b. D lµ chÊt khÝ nÆng h¬n kh«ng khÝ vµ lµ nguyªn nh©n chñ yÕu g©y ra hiÖu øng nhµ kÝnh lµm khÝ hËu cña Tr¸i ®Êt Êm dÇn lªn.. X¸c ®Þnh sè mol cña tõng khÝ trong hçn hîp. MgO vµ CaO. Nung [r]
(1)lời nói đầu
Hoỏ hc l mơn học lí thuyết thực nghiệm, gần gũi với sống, nhiên Hố học mơn học mới, có nhiều biểu tợng nh kí hiệu, cơng thức, phơng trình hố học, đồ thị, biểu đồ… Để giúp em chuẩn bị tốt cho kỳ thi chọn học sinh giỏi hoá học 9, tuyển vào lớp 10 chun hố (năng khiếu hố học) chúng tơi biên soạn sách “ tập nâng cao hoá học 9”
Cuốn sách đợc biên soạn theo chơng trình Bộ Giáo dục Đào tạo, bao gồm chơng tơng ứng với chơng sách giáo khoa hoá học để em tiện theo dõi Mỗi chơng gồm nội dung sau:
A Tóm tắt lí thuyết chơng B Đề cã híng dÉn
C Bµi tËp tù lun D Hớng dẫn giải tập
Cun sỏch bi nâng cao hoá học 9” với câu hỏi tập đ -ợc biên soạn đa dạng, kỹ t đặc trng Hoá học đ-ợc trọng Mỗi tập có nhiều cách giải khác nhau, phần h ớng dẫn cách giải nêu cách để em tham khảo
Mặc dù có nhiều cố gắng, nhng sách khơng tránh khỏi sai sót Chúng tơi chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp bạn đọc, bạn đồng nghiệp em học sinh để sách đợc hoàn chỉnh hn ln tỏi bn sau
Các tác giả
Liên hệ: Nguyễn Thế Lâm Email: info@123doc.org
(2)Chơng Các loại hợp chất vô cơ
A.Tóm tắt lí thuyết Phân loại chất vô cơ
CaO CO2 HNO3 HCl NaOH Cu(OH)2 KHSO4 NaCl Fe2O3 SO2 H2SO4 HBr KOH Fe(OH)3 NaHCO3 K2SO4
2 Sơ đồ mối liên hệ hợp chất vô cơ
3 Mét sè ®iĨm lu ý
a) Oxit axit: oxit tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối nớc.Thông thờng oxit axit gåm: nguyªn tè phi kim + oxi
(Trõ: CO, NO oxit trung tính) Ví dụ: CO2, N2O5
(1) Tác dụng với nớc tạo dung dịch axit
Mét sè oxit axit t¸c dơng víi níc tạo thành dung dịch axit Ví dụ: SO3 + H2O ❑⃗ H2SO4
(Trõ CO, NO, N2O)
(2) Tác dụng với số oxit bazơ tạo thành muối (phản ứng kết hợp)
Các hợp chất vô cơ
bazơ muối
Axit oxi
Bazơ tan
Bazơ không tan
Muối
axit Muối trung hoà
Oxit bazơ
Bazơ
Muèi
Oxit axit
(3)Lu ý: Chỉ có oxit axit tơng ứng với axit tan đợc tham gia loại phản ứng
VÝ dô: CO2 (k) + CaO (r) ❑⃗ CaCO3(r)
(3) Tác dụng với bazơ tan (kiềm) tạo thành muối vµ níc VÝ dơ: CO2 (k) + Ca(OH)2 (dd) ❑⃗ CaCO3 (r)+ H2O (l) b) Oxit bazơ: oxit tác dụng với axit tạo thành muối nớc Thông thờng oxit bazơ gồm nguyên tố kim loại + oxi
(Trừ: CrO3, Mn2O7 oxit axit)
VÝ dơ: CaO: Canxi oxit; FeO: S¾t (II) oxit (1) Tác dụng với nớc tạo dung dịch bazơ
Một số oxit bazơ tác dụng với nớc tạo thành dung dịch bazơ Ví dụ: BaO (r) + H2O (l) Ba(OH)2 (dd)
(2) Tác dụng với oxit axit tạo thµnh mi VÝ dơ: Na2O (r) + CO2 (k) ❑⃗ Na2CO3 (r) (3) Tác dụng với axit tạo thành muối vµ níc
VÝ dơ: CuO (r) + HCl (dd) ❑⃗ CuCl2 (dd) + H2O
c) Oxit lỡng tính: oxit tác dụng với dung dịch kiềm tác dụng với axit tạo thành muối vµ níc.VÝ dơ: Al2O3, ZnO,
d) Oxit trung tính: oxit khơng tác dụng với axit, bazơ, nớc (cịn đợc gọi oxit khơng tạo muối) Ví dụ: CO, NO,…
1 Bµi: Mét sè oxit quan träng
1 Canxi oxit:
C«ng thøc hãa học CaO, tên thông thờng vôi sống Canxi oxit thuộc loại oxit bazơ
ng dng: Dựng cơng nghiệp luyện kim cơng nghiệp hóa học; xây dựng; khử chua đất trồng trọt; xử lý nớc thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc mơi trờng,
§iỊu chÕ: CaCO3 ⃗9000C CaO + CO2 (phản ứng phân huỷ)
2 Lu huỳnh đioxit:
Cơng thức hóa học SO2, lu huỳnh đioxit cịn đợc gọi khí sunfurơ Lu huỳnh đioxit thuộc loại oxit axit
ứng dụng: Phần lớn dùng để sản xuất axit H2SO4; dùng làm chất tẩy trắng bột gỗ công nghiệp giấy; chất diệt nấm mốc; chất bảo quản thực phẩm
§iỊu chÕ: - Trong phßng thÝ nghiƯm:
+ Tõ mi sunfit:
(4)+ Từ H2SO4 đặc:
Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) ❑⃗ CuSO4 + SO2 + 2H2O - Trong cơng nghiệp:
+ §èt lu huúnh kh«ng khÝ: S + O2
0
t
SO2 + Đốt quặng pirit s¾t (FeS2): FeS2 + 11 O2
0
t
8 SO2 + Fe2O3
2 Bµi: TÝnh chÊt hãa häc cđa Axit
1. Axit lµm q tÝm chun sang mµu hång ( trõ H2SiO3)
2. Axit + kim lo¹i t¹o thành muối giải phóng hiđro Lu ý: + §èi víi axit HCl vµ H2SO4 lo·ng
- Tác dụng với kim loại (đứng trớc hiđro dãy Bêkêtốp) - Tạo muối kim loại có hóa trị thấp + H2
VÝ dô: Fe + 2HCl ❑⃗ FeCl2 + H2
+ Đối với axit HNO3(loãng hay đậm đặc), axit H2SO4 (đặc, nóng) - Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Pt, Au)
- T¹o muèi kim loại có hóa trị cao + nớc + khí khác hiđro Ví dụ: 8HNO3 + 3Cu 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3. Axit + bazơ tạo thành muối nớc (phản ứng trung hoà) VÝ dô: HCl + NaOH ❑⃗ NaCl + H2O
4. Axit + oxit bazơ tạo thành muối níc
VÝ dơ: H2SO4 + BaO ❑⃗ BaSO4 + H2O
5. Axit + muối tạo thành axit muối thoả mÃn ®iỊu kiƯn sau:
Axit míi: dƠ bay h¬i yếu axit phản ứng
Muối mới: kh«ng tan
VÝ dơ: HCl + AgNO3 ❑⃗ AgCl + HNO3
2HCl + CaCO3 ❑⃗ CaCl2 + CO2 + H2O
3 Bµi: Mét sè axit quan träng
6. Axit clohiđric: HCl
Là dung dịch khí hiđro clorua tan níc a) Axit HCl cã nh÷ng tÝnh chÊt chung cđa axit - Lµm q tÝm chun thµnh màu hồng
- Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Fe, Zn,) tạo muối clorua giải phãng khÝ hi®ro
VÝ dơ: HCl + Fe ❑⃗ FeCl2 + H2↑
- Tác dụng với bazơ oxit bazơ tạo thành muối clorua vµ níc VÝ du: 2HCl + Na2O ❑⃗ 2NaCl + H2O
(5)- Tác dụng với muối tạo thành muối axit míi VÝ dơ: HCl + AgNO3 ❑⃗ AgCl (tr¾ng) + HNO3
b) Axit HCl cã nhiỊu øng dụng quan trọng: điều chế muối clorua; làm bề mặt kim loại hàn; tẩy gỉ kim loại trớc sơn, tráng, mạ, chế biến thực phẩm, dợc phÈm
7. Axit sunfuric: H2SO4
a) Tính chất vật lý: chất lỏng, sánh, không màu, nặng gần gấp hai lần nớc, không bay hơi, dễ dµng tan níc vµ táa nhiỊu nhiƯt
b) TÝnh chÊt ho¸ häc
Axit H2SO4 lo·ng cã tÝnh chÊt chung cđa axit: lµm q tÝm chuyển thành màu hồng; tác dụng với kim loại (Mg, Al, Zn, Fe, ); tác dụng với oxit bazơ, bazơ; t¸c dơng víi mi
Axit H2SO4 đặc ngồi tính chất axit có tính chất hóa học riêng: - Tính oxi hóa mạnh: tác dụng với hầu hết cỏc kim loi( tr Au, Pt, )
không giải phãng hi®ro
Ví dụ: Cu + 2H2SO4 đặc ⃗t0 CuSO4 + SO2↑ + 2H2O - Tính háo nớc
Ví dụ: C12H22O11 ⃗H2SO4d , n 11H2O + 12 C Sau phần C tiếp tục phản ứng với H2SO4:
C + 2H2SO4 ❑⃗ CO2+ 2SO2+ 2H2O
c) ứng dụng: sản xuất muối, axit khác; phẩm nhuộm; phân bón; chất dẻo; tơ, sợi; chất tẩy rửa; thuốc nổ; lun kim; giÊy;
d) S¶n xt axit sunfuric từ quặng Pirit (FeS2) Qui trình sản xuất gồm giai đoạn:
- Giai on 1: t quặng FeS2
FeS2 + 11O2 ⃗to 2Fe2O3 + 8SO2 + Q - Giai đoạn 2: Oxi hóa SO2 nhiệt độ cao, có V2O5 làm xúc tác: 2SO2 + O2
0
2 450C 500 C
V O
2SO3 - Giai đoạn 3: SO3 kÕt hỵp víi níc
SO3 + H2O ❑⃗ H2SO4
Chú ý: Trong thực tế sản xuất H2SO4 ngời ta dùng dung dịch H2SO4 đặc để hấp thụ SO3 tạo thành sản phẩm có tên oleum Công thức oleum đợc biểu diễn dới dạng: H2SO4.nSO3
8. Thc thư ho¸ häc
- Víi axit H2SO4 muối sunfat tan: Thuốc thử BaCl2 H2SO4 + BaCl2 ❑⃗ BaSO4 (tr¾ng) + HCl
(6)HCl + AgNO3 ❑⃗ AgCl (tr¾ng) + HNO3 NaCl + AgNO3 ❑⃗ AgCl (trắng) + NaNO3
4 Bài: Tính chất hóa học Bazơ
1. Bazơ kiềm làm quì tím chuyển sang màu xanh, phenolphtalein không màu chuyển sang màu hồng
2. Bazơ tác dụng với axit tạo thành mi vµ níc VÝ dơ: KOH + HCl ❑⃗ KCl + H2O
3. Bazơ kiềm tác dụng với oxit axit tạo thành muối nớc Ví dụ: 2NaOH + CO2 ❑⃗ Na2CO3 + H2O
4. Baz¬ không tan bị nhiệt phân tạo thành oxit tơng øng vµ níc VÝ dơ: 2Fe (OH)3 ⃗t0 Fe2O3 +3 H2O
5. Bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành bazơ muối Ví dụ: 2NaOH + CuSO4 ❑⃗ Cu(OH)2 + Na2SO4
Lu ý: Điều kiện để phản ứng xảy ra:
+ Mi tham gia ph¶i tan níc + Bazơ tạo thành không tan
6. Phân loại: có loại
a) Bazơ tan nớc gọi kiềm.Ví dụ: LiOH, KOH, NaOH, b) Bazơ không tan nớc Ví dụ: Fe(OH)3, Cu(OH)2, Mg(OH)2 6 Bài: Một số bazơ quan trọng
Natri hiđroxit NaOH (xút ăn da)
- Là chất rắn, không màu, hút Èm m¹nh, tan nhiỊu níc
- Có đầy đủ tính chất hóa học chung bazơ Đáng ý NaOH hấp thụ CO2 mạnh:
NaOH + CO2 ❑⃗ NaHCO3 ( nNaOH:nCO2=1 :1 ) 2NaOH + CO2 ❑⃗ Na2CO3 + H2O ( nNaOH:nCO2=2 :1 ) - §iỊu chÕ:
+ Phơng pháp hóa học: Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NaOH + Phơng pháp điện hóa:
2NaCl (đậm đặc) +2H2O 2NaOH + Cl2 + H2 Dùng bình điện phân có màng ngăn để khơng cho clo vào miền catot (cực âm) để tránh tạo thành nớc Gia Ven
Canxi hi®roxit Ca(OH)2 – thang pH
- Ca(OH)2 thờng gọi vôi Dung dịch nớc gọi nớc vôi Nớc vôi trắng huyền phù Ca(OH)2 nớc Vôi bột Ca(OH)2 dạng bột
Ca(OH)2 có đầy đủ tính chất chung bazơ
ứng dụng: làm vật liệu xây dựng; khử chua đất trồng trọt; bảo vệ môi
(7)trờng (khử tính độc hại chất thải cơng nghiệp, diệt trùng, )
§iỊu chÕ: CaO + H2O Ca(OH)2
- Thang pH
Nếu pH = dung dịch trung tính (không có tính axit hay bazơ) Nớc tinh khiÕt (níc cÊt) cã pH =
Nếu pH > dung dịch có tính bazơ Nếu pH lớn độ bazơ dung dịch lớn
Nếu pH< dung dịch có tính axit Nếu pH nhỏ độ axit dung dịch lớn
7 TÝnh chÊt hãa häc cña Muèi
1 TÝnh chÊt hãa häc cđa mi
a Mi t¸c dơng víi số kim loại( nh Zn, Fe) tạo thành muối kim loại
b Mui tỏc dng với axit tạo thành muối axit (phản ứng trao đổi)
c Muối tác dụng với bazơ kiềm tạo thành muối bazơ (phản ứng trao đổi)
d Muối tác dụng với muối tạo thành muối (phản ứng trao đổi)
e Phản ứng phân huỷ muối
Ví dụ: KNO3 ⃗to 2KNO2 + O2
2 Phản ứng trao đổi
- Định nghĩa: Phản ứng trao đổi phản ứng hóa học hai hợp chất tham gia phản ứng trao đổi thành phần cấu tạo chúng để tạo hợp chất
- Phản ứng trao đổi xảy số sản phẩm phải có chất khơng tan hay dễ bay nớc
VÝ dô: H2SO4 + Na2S ❑⃗ Na2SO4 + H2S Lu ý: H2S, HCl, NH3, CO2, SO2 : dÔ bay
3 Phân loại: có loại muối
a) Muối trung tính (trung hòa): phân tử không chứa nguyên tử hiđro
Ví dô: Na2CO3, K2CO3,…
b) Muèi axit: phân tử có chứa nguyên tử hiđro Ví dụ: NaHCO3, NaH2PO4,…
c) Tªn gäi
Tên gọi muối trung hòa = tên kim loại (hóa trị cần) + tên gốc axit VÝ dơ: Na2CO3: Natri cacbonat
Tªn gäi mi axit = tên kim loại +tiếp đầu ngữ + hiđro + tên gốc axit Ví dụ: NaH2PO4: Natri đihiđro photphat
(8)Tính tan muối nớc góp phần định phản ứng hóa học với axit, bazơ, muối
Lu ý:
- Tất muối nitrat tan nớc
- Hầu hết muối clorua tan (trừ AgCl, PbCl2, CuCl, HgCl2)
- Hầu hết muối sunfat tan (trừ Ag2SO4, CaSO4, PbSO4, BaSO4, Hg2SO4)
- Hầu hết muối cacbonat không tan (trừ K2CO3, Na2CO3, (NH4)2CO3, cacbonat axit)
- Hầu hết muối photphat không tan (trừ photphat kim loại kiềm, photphat amoni muối photphat 1)
B bµi tËp cã híng dÉn
Bµi 1
Có oxit sau: Na2O, ZnO, Fe2O3, CO2, Al2O3 Oxit tác dụng đợc với dung dịch:
a Axit sunfuric? b Aluminat natri? c Natri hiđroxit ? Viết phơng trình hoá học phản ứng
Bi 2 Cho 2,08 gam hỗn hợp hai oxit dạng bột CuO Fe2O3 Dùng V lít (đktc) khí CO để khử hồn tồn hai oxit thành kim loại thu đ ợc 1,44 g hỗn hợp hai kim loại
a Viết phơng trình hố học xảy b Xác định V tối thiểu cần sử dụng
c Hoà tan hoàn toàn lợng kim loại lợng vừa đủ dung dịch HNO3 2M dùng hết V1 lít Xác định V1, biết chất khí khí NO
Bài 3 Cho từ từ bột đồng kim loại vào dung dịch axit nitric đặc Ban đầu có khí màu nâu bay ra, sau chất khí khơng màu bị hố nâu khơng khí cuối thấy khí ngừng ra, dung dịch thu đợc có màu xanh lam Hãy giải thích tợng xảy viết phơng trình Hố học
Bài 4 a Trình bày ngun tắc nhận biết chất phơng pháp hoá học b Hãy nhận biết chất sau phơng pháp hoá học: Na2O, Al2O3, SiO2, Fe2O3 CaO Viết phơng trình hố học sử dụng
Bµi
(9)quan sát đợc thí nghiệm phơng án sau, biết nhôm nóng chảy 6600C:
a. Nhơm nóng chảy nhỏ giọt đèn
b. Đầu dây nhôm bị đốt nóng, nhơm bị hố
c. Đầu dây nhơm bị đốt nóng bị oằn hẳn xuống
d. Ph¬ng ¸n kh¸c
Bài Có dung dịch 0,1M đựng lọ nhãn: Na2CO3, Ba(OH)2, NaOH, KHSO4, KCl
Nếu khơng dùng thêm thuốc thử nhận biết đợc dung dịch nào?
Bài Cho m gam hỗn hợp A gồm Fe Fe2O3 theo tỷ lệ mol 1: tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl d tạo thành dung dịch B Biết cô cạn dung dịch B điều kiện khơng có khơng khí, thu đợc 4,52 gam cht rn
a Viết phơng trình hoá học xảy
b Tính thể tích hiđro sinh điều kiện tiêu chuẩn c Tính giá trị m
Bài Nung m gam hỗn hợp hai muối CaCO3 MgCO3 thu đợc 6,72 lit khí CO2 (đktc) 13,6 gam chất rắn trắng
a Viết phơng trình hố học tính khối lợng chất CaO MgO thu đợc
b TÝnh gi¸ trÞ cđa m
c Hấp thụ hồn tồn lợng khí CO2 vào 250ml dung dịch NaOH 2M thu đợc dung dịch A Cô cạn dung dịch A nhiệt độ thấp thu đợc chất nào? Tính khối lợng chất
d Nếu cạn dung dịch A nhiệt độ cao thu đợc chất nào? Khối lợng gam?
Bài 9 A, B, C hợp chất vô kim loại, đốt nóng nhiệt độ cao cho lửa màu vàng A tác dụng với B thành C Nung nóng B nhiệt độ cao thu đợc chất rắn C, nớc khí D D chất khí nặng khơng khí nguyên nhân chủ yếu gây hiệu ứng nhà kính làm khí hậu Trái đất ấm dần lên D tác dụng với A cho B C
a Xác định cơng thức hố học A, B, C Viết phơng trình hố học
b Khi A tác dụng với D tạo thành C B ? Khi tạo thành hỗn hợp cđa B vµ C ?
Bài 10 Hồn thành phơng trình hố học biểu diễn dãy biến đổi sau, kèm theo điều kiện (nếu có):
CaCO3CaO Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2CO2
Bài 11 a Cho hoá chất FeS2, S, Na2SO3, H2SO4, Cu, viết phơng trình hố học để điều chế khí SO2 bốn cách khác Trong số cách đó, cách đợc sử dụng để sản xuất SO2 công nghiệp?
b Các nhà máy nhiệt điện nh ng Bí, Phả lại, Ninh Bình… sử dụng than đá để sản xuất điện Khí thải nhà máy nhiệt điện có l ợng khí SO2, loại khí thải nguyên nhân gây ma axit
(10)Hãy đề xuất hố chất rẻ tiền, dễ kiếm để loại bỏ SO2 chống ô nhiễm môi trờng
Bài 12 Có hỗn hợp khí A gồm 0,3 mol CO2, 0,5 mol SO2, 0,2 mol O2 vµ 1,0 mol N2
a TÝnh tû khèi cña A so với hiđro
b Tính thể tích hỗn hợp A điều kiện tiêu chuẩn
c Cho hn hợp A qua dung dịch nớc vôi d thu đợc m gam kết tủa lại V lít khí (đktc) Xác định m V
Bµi 13 Cho 11,2 lit hỗn hợp khí A (đktc) gồm CO2 SO2 có tỷ khối so với hiđro 24
a Xác định số mol khí hỗn hợp b So sánh tính chất hố học CO2 SO2
c Tính thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu để chuyển toàn oxit axit 2,24 lit hỗn hợp khí A (đktc) thnh mui trung ho
Bài 14 Bằng phơng pháp hoá học hÃy nhận biết cặp chất sau: a CaO vµ P2O5
b SO2 vµ CO2 c MgO vµ CaO d NaCl vµ Na2CO3 e CO2 vµ CO
Bài 15 Có khí có lẫn nớc gồm: CO2, O2, SO2, N2 Chất khí đợc làm khơ canxi oxit(CaO)? Chất khí đợc làm khơ axit sunfuric đặc(H2SO4)?
Bµi 16 Một ống sứ chứa 4,72 gam hỗn hợp A gåm ba chÊt lµ Fe, FeO vµ
Fe2O3 Nung nóng ống nhiệt độ cao cho dịng khí hiđro qua Dẫn khí tạo thành sau phản ứng qua bình đựng dung dịch axit sunfuric đặc Sau phản ứng kết thúc khối lợng bình đựng axit sunfuric tăng thêm 0,90 gam Nếu lấy 4,92 gam A cho tác dụng với dung dịch axit clohiđric 1M d thu đợc 0,672 lit khí hiro (ktc)
a Viết phơng trình hoá học
b Tính khối lợng chất hỗn hợp A
c Tính thể tích dung dịch axit HCl 1M tối thiểu để hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A
Bài 17 Hồn thành dãy biến đổi hố học sau, kèm theo điều kiện (nếu có) MgO MgCl2 Mg(OH)2 MgSO4 Mg(OH)2 MgO
Bµi 18 Trén 400 gam dung dÞch BaCl2 5,2% víi 100ml dung dÞch H2SO4
20% (d = 1,14g/ml) Xác định khối lợng kết tủa tạo thành nồng độ % chất dung dịch thu đợc
Bµi 19 Hoµ tan 2,4 gam Mg vào 200 gam dung dịch HCl 10%
a Viết phơng trình Hoá học phản ứng
b Tính nồng độ % muối thu đợc sau phản ứng
Bài 20 Trộn lẫn dung dịch: H3PO4 6% (d = 1,03 g/ml), H3PO4 4% (d = 1,02 g/ml), H3PO4 2% (d = 1,01 g/ml), theo tỷ lệ thể tích 1: : Xác định nồng độ mol /lit dung dịch thu đợc
(11)Bài 21 Hoà tan hỗn hợp A gồm canxi oxit (CaO) canxi cacbonat (CaCO3) vào dung dịch HCl d thu đợc dung dịch B 0,448 lit khí CO2 (đktc) Cơ cạn dung dịch B nung nóng chất rắn đến khối lợng khơng đổi thu đợc 3,33 gam muối khan
a Viết phơng trình hoá học tính số gam chất hỗn hợp A
b Hấp thụ tồn lợng khí CO2 thu đợc vào 100ml dung dịch NaOH 0,25M thu đợc muối gì? Khối lợng gam?
Bµi 22 Bằng phơng pháp hoá học hÃy nhận biết cặp chất sau: a Dung dịch HCl H2SO4
b Dung dịch NaCl Na2SO4 c Dung dịch MgSO4 H2SO4
Bài 23 Cho 10,0g hỗn hợp Cu CuO tác dụng với 200ml dung dịch H2SO4
2M Sau phản ứng kết thúc, lọc, tách riêng phần không tan, cân nặng 6,0g
a Viết phơng trình hoá học phản ứng
b Tính thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp ®Çu
c Tính nồng độ mol/lít chất sau phản ứng Coi thể tích dung dịch khơng thay đổi
Bài 24 Hoà tan oxit kim loại hoá trị II lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% thu đợc dung dịch muối có nồng độ 11,8%
Hãy xác định tên kim loại
Bài 25 Hoà tan hoàn toàn m gam Fe vừa đủ vào 150ml dung dịch HCl cha
biết nồng độ Phản ứng kết thúc thu đợc 3,36 lit khí hiđro (đktc) a Viết phơng trình hố học xảy
b Tính khối lợng Fe phản ứng c Tính CM dung dịch HCl dùng
Bài 26 Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam kim loại hoá trị II hỗn hợp gồm 100ml dung dịch axit HCl 0,4M 160ml dung dịch H2SO4 0,25M Dung dịch thu đợc làm quỳ tím hố đỏ, để trung hoà cần dùng 100ml dung dịch NaOH 0,2 M
Hãy xác định tên kim loại hoá tr II
Bài 27 Để khử hoàn toàn oxi 3,2 gam oxit kim loại cần 1,344
lít khí hiđro Hồ tan lợng kim loại thu đợc dung dịch axit HCl d thu đợc 0,896 lit khí hiđro (các thể tích khí đo ktc )
Giải thích thể tích hiđro hai trờng hợp không giống xác đinh tên kim loại
Bài 28 Dự đoán tợng xảy giải thích chất hoá học cña thÝ
nghiệm sau:Lấy cốc thuỷ tinh chịu nhiệt có dung tích 50ml Cho vào cốc 2,0 gam đờng saccarozơ (C12H22O11) thêm 20ml dung dịch axit sunfuric đặc (98%) Dùng đũa thuỷ tinh khuấy Để yên cốc hố chất khoảng 20 phút
Bµi 29 Để bảo quản Na phòng thí nghiệm, ngời ta sử dụng phơng pháp
nào sau đây?
(12)b Ngâm rợu c Ngâm dầu hoả d Ngâm amoniac lỏng Hãy giải thích lí lựa chọn
Bài 30 Đốt cháy hoàn toàn 120 gam quặng pirit (FeS2) thu đợc V lít khí SO2 Trộn khí thu đợc với V lit khí O2 dẫn qua ống sứ chứa chất xúc tác V2O5 nung nóng, Hiệu suất phản ứng oxi hố SO2 thành SO3 80%, thể tích khớ u o ktc
a Viết phơng trình hoá học b Tính V
c Dựng 0,2 lit dung dịch H2SO4 98% (d = 1,83 g/ml) để hấp thụ hồn tồn lợng SO3 tạo thành Cho bíêt tên cơng thức hố học chất thu đợc
Bài 31 Hồn thành phơng trình hố học biểu diễn dãy biến đổi sau, kèm
theo ®iỊu kiÖn(nÕu cã):
SO3H2SO4CuSO4 Cu(OH)2 S SO2 H2SO3Na2SO3CaSO3
Na2SO3 SO2 H2SO4
Bài 32 Có bốn lọ khơng dán nhãn, lọ đựng dung dịch không màu
sau: Ca(OH)2, NaOH, MgCl2 Na2CO3 Hãy chọn số hoá chất sau để nhận biết đợc chất phơng pháp hoá học:
a AgNO3 b BaCl2
c Quỳ tím d CO2
Viết phơng trình hoá học
Bài 33 Cho bazơ: Cu(OH)2, NaOH, Ba(OH)2, Mg(OH)2, Al(OH)3 Trong số bazơ chất cã thĨ:
a t¸c dơng víi axit HCl
b tác dụng với dung dịch NaOH c bị nhiệt phân huỷ
d tác dụng với CO2
e đổi màu quỳ tím thành xanh
Bµi 34 Cho c¸c ho¸ chÊt NaCl, H2O, Fe, CaO, CuSO4, FeCl3 B»ng phản ứng hoá học hÃy điều chế chất sau:
a NaOH b Ca(OH)2 c Cu(OH)2 d Fe(OH)3 e FeCl2
Bài 35 Trong phịng thí nghiệm, ngời ta điều chế khí cacbonic (CO2) từ hố chất đá vơi (CaCO3) axit clohiđric (HCl) bình kíp Tuy nhiên, phơng pháp có nhợc điểm khí CO2 thu đợc thờng lẫn khí HCl Để loại bỏ khí HCl, ngời ta dẫn hỗn hợp khí thu đợc qua bình rửa khí (xem hình vẽ), chứa dung dịch thích hợp Dung dịch bình rửa khí chất số hố chất sau?
a Dung dịch Na2CO3 b Dung dịch NaHCO3 c Dung dịch NaOH d Dung dịch NaCl Hãy giải thích lựa chọn
(3) (4) (5)
(1) (2)
(9)
(6) (7) (8)
(10) (11)
3
(13)Chó thÝch:
1 ống dẫn hỗn hợp khí vào bình rửa khí ống dẫn khí khỏi bình rửa khí Dung dịch rửa khí
Bài 36 Trén dung dÞch chøa 1,0 gam NaOH víi dung dÞch chøa 1,0 gam
axit H2SO4 Hỏi dung dịch thu đợc có pH > 7, pH < hay pH = ?
Bài 37 Muối Betole (Tên nhà bác học Pháp phát loại muối
này) có cơng thức hố học KClO3 với KCl H2O sản phẩm phản ứng khí clo với kali hiđroxit nhiệt độ cao
a Viết phơng trình hoá học phản ứng
b Tính lợng muối Bectole thu đợc cho 44,8 lit khí Cl2 (đktc) tác dụng với dung dịch KOH d, biết hiệu suất trình 90%
c Từ muối Bectole viết phơng trình hoá học ®iỊu chÕ O2, ghi râ ®iỊu kiƯn cđa ph¶n ứng
Bài 38 Để hấp thụ hoàn toàn 0,448 lit khí SO2 (đktc) cần 2,5 lit dung dịch Ca(OH)2 0,002M
a Tính khối lợng sản phẩm thu đợc sau phản ứng
b Một nhà máy nhiệt điện ngày đêm thải khí 64 khí SO2 Cần m3 dung dịch Ca(OH)2 0,002 M để xử lí tồn SO2 khí thải đó?
Bài 39 Cho dung dịch hỗn hợp A gồm HCl 0,1M H2SO4 0,1M Cần bao
nhiờu ml dung dịch NaOH 1M để trung hoà 100ml dung dịch A?
Bài 40 Ngời ta dùng phơng pháp sau để thu lấy kết tủa phản ứng dung dịch natri sunfat (Na2SO4) dung dch bari clorua (BaCl2)?
a Cô cạn dung dịch b Chng cÊt dung dÞch c ChiÕt
d Läc
C Bµi tËp tù lun
Bài 41 Hồ tan hoàn toàn 6,2 g Na2O vào nớc đợc 500ml dung dịch A a Viết phơng trình hố học tính nồng độ M dung dịch A
b Tính thể tích dung dịch HCl 1M cần thiết để trung hoà 100ml dung dịch A
c Lấy 100ml dung dịch A cho tác dụng với 100 ml dung dịch muối nhơm sunfat (Al2(SO4)3) khơng xuất kết tủa Tính nồng độ CM lớn muối nhơm sunfat dung dịch cho
Bài 42 Nhận biết hoá chất đựng lọ khơng dán nhãn sau
ph¬ng ph¸p ho¸ häc:
NaCl, Ba(OH)2, NaOH, Na2SO4, Na2CO3, HCl
Bài 43 Điều chế Cu(OH)2 từ hoá chất CaO, H2O, HCl CuO Viết phơng trình hoá häc x¶y
Bài 44 Cho sơ đồ phản ứng sau, chọn hố chất thích hợp điền vào vị trí dấu hỏi thành lập phơng trình hố học (kèm theo điều kiện có) a Fe(OH)3 ? + 3H2O
(14)d ? + HCl NaCl + H2O e ? + CO2 Na2CO3 + H2O
Bµi 45
DÉn tõ tõ 1,12 lit khÝ CO2 ë ®iỊu kiện tiêu chuẩn vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 2M
a Viết phơng trình hoá học phản ứng
b Tính nồng độ CM Ba(OH)2 sau phản ứng, coi thể tích dung dịch khơng thay đổi
c Cơ cạn dung dịch sau phản ứng, tính khối lợng chất rắn thu đợc
Bµi 46 Cho d·y biÕn ho¸ ho¸ häc sau:
B C CaCl2 CaCO3 A
CaCl2 C Ca(HCO3)2
a Cho biÕt c«ng thøc hoá học chất ứng với chữ A, B, C b Hoàn thành phơng trình phản ứng hoá học biểu diễn dÃy biến hoá
Bài 47 Trả lời có xảy phản ứng hoá học không không
xảy phản ứng vào ô trống bảng sau:
NaCl NH4NO3 Na2CO3 Na2SO4
HCl NaOH BaCl2 H2SO4
Viết phơng trình hoá học xảy
Bi 48 Điều kiện để xảy phản ứng trao đổi dung dịch gì? Cho ví dụ minh hoạ
Bài 49 Cho hoá chất: CuCl2, Mg(NO3)2, CaCO3, Na2SO3 Trong số chất cho, chất tác dụng với:
a dung dÞch NaOH b dung dÞch HCl c dung dÞch AgNO3
Bài 50 Dự đoán tợng xảy viết phơng trình hoá học phản ứng
trong thÝ nghiÖm sau:
a Thả đinh sắt vào ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4 b Thả mẩu đá vôi vào ống nghiệm đựng dung dịch axit HCl c Thả mảnh đồng vào ống nghiệm đựng dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng
Bµi 51 Cho 100ml dung dịch CaCl2 0,20M tác dụng với 100ml dung dÞch
AgNO3 0,10M
a Nêu tợng quan sát đợc phơng trình hố học xảy b Tính khối lợng chất rắn sinh
c Tính nồng độ mol/l chất d sau phản ứng Coi thể tích thu đợc tổng thể tích hai dung dịch ban đầu
Bài 52 Cho muối NaCl, KCl, CaCO3, CaSO4, NH4Cl a) Muối sử dụng để điều chế muối Bectole?
b) Muối khơng độc nhng khơng nên có nớc ăn vị mặn nó?
c) Khơng tan nớc nhng bị phân huỷ nhiệt độ cao?
(3) (4)
(1) (2)
(15)d) Rất tan nớc khó bị phân huỷ nhiệt độ cao? e) Khi bị nung nóng, khơng để lại dấu vết chén nung?
Bµi 53 Cho dung dịch HCl, NaOH, Na2CO3, NH4Cl, CaCl2 Có cặp chất phản ứng với ?
Viết phơng trình hoá học xảy
Bài 54 Cho dung dịch muối ăn (NaCl) bÃo hoà
a Viết phơng trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn
b Nu lng khớ hiđro thu đợc 11,2 lit (đktc) thể tích dung dịch NaOH 0,5M thu đợc bao nhiêu?
Bài 55 Dung dịch NaOH dùng để phân biệt hai muối có cặp chât sau khơng? Nếu có đánh dấu x vào vng tơng ứng
a) Dung dịch FeSO4 Fe2(SO4)3 b) Dung dịch Na2SO4 MgSO4 c) Dung dịch NaCl BaCl2
Bài 56
Có thể điều chế oxi cách nhiệt phân KNO3, KClO3 a Viết phơng trình hoá häc
b Nếu dùng 0,1 mol muối lợng oxi thu đợc có khơng?
c Để điều chế 1,12lit oxi (đktc) khối lợng muối cần dùng gam ?
BiÕt K = 39, N = 14, O = 16, Cl = 35,5 (đvC)
Bài 57
Cõy trồng cần phải hút từ đất nớc nguyên tố đa lợng vi lợng nào? Loại phân bón hoá học cung cấp nguyên tố K, N, P ?
Bµi 58
Hấp thụ hồn tồn a lit CO2 điều kiện tiêu chuẩn vào lít dung dịch Ca(OH)2 nồng độ 0,002M thu đợc b gam kết tủa
Hãy vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc b vào a
Từ đồ thị cho biết khối lợng kết tủa lớn ?
