Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 34 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Cấu trúc
NaHS + H2O + SO2 → NaHSO3 + H2S
b. Thêm dư HCl vào dung dịch (X) thấy thoát ra khí có mùi trứng thối:
Na2S + 2HCl → NaCl + H2S↑
CuCl2 + Na2S → CuS + 2NaCl
Bài 1. Đốt cháy hòan tòan 12g một muối sunfua kim loại M (hóa trị II), thu được chất rắn A và khí B.Hoà tan hết A bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 24,5% thu được dung dịch muối có nồng độ 33,33%. Làm lạnh dung dịch muối này thấy tách ra 15,625g tinh thể muối ngậm nước X, phần dung dịch bão hòa lúc này có nồng độ 22,54%.
Nội dung
7 DẠNG 7: HỐ VƠ CƠ Câu VII (3,5điểm) lớp 10 chuyên Vĩnh Phúc Đun nóng đến 2000C hh X gồm bốn muối A, B, C, D Na, muối mol thấy có khí E khơng cháy hỗn hợp Y có khối lượng giảm 12,5% so với khối lượng X chứa: 1,33 mol A, 1,67 mol C mol D Nếu tăng nhiệt độ lên 400 0C thu hỗn hợp Z có A D, cịn tăng nhiệt độ đến 6000C cịn lại A Thành phần phần trăm khối lượng natri muối nhị tố A nhỏ thành phần phần trăm khối lượng nguyên tố phi kim F 21,4% a) Xác định A, B, C, D, F Viết ptpư b) Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng chất hỗn hợp X c) Xác định thành phần phần trăm theo số mol chất hỗn hợp Z Câu VII Nội dung 3,5 Điểm a * Xác định muối A: % m(Na) = x; % m(Na) = y -> hệ: x + y = 100; y – x = 21,4 Giải hệ có: x = 39,9% ; y = 60,7% Gọi CT (A) : NanF -> 23n/ MF = 39,3/60,7 => MF = 13961/393 ; với n = -> MF = 35,5 0,5 CT (A) NaCl A, B, C, D muối Na, nhiệt phân tận muối NaCl B, C, D phải muối chứa oxi Na clo 0,25 Xác định (B): cNaClOb -> (c - b)NaCl + b NaClOc Theo bài: (c-b)/b = (1,33 - 1)/ (1,67-1) => c = ; b = Nhiệt phân 2000C cho khí khơng cháy, khí nước nên B phải muối 0,25 ngậm nước CT (B), C, D : NaClO2 nH2O ; NaClO3; NaClO4 Khối lượng muối ban đầu: 0,25 m = 58,5.1 + (90,5+ 18n ).1 + 106,5.1 + 122,5.1 = 378 + 18n %Khối lượng H2O = 18n/ (378 + 18n) = 0,125 => n = => CT B : NaClO2 0,25 3H2O 0,25 * Các phương trình phản ứng: 0,25 Nung 200 C: 3NaClO2.3H2O -> NaCl + 2NaClO3 + 3H2O Nung 400 C: 4NaClO3 -> 3NaClO4 + NaCl Nung 6000C: 4NaClO4 -> 2O2 + NaCl b Khối lượng hh X = 432 gam phần trăm khối lượng chất A, B, C, D là: 0,5 13,54%; 33,45%; 24,65% ; 28,36% c 4000C: 2NaClO2 -> NaClO4 + NaCl 4NaClO3 -> 3NaClO4 + NaCl 1 1 1,5 1,5 mol 0,5 0,5 0.25 0,75 0,5 1,5 1,5 1,75 2,25 => % số mol NaCl = 1,75.100/(1,75 + 2,25) = 43,75% 0,5 % số mol NaClO4 = 56,25% Câu III (2,0 điểm) lớp 10 chuyên Vĩnh Phúc Hoà tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại R dung dịch