Lý thuyết và bài tập về Cacbon và hợp chất của cacbon có đáp án Hóa học 11. Lý thuyết và bài tập về Cacbon và hợp chất của cacbon có đáp án Hóa học 11. Lý thuyết và bài tập về Cacbon và hợp chất của cacbon có đáp án Hóa học 11.
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 10: CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON
I CACBON
Một số dạng thù hình của C : - Kim cương : cấu trúc tứ diện đều => cứng
- Than chì: cấu trúc lớp => mềm
- Feleren: cấu trúc hình cầu rỗng
- Cacbon vô định hình : cấu tạo xốp => có khả năng hấp phụ Các mức oxi hoá: -4, 0, +2, +4
C + CO2 2CO
- Tác dụng với hợp chất: Fe2O3 + 3C 2 Fe + 3 CO
- Tác dụng với kim loại cacbua kim loại
4 Al + 3C Al4C3 ( nhôm cacbua)
Ca + 2 C CaC2 (canxi cacbua)
II –CACBON MONOOXIT (CO)
* Tính chất hóa học
a) CO là oxit trung tính (không tạo muối)
b) Tính khử mạnh: khử nhiều oxit kim loại thành kim loại
* Điều chế
a) Trong công nghiệp : Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ (nhiệt độ khoảng
1050oC)
C + H2O CO + H2 Hỗn hợp khí tạo thành gọi là khí than ướt (44%CO; 45% H2; 5% H2O; 6% N2)
* Cho hơi nước đi qua than nung đỏ trong lò gas
C + O2 CO2 CO2 + O2 2 CO Hỗn hợp khí thu đưọc gọi là khí lò gas (25% CO; 70% N2; 4% CO2 và 1% khí khác)
b) Trong phòng thí nghiệm: Cho H2SO4 đậm đặc tác dụng với HCOOH đun nóng
HCOOH H SO dam dac2 4
CO + H2O
III- CACBON ĐIOXIT (CO 2 )
* Tính chất hóa học
a) Tác dụng với kim loại có tính khử mạnh (như Al, Mg): CO2 + 2 Mg
2 MgO + C
b) Tính chất của oxit axit: - Tác dụng với nước tạo thành axit cacbonic
Trang 2- Tác dụng với dung dịch kiềm: => tạo ra 2 loại muối
* Điều chế
a) Trong công nghiệp: Nung đá vôi: CaCO3(r) CaO (r) + CO2 (k)
b) Trong phòng thí nghiệm: Cho dung dịch HCl tác dụng với đá vôi
CaCO3 + 2 HCl CO2 + CaCl2 + H2O
IV- MUỐI CACBONAT
a) Tác dụng với axit: Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2
b) Tác dụng với dung dịch kiềm
Các muối hidrocacbonat dễ tác dụng với dung dịch kiềm: HCO3- + OH- CO3 2-+ H2O
Muối hidrocacbonat vừa tác dụng được với axit, vừa tác dụng được với bazơ => có tính lưỡng tính
c) T¸c dông víi CO 2 : CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2
d) Phản ứng nhiệt phân
- Nhiệt phân muối hidrocacbonat: muối cacbonat + CO2 + H2O
- Nhiệt phân muối cacbonat trung hoà:
+ Muối cacbonat của kim loại kiềm không bị nhiệt phân
+ Muối cacbonat của kim loại khác oxit kim loại + CO2
+ Muối amoni cacbonat NH3 + CO2 + H2O
Trang 3CACBON
Bài 1:Trong những nhận xét dưới đây, nhận xét nào không đúng?
A Kim cương là cacbon hoàn toàn tinh khiết, trong suốt, không màu, không dẫn điện
B Than chì mềm do cấu trúc lớp, các lớp lân cận liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu
C Than gỗ, than xương có khả năng hấp phụ các chất khí và chất tan trong dung dịch
D Khi đốt cháy cacbon, phản ứng toả nhiều nhiệt, sản phẩm thu được chỉ là khí cacbonic
Bài 2:Hãy chọn câu đúng? Cacbon vô định hình và than chì là 2 dạng thù hình của
cacbon vì:
A có cấu tạo mạng tinh thể giống nhau B có tính chất vật lí tương tự nhau
C đều do nguyên tố cacbon tạo nên D có tính chất hoá học không giống nhau
Bài 3:Điều khẳng định nào sau đây đúng ?
A Cacbon chỉ có tính khử B Cacbon đioxit không thể bị oxi hoá
C Cacbon oxit là chất khí không thể đốt cháy D Không thể đốt cháy kim cương
Bài 4:Để phòng bị nhiễm độc CO, người ta sử dụng mặt nạ phòng độc có chứa những
hoá chất là:
A CuO và MnO2 B CuO và MgO C CuO và than hoạt tính D than hoạt tính
Bài 5:Đốt cháy hỗn hợp lưu huỳnh và cacbon (thể tích không đáng kể) trong bình kín
đựng oxi dư, sau đó đưa bình về nhiệt độ ban đầu thì áp suất trong bình so với trước khi đốt sẽ:
C không đổi D có thể tăng hoặc giảm phụ thuộc vào lượng C, S
Bài 6:Ở điều kiện thích hợp xảy ra các phản ứng sau:
Trong các phản ứng trên, tính khử của cacbon thể hiện ở phản ứng
Trang 4Bài 7: Cho các ion sau Ca, K, H, SO, Ba, Cl Ion CO tác dụng được với bao nhiêu ion trên?
A 1 B 2 C 3 D 4
Bài 8:Trên bề mặt của các hố nước vôi hay các thùng nước vôi để ngoài không khí
thường có một lớp váng mỏng Lớp váng này chủ yếu là:
A canxi B canxi hiđroxit C canxi cacbonat D canxi oxit
Bài 9: Vôi sống sau khi sản xuất phải được bảo quản trong bao kín Nếu để lâu ngày trong không khí vôi sống sẽ “chết” Phản ứng nào dưới đây giải thích hiện tượng vôi “chết”?
A CaO + CO2 → CaCO3 B.Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
C Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O D.CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
Bài 10: Cho các cặp chất dưới đây:
a C và H2O b (NH4)2CO3 và KOH c NaOH và CO2
d CO2 và Ca(OH)2 e K2CO3 và BaCl2 g Na2CO3 và Ca(OH)2
h HCl và CaCO3 i HNO3 và NaHCO3 k CO và CuO
Nhóm gồm các cặp chất và phản ứng giữa các chất trong cặp tạo thành sản phẩm có chất khí là::
A a, b, d, i, k B b, c, d, h, k C c, d, e, g, k D
a, b, h, i, k
Bài 11: Cho CO2 lội từ từ vào dung dịch chứa KOH và Ca(OH)2, có thể xẩy ra các phản ứng sau:
1 CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O 2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓ + H2O
3 CO2 + K2CO3 + H2O 2KHCO3 4 CO2 + CaCO3 ↓ + H2O
Ca(HCO3)2
Thứ tự các phản ứng xảy ra là:
A 1, 2, 3, 4 B 1, 2, 4, 3 C 1, 4, 2, 3 D 2, 1, 3, 4
Bài 12: Cho dòng khí CO dư đi qua hỗn hợp các oxit kim loại đun nóng gồm: CuO, MgO, Al2O3, NiO, BaO, ZnO, K2O, PbO, Ag2O, HgO, CaO, MnO2, Li2O, Cr2O3 Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn có thể thu được nhiều nhất là bao nhiêu kim loại?
Bài 13: Dãy các chất đều tác dụng được với dung dịch Ba(HCO3)2 là:
A HNO3, Ca(OH)2 và Na2SO4 B HNO3, Ca(OH)2 và KNO3
Trang 5C HNO3, NaCl và Na2SO4 D NaCl, Na2SO4 và Ca(OH)2.
Bài 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam cacbon trong 33,6 lit oxi (đktc), thu được hỗn hợp khí A có tỉ khối đối với oxi là 1,25 Giá trị của m là:
A 12 gam B 18 gam C 24 gam D 36 gam
Bài toán về muối cacbonat
Bài 15: Hoà tan hoàn toàn 13 g hỗn hợp 2 muối K2CO3 và Na2CO3 bằng dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch X và 2,24 lit khí bay ra (đktc) Cô cạn dung dịch X thu được m(g) muối khan Giá trị của m là:
Bài 16: Hòa tan hoàn toàn 20,6 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và CaCO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít khí CO 2 (đktc) và dung dịch chứa 22,8 gam hỗn hợp
muối Giá trị của V là
Bài 17: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp muối cacbonat của các kim loại hoá trị I và muối cacbonat của kim loại hoá trị II trong dung dịch HCl Sau phản ứng thu được 4,48 lit khí (đktc) Đem cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan?