Bµi 59
Quặng Sinvinit (NaCl KCl) nguồn nguyên liệu để sản xuất phân kali Cho số liệu độ tan (S) muối KCl NaCl nhiệt độ khác là:
Ho¸ chÊt S 200C S 500C S 750C S 1000C
NaCl 35,8 37,5 38,0 39,1
KCl 34,7 48,3 52,5 56,6
Từ số liệu trên, đề xuất phơng pháp tách riêng KCl khỏi quặng Sinvinit
Bµi 60
(16)Bµi 61
Cơng thức hố học phân đạm hai NH4NO3 a Nguyên tố dinh dỡng NH4NO3 gì? b Tính thành phần % N NH4NO3 c Tính khối lợng N có 500g NH4NO3
Bài 62 HÃy nhận biết cặp chất sau phơng pháp hoá học a NaCl vµ Na2CO3
b HCl vµ H2SO4 c NaOH vµ Ba(OH)2
Bài 63 Có 6,52 gam hỗn hợp A gồm bột sắt kim loại M có hoá trÞ n
khơng đổi
Nếu hồ tan hồn tồn hỗn hợp A dung dịch HCl thu đợc 7,84 lit khí hiđro (đktc)
NÕu cho toàn lợng hỗn hợp A tác dụng hoàn toàn với khí clo thể tích clo cần dùng 8,40 lit (đktc)
Biết tỷ lệ mol Fe: M lµ 1:
1 Viết phơng trình hố học phản ứng xảy Xác định hoá trị n kim loại M
3 Xác đinh tên kim loại M
Bi 64 Cho hỗn hợp gồm 11,9 gam Al Zn tác dụng vừa đủ với Vml axit
H2SO4 2M thu đợc 8,96 lit khí hiđro (đktc) a Viết phơng trình phản ứng hố học b Tính khối lợng kim loại hỗn hợp c Tính V
Bài 65 Viết phơng trình phản ứng hoá học để điều chế muối MgCl2
bằng cách khác Trong đó, cách dùng phản ứng hoá học Các hoá chất cần thiết coi nh có đủ
Bµi 66
Biển đại dơng nguồn cung cấp nguyên tố magie dới dạng muối MgCl2 cho ngời Trớc tiên, ngời ta cho nớc biển tác dụng với nớc vôi (Ca(OH)2) thu đợc chất không tan magie hiđroxit (Mg(OH)2) Chuyển hố Mg(OH)2 thành MgCl2 điện phân muối nóng chảy thu đợc kim loại magie
H·y viÕt c¸c phơng trình hoá học trình sản xuất magie tõ níc biĨn
Bµi 67
Nhúng đinh sắt vào cốc đựng 50ml dung dịch muối đồng sunfat (CuSO4) 2M, sau thời gian lấy đinh sắt ra, rửa sạch, làm khô cân lại, thấy khối lợng tăng thêm 0,08 gam Biết toàn lợng đồng sinh bám bề mặt đinh st
a) Viết phơng trình phản ứng hoá học x¶y
b) Tính khối lợng Fe bị hồ tan lợng Cu đợc giải phóng c) Tính nồng độ mol/lit dung dịch muối sắt (II) sunfat thu đợc Coi thể tích dung dịch khơng thay đổi
Bµi 68
Đất sét chất khống chứa nhơm có tự nhiên Thành phần đất sét đợc biểu diễn công thức Al2O3 2SiO2.2H2O
(17)b Nếu cho đất sét tác dụng với dung dịch NaOH d, đun nóng Sau lọc phần dung dịch sục khí cacbonic d thu đợc nhơm hiđroxit kết tủa Viết phơng trình hố học xảy
Bµi 69
Trung hoà 100ml H2SO4 2M dung dịch A hỗn hợp NaOH 0,1M KOH 0,15M
a Viết phơng trình hoá học
b Tính thể tích dung dịch A tối thiểu phải dùng
Bài 70
Có bốn ống nghiệm đựng riêng biệt dung dịch sau: Fe2(SO4)3, FeSO4, Na2SO4 NaOH Hãy nhận biết chất phơng pháp hoá học Viết phơng trình hố học xảy Nếu đợc dùng thuốc thử, chọn số hoá chất sau:
a Quú tÝm b BaCl2
c MgCl2 d Ba(OH)2
Hãy giải thích lựa chọn
Bµi 71
Nhà máy phân đạm Phú Mỹ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu sở sản xuất đạm ure CO(NH2)2 lớn nớc ta Khi bón cho trồng, đất, ure biến đổi dần thành amoni cacbonat theo phản ứng sau:
CO(NH2)2 + 2H2O (NH4)2CO3 H·y cho biÕt:
a Nhợc điểm phân đạm ure gì? Cách khắc phục nhợc điểm đó?
b Tính lợng N chứa phân đạm ure
Bµi 72
Hoà tan hoàn toàn m gam hợp kim gồm Cu Zn dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng d thu đợc 0,896 lit khí SO2 (đktc)
a Viết phơng trình phản ứng hoá học xảy
b Tính m khối lợng chất hỗn hợp ban đầu biết tỷ lệ mol cđa Cu : Zn lµ 3:
Bµi 73
Cho V lit khí CO (đktc) qua ống sứ đựng m gam CuO nung nóng Sau kết thúc phản ứng, dẫn khí tạo thành hấp thụ vào dung dịch NaOH d Sau cho thêm vào dung dịch thu đợc dung dịch BaCl2 d thấy tạo thành n gam kt ta
a Viết phơng trình hoá häc x¶y
b TÝnh hiƯu st cđa ph¶n øng khö CuO theo V, m, n
(18)D Hớng dẫn giải
Bài 1
a C¸c oxit t¸c dơng víi axit sunfuric: Na2O, ZnO, Fe2O3, Al2O3 Na2O + 2H2SO4 2NaHSO4 + H2O (1) Na2O + H2SO4 Na2SO4 + H2O (2) ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O (3) Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (4) Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O (5) b C¸c oxit t¸c dơng víi aluminat natri: CO2
CO2 + NaAlO2 + 2H2O NaHCO3 + Al(OH)3 (6)
c Các oxit tác dụng với natri hiđroxit: CO2, Al2O3, ZnO (8)
CO2 + NaOH NaHCO3 (9)
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (10) ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O (11) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (12)
Bµi 2
a Viết phơng trình hoá học:
CuO + CO Cu + CO2 (1) xmol xmol xmol
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 (2) ymol 3ymol 2ymol
b Xác định V tối thiểu cn s dng
Đặt x,y lần lợt số mol CuO Fe2O3 hỗn hợp, theo ta cã:
Khối lợng hỗn hợp = 80x + 160y = 2,08 (I) Khối lợng hai kim loại = 64x + 112y = 1,44 (II) Giải hệ phơng trình bậc ta đợc x = 0,006; y = 0,01
Từ suy V tối thiểu (x + 3y)22,4 = (0,006 + 0,03)22,4 = 0,8064 (lít)
c Xác định V1
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3) 0,02mol 0,08mol
3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) 0,006mol 0,016mol
Tỉng sè mol axit HNO3 lµ 0,08 + 0,016 = 0,024 (mol) V1 = = 0,012 (lÝt)0,024
(19)Bài 3 Ban đầu, đồng tác dụng với axit HNO3 đặc tạo thành khí màu nâu khí NO2 Khi nồng độ axit HNO3 giảm, khí NO khơng màu Khí tác dụng với khí oxi khơng khí biến thành khí màu nâu Khi axit HNO3 hết, phản ứng kết thúc nên khơng cịn khí Dung dịch màu xanh lam màu muối đồng II nitrat
Các phơng trình hoá học:
Cu + 4HNO3 c Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Khí màu nâu Cu + 8HNO3 loãng 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Khí không màu 2NO + O2 2NO2
Bài 4
a Nguyên tắc nhận biết chất phơng pháp hoá học
Nguyờn tc nhn biết chất phơng pháp hoá học dùng phản ứng hoá học đặc trng loại chất để nhận biết chúng
Ví dụ: - Q tím chuyển màu đỏ mơi trờng axit, màu xanh mơi
trêng kiỊm
- Phenolphtalein khơng màu nớc axit nhng có màu đỏ mơi trờng kiềm
- Thc thư cđa axit HCl muối clorua tan muối AgNO3, có phản ứng tạo chất không tan, màu trắng AgCl
- Thuốc thử axit H2SO4 muối sunfat tan muối BaCl2, có phản ứng tạo chất rắn, trắng không tan axit lµ mi BaSO4
- Thc thư cđa khÝ cacbonic dung dịch canxi hiđroxit (nớc vôi trong)
b Nhận biết chất phơng pháp hoá học
Lấy chất cho vào ống nghiệm có đánh số thứ tự từ –
Cã thĨ sư dơng níc lµm thc thư Chất phản ứng với nớc dễ dàng, tạo dung dịch suốt Na2O
Na2O + H2O 2NaOH
Chất phản ứng mạnh với nớc, toả nhiều nhiệt tạo thành chất tan lµ CaO
CaO + H2O Ca(OH)2 + Q
Các chất không tan không tác dụng với níc gåm Al2O3, SiO2, Fe2O3
Dïng dung dÞch axit HCl làm thuốc thử, có hai chất phản ứng: Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O Chất không phản øng víi axit HCl lµ SiO2
Hai oxit Fe2O3 Al2O3 phân biệt nhờ phản ứng víi dung dÞch NaOH, chØ cã Al2O3 tan dung dÞch kiỊm
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Chất không phản ứng với NaOH Fe2O3
Bài Chọn phơng án c
Gii thớch: Dây nhơm có lớp oxit mỏng, bền bao phủ oxit nhơm có nhiệt độ nóng chảy 20500C phơng án a b sai Phơng án c, đầu dây nhôm bị oằn hẳn xuống nhơm nóng chảy đợc bao bọc lớp oxit nhơm Qua thí nghiệm rút nhận xét oxit bền vững kim loại
Bài 6 Lấy chất vào ống nghiệm, đánh số thứ tự mẫu thử cho phản ứng lần lợt với
(20)Na2CO3 Ba(OH)2 NaOH KHSO4 KCl
Na2CO3
Ba(OH)2 0
NaOH 0 x
KHSO4 x 0
KCl 0 0
Theo cột dọc ta phân biệt chất nh sau:
Chất dấu hiệu phản øng nµo lµ KCl
ChÊt cã dÊu hiƯu phản ứng trung hoà, ống nghiệm nóng lên NaOH
Chất có hai phản ứng tạo kết tủa Ba(OH)2
Chất có phản ứng tạo kết tủa, phản ứng tạo chất bay KHSO4 Na2CO3
Dùng chất tham gia phản ứng tạo thành chất bay hàng ngang cho tác dụng với hai chất KHSO4 Na2CO3 cột dọc, chất có phản ứng Na2CO3 chất lại KHSO4
Bài
a Viết phơng trình hoá học xảy
Đặt x sè mol cđa Fe th× sè mol cđa Fe2O3 hỗn hợp x Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
xmol xmol xmol Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2) xmol 2xmol
b TÝnh thĨ tÝch hi®ro sinh điều kiện tiêu chuẩn Khối lợng hai muối lµ 127x + 325 x = 4,52
x = 0,01 (mol) = Sè mol hi®ro
ThĨ tÝch H2 (®ktc) = 0,01 22,4 = 0,224 (lÝt) c Tính giá trị m
m = 56x + 160x = 216x = 216 0,01 = 2,16 (gam)
Bµi 8
a Viết phơng trình hố học tính khối lợng chất CaO MgO thu đợc
CaCO3 CaO + CO2 (1) xmol xmol xmol MgCO3 MgO + CO2 (2) ymol ymol ymol Theo bµi ta cã:
(x + y)22,4 = 6,72 (I) 56x + 40y = 13,6 (II)
Giải hệ phơng trình bậc ta đựoc x = 0,1; y = 0,2 Khối lợng CaO thu đợc 0,1 56 = 5,6 (gam) Khối lợng MgO thu đợc 0,2 40 = 8,0 (gam) b Tính giá trị m
m = 100 0,1 + 84 0,2 = 26,8 (gam)
c Cô cạn dung dịch nhiệt độ thấp thu đợc chất nào? Tính khối l-ợng chất
n = 0,25 = 0,5 (mol) n = 6,72 : 22,4 = 0,3 (mol)
t0
t0
(21)So sánh số mol NaOH CO2 thấy số mol NaOH lớn số mol CO2, nhng cha hai lần số mol CO2 Do đó, sản phẩm phản ứng hỗn hợp hai muối NaHCO3 Na2CO3
CO2 + NaOH NaHCO3 (3)
amol amol amol
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (4) bmol 2bmol bmol
Số mol CO2 = a + b = 0,3 (I) Số mol NaOH = a + 2b = 0,5 (II) Giải hệ phơng trình ta đợc a = 0,1 b = 0,2
Khối lợng NaHCO3 0,1 84 = 8,4 (gam)
Khối lợng Na2CO3 0,2 106 = 2,12 (gam)
d Cô cạn dung dịch nhiệt độ cao thu đợc chất nào? Tính khối lợng? Khi cạn dung dịch nhiệt độ cao, xảy phản ứng:
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 amol 0,5amol
Nh ta thu đợc chất rắn Na2CO3 Khối lợng Na2CO3 = (0,2 + 0,05) 106 = 26,5 (gam)
Bµi 9
a Xác định cơng thức hố học A, B, C Viết phơng trình hố học Các hợp chất A, B, C hợp chất Na, cho lửa màu vàng đặc trng A NaOH, B NaHCO3, C Na2CO3 khí D CO2
NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2
Khí CO2 tác dụng với NaOH tạo Na2CO3, NaHCO3 hay hỗn hợp hai muối nh phơng trình (3) (4)
b Khi A tác dụng với D tạo thành C B ? Khi tạo thành hỗn hợp cđa B vµ C ?
Khi sè mol NaOH lần số mol CO2 tạo Na2CO3 (C)
Khi sè mol NaOH số mol CO2 tạo NaHCO3 (B)
Sè mol CO2 Sè mol NaOH 2lÇn sè mol CO2 tạo hỗn hợp hai muối B C
Bài 10
Các phơng trình ho¸ häc:
CaCO3 CaO + CO2 (1)
CaO + H2O Ca(OH)2 (2)
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (3)
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (4) Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O (5)
Bµi 11
a Các phơng trình hố học để điều chế khí SO2 bốn cách khác nhau: Cách 1: Đốt S oxi
S + O2 SO2 Cách 2: Đốt pirit oxi
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 C¸ch 3: Cho Na2SO3 t¸c dơng víi axit H2SO4
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O Cách 4: Cho Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc
t0
t0
(22)Cu + 2H2SO4 đặc CuSO4 + SO2 + H2O
Trong số bốn cách trên, ngời ta sử dụng cách cách để điều chế SO2 công nghiệp
b Đề xuất hoá chất rẻ tiền, dễ kiếm để loại bỏ SO2 trớc thải khí mơi trờng
Dïng canxi hi®roxit (Ca(OH)2)
Ca(OH)2 + SO2 CaSO3 + H2O
Bµi 12
a TÝnh tû khèi cđa A so víi hi®ro
áp dụng công thức tính khối lợng mol trung bình, ta cã: MA = =
MA = = 39,8 Tỷ khối hỗn hợp A so với hiđro là:
d = 39,8 : = 19,9
b Tính thể tích hỗn hợp A điều kiện tiêu chuẩn Thể tích hỗn hợp A = 2,0 22,4 = 44,8 (lÝt)
c Cho hỗn hợp A qua dung dịch nớc vôi d thu đợc m gam kết tủa lại V lít khí (đktc) Xác định m V
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) 0,3mol 0,3mol
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O (2) 0,5mol 0,5mol
Khèi lỵng chÊt kÕt tđa, m = 0,3 100 + 0,5 120 = 90 (gam)
Các khí không tác dụng với nớc vôi lµ O2 vµ N2 cã thĨ tÝch V b»ng V = (1,0 + 0,2) 22,4 = 26,88 (lit)
Bµi 13
a Xác định số mol khí hỗn hợp
Tổng số mol hỗn hợp khí 11,2 : 22,4 = 0,5 (mol); M = 24 = 48 áp dụng phơng pháp đờng chéo, ta có
SO2 64
CO2 44 16
Tû sè mol cña khí tỷ lệ thể tích = n : n = : 16 = : VËy sè mol cđa SO2 lµ 0,1 mol; Sè mol CO2 0,4 mol
b So sánh tính chất hoá học CO2 SO2 M1n1 + M2n2 + M3n3 +
… (44 0,3) + (64 0,5) + (0,2 32) + (1,0 28) n1 + n2 + n3 +… 0,3 + 0,5 + 0,2 + 1,0 13,2 + 32 + 6,4 + 28
2,0
t0
A/H2
48
(23) Giống nhau: Cả hai chất oxit axit, chúng tác dụng với nớc tạo thành axit tơng ứng Chúng tác dụng với kiềm, tạo muối trung hoà hay muối axit tuỳ theo tỷ lệ mol Chúng tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối
Khác nhau: Khí SO2 làm màu dung dịch brom, CO2 không
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 màu nâu đỏ khơng màu
c Thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu để chuyển toàn oxit axit 2,24 lit hỗn hợp khí A (đktc) thành muối trung hoà
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 0,02mol 0,04mol
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O 0,08mol 0,16mol
Sè mol NaOH tèi thiĨu lµ 0,16 + 0,04 = 0,20 (mol) VNaOH = = = 0,2 (lÝt)
Bµi 14
Bằng phơng pháp hoá học nhận biết cặp chất sau: a CaO vµ P2O5
Cho hai oxit tác dụng với nớc, thử dung dịch thu đợc quỳ tím Nếu dung dịch làm cho quỳ tím chuyển sang màu hồng oxit ban đầu P2O5 tạo thành dung dịch axit H3PO4
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
Nếu dung dịch làm quỳ tím chuyển sang màu xanh, oxit ban đầu CaO
CaO + H2O Ca(OH)2 b SO2 vµ CO2
Sư dơng tÝnh chÊt kh¸c cđa hai oxit, xem phần b 13 c MgO CaO
Dùng nớc làm thuốc thử Chất không phản ứng với nớc MgO Chất phản ứng với nớc, toả nhiều nhiƯt lµ CaO
CaO + H2O Ca(OH)2 + Q d NaCl vµ Na2CO3
Dùng axit HCl làm thuốc thử Nếu không phản ứng muối NaCl Nếu có phản ứng tạo thành khí Na2CO3
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 e CO2 vµ CO
Dùng nớc vơi để thử, có vẩn đục khí CO2 Nếu khơng có tợng CO
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Bµi 15
Ngun tắc làm khơ chất khí chất làm khô giữ lại nớc mà không phản ứng với chất đợc làm khô
CaO oxit bazơ, làm khô đợc: O2, N2
Hai oxit axit SO2 CO2 làm khô CaO vi phạm nguyên tắc
CaO + SO2 CaSO3 CaO + CO2 CaCO3
n 0,20
(24) H2SO4 đặc axit làm khơ đựoc bốn cht khớ trờn
Bài 16
a Các phơng trình hoá học
3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O (1) 3x x 2x 3x H2 + FeO Fe + H2O (2) y y y y
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (3) z 2z z z b Tính khối lợng chất hỗn hợp A
Đặt x, y, z lần lợt số mol Fe2O3, FeO Fe 4,72 gam hỗn hợp Theo ta có:
160x + 72y + 56z = 4,72 (I) Khèi lỵng H2O sinh lµ:
(3x + y)18 = 0,90 (II)
Sè mol Fe = Sè mol H2 = 0,672 : 22,4 = 0,03 (mol) mFe = 56 0,03 = 1,68 (gam)
Phơng trình (I) trở thµnh:
160x + 72y = 4,72 – 1,68 = 3,04 (I) Nhân phơng trình (II) với 4, lấy (II) – (I) ta đợc:
56x = 0,56 x = 0,01 (mol) vµ y = 0,02 (mol)
Khèi lỵng Fe2O3 = 0,01 160 = 1,6 (gam)
Khèi lỵng FeO = 0,02 72 = 1,44 (gam)
Khèi lỵng Fe = 56 0,03 = 1,68 (gam)
c Thể tích dung dịch axit HCl 1M tối thiểu để hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (4)
0,01 0,06
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (5) 0,02 0,04
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (6) 0,03 0,06
Tæng sè mol HCl = 0,06 + 0,04 + 0,06 = 0,16 (mol)
Thể tích HCl 1M tối thiểu cần dùng để hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A là: VHCl = = 0,16 (lít)
Bài 17
Các phơng trình hoá học:
MgO + 2HCl MgCl2 (1)
MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl (2)
Mg(OH)2 + H2SO4 MgSO4 (3) MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (4) Mg(OH)2 MgO + H2O (5)
Bµi 18
Trộn 400 gam dung dịch BaCl2 5,2% với 100ml dung dịch H2SO4 20% (d = 1,14g/ml) Xác định khối lợng kết tủa tạo thành nồng độ % chất dung dịch thu đợc
t0
t0
0,16 1,0
(25)Khèi lỵng BaCl2 = 400 5,2% = 20,8 (gam) Sè mol BaCl2 = 20,8 : 208 = 0,1 (mol)
Khối lợng dung dịch H2SO4 = V d = 100 1,14 = 114 (gam) Khèi lỵng H2SO4 = 114 20% = 22,8 (gam)
Sè mol H2SO4 = 22,8 : 98 0,233 (mol) H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl 0,1 0,1 0,1 0,2 Khèi lỵng kÕt tđa = 0,1 233 = 23,3 (gam)
Khối lợng H2SO4 d 22,8 – 9,8 = 13,0 (gam) C% H2SO4 = 2,65 %
C% HCl = 1,49%
Bài 19
a Viết phơng trình hoá học ph¶n øng Mg + 2HCl MgCl2 + H2 1mol 2mol 1mol 1mol
n = 2,4 : 24 = 0,1 (mol); n = 200 10% : 36,5 0,55 (mol) b Tính nồng độ % muối thu đợc sau phản ứng
Nh Mg hết, HCl d Khối lợng muối tính theo Mg x = = 9,5 (gam)
Khèi lợng dung dịch = 200 + 2,4 (0,1 2) = 202,2 (gam) C% MgCl2 = 4,7%
Bµi 20
CM H3PO4 =
Gäi thĨ tích dung dịch H3PO4 6% V (ml), thể tích dung dịch 4% % 3V(ml) 2V (ml)
Sè mol H3PO4 cã V ml dung dịch 6% =
Số mol H3PO4 có 3V ml dung dịch 4% =
Sè mol H3PO4 cã 2V ml dung dÞch 2% lµ =
13,0 100% 400 + 114 - 23,3
0,1 95 1,0
9,5 202,2
V 1,03 0,06 98
6,18 V 9800 3V 1,02 0,04
98
12,24 V 9800
2V 1,01 0,02 98
4,04 V 9800
0,2 36,5 100% 400 + 114 - 23,3
Mg HCl
n H3PO4
(26)Tæng số mol H3PO4 ba dung dịch n =
Vậy nồng độ CM H3PO4
CM = = 0,38M
Bài 21
a Viết phơng trình hoá học tính số gam chất hỗn hợp A
CaO + 2HCl CaCl2 + H2O CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2
Đặt x, y lần lợt số mol CaO CaCO3 hỗn hợp đầu ta có phơng trình Số mol CO2 = y = 0,448 : 22,4 = 0,02 (I)
Sè mol CaCl2 = x + y = 3,33 : 111 = 0,03 (II) x = 0,01 m CaO = 56 0,01 = 0,56 (gam)
mCaCO3= 100 0,02 = 2,0 (gam)
b Xác định muối tạo thành khối lợng chúng n = 0,02 ; n = 0,25 0,1 = 0,025 mol
Khi cho khÝ CO2 t¸c dơng víi dung dịch NaOH có trờng hợp xảy ra:
Tr
êng hỵp 1: n : n sÏ x¶y ph¶n øng: CO2 + NaOH NaHCO3 (1) amol amol amol
Tr
êng hỵp 2: n : n x¶y ph¶n øng: CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (2) bmol 2bmol bmol
Tr
êng hỵp 3: n : n xảy hai phản ứng (1) (2) Đặt a, b lần lợt số mol CO2 tham gia phản ứng (1) (2)
S mol CO2 = a + b = 0,02 (III) Số mol NaOH = a + 2b = 0,025 (IV) Giải ta đợc a = 0,015 (mol) b = 0,005 (mol) Khối lợng muối:
m = 0,015 84 = 1,26 (gam) m = 0,005 106 = 0,53 (gam)
Bµi 22
Bằng phơng pháp hoá học nhận biết cặp chất: a Dung dịch HCl H2SO4
Chọn thuốc thử BaCl2, lấy hai mẫu thử vào hai ống nghiệm nhỏ thuốc thử vào hai ống nghiệm Nếu thấy có kết tủa trắng H2SO4 Nếu khơng có tợng xảy HCl
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl b Dung dịch NaCl Na2SO4
Chọn thuốc thử BaCl2, cách làm tơng tự nh phần a c Dung dịch MgSO4 H2SO4
22,46 V 9800
22,46 V 9800 6V
CO2 NaOH
NaOH CO2
NaOH CO2
H3PO4
H3PO4
NaOH CO2
NaHCO3
(27)Cách 1: Dùng quỳ tím làm thuốc thử Nếu quỳ tím chuyển sang màu đỏ thì H2SO4 quỳ tím khơng đổi màu MgSO4
Cách 2: Dùng dung dịch NaOH làm thuốc thử Nếu xuất kết tủa thì muối MgSO4, khơng xuất kết tủa axit H2SO4
MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4
Bµi 23
a Viết phơng trình hoá học phản ứng
Axit H2SO4 2M dung dịch axit loÃng, chØ t¸c dơng víi CuO H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O
0,05mol 0,05mol 0,05mol
b Thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp đầu %Cu = = 60%
%CuO = = 40%
c Nồng độ CM chất sau phản ứng CM (H2SO4 d) = = 1,75M CM (CuSO4) = = 0,25M
Bài 24
Đặt kim loại cha biết A có khối lợng mol M Phơng trình hoá học lµ: AO + H2SO4 ASO4 + H2O
amol amol amol m
C% (ASO4) = x 100% m
Hay 11,8% = x 100% (I) Gi¶ sư sè mol AO bị hoà tan a, ta có:
Khi lng muối ASO4 = (M + 96) a (II) Khối lợng oxit AO = (M + 16) a (III) Khối lợng dung dịch H2SO4 = 98 x a x 10 = 980a (IV) Thay (II), (III), (IV) vào (I) ta đợc M = 24,4; Mg
Bài 25
a Viết phơng trình hoá häc x¶y
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
n = = 0,15 (mol) = n n = 2n = x 0,15 = 0,3 (mol) b Tính khối lợng Fe phản ứng
m = 0,15 x 56 = 8,4 (gam) c Tính CM dung dịch HCl dùng
CM (HCl) = = 2M
Bµi 26
Đặt A kim loại hoá trị II, khối lợng mol M 6,0 x 100%
10 4,0 x 100% 10
0,4 – 0,05 0,2 0,05 0,2
ASO4 mdd
22,4 3,36
0,15 0,3
ASO4
mAO + mdd (H2SO4)
H2 Fe HCl H2
(28)Các phơng trình hoá häc:
A + H2SO4 ASO4 + H2 (1) A + 2HCl ACl2 + H2 (2) H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O (3) HCl + NaOH NaCl + H2O (4) Sè mol H2SO4 = = 0,04 (mol)
Sè mol HCl = = 0,04 (mol) Sè mol NaOH = = 0,02 (mol)
Gọi a, b lần lợt số mol A bị H2SO4 HCl hồ tan, ta có quan hệ sau:
Khèi lỵng A = (a + b)M = 2,8 (I)
Sè mol NaOH = 2n (H2SO4 ë (3)) + n (HCl ë (4)) = 2(0,04 – a) + (0,04 – 2b)
= 0,12 – 2a – 2b = 0,02 (II) Giải ta đợc a + b = 0,05 M = 56,
Kim lo¹i hoá trị II Fe
Bài 27
Thể tích hiđro hai trờng hợp không giống hoá trị kim loại hai trờng hợp kh¸c
Gọi hố trị M n m, n > m Đặt cơng thức oxit M2On
Ph¬ng trình hoá học xảy là:
M2On + nH2 2M + nH2O (1) a mol a.n mol 2amol
M + mHCl MClm + H2 (2) 2amol = am
Theo bµi ta cã:
an = 1,344 : 22,4 = 0,06 (I) am = 0,896 : 22,4 = 0,04 (II) Tõ ®©y ta cã tû lƯ: = =
Vậy hoá trị kim loại M 3, thay vào phơng trình (I) ta có: a = 0,06 : = 0,02
Khèi lỵng mol cđa M2O3 lµ: = 160 M = 56 kim loại Fe
Bài 28
Hin tng: ng saccarozơ từ màu trắng chuyển dần sang màu nâu v
cuối màu đen Thể tích khối hoá chất rắn màu đen tăng dần cuối cïng trµn ngoµi cèc thủ tinh
Giải thích: axit sunfuric đặc chất oxi hoá mạnh Khi tác dụng với đờng saccarozơ, axit sunfuric oxi hoá đờng tạo thành chủ yếu cacbon màu
1000 100 x 0,4
1000 160 x 0,25
1000 100 x 0,2
m 2 2am
2
m
n 23
3,2 0,02
(29)đen Một phần nhỏ đờng saccarozơ bị oxi hoá sâu tạo thành khí cacbonic, cịn lu huỳnh axit sunfuric chuyển thành khí sunfurơ Hai khí nguyên nhân làm cho khối chất rắn trở nên xốp có tăng thể tích lớn
Bµi 29
Lùa chọn phơng án c
Phng ỏn a khụng th sử dụng Na dễ dàng phản ứng với H2O nhiệt độ th-ờng:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Phơng án b dùng vì:
2Na + C2H5OH C2H5ONa + H2 Phơng án d cịng sai, v×:
2Na + 2NH3 2NaNH2 + H2
Bài 30
Đổi khối lợng quặng pirit mol: 120 : 120 = (mol) FeS2 a Viết phơng trình hoá học:
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
1mol 2mol
2SO2 + O2 2SO3
2mol 2mol
b TÝnh V:
V = x 22,4 = 44,8 (lit)
c Dùng 0,2 lit dung dịch H2SO4 98% (d = 1,83 g/ml) để hấp thụ hồn tồn l-ợng SO3 tạo thành Cho bíêt tên cơng thức hố học chất thu đợc Thể tích khí oxi thể tích khí sunfurơ, oxi d Số mol SO3 đợc tính theo chất phản ứng hết SO2
Số mol SO3 thu đợc là: x 80% = 1,6 (mol)
Khèi lỵng dung dÞch H2SO4 = 0,2 x 1000 x 1,83 = 366 (g) Khèi lỵng H2SO4 = 366 x 98% = 358,68 (g)
Sè mol H2SO4 = 358,68 : 98 = 3,66 (mol) Khèi lỵng H2O = 366 – 358,68 = 7,32 (g) Sè mol H2O = 7,32 : 18 0,4 (mol) Phơng trình phản ứng:
H2O + SO3 H2SO4 0,4mol 0,4mol 0,4mol Tæng sè mol H2SO4 = 0,4 + 3,66 = 4,06 (mol) Số mol SO3 lại = 1,6 0,4 = 1,2 (mol)
H2SO4 sÏ hÊp thơ SO3 t¹o oleum, công thức tổng quát: H2SO4.nSO3 Giá trị n toán là: 1,2 : 4,06 0,3
Công thức oleum thu đợc là: H2SO4.0,3SO3
Bµi 31
S + O2 SO2 (1)
2SO2 + O2 2SO3 (2)
SO3 + H2O H2SO4 (3)
H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O (4) CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 (5) SO2 + H2O H2SO3 (6)
H2SO3 + 2Na Na2SO3 + H2 (7)
Na2SO3 + CaCl2 CaSO3 + 2NaCl (8) SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O (9)
(30)Na2SO3 + H2SO4 SO2 + H2O + Na2SO4 (10) SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr (11)
Bµi 32
Phơng án a khơng dùng đợc nhận biết đợc muối MgCl2
Phơng án c khơng dùng đợc có đến ba chất Ca(OH)2, NaOH Na2CO3 làm quỳ tím chuyển sang màu xanh
Phơng án d không sử dụng đợc nhận biết đợc Ca(OH)2
Chọn phơng án b, thuốc thử BaCl2 nhận biết đợc Na2CO3 có kết tủa màu trắng
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl Ba chất lại tợng xảy
Sử dụng tiếp Na2CO3 làm thuốc thử, chất tợng NaOH, có hai chất tạo kết tủa trắng:
Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NaOH Na2CO3 + MgCl2 MgCO3 + 2NaCl
Dùng NaOH vừa nhận để phân biệt MgCl2 Ca(OH)2 2NaOH + MgCl2 Mg(OH)2 + 2NaCl
Chất không phản ứng với NaOH lµ Ca(OH)2
Bµi 33
a.Tất bazơ tác dụng với axit HCl:
Cu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + H2O (1) NaOH + HCl NaCl + H2O (2) Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O (3) Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O (4) Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O (5) b Al(OH)3 tác dụng với dung dịch NaOH:
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (6) c Cu(OH)2, Mg(OH)2 vµ Al(OH)3 bị nhiệt phân huỷ:
Cu(OH)2 CuO + H2O (7) Mg(OH)2 MgO + H2O (8) 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O (9) d NaOH, Ba(OH)2 t¸c dơng víi CO2:
NaOH + CO2 NaHCO3 (10)
2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (11) Ba(OH)2 + 2CO2 Ba(HCO3)2 (12) Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O (13) e NaOH, Ba(OH)2 làm đổi màu quỳ tím thnh xanh
Bài 34
a Điều chế NaOH Điện phân dung dịch NaCl bÃo hoà có màng ngăn 2NaCl + H2O 2NaOH + H2 + Cl2
b §iỊu chÕ Ca(OH)2
CaO + H2O Ca(OH)2 c §iỊu chÕ Cu(OH)2
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
t0
t0
t0
(31)d §iỊu chÕ Fe(OH)3
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl e §iỊu chÕ FeCl2
Fe + 2FeCl3 3FeCl2
Bµi 35
Chọn phơng án b
Phơng án a không nên sử dụng xảy phản ứng khí CO2 Na2CO3
Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3
Phơng án c không nên sử dụng hai khí HCl CO2 u tỏc dng vi NaOH
Phơng án d không nên dùng khả hấp thụ khí HCl dung dịch NaCl không cao
Phơng án b có u điểm hấp thụ tốt khí HCl, sản phẩm phản ứng khí CO2
HCl + NaHCO3 NaCl + H2O + CO2
Bµi 36
T theo tû lƯ mol, phản ứng tạo NaHSO4 Na2SO4 NaOH + H2SO4 NaHSO4 + H2O (1) hay 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O (2)
Theo phơng trình (2) 80 gam NaOH phản ứng với 98 gam H2SO4 cho mơi trờng trung tính, pH = Theo khối lợng NaOH H2SO4 nh nhau, NaOH d Vậy mơi trờng sau phản ứng kiềm, có pH >
Bài 37
a Viết phơng trình hoá học ph¶n øng:
3Cl2 + 6KOH KClO3 + 5KCl + 3H2O
3mol 1mol
b Tính lợng muối Bectole thu đợc cho 44,8 lit khí Cl2 (đktc) tác dụng với dung dịch KOH d, biết hiệu suất trình 90%
m = = 73,5 (gam)
c Tõ muèi Bectole viết phơng trình hoá học điều chế O2, ghi rõ điều kiện phản ứng
2KClO3 3O2 + 2KCl
Bµi 38
a Khối lợng sản phẩm thu đợc sau phản ứng: SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
n = = 0,02 (mol) n = 0,002 x 2,5 = 0,02 (mol) Khối lợng CaSO3 thu đợc 0,02 x 120 = 2,4 (gam)
b Một nhà máy nhiệt điện ngày đêm thải khí 64 khí SO2 Cần m3 dung dịch Ca(OH)
2 0,002 M để xử lí tồn SO2 khí thải đó?
64 tÊn SO2 = 106 mol SO2 Để xử lí 1mol SO2 cần 1mol Ca(OH)2
Thể tích dung dịch chứa 1mol Ca(OH)2 V = = 500 (lit) = 0,5m3.
