Nếu chất tan có phản ứng hoá học với dung môi, ta phải tính nồng độ của sản phẩm phản ứngchứ không đợc tính nồng độ của chất tan đó.. Lợng sản phẩm phản ứngnếu có tính theo ptt phải dựa
Trang 1)(
lit V
mol n
=
)(
)(.1000
ml V
mol n
* Mối liên hệ giữa nồng độ % và nồng độ mol/lit
- mct là khối lợng chất tan( đơn vị: gam)
- mdm là khối lợng dung môi( đơn vị: gam)
- mdd là khối lợng dung dịch( đơn vị: gam)
- V là thể tích dung dịch( đơn vị: lit hoặc mililit)
- D là khối lợng riêng của dung dịch( đơn vị: gam/mililit)
- M là khối lợng mol của chất( đơn vị: gam)
- S là độ tan của 1 chất ở một nhiệt độ xác định( đơn vị: gam)
- C% là nồng độ % của 1 chất trong dung dịch( đơn vị: %)
- CM là nồng độ mol/lit của 1 chất trong dung dịch( đơn vị: mol/lit hay M)
CHUYấN ĐỀ 1a: Toán độ tan
Phân dạng 1: Bài toán liên quan giữa độ tan của một chất và nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà của chất đó.
Bài 1: ở 400C, độ tan của K2SO4 là 15 Hãy tính nồng độ phần trăm của dung dịch K2SO4 bão hoà ở nhiệt
Dùng định luật bảo toàn khối lợng để tính:
* Khối lợng dung dịch tạo thành = khối lợng tinh thể + khối lợng dung dịch ban đầu
* Khối lợng chất tan trong dung dịch tạo thành = khối lợng chất tan trong tinh thể + khối lợng chất tantrong dung dịch ban đầu
* Các bài toán loại này thờng cho tinh thể cần lấy và dung dịch cho sẵn có chứa cùng loại chất tan
Trang 2mct CuSO4(có trong dd CuSO4 16%) =
100
16
mdd CuSO4 8% có trong dung dịch CuSO4 16% là (560 – x) g
mct CuSO4(có trong dd CuSO4 8%) là
100
8)
560( −x =
25
2)
560( −x (g)
Ta có phơng trình:
25
2)
560( −x +
* Cách 3: Tính toán theo sơ đồ đờng chéo
Lu ý: Lợng CuSO4 có thể coi nh dd CuSO4 64%(vì cứ 250g CuSO4.5H2O thì có chứa 160g CuSO4) Vậy C
- Bớc 1: Tính khối lợng chất tan và khối lợng dung môi có trong dung dịch bão hoà ở t1(0c)
- Bớc 2: Đặt a(g) là khối lợng chất tan A cần thêm hay đã tách ra khỏi dung dịch ban đầu, saukhi thay đổi nhiệt độ từ t1(0c) sang t2(0c) với t1(0c) khác t2(0c)
- Bớc 3: Tính khối lợng chất tan và khối lợng dung môi có trong dung dịch bão hoà ở t2(0c)
- Bớc 4: áp dụng công thức tính độ tan hay nồng độ % dung dịch bão hoà(C% ddbh) để tìm a
L
u ý: Nếu đề yêu cầu tính lợng tinh thể ngậm nớc tách ra hay cần thêm vào do thay đổi nhiệt độ dung dịch
bão hoà cho sẵn, ở bớc 2 ta phải đặt ẩn số là số mol(n)
Bài 1: ở 120C có 1335g dung dịch CuSO4 bão hoà Đun nóng dung dịch lên đến 900C Hỏi phải thêm vàodung dịch bao nhiêu gam CuSO4 để đợc dung dịch bão hoà ở nhiệt độ này
Biết ở 120C, độ tan của CuSO4 là 33,5 và ở 900C là 80
Đáp số: Khối lợng CuSO4 cần thêm vào dung dịch là 465g
Bài 2: ở 850C có 1877g ddbão hoà CuSO4 Làm lạnh dd xuống còn 250C Hỏi có bao nhiêu gamCuSO4.5H2O tách khỏi dd Biết độ tan của CuSO4 ở 850C là 87,7 và ở 250C là 40
Đáp số: Lợng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 961,75g
Bài 3: Cho 0,2 mol CuO tan trong H2SO4 20% đun nóng, sau đó làm nguội dung dịch đến 100C Tính khốilợng tinh thể CuSO4.5H2O đã tách khỏi dung dịch, biết rằng độ tan của CuSO4 ở 100C là 17,4g/100g H2O
Đáp số: Lợng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 30,7g
chuyên đề 1b:
pha trộn dung dịch Loại 1: Bài toán pha loãng hay cô dặc một dung dịch.
A, Đặc điểm của bài toán:
- Khi pha loãng, nồng độ dung dịch giảm Còn cô dặc, nồng độ dung dịch tăng
- Dù pha loãng hay cô đặc, khối lợng chất tan luôn luôn không thay đổi
B, Cách làm:
• Có thể áp dụng công thức pha loãng hay cô đặc
TH1: Vì khối lợng chất tan không đổi dù pha loãng hay cô đặc nên
Trang 3GIÁO ÁN BD HSG HểA 9
C2(%)
O H
dau dd
m
m
2
m
m .
Chất tan (A) 100(%) C1(%) – C2(%)
Lu ý: Tỉ lệ hiệu số nồng độ nhận đợc đúng bằng số phần khối lợng dung dịch đầu( hay H2O, hoặc chấttan A nguyên chất) cần lấy đặt cùng hàng ngang
Bài toán áp dụng:
Bài 1: Phải thêm bao nhiêu gam H2O vào 200g dung dịch KOH 20% để đợc dung dịch KOH 16%
Bài 4: Tính số ml H2O cần thêm vào 250ml dung dịch NaOH1,25M để tạo thành dung dịch 0,5M Giả sử
sự hoà tan không làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch
Đáp số: 375ml
Bài 5: Tính số ml dung dịch NaOH 2,5%(D = 1,03g/ml) điều chế đợc từ 80ml dung dịch NaOH 35%(D =
1,38g/ml)
Đáp số: 1500ml
Bài 6: Làm bay hơi 500ml dung dịch HNO3 20%(D = 1,20g/ml) để chỉ còn 300g dung dịch Tính nồng độ
% của dung dịch này
Đáp số: C% = 40%
Loại 2:Bài toán hoà tan một hoá chất vào nớc hay vào một dung dịch cho sẵn.
a/ Đặc điểm bài toán:
- Hoá chất đem hoà tan có thể là chất khí, chất lỏng hay chất rắn
- Sự hoà tan có thể gây ra hay không gây ra phản ứng hoá học giữa chất đem hoà tan với H2Ohoặc chất tan trong dung dịch cho sẵn
b/ Cách làm:
- Bớc 1: Xác định dung dịch sau cùng (sau khi hoà tan hoá chất) có chứa chất nào:
Cần lu ý xem có phản ứng giữa chất đem hoà tan với H2O hay chất tan trong dung dịch cho sẵnkhông? Sản phẩm phản ứng(nếu có) gồm những chất tan nào? Nhớ rằng: có bao nhiêu loại chấttan trong dung dịch thì có bấy nhiêu nồng độ
Nếu chất tan có phản ứng hoá học với dung môi, ta phải tính nồng độ của sản phẩm phản ứngchứ không đợc tính nồng độ của chất tan đó
- Bớc 2: Xác định lợng chất tan(khối lợng hay số mol) có chứa trong dung dịch sau cùng Lợng chất tan(sau phản ứng nếu có) gồm: sản phẩm phản ứng và các chất tác dụng còn d Lợng sản phẩm phản ứng(nếu có) tính theo ptt phải dựa vào chất tác dụng hết(lợng cho đủ),tuyệt đối không đợc dựa vào lợng chất tác dụng cho d (còn thừa sau phản ứng)
- Bớc 3: Xác định lợng dung dịch mới (khối lợng hay thể tích)
Để tính thể tích dung dịch mới có 2 trờng hợp (tuỳ theo đề bài)
Nếu đề không cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(D ddm )
+ Khi hoà tan 1 chất khí hay 1 chất rắn vào 1 chất lỏng có thể coi:
Thể tích dung dịch mới = Thể tích chất lỏng
+ Khi hoà tan 1 chất lỏng vào 1 chất lỏng khác, phải giả sử sự pha trộn không làm thây đổi
đáng kể thể tích chất lỏng, để tính:
Thể tích dung dịch mới = Tổng thể tích các chất lỏng ban đầu
Nếu đề cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(D ddm )
Thể tích dung dịch mới: Vddm =
ddm
ddm
D m
Trang 4mddm: là khối lợng dung dịch mới
+ Để tính khối lợng dung dịch mới
mddm = Tổng khối lợng(trớc pư) – khối lợng kết tủa(hoặc khí bay lên) nếu có
Bài tập áp dụng:
Bài 1: Cho 14,84g tinh thể Na2CO3 vào bình chứa 500ml dung dịch HCl 0,4M đợc dung dịch B Tính nồng
độ mol/lit các chất trong dung dịch B
Khối lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy là 240g
Bài 5: Xác định khối lợng dung dịch KOH 7,93% cần lấy để khi hoà tan vào đó 47g K2O thì thu đợc dungdịch 21%
Đáp số: Khối lợng dung dịch KOH 7,93% cần lấy là 352,94g
Bài 6: Cho 6,9g Na và 9,3g Na2O vào nớc, đợc dung dịch A(NaOH 8%) Hỏi phải lấy thêm bao nhiêu gamNaOH có độ tinh khiết 80%(tan hoàn toàn) cho vào để đợc dung dịch 15%?
Đáp số: - Khối lợng NaOH có độ tinh khiết 80% cần lấy là 32,3g
Loại 3: Bài toán pha trộn hai hay nhiều dung dịch.
a/ Đặc điểm bài toán.
