Chuyên đề phi kim hay hoá lớp 10

Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Chng I: Cỏc halogen A Túm tt lý thuyt: Nhúm halogen gm flo (F), clo (Cl), brom (Br) v iot (I) c im chung ca nhúm l v trớ nhúm VIIA bng tun hon, cú cu hỡnh electron lp ngoi cựng l ns2np5 Cỏc halogen thiu mt electron na l bóo hũa lp electron ngoi cựng, ú chỳng cú xu hng nhn electron, th hin tớnh oxi húa mnh Tr flo, cỏc nguyờn t halogen khỏc u cú cỏc obitan d trng, iu ny giỳp gii thớch cỏc s oxi húa +1, +3, + 5, +7 ca cỏc halogen Nguyờn t in hỡnh, cú nhiu ng dng nht ca nhúm VIIA l clo I- Clo a Tớnh cht vt lớ L cht khớ mu vng lc, ớt tan nc b Tớnh cht hoỏ hc: Clo l mt cht oxi hoỏ mnh th hin cỏc phn ng sau: 1- Tỏc dng vi kim loi 2Na + Cl2 2NaCl Kim loi mnh: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Kim loi trung bỡnh: Cu + Cl2 CuCl2 Kim loi yu: as 2- Tỏc dng vi phi kim Cl2 + H2 2HCl 3- Tỏc dng vi nc Cl2 + H2O HCl + HClO Nu dung dch nc clo ngoi ỏnh sỏng, HClO khụng bn phõn hu theo phng trỡnh: HClO HCl + O S to thnh oxi nguyờn t lm cho nc clo cú tớnh ty mu v dit trựng t thường Cl2 + 2KOH 4- Tỏc dng vi dung dch kim: KCl + KClO + H2O 75 C 5KCl + KClO3 + 3H2O 3Cl2 + 6KOH 2Cl2 + 2Ca(OH)2 loóng CaCl2 + Ca(OCl)2 + 2H2O Cl2 + Ca(OH)2 huyn phự CaOCl2 + H2O 5- Tỏc dng vi dung dch mui ca halogen ng sau: Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 6- Tỏc dng vi hp cht: Cl2 + 2NaI 2NaCl + I2 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 SO2 + Cl2 + 2H2O H2SO4+ 2HCl c iu ch Nguyờn tc: Oxi hoỏ 6FeSO4 + 3Cl2 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3 H2S + 4Cl2 + 4H2O H2SO4+ 8HCl 2Cl Cl2 bng cỏc cht oxi hoỏ mnh, chng hn nh: - t MnO2 + 4HCl c MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O đpdd 2NaOH + Cl2 + H2 2NaCl + 2H2O mnx II- Axit HCl 1- Tỏc dng vi kim loi (ng trc H): 2Al + 6HCl 2AlCl3 +3 H2 2- Tỏc dng vi baz: HCl + NaOH NaCl + H2O 3- Tỏc dng vi oxit baz 2HCl + Mg(OH)2 MgCl2 + H2O Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O 4- Tỏc dng vi mui (to kt ta hoc cht bay hi) FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Fe + 2HCl FeCl2 + H2 CuO + 2HCl CuCl2 + H2O CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 5- iu ch as 2HCl H2 + Cl2 t NaHSO4 + HCl NaCl tinh th + H2SO4 c t 2Na2SO4 + HCl ) (hoc 2NaCl tinh th + H2SO4 c III Nc Giaven Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H2O Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O (Dung dch KCl + KClO + H2O hoc NaCl + NaClO+ H2O c gi l nc Giaven) Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn IV Clorua vụI - iu ch: Cl2 + Ca(OH)2 sa vụi CaOCl2 + 2H2O (Hp cht CaOCl2 c gi l clorua vụi) B Bi cú li gii: bi Gõy n hn hp gm ba khớ bỡnh kớn Mt khớ c iu ch bng cỏch cho axit clohiric cú d tỏc dng vi 21,45g Zn Khớ th hai thu c phõn hu 25,5g natri nitrat, phng trỡnh phn ng: t 2NaNO3 2NaNO2 + O2 Khớ th ba thu c axit clohiric c, cú d tỏc dng vi 2,61g mangan ioxit Tớnh nng phn trm (%) ca cht dung dch thu c sau gõy n Khi cho 20m3 khụng khớ cú cha khớ clo i qua mt ng ng mui KBr, lng ca mui ú gim bt 178 mg Xỏc nh hm lng ca khớ clo (mg/m3) khụng khớ Hn hp A gm hai kim loi Mg v Zn Dung dch B l dung dch HCl nng a mol/lớt Thớ nghim 1: Cho 8,9g hn hp A vo lớt dung dch B, kt thỳc phn ng thu c 4,48lớt H2 (ktc) Thớ nghim 2: Cho 8,9g hn hp A vo lớt dung dch B, kt thỳc phn ng cng thu c 4,48lớt H2 (ktc) Tớnh a v phn trm lng mi kim loi A? Cho: Mg = 24, Zn = 65, H = 1, Cl = 35,5 Hn hp A gm KClO3, Ca(ClO3)2, Ca(ClO)2, CaCl2 v KCl nng 83,68 gam Nhit phõn hon ton A ta thu c cht rn B gm CaCl2, KCl v mt th tớch O2 va oxi hoỏ SO2 thnh SO3 iu ch 191,1 gam dung dch H2SO4 80% Cho cht rn B tỏc dng vi 360 ml dung dch K2CO3 0,5M (va ) thu c kt ta C v dung dch D Lng KCl dung dch D nhiu gp 22/3 ln lng KCl cú A - Tớnh lng kt ta A - Tớnh % lng ca KClO3 A Ho tan 1,74g MnO2 200ml axit clohiric 2M Tớnh nng (mol/l) ca HCl v MnCl dung dch sau phn ng kt thỳc Gi thit khớ clo thoỏt hon ton dung dch v th tớch ca dung dch khụng bin i Khi un núng mui kali clorat, khụng cú xỳc tỏc, thỡ mui ny b phõn hu ng thi theo hai phng trỡnh húa hc sau: KClO3 KCl + O2 KClO3 KClO4 + KCl (a) (b) Hóy tớnh: Phn trm lng KClO3 b phõn hu theo (a)? Phn trm lng KClO3 b phõn hu theo (b)? Bit rng phõn hu hon ton 73,5g kali clorat thỡ thu c 33,5g kali clorua t0 KClO3 A B A MnO H SO C D E F Đ pnc A G C t0 G H O L M C L KClO3 A F Hon thnh s bin hoỏ sau : Cho axit clohiric, thu c ch húa 200g mui n cụng nghip (cũn cha mt lng ỏng k cht), tỏc dng vi d MnO2 cú mt lng khớ clo phn ng vi 22,4g st kim loi Xỏc nh hm lng % ca NaCl mui n cụng nghip Cn bao nhiờu gam KMnO4 v bao nhiờu ml dung dch axit clohiric 1M cú khớ clo tỏc dng vi st to nờn 16,25g FeCl3 ? 10 Nung mA gam hn hp A gm KMnO4 v KClO3 ta thu c cht rn A1 v khớ O2 Bit KClO3 b phõn hu hon ton theo phn ng : 2KClO3 2KCl + 3O2 cũn KMnO4 b phõn hu mt phn theo phn ng : (1) 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (2) Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Trong A1 cú 0,894 gam KCl chim 8,132% lng Trn lng O2 thu c trờn vi khụng khớ theo t l th tớch V o : Vkk = 1:3 mt bỡnh kớn ta c hn hp khớ A2 Cho vo bỡnh 0,528 gam cacbon ri t chỏy ht cacbon thu c hn hp khớ A3 gm ba khớ, ú CO2 chim 22,92% th tớch a Tớnh lng mA b Tớnh % lng ca cỏc cht hn hp A Cho bit: Khụng khớ cha 80% N2 v 20% O2 v th tớch 11 in phõn núng chy a gam mui A to bi kim loi M v halogen X ta thu c 0,96g kim loi M catt v 0,896 lớt khớ (ktc) ant Mt khỏc ho tan a gam mui A vo nc, sau ú cho tỏc dng vi AgNO d thỡ thu c 11,48 gam kt ta Hi X l halogen no ? Trn 0,96 gam kim loi M vi 2,242 gam kim loi M cú cựng hoỏ tr nht, ri t ht hn hp bng oxi thỡ thu c 4,162 gam hn hp hai oxit