Đang tải... (xem toàn văn)
X¸c ®Þnh thµnh phÇn phÇn tr¨m theo khèi lîng cña mçi chÊt trong hçn hîp Mb. TÝnh khèi lîng tõng kim lo¹i trong m gam A.[r]
(1)Phần III: Kim loại
Chơng X: Đại cơng kim loại A- Tóm tắt lý thuyết 1 TÝnh chÊt vËt lý
- điều kiện thờng, hầu hết kim loại trạng thái tinh thể, trừ Hg chất lỏng - Các kim loại thờng có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính dẻo, có ánh kim
2 TÝnh chÊt ho¸ học chung kim loại
Các kim loại thờng có khuynh hớng nhờng electron hoá trị, thể tính khư: M - n e Mn+
Kim lo¹i M dạng khử, ion Mn+ dạng oxi hoá.
Dạng oxi hoá dạng khử nguyên tố tạo thành cặp oxi hoá-khử Ví dụ: Fe2+/Fe, Cu2+/Cu, Al3+/Al
DÃy điện hoá kim loại: Là trật tự xếp cặp oxi hoá - khử theo chiều giảm dần tính khử kim loại chiều tăng dần tính oxi hoá ion kim loại
Tínhoxihoácủaionkimloạităng
Li+ K+ Ba2+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+
Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni
Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ Fe3+ 2H+ Cu2+ Fe3+ Hg
22+ Ag+ Pt2+ Au3+
Fe Ni Sn Pb Fe H2 Cu Fe2+ 2Hg Ag Pt Au
Tínhkhử kimloạigiảm
ý nghĩa dÃy điện hoá: Dự đoán chiều phản ứng oxi hoá-khử (phản ứng oxi hoá - khử xảy theo chiều tạo thành chất khử chất oxi hoá yếu hơn)
Ví dụ: Cu2+ + Zn Cu + Zn2+ 2.1 T¸c dơng víi phi kim 2.1.1- T¸c dơng víi oxi oxit
4Na + O2 2Na2O 2Mg + O2 2MgO 2Cu + O2 2CuO
2.1.2- T¸c dơng víi lu huúnh muèi sunfua Fe + S FeS
Zn + S ZnS
2.1.3- T¸c dơng víi halogen mi halogenua
Kim lo¹i m¹nh: 2Na + Cl2 2NaCl Kim lo¹i trung bình: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Kim loại yếu: Cu + Cl2 CuCl2 2.2 T¸c dơng víi axit
2.2.1- Dung dÞch HCl, dung dÞch H2SO4 lo·ng
Tác dụng với kim loại (đứng trớc H2) Muối + H2
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 2.2.3- Dung dịch H2SO4 đặc
Tác dụng với hầu hết kim loại, kể số kim loại đứng sau hidro nh Cu, Ag 2Fe + 6H2SO4 đặc, nóng Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cu + 2H2SO4 đặc, nóng CuSO4 + SO2 + H2O Một số kim loại nh Al, Fe bị thụ động hoá H2SO4 đặc, nguội 2.2.4- Dung dịch HNO3
Tác dụng với hầu hết kim loại, kể số kim loại đứng sau hidro nh Cu, Ag Sản phẩm phản ứng thụ thuộc vào nhiu yu t:
- Bản chất kim loại
- Nồng độ axit: axit đặc chủ yếu NO2 ; axit loãng chủ yếu NO - Nhiệt độ phản ứng
(2)Mét sè kim lo¹i mạnh tác dụng với dung dịch HNO3 tạo hỗn hợp nhiều sản phẩm Ví dụ cho Al tác dụng với dung dịch HNO3:
Al + 4HNO3 Al(NO3)3 + NO + 2H2O
8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 10Al + 36HNO3 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O 8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
Một số kim loại (Al, Fe, Cr) bị thụ động hố dung dịch HNO3 đặc nguội
Dung dÞch chứa muối nitrat số kim loại axit tính oxi hoá (HCl H2SO4 loÃng) có tính chất tơng tự dung dịch HNO3
3Cu + Cu(NO3)2 + 8HCl 4CuCl2 + 2NO + 4H2O 2.3 Tác dụng với dung dịch muối kim loại yếu hơn
- Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muèi: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
- C¸c kim lo¹i m¹nh nh Na, K, Ca, Ba cho vào dung dịch muối tác dụng với nớc dung dịch bazơ, bazơ tạo thành tác dụng tiÕp víi mi:
VÝ dơ: Cho Na kim loại vào dung dịch CuSO4, xảy phơng trình: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2 3 ®iỊu chÕ kim loại
Nguyên tắc: Khử ion kim loại thành kim loại: Mn+ + n e M
3.1 Phơng pháp thủy luyện
Dựng kim loi mạnh để đẩy kim loại yếu dung dịch muối Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
Phơng pháp thực tế thờng không áp dụng để điều chế kim loại đứng trớc hidro dãy điện hoá 3.2 Phơng pháp nhiệt luyện
Dùng chất khử nh C, CO, H2 kim loại mạnh để khử ion kim loại oxit nhiệt độ cao 3CO + Fe2O3 t0 3CO2 + 2Fe
H2 + CuO
0
t H2O + Cu 2Al + Fe2O3
0
t Al2O3 + 2Fe 3.3 Phơng pháp ®iƯn ph©n
Dùng dịng điện chiều để khử ion kim loại hợp chất
- §iỊu chÕ kim loại mạnh: kim loại kiềm (đpnc muối halogenua, hidroxit), kim loại kiềm thổ (đpnc muối halogenua), nhôm (đpnc nhôm oxit)
Ví dụ: Điều chế Na cách điện phân NaCl nóng chảy
dpnc
Cl 2Na 2NaCl
- §iỊu chÕ kim loại có tính khử trung bình yếu: Điện phân dung dịch muối chúng nớc Ví dụ điều chế Cu cách điện phân dung dịch CuSO4:
2CuSO4 + 2H2O dpdd 2Cu + O2 + 2H2SO4
Phơng pháp điện phân thờng dùng để điều chế kim loại có độ tinh khiết cao b- tập có hớng dẫn giải
đề bài
326 Cho 12,8 gam kim loại A hoá trị II phản ứng hồn tồn với khí clo thu đợc muối B Hồ tan muối B vào nớc để đợc 400 mL dung dịch C Cho C phản ứng với sắt nặng 11,2 gam, sau thời gian thấy kim loại A bám vào sắt khối lợng sắt tăng 0,8 gam, nồng độ FeCl2 dung dịch 0,25M
a Viết phơng phản ứng xác định kí hiệu hố học kim loại A b Tính nồng độ mol/L muối B dung dịch C
327.Mắc nối tiếp bình điện phân:
Bình 1: chứa dung dịch CuSO4, điện cực Cu Bình 2: chứa dung dịch AgNO3, điện cực Ag Bình 3: chứa dung dịch NaCl, có màng ngăn, điện cực trơ Bình 4: chứa dung dịch NaOH, điện cực trơ
(3)TÝnh:
1 Cờng độ dòng điện qua dung dịch khối lợng kim loại bám catôt bình 2 Thể tích khí bình (đktc)
328.Hồ tan hồn tồn 17,88 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm A, B kim loại kiềm thổ M vào nớc thu đợc dung dịch C 0,24 mol khí H2 bay Dung dịch D gồm H2SO4 HCl số mol HCl gấp lần số mol H2SO4
a Để trung hoà 1/2 dung dịch C cần hết V (lít) dung dịch D Tính tổng khối lợng muối tạo thành sau phản ứng trung hoà
b Hoà tan hoàn toàn m gam Al vào 1/2 dung dịch C thu đợc dung dịch E 0,18 mol khí H2 bay Tính m? c Nếu cho V (lít) dung dịch D tác dụng với dung dịch E lợng kết tủa thu đợc nhiều lợng kết tủa tạo phần gam?
Cho biÕt M dƠ tan níc; MSO4 kh«ng tan
329.Cho ba kim loại M, A, B (đều có hố trị II) có khối l ợng ngun tử tơng ứng m, a, b Nhúng hai kim loại M có khối lợng p gam vào hai dung dịch A(NO3)2 B(NO3)2 Sau thời gian ngời ta nhận thấy khối lợng giảm x%, tăng y% (so với p)
Gi¶ sư kim loại A, B thoát bám hết vào kim lo¹i M
a Lập biểu thức tính m theo a, b, x, y, biết số mol M(NO3)2 hai dung dịch n
(4)330.Khi nung x1 gam Cu với x2 gam O2 thu đợc sản phẩm A1 Đun nóng A1 x3 gam H2SO4 98%, sau tan hết thu đợc dung dịch A2 khí A3
Khí A3 đợc hấp thụ hoàn toàn 200 mL dung dịch NaOH 0,15M, tạo 0,02 mol hỗn hợp muối Cô cạn dung dịch A2 thu đợc 30 gam CuSO4.5H2O Nếu cho A2 tác dụng với NaOH để tạo lợng kết tủa lớn cần 300 mL dung dịch NaOH 1M
Cho kết tủa tan HCl vừa đủ, sau nhúng Fe vào dung dịch, sau thời gian khối lợng Fe tăng thêm 0,8 gam
a Tính x1, x2, x3, biết phản ứng xảy hồn tồn b Tính khối lợng Fe tan vào dung dịch
c TÝnh khối lợng muối có dung dịch sau nhúng s¾t Cho : Cu = 64, S = 32, O = 16, Fe = 56, Cl = 35,5
331.Nung m gam hỗn hợp A gồm bột Al Fe3O4 Gi¶ sư chØ cã ph¶n øng :
2 t
4
3O Fe Al O
Fe
Al 0
Sau thời gian thu đợc chất rắn B Để hòa tan hết B cần V mL dung dịch H2SO4 0,7M (loãng) Sau phản ứng thu đợc dung dịch C 9,846 lít khí (đo 1,5 atm, 27oC).
Cho dung dịch NaOH vào dung dịch C đến d, thu đợc kết tủa D Nung D chân không đến khối lợng không đổi thu đợc 44 gam chất rắn E
Cho 50 gam hỗn hợp X gồm CO CO2 qua ống sứ đựng chất rắn E nung nóng Sau E phản ứng hết, thu đợc hỗn hợp khí Y có khối lợng gấp 1,208 lần khối lợng X
a Tính khối lợng % chất B b TÝnh m
c TÝnh V
Cho : C = 12, O = 16, Al = 27, Fe = 56
332.Đốt cháy hoàn toàn m gam than chứa 4% tạp chất trơ ta thu đợc hỗn hợp khí A gồm CO CO2 Cho khí A từ từ qua ống sứ đựng 46,4 gam Fe3O4 nung nóng Khí khỏi ống sứ bị hấp thụ hồn tồn lít dung dịch Ba(OH)2 tạo thành 39,4 gam kết tủa Đun nóng tiếp dung dịch lại thấy tạo thành thêm 29,55 gam kết tủa
Chất rắn lại ống sứ đợc chia thành phần Hòa tan hết phần dung dịch HCl thấy tốn 330 mL dung dịch HCl 2M có 672 mL khí (ở đktc) Phần hai hịa tan hết dung dịch HNO3 lỗng thu đợc khí NO (khí ra)
a TÝnh m
b TÝnh tØ khèi cña hỗn hợp khí A so với H2 c Tính thể tÝch khÝ NO (ë ®ktc)
d Tính nồng độ mol dung dịch Ba(OH)2 dùng Cho : H = 1, C = 12, O = 16, Fe = 56, Ba = 137
333.Cho luồng CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO Fe2O3 đốt nóng Sau kết thúc thí nghiệm ta thu đợc chất rắn B gồm chất, nặng 4,784 gam Khí khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 d, thu đợc 9,062 gam kết tủa Mặt khác hòa tan chất rắn B dung dịch HCl d thấy thoát 0,6272 lít hiđro (ở đktc)
a TÝnh % khèi lỵng oxit A
b Tính % khối lợng c¸c chÊt B, biÕt r»ng B sè mol s¾t tõ oxit b»ng 1/3 tỉng sè mol cđa s¾t (II) sắt (III) oxit
Cho : C = 12, O = 16, Fe = 56, Ba = 137
334.Cho sắt vào dung dịch chứa nh÷ng muèi: AlCl3, CuSO4, ZnCl2, NaNO3, AgNO3 H·y cho biết a Trờng hợp xảy phản ứng? Vai trò chất tham gia
b Viết phơng trình phản ứng dới dạng ion thu gọn
335.Ho tan hồn tồn oxit FexOy H2SO4 đặc, nóng ta thu đợc 2,24 lít SO2 (ở đktc); phần dịch dung chứa 120 gam loại muối sắt
a Xác định công thức sắt oxit
b Trộn 10,8 gam bột Al với 34,8 gam bột FexOy tiến hành phản ứng nhiệt nhôm Giả sử lúc xảy phản ứng khử FexOy thành Fe Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn sau phản ứng dịch dung H2SO4 20% (d = 1,14g/mL) thu đợc 10,752 lít H2 (đktc)
Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhơm thể tích tối thiểu dịch dung H2SO4 dùng Cho : O = 16; S = 32; Al = 27; Fe = 56
336.a Cho Cu tác dụng với dung dịch Fe2(SO4)3 đợc FeSO4 CuSO4 Cho Fe tác dụng với dung dịch CuSO4 đợc FeSO4 Cu
- ViÕt phơng trình phản ứng dới dạng phân tử ion thu gän
(5)* Dung dịch FeSO4 lẫn tạp chất CuSO4 Nêu phơng pháp hoá học đơn giản loại bỏ đợc tạp chất Giải thích viết phơng trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn
* Bột Cu có lẫn tạp chất bột Sn, Zn Pb Nêu phơng pháp hoá học đơn giản để loại bỏ tạp chất Giải thích viết phơng trình phản ứng dạng phõn t v ion thu gn
337.A hỗn hỵp Fe + Fe2O3
Cho luồng CO (d) qua ống đựng m gam hỗn hợp A nung nóng tới phản ứng hồn tồn thu đợc 28 gam chất rắn lại ống Hòa tan m gam hỗn hợp A dung dịch HCl d thấy 2,016 lít H2 (ở đktc), biết có 10% hiđro sinh tham gia khử Fe3+ thành Fe2+.
* Tính % khối lợng chất hỗn hợp A
* Trong mt bỡnh kớn dung tích 11,2 lít chứa CO đktc m gam hỗn hợp A (thể tích khơng đáng kể) Nung nóng bình thời gian sau làm lạnh bình tới 0oC Hỗn hợp khí bình lúc có tỉ khối so với H
2 15,6 - Hỏi áp suất bình thay đổi nh ?
- Tính khối lợng chất rắn lại bình
- Nếu hiệu suất phản ứng khử oxit sắt 100% khối lợng chất rắn bình lại ? Cho : O = 16, Fe = 56, C = 12
338.Cho biết khối lợng Zn thay đổi nào, sau ngâm Zn vào dung dịch:
a CuSO4 b CdCl2 c AgNO3 d) NiSO4
BiÕt r»ng Zn2+ có tính oxi hoá yếu Cd2+.
Giải thích viết phơng trình phản ứng dới dạng phân tử ion rút gọn 339.Cho hỗn hợp kim lo¹i Cu, Fe, Al, Ag.
Hãy dùng phơng pháp hoá học (kể điện phân, cần) để tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp
340 Cho 1,12g bột Fe 0,24g bột Mg tác dụng với 250 mL dung dịch CuSO4, khuấy nhẹ phản ứng thực xong Khối lợng kim loại có bình sau phản ứng 1,88g
Tính nồng độ mol/L dung dịch CuSO4 trớc phản ứng
341 Sau thời gian điện phân 200 mL dung dịch CuSO4 với điện cực trơ, nhận thấy khối lợng dung dịch giảm 8g Để làm kết tủa hết ion Cu2+ lại dung dịch sau điện phân, cần dùng 50 mL dung dịch (NH
4)2S nồng độ 1M
Xác định nồng độ mol/L nồng độ phần trăm dung dịch CuSO4 trớc điện phân Biết dung dịch CuSO4 ban đầu có khối lợng riêng 1,25g/mL
342 Điện phân hoàn toàn 200 mL dung dịch có hồ tan Cu(NO3)2 AgNO3 với cờng độ dòng điện 0,804A, thời gian điện phân giờ, nhận thấy khối lợng catôt tăng thêm 3,44g
Xác định nồng độ mol/L muối dung dịch ban đầu
343 Ngời ta phủ lớp bạc vật đồng có khối lợng 8,48g cách ngâm vật dung dịch AgNO3 Sau thời gian ngời ta lấy vật khỏi dung dịch, rửa sạch, làm khô, cõn nng 10 gam
a Cho biết cặp oxi hoá - khử phản ứng Vai trò chất tham gia phản ứng viết ph ơng trình phản ứng dạng ion thu gọn
b Tớnh lợng bạc phủ bề mặt kim loại
c Ngời ta phủ khối lợng bạc nh lên bề mặt vật đồng với phơng pháp mạ điện (catôt vật đồng, anôt bạc) Tính thời gian cần thiết cho việc mạ điện, cờng độ dòng điện 2A
344 Dung dịch A có chứa muối AgNO3 Cu(NO3)2, nồng độ AgNO3 1M Cho 500 mL dung dịch A tác dụng với 24,05g hỗn hợp KI KCl, tạo đợc 37,85g kết tủa dung dịch B Ngâm Zn vào dung dịch B, sau phản ứng kết thúc nhận thấy khối lợng Zn tăng thêm 22,15g
Híng dẫn 326.