Khi pha trộn 2 hay nhiều dung dịch với nhau có thể xảy ra hay không xảy ra phản ứng hoá học giữa chấttan của các dung dịch ban đầu
- Bớc 1: Xác định dung dịch sau trộn có chứa chất tan nào
- Bớc 2: Xác định lợng chất tan(mct) có trong dung dịch mới(ddm)
- Bớc 3: Xác định khối lợng(mddm) hay thể tích(Vddm) dung dịch mới
mddm = Tổng khối lợng( các dung dịch đem trộn )
+ Nếu biết khối lợng riêng dung dịch mới(Dddm)
Vddm =
ddm
ddm
D m
+ Nếu không biết khối lợng riêng dung dịch mới: Phải giả sử sự hao hụt thể tích do sự pha trộndung dịch là không đáng kể, để có
Vddm = Tổng thể tích các chất lỏng ban đầu đem trộn
+ Nếu pha trộn các dung dịch cùng loại chất tan, cùng loại nồng độ, có thể giải bằng quy tắc ờng chéo
C C
C C
−
−
m2(g) dd C2(%) C3 – C1
( Giả sử: C1< C3 < C2 ) và sự hao hụt thể tích do sự pha trộn các dd là không đáng kể
+ Nếu không biết nồng độ % mà lại biết nồng độ mol/lit (CM) thì áp dụng sơ đồ:
V1(l) dd C1(M) C2 – C3
Trang 5
C C
C C
D D
D D
−
−
V2(l) dd D2(g/ml) D3 – D1
(Giả sử: D1< D3 < D2) và sự hao hụt thể tích do sự pha trộn các dd là không đáng kể
• TH2: Khi trộn có xảy ra phản ứng hoá học cũng giải qua 3 bớc tg tự bài toán loại 2 (Hoà tan mộtchất vào một dung dịch cho sẵn) Tuy nhiên, cần lu ý
- ở bớc 1: Phải xác định công thức chất tan mới, số lợng chất tan mới Cần chú ý khả năng cóchất d(do chất tan ban đầu không tác dụng hết) khi tính toán
- ở bớc 3: Khi xác định lợng dung dịch mới (mddm hay Vddm)
Tacó: mddm = Tổng khối lợng các chất đem trộng – khối lợng chất kết tủa hoặc chất khí xuấthiện trong phản ứng
- Thể tích dung dịch mới tính nh trờng hợp 1 loại bài toán này
Thí dụ: áp dụng phơng pháp đờng chéo.
Một bài toán thờng có nhiều cách giải nhng nếu bài toán nào có thể sử dụng đợc phơng pháp đờngchéo để giải thì sẽ làm bài toán đơn giản hơn rất nhiều
Bài toán 1: Cần bao nhiêu gam tinh thể CuSO4 5H2O hoà vào bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 4%
để điều chế đợc 500 gam dung dịch CuSO4 8%
Bài giải: Giải Bằng phơng pháp thông thờng:
Khối lợng CuSO4 có trong 500g dung dịch bằng: m CuúO 40gam
100
8.500
500(
4)
500(250
)160
=> 0,64x + 20 - 0,04x = 40
Giải ra ta đợc:
X = 33,33g tinh thểVậy khối lợng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là:
500 - 33,33 gam = 466,67 gam
+ Giải theo phơng pháp đờng chéo
Gọi x là số gam tinh thể CuSO4 5 H2O cần lấy và (500 - x) là số gam dung dịch cần lấy ta có sơ đồ
đờng chéo nh sau:
4
−x x
Trang 6=>
3
10300
Giải ra ta đợc: C = 5,625%
Vậy dung dịch thu đợc có nồng độ 5,625%
Bài toán 3: Cần trộn 2 dung dịch NaOH 3% và dung dịch NaOH 10% theo tỷ lệ khối lợng bao nhiêu để
thu đợc dung dịch NaOH 8%
Bài giải:
Gọi m1; m2 lần lợt là khối lợng của các dung dịch cần lấy Ta có sơ đồ đờng chéo sau:
=>
38
810
Vậy tỷ lệ khối lợng cần lấy là:
Bài toán áp dụng:
Bài 1: Cần pha chế theo tỉ lệ nào về khối lợng giữa 2 dung dịch KNO3 có nồng độ % tơng ứng là 45% và15% để đợc một dung dịch KNO3 có nồng độ 20%
Đáp số: Phải lấy 1 phần khối lợng dung dịch có nồng dộ 45% và 5 phần khối lợng dung dịch có nồng độ15% để trộn với nhau
Bài 2: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) với V2(l) dung dịch B(chứa 5,475g HCl) đợc 2(l) dungdịch D
Coi thể tích dung dịch D = Tổng thể tích dung dịch A và dung dịch B
a) Tính nồng độ mol/lit của dung dịch D
b) Tính nồng độ mol/lit của dung dịch A, dung dịch B (Biết hiệu nồng độ mol/lit của dung dịch A trừnồng độ mol/lit dung dịch B là 0,4mol/l)
0 +
y
15,0 = 2 (II)Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,5M, y = 0,1M
Vậy nồng độ mol/l của dung dịch A là 0,5M và của dung dịch B là 0,1M
Bài 3: Hỏi phải lấy 2 dung dịch NaOH 15% và 27,5% mỗi dung dịch bao nhiêu gam trộn vào nhau để đợc
500ml dung dịch NaOH 21,5%, D = 1,23g/ml?
Đáp số: Dung dịch NaOH 27,5% cần lấy là 319,8g và dung dịch NaOH 15% cần lấy là 295,2g
Bài 4: Trộn lẫn 150ml dung dịch H2SO4 2M vào 200g dung dịch H2SO4 5M( D = 1,29g/ml ) Tính nồng độmol/l của dung dịch H2SO4 nhận đợc
Đáp số: Nồng độ H2SO4 sau khi trộn là 3,5M
Bài 5: Trộn 1/3 (l) dung dịch HCl (dd A) với 2/3 (l) dung dịch HCl (dd B) đợc 1(l) dung dịch HCl mới (dd
C) Lấy 1/10 (l) dd C tác dụng với dung dịch AgNO3 d thì thu đợc 8,61g kết tủa
a) Tính nồng độ mol/l của dd C
b) Tính nồng độ mol/l của dd A và dd B Biết nồng độ mol/l dd A = 4 nồng dộ mol/l dd B
Đáp số: Nồng độ mol/l của dd B là 0,3M và của dd A là 1,2M
Bài 6: Trộn 200ml dung dịch HNO3 (dd X) với 300ml dung dịch HNO3 (dd Y) đợc dung dịch (Z) Biếtrằng dung dịch (Z) tác dụng vừa đủ với 7g CaCO3
a) Tính nồng độ mol/l của dung dịch (Z)
b) Ngời ta có thể điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) bằng cách thêm H2O vào dung dịch (Y)theo tỉ lệ thể tích: VH 2 O : Vdd(Y) = 3:1
Tính nồng độ mol/l dung dịch (X) và dung dịch (Y)? Biết sự pha trộn không làm thay đổi đáng kể thểtích dung dịch
Đáp số: a, CMdd(Z) = 0,28M
b, Nồng độ mol/l của dung dịch (X) là 0,1M và của dung dịch (Y) là 0,4M
Bài 7: Để trung hoà 50ml dung dịch NaOH 1,2M cần V(ml) dung dịch H2SO4 30% (D = 1,222g/ml) TínhV?
Trang 7GIÁO ÁN BD HSG HểA 9
- Nồng độ % của dung dịch NaOH (d) là 0,26%
Bài 9:Trộn lẫn 100ml dd NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2M đợc dung dịch A
a) Viết phơng trình hoá học xảy ra
b) Cô cạn dd A thì thu đợc hỗn hợp những chất nào? Tính khối lợng của mỗi chất
Đáp số: b) Khối lợng các chất sau khi cô cạn
- Khối lợng muối Na2SO4 là 14,2g
- Khối lợng NaOH(còn d) là 4 g
Bài 10: Khi trung hoà 100ml dd của 2 axit H2SO4 và HCl bằng dd NaOH, rồi cô cạn thì thu đợc 13,2gmuối khan Biết rằng cứ trung hoà 10 ml dung dịch 2 axit này thì cần vừa đủ 40ml dung dịch NaOH 0,5M.Tính nồng độ mol/l của mỗi axit trong dung dịch ban đầu
Đáp số: Nồng độ mol/l của axit H2SO4 là 0,6M và của axit HCl là 0,8M
Bài 11: Tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 và dung dịch NaOH biết rằng:
Cứ 30ml dung dịch H2SO4 đợc trung hoà hết bởi 20ml dung dịch NaOH và 10ml dung dịch KOH2M
Ngợc lại: 30ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết bởi 20ml dung dịch H2SO4 và 5ml dung dịchHCl 1M
Đáp số: Nồng độ mol/l của dd H2SO4 là 0,7M và của dd NaOH là 1,1M
Hớng dẫn giải bài toán nồng độ bằng phơng pháp đại số:
- Nếu đổ 3 lít dd NaOH vào 2 lít dd H2SO4 thì sau pư dd có tính kiềm với nđ 0,1M
- Nếu đổ 2 lít dung dịch NaOH vào 3 lít dung dịch H2SO4 thì sau phản ứng dung dịch có tính axitvới nồng độ 0,2M
Bài giảiPTHH: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O
Gọi nồng độ dung dịch xút là x và nồng độ dung dịch axit là y thì:
* Trong trờng hợp thứ nhất lợng kiềm còn lại trong dung dịch là
0,1 5 = 0,5mol
Lợng kiềm đã tham gia phản ứng là: 3x - 0,5 (mol)
Lợng axít bị trung hoà là: 2y (mol)
Theo PTPƯ số mol xút lớn hơn 2 lần H2SO4
Vậy 3x - 0,5 = 2y.2 = 4y hay 3x - 4y = 0,5 (1)
* Trong trờng hợp thứ 2 thì lợng a xít d là 0,2.5 = 1mol
Lợng a xít bị trung hoà là 3y - 1 (mol)
Lợng xút tham gia phản ứng là 2x (mol) Cũng lập luận nh trên ta đợc:
5,043
x y
y x
Giải hệ phơng trình này ta đợc x = 1,1 và y = 0,7
Vậy, nồng độ ban đầu của dung dịch H2SO4 là 0,7M của dd NaOH là 1,1M
Bài 12: Tính nồng độ mol/l của dd NaOH và dd H2SO4 Biết nếu lấy 60ml dd NaOH thì trung hoà hoàntoàn 20ml dd H2SO4 Nếu lấy 20ml dung dịch H2SO4 tác dụng với 2,5g CaCO3 thì muốn trung hoà lợngaxit còn d phải dùng hết 10ml dung dịch NaOH ở trên
Đáp số: Nồng độ mol/l của dd H2SO4 là 1,5M và của dd NaOH là 1,0M
Bài 13: Tính nồng độ mol/l của dung dịch HNO3 và dung dịch KOH Biết
- 20ml dung dịch HNO3 đợc trung hoà hết bởi 60ml dung dịch KOH
- 20ml dung dịch HNO3 sau khi tác dụng hết với 2g CuO thì đợc trung hoà hết bởi 10ml dungdịch KOH
Đáp số: Nồng độ của dung dịch HNO3 là 3M và của dung dịch KOH là 1M
Trang 8Theo bài ra thì: y = 2,5x (II)
Giải hệ (I, II) đợc: x% = 20% và y% = 50%
)27,1.50(
Vậy nồng độ của dd HCl là 1,5M và của dd BaCl2 là 0,0484M
Bài 15: Trộn dd A chứa NaOH và dd B chứa Ba(OH)2 theo thể tích bằng nhau đợc dd C Trung hoà 100ml
dd C cần hết 35ml dd H2SO4 2M và thu đợc 9,32g kết tủa Tính nồng độ mol/l của các dd A và B Cần trộnbao nhiêu ml dd B với 20ml dd A để hoà tan vừa hết 1,08g bột Al
Đáp số: nH2SO4 = 0,07 mol; nNaOH = 0,06 mol; nBa(OH)2 = 0,04 mol
CM(NaOH) = 1,2M; CM(Ba(OH) 2 ) = 0,8M
Cần trộn 20ml dd NaOH và 10ml dd Ba(OH)2 để hoà tan hết 1,08g bột nhôm
Trang 9GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
Ngày soạn : 30/8/2014
Ngày dạy:
CHUYÊN ĐỀ 2: LÝ THUYẾT VỀ CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
Ngoµi ra cã thÓ chia axit thµnh axit m¹nh vµ axit yÕu
Oxit axit: CO2, SO2, SO3, NO2, N2O5, SiO2, P2O5
Oxit baz¬: Li2O, Na2O, K2O, CaO, BaO, CuO,Fe2O3
Oxit trung tÝnh: CO, NO…
Oxit lìng tÝnh: ZnO, Al2O3, Cr2O3
Axit kh«ng cã oxi (Hidraxit): HCl, HBr, H2S, HF Axit cã oxi (Oxaxit): HNO3, H2SO4, H3PO4 ….
