BÀI tập hóa học vô cơ

www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Sách đại học s phạm pgs Nguyễn đức vận Bài tập hóa học vô Nhà xuất giáo dục 1983 Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận mục lục Phần I Câu hỏi tập Đ1 Khí trơ Đ2 Hidro Đ3 Các Halogen Đ4 Oxi Đ5 Lu huỳnh- Phân nhóm Selen Đ6 Nitơ- Phot Đ7.Phân nhóm Asen Đ8 Cacbon-Silic Đ9 Tính chất kim loại Đ10 Kim loại kiềm Đ11 Kim loại kiềm thổ Đ12 Nhôm Đ13 Gecmani Thiếc Chì Đ14 Đồng Bạc Vàng Đ15 Kẽm Cadimi Thủy ngân Đ16 Crom Mangan Sắt Phần II Hớng dẫn trả lời Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Phần I: Câu hỏi tập Đ1 Khí trơ (He - Ne - Ar - Kr - Xe) Trình bày đặc điểm khí trơ ? (Cấu trúc electron, bán kính nguyên tử, lợng Ion hóa) Nhận xét cho kết luận khả phản ứng nguyên tố Nhiệt độ nóng chảy khí trơ có giá trị sau : He Ne Ar Kr Xe Rn -272 -249 -189 -157 -112 -71 Tnc( C): Giải thích thay đổi nhiệt độ nóng chảy dãy từ Heli đến Radon Thể Ion hóa thứ khí trơ có giá trị sau: He Ne Ar Kr Xe Rn I(e V): 24.6 21.6 15.3 14.0 12.1 10.7 Hãy giải thích nguyên tử tăng Ion hóa giảm? Hãy trình bày đặc tính Heli ? (nhiệt độ sôi, khối lợng riêng, độ tan độ dẫn điện).Từ cho biết ứng dụng quan trọng Heli ? Mức oxi hóa đặc trng Kripton, Xenon Radon ? Tại mức độ lại không đặc trng khí trơ lại ? Từ nhận xét giải thích hoạt tính hóa học khí trơ? Nêu ví dụ để minh họa Hãy giải thích nguyên nhân hình thành Hidrat khí trơ dạng X.6H2O (X=Ar, Kr, Xe) Các Hidrat có phải hợp chất hóa học không ? Ngời ta kết luận rằng: khí trơ tính trơ tuyệt đối, trừ Heli Neon, lại chất có hoạt tính hóa học, nguyên tử lợng tăng hoạt tính cao Các hợp chất Kripton, Xenon chất oxi hóa, hợp chất hóa trị cao có tính oxi hóa mạnh có tính axit Hãy tìm dẫn chứng để chứng minh kết luận giải thích Tại nguyên tử Xenon không tạo phân tử Xe2 có khả tạo liên kết hóa học với nguyên tử Flo Oxi ? Tại nguyên tử Clo có khả tạo hợp chất hóa học với Xenon Flo lại tạo dễ dàng ? 10 Độ bền với nhiệt độ thay đổi nh dãy KrF4 , XeF4 RnF4? 11 Viết phơng trình phản ứng sau: XeF4 + KI XeF4 + KI XeF4 + H2 XeF4 + Na o Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Đ 2.HIĐRO (H) 12.a) Đặc điểm nguyên tử đồng vị Hidro b) Tính chất vật lí quan trọng Hidro nhẹ ứng dụng chất đó? c) Tại Hidro nhẹ lại có độ khuếch tán lớn? 13 Hidro nhẹ hay nặng không khí lần? Có thể chuyển Hidro từ cốc sang cốc khác đợc không? 14.a) Trong hai khuynh hớng phản ứng (oxi hóa _khử) Hidro khuynh hớng điển hình nhất? sao? b)Khi tạo chất dới phản ứng thuộc khuynh hớng nào? Hidro clorua; nớc; amoniac; silan; metan; canxi hiđrua; natri hiđrua Liên kết hợp chất thuộc kiểu liên kết nào? 15.a) Tính chất hóa học quan trọng Hidro? Tại nhiệt độ thờng Hidro hoạt động mặt hóa học? b) Những nguyên tố có khả phản ứng với Hidro nhiệt độ phòng? 16 Trong công nghiệp Hidro đợc điều chế phơng pháp đợc dùng để làm gì? Nguyên tắc chung phơng pháp đó? 17 Trong trình luyện than cốc phơng pháp chng khô than đá ngời ta thu đợc hỗn hợp khí lò cốc gồm 50% N2, 25%CH4, 10% H2, 5% CO, 5% CO2 5% Hidro cacbon Bằng phơng pháp tách đợc Hidro khỏi hỗn hợp đó? Phơng pháp tách dựa nguyên tắc nào? 18.a) ứng dụng Hidro sinh? b) Tại Hidro sinh lại có hoạt tính hóa học cao Hidro phân tử? Lấy ví dụ minh họa? 19 Viết phơng trình phản ứng cho khí Hidro tácdụng với chất sau: Cl2 ,O2, N2, CO ,CuO Nêu rõ điều kiện phản ứng ứng dụng phản ứng thực tế 20.a) Tại điều chế khí Hidro phơng pháp điện phân nớc lại phải cho thêm dung dịch NaOH H2SO4? b) Có thể thay NaOH KOH, HNO3, Na2SO4 ,CuSO4, CuCl2 đợc không? Lí do? 21.a) Có thể dùng bình chứa khí (Gazomet) để chứa khí Hidro nh khí Oxi đợc không? Tại sao? b) Những khí có đặc tính nh tích trữ bình chứa khí? 22.a) Trong phòng thí nghiệm, Hidro đợc điều chế phơng pháp nào? Phơng pháp chủ yếu? b) Tại điều chế Hidro cách cho Zn tinh khiết tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng lại phải thêm dung dịch CuSO4 23 Làm để thu đợc khí Hidro tinh khiết khô điều chế khí cách cho kẽm kim loại tác dụng với HCl bình kíp? 24 Trong thành phần hợp chất hóa học, Hidro nằm dạng Ion nào? Ion H+ tồn điều kiện nào? 25 Tại khí Hidro khó hòa tan nớc dung môi hữu cơ? 26 Cấu tạo Ion Hidroxoni? điều kiện tạo Ion Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 27 Tại nguyên tố nhóm I có Hidro tạo đơn chất dạng khí nhiệt độ phòng? 28 Liên kết Hidro gì? Những chất nh tạo liên kết Hidro? 29 Dựa sở thực tế để nói Hiđrua kim loại kiềm hợp chất "muối"? 30.a) Những nguyên tố hình thành Hiđrua Ion Hiđrua cộng hóa trị? b) Bản chất loại Hiđrua đó? 31 Bằng dẫn chứng để kết luận liên kết Hiđrua kim loại kiềm kiềm thổ có chất Ion? 32 Góc hóa trị phân tử Hiđrua Florua số nguyên tố thuộc chu kì II có giá trị sau: X-C-X X-N-X X-O-X o o NH3 107 H2O 104,5o C2H4 120 NF3 102o F2O 101,5o C2F2 114o Hãy giải thích giảm góc hóa trị từ hiđrua đến florua? 33 Hãy nêu nhận xét chung biến thiên tính khử, tính bền, tính axit hiđrua cộng hóa trị chu kì phân nhóm hệ thống tuần hoàn 34 Hãy giải thích nguyên nhân tính axit tăng dãy : NH3 H2O HF từ HF đến HI? 35 Hãy giải thích bán kính Ion Cl- 1,81 nhng khoảng cách nhân hidro nhân nguyên tử Clo phân tử HCl 1,28 ? Đ Các Halogen (F, Cl, Br, I, At) Trình bày đặc điểm cấu trúc nguyên tử halogen (bán kính nguyên tử, cấu trúc electron lợng Ion hóa, lực electron) từ đặc điểm cho biết hai khuynh hớng phản ứng (oxi hóa khử) halogen khuynh hớng chủ yếu? 36 Dựa vào thuyết liên kết hóa trị cho biết: a) Mức oxi hóa đặc trng halogen b) Tại phản halogen cấu tạo từ hai nguyên tử? 37 Tại Flo xuất mức oxi hóa dơng hợp chất hóa học? Tại với Clo, Brom, Iot mức oxi hóa chẵn mức đặc trng? 38 Năng lợng liên kết X-X (Kcal/mol) halogen có giá trị sau: Cl2 Br2 I2 F2 (Kcal/mol) 38 59 46 35 Hãy giải thích Tại từ F2 đến Cl2 lợng liên kết tăng, nhng Cl2 đến I2 lợng liên kết giảm? 39 Phản ứng phân hủy phân hủy phân tử thành nguyên tử X2 2X halogen nhiệt độ sau: F2 Cl2 Br2 I2 o ( C) 450 800 600 400 Hãy giải thích thay đổi độ bền nhiệt phân tử halogen Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 40 Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi halogen có giá trị sau: F2 Cl2 Br2 I2 o Tnc( C): - 223 -101 -7,2 113,5 o Ts( C): -187 -34,1 38,2 184,5 Nhận xét giải thích? 41.a) Tại halogen không tan nớc nhng tan benzen? b) Tại Iot tan nớc nhng lại tan dung dịch kali iođua? 42 Giải thích nguyên nhân hình thành tinh thể hiđrat Cl2.8H2O hidrát có phải chất hóa học không? 43 Hãy so sánh đại lợng: lực Electron, lợng liên kết, lợng hđrat hóa, tiêu chuẩn Clo Flo từ giải thích: a) Tại khả phản ứng Flo lại lớn Clo? b) Tại dung dịch nớc Flo có tính oxi hóa mạnh Clo 44 Lấy ví dụ để chứng minh theo chiều tăng số thứ tự nguyên tử halogen tính dơng điện lại tăng? 45 Bằng phản ứng với hidro chứng minh tính oxi hóa halogen giảm dần từ Flo đến Iot 46.a) Trình bày phản ứng cho halogen tác dụng với nớc b) Flo có khả oxi hóa nớc giải phóng oxi hóa , halogen khác có tính chất không? Giải thích 47.a) Tại cho halogen tác dụng với kim loại lại tạo hợp chất ứng với số oxi hóa tối đa kim loại đó? Lấy ví dụ để minh họa b) Tại Flo chất oxi hóa mạnh nhng Cu, Fe, Ni, Mg không bị Flo ăn mòn? 48.a) Tìm dẫn chứng để chứng minh theo chiều tăng số thứ tự nguyên tử nhóm halogen tính khử tăng b) Viết phơng trình phản ứng nêu tợng cho khí clo từ từ qua dung dich gồm Kali bromua Kali iotđua ? 49 Các phơng pháp điều chế halogen phòng thí nghiệm công nghiệp a) Các phơng pháp dựa nguyên tắc nào? b) Diều kiện cụ thể phản ứng? c) Phạm vi ứng dụng phơng pháp? 50.a) Bằng cách thu đợc Flo từ HF? b) Tại điều chế Flo phơng pháp điện phân dung dịch nớc có chứa ion Florua? c) Flo chất oxi hóa mạnh nhng điều chế Flo phơng pháp điện phân thùng điện phân cực âm lại làm đồng thép? 51 Trong phòng thí nghiệm ngời ta điều chế Clo phơng pháp cho KMnO4 tác dụng với HCl a) Tại dùng phơng pháp để điều chế Flo ? b) Có thể điều chế Brom Iot phơng pháp đợc không? c) Có thể thay KMnO4 MnO2 Hoặc K2Cr2O7 đợc không? 52 Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi hidro halogenua thay đổi nh nào? Giải thích nguyên nhân Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 53 Độ bền nhiệt từ HF đến HI thay đổi nh nào? Có phù hợp với thay đổi nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi không? 54.a) Hỗn hợp đẳng phí (hay hỗn hợp đồng sôi) gì? b) Tại hidro halogenua lại hay bốc khói không khí ẩm? c) Tại dung dịch HCl nồng độ lớn 20% lại có tợng bốc khói không khí, nhng dung dịch có nồng độ bé 20% lại tợng đó? 55 Bằng cách xác định nhanh hàm lợng phần trăm HCl dung dịch biết khối lợng riêng dung dịch ? a) Hãy tính hàm lợng % HCl dung dịch có khối lợng riêng (g/cm3):1,025; 1,050; 1,08; 1,135; 1,195 b) Hãy tính gần khối lợng riêng (g/cm3) dung dịch HCl hàm lợng HCl là: 12%, 20%, 30%, 32,5% 56.a) Tại axit HF lại axit yếu axit HX halogen lại axit mạnh? b) Tại axit HF lại tạo muối axit axit HX khác khả đó? 57.a) Tính axit dãy từ HF đến HI thay đổi nh nào? Giải thích nguyên nhân? b) Vai trò HI phản ứng sau có giống không? (1) 2FeCl3 +2HI 2FeCl2 + I2 +2HCl Zn+2HI ZnI2 + H2 (2) 58.a) Tại cho HCl tác dụng với Sắt Crom lại tạo FeCl2, CrCl2 mà FeCl3 ,CrCl3? b) Với axit HBr, HI phản ứng có tơng tự nh không? 59.a) Trong muối Kali halogenua muối phản ứng đợc với FeCl3 để tạo nên FeCl2? b) Cho kết luận tính khử halogenhidric? 60.a) Viết phơng trình phản ứng cho H2SO4 đặc tác dụng với hỗn hợp CaF2, SiO2 ứng dụng phản ứng? b) Nếu thay CaF2 CaCl2 phản ứng có xảy nh không ? 61.a) Hãy giải thích HF đợc phép đựng bình nhựa b) Phản ứng xảy có khác không cho thủy tinh tác dụng với HF với HCl? 62.a) Tại tính khử hidro halogenua tăng lên từ HF đến HI? b) Tại dung dịch axit Bromhiđric axit Iodhiđric để không khí? Hãy viết phơng trình phản ứng cho Oxi tác dụng với dung dịch axit halogenhiđric 63.a) Tại hidrohalogenua lại tan mạnh nớc? b) Khi cho hidro clorua tan nớc có tợng gì? Tại dung dịch lại có tính axit? Hidro clorua lỏng có phải axit không? 64.a) Trong phòng thí nghiệm, hidro clorua đợc điều chế cách nào? b) Nếu dùng dung dịch H2SO4 loãng NaCl loãng có tạo HCl ? c) Phơng pháp dùng để điều chế HBr HI đợc không? 65.a) Trong công nghiệp, axit HCl đợc điều chế phơng pháp nào? b) Phơng pháp dựa nguyên tắc nào? Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận c) Có thể vận dụng phơng pháp cho axit halogen hiđric khác đợc không? Lí do? 66 Trình bày phơng pháp điều chế axit HF, HBr, HI Phơng pháp dựa sở lí luận nào? 67 Hãy trình bày hiểu biết halogenua ion: a) Những nguyên tố tạo halogenua ion? b) Mức độ liên kết Ion halogenua đó? 68 Tính chất halogenua Ion 69.a) Những nguyên tố hình thành halogenua cộng hóa trị? b) Đặc tính loại hợp chất đó? 70 So sánh tính bền, tính oxi hóa oxit Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7? Tại oxit điều chế đợc phơng pháp tổng hợp? 71 Cấu trúc phân tử oxit Cl2O, ClO2, Cl2O7 a) Trong oxit oxit có tính thuận từ? lí do? b) Bằng phản ứng chứng minh đợc oxit Clo Anhiđrit? Viết phơng trình phản ứng? 72 Hãy trình bày vài đặc điểm oxit halogen? 73 Viết công thức axit chứa Oxi halogen Tên gọi axit muối tơng ứng? 74.a) Nêu nhận xét tính bền, tính axit, tính oxi hóa axit hipohalogenơ b) Trong axit axit có nhiều ứng dụng thực tế 75.a) Nớc Clo gì? Nớc Javen gì? Clorua vôi gì? Các chất đợc dùng làm gì? b) Khi cho CO2 qua dung dịch nớc Javen dung dịch Ca(OCl)2 có tợng xảy ra? Giải thích 76.a) Tại nớc Clo, nớc Javen, Clorua vôi có tác dụng tẩy màu? b) Từ chất ban đầu: CaCO3 , NaCl , nhữngphản ứng điều chế đợc Clorua vôi? Viết phơng trình phản ứng 77 Viết phơng trình phản ứng cho dung dịch nớc Clo tác dụng với dung dịch NaOH, dung dịch KI, dung dịch Natri Thiosunfat 78.a) Cho Halogen Cl2 , Br2 , I2 tác dụng với nớc, với dung dịch KOH có phơng trình phản ứng xảy b)Khi cho Cl2 tác dụng với dung dịch KOH loãng sau đun nóng dung dịch từ từ lên 7000C ngời ta thu đợc chất gì? Viết phơng trình phản ứng 79 Hai chất CaOCl2 (CaOCl)2 điều chế cách nào? Có thể từ nguyên liệu tự nhiên nào? Chúng giống khác chỗ nào? Gọi tên chất đó? 80.a) Cho axit Bromhidric vào nớc Javen cóphản ứng xảy ra? b) Nếu đun nóng nớc Javen khô vừa hết nớc sau cho thêm axit HBr phản ứng có khác không? 81 Cho cặp phản ứng: a) Cl2 + 2KBr = Br2 + 2KCl 2KClO3 + Br2 = 2KBrO3 + Cl2 b) Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl 2KClO3 + I2 = 2KIO3 + Cl2 Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Trong cặp, vai trò Halogen có mâu thuẫn với không? Giải thích 82 Cho khí Clo tác dụng với dung dịch KOH loãng nguội, với dung dịch KOH đặc nóng Hỏi tỉ lệ thể tích khí Clo phải dùng trờng hợp để thu đợc lợng KCl nhau? 83 a, Cho nhận xét biến thiên tính axit dãy HClO HBrO HIO b, Cho axit Clohidric vào nớc javen loãng có tợng xảy ra? Thay HCl H2SO4 loãng hay HBr có khác không? 84 So sánh tính bền, tính axit, tính oxi hóa oxi axit HClO , HClO2 , HClO3 , HClO4 Giải thích biến thiên tính chất 85 Viết phơng trình phản ứng: 1, MnO2 + HCl 2, KMnO4 + HCl Ca(OCl)2 + 3, Ca(OH)2 + Cl2 4, CaOCl2 + CO2 5, HClO3 + HCl 6, Ag + HClO3 AgClO3 + 7, Fe + HClO3 8, HClO3 + FeSO4 H2SO4 + 9, Cl2O5 + H2O 10,HClO4 + P2O5 86 So sánh tính axit, tính bền, tính oxi hóa axit halogenic Lấy ví dụ minh họa 87 Bằng phơng pháp tách đợc HClO khỏi hỗn hợp với HCl? 88 Bằng cách điều chế đợc HClO từ HCl? 89 Từ Kaliclorua phơng pháp điều chế đợc Kaliclorat? 91 Từ KClO3 phơng pháp điều chế đợc KClO4 92 Sẽ thu đợc sản phẩm cho KClO3 tác dụng với: a) HCl b) H2SO4 đặc c) H2SO4 loãng d) Kali pesulfat e) Axit oxalic f) Hỗn hợp gồm axit oxalic H2SO4 loãng 93 Làm tách đợc chất khỏi hỗn hợp: a) KClO3 NaClO3 b) AgF AgCl 94 Độ tan KClO3 KClO4 nớc có giá trị sau: to 0,0 10 15 20 20,5 KClO3 (%) 3,2 4,8 6,8 - KClO4 (%) 0,7 1,1 1,4 1,7 to 40 50 60 70 80 KClO3 (%) 12,7 16,5 20,6 24,5 28,4 Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 KClO4 (%) 5,1 10,9 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 25 30 9,2 2,2 - 90 100 32,3 36,0 18,2 Vẽ đồ thị độ tan hai chất theo nhiệt độ 95.a) Có thể điều chế axit peiodic từ muối BaH3IO6 đợc không ? b) Tại H5IO6dễ dàng tạo muối axit ? c) Tại tất halogen có Iot tạo axit đa chức? 96 Hãy trình bày vài nhận xét hợp chất halogen Tính chất chúng? 97.a) Tại số nguyên tử Flo liên kết với halogen khác tăng dần từ Clo đến Iot? b) Tại Iot không tạo hợp chất với Clo tơng tự hợp chất IF7? c) Tại số n hợp chất XYn (hợp chất halogen) số lẻ Đ 4.Oxi 98.a) Trình bày đặc điểm cấu trúc nguyên tử nguyên tố thuộc nhóm VI a? (bán kính nguyên tử, cấu trúc electron, lợng Ion hóa, lực electron) b) Từ nhận xét cho biết hai khuynh hớng phản ứng (oxi hóa khử) khuynh hớng chủ yếu? 99.a) Tại mức oxi hóa đặc trng Oxi -2 Oxi nhóm VI a? b) Oxi có khả thể mức oxi hóa dơng không? Lấy dẫn chứng để minh họa 100 Hãy trình bày cấu trúc phân tử Oxi theo quan điểm phơng pháp liên kết hóa trị phơng pháp obitan phân tử Giải thích tính thuận từ phân tử Oxi 101 Hãy xây dựng giản đồ mức lợng gần theo thuyết obitan phân tử phân tử Ion phân tử sau đây:O2+, O2, O2-, O22- Trong trờng hợp trờng hợp có tính thuận từ? 102 Trình bày cấu trúc Ion O2+, O2-, O22- Trong hợp chất có chứa ion đó? 103 Khoảng cách hạt nhân nguyên tử Oxi O-O ion phân tử Oxi có giá trị sau: O2+ O2 O2-O22 d O - O (Ao) 1,123 1,207 1,39 1,49 Hãy giải thích tăng độ dài liên kết dãy 104 Bán kính Ion nguyên tố nhóm VI a halogen có giá trị sau: O2S2Se2Te2r(Ao) 1,40 1,84 1,98 2,21 r(Ao) F1,36 Cl1,81 Br1,95 I2,16 Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 10 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 382.a) Khi đun nóng bột nhôm với S tạo Al2S3 Chất trạng thái rắn, dung dịch dễ bị thủy phân tạo ra: Al2S3+ H2O Al(OH)3 + H2S Al4C3 đợc tạo cho bột nhôm kim loại tác dụng với cacbon khí hidro Là chất bột màu vàng tác dụng với H2O tạo CH4 Khi cho phèn nhôm tác dụng với N2 NH3 13000K - 15000K tạo AlN Bị phân hủy nớc nóng nguội, axit, kiềm Tổng hợp từ nguyên tử Al P tạo AlP Nhôm không tạo hợp chất với silic Nhôm tác dụng với Clo Brom nhiệt độ thờng, với Iot đun nóng có H2O làm xúc tác 383.a) 2Al + Na2CO3 + 7H2O 2Na[Al(OH)4] + CO2 + 3H2 Nhôm nh kim loại hoạt động có khả tạo hỗn hống Hỗn hống nhôm tơng tác với H2O tạo H2và Al(OH)3 b) 2Al + Cr2O72- + 14H+ 2Al3+ + 2Cr3+ + 7H2O 5Al +3MnO4- + 24H+ 5Al3+ + 3Mn2+ + 2H2O 387 Corundum Al2O3 dạng tinh thể có tự nhiên Rất trơ, không tan nớc, axit, kiềm Tan đợc NaOH nóng chảy; với Na2CO3, K2S2O7 nhiệt độ cao (10000C) Al2O3 + NaOH (nc) NaAlO2 + H2O Al2O3 + Na2CO3 2NaAlO2 + CO2 Al2O3 + 3K2S2O7 Al2(SO4)3 + 3K2SO4 Alumogen dạng thù hình Al2O3 đợc điều chế khử nớc Al(OH)3.nH2O 5500C; dùng làm chất hấp thụ bề mặt nh silicagen 388.a) Dựa vào cân thủy phân Al3+ để giải thích Tạo khí NH3 kết tủa Al(OH)3 b) Ion axetat liên kết với ion H+ đợc tạo trình thủy phân Al3+ làm tăng cờng trình thủy phân, kết tạo Al(OH)3 CH3COOH 2Al3+ + 6CH3COO- + 6H2O 2Al(OH)3 + 6CH3COOH c) Al3+ + H2O Al(OH)2+ + H+ CO32- + H2O HCO3- + OHH+ + OH- H2O Do cân tạo H2O nên làm tăng cờng trình thủy phân Al3+ tạo Al(OH)3 tăng cờng trình thủy phân CO32- tạo CO2 muối cacbonat Al3+ không đợc tạo điều kiện Al(OH)3 có độ tan bé 389 Phèn loại muối kép có công thức chung M2ISO4.M2II(SO4)3.24H2O, đó: MI: kim loại hóa trị I nh Na, K, Rb, Cs, NH4, Tl MII: kim loại hóa trị III nh Al, Cr, Fe, Ga, In, Tl, Co Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 109 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 390.a) trạng thái số dung môi hữu cơ, nhôm halogenua AlCl3, AlBr3, AlI3 dạng phân tử dime Al2X6 có cấu hình không gian nh diboran, nhng cấu tạo tứ diện đều, kép với cạnh chung Liên kết cầu nối Cl nguyên tử nhôm Al - Cl - Al liên kết tâm nh diboran; có liên kết cộng hóa trị ghép chung electron nguyên tử Clo nguyên tử nhôm; liên kết lại liên kết "cho - nhận" nguyên tử Clo chất "cho", nhôm chất "nhận" Cl Cl Cl Al Al Cl Cl Cl AlCl3 khan bốc khói mạnh không khí ẩm giải phóng hidro clorua: AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3HCl HCl tác dụng với NH3 tạo khói NH4Cl c) AlCl3 trạng thái rắn có cấu tạo ion, trạng thái nóng chảy có phần chuyển sang dạng hợp chất phân tử 391 Gali tác dụng với axit tơng tự Al Tali tan HNO3 đặc nóng tạo hợp chất Tl3+, HNO3 loãng oxi hóa tali đến trạng thái hóa trị I Tali tác dụng với HCl tạo TlCl Ga tan dung dịch kiềm tơng tự nhôm: 2Ga + 2NaOH +6H2O 2Na[Ga(OH)4] + 3H2 Còn In Tl không phản ứng với dung dịch kiềm 392 Ga(OH)3 chức bazơ chức axit thể với mức độ gần nh nhau; In(OH)3 tính bazơ trội tính axit; Tl(OH)3 thể chức axit yếu 393 Muối kim loại yếu dễ bị thủy phân Cùng kim loại, ion kim loại với mức oxi hóa cao dễ bị thủy phân (r Tl + 394.a) Vì bán kính ion Tl+ tơng tự bán kính ion kim loại kiềm =1,44; r =1,33) nên dễ kết tinh tạo phèn K + b) Tính chất khử chủ yếu Các hợp chất Ga(I), In(I) chất khử mạnh Tl(I) có tính khử hơn, chuyển thành Tl(III) tác dụng với chất oxi hóa mạnh Nh hợp chất Tl3+ bền hơn, hợp chất Tl cộng lại bền Đ13.Gecmani - thiếc - chì 395.b) Vì tổng lợng ion hóa cao nên hình thành ion 4+ lực electron nguyên tử không đủ để tạo ion 4- Bản chất liên kết hợp chất cộng hóa trị Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 110 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 396.a) Cũng nh nguyên tố khác thuộc họ p, phân nhóm Ge số thứ tự nguyên tử tăng lên, obitan d f có ảnh hởng lớn đến việc hình thành liên kết hóa học Nói cách khác, chuyển từ Ge đến Pb tính trơ electron ns2 tăng lên, vai trò tham gia vào việc hình thành liên kết electron ns2 giảm xuống, dãy khuynh hớng cho mức oxi hóa +4 giảm xuống, khuynh hớng tạo mức oxi hóa +2 tăng lên Vídụ: PbO2 chất oxi hóa mạnh, nhng tính oxi hóa GeO2, SnO2 không đặc trng; GeCl2, SnCl2 chất kh mạnh, GeCl2 phản ứng tức khắc với Clo, SnCl2 phản ứng nhanh nhiệt độ thờng, nhng PbCl2 không phản ứng với Clo nhiệt độ 397.a) Kim cơng silic có cấu trúc tinh thể tơng tự nhau, nguyên tử liên kết công hóa trị với nguyên tử khác bao quanh, kiểu tứ diện đều, chúng chất khó nóng chảy; nhiên khoảng cách C- C kim cơng 1,545 , Si - Si 2,34 đồng thời liên kết C- C có độ bền lớn nhiều so với liên kết Si - Si b) Từ Si đến Pb, kiểu liên kết hóa học biến đổi từ cộng hóa trị đến liên kết kim loại, Tnc giảm 398.a) Tinh thể Ge có cấu trúc kiểu kim cơng nên cứng; Sn, Pb có kiểu liên kết kim loại tinh thể nên mềm b) So sánh bán kính nguyên tử cấu trúc tế bào nguyên tố tinh thể Si, Ge Pb dẫn đến kết luận Si Ge hòa tan không hạn chế vào nhau, nguyên tử thay cho mạng lới tinh thể 399.a) Gecmani không tan HCl H2SO4 loãng nhng tan H2SO4 đặc HNO3 tạo axit gecmanic H2GeO3 (xGeO2.yH2O) Ví dụ: Ge + 4HNO3 H2GeO3.H2O + 4NO2 Thiếc tan đợc HCl H2SO4 loãng Trong HNO3 loãng tạo Sn(NO3)2, nhng HNO3 đặc tạo axit stanic: Sn + 4H2SO4 (đặc) Sn(SO4)2 + 2SO2 + 4H2O 3Sn + 8HNO3 (loãng) 3Sn(NO3)2 + 4NO + 4H2O Sn + 4HNO3 (đặc) H2SnO3.H2O + 4NO2 + 2H2O (xSnO2.yH2O) b) Vì có phản ứng tạo chất tan: PbCl2 + 2HCl H2PbCl4 PbSO4 + H2SO4 Pb(HSO4)2 400.a) Độ bền AH4 giảm xuống từ C đến Pb khuynh hớng lai hóa sp A giảm dần từ Si đến Pb 401 Trong phân tử CO2 có liên kết (p - p) liên kết bền Phân tử CO2 tơng tác với lực Van der Waals lực yếu; silic không tạo liên kết kép nh phân tử CO2; SiO2 có cấu tạo chiều silic oxi có số phân tử tơng ứng Năng lợng liên kết Si - O lớn tinh thể bền có nhiệt độ nóng chảy cao (Xem thêm 260) Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 111 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Chì dioxit dễ bị nhiệt phân đun nóng dần oxi biến thành oxit thấp hơn: 320 C 420 C 550 C PbO2 290 Pb2O3 290 Pb3O4 530 PbO (nâu đen) (Vàng đỏ) (đỏ nâu) (vàng) Sự phân hủy giải thích cách thô sơ đặc tính oxi hóa mạnh cation Pb4+ anion O2-, liên kết phân tử có đặc tính cộng hóa trị Tuy cách giải thích chứng minh đợc khuynh hớng tổng quát chuyển trạng thái hóa trị II tăng lên từ Ge đến Pb o 402 Từ SiO2 đến PbO2 tính bền giảm; PbO2 dễ bị phân hủy tạo PbO bền 403 Từ Ge(OH)2 đến Pb(OH)2 tính bazơ tăng, tính axit giảm Từ X(OH)2 đến X(OH)4 tính bazơ giảm 405 So sánh nhiệt tạo thành oxit nhiệt tạo thành nớc 406.1) SnCl2 chuyển thành Sn(OH)2và sau cho nớc Na2SnO2 + 2H2O 2NaOH + Sn(OH)2 Sn(OH)2 SnO + H2O 3)PbO2 + SO2 PbSO4 407 Khi tan dung dịch kiềm: PbO2 + 2KOH + 2H2O K2[Pb(OH)6] Và kiềm nóng chảy: + 2H2O 4NaOH + PbO2 Na4PbO4 natri octoplombat 408.a) Cho Pb3O4 tác dụng với dung dịch loãng H2SO4 HNO3 tạo nên PbO2 muối Pb2+: Pb3O4 + 4HNO3 2Pb(NO3)2 + PbO2 +2H2O chì octoplombat 410.a) SnCl2 dễ bị thủy phân tạo kết tủa trắng: SnCl2 + H2O Sn(OH)Cl + HCl b) So sánh tiêu chuẩn E0 Sn2+/Sn E0 Sn4+/Sn c) SnCl2 chất khử mạnh, khử Hg2+ thành Hg; Fe3+ thành Fe2+ 411.a) Vì có tạo phức chất tan: PbI2 + 2KI K2[PbI4] b) SnCl4 tạo tinh thể phân tử, tinh thể SnCl2 dạng polime có nhóm: Cl Sn Sn Cl Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 112 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 412 Khi cho axit tác dụng vào PbCO3 có trình sau: PbCO3 Pb2+ + CO32CO32- + H+ HCO3HCO3- + H+ H2CO3 H2CO3 H2O + CO2 nhờ xảy trình tan PbCO3 Trái lại PbCrO4 muối axit mạnh, nên cân tan: PbCrO4 Pb2+ + CrO42không chuyển dịch 413 1) SnCl4 + 2Zn 2ZnCl2 + Sn 2) 2SnCl2 + O2 SnO2 + SnCl4 3) PbO2 + 4HCl PbCl2 + Cl2 + 2H2O 4) 2KI + Pb3O + 4H2SO43PbSO4 + I2 + K2SO4 + 4H2O 5) 2MnSO4 + 5Pb3O4 + 26HNO3 2HMnO4 + + 13Pb(NO3)2 + 2PbSO4 + 12H2O 6) Sn +H2SeO4 (loãng) SnSeO4 + H2 7) Pb + 2H2SO4 (đặc) PbSeO4 + SeO2 + 2H2O 415.a) So sánh tính số tan SnS PbS b) SnS có khả bị amoni polisunfua oxi hóa đến disunfua, sau disunfua tan amonisunfua tạo amoni tiostanat tan PbS khả SnS + (NH4)2S2 SnS2 + (NH4)2S SnS2 + (NH4)2S (NH4)2SnS3 416.a) SnCl2 + H2S SnS + 2HCl SnS + (NH4)2S2 (NH4)2SnS3 SnS32- + 2H+ SnS2 +H2S b) "Vàng giả" SnS2 tan đợc kiềm axit: SnS2 + 16HNO3 (đặc) H2SnO3 + 2H2SO4 + 16NO2 + 5H2O SnS2 + 6KOH 2K2SnS2 + K2[Sn(OH)6] (kali tiostanit) b) PbS SnS không tan dung dịch axit loãng, tan dung dịch HNO3 HCl đậm đặc Đ14 Đồng - Bạc - Vàng 417.a) Cu, Ag, Au hững nguyên tố thuộc họ d gần cuối chu kì tơng ứng Dáng lẽ cấu trúc electron hai lớp nguyên tố phải (n - 1)d9ns2 (n ứng với số thứ tự chu kỳ) Tuy nhiên lớp (n - 1)d gần hoàn thành, nên việc chuyển electron lớp ns2 sang lớp (n - 1)d thuận lợi Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 113 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận mặt lợng Vì vậy, cấu trúc lớp electron nguyên tố Cu, Ag, Au (n -1)d10ns1 b) Năng lợng ion hóa thứ (eV) lực electron (eV) nh sau: Cu Ag Au + 7,57 9,22 Năng lợng ion hóa X X (eV) 7,73 lực electron (eV) 2,4 2,5 2,1 Năng lợng ion hóa giảm từ Cu đến Ag sau tăng lên đến Au lực electron tăng từ Cu đến Ag sau giảm So với kim loại kiềm lợng ion hóa Cu, Ag, Au cao hơn; nhng lực electron lại cao nhiều so với kim loại kiềm lớn oxi, lu huỳnh số nguyên tố không kim loại khác nh N, P c) Do có electron ns1 lớp nên có khả hình thành phân tử hai nguyên tử nh kim loại kiềm (Cu2, Ag2, Au2) Tuy nhiên lợng phân li tơng đối lớn so với phân tử kim loại kiềm chu kì Phân tử M2 kim loại bền kim loại kiềm có hai liên kết bổ xung đợc hình thành chế "cho" gây nên (các cặp electron d tự obital trống) 418 Với Cu Ag phân lớp d đợc điền đầy đủ nhờ electron s lớp nhuyển vào nhng cấu trúc cha phải bền hoàn toàn, nguyên tử bị kích thích chuyển thành trạng thái (n-1)d9s1p1, kết tạo ba electron không cặp đôi, nh có hai electron d tham gia vào trình hình thành liên kết hóa học: (n-1)d10 (n-1)d9 ns1 ns1 np0 np1 Do cấc nguyên tố phân nhóm đồng ứng với mực oxi hóa +1, +2, +3 Với vàng trạng thái oxi hóa +3 đặc trng, electron d tham gia vào trình hình thành liên kết Với đồng trạng thái đặc trng +2; với bạc +1 Tính bền trang thái +1 bạc cấu hình 4d10 có tính bền tơng đối lớn, cấu hình đợc hình thành từ nguyên tố đứng trớc bạc paladi (Pd): 4d105s0 Cũng từ cấu trúc hiểu đợc lợng ion hóa Ag lại bé Cu 419.a) bán kính nguyên tử nguyên tố nhóm đồng bé nhiều so với kim loại kiềm, lớp 18 e sát lớp cùng, nguyên tố ion hóa cao kim loại kiềm; điều giải thích nguyên nhân khác tính chât kim loại nhóm đồng so với kim loại kiềm 422.a) Ag Au không bị Oxi oxi hóa sản phẩm phản ứng không bền; điều kiện thờng oxi không đợc tạo ra, nhiệt độ cao bị phân hủy Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 114 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận b) Oxi nguyên tử có hoạt tính hóa học lớn oxi phân tử, có khả phản ứng với bạc nhiệt độ thờng, tạo bề mặt lớp oxi Ag2O AgO 423.a) Mặc dù hợp chất Cu (II) bền hợp chất Cu(I), chẳng hạn trình phân hủy CuF2 CuCl2 thành CuF CuCl halogen nhiệt độ cao, nhng tính khử mạnh ion I- nên CuI2 bị phân hủy điều kiện thờng có phản ứng: 2CuSO4 + 4KI 2CuI + I2 + 2K2SO4 b) Quá trình kết hợp nguyên tử halogen vào phân tử CuX (X halogen ) xảy sau kích thích nguyên tử đồng 3d104s1 3d94s1p1 Với Iot có lực electron bé bán kính lớn so với halogen lại, tạo thành liên kết Cu - I lợng đợc giải phóng bé so với tạo thành liên kết tơng tự với nguyên tử halogen khác, lợng không đủ để gây trạng thái kích thích 425 So sánh tích số tan Cu(OH)2, CuS số không bền ion phức [Cu(NH3)4]2+ để trả lời: (Tích số tan Cu(OH)2 : = 5.10-20; CuS: = 6,3.10-36; số không bền phức [Cu(NH3)4]2+ ứng với trình: [Cu(NH3)4]2+ Cu2+ + 4NH3 K = 9,33.10-13 ) 427 So sánh số không bền ion phức:[Cu(NH3)4]2+ Cu2+ + 4NH3 K = 9,33.10-13 tích số tan CuCN 3,2.10-20 Kali xianua chất khử mạnh, khử đợc Cu2+ thành CuCN (CN)2 428.a) Biết nhúng thành kim loại vào nớc bề mặt thành kim loại có lợng ion kim loại tơng ứng với vị trí kim loại dãy thứ tự điện Cân Cu + H+ Cu+ + H chuyển dịch bên phải có lợng d ion CN- tạo ion phức [Cu(CN)2]- , nồng độ ion Cu+ nằm cân với kim loại lớn so với cân điện li ion phức [Cu(CN)2]- , Cu tan đợc dung dịch KCN theo phản ứng: 2Cu + 4KCN + 2H2O 2K[Cu(CN)2] + 2KOH + H2 Với Ag Au đứng bên phải Cu dãy thứ tự điện nên nồng độ ion kim loại Ag+ Au+ chuyển từ kim loại vào dung dịch bé so với cân điện li ion phức [Ag(CN)2]- [Au(Cn)2]- , khả tan dung dịch KCN b) Tuy nhiên có mặt chất oxi hóa, chẳng hạn oxi không khí, cân M + H+ M+ + H chuyển dịch sang phải trình oxi hóa hidro, Ag Au tan KCN có mặt chất oxi hóa: 4Ag + 8KCN + 2H2O + O2 4K[Ag(CN)2] + 4KOH Với Au có phản ứng tơng tự Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 115 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 429.a) So sánh tích số tan HgI (8,3.10-17) số không bền [Ag(NH3)2]+ (5,89.10-8) [Ag(CN)2]- (1,0.10-21) b) Độ tan giảm tích số tan từ AgCl đến AgI giảm 430 Có trình: [Ag(NH3)2]+ Ag+ + 2NH3 HNO3 H+ + NO3NH3 + H+ NH4+ Trong dung dịch có ion Cl- điện li cầu ngoại: [Ag(NH3)2]Cl [Ag(NH3)2]- + ClNhờ trình tạo ion NH4+ , nên làm tăng trình điện li ion phức, nồng độ ion Ag+ đủ để đạt đến tích số tan: Ag+ + Cl- AgCl 431.a) So sánh tích số tan AgCl AgI b) So sánh tích số tan AgCrO4 AgCl 433.a) SO2 khử CuBr2 tạo CuBr (Tích số tan CuBr 5,3.10-9) theo phơng trình: 2CuBr2 + SO2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr +CuBr b) Từ CuSO4 chuyển thành CuBr2, chẳng hạn theo phản ứng: CuSO4 + BaBr2 BaSO4 + CuBr2 Sau cho khí SO2 qua dung dịch nớc lọc có chứa CuBr2, phản ứng xảy nh 434.a) Các halogenua MX không tan nớc axit nhng tan dung dịch đậm đặc axit halogen hidric hay dung dịch halogenua tạo phức chất tan: AgI + KI K[AgI2] b) Vì có khả tạo phức chất tan có số không bền bé: AgBr + 2Na2S2O3 Na3[Ag(S2O3)2] + NaBr Hằng số không bền phức [Ag(S2O3)2]3- 3,5.10-14 c) Tạo kết tủa Ag2S (Tích số tan Ag2S 6,3.10-50) 435 Au(OH)3 tan NaOH , HNO3 HCl tạo phức chất: Au(OH)3 + NaOH Na[Au(OH)4] Au(OH)3 + 4HNO3 H[Au(NO3)4] + 3H2O Au(OH)3 + 4HCl H[AuCl4] + 3H2O Đ15 Kẽm - cadimi - thủy ngân 436.a) Có lớp (n - 1)d hoàn toàn bền vững với 10 electron b) Các kim loại Zn, Cd, Hg có bán kính bé kim loại kiềm thổ chu kì, nên hình thành liên kết nguyên tử trạng thái kích thích, Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 116 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận lợng đợc giải phóng lớn so với trình tơng tự kim loại kiềm thổ, nên phân tử Zn2, Cd2, Hg2 có khả tồn 437.a) Do tính bền đặc biệt cấu hình 6s2 nên ion hóa thủy ngân cao tiêu chuẩn cao 438.a) Chỉ có kẽm tác dụng với dung dịch kiềm Kẽm cadimi tan đợc dung dịch HCl H2SO4 loãng, thủy ngân không phản ứng Các kim loại phản ứng với dung dịch HNO3 đặc loãng tan dễ dàng Riêng thủy ngân phản ứng với HNO3 đặc thu đợc Hg(NO3)2 Hg + 4HNO3 Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Và với HNO3 loãng Hg d thu đợc Hg2(NO3)2: 6Hg + 8HNO3 3Hg2(NO3)2 + 2NO + 4H2O 439.a) Vì bề mặt có phủ lớp oxit không tan nớc nên kẽm không đẩy đợc H2 khỏi nớc b) Cho thêm CuSO4 vào dung dịch để tạo cặp pin Ganvani: Cu - Zn, khí H2 thoát nhanh 440.a) Trong môi trờng kiềm, tính khử kim loại kẽm thể mạnh hơn, có mặt ion OH- bề mặt kẽm lớp bảo vệ (Thế điện cực kẽm môi trờng axit - 0,76V, nhng môi trờng kiềm 1,22V) b) Dung dịch nóng ZnCl2 bị thủy phân tạo môi trờng axit, nên có khả làm tan Zn kim loại c) 1) Zn + 2NaOH + 2H2O H2 + Na2[Zn(OH)4] 2) Zn + 4NH4OH H2 + [Zn(NH3)4](OH)2 + 2H2O 3) Zn + 2NH4Cl + 2H2O ZnCl2 + H2 + 2NH4OH 441.a) Những kim loại mà nhiệt tạo thành oxit kim loại phải lớn nhiệt tạo thành CO2 b) Có thể cách đun nóng hỗn hợp, HgO bị phân hủy: 2HgO 2Hg + O2 Hòa tan oxit kẽm cadimi lại axit HCl Cho khí H2S qua dung dịch, CdS kết tủa, lại muối kẽm dung dịch Từ dung dịch muối kễm cho kết tủa dạng hidroxit, nung kết tủa tạo ZnO Từ Hg chuyển thành HgO từ CdS tìm cách chuyển thành CdO (CdS không tan axit loãng) 443.a) Khi cho dung dịch muối kẽm cadimi tác dụng với kiềm mạnh Các hidroxit Zn(OH)2, Cd(OH)2 thoát dới dạng kết tủa trắng Hg(OH)2 bị phân hủy đợc tạo thành: Hg(NO3)2 + 2KOH HgO + 2KNO3 + H2O cho muối thủy ngân tác dụng với dung dịch kiềm mạnh sinh thủy ngân oxit màu vàng HgO không tan kiềm d Hidroxit Zn(OH)2 tan kiềm d Cd(OH)2 khó tan b) Tính axit giảm Hg(OH)2 hầu nh tính axit Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 117 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận giải thích trình tạo phức: M(OH)2 + OH- [M(OH)3]M(OH)2 + 2OH- [M(OH)4]2Ion Hg2+ có bán kính lớn ion Zn2+ kết hợp với phối tử OH- yếu so với ion Zn2+ Vì thế, ion phức [Hg(OH)4]2- có độ bền bé so với ion phức [Zn(OH)4]2- nên thực tế không tạo dung dịch nồng độ ion OH- lớn 444.a) Khi hòa tan Natri zincat nớc xảy trình sau: Na2[Zn(OH)4] 2Na+ + [Zn(OH)4]2[Zn(OH)4]2- [Zn(OH)3]- + OH[Zn(OH)3]- Zn(OH)2 + OHcân chuyển dịch mạnh bên phải nồng độ ion OH- bé Các phân tử H2O làm nhiệm vụ thay phối tử OH- cầu nội phức chất 445 So sánh tích số tan ZnCO3 ZnS 446 Có thể lấy muối Pb(NO3)2 ZnSO4 447.a) Có phản ứng trao đổi tạo HgCl2 chất điện li b) Hg có độ điện âm tơng đối lớn nên liên kết hợp chất có chất cộng hóa trị mức độ lớn 448.a) Một nguyên nhân gây khả tạo phức bán kính bé kim loại phân nhóm kẽm, nhờ phối tử có khả liên kết bền với ion kim loại b) Thủy ngân tác dụng với Iod nhiệt độ thờng Với dung dịch I2 + KI tạo ion phức [HgI4]2-: Hg + I2 + 2KI K2[HgI4] Đ16 Crom - Mangan - Sắt 450.a) Lớp (n - 1)d cha hoàn chỉnh; bán kính nguyên tử tăng từ Crom đến Molibden, nhng gần nh không đổi chuyển từ Molibden đến vonfram có tơng co lantanit Thế ion hóa tăng lớp vỏ electron nguyên tử bị co lại đặc biệt mạnh chuyển từ Mo đến W Vì lí nên Mo W có tính chất hóa học giống so với crom 451.b) So sánh điện cực chuẩn: E0Cr2+/Cr E0Cr3+/Cr 452.a) Có tính khử mạnh, dung dịch chất oxi hóa bị nớc phân hủy dần: 2CrCl2 + 2H2O 2Cr(OH)Cl2 + H2 Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 118 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận b) Tránh tợng oxi không khí oxi hóa CrCl2 453.a) Chỉ thể tính bazơ: tan axit b) 4CrCl2 + 2H2O + O2 4Cr(OH)Cl2 c) Trong môi trờng axit, oxi không khí oxi hóa CrCl2: 4[Cr(H2O)6]2+ + O2 + 4H+ 4[Cr(H2O)6]3+ + 2H2O 454 mức oxi hóa cao, cấu hình electron S6+ Cr6+ tơng tự nhau, hợp chất có chứa S6+ Cr6+ có tính chất tơng tự t Cr2O3 + N2 + 4H2O 456.a) (NH4)2Cr2O7 Hòa tan hỗn hợp nớc thu đợc Cr2O3 b) Cr2O3 + 3K2S2O7 Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 Cr2O3 + 2KOH 2KCrO2 + H2O chứng minh tính lỡng tính Cr2O3 tinh thể 457.b) Có thể cách sau: cho hỗn hợp KCrO2 KAlO2 thủy phân môi trờng axit, sau cho axit d chuyển thành muối Cr3+ Al3+ Cho thêm chất oxi hóa, chẳng hạn HClO oxi hóa Cr3+ thành Cr2O72- Cho thêm kiềm có Al(OH)3 xuất Dung dịch lại có chứa hỗn hợp CrO42- Cr2O72-, từ dung dịch chuyển thành muối Cr3+ sau tạo Cr(OH)3 458 Màu sắc dung dịch thay đổi theo số lợng phối tử H2O cầu nội Ví dụ: [Cr(H2O)6]Cl3: xanh tím [Cr(H2O)5Cl]Cl2: xanh sáng [Cr(H2O)4Cl2]Cl: xanh tối Số phối tử phụ thuộc vào yếu tố nhiệt độ, nồng độ, pH dung dịch làm cho thành phần phức thay đổi 460.b) Điều chế hỗn hợp sunfocromic cách hòa tan 85 gam CrO3 tan 120ml H2O + 500ml H2SO4 98%; dung dịch 5% (theo trọng lợng) K2Cr2O7 H2SO4 98% 461 Cho CrO3 hòa tan dung dịch loãng KOH tạo K2CrO4, sau axit hóa dung dịch K2CrO4 tạo K2Cr2O7 Cho dung dịch K2Cr2O7 tác dụng với chất khử môi trờng axit tạo Cr2(SO4)3 sau chuyển thành Cr(OH)3, nhiệt phân Cr(OH)3 tạo Cr2O3 462 2CrO3 + 6Fe(OH)2 Cr2O3 + 3Fe2O3 + 6H2O CrO3 + 3Fe(OH)2 + 3H2O Cr(OH)3 + 3Fe(OH)3 463.a) Giữa CrO42- Cr2O72- có tồn tai cân sau dung dịch: 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 119 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận Từ ta thấy ion Cr2O72- tồn môi trờng axit; ion CrO42- tồn môi trờng kiềm b) Khi cho KOH vào dung dịch muối Cr3+ tạo kết tủa keo, xanh xám, kết tủa tan kiềm d Khi cho KOH vào dung dịch K2Cr2O7 cân chuyển sang trái, dung dịch chuyển từ vàng da cam sang vàng 464.b) Dùng chất oxi hóa chẳng hạn CaOCl2 HClO, oxi hóa muối Cr3+ tạo thành Cr2O72- sau chuyển thành CrO3 Ví dụ: Cr2(SO4)3 + 3HClO + 4H2O H2Cr2O7 + 3HCl + 3H2SO4 từ K2Cr2O7 điều chế CrO3: K2Cr2O7 + H2SO4 (đặc) CrO3 + K2SO4 + H2O 465 Khi đun nóng điện cực thay đổi Vì cho HCl đặc tác dụng với tinh thể K2Cr2O7 đun nóng có khí Clo thoát ra, ngừng đun phản ứng dừng lại Phản ứng dùng để điều chế lợng nhỏ khí Clo, ngừng đun khí Clo không thoát K2Cr2O7 + 14HCl 2KCl + 2CrCl3 + Cl2 + 7H2O 466.a) Dùng chất tiêu chuẩn lớn tiêu chuẩn Cr2O7-2/Cr3+ b) Từ K2CrO4 chuyển thành K2CrO7, sau cho tác dụng với H2SO4 đặc tạo CrO3 Cho CrO3 tinh thể tác dụng với khí HCl tạo cromylclorua Hoặc cho H2SO4 đặc tác dụng trực tiếp lên K2CrO4 thu đợc CrO3, sau cho tác dụng với khí HCl: CrO3 + 2HCl CrO2Cl2 + H2O 467 Dựa chuyển dịch cân bằng: Cr2O72- + H2O 2H+ + 2CrO42để giải thích tợng, đồng thời so sánh tích số tan Ag2Cr2O7; Ag2CrO4; BaCrO4 1) Tạo kết tủa đỏ nâu Ag2CrO4 2) Tạo kêt tủa vàng BaCrO4 3) Tạo kết tủa BaSO4 Chú ý H2CrO4 axit mạnh (K1=2.10-1; K2=3.10-7) nhng yếu H2SO4, BaCrO4 có tích số tan 1,2.10-10 Vì dung dịch có cân bằng: BaCrO4 Ba2+ + CrO42trong dung dịch H2SO4, cân chuyển sang phải trình tạo thành Cr2O72-, dung dịch có chứa ion Ba2+ hình thành kết tủa BaSO4 468.b) Có thể cách: Cr2O3 + 3K2S2O7 Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 tiếp tục oxi hóa Cr2(SO4)3 môi trờng kiềm có mặt ion NH4+ 469 1) Cr2O72- + 14H+ + 6Br- 2Cr3+ + 3Br2 + 7H2O Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 120 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 2) Phải có điều kiện 3) Không 4) Cr2O72- + 8H+ + 3H2S 2Cr3+ + 3S + 7H2O 5) Cr2O72- + 14H+ + 3Hg22+ 2Cr3+ + 6Hg2++ 7H2O 6) Cr2O72- + 14H+ + 3Cu 2Cr3+ + 3Cu2+ + 7H2O 7) Không 470 1) Cr2O72- + 6I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 +7 H2O 2) Cr2O72- + 8H+ + 3H2S 2Cr3+ + S + 7H2O 3) 2CrO42- + 3H2S + 2H2O 2Cr(OH)3 + 3S + 4OH4) Cr2O72- + 3SO2 + 2H+ 2Cr3+ + 3SO42- + H2O 5) CrO42- + 3Fe2+ + 8H+ Cr3+ + 3Fe3+ +4H2O 6) Cr3+ +3[Fe(CN)6]3- +8OH-CrO42- +3[Fe(CN)6]4-+4H2O 471 1) 2CrO3 + 3H2O2 + 3H2SO4 Cr2(SO4)3 + 3O2 + 6H2O 2) 2CrBr3 + 3H2O2 + 10NaOH 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2O 3) 2CrO3 + 6HI 2Cr(OH)3 + 3I2 4) Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16NaOH 2Na2CrO4 + 6NaBr + 3Na2SO4 + 8H2O 5) Cr2O3 + 6K3[Fe(CN)6] + 10KOH 2K2CrO4 + 6K4[Fe(CN)6] + 5H2O 6) Cr2(SO4)3 + 6KMnO4+16KOH2K2CrO4 + 6K2MnO4 + 3K2SO4 + 8H2O 474.b) Hoạt tính hóa học giảm từ Mn đến Re c) Mn tan HCl H2SO4 loãng Các kim loại Re Tc phản ứng với axit HNO3 H2SO4 đặc Ví dụ: 3Tc + 7HNO3 3HTcO4 + 7NO + 2H2O 2Re + 7H2SO4 2HReO4 + 7SO2 + 6H2O 475.a) Điện phân dung dịch MnSO4 tơng tự nh trình điện phân dung dịch NiSO4 CuSO4 b) Có thể điều chế Mn phơng pháp nhiệt kim nhiệt silic: 3Mn3O4 + 8Al 9Mn + 4Al2O3 MnO2 + Si Mn + SiO2 476.a) Chuyển MnO thành MnSO4 MnCl2, sau cho dung dịch muối Mn tác dụng với kiềm thu đợc kết tủa Mn(OH)2 mầu trắng b) Có thể dùng phản ứng : 2Mn(OH)2 + O2 (không khí) + 2H2O Mn(OH)4 2+ 477 1) 3MnSO4 + 2KClO3 + 12KOH 3K2MnO4 + 2KCl + 6H2O + 3K2SO4 2) 2MnSO4 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2PbSO4 + 2H2O 3) MnSO4 + 2H2O2 + 4KOH K2MnO4 + 4H2O + K2SO4 4) MnSO4 + 2Br2 + 8NaOH Na2MnO4 + 4H2O + 4NaBr + Mn2SO4 5) MnSO4 + CaOCl2 + 2NaOH MnO2 + Na2SO4 + CaCl2 + H2O Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 121 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 479.a) Ví dụ phản ứng: 3MnO2 + KClO3 + 6KOH 3K2MnO4 + KCl + 3H2O 2MnO2 + 3PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2H2O 480.a) Có thể cho MnO2 tác dụng với HCl đặc thu đợc MnCl2: MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O Nung hỗn hợp MnO2 + KClO3 + KOH rắn phản ứng tạo K2MnO4 (Xem 479), hòa tan, lọc dung dịch nớc lọc có K2MnO4 Axit hóa dung dịch K2MnO4 thu đợc KMnO4 Đun nóng dung dịch 800C, sau làm nguội, tinh thể KMnO4 xuất Muốn thu đợc Mn2O7, cho H2SO4 đặc tác dụng với tinh thể KMnO4: 2KMnO4 + H2SO4 2HMnO4 + K2SO4 2HMnO4 Mn2O7 + H2O b) Nung hỗn hợp Ba(OH)2 MnO2 không khí: 2Ba(OH)2 + 2MnO2 + O2 2BaMnO4 + 2H2O 3BaMnO4 + 2H2O Ba(MnO4)2 + MnO2 + 2Ba(OH)2 Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O lọc rửa sản phẩm, Ba(MnO4)2 lại dung dịch 481 Trong dung dịch có tồn cân sau: 3MnO42- + 2H2O 2MnO4- + MnO2 + 4OHtừ cân thấy đợc ion MnO42- tồn môi trờng kiềm; MnO4- bền môi trờng axit 482.a) Có thể phản ứng: K2MnO4 + 2H2S + 2H2SO4 2S + MnSO4 + K2SO4 + 4H2O 2K2MnO4 + Cl2 2KMnO4 + 2KCl 4K2MnO4 + O2 + 2H2O 4KMnO4 + 4KOH b) H2MnO4 không bền nhanh chóng bị phân hủy: K2MnO4 + H2SO4 H2MnO4 + K2SO4 2H2MnO4 2HMnO4 + MnO2 + 2H2O 485 1) 2KMnO4 + 3MnCl2 + 2H2O 5MnO2 + 2KCl + 4HCl 3) 2KMnO4 + 10KI + 3H2SO4 2MnSO4 + 6K2SO4 + 5I2 + 8H2O 4) 2KMnO4 + 6KI + 4H2O 2MnO2 + 3I2 + 8KOH 486 1) 2MnCl2 + 4KClO + 8KOH 2K2MnO4 + 8KCl + 4H2O với phơng trình dạng ion: 2Mn2+ + 4ClO- +8OH- 2MnO42- + 4Cl- + 4H2O theo ví dụ trên, viết phơng trình phân tử dựa vào phơng trình ion sau: 2) 2MnO4- + 5NO2- + 6H+ 2Mn2+ + 5NO3- + 3H2O 3) 3MnO4- + 5Fe + 24H+ 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 122 www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 2+ 4) 5Mn + 2BrO3- + 4H2O 5MnO2 + Br2 + 8H5) 2MnO4- + H2O2 + 2OH- 2MnO42- + O2 + 2H2O 487 Dựa vào tiêu chuẩn để giải thích 492.a) Phân tử đợc hình thành theo chế "cho - nhận" nhờ obital lai hóa dsp3 nguyên tử Fe 3d 4s 4p cặp electron phân tử CO (xem 262) b) Fe(CO)5 điều chế cách nung bột sắt dòng khí CO 150 200 C với áp suất khoảng 100at Fe + 5CO Fe(CO)5 494.a) Trong dung dịch nớc ion Fe2+ dạng ion phức [Fe(H2O)6]2+ có độ bền ion phức [Fe(CN)6]4-, nên [Fe(H2O)6]2+ có tính khử mạnh b) Xem tập 427 495.b) 2K3[Fe(CN)6] + H2O2 +2KOH2K4[Fe(CN)6] + O2 +2H2O c) 2K4[Fe(CN)6] + H2O2 + 2HCl 2K3[Fe(CN)6] + 2KCl + 2H2O 497 1) Fe2(SO4)3 + Na2SO3 + H2O 2FeSO4 + Na2SO4 + H2SO4 2) 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O 3) 3FeSO4 + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 3H2SO3 + 2H2O 5) 2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 6NaCl + 3CO2 499 3) 6Fe2+ + BrO3- + 6H+ 6Fe3+ + Br- + 3H2O 4) 5[Fe(CN)6]4- + MnO4- + 8H+ 5[Fe(CN)6]3- + 4H2O + Mn2+ 5) 2[Fe(CN)6]4- + H2O2 + 2H+ 2[Fe(CN)6]3- + 2H2O 500 Ví dụ viết theo dạng sau: 2FeCl3 + H2S S + 2FeCl2 + 2HCl Nguyen Huu Hieu Dai hoc Hai Phong 27/05/2010 123 ... www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 314.a) Phơng pháp điện phân để điều chế kim loại kiềm Cơ sở lí luận phơng pháp b) Có thể dùng phơng pháp hóa học (không dùng phơng pháp... chất hóa học không ? Ngời ta kết luận rằng: khí trơ tính trơ tuyệt đối, trừ Heli Neon, lại chất có hoạt tính hóa học, nguyên tử lợng tăng hoạt tính cao Các hợp chất Kripton, Xenon chất oxi hóa, ... www.DaiHocThuDauMot.edu.vn Bài tập Hoá Vô - Nguyễn Đức Vận 153 a) Trong muối axit chứa oxi lu huỳnh muối có tính oxi hóa , có tính khử? b) Trình bày nguyên nhân gây tính oxi hóa tính khử axit tơng