a Phơng trình phản ứng:
A + Cl2 ACl2 (1) ACl2 + Fe FeCl2 + A (2) Theo phơng trình phản ứng (2) ta cã:
(mol) 0,1 0,25.0,4 n
n n
2 FeCl Fe
A
Khối lợng sắt tham gia phản ứng
(gam) 5,6 n
M
mFe Fe Fe Khối lợng sắt tăng 0,8 gam nghĩa lµ
mA - mFe = 0,8 (gam)
(6)(gam) 64 0,1 6,4 n
m M
A A
A
Suy kim loại cho đồng Cu Phơng trình phản ứng:
Cu + Cl2 CuCl2 (1)
CuCl2 + Fe FeCl2 + Cu (2)
b Tính nồng độ mol/L muối B dung dịch C Theo phơng trình phản ứng (1) ta có:
(mol) 0,2 64 12,8 n
nCu CuCl2
0,5M 0.4 0,2 V
n
C
2
CuCl
CuCl
327
1 Tiến hành điện phân 965 giây thấy catốt bình tăng 0,64 gam khối lợng Cu giải phóng ra:
64 , 96500
965 I 64 nF AIt
mCu
Cờng độ dòng điện qua dung dịch bình điện phân mắc nối tiếp: I = ampe
Số đơng lợng gam Cu thoát ra: 0,64/32 = 0,02 đơng lợng gam Số đơng lợng gam Ag thoát ra: 0,64/32 = 0,02 đơng lợng gam
gam 2,16 108.0,02
mAg
2 ThÓ tÝch khí thoát ra: - Bình 3:
S ng lợng gam H2 = số đơng lợng gam Cl2 = số đơng lợng gam Cu = 0,02
lÝt 224 , , 22 01 , V mol 0,01
0,02 H
mol
Sè 2 H2
lÝt 224 , , 22 01 , V mol 0,01
0,02 Cl
mol
Sè 2 Cl2
- B×nh 4:
Số đơng lợng gam H2 = số đơng lợng gam Cu = 0,02
lÝt 224 , , 22 01 , V mol 0,01
0,02 H
mol
Sè 2 H2
328
Đặt x, y, z số mol A, B, M hỗn hợp X Khi cho X + H2O d:
A + H2O A+ + OH- + 0,5H2 mol: x x x 0,5x
B + H2O B+ + OH- + 0,5H2 mol: y y y 0,5y
M + 2H2O M2+ + 2OH- + H2
mol: z z 2z z
Ta cã: Sè mol H2 = 0,5(x + y) + z = 0,24 (1) + Trong 1/2 dung dÞch C cã:
ion A+ = 0,5x (mol) ; B+ = 0,5y ; M2+ = 0,5z ion OH- = 0,5 (x + y + 2z)
OH- = [0,5 (x + y) + z] mol = 0,24 mol + Trong dung dịch D (V lít):
Đặt a sè mol H2SO4 vµ 4a lµ sè mol HCl VËy D cã: Sè mol H+ = 6a
Sè mol SO42- = a Sè mol Cl- = 4a
(7)Có phản ứng: M2+ + SO2
4 MSO4 H+ + OH- H
2O (2)
(mol): 6a 0,24 VËy: 6a = 0,24 a = 0,04 Sau lµm khô dung dịch:
X Cl SO
muối m m m
m
4
gam 46 , 18
88 , 17 ) a , 35 ( ) a 96 (
mmuèi
b Khi 1/2 dung dÞch C + Al dung dÞch E:
ChØ cã ph¶n øng:
-2
- 2H O 2AlO 3H
2OH
2Al
54(g) mol 2mol 3mol
54 3m 54 2m 54
2m m
Ta cã: 0,24 m 3,24gam
3 54 3m
c Khi V lÝt dung dÞch D + dung dÞch E Trong dung dÞch E cã: mol
0,12 54
2.3,24
AlO2
A+ = 0,5x; M2+ = 0,5z ; B+ = 0,5y OH- d = 0,24 - 0,12 = 0,12 mol Các phản ứng :
H+ + OH- H
2O (3)
mol 0,12 0,12
(4) Al(OH)
O H H
AlO2 2 3 mol 0,12 0,12 0,12
Từ (2) số mol H+ D 0,24 mol, cho tác dụng với dung dịch E xảy phản ứng (3) (4), nh lợng ion H+ khơng cịn d để hịa tan Al(OH)3:
gam 9,36 0,12
78 m
3
Al(OH)
MỈc dï cho V lÝt dung dÞch D + dung dÞch E cã ph¶n øng
4
4
MSO SO
M
Nhng số mol ion M2+ dung dịch E 1/2 dung dịch C không đổi, nên lợng kết tủa MSO
4 hai trờng hợp khơng đổi, lợng kết tủa (3) nhiều lợng kết tủa (1) 9,36 gam
329
a Khi nhóng M vào dung dịch A(NO3)2, B(NO3)2 ; xảy phản ứng M với ion A2+,B2+ : M + A2+ M2+ + A
m (gam) (mol) a (gam) mn (gam) m (mol) na (gam) Ta cã :
p 100
x p na mn
p
hay n(m a = 0,01xp (1)
M + B2+ M2+ + B m (gam) (mol) b (gam)
mn (gam) m (mol) nb (gam) Ta cã :
p 100
x p nb mn
p
(8)(4) y x ay bx m hay (3) y x m b a m : (2) cho (1) Chia b
Khi a kim loại hoá trị (I) ; B hoá trị (II) ; M hoá trị (III), nhúng M vào dung dịch ANO3 và
B(NO3)2, xảy phản ứng M với A+ vµ B2+ :
M + 3A+ M3+ + 3A 2M + 3B2+ 2M3+ + 3B Cách tính nh câu a, ta đợc :
(5) y x m 1,5b m 3a (6) x y 1,5bx 3ay m hay 0,91 52 1,5b 52 3a : (5) tõ 52, m , 0,91 y x Khi
hay b = 3,15 + 1,82a (7) Từ (7), b > a nên :
A Cu (64) Ag (108) B Ag (108) Hg (200) Thay vµo (7) :
Khi a = 64 b = 119,6 (lo¹i)
Khi a = 108 b = 199,68 200 (Hg) VËy : A lµ Ag ; B lµ Hg
330
Sè mol NaOH 200mL dung dÞch NaOH 0,15M: 0,15 0,2 = 0,03 mol
Sè mol NaOH 300 mL dung dÞch NaOH 1M : 0,3 = 0,3 mol
a TÝnh x1, x2, x3:
Lợng Cu ban đầu lợng Cu CuSO4 5H2O :
gam 7,68 250
64.30
x1
TÝnh x2 :
Khi nung Cu:
x 0,5x x (mol) 2CuO O 2Cu o t 2
VËy A1 gåm : CuO (x mol ) + Cu d (0,12 - x mol) Khi ®un nãng A1 + H2SO4 98% :
x) (0,12 x) (0,12 x) 2.(0,12 x) (0,12 : (mol) (2) O 2H SO CuSO SO 2H Cu x x x (mol) (1) O H CuSO SO H CuO 2 4 2 4
KhÝ A3 lµ SO2 (0,12 - x) mol A3 t¸c dơng víi NaOH:
(9) 0,02 b a 0,03 b 2a : cã Ta 0,01 b 0,01 a
Do số mol SO2 :
(a + b = (0,12 - x) = 0,02 x = 0,1
VËy : x2 = (32 0,5x) = 1,6 gam O2 TÝnh x3:
Lợng H2SO4 lợng phản ứng với A1 lợng d A2 : Từ (1), (2) :
Sè mol H+ = 2x + 4(0,12 - x) = 0,28 mol
sè mol H2SO4 = 0,14mol (3)
Khi A2 + NaOH:
0,12 0,24 0,12 : (mol) SO Na Cu(OH) 2NaOH CuSO
4 2 2 4
Vậy số mol NaOH = số mol OH- d để phản ứng với H2SO4 d :
0,30 - 0,24 = 0,06 mol
H+ + OH- H
2O (4)
(mol) : 0,06 0,06 Tõ (3) ,(4) :
Sè mol H+ = 0,28 + 0,06 = 0,34 0,17 mol H 2SO4 Vậy khối lợng dung dịch H2SO4 98%:
gam 17 98
0 98.0,17.10
x3
b Tính khối lợng Fe tan vào dung dịch: Khi cho :
4 4 2 2 x x x x : (mol) Cu FeCl CuCl Fe 0,12 0,12 : (mol) O 2H CuCl 2HCl Cu(OH)
Ta cã: 64x4 - 56x4 = 0,8 x4 = 0,1
Vậy khối lợng Fe tan vào dung dịch: 56 0,1 = 5,6 (gam)
c TÝnh khèi lỵng mi cã dung dịch sau nhúng sắt: Số mol CuCl2 d = 0,12 - x4 = 0,02mol
Sè mol FeCl2 = x4 = 0,1
VËy khèi lỵng muối dung dịch:
khối lợng CuCl2= 135 0,02 = 2,7 gam
khèi lỵng FeCl2 = 127 0,1 gam
331
Đặt x y số mol ban đầu Al Fe3O4 giả sử hiệu suất phản ứng không đạt 100%
1 1 0,5x 9x 3x x (mol) O 4Al 9Fe O 3Fe
8Al
Hỗn hợp B gåm: Al d = (x - x1) = a (mol)
(10)Khi B + H2SO4 lo·ng : 1,5a 0,5a 1,5a a (mol) 3H ) (SO Al SO 3H 2Al
2 4 2 4 3 2
a a a a (mol) H FeSO SO H Fe 1 1 4
2
b b 4b b (mol) O 4H ) (SO Fe FeSO SO 4H O Fe
3 4 2 4 4 2 4 3 2
b 3b b : (mol) O 3H ) (SO Al SO 3H O Al 1 4
2
mol , , 22 300 273 , 846 , H mol
Sè 2
Ta cã : 1,5a + a1 = 0,6 (1) Dung dÞch C cã:
mol ) b (0,5a ) (SO Al mol b ) (SO Fe mol b) (a FeSO 4
Khi C + NaOH d:
b) (a b) (a (mol) SO Na Fe(OH) 2NaOH FeSO 1 2 2b b SO 3Na 2Fe(OH) 6NaOH ) (SO
Fe2 4 3 3 2 4
4
3
2(SO ) 6NaOH 2Al(OH) 3Na SO
Al
Al(OH)3 NaOH NaAlO2 2H2O
KÕt tña D gåm:
mol 2b Fe(OH) mol b) (a Fe(OH)
Nung D chân không :
b) (a b) (a (mol) O H FeO Fe(OH) 1 t b 2b (mol) O 3H O Fe 2Fe(OH)
t
0 E gåm: mol b O Fe mol b) (a FeO Ta cã:
160b + 72(a1+b = 44
hay 58b + 18a1 = 11 (2) Hỗn hợp X gồm: CO = n (mol)
CO2 m(mol)
Khi cho X phản ứng với chất rắn E : E phản ứng hết, Y hỗn hợp nên CO phải d; nên sản phẩm phản ứng khử có Fe (không oxit khác sắt)
3b 3b b (mol) 3CO 2Fe 3CO O Fe b) (a b) (a b) (a (mol) CO Fe CO FeO t 1 t 0
(11)sè mol CO2 m(a14b)mol (3) 0,65 4b a 10,4 64b 16a m -m : hay 50 44 28n m 50 1,208 64b 16a 44m 28n m 4b)] (a [m 44 4b)] (a -28[n m 1 X Y X Y 1 Y
Gi¶i hƯ (1) (2) (3) ta cã: b = 0,05 ; a1 = 0,04 ; a = 0,1
ở phần ta có a x 0,4
8 9x 1
0,5x1 = b1 b1 = 0,2 a Tính khối lợng % c¸c chÊt B:
59,90 34,06% 20,40g 0,20 102 mol b O Al 42,07% 25,20g 0,45 56 mol a Fe 19,37% 11,60g 0,05 232 mol b O Fe 4,50% g 2,70 0,10 27 mol a Al
b TÝnh m: VimA mB m59,9(gam)
c TÝnh V: Sè molH2SO4 1,5aa14b3b1 1,4mol
lÝt 0,7 1,7 V 2SO
ddH
332
Các phản ứng
C + O2 CO2 (1)
2C + O2 2CO (2)
Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 (3)
FeO + CO Fe + CO2 (4)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (5)
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (6)
Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (7) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (8) 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O (9) 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (10)
Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O (11) BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 (12)
Hc viÕt Ba(OH)2 + 2CO2 Ba(HCO3)2 (12')
(13) CO O H BaCO )
Ba(HCO 2
t
Tính số liệu đề cho (qui số mol) : ; 0,2 232 46,4 n 3O
Fe 22,4 0,03
0,672 n
2
H
nHCl = 0,33 = 0,66
0,5 0,15 0,2 2.n n n 0,35 0,15 0,2 197 29,55 39,4 n 12) (ë BaCO 11) (ë BaCO CO Ba(OH) 3 2
a TÝnh m:
Gäi a, b lµ sè mol CO CO2 hỗn hợp A, 1mol CO bị oxi hoá thành mol CO2 nên
0,5 n
b
a CO2 tức số mol cacbon bị cháy 0,5 mol Do đó:
(12)b TÝnh tØ khèi cđa A:
Gäi x, y, z lµ sè mol Fe, FeO Fe3O4 1/2 chất rắn l¹i èng sø
(14) mol 0,03 n x : (5) Theo H
Theo (5, 6, 7) : 2x + 2y + 3z = nHCl = 0,66 (15) Tổng số mol Fe trớc sau phản ứng với CO phải không đổi, tức :
(16) 0,3 , 3z y
x
2
Giải hệ phơng trình (14, 15, 16) ta cã
x = 0,03 ; y = 0,18 ; z = 0,03
06 18 , , FeO mol sè CO mol sè (3)
Theo y
Theo (3, 4) cø mol Fe3O4 bị khử thành 3mol Fe có mol CO ph¶n øng, tøc 0,04mol 0,03 x
nCO
VËy tæng sè mol CO = 0,06 + 0,04 = 0,1
37,6 0,25 0,1 28 0,15 44
MCO CO2
8 18 2 6 37 , , d VËy H
hh
c TÝnh VNO :
Theo (8, 9, 10) tæng sè mol NO :
0,1 0,03 0,18 0,03 z y
x
Vậy VNO = 0,1 22,4 = 2,24 lít d Tính nồng độ Ba(OH)2
0,175M
0,35 C
2
Ba(OH) 333
a Các phản ứng:
(5) O H BaCO Ba(OH) CO (4) H FeCl 2HCl Fe (3) CO Fe CO FeO (2) CO 3FeO CO O Fe (1) CO O 2Fe CO O 3Fe 2 2 t t 4 t 0 0,046 197 9,062 CO mol sè
Tæng
Theo định luật bảo toàn khối lợng: A + CO = B + CO2
Ta cã khèi lỵng A = 4,784 + 0,046 (44 - 28) = 5,52g Gäi a, b lµ sè mol FeO vµ Fe2O3 ta cã:
5,52 160b 72a 0,04 b a
Gi¶i : a = 0,01, b = 0,03
86,96% 13,04 -100 O Fe % 13,04% 5,52 0,01.72.10 FeO % VËy
2
(13)(1) víi øng 0,028 22,4 0,6272 t (4)
Theo
0,028 56 = 1,568g Fe Theo đề bài:
x + z = 3y (2)
Tổng mol Fe trớc sau phản ứng không đổi: 2x + 3y + z + t = a + 2b = 0,07 (3) Tổng khối lợng B:
160x + 232y + 72z + 56t = 4,784 (4) Giải hệ phơng trình (1, 2, 3, 4) ta cã:
x = 0,006; y = 0,006; z = 0,012, t = 0,028
29,19 18,06 20,06 32,78 100 O Fe % 18,06% 4,784 100 72 0,012 FeO % 20,06% 4,784 100 160 0,006 O Fe % 32,78% 4,784 100 1,568 Fe % VËy 3 334
a Fe tác dụng đợc với dung dịch: CuSO4, AgNO3 Trong phản ứng này, Fe chất khử, ion Cu2+ Ag+ chất ôxi hoỏ.