Baz¬ tan (KiÒm): NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2
Baz¬ kh«ng tan: Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)3 … Muèi axit: NaHSO4, NaHCO3, Ca(HCO3)2 … Muèi trung hoµ: NaCl, KNO3, CaCO3 …
Trang 10oxit axit bazơ muối
Định
nghĩa Là hợp chất của oxi với 1 nguyêntố khác Là hợp chất mà phân tử gồm 1hay nhiều nguyên tử H liên kết
với gốc axit
Là h/c mà ptử gồm 1 nguyên tửkim loại liên kết với 1 haynhiều nhóm OH
Là hợp chất mà phân tử gồm kim loại liên kết với gốc axit
Gọi gốc axit là B có hoá trị n
CTHH là: HnB Gọi kim loại là M có hoá trị nCTHH là: M(OH)n
Gọi kim loại là M, gốc axit là B
CTHH là: MxBy
Tên gọi
Tên oxit = Tên nguyên tố + oxit
Lu ý: Kèm theo HT của kl khi kl
3 dd Kiềm tác dụng với oxax
5 Một số muối bị nhiệt phân
Lu ý - Oxit lỡng tính có thể tác dụng
với cả dd axit và dd - HNOchất riêng3, H2SO4 đặc có các tính - Bazơ lỡng tính có thể tácdụng với cả dd axit và - Muối axit có thể phản ứngnh 1 axit
Page 10
Trang 11GIÁO ÁN BD HSG HểA 9
Tính chất hoá học của các hợp chất vô cơ
Mối quan hệ giữa các loại hợp chất vô cơ
MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC LOẠI HỢP CHẤT Vễ CƠ
Page 11
+ dd Muối
Phân huỷ
+ dd Kiềm+ Oxbz
t
+ Axit
+ Oxi+ H2, CO
+ Oxit Bazơ
+ Bazơ
+ dd Muối+ KL
+ Nớc+ Nớc
Muối
+ dd Axit+ dd Bazơ
Các sản phẩm khácnhau
Tchh của muối Tchh của bazơ
Lu ý: Thờng chỉ gặp 5 oxit bazơ tan đợc trong nớc là Li2O, Na2O, K2O, CaO, BaO Đây cũng là các oxit bazơ có thể tác dụng với oxit axit.
Đối với bazơ, có các tính chất chung cho cả 2 loại nhng có những tính chất chỉ của Kiềm hoặc bazơ không tan
Một số loại hợp chất có các tính chất hoá học riêng, trong này không đề cập tới, có thể xem phần đọc thêm hoặc các bài giới thiệu riêng trong sgk.
Oxit axit Oxit bazơ
Muối + bazơ
Trang 12- Khi oxit axit tác dụng với dd Kiềm thì tuỳ theo tỉ lệ số mol sẽ tạo ra muối axit hay muối trung hoà.
VD: NaOH + CO2 → NaHCO3
2NaOH + CO2→ Na2CO3 + H2O
- Khi tác dụng với H2SO4 đặc, kim loại sẽ thể hiện hoá trị cao nhất, không giải phóng Hidro
VD:
Cu + 2H2SO4→ CuSO4 + SO2↑ + H2O
Kim loại + oxi
Phi kim + oxi
Hợp chất + oxi
oxit
Nhiệt phân muối
Nhiệt phân bazơ không tan
9. Ca(OH)2 + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaOH
10. CaO + H2O → Ca(OH)2
11. NaCl + 2H2O dpdd→ NaOH
Trang 13GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
`
192021
131415161718
Oxit baz¬ + dd axit
Oxit axit + dd kiÒm
Kim lo¹i + dd axitKim lo¹i + dd muèi
12. Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O
13. CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
14. SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
15. CaO + CO2→ CaCO3
16. BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl
17. CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
18. CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
19. 2Fe + 3Cl2 →t0 2FeCl3
20. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
21. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ↓
Trang 14Tính chất hoá học của kim loại
Dãy hoạt động hoá học của kim loại.
K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au
(Khi Nào May Aó Záp Sắt Phải Hỏi Cúc Bạc Vàng)
- Đều có các tính chất chung của kim loại
- Đều không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội
- Là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, dẻo
- Kim loại màu trắng xám, có ánh kim,dẫn điện nhiệt kém hơn Nhôm
- t0
nc = 15390C
- Là kim loại nặng, dẻo nên dễ rèn
Tác dụng với 2Al + 3Cl2 →t0 2AlCl3 2Fe + 3Cl2 →t0 2FeCl3
+ Axit+ O2
+ Phi kim + DD Muối
Kim loại oxit
Trang 15Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3+ 2NaOH→2NaAlO2 + H2O
- Al(OH)3 kết tủa dạng keo, là hợp chấtlỡng tính
- FeO, Fe2O3 và Fe3O4 đều là các oxitbazơ
- Fe(OH)2 màu trắng xanh
- Fe(OH)3 màu nâu đỏ
Kết luận - Nhôm là kim loại lỡng tính, có thể tác
dụng với cả dd Axit và dd Kiềm Trongcác phản ứng hoá học, Nhôm thể hiệnhoá trị III
- Sắt thể hiện 2 hoá trị: II, III+ Tác dụng với axit thông thờng, với phikim yếu, với dd muối: II
+ Tác dụng với H2SO4 đặc nóng, ddHNO3, với phi kim mạnh: III
3CO + Fe2O3 →t0 2Fe + 3CO2
4CO + Fe3O4 →t0 3Fe + 4CO2
CaO + SiO2 →t0 CaSiO3
2Fe + O2 →t0 2FeO
FeO + C →t0 Fe + CO
FeO + Mn →t0 Fe + MnO
2FeO + Si →t0 2Fe + SiO2
+ Hidro+ Hidro
+ O2
+ Kim loại
Phi Kim Oxit axit
Muối clorua
sản phẩm khí
Clo HCl
Oxit kim loại hoặc muối
Cacbon vô định hình: Là chất rắn, xốp, không có khả năng dẫn điện, có ính hấp phụ.
Làm nhiên liệu, chế tạo mặt nạ phòng độc…
Trang 174/ Viết các phơng trình hoá học thể hiện theo sơ đồ biến hoá sau ( ghi rõ điều kiện nếu có ).
FeCl2 ( 2 ) Fe(NO3)2 ( 3 ) Fe(OH)2
(1 ) ( 4 )
Fe ( 9 )
( 10 ) ( 11) Fe2O3
( 5 )
FeCl3 ( 6 ) Fe(NO3)3 ( 7 ) Fe(OH)3 ( 8 )
5/ Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H và hoàn thành sơ đồ biến hoá sau:
Ba(HCO3)2 BaO8/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện nếu có )
Ca(HCO3)2
9/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện nếu có )
K2CO3
( 2 ) ( 3 )
Trang 18K ( 1 ) KOH ( 8 ) ( 9 ) KCl ( 6 ) KNO3 ( 7 ) KNO2
( 4 ) ( 5 )
KHCO3
10/ Al ( 1 ) Al2O3 ( 2 ) AlCl3 ( 3 Al(NO3)3 ( 4 ) Al(OH)3 ( 5 ) Al2O3
11/ Xác định các chất X1, X2 và hoàn thành sơ đồ biến hoá sau
15/ chất vô cơ thoả mãn là NaCl và CaCO3
CaO Ca(OH)2 CaCl2
CaCO3 CaCO3 CaCO3 CaCO3
A là Fe; B là FeCl2; C là FeCl3; D là Fe(OH)2; E là Fe(OH)3; F là FeO; G là Fe2O3
2/CuO nung nóng đợc khí A2 và hỗn hợp A3 Cho A2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 thì thu đợc kết tủa
A4 và dung dịch A5 Cho A5 tác dụng với Ca(OH)2 lại thu đợc A4 Cho A3 tác dụng với H2SO4 đặc nóngthu đợc khí B1 và dung dịch B2 Cho B2 tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa B3 Nung B3 đếnkhối lợng không đổi đợc chất rắn B4
Viết các PTHH xảy ra và chỉ rõ : A1 , A2 , A3 , A4 , A5 , B1 , B2 , B3 , B4 là chất gì?