SO2
0,448 22,4
2 x 122,5 x 90%
KClO3
t0
t0, MnO
Ca(OH)2
(32)ThĨ tÝch dung dÞch Ca(OH)2 cần thiết 0,5 x 106 = x 105 = 500 000 (m3)
Bµi 39
Trong 100ml dung dÞch A cã:
0,1 x 0,1 = 0,01 (mol) HCl
0,1 x 0,1 = 0,01 (mol) H2SO4 tơng đơng 0,02 mol HCl Nh tổng số mol axit (quy HCl) 0,01 + 0,02 = 0,03 (mol) Để trung hoà lợng axit cần dùng 0,03 mol NaOH
ThĨ tÝch dung dÞch NaOH lµ 0,03 : = 0,03 (lit) = 0,03 x 1000 = 30 (ml)
Bài 40 Chọn phơng ¸n d Gi¶i thÝch:
Phơng án a khơng dùng đợc phơng pháp cạn áp dụng để thu chất tan không bay
Phơng án b khơng dùng đợc phơng pháp tách chất lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau, nhng tan vào khỏi dung dịch
Phơng án c sai chiết dùng để tách chất lỏng khơng hồ tan vào nhau, có tỷ khối khác chẳng hạn nh nớc dầu ăn
Phơng án d Sản phẩm muối không tan BaSO4 đợc tách khỏi dung dịch nhờ phơng pháp lọc
(33)
A Tóm tắt lí thuyết Sơ đồ khối kim loại
2.TÝnh chÊt cđa kim lo¹i
3 Dãy hoạt động hoá học kim loại (dãy Beketop)
K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb,(H), Cu, Ag, Au - ý nghÜa:
+ Đi từ đầu đến cuối dãy mức độ hoạt động hoá học kim loại giảm dần
+ Kim loại trớc Mg tác dụng với nớc tạo kiềm giải phóng hiđro + Kim loại đứng trớc dãy Beketop (trừ Na, K, Ca, Ba ) đẩy kim loại đứng sau khỏi dung dch mui
4 Nhôm
Kim loại
Tính chất - Vật lí - Hóa học
ăn mòn kim loại, chống ăn mòn kim loại
- Nhôm - Sắt
Hợp kim - Gang - Thép
Dãy hoạt động hoá học kim loại K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au
a TÝnh chÊt vËt lÝ:
+ Tính chất chung: tính dẻo, ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt + Tính chất riêng: độ cứng, nhiệt độ nóng chảy, tỉ khối b Tính chất hố học:
- T¸c dơng víi phi kim
+ T¸c dơng víi oxi tạo oxit
+ Tác dụng với phi kim khác tạo thành muối
- Tác dơng víi axit: t¸c dơng víi c¸c axit nh HCl, H2SO4 lo·ng t¹o
thành muối giải phóng H2 (kim loại đứng trớc H dãy hoạt động
ho¸ häc)
- Tác dụng với dung dịch muối: Kim loại hoạt động mạnh đẩy kim loại hoạt động yếu khỏi dung dịch muối tạo thành kim loại muối
a TÝnh chất vật lí: Nhôm kim loại nhẹ, d = 2,7g/cm3, bỊn cã líp
oxit mỏng, bền vững che phủ Độ dẫn điện tốt, đứng thứ sau Au, Ag, Cu, nhng giá thành rẻ nên đợc sử dụng làm dây dẫn điện Hợp kim nhôm đợc sử dụng rộng rãi ngành hàng không tính chất nhẹ bền
(34)- Tác dụng với số dung dịch muối: 2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu - T¸c dơng víi dung dÞch kiỊm:
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
5 S¾t
a Tính chất vật lí: Chất rắn, màu xám, có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tơng đối tốt, nhng nhơm Có tính nhiễm từ (bị nam châm hút, trở thành nam châm)
b TÝnh chÊt ho¸ häc: Thể hóa trị II III
+ Tác dụng với oxi không khí tạo oxit sắt tõ (Fe3O4):
3Fe + 2O2 Fe3O4
+ Tác dụng với phi kim tạo muối: Fe + S FeS
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
+ T¸c dơng víi dung dịch HCl, H2SO4 loÃng tạo muối sắt II giải
phóng khí hiđro
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
+ Tác dụng với axit H2SO4 đặc, nóng axit HNO3 tạo mui st
III khí khác nh: SO2, NO2, NO
2Fe + 6H2SO4 đặc, nóng Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2
Fe + 6HNO3 đặc, nóng Fe(NO3)3 + 3H2O + 3NO2
(35)c Hợp kim sắt: Gang thép (hợp kim đen)
Gang thép hợp kim sắt với cacbon (C), mangan (Mn), silic (Si) Trong đó, khác chủ yếu gang thép hàm l
ợng nguyên tố
cacbon Gang cú chứa C với hàm lợng từ – 6%, gang cứng giòn Thép chứa C với hàm lợng < 2%, thép cứng dẻo d Quặng sắt: - Hematit: Fe2O3 có hai loại có màu khác nâu đỏ
- Manhetit: Fe3O4 - Xi®erit: FeCO3 - Pirit: FeS2 e Luyện gang thép:
- Luyện quặng thµnh gang:
+ Nguyên tắc: Dùng cacbon monoxit hiđro để khử oxit sắt thành sắt nguyên chất Sắt dạng nóng chảy hồ tan phần cacbon, silic, mangan tạo thành gang
- LuyÖn gang thành thép: +
B Đề có hớng dẫn
Bµi 74 Có hai miếng kẽm, miếng thứ nỈng 50 gam cho vào cèc đựng 150 ml dung dịch CuSO4 dư, miếng thứ hai nỈng 70 gam cho vào
(36)ra khỏi dung dịch thấy miếng thứ giảm 0,3 % khối lượng, biết nồng độ mol/l muối kẽm hai dung dịch Hỏi khối lượng miếng kẽm thứ hai tăng hay giảm gam? Cho kim loại bám hồn tồn vào miếng kẽm
Giải
Gọi a số gam Zn tham gia phản ứng phương trình: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu (1)
Theo phương trình ta có: Zn 65 ZnSO4 Cu
a
n n n
Số gam Zn dư: 50 – 65 65 a
+ 64 65 a
= 50 – 0,3 = 49,7
giải ta a = 19,5 (gam) nZn nZnSO4 nCu 0,3(mol)
Gäi b số gam Zn sau phản ứng phương trình:
Zn + AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (2)
Vì thể tớch dung dịch AgNO3 gấp lần thể tích dung dÞch CuSO4 Do vËy, sè mol cđa AgNO3 sÏ gấp lần số mol CuSO4 0,3 = 0,9 mol Ta cã:
b = 70 – 65 0,9 + 20,9108 = 205,9 (gam) Vậy khối lợng miếng Zn thứ hai tăng: 205,9 -70 =135,9 (gam)
Bµi 75 Hoµ tan hoµn toàn 12 gam hỗn hợp Mg MgO dung dÞch
HCl Dung dịch thu đợc cho tác dụng với lợng NaOH d Lọc lấy kết tủa rửa nung nhiệt độ cao khối lợng không đổi thu đợc 14 gam chất rắn
1 Tính % khối lợng hỗn hợp ban đầu dùng
2 TÝnh thĨ tÝch tèi thiĨu cÇn dùng dung dịch HCl 2mol/l Giải
1) Gäi a lµ sè mol cđa Mg vµ b lµ sè mol cđa MgO Theo bµi ta cã: 24 a + 40 b = 12 (I) Phơng trình hóa học:
Mg + HCl MgCl2 + H2 (1)
a a a
(37)MgCl2 + NaOH Mg(OH)2 + NaCl (3)
(a + b) (a + b)
Mg(OH)2 MgO + H2O (4)
(a + b) (a + b)
Từ phơng trình 2,3 ta có biểu thức: (a + b) 40 = 14 (II) Tõ (I) (II) ta có hệ phơng trình:
24 40 12
( ) 40 14
a b
a b
Giải hệ phơng trình, ta đợc:
0,125( ) 3( )
0, 225( ) 9( )
Mg MgO
a mol m gam
b mol m gam
3
% 100 25%
12
Mg
m
%mMgO (100 25)% 75%
2) Từ phơng trình 2, ta có số mol axit HCl cần dùng lµ: 0,25 + 0,1 = 0,35 (mol)
0,35
0,175( ) 175( ) 2
HCl
V lit ml
Bài 76 Ngời ta thả miếng nhôm nặng 20 gam vào 240ml dung dịch CuCl2
0,5 mol/l Khi nồng độ dung dịch CuCl2 giảm 50% ta lấy miếng nhơm ra, rửa sạch, sấy khơ cân nặng đợc gam? Cho đồng đợc giải phóng bám hết vào miếng nhơm
Giải Số mol CuCl2 là: 0,50,24 = 0,12(mol) Số mol CuCl2 tham gia vào phản ứng là:
50
0,12 0,06 100 (mol)
Phơng trình ho¸ häc:
2Al + CuCl2 2AlCl3 + Cu
(38)
27 0,06
20 64 0,06 22,76
3
(gam)
Bµi 77 Nguyên tố X tạo thành với nhôm hợp chất dạng AlaXb, phân tử gồm nguyên tử , khối lợng phân tử 150 Hỏi X nguyên tố gì?
Giải
Từ công thức hợp chất AlaXb theo ta có hệ phơng trình sau:
5 15
27
27 150
a b
X
a bX b
LËp b¶ng biƯn ln :
b X 42 34,5 32 30,75 30
lo¹i lo¹i nhËn lo¹i lo¹i
Víi b = th× a = 3; nguyên tố có khối lợng 32 S Công thức Al2S3
Bi 78 Hũa tan hỗn hợp Al Cu dung dịch HCl khí ngừng thấy cịn lại chất rắn X Lấy a gam chất rắn X nung khơng khí tới phản ứng hồn tồn thu đợc 1,36a gam oxit Hỏi Al bị hịa tan hết hay khơng?
Giải
Nhận xét: khí ngừng thoát Al d HCl hết Al hết Phơng trình hóa học:
2Al + HCl AlCl3 + H2 (1)
2Cu + O2 CuO (2)
NÕu Al cßn d: 4Al + O2 Al2O3 (3)
+ Nếu Al hết có phản ứng xảy ra, chất rắn cịn lại có Cu nung nóng khơng khí thu đợc CuO Nh tỷ lệ khối l-ợng tăng bằng:
80 1, 25 64
CuO Cu
m
m ,
tức a gam thu đợc tối đa 1,25a gam oxit < 1,36a gam Điều vơ lý theo phơng trình (2) thì: nCu nCuO.
(39)+ Nếu Al d phản ứng 1,2 xảy Chất rắn X bao gồm Cu không tan Al cịn d Khi tỉ lệ tăng khối lợng Al bằng:
2
102
1,889 54
Al O Al
m
m
Bµi 79 Hoµ tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm Na Na2O vµo m gam
nớc, thu đợc 200 gam dung dịch B Trung hoà 80 gam dung dịch B axit HCl cô cạn dung dịch tạo thành thu đợc 4,68 gam muối khan
a) TÝnh m gam níc
b) Để trung hịa 120 ml dung dịch C có chứa hỗn hợp HCl H2SO4 cần dùng vừa hết 48 gam dung dịch B, phản ứng làm tạo thành 3,108 gam hỗn hợp muối Tính nồng độ mol/l axit có dung dịch C
Giải
a) Gọi a b lần lợt số mol Na Na2O có hỗn hợp ban đầu Theo ta có: 23a + 62b =5,4 (I)
Các phơng trình hóa học
Na + H2O 2NaOH + H2 (1)
a mol a mol 2
a
mol
Na2O + H2O NaOH (2)
b mol b mol
NaOH + HCl NaCl + H2O (3) Theo (3): mNaCl = 4,86 gam nNaCl = nNaOH cã 80 gam dung dÞch
=
4,68
0,08 58,5 (mol)
nNaOH cã 200 gam dung dÞch B =
0, 08.200 0, 2
80 (mol)
Theo (1) vµ (2) ta cã : a + 2b = 0,2 (II) Tõ (I) vµ (II) ta cã hệ phơng trình:
23 62 5, 4 23 62 5, 4 0,1( )
2 0, 2 23 46 4,6 0,05( )
a b a b a mol
a b a b b mol
Tõ (1)
0,1
0,05
2 2
H
a
n
(mol) mH2 0,05.2= 0,1 (gam)
(40)
2
2
A H O B H
H O B H A
m m m m
m m m m
= 200 + 0,1 – 5,4 = 194,7 (gam)
b) Trong 200 gam dung dÞch B cã 0,2 mol NaOH VËy 48 gam 0,048 mol NaOH
Gọi nồng độ dung dịch HCl CM1 nHCl 0,12CM1
dung dịch H2SO4 M2
C
nH SO2 0,12CM2
Phơng trình hóa học:
HCl + NaOH NaCl + H2O (4) 0,12CM1 0,12CM1 0,12CM1
H2SO4 + NaOH Na2SO4 + 2H2O (5)
0,12CM2 0, 24CM2 0,12CM2
1
1
0,12 0, 24 0, 048 0,12 .58,5 0,12 .142 3,018
M M M M C C C C 1 2
1 2
0, 2 2 0, 4
0,1 .58,5 .142 25,9
HCl H SO M M M M M M M M
C C M
C C
C C M
C C
Bµi 80 Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe, Zn Mg vào 280 ml dung dÞch HCl
0,5 mol/l Dẫn tồn khí qua ống đựng a gam CuO nung nóng Sau phản ứng ống cịn lại 12,48 gam chất rắn B Cho toàn khối l ợng B vào dung dịch HCl nồng độ C% đợc dung dịch D nồng độ phần trăm muối 27% Để trung hoà D cần 50 ml dung dịch NaOH mol/l Hãy tính: a v C%
Giải Ta có phơng trình hãa häc sau:
Mg + HCl MgCl2 + H2 (1)
(41)Fe + HCl FeCl2 + H2 (3)
Gi¶ sư hỗn hợp toàn kim loại Zn thì: nhỗn hợp =
10
0,154
65 (mol)
Vì Zn kim loại nặng kim loại nên n Zn < n hỗn hợp Theo phơng trình hóa học trên, n HCl cần dùng = nhỗn hợp
nHCl tèi thiÓu = nZn = 2.0,154 = 0,308 (mol) Mµ nHCl theo bµi = 0,5 0,28 = 0,14 (mol)< nHCl tèi thiĨu HCl t¸c dụng hết, hỗn hợp d
Cũng theo phơng trình trên:
1 0,14
0,07
2 2
H HCl
n n
(mol) Khi dÉn qua CuO nung nãng ta cã ph¶n øng: CuO + H2
0
t
Cu + H2O (4)
Giả sử H2 tác dụng hết vừa đủ với CuO chất rắn thu đợc sau phản ứng Cu nCu nH2= 0,07 mol mB = 0,07 64 = 4,48 gam.
Theo đầu mB = 12,48 gam > 4,48 gam
CuO d vµ d lµ: 12,48 – 4,48 = gam nCuO d = 0,1 (mol) nCuO ph¶n øng = H2
n
= 0,07 mCuO ph¶n øng = 0,07 80 = 5,6 (gam) VËy a = + 5,6 = 13,6 (gam)
Cho B vµo dung dịch HCl ta có phản ứng:
CuO + HCl CuCl2 + H2O (5)
0,1 mol 0,2 mol 0,1 mol Phơng trình phản ứng trung hßa axit d:
HCl d + NaOH NaCl + H2O (6)
Theo (6): nHCl d = n NaOH = 0,05 = 0,1 (mol) Gäi mdd HCl = a gam mdd muèi = (a + 8) gam
nCuCl2 = 0,1 mol mCuCl2= 135 0,1 = 13,5 (gam)
V× C% = 27%
13,5 27
0, 27 42( )
8 100 a gam
(42)nHCl tham gia ph¶n øng víi B = nCuO = 0,2 (mol)
C% HCl =
(0, 0,1).36,5
% .100% 26,1%
42
HCl
C
Bài 81 Hiện tợng xảy cho Na vào nớc có thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein không màu:
A Na nóng chảy thành giọt tròn, chạy lung tung mặt nớc B Dung dịch tạo thành có màu hồng
C Cã khÝ tho¸t
D Có tất tợng Hãy chọn phơng án Đáp số: Phơng án D
Bµi 82 HiƯn tợng xảy cho Na vào dung dịch Cu(NO3): A Cã Cu xt hiƯn
B Có khí ra, đồng thời xuất kết tủa trắng xanh C Có khí
D Xuất kết tủa trắng xanh Đáp số: phơng án B
Bài 83 Hai cốc đựng dung dịch HCl đợc đặt hai đĩa cân A B, cân trạng thái cân Cho gam CaCO3 vào cốc A cho 4,8 gam M2CO3 (M kim loại) vào cốc B Sau hai muối tan hồn tồn, cân trở lại vị trí cân M kim loại sau đây:
A Na B K C Li D Rb Hãy chọn phơng án
Đáp số: Phơng án A
Bài 84 Cho miếng Mg miếng Fe vào ống nghiệm đựng dung dịch
HCl với nồng độ nh Tốc độ phản ứng ống nghiệm này: A Mg tác dụng mạnh
(43)Bài 85 Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp hai kim loại A B có hoá trị II vµ cïng tû lƯ mol lµ 1:1 b»ng dung dịch HCl thu đ ợc 22,4 lít khí hiđro (đo đktc) Hỏi A B kim loại nµo?
Bài 86 Những thí nghiệm kim loại A, B, C, D có kết nh sau: - Kim loại D đẩy đợc kim loại A dung dịch muối
- Kim loại B đẩy đợc kim loại C dung dịch muối - Kim loại A đẩy đợc kim loại B dung dịch muối
a Hãy xếp kim loại theo thứ tự hoạt động hóa học giảm dần b Hãy minh hoạ cho thí nghiệm chất cụ thể viết
phơng trình hóa học chất
Bµi 87 Hoàn thành phơng trình phản ứng biểu diễn d·y biÕn ho¸ sau:
10 6
2 11
0 0
1 , 10
A A A A
A A
t t xt t t
A A A A A A A
Biết A1 kim loại nhẹ, sáng trắng, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, dùng làm dụng cụ đun, có hóa trị III A10 nguyên chất chất lỏng, sánh, dung dịch loÃng tác dụng với dung dịch BaCl2 cho kết tủa trắng không tan axit lo·ng A5 lµ khÝ cã mïi trøng thèi
Bài 88 Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau:
BiÕt r»ng: A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 hợp chất khác sắt
Bi 89 Dẫn hỗn hợp bột oxit kim loại gồm Al2O3, CuO Fe3O4 đợc nung nóng qua 2,24 lít khí CO(ở đktc) phản ứng xảy hoàn toàn Chia sản phẩm thu đợc thành hai phần
Phần thứ đợc hoà tan vào dung dịch HCl d thu đợc 0,672 lít khí H2(ở đktc)
Phần thứ hai đợc ngâm kỹ 400 ml dung dịch NaOH 0,2M Để trung hòa hết NaOH d phải dùng hết 20 ml dung dịch axit HCl 1M
a) Viết phơng trình hoá học xảy
b) Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp ban đầu
c) Tính thể tích dung dịch axit H2SO4 1M để hòa tan hết hỗn hợp bột oxit kim loại
Bài 90 a Hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ sau: A1 A2 A3 A4
(44)Fe(dây sắt nung đỏ) + O2 A A + HCl B + C + H2O B + NaOH D + G
C + NaOH E + G
b Làm để chuyển hố chất E trở Fe? Viết phơng trình hố học
Bài 91 a Có dung dịch kali hiđroxit natri sunfit Chọn thêm axit muối dùng chất sản phẩm chất để điều chế(không dùng phơng pháp điện phân): magie sunfit, lu huỳnh (IV) oxit, magie clorua, natri nitrat, magie hiđroxit, kali sunfit, kali clorua Viết phơng trình hố học
b Hồn thành phơng trình hóa học theo sơ đồ phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, có):
Biết phản ứng (1) (5) phản ứng phân huỷ; phản ứng (2) (6) phản ứng kết hợp; phản ứng lại phản ứng trao đổi A, B, C, D, E F chất khác
c Viết phơng trình hố học để điều chế ZnCl2
Bài 92 Cho phơng trình hoá học sau:
8HCl + Y FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Y lµ:
A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D Fe Hãy chọn phơng án
Bài 93 Cho miếng Al vào dung dịch H2SO4 đặc khơng đun nóng, t-ợng quan sát đợc là:
A Al phản ứng tạo khí không màu thoát B Tạo khí mùi xốc
C Khơng có phản ứng xảy D Tất A, B, C sai Hãy chọn phơng án
A B C
CaCO3 CaSO4
D E F (1)
(4)
(45)Bài 94 Trong đời sống, vật dụng làm Al tơng đối bền do: A Al kim loại dẻo
B Al không tác dụng với nớc C Al không tác dụng với O2 D Có lớp màng Al2O3 bảo vệ E Có lớp màng Al(OH)3 bảo vệ F Tất nguyên nhân Hãy chọn phơng án ỳng
Bài 95 Có chất sau đây: AlCl3, Al, Al2O3, Al(OH)3, Al2(SO4)3
Hãy chọn chất có quan hệ với để lập thành dãy biến hoá hóa học Viết phơng trình hố học cho dãy biến hóa
Bài 96 Trộn 50 ml dung dịch Ba(OH)2 0,04 mol/l với 150 ml dung dịch HCl 0,06 mol/l thu đợc 200 ml dung dịch B Nồng độ muối BaCl2 dung dịch B bằng:
A 0,05 mol/l B 0,01 mol/l C 0,17 mol/l D 0,08 mol/l E 0.025 mol/l
Hãy chọn phơng án
Bµi 97 Cho hỗn hợp A gồm Mg Cu dạng bột Nung nóng a gam hỗn
hp ú oxy đến khối lợng không đổi thu đợc 1,5a gam chất rắn a) Xác định thành phần % theo khối lợng kim loại A b) Cho gam hỗn hợp A vào 300 ml dung dịch AgNO3 1M khuấy kỹ để phản ứng xảy hoàn toàn Xác định lợng chất rắn thu đợc
Bài 98 1- Oxit kim loại M có cơng thức M2On, thành phần
phần trăm khối lợng M
7
3thành phần phần trăm khối lợng
của oxi Xác định công thức oxit
2 - Để khử hoàn toàn 320 gam oxit thành kim loại cần lít hỗn hợp khí có chứa 99,99% CO 0,01% H2 thể tích Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn
Bài 99 Nhúng miếng Al vào dung dịch CuCl2 sau phản ứng lấy miếng Al đem sấy khô Khối lợng miếng Al lúc so với ban đầu là:
(46)C Không đổi D Cha xác định đợc Hãy chọn phơng án
Bµi 100 Cho 5,12 gam hỗn hợp X gồm kim loại: Mg, Fe Cu dạng
bt tỏc dụng với 150 ml dung dịch HCl mol/l, thấy 1,792 lít khí H2 (ở đktc) Đem lọc rửa thu đợc 1,92 gam chất rắn B Hòa tan hết B dung dịch H2SO3 đặc, nóng thí thu đợc V lít khí SO2 (ở đktc)
a) Viết phơng trình hoá học tính khối lợng kim loại có hỗn hợp
b) TÝnh V lÝt khÝ SO2 tho¸t
c) Cho 2,56 gam hỗn hợp X tác dụng với 250 ml dung dịch AgNO3 0,34 mol/l Khuấy kỹ hỗn hợp phản ứng xảy hoàn toàn, thu đợc dung dịch chất rắn E Tính khối lợng E
Bài 101 Có mẫu kim loại Ba, Mg, Fe, Ag, Al Nếu có H2SO4 lỗng (khơng dùng thêm loại hóa chất khác, kể nớc q tím) nhận biết đợc kim loi no?
Bài 102 Cho 3,87 gam hỗn hợp Mg, Al tác dụng với 500 ml dung dịch HCl
1M
a Chøng minh: Sau ph¶n øng với Mg Al axit d
b Tính khối lợng Mg Al hỗn hợp sau phản ứng thu đợc 4,368 lít khí H2(ở đktc)
c Tính thể tích dung dịch đồng thời NaOH 2M Ba(OH)2 0,1M cần dùng để trung hòa hết lợng axit d
Bài 103 Từ quặng pirit sắt, nớc muối ăn, trình bày phơng pháp điều chế sắt(III) oxit ba cách khác (các điều kiện phản ứng coi nh có đủ) Viết phơng trình hố học minh
Bài 104 Giải thích tợng sau ®©y:
a Nếu ta để ngỏ bình đựng axit sunfuric đặc thời gian trọng l ợng tăng hay giảm? sao?
b Chảo, mi, dao đợc làm từ sắt Vì chảo lại giịn, mi lại dẻo dao lại sắc
Bài 105 Al tác dụng đợc với dung dịch sau đây:
A NaOH B FeCl3
C HCl D CuCl2
(47)Bµi 106 Có hỗn hợp gồm3 kim loại dạng bột Fe, Au Cu Bằng ph-ơng pháp hóa học, hÃy tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp
Bài 107 a Cho sơ đồ biến hóa hợp chất sau:
A B C D E Cho biÕt: A + O2
0
t B
B + O2
0
t C
D + Cl2
0
t E
Và biết thành phần % khối lợng nguyên tố X, Y, Z có hợp chất A, B, C, D, E (bảng dới), X kim loại
ChÊt
% X % Y % Z
A 77,.78 22,22
B 72,41 27,59
C 70,00 30,00
D 44,09 55,91
E 34,46 64,54
Tìm cơng thức hợp chất A, B, C, D, E phù hợp với kiện nêu
b Nung m gam hỗn hợp rắn gồm Fe2O3 CuO với lợng CO(thiếu), sau phản ứng thu đợc hỗn hợp rắn B có khối lợng 28,8 gam 15,68 lít khí CO2(ở đktc) Xác định m
Bµi 108 Hai học sinh tiến hành thí nghiệm với dung dịch X chøa
AgNO3 0,15 mol/l vµ Cu(NO3)2 0,01 mol/l
Học sinh A cho lợng kim loại Mg vào 200 ml dung dịch X Phản ứng xong thu đợc gam chất rắn dung dịch Y
Học sinh B dùng 200 ml dung dịch X nhng cho vào 0,78 gam kim loại M (đứng trớc Cu dãy hoạt động hóa học kim loại, có hóa trị II ) Phản ứng xong thu đợc 2,592 gam chất rắn dung dịch Z
a Học sinh A dùng gam kim loại thí nghiệm? b Học sinh B dùng kim loại thí nghiệm?
c Tìm nồng độ CM chất dung dịch Y Z, coi thể tích dung dịch khơng thay đổi, thể tích chất rắn không đáng kể
(48)Bài 109 Cho 13,44 gam bột đồng nguyên chất vào 500 ml dung dịch AgNO3 0,3 mol/l Sau thời gian phản ứng ngời ta lọc tách riêng đợc dung dịch A 22,56 gam chất rắn
a Tính nồng độ mol/l chất dung dịch A (giả thiết thể tích dung dịch khơng thay đổi)
b Cho 15 gam bột kim loại R vào dung dịch A, sau phản ứng hoàn tồn lọc tách đợc 17,205 gam chất rắn khơng tan Hãy xác định kim loại R
Bài 110 Có hai kẽm khối lợng nh nhau, đợc ngâm dung dịch bạc nitrat, đợc ngâm dung dịch đồng (II) nitrat Sau thời gian phản ứng khối lợng kẽm thứ tng 1,51 gam
a) Viết phơng trình hoá học xảy
b) Khi lng lỏ kẽm thứ hai tăng hay giảm gam? Biết hai phản ứng khối lợng hai kẽm đợc hòa tan Giả sử kim loại thoát bám vào kẽm
Bài 111 Xác định chất A1, A2, A3, A4 viết phơng trình hố học biểu diễn dãy biến hóa theo sơ đồ sau:
BiÕt : A1, A2, A3, A4 hợp chất khác có chứa nguyên tè Cu A4 chøa 80% Cu 20% O khối lợng
Bi 112 Cú lọ ghi nhãn a, B, C, D , E, lọ chứa dung dịch không màu sau: K2CO3, H2SO4, NaCl, BaCl2 Mg(NO3)2 Lấy từ lọ dung dịch để tiến hành thí nghiệm ghi đợc kết bảng sau:
ThÝ nghiƯm HiƯn tỵng Hái:
A + B Không Nếu cho dung dịch bình A vào E + C Có kết tủa trắng Dung dịch bình E, ta quan sát D + A Không thấy có tợng hóa học xảy D + E Có kết tủa trắng hay không? Giải thích viết
B + D Không phơng trình hoá häc minh
(10)
CuCO3 (5) A3 CuSO4 A2 (7)
A1 (3) (9) A4 (2)
(1)
(49)C + A Cã kÕt tđa tr¾ng họa (nếu có)
Bài 113 Có hỗn hợp dạng bột gồm bốn kim loại Al, Cu, Fe, Mg Bằng
phơng pháp hóa học tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp Viết phơng trình hoá học
2 Nêu phơng pháp nhận biết dung dÞch bÞ mÊt nh·n sau: AlCl3, NaCl, MgCl2, H2SO4 Đợc dùng thêm thuốc thử sau: quỳ tím, Cu, Zn, dung dịch NH3, HCl, NaOH, BaCl2, AgNO3, Pb(NO3)2
Viết phơng trình hoá học
3 Xác định X, Y, Z viết phơng trình hố học sơ đồ sau: Y
Cu(NO3)2 X CuCl2
Z
Bµi 114 Hoµ tan 3,87 gam mét hỗn hợp kim loại gồm Mg Al tác dụng
với 250 gam dung dịch HCl 7,3% thu đợc dung dịch A khí B Chứng minh sau phản ứng với Mg Al axit cịn d Nếu khí B thu đợc 4,368 lít H2 (ở đktc) Hãy tính khối lợng ban đầu kim loại dùng
Lợng axit d đợc trung hoà đồng thời dung dịch NaOH 2M Ba(OH)2 0,1M cần ml dung dịch đó?
Bµi 115 Khy kü m gam bét kim loại M (hóa trị II) với Vml dung dịch
CuSO4 0,2 mol/l Phản ứng xong, lọc tách đợc 7,72 gam chất rắn A
Cho 1,93 gam A tác dụng với lợng d axit HCl thấy thoát 224 ml khÝ (®o ë ®ktc)
Cho 5,79 gam A tác dụng với lợng d dung dịch AgNO3 thu đợc 19,44 gam chất rắn Hãy tính m, V xác định khối lợng mol nguyên tử kim loại M, biết phản ứng xảy hoàn toàn
Bài 116 Có lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3) (FeO + Fe2O3) Dùng phơng pháp hóa học để nhận biết chúng viết ph-ơng trình hố học xảy
Khử 3,48 gam oxit kim loại M cần dùng 1,344 lít H2(ở đktc) Tồn lợng kim loại M thu đợc cho tác dụng với dung dịch HCl d cho 1,008 lít H2(ở đktc) M có cơng thức phân tử
(50)Bài 117 Cho Pb kim loại tác dụng vừa đủ với dung dịch muối nitrat kim loại hóa trị II, sau thời gian khối lợng Pb khơng đổi lấy khỏi dung dịch, cân lên thấy khối lợng giảm 14,3 gam Cho sắt có khối lợng 50 gam vào dung dịch sau phản ứng khối lợng sắt khơng đổi lấy khỏi dung dịch, rửa sạch, sấy khô cân nặng 65,1 gam Tìm tên kim loại hóa trị II
Bài upload.123doc.net Hồn thành phơng trình hố học theo sơ đồ sau: 1)
2) FeS Fe FeCl3
FeO Fe2O3
FeSO4 Fe(OH)3
FeCl2 Fe(OH)2 FeO
3) Fe Fe Fe3O4 FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3
Bài 119 Giải thích tợng viết phơng trình hóa học xảy thí nghiệm sau: Cho từ từ bột đồng kim loại vào dung dịch HNO3 đặc Lúc đầu thấy khí màu nâu bay ra, sau khí khơng màu bị hóa nâu khơng khí, cuối thấy khí ngừng
Bµi 120 Cho bari kim loại lần lợt vào dung dịch: NaHCO3, CuSO4, (NH4)2SO4, Al(NO3)2, MgCl2, NaOH
Nêu tợng xảy viết phơng trình minh họa
Bi 121 Nung nóng m gam muối cacbonat kim loại hóa trị II ta thu đợc P gam chất rắn A X lít khí B bay Hịa tan chất rắn A lợng vừa đủ dung dịch HCl thu đợc dung dịch C Y lít khí B bay Điện phân hồn tồn dung dịch C thu đợc Q gam kim loại Z lít khí E
Viết phơng trình hoá học phản ứng Lập biểu thức tính X, Y, Z theo m, p, q
Cho m = 9,3 gam; q = 4,3 gam: a TÝnh thÓ tÝch khÝ E
Fe FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe(NO3)3
FeS2 Fe2O3 Fe2(SO4)3
(51)b Cho khí E tác dụng với lít khí hiđro lấy tồn sản phẩm hịa tan vào 40 gam nớc thu đợc dung dịch G Lấy 8,73 gam dung dịch G cho tác dụng với dung dịch AgNO3 d thấy tạo thành 2,87 gam kết tủa Tính hiệu suất phản ứng khí E hiđro Biết chất khí đo điều kiện tiêu chuẩn
Bài 122 Có hỗn hợp gồm sắt kim loại M có hóa trị n Nếu hồ tan hết hỗn hợp axit HCl thu đợc 7,84 lít khí hiđro (ở đktc) Nếu cho hỗn hợp tác dụng với clo thể tích khí clo cần dùng 8,4 lít(ở đktc) Biết số nguyên tử sắt số nguyên tử kim loại M hỗn hợp tỷ lệ với 1:
Tính thể tích khí clo(ở đktc) hóa hợp với kim loại M Xác định hóa trị n kim loại M
NÕu khèi lợng kim loại M hỗn hợp 5,4 gam M kim loại nào?
Bi 123 Đặt hai cốc đĩa cân, rót dung dịch HCl vào hai cốc, khối lợng axit hai cốc Hai đĩa cân vị trí thăng Thêm vào cốc thứ sắt, cốc thứ hai nhôm, khối lợng hai kim loại Hãy cho biết vị trí hai đĩa cân trờng hợp sau:
Hai kim loại tan hết
Thể tích hiđro sinh cốc nh (đo điều kiện nhiệt độ, áp sut)
Bài 124 Thêm lợng bột sắt vào dung dịch có hoà tan hai muối kẽm
sunfat đồng sunfat Khuấy nhẹ hỗn hợp phản ứng xảy hoàn toàn, dung dịch cịn màu xanh, sau lọc
H·y cho biÕt:
Chất rắn thu đợc giấy lọc
Những muối có dung dịch nớc lọc Viết phơng trình hố học phản ứng xảy
Bµi 125 Thùc hiÖn d·y biÕn hãa sau:
FeFeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3Fe2O3
Fe2O3
Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
Tìm chất ứng với chữ viết phơng trình ph¶n øng:
(52)A
0 ,
X t
A
0 ,
Y t
Fe B D E C
A
0 ,
Z t
Nêu tợng xảy nhúng sắt vào dung dịch đồng sunfat(giải thích viết phơng trình phản ứng)
Bµi 126 Hòa tan hoàn toàn 21,7 gam hỗn hợp gồm Mg, CuO, Al2O3 vµo
125,6 gam dung dịch HCl, thu đợc 3,36 lít khí hiđro(ở đktc) dung dịch A Chia dung dịch A thành phần
- Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch NaOH 0,25 mol/l(D= 1,01 gam/ml) vừa đủ để thu đợc kết tủa có khối lợng lớn dung dịch B Lọc kết tủa đem nung đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn C
- Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH d cho thu đợc kết tủa có khối lợng nhỏ dung dịch D Lọc lấy kết tủa đem làm khô cân đợc 14,15 gam
Viết phơng trình phản ứng
Tính khối lợng chất hỗn hợp đầu
Tính nồng độ phần trăm chất dung dịch A Tính khối lợng dung dịch B chất rắn C
Bài 127 Chất kết tinh màu trắng K tác dụng với axit H2SO4 đặc sinh chất khí khơng màu L Khí L tan nhiều nớc tạo dung dịch có tính axit mạnh Dung dịch đậm đặc L tác dụng với kali pemangannat sinh khí M có màu vàng lục Khi cho mẩu kim loại Na tác dụng với khí M lại sinh chất rắn K ban đầu
Ba chÊt K, L, M chất nào?
Viết phơng trình hoá học phản øng x¶y
Bài 128 Xác định khối lợng muối MgSO4 kết tinh đợc sau làm nguội 556,5 gam dung dịch bão hòa 700C xuống 200C, biết độ tan MgSO
4 ë 700C = 59 gam, ë 200C= 44,5 gam.
Bài 129 Ngâm 45,5 gam bột hỗn hợp kim loại kẽm, đồng, bạc
dung dịch HCl d, thu đợc 4,48 lít khí (ở đktc) Nếu đốt lợng hỗn hợp nh khơng khí, sau phản ứng ta thu đợc hỗn hợp chất rắn có khối lợng 51,9 gam
(53)Bài 130 Hoà tan hoàn toàn 1,32 gam hỗn hợp Al, Mg(trộn theo tỷ lệ mol : 1) axit sunfuric đậm đặc, nóng vừa đủ thu đợc 0,0175 mol sản phẩm có lu huỳnh dung dịch muối sunfat
Biết sản phẩm có S H2S, hÃy viết phơng trình phản ứng
Tớnh thể tích dung dịch axit sunfuric 36,75%(d=1,28 gam/ml) vừa đủ tham gia phản ứng
Cho toàn sản phẩm chứa S hấp thụ dần vào 200 ml dung dịch NaOH 0,15 mol/l Viết phơng trình hoá học tính lợng muối thu ®-ỵc
Bài 131 Có thể dùng dung dịch sau để nhận biết kim loại:
Al, Cu:
A HCl B H2SO4 loãng C HNO3 loãng D NaOH E Tất dung dịch Hãy chọn phơng án
Bài 132 Xác định kim loại M biết đun nóng a gam bột kim loại M khí clo đến phản ứng xảy hồn tồn thu đợc chất rắn có khối lợng 2,902a gam
2 Sau xác định đợc kim loại M hồn thành phơng trình phản ứng sau:
M + ? M(NO3)2 + ? M + ? MCl2 + ? MxOy + ? M + ?
Bài 133 B hỗn hợp gồm đồng(II) oxit đồng kim loại Cho B tác dụng với 100,85 ml dung dịch HCl 36,5% (D = 1,19 gam/ml) thu đợc dung dịch X chất rắn không tan Y Hoà tan chất rắn Y dung dịch H2SO4 đặc, nóng đợc 11,2 lít khí bay ra(ở đktc) Cho V ml dung dịch NaOH 25% (D = 1,28 gam/ ml) vào dung dịch X thu đợc 39,2 gam cht kt ta
1) Tính thành phần % c¸c chÊt B
2) TÝnh Vml, biết phản ứng xảy hoàn toàn
Bài 134 Cho a gam muối clorua kim loại hóa trị II tác dụng hồn tồn với 100 ml dung dịch Na2CO3, thu đợc gam kết tủa trắng 120 gam dung dịch X, muối NaCl có nồng độ 2,925%
(54)Nếu C% dung dịch Na2CO3 ban đầu 6,8% dung dịch X d Na2CO3 không? C% bao nhiêu?
Bi 135 Ho tan hoàn toàn m gam FexOy axit H2SO4 đặc, nóng thấy khí SO2 Mặt khác, sau khử hoàn toàn m gam FexOy CO nhiệt độ cao, sau ngời ta đem hoà tan lợng sắt tạo thành axit H2SO4 đặc, nóng thấy lợng khí SO2 tích gấp lần thể tích lợng khí SO2 thí nghiệm
Viết phơng trình hố học phản ứng xảy Xác định công thức oxit sắt
Bài 136 Phơng pháp sau đợc dùng để điều chế Al? A Cho Na tác dụng dung dịch AlCl3
B Điện phân dung dịch AlCl3 C Điện phân nóng chảy Al2O3 D Phơng pháp khác
Hãy chọn phơng án
Bài 137 Hoà tan lơng oxit kim loại R hoá trị III lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 29,4% thu đợc dung dịch muối có nồng độ 34,482% Xác định kim loại R
Bài 138 Để 16,2 gam kim loại M có hóa trị n khơng khí thời gian, thu đợc chất rắn A có khối lợng 25,8 gam Hịa tan chất rắn A dung dịch HCl d thấy thoát 6,72 lít khí H2(ở đktc)
Hái M kim loại gì?