b Phơng trình ion thu gọn : Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag 335
a Phản ứng hoà tan s¾t oxit:
2FexOy + (6x - 2y)H2SO4 xFe2(SO4)3 + (3x - 2y)SO2 + (6x - 2y)H2O (1)
mol 0,1 22,4 2,24 n TÝnh
SO
mol 0,3 400 120 n 2(SO )
Fe
4 y x rót , 0,3 0,1 x 2y 3x : cã ta (1)
Theo
Vậy CTPT sắt oxit Fe3O4
b Phản ứng nhiệt nhôm hoà tan hỗn hợp sau phản ứng :
(6) O 3H ) (SO Al SO 3H O Al (5) O 4H ) (SO Fe FeSO SO 4H O Fe (4) 3H ) (SO Al SO 3H 2Al (3) H FeSO SO H Fe (2) O 4Al 9Fe O 3Fe 8Al 4 2 4 4 3 4 2 4 mol 0,48 22,4 10,752 n mol, 0,15 232 34,8 n mol, 0,4 27 10,8 n H O Fe Al 3 : 8 0,15 : 0,4 n : n lÖ tØ i V 3O Fe l
A
nghĩa lợng chất với tỉ lệ phản ứng, muốn tính hiệu suất phản ứng theo Al hay Fe3O4 đợc Gọi x số mol Al tham gia phản ứng, số mol Al cịn = 0,4 - x;
số mol Fe3O4 = 0,15 - 3/8.x Fe tạo thành = 9/8.x Al2O3 tạo thành = x/2 Theo (3), (4) ta cã :
32 48 , , ) ,
(14)% ,
, H : suÊt hiÖu
VËy 80
4
100 32
Theo (3), (4), (5), (6) sè mol H2SO4 lµ :
(mol) 1,08 )
4 , ( 15 , x x
x x
Gọi V số mL dung dịch H2SO4 dùng : (mL) 464,21 V
1,08 100.98
V.1,14.20
336
a Các phơng trình phản øng:
Cu + Fe2(SO4)3 CuSO4 + 2FeSO4 Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+ Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu So s¸nh tÝnh chÊt:
- TÝnh khư : Fe > Cu
- Tính ôxi hoá : Fe3+ > Cu2+ > Fe2+
b * Ng©m mét lợng bột Fe (d) vào dung dịch muối, Fe sÏ khư Cu2+ thµnh Cu: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Lọc bỏ chất rắn Cu, đợc dung dịch FeSO4
Hoặc điện phân dung dịch muối (điện cực trơ) khơng cịn kim loại Cu (màu đỏ) bám catôt, ta đ ợc dung dịch chứa hai chất FeSO4 H2SO4 Ngâm lợng bột Fe (d) vào dung dịch chất khơng có bọt khí Lọc bỏ Fe d, đợc dung dịch FeSO4
* Ngâm bột Cu lẫn tạp chất Sn, Zn, Pb dung dịch Cu(NO3)2 d, tạp chất bị hồ tan, giải phóng Cu Lọc bỏ dung dịch đợc chất rắn kim loại Cu :
(15)337
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 (1)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Fe2O + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (3) 2FeCl3 + 2H 2FeCl2 + 2HCl (4)
Gäi x, y lµ sè mol Fe vµ Fe2O3 m gam hỗn hợp A ; ta có hệ phơng trình: 56 (x + 2y) = 28,0
0,1 22,4
90
2,016 100 n
90 100 x 4) (2, Theo
2
H
y = 0,2
14,89% 56
0,1 160 0,2
100 56 0,1 Fe
%
VËy
% Fe2O3 = 100 - 14,89 = 85,11% b Các phản ứng khư Fe2O3 cã thĨ cã :
3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 (5) Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 (6) FeO + CO Fe + CO2 (7)
Theo phản ứng ta thấy mol CO lại tạo mol CO2, tức tổng số mol khí khơng đổi, áp suất khơng đổi (vì dung tích nhiệt độ bình khơng đổi)
c Ta có: M= 15,6 = 31,2 = 44p + 28(1 - p) rút p = 0,2, tức bình có 20% CO2 80% CO Mặt khác nCO ban đầu = 11,2/ 22,4 = 0,5, tức sau phản ứng bình có 0,5 20/100 = 0,1 mol CO2 tức có (44 - 28) 0,1 = 1,6g oxi oxit phản ứng với CO Vậy khối lợng chất rắn lại = (0,1 56 + 0,2 160) - 1,6 = 36 gam d Nếu hiệu suất 100% (ta phải tính theo CO CO thiếu so với Fe2O3) theo phản ứng tổng cộng:
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
cã) CO (l ỵng 0,5 0,6 n
n nª 0,2
nFeO CO
3
2
Nh vËy tÊt c¶ CO CO2 , khèi lỵng oxi tham gia = 0,5 16 = 8g Vậy khối lợng chất rắn cßn (0,1 56 + 0,2 160) -8 = 29,6 g
338
a Phơng trình phản øng:
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Ta thÊy: 1mol Zn (65g) bị hoà tan, sinh mol Cu(64g) bám Zn Sau phản ứng, khối l ợng Zn giảm so với ban đầu
b Zn + Cd2+ Zn2+ + Cd (65g) (112g) Sau phản ứng, khối lợng Zn tăng thêm
c Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag (65g) (2.108 = 216g) Sau phản ứng, khối lợng Zn tăng thêm
d Zn + Ni2+ Zn2+ + Ni (65g) (59g) Sau phản ứng, khối lợng Zn gi¶m
339
Hồ tan hỗn hợp H2SO4 lỗng ; Ag, Cu khơng tan đợc dung dịch A1 : 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Dung dÞch A1 gåm Al2(SO4)3 + FeSO4 + (H2SO4 d)
Cho Cu, Ag tan dung dịch HNO3 loãng thu đợc dung dịch B1 gồm : Cu(NO3)2 + AgNO3 + HNO3 d
Điện phân dung dịch B1 với điện cực trơ, AgNO3 bị điện phân trớc, sau đến Cu(NO3)2
2 pdd
§
3 2H O 4Ag O 4HNO
4AgNO
2Cu(NO3)2 + 2H2O pdd §
(16)Tách đợc Ag Cu
Cho dung dịch A1 tác dụng với NaOH d : FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Lọc tách kết tủa Fe(OH)2 dung dịch thu đợc có chứa NaAlO2 (A2) Nung kết tủa Fe(OH)2 khơng khí :
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
O 3H O Fe
Fe(OH)
t
0
Sau cho khí H2 (hoặc CO) qua ống Fe2O3 nung nóng thu đợc Fe :
t
2O 3CO 2Fe 3CO
Fe 0
Thu đợc Fe
Axit hoá dung dịch A2 (hoặc cho CO2, SO2 ) thu đợc kết tủa Al(OH)3 NaAlO2 + CO2 + 2H2O NaHCO3 + Al(OH)3
Nung kết tủa Al(OH)3 Al2O3 sau điện phân Al2O3 nóng chảy thu đợc Al
340
Khối lợng kim loại gia tăng:
1,88 – (1,12 + 0,24) = 0,52 (g) Tríc hÕt, Mg t¸c dơng víi CuSO4:
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1)
Sè mol Mg tham gia ph¶n øng: mol 0,01 24
0,24
Theo (1): 0,01 mol Mg tác dụng với 0,01 mol CuSO4, sinh 0,01 mol Cu làm cho khối lợng kim loại gia tăng: 0,01 – (64 – 24) = 0,4 (g)
Phản ứng Fe CuSO4 làm cho khối lợng kim loại gia tăng: 0,52 0,40 = 0,12 (g)
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2)
Theo (2): mol Fe tác dụng với mol CuSO4 sinh mol Cu làm cho khối lợng kim loại gia tăng: 64 – 56 = 8(g)
Nh khối lợng kim loại gia tăng 0,12g số mol CuSO4 tham gia phản øng (2): 0,015
12
(mol) CuSO4 Nồng độ mol/L dung dịch CuSO4 dùng:
CM CuSO4 = 0,1
250
0,015) 1000.(0,01
(mol/L) 341
Phơng trình điện phân phản ứng hoá học: 2CuSO4 + 2H2O
pdd Đ
2Cu + O2 + 2H2SO4 (1) CuSO4 + (NH4)2S §pdd CuS + (NH4)2SO4 (2) (d)
Sè mol H2S tham gia (2): nH2S = 005
1000 50
,
(mol)
Theo (1): Khối lợng dung dịch sau điện phân giảm lợng Cu bám vào catôt khí ôxi thoát anôt Nếu khối lợng giảm (2.64) + 32 = 160 sÏ cã mol CuSO4 tham gia phản ứng Vậy khối lợng dung dịch giảm 8g sè mol CuSO4 tham gia ph¶n øng:
nCuSO4 = 01 160
2
,
(mol)
Theo (2): sè mol CuSO4 cßn d sau ®iƯn ph©n nCuSO4 = nH 2S = 0,05 (mol)
(17)CM CuSO4 = 075 200
1 05 1000
, ) , ,
.(
(mol/L) Nồng độ phần trăm dung dịch CuSO4 ban đầu:
C% CuSO4 = , %
,
% ) , , (
6 25
1 200
100 05 160
342
Phơng trình điện phân: 4AgNO3 + 2H2O
pdd §
4Ag+ O2 + 4HNO3 (1)
2Cu(NO3)2 + 2H2O §pdd 2Cu + O2 + 4HNO3 (2)
Theo định luật Farađay, ta tính đợc khối lợng khí ơxi thu đợc anơt sau điện phân: 0,48 (g)
øng víi sè mol khÝ «xi: 0,015 32
0,48 n
2
O (mol)
Đặt x y số mol Ag Cu thu đợc catôt sau điện phân Ta có hệ phơng trình đại số :
108x + 64y = 3,44 0,015
y x
x = y = 0,02 (mol)
Nồng độ mol/L muối dung dịch ban đầu: 0,1 200
1000.0,02 C
C
2 3 MCu(NO )
AgNO
M (mol/L)
343
a C¸c cặp ôxi hoá - khử kim loại:
- Các cặp oxi hoá - khử kim loại có phản ứng:
Cu Cu và
Ag Ag
- Vai trò chất tham gia phản ứng : Ag+ chất oxi hoá.
Cu chất khử
- Phơng trình ion thu gän : 2Ag+ + Cu Cu2+ + 2Ag b Khối lợng Ag phủ kim loại Cu : 2,16g Ag c Thời gian điện phân: 965 giây
344
a Thành phần KI KCl hỗn hợp:
Ton lng KI v KCl ó tham gia phản ứng, dung dịch B tác dụng đợc với Zn, chứng tỏ dung dịch B d muối AgNO3 Cu(NO3)2 (sẽ đợc chứng minh phần sau):
AgNO3 + KI AgI + KNO3 (1)
AgNO3 + KCl AgCl + KNO3 (2)
Đặt x y số mol KI KCl hỗn hợp Ta có hệ phơng trình:
37,85 = 143,5y + 235x
24,05 = 74,5y + 166x
x = y = 0,1 (mol)
Thành phần hỗn hợp : 50% KI 50% KCl b Khối lợng Cu(NO3)2 hỗn hợp : Sè mol AgNO3 cã 500 mL dung dÞch A :
0,5 1000 1.500 AgNO
n (mol)
Sè mol AgNO3 tham gia (1) vµ (2):
x + y = 0,1 + 0,1 = 0,2 (mol)
(18)Cu(NO3)2 + Zn Zn(NO3)2 + Cu (4) Theo (3): Khèi lỵng Zn gia tăng:
(0,3 108) (0,15 65) = 22,65 (g) Nh vËy, ph¶n øng (4) khối lợng Zn giảm :
22,65 22,15 = 0,50 (g)
Theo (4): Khèi lỵng Zn giảm 65 64 = 1(g) có 1mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng Nếu khối lợng Zn giảm 0,5g số mol Cu(NO3)2 có dung dịch A:
0,5
1.0,5 n
2 3)
Cu(NO (mol)
Khèi lỵng Cu(NO3)2 cã dung dịch A ban đầu:
2 3) Cu(NO
m = 0,5 188 = 94 (g) Cu(NO3)2 c Khối lợng kim loại đợc giải phóng catơt: Trong 40 mL dung dịch C có chứa:
0,02 2000
1.40 n
3
AgNO (mol) AgNO3 0,02
2000 1.40 n
2 3)
Cu(NO (mol) Cu(NO3)2 Trớc hết, AgNO3 bị điện phân :
4AgNO3 + 2H2O Đpdd 4Ag + O2 + 4HNO3 (5) Nếu toàn lợng AgNO3 bị điện phân, catôt thu đợc :
mAg = 0,2 108 = 2,16 (g) Ag Thì thời gian điện phân t1 lµ :
1930 108.1
.1 2,16.96500
t1 (s)
Thời gian t2 dành cho điện phân Cu(NO3)2: 2895 – 1930 = 965(s) Với thời gian t2 ta thu đợc lợng Cu catôt:
0,32 96500.2
64.965.1 Cu
m (g) Cu
(Nh vậy, điện phân Cu(NO3)2 xảy cha hoàn toàn Nếu điện phân hoàn toàn 0,02 mol Cu(NO3)2 đợc: 0,02 64 = 1,28 (g) Cu.)
Vậy khối lợng kim loại thu đợc catôt gồm : 2,16g Ag 0,32g Cu
C Bài tập tự giải 345.
Cho Cu kim loại tác dụng với dung dịch Fe2(SO4)3 thu đợc FeSO4 CuSO4 Cho Fe kim loại tác dụng với dung dịch CuSO4 thu đợc FeSO4 Cu a Viết phơng trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn
b Sắp xếp cặp oxi hố khử Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+, Fe2+/Fe theo chiều tăng dần tính oxi hố ion. c Fe có khả tan đợc dung dịch FeCl3 dung dịch CuCl2 khụng?
Viết phơng trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn
d Cu có khả tan dung dịch FeCl3 dung dịch FeCl2 không Viết phơng trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn 346.
Cho cặp oxy ho¸ khư sau: Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; I
2/2I-; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag Từ trái sang phải theo dÃy tính oxy hoá tăng đần theo thứ tự:
Fe2+, Cu2+, I
2 , Fe3+, Ag+ Tính khử giảm dần theo thø tù:
Fe, Cu, I-, Fe2+, Ag
(19)c Fe + dung dÞch AgNO3 d Dung dÞch Fe(NO3)2 + dung dÞch AgNO3 347.
Sự ăn mịn kim loại gì? Thế ăn mịn hố học, ăn mịn điện hố? Cho biết điều kiện để gây ăn mòn điện hoỏ?
Cho Fe kim loại vào: a Dung dÞch H2SO4 lo·ng
b Dung dÞch H2SO4 lo·ng cã lợng nhỏ CuSO4
Nêu tợng xảy ra, giải thích viết phơng trình phản ứng trờng hợp Đề thi ĐH CĐ khối A- 2002 448.
HÃy giải thích sao: Khi hoà tan Al dung dịch HCl, thêm vài giọt muối Hg2+ vào trình hoà tan xảy nhanh hơn, khí thoát mạnh
HÃy giải thích ngời ta bảo vệ vỏ tàu biển cách gắn kẽm vào vỏ tàu (phần ngâm dới nớc
Trình bày chế ăn mòn xảy 349.
a Bằng phơng pháp hoá học phân biệt lọ nhãn chứa riêng biệt dung dịch sau: NaCl, MgCl2, AlCl3, FeCl3 Viết phơng trình phản ứng hoá học để minh hoạ
b Từ hợp chất NaOH, MgCl2 viết phơng trình phản ứng hố học ghi rõ điều kiện (nếu có) để điều chế Na, Mg
c Một vật làm hợp kim Zn-Cu để ngồi khơng khí ẩm (có lẫn CO2) bị ăn mịn theo kiểu nào? Vì sao? Hãy trình bày chế ăn mòn
350
Hỗn hợp A gồm Mg Fe Cho 5,1 gam hỗn hợp A vào 250 mL dung dịch CuSO4 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, lọc, thu đợc 6,9 gam chất rắn B dung dịch C chứa hai muối Thêm dung dịch NaOH d vào dung dịch C Lọc lấy kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến khối lợng khơng đổi đợc 4,5 gam chất rắn D Tính:
1 Thành phần phần trăm theo khối lợng kim loại hỗn hợp A Nồng độ mol/L dung dịch CuSO4
3 Thể tích khí SO2 (đo đktc) thu đợc hoà tan hoàn toàn 6,9 gam chất rắn B dung dịch H2SO4 đặc, nóng Đề thi ĐH CĐ khối B- 2004
351.
Để hòa tan gam oxit FexOy cần 52,14mL dung dịch HCl 10% (d = 1,05 g/mL) Xác định công thức phân tử sắt oxit
Cho V lít CO (ở đktc) qua ống sứ đựng m gam oxit FexOy (tìm đợc câu trên) đốt nóng
Giả sử lúc xảy phản ứng khử sắt oxit thành kim loại Sau phản ứng ta thu đ ợc hỗn hợp khí A khỏi ống sứ, có tỉ khối so với hiđro 17 Nếu hòa tan hết chất rắn B lại ống sứ thấy tốn hết 50 mL dung dịch H2SO4 0,5M, cịn dùng dung dịch HNO3 thu đợc loại muối sắt có khối lợng nhiều chất rắn B 3,48 gam
TÝnh % thể tích khí hỗn hợp A Tính V vµ m
Cho H = 1, C = 12, O = 16, N = 14, Cl = 35,5, Fe = 56 Đáp số:
37,5% %CO
; 62,5% %CO
1,6g m ; lÝt 0,896 V
*
O Fe : O Fe CTPT *
2 y x
352.
Đốt cháy x gam than chứa a% tạp chất trơ ta thu đợc hỗn hợp khí CO CO2 với tỉ lệ thể tích
y V : V
2 CO
CO Cho hỗn hợp khí từ từ qua ống đựng b gam CuO (d) đốt nóng Sau kết thúc phản ứng, ta
nhận thấy khối lợng chất rắn cịn lại ống sứ c gam Hồ tan chất rắn dung dịch HNO3 đặc, d thấy z lít khí màu nâu
(20)Cho biết phản ứng xẩy hoàn toàn, thể tích khí đo điều kiện tiêu chn * LËp c¸c biĨu thøc tÝnh x, y, z theo a, b, c, p, q
¸p dơng : a = 4% ; b = 20 gam ; c = 16,8 gam ; p = 78,8 gam ; q = 39,4 gam
* Trong bình kín chứa hỗn hợp CO, CO2 O2 Sau đốt cháy đa nhiệt độ bình trạng thái ban đầu thấy áp suất giảm 4% Tỉ khối hỗn hợp khí bình sau phản ứng so với hiđro 91/6 Hỏi tỉ lệ thể tích CO CO2 bình có y (ở phần 2) hay khơng ?
Cho : H = 1, C = 12, O = 16, Ba = 137 Đáp số:
3 0,146 V
V
8,96 c) (b 22,4 z
3 c) 197(b 2q)
16(p
c b 197
y
10 a 100
p 197 1200 x
2
CO
CO
353.
Cho từ từ khí CO qua ống đựng 3,2 gam CuO nung nóng Khí khỏi ống đợc hấp thụ hồn tồn vào nớc vôi d thấy tạo thành gam kết tủa Chất rắn lại ống sứ cho vào cốc đựng 500mL dung dịch HNO3 0,16M thu đợc V1 lít khí NO cịn phần kim loại cha tan hết
Thêm tiếp vào cốc 760mL dung dịch HCl nồng độ 2/3 mol/L, sau phản ứng xong thu thêm V2 lít khí NO Sau thêm tiếp 12 gam Mg vào cốc Sau phản ứng xong thu đ ợc V3 lít hỗn hợp khí H2 N2, dung dịch muối clorua hỗn hợp M kim loại
* TÝnh c¸c thĨ tÝch V1, V2, V3
Biết phản ứng xảy hỗn hợp, thể tích khí ở đktc) * Tính khối lợng kim loại hỗn hợp M
Cho : O = 16, Mg = 24, Cu = 64 Đáp số:
5,92g m
; 2,56g m
1,49 V ; 0,037 V
; 0,112 V
Mg Cu
3
1
g 92 , 24
74 ,
Mg
Cu = 0,04 64 = 2,56g 354.
X quặng hematit chứa 60% Fe2O3 Y quặng manhetit chứa 69,6% Fe3O4
* Hỏi từ quặng X Y điều chế đợc sắt kim loại
* Cần trộn X, Y theo tỉ lệ khối lợng nh để đợc quặng Z mà từ quặng Z điều chế đợc 0,5 gang chứa 4% cacbon
* Cần kg hỗn hợp chứa 32% Fe2O3, 67% Fe 1% cacbon để luyện gang nói lị Mactanh nhằm thu đợc loại thép chứa 1% cacbon Biết trình luyện thép cacbon bị cháy thành CO Cho : C = 12, O = 16, Fe = 56
Đáp số: * Từ X : 0,42 tÊn
Tõ tÊn Y : 0,504 tÊn
5 m m *
Y X
* m = 0,4266 tÊn
355.
Hỗn hợp X gồm MgO Fe3O4 nặng 28 gam đợc khử H2 nóng d hoà tan chất rắn sau khử dung dịch HCl d nhận đợc dung dịch Y Thêm dung dịch NaOH d vào dung dịch Y lọc kết tủa tách ra, nung khơng khí đến lợng khơng đổi cân nặng 28,8 gam Viết phơng trình phản ứng tính % X
(21)Sè mol Fe3O4 = 0,1 mol 23,2 gam chiÕm 82,86% 356.
Cho dung dịch có hồ tan 13,6g AgNO3 tác dụng với dung dịch có hồ tan muối NaCl KCl, thu đợc 9,471g kết tủa dung dịch A Ngâm Cu nhỏ dung dịch A kết thúc phản ứng Xác định:
a Khối lợng muối clorua hỗn hợp
b Khối lợng Cu sau phản ứng tăng hay giảm ? Đáp số: a Khối lợng muối clorua hỗn hợp :
mNaCl = 58,5 0,016 = 0,936 (g) mKCl = 4,661 – 0,936 = 3,725 (g)
b Khèi lỵng Cu sau phản ứng tăng thêm 1,064 gam 357.