Đốt cacbon trong không khí thu đợc hỗn hợp khí A1
A 1 : C-O; CO 2 B 1 : SO 2 A 2 : CO 2 B 2 : CuSO 4 A 3 : Cu; CuO (d)
B 3 : Cu(OH) 2 A 4 : CaCO 3 B 4 : CuO A 5 : Ca(HCO 3 ) 2
Trang 19GIÁO ÁN BD HSG HểA 9
dịch C1 Chất rắn A1 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng (vừa đủ) thu đợc dung dịch E và khí F Cho E tác dụng với bột Fe d đợc dung dịch H Viết các PTHH xảy ra
4/ Đốt cháy cacbon trong oxi ở nhiệt độ cao đợc hỗn hợp khí A Cho A tác dụng với FeO nung nóng
đ-ợc khí B và hỗn hợp chất rắn C Cho B tác dụng với dung dịch nớc vôi trong thu đđ-ợc kết tủa K và dung dịch D, đun sôi D lại thu đợc kết tủa K Cho C tan trong dung dịch HCl, thu đợc khí và dung dịch E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa hiđroxit F Nung F trong không khí tới khối lợng ko
đổi thu đợc chất rắn G Xác định các chất A, B, C, D, K, E, F Viết các PTHH xảy ra
5/ Xác định các chất từ A1 đến A11 và viết các phơng trình phản ứng sau:
A1 + A2 → A3 + A4 A3 + A5 → A6 + A7
A6 + A8 + A9 → A10 A10 →t0 A11 + A8
A11 + A4 →t0 A1 + A8
Biết A3 là muối sắt Clorua, nếu lấy 1,27 gam A3 t/d với dd AgNO3 d thu đc 2,87 gam kết tủa
6/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A trong lợng nớc d đợc dd D và phần không tan B Sục khí CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO d đi qua B nung nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dd NaOH d, thấy tan một phần và còn lại chất rắn G Hoà tan hết G trong lợng d H2SO4 loãng rồi cho dd thu đợc tác dụng với dd NaOH d, lọc kết tủa nung ngoài không khí đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn Z
Giải thích thí nghiệm trên bằng các phơng trình hoá học
c Có 3 bình khí A, B, E mất nhãn Bằng phơng pháp hoá học hãy phân biệt các khí
8/ Một hỗn hợp X gồm các chất: Na2O, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2 có số mol mỗi chất bằng nhau Hoà tanhỗn hợp X vào nớc, rồi đun nhẹ thu đợc khí Y, dung dịch Z và kết tủa M Xác định các chất trong Y, Z,
M và viết phơng trình phản ứng minh hoạ
9/ Nhiệt phân một lợng MgCO3 trong một thời gian thu đợc một chất rắn A và khí B Cho khí B hấp thụ hoàn toàn vào dd NaOH thu đợc dd C Dung dịch C có khả năng t/d đợc với BaCl2 và KOH Cho A tác dụng với dung dịch HCl d lại thu đợc khí B và một dung dịch D Cô cạn dung dịch D
đợc muối khan E Điện phân nóng chảy E đợc kim loại M
Xác định A, B, C, D, E, M và Viết các phơng trình phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên
10/ Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng ,sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc kết tủa A và dung dịch B Cho nhôm d vào dung dịch B thu đợc khí E và dung dịch D Lấy dung dịch D cho tác dụng với
df Na2CO3 thu đợc kết tủa F Xác định các chất A,B,C,D,F Viết các ptpư xảy ra
11/ Tìm các chất A,B,C,D,E (hợp chất của Cu) trong sơ đồ sau và viết phơng trình hoá học:
A B C D
B C A E
Sơ đồ và các PTHH xảy ra:
A - Cu(OH) 2 B- CuCl 2 C - Cu(NO 3 ) 2 D- CuO E - CuSO 4
12/ Nung nóng Cu trong không khí, sau một thời gian đợc chất rắn A Hoà tan A trong H2SO4 đặc, nóng
đợc dung dịch B và khí C Khí C tác dụng với dung dịch KOH thu đợc dung dịch D, Dung dịch D vừa tác dụng đợc với BaCl2 vừa t/d đợc với NaOH Cho B t/d với KOH Viết các PTHH Xảy ra
13/ Có một miếng Na do không cẩn thận nên đã tiếp xúc với không khí ẩm trong một thời gian biến thành sản phẩm A Cho A phản ứng với nớc đợc dung dịch B Cho biết thành phần có thể có của A, B? Viết các PTHH và giải thích thí nghịêm trên
14/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A trong lợng nớc d đợc dung dịch D và phần không tan
B Sục khí CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO d đi qua B nung nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d thấy tan một phần và còn lại chất rắn G Hoà tan hết G trong lợng d dung dịch H2SO4 loãng Viết các PTHH xảy ra
15/ Chất rắn A màu xanh lam tan đợc trong nớc tạo thành dung dịch Khi cho thêm NaOH vào dung dịch đó tạo ra kết tủa B màu xanh lam Khi nung nóng chất B bị hoá đen Nếu sau đó tiếp tục nung nóng sản phẩm trong dòng khí H2 thì tạo ra chất rắn C màu đỏ Chất rắn C tác dụng với một axít vô cơ
đậm đặc tạo ra dung dịch của chất A ban đầu Hãy cho biết A là chất nào Viết tất cả các PTHH xảy ra
Bài 1: Viết các phơng trình hoá học biểu diễn các phản ứng hoá học ở các thí nghiệm sau:
b) Nhỏ vài giọt axit clohiđric vào đá vôi
c) Hoà tan canxi oxit vào nớc
d) Cho một ít bột điphotpho pentaoxit vào dung dịch kali hiđrôxit
e) Nhúng một thanh sắt vào dung dịch đồng(II) sunfat
f) Cho một mẫu nhôm vào dung dịch axit sunfuric loãng
Cu
Trang 20g) Nung một ít sắt(III) hiđrôxit trong ống nghiệm.
h) Dẫn khí cacbonic vào dung dịch nớc vôi trong đến d
i) Cho một ít natri kim loại vào nớc
a) Bị nhiệt phân huỷ?
b) Tác dụng đợc với dung dịch H2SO4?
c) Đổi màu dung dịch phenolphtalein từ không màu thành màu hồng?
Bài 3: Cho các chất sau: canxi oxit, khí sunfurơ, axit clohiđric, bari hiđrôxit, magiê cacbonat, bari
clorua, điphotpho penta oxit Chất nào tác dụng đợc với nhau từng đôi một Hãy viết các phơng trìnhhoá học của phản ứng
Hớng dẫn: Lập bảng để thấy đợc các cặp chất tác dụng đợc với nhau rõ hơn
Bài 4: Cho các oxit sau: K2O, SO2, BaO, Fe3O4, N2O5 Viết phơng trình hoá học(nếu có) của các oxitnày lần lợt tác dụng với nớc, axit sunfuric, dung dịch kali hiđroxit
Fe2O3 (đầu ống thuỷ tinh còn lại bị hàn kín) Viết tất cả các phơng trình hoá học xảy ra
Bài 6: Nêu hiện tợng và viết PTHH minh hoạ
a/ Cho Na vào dung dịch Al2(SO4)3 c/ Hoà tan Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng
b/ Cho K vào dung dịch FeSO4 d/ Nung nóng Al với Fe2O3 tạo ra hỗn hợp Al2O3 và FexOy.PTHH tổng quát: 3x Fe2O3 + ( 6x – 4y ) Al →0
Bài 8: Nêu hiện tợng xảy ra, giải thích và viết PTHH minh hoạ khi:
1/ Sục từ từ đến d CO2 vào dung dịch nớc vôi trong; dung dịch NaAlO2
2/ Cho từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch Na2CO3
3/ Cho Na vào dung dịch MgCl2, NH4Cl
4/ Cho Na vào dung dịch CuSO4, Cu(NO3)2
5/ Cho Ba vào dung dịch Na2CO3, (NH4)2CO3, Na2SO4
6/ Cho Fe vào dung dịch AgNO3 d
7/ Cho từ từ đến d dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, Al2(SO4)3
8/ Cho Cu ( hoặc Fe ) vào dung dịch FeCl3
9/ Cho từ từ đến d bột Fe vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 và Cu(NO3)2
10/ Sục từ từ NH3 vào dung dịch AlCl3
Ngày soạn:25/9/2013
Ngày dạy:
CHUYấN ĐỀ 4 NHẬN BIẾT, TÁCH CHẤT
1) Nguyờn tắc:
- Phải trớch mỗi chất một ớt để làm mẫu thử (trừ trường hợp là chất khớ )
- Phản ứng chọn để nhận biết cỏc chất phải xảy ra nhanh và cú dấu hiệu đặc trưng (đổi màu, xuấthiện kết tủa, sủi bọt khớ, mựi đặc trưng, … )
- Nếu chất A là thuốc thử của chất B thì chất B cũng là thuốc thử của A.
- Nếu chỉ được lấy thờm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra được một chất sao cho chất này
cú khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại.
Trang 21GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
- Nếu không dùng thuốc thử thì dùng các phản ứng phân hủy, hoặc cho tác dụng đôi một
- Khi chứng minh sự có mặt của một chất trong hỗn hợp thì rất dễ nhầm lẫn Vì vậy thuốc thử được dùng phải rất đặc trưng.
Ví dụ : Không thể dùng nước vôi trong để chứng minh sự có mặt của CO2 trong hỗn hợp : CO2, SO2,
NH3 vì SO2 cũng làm đục nước vôi trong:
CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O
SO2 + Ca(OH)2→ CaSO3↓ + H2O
3) Tóm tắt thuốc thử và dấu hiệu nhận biết một số chất
a) Các chất vô cơ :
Trang 22GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
Page 22
dd kiềm * Quỳ tím * phenolphtalein * Quỳ tím → xanh
* Phenolphtalein → hồngAxit sunfuric
và muối sunfat * ddBaCl2 * Có kết tủa trắng : BaSO4↓
Axit clohiđric
và muối clorua * ddAgNO3 * Có kết tủa trắng : AgCl ↓
Muối của Cu (dd xanh lam)
* Dung dịch kiềm( ví dụ NaOH… )
* Kết tủa xanh lơ : Cu(OH)2↓
Muối của Fe(II)
Muối Fe(III) (dd vàng nâu) * Kết tủa nâu đỏ Fe(OH)3
d.dịch muối Al, Cr (III) …
( muối của Kl lưỡng tính ) * Dung dịch kiềm, dư
* Kết tủa keo tan được trong kiềm dư : Al(OH)3↓ ( trắng , Cr(OH)3↓ (xanh xám)
Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O
Muối amoni * dd kiềm, đun nhẹ * Khí mùi khai : NH3↑
Muối photphat * dd AgNO3 * Kết tủa vàng: Ag3PO4↓
Muối sunfua * Axit mạnh* dd CuCl
* Nước vôi bị đục: do CaCO3↓, CaSO3 ↓
Muối silicat * Axit mạnh HCl, H
2SO4 * Cú kết tủa trắng keo
Muối nitrat * ddH2SO4 đặc / Cu * Dung dịch màu xanh , có khí màu nâu
NO2↑ Kim loại hoạt động * Dung dịch axit * Có khí bay ra : H2↑
Kim loại đầu dãy :
K , Ba, Ca, Na
* H2O
* Đốt cháy, quan sát màu ngọn lửa
* Có khí thoát ra ( H2↑) , toả nhiều nhiệt
* Na ( vàng ) ; K ( tím ) ; Li ( đỏ tía ) ;
Ca ( đỏ cam) ; Ba (lục vàng )…
Kim loại lưỡng tính: Al,
Zn,Cr * dung dịch kiềm * kim loại tan, sủi bọt khí ( H2↑ )
Kim loại yếu :
Cu, Ag, Hg
( thường để lại sau cùng )
* dung dịch HNO3 đặc * Kim loại tan, có khí màu nâu ( NO2↑ )
( dùng khi không có các kim loại hoạt động).