Nu hoà tan hoàn toàn chất rắn A axit nitric đặc nóng có bao nhiêu lít khí màu nâu ra(ở đktc)
Bµi 139 Cho phơng trình hoá học:
2Al + 2NaOH + 2H2O 2X + 3H2 X lµ :
A Na2AlO2 B NaAlO2 C Al(OH)3 D Chất khác Hãy chọn phơng án X
(55)AgNO3 0,5M thu đợc dung dịch D kim loại E Lọc lấy E cô cạn dung dịch D thu đợc muối khan F
Xác định kim loại A, B, biết A đứng trớc B dãy hoạt động hóa học kim loại
Đem lợng muối khan F nung nhiệt độ cao thu đợc 6,16 gam chất rắn G V lít hỗn hợp khí Tính V(ở đktc), biết nhiệt phân muối F tạo thành hai oxit kim loại NO2 O2
Nhúng kim loại A vào 400 ml dung dịch muối F có nồng độ mol CM Sau phản ứng kết thúc, lấy kim loại rửa sạch, làm khô, thấy khối lợng giảm 0,1 gam.Tính nồng độ CM, biết tất kim loại sinh sau phản ứng bám lên bề mặt kim loại A
Bµi 141 Mét thái hỵp kim Cu –Zn chøa 1,5 gam Cu NÕu cho 6,5 gam Cu
vào thỏi hợp kim hàm lợng phần trăm Zn lúc đầu giảm 35,5% Mặt khác, ngâm thỏi hợp kim vào bình đựng HCl độ giảm khối lợng bình phản ứng vợt 0,15 gam Hãy tính phần trăm Zn hợp kim ban đầu
Bµi 142 Cho m gam bột sắt vào Vml dung dịch A gåm AgNO3, Cu(NO3)2
rồi lắc phản ứng xảy hồn tồn thu đợc x gam chất rắn B Tách B thu đợc nớc lọc C Cho nớc lọc C tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc a gam chất kết tủa hai hiđroxit kim loại Nung kết tủa không khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc b gam chất rắn
LËp biÓu thøc tÝnh m theo a vµ b
Cho a = 18,4 gam; b = 16 gam; x = 17,2 gam ; V (dd A) = 500 ml
Tính nồng độ muối A
Bài 143 Một hỗn hợp A gồm muối KCl, MgCl2, BaCl2 Cho 82,05 gam hỗn hợp A tác dụng với 600ml dung dịch AgNO3 3M sau phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch D kết tủa B Lọc lấy kết tủa B, cho 33,6 gam bột sắt vào dung dịch D Sau phản ứng kết thúc thu đợc chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl d, thu đợc 6,72 lít H2(ở đktc) Cho NaOH d vào dung dịch E thu đợc kết tủa, nung kết tủa không khí nhiệt độ cao, sau dẫn khí CO d qua đến khối lợng không đổi thu đợc 28,8 gam cht rn
Viết phơng trình hoá học xảy ra, tính lợng kết tủa B chất rắn F? Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp A?
(56)
Bài 145 Một hỗn hợp X gồm kim loại M( Mcó hóa trị II hóa trị III) oxit kim loại MxOy có khối lợng 27,2 gam Khi cho X tác dụng với 0,8 lít dung dịch HCl 2mol/l hỗn hợp X tan hết thu đợc dung dịch A 4,48 lít khí ra(ở đktc) Để trung hịa lợng axit d dung dịch A cần 0,8 lít dung dịch NaOH 1mol/l
Xác định công thức MxOy % M, % MxOy(theo khối lợng) hỗn hợp X, biết số mol hai chất có chất có số mol gấp lần số mol chất lại
Bài 146 Tính khối lợng Fe thu đợc cho lợng CO d khử 32 gam
Fe2O3, biết hiệu suất phản ứng 80%
A 8,96 gam B 26,88 gam C 17,92 gam D 32,16 gam Hãy chọn phơng án
Bài 147 Al tác dụng đợc với dung dịch sau đây: A NaOH B CuCl2 C AgNO3 D FeCl3 E Tất dung dịch
Hãy chọn phơng án
Bài 148 Lấy gam oxit kim loại R1 (R kim loại hóa trị II ) cho tác dụng với 45 gam dung dịch H2SO4 19,6%, sau phản ứng thu đợc dung dịch A H2SO4 có C% = 8% Trung hòa dung dịch A lợng vừa đủ dung dịch NaOH đợc dung dịch B Cho vào dung dịch B kim loại R2 có khối lợng 10,8 gam, phản ứng xảy hoàn toàn, lấy R2 cân nặng 11,2 gam
1) Viết phơng trình hố học xảy 2) Xác định kim loại R1 R2
Bài 149 Từ 1,2 FeS2 tạo đợc Fe, biết hiệu suất phản ứng 75%
A 0,94 T B 0, 83T C 0,42T D 0,53T Hãy chọn phơng án
Bài 150 Quặng hematit có chứa 80% Fe2O3 Từ 10 quặng điều chế đợc gang, biết lò cao sắt bị 4,5 % theo xỉ gang thu đợc có 4% nguyên tố sắt
(57)Cu + A B + C + D
C + NaOH E
E + HCl NaCl + C + D A + NaOH G + D
Bài 152 Cho 13,1 gam hỗn hợp Al2O3 CuO đợc hoà tan hoàn toàn 196 gam dung dịch axit H2SO4 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH 0,5M vào dung dịch thu đợc đến trung hòa hết lợng axit d cần dùng 600 ml, tiếp tục nhỏ dung dịch NaOH vào đến có lợng kết tủa tối đa phải dùng thêm 1000 ml
1) Viết phơng trình hoá học x¶y
2) Tính nồng độ % dung dịch axit H2SO4 3) Tính thành phần % khối lợng hỗn hợp ban đầu
Bµi 153 A vµ B hai loại chất chứa nguyên tố X Y Thành phần phần trăm nguyên tố X A Y B lần lợt 30,4% 25,9% Nếu công thức phân tử A XY2, công thức phân tử B là:
A XY3 B X3Y5 C X2Y3 D X2Y5 Hãy chọn phơng án
Phần hớng dẫn giải đáp số
Bµi 74
Giải
Gọi a số gam Zn tham gia phản ứng phương trình: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu (1)
Theo phương trình ta có: Zn 65 ZnSO4 Cu
a
n n n
Số gam Zn dư: 50 – 65 65 a
+ 64 65 a
= 50 – 0,3 = 49,7
giải ta a = 19,5 (gam) nZn nZnSO4 nCu 0,3(mol)
Gäi b số gam Zn sau phản ứng phương trình:
(58)Vì thể tích dung dÞch AgNO3 gấp lần thể tích dung dịch CuSO4 Do vËy, sè mol cđa AgNO3 sÏ gÊp lÇn sè mol cđa CuSO4 vµ b»ng:
0,3 = 0,9 mol Ta cã:
b = 70 – 65 0,9 + 20,9108 = 205,9 (gam) Vậy khối lợng miếng Zn thứ hai tăng: 205,9 -70 =135,9 (gam)
Bµi 2 Hoµ tan hoµn toµn 12 gam hỗn hợp Mg MgO dung dịch HCl
Dung dịch thu đợc cho tác dụng với lợng NaOH d Lọc lấy kết tủa rửa nung nhiệt độ cao khối lợng không đổi thu đợc 14 gam chất rắn
3 Tính % khối lợng hỗn hợp ban đầu dùng
4 TÝnh thĨ tÝch tèi thiĨu cÇn dïng cđa dung dịch HCl 2M Giải
1) Gọi a lµ sè mol cđa Mg vµ b lµ sè mol cđa MgO Theo bµi ta cã: 24 a + 40 b = 12 (I) Ph¬ng tr×nh hãa häc:
Mg + HCl MgCl2 + H2 (1)
a a a
MgO + HCl MgCl2 + H2O (2) b b b
MgCl2 + NaOH Mg(OH)2 + NaCl (3)
(a + b) (a + b)
Mg(OH)2 MgO + H2O (4)
(a + b) (a + b)
Từ phơng trình 2,3 ta cã biÓu thøc: (a + b) 40 = 14 (II) Tõ (I) vµ (II) ta cã hƯ phơng trình:
24 40 12
( ) 40 14
a b
a b
Giải hệ phơng trình, ta đợc:
0,125( ) 3( )
0, 225( ) 9( )
Mg MgO
a mol m gam
b mol m gam
3
% 100 25%
12
Mg
m
%mMgO (100 25)% 75%
(59)0,25 + 0,1 = 0,35 (mol)
0,35
0,175( ) 175( ) 2
HCl
V lit ml
Bài 3 Ngời ta thả miếng nhôm nặng 20 gam vào 240ml dung dịch CuCl2 0,5 mol/l Khi nồng độ dung dịch CuCl2 giảm 50% ta lấy miếng nhơm ra, rửa sạch, sấy khơ cân nặng đợc gam? Cho đồng đợc giải phóng bám hết vào miếng nhôm
Giải Số mol CuCl2 là: 0,50,24 = 0,12(mol) Số mol CuCl2 tham gia vào phản ứng là:
50
0,12 0,06 100 (mol)
Phơng trình hoá học:
2Al + CuCl2 2AlCl3 + Cu
mol mol mol 0,06 mol 0,06 mol Khối lợng miếng nhôm sau ph¶n øng :
27 0,06
20 64 0,06 22,76
3
(gam)
Bài 4 Nguyên tố X tạo thành với nhôm hợp chất dạng AlaXb, phân tử gồm nguyên tử , khối lợng phân tử 150 Hỏi X nguyên tố gì?
Giải
Từ công thức hợp chất AlaXb theo ta có hệ phơng trình sau:
5 15
27
27 150
a b
X
a bX b
LËp b¶ng biƯn ln :
b X 42 34,5 32 30,75 30
lo¹i lo¹i nhËn lo¹i lo¹i
Víi b = th× a = 3; nguyên tố có khối lợng 32 S Công thức Al2S3
(60)tới phản ứng hoàn toàn thu đợc 1,36a gam oxit Hỏi Al bị hịa tan hết hay khơng?
Gi¶i
Nhận xét: khí ngừng thoát Al d HCl hết Al hết Phơng trình hóa học:
2Al + HCl AlCl3 + H2 (1)
2Cu + O2 CuO (2)
NÕu Al cßn d: 4Al + O2 Al2O3 (3)
+ Nếu Al hết có phản ứng xảy ra, chất rắn cịn lại có Cu nung nóng khơng khí thu đợc CuO Nh tỷ lệ khối l-ợng tăng bằng:
80 1, 25 64
CuO Cu
m
m ,
tức a gam thu đợc tối đa 1,25a gam oxit < 1,36a gam Điều vơ lý theo phơng trình (2) thì: nCu nCuO
Do trờng hợp bị loại
+ Nếu Al cịn d phản ứng 1,2 xảy Chất rắn X bao gồm Cu khơng tan Al cịn d Khi tỉ lệ tăng khối lợng Al bằng:
2
102
1,889 54
Al O Al
m
m
Bài 6 Hoà tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm Na Na2O vào m gam n-ớc, thu đợc 200 gam dung dịch B Trung hoà 80 gam dung dịch B axit HCl cô cạn dung dịch tạo thành thu đợc 4,68 gam muối khan
c) TÝnh m gam níc
d) Để trung hịa 120 ml dung dịch C có chứa hỗn hợp HCl H2SO4 cần dùng vừa hết 48 gam dung dịch B, phản ứng làm tạo thành 3,108 gam hỗn hợp muối Tính nồng độ mol/l axit có dung dch C
Giải
a) Gọi a b lần lợt số mol Na Na2O có hỗn hợp ban đầu Theo ta cã: 23a + 62b =5,4 (I)
Các phơng trình hóa học
Na + H2O 2NaOH + H2 (1)
a mol a mol 2
a
(61)Na2O + H2O NaOH (2)
b mol b mol
NaOH + HCl NaCl + H2O (3) Theo (3): mNaCl = 4,86 gam nNaCl = nNaOH cã 80 gam dung dÞch
=
4,68
0,08 58,5 (mol)
nNaOH cã 200 gam dung dÞch B =
0, 08.200 0, 2
80 (mol)
Theo (1) vµ (2) ta cã : a + 2b = 0,2 (II) Tõ (I) vµ (II) ta có hệ phơng trình:
23 62 5, 4 23 62 5, 4 0,1( )
2 0, 2 23 46 4,6 0,05( )
a b a b a mol
a b a b b mol
Tõ (1)
0,1
0,05
2 2
H
a
n
(mol) mH2 0,05.2= 0,1 (gam)
Theo định luật bảo toàn khối lợng:
2
2
A H O B H
H O B H A
m m m m
m m m m
= 200 + 0,1 – 5,4 = 194,7 (gam)
b) Trong 200 gam dung dÞch B cã 0,2 mol NaOH VËy 48 gam 0,048 mol NaOH
Gọi nồng độ dung dịch HCl CM1 nHCl 0,12CM1
dung dịch H2SO4 M2
C
nH SO2 0,12CM2
Phơng trình hóa học:
HCl + NaOH NaCl + H2O (4) 0,12CM1 0,12CM1 0,12CM1
H2SO4 + NaOH Na2SO4 + 2H2O (5)
(62)
1
1
0,12 0, 24 0, 048 0,12 .58,5 0,12 .142 3,018
M M M M C C C C 1 2
1 2
0, 2 2 0, 4
0,1 .58,5 .142 25,9
HCl H SO M M M M M M M M
C C M
C C
C C M
C C
Bài 7 Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe, Zn Mg vào 280 ml dung dịch HCl
0,5 mol/l Dẫn tồn khí qua ống đựng a gam CuO nung nóng Sau phản ứng ống lại 12,48 gam chất rắn B Cho toàn khối l ợng B vào dung dịch HCl nồng độ C% đợc dung dịch D nồng độ phần trăm muối 27% Để trung hoà D cần 50 ml dung dịch NaOH mol/l Hãy tính: a C%
Gi¶i Ta có phơng trình hóa học sau:
Mg + HCl MgCl2 + H2 (1)
Zn + HCl ZnCl2 + H2 (2)
Fe + HCl FeCl2 + H2 (3)
Giả sử hỗn hợp toàn kim loại Zn thì: nhỗn hợp =
10
0,154
65 (mol)
Vì Zn kim loại nặng kim loại nên n Zn < n hỗn hợp Theo phơng trình hóa học trên, n HCl cần dùng = nhỗn hợp
nHCl tèi thiÓu = nZn = 2.0,154 = 0,308 (mol) Mµ nHCl theo bµi = 0,5 0,28 = 0,14 (mol)< nHCl tèi thiÓu HCl tác dụng hết, hỗn hợp d
Cũng theo phơng trình trên:
1 0,14
0,07
2 2
H HCl
n n
(mol) Khi dÉn qua CuO nung nãng ta cã ph¶n øng: CuO + H2
0
t
(63)Giả sử H2 tác dụng hết vừa đủ với CuO chất rắn thu đợc sau phản ứng Cu nCu nH2= 0,07 mol mB = 0,07 64 = 4,48 gam.
Theo đầu mB = 12,48 gam > 4,48 gam
CuO d vµ d lµ: 12,48 – 4,48 = gam nCuO d = 0,1 (mol) nCuO ph¶n øng = H2
n
= 0,07 mCuO ph¶n øng = 0,07 80 = 5,6 (gam) VËy a = + 5,6 = 13,6 (gam)
Cho B vµo dung dịch HCl ta có phản ứng:
CuO + HCl CuCl2 + H2O (5)
0,1 mol 0,2 mol 0,1 mol Phơng trình hoá học trung hßa axit d:
HCl d + NaOH NaCl + H2O (6)
Theo (6): nHCl d = n NaOH = 0,05 = 0,1 (mol) Gäi mdd HCl = a gam mdd muèi = (a + 8) gam
nCuCl2 = 0,1 mol mCuCl2= 135 0,1 = 13,5 (gam)
V× C% = 27%
13,5 27
0, 27 42( )
8 100 a gam
a
nHCl tham gia ph¶n øng víi B = nCuO = 0,2 (mol)
C% HCl =
(0, 0,1).36,5
% .100% 26,1%
42
HCl
C
Bài 8 Hiện tợng xảy cho Na vào nớc có thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein không màu:
A Na nóng chảy thành giọt tròn, chạy lung tung mặt nớc B Dung dịch tạo thành có màu hồng
C Có khí thoát
D Có tất tợng Hãy chọn phơng án Đáp số: Phơng án D
(64)B Có khí ra, đồng thời xuất kết tủa trắng xanh C Có khí
D Xuất kết tủa trắng xanh Đáp số: phơng án B
Bài 10 Hai cốc đựng dung dịch HCl đợc đặt hai đĩa cân A B, cân trạng thái cân Cho gam CaCO3 vào cốc A cho 4,8 gam M2CO3 (M kim loại) vào cốc B Sau hai muối tan hoàn toàn, cân trở lại vị trí cân M kim loại sau đây:
A Na B K C Li D Rb Hãy chọn phơng án
Đáp số: Phơng án A
Bµi 11 Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp hai kim loại A B có hoá
trị II vµ cïng tû lƯ mol lµ 1:1 b»ng dung dịch HCl thu đ ợc 2,24 lít khí hiđro (đo đktc) Hỏi A B kim loại nào?
Bài giải Số mol khí hiđro thoát lµ: nH
2= 2,24
22,4=0,1(mol)
Gäi x số mol kim loại A (hóa trị II) Gọi y số mol kim loại B (hoá trị II) Phơng trình hóa học :
A + 2HCl → ACl2 + H2 ↑ (1) x x
B + 2HCl → BCl2 + H2 ↑ (2) y y
Từ (1) (2) ta đợc hệ phơng trình:
¿
x+y=0,1
xMA+yMB=4
¿{
¿
Theo thì: x : y =1:1 x = y Giải ta đợc: MA + MB = 80
LËp b¶ng:
MA 23 24 27 40 58 65
MB 57 56 53 40 22 15
lo¹i nhËn lo¹i lo¹i lo¹i lo¹i
(65)Bài 12 Dẫn 2,24 lít khí CO (ở đktc) qua ống sứ nung nóng đựng hỗn hợp bột oxit kim loại gồm Al2O3, CuO Fe3O4 phản ứng xảy hoàn toàn Chia sản phẩm thu đợc thành hai phần
Phần thứ đợc hoà tan vào dung dịch HCl d thu đợc 0,672 lít khí H2 (ở đktc)
Phần thứ hai đợc ngâm kỹ 400 ml dung dịch NaOH 0,2M Để trung hòa hết NaOH d phải dùng hết 20 ml dung dch axit HCl 1M
a) Viết phơng trình phản ứng xảy
b) Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp ban ®Çu
c) Tính thể tích dung dịch axit H2SO4 1M để hòa tan hết hỗn hợp bột oxit kim loi trờn
Bài giải a) Số mol cđa CO lµ: nCO2,24
22,4=0,1(mol)
Gäi x số mol CuO có hỗn hợp vµ y lµ sè mol cđa Fe3O4 cã hỗn hợp Khi cho hỗn hợp qua CO nung nãng th× chØ cã: CuO + CO ⃗t0 Cu + CO2 (1) x x x
Fe3O4 + 4CO ⃗t0 Fe + 4CO2 (2) y 4y 3y
Theo phơng trình (1) (2) ta cã: x + 4y = 0,1 (*)
V× Al2O3 không tham gia phản ứng với CO, hỗn hợp chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng kết thúc gồm: Al2O3, Cu Fe
Phần có Fe Al2O3 tham gia phản ứng với axit HCl theo phơng trình: Fe + HCl ❑⃗ FeCl2 + H2 (3)
3y
2 ❑⃗
0,672
22,4 =0,03(mol)
3y
2 = 0,03 (**) y = 0,02 (mol)
Thay y = 0,02 vào (*) , giải ta đợc x = 0,02 (mol) Al2O3 + HCl ❑⃗ AlCl3 + 3H2O (4) Phần có Al2O3 tham gia phan ứng với NaOH d Số mol NaOH lúc ban đầu là: 0,4 x 0,2 = 0,08 (mol) Vì NaOH cịn d đợc trung hồ với axit HCl theo phơng trình: NaOHd + HCl ❑⃗ NaCl + H2O (5) 0,02 ❑⃗ 0,02 x1= 0,02
(66)Ph¬ng tr×nh : Al2O3 + NaOH ❑⃗ NaAlO2 + H2O (6) 0,03 ❑⃗ 0,06
nAl2O 3=
1
2nNaOH= 0,06
2 =0,03(mol)
Số mol Al2O3 có hỗn hợp ban đầu là: 0,03 x2 = 0,06 (mol) b) Thành phần % khối lợng chất hỗn hợp ban đầu Khối lợng hỗn hợp là:
0,006 x 102 + 0,02 x 80 + 0,02 x 216 = 12,04 (gam) % Al2O3=0,06x102
12,04 x100 %=50,83 %
%CuO=0,02x80
12,04 x100 %=13,29 %
% Fe3O4=0,02x216
12,04 x100 %=35,88 %
c) Tính thể tích dung dịch H2SO4 cần dïng
CuO + H2SO4 ❑⃗ CuSO4 + H2O (7) 0,02 0,02
Fe3O4 + H2SO4 ❑⃗ Fe2(SO4)3 + FeSO4 + H2O (8) 0,02 x 0,02
Al2O3 + H2SO4 ❑⃗ Al2(SO4)3 + H2O (9) 0,06 x 0,06
Sè mol axit H2SO4 cần dùng là: 0,02 + x 0,02 +3 x 0,06 = 0,28 (mol) ThÓ tÝch dung dịch axit H2SO4 cần dùng là:
VH 2SO4=
0,28
1 =0,28(lit)=280 ml
Bài 13 a) Có dung dịch kali hiđroxit natri sunfit Chọn thêm axit muối dùng chất sản phẩm chất để điều chế(không dùng phơng pháp điện phân): magie sunfit, lu huỳnh (IV) oxit, magie clorua, natri nitrat, magie hiđroxit, kali sunfit, kali clorua Viết phơng trình phản ứng
b) Hồn thành phơng trình hóa học theo sơ đồ phản ứng sau(ghi rõ điều kiện phản ứng, có):
A B C
CaCO3 CaSO4
D E F (1)
(4)
(67)Biết phản ứng (1) (5) phản ứng phân huỷ; phản ứng (2) (6) phản ứng kết hợp; phản ứng lại phản ứng trao đổi A, B,C,D,E F l nhng cht khỏc
Bài giải a) Chọn axit HCl dung dịch muối Mg(NO3)2
Cỏc phng trình hóa học để điều chế:
KOH + HCl ❑⃗ KCl + H2O (1) Na2SO3 + HCl ❑⃗ NaCl + SO2 + H2O (2) 2KOH + Mg(NO3)2 ❑⃗ Mg(OH)2 + KNO3 (3) Mg(NO3)2 + Na2SO3 ❑⃗ MgSO3 + NaNO3 (4) Mg(OH)2 +2 HCl ❑⃗ MgCl2 + H2O (5) KOH + MgSO3 ❑⃗ K2SO3 + Mg(OH)2 (6) b) Hồn thành sơ đồ bién hóa
(1) CaCO3 ⃗t0 CaO (A) + CO2 (2) CaO + H2O ❑⃗ Ca(OH)2 (B)
(3) Ca(OH)2 + HCl ❑⃗ CaCl2 (C) + 2H2O (4) CaCO3 + H2SO4 ❑⃗ CaSO4 + CO2 + H2O (5) CaCO3 ⃗t0 CaO + CO2(D)
(6) CO2 + NaOH ❑⃗ NaHCO3 (E)
(7) NaHCO3 + KOH ❑⃗ NaKCO3 (F) + H2O
Bµi 14 Cho hỗn hợp A gồm Mg Cu dạng bột Nung nóng a gam hỗn
hp ú oxy đến khối lợng không đổi thu đợc 1,5a gam chất rắn a) Xác định thành phần % theo khối lợng kim loại A
b) Cho gam hỗn hợp A vào 300 ml dung dịch AgNO3 mol/l khuấy kỹ để phản ứng xảy hoàn toàn Xác định lợng cht rn thu c
Bài giải
a) Xỏc định thành phần phần trăm theo khối lợng Gọi số mol Mg x số mol Cu y Phơng trình hóa học:
Mg + O2 ⃗t0 MgO (1) x x Cu + O2 ⃗t0 CuO (2) y y
(68)
¿
24x+64y=a
40x+80y=1,5a
¿{
¿
Giải hệ ta đợc x = 4y { y= a
160 x= a
40
% mCu = a
160 xa x64x100% = 40%
% mMg= a
40 xa x24x100% = 60%
b) Lợng chất rắn thu đợc Đổi 300 ml = 0,3 lít
Sè mol cđa dung dÞch AgNO3 dïng lµ: x 0,3 = 0,3 (mol) Sè gam Cu có gam hỗn hợp là: 5x40
100 =2(gam)
Sè mol cđa Cu lµ: 2
64 = 0,03125 (mol)
Sè gam cña Mg có gam hỗn hợp là: - =3 (gam) Sè mol cđa Mg lµ: 3
24 = 0,125 (mol)
Vì Mg hoạt động hóa học mạnh với Cu, nên Mg tham gia phản ứng với AgNO3 trớc Sau Mg hết Cu tham gia phản ứng với AgNO3 Phơng trình hóa học:
Mg + AgNO3 ❑⃗ Mg(NO3)2 + Ag (3) 0,125 2x 0,125 2x 0,125
Sè mol cña AgNO3 tham gia phơng trình (3) : 2x 0,125 = 0,25 (mol) Số mol AgNO3 lại lµ: 0,3 -0,25 = 0,05(mol)
Cu + AgNO3 ❑⃗ Cu(NO3)2 + Ag (4) 0,03125 0,05
Theo phơng trình (4) : 1
2nAgNO3=nCu , lợng Cu phơng trình (4) bị d, nên chất rắn thu đợc gồm Ag Cu d
Theo ph¬ng tr×nh (4) th×:
Sè mol cđa Cu tham gia phản ứng là: 0,05
(69)Số mol Cu d là: 0,03125 - 0,025 = 0,00625 (mol) Số gam Cu d là: 0,00625 x 64 = 0,4 (gam)
Số mol Ag dợc tạo thành từ (3) là: x 0,125 = 0,25 (mol) Theo (4) số mol Ag = số mol AgNO3 = 0,05 (mol) Số gam Ag đợc tạo thành: (0,25 +0,05)x108 = 32,4(gam) Tổng số gam chất rắn thu đợc: 0,4 + 32,4 = 32,8(gam)
Bµi 15 Cho 5,12 gam hỗn hợp X gồm kim loại: Mg, Fe Cu dạng bột
tỏc dng vi 150 ml dung dịch HCl mol/l, thấy thoát 1,792 lít khí H2 (ở đktc) Đem lọc rửa thu đợc 1,92 gam chất rắn B Hòa tan hết B dung dịch H2SO3 đặc, nóng thí thu đợc V lít khí SO2 (ở đktc)
a) ViÕt phơng trình phản ứng tính khối lợng kim loại có hỗn hợp
b) TÝnh V lÝt khÝ SO2 tho¸t
c) Cho 2,56 gam hỗn hợp X tác dụng với 250 ml dung dịch AgNO3 0,34 mol/l Khuấy kỹ hỗn hợp phản ứng xảy hoàn toàn, thu đợc dung dịch chất rn E Tớnh lng ca E
Bài giải §ỉi 150 ml = 0,15 lit
Sè mol cđa axit HCl ban đầu là: nHCl = 0,15 x = 0,3 (mol) Số mol khí hiđro thoát là: nH
2= 1,792
22,4 =0,08(mol)
Gäi x lµ sè mol cđa Mg, y lµ sè mol cđa Fe
a) Phơng trình phản ứng (chỉ có Mg Fe tham gia phản ứng với axit HCl, Cu không tham gia phản ứng với axit HCl)
Mg + HCl ❑⃗ MgCl2 + H2 (1) x 2x x Fe + HCl ❑⃗ FeCl2 + H2 (2) y 2y y
Từ (1) (2) ta đợc: nMg+Fe=nH2=¿ x + y = 0,08 (*) số mol axit HCl tham gia phản ứng là:
nHCl=2(x+y)=2x0,08=0,16(mol) Sè mol axit HCl d là: 0,3 - 0,16 = 0,14(mol)
Vì lợng axit HCl d Do 1,92 gam chất B sau phản ứng Cu Sè mol cđa Cu lµ: nCu=1,92
64 =0,03(mol)
(70)
¿
x+y=0,08
24x+56y=3,2
¿{
¿
x = y = 0,04(mol)
Khèi lỵng cđa: mFe= 0,04 x 56 = 2,24 (gam) mMg= 0,04 x 24 = 0,96 (gam) mCu = 1,92 (gam)
b)Thể tích khí SO2
Phơng trình hoá học: Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O (3) Theo (3): nCu = nSO
2=0,03(mol) VSO
2=0,03x22,4=0,672(l) = 672 ml c) TÝnh khèi lỵng chất rắn E
Trong 5,12 gam hỗn hợp X cã 0,04 mol Fe, 0,04 mol Mg vµ 0,03 mol Cu Vậy 2,56 gam hỗn hợp X có 0,02 -, 0,02 - Số mol AgNO3 ban đầu là: 0,34 x 0,25 = 0,085 (mol)
Các phơng trình hóa học lần lợt theo thứ tự kim loại mạnh phản ứng trớc, kim loại yếu phản ứng sau
Mg + AgNO3 ❑⃗ Mg(NO3)2 + Ag (4) 0,02 x0,02 2x 0,02 Fe + AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + Ag (5) 0,02 x0,02 2x 0,02 Theo (4) vµ (5) ta cã:
nAgNO
3=nAg=2x0,02+2x0,02=0,08(mol) Sè mol AgNO3 cßn lại sau (4) (5) là: 0,085 - 0,08 = 0,005 (mol) Cu + AgNO3 ❑⃗ Cu(NO3)2 + Ag (6)
0,015 0,005 0,005 Theo (6), nAgNO
3=2nCu=nAg=0,005(mol) Nh vËy, sè mol Cu d lµ: 0,015 - 0,005
2 =0,0125(mol)
Chất rắn E gồm khối lợng Ag đợc sinh sau phản ứng 4,5,6 khối l-ợng Cu d:
mE = 0,0125 x 64 + (0,04 +0,04 +0,005)x 108 = 9,98 (gam)
Bµi 16 KhuÊy kü m gam bột kim loại M(hóa trị II) với Vml dung dÞch
CuSO4 0,2 mol/l Phản ứng xong, lọc tách đợc 7,72 gam chất rắn A
(71)Cho 5,79 gam A tác dụng với lợng d dung dịch AgNO3 thu đợc 19,44 gam chất rắn Hãy tính m, V xác định khối lợng mol nguyên tử kim loại M, biết phản ứng xảy hon ton
Bài giải
Gọi M kim loại hóa trị II cần tìm, ta có phơng trình hóa học sau: M + CuSO4 Cu + MSO4 (1)
Chất rắn A, có Cu đợc sinh từ phản ứng có khối lợng M cịn d+ khối lợng Cu đợc giải phóng
Nh A tác dụng đợc với axit HCl d nên A khối lợng M d+ khối lợng Cu đợc sinh
mM(d0 + mCu = 7,72 (*) Cho A t¸c dơng víi axit HCl d:
Md + HCl ❑⃗ MCl2 + H2 (2) 0,01 ❑⃗ 0,224
22,4 =0,01
Theo (2) : Sè mol M d = sè mol khÝ hi®ro thiat = 0,01 (mol) Cø 1,93 gam A cã 0,01 mol M
vµ 5,79 gam A cã 0,03 mol M
Gọi x số mol Cu có 5,79 gam chất A Số mol Ag đợc tạo thành : nAg=19,44
108 = 0,18(mol)
Ta có phơng trình sau:
M + AgNO3 ❑⃗ M(NO3)2 + 2Ag (3) 0,03 0,06 0,06 Cu + AgNO3 ❑⃗ Cu(NO3)2 + 2Ag (4) x 2x Sè mol Ag sinh tõ (4) lµ: 2x = 0,18 - 0,06 =0,12 x = 0,06(mol)
Tõ (3) vµ (4) ta suy ra: 0,03 x M + 0,06 x 64 = 5,79 (**) M = 65
VËy M chÝnh lµ Zn
Tõ (*) ta cã: mZn d = 7,72 - 0,06 x 64 = 3,88 gam
Theo (1) nCu = n Zn p = 0,06(mol) mZn p = 0,06x65 =3,9(gam) VËy mZn = mZn d + mZn p = 3,88 + 3,9 = 7,78 (gam)
vµ VCuSO4=0,06
0,2 =0,3(l) = 300 ml
Bài 17 Có lọ chứa chất rắn Cu, Al Ag Làm để nhận biết chúng
(72)Nhận biết màu sắc thấy Cu có màu đỏ, cịn lại Al Ag
Cho hai kim lo¹i lại vào dung dịch axit HCl axit H2SO4 lo·ng th× thÊy:
Al + HCl ❑⃗ 2AlCl3 + H2 HiƯn tỵng cã khÝ thoát
Còn lại Ag không tham gia phản ứng
Bài 18 Hoàn thành dÃy biến hóa sau, ghi dõ điều kiện phản ứng(nếu có) Al ⃗1 Al2O3 ⃗2 AlCl3 3⃗ Al(OH)3 ⃗4 Al2(SO4)3 ↓
Al ⃗8 Al2O3 7 Al(OH)3 NaAlO2 Bài giải (1) Al + O2 ❑⃗ 2Al2O3
(2) Al2O3 + HCl ❑⃗ 2AlCl3 +3 H2O (3) AlCl3 + NaOH ❑⃗ Al(OH)3 + NaCl (4) 2Al(OH)3 + 3H2SO4 ❑⃗ Al2(SO4)3 +6 H2O (5) Al(OH)3 + NaOH ❑⃗ NaAlO2 + H2O
(6) NaAlO2 + CO2 + H2O ❑⃗ Al(OH)3 + NaHCO3 (7) 2Al(OH)3 ⃗t0 Al2O3 + 3H2O
(8) 2Al2O3 ⃗dpnc
criolit 4Al + O2
Bài 19 Có kim loại gồm Al, Fe, Cu Ag Chỉ dùng phơng ph¸p hãa häc
để thể nhận biết đợc kim loại Viết phơng trình minh họa Bài giải
Dùng NaOH đặc kim loại tan đợc có bọt khí Al Al + NaOH + 2H2O ❑⃗ NaAlO2 + H2
Dùng HCl để thử kim loại lại, kim loại tan tạo bọt khí Fe Fe + HCl ❑⃗ FeCl2 + H2
Dùng dung dịch AgNO3 để thử kim loại lại, kim loại đẩy đợc Ag khỏi dung dịch AgNO3 Cu
Cu + AgNO3 ❑⃗ Cu(NO3)2 + Ag Kim lo¹i lại Ag (không phản ứng với dung dịch AgNO3)
Bài 20 Một hỗn hợp gồm chất sau: Fe, Cu, Ag, Fe2O3 CuO Chỉ dùng phản ứng hóa học để tách riêng đợc Ag tinh khiết khỏi hỗn hợp Viết phơng trình hóa học minh họa cho cách làm
(73)Đầu tiên dùng dung dịch axit HCl d dung dịch axit H2SO4 loãng, d để tách riêng Fe, Fe2O3 Cu khỏi hỗn hợp, phơng trình:
Fe + HCl ❑⃗ FeCl2 + H2 CuO + HCl ❑⃗ CuCl2 + H2O Fe2O3 + HCl ❑⃗ FeCl3 + 3H2O
Hỗn hợp lại ta ngâm vào dung dịch AgNO3 d đợc Ag tinh khiết: Cu + AgNO3 ❑⃗ Cu(NO3)2 + Ag
Bài 21 Cho miếng Mg miếng Fe vào ống nghiệm đựng dung dịch
HCl với nồng độ nh Tốc độ phản ứng ống nghiệm này: A Mg tác dụng mạnh
B Fe tác dụng mạnh C Tốc độ nh D Cha xác định đợc
Bài 22 Những thí nghiệm kim loại A, B, C, D có kết nh sau: - Kim loại D đẩy đợc kim loại A dung dịch muối
- Kim loại B đẩy đợc kim loại C dung dịch muối - Kim loại A đẩy đợc kim loại B dung dịch muối
a) Hãy xếp kim loại theo thứ tự hoạt động hóa học giảm dần
b) Hãy minh hoạ cho thí nghiệm chất cụ thể viết phơng trình hóa học chất
Bài 23 Hoàn thành phơng trình phản ứng biĨu diƠn d·y biÕn ho¸ sau:
10 6
2 11
0 0
1 , 10
A A A A
A A
t t xt t t
A A A A A A A
Biết A1 kim loại nhẹ, sáng trắng, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, dùng làm dụng cụ đun, có hóa trị III A10 nguyên chất chất lỏng, sánh, dung dịch loÃng tác dụng với dung dịch BaCl2 cho kết tủa trắng không tan axit loÃng A5 khí có mùi trứng thối
Bài 24 Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau:
A1 A2 A3 A4
(74)BiÕt r»ng: A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 hợp chất khác cđa s¾t
Bài 25 a) Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ sau: Fe(dây sắt nung đỏ) + O2 A
A + HCl B + C + H2O B + NaOH D + G C + NaOH E + G
b) Làm để chuyển hoá chất E trở Fe? Viết phơng trình phản ứng
Bài 26 Cho phơng trình phản øng sau:
8HCl + Y FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Y lµ:
A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D Fe Hãy chọn phơng án
Bài 27 Cho miếng Al vào dung dịch H2SO4 đặc khơng đun nóng, t-ợng quan sát đợc l:
A Al phản ứng tạo khí không màu thoát B Tạo khí mùi sốc
C Khơng có phản ứng xảy D Tất A, B, C sai Hãy chọn phơng án
Bài 28 Trong đời sống, vật dụng làm Al tơng đối bền do: A Al kim loại dẻo
B Al không tác dụng với nớc C Al khơng tác dụng với O2 D Có lớp màng Al2O3 bảo vệ E Có lớp màng Al(OH)3 bảo vệ F Tất nguyên nhân Hãy chọn phơng án
(75)Hãy chọn chất có quan hệ với để lập thành dãy biến hố hóa học Viết phơng trình phản ứng cho dãy biến hóa
Bài 30 Trộn 50 ml dung dịch Ba(OH)2 0,04 mol/l với 150 ml dung dịch HCl 0,06 mol/l thu đợc 200 ml dung dịch B Nồng độ muối BaCl2 dung dịch B bằng:
A 0,05 mol/l B 0,01 mol/l C 0,17 mol/l D 0,08 mol/l E 0.025 mol/l
Hãy chọn phơng án
Bài 31 1- Oxit kim loại M có cơng thức M2On, thành phn
phần trăm khối lợng M
7
3thành phần phần trăm khối lợng
của oxi Xác định công thức oxit
2 - Để khử hoàn toàn 320 gam oxit thành kim loại cần lít hỗn hợp khí có chứa 99,99% CO 0,01% H2 thể tích Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn
Bài 32 Nhúng miếng Al vào dung dịch CuCl2 sau phản ứng lấy miếng Al
đem sấy khô Khối lợng miếng Al lúc so với ban đầu lµ:
A Tăng B Giảm C Không đổi D Cha xác định đợc Hãy chọn phơng án
Bài 33 Có mẫu kim loại Ba, Mg, Fe, Ag, Al Nếu có H2 SO4 lỗng(khơng dùng thêm loại hóa chất khác, kể nớc q tím) nhận biết đợc kim loại nào?