Hỗn hợp A có khối lợng 8,14 gam gồm CuO, Al2O3 oxit sắt Cho H2 d qua A nung nóng, sau phản ứng xong thu đợc 1,44 gam H2O Hoà tan hoàn toàn A cần dùng 170 mL dung dịch H2SO4 loãng 1M, đợc dung dịch B
Cho B tác dụng với dung dịch NaOH d, lọc lấy kết tủa đem nung không khí đến khối lợng khơng đổi, đợc 5,2 gam chất rắn
Xác định công thức oxit sắt khối lợng oxit A Đáp số: Fe3O4
(gam) 3,48 m
(gam) 3,06 O
mAl
(gam) 1,60 m
4 3O
Fe CuO
358.
Cho 4,15 gam hỗn hợp bột Fe Al tác dụng với 200 mL CuSO4 0,525M Khuấy kĩ hỗn hợp để phản ứng xảy hoàn toàn Đem lọc đợc kết tủa A gồm hai kim loại có khối lợng 7,84 g dung dịch nớc lọc B
* §Ĩ hoà tan kết tủa A cần dùng mL HNO3 2M, biết phản ứng giải phóng khÝ NO
* Thêm dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,05M + NaOH 0,1M vào dung dịch B Hỏi cần thêm mL hỗn hợp dung dịch để kết tủa hoàn toàn hai hiđroxit hai kim loại Sau đem lọc, rửa kết tủa, nung khơng khí nhiệt độ cao tới hiđroxit bị nhiệt phân hết thu đợc bao nhiờu gam cht rn
Đáp số:
g 17,1825 m
ml 1050 V
ml 180 hc ml 167 V
rắn chất
NaOH Ba(OH) dd hợp hỗn HNO
3
359.
Cho 200 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, Fe, Cu, Al tác dụng với 60mL dung dịch NaOH 2M thu đợc 2,688 lít khí hiđro Sau kết thúc phản ứng cho tiếp 740 mL dung dịch HCl 1M đun nóng đến hỗn hợp khí B ngừng Lọc tách chất rắn C
Cho B hấp thụ từ từ vào dung dịch Ca(OH)2 d thu đợc 10 gam kết tủa
Cho C tác dụng hết với axit HNO3 đặc, nóng thu đợc dung dịch D 1,12 lít chất khí Cho C tác dụng với NaOH d thu đợc kết tủa E Nung E đến khối lợng không đổi nhận đợc m gam sản phẩm rắn
Tính khối lợng chất hỗn hợp A giá trị m (Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn) Đáp số:
2g r¾n chÊt m ; 2,16g Al
m
1,6g Cu m ; 4,64g Fe
m ; 11,6g FeCO m *
1,6g r¾n chÊt m ; 2,16g Al
m
0,64g Cu
m ; 5,6g Fe m ; 11,6g FeCO m *
(22)Ngời ta dùng than chì để khử Al2O3 phơng pháp điện phân để thu đợc 6,75 kg Al, đồng thời tạo hỗn hợp khí A gồm 20% CO, 70% CO2 , 10% O2 theo thể tích
* Hãy tính khối lợng than chì tiêu hao lợng Al2O3 bị điện phân * Tính tỷ khối hỗn hợp khí A so với H2
* Lấy1/1000 lợng Al thu đợc cho phản ứng vừa đủ dung dịch HNO3 (nồng độ cha xác định) đợc dung dịch B; cho B tác dụng hết với dung dịch Na2CO3 thu đợc khí B1 CO2 kết tủa E Al(OH)3
Mặt khác, cho 1/1000 lợng Al nh tan vừa hết dung dịch NaOH thu đợc dung dịch D, sau đó, cho dung dịch D tác dụng với dung dịch B thu đợc kết tủa E Nung E nhiệt độ cao đợc chất rắn E1
Hãy tính thể tích khí B1 (ở 27oC, atm) khối lợng E1 (Các phản ứng c gi nh l hon ton)
Đáp số: Khối lợng than chì : 2250g
Khối lợng Al2O3 bị điện phân : 12750g 19,8; VB1 9,23lÝt ; mE 17g
2 H A
d
361.
Cho 15,28 gam hỗn hợp A gồm Cu Fe vào 1,1 lít dung dÞch Fe2(SO4)3 0,2M
Phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch X 1,92 gam chất rắn B Cho B vào dung dịch H2SO4 lỗng khơng thấy khí bay
* Tính khối lợng Fe Cu 15,28 gam hỗn hợp A
* Dung dịch X phản ứng đủ với 200 mL dung dịch KMnO4 H2SO4 Tính nồng độ mol/Lít dung dch KMnO4
Đáp số: m 5.04g;m 10,24g;C 0,53M
4 KMnO M Cu
Fe
362.
Sau phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm bột Al với FexOy thu đợc 9,39 g chất rắn Y Cho toàn Y tác dung hết với dung dịch NaOH d thấy có 336 mL khí bay (ở đktc) phần không tan Z Để hoà tan 1/3 lợng chất Z cần 12,4 mL dung dịch HNO3 65,3% (d = 1,4g/mL) thấy có khí nâu đỏ bay
* Xác định cơng thc ca FexOy
* Tính thành phần phần trăm khối lợng bột Al hỗn hợp X ban đầu Cho biết phản ứng xảy hoàn toµn
Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Al = 27; S = 32; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64 Đáp số: FexOy làFe3O4 %mAl 25,88%
363.
Cho 9,86 gam hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430 mL dung dịch H2SO4 1M Sau phản ứng hồn tồn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lít dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08 gam chất rắn
TÝnh khèi lợng kim loại hỗn hợp ban đầu Đáp sè: mMg 7,26g ; mZn 2,60g
§Ị thi Häc Viện Ngân Hàng Hà Nội khối A- 2001 364.
Nung nóng m gam hỗn hợp A gồm Fe Fe2O3 với luồng khí H2(d) sau phản ứng thu đợc 25,2 gam sắt Nếu ngâm m gam A dung dịch CuSO4 d, thu đợc phần rắn B có khối lợng (m + 2) gam Hiệu suất phản ng t 100%
* Viết phơng trình phản ứng xảy
* Tính %khối lợng chất hỗn hợp A
Đáp số: TrongA: mFe 56.0,2514(g) 46,67%
m 160.0,1 16(g) 53,33%
3 2O
Fe
365.
(23)* Xác định a
* Tính nồng độ mol/L muối dung dịch X Cho Cu = 64; Ag = 108; Fe = 56; O = 16; H =
Đáp số: a1,68g; CMAgNO3 0,10M; CMCu(NO3)2 0,15M
366.
Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng d thu đợc 15,456 lít NO2(đktc) bay dung dịch Y Thêm nớc vào dung dịch Y 400 mL, chia hai phần
Phần : Cho tác dụng NaOH d thu đợc 13,905 gam kết tủa Tính khối lợng chất hỗn hợp X
Phần : Đun nóng để đuổi hết HNO3 d nhúng sắt vào phản ứng kết thúc * Tính lợng Cu bám vào sắt
* Tính nồng độ (mol/L) dung dịch sau lấy sắt ra, coi thể tích dung dịch khơng đổi Đáp số:
0,8625M C
; 3,84g m
7,68g m
; 8,4g
m
p sau dd M Fe
vào bám Cu
Cu Fe
367.
Điện phân điện cực trơ 200mL dung dịch Cu(NO3)2 đến khối lợng catot không đổi thấy khối lợng catot so với khối lợng lúc đầu tăng 3,2g Tính CM dung dịch Cu(NO3)2 ban đầu cha in phõn
Đáp số: CM = 0,25 M
§Ị thi §HQGTPHCM – 1999 368.
Điện phân 200 mL dung dịch KCl 1M (d=1,15g/mL) bình điện phân có màng ngăn xốp với c ờng độ dịng điện I=20A, sau thời gian t khí catốt 1,12 lít Tính nồng độ % chất dung dịch sau điện phân thời gian điện phân
(Coi thể tích dung dịch khơng thay đổi nớc cha bị điện phân) Đáp số: C KOH = 2,474% , CKCl = 3.29% , t = 482,5 giây 369.
Cho X hỗn hợp chất gồm kim loại M, oxit muối sunfat kim loại M (M có hố trị khơng đổi hợp chất) Chia 29,6 gam X thành phần :
Phần : Đem hồ tan dung dịch H2SO4 lỗng , d thu đợc dung dịch A khí B Lợng khí B vừa đủ để khử hết 16 gam CuO đun nóng Sau cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH d đến kết thúc phản ứng thu đợc kết tủa C Nung C đến lợng không đổi thu đợc 14 gam chất rắn D
Phần : Cho tác dụng với 200 mL dung dịch CuSO4 1,5M Sau phản ứng kết thúc tách bỏ chất rắn, cạn phần nớc lọc thu đợc 46 gam muối khan E
a Viết phơng trình phản ứng xảy
b Xác định kim loại M tính % lợng chất X Đáp số: Kim loại M l Mg
Chơng XI: kim loại Kiềm - kim loại kiềm thổ A- Tóm tắt lý thuyết
1 kim lo¹i KiỊm
Li - Na - K - Rb - Cs 1.1 Tính chất vật lý trạng thái tự nhiên
- Là kim loại mềm, nhẹ, màu trắng bạc - Dễ tạo hợp kim với Hg (thờng gọi hỗn hống)
- Nhit núng chảy nhiệt độ sôi thấp Từ Li đến Cs, nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi giảm dần - Dẫn nhiệt dẫn điện tốt
- Đơn chất hợp chất cháy cho lửa đặc trng: Li : đỏ tía ; Na : vàng; K : tím
(24)®pnc
đpnc
NaCl (muối ăn), Na2SO4.10H2O, Na2CO3 (xôđa), NaNO3 (diêm tiêu) - Kali thờng gặp dạng : KCl.NaCl (xinvinit), KCl.MgCl2.6H2O (cacnanit) 1.2- T¸c dơng víi phi kim
4Na + O2 2Na2O 2Na + Cl2 2NaCl 1.3- Tác dụng với hiđro
2K + H2
0
t 2KH 1.4- T¸c dơng víi dung dÞch axit
2Na + 2HCl 2NaCl + H2 NÕu Na d:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
Các axit H2SO4 đặc, HNO3 tác dụng với kim loại kiềm tạo hỗn hợp nhiều sản phẩm 1.5- Tác dụng với nớc
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2K + 2H2O 2KOH + H2 1.6- Tác dụng với dung dịch muối
Các kim loại kiềm tác dụng với nớc dung dịch bazơ, bazơ tạo thành tác dụng tiếp víi muèi: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2 1.7- Hợp chất kim loại kiềm
1.71 Oxit kim loại kiềm tác dụng với nớc tạo dung dịch kiÒm: Na2O + H2O 2NaOH
K2O + H2O 2KOH
1.7.2 Hidroxit kim loại kiềm tan tốt nớc tạo dung dịch kiềm làm đổi màu chất thị: Q tím xanh;
Phenoltalein không màu hồng
1.7.3 Mui cacbonat ca kim loại kiềm tan nớc tạo môi trờng kiềm làm đổi màu chất thị: CO2
3 + H2O HCO3 + OH -Qu× tÝm xanh
Phenoltalein không màu hồng
1.7.4 Nhn bit kim loại kiềm hợp chất kim loại kiềm: Nhận biết màu lửa: Li+màu đỏ tía, Na+
màu vàng, K+màu tím 1.8- Điều chế kim loại kiềm
Dùng phơng pháp điện phân nóng chảy muối halogenua hiđroxit:
2NaCl 2Na + Cl2 4NaOH 4Na + O2 + 2H2O
2 kim lo¹i KiỊm thỉ
Be - Mg - Ca - Sr - Ba 2.1 TÝnh chÊt vËt lý trạng thái tự nhiên
- Là kim loại có ánh bạc, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
- Nhiệt độ sơi nhiệt độ nóng chảy tơng đối thấp nhng cao kim loại kiềm - Màu lửa đặc trng kim loại trạng thái hơi:
Ca màu đỏ da cam, Sr màu đỏ son, Ba màu lục nhạt vàng Trạng thái tự nhiên
- Mg thờng gặp dạng MgCO3 (manhezit), CaCO3.MgCO3 (®olomit), KCl.MgCl2.6H2O (cacnalit), KCl.MgSO4.6H2O (cainit)
- Ca thờng gặp dạng CaCO3 (đá vôi, đá phấn, đá hoa), CaCO3.MgCO3 (đolomit), CaSO4.2H2O (thạch cao), Ca3(PO4)2 (photphorit), Ca3(PO4)2.CaF2 (apatit)
(25)®pnc
Ca + Cl2 CaCl2 2.3- Tác dụng với hiđro
Ca + H2
0
t CaH2 2.4- T¸c dơng víi dung dÞch axit
Ca + 2HCl CaCl2 + H2 NÕu Ca d: Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
Các axit H2SO4 đặc, HNO3 tác dụng với (Ca, Sr, Ba) tạo nhiều sản phẩm 2.5- Tác dụng với nớc(Ca, Sr, Ba)
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 2.6- Tác dụng với dung dịch muối
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu
Các kim loại kiềm thổ(Ca, Sr, Ba) tác dụng với nớc dung dịch bazơ, bazơ tạo thành có thĨ t¸c dơng tiÕp víi mi:
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + CuSO4 CaSO4 + Cu(OH)2 2.7- Hỵp chÊt cđa kim lo¹i kiỊm thỉ
2.71 Oxit cđa kim lo¹i kiỊm thổ tác dụng với nớc tạo dung dịch kiềm:
(CaO tan, BaO tan, SrO tan, MgO không tan ) BaO + H2O Ba(OH)2
2.7.2 Hidroxit kim loại kiềm thổ nớc tạo dung dịch kiềm làm đổi màu chất thị: Q tím xanh
Phenoltalein không màu hồng
2.7.3 Nhận biết kim loại kiềm thổ hợp chất kim lo¹i kiỊm thỉ:
- Nhận biết màu lửa: Ca2+ màu đỏ da cam, Sr2+ màu đỏ son, Ba2+ màu lục nhạt vàng - Nhận biết số kết tủa đặc trng:
Ca(OH)2, Sr(OH)2 Ba(OH)2 tác dụng với CO2 tạo kết tđa CO2 + Ca(OH)2 CaCO3tr¾ng + H2O
kết tủa đợc hồ tan sục d khí CO2:
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
nhËn biÕt b»ng muèi sunfat: MgSO4 tan, CaSO4 kh«ng tan, BaSO4 kh«ng tan BaCl2 + H2SO4 2HCl + BaSO4 tr¾ng
2.8- Điều chế
Dùng phơng pháp điện phân nóng chảy muối halogenua
CaCl2 Ca + Cl2
b- tập có hớng dẫn giải Đề bài
370.
A, B, C l cỏc 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 ta thu đợc chất rắn C, H2O khí D Biết D hợp chất cacbon, D tác dụng với A cho ta B C
a Hái A, B, C lµ chất gì? Viết phơng trình phản ứng xẩy trình
b Cho A, B, C t¸c dơng víi CaCl2; C t¸c dơng víi dung dịch AlCl3 Viết phơng trình phản ứng xẩy 371
Một hỗn hợp A gồm M2CO3, MHCO3, MCl (M kim loại kiềm)
Cho 43,71 gam A tác dụng hết với V mL (d) dung dịch HCl 10,52% với d=1,05g/mL thu đợc dung dịch B 17,6 gam khí C Chia B làm hai phần
Phần phản ứng vừa đủ với 125 mL dung dịch KOH 0,8M, cô cạn dung dịch thu đợc m (gam) muối khan Phần tác dụng hoàn toàn với AgNO3 d thu đợc 68,88 gam kết ta trng
a Tính khối lợng nguyên tử M tính % khối lợng chất A b Tính giá trị V m
c Lấy 10,93 gam hỗn hợp A nung nhẹ đến khơng cịn khí Cho khí thu đ ợc qua 250 mL dung dịch Ca(OH)2 0,02M Tính khối lợng muối tạo thành dung dịch thu đợc
(26)372
Một miếng kim loại kiềm để khơng khí bị chuyển hố phần thành oxit, hiđroxit muối cacbonat Hoà tan 25,5 gam hỗn hợp 250 mL dung dịch HCl 2,32 M thu đ ợc hỗn hợp khí A Thêm tiếp 10 mL dung dịch Ba(OH)2 M để trung hồ axit d, cạn dung dịch trung hồ thu đợc b gam muối Khí A nặng 2,6 gam có khối lợng riêng 0,65 gam/lít 27,3oC 1,54 atm Xỏc nh:
a Tên kim loại kiềm giá trị b gam muối
b Khối lợng miếng kim loại kiềm cha bị chuyển hoá 373
A, B kim loại hoạt động hóa trị II Hòa tan hỗn hợp gồm 23,5 gam muối cacbonat A 8,4 gam muối cacbonat B dung dịch HCl d, sau cạn tiến hành điện phân nóng chảy hỗn hợp muối thu đ-ợc m gam hỗn hợp kim loại catốt V lít khí (đktc) anốt
Nếu trộn m gam hỗn hợp kim loại thu đợc với m gam Ni hoà tan dung dịch H2SO4 d thể tích H2 bay nhiều gấp 2,675 lần H2 bay hòa tan m gam Ni Biết khối lợng nguyên tử kim loại A khối lợng phân tử oxit kim loại B
a Viết phơng trình phản ứng hoá học điện phân b Tính % khối lợng A, B hỗn hợp chúng catốt c Tính thể tÝch V
Cho : C = 12, O = 16, Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Sr = 88, Ba = 137, Ni = 59, Zn = 65, Cu = 64
374
Cho 27,4 gam bari kim loại vào 500 gam dung dịch hỗn hợp (NH4)2SO4 1,32% CuSO4 2% đun nóng để đuổi hết NH3
Sau kết thúc tất phản ứng ta thu đợc khí A, kết tủa B dung dịch C a Tính thể tích khí A (ở đktc)
b Lấy kết tủa B rửa nung nhiệt độ cao tới khối lợng khơng đổi thu đợc gam chất rắn ?
c Tính nồng độ % chất tan C
Cho : H = 1, N = 14, O = 16, S = 32, Cu = 64, Ba = 137 375.