Hợp chất có kim loại hoá trị
* hòa tan vào H2O
* tan, tạo dd làm quỳ tím → xanh
* Tan , tạo dung dịch đục
* tan, tạo dd làm quỳ tím → đỏ
SiO2 (có trong thuỷ tinh) * dd HF * chất rắn bị tan ra
CuO
Ag2O
MnO2, PbO2
* dung dịch HCl( đun nóng nhẹ nếu làMnO2, PbO2 )
* dung dịch màu xanh lam : CuCl2
* kết tủa trắng AgCl ↓
* Có khí màu vàng lục : Cl2↑ Khí SO2 * Dung dịch Brom
* Khí H2S
* làm mất màu da cam của ddBr2
* xuất hiện chất rắn màu vàng ( S )Khí CO2 , SO2 * Nước vôi trong * nước vôi trong bị đục ( do kết tủa ) :
Trang 23GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
b) Các chất hữu cơ :
Etilen : C2H4 * dung dịch Brom
* dung dịch KMnO4
* mất màu da cam
* mất màu tímAxetilen: C2H2 * dung dịch Brom
* cháy : lửa xanh
( C6H10O5)n * dung dịch I2 ( vàng cam ) * dung dịch → xanh
Protein ( dd keo ) * đun nóng * dung dịch bị kết tủa
Protein ( khan) * nung nóng ( hoặc đốt ) * có mùi khét
I NHẬN BIẾT CHẤT TRONG CÁC LỌ RIÊNG BIỆT
TRƯỜNG HỢP DÙNG NHIỀU THUỐC THỬ
Bài 1: Hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ đựng riêng biệt các dung dịch mất nhãn: HCl,H2SO4,
HNO3 Viết các phương trình hóa học xảy ra
Hướng dẫn : thứ tự dùng dung dịch BaCl 2 và AgNO 3
Bài 2: Nhận biết các oxit đựng riêng biệt trong mỗi lọ mất nhãn sau chỉ dùng hai hoá chất khác:
MgO, Na2O, P2O5 và ZnO
Bài 3: Nhận biết các dung dịch : HCl, HNO3, NaOH, AgNO3, NaNO3, HgCl2 ( được dùng thêm 1
kim loại )
Hướng dẫn: dùng kim loại Cu, nhận ra HNO 3 có khí không màu hóa nâu trong không khí
Nhận ra AgNO 3 và HgCl 2 vì pư tạo dung dịch màu xanh
Dùng dung dịch muối Cu tạo ra, nhận ra được NaOH có kết tủa xanh lơ.
Dùng Cu(OH) 2 để nhận ra HCl làm tan kết tủa.
Dùng dd HCl để phân biệt AgNO 3 và HgCl 2 ( có kết tủa là AgNO 3 )
Bài 4: Nêu phương pháp hóa học để phân biệt các chất khí sau đây:
a) NH3, H2S, HCl, SO2 ; c) NH3, H2S, Cl2, NO2, NO
b) Cl2, CO2, CO, SO2, SO3 ; d) O2, O3, SO2, H2, N2
Hướng dẫn :
a) Dùng dd AgNO 3 nhận ra HCl có kết tủa trắng, H 2 S có kết tủa đen.
Dùng dung dịch Br 2 , nhận ra SO 2 làm mất màu da cam ( đồng thời làm đục nước vôi).
Nhận ra NH 3 làm quỳ tím ướt → xanh.
b) Cl2, CO2, CO, SO2, SO3:
Dùng dung dịch Br 2 nhận ra SO 2 Dùng dung dịch BaCl 2 , nhận ra SO 3 Dùng dung dịch Ca(OH) 2
nhận ra CO 2 Dùng dung dịch AgNO 3 nhận ra Cl 2 ( có kết tủa sau vài phút ).
c) NH3, H2S, Cl2, NO2, NO
Trang 24Nhận ra NH 3 làm xanh quỳ tím ẩm, Cl 2 làm mất màu quỳ tím ẩm, H 2 S tạo kết tủa đen với Cu(NO 3 ) 2 , Nhận ra NO bị hóa nâu trong không khí, NO 2 màu nâu và làm đỏ quỳ tím ẩm.
Có thể dùng dung dịch Br 2 để nhận ra H 2 S do làm mất màu nước Br 2 :
H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr
d) O2, O3, SO2, H2, N2
Để nhận biết O 3 thì dùng giấy tẩm dung dịch ( hồ tinh bột + KI ) → dấu hiệu: giấy → xanh.
2KI + O3 + H2O → 2KOH + I2 + O2 ( I2 làm hồ tinh bột → xanh )
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Câu 1: Trình bày phương pháp phân biệt 5 dung dịch: HCl, NaOH, Na2SO4, NaCl, NaNO3
Câu 2: Phân biệt 4 chất lỏng: HCl, H2SO4, HNO3, H2O
Câu 3: Có 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa 1 dung dịch muối (không trùng kim loại cũng như gốc axit)
là: clorua, sunfat, nitrat, cacbonat của các kim loại Ba, Mg, K, Pb
a) Hỏi mỗi ống nghiệm chứa dung dịch của muối nào?
b) Nêu phương pháp phân biệt 4 ống nghiệm đó?
Câu 4: Phân biệt 3 loại phân bón hoá học: phân kali (KCl), đạm 2 lá (NH4NO3), và supephotphat képCa(H2PO4)2
Câu 5: Có 8 dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4,CuSO4 Hãy nêu các thuốc thử và trình bày các phương án phân biệt các dung dịch nói trên
Câu 6: Có 4 chất rắn: KNO3, NaNO3, KCl, NaCl Hãy nêu cách phân biệt chúng
Câu 7: Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO +
Fe2O3)
Câu 8: Có 3 lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3), (FeO + Fe2O3) Dùng phươngpháp hoá học để nhận biết chúng Viết các phương trình phản ứng xảy ra
TRƯỜNG HỢP DÙNG MỘT MẪU THUỐC THỬ DUY NHẤT.
Câu 1 Chỉ được dùng quỳ tím làm thế nào để nhận biết các dung dịch chất chứa trong các lọ mất nhãn
riêng biệt: KCl, K2SO4, KOH và Ba(OH)2
Câu 2 Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các gói bột màu đen không nhãn : Ag2O,MnO2, FeO, CuO Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Hướng dẫn: Dùng thuốc thử : dung dịch HCl.
Nếu tạo dung dịch xanh lam là CuO, tạo dung dịch lục nhạt là FeO, tạo kết tủa trắng là Ag 2 O, tạo khí màu vàng lục là MnO 2
Câu 3 Cho 4 lọ dung dịch NaCl, CuSO4, MgCl2, Na0H thuốc thử chỉ có phenolphtalein Làm thế nào
để nhận biết chúng?
Đáp án.
Cho Phenolphtalein vào 4 dung dịch để nhận biết ra dung dịch NaOH (chỉ mình đ này làm
phenolphtalein hóa hồng)
Cho dd NaOH vừa tìm được vào 3 dd còn lại, ở ống nghiệm nào có kết tủa xanh xuất hiện, ống nghiệm
đó ban đầu đựng dd CuSO4 ống nghiệm nào có kết tủa trắng tạo ra đó là ống nghiệm đựng MgCl2 ống nghiệm nào không có hiện tượng gì xảy ra đó là ống nghiệm đựng dd NaCl
Câu 4 , Hãy dùng một hoá chất để nhận biết 6 lọ hoá chất bị mất nhãn đựng các dung dịch sau :
K2CO3; (NH4)2SO4; MgSO4; Al2(SO4)3; FeCl3
Đáp án.
Cho dung dịch NaOH vào cả 6 lọ dung dịch
Câu 5 : Có 4 dung dịch bị mất nhãn : AgNO3, NaOH, HCl, NaNO3
Hãy dùng một kim loại để phân biệt các dung dịch trên Viết các phương trình hoá học để minh hoạ
Đáp án : Dùng Cu
( HS có thể dùng Cu(OH)2 để thử, nhận ra HCl hoà tan được Cu(OH)2 )
Câu 6 Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; NaCl;phenolphtalein; Na2SO4; HCl bị mất nhãn Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử có thểnhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa họcminh họa
Trang 25GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
Đáp án.
Dùng thuốc thử Ba(OH)2 cho đến dư: Nhận được 7 chất
* Giai đoạn 1: nhận được 5 chất
* Giai đoạn 2, còn dd HCl và NaCl: Lấy một ít dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào 2 ống nghiệm
BÀI TẬP VỀ NHÀ Câu 1: Nhận biết các dung dịch trong mỗi cặp sau đây chỉ bằng dung dịch HCl:
a) 4 dung dịch: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl
b) 4 chất rắn: NaCl, Na2CO3, BaCO3, BaSO4
Câu 2: Nhận biết bằng 1 hoá chất tự chọn:
a) 4 dung dịch: MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3
b) 4 dung dịch: H2SO4, Na2SO4, Na2CO3, MgSO4
c) 4 axit: HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4
Câu 3: Chỉ được dùng thêm quỳ tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung
dịch bị mất nhãn: NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S
Câu 4: Cho các hoá chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm nước hãy nb chúng
TRƯỜNG HỢP KHÔNG DÙNG BẤT KỲ THUỐC THỬ NÀO KHÁC.
Hướng dẫn :
- Dạng bài tập này phải lấy từng chất cho phản ứng với nhau
- Kẻ bảng phản ứng , dựa vào dấu hiệu phản ứng để so sánh và kết luận
Câu 1: Không dùng thuốc thử nào khác hãy phân biệt các dd đựng trong các lọ riêng biệt: NaHCO3,
Na2CO3, BaCl2, Na3PO4, H2SO4
Câu 2: Có 4 lọ hóa chất mất nhãn đựng lần lượt các chất: Nước, dung dịch HCl, dung dịch Na2CO3 vàdung dịch NaCl Không dùng thêm hóa chất nào khác Hãy nhận biết từng chất (được dùng các biện pháp kĩ thuật)
Câu 3: Không thêm chất khác hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ chất mất nhãn sau đây: dd
-Câu 4: Nhận biết các chất sau đây ( không được lấy thêm chất khác )
a) dung dịch AlCl3, dd NaOH ( tương tự cho muối ZnSO4 và NaOH )
b) các dung dịch : NaHCO3, HCl, Ba(HCO3)2, MgCl2, NaCl
c) các dung dịch : NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH
d) các dung dịch : BaCl2, HCl, H2SO4, K3PO4
Hướng dẫn: Cách 1; Lập bảng pư
* Cách 2: đun nóng 5 dung dịch, nhận ra Ba(HCO 3 ) 2 có sủi bọt khí và có kết tủa, nhận ra NaHCO 3
có sủi bọt khí nhưng không có kết tủa Dùng dung dịch Na 2 CO 3 vừa tạo thành để nhận ra HCl và MgCl 2 Chất còn lại là NaCl.