H2SO4 đặc nóng thu SO2, cho tồn lượng khí hấp thụ hết vào 350 ml dung dịch KOH 2M Sau phản ứng, cạn dung dịch thu 53,0 gam chất rắn khan Tìm kim loại R? Hòa tan 8,4 gam kim loại R vào 200ml dung dịch HBr 2M thu dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, tính khối lượng kết tủa thu được? Câu III Nội dung 2,0Điểm - Số mol KOH = 0,35 = 0,7 mol a - Nhận xét: * Nếu chất rắn K2SO3 khối lượng là: 0,35 158= 55,3g * Nếu chất rắn KHSO3 khối lượng là: 0,7 104 = 84,0 Chất rắn thu cô cạn dung dịch 53,0g < (55,3 ; 84,0) => chất rắn thu gồm K2SO3 KOH dư 0,5 - Đặt số mol K2SO3 x → số mol KOH dư 0,7-2.x Ta có: 158.x + (0,7-2x).56 = 53 → x = 0,3 mol Theo đl bảo toàn mol e => (11,2/MR ) n = 0,3 -> R = (56/3).n 0,5 => Với n = -> MR = 56 => R sắt b - Khi cho Fe tác dụng với dung dịch HCl có phản ứng: Fe + 2HBr → FeBr2 + H2↑ => Dung dịch A sau phản ứng có: 0,15 mol FeBr2 0,1 mol HBr dư 2+ + hay 0,15 mol Fe ; 0,1 mol H ; 0,4 mol Br - Khi cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch A có phản ứng: + Ag + Br → AgBr↓ (1) 2+ + 3+ 3Fe + 4H + NO3 → 3Fe + NO↑ + 2H2O (2) 2+ + 3+ Fe + Ag → Fe + Ag↓ (3) 0,25 0,25 2+ Theo (2) , (3): số mol Fe (3) = 0,075 mol Theo (1) số mol AgBr = 0,4 mol Theo (3) số mol Ag = 0,075 mol Khối lượng kết tủa thu sau phản ứng: 0,075.108 + 188 0,4 = 83,3 gam 0,5 Câu (oxi lưu huỳnh, điểm) lớp 10 chuyên Thái Bình a, Viết phương trình phản ứng xảy q trình hố học sau: Hồ tan bột chì vào dung dịch axit sunfuric đặc (nồng độ > 80%) Hoà tan bột Cu2O vào dung dịch axit clohidric đậm đặc dư Hoà tan bột sắt vào dung dịch axit sunfuric lỗng, sau thêm nước clo đến dư vào dung dịch thu Để vật làm bạc ngồi khơng khí bị nhiễm khí H2S thời gian b, Có ba muối A, B, C kim loại magie tạo từ axit Cho A, B, C tác dụng với lượng cuả axit HCl có chất khí với tỉ lệ mol tương ứng 2:4:1 Xác định A, B, C viết phương trình phản ứng xảy c, Khi thêm gam MgSO khan vào 100 gam dung dịch MgSO bão hoà 200C làm cho 1,58 gam MgSO4 kết tinh lại dạng khan Hãy xác định công thức tinh thể muối ngậm nước kết tinh Biết độ tan cuả MgSO4 200C 35,1 gam 100 gam nước Hướng dẫn giải : (0,5đ)a, Viết phương trình phản ứng xảy ra: - Pb + H2SO4 = PbSO4 + H2 PbSO4 + H2SO4 = Pb(HSO4)2 Pb + 2H2SO4 = Pb(HSO4)2 + H2 - Cu2O + 2HCl = 2CuCl + H2O CuCl + HCl = H[CuCl2] Cu2O + 4HCl = H[CuCl2] + H2O - Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 6FeSO4 + 3Cl2 = 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 - 4Ag + O2 + 2H2S = 2Ag2S + 2H2O (0,5đ)b, Ba muối MgCO3, Mg(HCO3)2, Mg2(OH)2CO3 (Hoặc MgSO3, Mg(HSO3)2, Mg2(OH)2SO3 …) Phương trình phản ứng: MgCO3 + HCl = MgCl2 + H2O + CO2 a a/2 Mg(HCO3)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O + 2CO2 a a Mg2(OH)2CO3 + 4HCl = 2MgCl2 + CO2 + 3H2O a a/4 (1đ)c, Đặt công thức tinh thể ngậm nước tách MgSO4.nH2O Trong 120 + 18n gam MgSO4.nH2O có 120 gam MgSO4 18n gam H2O 1,58 gam 0,237n gam Khối lượng chất 100 gam dung dịch bão hoà: 100.100 mH2O = 74,02 gam 35,1 100 100.35,1 mMgSO4 = 25,98 gam 35,1 100 Khối lượng chất dung dịch sau kết tinh: mH2O = 74,02 – 0,237n gam mMgSO4 = 25,98 + – 1,58 = 25,4 gam 25,4 100 = 35,1 Suy n = 74,02 0,237n Vậy công thức tinh thể ngậm nước kết tinh MgSO4.7H2O Câu 10: (Bài tập tổng hợp, điểm) lớp 10 chuyên Thái Bình Độ tan: s = Nguyên tử nguyên tố X electron cuối có số lượng n = 3, l = 1, m = 0, s = - ½ 1) Xác định tên nguyên tố X 2) Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaX KBr vào 100ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO 3)2 0,1M AgNO3 chưa biết nồng độ, thu kết tủa A dung dịch B.Trong dung dịch B, nồng độ % NaNO KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03 Cho miếng kẽm vào dung dịch B, sau phản ứng xong lấy miếng kẽm khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng 1,1225g a) Tính lượng kết tủa A? b) Tính CM AgNO3 dung dịch hỗn hợp Hướng dẫn giải: (0,5đ)1, Nguyên tử nguyên tố X có: n=3 electron cuối phân lớp 3p l=1 m=0 electron e thứ phân lớp 3p s=-½ Cấu trúc hình e X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 -> Zx = 17 X clo (0,5đ) a/ NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3 Khi cho Zn vào dd B, khối lượng miếng Zn tăng, chứng tỏ AgNO3 dư Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu nCu(NO3 )2 -> NaCl : x mol KBr : y mol 100 0,1 0,01 mol 1.000 C%NaNO 3,4 C%KNO 3,03 mNaNO mKNO 3,4 3,03 85x 3,4 y 0,75 x 101y 3,03 (1) 58,5x + 119y = 5,91 (2) x 0,04 Giải hệ pt (1), (2) y 0,03 (0,5đ)b/ mA = 0,04 143,5 + 0,03 188 = 11,38g mol Zn -> mol Ag khối lượng tăng 151g a mol Zn -> mol Zn -> mol Cu khối lượng giảm 0,01 mol -> 151a – 0,01 = 1,1225 a = 0,0075 151a 1g 0,01g n AgNO3 bñ 0,04 + 0,03 + 0,015 = 0,085 mol C M(AgNO ) 0,085 1000 0,85M 100 Câu 5: (Halogen, điểm) lớp 10 chuyên Thái Bình Cho lượng dung dịch chứa 2,04 gam muối clorua kim loại hóa trị không đổi tác dụng vừa hết với lượng dung dịch chứa 1,613 gam muối axit axit sunfuhidric thấy có 1,455gam kết tủa tạo thành Viết phương trình phản ứng xảy giải thích phản ứng xảy Hướng dẫn giải : (1đ) Đặt công thức muối clorua MCl2 muối sunfuhidro R(HS)x * Nếu phản ứng tạo kết tủa xảy xMCl2 + R(HS)x xMS + RClx + xHCl (các muối clorua đều tan trừ Ag+, Pb2+ nhng ion cũng tạo với S ) 2,04 1, 455 M = 65 M 71 M 32 theo phơng trình ta thấy : Kết phù hợp với KL mol Zn Tuy nhiên bất hợp lý chỗ : - Khi thay trị số M vào tỷ số : x( M 71) R 33x tính đợc R = 74,53 lại 2,04 1,613 khơng thỏa mãn muối - Kết tủa ZnS không tồn axit HCl vế phơng trình phản ứng (1đ)* Vậy không tạo kết tủa MS mà tạo kết tủa M(OH)2 dung dịch nớc xMCl2 + 2R(HS)x + 2x H2O xM(OH)2 + 2x H2S + 2RClx 2,04 1, 455 M = 58 ứng với Ni M 71 M 34 x( M 71) 2.( R 33 x) Thay trị số M vào tỷ số tính đợc R = 18 ứng với NH 2,04 1,613 Ta có : Vậy NiCl2 + 2NH4HS + 2H2O Ni(OH)2 + 2H2S + 2NH4Cl Câu Halogen (2,5 điểm) ) lớp 10 chuyên Hạ Long- Quảng Ninh (1,5 điểm) Hãy hoàn thành PTPƯ điều chế clo phịng thí nghiệm theo sơ đồ chuyển hoá sau: (1) + KCl + + Cl2 (2) + PbCl2 + + Cl2 (3) + t + + Cl2 (4) + + + + Cl2 (5) + t + + + Cl2 (6) + + t + MnSO4 + + + Cl2 (0,5 điểm) Cho chất sau: HF, HCl, HBr, HI Hãy cho biết phương pháp sunfat điều chế chất nêu ? Nếu có chất khơng điều chế phương pháp giải thích sao? Viết PTPƯ (nếu có) để minh họa (0,5 điểm) Chất rắn A kim loại chất MnO2, KMnO4, K2Cr2O7, CaOCl2 Khi hoà tan 15 gam A vào dd HCl tạo 8,4 lít đơn chất khí B bay (đktc) Hãy chứng minh B Cl2 Đáp án Điểm (1,5 điểm) (1) KClO3(r) + 6HCl(đặc) KCl + 3H2O + Cl2 (2) PbO2 + 4HCl(đặc) PbCl2 + 2H2O + Cl2 (hoặc Pb3O4 + 8HCl(đặc) 3PbCl2 + 4H2O + Cl2) (3) MnO2(r) + 4HCl(đặc) t MnCl2 + 2H2O + Cl2 (4) 2KMnO4(r) + 16HCl(đặc) 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 (5) K2Cr2O7(r ) + 14HCl(đặc) t 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O + 3Cl2 (6) 2NaCl + MnO2 + 3H2SO4 t 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O + Cl2 (0,25 điểm) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 (0,5 điểm) + HF HCl điều chế phương pháp sunfat: CaF2(r ) + H2SO4(đ) � CaSO4 + 2HF (1) 250 C NaCl(r) + H2SO4(đ) NaHSO4 + HCl NaCl(r) + H2SO4(đ) 400C Na2SO4 + 2HCl (2b) (2a) - H2SO4(đ) phản ứng với NaBr NaBr(r ) + H2SO4(đ) t NaHSO4 + HBr(k) - HBr tạo bị H2SO4(đ) oxi hoá thành Br2 nên không thu HBr 2HBr + H2SO4(đ) t SO2 + 2H2O + Br2 - H2SO4(đ) phản ứng với NaI NaI(r ) + H2SO4(đ) t NaHSO4 + HI(k) - HI tạo bị H2SO4(đ) oxi hoá thành I2 nên không thu HI 8HI + H2SO4(đ) t H2S + 4H2O + 4I2 điều chế HBr HI phương pháp sufat (0,5 điểm) + Các PTPƯ: MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+ + Cl2 + 2H2O (1) + 2+ 2MnO4 + 16H + 10Cl 2Mn + 5Cl2 + 8H2O (2) 2+ 3+ Cr2O7 + 14H + 6Cl 2Cr + 3Cl2 + 7H2O (3) 2+ OCl2 + 2H Cl2+ H2O (4) + Để thu 8,4 