A 13 gam B 15 gam C 26 gam D 30 gam
Bài 18: Cho 0,15 mol NaHCO3 và MgCO3 tác dụng hết với dung dịch HCl Khí thoát ra được dẫn vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được b gam kết tủa Giá trị của b là:
A 5 gam B 15 gam C 25 gam D 35 gam
Bài 19: Cho 24,4 g hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu được 39,4 g kết tủa Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m (g) muối clorua Vậy m có giá trị là:
A 2,66 g B 22,6 g C 26,6g D 6,26 g
Bài toán muối cacbonat tác dụng với axit
dung dịch Y chứa HCl 0,175M và H2SO4 0,1M sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Z có pH bằng bao nhiêu?
Bài 21: Nhỏ từ từ từng giọt cho đến hết 30ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch chứa Na2CO3 0,2M và NaHCO3 0,2M, sau phản ứng thu được số mol CO2 là:
A 0,010 B 0,015 C 0,020 D 0,030
Trang 6Bài 22: Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na2CO3 1,5M và KHCO3 1M Nhỏ từ từ từng giọt cho đến hết 200ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch X Sinh ra V lit khí (ở đktc) Giá trị của V là :
Bài 23: Nhỏ từ từ 200ml dung dịch HCl vào 100ml dung dịch X chứa Na2CO3, K2CO3, NaHCO3 (trong đó NaHCO3 có nồng độ 1M), thu được 1,12 lít CO2 (đktc)
và dung dịch Y Cho nước vôi trong dư vào dung dịch Y thu được 20 gam kết tủa Nồng độ mol/l của dung dịch HCl là:
A 1,25 M B 0,5M C 1,0M D 0,75M
Bài 24: Nhỏ từ từ 200ml dung dịch X chứa K2CO3 1M và NaHCO3 0,5M vào 200ml dung dịch HCl 2M thì thể tích khí CO2 thu được (đktc) là:
A 4,48 lít B 5,376 lít C.8,96 lít D.4,48 lít
Bài 25: Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch chứa 0,05 mol HCl vào dung dịch chứa 0,06 mol Na2CO3 Thể tích khí CO2 thu được (đktc) thu được bằng:
A 0 lít B 0,56 lít C.1,12 lít D 1,344 lít
Bài 26: Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2CO3 đồng thời khuấy đều, thu được V lit khí (đktc) và dung dịch X Khi cho nước vôi trong vào dung dịch X thấy có xuất hiện kết tủa Biểu thức liên hệ giữa V với a, b là:
A V = 11,2(a – b) B V = 11,2(a + b) C V = 22,4(a – b) D V = 22,4(a + b)
Bài 27: Cho 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 300 ml dung dịch NaHCO3 0,1M, thu được dung dịch X và kết tủa Y Cho từ từ dung dịch HCl 0,25M vào X đến khi bắt đầu có khí sinh ra thì hết V ml Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của V là
Bài toán nhiệt phân muối cacbonat
Bài 28: Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO3 và Na2CO3 thu được 11,6 gam chất rắn và 2,24 lit khí (đktc) Hàm lượng % của CaCO3 trong X là:
Bài 29: Nung 100 gam hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng không đổi được 69 gam chất rắn % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là:
A 16%; 84% B 84%; 16% C 26%; 74% D 74%; 26%
được 2 lit dung dịch X Lấy 1 lit dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư) thu được 11,82 gam kết tủa Mặt khác, cho 1 lit dung dịch X vào dung dịch CaCl2
Trang 7(dư) rồi đun nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được 7,0 gam kết tủa Giá trị của a, m tương ứng là:
A 0,04 và 4,8 B 0,08 và 4,8 C 0,07 và 3,2 D 0,14
và 2,4
Bài 31: Dung dịch X chứa các ion: Ca2+, Na+, HCO3- và Cl-, trong đó số mol của ion Cl- là 0,1 Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 2 gam kết tủa Cho 1/2 dung dịch X còn lại phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư), thu được 3 gam kết tủa Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch X thì thu được m gam chất rắn khan Tính m