Bài tập nâng cao:
Bài 1: Chỉ dùng một thuốc thử, trình bày cách nhận biết các chất bột màu trắng đựng trong các lọ
riêng biệt mất nhãn sau: BaCO3, BaSO4, Na2SO4, Na2CO3, MgCO3, CuSO4 (khan) Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)
Bài 2: Chỉ dùng thêm nước và khí cacbonic hãy trình bày phương pháp nhận biết các chất rắn:
Na2CO3, Na2SO4, NaCl, BaCO3 và BaSO4
Bài 3: Trong bốn ống nghiệm có đựng riêng biệt dung dịch loãng trong suốt của bốn chất Biết rằng:
- Trong các dung dịch này có một dung dịch là axit không bay hơi; ba dung dịch còn lại làmuối magie, muối bari, muối natri
Trang 26- Có 3 gốc axit là clorua, sunfat, cacbonat; mỗi gốc axit trên có trong thành phần ít nhất củamột chất.
a Hãy cho biết tên từng chất tan có chứa trong mỗi dung dịch trên
b Chỉ dùng các ống nghiệm, không có các dụng cụ và hoá chất khác, làm thế nào để phân biệtcác dung dịch trong bốn ống nghiệm trên và viết phương trình hoá học minh họa
Bài 4: Hãy chọn một hóa chất thích hợp để phân biệt các dung dịch muối sau: NH4Cl, (NH4)2SO4,
NaNO3, MgCl2, FeCl3 Viết các PTHH xảy ra
Bài 5: Có 5 dung dịch: HCl, NaOH, Na2CO3, BaCl2 và NaCl, cho phép dùng thêm quỳ tím để nhận
biết các dung dịch đó Biết rằng dung dịch Na2CO3 cũng làm xanh quỳ tím
Có 4 gói bột màu đen tương tự nhau: CuO, MnO2, Ag2O, FeO Chỉ dùng dd HCl pb từng axit
Bài 6: Có 7 lọ đựng 7 dung dịch mất nhãn được đánh số từ (1) đến (7) gồm: (NH4)2CO3, BaCl2,
MgCl2, H2SO4, Ba(OH)2, NaOH, Na2CO3 Thực hiện các thí nghiệm được kết quả như sau:
- Chất (1) t/d với chất (4) hoặc (6) đều tạo ra kết tủa; t/d với chất (2) hoặc (7) đều tạo ra khí
- Chất (2) tác dụng với chất (4) hoặc (5) đều tạo ra kết tủa; tác dụng với chất (3) tạo ra khí; tác dụng với chất 6 thì tạo ra cả kết tủa lẫn khí
- Chất (5) tác dụng với chất (3), (6) hoặc (7) đều tạo ra kết tủa
- Chất (7) tác dụng với chất (4) hoặc (6) đều tạo ra kết tủa
Hãy biện luận để xác định các chất từ (1) đến (7) (Học sinh không cần viết phương trình hóa
học của các phản ứng xảy ra ở câu này)
Bài 7: Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết 4 chất rắn: Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al đựng trong các lọ riêng
biệt Viết phương trình hóa học của các phản ứng
Bài 8: Có 4 dung dịch không màu bị mất nhãn: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl Hãy nêu phương pháp
hóa học để nhận ra từng dung dịch khi chỉ được dùng thêm axit HCl làm thuốc thử, viết phương trình hóa học Dấu hiệu tỏa nhiệt trong phản ứng trung hòa không được coi là dấu hiệu nhận biết
Bài 9: Có các chất lỏng A, B, C, D, E Chất nào là benzen, ancol etylic, axit axetic, dung dịch
glucozơ, nước Biết kết quả của những thí nghiệm như sau:
-Cho tác dụng với Na thì A, B, C, D có khí bay ra; E không phản ứng
- Cho tác dụng với CaCO3 thì A, B, C, E không phản ứng; D có khí bay ra
-Cho tác dụng với dd AgNO3/NH3 thì A, C, D, E bạc không xuất hiện; B có bạc xuất hiện-Đốt trong không khí thì A, E cháy dễ dàng; D có cháy ; B,C không cháy
Xác định A, B, C, D, E và viết các pt phản ứng hoá học theo các kết quả thí nghiệm trên
Bài 10: Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt 4 chất khí đựng trong 4 bình mất nhãn sau: CO,
CO2, N2, SO2
Bài 11: Chỉ được dùng thêm 2 hóa chất tự chọn Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt 5 chất bột chứa
trong 5 lọ mất nhãn gồm: Mg(OH)2, Al2O3, Ca(NO3)2, Na2CO3, KOH
Bài 12: Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất khí đựng trong các lọ riêng biệt sau:
CH4, C2H4, SO2, SO3, CO2, CO
Bài 13: Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO +
Fe2O3)
Bài 14: Cho hỗn hợp X gồm các kim loại sau: Ba, Mg, Fe, Al, Ag.
a) Nếu chỉ dùng 1 dung dịch duy nhất là H2SO4 (không được dùng thêm bất cứ chất nào khác kể
cả quỳ tím, nước nguyên chất) thì có thể nhận biết được những kim loại nào trong X
b) Trình bày phương pháp hóa học để tách riêng các kim loại ra khỏi hỗn hợp của chúng
Bài 15: Chỉ được dùng thêm quì tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung
dịch bị mất nhãn sau: NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S
-(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Hóa tỉnh Tuyên Quang
2011-2012) -Bài 16: Có 6 dung dịch sau đựng riêng biệt trong các lọ mất nhãn: Ba(OH)2, BaCl2 , NaCl, HCl,
NH4HSO4, H2SO4 Chỉ dùng thêm một thuốc thử, hãy trình bày phương pháp hóa học để nhận biết các dung dịch trên Viết các phương trình phản ứng xảy ra
-(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Hóa tỉnh Tuyên Quang
2010-2011) -Bài 17:
a Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong các hóa chất sau: NaOH,
HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4 Chỉ được dùng thêm phenolphtalein ( với các điều kiện và dụng cụ
Trang 27GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
thí nghiệm có đủ) Hãy trình bày phương pháp hóa học nhận ra 5 hóa chất trên và viết cácphương trình phản ứng xảy ra (nếu có)
b Nhận biết các chất rắn bị mất nhãn sau : Al, Mg, Fe, Cu, Zn
Bài 18: Có 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3 Hãy nhận biết từng
dung dịch trên mà không dùng thêm hoá chất khác Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Bài 19: Có 6 ống nghiệm được đánh số từ 1 đến 6 chứa các dung dịch: NaOH, (NH4)2SO4, Na2CO3,
Ba(NO3)2, Pb(NO3)2, CaCl2 Hãy cho biết ống mang số nào đựng hóa chất nào? Viết phươngtrình phản ứng minh họa Biết rằng:
o Dung dịch (2) cho kết tủa trắng với các dung dịch (1), (3), (4)
o Dung dịch (5) cho kết tủa trắng với các dung dịch (1), (3), (4)
o Dung dịch (2) không tạo kết tủa với dung dịch (5)
o Dung dịch (1) không tạo kết tủa với các dung dịch (3), (4)
o Dung dịch (6) không phản ứng với dung dịch (5)
o Dung dịch (5) bị trung hòa bởi dung dịch HCl
o Dung dịch (3) tạo kết tủa trắng với HCl, khi đun nóng kết tủa này sẽ tan
Bài 20: Chỉ dùng kim loại hãy nhận biết các dd sau đây: HCl, HNO3 đặc, AgNO3, KCl, KOH
Viết các phương trình hóa học xảy ra trong quá trình nhận biết
Bài 21: Chỉ được dùng thêm 1 thuốc thử và các ống nghiệm, hãy trình bày phương pháp hóa học nhận
ra các dung dịch bị mất nhãn NaHSO4, Na2CO3, NaCl, BaCl2, Na2S
Bài 22: Cho các hóa chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm nc hãy nhận biết chúng
Bài 23: Có 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3 Hãy nhận biết từng
dung dịch trên mà không dùng thêm hoá chất khác Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Bài 24: Cho hai dung dịch loãng FeCl2 và FeCl3 (gần như không màu) Có thể dùng chất nào sau đây:
dung dịch NaOH; nước brom; Cu; hỗn hợp dung dịch (KMnO4, H2SO4) để nhận biết hai dungdịch trên? Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Bài 25: Có 3 lọ bị mất nhãn chứa các dung dịch:
A.II/ NHẬN BIẾT SỰ CÓ MẶT CỦA CÁC CHẤT TRONG CÙNG MỘT HỖN HỢP:
Câu 38: Bằng phương pháp hóa học làm thế nào để nhận ra sự có mặt của mỗi khí trong hỗn hợp gồm:
CO, CO 2 , SO 2 , SO 3 Viết phương trình phản ứng.
Trang 28- Cho dung dịch NaOH vào mẫu dung dịch A, đun nhẹ có khí mùi khai thoát ra là nhận biết được NH 4 +
NH 4 HCO 3 + NaOH →Na
2 CO 3 + NH 3↑ + H 2 O
- Cho dung dịch BaCl 2 dư vào mẫu dung dịch A nếu có kết tủa xuất hiện là nhận được CO 3
BaCl 2 + Na 2 CO 3 →BaCO 3↓ + 2NaCl
- Lọc kết tủa, nước lọc thu được cho vào dung dịch Ba(OH) 2 nếu có kết tủa xuất hiện chứng tỏ có HCO 3 Ba(OH) 2 + 2NaHCO 3 →BaCO 3↓ + Na 2 CO 3 + H 2 O
-Câu 40: Nhận biết sự có mặt của các khí sau trong cùng một hỗn hợp CO 2 , SO 2 , C 2 H 4 , CH 4
(nâu đỏ) (không màu)
- Đốt khí còn lại, cho sản phẩm qua dd Ca(OH) 2 tạo kết tủa => khí ban đầu là CH 4
- Cho dd HCl vào hai kết tủa , rồi dẫn hỗn hợp qua dd nước brom, dd brom bị nhạt màu là chứa khí SO 2
Một số chú ý :
- Đối với hỗn hợp rắn : X thường là dung dịch để hoà tan chất A.
- Đối với hỗn hợp lỏng ( hoặc dung dịch ): X thường là dung dịch để tạo kết tủa hoặc khí.
- Đối với hỗn hợp khí : X thường là chất để hấp thụ A ( giữ lại trong dung dịch).
- Ta chỉ thu được chất tinh khiết nếu chất đó không lẫn chất khác cùng trạng thái.
2) Làm khô khí : Dùng các chất hút ẩm để làm khô các khí có lẫn hơi nước.
- Nguyên tắc : Chất dùng làm khô có khả năng hút nước nhưng không phản ứng hoặc
sinh ra chất phản ứng với chất cần làm khô, không làm thay đổi thành phần của chất cần làm khô.