lít Cl2 (0,375 mol) cần 0,125 số mol A 0,375 23,7g mA 47,6 g trái với giả thiết mA = 15g Vậy B Cl2 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu Oxi- lưu huỳnh (2,5 điểm) ) lớp 10 chuyên Hạ Long- Quảng Ninh 1) Viết hai phương trình hóa học phản ứng minh họa tính oxi hóa O3 > O2 2) Hãy trình bày giải thích tượng xảy thí nghiệm sau: a Thêm vài giọt phenolphtalein vào dung dịch Na2S (dd X), sau sục khí SO2 vào dung dịch thu dư b Thêm HCl dư vào dung dịch X đun nóng c Thêm vài giọt dung dịch CuCl2 vào dung dịch X d Thêm vài giọt dung dịch AlCl3 vào dung dịch X e Thêm vài giọt dung dịch X vào dung dịch hỗn hợp KMnO4 H2SO4 3) Trộn 60g bột Fe với 30g bột lưu huỳnh đun nóng ( điều kiện khơng có khơng khí) thu chất rắn X Hịa tan chất rắn X dung dịch H2SO4 loãng, dư thu dung dịch B khí C Đốt cháy C cần V (l) O2 (đktc) Tính giá trị V Đáp án 1) Oxi (O2) không tác dụng với kim loại quý Ag không tác dụng với dung dịch KI cịn O3 (ozon) tác dụng được: 2Ag + O3 → Ag2O + O2 2KI + O3 + H2O → 2KOH + O2 + I22) a Dung dịch X (Na2S) muối bazơ mạnh axit yếu nên có mơi trường bazơ, thêm phenolphtalein vào dung dịch có màu hồng: Na2S + H2O NaHS + NaOH Thêm SO2 đến dư, dung dịch màu tạo môi trường axit: NaHS + H2O + SO2 → NaHSO3 + H2S b Thêm dư HCl vào dung dịch (X) thấy khí có mùi trứng thối: Na2S + 2HCl → NaCl + H2S↑ c Thêm vài giọt CuCl2 vào dung dịch (X) xuất kết tủa đen CuCl2 + Na2S → CuS + 2NaCl d Thêm vài giọt dung dịch X vào dung dịch AlCl3 tạo kết tủa trắng có khí mùi trứng thối: 2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S + 6NaCl e.Thêm vài giọt dung dịch (X) vào hỗn hợp (KMnO4 +H2SO4) làm nhạt màu tím dung dịch KMnO4 5Na2S + 8KMnO4 + 12H2SO4 → 5Na2SO4 + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ Ta có sơ đồ phản ứng: H 2O Fe0 Fe H2 H SO4 ( l ) O t0 Fe SO4 + 2 S S O2 H2S FeS Xét trình phản ứng Fe, S cho electron; cịn O2 nhận electron Fe → Fe2+ + 2e 60 60 mol mol 56 56 S → S+4 + 4e 30 30 mol mol 32 32 O2 + 4e → 2O2x(mol) 4.x(mol) Áp dụng trình thăng số mol e ta có: 60 30 330 330 (mol ) → V O0 = 22,4 4x=2 + 4 → x= =33(l) 56 32 224 224 0,5đ Câu Thực hành – thí nghiệm (chủ đề chuẩn độ) (2,5 điểm) ) lớp 10 chuyên Hạ Long- Quảng Ninh Hoà tan hết 1,25 gam đơn axit hữu (viết tắt HA) vào nước đến mức 50 mL, dung dịch A Tiến hành chuẩn độ dung dịch A dung dịch chuẩn NaOH 0,09 M Biết rằng: thêm 8,24 mL dung dịch NaOH vào dung dịch A pH dung dịch thu 4,30; thêm 41,20 mL dung dịch NaOH vào dung dịch A đạt tới điểm tương đương a Tính khối lượng mol axit HA b Tính số axit Ka HA c Tính pH dung dịch điểm tương đương phép chuẩn độ d Chọn chất thị thích hợp cho phép chuẩn độ số chất thị sau: - Metyl da cam (pH = 4,4) - Metyl đỏ (pH = 6,2) - Phenolphtalein (pH = 9,0) Đáp án a (0,5 điểm) Phản ứng chuẩn độ: HA + OH- � A- + H2O Tại điểm tương đương: nHA nNaOH 1, 25 0, 09.41, 2.103 � M HA � MHA �337 gam/mol b (0,75 điểm) Khi VNaOH = 8,24 ml < VTĐ = 41,20 ml, axit dư � HA + OHA- + H2O 1, 25 0, 09.8, 24 10 C: 337 58, 24 58, 24 [ ]: 0,051 0,0127 TPGH: HA Ca = 0,051M A- Cb = 0,0127M [H+] = 10-4,3 Ta thấy: [OH-] E SO2 2MxSy + (2nx + 4y)H2SO4 xM2(SO4)n + (nx + 6y)SO2 + (2nx + 4y)H2O a nx 6y ax a mol M2(SO4)n + 2nNaOH 2M(OH)n + n Na2SO4 ax mol ax mol Ta có: n SO2 1,5 � a nx 6y (II) m � M 17n ax 21, (III) Giải hệ (I) ; (II) ; (III): ya = 0,4 nxa = 0,6 Mxa = 11,2 � M 56 n n M Vậy M sắt Fe ; n = / / 56 � xa 0, Mà ya 0, � x y Vậy CT X: FeS2 Câu (2 điểm): chuyên 10 Hải Dương 1) Viết phương trình phản ứng xảy ra: a Ion I- KI bị oxi hoá thành I2 FeCl3, O3; cịn I2 oxi hố Na2S2O3 b Ion I- bị oxi hố H2SO4 đặc, BrO3- mơi trường axit; cịn Br2 lại oxi hố P thành axit tương ứng 2) Hoà tan 0,835 gam hỗn hợp X gồm NaHSO3 Na2SO3 dung dịch H2SO4 dư, đun nóng Cho tất lượng khí sinh hấp thụ 500 ml dung dịch Br2 thu 500 ml dung dịch A Thêm KI vào 50 ml dung dịch A, lượng I3- sinh tác dụng vừa đủ với 12,5 ml dung dịch Na2S2O3 0,01 M Nếu sục khí N2 để đuổi hết Br2 dư 25 ml dung dịch A dung dịch B thu trung hồ vừa đủ với 15 ml dung dịch NaOH 0,1M a Tính nồng độ mol dung dịch Br2 ban đầu 26 b Tính % khối lượng muối hỗn hợp X Hướng dẫn giải: Viết PTPƯ 5Br2 + 2P + 8H2O 10HBr + 2H3PO4 a.2KI + 2FeCl3 2FeCl2 + 2KCl + I2 2KI + O3 + H2O 2KOH + O2 + I2 I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6 + 2b 2Br + 4H + SO4 (đặc) Br2 + SO2 + 2H2O 5Br- + BrO3- + 6H+ 3Br2 + 3H2O a Tính nồng độ dung dịch Br2: Các PTPƯ xảy ra: HSO3- + H+ H2O + SO2 (1) x mol x mol SO32- + 2H+ H2O + SO2 (2) y mol y mol Br2 + 2H2O + SO2 SO42- + 2Br- + 4H+ (3) 3I- + Br2 I3- + 2Br(4) 22I3 + S2O3 S4O6 + 3I (5) + H + OH H2O (6) + Từ (3) số mol H 25 ml dung dịch A = số mol OH- 15 ml dung dịch NaOH = 0,015 0,1 = 0,0015 mol Số mol H+ 500 ml dung dịch A = 0,0015.500/25 = 0,03 mol Từ (3) số mol Br2 = 1/4 số mol H+ = 0,0075 mol Từ (5) số mol I3- 50 ml dung dịch A = 1/2 số mol S2O32= 0,0125.0,01.1/2 = 6,25.10-5 mol Số mol I3- 500 ml dung dịch A = 6,25.10-5.500/50 = 6,25.10-4 mol Vậy số mol Br2 dung dịch ban đầu = 0,0075 + 6,25.10-4 = 8,125.10-3 mol CM(Br2) = 8,125.10-4/0,5 = 0,01625 M b Tính % khối lượng muối hỗn hợp X: Gọi x y số mol NaHSO3 Na2SO3 0,835 gam hỗn hợp X, ta có số mol ion HSO3- SO32- x y: Khối lượng hỗn hợp = 104x + 126y = 0,835 (I) Từ (1), (2), (3) ta có số mol SO2 = 1/4 số mol H+ 500 ml dung dịch A x + y = 0,03.1/4 = 0,0075 (II) Từ (I) (II) : x = 0,005 ; y = 0,0025 %NaHSO3 = 62,27% ; %Na2SO3 = 37,73% BÀI 9: (tuyển chuyên quốc học Huế) Hỗn hợp A gồm Al, Zn, S dạng bột mịn Sau nung 33,02 gam hỗn hợp A (khơng có khơng khí) thời gian, nhận hỗn hợp B Nếu thêm 8,296 gam Zn vào B hàm lượng đơn chất Zn hỗn hợp ½ hàm lượng Zn A - Lấy ½ hỗn hợp B hịa tan H2SO4 lỗng dư sau phản ứng thu 0,48 gam chất rắn nguyên chất - Lấy ½ hỗn hợp B thêm thể tích khơng khí thích hợp Sau đốt cháy hồn tồn, thu hỗn hợp khí C N2 chiếm 85,8% về thể tích chất rắn D Cho hỗn hợp khí C qua dung dịch NaOH dư thể tích giảm 5,04 lit (đktc) 9.1 Viết phương trình phản ứng 27 9.2.Tính thể tích khơng khí (đktc) dùng 9.3 Tính thành phần % theo khối lượng chất B.(Cho: Al=27, Zn=65, S=32) HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI 9.1 Với S, Al Zn có phản ứng : 2Al + 3S t Al2S3 t0 Zn + S ZnS Trong trường hợp tổng quát (phản ứng khơng hồn tồn) hỗn hợp B gồm Al 2S3, ZnS, S dư, Al m dư, Zn dư Trong chất có S khơng tan dung dịch H 2SO4 loãng : Sdu ( B ) = 0,48 (gam) 0,48 = 0,03 (mol) (1) 32 Với H2SO4 ta có phản ứng : Al2S3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + ZnS + H2SO4 ZnSO4 Zn + H2SO4 ZnSO4 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 Khi nung ½ B O2 : Al2S3 + O2 t Al2O3 + ZnS + O2 t ZnO + 4Al + 3O2 2Al2O3 t Zn + O2 t ZnO S + O2 t SO2 nSdư (B) = 0,25đ 3H2S + H2S + H2 + 3H2 0,25đ 3SO2 SO2 9.2 Hỗn hợp khí C gồm SO2, N2 (khơng có O2 người ta dùng lượng oxi vừa đủ) Qua dung dịch NaOH, SO2 bị giữ lại : SO2 + NaOHdư Na2SO3 + H2O Vậy độ giảm thể tích 5,04 lit thể tích SO2 5,04 n SO2 = = 0,225 (mol) 22,4 Theo ngun lí bảo tồn ngun tố S : n SO2 ( C ) n S ( B ) n 0,25đ 0,25đ S ( A) Vậy : n S ( A) = 0,225 = 0,45 (mol) mS(A) = 0,45 32 = 14,4 (gam) mAl+Zn(A) = 33,02 – 14,4 = 18,62 (gam) Gọi x = nAl ; y = nZn A Ta có :27x + 65y = 18,62 %SO2 C = 100% - %N2 = 100 – 85,8 = 14,2% Ta có : 0,225 mol SO2 %SO2 = 14,2% (2) 0,25đ (3) 0,25đ 28 0,225 85,8 = 1,36 (mol) 14,2 Do N2 chiếm thể tích khơng khí nên : 5 nKK = n N = 1,36 (mol) 4 Thể tích khơng khí : VKK = 1,36 22,4 = 38,08 (lit) 0,25đ 9.3 1 Số mol O2 dùng để oxi hóa ½ B là: nO2 = n N = 1,36 = 0,34 (mol) 0,25đ 4 Trong 0,34 mol O2 có 0,225 mol O2 dùng để biến S thành SO2, phần lại dùng để biến Al, Zn thành n Al2O3, ZnO O2 ( B ) = 0,34 – 0,225 = 0,115 (mol) Vậy : n N = Ta thấy dù