Bµi 34 Cho 3,87 gam hỗn hợp Mg, Al tác dụng víi 500 ml dung dÞch HCl
1M
a) Chứng minh: Sau phản ứng với Mg Al axit vÉn cßn d
b) Tính khối lợng Mg Al hỗn hợp sau phản ứng thu đợc 4,368 lít khí H2(ở đktc)
c) Tính thể tích dung dịch đồng thời NaOH 2M Ba(OH)2 0,1M cần dùng để trung hòa hết lợng axit d
Bài 35 Từ quặng pirit sắt, nớc muối ăn, trình bày phơng pháp điều chế sắt(III) oxit ba cách khác nhau(các điều kiện phản ứng coi nh có đủ) Viết phơng trình phản ứng minh họa
(76)a) Nếu ta để ngỏ bình đựng axit sunfuric đặc thời gian trọng lợng tăng hay giảm? sao?
b) Chảo, mơi, dao đợc làm từ sắt Vì chảo lại giịn, mơi lại dẻo dao lại sắc
Bài 37 Al tác dụng đợc với dung dịch sau đây: A NaOH B FeCl3
C HCl D CuCl2 E Tất dung dịch Hãy chọn phơng án
Bài 38Có hỗn hợp gồm3 kim loại dạng bột Fe, Au Cu Bằng phơng
pháp hóa học, hÃy tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp
Bi 39 a) Cho s bin hóa hợp chất sau:
A B C D E Cho biÕt: A + O2
0
t B
B + O2
0
t C
D + Cl2
0
t E
Và biết thành phần % khối lợng nguyên tố X, Y, Z có hợp chất A, B, C, D, E (bảng dới), X kim loại
ChÊt
% X % Y % Z
A 77,.78 22,22
B 72,41 27,59
C 70,00 30,00
D 44,09 55,91
E 34,46 64,54
Tìm cơng thức hợp chất A, B, C, D, E phù hợp với kiện nêu
b) Nung m gam hỗn hợp rắn gồm Fe2O3 CuO với lợng CO(thiếu), sau phản ứng thu đợc hỗn hợp rắn B có khối lợng 28,8 gam 15,68 lít khí CO2(ở đktc) Xác định m
(77)Học sinh A cho lợng kim loại Mg vào 200 ml dung dịch X Phản ứng xong thu đợc gam chất rắn dung dịch Y
Học sinh B dùng 200 ml dung dịch X nhng cho vào 0,78 gam kim loại M(đứng trớc Cu dãy hoạt động hóa học kim loại, có hóa trị II hợp chất) Phản ứng xong thu đợc 2,592 gam chất rắn dung dịch Z a) Học sinh A dùng gam kim loại thí nghiệm?
b) Học sinh B dùng kim loại thí nghiệm?
c) Tìm nồng độ CM chất dung dịch Y Z, coi thể tích dung dịch khơng thay đổi, thể tích chất rắn không đáng kể
Cho biÕt AgNO3 tham gia phản ứng xong Cu(NO3)2 tham gia phản øng
Bài 41 Cho 13,44 gam bột đồng nguyên chất vào 500 ml dung dịch AgNO3
0,3 mol/l Sau thời gian phản ứng ngời ta lọc tách riêng đợc dung dịch A 22,56 gam chất rắn
a) Tính nồng độ mol/l chất dung dịch A(giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi)
b) Cho 15 gam bột kim loại R vào dung dịch A, sau phản ứng hoàn toàn lọc tách đợc 17,205 gam chất rắn không tan Hãy xác định kim loại R
Bài 42 Có hai kẽm khối lợng nh nhau, đợc ngâm dung dịch bạc nitrat, đợc ngâm dung dịch đồng (II) nitrat Sau thời gian phản ứng khối lợng kẽm thứ tăng 1,51 gam
a) ViÕt phơng trình phản ứng xảy
b) Khối lợng kẽm thứ hai tăng hay giảm gam? Biết hai phản ứng khối lợng hai kẽm đợc hòa tan Giả sử kim loại thoát bám vào kẽm
Bài 43 Xác định chất A1, A2, A3, A4 viết phơng trình hố học biểu diễn dãy biến hóa theo sơ đồ sau:
Biết : A1, A2, A3, A4 hợp chất khác có chứa nguyên tố Cu A4 chøa 80% Cu vµ 20% O vỊ khèi lỵng
Bài 44 Có lọ ghi nhãn a, B, C, D ,E, lọ chứa dung dịch không màu sau: K2CO3, H2SO4, NaCl, BaCl2 Mg(NO3)2 Lấy từ lọ dung dịch để tiến hành thí nghiệm ghi đợc kết bảng sau:
(10)
CuCO3 (5) A3 CuSO4 A2 (7)
A1 (9) A4 (3)
(2) (1)
(78)ThÝ nghiƯm HiƯn tỵng Hái:
A + B Kh«ng NÕu cho dung dịch bình A vào E + C Có kết tủa trắng Dung dịch bình E, ta quan sát D + A Không thấy có tợng hóa học xảy D + E Có kết tủa trắng hay không? Giải thích viết
B + D Không phơng trình phản ứng minh
C + A Cã kÕt tđa tr¾ng häa (nÕu cã)
Bài 45 1) Có hỗn hợp dạng bột gồm bốn kim loại Al, Cu, Fe, Mg Bằng ph-ơng pháp hóa học tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp Viết phph-ơng trình
2) Nêu phơng pháp nhận biết dung dịch bị nhÃn sau: AlCl3, NaCl, MgCl2, H2SO4 Đợc dùng thêm thuốc thử sau: quỳ tím, Cu, Zn, dung dịch NH3, HCl, NaOH, BaCl2, AgNO3, Pb(NO3)2
Viết phơng trình ph¶n øng
3) Xác định X, Y, Z viết phơng trình phản ứng sơ đồ sau: Y
Cu(NO3)2 X CuCl2
Z
Bài 46 Hoà tan 3,87 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg Al tác dụng với 250 gam dung dịch HCl 7,3% thu đợc dung dịch A khí B
1) Chứng minh sau phản ứng với Mg Al axit cịn d 2) Nếu khí B thu đợc 4,368 lít H2 (ở đktc) Hãy tính khối lợng ban đầu kim loại dùng
3) Lợng axit d đợc trung hoà đồng thời dung dịch NaOH 2M Ba(OH)2 0,1M cần ml dung dịch đó?
Bài 47 1) Có lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3) (FeO + Fe2O3) Dùng phơng pháp hóa học để nhận biết chúng viết ph-ơng trình phản ứng xảy
2) Khử 3,48 gam oxit kim loại M cần dùng 1,344 lít H2(ở đktc) Toàn lợng kim loại M thu đợc cho tác dụng với dung dịch HCl d cho 1,008 lít H2(ở đktc) M có cơng thức phân tử
(79)Hãy chọn phơng án
Bài 48 Cho Pb kim loại tác dụng vừa đủ với dung dịch muối nitrat kim loại hóa trị II, sau thời gian khối lợng Pb khơng đổi lấy khỏi dung dịch, cân lên thấy khối lợng giảm 14,3 gam Cho sắt có khối lợng 50 gam vào dung dịch sau phản ứng khối lợng sắt khơng đổi lấy khỏi dung dịch, rửa sạch, sấy khô cân nặng 65,1 gam Tìm tên kim loại hóa trị II
Bài 49 Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ sau: 1)
2) FeS Fe FeCl3
FeO Fe2O3
FeSO4 Fe(OH)3
FeCl2 Fe(OH)2 FeO
3) Fe Fe Fe3O4
FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3
Bài 50 Giải thích tợng viết phơng trình hóa học xảy thí nghiệm sau: Cho từ từ bột đồng kim loại vào dung dịch HNO3 đặc Lúc đầu thấy khí màu nâu bay ra, sau khí khơng màu bị hóa nâu khơng khí, cuối thấy khí ngừng
Bµi 51 Cho bari kim loại lần lợt vào dung dịch: NaHCO3, CuSO4, (NH4)2SO4, Al(NO3)2, MgCl2, NaOH
Nêu tợng xảy viết phơng trình minh họa
Bài 52 Nung nóng m gam muối cacbonat kim loại hóa trị II ta thu đợc P
gam chÊt rắn A X lít khí B bay Hòa tan chất rắn A lợng vừa Fe FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe(NO3)3
(80)đủ dung dịch HCl thu đợc dung dịch C Y lít khí B bay Điện phân hồn tồn dung dịch C thu đợc Q gam kim loại Z lít khí E
1) Viết phơng trình phản ứng 2) Lập biÓu thøc tÝnh X, Y, Z theo m, p, q 3) Cho m = 9,3 gam; q = 4,3 gam: a) TÝnh thÓ tÝch khÝ E
b) Cho khí E tác dụng với lít khí hiđro lấy tồn sản phẩm hịa tan vào 40 gam nớc thu đợc dung dịch G Lấy 8,73 gam dung dịch G cho tác dụng với dung dịch AgNO3 d thấy tạo thành 2,87 gam kết tủa Tính hiệu suất phản ứng khí E hiđro Biết chất khí đo điều kiện tiêu chun
Bài 53 Có hỗn hợp gồm sắt kim loại M có hóa trị n Nếu hoµ
tan hết hỗn hợp axit HCl thu đợc 7,84 lít khí hiđro (ở đktc) Nếu cho hỗn hợp tác dụng với clo thể tích khí clo cần dùng 8,4 lít(ở đktc) Biết số nguyên tử sắt số nguyên tử kim loại M hỗn hợp tỷ lệ với 1:
1) Tính thể tích khí clo(ở đktc) hóa hợp với kim loại M 2) Xác định hóa trị n kim loại M
3) Nếu khối lợng kim loại M hỗn hợp 5,4 gam M kim loại nào?
Bi 54 Đặt hai cốc đĩa cân, rót dung dịch HCl vào hai cốc, khối lợng axit hai cốc Hai đĩa cân vị trí thăng Thêm vào cốc thứ sắt, cốc thứ hai nhôm, khối lợng hai kim loại Hãy cho biết vị trí hai đĩa cân trờng hợp sau:
1) Hai kim loại tan hết
2) Thể tích hiđro sinh cốc nh nhau(đo điều kiện nhiệt độ, áp suất)
Bµi 55 Thêm lợng mạt sắt vào dung dịch có hoµ tan hai muèi lµ kÏm
sunfat đồng sunfat Khuấy nhẹ hỗn hợp phản ứng xảy hồn tồn, sau lọc
H·y cho biÕt:
1) Chất rắn thu đợc giấy lọc
2) Những muối có dung dịch nớc lọc 3) Viết phơng trình phản ứng xảy
Bµi 56 Thùc hiƯn d·y biÕn hãa sau:
FeFeCl2 Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3
(81)Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
2) Tìm chất ứng với chữ viết phơng trình phản ứng:
Biết A + HCl D + C + H2O
A
0 ,
X t
A
0 ,
Y t
Fe B D E C
A
0 ,
Z t
3) Nêu tợng xảy nhúng sắt vào dung dịch đồng sunfat(giải thích viết phơng trình phản ứng)
Bài 57 Hịa tan hồn tồn 21,7 gam hỗn hợp gồm Mg, CuO, Al2O3 vào 125,6 gam dung dịch HCl, thu đợc 3,36 lít khí hiđro(ở đktc) dung dịch A Chia dung dịch A thành phần
- Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch NaOH 0,25 mol/l(D= 1,01 gam/ml) vừa đủ để thu đợc kết tủa có khối lợng lớn dung dịch B Lọc kết tủa đem nung đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn C
- Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH d cho thu đợc kết tủa có khối lợng nhỏ dung dịch D Lọc lấy kết tủa đem làm khô cân đợc 14,15 gam
1) Viết phơng trình phản ứng
2) Tính khối lợng chất hỗn hợp đầu
3) Tớnh nng phần trăm chất dung dịch A 4) Tính khối lợng dung dịch B chất rắn C
Bài 58 Chất kết tinh màu trắng K tác dụng với axit H2SO4 đặc sinh chất khí khơng màu L Khí L tan nhiều nớc tạo dung dịch có tính axit mạnh Dung dịch đậm đặc L tác dụng với kali pemangannat sinh khí M có màu vàng lục Khi cho mẩu kim loại Na tác dụng với khí M lại sinh chất rắn K ban đầu
1) Ba chất K, L, M chất nào? 2) Viết phơng trình phản ứng xảy
Bài 59 Xác định khối lợng muối MgSO4 kết tinh đợc sau làm nguội 556,5 gam dung dịch bão hòa 700C xuống 200C, biết độ tan MgSO
(82)Bài 60 Ngâm 45,5 gam bột hỗn hợp kim loại kẽm, đồng, bạc dung dịch HCl d, thu đợc 4,48 lít khí (ở đktc) Nếu đốt lợng hỗn hợp nh khơng khí, sau phản ứng ta thu đợc hỗn hợp chất rắn có khối lợng 51,9 gam
1) Viết phơng trình phản ứng xảy
2) Xác định khối lợng kim loại có hỗn hợp 3) Tính thể tích khí oxi tham gia phản ứng(ở đktc)
Bài 61 Hoà tan hoàn toàn 1,32 gam hỗn hợp Al Mg( trộn theo tỷ lệ mol : 1) axit sunfuric đậm đặc, nóng vừa đủ thu đợc 0,0175 mol sản phẩm có lu huỳnh dung dịch muối sunfat
1) BiÕt s¶n phÈm có S H2S, hÃy viết phơng trình phản øng
2) Tính thể tích dung dịch axit sunfuric 36,75%(d=1,28 gam/ml) vừa đủ tham gia phản ứng
3) Cho toàn sản phẩm chứa S hấp thụ dần vào 200 ml dung dịch NaOH 0,15 mol/l Viết phơng trình phản ứng tính lợng muối thu đợc
Bài 62 Có thể dùng dung dịch sau để nhận biết kim loại: Al, Cu:
A HCl B H2SO4 loãng C HNO3 loãng D NaOH E Tất dung dịch Hãy chọn phơng án
Bài 63 1) Xác định kim loại M biết đun nóng a gam bột kim loại M khí clo đến phản ứng xảy hồn tồn thu đợc chất rắn có khối lợng 2,902a gam
2) Sau xác định đợc kim loại M hồn thành phơng trình phản ứng sau:
M + ? M(NO3)2 + ? M + ? MCl2 + ? MxOy + ? M + ?
Bài 64 B hỗn hợp gồm đồng(II) oxit đồng kim loại Cho B tác dụng với 100,85 ml dung dịch HCl 36,5% (D = 1,19 gam/ml) thu đợc dung dịch X chất rắn khơng tan Y Hồ tan chất rắn Y dung dịch H2SO4 đặc, nóng đợc 11,2 lít khí bay ra(ở đktc) Cho V ml dung dịch NaOH 25% (D = 1,28 gam/ ml) vào dung dịch X thu đợc 39,2 gam chất kết tủa
1) Tính thành phần % chất B
(83)Bài 65 Cho a gam muối clorua kim loại hóa trị II tác dụng hồn tồn với 100 ml dung dịch Na2CO3, thu đợc gam kết tủa trắng 120 gam dung dịch X, muối NaCl có nồng độ 2,925%
1) Tính a? Xác định tên kim loại hóa trị II trên? 2) Tính khối lợng riêng dung dịch Na2CO3 ban đầu?
3) NÕu C% dung dịch Na2CO3 ban đầu 6,8% dung dịch X d Na2CO3 không? C% bao nhiêu?
Bi 66 Ho tan hon tồn m gam FexOy axit H2SO4 đặc, nóng thấy khí SO2 Mặt khác, sau khử hoàn toàn m gam FexOy CO nhiệt độ cao, sau ngời ta đem hồ tan lợng sắt tạo thành axit H2SO4 đặc, nóng thấy lợng khí SO2 tích gấp lần thể tích lợng khí SO2 thí nghiệm
1) Viết phơng trình phản ứng xảy 2) Xác định công thức oxit sắt
Bài 67 Phơng pháp sau đợc dùng để điều chế Al: A Cho Na tỏc dng dung dch AlCl3
B Điện phân dung dịch AlCl3 C Điện phân nóng chảy Al2O3 D Phơng ph¸p kh¸c
Hãy chọn phơng án
Bài 68 Hoà tan lơng oxit kim loại R hoá trị III lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 29,4% thu đợc dung dịch muối có nồng độ 34,482% Xác định kim loại R
Bài 69 Để 16,2 gam kim loại M có hóa trị n khơng khí thời gian, thu đợc chất rắn A có khối lợng 25,8 gam Hòa tan chất rắn A dung dịch HCl d thấy 6,72 lít khí H2(ở đktc)
1) Hỏi M kim loại g×?
2) Nếu hồ tan hồn tồn chất rắn A axit nitric đặc nóng có lít khí màu nâu nht thoỏt ra( ktc)
Bài 70 Cho phơng trình ph¶n øng:
2Al + 2NaOH + 2H2O 2X + 3H2 X lµ :
(84)Hãy chọn phơng án X
Bài 71 Cho 6,45 gam hỗn hợp kim loại hóa trị II A B tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, d Sau phản ứng thu đợc 1,12 lít khí(ở đktc) 3,2 gam chất rắn Lợng chất rắn tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch AgNO3 0,5M thu đợc dung dịch D kim loại E Lọc lấy E cô cạn dung dịch D thu đợc muối khan F
1) Xác định kim loại A, B, biết A đứng trớc B dãy hoạt động hóa học kim loại
2) Đem lợng muối khan F nung nhiệt độ cao thu đợc 6,16 gam chất rắn G V lít hỗn hợp khí Tính V(ở đktc), biết nhiệt phân muối F tạo thành hai oxit kim loại NO2 O2
3) Nhúng kim loại A vào 400 ml dung dịch muối F có nồng độ mol CM Sau phản ứng kết thúc, lấy kim loại rửa sạch, làm khơ, thấy khối lợng giảm 0,1 gam.Tính nồng độ CM, biết tất kim loại sinh sau phản ứng bám lên bề mặt kim loại A
Bài 72 Một thỏi hợp kim Cu Zn chøa 1,5 gam Cu NÕu cho 6,5 gam Cu
vào thỏi hợp kim hàm lợng phần trăm Zn lúc đầu giảm 35,5% Mặt khác, ngâm thỏi hợp kim vào bình đựng HCl độ giảm khối lợng bình phản ứng vợt 0,15 gam Hãy tính phần trăm Zn hợp kim ban u
Bài 73 Cho m gam bột sắt vào Vml dung dÞch A gåm AgNO3, Cu(NO3)2råi
lắc phản ứng xảy hồn tồn thu đợc x gam chất rắn B Tách B thu đợc nớc lọc C Cho nớc lọc C tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc a gam chất kết tủa hai hiđroxit kim loại Nung kết tủa khơng khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc b gam chất rắn
1) LËp biĨu thøc tÝnh m theo a vµ b
2) Cho a = 18,4 gam; b = 16 gam; x = 17,2 gam ; V dd A = 500 ml Tính nồng độ muối A
Bài 74 Một hỗn hợp A gồm muối KCl, MgCl2, BaCl2 Cho 82,05 gam hỗn hợp A tác dụng với 600ml dung dịch AgNO3 3M sau phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch D kết tủa B Lọc lấy kết tủa B, cho 33,6 gam bột sắt vào dung dịch D Sau phản ứng kết thúc thu đợc chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl d, thu đợc 6,72 lít H2(ở đktc) Cho NaOH d vào dung dịch E thu đợc kết tủa, nung kết tủa khơng khí nhiệt độ cao, sau dẫn khí CO d qua đến khối lợng khơng đổi thu đợc 28,8 gam chất rắn 1) Viết phơng trình phản ứng xảy ra, tính lợng kết tủa B chất rắn F? 2) Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp A?
(85)Bài 75 Một hỗn hợp kim loại A gồm hai kim loại X vàY có tỷ số khối lợng : Trong 44,8 gam hỗn hợp A, số hiệu mol X Y 0,05 mol Mặt khác nguyên tử khối X > Y Xác định kim loại X Y
Bài 76 Một hỗn hợp X gồm kim loại M( Mcó hóa trị II hóa trị III) oxit kim loại MxOy có khối lợng 27,2 gam Khi cho X tác dụng với 0,8 lít dung dịch HCl 2mol/l hỗn hợp X tan hết thu đợc dung dịch A 4,48 lít khí ra(ở đktc) Để trung hòa lợng axit d dung dịch A cần 0,8 lít dung dịch NaOH 1mol/l
Xác định cơng thức MxOy % M, % MxOy(theo khối lợng) hỗn hợp X, biết số mol hai chất có chất có số mol gấp lần số mol chất cịn lại
Bài 77 Tính khối lợng Fe thu đợc cho lợng CO d khử 32 gam
Fe2O3, biÕt r»ng hiƯu st ph¶n øng lµ 80%
A 8,96 gam B 26,88 gam C 17,92 gam D 32,16 gam Hãy chọn phơng án
Bài 78 Al tác dụng đợc với dung dịch sau đây: A NaOH B CuCl2 C AgNO3 D FeCl3 E Tất dung dịch
Hãy chọn phơng án
Bài 79 Lấy gam oxit kim loại R1 (R kim loại hóa trị II ) cho tác dụng với 45 gam dung dịch H2SO4 19,6%, sau phản ứng thu đợc dung dịch A H2SO4 có C% = 8% Trung hịa dung dịch A lợng vừa đủ dung dịch NaOH đợc dung dịch B Cho vào dung dịch B kim loại R2 có khối lợng 10,8 gam, phản ứng xảy hoàn toàn, lấy R2 cân nặng 11,2 gam
1) Viết phơng trình phản ứng xảy 2) Xác định kim loại R1 R2
Bài 80 Từ 1,2 FeS2 tạo đợc Fe, biết hiệu suất phản ứng 75%
A 0,94 T B 0, 83T C 0,42T D 0,53T Hãy chọn phơng án
(86)Bài 82 Thay chữ A, B, C, D, E, G cơng thức hóa học thích hợp cân phản ứng theo sơ đồ sau:
Cu + A B + C + D
C + NaOH E
E + HCl NaCl + C + D A + NaOH G + D
Bài 83 Cho 13,1 gam hỗn hợp Al2O3 CuO đợc hoà tan hoàn toàn 196 gam dung dịch axit H2SO4 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH 0,5M vào dung dịch thu đợc đến trung hòa hết lợng axit d cần dùng 600 ml, tiếp tục nhỏ dung dịch NaOH vào đến có lợng kết tủa tối đa phải dùng thêm 1000 ml
1) Viết phơng trình phản ứng xảy
2) Tính nồng độ % dung dịch axit H2SO4 3) Tính thành phần % khối lợng hỗn hợp ban đầu
Bài 84 A B hai loại chất chứa nguyên tố X Y Thành phần phần trăm nguyên tố X A Y B lần lợt 30,4% 25,9% Nếu công thức phân tử A XY2, công thức phân tử B là:
A XY3 B X3Y5 C X2Y3 D X2Y5 Hãy chọn phơng án
Ch ¬ng 3
Bài 1 Đốt cháy lu huỳnh, cacbon, phot khí oxi đợc oxit, Cho
các oxit tác dụng với H2O thu đợc axit Hãy viết phơng trình hóa học xảy
H
íng dÉn
(87)CO2 + H2O H2CO3 SO2 + H2O H2CO3 P2O5 + 3H2O 2H3PO4
Bài 2 Nguyên tố phi kim X có hóa trị II hợp chất với hiđro Thành phần % khối lợng hiđro hợp chất 5,88% Xác định X
H
íng dÉn Gäi c«ng thức hợp chất X với hiđro là: H2X %mH = .100% = 5,88%
X = 32 : S CTPT hợp chất : H2S
Bài 3 điều kiện nhiệt độ áp suất 5,1g khí X chiếm thể tích 6,6g CO2 Đốt 3,4 gam khí X thu đợc 2,24 lít SO2 (đktc) 1,8(g) H2O Tìm cơng thức phân tử khí X, viết phơng trình hóa học đốt cháy X H
ớng dẫn Những thể tích có số mol điều kiện nhiệt độ áp suất
nX = n = 6,6 : 44 = 0,15 mol MX = 5,1 : 0,15 = 34 X ⃗+O2 SO2 vµ H2O
Khi đốt cháy X tạo SO2 H2O, X chứa nguyên tố S, H cố thể có O
Ta cã: mS = 2,24
22,4 32 = 3,2 gam; mH = 1,8
18 = 0,2 gam
mS + mH = 3,4 gam X không chứa oxi Tỉ lệ số nguyên tử H S phân tử X 1,8
18 :
2,24
22,4 = :
VËy khÝ X lµ: H2S
Phơng trình đốt cháy: 2H2S + 3O2 ⃗to 2SO2 + 2H2O
Bµi Cho hỗn hợp gồm 8,4(g) sắt 3,2(g) lu huỳnh vào bình kín nung
núng bỡnh n phản ứng xảy hoàn toàn Sản phẩm thu đợc tác dụng hết với 500ml dung dịch H2SO4 lỗng Tính thể tích khí (đktc) nồng độ mol/l dung dịch H2SO4
H
íng dÉn nFe = 8,4 : 56 = 0,15 mol ; nS = 3,2 : 32 = 0,1 mol Fe + S FeS (1) 0,1 0,1 0,1 mol
2 X +
2
(88)Sản phẩm thu đợc gồm 0,1 mol FeS, (0,15 - 0,1) = 0,05 mol Fe d FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S (2) Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (3) Từ (2) (3) số mol H2S = 0,1 mol , số mol H2 = 0,05 mol, số mol H2SO4 = 0,1 + 0,05 = 0,15mol
Thể tích khí thoát (đktc): V = (0,1 + 0,05) 22,4 = 3,36 lit CM (H2SO4) =
n Vdd =
0,15
0,5 = 0,3 M
Bài 5 Ngời ta cho vào bình kín dung tích 8,96l hỗn hợp SO2 O2 có tỉ lệ số mol : chứa chất xúc tác lúc (đktc), thể tích xúc tác khơng đáng kể Nung nóng bình nhiệt độ cao để phản ứng xảy hoàn toàn Dẫn sản phẩm khí thu đợc vào bình chứa 200 ml H2O đợc dung dịch Y Tính nồng độ % dung dịch Y Biết khối lợng riêng H2O 1g/ml
H
íng dÉn nhh =
8,96
22,4 = 0,4 mol n = n = 0,2 mol
2SO2 + O2 ⃗V2O5,500oC 2SO3 0,2 mol 0,2mol
S¶n phÈm khÝ lµ SO3 vµ O2 d chØ cã SO3 hÊp thụ vào H2O khí O2 thoát SO3 + H2O H2SO4
0,2 mol 0,2mol => m = 80 0,2 = 16 gam m = V.D = 200 =200 gam
mdd = 16 + 200 = 216 gam
mctan = m = 98 0,2 = 19,6 gam %m = 19,6
216 100% = 9,07%
Bài 6 Dẫn 2,24 lit SO2(đktc) vào dung dịch có hồ tan 8,96 gam KOH thu đợc dung dịch X gồm muối Tính khối lợng muối thu đợc X H
íng dÉn n = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol nKOH = 8,96 : 56 = 0,16 mol
Phơng trình phản ứng : SO2 + KOH KHSO3 x x x
SO2 + 2KOH K2SO3 + H2O
SO2 O2
SO3
H2O
H2SO4
H2SO4
(89)y 2y y
Theo ph¶n øng ta cã: x + y = 0,1 x = 0,04 x + 2y = 0,16 y = 0,06 m = 0,04 120 = 4,8 g
m = 0,06 138 = 8,28 g
Bài Cho KMnO4 tác dụng với dung dịch HCl thu đợc khí A có màu vàng
lục Dẫn khí A vào bình cầu đầy nớc lắc nhẹ đa ánh sáng đợc khí B dung dịch C Cho vào dung dịch C bột Fe thu đ ợc khí D cho khí D tác dụng với khí A ngồi ánh sáng thu đợc khí E
Xác định chất A, B, C, D, E viết phơng trình hóa học qúa trình
H
íng dÉn
A: Cl2; B: O2; C: dung dÞch HCl; D: H2; E: HCl(khÝ)
2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O (1) Cl2 + H2O HCl + HClO
HClO ⃗hv HCl + O [O] O2
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 H2 + Cl2 ⃗hv 2HCl(khÝ)
Bµi H·y tÝnh thĨ tÝch khÝ O2 chiÕm bëi 580g kh«ng khÝ đktc (biết O2 chiếm 20% thể tích không khÝ)?
H
íng dÉn
nkk =
580
29 = 20 (mol)
V ❑O2 = 20 22,4 20% = 89,6 (lit)
Bài Xác định số phân tử N2 ml khí nitơ đktc
H íng dÉn
Sè ph©n tư N2 = n 6,02.1023 = 0,005
22,4 6,02.1023= 1,34 1020
Bài 10 Khiphân tích hỗn hợp gồm khí SO2 SO3 đợc 2,4g lu huỳnh 2,8g oxi Hãy xác định tỉ lệ số mol SO2 SO3 hỗn hợp trên:
KHSO3
K2CO3
(90)H
íng dÉn
Đặt a, b số mol SO2 SO3
Phơng trình khối lợng lu huỳnh: (a + b) 32 = 2,4 Phơng trình khối lỵng oxi: (2a + 3b) 16 = 2,8
Giải hệ phơng trình đợc a = 0,05; b = 0,025 a
b =
0,05
0,025 =
2
1
Bài 11 nhiệt độ cao cacbon tác dụng với canxi oxit theo phơng trình: 3C + CaO ⃗20000C CaC2 + CO
Hỏi phải lấy kg than cốc chứa 95% cacbon để thu đợc 128 kg canxi cacbua, biết hiệu suất phản ứng 90%
H
íng dÉn
n = 128
64 = mol
3C + CaO ⃗20000C CaC2 + CO (hiệu suất phản ứng 90%) mol 2mol
Khèi lỵng cacbon cần cho phản ứng: mC = 12 100
90 =80 kg
Khèi lỵng than cèc chøa 95% cacbon lµ: m = 80 100
95 = 84,21 kg
Bài 12 Trong chất sau đây: SO2, SO3, CuO, CuSO4 Chất có hàm l-ợng oxi nhỏ nhất?
H
ớng dÉn
Ta cã: O = 16; S = 32; Cu = 64
Đổi Cu sang S (1 nguyên tư Cu thay b»ng nguyªn tư S) TÝnh trung bình nguyên tử S kết hợp với nguyªn tư O
SO2 SO3 CuO CuSO4
1: 1: 1: 1
2 1:
4 3
So s¸nh số nguyên tử oxi tơng ứng ta có : > > 4
(91)KÕt luận: Chất có hàm lợng oxi nhỏ CuO
Bài 13 Tỉ khối khí X so với khí Y 0,5 tỉ khối khí Y so với khí Z 1,75, Hãy xác định tỉ khối khí X so với khí Z
H
íng dÉn
Gäi khèi lỵng mol khí X, Y, Z lần lợt là: X, Y, Z X
Y =0,5→ X=0,5Y Y
Z=1,75→ Z= Y 1,75 X
Z= 0,5Y
Y 1,75
= 0,5Y 1,75
Y =0,875
Bài 14. Cho sơ đồ phản ứng sau: Fe + A FeCl2 + B B + C A
FeCl2 + C D
D + NaOH Fe(OH)3 + E
Xác định chất A, B, C, D, E hoàn thành phơng trình hóa học
H
íng dÉn
A lµ HCl, B lµ H2, C lµ Cl2, D lµ FeCl3 vµ E lµ NaCl Phơng trình phản ứng:
Fe + HCl FeCl2 + H2 H2 + Cl2 2HCl
2FeCl2 + Cl2 2FeCl3
FeCl3 + NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
Bài 15. Từ 75 quặng pirit chứa 80% FeS2 ngời tasản xuất đợc 92 axit sunfuric Viết phơng trình hóa học tính hiệu sut ca quỏ trỡnh trờn
Phơng trình phản ứng:
4FeS2 + 11O2 ⃗t0 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 ⃗V2O5,5000C 2SO3 SO3 + H2O H2SO4
(92)FeS2 2SO2 2SO3 2H2SO4 120 gam -> 98 gam 60 -> 98 Theo đề khối lợng H2SO4 thực tế thu đợc 92 Hiệu suất: H = 92
98 100% = 93,88%
Bài 16. Một loại muối sắt bromua chứa 18,92% sắt 81,08% brom Xác
nh cụng thc phõn tử muối
H
íng dÉn Đặt công thức muối FexBry Ta có: x : y = 18,92
56 :
81,08
80 =1: 3
Công thức FeBr3
Bài 17 Khi điều chế khí clo, cần dùng chất chất (KMnO4, MnO2, KClO3, PbO2) tác dụng với axit HCl cho lỵng HCl Ýt nhÊt?
H
íng dÉn
2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O (1)
MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (2)
KClO3 + 6HCl KCl + 3Cl2 + 3H2O (3)
PbO2 + 4HCl PbCl2 + Cl2 + 2H2O (4)
Để thu đợc 1mol Cl2 số mol HCl cần trờng hợp là: (1): 16 : = 3,2 (mol)
ë (2): : = (mol) ë (3): : = (mol) ë (4): : = (mol)
So sánh: < 3,2 < = Vậy dùng KClO3 tiết kiệm đựơc HCl
(93)H
ớng dẫn Đặt công thức oxit MO MO + H2 M + H2O (1)
mO = mMO – mM = 9,95 – 7,82 = 2,13 (g) Tõ (1) ta cã:n = n = n = 2,13
16 = 0,133125 (mol)
MMO = 9,95
0,133125 = 74,74 => M + 16 = 74,74 => M = 58,74
Vậy kim loại M Ni
V = 0,133125.22,4 = 2,982 (lÝt)
Bài 19. Cho mẫu kim loại tác dụng hết với dung dịch HCl thu đợc dung
dịch A Sau dẫn khí clo qua dung dịch A đợc dung dịch B chứa 100g hỗn hợp muối MCl2 MCl3 Cho toàn dung dịch B vào dung dịch NaOH lấy d Biết khối lợng muối MCl2 0,5 lần khối lợng mol kim loại M khối lợng M(OH)2 19,8g
a Viết phơng trình phản ứng xác định tên kim loại M b Tính % khối lợng muối hỗn hợp
H
íng dÉn
a M + 2HCl MCl2 + H2 (1) 2MCl2 + Cl2 2MCl3 (2) MCl2 + 2NaOH M(OH)2 + 2NaCl (3) MCl3 + 3NaOH M(OH)3 + 3NaCl (4) Gọi M khối lợng mol nguyên tử kim loại M Theo đề ta có: Khối lợng MCl2 = 0,5 M số mol MCl2 =
0,5 M
M+71 ; sè mol M(OH)2 = 19,8
M+34
Từ phơng trình (3) ta có: 0,5 M
M+71 =
19,8
M+34 M
2 – 5,6M – 2811,6 =
Gải phơng trình ta đợc: M1 = 56 ; M2 = -50 (loại) Vậy kim loại M Fe
O MO H2
(94)b Sè mol Fe(OH)2 = 19,8
56+34 = 0,22 mol Khèi lỵng FeCl2 = 0,22 127 = 27,94g % FeCl2 =
27,94
100 100% = 27,94% % FeCl3 = 72,06%
Bài 20 Hai mẫu kim loại sắt có khối lợng 2,8g Một mẫu
cho tác dụng với Cl2 mẫu cho tác dụng với dung dịch HCl Xác định khối lợng muối clorua thu đợc
H
íng dÉn
nFe = 2,8
56 =0,05(mol)
m FeCl2 = 127.0,05 = 6,35g m FeCl3 = 162,5 0,05 = 8,125
Tỉng khèi lỵng mi: 6,35 +8,125 = 14,475g
Bài 21 Hấp thụ hoàn toàn 0,448 lit khí clo (đktc) vào 50 ml dung dịch NaOH 1M Tính nồng độ CM chất dung dịch thu đợc
H
íng dÉn
Sè mol Cl2: n = 0,448 : 22,4 = 0,02 mol Sè mol NaOH : n = 0,05 = 0,05 mol
Phơng trình hoá häc: Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O 0,02 0,04 0,02 0,02 CM = CM = 0,02 : 0,05 = 0,4M
Sè mol NaOH d: n = 0,05 - 0,04 = 0,01 mol CM(NaOH) = 0,01: 0,05 = 0,2M
Bài 22 Trong phịng thí nghiệm clo đợc điều chế phơng trình hố học:
KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O a HÃy lập phơng trình ho¸ häc
b Tính lợng KMnO4 để điều chế đợc 11,2 lit Cl2(đktc)
c Nếu thay KMnO4 MnO2 cần gam MnO2 để điều chế đ-ợc lợng Cl2
H
íng dÉn
(95)a 2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O b 0,2 < - 0,5 mol m = 0,2.158 = 31,6 gam
c MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O 0,5 < - 0,5 m = 0,5.87 = 43,5 gam
Bài 23 Ngời ta cho HCl tác dụng với KMnO4 (hoặc MnO2) để điều chế khí clo phịng thí nghiệm Biết phản ứng HCl KMnO4 diễn nh sau:
16 HCl + KMnO4 2KCl + MnCl2 + 5Cl2 + H2O NÕu lÊy cïng sè mol KMnO4 MnO2 chất cho lợng khí clo nhiều h¬n?
H
íng dÉn
Viết phơng trình điều chế Cl2 từ MnO2 KMnO4 với HCl sau so sánh tỉ lệ số mol
MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O (1)
a mol -> a mol
KMnO4 + 16 HCl 2KCl + MnCl2 + 5Cl2 + H2O (2)
a mol -> 5
2 a mol
So s¸nh sè mol Cl2 tho¸t ë trêng hợp Ta có 5
2 a > a
Tõ (1) vµ (2) NÕu lÊy cïng số mol MnO2 KMnO4 lợng clo tạo thành nhiỊu h¬n nÕu dïng KMnO4
Bài 24 Đun nóng 16,8 gam bột Fe với 6,4gam bột S điều kiện khơng có khơng khí, thu đợc chất rắn A Hoà tan A dung dịch HCl d thu đợc khí B Cho B chậm qua dung dịch Pb(NO3)2 tách kết tủa D màu đen a Tính thể tích khí B(đktc) khối lợng kết tủa D
b Cần lit O2(đktc) để đốt cháy hồn tồn khí B
H
íng dÉn
a nFe = 16,8 : 56 = 0,3 mol nS = 6,4 : 32 = 0,2 mol
KMnO4
(96)Phơng trình phản ứng : Fe + S FeS 0,2 mol 0,2mol 0,2 mol Chất rắn A gồm: 0,2 mol FeS (0,3 - 0,2) = 0,1 mol Fe d T¸c dơng víi dung dÞch HCl:
FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,2 mol 0,2 mol Fe + 2HCl FeCl2 + H2
0,1 mol 0,1 mol KhÝ B gåm H2S H2 dẫn vào dung dịch Pb(NO3)2:
Pb(NO3)2 + H2S PbS + 2HNO3 0,2 mol 0,2 mol
VB = (0,2 + 0,1) 22,4 = 6,72 (l) mD = mPbS = 0,2 239 = 47,8 gam
b 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O 0,2 0,3 mol
2H2 + O2 2H2O 0,1 0,05 mol VO2= (0,3 + 0,05).22,4 = 7,84 lit
Bài 25 Cho 8,7 gam MnO2 tác dụng với HCl đặc d thu đợc lợng khí X Khí X hấp thụ hồn tồn vào 500ml dung dịch NaOH 0,4M nhiệt độ thờng thu đợc dung dịch A Các chất có dung dịch A là:
a NaOH, NaCl b NaOH , NaClO
c NaCl, NaClO, NaOH d NaCl, NaClO
MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O (1) Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O (2) Ta cã n =n = 8,7: 87 = 0,1 mol
n = 0,5 x 0,4 = 0,2 mol = 2n
Vậy theo phơng trình phản ứng (2) Cl2 phản ứng vừa hết với NaOH, dung dịch A gồm NaCl, NaClO (đáp án d)
Bài 26. Hòa tan hoàn toàn 130,5g MnO2 dung dịch HCl vừa đủ Tồn
bộ khí đợc dẫn vào dung dịch NaOH 0,75 M
Cl2 MnCl2
Cl2
(97)a TÝnh thĨ tÝch khÝ tho¸t ë ®ktc?
b Xác đinh thể tích dung dịch NaOH cần đủ để phản ứng hết với lợng khí thu đợc?
H
íng dÉn: n = 130,5
87 = 1,5mol
MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O (1) Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O (2) a Tõ (1): n = n = 1,5 mol V = 1,5 22,4 = 33,6 lÝt b Tõ (2): n = n = 1,5 = mol
ThĨ tÝch dung dÞch NaOH : Vdd =
3
0,75 = lÝt
Bài 27 Một chất khí có tỉ khối so với H2 14 Phân tử có 85,7%C khối l-ợng cịn lại H Xác định cơng thức phân tử chất khí
H
íng dẫn: Gọi công thức phân tử chất khí là: CxHy Khối lợng phân tử CxHy = 2.14 = 28
Sè nguyªn tư C: x = 28 85,7
100 12 =
Sè nguyªn tư H: y = 28 (100−85,7)
100 1 =
=> Công thức phân tử chất khí lµ: C2H4
Bài 28 Cho bột than d vào hỗn hợp oxit Fe2O3 CuO đun nóng để phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc 2g hỗn hợp kim loại 2,24 lit khí CO2 (đktc) Viết phơng trình phản ứng, xác dịnh khối lợng hỗn hợp oxit ban đầu
H
íng dÉn
Fe2O3 + C 4Fe + 3CO2 CuO + C Cu + CO2
C chiÕm oxi cđa oxit t¹o CO2 nCO2 = (2,24 : 22,4) = 0,1 mol => nO = 0,1 = 0,2 mol ; m O = 16 0,2 = 3,2g
mhh oxit= mkimlo¹i + m O = + 3,2 = 5,2g
MnO2
Cl2 MnO2 Cl
2
NaOH Cl
(98)Bài 29 Khi luyện quặng sắt thành gang ngời ta dùng khí CO làm chất khử Khí CO đợc tạo thành từ than chứa 96% cacbon Hiệu suất chuyển cacbon thành CO 80% Thể tích thu khí CO tạo thành ( đktc) bao nhiêu?
H
íng dÉn: m = 1000.103 96% = 960.103 gam Phơng trình: 2C + O2 CO 12 (g) 28 (g) 960.103 gam ? gam m = (960.103.28:12) gam
V = (960.103.28:12):28.22,4.80% = 1433,6.103 (l)
Bài 30 Ngời ta cho nớc d qua 12,5 (g) than nóng đỏ chứa 96%
cacbon thu đợc 35,84 (l) hỗn hợp khí CO H2 (đktc) Tính hiệu suất phản ứng
H íng dÉn m = 12,5 96% = 12 gam => n =12:12 = 1mol Phơng trình: C + H2O ⃗t0 CO + H2 1mol 1mol 1mol HiƯu st ph¶n øng: H = 35,84
22,4 2 = 80%
Bài 31 Để phân biệt khí CO2 khí SO2 cã thĨ dïng: A Dung dÞch Ca(OH)2
B Dung dÞch Br2 C Dung dÞch NaOH D Dung dÞch NaCl
H
íng dẫn Phơng án B
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4
Bµi 32 Hỗn hợp A gồm sắt oxit sắt có khối lỵng 5,92gam Cho khÝ CO d
đi qua hỗn hợp A nung nóng, sau phản ứng khí cho tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 d đợc gam kết tủa Xác định khối lợng sắt hỗn hợp ban đầu
H
¬ng dÉn
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,09 < - 9
100 = 0,09 C
CO
CO
C C
(99)Khi ph¶n øng CO lÊy oxi sắt oxit thành CO2
Ta cã sè mol CO2 = sè mol CO = sè mol nguyên tử oxi có oxit sắt mO = 0,09 16 = 1,44 (gam)
mFe = 5,92 - 1,44 = 4,48 (gam)
Bài 33 Khi khử hồn tồn hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4) khí CO thấy có 4,48 lít CO2 ( đktc) Xác định thể tích CO ( đktc) tham gia phản ứng
H
íng dÉn:
CO lÊy O cã c¸c oxit (FeO, Fe2O3, Fe3O4) t¹o CO2 nCO = n❑CO2 VCO = VCO2 = 4,48 lÝt
Bài 34 Dẫn 10 lit hỗn hợp khí gồm N2, CO, CO2 (đktc) lần lợt qua ống chứa CuO nung nóng d, bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d thấy ống xuất 16g Cu bình có 37,5g kết tủa Tính thể tích khí hỗn hợp H
íng dÉn Gäi sè mol cđa CO vµ CO2 lần lợt x,y Phơng trình hoá học
CO + CuO ⃗to CO
2 + Cu x mol x mol x mol CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (x+y) (x+y) mol mCu = 64 x = 16 x = 0,25 mol
Khèi lỵng CaCO3: m = 100.(x + y) = 37,5 y = 0,125 mol nCO = x = 0,25 mol
%VCO = .100% = 56%
%VCO2 = .100 = 28%
%VN2 = 100% - (56 + 28)% = 16%
Bài 35 Dùng khí CO khử hồn tồn g hỗn hợp CuO PbO nhiệt độ cao
Khí sinh sau phản ứng đợc dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d thu đ-ợc 10g kết tủa Viết phơng trình phản ứng, tính khối lợng hỗn hợp Cu Pb thu đợc
0,125.22,4 10
(100)H
íng dÉn CuO + CO Cu + CO2 (1)
PbO + CO Pb + CO2 (2) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (3) Tõ(1), (2) ta thấy CO lấy oxi oxit tạo thành CO2
nO cña oxit = nCO = nCO ❑2 = nCaCO ❑3 = 10
100 = 0,1
mO = 16 0,1 = 1,6g; mCu + Pb = – 1,6 = 2,4g
Bài 36 Chỉ dùng thêm H2O CO2 nhận biết chất rắn đựng lọ riêng biệt : NaCl, Na2CO3, CaCO3, BaSO4
H
íng dÉn
- Hịa vào nớc đợc nhóm chất + Tan là: NaCl, Na2CO3 ( nhóm1)
+ Kh«ng tan lµ: CaCO3, BaSO4 ( nhãm 2)
- Lấy bột chất không tna CaCO3 BaSO4 cho vào ống nghiệm chứa nớc sục CO2 vào tan đợc CaCO3 BaSO4 không tan
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
- Lấy dung dịch Ca(HCO3)2 đổ dung dịch nhóm có kết tủa dung dịch Na2CO3
Na2CO3 + Ca(HCO3)2 CaCO3 + 2NaHCO3
Bài 37 Khử hoàn toàn 24g hỗn hợp CuO Fe2O3 có tỉ lệ mol : cần 8,96 lít CO (đktc) Xác định phần trăm khối lợng CuO Fe2O3 hỗn hợp ban đầu
H
íng dÉn Gäi sè mol CuO = Fe2O3 = x mol
CuO + CO Cu + CO2 (1) x x
Fe2O3 + 3CO Fe + 3CO2 (2) x 3x
vµ tõ (1) vµ (2) suy
nCO (1) = nCuO = x = 8,96
22,4 4=0,1 mol
%CuO = 80 0,1
24 100 %=33,33 %
(101)Bài 38 Cho hỗn hợp khí gồm (CO CO2) qua dung dịch nớc vơi d thấy có 25(g) kết tủa, khí khử hoàn toàn vừa đủ với 40(g) CuO nhiệt độ cao Tính thể tích hỗn hợp khí ban đầu đktc
H
íng dÉn CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO + CuO ⃗t0 Cu + CO2 n = n = 25 : 100 = 0,25 mol n = n = 40 : 80 = 0,5 mol => Thể tích hỗn hợp = (0,25+0,5) 22,4= 16,8 lit
Bài 39 Một hỗn hợp khí có chứa (CO CO2) ngời ta sục hỗn hợp khí vào dung dịch nớc vơi d thấy có 25(g) kết tủa có 2,8(l) khí (đktc) Xác định thể tích hỗn hợp (CO CO2) ban đầu đktc
H íng dÉn CO
2 t¸c dụng với dung dịch nớc vôi trong, khí thoát lµ 2,8 (l) CO CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
n
= n = 0,25mol
Thể tích hỗn hợp = V + V = 0,25.22,4 + 2,8 = 8,4 (l)
Bài 40 Ngời ta dùng Na2CO3 để loại bỏ muối Ca(NO3)2, Mg(NO3)2, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 có nớc tự nhiên Hãy viết phơng trình hố học
H
íng dÉn
Na2CO3 + Ca(NO3)2 CaCO3 + 2NaNO3 Na2CO3 + Mg(NO3)2 MgCO3 + 2NaNO3 Na2CO3 + Ca(HCO3)2 CaCO3 + 2NaHCO3 Na2CO3 + Mg(HCO3)2 MgCO3 + 2NaHCO3
Bài 41 Có dung dịch hỗn hợp (NaHCO3, Na2CO3), (NaHCO3, Na2SO4) (Na2CO3, Na2SO4) Chỉ dùng thêm cặp dung dịch sau để nhận biết?
a Ba(NO3)2 vµ HNO3 b KCl vµ HCl c K2SO4 vµ H2SO4 d KCl vµ NaOH
H
ớng dẫn
Đáp án: a Ba(NO3)2 HNO3
CaCO3
CO2
CuO CO
CO2 Ca(OH)2
(102)Cho Ba(NO3)2 vµo tõng dung dịch Lọc tách lấy kết tủa cho tác dụng với HNO3, níc läc cịng cho t¸c dơng víi HNO3
1) Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2NaNO3
KÕt tña: BaCO3 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + H2O + CO2 Níc läc: NaHCO3 + HNO3 NaNO3 + H2O + CO2 2) Na2SO4 + Ba(NO3)2 BaSO4 + 2NaNO3
KÕt tña: BaSO4 + HNO3 không tác dụng Nớc lọc: NaHCO3 + HNO3 CO2
3) Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2NaNO3 Na2SO4 + Ba(NO3)2 BaSO4 + 2NaNO3
KÕt tña: ( BaCO3 BaSO4) + HNO3 Chỉ tan phần Nớc lọc: ( NaNO3, Ba(NO3)2 d) + HNO3 Không tác dụng
Bài 42 HÃy chọn chÊt: Qïy tÝm, phenolphtalein, AgNO3,
BaCl2 để nhận biết dung dịch riêng biệt: NaOH, H2SO4, HCl, Na2CO3
H
íng dÉn : Dïng thc thư là: BaCl2
Cho BaCl2 vào dung dịch dung dịch có kết tủa H2SO4 Na2CO3 BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl
Lấy dung dịch lại lần lợt tác dụng với kết tủa trên, kết tủa tan BaCO3 dung dịch lấy HCl Kết tủa không tan BaSO4 dung dịch lấy NaOH
Bài 43 Một loại thủy tinh có thành phần nh sau: 18,43% K2O; 10,98% CaO; 70,59% SiO2 (theo khối lợng) Xác định công thức hóa học loại thủy tinh
H
ớng dẫn Đặt công thức thủy tinh là: x (K2O) y (CaO) z (SiO2) x : y : z = %K2O
K2O
: %CaO
CaO :
%SiO2
SiO2
= : : C«ng thøc cđa thđy tinh lµ: K2O 2CaO 6SiO2
Bài 44. Nguyên tố kim loại M có hóa trị III hợp chất với oxi Cứ 6,4g oxit M tác dụng vừa đủ với 0,4 lít dung dịch HCl 0,6M Xác định kim loại M?
H
íng dÉn
(103)n = 6,4
2M+48 ; n = 0,4 0,6 = 0,24 mol
6HCl + M2O3 2MCl3 + 3H2O 6mol 1mol
0,24 mol 6,4
2M+48 mol
Ta cã: x 6,4
2M+48 = 0,24 M = 56 kim loại M Fe
Bi 45 Cho nguyên tố P,O, F, Cl, Br, S Hãy xếp theo thứ tự mức độ hoạt động phi kim giảm dần
H
íng dÉn
Thứ tự mức độ hoạt động phi kim giảm dần: F > O > Cl > Br > S > P
Bài 46 Cho 1,11 gam kim loại tác dụng với nớc, thu đợc 1,792 lít H2 đktc Xác định tên kim loại kiềm
H
íng dÉn
Gọi kim loại kiềm M, theo đề bài: Số mol H2= 1,792
22,4 =0,08
2M + 2H2O MOH + H2 0,16 0,08 mol
M = 1,11
0,16=6,94 đvC (tra bảng HTTH) ta có kim loại kiềm
là: Li
Bài tập tự luyên.
Bài 47. Dẫn khí CO qua bột CuO nung nóng ngời ta thu đợc 33,6 lít hỗn
hợp khí có tỉ khối so với oxi 1,125 Cho tồn khí sục qua dung dịch chứa 20 gam NaOH Dung dịch thu đợc sau phản ứng chứa chất tan nào? Xác định khối lợng cht tan ú?
ĐS: Khối lợng NaHCO3 = 42 gam
Bài 48 Khi đốt 2,4 (g) cacbon với 3,36(l) khí oxi (đktc) lợng khí CO2 tối đa thu đợc sinh đktc bao nhiêu?
§S: 3,36 lit
(104)Bài 49 Một bình cứu hỏa có chứa dung dịch NaHCO3 dung dịch H2SO4 đủ cho phản ứng Luợng NaHCO3 bình 840(g) Để dập tắt đám cháy thể tích khí CO2(đktc) tạo thành từ bình cứu hỏa bao nhiêu? ĐS: 224 lit
Bài 50 Để tác dụng với lợng kim loại M cần phải dùng 6,72 lít khí clo (đktc) thu đợc 26,7g muối MCl3
a Xác định kim loại M?
b Để điều chế đợc lợng khí clo cần tối thiểu gam MnO2 KMnO4 ml dung dịch HCl 32% (d = 1,2g/ml) ĐS: a Kim loại M là: Al
b.Khèi lỵng MnO2 = 26,1g, Khèi lợng KMnO4 = 18,96g Thể tích dung dịch HCl = 91,25 ml
Bµi 51 Ngêi ta tiÕn hµnh thÝ nghiƯm sau:
Thí nghiệm 1: Có cốc thuỷ tinh, cốc (A) đựng 10g CaCO3 cốc (B) 10g KHCO3 đặt đĩa cân thăng bằng, sau cho vào cốc 100 ml dung dịch HCl 1M Kết thúc phản ứng, đĩa cân vị trí nào? Hãy chọn ph ơng án đúng:
a Thăng
b a t cc (A) thấp c Đĩa đặt cốc (B) thấp
Thí nghiệm 2: Nếu thay (100 ml dung dịch HCl 1M) (100 ml dung dịch HCl 2,5 M) tiếp tục làm thí nghiệm nh Kết thúc phản ứng, đĩa cân vị trí nào? Hãy chn phng ỏn ỳng:
a Thăng
b Đĩa đặt cốc (A) thấp c Đĩa đặt cốc (B) thấp
§S: ThÝ nghiƯm 1: Đáp án: b Thí nghiệm 2: Đáp án: a
Bài 52. Cho 1,68 lit CO2 (đktc) hấp thụ hồn tồn vào dung dịch có chứa 3,7g Ca(OH)2 thu đợc dung dịch A kết tủa B Xác định khối lợng chất tan A khối lợng kết ta B?
ĐS: Khối lợng chất tan A: m = 4,05g
Khèi lỵng kÕt tña B: m = 2,5g
Bài 53 Một loại thuỷ tinh có thành phần: 75% SiO2; 12% CaO; 13% Na2O Xác định cơng thức hố học thuỷ tinh dới dạng oxit
§S: Na2O CaO 6SiO2
Ca(HCO3)2
CaCO
(105)Bài 54 Một bình đựng 6,72 lít khí clo 8,96 lít khí hiđro (đktc) đ a ánh sáng để phản ứng xãy hoàn tồn Sau phản ứng bơm vào bình 600 ml nớc đợc dung dịch A
a Tính nồng độ mol/lít dung dịch A?
b Cho tiếp vào bình 1,12 lít oxi bật tia lửa điện, sau phản ứng đa nhiệt độ ban đầu Xác định nồng độ mol/lít dung dịch sau cùng?
§S: a CM (HCl) = 1M b CM (HCl) = 0,99M
Bài 55 Đốt 3,4 gam khí X thu đợc 2,24 lít SO2 (đktc) 1,8g nớc, biết khí X có tỉ khối oxi 1,0625 Xác định cơng thức phân tử khí X ĐS: H2S
Bài 56 Cho phi kim sau: P, Si, Cl, S H·y s¾p xÕp theo thø tù tÝnh phi kim tăng dần
ĐS: Si < P < S < Cl
Bài 57 Cho kim loại sau: Mg, Al, Ba, K, Na H·y s¾p xÕp theo thứ tự tính kim loại giảm dần
ĐS: K > Na > Ba > Mg > Al
Bài 58 Nguyên tố R tạo thành hợp chất khí với hiđro có cơng thức chung RH4 hợp chất có hóa trị cao với oxi chứa 72,73% oxi khối l-ợng Xác định tên nguyên tố R công thức phân tử oxit trờn
ĐS: CO2
Bài 59 Trong hợp chất với oxi, phot có hóa trị V (oxit phot pho)
Tính thành phần % khối lợng phot oxít ĐS: 43,66%
Bài 60 Trong hợp chất với hiđro, nguyên tố phi kim X có hóa trị III Thành phần % khối lợng hiđro hợp chất 17,65% Xác định tên nguyên tố X công thức oxit có hóa trị cao X
ĐS: Nitơ, N2O5
Bi 61 Mt oxit kim loại M, có tỉ lệ khối lợng oxi so với khối lợng kim loại M 3:7 tỉ lệ số nguyên tử oxi so với số nguyên tử kim loại M phân tử 1,5 Xác định công thức phân tử oxit ĐS: Fe2O3
(106)a Tính nồng độ mol/lit chất dung dịch (coi thể tích dung dịch khơng đổi)
b Cũng cho dung dịch NaOH nói tác dụng với dung dịch NH4Cl d thể tích khí thoát đktc bao nhiêu?
ĐS: a CM (NaHCO3) = CM (Na2CO3) = 0,167 M b V = 1,68 lít
Chơng 4: Hiđrocacbon, Nhiên liệu
A tóm tắt lí thuyết
Khỏi niệm đồng đẳng:
Đồng đẳng hợp chất có cấu tạo tính chất tơng tự nhau, thành phần phân tử hay nhiều nhóm CH2
Ví dụ C2H6 đồng đẳng CH4, (đều chứa liên kết đơn, thành phần
phân tử C2H6 CH4 nhóm CH2) nh C2H6 có phản ứng
t-ơng tự CH4: có phản ứng cháy, phản ứng clo
C2H6 + 7/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
CH3 – CH3 + Cl2 ⃗as CH3 – CH2Cl + HCl
Khái niệm đồng phân:
§ång phân hợp chất có công thức phân tử nhng có công thức cấu tạo khác
VÝ dơ1:
Rỵu etylic:
C
H H
H C H
H
O H
§imetyl ete:
C
H H
H
O C H
H H
Rợu etylic đimetyl ete có cơng thức phân tử C2H6O, ta nói rợu etylic đimetyl ete đồng phân nhau:
VÝ dô 2: Etylamin:
C
H H
H C H
H N
H
H §imetylamin:
(107)C
H H
H
N C
H H H H
Etylamin đimetylamin có cơng thức phân tử C2H7N ta nói etylamin đimetylamin đồng phân
Cách làm dạng tập xác định công thức phân tử Bớc 1: Gọi công thức phân tử dạng tổng quát
+ Giả thiết cho hợp chất hiđrocacbon đặt cơng thức phân t l
CxHy (x, y nguyên dơng)
+ Giả thiết cho sản phẩm cháy gồm (CO2, H2O) hợp chất phải
chứa C, H có O Đặt công thức phân tử là: CxHyOz (x, y,: nguyên
d-ơng; z nguyên, 0)
+ Giả thiết cho sản phẩm cháy gồm (CO2, H2O, N2) hợp chất
phải chứa C, H, N có O Đặt công thức phân tử là: CxHyOzNt (x, y, t
nguyên dơng; z nguyªn, cã thĨ b»ng 0)
Để xác định xem có O hay khơng phải tính khối lợng ngun tố lấy khối lợng hợp chất trừ khối lợng nguyên tố đợc khối lợng O; mO = ⇒ khơng có oxi, mO > ⇒ có oxi
Bớc 2: Xác định x, y, z, t Gọi chất hữu cần tìm A
* Dạng 1: Biết khối lợng nguyên tố (mC, mH, mO, mN), khối lợng mol phân tử (MA), mA
nA = mA / MA x = mC
12.nA
y = mH
1 nA
z = mO
16 nA
t = mN
14 nA
* Dạng 2: Biết thành phần phần trăm khối lợng nguyên tố (%C, %H, %O, %N), mA, khối lợng phân tử (MA)
Tính khối lợng nguyªn tè (X): mX = %X mA Cã khèi lợng nguyên tố tính theo dạng
* Dạng 3: Biết khối lợng sản phẩm cháy mCO ❑2 , mH ❑2 O; mA, MA, VN ❑2
Tính khối lợng nguyên tố:
mC = mCO2
44 12 (g) mH =
mH2O
18 (g) mN =
VN2
22,4 28 (g) mO = mA - mC - mH – mN (g)
Sau làm tiếp nh dạng
* Dạng 4: Biết mA, MA khối lợng sản phẩm cháy cách gián tiếp
(108)+ Dẫn hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua bình: bình đựng dung dịch H2SO4, bình đựng dung dịch bazơ d ( NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2):
H2O bị giữ lại bình 1, CO2 bị giữ lại bình 2, N2 thoát khỏi bình
mH 2 O = khối lợng bình tăng
mCO 2 = khối lợng bình tăng (hoặc tính khối lợng CO2
theo lợng kết tủa bình đựng dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2 d)
Sau làm tiếp nh dạng
+ Dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2
d: H2O CO2 bị giữ lại, N2 khỏi2 bình:
CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O
CO2 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 ↓ + H2O
nCO ❑2 = nkết tủa mCO 2
mbình tăng = mCO 2 + mH ❑2 O mH ❑2 O
Sau làm tiếp nh dạng
* D¹ng 5: Cho tỉ lệ thể tích chất phản ứng cháy
Chú ý: thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol
Bíc 3: KÕt ln c«ng thøc phân tử
B Đề Bài có hớng dẫn Bµi tËp
X đồng đẳng metan có nguyên tử C, mạch thẳng a Viết công thức cấu tạo X
b ViÕt phơng trình phản ứng cháy phản ứng clo X (viết tất sản phẩm nguyên tử Cl)
Lời giải:
a
X đồng đẳng CH4 có nguyên tử C ⇒ X CH4 nhóm CH2
do X có cơng thức phân tử là: CH4 + 2CH2 = C3H8
Công thức cấu tạo X: CH3 CH2 CH3
b
- Phản ứng cháy:
C3H8 + O2 ⃗to CO2 + H2O - Ph¶n øng thÕ clo:
CH3 – CH2– CH3 + Cl2 ⃗as CH3 – CH2– CH2Cl + HCl
CH3 – CH2– CH3 + Cl2 ⃗as CH3 – CHCl– CH3 + HCl
Bµi tËp 2:
Cho số chất có công thức cấu tạo sau:
CH4 (I); CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 (II);
CH3 – CH2 – Cl (III); CH3 – CH2 – CH2Cl (IV);
CH3 – CHCl – CH3 (V); CH3 – CH2 – OH (VI)
CH3 CH2 CH
CH3
CH3 CH2 CH CH3
H2C CH2
H2
(109)(VII) (VIII) (IX)
Chất đồng phân, đồng đẳng nhau?
Lêi gi¶i:
- Các chất đồng phân nhau:
+ (IV) (V) có cơng thức phân tử là: C3H7Cl
+ (II) (VII) có cơng thức phân tử là: C5H12
+ (VIII) (IX) có cơng thức phân tử là: C3H6
- Các chất đồng đẳng nhau: (I) (II); (I) (VII); (III) (IV); (III) (V)
Bµi tËp 3:
Có lọ đựng chất khí đồng đẳng metan là: C2H6, C3H8,
C4H10 Hãy nhận biết xem lọ đựng chất gì, trình bày cụ thể cách làm
Lêi gi¶i:
Đốt cháy thể tích (hay số mol) khí trên, điều kiện nhiệt độ áp suất, dẫn hồn hợp sản phẩm chất vào dung dịch Ca(OH)2 d, thấy bình xuất lợng kết tủa lớn C4H10 sau
C3H8, lợng kết tủa nhỏ C2H6
Phơng trình ho¸ häc:
(1) C2H6 + 7/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(2) C3H8 + O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(3) C4H10 + 13/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(4) CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O
Cùng số mol nh nhau, số nguyên tử C phân tử hợp chất hữu nhiều lợng CO2 sinh nhiều lợng kết tủa nhiều
Bµi tËp 4:
Chỉ dùng dung dịch brom nhận biết lọ khơng màu đựng chất khí: metan, etilen, axetilen
Lời giải:
- Lấy chất làm mẫu thử
- Cho mẫu lần lợt tác dụng với dung dịch brom:
+ mẫu khí làm màu dung dịch brom, mẫu etilen axetilen
+ mẫu khơng làm màu dung dịch brom mẫu metan (1) C2H4 + Br2 ❑⃗ C2H4Br2
(2) C2H2 + 2Br2 ❑⃗ C2H2Br4
- LÊy cïng thĨ tÝch mÉu khÝ lµm mÊt mµu dung dịch brom phản ứng với dung dịch brom:
+ mẫu thấy lợng brom phản ứng nhiều mẫu axetilen (làm màu dung dịch brom nhạt hơn)
(110)Bµi tËp 5:
Đốt cháy hoàn toàn 7,83g khí butan (C4H10) oxi kh«ng khÝ DÉn
hỗn hợp sản phẩm vào bình đựng dung dịch NaOH d
a Viết phơng trình hố học xảy Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng lên gam?
b Tính thể tích khơng khí (đktc) tối thiểu cần để đốt cháy lợng khí butan trên? Biết oxi chiếm 1/5 thể tích khơng khí, nitơ khơng phản ứng với oxi iu kin ny
Lời giải:
a Phơng trình hoá học: - Đốt cháy butan:
(1) C4H10 + 13/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
- Hỗn hợp sản phẩm gồm: CO2, H2O N2 không khí, dẫn vào
dung dịch NaOH: CO2và H2O bị giữ lại
(2) CO2 + NaOH ❑⃗ Na2CO3 + H2O
- Số mol butan đem đốt cháy:
nC ❑4 H ❑10 = 7,83/58 = 0,135 (mol)
- Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng lng ca CO2v H2O
- Theo phơng trình ho¸ häc (1):
nCO ❑2 = nC ❑4 H ❑10 = 0,135 = 0,54 (mol)
⇒ mCO ❑2 = 0,54 44 = 23,76 (g)
nH ❑2 O = nC ❑4 H ❑10 = 0,135 = 0,675 (mol)
⇒ mH ❑2 O= 0,675 18 = 12,15 (g)
- Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng: 23,76 + 12,15 = 35,91 (g) b
- Theo phơng trình ho¸ häc (1):
nO ❑2 = 13/2 nC ❑4 H ❑10 = 13/2 0,135 =
0,8775 (mol)
⇒ VO ❑2 (®ktc) = 0,8775 22,4 = 19,656 (l)
- Thể tích không khí cần dùng là:
Vkk(đktc) = VO 2 = 19,656 = 98,28 (l)
Bµi tËp 6:
Đốt cháy hết 35,4g hợp chất hữu có công thức phân tử C3H9N
sinh CO2, H2O N2 Dẫn hỗn hợp sản phẩm vào bình đựng dung dịch nớc
v«i d (Ca(OH)2)
a Viết phơng trình hoá học xảy
b Tính thể tích nitơ sinh (đktc) khối lợng kết tủa tạo thành?
c Ra sch kt ta đem nung đến khối lợng không đổi thu đợc m gam chất rắn Tính m?
Lêi gi¶i:
a
- Phơng trình hoá học:
2C3H9N + 21/2 O2 t⃗o CO2 + H2O + N2 (1)
(111)CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (2)
b
- Theo phơng trình hoá học (1):
nC 3 H 9 N = 35,4 / 59 = 0,6 (mol)
nN ❑2 = 1/2 0,6 = 0,3 (mol) ⇒ VN ❑2 = 0,3 22,4 = 6,72 (l)
nCO ❑2 = 0,6 = 1,8 (mol)
- Theo ph¬ng trình hoá học (2): kết tủa CaCO3
nCaCO ❑3 = nCO ❑2 = 1,8 (mol)
⇒ mkt = mCaCO ❑3 = 1,8 100= 180(g) c
- Nung kÕt tña CaCO3 :
CaCO3 ⃗to CaO + CO2 ↑ (3)
Chất rắn CaO
- Theo phơng trình hoá học (3):
nCaO = nCaCO 3 = 1,8 (mol)
⇒ mchÊt r¾n = mCaO = 1,8 56 = 100,8 (g)
Bµi tËp 7:
Dẫn 19,04 lit hỗn hợp gồm C2H4, C2H2 CH4 qua bình đựng dung dịch
nớc brom d thấy có 6,72 lit khí 120 gam brom phản ứng Tính thành phần phần trăm theo khối lợng khí hỗn hợp Các thể tích đo đktc
Lêi gi¶i:
- Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Br2 lỗng d, khí khỏi
bình CH4; C2H4 C2H2 phản ứng theo phơng trình hoá học:
C2H4 + Br2 C2H4Br2 (1)
Mol: x x
C2H2 + 2Br2 ❑⃗ C2H2Br4 (2)
Mol: y 2y
VËy: VCH ❑4 = 6,72 (l) ⇒ nCH ❑4 = 6,72 / 22,4 = 0,3 (mol)
⇒ mCH ❑4 = 0,3 16 = 4,8 (g)
VC ❑2 H ❑4 + VC ❑2 H ❑2 = Vhh - VCH ❑4 = 19,04 – 6,72 = 12,32 (l)
- Gäi sè mol C2H4 C2H2 hỗn hợp lần lợt x, y (x, y > 0) ⇒ x + y = 12,32 / 22,4 = 0,55 (mol) (I)
- Theo phơng trình hoá học (1) (2), số mol Br2 phản ứng là:
x + 2y = 120 / 160 = 0,75 (mol) (II)
- Giải hệ phơng trình (I), (II) ta đợc: x = 0,35 (mol); y = 0,2 (mol)
⇒ mC ❑2 H ❑4 = 0,35 28 = 9,8 (g) mC ❑2 H ❑2 = 0,2 26 = 5,2 (g)
mhh = 4,8 + 9,8 + 5,2 = 19,8 (g)
- Phần trăm theo khối lợng chất hỗn hợp: %CH4 = 4,8
(112)%C2H4 = 9,8
19,8 100% = 49,50 % %C2H2 =
5,2
19,8 100% = 26,26% (Hc %C2H2 = 100 - 24,24 – 49,50 = 26,26 %)
Bài tập 8:
a Viết phơng trình hoá học điều chế axetilen từ metan
b Tớnh thể tích metan cần dùng để thu đợc 91 gam axetilen? Biết hiệu suất phản ứng 85%
c NÕu dïng khÝ thiªn nhiªn cã chøa 95% mªtan phải dùng lit khí thiên nhiên (đktc)?
Lời giải:
a
- Phơng trình hoá häc:
2CH4 ⃗to C2H2 + 3H2
b
- Sè mol C2H2 lµ:
nC ❑2 H ❑2 = 91 / 26 = 3,5 (mol) - Theo ph¬ng trình hoá học:
nCH 4 = nC 2 H ❑2 = 3,5 = (mol)
⇒ VCH ❑4 = 22,4 = 156,8 (l)
Do hiệu suất phản ứng đạt 85% nên thể tích metan phải dùng là: VCH ❑4 = 156,8 100
85 = 184,47 (l) c
Thể tích khí thiên nhiên cần dùng là:
Vkhí thiªn nhiªn = VCH ❑4 100
95 = 184,47 100
95 = 194,18 (l)
Bµi tËp 9:
Xác định công thức phân tử của:
a Hiđrocacbon A có tỉ khối so với hidro lµ 14
b Một hợp chất hữu B có tỉ khối so với oxi 1,4375 Khi đốt cháy B cho sản phẩm khí cacbonic nớc Biết số nguyên tử O nhỏ số ngun tử C
c Hỵp chÊt D chứa C, H, Br, có khối lợng mol phân tư b»ng 121g
Lêi gi¶i:
a
- Gọi công thức phân tử hiđrocacbon A là: CxHy (x, y nguyên dơng)
- Ta có: dA/H 2 = 14 ⇒ MA = 14 = 28 (g)
Hay: 12x + y = 28 Do x, y nguyên dơng nên x < 28/12 = 2,33
x = Ta có bảng sau:
(113)y 16
ChØ cã cặp x = 2; y = phù hợp (x = 1; y = 16 không thoả mÃn hoá trị C,loại)
Vậy công thức phân tử A là: C2H4
b
- B cháy tạo CO2 H2O B phải chứa C, H có O
Gọi công thức phân tử B là: CxHyOz (x, y nguyên dơng; z nguyên
không âm)
- Ta có: dB/O 2 = 1,4375 ⇒ MB = 1,4375 32 = 46 (g)
Hay: 12x + y + 16z = 46
Do x, y nguyên dơng nên z < 46/16 = 2,875 ⇒ z =0; hc *) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 ⇒ x < 46 / 12 = 3,83 ⇒ x = 1; 2;
Ta cã b¶ng sau:
x
y 34 22 10
Cả trờng hợp loại khơng thoả mãn hố trị C)
*) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 – 16 = 30 ⇒ x < 30 / 12 = 2,5
⇒ x = 1; Ta cã b¶ng sau:
x
y 18
Trêng hỵp x = 2; y = hỵp lÝ (x = 1; y = 18 loại) Vậy công thức phân tử B lµ: C2H6O
*) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 – 32 = 14 ⇒ x = 1; y =2 (loại số nguyên tử O nhiều số nguyên tử C)
Kết luận: Công thức phân tử B là: C2H6O
c
Gọi công thức phân tử D là: CxHyBrz (x, y, z nguyên dơng)
MD = 121 (g) hay 12x + y + 80z = 121 (*)
Do x, y, z nguyên dơng z = Thay vµo (*):
12x + y = 41 ⇒ x < 41 / 12 = 3,4 ⇒ x = 1; 2; Ta cã b¶ng sau:
x
y 29 17
ChØ cã cỈp x = 3; y = hợp lí Vậy công thức phân tử D là: C3H5Br
Bài tËp 10:
Đốt cháy hồn tồn thể tích hiđrocacbon X cần 4,5 thể tích khí oxi thu đợc thể tích khí CO2
Xác định cơng thức phân tử X Biết khí dợc đo điều kiện nhiệt độ áp suất
(114)Gọi công thức phân tử X là: CxHy (x, y nguyên dơng)
Do cỏc khí đợc đo điều kiện nhiệt độ áp suất nên tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol Nh ta viết lại đầu nh sau: Đốt cháy hoàn toàn mol X cần 4,5 mol oxi sinh mol CO2
Phơng trình hoá học:
CxHy + (x + y/4) O2 ⃗to xCO2 + y/2 H2O
Mol: 4,5 Theo phơng trình hoá học ta có hệ phơng trình:
x + y/4 = 4,5 (I) x = (II) Thay (II) vµo (I): y =
VËy công thức phân tử X là: C3H6
Bài tËp 11:
Đốt cháy hoàn toàn 12,4 gam hợp chất hữu Y (chỉ chứa C, H, O) dần toàn hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua bình đựng axit sunfuric đặc dung dịch Ca(OH)2 d Kết khối lợng bình đựng axit sunfuric tăng 10,8
gam bình đựng Ca(OH)2 thấy có 40 gam kết tủa trắng
BiÕt MY = 62 (g)
a Xác định công thức phân t ca Y
b Viết tất công thøc cÊu t¹o cã thĨ cã cđa Y
c Xác định công thức cấu tạo Y biết chất tác dụng với đồng II hiđroxit môi trờng kiềm tạo dung dịch màu xanh lam
Lời giải:
a
- Gọi công thức phân tử Y là: CxHyOz (x, y, z nguyên dơng)
- Phơng trình hoá học:
CxHyOz + (x + y/4 – z/2) O2 ⃗to xCO2 + y/2 H2O (1)
- Hỗn hợp sản phẩm gồm CO2 H2O, qua bình đựng H2SO4
đặc H2O bị giữ lại ⇒ mH ❑2 O = 10,8 (g)
Qua bình đựng Ca(OH)2 CO2 phản ứng:
CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (2)
mCaCO ❑3 = mkÕt tña = 40 (g) ⇒ nCaCO ❑3 = 40 / 100 = 0,4
(mol)
- Theo phơng trình hoá học (2):
nCO ❑2 = nCaCO ❑3 = 0,4 (mol) - Khối lợng nguyên tố 12,4 gam Y lµ:
nC = nCO ❑2 = 0,4 (mol)
nH = 2nH ❑2 O = 10,8 / 18 = 1,2 (mol)
nO = (12,4 – 0,4 12 –1,2 1) / 16 = 0,4 (mol)
nY = 12,4 / 62 = 0,2 (mol)
Trong 0,2 mol Y cã 0,4 mol C; 1,2 mol H; 0,4 mol O Hay mol Y cã mol C; mol H; mol O
Công thức phân tử Y là: C2H6O2
b
Công thức cấu tạo Y:
(115)C Bµi tËp tù lun Bµi tËp 1:
Thực phản ứng cộng brom với số đồng đẳng etilen cho sản phẩm có cơng thức cấu tạo nh sau:
a CH2Br – CHBr – CH3 b CH3 – CHBr – CHBr – CH3
c
CH3 CBr
CH3
CH2Br
Tìm cơng thức cấu tạo đồng đẳng etilen ứng với sản phẩm trên?
Bµi tËp 2:
A có cơng thức phân tử C3H6, đồng đẳng etilen
Viết công thức cấu tạo A Viết phơng trình hố học đốt cháyA; phản ứngvới brom phản ứng trùng hợp
Bµi tËp 3:
Viết hai công thức cấu tạo dạng mạch thẳng ứng với công thức phân tử C6H6
Cho bit dùng phản ứng để chứng minh chúng khơng phải benzen?
Bµi tËp 4:
ViÕt phơng trình phản ứng clo nguyên tử H metan lần lợt bị nguyên tử clo
Bài tập 5:
Viết phơng trình phản ứng trùng hợp chất sau:
a CH2 = CH – CH2 – CH3 b CH2 = CH – C6H5 c CF2 = CF2
Bµi tập 6:
Stiren có công thức cấu tạo:
CH CH2
Viết phơng trình hoá học stiren víi c¸c chÊt sau: a O2, t0
b Br2, Fe(bột), t0 c Dung dịch brom
Bài tập 7:
Viết công thức cấu tạo hợp chất hữu có công thức phân tử sau: C5H12, C4H8, C3H7Cl, C3H8O, C3H9N Biết hợp chất hữu Cl có
hoá trị I, N có hoá trị III
(116)Bằng phơng pháp hoá học hÃy nhận biết chất lỏng có công thức cÊu t¹o nh sau:
CH3- CH2-CH=CH-CH2-CH3 (1);
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2CH2-CH3 (2) ;
(3)
Bµi tËp 9:
Chỉ dùng dung dịch brom nhận biết lọ khơng màu, nhãn đựng chất khí sau: CH3 – CH3; CH2 = CH – CH3; CH3 – C C – CH3
Bµi tËp 10:
Có thể dùng chất: dung dịch Ca(OH)2, O2 để nhận biết chất khí
sau kh«ng: CH4, C3H8, N2, CO2
Bài tập 11:
Đốt cháy hoàn toàn loại khí thiên nhiên có thành phần phần trăm thể tích nh sau: CH4 (90%); C2H6 (7%); N2 (1%); CO2 (2%)
a Tính thể tích oxi cần để đốt cháy 16,8dm3 khí thiên nhiên đó. b Nếu thay oxi khơng khí phải dùng hết lit khơng khí
c Dẫn tồn hỗn hợp sản phẩm phản ứng vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 d Tính khối lợng kết tủa tạo thành?
Biết oxi chiếm 1/5 thể tích khơng khí, nitơ không phản ứng với oxi điều kiện Th tớch cỏc khớ u o ktc
Đáp sè: a Voxi = 34,356(dm3)= 34,356 (l)
b Vkk = 171,78(l)
c mkÕt tđa = mBaCO ❑3 = 153,66(g)
Bµi tËp 12:
Đốt cháy hoàn toàn 11,9 gam hỗn hợp gồm C2H4 C2H6 etilen
chiếm 47,059% khối lợng Dẫn hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua bình sau: bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình đựng dung dịch KOH d;
a ViÕt phơng trình hoá học xảy
b. Khi lợng bình đựng dung dịch H2SO4 dung dịch KOH
thay đổi nh nào?
c. Nếu đổi thứ tự bình (qua bình đựng dung dịch KOH trớc đến bình đựng dung dịch H2SO4 đặc) khối lợng bình thay đổi nh
nµo?
Đáp số: b Bình đựng H2SO4 tăng 18,54 (g) (do H2O bị hấp
thô)
Bình đựng KOH tăng 36,08(g) (do CO2 bị hấp
thơ)
a Bình đựng KOH tăng 54,62(g) (do H2O CO2 bị
hấp thụ) Khối lợng bình đựng H2SO4 khơng
thay đổi
(117)3,024 lit hỗn hợp khí C2H4 C2H6 làm màu vừa hết 100ml dung
dịch brom 0,5M
a Để đốt cháy hoàn toàn 6,048 lit hỗn hợp cần bao nhêu dm3 oxi
®ktc?
b Dẫn tồn sản phẩm cháy vào 300ml dung dịch NaOH 2,7M thu đợc dung dịch X Tính nồng độ mol/l chất dung dịch X, coi thể tích dung dịch khơng thay i
Đáp số: a Voxi = 20,048 (dm3)
b CM(NaHCO ❑3 ) = CM(Na ❑2 CO ❑3 ) = 0,9
(mol/l)
Bµi tËp 14:
Thực phản ứng clo vào CH4 theo tỉ lệ 1:1
a Tính khối lợng sản phẩm hữu tạo thành cho 526,4 ml (đktc) CH4 phản ứng
b Cho HCl tạo thành phản ứng hoàn toàn với dung dịch AgNO3
Tính khối lợng kết tủa tạo thành?
Đáp số: a 1,18675 (g) b 3,37225 (g)
Bµi tËp 15:
a Viết phơng trình hố học điều chế axetilen từ canxicacbua b Để thu đợc 10,08 lit C2H2 (đktc) cần gam canxicacbua c Nếu dùng đất đèn có chứa 86% canxicacbua (về khối lợng) phải dùng bao nhiờu gam t ốn
Đáp số: b 28,8 (g) c 33,49 (g)
Bµi tËp 16:
Ngời ta điều chế etilen cách tách nớc từ rợu etylic theo phơng trình hoá học sau:
C2H5OH ⃗H2SO4d ,170oC C2H4 + H2O
Tính khối lợng rợu cần để điều chế 5,6 lit etilen (đktc) Biết hiệu sut phn ng t 80%
Đáp số: 14,375 (g)
Bµi tËp 17:
Metan dễ cháy toả nhiều nhiệt nên đợc sử dụng làm nhiên liệu đốt cháy Cứ mol metan cháy toả 890kj Để có nhiệt lợng 3204kj cần đốt chỏy bao nhiờu lit metan (ktc)
Đáp số: 80,64 (l)
Bài tập 18:
Hợp chất hữu X (chứa nguyên tố: C, H, N), có khối lợng mol phân tử 45g Đốt cháy 0,1 mol X cho 1,12 lit N2 (®ktc)
a Xác định công thức phân tử X
b ViÕt tÊt công thức cấu tạo X, biết N có hoá trị III
Đáp số: a C2H7N
Bài tập 19:
Hợp chất hữu Y (chứa nguyên tố: C, H, Cl), có khối lợng mol phân tử 64,5g
(118)b Viết tất công thức cấu tạo Y, biết Cl có hoá trị I
Đáp số: a C2H5Cl
Bài tập 20:
Đốt cháy hoàn toàn 748ml (đktc) hiđrocacbon A thu đợc 3,08 gam CO2 0,63 gam nớc Xác định cơng thức phân tử A
Cho A ph¶n ứng với dung dịch brom d, tính khối lợng sản phẩm tạo thành?
Đáp số: C2H2; msp = 5,51 (g)
Bµi tËp 21:
Trộn 200ml khí hiđrocacbon Z với 1400ml khí oxi (d) đốt phản ứng cháy xảy hoàn toàn Đa hỗn hợp sản phẩm điều kiện ban đầu (hơi nớc bị ngng tụ thành chất lỏng) đợc thể tích 900ml Dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng dung dịch NaOH d thấy có 100ml khí Coi thể tích chất lỏng khơng đáng kể so với chất khí
a Xác định cơng thc phõn t ca Z
b Viết công thức cấu tạo có Z
Đáp sè: a C4H10
b Cã c«ng thức cấu tạo
Bài tập 22:
t chỏy hoàn toàn 4,5g hợp chất hữu A (chỉ chứa C, H, N) lợng oxi vừa đủ Sau phản ứng thu đợc 8,8g khí cacbonic 6,3g nớc
a Xác định công thức phân tử A
b Viết công thức cấu tạo có Z
Đáp số: a C2H7N
b Có công thức cấu tạo
Bài tËp 23:
Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam hợp chất hữu B (chỉ chứa C, H, O) Dẫn toàn hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua bình sau: bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình đựng dung dịch KOH d, thấy khối lợng bình tng 5,4
gam, bình tăng 8,8 gam
a Tìm công thức phân tử B
b Nếu thay đổi thứ tự bình khối lng cỏc bỡnh tng bao nhiờu gam?
Đáp số : a C2H6O2
b 14,2 (g)
Bµi tËp 24:
Đốt cháy hồn tồn 4,6 gam hợp chất hữu E thu đợc khí cacbonic nớc Sau phản ứng dẫn toàn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d, thấy khối lợng bình tăng 14,2 gam có 20 gam kt ta
Tìm công thức phân tử E
Đáp số: C2H6O
Bài tập 25:
Hirocacbon A chất lỏng điều kiện thờng, 15,6 gam A chiếm thể tích thể tích 5,6 gam N2 điều kiện nhiệt độ áp
suất Đốt cháy 15,6 gam A sinh 52,8 gam CO2 a Xác định công thức phân tử A?
b A có phản ứng với Br2 / Fe (to) thu đợc chất hữu B chất
(119)c Hấp thụ tồn C vào lít dung dịch NaOH 0,5 M Để trung hoà l-ợng NaOH d cần 0,5 lít dung dịch HBr 0,4 M Tính khối ll-ợng A ó phn ng?
Đáp số: a C6H6
b B lµ C6H5Br, C lµ HBr; A lµ bezen
c 23,4 (g)
Bài tập 26:
Đốt cháy 11,2 lít hỗn hợp gồm C4H10, C3H6 sinh 28,8 gam nớc a Tính thành phần phần trăm theo số mol chất hỗn hợp
b Sc 560ml (ktc) hỗn hợp vào bình đựng dung dịch brom d thấy có Vml khí (đktc) Tính V lng brom ó tham gia phn ng?
Đáp sè: a %C4H10 = 40%; %C3H6 = 60%
b V = 224ml; mBr ❑2 = 2,4 (g)
D Hớng dẫn giải Bài tập
X đồng đẳng metan có nguyên tử C, mạch thẳng a Viết công thức cấu tạo X
b Viết phơng trình phản ứng cháy phản ứng clo X (viết tất sản phẩm nguyên tử Cl)
Lời giải:
a
X đồng đẳng CH4 có nguyên tử C ⇒ X CH4 nhóm CH2
do X có cơng thức phân tử là: CH4 + 2CH2 = C3H8
C«ng thøc cÊu t¹o cđa X: CH3 – CH2– CH3
b
- Phản ứng cháy:
C3H8 + O2 to CO2 + H2O - Ph¶n øng thÕ clo:
CH3 – CH2– CH3 + Cl2 ⃗as CH3 – CH2– CH2Cl + HCl
CH3 – CH2– CH3 + Cl2 ⃗as CH3 – CHCl– CH3 + HCl
Bài tập 2:
Cho số chất có công thøc cÊu t¹o sau:
CH4 (I); CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 (II);
CH3 – CH2 – Cl (III); CH3 – CH2 – CH2Cl (IV);
CH3 – CHCl – CH3 (V); CH3 – CH2 – OH (VI)
CH3 CH2 CH
CH3
CH3 CH2 CH CH3
H2C CH2
H2
C
(VII) (VIII) (IX)
Lêi gi¶i:
- Các chất đồng phân nhau:
+ (IV) (V) có cơng thức phân tử là: C3H7Cl
+ (II) (VII) có cơng thức phân tử là: C5H12
+ (VIII) (IX) có cơng thức phân tử là: C3H6
(120)Bµi tËp 3:
Có lọ đựng chất khí đồng đẳng metan là: C2H6, C3H8,
C4H10 Hãy nhận biết xem lọ đựng chất gì, trình bày cụ thể cách làm
Lêi gi¶i:
Đốt cháy thể tích (hay số mol) khí trên, điều kiện nhiệt độ áp suất, dẫn hồn hợp sản phẩm chất vào dung dịch Ca(OH)2 d, thấy bình xuất lợng kết tủa lớn C4H10 sau
C3H8, lỵng kÕt tđa nhá nhÊt C2H6
Phơng trình hoá học:
(1) C2H6 + 7/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(2) C3H8 + O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(3) C4H10 + 13/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
Mol:
(4) CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O
Cùng số mol nh nhau, số nguyên tử C phân tử hợp chất hữu nhiều lợng CO2 sinh nhiều lợng kết tủa nhiều
Bµi tËp 4:
Chỉ dùng dung dịch brom nhận biết lọ không màu đựng chất khí: metan, etilen, axetilen
Lêi gi¶i:
- Lấy chất làm mẫu thử
- Cho mẫu lần lợt tác dụng với dung dÞch brom:
+ mẫu khí làm màu dung dịch brom, mẫu etilen axetilen
+ mẫu không làm màu dung dịch brom mẫu metan (1) C2H4 + Br2 ❑⃗ C2H4Br2
(2) C2H2 + 2Br2 ❑⃗ C2H2Br4
- LÊy cïng thÓ tÝch mÉu khí làm màu dung dịch brom phản ứng với dung dÞch brom:
+ mẫu thấy lợng brom phản ứng nhiều mẫu axetilen (làm màu dung dịch brom nhạt hơn)
+ mẫu thấy lợng brom phản ứng mẫu etilen (làm màu dung dịch brom nhạt ớt hn)
Bài tập 5:
Đốt cháy hoàn toàn 7,83g khí butan (C4H10) oxi không khí Dẫn
hỗn hợp sản phẩm vào bình đựng dung dịch NaOH d
c Viết phơng trình hố học xảy Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng lên gam?
d Tính thể tích khơng khí (đktc) tối thiểu cần để đốt cháy lợng khí butan trên? Biết oxi chiếm 1/5 thể tích khơng khí, nitơ không phản ứng với oxi điều kiện
(121)b Phơng trình hoá học: - §èt ch¸y butan:
(1) C4H10 + 13/2 O2 ⃗to CO2 + H2O
- Hỗn hợp sản phẩm gồm: CO2, H2O N2 không khí, dẫn vào
dung dịch NaOH: CO2và H2O bị giữ lại
(2) CO2 + NaOH ❑⃗ Na2CO3 + H2O
- Số mol butan đem đốt cháy:
nC ❑4 H ❑10 = 7,83/58 = 0,135 (mol)
- Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng khối lợng CO2v H2O
- Theo phơng trình hoá học (1):
nCO ❑2 = nC ❑4 H ❑10 = 0,135 = 0,54 (mol)
⇒ mCO ❑2 = 0,54 44 = 23,76 (g)
nH ❑2 O = nC ❑4 H ❑10 = 0,135 = 0,675 (mol)
⇒ mH ❑2 O= 0,675 18 = 12,15 (g)
- Khối lợng bình đựng dung dịch NaOH tăng: 23,76 + 12,15 = 35,91 (g) b
- Theo phơng trình hoá học (1):
nO ❑2 = 13/2 nC ❑4 H ❑10 = 13/2 0,135 =
0,8775 (mol)
⇒ VO ❑2 (®ktc) = 0,8775 22,4 = 19,656 (l)
- Thể tích không khí cần dùng là:
Vkk(đktc) = VO ❑2 = 19,656 = 98,28 (l)
Bài tập 6:
Đốt cháy hết 35,4g hợp chất hữu có công thức phân tư lµ C3H9N
sinh CO2, H2O N2 Dẫn hỗn hợp sản phẩm vào bình đựng dung dịch nc
vôi d (Ca(OH)2)
a Viết phơng trình hoá học xảy
b Tính thể tích nitơ sinh (đktc) khối lợng kết tủa tạo thµnh?
c Rửa kết tủa đem nung đến khối lợng không đổi thu đợc m gam chất rắn Tính m?
Lêi gi¶i:
a
- Phơng trình hoá học:
2C3H9N + 21/2 O2 t⃗o CO2 + H2O + N2 (1)
- Dẫn hỗn hợp sản phẩm vào dung dịch Ca(OH)2 CO2 phản ứng:
CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (2)
b
- Theo ph¬ng trình hoá học (1):
nC 3 H 9 N = 35,4 / 59 = 0,6 (mol)
nN ❑2 = 1/2 0,6 = 0,3 (mol) ⇒ VN ❑2 = 0,3
22,4 = 6,72 (l)
nCO ❑2 = 0,6 = 1,8 (mol)
(122)nCaCO ❑3 = nCO ❑2 = 1,8 (mol)
⇒ mkt = mCaCO ❑3 = 1,8 100= 180(g) c
- Nung kÕt tña CaCO3 :
CaCO3 ⃗to CaO + CO2 ↑ (3)
Chất rắn CaO
- Theo phơng trình hoá học (3):
nCaO = nCaCO 3 = 1,8 (mol) ⇒ mchÊt r¾n = mCaO = 1,8 56 = 100,8 (g)
Bµi tËp 7:
Dẫn 19,04 lit hỗn hợp gồm C2H4, C2H2 CH4 qua bình đựng dung dịch
nớc brom d thấy có 6,72 lit khí 120 gam brom phản ứng Tính thành phần phần trăm theo khối lợng khí hỗn hợp Các thể tích đo đktc
Lêi gi¶i:
- Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Br2 lỗng d, khí khỏi
bình CH4; C2H4 C2H2 phản ứng theo phơng trình hoá học:
C2H4 + Br2 C2H4Br2 (1)
Mol: x x
C2H2 + 2Br2 ❑⃗ C2H2Br4 (2)
Mol: y 2y
VËy: VCH ❑4 = 6,72 (l) ⇒ nCH ❑4 = 6,72 / 22,4 = 0,3
(mol)
⇒ mCH ❑4 = 0,3 16 = 4,8 (g) VC ❑2 H ❑4 + VC ❑2 H ❑2 = Vhh - VCH ❑4 = 19,04 –
6,72 = 12,32 (l)
- Gäi sè mol C2H4 C2H2 hỗn hợp lần lợt x, y (x, y > 0)
⇒ x + y = 12,32 / 22,4 = 0,55 (mol) (I)
- Theo phơng trình hoá học (1) (2), số mol Br2 phản ứng là:
x + 2y = 120 / 160 = 0,75 (mol) (II)
- Giải hệ phơng trình (I), (II) ta đợc: x = 0,35 (mol); y = 0,2 (mol)
⇒ mC ❑2 H ❑4 = 0,35 28 = 9,8 (g) mC ❑2 H ❑2 = 0,2 26 = 5,2 (g)
mhh = 4,8 + 9,8 + 5,2 = 19,8 (g)
- Phần trăm theo khối lợng chất hỗn hợp: %CH4 = 4,8
19,8 100% = 24,24% %C2H4 = 9,8
19,8 100% = 49,50 % %C2H2 = 5,2
19,8 100% = 26,26% (Hc %C2H2 = 100 - 24,24 – 49,50 = 26,26 %)
Bµi tËp 8:
(123)e Tính thể tích metan cần dùng để thu đợc 91 gam axetilen? Biết hiệu suất phản ứng 85%
f NÕu dïng khÝ thiªn nhiªn có chứa 95% mêtan phải dùng lit khí thiên nhiên (đktc)?
Lời giải:
a
- Phơng trình hoá học:
2CH4 to C2H2 + 3H2
b
- Sè mol C2H2 lµ:
nC ❑2 H ❑2 = 91 / 26 = 3,5 (mol) - Theo phơng trình hoá học:
nCH 4 = nC ❑2 H ❑2 = 3,5 = (mol) ⇒ VCH ❑4 = 22,4 = 156,8 (l)
Do hiệu suất phản ứng đạt 85% nên thể tích metan phải dùng là: VCH ❑4 = 156,8 100
85 = 184,47 (l) c
Thể tích khí thiên nhiên cần dùng là:
Vkhí thiên nhiên = VCH 4 100
95 = 184,47 100
95 = 194,18 (l)
Bµi tËp 9:
Xác định cơng thức phân tử của:
d Hi®rocacbon A cã tØ khèi so với hidro 14
e Mt hp chất hữu B có tỉ khối so với oxi 1,4375 Khi đốt cháy B cho sản phẩm khí cacbonic nớc Biết số nguyên tử O nhỏ số nguyên tử C
f Hỵp chÊt D chøa C, H, Br, cã khèi lợng mol phân tử 121g
Lời giải:
a
- Gọi công thức phân tử hiđrocacbon A là: CxHy (x, y nguyên dơng)
- Ta cã: dA/H ❑2 = 14 ⇒ MA = 14 = 28 (g)
Hay: 12x + y = 28 Do x, y nguyên dơng nên x < 28/12 = 2,33
⇒ x = hc Ta cã b¶ng sau:
x
y 16
ChØ cã cỈp x = 2; y = phù hợp (x = 1; y = 16 không thoả mÃn hoá trị C,loại)
Vậy công thức phân tử A là: C2H4
b
(124)Gọi công thức phân tử B là: CxHyOz (x, y nguyên dơng; z nguyên
không ©m)
- Ta cã: dB/O ❑2 = 1,4375 ⇒ MB = 1,4375 32 = 46 (g)
Hay: 12x + y + 16z = 46
Do x, y nguyên dơng nên z < 46/16 = 2,875 z =0; hc *) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 ⇒ x < 46 / 12 = 3,83 ⇒ x = 1; 2;
Ta cã b¶ng sau:
x
y 34 22 10
Cả trờng hợp loại khơng thoả mãn hố trị C)
*) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 – 16 = 30 ⇒ x < 30 / 12 = 2,5
⇒ x = 1; Ta cã b¶ng sau:
x
y 18
Trêng hỵp x = 2; y = hợp lí (x = 1; y = 18 loại) Vậy công thức phân tử B là: C2H6O
*) NÕu z = ⇒ 12x + y = 46 – 32 = 14 ⇒ x = 1; y =2 (loại số nguyên tử O nhiều số nguyên tử C)
Kết luận: Công thức phân tử B là: C2H6O
c
Gọi công thức phân tử D là: CxHyBrz (x, y, z nguyên d¬ng)
MD = 121 (g) hay 12x + y + 80z = 121 (*)
Do x, y, z nguyên dơng z = Thay vào (*):
12x + y = 41 ⇒ x < 41 / 12 = 3,4 ⇒ x = 1; 2; Ta cã b¶ng sau:
x
y 29 17
ChØ cã cỈp x = 3; y = hợp lí Vậy công thức phân tư cđa D lµ: C3H5Br
Bµi tËp 10:
Đốt cháy hồn tồn thể tích hiđrocacbon X cần 4,5 thể tích khí oxi thu đợc thể tích khí CO2
Xác định cơng thức phân tử X Biết khí dợc đo điều kiện nhiệt độ áp suất
Lêi gi¶i:
Gọi công thức phân tử X là: CxHy (x, y nguyên dơng)
Do cỏc khớ c o điều kiện nhiệt độ áp suất nên tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol Nh ta viết lại đầu nh sau: Đốt cháy hoàn toàn mol X cần 4,5 mol oxi sinh mol CO2
(125)CxHy + (x + y/4) O2 ⃗to xCO2 + y/2 H2O
Mol: 4,5 Theo phơng trình hoá học ta có hệ phơng trình:
x + y/4 = 4,5 (I) x = (II) Thay (II) vµo (I): y =
Vậy công thức phân tử X lµ: C3H6
Bµi tËp 11:
Đốt cháy hoàn toàn 12,4 gam hợp chất hữu Y (chỉ chứa C, H, O) dần toàn hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua bình đựng axit sunfuric đặc dung dịch Ca(OH)2 d Kết khối lợng bình đựng axit sunfuric tăng 10,8
gam bình đựng Ca(OH)2 thấy có 40 gam kết tủa trắng
BiÕt MY = 62 (g)
d Xác định công thức phân tử Y
e Viết tất công thức cấu tạo cã cđa Y
Lêi gi¶i:
a
- Gọi công thức phân tử Y là: CxHyOz (x, y, z nguyên dơng)
- Phơng trình hoá học:
CxHyOz + (x + y/4 – z/2) O2 ⃗to xCO2 + y/2 H2O
(1)
- Hỗn hợp sản phẩm gồm CO2 H2O, qua bình đựng H2SO4
đặc H2O bị giữ lại ⇒ mH ❑2 O = 10,8 (g)
Qua bình đựng Ca(OH)2 CO2 phản ứng:
CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (2)
mCaCO ❑3 = mkÕt tña = 40 (g) ⇒ nCaCO ❑3 = 40 / 100 = 0,4
(mol)
- Theo phơng trình hoá học (2):
nCO 2 = nCaCO 3 = 0,4 (mol) - Khối lợng nguyên tè 12,4 gam Y lµ:
nC = nCO ❑2 = 0,4 (mol)
nH = 2nH ❑2 O = 10,8 / 18 = 1,2 (mol)
nO = (12,4 – 0,4 12 –1,2 1) / 16 = 0,4 (mol)
nY = 12,4 / 62 = 0,2 (mol)
Trong 0,2 mol Y cã 0,4 mol C; 1,2 mol H; 0,4 mol O Hay mol Y cã mol C; mol H; mol O
Công thức phân tử Y là: C2H6O2
b
Công thức cấu tạo cña Y:
CH2OH – CH2OH; CH3 – O – CH2OH
Chơng 5: Dẫn xuất hiđrocacbon Polime
I Tóm tắt lý thuyết 1 Rợu etylic
(126)- Công thức cấu tạo rợu etylic CH3 – CH2 – OH Nhóm - OH làm cho rợu etylic có tính chất hóa học đặc trng
- TÝnh chÊt hãa häc:
+ Phản ứng cháy: Rợu etylic cháy với ngän lưa mµu xanh, táa nhiỊu nhiƯt C2H6O(l) + 3O2(k) ⃗t0 2CO2 (k) + 3H2O (h)
+ Ph¶n øng víi Natri:
2CH3 – CH2 – OH(l) + 2Na(r) 2CH3 – CH2 – ONa (l) + H2 (k)
- Điều chế: Chất bột đờng ⃗lênmen rợu etylic C2H4 + H2O ⃗axit C2H5OH
2 Axit axetic
- Axit axetic lµ chÊt láng, không màu, vị chua, tan vô hạn nớc Công thức cấu tạo CH3 COOH(C2H4O2)
- Axit axetic axit hữu cơ, có tính chất chung axit Phản ứng với rợu etylic tạo etylaxetat:
CH3-C
O
OH + HO-CH2-CH3 CH3-C
O
O-CH2-CH3 +
- §iỊu chÕ:
CH3 – CH2 – OH + O2 ⃗mengiÊm CH3COOH + H2O C4H8 +
5
2 O2 ⃗xt, to 2CH3COOH + H2O
3 ChÊt bÐo:
- Chất béo có mơ mỡ động vật, hạt
- Chất béo nhẹ nớc, không tan nớc, tan đợc benzen, dầu hỏa
- Chất béo hỗn hợp nhiều este glixerol với axit béo có công thức chung là: (R – COO)3 C3H5
glixerol: CH2 - OH R -: C17H35 – |
CH - OH C17H33_– |
CH2 - OH C15H31 - Chất béo bị thuỷ phân axit kiÒm
(RCOO)3C3H5 + 3H2O ⃗axit C3H5(OH)3 + 3RCOOH
H2O H2SO4 ®, t0
(127)(RCOO)3C3H5 + 3NaOH axit C3H5(OH)3 + 3RCOONa
Xà phòng
- Phản ứng thủy phân chất béo môi trờng kiềm phản ứng xà phòng hóa
4 Glucozơ
- Glucozơ có công thức phân tử C6H12O6, chất rắn màu trắng, vị ngọt, dễ tan níc
- TÝnh chÊt hãa häc:
+ Phản ứng tráng gơng (oxi hóa glucozơ)
Glucozơ + hợp chất bạc Axit glucozơ + bạc + Phản ứng lên men rợu:
C6H12O6(r) menrượu(30320C) 2C2H5OH(l) + 2CO2(k)
5 Saccaroz¬
- Saccaroz¬ có công thức phân tử C12H22O11, chất rắn, vị ngọt, dễ tan nớc
- Saccarozơ phản ứng tráng gơng, bị thủy phân đun nóng vói dung dịch axit, tạo glucozơ
C12H22O11 + H2O ⃗AxÝt, t0 C6H12O6 + C6H12O6 Saccaroz¬ Glucoz¬ Fructoz¬
6 Tinh bét xenlulozơ
- Tinh bột xenlulozơ chất rắn, màu trắng, không tan nớc - Công thức chung tinh bột xenlulozơ (-C6H12O5 -)n Do cấu tạo phân tử khác tinh bột xenlulozơ có tính chất khác Giá trị hệ số trùng hợp n cđa xenluloz¬ lín h¬n nhiỊu so víi cđa tinh bét
- Phản ứng thủy phân
(-C6H12O5 -)n + nH2O ⃗Axit, t0 nC6H12O6
glucoz¬
- Hồ tinh bột tác dụng với iot tạo màu xanh đặc trng Đun nóng hồ tinh bột màu xanh biến mất, để nguội lại
- Tinh bột xenlulozơ đợc tạo thành xanh nhờ trình quang hợp:
6nCO2 + 5nH2O ⃗Clorophin ,¸ nhs¸ng (- C6H10O5 -)n + 6nO2
(128)- Protein có phân tử khối lớn, có cấu tạo phân tử phức tạp, đợc tạo thành từ nhiều loại aminoaxit Mỗi phân tử aminoaxit “mắt xích” phân tử protêin
- TÝnh chÊt cña protein: + Phản ứng thủy phân
Protein + nớc Axithoặcbazo Hỗn hợp aminoaxit
+ S ụng t: Khi un nóng thêm rợu etylic, lịng trắng trứng, loại protein bị kết tủa
+ Sù ph©n hđy nhiệt: Protein bị phân hủy đun nóng mạnh nớc, tạo chất bay cã mïi khÐt
8 Polime
- Polime chất có phân tử khối lớn nhiều mắt xích liên kết với tạo nên
VÝ dô: Polietilen (- CH2 – CH2 -)n; tinh bột xenlulozơ (- C6H10O5 -)n - Polime gồm hai loại: polime thiên nhiên polime tổng hợp
- Polime thờng chất rắn, không bay hơi, hầu hết không tan nớc dung môi thông thờng, bền vững tự nhiên
- Chất dẻo, tơ, cao su polime có nhiều ứng dụng Chúng nguồn nguyên liệu quan trọng đời sống sản xuất
B Bµi tËp cã híng dÉn
Bài Độ rợu gì? Trong đời sống thờng dùng bia 90, rợu sâm panh 120, rợu lúa 450 Tính thể tích C
2H5OH lit loại đồ uống
Hớng dẫn - Độ rợu số ml rợu etylic có 100 ml dung dịch rợu với níc
- Trong lit bia: VC2H5OH = 0,09 x l000 = 90 ml
- Trong lit rợu sâm panh: VC2H5OH = 0,12 x l000 = 120 ml - Trong lit rỵu 400: VC
2H5OH = 0,45 x l000 = 400 ml
Bài Làm để pha loãng 3,5 lit rợu 950 thành rợu 350 Tính thể tích dung dịch rợu thu đợc
Hớng dẫn Sử dụng phơng pháp đờng chéo Gọi V thể tích nớc cần pha ( có độ rợu 00) Ta có:
3,5 lit 950 350 V lit 00 60 = 3,5 V = lit
V
35
(129)Vậy cần phải pha lit nớc 3,5 lit rợu Thể tích rợu 350 thu đợc + 3,5 = 9,5 lit
Bài Trộn lẫn lit rợu 350với lit rợu 600 Tính độ rợu thu đợc Hớng dẫn
lit 350 60 - D lit 600 D - 35 = D = 500.
Bài Cho 8,2 g dung dịch rợu etylic tác dụng hết với Na thu đợc 3,36 lit khí (đktc) Tính % khối lợng rợu dung dịch
Híng dÉn n = = 0,15 mol C¸c ptp:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
a 0,5a 2Na + 2C2H5OH 2C 2H5ONa + H2
b 0,5b Ta cã: 0,5a + 0,4b = 0,15 => a = 0,2 mol
18a + 46b = 8,2 b = 0,1 mol
m = 0,1.46 = 4,6 gam %m = .100 = 56%
Bài 5. Đốt cháy hoàn toàn 9,2 gam hợp chất hữu A thu đợc 17,6 gam
CO2 vµ 10,8 gam níc
a T×m CTPT cđa A BiÕt tØ khèi h¬i cđa A so víi H2 = 23 b ViÕt c¸c CTCT cđa A
Híng dÉn
a n = n = = 0,4 mol n = 2n = = 1,2 mol n = = 0,2 mol CxHyOz ta cã:
x : y : z = 0,4 : 1,2 : 0,2 = : : CT§G (C2H6O)n MA = 23.2 = 46
4,6 8,2 3,36
22,4
D 2
3
60 - D D - 35
17,6 44
2.10,8 18
9,2 - 0,4.12 - 1.1,2 16
H2
C2H5OH C2H5OH
C CO2
H2O
(130) 46n = 46 n = CTPT : C2H6O
b CTCT CH3- CH2- OH CH3 - O - CH3
Bài 6. Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo rợu dạng ROH, biết 0,32 gam rợu tác dụng hết với Natri giải phóng 112 ml H2 (đktc)
Giải:
ROH + Na RONa + 1
2 H2
n = 0,112
22,4 = 0,005 mol
Theo phơng trình phản ứng, nROH = n = 0,005 x = 0,01 mol 0,32 g rỵu có số mol 0,01 mol
Mrợu = m
n = 0,32
0,01 = 32
MROH = 32 MR = 32 – 17 = 15 Vậy R gốc CH3 Vậy rợu CH3OH
Bài 7. Đốt cháy hoàn toàn gam chất hữu A chứa C, H, O thu đợc 6,6
gam khÝ CO2 vµ 3,6 g H2O
a Hãy xác định công thức phân tử A, biết khối lợng mol A 60g b Viết cơng thức cấu tạo có A, biết phân tử A có nhóm - OH c Viết phơng trình hố học phản ứng A với Natri
Híng dÉn.
a Gäi c«ng thøc cđa A lµ CxHyOz
Đốt cháy 3g A đợc 6,6g CO2 3,6g H2O Vậy mC 3g A 6,6
4,4 x 12 = 18g
MH 3g A lµ 3,6
18 x = 0,4g
VËy 3g A cã – 1,8 – 0,4 = 0,8 (g) O Ta cã quan hÖ:
60(g) A 12x(g) C y(g) H 16z (g) O 3(g) A 1,8(g) C 0,4 (g) H 0,8 (g) O
H2
(131) x = 60 1,8
36 = 3; y =
60 0,4
3 = ; z =
60 0,8
16x3 =
Công thức A C3H8O
b Công thức cấu tạo A là:
CH3 CH2 – CH2 – OH hc CH3 – CH – CH3 |
OH c C«ng thøc cấu tạo A là:
2 CH3CH2CH2 OH + 2Na 2CH3 – CH2–CH2–ONa + H2
hc
2CH3–CH–OH + 2Na 2CH3 – CH – ONa + H2
| | CH3 CH3
Bµi 8. Cho 100 ml rợu 960 tác dụng với natri d:
a Viết phơng trình hoá học phản ứng có thĨ x¶y
b Tìm thể tích khối lợng rợu nguyên chất tham gia phản ứng, biết khối lợng riêng rợu 0,8g/ml
c Tính thể tích hiđro thu đợc đo điều kiện tiêu chuẩn, biết khối l-ợng riêng nớc 1g/ml
Hớng dẫn:
a Phơng trình phản ứng:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1) 2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2 (2) b Độ rợu = Vn
Vdd 100 10ml rỵu 960 V
rỵu = 100 96
100 =96 ml V = 100 – 96 = ml
Theo c«ng thøc m = V D m rỵu = 96 0,8 = 76,8g c Natri d theo phơng trình (1), (2)
nH ❑2 = 1
2 ( n + n ) (I)
D = g/ml m = 0,4 = 0,4g n = 0,4
18 (II)
nrỵu = 7,68
446 (III)
H2O
H2O C2H5OH
H2O
H2O
(132)Tõ I, II, III ta cã nH ❑2 = 1
2 (
0,4
18 +
7,68
446 ) 0,0946 mol
VH ❑2 O = 0,0946 22,4 = 2,119 lÝt
Bài 9. Đốt cháy hồn tồn 1,84 g rợu etylic: a Tính thể tích CO2 (đktc) thu đợc
b Tính tích khơng khí (đktc) cần để đốt cháy hết lợng rợu Biết O2 chiếm 20% thể tích khơng khí
Híng dÉn
a n = = 0,04 mol ptp:
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O 0,04 0,12 0,08
VCO2 = 0,08 22,4 = 1,792 lit b VO2 = 0,12.22,4 = 2,688 lit VKK = 2,688.100/20 = 13,44 lit
Bài A, B, C, D, E rợu có cơng thức phân tử dạng ROH, R gốc chứa C H Tìm cơng thức phân tử chất biết:
a 0,05 mol A cã kkèi lỵng 1,6 g
b Đốt cháy 0,1 mol B thu đợc 0,3 mol CO2 0,4 mol H2O c Đốt cháy 0,25 mol C thu đợc 0,75 mol CO2 0,75 mol H2O
d Đốt cháy hoàn toàn D cần 9,6 gam O2, thu đợc 0,4 mol CO2 0,5 mol H2O
e Đốt cháy 0,1 mol E cần 0,75 mol O2 thu đợc 0,4 mol CO2 Hd
a MA = = 32 R = 32 - 17 = 15 R chứa C H nên R CH3
-CTPT A : CH3OH b Gäi CTPT B lµ : CxHyO
CxHyO + ( x+ – ) O2 x CO2 + H2O x 0,5y 0,1 0,3 0,4 x = 3; y = 8: CTPT B lµ C3H8O
y 2 y
4
1 2 1,84
46
1,6 0,05
(133)CTCT : CH3 - CH2 - CH2 - OH Hc: CH3 - CH - CH3 |
OH
c
CxHyO + ( x+ - ) O2 x CO2 + H2O x 0,5y 0,25 0,75 0,75 x = 3; y = 6: CTPT B lµ C3H6O
CTCT CH2 = CH - CH2 - OH d
CzHyO + ( x+ - ) O2 x CO2 + H2O x 0,5y 9,6/32 = 0,3 0,4 0,5 x = 4; y = 10 CTPT D lµ C4H7OH
c CzHyO + ( x+ - ) O2 x CO2 + H2O x 0,5y 0,1 0,75 0,4 x = 4; y = CTPT E lµ C4H7OH
Bài Một hỗn hợp A gồm rợu metylic ( CH3OH ) etylic ( C2H5OH ) Lấy 1,1 g hỗn hợp A cho tác dụng hết với Na thu đợc 3,36 lit H2 (đktc) Tính khối lợng rợu hỗn hợp
Híng dÉn
2CH3OH + 2Na 2CH3ONa + H2
a 0,5a
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2
b 0,5b
n = = 0,15 mol
0,5a + 0,5b = 0,15 a = 0,2 32a + 46b = 11 b = 0,1 m = 0,2.32 = 6,4 g
m = 11 - 6,4 = 4,6 g 1 2
3,36 22,4
y 2 y 2 y
4
1 2
y 4
1 2
y 2
y 4
H2
CH3OH
(134)Bài Tính thể tích C2H4 (đktc) cần để điều chế đợc 6,9 g rợu etylic Biết hiệu suất phản ứng 75%
Híng dÉn
n = 6,9/46 = 0,15 mol
C2H4 + H2O C2H5OH
0,15 0,15
Vì hiệu suất phản ứng 75% nên số mol C2H4 cần là:
n = = 0,2 (mol) VC2H4 = 0,2 x 22,4 = 4,48 (lit)
Bµi Axit axetic.
Bài Có ống nghiệm nhãn đựng chất lỏng khơng màu: H2O, C2H5OH, CH3COOH Bằng phơng pháp hố học nhận biết chất lỏng Hớng dẫn
- Cho quỳ tím vào ống nghiệm,
chất làm quỳ chuyển màu đỏ CH3COOH
- Đốt cháy chất cịn lại, chất có sản phẩm khí có khả làm đục nớc vơi C2H5OH
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O - ChÊt lại H2O
Bi Nờu cỏc hin tợng quan sát đợc viết phơng trình hố học xảy (nếu có ) cho chất sau vào ống nghiệm đựng CH3COOH: Quỳ tím; dung dịch KOH; Na2O; CaO; Cu; CaCO3
Híng dÉn
- Quỳ tím: Chuyển màu đỏ
- Dung dịch KOH: tạo thành dung dịch đồng
CH3COOH + KOH CH3COOK + H2O
- Na2O: Tan tạo dung dịch đồng
2CH3COOH + Na2O 2CH3COONa + 2H2O
- CaO: tan tạo dung dịch đồng
2CH3COOH + CaO (CH3COO)2Ca + H2O
0,15.100 75
(135)- Cu: Không phản ứng
- CaCO3: tan đồng thời có khí
2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
Bài Viết phơng trình hoá học chứng tỏ CH3COOH axit mạnh axit cacbonic nhng u h¬n axit sunfuric
Híng dÉn
2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O CH3COOH m¹nh h¬n H2CO3 ( CO2 + H2O)
(CH3COO)2Ca + H2SO4 ( lo·ng) 2CH3COOH + CaSO4 CH3COOH yếu H2SO4
Bài Có hỗn hợp gồm C2H5OH CH3COOH Bằng phơng pháp hoá học hÃy tách chất khỏi hỗn hợp
Hớng dẫn
- Cách 1: + Cho hỗn hợp qua H2SO4 đặc 1700C, thu đợc C2H4 C2H5OH C2H4+ H2O + Cộng H2O C2H4 thu đợc C2H5OH:
C2H4 + H2O C2H5OH
+ Phần dung dịch lại gồm H2SO4 CH3COOH đem chng cất ta thu đợc CH3COOH
- Cách 2: Cho dung dịch NaOH vào hỗn hợp, chng cất tách đợc C2H5OH
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
+ Phần dung dịch chứa CH3COONa NaOH d, cho tác dụng với dung dịch HCL, chng cất thu đợc CH3COOH
CH3COONa + HCl CH3COOH + NaCl
Bài Viết phơng trình hoá học thực dÃy chuyển hoá sau: C2H4 A B C Híng dÉn
C2H4 + H2O C2H5OH A
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O B
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O + H2O/H+ O2/xt A
1700C
H2SO4đặc
H2SO4 lo·ng
(136)C
Bài Hai chất hữu A B có cơng thức phân tử C2H4O2 Xác định công thức cấu tạo A B biết:
- A phản ứng đợc với Na, NaOH
- B phản ứng đợc với NaOH, không phản ứng với Na Hd
+) A phản ứng đợc với Na, NaOH nên A axit Công thức cấu tạo
CH3 C
OH O
+ Ph¬ng trình phản ứng:
CH3 C
OH O
Na CH3 C
ONa O
+ +
CH3 C
OH O
CH3 C
ONa O NaOH
+ +
+ B phản ứng đợc với NaOH, không phản ứng với Na B este công thức cấu tạo:
OCH3 C
O H
PTP¦:
OCH3
C O
H NaOH CH
3OH
C O H
ONa
+ +
Bài Trình bày phơng pháp hóa học để nhận biết ba chất lỏng: benzen, etylic, axit axetic
Híng dÉn.
1/2H2
(137)Dựa vào tính chất axit axetic khác với tính chất rợu etylic, khác với tính chất benzen để nhận biết theo cách sau:
Cách 1: Dùng quỳ tím nhận axit axetic, quỳ tím hóa đỏ
Cách 2: Dùng muối Na2CO3 CaCO3 nhận axit axetic, sñi bät khÝ CO2
2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
C¸ch 3: Dïng kim lo¹i m¹nh nh: Mg, Fe, Zn, nhËn axit axetic, kim loại tan dần có khí H2 bay
2CH3COOH + Zn (CH3COO)2Zn + H2
Sau nhËn CH3COOH, ta ph©n biƯt rợu etylic benzen cách cho lần lợt chất tác dụng với Na, rợu etylic có phản ứng tạo khí H2 bay ra, benzen phản ứng:
C2H5OH + Na C2H5ONa + 1/2 H2
Bài Hoàn thành phơng trình hoá häc sau:
a ? + ? CH3COONa + H2 b ? + ? CH3COONa + H2O + CO2 c ? + CH3COOH (CH3COO)2Ca + ? + ? d ? + Cu (CH3COO)2Cu + ?
Híng dÉn
a 2CH3COOH + 2Na CH3COONa + H2
b CH3COOH + Na2CO3 2CH3COONa+H2O+ CO2 c 2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 d CH3COOAg + Cu (CH3COO)2Cu + Ag
Bài Có thể điều chế axit axetic phơng trình phản ứng sau: C2H4 C2H5OH CH3COOH
a Viết phơng trình hoá học
b Tính thể tích C2H4 (đktc) cần để điều chế đợc 18 g CH3COOH biết hiệu suất phản ứng (1) 75%, phản ứng (2) 80%
Híng dÉn
a C2H4 + H2O C2H5OH
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O b C¸ch 1:
theo(2):n : = n = = 0,3 (mol) Vì H = 80% nên C2H5OH cÇn:
18 60
(1) (2)
(138)C2H5OH = = 0,375 (mol)
theo (1): n = n = 0,25 (mol) Vì H = 75% nên C2H4 cần:
n = = 0,5 (mol)
Cách 2: Theo định luật bảo toàn nguyên tố ta có: n = n = = 0,3 (mol)
H = = 60 %
n =0,5 (mol) V= 11,2 (l)
Bài Tính khối lợng H2O cần thêm vào 200g dung dịch CH3COOH 50% để thu đợc dung dịch CH3COOH 40%
Híng dÉn: m
200
m = 50 Vậy cần phải thêm 50 g nớc
Bài 23. Dung dịch A chứa CH3COOH 0,5 M Dung dÞch B chøa CH3COOH
1,2 M
a Cần phải trộn A với B theo tỷ lệ thể tích nh để thu đợc dung dịch CH3COOH 1M
b Tính VA, VB cần đem trộn để thu đợc 2,8 (l) dung dịch CH3COOH 0,8 M Hớng dẫn
a VA 0,5 0,2
VB 1,2 0,5 0,3.100
80
40
1 VA 0,2
= VB 0,5
2 =
5
C2H4 C2H5OH
0,375 100 75
C2H4
18 60
C2H4 CH3COOH
75 80 100 100
0,3 100 60
C2H4
0 40
20 40
m 10 =
(139)Vậy cần phải trộn dung dịch A B theo tØ lƯ : vỊ thĨ tÝch thu đ ợc dung dịch CH3COOH 1M
b VA 0,5 0,4
VB 1,2 0,3
Mặt khác VA + VB = 2,8 VA = 1,2 lÝt
VB = 1,6 lÝt
Bµi Để diều chế CH3COOH công nghiệp ngời ta thêng dïng ph¬ng
pháp oxi hố C4H10 Tính thể tích C4H10 O2 (đktc) cần để điều chế đợc 60 kg CH3COOH Biết hiệu suất phản ứng 80%
Híng dÉn
2C4H10 + 5O2 4CH3COOH + 2H2O 500mol 1200 1000mol
Vì H = 80% nên ;
n = = 625 mol V = 625 22,4 = 14000 lÝt
n = = 1500 mol V = 1500 22,4 = 33600 lÝt
Bài Cho a gam CH3COOH tác dụng với 160 gam dung dịch NaOH 20% Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc 53 gam chất rắn Tính a
Híng dÉn
n = = 0,8 mol
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O x x x
Nếu sau phản ứng NaOH d sau cạn thu đợc NaOH khan n = 0,8 - x (mol)
Khối lợng chất rắn thu đợc : m = 82.x + 40.(0,8 - x) = 53 m = 0,5
160 20 40 100
0,8 VA 0,4
= VB 0,3
4 =
3
500 x 100 80
C4H10
C4H10
1200 x 100 80
O2
O2
NaOH
(140) a = 0,5 60 = 30 gam
Bài 26 Đốt cháy hoàn toàn 4,5 gam hợp chất hữu A chøa C, H, O råi
cho sản phẩm vào bình đựng H2SO4 đặc Sau qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d Sau phản ứng thấy bình có 15 gam kết tủa khối lợng bình tăng thêm 2,7 gam
a Hãy xác định CTPT A Biết tỉ khối A so với H2 30 b Viết CTCT A, biết A làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ
Híng dÉn
a Chất A chứa C, H, O Khi đốt cháy A sinh CO2 H2O Khi qua bình đựng H2SO4 đặc nớc bị hấp thụ, khối lợng nớc 1,8 gam Bình hấp thụ CO2:
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Theo ph¶n øng n = n = 15
100=0,15 mol
VËy khèi lợng cacbon có 4,5 gam A là: 0,15 12 = 1,8g Khối lợng hiđro có 4,5 gam A là: 0,15 = 0,3g Khối lợng oxi có 4,5 gam A lµ: 4,5 - 1,8 - 0,3 = 2,4g Đặt công thức phân tử A CxHyOz
x : y : z = : : = 0,15 : 0,3 : 0,15 = : : Công thức đơn giản A (CH2O)n MA = 30 = 60 30n = 62; n =
CTPT cđa A lµ: C2H4O2
Vì A làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ A axit A có nhóm – COOH Vậy cơng thức cấu tạo A là: CH3COOH
Bài 27 Tính khối lợng dung dịch axit axetic thu đợc lên men lít rợu 400 Biết khối lợng riêng rợu etylic 0,8g/ml hiệu suất trình lên men là: 92%
Lêi gi¶i:
Trong lÝt rỵu etylic 400 cã 5
100 40=2 lit rợu nguyên chất Vậy khối
l-ợng rợu etylic có lít rợu 400 là: m = V D = 1000 0,8 = 1600g
1,8 12
0,3 1
2,4 16
(141)Vì hiệu suất đạt 92% nên khối lợng rợu lên men là:
1600 92
100 =1472g
Số mol rợu lên men là: 1472
46 =32 mol
Phản ứng lên men: C2H5OH + O2 ⃗men,giÊm CH3COOH + H2O 32 mol 32 mol
Vậy khối lợng CH3COOH tạo lµ: 60 32 = 1920 gam
Bài 28 Cho dung dịch axit axetic nồng độ a% tác dụng vừa đủ với dung dịch
NaOH nồng độ 20%, thu đợc dung dịch muối có nồng độ 10,25% Hãy tính a?
Híng dÉn.
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O x x x
x lµ sè mol cđa axit axetic tham gia phản ứng: áp dụng công thức C% = mct
mdd
.100
Ta cã:
Víi CH3COOH: = mdd = 100 Víi NaOH:
100 = 10% mdd NaOH =
Víi CH3COONa: 10,25% =
82x
mdd 100 mdd = 82x
10,25 100
mdd = m + m
82x
10,25 100 = 60x
a 100 +
40x 0,1
a = 15% a 100
60.x mdd
60.x a mNaOH
mdd NaOH
40.x 0,1
(142)Bài 29 Cho 180g axit axetic tác dụng với 138g rợu etylic (có xúc tác axit) Sau phản ứng hồn tồn có 44% lợng axit chuyển thành este Tính khối lợng chất thu đợc sau phản ứng
Hd
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 60 46 88
Ban đầu: 180 138 p: 79,2 60,2 116,16
Sau p: 100,8 77,28 116,16 (gam)
Bµi 30 Cho m gam hỗn hợp A gồm CH3COOH CH3COOC2H5 tác dụng
vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 1M Toàn lợng rợu etylic tạo cho tác dụng với Na thu đợc 2,24 lít khí H2 (đktc)
a HÃy viết phơng trình hoá học xảy
b Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp
Hd
Phơng trình hoá häc:
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
x x
CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH y y y y
Số mol NaOH phản ứng là: x + y = 300
1000 .1=0,3 mol (*)
Phơng trình phản øng cđa rỵu etylic víi Na: 2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 y y
2
Ta cã y
2 =
2,24
22,4=0,1 y = 0,2 mol
Thay y = 0,2 vào (*) x = 0,1 mol Vậy khối lợng axit axetic là: 60 0,1 = 6g Khối lợng etyl axetat là: 88 0,2 = 17,6g Khối lợng hỗn hợp là: + 17,6 = 23,6g Vậy % CH3COOH =
6
23,6 .100=25,42 %
(143)Bài 31 Hỗn hợp X gồm CH3COOH axit hữu có cơng thức CnH2n+1COOH Tỉ lệ số mol tơng ứng : Cho a gam hỗn hợp axit tác dụng vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 1M cạn thu đợc 27,4g hỗn hợp hai muối khan
a Xác định công thức phân tử axit CnH2n + 1COOH
b Tính thành phần phần trăm khối lợng axit hỗn hợp
Hd
Gọi số mol axit axetic hỗn hợp x
Sè mol cña axit CnH2n + 1COOH hỗn hợp 2x Phơng trình hoá học:
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O x mol x mol
CnH2n +1COOH + NaOH CnH2n + 1COONa + H2O 2x mol 2x mol
Theo bµi ta cã: nNaOH = 300
1000 .1=0,3 mol x + 2x = 0,3 ; x = 0,1
Khối lợng CH3COONa là: 0,1 82 = 8,2g
Khối lợng CnH2n + 1COONa là: 0,2 ( 14n + 68) = 2,8n + 13,6 Theo đề bài: 8,2 + 2,8n + 13,6 = 27,4 ; n = C2H5COOH Ta có khối lợng axit axetic 60 0,1 = 6g
Khối lợng C2H5COOH là: 74 0,2 = 14,8g % khèi lỵng cđa CH3COOH =
6
20,8 100 = 28,85%
% C2H5COOH = 71,15%
Bài 32 Đun nóng hỗn hợp gồm 3,68g rợu etylic g axit axetic điều kiện có H2SO4 đặc làm xúc tác Tính khối lợng chất thu đợc sau phản ứng biết hiệu suất phản ứng este húa l 60%
Hd Phơng trình hoá häc:
C2H5OH + CH3COOH ⃗H2SO4 CH3COOC2H5 + H2O Theo bµi n = 3,68
46 = 0,08 mol
n = 3
60=0,05 mol
C2H5OH
(144)Từ phơng trình ph¶n øng ta thÊy tØ lƯ
n : n = :
Trong theo n > n hiệu suất phản ứng tính theo axit axetic
H = 60% n = 60
100.0,05 = 0,03 mol
n = n = 0,03 mol Các chất thu đợc sau phản ứng:
m = 88 0,03 = 2,64 gam m = - 60 0,03 = 1,2 gam m = 3,68 - 0,03 46 = 2,3 gam
Bài Cho 180 g axit axetic tác dụng với 138 gam rợu etylic (có xúc tác axit) Sau phản ứng hồn tồn có 44% lợng axit chuyển thành este
Tính khối lợng chất thu đợc sau phản ứng HD Cách làm tơng tự
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
60 46 88
Ban đầu 180 138
P 180 =79,6 60,72 116,16 Sau p 100,8 77,28 116,16
Bài Oxi hóa 0,20 mol rợu etylic thành axít axetic Lấy hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với Na (d) thu đợc 3,92 lít H2 (đktc) Tính hiệu suất phản ng oxi húa ru
Hd
Các phơng trình ho¸ häc:
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O
a a
2CH3COOH + 2Na 2CH3COOONa + H2
a 0,5a
2H2O + 2Na 2NaOH + H2
a 0,5a
2C2H5OH(d) + 2Na 2CH3COONa + H2
0,2 – a 0,5(0,2 - a)
44 100
C2H5OH CH3COOH
3,92 22,4
C2H5OH CH3COOH
CH3COOH (ph¶n øng) CH3COOC2H5 CH3COOH
CH3COOC2H5
CH3COOH (d)
(145)Ta cã: n = = 0,175 mol 0,5a + 0,5a + 0,5(0,2 - a) = 0,175
Số mol rợu phản ứng: a = 0,15 mol Hiệu suất phản ứng là:
H = 100 = 75%
Bài 6: Đun nóng hỗn hợp gồm 8,05 g rợu etylic 5,4 g axit axetic có H2SO4 đặc xúc tác thu đợc 3,96 g etylaxetat Tính hiệu suất phản ứng este húa núi trờn
Hd
Phơng trình ho¸ häc:
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
n = = 0,175 mol n = = 0,09 mol Ta thÊy sè mol
n < n nên phản ứng đợc tính theo CH3COOH Số mol este thu đợc:
n = = 0,045 mol = n
HiƯu st cđa ph¶n øng: H = 100 = 50%
Bµi Cho 150 ml dung dịch CH3COOH tác dụng hết với 100 ml dung dÞch
NaOH 0,5M cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc 3,26 gam chất rắn khan Tính CM dung dịch CH3COOH ban đầu
HD
- Vì đề cha cho biết lợng NaOH phản ứng đủ hay d Nếu NaOH d sau cô cạn thu đợc hai chất CH3COONa NaOH rn, khan
- Phơng trình hoá học:
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O a a a
Gäi sè mol NaOH d lµ b mol 8,05
46 5,4
60 3,96
88
0,045 0,09 0,15 0,20
H2
H2SO4 đặc
C2H5OH
CH3COOH
CH3COOH C2H5OH
CH3COOH
(146)Ta có n = a + b = 0,1 0,5 = 0,05 mol - Chất rắn khan thu đợc gồm CH3COONa NaOH d
m = 82a + 40b = 3,26 gam
Gi¶i hƯ: a + b = 0,05 a = 0,03 82a + 40b = 3,26 b = 0,02
n = 0,03 mol
CM = = 0,2 M
Bài Cho 12 gam axít có công thức phân tử CnH2n+1COOH tác dụng hết với dung dịch Na2CO3 Lợng CO2 thu đợc cho dẫn qua bình đựng nớc vơi d thấy tạo 10 gam kt ta
a Viết phơng trình hoá học b Tìm công thức phân tử axít HD
a Phơng trình hoá học
2CnH2n + 1COOH + Na2CO3 2CnH2n + 1COONa + CO2 + H2O
a 0,5a
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3
0,5a 0,5a
b n = 0,5a = = 0,1 a = 0,2 M = = 60 14n + 46 = 60 n =
Vậy công thức phân tử axít lµ CH3COOH
Bài Cho m gam hỗn hợp gồm axít no, đơn chức, nguyên tử cacbon phân tử, tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dịch NaOH 0,2M Đem cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc 0,75 gam muối khan
a Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo axít b Tính m
Hd
a Dạng tập tìm cơng thức phân tử chất dãy đồng đẳng đợc sử dụng phơng pháp "giá trị trung bình" đợc giới thiệu " Rèn kĩ giải tập hố học 9"- tác giả
Gäi c«ng thøc phân tử chung axít CnH2n + COOH víi n1 < n < n2
CaCO3 10010
CnH2n + 1COOH 0,212
0,03 0,15
NaOH
(147)CnH2n + COOH + NaOH CnH2n + 1COONa + H2O 0,01 0,05 0,2 = 0,01 0,01
M = = 75
Ta cã: 14n + 68 = 75 n = 0,5 VËy n1 = 0; n2 = axÝt lµ : HCOOH vµ CH3COOH
b m = 0,01 (14n + 46) = 0,53 gam
Bài Viết phơng trình hố học có ghi điều kiện để thực chuyến hóa sơ đồ:
CaCO3 ⃗(1) CaO ⃗+C ,20000C(2) CaC2 ⃗+H2O,(3) C2H2
⃗H
2,Pd, t C
2H4 ⃗(5) C2H5OH ⃗(6) CH3COOH ⃗(7) CH3COONa
Hd.
1 CaCO3 CaO + CO2
2 CaO + C CaC2 + CO CaC2 + H2O C2H2 + Ca(OH)2 C2H2 + H2 C2H4
5 C2H4 + H2O C2H5OH
6 C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
Bµi Chất béo ? Viết phơng trình hoá học thuỷ phân môi trờng axít chất béo có công thøc ph©n tư:
C17H35COO - CH2 | C17H33COO - CH
| C15H31COO - CH2
Hd
- Chất béo hỗn hợp nhiều este glixerol với axít béo - Phơng trình phản ứng:
C17H35COO - CH2 C17H35COONa CH2 - OH | |
C17H33COO - CH + 3NaOH C17H33COONa + CH - OH
| |
C15H31COO - CH2 C15H31COONa CH2 - OH
CnH2n + 1COONa 0,750,01
t0 t0 cao
(148)
Bài Để thuỷ phân hoàn toàn 128,7 kg chất béo cần vừa đủ 18 kg NaOH thu đợc 5,52 kg glixerol
a Tính khối lợng muối axít béo thu đợc
b Lấy tồn lợng muối để sản xuất xà phịng Tính khối lợng xà phịng 72% thu đợc
HD
a Theo định luật bảo toàn khối lợng:
m chất béo + mNaOH = m glixerol + mmuối m muối = 128,7 + 18 - 5,52 = 141,18 kg b Khối lợng xà phòng thu đợc:
m = = 196 kg
Bài 12: Khi thực phản ứng xà phòng hóa mol chÊt bÐo A b»ng dung
dịch NaOH, ngời ta thu đợc 1mol glixerol hỗn hợp gồm 2mol C17H35COONa mol C15H31COONa Hãy xác định công thức cấu tạo có loại chất béo
Hd
Khi xà phịng hóa mol chất béo thu đợc mol C17H35COONa mol C17H31COONa chất béo đợc tạo thành từ glixerol axit C17H35COOH; C17H31COOH với tỉ lệ mol :
- Công thức phân tử chÊt bÐo lµ:
C17H35COO - CH2 C17H35COO - CH2
| | C17H35COO - CH hc C17H31COO - CH
| |
C17H31COO - CH2 C17H35COO - CH2
- Ph¬ng trình hoá học:
C17H35COO - CH2 CH2 - OH
| |
C17H35COO - CH + 3NaOH 2C17H35COONa+ C17H31COONa+ CH - OH
| |
C17H31COO - CH2 CH2 - OH
Bài Cho lít dung dịch glucozơ lên men rợu làm 17,92 lít khí cacbonic (đktc) Tính nồng độ mol dung dịch glucozơ biết hiệu suất trình lên men đạt 40%
Hd
(149)Theo bµi nCO2 = 17,92
22,4 = 0,8 mol
Phơng trình hoá học lên men
C6H12O6 C2H5OH + 2CO2
0,4 0,8
VËy sè mol glucoz¬ cã lÝt dung dÞch 0,4 100
40 = mol
Nồng độ dung dịch glucozơ CM = n
V = 1
2 = 0,5 (mol/l)
Bài Poli (vinyl clorua) viết tắt PVC đợc điều chế từ vinyl clorua CH = CH2 |
Cl a Viết phơng trình hoá học xảy
b Tính khối lợng poli (vinyl clorua) thu đợc từ vinyl clorua biết hiệu suất phản ứng 85%
c Để thu đợc PVC cần vinyl clorua, giả thiết hiệu suất phản ứng 75%
Hd
a Phơng trình hoá học :
n CH2 = CH (- CH2 - CH -)n
| |
Cl Cl
b Ta nhận thấy khối lợng chất trớc sau phản ứng trùng hợp không thay đổi Vì khối lợng PVC thu đợc từ vinylclorua với hiệu suất 85%:
m = = 0,85 (tấn) c Khối lợng vinylclorua cần:
m = = 1,28 tÊn
Bài 7: Cho 10,6 gam Na2CO3 tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch CH3COOH 0,5M Phản ứng xảy hoàn toàn Lợng khí đợc dẫn vào bình đựng dung dịch chứa 0,075 mol Ca(OH)2
a Tính thể tích dung dịch CH3COOH dùng
b Xác định khối lợng kết tủa sinh bình đựng Ca(OH)2 100
78
t0, p, xt
(150)Hd
a.2CH3COOH + Na2CO3 2CH3COOONa + CO2 + H2O n = = 0,1 mol
n = 0,2 mol
Vậy thể tích dung dịch CH3COOH dùng V = = 0,4 lít = 400 ml b Phơng trình hố học:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,05mol 0,05mol 0,05mol
Ca(OH)2 d tạo thành muối trung tÝnh
VËy khèi lỵng kÕt tđa sinh lµ m = 0,05 100 =5 (gam)
Bài 8: Cho 9,7 g hỗn hợp X gồm axit axetic axit A có công thức CmH2m+1COOH tác dụng với dung dịch NaOH 1M vừa hết 150ml
a Xác định CTPT A Biết tỉ lệ số mol axit axetic A hỗn hợp 2:
b Tính thành phần % khối lợng chất A c Viết CTCT A
híng dÉn
a Gäi n = 2x mol n = x mol
Ph¬ng trình hoá học xảy :
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O 2x 2x
CmH2m+1COOH + NaOH CmH2m+1COONa + H2O x x
n = 2x + x = 3x = 0,15 = 0,15 mol x = 0,05 mol
Ta cã m = 60 0,05 + (14m + 46) 0,05 = 9,7 m =
VËy CTPT cđa A lµ C2H5COOH b m = 60 0.05 = g %m = 100 = 61,86%
0,2 0,5
CH3COOH
CH3COOH 6
9,7
10,6 Na2CO3
106
CH3COOH
CH3COOH CmH2m+1COOH
NaO
(151) %m = 100 - 61,86 = 38,14% c CTCT cđa A lµ CH3 - CH2 - OH
Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 12 ml rợu etylic cha rõ độ rợu Cho toàn sản
phẩm vào nớc vôi d, ngời ta thu đợc 40g kết tủa Xác định độ rợu, biết khối lợng riêng C2H5OH 0,8 g/ml
§S: 960.
H
íng dÉn :
n = = 0,4 mol Phơng trình ph¶n øng x¶y :
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,4 0,4
C2H5OH + O2 CO2 + H2O 0,2 0,4
m = 0,2 46 = 9,2 g
V = = 11,5 ml
Vậy độ rợu C2H5OH x 100 960
Bài 10: Tại nhà máy sản xuất cồn etylic từ gỗ, ngời ta sản xuất đợc 6000 lit cồn etylic 96 0 Biết tỷ khối cồn etylic 0,8g/ml a Tính thể tích khí CO2 (ở đktc)
b Lợng CO2 tạo gam Na2CO3 cho qua dung dịch NaOH d
h íng dÉn
a Ta cã n = = n Phơng trình hoá học điều chÕ :
(C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6
C6H12O6 C2H5OH + CO2 9,2
0,8
11,5 12
C2H5COOH
40 100
CaCO3
C2H5OH
C2H5OH
C2H5OH
6.106 x 96
CO2
100 x 46 x 0,8
(152)VËy thÓ tÝch khÝ CO2 thoát là:
V= 22,4 3506087 (lít)
b Phơng trình hoá học :
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O m = 106 16591304 (gam)
Bài 11: Có 3.9 g hỗn hợp rợu CH3OH C2H5OH Đem đốt cháy hỗn hợp cho sản phảm qua nớc vôi d thấy tạo thành 15 g kết tủa Tính số gam rợu hỗn hợp ban đầu
h íng dÉn
n = = 0,15 mol Ph¬ng trình hoá học :
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,15 0,15
CH3OH + 1,5 O2 CO2 + H2O x x
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O y 2y
n = x + 2y = 0,15
m = 32x + 46y = 3,9 x = y = 0,05 mol VËy m = 32 0,05 = 1,6 g
m = 3,9 - 1,6 = 2,3 g
Bài 12: Để trung hoà 0,74 g axít dạng RCOOH cần dùng 50 ml dung
dịch NaOH 0,2 M
a Xác định công thức phân tử, cơng thức cấu tạo axít
b Lấy 0,74 g axít tác dụng với rợu etylic Tính lợng este thu đợc, biết hiệu suất phản ứng đạt 70%
106 x 96 100 x 46 x 0,8
106 x 96 100 x 46 x 0,8
Na2CO3
15 100
CaCO3
CO2
CH3OH
(153)H íng dÉn
a Ta cã n = 0,2 0,05 = 0,01 mol Phơng trình hoá häc:
RCOOH + NaOH RCOONa + H2O 0,01
M = = 74 = R + 46 R = 29 : C2H5 -VËy CTPT : C2H5COOH
CTCT : CH3 - CH2 - COOH b Phơng trình hoá học xảy : C2H5COOH + C2H5OH
H2SO4
C2H5COOC2H5 + H2O 0,01mol 0,01mol
m = 0,01 102 = 1,02 g
V× H = 70% m = = 0,714 g
Bài Cho 45 gam glucozơ tham gia phản ứng tráng gơng Hỏi có gam bạc kết tủa, hiệu suất phản ứng 70% Nếu lên men lợng glucozo nh thu đợc gam rợu etanol lít khí CO2 đktc, hiệu suất phn ng l 80%
Hớng dẫn
Phơng trình ho¸ häc:
HO-CH2-(CHOH)4-CHO+ Ag2O HO-CH2-(CHOH)4-COOH + 2Ag 180 x 108 45 m m
Khối lợng kết tủa m = x x 108 = 54 g V× H = 70% m = 54 x = 37,8 gam
Phản ứng lên men rỵu:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
= 0,25 0,5 0,5 70 100 45 180 180 thùc tÕ
men 45
180 180
NaOH
RCOOH 0,74
0,01
este 1,02.70
100
NH3
Ag
(154)Khối lợng rợu thu đợc : m = 0,5 46 = 18,4 gam Thể tích CO2 thu đợc :
V = 0,5 22,4 = 8,96 lÝt
Bài 15: Tinh bột đợc tạo xanh theo phơng trình hoá học sau: 6nCO2 + 5nH2O (-C6H10O5-)n + 6nO2
tinh bét
Để tạo thành 8,1 tinh bột, xanh hấp thụ khí CO2 giải phóng oxi Từ số liệu em có suy nghĩ tác dụng xanh với môi trờng
Hd
Theo phơng trình hoá học :
6nCO2 + 5nH2O (-C6H10O5-)n + 6nO2 44.6.n 162.n 32.6.n m1 8,1 m2 - Khèi lỵng CO2 mà xanh hấp thụ:
m1 = = 13,2 - Khối lợng O2 mà xanh gi¶i phãng:
m2 = = 9,6 tÊn
- Lợng CO2 xanh hấp thụ lợng khí O2 giải phóng q trình quang hợp lớn, có tác dụng cung cấp lợng lớn O2 cho sống, đồng thời hút CO2 làm lành không khí, giảm thiểu nhiễm mơi trờng
8,1.44.6.n 162.n
80 100 80 100
8,1.32.6.n 162.n
¸nh s¸ng
¸nh s¸ng
C2H5OH
http://violet.vn/lambanmai8283