Ví dụ : không dùng H2SO4 đ để làm khô khí NH3 vì NH3 bị phản ứng :
2NH3 + H2SO4→ (NH4)2SO4
Không dùng CaO để làm khô khí CO2 vì CO2 bị CaO hấp thụ :
CO2 + CaO → CaO
khan , muối khan ( như NaOH, KOH , Na2SO4, CuSO4, CaSO4 … )
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO
a) Hòa tan trong dd HCl dư thì FeO tan hết, SiO2 không tan ⇒ thu được SiO2
b) Hòa tan vào dd HCl dư hoặc AgNO3 dư thì Fe,Zn,Al tan hết, Ag không tan ⇒ thu Ag.
Trang 29GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
c) Dẫn hỗn hợp khí vào dd Ca(OH)2 , lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao thu được CO2.
Câu2) Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm Cu, Al, Fe ( bằng phương pháp hóa
học)
Hướng dẫn:
Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch NaOH đặc dư, thì Al tan còn Fe, Cu không tan.
Từ NaAlO2 tái tạo Al theo sơ đồ: NaAlO2 → Al(OH)3→ Al2O3
đpnc criolit
→Al.
Hòa tan Fe,Cu vào dung dịch HCl dư, thu được Cu vỡ không tan.
Phần nước lọc tái tạo lấy Fe: FeCl2 → Fe(OH)2→ FeO → Fe.
( nếu đề không yêu cầu giữ nguyên lượng ban đầu thì có thể dùng Al đẩy Fe khỏi
Hướng dẫn: Dùng nước tách được CaCO3
Tách NaCl và Na2CO3 theo sơ đồ sau:
MgCl + Ba(OH) BaCl + Mg(OH)
- Lọc lấy Mg(OH)2 cho tác dụng với dung dịch HCl (dư), rồi cô cạn thu được MgCl2
Trang 30Câu7) Một loại muối ăn có lẫn các tạp chất CaCl2, MgCl2, Na2SO4, MgSO4, CaSO4 Hãy trình bày cách loại bỏ các tạp chất để thu được muối ăn tinh khiết.
Hướng dẫn : Chúng ta phải loại bỏ Ca, SO4, Mg ra khỏi muối ăn.
- Cho BaCl2 dư để kết tủa hoàn toàn gốc SO4 :
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl CaSO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + CaCl2
MgSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + MgCl2
- Bỏ kết tủa và cho Na2CO3 vào dung dịch để loại MgCl2, CaCl2, BaCl2 dư.
Na2CO3 + MgCl2→ MgCO3↓ + 2NaCl
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl
Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2NaCl
- Thêm HCl để loại bỏ Na2CO3 dư, cô cạn dung dịch thu được NaCl tinh khiết.
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 ↑
Câu 8) Tách riêng mỗi chất ra khỏi hỗn hợp sau:
Hòa tan 2 kết tủa vào NaOH dư → 1 dd và 1 KT.
Từ dung dịch: tái tạo AlCl3
Trang 31H S2HCl
CuCl2 + Ag Từ CuCl2 tái tạo Cu(NO3)2 và từ Ag điều chế AgNO3.
Cho tiếp dd vừa tạo thành ở trên 1 lượng dd HCl ta sẽ thu được SO2 do phản ứng
Câu 10 Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p t¸ch riªng tõng chÊt nguyªn chÊt tõ hçn hîp: §¸ v«i, v«i
sèng, th¹ch cao vµ muèi ¨n.
Đáp án.
Hoà tan trong nước
Rửa nhiều lần được chất rắn A có CaCO3 + CaSO4và nc lọc B có NaCl và Ca(OH)2
Thêm Na2CO3 vào nước lọc
Lọc kết tủa được nước lọc C Đem đun nóng kết tủa
Trung hoà nước lọc C rồi cô cạn được NaCl
Ngâm chất rắn A trong dung dịch HCl
Lọc sản phẩm không tan là CaSO4
Thêm Na2CO3 vào nước lọc để thu lại CaCO3
IV BÀI TẬP VỀ NHÀ.
FeCl3, BaCl2.
Trang 32Câu 2: Nêu phương pháp tách hỗn hợp gồm 3 khí: Cl2, H2 và CO2 thành các chất nguyên chất.
Câu 3: Nêu phương pháp tách hỗn hợp đá vôi, vôi sống, silic đioxit và sắt (II)
Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch kiềm chỉ có Al tan do phản ứng.
2Al + 2NaOH + H2O→2NaAlO2 + 3H2
Lọc tách Fe và Cu.Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch HCl Vừa đủ sẽ sinh ra kết tủa keo trắng.
2NaAlO2 + HCl + H2O→Al(OH)3↓ + NaCl
Lọc kết tủa rồi nung với H2 trong điều kiện nung nóng ta sẽ thu được Al.
Al(OH)3 + H2
0
t
→Al + H2O Hỗn hợp Fe và Cu cho phản ứng với dung dịch HCl chỉ có Fe phản ứng.
Fe + 2HCl →FeCl2 + H2↑
Lọc thu được Cu.Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch kiềm sẽ cho kết tủa trắng xanh.
FeCl2 + 2NaOH →Fe(OH)2 + 2NaCl
Lọc lấy kết tủa nung nóng ở nhiệt độ cao được FeO
Trang 33GIÁO ÁN BD HSG HÓA 9
Mg + 2HCl →MgCl2 + H2↑
Lọc tách thu được Au.
Câu 4.Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp : Bột Cu , Al , Ag.
Đáp án.
Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch kiềm chỉ có Al tan do phản ứng.
2Al + 2NaOH + H2O→2NaAlO2 + 3H2
Lọc tách Ag và Cu.Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch HCl Vừa đủ sẽ sinh ra kết tủa keo trắng.
2NaAlO2 + HCl + H2O→Al(OH)3↓ + NaCl
Lọc kết tủa rồi nung với H2 trong điều kiện nung nóng ta sẽ thu được Al.
Al(OH)3 + H2
0
t
→Al + H2O Hỗn hợp Ag và Cu cho phản ứng với H2SO4 rồi đun nóng chỉ có Cu phản ứng.
Cu + 2H2SO4→CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
Lọc tách Ag Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch NaOHVừa đủ sẽ sinh
ra kết tủa trắng xanh
CuSO4+ 2NaOH→Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Lọc lấy kết tủa nung nóng ở nhiệt độ cao được CuO
Lọc tách thu được Cu.
Câu 7) Hãy thực hiện phương pháp hóa học để :
a) Tinh chế muối ăn có lẫn : Na2SO4, NaBr, MgCl2, CaCl2, CaSO4
b) Tinh chế NaOH có lẫn NaCl ( Biết SNaCl < SNaOH ) ( làm lạnh hoặc đun bay hơi bớt nước )
c) Tinh chế muối ăn có lẫn: CaCl2, MgCl2,CaSO4, MgSO4, Na2SO4, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2.
d) Chuyển hóa hỗn hợp CO và CO2 thành CO2 ( và ngược lại ).
Trang 34Câu 8) Trong công nghiệp, khí NH3 mới điều chế bị lẫn hơi nước Để làm khô khí NH3
người ta có thể dùng chất nào trong số các chất sau đây : H2SO4 đặc , P2O5, Na , CaO, KOH rắn ? Giải thích?
Hướng dẫn : chỉ có thể dùng CaO hoặc KOH rắn ( Na tác dụng với H2O sinh khí H2
làm thay đổi thành phần chất khí → không chọn Na)
Câu 9) Khí hiđroclorua HCl bị lẫn hơi nước, chọn chất nào để loại nước ra khỏi
hiđroclorua : NaOH rắn, P2O5, CaCl2 khan , H2SO4 đặc.
Câu 10)
H2SO4 đặc, KOH rắn , P2O5 Giải thích sự lựa chọn.
b) Trong PTN điều chế Cl2 từ MnO2 và HCl đặc, nên khí Cl2 thường lẫn khí HCl và hơi nước Để thu được Cl2 tinh khiết người ta dẫn hỗn hợp đi qua 2 bình mắc nối tiếp nhau, mỗi bình đựng một chất lỏng Hãy xác định chất đựng trong mỗi bình Giải thích bằng PTHH.
Câu 11: Tách riêng vụn bạc ra khỏi hỗn hợp vụn bạc , vụn Magie , vụn nhôm.
Lọc dung dịch ta sẽ thu được Bạc.
Câu 12 : Cho hỗn hợp khí gồm : CO2 , C2H2 , O2 Làm thế nào thu được oxi tinh khiết.
Khí còn lại là oxi tinh khiết.
IV BÀI TẬP VỀ NHÀ.
trình bày phương pháp hoá học để lấy NaCl tinh khiết Viết PTPƯ.
Ngày soạn : 15/10/2013
Ngày dạy:
Trang 351mol CO2 = 44gLập tỉ lệ thức: 44g CO2 có 12g C
44 : x = 12 : 3 => x = 11
12
3
44 =
Vậy, khối lợng cacbon điôxit là 11g
Thí dụ 2: Có bao nhiêu gam đồng điều chế đợc khi cho tơng tác 16g đồng sunfat với một lợng sắt
cần thiết
Bài giải
Phơng trình Hoá học: CuSO4 + Fe - > FeSO4 + Cu
160g 6416g xg => x = 6,4gVậy điều chế đợc 6,4g đồng
b Phơng pháp tính theo tỉ số hợp thức.
Dạng cơ bản của phép tính này tính theo PTHH tức là tìm khối lợng của một trong những chấttham gia hoặc tạo thành phản ứng theo khối lợng của một trong những chất khác nhau Phơng pháp tìm
tỉ số hợp thức giữa khối lợng các chất trong phản ứng đợc phát biểu nh sau:
“Tỉ số khối lợng các chất trong mỗi phản ứng Hoá học thì bằng tỉ số của tích các khối lợng molcác chất đó với các hệ số trong phơng trình phản ứng” Có thể biểu thị dới dạng toán học nh sau:
tỉ số hợp thức đã tìm đợc theo PTHH nh thế nào ? Để minh hoạ ta xét một số thí dụ sau:
Thí dụ 1: Cần bao nhiêu gam Pôtat ăn da cho phản ứng với 10g sắt III clorua ?
Bài giải
PTHH FeCL3 + 3KOH -> Fe(OH)3↓ + 3KCL
Tính tỉ số hợp thức giữa khối lợng Kali hiđrôxit và sắt II clorua
5,162
1685
,162
3.56
* Tìm khối lợng KOH: mKOH g 10,3g
5,162
160
=
Thí dụ 2: Cần bao nhiêu gam sắt III chorua cho tg tác với KOH để thu đợc 2,5g Kaliclorua?