ho tan hon ton hn hp oxit ny cn 500ml dung dch H2SO4 nng C (mol/l) a Tớnh % s mol ca cỏc oxit hn hp ca chỳng b Tớnh t l lng nguyờn t ca M v M c Tớnh C (nng dung dch H2SO4) Cho: F = 19; Cl = 35,5 ; Br = 80 ; I = 127 ; Ag = 108 ; O = 16 12 A, B l cỏc dung dch HCl cú nng khỏc Ly V lớt dung dch A cho tỏc dng vi AgNO3 d thỡ to thnh 35,875 gam kt ta trung ho V lớt dung dch B cn dựng 500 ml dung dch NaOH 0,3 M Trn V lớt dung dch A vi V lớt dung dch B ta c lớt dung dch C (cho V + V = lớt) Tớnh nng mol/l ca dung dch C Ly 100 ml dung dch A v 100 ml dung dch B cho tỏc dng ht vi Fe thỡ lng H2 thoỏt t hai dung dch chờnh lch 0,448 lớt (ktc) Tớnh nng mol/l ca cỏc dung dch A, B Cho: Cl = 35,5 ; Ag = 108 13 Cho khớ HI vo mt bỡnh kớn ri un núng n nhit xỏc nh xy phn ng sau: HI (k) (k) H2 (k) + I2 H = - 52 kJ Tớnh nng lng liờn kt H - I, bit rng nng lng liờn kt H - H v I - I tng ng bng 435,9 kJ/mol v 151 kJ/mol Tớnh phn trm s mol HI b phõn ly thnh H2 v I2 phn ng t ti trng thỏi cõn bng, bit rng tc phn ng thun (vt) v nghch (vn) c tớnh theo cụng thc: vt = kt [HI]2 v = kn [H2][I2] v kn = 64 kt Nu lng HI cho vo ban u l 0,5 mol v dung tớch bỡnh phn ng l lớt thỡ trng thỏi cõn bng nng mol/l ca cỏc cht phn ng l bao nhiờu? Nhit , ỏp sut v cht xỳc tỏc cú nh hng nh th no n s chuyn dch cõn bng ca phn ng trờn ? Da vo nguyờn lý Lsatlie hóy gii thớch ? 14 un 8,601 gam hn hp A ca natri clorua, kali clorua v amoni clorua n lng khụng i Cht rn cũn li nng 7,561 gam, c ho tan nc thnh mt lớt dung dch Ngi ta thy ml dung dch phn ng va vi 15,11 ml dung dch bc nitrat 0,2 M Tớnh % lng ca Na, K, N, H v Cl hn hp 15 Ngi ta cú th iu ch Cl2 bng cỏch cho HCl c, d tỏc dng vi m1 gam MnO2, m2 gam KMnO4, m3 gam KClO3, m4 gam K2Cr2O7 a Vit phng trỡnh phn ng xy b lng Cl2 thu c cỏc trng hp u bng thỡ t l: m1 : m2 : m3 : m4 s phi nh th no ? c Nu m1 = m2 = m3 = m4 thỡ trng hp no thu c nhiu Cl2 nht, trng hp no thu c Cl2 ớt nht (khụng cn tớnh toỏn, s dung kt qu cõu b) Nờn dựng amoniac hay nc vụi loi khớ c Cl2 phũng thớ nghim, ti ? Hng dn gii Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Zn + HCl ZnCl2 + H2 65g 21,45g mol x = 0,33mol t NaNO3 NaNO2 + O2 2.85g 25,5g 1mol y = 0,15mol MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O 87g 1mol 2,61g 0,03mol Phn ng xy gia cỏc khớ theo phng trỡnh phn ng : 2H2 + O2 2H2O 0,3mol 0,15mol 0,3mol H2 + Cl2 2HCl 0,03mol 0,03mol 0,06mol Nh vy, cỏc khớ tỏc dng vi va , phn ng to thnh 0,3mol nc hay 0,3 18 = 5,4 (g) nc ; 0,06mol hiro clorua, hay 0,06 36,5 = 2,19 (g) HCl Khớ HCl tan nc to thnh axit clohiric C% HCl 2,19 100% 28,85% 5,4 2,19 Cl2 + 2KBr 2KCl + Br2 Sau ó phn ng, mui KBr gim lng l vỡ clo ó thay th brom Mt mol Br2 cú lng ln hn mt mol Cl2 l: 160g - 71g = 89g S mol Cl2 ó phn ng l: 0,178 0,002 (mol) 89 Lng khớ clo cú 20m khụng khớ l : 71g 0,002 = 0,0142g hay 14,2 mg 14,2mg 7,1mg / m 20 Hm lng ca khớ clo khụng khớ l : T d kin ca bi toỏn nhn thy lng HCl ó dựng thớ nghim l va ho tan ht hn hp kim loi Nờn s mol HCl cú lớt dung dch B l: 4, 48 0, (mol) nng HCl dung dch B l: a = 0,2 22, (mol/l) 24x 65y 8, (0,2 x y 0, Gi s mol Mg, Zn 8,9 gam hn hp ln lt l x v y Ta cú h phng trỡnh toỏn hc: l tng s mol H2 ó thoỏt ra) Gii ta c x = 0,1 v y = 0,1 Vy %mMg = 0,1.24 100% 26, 97% v %mZn = 100% - 26,97% = 73,03% 8, Theo nh lut bo ton lng, tng s mol KCl B = x + y = 83,68 0,78 32 0,18 111 0,52 74,5 (trong ú 32 v 111 l KLPT ca O2 v ca CaCl2) Mt khỏc : x y 0,18 22 y Vậy % KClO3 0,4 122,5 100 58,55% 83,68 Gii h phng trỡnh, ta cú: x = 0,4 MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn mol mol mol 0,02mol 0,08 mol 0,03mol 1,74 0,02 (mol ) S mol MnO2 ó c hũa tan axit clohiric l : 87 Số mol HCl có dung dịch : 200 0,4(mol ) 1000 Nhỡn vo phng trỡnh phn ng, ta thy mol MnO2 tỏc dng vi mol HCl to nờn mol MnCl2 Vy 0,02 mol MnO2 ó tỏc dng vi 0,08 mol HCl to nờn 0,02 mol MnCl2 S mol HCl cũn li dung dch l : 0,4 mol - 0,08mol = 0,32 mol 0,32 1000 1,6(mol / l) 200 Nng ca HCl cũn li dung dch l : 0,02 1000 0,1 (mol/l) 200 Nng ca MnCl2 dung dch l : Gi x l s mol KClO3, b phõn hu thnh O2 2KClO3 2KCl + 3O2 x y l s mol KClO3, b phõn hu thnh KClO4 (a) x 4KClO3 3KClO4 + KCl y (b) y/ 73,5 0,6 x 0,4 122,5 y 33,5 y 0,2 x 0,45 74,5 Theo bi : 0,4 100% 66,66% , Mui b phõn hy theo a) : xy Mui b phõn hy theo b) : Cỏc phng trỡnh húa hc: 0,2 100% 33,33% 0,6 2KClO3 2KCl + 3O2 đpnc K + Cl2 2KCl 2KCl + MnO2 + 2H2SO4 Cl2 + K2SO4 + MnSO4 + 2H2O 2K + 2H2O 2KOH + H2 t 3Cl2 + KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O Cỏc phn ng cn thit bin húa NaCl thnh FeCl3 l : 4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O (2) S mol Fe cn tỏc dng vi clo l: NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HCl (1) 3Cl2 + 2Fe 2FeCl3 (3) 22,4 0,4 (mol) 56 T ba phng trỡnh phn ng (1), (2), (3) trờn ta thy mol Fe phn ng vi mol Cl2 ; mol Cl2 c to nờn t mol HCl v mol HCl c to nờn t mol NaCl Vy 0,4 mol Fe phn ng vi 0,6 mol Cl2 ; 0,6 mol Cl2 c to nờn t 2,4 mol HCl v 2,4 mol HCl c to nờn t 2,4 mol NaCl Khi lng NaCl cú mui n cụng nghip l : 58,5g 2,4 = 140,4g Hm lng phn trm ca NaCl mui n cụng nghip l : 140,4 100 70,2% 200 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn 2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O (1) 3Cl2 + Fe 2FeCl3 (2) S mol FeCl3 c to nờn l: 16,25 0,1 (mol) 162,5 Nhỡn vo phng trỡnh phn ng (2) ta thy mol Cl2 to nờn mol FeCl3 Vy s mol Cl2 ó phn ng vi Fe l: 0,1 0,15 (mol ) Nhỡn vo phng trỡnh phn ng (1) ta thy mol KMnO4 tỏc dng vi 16 mol HCl to nờn mol Cl2 Vy s mol KMnO4 cn dựng l : 0,15 0,06 (mol ) 16 0,15 0,48 (mol ) V s mol HCl ó phn ng l: Khi lng KMnO4 cn dựng l: 158g 0,06 = 9,48g Th tớch dung dch HCl M cn dựng l: 0, 48.1 0, 48 (lớt) hay 480 