Hòa tan 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat hai kim loại A B phân nhóm nhóm II 120 mL dung dịch HCl 0,5M thu đợc 0,896 lít khí CO2 (đo 54,6oC 0,9 atm) v dung dch X
a Tính khối lợng nguyên tử A B tính khối lợng muối tạo thành dung dịch X b Tính % khối lợng muối hỗn hợp ban đầu
c Nếu cho tồn khí CO2 hấp thụ 200 mL dung dịch Ba(OH)2 nồng độ Ba(OH)2 để thu đợc 3,94 gam kết tủa ?
d Pha loãng dung dịch X thành 200 mL, sau cho thêm 200 mL dung dịch Na2SO4 0,1M Biết lợng kết tủa BSO4 không tăng thêm tích số nồng độ ion B2+ SO42- dung dịch [B2+].[SO42-] = 2,5.10-5 Hãy tính lợng kết tủa thực tế đợc tạo ra.
Cho : Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137
376.
Hoà tan 10,65 gam hỗn hợp A gồm oxit kim loại kiềm oxit kim loại kiềm thổ dung dịch HCl ta thu đợc dung dịch B Cô cạn dung dịch B điện phân nóng chảy hồn tồn hỗn hợp muối thu đợc anốt 3,696 lít khí C (ở 27,3oC 1atm) hỗn hợp kim loại D catốt.
a TÝnh khèi lỵng cđa D
b Lấy m gam B cho tác dụng hết với nớc ta đợc dung dịch E V lít khí (ở đktc) Cho từ từ Al vào dung dịch E ngừng khí, thấy hết p gam Al có V1 lít khí (ở đktc) So sánh V1 V Tính p theo m
c Nếu lấy hỗn hợp kim loại D luyện thêm 1,37 gam Ba thu đợc hợp kim Ba chiếm 23,07% số mol Hỏi hỗn hợp đầu oxit kim loại kiềm, kiềm thổ ?
Cho : O = 16, Li = 7, Na = 23, K = 39, Rb = 85,5, Al = 27, Ca = 40, Sr = 87,6, Ba = 137 377.
(27)a Nếu cho khí cacbonic sục qua dung dịch A sau kết thúc thí nghiệm thấy có 2,5 gam kết tủa có lít CO2 tham gia phản ứng ?
b Nếu hoà tan hoàn tồn 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 BaCO3 có thành phần thay đổi chứa a% MgCO3 dung dịch HCl cho tất khí hấp thụ hết vào dung dịch A thu đợc kết tủa D Hỏi a có giá trị lợng kết tủa D nhiều
Cho : C = 12, O = 16, Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137 378.
Hoà tan mẫu hợp kim Ba-Na (với tỉ lệ số mol Ba : Na = : 1) vào nớc đợc dung dịch A 6,72 lít khí (ở đktc)
a Cần dùng mL dung dịch HCl 0,1 M để trung hoà 1/10 dung dịch A ?
b Cho 56 mL CO2 (ë ®ktc) hÊp thụ hết vào 1/10 dung dịch A Tính khối lợng kết tủa tạo thành
c Thờm m gam NaOH vào 1/10 dung dịch A ta thu đợc dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng với 100mL dung dịch Al2(SO4)3 0,2 M, đợc kết tủa C Tính m lợng kết tủa C lớn nhất, bé
Cho : H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23, Al = 27, S = 32, Ba = 137 379.
ChØ cã níc điều kiện cần thiết khác trình bày phơng pháp tách lấy NaCl từ hỗn hợp: NaCl, NH4Cl, NH4NO3, AgNO3, MgCO3
380.
Cho 2,1 gam hỗn hợp X gồm kim loại kiềm R Al, hoà tan hết nớc thấy sinh 0,672 lít khí (54,6oC, atm) dung dịch A Dung dịch A phản ứng vừa đủ với lợng tối thiểu CO2 0,448 lít (đktc) sinh m gam kết tủa
1 Xác định kim loại R thành phần % khối lợng hỗn hợp ban đầu Tính m
381.
Hỗn hợp X gồm kim loại kiềm M Al Hoà tan 2,54 gam hỗn hợp X H2SO4 vừa đủ thu đợc 2,464 lít khí (đktc) dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với lợng vừa đủ Ba(OH)2 hết ion SO24 thu đợc 27,19
gam kết tủa Xác định:
a Thµnh phần % khối lợng hỗn hợp X b Kim loại M
382.
Hoà tan 0,4 gam SO3 vào a gam dung dịch H2SO4 10% thu đợc dung dịch H2SO4 12,25% a Tính a
b Thêm 10 mL dung dịch Ba(OH)2 0,5 M vào dung dịch thu đợc lọc kết tủa thêm tiếp 50 mL dung dịch NaOH 0,8 M vào nớc lọc cho bay thu đợc 6,44 gam chất rắn X Xác định công thức X
c Lấy 48,3 gam X hoà tan V mL H2O thu đợc dung dịch 8% Tính V (khối lợng riêng nớc = 1g/mL) 383.
Chia 8,84 gam hỗn hợp MCl BaCl2 thành hai phần Hoà tan phần vào nớc cho phản ứng với AgNO3 d thu đợc 8,61 gam kết tủa Đem điện phân nóng chảy phần đến hồn tồn thu đợc V mL khí X 27,3oC 0,88 atm Biết số mol MCl chiếm 80% số mol hỗn hợp ban đầu.
1 Xác định kim loại M tính thành phần % khối lợng hỗn hợp đầu Tính V
384.
Cho 10,5 gam hỗn hợp Al kim loại M (hố trị I) tan hồn tồn vào n ớc Sau phản ứng thu đợc dung dịch B 5,6 lít khí (đktc) Thêm từ từ dung dịch HCl lỗng vào dung dịch B đến kết tủa cực đại, lọc kết tủa nung khơng khí đến khối lợng không đổi đợc 5,1 gam chất rắn
Xác định kim loại M tính thể tích dung dịch HCl 1M dùng 385.
(28)386
Cho hỗn hợp X gồm Fe, Zn kim loại A có hoá trị II, hỗn hợp X cã tØ lƯ sè mol Zn vµ Fe lµ 1:3 Chia 56,2 gam kim loại X làm phần nhau: Phần I cho tác dụng với dung dịch H2SO4 0,1
M Khi kim loại tan hết thu đợc 6,72 lít khí (đo 27,3oC 2,2 atm) Phần II cho tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc 2,24 lít H2 (đktc)
Xác định kim loại A tính thể tích dung dịch H2SO4 tối thiểu cần dùng. 387.
Cho 6,4 gam hỗn hợp hai kim loại thuộc hai chu kì liên tiếp nhóm IIA bảng HTTH tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng d thu đợc 4,48 lít khí (đktc) Tính thành phần % khối lợng kim loại
trong hỗn hợp.
388.
Mt loi mui n bị lẫn tạp chất Na2SO4, NaBr, MgCl2, CaCl2 CaSO4 Hãy trình bày phơng pháp hóa học để lấy NaCl tinh khiết
389.
Trong mét cèc níc chøa 0,01 mol Na+, 0,02 mol Ca2+, 0,01 mol Mg2+, 0,05 mol HCO
3¯ vµ 0,02 mol Cl¯ Hái níc cèc thc lo¹i níc cøng t¹m thêi hay cứng vĩnh viễn ? Giải thích
Đun sôi nớc hồi lâu, số mol ion ? Nớc cứng không ?
Cú thể dùng hoá chất số hoá chất cho dới : HCl, Ca(OH)2, Na2CO3 để làm mềm nớc ban đầu cốc hay không ?
390
Có mẫu kim loại : Ba, Mg, Fe, Ag, Al Nếu có dung dịch H2SO4 lỗng (khơng đợc dùng thêm chất khác kể quỳ tím, nớc ngun chất) nhận biết đợc kim loại ?
391 Phân biệt chất rắn sau: NaOH, K2CO3, AlCl3, FeSO4, CaSO4, MgCl2 392
ChØ dïng thªm mét kim loại phân biệt dung dịch: NaCl, MgCl2, FeCl2, FeCl3, CuSO4, (NH4)2SO4 393.
Không dùng thêm hoá chất khác hÃy phân biệt dung dịch sau: NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH
394
ChØ dïng CO2 nớc hÃy phân biệt chất rắn màu trắng sau: NaCl, K2CO3, Na2SO4, BaCO3 vµ BaSO4 395.
ChØ dùng thêm hoá chất hÃy phân biệt dung dÞch: Na2CO3, NaHSO4, NaOH, Ba(OH)2 396.
Một mẩu Mg để ngồi khơng khí bị oxi hố phần thành MgO đợc chia thành hai phần Phần hoà tan hoàn toàn dung dịch HCl d thu đợc 3,136 lít H2 Cơ cạn dung dịch thu đợc 14,25 gam chất rắn khan Phần cho tác dụng với dung dịch HNO3 d thu đợc 0,448 lít khí x nguyên chất Cô cạn dung dịch thu đợc 23 gam rắn A Tính % Mg bị oxi hố thành MgO, xác định công thức phân tử X (Các khí đo đktc)
397.
Cho hai mẩu kim loại Al Mg có khối lợng a gam vào hai cốc dung dịch HNO3 loãng (có nồng độ thể tích) thấy kim loại tan hết Trong thí nghiệm với Al thu đ ợc 1,344 lít khí X ngun chất Cơ cạn 1/2 dung dịch thu đợc 26,16 gam rắn A Trong thí nghiệm với Mg thu đơc 0,672 lít khí X nguyên chất cô cạn 1/2 dung dịch thu đợc 21,18 gam rắn B (Các khí đo đktc)
* Xác định khí X, thành phần khối lợng rắn A, B
(29)398
Cã 8,84g hỗn hợp rắn gồm BaCl2 muối clorua kim loại kiềm Chia hỗn hợp rắn thành phần nhau:
Hồ tan phần vào nớc, sau cho tác dụng với dung dịch AgNO3, thu đợc 8,61g kết tuả
Đun nóng chảy phần điện phân, thu đợc chất khí anơt kim loại nóng chảy catơt a Xác định thể tích chất khí thu đợc anơt khối lợng kim loại nóng chảy thu đợc catơt sau điện phân b Xác định cơng thức hố học muối clorua kim loại kiềm
399
Tính tổng nồng độ (theo mg/l) ion Ca2+ Mg2+ có nớc tự nhiên Biết nớc có chứa đồng thời muối : Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 CaSO4 với khối lợng tơng ứng 121,5 mg/l; 11,9 mg/l 54,5 mg/l
H¦íNG dÉn 370.
a Hợp chất đốt nóng nhiệt độ cao cho lửa màu vàng, phải hợp chất natri D hợp chất khí cacbon đợc tạo thành khí nung muối phải CO2 B phải muối NaHCO3 C phải Na2CO3 A phải NaOH vì:
NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O NaHCO3 to Na2CO3 + H2O + CO2↑ CO2 + NaOH NaHCO3
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
b 2NaOH + CaCl2 Ca(OH)2 + 2NaCl NaHCO3 + CaCl2 không phản øng Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 ↓ + 2NaCl
3Na2CO3 + 2AlCl3 + 3H2O to 6NaCl + 2Al(OH)3↓ + 3CO2 371.
a Đặt x, y, z số mol M2CO3 , MHCO3, MCl Ta cã:
(2M + 60)x + (M + 61)y + (M + 35,5)z = 43,71 (1) Tan HCl d:
M2CO3 + 2HCl 2MCl + CO2↑ + H2O (mol): x 2x 2x x
MHCO3 + HCl MCl + CO2↑ + H2O (mol): y y y y
MCl + HCl kh«ng phản ứng (mol): z
Dung dịch B có: MCl = (2x + y + z) mol HCl d
) (
, 44
6 , 17 y x : CO lµ C
KhÝ 2
Khi B t¸c dơng víi KOH :
Sè mol KOH = (0,125 0,8) = 0,2 mol HCl + KOH KCl + H2O (mol) : 0,2 0,2 0,2
Khi B t¸c dơng víi AgNO3 d:
MCl + AgNO3 AgCl↓ + MNO3 (mol): (2x + y + z) (2x + y + z)
HCl + AgNO3 AgCl↓ + HNO3 (mol) : 0,2 0,2
Ta cã:
96 , 0 2 . 5 , 143
88 , 68 0,2 z) y (2x AgCl
mol
Sè
hay 2x + y + z = 0,76 (3)
(30)M(2x + y + z) + 60x + 61(0,40 - x) + 35,5(0,36 - x) = 43,71 hay 0,76M - 36,5x = 6,53
) 4 ( 5
, 36
53 , 6 M 76 , 0
x
Gi¶i (4):
0 < x < 0,4 : x > 0, 0,76M - 6,53 > th× M > 8,6
27,8 M 0,4,
36,5 6,53 0,76M 0,4
x
Kết quả: 8,6 < M < 27,8 M = 23 thoả mãn -> Na Thay M = 23 vào (4) (2) (3) đợc:
x = 0,30 ; y = 0,10 ; z = 0,06 Trong A cã:
Na2CO3 = 106 0,3 = 31,80 gam 72,75% NaHCO3 = 84 0,1 = 8,40 gam 19,22% NaCl = 58,5 0,06 = 3,51 gam 8,03% b Sè mol HCl = 2x + y + 0,2 = 0,9 mol
mol 4 , 297 05
, 1 . 52 , 10
100 . ) 9 , 0 . 5 , 36 (
VddHCl
Khối lợng muối thu đợc cho 1/2 B + KOH :
gam 23 , 22 ) z y x ( , , 58 NaCl
76 ,
KCl = 74,5 0,1 = 7,45 gam -> m = 29,68 gam
c
mol 025 , 0 71 , 43
93 , 10 . 1 , 0 b»ng NaHCO
L ỵng 3
Khi nung nhĐ chØ cã ph¶n øng :
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑ + H2O (mol) : 0,025 0,0125 0,0125
vµ 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (mol) : 0,0125 0,005
0,01 0,005 0,005 CO2 d nên không tạo CaCO3
Khèi lỵng Ca(HCO3)2 = 162 0,005 = 0,81 gam 372.
a Gọi kim loại kiềm R ta cã:
4R + O2 2R2O (1)
2R + 2H2O 2ROH + H2↑ (2) 2ROH + CO2 R2CO3 (3)
R2O + CO2 R2CO3 (4) R2O + H2O 2ROH (5)
Gäi sè mol c¸c chÊt: R; R2O; ROH; R2CO3; 25,5 gam hỗn hợp lần lợt là: x, y, z, t mol Khi hoà tan hỗn hợp vào dung dịch axit HCl
2R + 2HCl 2RCl + H2↑ (6)
ROH + HCl RCl + H2O (7) R2O + 2HCl 2RCl + H2O (8) R2CO3 + 2HCl 2RCl + H2O + CO2↑ (9) Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O (10) nHCl = 0,25 2,32 = 0,48 mol
mol 0,01 0,01.1
n
2
(31)Theo phơng trình phản ứng từ (6) đến (10) ta có:
x + 2y + z + 2t = 0,58 - 2.0,01 = 0,56 (I) Hỗn hợp khÝ A: H2 = x/2 mol; CO2 = t mol
cã thÓ tÝch ë 27,3oC; 1,54 atm V = 2,6/0,65 = 4,0 lÝt.
nA = x/2 + t = 0,25 mol (II)
mA = x + 44t = 2,6 gam (III)
-> x = 0,4 mol; t = 0,05 mol
Thay vµo (I) ta cã: 2y + z = 0,06 mol (IV) Khèi lỵng hỗn hợp đầu:
m = Rx + (2R + 16)y + (R + 17)z + (2R + 60)t = 25,5 = R(x + 2y + z + 2t) + 8(2y +z) + 9z + 60t = 25,5
-> 0,56R + 9z = 22,5 - 8.0,06 - 60.0,05 = 22,02 (V) Kết hợp (IV) (V) ta cã:
32 , 39 R 36 , 38 06
, z y
R 56 , 02 , 22 z
0
VËy nguyªn tư lợng R =39 K Thay R = 39 vµo (V) ta cã z = 0,02 mol
vµ y = 0,02 mol
Theo phơng trình phản ứng (10) sè mol BaCl2 = 0,01 mol
Theo phơng trình phản ứng từ (6) đến (9): Số mol muối RCl số mol HCl: nRCl = x + 2y + z + 2t = 0,56
Khối lợng muối thu đợc:
b = mKCl + mBaCl2 = 0,56.74,5 + 0,01.208 = 43,8 gam b Khèi lỵng kim loại cha bị chuyển hoá:
Theo cỏc phơng trình phản ứng từ (1) đến (5) ta thấy nR= (x + 2y + z + 2t) mol
mR = R(x + 2y + z + 2t) = 39 0,56 = 21,84 gam 373
a Các phản ứng hòa tan muối cacbonat:
ACO3 + 2HCl ACl2 + H2O + CO2↑ (1) BCO3 + 2HCl BCl2 + H2O + CO2 (2) Các phản ứng điện phân nóng chảy:
ACl2 A + Cl2↑ (3) BCl2 B + Cl2↑ (4) Các phản ứng hòa tan kim loại H2SO4
A + H2SO4 ASO4 + H2↑ (5) B + H2SO4 BSO4 + H2↑ (6) Ni + H2SO4 NiSO4 + H2↑ (7)
b Gäi M lµ KLNTTB kim loại, theo điều kiện thể tích H2 bay ta cã
cña Ni) KLNT
lµ 59 ( 59
m 675 , 59
m M m
59 675 , 59
1 M
1
hay
2 , 35 675 , 1
59 M
hay
Vì KLNT A = KLPT oxit kim loại B (A = B + 16), nên ta có bất đẳng thức: B < 35,2 < B + 16
hay B < 35,2 vµ B > 19,2
(32)% 66 , 79 24 . 1 , 0 40 . 235 , 0 100 . 40 . 0,235 Ca % VËy mol 1 , 0 84 4 , 8 MgCO mol sè Mg mol Sè mol 235 , 0 100 5 , 23 CaCO mol sè Ca mol Sè 3
% Mg = 100 - 79,66 = 20,34%
c Theo (3, 4) tæng sè mol Cl2 = tỉng sè mol kim lo¹i = tỉng sè mol muèi = 0,1 + 0,235 = 0,335 mol
VËy thÓ tÝch Clo = 0,355 22,4 = 7,504 lít 374.
a Các phản ứng :
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2↑ (1) 2 BaSO SO
Ba 2- 4
4
3 NH O H OH
NH
-4
OH 4 Cu
2OH
Cu2 - 2
OH CuO 2H O 5
Cu t
o
BaSO4 to không thay đổi
mol 0,2 n mol , 137 , 27 n n :
TÝnh 2
Ba H
Ba
mol 05 , 132 100 32 , 500 n mol, 0,4 n 4) SO
NH (
OH
. mol 0625 , 0 160 . 100 2 . 500 n
CuSO
V× sè mol cđa OH- lín h¬n tỉng sè mol NH 0,05.2 0,1mol
4
lần số mol Cu2 0,0625.2 0,125mol
,
nghÜa lµ
NH Cu2+ phản ứng hết Do tổng số mol khí
lÝt 6,72 22,4 0,3 hay mol 0,3 0,1 0,2 n n NH
H
b V× sè mol Ba2+ (0,2 mol) lín h¬n sè mol 2
SO (0,05 + 0,0625 = 0,1125 mol), nªn sè mol BaSO4 = 0,1125 mol hay 233 0,1125 = 26,2125g
Còn khối lợng CuO = 0,0625 80 = 5g Khối lợng chất rắn = + 26,2125 = 31,2125g
c Sè mol Ba(OH)2 cßn d = 0,2 - 0,05 - 0,0625 = 0,0875 mol (cã thÓ tÝnh theo OH-) Khối lợng dung dịch C = 500 + 27,4 - 0,2 - 0,1.17 - 26,2125 - 0,0625 98 = 492,96g
% 03 , 3 96 , 492 100 . 171 . 0875 , 0 Ba(OH) %
VËy 2
375
Đặt x y số mol ACO3 BCO3 sè mol CO2 :
mol 03 , , 22 v 273 v , 273 , 896 ,
0 0 0
O H CO ACl 2HCl
ACO3
(mol) : x 2x x x x
O H CO BCl 2HCl
BCO3
(33)a Khối lợng nguyên tử trung bình cđa A vµ B:
66 , 34 60 03 , 0
84 , 2
M
Vậy : A Mg (24 đvC ) B Ca (40 đvC ) b Ta có :
2,84 + 36,5 0,03 = m + 44 0,03 + 18 0,03 Khèi lỵng mi = m = 3,17 gam
Gi¶i hƯ :
03 , 0 y x
84 , 2 y 100 x 84
01 , x
02 , y
29,58%
0,84 0,01 84 m
3
MgCO
% 42 , 70 00 , 02 , 100 m
3
CaCO
c Khi Ba(OH)2 hÊp thô CO2 xẩy phản ứng : CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (mol): a a a
BaCO3 + H2O + CO2 Ba(HCO3)2 hc viÕt: 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (mol) : b 0,5b 0,5b
a + b = 0,03 Vì a = 3,94 / 197 = 0,02 nên b = 0,01 Sè mol Ba(OH)2 = a + 0,5b = 0,025 mol
Nồng độ Ba(OH)2 = 0,025/0,2 = 0,125 mol/L d Số mol HCl phản ứng hết :
2(x + y) = 0,03 = 0,5 0,120 = 0,06 mol
D X có : MgCl2 (0,01 mol) CaCl2 (0,02 mol) Sau pha lỗng X thêm Na2SO4 thì:
Nồng độ ion 0,05mol/l
0,4 0,02 Ca2
Nồng độ ion 0,05mol/l
0,4 0,1.0,2 SO2
-4
4
4
CaSO SO
Ca :
cã Ta
Tríc p (mol) : 0,05 0,05 KÕt tña : x x
Sau kÕt tña : (0,05 - x) (0,05 - x) x (0,05 - x).(0,05 - x) = 2,5.10-5
-> x = 0,045 mol/L VËy sè mol CaSO4 kÕt tđa lµ:
mol 018 , 1000
400 045 ,
hay 0,018 136 = 2,448 gam kÕt tđa CaSO4 376
a C¸c phản ứng (X, Y kim loại kiềm kiềm thæ):
X2O + 2HCl 2XCl + H2O (1) YO + 2HCl YCl2 + H2O (2)
2X Cl2
2XCl §pnc (3)
2
2 Y Cl
YCl §pnc (4)
(34)0,15 n
27,3 273
3,696 273
22,4 n
Theo (1, , , 4) ta cã thĨ tãm t¾t;
2
2
Cl Y YCl YO
Cl 2X 2XCl O
X
Nh vËy sè mol Cl2 = sè mol nguyªn tư O oxit nªn tỉng khèi lợng kim loại D = 10,65 - 0,15 16 = 8,25g
b
2X + H2O 2X+ + 2OH- + H2 (5) Y + 2H2O Y2+ + 2OH- + H2 (6) 2OH- + 2Al + 2H
2O 2AlO2- + 3H2 (7) Theo (5,6) 2mol OH- tạo 1mol H
2, theo (7) cø mol OH- t¹o mol H2 Nh vËy V1 = 3V Theo (7) sè mol Al = sè mol OH
-2
-Cl mol sè H mol sè lÇn OH mol sè 6) 5, 4, (3,
Theo
Nh vËy nÕu lÊy tÊt c¶ D sÏ cã 0,15 = 0,3 mol OH-, nhng v× chØ lÊy m gam nªn sè mol
8,25 0,3m OH
VËy: 27 0,982m
8,25 m 0,3 p
c
Gäi x, y số mol kim loại kiềm, kiềm thổ, theo(1,2,3,4) ta cã:
0,15 y x
(8)
Theo (8) tæng sè mol có D 0,15mol Số gam Ba thêm vào 1,37gam = 0,01 mol Nên %Ba thêm vào
6,25% 01
, 15 ,
100 01 ,
< 23,07%
Do kim loại kiềm thổ hợp kim D phải Ba Vì Ba chiếm 23,07%
nªn ta cã:
100 23,07 0,01
y x
0,01 y
(9) Gi¶i hƯ (8)(9) ta cã: y = 0,05
x = 0,2
Khối lợng nguyên tử kim lo¹i kiỊm:
,
137 05 , 25 ,
X
(35)377.
a Phản ứng hòa tan:
(3) ) Ca(HCO CO O H CaCO (2) O H CaCO Ca(OH) CO (1) Ca(OH) O H CaO 2 3 2 2 0,2 56 11,2 n n (1) Theo Ca(OH)
CaO
0,025 100
2,5 nCaCO3 Có trờng hợp xảy ra:
0,56(l) 22,4 0,025 V n n thiÕu CO : TH1
2 CaCO CO
CO
2
TH2: CO2 d : kết tủa cực đại CO2 vừa đủ, tức nCO2 nCa(OH)2 nCaCO3 0,2 lợng kết tủa tan = lợng
CO2 d = 0,2 - 0,025 = 0,175
VËy tỉng lỵng CO2 = 0,2 + 0,175 = 0,375 mol tøc V = 0,375 22,4 = 8,4 l b (5) CO O H BaCl 2HCl BaCO (4) CO O H MgCl 2HCl MgCO 2 2
Nh nói lợng kết tủa cực đại n 0,2tức
2 CO 0,2 197 100 a) 28,1(100 84 100 a 28,1 n n n 3
2 MgCO BaCO
CO
Gi¶i ra: a = 29,89%
Theo (4, 5) lỵng CO2 lín nhÊt a = 100% ,tøc
0% a nhÊt bÐ vµ 0,33 84 28,1 n
CO
0,14 197
28,1 nCO2
0,33 n 0,14 l¹i Tãm CO 0,14 n n (3) ứng n phả có không , n 0,14 n NÕu
2 Ca(OH) CaCO CO
CO
0,07(mol) 0,2) (0,33 0,2 n b»ng tđa kÕt l ỵng n nê (3) (2) ứng n phả y x¶ tøc , n 0,33 n NÕu 2 CaCO Ca(OH) CO
Vậy a = 100% lợng kết tủa bé 378.
a Các phản ứng :
O H OH H Cl H HCl OH Na NaOH 2OH Ba Ba(OH) H 2NaOH O 2H 2Na H Ba(OH) O 2H Ba 2 2 2 2 nÕu mol, 0,60 22,4 6,72 n n : ) ,2 (1 Theo H
OH
cã A dÞch dung 10 mol 0,06 10 0,6 nOH
Vậy để trung hồ 1/10 dung dịch A cần V lít HCl :
lit 0,6 V 0,06 0,1
(36)b mol 0,0025 22,4 0,056 CO mol
Sè
V× sè mol NaCl ( 0,06) lớn lần số mol CO2 (0,0025 ) nên xẩy phản ứng: CO22OH CO23 H2O
3 BaCO CO Ba
Vì tỉ lệ mol nBa : nNa = : , nên 1/10 dung dịch A mol 0,02 10 0,6
nABa2
mol 0,0025 n n n vËy
do 2
3
3 CO CO
BaCO
VËy khèi lỵng kÕt tđa = 0,0025 197 = 0,4924 g c
2
4
3
2(SO ) 2Al 3SO Al (6) BaSO SO Ba : ứng n phả
Các 24 4
Al3 3OH Al(OH)3 (7)
Al(OH)3OH AlO2 2H2O (8) mol 0,04 0,2 0,1 n mol sè i
V Al3
mol 0,06 0,2 0,1 n
SO
0,02mol n n n nê 0,02,
mà n
4
2 BaSO Ba
Ba
hay 0,02 233 = 4,66 g BaSO4
Mn cho lỵng kÕt tđa lín nhÊt tøc Al(OH)3 kÕt tđa hoµn toµn tøc n n 0,04mol
3 Al
Al(OH) lợng
mol 0,12 0,04 n
nOH Al3 Vì dung dịch có 0,06 mol OH- , cần thêm vào 0,12 - 0,06
= 0,06 mol OH- hay 0,06 mol NaOH hay m = 0,06 40 = 2,4 gam Lợng kết tủa lúc lớn : 4,66 + 0,04 78 = 7,78 g
Để cho lợng kết tủa bé tức kết tủa Al(OH)3 phải tan hoàn toàn nOH 4.nAl1 0,04.40,16mol
Lợng NaOH cần thêm vào 0,16 - 0,06 = 0,1 mol hay m = 0,1 40 = 4g, lợng kết tủa lúc 4,66g (chỉ có BaSO4)
379.
Nung nóng hỗn hợp đến khối lợng không đổi:
1 HCl NH o t Cl
NH
2 O 2NO 2Ag o t
2AgNO
3 O 2H O N o t NO
NH 4
2 CO MgO o t
MgCO
Hỗn hợp rắn gồm: MgO, Ag, NaCl, hoà tan vào nớc có NaCl tan, lọc bỏ kết tủa thu đợc dung dịch chứa NaCl, cô cạn dung dịch thu đợc NaCl khan tinh khiết
380.
1 Gäi sè mol R Al 2,1 gam hỗn hợp lần lợt x, y mol
2R + 2H2O 2ROH + H2 (1) 2ROH + 2H2O + Al 2RAlO2 + 3H2 (2) 2ROH + CO2 R2CO3 + H2O (3) 2RAlO2 + CO2 + 3H2O R2CO3 + Al(OH)3 (4)
nH2 = (x + 3y)/2 = 0,05 mol x + 3y = 0,10 mol (I) nCO2 = (x - y)/2 + y/2 = x/2 = 0,448/22,4 = 0,02 x = 0,04 mol (II) Thay(II) vµo (I) ta cã y = 0,02 mol
mhh = Rx + 27y = 0,04R + 27.0,02 = 2,1 R = 39 R lµ K %mR = 39.0,04/2,1.100% = 74,29%
%mAl = 27.0,02/2,1.100% = 25,71%
(37)a Gäi sè mol M vµ Al 2,54 gam hỗn hợp lần lợt x y 2M + H2SO4 M2SO4 + H2 (1) 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2) M2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2MOH (3) Al2(SO4)3 + Ba(OH)2 3BaSO4 + 2Al(OH)3 (4) MOH + Al(OH)3 MAlO2 + 2H2O (5)
Các phản ứng từ (1) đến (4) hồn tồn, phản ứng (5) hồn tồn khơng Theo (1) (2) ta có (x + 3y)/2 = 2,464/22,4 = 0,11 mol (I)
Sè mol H2SO4 b»ng sè mol cđa BaSO4 vµ b»ng sè mol H2 = 0,11 mol mBaSO4 = 233.0,11 = 25,63 gam
mAl(OH)3 = 27,19 - 25,63 = 1,56 gam nAl(OH)3 = 0,02 mol VËy theo ph¶n øng (5) ta cã: y - x = 0,02 (II)
Kết hợp (I) (II) ta thu đợc: x = 0,06 mol, y = 0,06 mol %m (Al) = 27.0,06/2,54.100% = 63,78%
%m (M) = 100% - 63,78% = 36,22% b Khối lợng hỗn hợp: Mx + 27y = 2,54
Thay x y vào phơng trình ta thu đợc M = 23 M Na 382
a Khi hoµ tan SO3 vµo dung dịch xảy phản ứng: SO3 + H2O H2SO4
Khèi lỵng cđa H2SO4:
(gam) 0,1a 0,49
100% a.10% 80
0,4.98 m
m
m míi cị
Khèi lợng dung dịch: mdd = 0,4 + a Ta có:
12,25% 100%
a 0,4
0,1a 0,49
C%
a = 19,6 gam b Sè mol H2SO4 lµ
mol 0,025 100%.98
19,6.10% 80
0,4
y
Sè mol Ba(OH)2 lµ x = 0,01.0,5 = 0,005 mol; Sè mol NaOH lµ z = 0,05.0,8 = 0,04 mol Khi thêm dung dịch ta có phản øng:
Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O (1) 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O (2)
Theo phơng trình phản ứng (1) (2) x + z/2 = 0,025 = y H2SO4 phản ứng hồn tồn, lọc bỏ kết tủa BaSO4 dung dịch Na2SO4 với số mol là: 0,02 mol Khi cho bay dung dịch thu đợc Na2SO4.nH2O (X) Vậy MX = 6,44/0,02 = 322 gam
MX = (2.23 + 96 + 18n) = 322 n = 10
VËy X lµ Na2SO4.10H2O
c Khi hoµ tan 48,3 gam X (Na2SO4.10H2O) nX = 48,3/322 = 0,15 mol
mct = 0,15.142 = 21,3 gam.
Ta cã:
gam 266,25 8%
21,3.100% C%
.100% m
m ct
dd
Vậy khối lợng nớc cần lÊy lµ: m = 266,25 - 48,3 = 217,.95 gam V = m/D = 217,95 mL.
383
Gọi số mol MCl BaCl2 8,84 gam hỗn hợp 2x 2y mol Ta có phơng trình phản ứng:
(38)Theo phơng trình phản ứng (1) (2) ta có: mol 0,06 143,5 8,61 2y x
nAgCl
Theo phơng trình phản ứng (3) (4) ta cã: mol 0,03 2y) (x y x n Cl
Thể tích khí Cl2 thu đợc 27,3oC 0,88 atm là:
lÝt 0,84 0,88 27,3) (273 0,03.0,082 P nRT
V
NÕu MCl chiÕm 80% tæng sè mol ta cã: x = 4y x = 0,04 mol, y = 0,01 mol. Ta cã mhh = (M + 35,5)2x + 208.2y = 8,84 gam M = 23 Kim loại Na
47,06% 100% 8,84 208.0,02 100% 8,84 208.2y %m 52,94% 100% 8,84 58,5.0,08 100% 8,84 58,5.2x %m BaCl NaCl 384
Gäi sè mol Al kim loại M 10,5 gam hỗn hợp x mol y mol Hỗn hợp kim loại tan hoàn toàn trong nớc kim loại M (hoá trị I) phải kim loại kiềm:
2M + 2H2O 2MOH + H2 (1)
2Al + 2MOH + 2H2O 2MAlO2 + 3H2 (2)
Theo (1) vµ (2): x y.
Dung dịch thu đợc gồm: MAlO2 x mol, MOH (y - x) mol Thêm HCl kết tủa cực đại:
MOH + HCl MCl + H2O (3)
MAlO2 + HCl + H2O MCl + Al(OH)3 (4)
2Al(OH)3 t0 Al2O3 + 3H2O (5) Theo phơng trình phản ứng (1)(2)(3) :
(I) 0,25 22,4 5,6 y x
Theo phơng trình phản ứng (4) vµ (5): (II) 0,05 102 5,1 x
x = 0,10 mol; y = 0,2 mol
Khối lợng hỗn hợp: m = 27.0,1 + M.0,2 = 10,5 M = 39 Vậy M K. Theo phơng trình phản øng (3) vµ (4):
ml 200 lÝt 0,2 0,2 V mol 0,2 y
nHCl HCl
385
Gäi kim loại chung cho hỗn hợp kim loại kiềm hoá trị (I) M có a mol Ba có b mol 23 gam hỗn hợp Ta có phơng trình phản ứng:
(I) mol 0,25 22,4 5,6 b a mol b b (2) H Ba(OH) O 2H Ba mol a a (1) H 2MOH O 2H 2M 2 2
Khi cho dung dịch thu đợc tác dụng với dung dịch Na2SO4:
(3) 2NaOH BaSO SO Na
Ba(OH)2
Khi thªm 180 mL Na2SO4 dung dịch d Ba(OH)2
b > 0,18.0,5M = 0,09 mol
Khi thªm (180 + 30) mL Na2SO4 dung dịch d Na2SO4
b < 0,21.0,5M = 0,105 mol
(39)Kết hợp (I), (II) với 0,09 < b < 0,105 thu đợc: 29,7 < M < 33,34
Khối lợng mol trung bình kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34 kim loại phải có khối lợng mol nhỏ 29,7 33,34 kim loại phải có khối lợng mol lớn 29,7 33,34 Do có thể Na (có khối lợng mol 23) K (khối lợng mol 39).
386
Gọi số mol kim loại Fe, Zn, A 1/2 hỗn hợp lần lợt là: a, b, c mol 56,2/2 = 28,1 gam. Ta có phơng trình phản ứng:
* Phần I:
mol c c c (3) H ASO SO H A mol b b b (2) H ZnSO SO H Zn mol a a a (1) H FeSO SO H Fe 4 2 4 2 4 Ta cã: (I) mol 0,6 273) 0,082.(27, 2,2.6,72 c b
a
* PhÇn II:
mol b b (4) H ZnO Na 2NaOH
Zn 2 2 2
Ta cã: b = 2,24/22,4 = 0,1 mol.
Mặt khác nFe: nZn = : a = 3b = 0,3 mol Thay a, b vào (I) thu đợc: c = 0,2 mol.
Khối lợng 1/2 hỗn hợp: m = 56x + 65y + c = 28,1 (II) Thay a, b, c vào (II) thu đợc:
A = 24 vËy A lµ Mg
Theo phơng trình phản ứng (1)(2)(3) số mol H2SO4 tối thiểu cần dùng là:
a + b + c = 0,6 mol ThĨ tÝch dung dÞch H2SO4 tối thiểu cần dùng là:
lít 0,1 0,6 C n V M 387
Gọi kim loại chung cho hỗn hợp kim loại hoá trị II M có a mol 6,4 gam Ta có ph ơng trình phản ứng: mol 0,2 22,4 4,48 a mol a a H MSO SO H
M 4
Khối lợng mol trung bình kim loại hoá trị II là: 6,4/0,2 = 32 kim loại phải có khối lợng mol nhỏ 32 kim loại phải có khối lợng mol lớn 32 Do Mg (có khối lợng mol là 24) Ca (khối lng mol 40).
Gọi số mol Mg hỗn hợp x mol, số mol Ca hỗn hợp lµ y mol Ta cã: x + y = a = 0,2 mol
24x + 40y = 6,4 gam
Giải hệ phơng trình thu đợc: x = 0,1 mol; y = 0,1 mol.
62,5% 100% 6,4 40.0,1 %m 37,5% 100% 6,4 24.0,1 %m Ca Mg 388
Hoà tan muối vào nớc : a Thêm BaCl2 d để loại SO4
2- 4 BaSO SO Ba
Läc bá kÕt tđa, lÊy níc läc
(40)MgCO Mg CO BaCO Ba CO CaCO Ca CO 2 3 2 3 2
Läc bá kÕt tña, lÊy níc läc
c Cho Cl2 sục vào nớc lọc, tách Br2 Benzen Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 thêm HCl để đuổi CO3
2-O H CO 2H
CO 2
2
3
Cuối cô cạn dung dịch đợc NaCl tinh khiết 389
Vì số mol HCO3 (0,05mol) nhỏ lần tổng số mol Ca2+_Mg2+ (0,02+0,01=0,03mol) nên nớc cốc có cả độ cứng tạm thời độ cứng vĩnh viễn Do đun nớc hồi lâu cịn độ cứng vĩnh viễn :
(2) CO O H MgCO 2HCO Mg (1) CO O H CaCO 2HCO Ca 2 3 2 3
Tæng hàm lợng ion Ca2+ + Mg2+ lại :
mol 0,005 0,05 0,01)
(0,02
Lợng Na+ Cl- không biến đổi, tức 0,01 mol Na+ 0,02mol Cl- (chú ý: Trong dung dịch tổng diện tích d-ơng tổng điện tích âm, MgCO3 kết tủa CaCO3)
Khơng thể dùng HCl, lúc độ cứng tạm thời chuyển thành độ cứng vĩnh viễn
(3) CO
O H HCO
H 3 2 2
Cã thÓ dïng Na2CO3 :
(4) CaCO
CO
Ca2 23 3
(5) MgCO CO Mg 3
hc cã thÓ dïng Ca(OH)2:
(6) O H CaCO OH HCO
Ca 3
2 (7) Mg(OH) 2OH
Mg2 2
390
Lấy cốc dung dịch H2SO4 (loãng) lần lợt cho vào cốc thứ kim loại (lợng nhỏ) cốc khơng thấy bọt khí (khơng tan): ứng với Ag; cốc có khí đồng thời tạo thành kết tủa trắng: ứng với Ba
Ba + H2SO4 BaSO4 + H2 C¸c cèc kh¸c:
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + H2 Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
Thêm tiếp Ba vào d (khơng cịn kết tủa xuất thêm cho Ba vào), lúc đó: Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2
Lọc bỏ kết tủa BaSO4, lấy dung dịch Ba(OH)2 cho mẫu kim loại Mg, Al, Fe; kim loại tan, Al: 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + H2
Đồng thời lấy dung dịch Ba(OH)2 cho vào dung dịch MgSO4 FeSO4 , nơi kết tủa bị biến đổi phần thành màu nâu: ứng với Fe:
MgSO4 + Ba(OH)2 Mg(OH)2 + BaSO4 FeSO4 + Ba(OH)2 Fe(OH)2 + BaSO4 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 3Fe(OH)3 (n©u) 391
Hồ tan chất vào nớc thu đợc dung dịch chất không tan CaSO4 Chia nhỏ dung dịch thành phần có đánh số thứ tự Cho dung dịch Ba(OH)2 từ từ tới d vào dung dịch trên:
- Cèc cã kÕt tđa tr¾ng sau tan dần Al(NO3)3
(41)FeSO4 + Ba(OH)2 Fe(OH)2 + BaSO4 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 - Cốc tợng NaOH
- Hai cốc có kết tủa trắng không tan MgCl2 K2CO3 Thêm tiếp HCl vào hai cốc này, cốc có khí thoát K2CO3
MgCl2 + Ba(OH)2 Mg(OH)2 + BaCl2 K2CO3 + Ba(OH)2 2KOH + BaCO3 BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O 392
Chia nhỏ dung dịch thành phần có đánh số thứ tự Cho kim loại Ba từ từ tới d vào dung dịch trên, cốc có khí thoát ra:
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 tợng sau:
- Cc cú kt tủa đỏ nâu FeCl3
2FeCl3 + 3Ba(OH)2 2Fe(OH)3 + 3BaCl2 - Cốc có kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu FeCl2
FeCl2 + Ba(OH)2 Fe(OH)2 + BaCl2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 - Cèc cã kÕt tđa xanh lµ CuSO4
CuSO4 + Ba(OH)2 Cu(OH)2 + BaSO4
- Cèc có kết tủa trắng không tan khí thoát cã mïi khai lµ (NH4)2SO4 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 2NH3 + BaSO4 + 2H2O - Cèc cã kÕt tđa tr¾ng lµ MgCl2
(42)393
Nhận biết đợc dung dịch CuSO4 có màu xanh, dung dịch khác không màu Dùng dung dịch CuSO4 nhận biết đ-ợc BaCl2 tạo kết tủa trắng, NaOH tạo kết tủa trắng xanh Dùng dung dịch BaCl2 nhận biết H2SO4
394
Hoà tan chất vào cốc nớc d, có chất tan hồn tồn hai chất không tan Sục CO2 d vào hai cốc có chất khơng tan thấy cốc kết tủa tan BaCO3 cốc BaSO4 Khi sục CO2 vào cốc cịn lại, cốc khơng có tợng cốc NaCl, cịn hai cốc có kết tủa Sục CO2 đến d vào hai cốc này, cốc có kết tủa tan K2CO3 cốc cịn lại Na2SO4
BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2
Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaHCO3 Ba(HCO3)2 + K2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3 BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2
395
Chia dung dịch thành phần nhỏ có đánh số để tiến hành thí nghiệm: Cho quỳ tím vào dung dịch dung dịch làm quỳ tím chuyển sang đỏ NaHSO4, dung dịch lại chuyển sang màu xanh
-2 -2 -2 3 2 -2 4 OH HCO O H CO CO 2Na CO Na 2OH Ba OH Ba OH Na NaOH SO H Na NaHSO
Cho dung dịch NaHSO4 vào dung dịch lại, dung dịch có kết tủa Ba(OH)2, dung dịch có khí thoát Na2CO3, dung dịch tợng lµ NaOH
NaHSO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + NaOH + H2O 2NaHSO4 + Na2CO3 2Na2SO4 + CO2 + H2O 396
Gäi sè mol Mg, MgO phần lần lợt x, y mol Thí nghiệm víi phÇn 1:
(2) H MgCl 2HCl Mg (1) O H MgCl 2HCl MgO 2 2
Sè mol H2 = sè mol Mg = x = 3,136 lÝt/22,4 = 0,14 mol (I) Khèi lỵng mi MgCl2 = (x + y).95 = 14,25 gam (II)
x = 0,14 mol, y = 0,01 mol % khối lợng Mg bị oxi hoá: y/(x + y).100% = 6,67% Thí nghiệm với phần 2:
(4) X ) Mg(NO HNO Mg (3) O H ) Mg(NO 2HNO MgO 3 2 3
Theo phơng trình phản ứng (3) (4) khối lợng muối Mg(NO3)2 là:
gam 23,00 gam
22,2 0,15.148
mMg(NO3)2
Do ngồi muối Mg(NO3)2 cịn có muối khác, NH4NO3 với khối lợng 23,00 - 22,20 = 0,80 gam
Số mol NH4NO3 thu đợc là: 0,80/80 = 0,01 mol Trong trình phản ứng:
) NO NH (trong N 8e N X) chÊt (hỵp aN b)e a(5 aN Mg 2e Mg b
Theo định luật bảo toàn electron: 2x = 2.0,14 = 0,01.8 + 0,448.a(5 - b) a(5 - b) = 10
(43)Các phản ứng xảy là: (6) O 3H NO NH ) 4Mg(NO 10HNO 4Mg (5) O 6H N ) 5Mg(NO 12HNO 5Mg 3 2 3 397
Gäi sè mol Mg, Al a gam lợt x, y mol Thí nghiệm với Mg:
(1) X ) Mg(NO HNO
Mg
Trong trình phản ứng:
X) chÊt (hỵp zN b)e -z(5 zN Mg 2e -Mg b
ThÝ nghiƯm víi Al:
(2) X ) Al(NO HNO
Al 3
Trong qu¸ trình phản ứng:
X) chất (hợp zN b)e z(5 zN Al 3e Al b
Tæng sè mol electron Mg nhêng ®i 2x= 2a/24 = a/12
giải phóng số mol khí 0,672/22,4 = 0,03 mol Tæng sè mol electron Al nhêng ®i 3y = 3a/27 = a/9
gi¶i phãng sè mol khÝ lµ 1,344/22,4 = 0,06 mol
Chia vế tơng ứng ta thấy 9/12 khác 0,03/0,06 Do ngồi sản phẩm khí X Mg Al tác dụng với HNO3 cịn có sản phẩm khác, sản phẩm NH4NO3
ThÝ nghiƯm víi Mg:
(1) X ) Mg(NO HNO
Mg
Trong trình phản ứng:
) NO NH (trong N 8e N X) chÊt (hỵp zN b)e z(5 zN Mg 2e Mg b
ThÝ nghiƯm víi Al:
(2) X ) Al(NO HNO
Al 3
Trong trình phản ứng:
) NO NH (trong N 8e N X) chÊt (hỵp zN b)e z(5 zN Al 3e Al b
Gọi số mol NH4NO3 tạo thí nghiệm với Mg Al lần lợt t, q mol Theo định luật bảo tồn electron ta có:
Víi Mg: 2x = z(5 - b).0,03 + 8t (I) Víi Al: 3y = z(5 - b).0,06 + 8q (II) Khi c« cạn 1/2 dung dịch thí nghiệm
Với Mg: m = (x.148 + 80t)/2 = 21,18 (III) Víi Al: m = (y.213 + 80q)/2 = 26,16 (IV)
Vµ a = 24x = 27y (V)
Giải hệ phơng trình thu đợc;
z(5 - b) = 10; x = 0,27 mol; y = 0,24 mol; t = 0,015; vµ q = 0,03 mol
z(5 - b) = 10 Trong hợp chất chứa N không nguyên tử N, mặt khác số electron N+5 nhận 5-b không
Vậy nghiệm phù hợp z = 2, b = X lµ N2
(8) O 9H NO 3NH ) 8Al(NO 30HNO 8Al (7) O 18H 3N ) 10Al(NO 36HNO 10Al (6) O 3H NO NH ) 4Mg(NO 10HNO 4Mg (5) O 6H N ) 5Mg(NO 12HNO 5Mg 3 2 3 3 3 2 3
(44)- Trong thÝ nghiƯm víi Al th× sè mol HNO3 d lµ: n1 = k - 12.0,06 - 10.0,015 = k - 0,87 mol - Trong thÝ nghiƯm víi Mg số mol HNO3 d là:
n2 = k - 12.0,03 - 10.0,03 = k - 0,66 mol
Lỵng HNO3 d thÝ nghiƯm víi Mg gÊp lần lợng d thí nghiệm với Al:
M
0,94 0,94 C
mol 0,94 k 0,87) -4(k 0,66 -k 4n
n2 M
398
Các phơng trình phản ứng :
- Hỗn hợp tác dụng với dung dịch AgNO3 :
BaCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Ba(NO3)2 (1) MCl + AgNO3 AgCl + MNO3 (2) - §iƯn phân hỗn hợp nóng chảy :
BaCl2 dpnc Ba + Cl2 (3) 2MCl dpnc 2M + Cl2 (4) a Thể tích khí khối lợng kim loại thu đợc :
Số mol AgCl thu đợc (1) (2) : 1438615 0,06 ,
,
(mol) Đặt x y sè mol BaCl2 vµ MCl cã trong
42 884
,
(g) hỗn hợp ban ®Çu, ta thÊy tỉng sè mol Cl2 sinh ë anôt trình điện phân 1/2 tổng
sè mol AgCl sinh ë (1) vµ (2), b»ng 003
06
, ,
(mol) Thể tích khí Cl2 thu đợc anơt : 22,4 0,03 = 0,672 (lít) Cl2
áp dụng định luật bảo toàn khối lợng, khối lợng kim loại thu đợc anôt phản ứng (3) (4) : 4,42 – (71 0,03) = 2,29 (g)
b Công thức hoá hợp muối clorua :
Đặt A(g) khối lợng mol kim loại M, ta có hệ phơng trình : 208x + (A + 35,5)y = 4,42
2x + y = 0,06 Ta đợc :
137
2x) A(0,06 2,29
x
§iỊu kiƯn < x < 0,03
A cã thĨ có giá trị : (Li), 23(Na), 39(K), NÕu : A = x 0,12 (phù hợp với điều kiện)
A = 23 x = 0,01 (phù hợp với điều kiện) A 39 x < (lo¹i)
Vậy công thức hoá học MCl LiCl NaCl 399
a mol Ca(HCO3)2 (162g) cã mol Ca2+ (40g)
0,1215g 003
162 1215 40
, ,
(g) Ca2+ (30mg) b mol Mg(HCO3)2 (146g) cã mol Mg2+ (24g)
0,0119g 000196
146 0119 24
, ,
(g) Mg2+ (1,96mg) c mol CaSO4 (136g) cã mol Ca2+ (40g)
0,0544g 0016
136 0544 40
, ,
(g) Ca2+ (16mg) Tổng nồng độ (mg/l) ion Ca2+ Mg2+
(45)C Bài tập tự giải 400 Hoàn thành sơ đồ phản ứng:
Na Na2O Na2CO3 NaNO3 NaNO2 NaCl NaOH NaHCO3 NaOH Na 401.
a Trình bày tợng viết phơng trình ion lần lợt cho Na vào dung dịch sau: NaCl, FeCl3, AlCl3, NH4Cl, Ca(HCO3)2
b ChØ dïng thªm níc, h·y nhËn biÕt chÊt r¾n: Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al chứa lọ riêng biệt Viết phơng trình phản ứng
Đề thi ĐH CĐ khèi B- 2004 402.
Cốc A đựng 500 mL dung dịch H2SO4 0,05M (loãng) vài giọt thị phenoltalein Cho từ từ 2,3 gam Na kim loại vào A
a Trình bày tợng viết phơng trình phản ứng dạng ion
b Tớnh nng mol/L ion pH dung dịch cốc A sau phản ứng Coi thể tích dung dịch l 500 mL
403.
Tiến hành thí nghiÖm sau:
a Cho từ từ giọt (vừa khuấy đều) dung dịch HCl đến d vào dung dịch Na2CO3 b Cho từ từ giọt (vừa khuấy đều) dung dịch Na2CO3 đến d vào dung dịch HCl Nêu tợng viết phơng trình phản ứng
Đề thi ĐH CĐ khối B- 2004 404.
Ngời ta điều chế NaOH phơng pháp điện phân dung dịch NaCl (có vách ngăn xốp) HÃy cho biết: a Những trình xảy điện cực?
b Viết phơng trình điện phân dung dịch NaCl?
c Tại dơng cực thùng điện phân không làm sắt mà than chì, sắt dẫn điện tốt than chì? 405.
a Chỉ dùng CO2 H2O, hÃy phân biệt chất bột màu trắng sau: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, CaCO3, CaSO4.2H2O
b Không dùng thêm hoá chất, phân biệt dung dịch sau: NaCl, HCl, Ba(OH)2, Ba(HCO3)2, MgCl2
c Từ quặng đơlơmit (CaCO3.MgCO3), trình bày cách điều chế Ca, Mg tinh khiết 406.
Nhận biết lọ nhãn đựng chất: a Chỉ dùng thêm hoá chất, xác định
+ Be, Mg, K, BaCl2, MgCl2 + Cu, Be, Mg
+ Na2CO3, CaO, MgCl2, Ba(HCO3)2
+ Các dung dịch: NaOH, BaCl2, Na2CO3, Na2SO4, NaNO3 b Khơng dùng thêm hố chất khác, xác định:
+ dung dÞch: H2SO4, Ba(NO3)2, MgCl2, Zn(NO3)2, NaOH, CuSO4 + dung dÞch: MgCl2, Na3PO4, NaOH, AgNO3
+ dung dÞch: Na2SO4, BaCl2, CuSO4, Be(NO3)2
(46)407.
a Chỉ dùng H2O HCl làm nhận biết chất rắn Na2CO3, BaCO3, MgSO4, CaSO4.2H2O đựng lọ nhãn
b Dụng cụ hố chất có đủ Hãy trình bày phơng pháp hố học để nhận biết chất rắn: BeCl2, CaCl2, MgCl2, BaCl2
408.
a Thế nớc cứng? HÃy viết công thức hoá học muối có loại n ớc cứng sau: Nớc cứng tạm thời vµ níc cøng vÜnh cưu
b Bằng phơng pháp hoá học phân biệt cốc đựng chất lỏng: Nớc nguyên chất, nớc cứng tạm thời, n-ớc cứng vnh cu
c Cho Bari kim loại lần lợt vào dung dịch NaHCO3, CuSO4 , (NH4)2SO4, Al(NO3)3, MgCl2, NaOH Nêu tợng xảy viết phơng trình phản ứng
409.
a Viết cấu hình electron cđa Cl (Z = 17) vµ Ca (Z = 20) Cho biết vị trí chúng (chu kỳ, nhóm, phân nhóm) hệ thống tuần hoàn Liên kết canxi clo hợp chất CaCl2 thuộc loại liên kết g× ? V× ?
b Cho 40 mL dung dịch HCl 0,75 M vào 160 mL dung dịch chứa đồng thời Ba(OH)2 0,08M KOH 0,04M Tính pH dung dịch thu đợc
Cho biÕt [H+] [OH-] = 10-14. Đáp số: pH=12
Đề thi ĐH CĐ khối A,B- 2004
410. a Phốn chua gì? Viết cơng thức hố học Hãy giải thích ngắn gọn minh hoạ phơng trình phản ứng ngời ta dùng phèn chua làm nc c
b Trình bày phơngpháp điều chế Na kim loại từ Na2SO4 phơng trình phản øng ho¸ häc
c Hãy tìm chất X1, X2, , X7 thích hợp hồn thành phơng trình phản ứng (đều xảy dung dịch ) sau đây:
CO KCl Al(OH) X AlCl O H NO ZnSO X X O H ) (PO Ca X X FeCl ) (SO Fe X X 2 2 4 3 2 Đáp số: O 12H 2SO Al K O 12H ) KAl(SO O 12H ) KAl(SO 2 2 2 a
Al(OH)3 lµmtrongn íc
O 2H O 4Na 4NaOH BaSO 2NaOH Ba(OH) SO Na 2 dpnc d b 4 2 CO K : X HNO : X ZnS : X Ca(OH) : X ) PO Ca(H : X Cl : X FeSO : X c
Đề thi ĐH Dợc Hà Nội - 2001 411
Hỗn hợp kim loại kiềm tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ cô cạn nhận đợc m1 gam muối khan Cùng lợng hỗn hợp tác dụng với dung dịch H2SO4 vùa đủ cạn dung dịch nhận đợc m2 gam muối khan Tính tổng số mol kim loại kiềm
* NÕu m2 = 1,1807m1 , th× kim loại kiềm nguyên tố nào? Đáp sè: Na = 23 vµ K = 39
412
Cho mẫu hợp kim Na-K tác dụng hết với nớc, ngời ta thu đợc lít khí hiđro (O0C 1,12 atm) dung dịch A Trung hoà dung dịch A dung dịch HCl 0,5M, sau cạn dung dịch thu đ ợc 13,30g hỗn hợp muối khan
(47)b Tính thể tích dung dịch HCl cần dùng để trung hồ dung dịch A Đáp số : 37,1% Na ; 62,9% K
VHCl = 400mL 413
Một mẫu kim loại Na có lẫn Na2O tạp chất trơ Lấy 5g mẫu cho tác dụng với nớc, đợc dung dịch A khí B Khí B tích 2090mL (270C 750mmHg) Dung dịch A đợc pha loãng nớc cất cho đủ 100mL. Biết 50mL dung dịch trung hoà đợc 100lm dung dịch HCl 1M Xác định thành phần phần trăm theo khối lợng cht mu kim loi Na núi trờn
Đáp sè: 2090 mL H2 (khÝ B) ë ®ktc cã V0 = 1875 mL 77% Na, 20,2% Na2O; 2,8% t¹p chÊt tr¬ 414
Nung nóng 36,4g hỗn hợp gồm NaCl, NaHCO3 NH4HCO3 khối lợng không đổi, ngời ta thu đợc hỗn hợp chất rắn có khối lợng 22,3g Cho hỗn hợp rắn tác dụng với dung dịch HCl d, ngời ta thu đợc 2,24 lít khí (đktc) dung dịch Cơ cạn dung dịch, c cht rn
a Viết phơng trình phản øng x¶y
b Tên khối lợng chất rắn thu đợc sau cô cạn dung dịch ? c Khối lợng chất có hỗn hợp mui ban u?
Đáp số: a Các phơng trình ph¶i øng x¶y :
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 (1) NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2 (2) Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 (3)
b Khối lợng chất rắn thu đợc sau cô cạn dung dịch: mNaCl = 23,4 (g) NaCl
c Khối lợng chất hỗn hợp ban đầu :
16,8 (g) NaHCO3 , 11,7 (g) NaCl , 7,9 (g) NH4HCO3 415
Lấy 6,65 g mẫu NaOH bị cacbonat hoá phần thành Na2CO3 đem hoà tan vào nớc đợc lít dung dịch D, cho dung dịch D tác dụng với dung dịch HCl 0,2M đợc lít (D’) Lấy 100 mL dung dịch D’ tác dụng với lợng d bột Fe đợc 28 mL khí H2 (đo đktc) Tính % NaOH bị cacbonat hố nồng độ mol/Lít chất dung dịch D
Đáp số: % NaOH -> Na2CO3 = 33,33%
Dung dÞch D: CM (Na2CO3) = 0,025M CM (NaOH) = 0,1 M 416.
Cho m (g) hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 vào 55,44 mL dung dịch A có d=1,0822g/mL Cho dung dịch HCl 0,1M từ từ vào dung dịch A ln khuấy thấy 1,1 g CO2 lại dung dịch B, cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 d thu đợc 1,5 g kết tủa
a TÝnh m?
b Tính thể tích dung dịch HCl 0,1M dùng? c Tớnh C% dung dch A?
Đáp số: m = 4,56 g ; VHCl = 600 mL ;
C% (Na2CO3) = 5,3%; C% (K2CO3) = 2,3% 417.
Cho 5,05 g hỗn hợp gồm kali kim loại kiềm tác dụng hết với nớc Sau phản ứng cần dùng hết 250 mL dung dịch H2SO4 0,3 M để trung hoà hoàn toàn dung dịch thu đợc
a Xác định kim loại kiềm biết tỉ lệ khối lợng nguyên tử kim loại kiềm cha biết Kali hỗn hợp lớn 1/4
b Tính % khối lợng kim loại hỗn hợp?
ỏp s: a Bin lun, xỏc định đợc 12,3 < M < 39 Vậy M Na b % Na = 22,8%; % K = 77,2%
(48)Cho 16 g hợp kim Ba kim loại kiềm tác dụng hết với nớc ta đợc dung dịch A 3,36 lít H2 (đktc)
a Cần dùng mL dung dịch HCl 0,5M để trung hoà 1/10 dung dịch A? b Cơ cạn 1/10 dung dịch A đợc gam chất rắn
c Lấy 1/10 dung dịch A, thêm vào 99 mL dung dịch Na2SO4 0,1M, thấy dung dịch ion Ba2+ nhng thêm tiếp vào mL d ion SO42 - Xỏc nh kim loi kim ?
Đáp số: a VHCl = 60 mL
b m r¾n (MOH, Ba(OH)2) = 2,11 g
c Biện luận, xác định đợc 22,07 < M < 23,89 Kim loại kiềm Na 419.
13,0625 g hỗn hợp (X) gồm muối clorua hiđroxit kim loại kiềm đợc hoà tan vào H2O tạo thành dung dịch A Điện phân (có màng ngăn, điện cực trơ) dung dịch A thu đ ợc 200 mL dung dịch B Dung dịch B chất tan có nồng độ 6% (D = 1,05 g/mL) Cho biết 10 mL dung dịch B phản ứng vừa đủ với mL dung dịch HCl 2,25 M
a Xác định công thức chất hốn hợp X tính khối lợng chất
b Tiếp tục điện phân dung dịch B dòng điện 96,5 A Tính thời gian điện phân để nồng độ dung dch thay i 2% ?
Đáp số: a KOH (11,2 g), KCl (1,8625 g) b 5833 gi©y
420.
Hỗn hợp A gồm: NaOH, Na2CO3 Na2SO4 Lấy 1g A hoà tan vào nớc thêm dung dịch BaCl2 d, thu đợc kết tủa B dung dịch C Thêm dung dịch HCl vào dung dịch C đợc dung dịch trung tính, cần dùng 24mL dung dịch HCl 0,25M Mặt khác, 2g A tác dụng với dung dịch HCl d , sinh đợc 0,224 lít khí (đktc)
a Xác định thành phần phần trăm chất hỗn hợp A b Tính thể tích dun dịch HCl 0,5M phản ứng vừa đủ với 0,5gA c Tính thể tích dung dịch HCl 0,5M tác dụng với kt ta B
Đáp số: a Thành phần A: 53% Na2CO3 ; 24% NaOH; 23% Na2SO4 b 16mL dung dÞch HCl
c 20mL dung dịch HCl 0,5M 421. Hoàn thành sơ đồ phản ứng:
Ca CaO CaCO3 Ca(NO3)2
CaCl2 Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaSO4 422.
Tách chất sau khỏi hỗn hợp Chất rắn: Zn, Fe, Cu, CaO Chất r¾n: AlCl3, FeCl3, BaCl2 ChÊt r¾n: BeCl2, MgCl2 , BaCl2 ChÊt r¾n: AlCl3 , MgCl2 , NaCl 423.
Một hợp chất hoá học đợc tạo thành từ kim loại hố trị (II) phi kim hố trị (I) Hồ tan 9,2 hợp chất vào nớc để có 100mL dung dịch Chia dung dịch thành phần Thêm l ợng d dung dịch AgNO3 vào phần 1, thấy tạo đợc 9,4g kết tủa Thêm lợng d dung dịch Na2CO3 vào phần 2, thu đợc 2,1g kết tủa a Tìm cơng thức hố học hợp chất ban đầu
b Tính nồng độ mol/L dung dịch pha chế
Đáp số: a Cơng thức hố học hợp chất MgBr2 b Nồng độ dung dịch MgBr2 = 0,5M 424.
Cho 8g hỗn hợp gồm kim loại kiềm thổ ơxit tác dụng vừa đủ với lít dung dịch HCl 0,5M Hãy cho biết:
(49)b Thành phần phần trăm theo khối lợng chất hỗn hợp Đáp số: a Kim loại kiềm thổ có tên magie (Mg)
b Thành phần hỗn hợp : % Mg = 37,5% vµ % MgO = 62,5% 425.
a Cho a mol CO2 t¸c dơng víi b mol Ba(OH)2 Cho biÕt:
- Trờng hợp có kết tủa, trờng hợp khơng có kết tủa? (Xét dung dịch nhiệt độ thấp nhiệt độ cao) Giải thích viết phơng trình phản ứng
- NÕu thay dung dịch Ba(OH)2 dung dịch Ca(OH)2 NaOH, có tợng khác không?
b Bng phơng pháp phân biết đợc chất : Na2CO3, MgCO3, BaCO3? Giải thích viết phơng trỡnh phn ng
Đáp số: a CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 Ba(HCO3)2to BaCO3 + CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2to CaCO
3 + CO2 + H2O CO2 + NaOH NaHCO3
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O b Phân biệt chất Na2CO3, MgCO3, BaCO3 : Chất tan đợc nớc Na2CO3
MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + H2O + CO2 BaCO3 + H2SO4 BaSO4 + H2O + CO2 426.
Một bình kín có dung dịch lít chứa khí oxi dới áp suất 1,4 atm 270C Đốt cháy 12g kim loại kiềm thổ bình kín Sau phản ứng, nhiệt độ bình 136,50C áp suất bình 0,903 atm Biết thể tích bình khơng đổi, thể tích chất rắn khơng đáng kể
Xác định tên kim loại kiềm thổ đem đốt
Đáp số: Kim loại kiềm thổ có tên canxi (Ca) 427.
Hỗn hợp A gồm Mg Fe cã tû lÖ mMg : mFe = : Hỗn hợp B gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 có số mol FeO = Fe2O3
Hòa tan B axit HCl d, thêm tiếp A đến màu vàng Ion Fe3+ thu đợc dung dịch C có V lít H 2 (đktc) Cho dung dịch C tác dụng hết với dung dịch NaOH d lọc kết tủa tách đem nung khơng khí đến l-ợng khơng đổi thu đợc chất rắn D Biết ll-ợng H2 V lít tác dụng vừa đủ với chất rắn D nung nóng
a Viết phơng trình phản ứng
b Trn A v B ta đợc E Tính % lợng Mg Fe E Đáp số: % lợng Mg = 31,93%
% lỵng Fe = 19,16% 428.
Cho 9,86 gam hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430 mL dung dịch H2SO4 1M (loãng) Sau phản ứng hồn tồn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lít dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08 gam chất rắn
TÝnh khèi lỵng kim loại hỗn hợp ban đầu Đáp số: mMg 7,26g ; mZn 2,60g
§Ị thi §HQGHN khèi A- 2001 429.
Cho 10 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm N2 CO2 qua lít dung dịch Ca(OH)2 0,02 M thu đợc gam kết tủa Hãy xác định % thể tích CO2 hỗn hợp
Đáp số:
(50)- TH2: Phản ứng tạo muối CaCO3 Ca(HCO3)2 : %CO2= 15,68% V 430.
Hoà tan 5,94 g hỗn hợp muối clorua kim loại A B (A B kim loại thuộc phân nhóm II) vào nớc, đợc 100 mL dung dịch X Để làm kết tủa hết ion Cl- có dung dịch X, ngời ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu đợc 17, 22 g kết tủa Lọc bỏ kết tủa, đợc dung dịch Y tích 200 mL Cơ cạn dung dịch Y, đợc m gam hỗn hợp muối khan
a TÝnh khèi lỵng cđa m gam mi khan
b Xác định cơng thức hố học muối clorua Biết tỉ lệ khối l ợng nguyên tử A B 5:3 hỗn hợp muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử muối A số phân tử muối B 1:3
c Tính nồng độ mol/L muối dung dịch X Y Đáp số:
a m = 9,12 g
b CaCl2 = 0,015 mol, MgCl2 = 0,045 mol CaCl2 :0,15M c Dung dÞch X MgCl2 : 0,45M
Ca(NO3)2 : 0,075M Dung dÞch Y Mg(NO3)2 : 0,225M 431.
Một hỗn hợp M gồm Mgvà MgO đợc chia thành hai phần
Cho phần tác dụng hết với dung dịch HCl thu đợc 3,136 lít khí (ở đktc); cạn dung dịch làm khơ thu đợc 14,25 gam chất rắn A Cho phần tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu đợc 0,448 lít khí X nguyên chất (đo đktc); cô cạn dung dịch làm khơ thu đợc 23 gam chất rằn B
a Xác định thành phần phần trăm theo khối lợng chất hỗn hợp M b Xác định cơng thức phân tử khí X
Đáp số:
2 N X ; 10,64% %MgO
; 89,36%
%Mg
§Ị thi §HSP HN II khèi A- 2001 432.
Một hỗn hợp A gồm Ba Al Cho m gam A tác dụng với nớc d, thu đợc 1,344 lít khí, dung dịch B phần không tan C Cho 2m gam A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d thu đợc 20,832 lít khí
(Các phản ứng xảy hồn tồn, thể tích khí đo đktc) a Tính khối lợng kim loại m gam A
b Cho 50 mL dung dịch HCl vào dung dịch B Sau phản ứng xong, thu đợc 0,78 gam kết tủa Xác định nồng độ mol/Lít dung dch HCl
Đáp số:
mBa = 137 0,015 = 2,055 (g)
mAl = 27 0,30 = 8,1 (g)
0,2M 0,05
0,01 CM(HCl)
1,8M
0,05 0,06 0,03
C
hc M(HCl)
§Ị thi §HBKHN khèi A- 2001 433.
§èt cháy 36g kim loại Mg bình kín có chứa 56 lÝt CO2, ph¶n øng x¶y ra: 2Mg + CO2 = 2MgO + C
Sau phản ứng, đa bình điều kiện ban đầu mở khố bình, nhận thấy có lợng khơng khí tràn vào bình Thể tích chất rắn khơng đáng kể, thể tích đo đktc, thể tích khí oxi 1/5 thể tích khơng khí Hãy cho biết:
a Thµnh phần chất rắn lại bình sau phản ứng b Thể tích không khí tràn vào bình
c Thành phần chất khí bình sau mở khoá Đáp số: 60g chất rắn MgO 9g C
Thể tích không khí tràn vào bình 16,8 lít
Thành phần khí bình 3,36lít O2 , 13,44lÝt N2 , 39,2lÝt CO2 50
(51)434.
Một hỗn hợp rắn Ca CaC2 tác dụng với nớc (d), ngời ta thu đợc hỗn hợp khí có tỉ khối hiđro Để trung hoà dung dịch sau phản ứng, cần dùng 600mL dung dịch HCl 0,5M Tính:
a Khối lợng hỗn hợp rắn dùng ban đầu
b Thành phần phần trăm theo thể tích hỗn hợp khí thu đợc Đáp số: a Khối lợng hỗn hợp rắn :
4 (g) Ca vµ 3,2 (g) CaC2 b Thành phần hỗn hợp khí :
(52)435.
Cho 24,8 g hỗn hợp gồm kim loại kiềm thổ M oxit tác dụng với HCl d ta thu đợc 55,5 g muối khan Xác định kim loại M thnh phn lng hn hp u
Đáp số:
CaO = 16,8 g (67,74%); Ca = g 436.
Hồ tan oxit kim loại hố trị hai lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% ta thu đợc dung dịch muối nồng độ 11,8% Xác định khối lợng nguyên tử tên kim loại
Đáp số: Mg 437.
Mt hn hp X gm kim loại A, B có hố trị có nguyên tử lợng MA < MB, biết rằng:
a Nếu A, B đợc trộn theo số mol 10,4g hỗn hợp X phản ứng với HNO3 đặc, d sinh 12 lít khí NO2
b Nếu A, B đợc trộn theo khối lợng 12,8 g hỗn hợp X phản ứng với HNO3 đặc, d sinh 15,6 khí NO2
c §iỊu kiƯn thÝ nghiƯm: V1 mol = 30 lít Tìm kim loại A, B 438.
t hoàn toàn hỗn hợp gồm hai kim loại A B (Trong A B có hóa trị t ơng ứng có khối lợng 2,3 g A 0,9 g B) ta thu đợc 5,6 g hỗn hợp oxit
Xác định A B biết tổng số khối lợng nguyên tử A B khối lợng nguyên tử oxi
Hoà tan 6,9 g A 0,9 g B vào 100 g nớc ta thu đợc dung dịch suốt Xác định nồng độ phần trăm nồng độ mol/L chất tan có dung dịch, biết khối lợng riêng dung dịch d=1,073
§¸p sè: Na, Be, NaOH 1M (3,728%), Na2BeO2 1M (8,108%) 439.
Nung hỗn hợp gồm 48 g SiO2 57,6 g Mg xử lý khối chất thu đợc dung dịch HCl thấy 13,44 lít H2(đktc)
a Viết phơng trình phản ứng xảy b Xác định lợng Si tạo thành Đáp số: 19,6 g
440.
Một miếng Mg bị oxi hoá phần chia làm phần
- Phn I: Hồ tan hết dung dịch HCl đợc 3,136 lít khí Cơ cạn dung dịch thu đợc 14,25 g rắn A - Phần II: Hoà tan hết dung dịch HNO3 thu đợc 0,448 lít khí X nguyên chất, phần dung dịch cô cạn thu đợc 23 g rn B
a Tính thành phần phần trăm Mg bị oxi hoá