Bài giải
PTHH FeCl3 + 3 KOH - > Fe(OH)3↓ + 3KCl
Tính tỉ số hợp thức giữa khối lợng FeCl3 và Kaliclorua
Trang 365,1623.5,74
5,162
KCl
FeCl
m m
* Tính khối lợng FeCl3: M FeCL 1,86g
5,223
5,162.5,2
5,162
= => M FeCL3 =2,5.f =2,5.0,727=1,86Vậy, khối lợng FeCl3 là 1,86g
2 Phơng pháp đại số
Trong các ph giải các bài toán Hoá học phơng pháp đại số cũng thờng đợc sử dụng Phơng phápnày có u điểm tiết kiệm đợc thời gian, khi giải các bài toán tổng hợp, tơng đối khó giải bằng các phơngpháp khác Phơng pháp đại số đợc dùng để giải các bài toán Hoá học sau:
a Giải bài toán lập CTHH bằng phơng pháp đại số.
Thí dụ: Đốt cháy một hỗn hợp 300ml hiđrocacbon và amoniac trong oxi có d Sau khi cháyhoàn toàn, thể tích khí thu đợc là 1250ml Sau khi làm ngng tụ hơi nớc, thể tích giảm còn 550ml Saukhi cho tác dụng với dung dịch kiềm còn 250ml trong đó có 100ml nitơ Thể tích của tất cả các khí đotrong điều kiện nh nhau Lập công thức của hiđrocacbon
Bài giảiKhi đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon và amoniac trong oxi phản ứng xảy ra theo phơng trình sau:
4NH3 + 3O2 -> 2N2 + 6H2O (1)CxHy + (x + )
4y O2 -> xCO2 +
2y H2O (2)Theo dữ kiện bài toán, sau khi đốt cháy amoniac thì tạo thành 100ml nitơ Theo PTHH (1) saukhi đốt cháy hoàn toàn amoniac ta thu đợc thể tích nitơ nhỏ hơn 2 lần thể tích amoniac trong hỗn hợpban đầu, vậy thể tích amonac khi cha có phản ứng là 100 2 = 200ml Do đó thể tích hiđro cácbon khicha có phản ứng là 300 - 200 = 100ml Sau khi đốt cháy hỗn hợp tạo thành (550 - 250) = 300ml,cacbonnic và (1250 - 550 - 300) = 400ml hơi nớc
Từ đó ta có sơ đồ phản ứng: CxHy + (x +
4y ) O2 -> xCO2 +
2y H2O 100ml 300ml 400mlTheo định luật Avogađro, có thể thay thế tỉ lệ thể tích các chất khí tham gia và tạo thành trong phản ứngbằng tỉ lệ số phân tử hay số mol của chúng
CxHy + 5O2 -> 3CO2 + 4 H2O
=> x = 3; y = 8Vậy CTHH của hydrocacbon là C3H8
b Giải bài toán tìm thành phần của hỗn hợp bằng phơng pháp đại số.
Thí dụ: Hoà tan trong nớc 0,325g một hỗn hợp gồm 2 muối Natriclorua và Kaliclorua Thêm
vào dung dịch này một dung dịch bạc Nitrat lấy d - Kết tủa bạc clorua thu đợc có khối lợng là 0,717g.Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp
Bài giảiGọi MNaCl là x và mKcl là y ta có phơng trình đại số:
x + y = 0,35 (1)PTHH:
Dựa vào 2 PTHH ta tìm đợc khối lợng của AgCl trong mỗi phản ứng:
143
= y 1,919
=> mAgCl = 2,444x + 1,919y = 0,717 (2)
Trang 37717,0919,1444,2
325,0
y x
y x
đến khối lợng không đổi , thu đợc 14,5g chất rắn Số gam Cu bám trên mỗi thanh kim loại và nồng độmol của dung dịch CuSO4 ban đầu là bao nhiêu?
Hớng dẫn giải:
PTHH Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ( 1 )
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu ( 2 )
Gọi a là số mol của FeSO4
Vì thể tích dung dịch xem nh không thay đổi Do đó tỉ lệ về nồng độ mol của các chất trong dung dịchcũng chính là tỉ lệ về số mol
Theo bài ra: CM ZnSO 4 = 2,5 CM FeSO 4Nên ta có: nZnSO 4= 2,5 nFeSO 4
Khối lợng thanh sắt tăng: (64 - 56)a = 8a (g)
Khối lợng thanh kẽm giảm: (65 - 64)2,5a = 2,5a (g)
Khối lợng của hai thanh kim loại tăng: 8a - 2,5a = 5,5a (g)
FeSO4 → Fe(OH)2 → 1/2Fe2O3
Bài 2: Nhúng một thanh sắt nặng 8 gam vào 500 ml dung dịch CuSO4 2M Sau một thời gian lấy lá sắt
ra cân lại thấy nặng 8,8 gam Xem thể tích dung dịch không thay đổi thì nồng độ mol/lit của CuSO4
trong dung dịch sau phản ứng là bao nhiêu?
Trang 38Vậy có 0,2 mol khí bay ra thì khối lợng muối tăng là: 0,2 11 = 2,2 gam
Vậy tổng khối lợng muối Clorua khan thu đợc là: M(Muối khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)
Bài 5: Hoà tan 10gam hỗn hợp 2 muối Cacbonnat kim loại hoá trị 2 và 3 bằng dung dịch HCl d thu đợc dung dịch A và 0,672 lít khí (đktc)
Hỏi cô cạn dung dịch A thu đợc bao nhiêu gam muối khác nhau?
Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)
Số mol chất khí tạo ra ở chơng trình (1) và (2) là:
4,22
672,0
m (muối khan) = 10 + 0,33 = 10,33 (gam)
Bài 1: Nhúng một thanh kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau một thời gian phản ứng, khối lợng thanh M tăng lên 0,40g trong khi nồng độ CuSO4 còn lại là 0,1M
giải ra: M = 56 , vậy M là Fe
b/ ta chỉ biết số mol của AgNO3 và số mol của Cu(NO3)2 Nhng không biết số mol của Fe
(chất khử Fe Cu2+ Ag+ (chất oxh mạnh)
Trang 39vậy AgNO3 phản ứng hết, Cu(NO3)2 phản ứng một phần và Fe tan hết.
mCu tạo ra = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g Vậy số mol của Cu = 0,07 mol
Tổng số mol Fe tham gia cả 2 phản ứng là: 0,05 ( ở p 1 ) + 0,07 ( ở p 2 ) = 0,12 mol
Khối lợng Fe ban đầu là: 6,72g
3 Phơng pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lợng.
a/ Nguyên tắc:
Trong phản ứng hoá học, các nguyên tố và khối lợng của chúng đợc bảo toàn
Từ đó suy ra:
+ Tổng khối lợng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lợng các chất tạo thành
+ Tổng khối lợng các chất trớc phản ứng bằng tổng khối lợng các chất sau phản ứng
b/ Phạm vi áp dụng:
Trong các bài toán xảy ra nhiều phản ứng, lúc này đôi khi không cần thiết phải viết các phơng trìnhphản ứng và chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol giữa các chất cần xác định vànhững chất mà đề cho
Bài 1 Cho một luồng khí clo d tác dụng với 9,2g kim loại sinh ra 23,4g muối kim loại hoá trị I Hãyxác định kim loại hoá trị I và muối kim loại đó
Kim loại có khối lợng nguyên tử bằng 23 là Na
Vậy muối thu đợc là: NaCl
Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 3,22g hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lợng vừa đủ dung dịch H2SO4
loãng, thu đợc 1,344 lit hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa m gam muối Tính m?
nFeCl3 = nFe= 5611,2 = 0,2mol nFeCl 2 = nFe= 5611,2 = 0,2mol
Số mol muối thu đợc ở hai phản ứng trên bằng nhau nhng khối lợng mol phân tử của FeCl3 lớn hơnnên khối lợng lớn hơn
672,0
Theo phơng trình phản ứng 1 và 2 ta thấy số mol CO2 bằng số mol H2O
Trang 40mol n
Theo định luật bảo toàn khối lợng ta có:
10 + 2,19 = x + 44 0,03 + 18 0,03 => x = 10,33 gam
Bài toán 2: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với HCl thu đợc 8,96 lít H2 (ở
đktc) Hỏi khi cô cạn dung dịch thu đợc bao nhiêu gam muối khan
Bài giải: Ta có phơng trình phản ứng nh sau:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2↑
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2↑
Số mol H2 thu đợc là n H 0,4mol
4,22
96,8
Theo (1, 2) ta thấy số mol HCL gấp 2 lần số mol H2
Nên: Số mol tham gia phản ứng là:
n HCl = 2 0,4 = 0,8 mol
Số mol (số mol nguyên tử) tạo ra muối cũng chính bằng số mol HCl bằng 0,8 mol Vậy khối lợngClo tham gia phản ứng: mCl = 35,5 0,8 = 28,4 gam
Vậy khối lợng muối khan thu đợc là: 36,2 gam
4 Phơng pháp quy đổi (làm giảm ẩn số).
Bài toán 1: (Xét lại bài toán đã nêu ở phơng pháp thứ nhất)
Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch HCl d thu
đ-ợc dung dịch M và 4,48 lít CO2 (ở đktc) tính khối lợng muốn tạo thành trong dung dịch M
Bài giải
Gọi A và B lần lợt là kim loại hoá trị I và II Ta có phơng trình phản ứng sau:
A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + H2O + CO2↑ (1)BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2↑ (2)
Số mol khí thu đợc ở phản ứng (1) và (2) là: n CO 0,2mol
4,22
48,4
Gọi a và b lần lợt là số mol của A2CO3 và BCO3 ta đợc phơng trình đại số sau:
(2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3)Theo phơng trình phản ứng (1) số mol ACl thu đợc 2a (mol)
Theo phơng trình phản ứng (2) số mol BCl2 thu đợc là b (mol)
Nếu gọi số muối khan thu đợc là x ta có phơng trình:
(A + 35.5) 2a + (B + 71)b = x (4)Cũng theo phản ứng (1, 2) ta có: a + b = n CO2 =0,2(mol) (5)
Từ phơng trình (3, 4) (Lấy phơng trình (4) trừ (5)) ta đợc: 11 (a + b) = x - 20 (6)
Thay a + b từ (5) vào (6) ta đợc: => x = 22,2 gam
Bài toán 2: Hoà tan hoàn toàn 5 gam hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl thu đợc dung dịch
A và khí B, cô cạn dung dịch A thu đợc 5,71 gam muối khan tính thể tích khí B ở đktc
Bài giải: Gọi X, Y là các KL; m, n là hoá trị, x, y là số mol tơng ứng, số NTK là P, Q ta có:
2X + 2n HCl => 2XCln = nH2↑ (I)2Y + 2m HCl -> 2YClm + mH2↑ (II)
Ta có: xP + y Q = 5 (1)
x(P + 35,5n) + y(Q + 35,5m) = 5,71 (2)Lấy phơng trình (2) trừ phơng trình (1) ta có: