- CO là oxit trung tính không có khả năng tạo muối → không tác dụng với dung dịch bazơ v{ dung dịch axit ở nhiệt độ thường.. - CO là chất khử mạnh..[r]
(1)TÀI LIỆU ÔN TẬP THEO CHƯƠNG HỌC – HÓA 11 CHƯƠNG 3: CACBON – SILIC
A CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON I Cacbon
1 Tính chất vật lí
- C có nhiều dạng thù hình: kim cương, than chì v{ C vơ định hình, fuleren:
- Kim cương l{ chất tinh thể suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt Kim cương có cấu trúc tinh thể nguyên tử cứng tất chất
- Than chì tinh thể m{u x|m đen, có |nh kim, dẫn điện tốt kim loại Tinh thể than chì có cấu trúc lớp
Kim cương than chì 2 Tính chất hố học
- C tồn với nhiều mức oxi hóa kh|c thường gặp là: -4; 0; +2; +4 - C có tính khử v{ tính oxi ho| tính khử chủ yếu
a C chất khử
- Tác dụng với phi kim: C + O2 → CO2
C + CO2 → 2CO (4000C)
- Tác dụng với oxit kim loại:
+ C khử oxit kim loại đứng sau Al dãy hoạt động hóa học kim loại: CuO + C → Cu + CO (t0)
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO (t0)
+ Với CaO Al2O3:
CaO + 3C → CaC2 + CO (trong lò điện)
2Al2O3 + 9C → Al4C3 + 6CO (20000C)
- Tác dụng với chất oxi hóa mạnh thường gặp H2SO4 đặc, HNO3, KNO3, KClO3, K2Cr2O7
phản ứng này, C bị oxi hóa đến mức +4 (CO2)
C + 2H2SO4 đặc → CO2 + 2SO2 + 2H2O (t0)
C + 4HNO3 đặc → CO2 + 4NO2 + 2H2O (t0)
C + 4KNO3 → 2K2O + CO2 + 4NO2 (t0)
(2)C + H2O → CO + H2 (10000C)
C + 2H2O → CO2 + 2H2 b C chất oxi hóa
- Tác dụng với H2:
C + 2H2 → CH4 (5000C; Ni)
- Tác dụng với kim loại → muối cacbua: 4Al + 3C → Al4C3 (t0)
3 Ứng dụng
- Kim cương dùng l{m đồ trang sức Trong kĩ thuật, kim cương dùng l{m mũi khoan, dao cắt thuỷ tinh, bột mài
- Than chì dùng l{m điện cực; làm nồi, chén để nấu chảy hợp kim chịu nhiệt; chế tạo chất bơi trơn; l{m bút chì đen
- Than cốc dùng làm chất khử luyện kim để luyện kim loại từ quặng - Than gỗ dùng để chế thuốc nổ đen, thuốc pháo, chất hấp phụ
- Than muội dùng làm chất độn lưu ho| cao su, để sản xuất mực in, xi đ|nh gi{y
Than chì
(3)4 Trọng thái tự nhiên
- Kim cương v{ than chì l{ cacbon dạng tự gần tinh khiết
- Cacbon cịn có khống vật canxit (đ| vôi, đ| hoa, đ| phấn chứa CaCO3), magiezit
(MgCO3), đolomit (CaCO3.MgCO3) Dầu mỏ, khí thiên nhiên hỗn hợp chất khác chứa
cacbon Cơ thể động thực vật chứa nhiều hợp chất cacbon
II Cacbon monooxit - CO
1 Cấu tạo phân tử tính chất vật lí
- Cấu tạo CO l{ C≡O (trong có liên kết thuộc kiểu cho - nhận)
- CO chất khí, khơng màu, khơng mùi, khơng vị, tan nước bền với nhiệt - CO l{ khí độc kết hợp với hemoglobin máu tạo thành hợp chất bền làm cho hemoglobin tác dụng vận chuyển khí O2
2 Tính chất hóa học
- Phân tử CO có liên kết ba bền vững nên nhiệt độ thường C trơ, hoạt động điều kiện nhiệt độ cao
- CO oxit trung tính khơng có khả tạo muối → không tác dụng với dung dịch bazơ v{ dung dịch axit nhiệt độ thường
- CO chất khử mạnh
+ Tác dụng với phi kim: 2CO + O2 → 2CO2 (7000C)
CO + Cl2 → COCl2 (photgen)
+ CO khử oxit kim loại đứng sau Al dãy hoạt động hóa học kim loại (phản ứng xảy nhiệt độ cao)
3CO + Fe2O3 → 3CO2 + 2Fe
CO + CuO → CO2 + Cu 3 Điều chế
- Trong công nghiệp: C + H2O ↔ CO + H2 (10500C)
CO2 + C → 2CO (t0)
- Trong phịng thí nghiệm: HCOOH → CO + H2O (H2SO4 đặc, t0) 4 Nhận biết
(4)III Cacbon đioxit - CO2
1 Cấu tạo phân tử tính chất vật lí - Cấu tạo CO2 O=C=O
- Là khí khơng màu, vị chua Tan nước CO2 bị làm lạnh đột ngột thành phần
của nước đ| khơ Nước đ| khơ khơng nóng chảy m{ thăng hoa nên dùng để l{m môi trường lạnh khô, tiện lợi để bảo quản thực phẩm
2 Tính chất hóa học a CO2 oxit axit
- CO2 tan nước tạo thành axit cacbonic (là điaxit yếu):
CO2 + H2O ↔ H2CO3
- CO2 tác dụng với oxit bazơ → muối:
CaO + CO2 → CaCO3 (t0)
- CO2 tác dụng với dung dịch bazơ → muối + (H2O)
NaOH + CO2 → NaHCO3
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Phản ứng CO2 với dung dịch kiềm tạo thành muối tuỳ thuộc vào tỉ lệ số mol chất
tham gia phản ứng
b CO2 bền, nhiệt độ cao bị nhiệt phân phần tác dụng với chất khử mạnh 2CO2 ↔ 2CO + O2 (t0)
CO2 + 2Mg → 2MgO + C
CO2 + C → 2CO
c CO2 dùng để sản xuất ure
CO2 + 2NH3 → NH4O - CO - NH2 (amoni cacbamat)
NH4O - CO - NH2 → H2O + (NH2)2CO (1800C; 200at) 3 Điều chế
- Q trình hơ hấp người v{ động vật: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
- Qu| trình lên men bia rượu: C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH
- Qu| trình đốt cháy nhiên liệu: CxHy + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O
- Trong công nghiệp:
C + O2 → CO2 (đốt cháy hoàn toàn than cốc khơng khí)
(5)- Trong phịng thí nghiệm: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O 3 Nhận biết
Tạo kết tủa trắng với dung dịch nước vôi dư CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
IV Muối cacbonat
Là muối axit cacbonic (gồm muối CO32- HCO3-) 1 Tính tan
Các muối cacbonat trung hoà kim loại kiềm (trừ Li2CO3), amoniac muối hidrocacbonat
dễ tan nước (trừ NaHCO3 tan) Các muối cacbonat trung hồ kim loại khác khơng
tan tan nước 2 Tính chất hóa học
- Sự thủy phân: Muối cacbonat kim loại kiềm bị thủy phân mạnh tạo môi trường kiềm: Na2CO3 → 2Na+ + CO
32-CO32- + H2O ↔ HCO3- + OH
-→ số phản ứng trao đổi Na2CO3 đóng vai trị bazơ:
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2 Chú ý: Muối (NH4)2CO3 có mơi trường trung tính
- Sự nhiệt phân:
+ Muối cacbonat tan không bị nhiệt phân (trừ muối amoni), muối cacbonat không tan bị nhiệt phân:
MgCO3 → MgO + CO2 (t0)
+ Tất muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân: 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
- Tính chất hóa học chung muối:
+ Tác dụng với axit → muối + CO2 + H2O
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
Chú ý: Nếu cho H+ vào muối tan CO32- → HCO3- → H2O + CO2
Nếu cho H+ vào muối khơng tan CO32- → CO2 + H2O
+ Tác dụng với dung dịch bazơ → muối + bazơ NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
+ Tác dụng với muối → muối Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NaCl
(6)3 Nhận biết
Cho tác dụng với axit → CO2
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O B SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC I Silic
1 Tính chất vật lí
- Silic có dạng thù hình silic vơ định hình silic tinh thể
- Silic vơ định hình: chất bột m{u n}u, khơng tan nước tan kim loại nóng chảy - Silic tinh thể: có màu xám, có ánh kim, có cấu trúc giống kim cương nên có tính b|n dẫn
2 Tính chất hóa học
- Các mức oxi hóa có Si: -4; 0; +2; +4 (số oxi hóa +2 đặc trưng) nên Si có tính khử tính oxi hố
- Silic vơ định hình có khả phản ứng cao silic tinh thể
a Tính khử
- Tác dụng với phi kim:
Si + 2F2 → SiF4 (phản ứng xảy nhiệt độ thường)
Si + 2O2 → SiO2 (400 - 6000C)
- Tác dụng với hợp chất:
+ Si tan dễ dàng dung dịch kiềm → H2
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
+ Si tác dụng với axit 4HNO3 + 18HF + 3Si → 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O
- Trong hồ quang điện, Silic tác dụng với H2 tạo thành hỗn hợp silan:
Si + H2 → SiH4 + Si2H6 + Si3H6 + b Tính oxi hóa
(7)3 Điều chế
SiO2 + C Than cốc → 2CO + Si (18000C)
SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si (có thể thay Mg Al)
SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2
SiH4 → Si + 2H2 (t0)
SiI4 → Si + 2I2 (t0) II Silic đioxit (SiO2)
1 Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên
- Là chất dạng tinh thể nguyên tử, không tan nước - Trong tự nhiên chủ yếu tồn dạng khoáng vật thạch anh
2 Tính chất hố học
- SiO2 có tính chất oxit axit, tan chậm dung dịch kiềm tan dễ kiềm nóng chảy
cacbonat kim loại kiềm nóng chảy → silicat: SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O
SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2
- SiO2 tan dễ axit HF:
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
Phản ứng n{y dùng để khắc chữ thủy tinh → khơng dùng bình thủy tinh để đựng axit HF
III Axit silicic muối silicat 1 Axit H2SiO3
- Dạng keo, không tan nước, đun nóng dễ bị nước: H2SiO3 → H2O + SiO2 (t0)
- Khi sấy khô, H2SiO3 phần nước tạo thành vật liệu xốp l{ silicagen dùng làm chất hút
ẩm hấp phụ nhiều chất
- H2SiO3 tác dụng với dung dịch kiềm mạnh
H2SiO3 + 2NaOH → Na2SiO3 + 2H2O
- Là axit yếu, yếu axit cacbonic nên điều chế cách dùng axit mạnh đẩy khỏi muối thủy phân số hợp chất Si
Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3
(8)SiCl4 + 3H2O → H2SiO3 + 4HCl 2 Muối silicat
- Là muối axit silicic thường khơng màu, khó tan (trừ muối kim loại kiềm tan được)
- Dung dịch đậm đặc Na2SiO3 gọi thủy tinh lỏng dùng để chế tạo keo dán thủy tinh
và sứ, bảo quản vải gỗ khỏi bị cháy Trong dung dịch, silicat kim loại kiềm bị thủy phân mạnh tạo môi trường bazơ:
Na2SiO3 + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2SiO3 IV Công nghiệp silicat
1 Thủy tinh
- Là hỗn hợp natri silicat, canxi silicat silic đioxit có th{nh phần gần viết dạng oxit Na2O.CaO.6SiO2
- Sản xuất thủy tinh cách nấu chảy hỗn hợp cát trắng, đ| vôi v{ sôđa 14000C:
6SiO2 + CaCO3 + Na2CO3 → Na2O.CaO.6SiO2 + 2CO2
- Thủy tinh chất vô định hình khơng có nhiệt độ nóng chảy x|c định Khi đun nóng mềm chảy
- Một số loại thủy tinh:
+ Thủy tinh thông thường (như trên) + Thủy tinh Kali: Thay Na2CO3 K2CO3
+ Thủy tinh phalê: chứa nhiều chì oxit
+ Thủy tinh thạch anh: sản xuất cách nấu chảy SiO2 tinh khiết
+ Thêm oxit kim loại vào tạo loại thủy tinh có màu sắc khác 2 Đồ gốm
- Chủ yếu tạo thành từ đất sét cao lanh - Các loại đồ gốm:
+ Gạch ngói: thuộc loại gốm xây dựng sản xuất c|ch đem đất sét cát nhào với nước thành khối dẻo, tạo hình sấy khơ, nung 900 - 10000C Gạch v{ ngói thường có màu
đỏ màu oxit sắt có đất sét
+ Gạch chịu lửa: gồm loại gạch đinat v{ gạch samôt Gạch đinat gồm 93 - 96% SiO2; -
7%CaO v{ đất sét nung khoảng 1300 - 14000C Gạch samôt gồm bột samôt trộn với đất sét
nước đem đóng khn v{ sấy khơ, vật liệu nung 1300 - 14000C
+ S{nh: l{ đất sét sau nung nhiệt độ 1200 - 13000C
+ Sứ: sản xuất từ cao lanh, fenspat, thạch anh số oxit kim loại Đồ sứ nung lần, lần đầu 10000C, sau tr|ng men v{ trang trí nung lần thứ nhiệt độ khoảng 1400 -
(9)Đồ gốm
Đồ sành
Sản phẩm công nghệ silicat
+ Men: có thành phần gần giống sứ dễ nóng chảy 3 Xi măng
- Thành phần hóa học xi măng pooclăng l{ canxi silicat v{ canxi aluminat: Ca3SiO5
(3CaO.SiO2), Ca2SiO4 (hoặc 2CaO.SiO2), Ca3(AlO3)2 (hoặc 3CaO.Al2O3)
- Cách sản xuất: Nghiền nhỏ đ| vơi trộn với đất sét có nhiều SiO2 quặng sắt phương
pháp khơ phương ph|p ướt nung hỗn hợp lò quay lò đứng 1400 -
16000C → hỗn hợp m{u x|m l{ clanhke Để nguội, nghiền clanke với chất phụ gia thành bột
mịn → xi măng
- Qu| trình đơng cứng xi măng: chủ yếu kết hợp hợp chất có xi măng với nước tạo thành tinh thể hiđrat đan xen tạo thành khối cứng bền:
3CaO.SiO2 + 5H2O → Ca2SiO4.4H2O + Ca(OH)2
2CaO.SiO2 + 4H2O → Ca2SiO4.4H2O
(10)BÀI TẬP VẬN DỤNG CACBON – SILIC Dạng 1: Phương trình phản ứng - giải thích
Bài Viết phương trình theo chuyển hóa sau:
a CO2 C CO CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2
b CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 C CO CO2
Bài Viết phương trình phản ứng xẩy cho C tác dụng với: Ca, Al, Al2O3, CaO
Bài Viết phương trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn dung dịch NaHCO3 với dung dịch H2SO4 loãng, KOH, Ba(OH)2 dư
Bài 4: Viết phản ứng hóa học xảy cho CO2 đi qua dung dịch NaOH
Bài Trình bày tượng xảy sục khí CO2 qua ndung dịch Ca(OH)2 Giải thích Bài Hoàn thành phản ứng sau:
a Silic đioxit natri silicat axit silisic silic đioxit silic b Cát thạch anh Na2SiO3 H2SiO3 SiO2
c Si Mg2Si SiH4 SiO2 Si
Bài Từ silic đioxit chất cần thiết viết phương trình hố học để điều chế axit silixic
Bài Viết phương trình hóa học cuả phản ứng mơ tả thủy tinh bị axit HF ăn mòn Biết thành phần
chủ yếu thủy tinh Na2SiO3( Na2O.SiO2) CaSiO3(CaO.SiO2)
Bài Cho axit sau H2CO3(1), H2SiO3 HCl, xếp axit theo chiều tăng dần tính axit đó, viết
PTPƯ chứng minh Dạng 2: Nhận biết
Bài 1: Bằng phưong pháp hóa học phân biệt:
a Các khí SO2, CO2, NH3 N2
b Các khí CO2, SO2, N2, O2 H2
c Các khí CO, CO2, SO2 SO3 (khí)
d Các khí Cl2, NH3, CO, CO2
Bài 2: Nhận biết lọ nhãn chứa chất sau:
a Chất rắn BaSO4, BaCO3, NaCl, Na2CO3 (Chỉ dùng thêm HCl loãng)
b Chất rắn NaCl, Na2SO4, BaCO3,Na2CO3 (chỉ dùng thêm CO2 nước)
c Các dung dịch NaOH, NH4Cl, Na2SO4, , Na2CO3
d Bốn chất lỏng: H2O, HCl, Na2CO3, NaCl (khơng dùng thêm hóa chất khác) Bài a Phân biệt muối Na2CO3 Na2SO3?
b Phân biệt SiO2, Al2O3 Fe2O3
Bài Có hỗn hợp khí gồm cacbon monooxit, hiđro clorua lưu huỳnh đioxit Bằng phương pháp
hóa học chứng minh có mặt khí hỗn hợp Dạng 4: Bài tập muối cacbonat
(11)Bài 1: Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu
được 39,4 gam kết tủa Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu m gam muối clorua Tính m Hướng dẫn: n BaCl2 = nBaCO3 = 0,2 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mhh +mBaCl2 = mkết tủa + m
m = 24,4 + 0,2.208 -39,4 = 26,6 gam
Bài 2: Hòa tan 14 gam hỗn hợp muối MCO3 N2CO3 dung dịch HCl dư, thu dung dịch A
và 0,672 lít khí (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu m gam muối khan Tính m Hướng dẫn: Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ mol CO2 sinh khối lượng muối clorua tăng lên so với muối cacbonat 11 gam
Theo đề nCO2 = 0,672/22,4 = 0,03 mol
Vậy khối lượng muối clorua: m = mcacbonat + 0,03.11 = 14,33 gam
Bài 3: Khi nung 30 gam hỗn hợp CaCO3 MgCO3 khối lượng chất rắn thu sau phản ứng
bằng nửa khối lượng ban đầu Tính thành phần % theo khối lượng chất ban đầu Hướng dẫn: Gọi x số mol CaCO3; y số mol MgCO3
PTPƯ: CaCO3 > CaO + CO2
x x x
MgCO3 > MgO + CO2
y y y
Theo đề ta có phương trình: 56x + 40y = (100x + 84y)/2 Hay x/y = 1/3
Vậy % CaCO3 = 100%
84 100
100
y x
x
= 100 252 100% 100
x x
x
= 28,41%
%Mg = 71,5
Bài 4: Đem nhiệt phân hồn tịan 15 gam muối cacbonat kim loại hóa trị II Dẫn hết khí sinh
vào 200 gam dung dịch NaOH 4% (vừa đủ) thu dung dịch có nồng độ chất tan 6,63% Xác định công thức muối đem nhiệt phân
Đáp án: CaCO3
Bài Khi nung lượng hiđrocacbonat kim loại hóa trị để nguội, thu 17,92 lít(đktc) khí
và 31,8g bã rắn Xác định tên khối lượng muối hiđrocacbonat Đáp
Bài Khi nhiệt phân 0,5kg đá vôi chứa 92% CaCO3 thu ml khí CO2(đktc) cần dùng tối
thiểu lm dung dịch NaOH 20%(d=1,22g/ml) để hấp thụ hết lượng khí CO2
Bài Có hỗn hợp muối NH4HCO3, NaHCO3 Ca(HCO3)2 Khi nung 48,8 gam hỗn hợp đến khối
lượng khơng đổi thu 16,2 bã rắn Chế hóa bã rắn với dung dịch axít HCl thu 2,24 lít(đktc) khí Xác định thành phần phần trăm hỗn hợp muối
Bài Cho 3,8 gam hỗn hợp Na2CO3 NaHCO3 tác dụng với dd HCl sinh 896 ml khí Hỏi dùng
(12)Dạng 5: Bài tập tính khử CO; C
Lưu ý: CO khử oxit kim loại đứng sau Al dãy hoạt động hóa hcọ Phương pháp: bảo tịan electron, bảo tồn ngun tố, bảo tịan khối lượng để giải nhanh
Bài Dẫn khí CO dư qua ống đựng bột oxit sắt (FexOy) nhiệt độ cao Sau phản ứng kết
thúcthu 0,84 gam sắt dẫn khí sinh vào nước vơi dư thu gam kết tủa Xác định công thức phân tử FexOy
Hướng dẫn: nCaCO3 = 2/100 = 0,02 mol; nFe = 0,84/56 = 0,015 mol
Phản ứng : FexOy + yCO > xFe + yCO2
0,02x/y 0,02 CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O
0,02 0,02
Ta có nFe = 0,02x/y = 0,015 ==> 0,015/0,02 = ¾ Vậy CTPT oxit Fe2O3
Bài Khử 16 gam hỗn hợp oxit kim loại : FeO, Fe2O3, Fe3O4, CuO PbO khí CO nhiệt độ
cao, khối lượng chất rắn thu 11,2 gam Tính thể tích khí CO tham gia phản ứng (đktc) Hướng dẫn: áp dung ĐLBT khối lượng
nCO2 = nCO = x mol
moxit + mCO = mchất rắn +mCO2
28x – 44x = 11,2 – 16==> x = 0,3 Vậy VCO = 0,3.22,4 = 6,72 lit
Bài Dẫn khí CO qua ống sứ chứa 15,2 gam hỗn hợp CuO, FeO nung nóng thu 13,6 gam chất rắn
(A) hỗn hợp khí(B) Sục hết khí B vào dung dich nước vôi dư thu a gam kết tủa C Xác định A, B, C
Tính a
Đáp án: a = 10 gam
Bài Đốt cháy hồn tồn 68g hỗn hợp khí H2 CO cần dùng 89,6 lítkhí O2(đktc) Xác định phần trăm
về thể tích khối lượng hỗn hợp khí
Bài Khi đốt cháy hêt 3,6g C bình kín chứa 4,48 lít khí O2(đktc) sinh hỗn hợp gồm hai khí
Xác định thành phần phần trăm hỗn hợp khí
Bài Cho 5,6 lít (đktc) khí CO2 qua than đốt nóng đỏ cho sản phẩm thu qua ống đốt nóng đựng 72g oxit kim loại hóa trị Hỏi muốn hào tan sản phẩm rắn thu ống sau phản ứng cần dùng ml dung dịch HNO3 32%( d= 1,2), biết oxit kim loại chứa
20% khí oxi?
Bài Cho khí thu khử 16g Fe2O3 CO qua 99,12 ml dung dịch KOH 15%( d= 1,13)
Tính lượng khí CO khử sắt lượng muối tạo thành dung dịch
(13)Dạng 3: Bài tập phản ứng CO2 với dung dịch kiềm
Bài 1: Sục khí CO2 vào V ml dung dịch Ba(OH)2 1M Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo số mol
CO2 phản ứng sau:
Hướng dẫn:
+) TH1 : nOH ≥ 2.nCO2 => OH- dư
=>
2
3 CO
CO
n n
+) TH2 : nCO2 < nOH < 2.nCO2 => Sinh muối CO32- HCO3
-=>
2
3 CO
CO OH
n n n
+) TH3 : nCO2 > nOH => CO2 dư => sinh muối HCO3-
=>
3 NaOH
HCO
n n
Lời giải:
Tại nCO2 = 0,1 mol OH- cịn dư => nBaCO3 = nCO2 = 0,1 mol
Tại nCO2 = 0,3 mol kết tủa bị tan phần
=> nBaCO3 = nOH – nCO2 => nOH = 0,4 mol => V = 0,2 lit = 200 ml Bài 2:
Hấp thụ ho{n to{n V lít CO2 (đktc) v{o 200 ml dung dịch gồm NaOH 2M v{ Na2CO3 1,5M thu
dung dịch X Cho to{n X t|c dụng hết với dung dịch CaCl2 dư thu 45 gam kết tủa Gi| trị
V l{: Hướng dẫn: n NaOH = 0,4 mol
n Na2CO3 = 0,3 mol
n ↓ = 0,45 => n CO32- = 0,45 mol
2OH - + CO2 → CO32- + H2O
0,4 0,2 0,2 CO32- + CO2 + H2O → HCO
(0,2 + 0,3 - 0,45) 0,05 => ∑ n CO2 = 0,25 => V = 5,6 lít Bài 3:
Hấp thụ ho{n to{n 3,36 lít khí CO2 (đktc) v{o dung dịch chứa 0,15 mol NaOH v{ 0,1 mol Ba(OH)2,
(14)Hướng dẫn:
Dạng to|n CO2 t|c dụng với hỗn hợp bazơ kim loại nhóm kiềm – kiềm thổ
2
2
CO
NaOH Ba (OH) OH
3,36
n 0,15(mol)
22,
n n 2.n 0,15 2.0,1 0, 25(mol)
Vì:
2
2
CO OH CO CO OH CO
n n 2n n n n
2
3 CO
HCO CO
n n n 3 Ba OH CO BaCO
n 0,15mol; n 0,1mol
n 0,1mol
Vậy mBaCO3 = 19,7g
Bài Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2(đktc) vào 500ml dung dịch NaOH thu 17,9 gam muối
Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH
Bài Hòa tan hết 2,8g CaO vào nước dung dịch A Cho 1,68 lít khí CO2(đktc) vào dung dịch A
Hỏi có muối tạo thành khối lượng
Bài Xác định phần trăm thể tích hỗn hợp khí gồm N2, CO CO2 biết cho 10 lít(đktc)
hỗn hợp khí qua lượng nước vơi trong, qua địng (II) oxit đun nóng, thu 10g kết tủa 6,35g đồng Nếu lấy 10l(đktc) hỗn hợp qua ống đựng đồng (II) oxit đốt nóng, qua lượng nước vơi dư, thu gam kết tủa
Dạng 6: Silic hợp chất Silic
Bài Một loại thủy tinh chịu lực có thầnhphần theo khối lượng oxit sau: 13% Na2O; 11,7%CaO 75,3% SiO2 Thành phần loại thủy tinh biểu diễn dạng công thức nào? Hướng dẫn: Xét 100 gam thủy tinh có: 13 gam Na2O; 11,7gam CaO 75,3 gam SiO2
Gọi công thức tổng quát thủy tinh xNa2O.yCaO.zSiO2
Lập tỉ lệ: x:y:z = 62 13 : 56 , 11 : 60 , 75 =1:1:6
Vậy công thức thủy tinh Na2O.CaO.6SiO2
Bài Thành phần loại cao lanh (đất sét) chứa Al2O3, SiO2 H2O với tỉ lệ khối lượng
0,3953: 0,4651: 0,1395 Xác đinh cơng thức hóa học loại cao lanh Đáp án: Al2O3.2SiO2.2H2O
Bài Để sản xuất 100 Kg loại thủy tinh có cơng thức Na2O.CaO.6SiO2 cần phải dùng Kg natri
cacbonat, với hiệu suất 100%
Bài Khi cho 14,9 gam hỗn hợp Si, Zn Fe tác dụng với dung dịch NaOH thu 6,72lít khí(đktc)
(15)TRẮC NGHIỆM CACBON SILIC 1 C}u n{o c|c c}u sau đ}y?
A Kim cương l{ cacbon ho{n to{n tinh khiết, suốt, khơng m{u, dẫn điện
B Than chì mềm có cấu trúc lớp, c|c lớp l}n cận liên kết với lực tương t|c yếu C Than gỗ, than xương có khả hấp thụ c|c chất khí
D Trong c|c hợp chất cacbon, nguyên tố cacbon có c|c số oxi ho| -4 +4
2 Để x|c định h{m lượng phần trăm mẫu gang trắng, người ta đốt gang oxi dư
Sau đó, x|c định h{m lượng khí CO2 tạo th{nh c|ch dẫn khí qua nước vôi dư: lọc
lấy kết tủa, rửa sạch, sấy khô đem c}n Với mẫu gang khối lượng l{ 5g v{ khối lượng kết tủa thu l{ 1g h{m lượng (%) cacbon mẫu gang l{ :
A 2,0 B 3,2
C 2,4 D 2,8
3 Cần thêm mililit dung dịch Na2CO3 0,15 M vào 25ml dung dịch Al2(SO4)3 0,02
M để l{m kết tủa ho{n to{n ion nhôm ?
A 15ml B 10ml
C 30ml D 12ml
4 Natri silicat tạo th{nh c|ch :
A Đun SiO2 với NaOH nóng chảy
B Cho SiO2 t|c dụng với dung dịch NaOH lo~ng
C Cho dung dịch K2SiO3 t|c dụng với dung dịch NaHCO3
D Cho Si t|c dụng với dung dịch NaCl
5 Có hỗn hợp gồm silic v{ nhơm Hỗn hợp n{y phản ứng với d~y c|c dung dịch n{o
sau đ}y:
A HCl, HF B NaOH, KOH
C NaCO3, KHCO3 D BaCl2,AgNO3
6 Loại thuỷ tinh khó nóng chảy chứa 18,43% K2O; 10,98% CaO 70,59% SiO2 có cơng thức
dưới dạng c|c oxit l{:
A K2O.CaO.4SiO2 B K2O.2CaO.6SiO2
C K2O.CaO.6SiO2 D K2O.3CaO.8SiO2
7 Để sản xuất 100kg loại thuỷ tinh có cơng thứcNa2O.CaO.6SiO2 cần phải dùng kg
natri cacbonat, với hiệu suất qu| trình sản xuất l{ 100% :
A 22,17 B 27,12
C 25,15 D 20.92
8 Cacbon phản ứng với tất c|c chất d~y n{o sau đ}y ?
A Na2O, NaOH, HCl B Al,HNO3 đặc, KClO3
(16)A CuSO4,SiO2, H2SO4 loãng
B F2, Mg, NaOH
C HCl, Fe(NO3)3, CH3COOH
D Na2SiO3, Na3PO4, NaCl
10 Một hợp chất tạo nguyên tố l{ C v{ O Biết tỉ lệ khối lượng C v{ O l{ mc:mo= 3:8 Tỉ
lệ số nguyên tử C v{ O ph}n tử l{:
A 1:1 B 2:1
C 1:2 D 1:3
11 Hợp chất A có 42,6% C v{ 57,4% O khối lượng Tỉ lệ số nguyên tử C v{ O ph}n tử chất
A là:
A 1:1 B 1:2
C 2:1 D 1:3
12 Hợp chất B có 27,8% C v{ 72,2% O khối lượng Tỉ lệ số nguyên tử C v{ O ph}n tử chất
B là:
A 1:1 B 1:2
C 2:1 D 1:3
13 Một chất khí có tỉ khối so với H2 l{ 14 Ph}n tử có 87,7% C khối lượng lại l{ H Tỉ lệ số
nguyên tử C v{ H ph}n tử l{ :
A 1:1 B 1:2
C 2:3 D 2:4
14 Từ than chứa 92% cacbon thu 1460 m3 khí CO (đktc) theo sơ đồ phản
ứng:
2C + O2 → 2CO
Hiệu suất phản ứng n{y l{:
A 80% B 85%
C 70% D 70%
15 Cho bột than dư v{o hỗn hợp hai oxit Fe2O3 v{ CuO đun nóng để phản ứng xảy ho{n to{n
thu 4g hỗn hợp kim loại v{ 1,68 lít khí (đktc) Khối lượng hỗn hợp hai oxit ban đầu l{:
A 5g B 5,1g
C 5,2g D 5,3g
16 Cặp chất n{o sau đ}y t|c dụng với tạo sản phẩm l{ chất khí ?
A C CuO B CO2 NaOH
C CO Fe2O3 D C H2O
17 1)Cho khí CO2 tan v{o nước cất có pha v{i giọt quỳ tím Dung dịch có m{u n{o?
A Xanh B Đỏ
C Tím D Khơng màu
(17)2)Sau đun nóng dung dịch thời gian dung dịch có m{u n{o ?
A Xanh B Đỏ
C Tím D Khơng màu
18 Để đề phòng bị nhiễm độc CO, người ta sử dụng mặt nạ với chất hấp phụ n{o sau ?
A CuO MnO2 B CuO MgO
C CuO Fe2O3 D Than hoạt tính
19 Hỗn hợp khí gồm 3,2g O2 8,8g CO2 Khối lượng mol trung bình hỗn hợp l{:
A 12g B 22g
C 32g D 40g
20 Từ lít hỗn hợp CO v{ CO2 điều chế tối đa lít CO2 ?
A.1lít B 1,5lít
C 0,8lít D 2lít
21 Để ph}n biệt khí CO2 khí SO2, dùng:
A dung dịch Ca(OH)2 B dung dịch Br2
C dung dịch NaOH D dung dịch KNO3
22 Hỗn hợp A gồm sắt v{ oxít sắt có khối lượng 5.92g Cho khí CO2 dư qua hỗn hợp A đun
nóng, khí sau phản ứng cho t|c dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư thu 9g kết tủa Khối
lượng sắt hỗn hợp l{ :
A 4,84g B 4,48g
C 4,45g D 4,54g
23 Cho khí CO khử ho{n to{n hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 thấy có 4,48lít CO2 (đktc) tho|t
Thể tích CO (đktc) đ~ tham gia phản ứng l{:
A 1,12lít B 2,24lít
C 3,36lít D 4,48lít
24 Khử ho{n to{n 4g hỗn hợp CuO v{ PbO khí CO nhiệt độ cao Khí sinh sau phản ứng
được dẫn v{o bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thu 10g kết tủa Khối lượng hỗn hợp Cu
và Pb thu l{:
A 2,3g B 2,4g
C 3,2g D 2,5g
25 Có chất rắn: NaCl, Na2CO3, CaCO3, BaSO4 dùng thêm cặp chất n{o đ}y để nhận
biết ?
A H2O CO2 B H2O NaOH
C H2O HCl D H2O BaCl2
26 Khử ho{n to{n 24g hỗn hợp CuO v{ Fe2O3 có tỉ lệ mol 1:1 CO, phần trăm khối lượng
CuO Fe2O3 hỗn hợp l{:
A 33,33% 66,67% B 66,67% 33,33%
(18)27 Cho khí CO khử ho{n to{n hỗn hợp Fe2O3 v{ CuO thu hỗn hợp kim loại v{ khí CO2 Nếu
số mol CO2 tạo từ Fe2O3 v{ từ CuO có tỉ lệ l{ 3:2 % khối lượng Fe2O3 CuO
hỗn hợp l{:
A 60% 40% B 50% 50%
C 40% 60% D 30% 70%
28 Khí CO2 khơng dùng để dập tắt đ|m ch|y n{o sau đ}y ?
A Magiê B.Cacbon
C Photpho D Metan
29 Nước đ| khơ l{ khí n{o sau đ}y trạng th|i rắn ?
A CO B CO2
C.SO2 D NO2
30 Khí CO khơng khử oxit n{o sau đ}y nhiệt độ cao ?
A CuO B.CaO
B PbO D ZnO
31 Kim cương v{ than chì tạo nên từ nguyên tố cacbon kim cương cứng,
cịn than chì lại mềm Đó l{ :
A Liên kết kim cương l{ liên kết cộng ho| trị B Trong than chì cịn có electron linh động
C Kim cưng có cấu tạo tinh thể nguyên tử với nguyên tử C có trạng th|i lai ho| sp3 nút
mạng, than chì có cấu trúc lớp D Cả A B
32 Ph}n tử N2 có cơng thức cấu tạo N≡N với 14 electron ph}n tử, ph}n tử CO có 14
electron Vậy cơng thức cấu tạo ph}n tử CO l{:
A C ≡ O B C = O
C C O C C O
33 Cacbon monooxit (CO) thường chọn để điều chế kim loại phương ph|p nhiệt luyện
vì:
A Có tính khử mạnh nhiệt độ cao B Rẻ
C Dễ điều chế D Cả A v{ B
34 Trong ph}n tử CO2, nguyên tử C trạng th|i lai ho|:
A sp B sp2
C sp3 D Khơng lai hố
35 Cơng thức cấu tạo ph}n tử CO2 l{:
A OCO B OC = O
(19)36 Sự ph}n cực ph}n tử CO2 là:
A Ph}n cực }m phía O B Ph}n cực dương phía C
C Khơng ph}n cực D Cả A v{ B
37 C|c nguyên tố d~y n{o sau đ}y xếp theo tính kim loại giảm dần:
A C, Si, Ge , Sn, Pb B Pb, Ge, Sn, Si, C C Pb, Sn, Ge, Si, C D Pb, Sn, Si, Ge, C
38 Trong c|c nguyên tố thuộc nhóm cacbon, c|c nguyên tố tạo đơn chất kim loại l{ :
A Si,Ge B Ge, Sn
C Ge, Pb D.Sn, Pb
39 Kim cương v{ than chì l{ hai dạng thù hình cacbon vì:
A Đều có cấu tạo mạng tinh thể nguyên tử B Đều ngun tử cacbon tạo nên C Có tính chất vật lý tương tự D Cả A v{ B
40 Cacbon phản ứng với nhóm chất n{o sau đ}y :
A Fe2O3, Ca, CO2, H2, HNO3 đặc, H2SO4 đặc
B CO2, Al2O3, Ca, CaO, HNO3 đặc, H2SO4 đặc
C Fe2O3, MgO, CO2, HNO3, H2SO4 đặc
D CO2, H2O, HNO3 đặc, H2SO4 đặc, CaO
41 Không thể dùng CO2 để dập tắt đ|m ch|y chất n{o sau đ}y ?
A Xenlulozơ B Mg
C Than gỗ D Xăng
42 Có thể dùng mặt nạ có chứa chất n{o sau đ}y để đề phòng bị nhiễm độc khí CO ?
A CuO B CuO MgO
C CuO Al2O3 D Than hoạt tính
43 Dẫn luồng khí CO qua hỗn hợp Al2O3, CuO, MgO, Fe2O3 (nóng) sau phản ứng xảy ho{n
to{n thu chất rắn gồm :
A Al2O3, Cu, MgO, Fe B Al, Fe, Cu, Mg
C Al2O3, Cu, Mg, Fe D Al2O3, Fe2O3, Cu, MgO
44 Tủ lạnh dùng l}u có mùi hơi, cho v{o tủ lạnh cục than hoa để khử mùi hôi n{y
Đó l{ vì:
A Than hoa hấp phụ mùi hôi
B Than hoa t|c dụng với mùi hôi để biến th{nh chất kh|c C Than hoa sinh chất hấp phụ mùi hôi
(20)45 Axít HCN có kh| nhiều phần vỏ củ sắn v{ l{ chất cực độc Để tr|nh tượng bị say
khi ăn sắn, người ta l{m sau :
A Cho thêm nước vôi (Ca(OH)2) v{o nồi luộc để trung ho{ HCN
B Rửa vỏ luộc, sôi mở nắp xoong khoảng phút C T|ch bỏ vỏ luộc
D T|ch bỏ vỏ luộc, sôi mở nắp xoong khoảng phút
46 Người ta sử dụng nước đ| khơ (CO2 rắn) để tạo môi trường lạnh v{ khô việc bảo
quản thực phẩm v{ hoa tươi Vì: A Nước đ| khơ có khả hút ẩm B Nước đ| khơ có khả thăng hoa C Nước đ| khơ có khả khử trùng D Nước đ| khơ có khả dễ ho| lỏng
47 Những người đau d{y thường có pH < 2( thấp so với mức bình thường pH từ – 3) Để
chữa bệnh, người bệnh thường uống trước bữa ăn :
A Nước B Nước mắm
B Nước đường D Dung dịch NaHCO3
48 Để loại bỏ SO2 CO2, dùng ho| chất n{o sau đ}y ?
A Dung dịch Ca(OH)2 B CuO
C Dung dịch Br2 D Dung dịch NaOH
49 Dung dịch muối X l{m quỳ tím ho| xanh, dung dịch muối Y khơng l{m đổi m{u quỳ tím Trộn X
v{ Y thấy có kết tủa X, Y l{ cặp chất n{o sau đ}y ?
A NaOH K2SO4 B NaOH FeCl3
C Na2CO3 BaCl2 D K2CO3 NaCl
50 Qu| trình thổi khí CO2 v{o dung dịch NaOH, muối tạo theo thứ tự l{ :
A NaHCO3, Na2CO3 B Na2CO3, NaHCO3
C Na2CO3 D Không đủ liệu x|c định
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
(21)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh
nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học
trường chuyên danh tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học - Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn
II Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần
Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt
thành tích cao HSG Quốc Gia III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia
Khoá Học Nâng Cao HSG