ml 10.a 2KClO3 2KCl + 3O2 (1) 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (2) Gi n l tng s mol O2 thoỏt t (1) v (2) Sau trn n mol O2 vi 3n mol khụng khớ (trong ú cú mol O2 v 3n 0, 6n 0, 528 3n 2, 4n mol N2) ta thy tng s mol O2 bng (1 + 0,6) n = 1,6n Vỡ s mol cacbon = 0, 044 , 12 v vỡ theo iu kin bi toỏn, sau t chỏy thu c hn hp khớ, nờn ta cú trng hp: Trng hp 1: Nu oxi d, tc 1,6n > 0,044, thỡ cacbon ch chỏy theo phn ng C + O2 CO2 lúc tổng số mol khí sau phả n ứng (3) 0,044 100 0,192 22,92 Cỏc khớ gm: oxi d + nit + CO2 (1,6 n - 0,044) + 2,4n + 0,044 = 0,192 Khi lng mA = lng cht rn cũn li + lng oxi thoỏt mA 0,894 100 32 0,048 12,53 (g) 8,132 Trng hp 2: Nu oxi thiu, tc 1,6 < 0,044, thỡ cacbon chỏy theo cỏch: C + O2 CO2 (3) 2C + O2 2CO (4) Cỏc khớ hn hp cú N2 (2,4n), CO2 (n') v CO (0,044 - n') Nh vy tng s mol khớ = 2,4n + 0,044 Theo cỏc phn ng (3,4) thỡ s mol O2 bng: (0,044 n' ) 22,92 n' 3,2 n 0,044 (2,4 n 0,044) 100 1,6 n n' Gii cú n = 0,0204 Vậy m' A 0,894 100 0,0204 32 11,647(g) 8,132 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn b Tớnh % lng cỏc cht A Theo phả n ứng (1) : n KClO3 122,5 0,012 1,47(g) 1,47.100 11,7% 12,53 %KMnO4 100 11,7 88,3% i vi trng hp a) : %KClO3 1,47.100 12,6% 11,647 %KMnO4 100 12,6 87,4% Đối với tr-ờng hợp b) %KClO 11 1.Ph-ơng trình phản ứng: đpnc MXn M + n X2 (1) MXn + n AgNO3 n AgX + M(NO3)n (2) S mol X2 = Theo (2) (n l hoỏ tr ca kim loi M) 0,896 0, 04 , ú s mol X = 0,08 22, 11, 48 0, 08 Suy X = 35,5 Vy X l clo 108 X n gin, kớ hiu cụng thc phõn t ca cỏc oxit l M2On v M2On: 2M+ n O2 M2On (3) M + n O2 M2On (4) Vỡ clo hoỏ tr I, cũn oxihoỏ tr II, ú 0,96 gam kim loi M hoỏ hp vi 0,08 mol Cl hoc 0,04 mol O, tc l 0,04 16 = 0,64 (g) oxi Vy lng oxi M2On= 4,1620,96 2,242 0,64= 0,32(g), tc l 0,02 mol O Gi x, y l s mol ca M2On v M2On ta cú: nx 0, 04 x = 2y, tc M2On chim 66,7% v M2On chim 33,3% ny 0, 02 2x.M 0, 96 M' v vỡ x = 2y nờn: 4, 66 M 2y.M ' 2, 242 Theo lng cỏc kim loi cú: Cỏc phn ng: M2On + n H2SO4 M2(SO4)n + n H2O (5) M2On + n H2SO4 M2(SO4)n + n H2O (6) Thy oxi hoỏ tr II v gc SO4 cng cú húa tr II Do ú s mol SO42- = s mol O = s mol H2SO4 = 0,04 + 0,02 = 0,06 Vy nng H2SO4 = 0,06 : 0,5 = 0,12 (mol/l) 12 Gi n, P v m, Q l hoỏ tr v KLNT ca kim loi X v Y Cỏc phng trỡnh húa hc: 2- 2X + n Cu(NO3)2 2X(NO3)n + n Cu (1) 2Y + m Pb(NO3)2 2Y(NO3)m + m Pb (2) 2X + 2n HCl XCln + n H2 (3) Y2Om + 2m HCl 2YClm + m H2O (4) Gi a l lng ban u ca mi kim loi v x l s mol ca mi kim loi ó tham gia phn ng (1) v (2) n 1.a 64 ).x = 100 m 152.a i vi kim loi Y, cú: ( 207 Q).x 100 i vi kim loi X, cú: (P - (5) (6) Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn T (5) v (6) cú: 152.(2P 64n) = 207m 2Q n 2P = 65n 3, 1,344 P 22, Theo phn ng (3), cú t l: Theo phn ng (4), cú t l: (7) (8) 2m 2m 2m 4, 25 n HCl 2n H2 2.0, 06 2Q 16m Suy 2Q = 55m (9) T cỏc phng trỡnh (7), (8), (9) ta cú n = m, ngha l X v Y cựng hoỏ tr Vỡ n = m v vỡ s mol kimloi X, Y tham gia phn ng nh nhau, nờn s mol Cu(NO 3)2 v Pb(NO3)2 gim nhng lng nh 13 Phn ng: HI (k) H = - 52 kJ H2 (k) + I2 (k) Nng lng phỏ v liờn kt cht tham gia phn ng l 2E (H I) Nng lng to to thnh liờn kt H2 v I2 l: 435,9 + 151 = 586,9 (kJ) Phn ng trờn to nhit, ngha l: 586,9 2E (H I) = 52, suy E (H I) = 267,45 (kJ/mol) Phn ng: HI (k) H2 (k) + I2 (k) Ban u: a mol/l 0 Khi CB: (a 2x) x x 2 Nờn: vt = kt (a - 2x) v = kn x Khi trng thỏi cõn bng, cú vt = : kt (a - 2x)2 = kn x2 vỡ vy: k x2 t (a 2x) k n 64 x a x 2x = 20%.a (a 2x) 10 Vy trang thỏi cõn bng 20% HI b phõn hy Cú a = 0,5 0,1(mol / l) x = 0,01 (mol/l) trng thỏi cõn bng, cú: [HI] = 0,1 0,02 = 0,08 (mol/l) [H2] = [I2] = 0,01 (mol/l) L phn ng to nhit, nờn tng nhit , cõn bng s chuyn dch sang phớa thu nhit (sang phớa to HI), v ngc li - ỏp sut khụng nh hng n s chuyn dch cõn bng vỡ phn ng ny s mol cỏc phõn t khớ khụng thay i - Cht xỳc tỏc nh hng nh n tc phn ng thun v nghch m khụng lm chuyn dch cõn bng, 14 Phng trỡnh phn ng: t NH3 + HCl NH4Cl Ag+ + Cl- AgCl Lng amoni clorua l: 8,601 7,561 = 1,04 (g) t lng NaCl l x, thỡ lng KCl l 7,561 x Cú s mol clorua lớt dung dch l: Cú phng trỡnh: 0, 2.15,11 = 0,1208 0,121 (mol) 25 x 7,561 x 0,121 58,5 74,5 Gii cú: x = 5,32 (g) = mNaCl Lng KCl = 7,561 5,32 = 2,24 (g) 10 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn T cỏc lng mui ó bit, da vo hm lng ca tng nguyờn t theo cỏc cụng thc phõn t s tớnh c lng ca tng nguyờn t hn hp 15 a Cỏc phn ng: MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O (1) KMnO4 + 16 HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O (2) KClO3 + HCl KCl + Cl2 + H2O (3) K2Cr2O7 + 14 HCl KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O (4) b Tớnh lng phõn t: M MnO2 = M1 = 87 ; M M KMnO4 = M2 = 158 M M KClO3 = M3 = 122,5 ; M M K2Cr2 O7 = M4 = 294 Gi s cỏc trng hp u cú mol Cl2 thoỏt ra, ta cú t l: 1 M2 : M3 : M4 3 1 = 87 : 158 : 122,5 : 294 = 87 : 63,2 : 40,83 : 97,67 3 m1 : m2 : m3 : m4 = M1 : c Nu m1 = m2 = m3 = m4 thỡ trng hp KClO3 cho nhiu Cl2 nht v K2Cr2O7 cho ớt Cl2 nht Mc dự Cl2 tỏc dng c vi dung dch Ca(OH)2 theo phn ng: Cl2 + Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O Nhng phn ng xy gia cht khớ v cht lng s khụng th trit bng phn ng gia hai cht khớ vi Hn na, khớ amoniac phn ng vi khớ clo sinh sn phm khụng c: N2 v NH4Cl Phn ng ú l: Cl2 + NH3 N2 + HCl v HCl + NH3 NH4Cl C Bi t gii: 16 a Ho tan ht 12 gam hn hp A gm Fe v kim loi R (húa tr khụng i) vo 200ml dung dch HCl 3,5M thu c 6,72 lớt khớ ( ktc) v dung dch B Mt khỏc nu cho 3,6 gam kim loi R tan ht vo 400 ml dung dch H2SO4 1M thỡ H2SO4 cũn d Xỏc nh : Kim loi R v thnh phn phn trm theo lng ca Fe, R hn hp A b Cho ton b dung dch B trờn tỏc dng vi 300ml dung dch NaOH 4M thỡ thu c kt ta C v dung dch D Nung kt ta C ngoi khụng khớ n lng khụng i c cht rn E Tớnh : Khi lng cht rn E, nng mol/l ca cỏc cht dung dch D Bit : Cỏc phn ng xy hon ton, th tớch dung dch thu c sau phn ng bng tng th tớch hai dung dch ban u, th tớch cht rn khụng ỏng k.Cho: Be = ; Ca = 40 ; Fe = 56 ; Mg = 24 ; Na = 23 ỏp s: a R l Mg ; %mFe = 70% ; %mMg = 30% b Cht rn E gm Fe2O3 v MgO cú lng l mE = 18 gam ; CM (NaCl) = 1,4 M ; CM (NaOH) = M 17 Mt hn hp A gm ba mui BaCl2, KCl, MgCl2 Cho 54,7 gam hn hp A tỏc dng vi 600ml dung dch AgNO3 2M sau phn ng kt thỳc thu c dung dch D v kt ta B Lc ly kt ta B, cho 22,4 gam bt st vo dung dch D, sau phn ng kt thỳc thu c cht rn F v dung dch E Cho F vo dung dch HCl d thu c 4,48 lớt khớ H2 Cho NaOH d vo dung dch E thu c kt ta, nung kt ta khụng khớ nhit cao thu c 24 gam cht rn.a Tớnh thnh phn % lng cỏc cht hn hp A ? b Vit phng trỡnh phn ng, tớnh lng kt ta B, cht rn F ( Fe + AgNO3 to Fe(NO3)2) ỏp s: a Sau cho st vo dung dch D thu c cht rn F, nờn dung dch D cũn d Ag+ 11 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn %mBaCl2 = 38,03% ; %mKCl = 27,24% ; %mMgCl2 = 34,73% b mB = 14,8 gam ; mF = 54,4 gam 18 Cho 1,52 gam hn hp gm st v mt kim loi A thuc nhúm IIA hũa tan hon ton dung dch HCl d thy to 0,672 lớt khớ (o ktc) Mt khỏc 0,95 gam kim loi A núi trờn khụng kh ht gam CuO nhit cao a Hóy xỏc nh kim loi A b Tớnh thnh phn phn trm lng mi kim loi hn hp Cho Mg = 24 ; Ca = 40 ; Zn = 65 ; Sr = 88 ; Ba = 137 ỏp s: a A l canxi b %mFe = 73,68% ; %mCa = 26,32% 19 kh hon ton gam oxit ca mt kim loi cn dựng ht 3,36 lớt hiro Hũa tan ht lng kim loi thu c vo dung dch axit clohiric thy thoỏt 2,24 lớt khớ hiro (cỏc khớ u o ktc) Hóy xỏc nh cụng thc phõn t ca oxit kim loi núi trờn ỏp s: Gi cụng thc ca oxit cn tỡm l MxOy, kim loi cú hoỏ tr k tỏc dng vi axit HCl Da vo cỏc d kin ca bi toỏn tỡm c lng mol nguyờn t ca M bng 56 M l Fe cụng thc ca oxit l Fe2O3 20 Cho 45 gam CaCO3 tỏc dng vi dung dch HCl d Ton b lng khớ sinh c hp th mt cc cú cha 500ml dung dch NaOH 1,5M to thnh dung dch X a Tớnh lng tng mui cú dung dch X ? b Tớnh th tớch dung dch H2SO4 1M cn thit tỏc dng vi cỏc cht cú dung dch X to cỏc mui trung ho ỏp s: a Trong dung dch X cú 31,8 gam Na2CO3 v 12,6 gam NaHCO3 b Th tớch dung dch axit cn dựng l 375 ml 21 Ho tan hon ton 4,82 gam hn hp ba mui NaF, NaCl, NaBr nc c dung dch A Sc khớ clo d vo dung dch A ri cụ cn dung dch sau phn ng thu c 3,93 gam mui khan Ly mt na lng mui khan ny ho tan vo nc ri cho phn ng vi dung dch AgNO3 d thỡ thu c 4,305 gam kt ta Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy v tớnh thnh phn phn trm lng mi mui hn hp ban u ỏp s: %mNaF = 8,71% ; %mNaCl = 48,55% ; %mNaBr = 42,74% 22 Cho 31,84 gam hn hp NaX, NaY (X, Y l hai halogen hai chu kỡ liờn tip) vo dung dch AgNO d, thu c 57,34 gam kt ta Tỡm cụng thc ca NaX, NaY v tớnh lng ca mi mui ỏp s: Hai mui l NaBr v NaI ; %mNaBr = 90,58% ; %mNaI = 9,42% 23 Ho tan 3,28 gam hn hp X gm Al v Fe 500 ml dung dch HCl 1M c dung dch Y Thờm 200 gam dung dch NaOH 12% vo dung dch Y, phn ng xong em thu ly kt ta, lm khụ ri em nung ngoi khụng khớ n lng khụng i thỡ c 1,6 gam cht rn (cỏc phn ng u xy hon ton) Hóy tớnh thnh phn phn trm theo lng mi kim loi cú 3,28 gam hn hp X.ỏp s: %mAl = 65,85% ; %mFe = 34,15% 24 A v B l hai kim loi thuc nhúm IIA Ho tan hon ton 15,05 gam hn hp X gm mui clorua ca A v B vo nc thu c 100gam dung dch Y kt ta ht ion Cl- cú 40 gam dung dch Y phi dựng va 77,22 gam dung dch AgNO3, thu c 17,22 gam kt ta v dung dch Z a Cụ cn dung dch Z thỡ thu c bao nhiờu gam mui khan? b Xỏc nh tờn hai kim loi A v B Bit t s lng nguyờn t ca A v B l 5/3 v hn hp X s mol mui clorua ca B gp ụi s mol mui clorua ca A c Tớnh nng % cỏc mui dung dch Y v dung dch Z ỏp s: a mZ = 9,2 gam b A l Canxi ; B l Magie 12 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Phn th ba: HBr H+ + BrCO32- + H+ H2O + CO2 (5) HCO3 + H H2O + CO2 (6) - + b Theo cỏc phn ng (1, 2, 3) tt c cỏc CO32- v HCO3- u chuyn thnh CO2 ( 0, 448 22, 0, 02 mol) hoc CaCO3 2, 0, 25 mol), ú ta cú: 100 x + y + z + t = 0,02 + 0,025 = 0,045 (a) Theo (4), y + t = 0,015 (= s mol NaOH) (b) Theo (5, 6), tt c cỏc mui cacbonat v hirocacbonat ca kali v natri u chuyn thnh mui bromua, nờn ta cú: (2x + y) 119 + (2z + t) 103 = 8,125 (c) ( Li cú: 138x + 100y = 5, 64 1,88 (d) Gii h phng trỡnh (a, b, c, d) thu c: x = 0,01 CK2CO3 = 0, 01 0, 05 M 0, 0, 005 0, 025 M 0, y = 0,005 CKHCO3 = z = 0,02 CNa2CO3 = 0, 02 0,1 M 0, t = 0,01 CNaHCO3 = 0,005 M Tớnh nng HCl: Vỡ H+ tham gia phn ng (1) v phn ng (2), nờn tng s mol H+ l: n = x + z + nCO2 = 0,01 + 0,02 + 0,02 = 0,05 Vy CHCl = 0, 05 0,5 M 0,1 120 t x v y ln lt l s mol ca ACO3 v BCO3 S mol CO2 l: v 0,896.0, v 0, 03 (mol) 273.1, 273 22, Cỏc phn ng: ACO3 + HCl ACl2 + CO2 + H2O BCO3 + HCl BCl2 + CO2 + H2O a Khi lng nguyờn t trung bỡnh ca A v B: M = 2,84 60 34, 66 Vy A l Mg (24 vc) v B l Ca (40 vc) 0, 03 Ta cú: 2,84 + 36,5 0,03 = m + 44 0,03 + 18 0,03 Khi lng mui = m = 3,17 (gam) b Gii h: 84x 100y 2,84 x = 0,01 v y = 0,02 x y 0, 03 mMgCO3 = 84 0,01 = 0,84 (g) %m = 29,58% mCaCO3 = 100 0,02 = (g) %m = 70,42% 60 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn c Khi Ba(OH)2 hp th CO2 xy cỏc phn ng: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O Mol: a a a BaCO3 + H2O + CO2 Ba(HCO3)2 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 Hoc vit: Mol: b 0,5b 0,5b Ta cú: a + b = 0,03 Vỡ a = 3, 94 0, 02 nờn b = 0,01 197 S mol Ba(OH)2 = a + 0,5b = 0,025 (mol) Nng Ba(OH)2 dung dch l: 0, 025 0,125 (mol/l) 0, d S mol HCl ó phn ng: (x + y) = 0,06 (mol), ú X ch cú: MgCl2 (0,01 mol) v CaCl2 (0,02 mol) Sau pha loóng X v thờm Na2SO4 thỡ: Nng ca ion Ca2+ = Nng ca ion SO42- = 0, 02 0, 05 (mol/l) 0, 0,1.0, 0, 05 (mol/l) 0, Ta cú phn ng: Ca2+ + SO42- CaSO4 Trc phn ng: (mol): 0,05 0,05 x x Kt ta: Sau kt ta: (0,05 x) (0,05 x) x (0,05 x) (0,05 x) = 2,5 10 x = 0,045 (mol/l) -5 Vy s mol CaSO4 ó kt ta l: 0, 045.400 0, 018 (mol), hay 0,018 136 = 2,448 (g) 1000 61 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn C Bi t gii: 121 t hai cc A, B cú lng bng lờn hai a cõn: cõn thng bng Cho 10,6 g Na 2CO3 vo cc A v 11,82 g BaCO3 vo cc B sau ú thờm 12 g dung dch H2SO4 98% vo cc A, cõn mt thng bng Nu thờm t t dung dch HCl 14,6% vo cc B cho ti cõn tr li thng bng thỡ tn ht bao nhiờu gam dung dch HCl ? (Gi s H2O v axit bay hi khụng ỏng k) Sau cõn thng bng, ly lng cỏc cht cc B vo cc A: cõn mt thng bng: a Hi phi thờm bao nhiờu gam nc vo cc B cho cõn tr li thng bng ? b Nu khụng dựng nc m dựng dung dch HCl 14,6% thỡ phi thờm bao nhiờu gam dung dch axit ? Cho: H = ;C = 12 ; O = 16 ; Na = 23 ; S = 32 ; Cl = 35,5 ; Ba = 137 ỏp s: Khi lng dung dch HCl 14,6% cn thờm l 6,996 gam a Lng nc thờm vo cc B l: 17,32 gam b Khi lng dung dch HCl 14,6% cn thờm l 18,332 gam 122 Cho hi nc qua than nung thu c 2,24 lớt hn hp khớ A (ktc) gm CO, H2, CO2 cho hn hp A kh 40,14 g PbO d nung núng (hiu sut 100%) thu c hn hp khớ B v hn hp cht rn C Ho tan hon ton hn hp C HNO3 2M thu c 1,344 lớt khớ NO (ktc) v dung dch D Khớ B c hp th bi dung dch nc vụi trong, thu c 1,4 g kt ta E; Lc kt ta, un núng dung dch nc lc li to m gam kt ta E Cho dung dch D tỏc dng vi lng d K2SO4 v Na2SO4 to kt ta trng G Tớnh % theo th tớch cỏc khớ A Tớnh th tớch dung dch HNO3 ti thiu ho tan hon ton hn hp C Tớnh lng m Tớnh lng kt ta G Gi thit cỏc phn ng to thnh kt ta E v G xy hon ton Cho: Pb = 207 ;Ca = 40 ; C = 12 ; O = 16 ; S = 32 ỏp s: %VCO = 35%; %VCO2 = 10%; %VH2 = 55% VddHNO3 = 0,21 lớt m = 1,55 gam mG (PbSO4) = 54,54 gam 123 Cho 8,8 gam hn hp A gm FeCO3 v CaCO3 vo bỡnh kớn dung tớch l 1,2 lớt cha khụng khớ (cú t l V O2 : VN2 = : 4) 19,50C v atm Nung bỡnh n nhit cao phn ng xy hon ton, c hn hp cht rn B v hn hp khớ C, sau ú a bỡnh v nhit 682,5 K, ỏp sut bỡnh l p Lng hn hp B phn ng va vi HNO3 cú 200 g dung dch HNO3 6,72% thu c dung dch D v khớ NO a Tớnh % v lng cỏc cht A b Tớnh p c Tớnh lng mui to thnh dung dch D v th tớch khớ NO (ktc) Cho: Fe = 56 ; Ca = 40 ; O = 16 ; C = 12 ; N = 14 ; H = ỏp s: a %mFeCO3 = 65,9% ; %mCaCO3 = 34,1% 62 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn b p = 5,6 atm c Lng mui to thnh dung dch D = 17,02 gam; VNO(ktc) = 0,0746 lớt 124 Cho 7,2 g hn hp A gm hai mui cacbonat ca kim ,loi k tip nhúm kim loi kim th Cho A ho tan ht dung dch H2SO4 loóng, thu c khớ B Cho ton b B hp th ht bi 450 ml dung dch Ba(OH) 0,2 M thu c 15,76 g kt ta a Xỏc nh hai mui cacbonat v tớnh % theo lng ca chỳng A b Mt khỏc, cho 7,2 g A v 11,6 g Fe2O3 vo bỡnh kớn dung tớch 10 lớt (gi s th tớch cht rn khụng ỏng k v dung tớch bỡnh khụng i) Bm khụng khớ (cha 20% O2 v 80% N2 theo th tớch) vo bỡnh 27,30C n ỏp sut bỡnh l p1 = 1,232 atm Nung bỡnh nhit cao cỏc phn ng xy hon ton, ri a v nhit ban u, ỏp sut khớ bỡnh l p2 Tớnh ỏp sut p2 c Tớnh th tớch dung dch HCl M ớt nht phi dựng hon tan ht hn hp rn sau nung Cho: Be = ; Ca = 40 ; Mg = 24 ; Sr = 88 ; ba = 137 ỏp s: a b c Trng hp 1: MgCO3 58,33% v CaCO3 41,67% Trng hp 2: BeCO3 76,67% v MgCO3 23,33% Trng hp 1: MgCO3 v CaCO3 thỡ p2 = 1,614 atm Trng hp 2: BeCO3 v MgCO3 thỡ p2 = 1,663 atm Trng hp 1: MgCO3 v CaCO3 thỡ VddHCl = 115 ml Trng hp 2: BeCO3 v MgCO3 thỡ p2 = 125 ml 125 t chỏy hon ton 3,0 g mt mu than ch cú cha cht lu hunh, khớ thu c cho hp th hon ton bi 0,5 lớt dung dch NaOH 1,5M c dung dch A cha hai mui Cho khớ clo tỏc dng vi A, sau phn ng xong thu c dung dch B Cho dung dch B tỏc dng vi BaCl d thu c a gam kt ta gm BaCO3 v BaSO4, nu ho tan lng kt ta ny HCl d cũn li 3,495 g cht khụng tan a Tớnh thnh phn % lng ca C v S mu than v giỏ tr ca a b Tớnh nng cỏcion dung dch A c Tớnh th tớch khớ Cl2 (ktc) ó phn ng d Tớnh lng nhit to (kJ) t chỏy 30 gam loi than trờn (cho nhit to thnh ca CO bng 448,7 kJ/mol, ca SO2 bng 289,9 kJ/mol) Cho: Ba = 137 ; S = 32 ; O = 16 ; C = 12 ỏp s: a %C = 84%; %S = 16% b [OH-] = 0,6M; [CO32-] = 0,42M; [SO32-] = 0,03M; [Na+] = 1,5M c VCl2 = 3,36 lớt d Q = 1.069,7 kJ 63 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Chung V bi tng hp A bi cú li gii bi 126 trung ho 3,38g mt oleum cn dựng 25,60ml dung dch KOH 14% ( d = 1,25g/ml) a, Xỏc nh cụng thc oleum b, Tớnh C% SO3 oleum c, Tớnh m Oleum trờn cn ly pha vo 500ml dung dch H2SO4 49% ( d = 1,25ml) cú th iu ch c oleum 15% 127 Kh 3,48g mt oxit ca kim loi M cn dựng 1,344 lớt khớ H2 (ktc) Ton b lng kim loi M thu c cho tỏc dng vi dung dch HCl d cho 1,088 lớt H2 ( ktc) Tỡm kim loi M v oxit ca M 128 Trn 0,54 g bt nhụm vi bt Fe2O3 v CuO ri tin hnh phn ng nhit nhụm thu c hn hp A Ho tan hon ton A dung dch HNO3 c hn hp khớ gm NO v NO2 cú t l s mol tng ng l : Th tớch (ktc) khớ NO v NO2 l bao nhiờu lớt? 129 Trn CuO vi mt oxit kim loi ch cú hoỏ tr II theo t l mol : c hn hp A Cho mt lung H d i qua 2,4g A nung núng thu c hn hp B ho tan B ht cn 40 ml dung dch HNO3 2,5M v thu c Vlit NO nht ( ktc) Xỏc nh kim loi hoỏ tr II trờn v tớnh V? 130 Nhỳng hai tm km, mi tm cú lng 10,00 gam vo hai dung dch mui kim loi hoỏ tr hai Sau mt thi gian xỏc nh, ly hai tm km dung dch, sch, lm khụ ri cõn li Kt qu cho thy mt tm cú lng 9,5235 gam, tm cú lng 17,091 gam Cho bit: Mt hai dung dch mui kim loi hoỏ tr hai l mui st (II); lng km tham gia phn ng hai dung dch l nh nhau, lng mol trung bỡnh ca km, Zn = 65,38 gam Gii thớch hin tng xy mi dung dch Cho bit kim loi no tham gia vo thnh phn dung dch mui th hai 131 Cho 19,2 g Cu tỏc dng ht vi dung dch HNO3 Tt c lng khớ NO sinh em oxi hoỏ thnh NO2 ri sc vo nc cựng vi dũng khớ oxi chuyn ht thnh HNO3 Tớnh th tớch oxi (ktc) ó tham gia vo quỏ trỡnh trờn 132 Cho ag hn hp A gm FeO, CuO, Fe3O4 (cú s mol bng nhau) tỏc dng va vi 250ml dung dch HNO3 thu c dung dch B v 3,136l hn hp NO2 v NO cú t so vi hiro l 20,143 Tớnh a v CM ca HNO3 133 m g phoi bo st (A) ngoi khụng khớ sau mt thi gian bin thnh hn hp (B) cú lng 30g gm Fe v cỏc oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3 Cho B tỏc dng hon ton vi axit nitric thy gii phúng 5,6 lit khớ NO nht (ktc).Tớnh m? 134 Ho tan ht 4,431g hn hp Al v Mg HNO3 loóng thu c dung dch A v 1,568lit (ktc) hn hp hai khớ (u khụng mu) cú lng 2,59g, ú mt khớ b hoỏ nõu khụng khớ Tớnh thnh phn % v th tớch mi khớ hn hp Tớnh s mol HNO3 ó tham gia phn ng Cụ cn dung dch A thu c bao nhiờu gam mui khan? 135 in phõn dung dch cha 0,2 mol FeSO4 v 0,06mol HCl vi dũng in 1,34 A gi (in cc tr, cú mng ngn) Tớnh lng kim loi thoỏt katot v th tớch khớ thoỏt anot(ktc) B qua s ho tan ca clo nc v hiu sut in phõn l 100% 64 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn 137 in phõn 200ml dung dch hn hp Cu(NO3)2 v AgNO3 gi vi dũng in 0.402A thỡ kim loi dung dch thoỏt ht (khụng cú khớ hiro bay ra) Xỏc inh CM ca mi mui, bit lng kim loi thu c l 3,44g 138 Dung dch X cha HCl, CuSO4, Fe2(SO4)3 Ly 400ml dung dch X em in phõn bng in cc tr, cng dũng in 7,72A, n katot thu c 5,12g Cu thỡ dng li Khi ú anot cú 2,24 lit mt cht khớ bay (ktc) Dung dch sau in phõn tỏc dng va vi 1,25 lit dung dch Ba(OH) 0,2M v un núng dung dch khụng khớ cho cỏc phn ng xy hon ton thỡ thu c 56,76g kt ta Tớnh thi gian in phõn Tớnh CM ca cỏc cht dung dch ban u 139 Mc ti a cho phộp ca H2S khụng khớ l 0,01 mg /l ỏnh giỏ s nhim bn ca khụng khớ mt nh mỏy ngi ta lm nh sau : in phõn dung dch KI phỳt , I = 2mA Sau ú cho lớt khụng khớ li t t qua dung dch in phõn trờn cho n iot hon ton mt mu Thờm h tinh bt vo bỡnh v tip tc in phõn 35 giõy na vi dũng in trờn thỡ dung dch bt u xut hin mu xanh Gii thớch thớ nghim v cho bit s nhim bn khụng khớ nh mỏy ó vt quỏ mc cho phộp cha ? 140 in phõn dung dch hn hp HCl 0,01M + CuCl2 0,1M + NaCl 0,1M (in cc tr cú mng ngn) V th biu din s bin thiờn pH ca dung dch theo quỏ trỡnh in phõn Hng dn gii Gii 126 25, 1, 25 14 a) n KOH = = 0,08 (mol) 100 56 H2SO4.nSO3 + ( 2n + 2) KOH (n +1) K2SO4 + (n + 2) H2O (2n +2) mol mol 3,38 0,08 98 80n 80 b) C%SO3 = 98 (80 3) n = H2SO4 3SO3 100% = 71% c) Khi lng mol ca H2SO4.3SO3 = 338 (g) Gi x l s gam H2SO4.3SO3 cn tỡm Trong 338g H2SO4.3SO3 cú 98g H2SO4 v 240g 3SO3 xg H2SO4.3SO3 cú mdd = 500 1,25 = 625g Khi ho tan: SO3 338 240x g H2SO4 v 338 g 3SO3 625g H2SO4 49% cú 306,25g H2SO4 v 318,75g 3SO3 + 80g y1 98x H2O H2SO4 18g Vỡ oleum cú 15% SO3 nờn: 98g 318,75g m SO3 m H SO4 15 = 85 y2 rỳt ra: y1 = 1416,67g SO3; y2 = 1735,42g H2SO4 = Ta cú: 65 Gia s Thnh c 240x www.daythem.edu.vn 1416, 67 338 98x 306, 25 = 1735, 42 Gii ta c x = 2696,8 hay 2,7 kg 17 338 t GiI 127 MxOy + yH2 1, 344 nO oxit = nH = xM + yH2O (1) = 0,06 mkim loi = 3,48- (16 0,06) = 2,52g 22, 2M + 2nHCl 2MCln + nH2 2M(g) n(mol) 2,52(g) 1, 088 M = 28n n = M = 56 Fe = 0,045(mol) 22, FexOy + yH2 xFe + yH2O x mol y 0,06 mol 2, 52 = 0,045 x y 56 = Fe3O4 128 GiI ỏp dng phng phỏp bo ton electron, ta cú: Tng s mol electron cho = 0, 54 27 = 0,06 (mol) = Tng s mol electron nhn t x l s mol NO thỡ s mol NO2 l 3x T N+5 xung N+2 nhn 3electron, cũn t N+5 xung N+4 nhn 1electron, ú tng s mol electron nhn = 3x + 3x = 0,06 (mol) hay x = 0,01 Th tớch ca hai oxit ktc l (0,01 + 0,03)22,4 = 0,896 (lớt) 129 GiI Gi s mol CuO l x thỡ s MO s l 2x Cú hai trng hp: a) M ng sau Al dóy in hoỏ, c hai oxit u tỏc dng vi hiro t CuO + H2 Cu x mol + H2O (1) x mol t MO + H2 2x 3Cu x 3M 2x M + H2O (2) 2x + 8HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (3) 8x + 8HNO3 3M(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) 16x Ta cú: 80x + (M + 16) 2x = 2,4 gii x = 0, 0125 66 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn 8x 16x + = 0,04 2,5 = 0,1 3 M = 40 Ca ( loi) b) M ng trc Al dóy in hoỏ CuO + t0 H2 Cu x mol 3Cu + x mol + 8HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 2x 8x x 3MO H2O + 2HNO3 2x M(NO3)2 + NO + 4H2O 4x 80x + (M + 16) 2x = 2,4 8x gii x = 0, 015 M = 24 Mg + 4x = 0,04 2,5 = 0,1 VNO = 0, 015 22,4 = 0,224 lớt 130 Gii Khi nhỳng tm km vo dung dch mui Fe(II): Zn + Fe2 Zn2+ + Fe (1) Vỡ: MFe < MZn nờn lng tm km gim i Khi nhỳng tm km vo dung dch mui th hai X2+ Zn + X2+ Zn2+ + X (2) Vỡ: MZn < MX nờn lng tm km tng lờn Gi x l s mol Zn ó phn ng, theo (1) ta cú: (10,00 65,38 x) + 55,85 x = 9,5235 x = 0,05 (mol) Vỡ lng Zn tham gia phn ng hai trng hp l nh nhau, theo (2) ta cú: (10,00 65,38 0,05) + MX 0,05 = 17,091 Vy X l Pb , X l Pb 2+ 2+ 2+ Zn + Pb 2+ Zn MX = 207,2 + Pb 131 Cỏch gii 1: Tớnh theo phng trỡnh 3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 0,3mol 2NO (1) 0,2mol NO2 + O2 (2) 0,2mol 0,1mol 4NO2 + 2H2O + O2 4HNO3 0,2 mol (3) 0,05mol VO2 = 22,4(0,1 + 0,05) = 3,36lit Cỏch gii 2: Phng phỏp bo ton e Cu 2e Cu+2 4x = 0,6 0,3 0,6 x = 0,15 VO2 = 0,15 x 22,4 = 3,36 lit -2 O2 + 4e = 2O x 4x 132 Cỏch gii 1: Tớnh theo phng trỡnh 67 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn t s mol NO2 v NO l x v y Ta cú x + y = 3,136: 22,4 = 0,14 (I) M trung bỡnh ca hn hp = (46x + 30y): (x + y) = 20,143 x 2= 40,286(II) Gii h ta c x = 0,09 y = 0,05 NO v NO2 CuO x : y = : ta s dng t s ny vit phng trỡnh tng cng to Cu(NO3)2 + 2HNO3 + H2O (1) 24FeO + 86 HNO3 24Fe(NO3)3 + NO2 + 5NO +43H2O 9N+5 + 9e N+4 5N+5 + 15e N+2 Fe+2 Fe+3 -1e 24e (2) x1 x 24 Tng t ta cú: 24Fe3O4 + 230HNO3 = 72 Fe(NO3)3 Theo (2) v (3) thỡ c + 9NO2 + NO + 115H2O (3) 24 mol FeO (hoc Fe3O4) to 14 mol hn hp khớ (FeO, CuO, Fe3O4) z z Vy z z = 0,12 2z 0,14mol a = 80 x 0,12 + 72 x 0,12 + 232 x 0,12 = 46,08g S mol HNO3 = 0,24 + (0,12 x 86): 24 + (0,12 x 230): 24 = 1,82 mol Vy CM HNO3 l 1,82 : 0,25 = 7,28M Cỏch gii 2: Phng phỏp bo ton e S mol e cho = s mol e nhn = 0,09 + (0,05 x3) = 0,24 mol S mol Fe +2 = 0,24 mt khỏc s mol FeO = s mol Fe3O4 = 0,12 A = 0,12(80 + 72 + 232) = 46,08 S mol HNO3 = n NO +n NO2 +3nFe + 2nCu ) = 0,14 + 3(0,12x4) + 2x0,12=1,82 (mol) Vy CM HNO3 l 1,82 : 0,25 = 7,28M 133 Cỏch gii 1: Phng phỏp i s Cỏc phng trỡnh hoỏ hc: Fe + 1/2O2 FeO (1) 3Fe 2Fe + 3/2O2 Fe2O3 (3) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O 3FeO +10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O + 2O2 (5) Fe2O3 +6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O Fe3O4 (2) (4) 3Fe3O4 +28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (6) (7) Cú th coi Fe3O4 l FeO.Fe2O3 nờn ú cú th coi lng B (30g) ch gm Fe, FeO, Fe2O3 vi s mol tng ng l x, y, z > 0.Ta cú : 56x + 72y + 160z = 30 (I) S mol NO = x + y = 0,25 hay 3x + y = 0,75 (II) S mol ca Fe ban u l x + y + 2z , ta lm xut hin biu thc bng cỏch nhõn (II) vi ri cng vi (I) ta c 80(x + y + 2z) = 36 Vy s mol Fe = 36: 80 = 0,45 mA = 0,45 x56 = 25,2g Cỏch gii 2: Phng phỏp bo ton e phng trỡnh húa hc trờn c biu din bng cỏc quỏ trỡnh oxi hoỏ kh tng quỏt sau: Fe 3e = Fe+3 O + 2e = O-2 68 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn N+5 + 3e = N+2 Do s mol NO = 0,25 (theo gi thit), s mol Fe l x v s mol nguyờn t oxi l y, theo qui tc bo ton e ta cú: 3x = 2y + 0,75(I) Mt khỏc B ch gm Fe v O nờn ta cũn cú 56x + 16y = 30 (II) gii h ta c x = 0,45 v m = 0,45 x 56 = 25,2g 134 Tớnh % v th tớch ca hn hp khớ theo phng phỏp ng chộo: Hai khớ u khụng mu l cỏc oxit ca nit, ú khớ b hoỏ nõu khụng khớ chớnh l NO (30) , M trung bỡnh ca hn hp khớ l 2,59 : 0,07= 37 Vy khớ th hai cú M > 37 l N2O cú M = 44 Ta thit lp ng chộo N2O M = 44 M =37 NO M = 30 VN2O : V NO = 1:1 %N2O = 50% % NO = 50% Tớnh s mol HNO3 ó phn ng theo phng phỏp bo ton electron: Cỏc quỏ trỡnh oxi hoỏ kh: Mg 2e = Mg+2 Al - 3e = Al+3 2N+5+ 8e = 2N+1 N+5 + 3e = N+2 Theo nh lut bo ton e ta cú s mol e nhng = s mol e nhn Nu gi n1 n2 l s mol Mg v Al ta cú n1 + n2 = (8 x 0,035 ) + (3 x 0,035) = 11 x 0,035 (mol) Biu thc 2n1 + 3n2 cng chớnh l s mol HNO3 to thnh mui, ngoi ra, s mol HNO3 chuyn thnh N2O v NO l x 0,035 Vy tng s mol HNO3 l 14 x 0,035 = 0,49mol Tớnh lng mui theo phng phỏp bo ton lng m mui = m kim loi + m NO3- trao i = 4,431 + (11 x 0,035x 62) =28,301g 135 Cỏch gii 1: Phng phỏp thụng thng Cỏc phng trỡnh phn ng in phõn: 2HCl H2 mH2 = 0,06g = (1,34 t1) : 26,8 mFe = (56 : 2)x(1,34x0,8) : 26,8 = 1,12g + Cl2 (1) FeSO4 + H2O Fe + O2 + H2SO4 (2) t1 = 1,2 gi t2 = 2,0 1,2 = 0,8 gi S mol Clo = 0,03, s mol oxi = 1/2 nFe = 0,01 V khớ anot = 0,04 x22,4 = 0,896 lit Cỏch gii 2: Phng phỏp bo ton electron - ne = It/F = 2,68 : 26,8 = 0,1 mol - in lng Q = It = 1,34 x = 2,68A.h Th t in phõn katot H+ + 1e = 1/2 H2 0,06 0,06mol Fe+2 + 2e = Fe 0,02 - mFe = 0,02 x 56 = 1,12g (0,1 - 0,06)mol Th t in phõn anot Cl- - 1e = 1/2 Cl2 0,06 0,06 0,03mol H2O - 2e = 1/2O2 + 2H+ (0,1 - 0,06)mol 0,01mol n hn hp khớ = 0,03 +0,01 = 0,04 Vkhớ = 0,04 x 22,4 = 0,896 lit 137 Cỏch gii 1: Phng phỏp thụng thng 69 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn Cỏc phng trỡnh in phõn: 2Cu(NO3)2 + 2H2O O2 +2Cu + 2HNO3 (1) 2AgNO3 + H2O 1/2O2 +2Ag + 2HNO3 (2) t x,y ln lt l s mol ca Cu v Ag, ta cú 64x + 108y = 3,44 (I) Mt khỏc theo phng trỡnh Faraday ta cú 64x = (64:2) It1: 26,8 (II) 108y = 108 x I(4 t1):26,8(III) Gii ta c x = 0,02; y =0,02 CM Cu(NO3)2 = 0,1 M CM AgNO3 = 0,1 M Cỏch gii 2: Phng phỏp bo ton electron - in lng Q = It = 0,402 x = 1,608 (A.h) S mol e nhn l 2x + y = 1,608: 26,8 = 0,06(I) - Mt khỏc, lng hai kim loi 64x + 108y = 3,44 (II) Gii ta c x = 0,02; y =0,02 CM Cu(NO3)2 = 0,1 M CM AgNO3 = 0,1 M 138 Gii - Quỏ trỡnh in li: Fe2(SO4)3 2Fe3+ + 3SO42- xmol 2xmol CuSO4 Cu2+ + SO42- ymol HCl ymol 3xmol ymol H+ + Cl- zmol zmol zmol - Quỏ trỡnh in phõn: Katot Anot 2Fe3+ + 2e = 2Fe2+ Cu2+ 2Cl- - 2e = Cl2 + 2e = Cu Cu thoỏt katot, chng t Fe3+ ó b in phõn ht nCu= 5,12 : 64 = 0,08(mol) nClo = 2,24: 22,4 = 0,1(mol), nBa(OH)2 = 0,2 x 1,25 = 0,25 - Sau in phõn xy cỏc phn ng: - Ba(OH)2 + SO42- BaSO4 + 2OH- (1) (3x +y) (3x +y) (3x +y) - Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + H2O (2) (0,25- 3x- y) 2(0,25- 3x- y) - Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2 2x 2x (3) 2x - Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2 (4) (y 0,08) (y 0,08) 4Fe(OH)2 + O2 + H2O 4Fe(OH)3 (5) 2x 2x Tớnh thi gian in phõn theo cụng thc m = AIt (m = 7,1g, n = 2) nF 70 Gia s Thnh c t= www.daythem.edu.vn m n F 7,1 96500 = = 2500(s) AI 71 7, 72 Tớnh CM ca cỏc cht dung dch u, ỏp dng phng phỏp bo ton e: - S mol e thu katot = S mol e nhng anot x + 0,08 = 0,1mol (I) Theo cỏc phn ng (1,3, 4,5): m kt ta = m BaSO4 + mCu(OH)2 + mFe(OH)3 = 56,76 233(3x + y) + 98(y 0,08) + 107 2x = 56,76 (II) nHCl = 0,1.2 + 2(0,25 3x -y) = 0,3 Gii ta c x = 0,02, y = 0,14 CM HCl = 0,3 : 0,4 = 0,75 M, CM CuSO4 = 0,14 : 0,4 = 0,35M dpdung dich 2KI + 2H2O 2KOH + I2 + H2 (1) 139 GiI Gii thớch thớ nghim Sc 2lớt khụng khớ vo dung dch sau in phõn: H2S + I2 S + 2HI n I2 = (2) It 0,002ì120 = 0,12 10-5mol I2 = n H2S = nF 2ì96500 Dung dch sau phn ng cũn d H2S (K2S), KI, in phõn theo th t: Khi in phõn, quỏ trỡnh anot: S2- -2e S S2- > I- > Br- > Cl- > OH- (3) (4) I2 lm tinh bt húa xanh - 2I -2e I2 Bt u xy (4) thỡ (3) ó xong n S2- = 0,002ì35 = 0,36.10-6mol 2ì96500 Vy tng s mol H2S l (1,2 + 0,36 ).10-6mol Tng s mg H2S = 1,56 x 10-6x 34 x 103 = 53,04 10-3 mg S mg H2S lớt khụng khớ ca nh mỏy = 53, 04 103 mg = 26,5.10-3mg = 0,0265mg 0,01mg (theo tiờu chun cho phộp) Kt lun : Khụng khớ nh mỏy ó b ụ nhim H2S nghiờm trng 140 GiI Cỏc phn ng in phõn ln lt xy nh sau: Trong xy (1), pH khụng thay i, bng dien phan CuCl2 Cu + Cl2 dien phan 2HCl H2 + Cl2 (1) (2) Khi xy (2) pH tng dn t lờn dien phan mang ngan 2NaOH + Cl2 + H2 (3) 2NaCl + 2H2O 0,1M 0,1M Khi xy (3) pH tng dn t n 13 dien phan 2H2 + O2 2H2O Nu tip tc in phõn, nc b in phõn (4) Khi lng dung mụi gim lm pH tng, nhng rt chm, n di 14 th biu din s thay i pH 13 71 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn CuCl2 HCl NaCl H2O Quỏ trỡnh in phõn B Bi t gii 141 Hn hp A gm Na2CO3 v BaCO3 Ho tan A 500ml dung dch Ba(HCO3)2 c dung dch C v phn khụng tan B Chia dung dch C thnh hai phn bng nhau: - Phn cho tỏc dng vi lng d dung dch CaCl2 c 2gam kt ta - Phn tỏc dng va ht vi 40ml dung dch KOH 0,5M Cho phn khụng tan B tỏc dng vi dung dch HCl d Ton b khớ thoỏt c hp th ht vo 200ml dung dch Ba(OH)2 0,25M Sau phn ng lc tỏch kt ta, cho dung dch cũn li tỏc dng vi dung dch NaOH d, thu c 1,97 gam kt ta Tớnh lng tng cht hn hp A v tớnh nng M ca dung dch Ba(HCO3)2 a Phõn bit s in li v s in phõn 142 b Ho tan hon ton 30,4 gam FeSO4 vo 54,75 gam dung dch HCl 4% thu c dung dch A in phõn dung dch A vi in cc tr cú mng ngn vi cng dũng in I = 1,34 A gi Tớnh lng kim loi thoỏt K v th tớch khớ thoỏt ti A(ktc) Gi thit rng hiu sut in phõn l 100% v b qua s ho tan vo dung dch ca cht khớ thoỏt A 143 Cho 0,08mol FexOy tỏc dng vi dung dch HNO3 thu c 0,44gam oxit NO Xỏc nh cụng thc phõn t cỏc oxit v tớnh lng st oxit ho tan Cho bit phng trỡnh húa hc tng quỏt ca phn ng xy nh sau: (5 - 2)FexOy + (18x - 6x - 2y)HNO3 (5 - 2)xFe(NO3)3 + (3x 2y)NO + (9x - 3x - y)H2O 143 Hũa tan hon ton mt ớt bt Fe3O4 vo mt lng axit HNO3 va , thu c 0,336 lớt NxOy (ktc) cụ cn dung dch sau phn ng c 32,67 gam mui khan Xỏc nh cụng thc oxit v tớnh lng Fe3O4 b hũa tan 144 a)Mt oxit ca nit cú cụng thc NOx, ú N chim 30,43% v lng Xỏc nh NOx Vit phng trỡnh húa hc ca NOx vi dung dch NaOH dng phõn t v ion b) NOx nh hp theo phng trỡnh húa hc : 2NOx (k) N2O2x(k) NOx l khớ mu nõu, N2O2x l khớ khụng mu - Khi gim ỏp sut ca h phn ng, cõn bng húa hc trờn s chuyn dch theo chiu no? - Khi ngõm bỡnh cha NOx nc ỏ, thy mu nõu nht dn Cho bit phn ng thun l ta nhit hay thu nhit 145 a) Cho Vml dung dch NH3 2M vo 300ml dung dch CuCl2 0,3M thỡ thu c 3,92 gam kt ta Tớnh V? b) Trỡnh by nhng hin tng cú th xy v vit phng trỡnh húa hc cho tng trng hp sau: - Nh t t dung dch NH3 vo dung dch CuSO4 cho n d - Nh t t dung dch NH3 vo dung dch Al2(SO4)3 cho n d - Nh t t dung dch CuSO4 vo dung dch NH3 cho n d 146 Hn hp X gm mt kim loi M ( cú giỏ tr v 3) v MxOy Khi lng ca X l 80,8g Ho tan ht X bi dung dch HCl thu c 4,48l H2 ( ktc) cũn nu ho tan ht X bi HNO3 thu c 6,72l NO ( ktc) Bit rng mt cht cú s mol gp 1,5 ln s mol cht Xỏc nh M v MxOy 72 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn 147 Ho tan a gam CuSO4-5H2O vo dung dch HCl c 500ml dung dch A a Ly100ml dung dch A in phõn bng dũng in 5A , in cc tr , sau phỳt 26 giõy ngng in phõn c dung dch B Thờm 3,288 gam Ba vo dung dch B, sau phn ng xong lc ly kt ta, nung n lng khụng i thu c 4,834 gam cht rn C gm hai cht Phn nc lc cú mụi trng trung tớnh, em lm khụ cõn nng m gam mt mui khan Tớnh lng cỏc cht sinh trờn in cc Tớnh a , C M HCl dung dch A , m b Ly 100ml dung dch A in phõn bng dũng in 6,4A, in cc tr , sau t phỳt thỡ trờn anot thu c 0,4704 lớt khớ (ktc) Tớnh t ? c Thờm t t dung dch NaOH 1M vo 100 ml dung dch A n khi lng kt ta bt u khụng i thỡ ht V ml Tớnh V v lng kt ta 148 Nhit phõn hon ton ( 500oC) hn hp M gm NaNO3 v Cu(NO3)2 thu c 21,8 gam cht rn A v V lớt khớ C Mt khỏc, cho mt bỡnh kớn cha 500 gam nc v 11,2 lớt khụng khớ 0C , atm Bm tt c khớ C vo bỡnh , sau ú lc k phn ng xy hon ton thu c dung dch D Nhit , ỏp sut bỡnh sau phn ng l 0C ; 2,2 atm Bit khụng khớ bỡnh trc v sau phn ng ch cú N2 v 02 a Tớnh phn trm lng mi mui M b Tớnh nng phn trm(khi lng )ca dung dch D Cho bit cỏc mui nitrat ca cỏc kim loi mnh nh Na, K, Ca nhit phõn to thnh khớ oxi v mui nitrit Nhit phõn cỏc mui nitrat ca cỏc kim loi trung bỡnh nh Fe, Cu nhit phõn to thnh khớ oxi, NO v oxit kim loi 149 a Do nhiu ngun ụ nhim, khớ quyn thng tn ti cỏc khớ SO2, NO, CO2 Cú mt phn NO v SO2 b oxi hoỏ ú l nguyờn nhõn ch yu lm nc ma cú pH thp hn nhiu so vi nc nguyờn cht (ma axit) Vit cỏc phng trỡnh phn ng din t cỏc quỏ trỡnh hoỏ hc ó xy b Thờm t t nc brom cho n d vo 100ml nc cú ho tan 0,672lit SO2 (ktc) vit phng trỡnh húa hc xy Hóy ch rừ cht oxi hoỏ, cht kh v cỏc cp oxi hoỏ kh liờn quan n phn ng c Sc khớ nit vo dung dch trờn ui ht brom d Tớnh th tớch dung dch NaOH 0,48M cn trung ho hon ton dung dch thu c (Trớch thi tuyn sinh vo trng i hc s phm H Ni, nm 2000) 150 Nhit phõn hon ton 12,95g mt mui hirocacbonat ca kim loi R cú hoỏ tr khụng i c cht rn A, hn hp khớ v hi B Cho B t t qua dung dch cha 0,07 mol Ca(OH)2 thy lng bỡnh tng 5,3g ng thi cú 4g kt ta a Xỏc nh cụng thc mui hirocacbonat b Cho chỏt rn A vo 100 ml dung dch H2SO4 0,2M(d= 1,2g/ml) Tớnh C% ca dung dch thu c 73 Gia s Thnh c www.daythem.edu.vn 74 ... H2O (4) Gi a l lng ban u ca mi kim loi v x l s mol ca mi kim loi ó tham gia phn ng (1) v (2) n 1.a 64 ).x = 100 m 152.a i vi kim loi Y, cú: ( 207 Q).x 100 i vi kim loi X, cú: (P - (5) (6) Gia... (98g) Trong 100 g H2SO4 91% cú 91g H2SO4 v (100 - 91)g H2O, tc l 0,5 mol H2O chuyn 100 g H2SO4 91% thnh H2SO4 100 % cn dựng 0,5 mol SO3, tc l 80 0,5 = 40g SO3 v lng H2SO4 100 % c to thnh l 100 + 40... 84, 77 100 a = 13,33 (x+y) x 2y 10, a = 10, 184x + 19,618y a 0, 75.(x y) 100 T hai giỏ tr trờn ca a suy ra: x y 1 T l v lng: Vỡ t l v s mol %FeS = x , nờn t l v lng s l: y 2.88 100 59,