biến ½ A (Al, Zn, S) thành Al 2O3, ZnO, SO2 hay ½ B (Al2S3, ZnS, Al dư, Zn dư, S dư thành Al2O3, ZnO, SO2) lượng O2 dùng có số mol Al, Zn, S Do kết luận để biến Al, Zn ½ A thành Al 2O3, ZnO ta cũng phải dùng 0,115 mol O 0,25đ t0 4Al + 3O2 2Al2O3 x 3x Zn + O2 t ZnO y y n O = 3x + y = 0,115 (mol) 3x + 2y = 0,920 (4) 0,25đ Từ (3) (4) x = 0,16 mol Al ; y = 0,22 mol Zn Từ % Zn A % Zn đơn chất B cộng 8,296 gam Zn ta suy : z’ = nZndư ; nZn phản ứng với S ; nSphản ứng với Al ; n Al S 0,22 65 100 43,307% %Zn(A) = 0,25đ 33,02 Sau thêm 8,296 gam Zn vào B : (65 z ' 8,296) 100 43,307 %Zn đơn chất = 33,02 8,296 z’= 0,01 mol Zn dư 0,25đ Vậy có : 0,22 – 0,01 = 0,21 mol Zn kết hợp với 0,21 mol S cho 0,21 mol ZnS nSphản ứng với Al = nS chung – nS(Zn) – nSdư = 0,45 – 0,21 – 0,03 = 0,21 (mol) 0,21 n Al2 S3 = = 0,07 (mol) Thành phần % khối lượng chất hỗn hợp B : 0,07 150 100% 31,8% %Al2S3 = 33,02 0,2197 100% 61,69% %ZnS= 0,25đ 33,02 29 0,01 65 100% 1,97% 33,02 0,03 32 100% 2,91% %Sdư = 33,02 %Aldư = 100 – (31,8 + 61,69 + 1,97 + 2,91) = 1,63% %Zndư = BÀI 10: (tuyển chuyên quốc học Huế) Một loại thủy tinh biểu diễn dạng x(Na 2O) y(CaO) z(SiO2) Trong loại thủy tinh này, % khối lượng oxi 46,862%; Ca 8,368% Si 35,146% a Nếu giả thiết x, y, z số nguyên, xác định giá trị b Người ta hồn tan thủy tinh dung dịch HF Tính thể tích dung dịch HF nồng độ 0,10M cần lấy để hịa tan vừa hết 10,0 gam thủy tinh Viết phương trình phản ứng xảy HƯỚNG DẪN GIẢI a Công thức thủy tinh: Na2O CaO.6SiO2 b Số mol thủy tinh = 10/(62 + 56 + 6.60) = 0,021 mol Phương trình: Na2O CaO.6SiO2 + 28 HF NaF + CaF2 + SiF4 0,021 0,588 mol => Thể tích dung dịch HF cần lấy = 5,88 lít Chú ý: học sinh viết dạng oxit tác dụng với HF cũng cho điểm tương đương Bài (lớp 10 chuyên Bắc Giang) Bài Đốt cháy hịan tịan 12g muối sunfua kim loại M (hóa trị II), thu chất rắn A khí B.Hồ tan hết A lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 24,5% thu dung dịch muối có nồng độ 33,33% Làm lạnh dung dịch muối thấy tách 15,625g tinh thể muối ngậm nước X, phần dung dịch bão hịa lúc có nồng độ 22,54% 1.Xác định kim loại M cơng thức hố học muối tinh thể ngậm nước X 2.Viết phương trình phản ứng xảy khi: a Đun nóng khí B với nước ống kín 1500C thấy thóat chất rắn màu vàng b Cho khí B qua nước Brom vừa màu đỏ nâu dung dịch Sau thêm dung dịch BaCl2 vào thấy kết tủa trắng Hướng dẫn giải: 2MS + 3O2 2MO + 2SO2 MO + H2SO4 MSO4 + H2O Cứ mol H2SO4 hay (98/24,5).100 = 400g dung dịch H2SO4 hịa tan (M + 96)g muối MSO4 Ta có: Khối lượng dung dịch thu = (M+16)+400, khối lượng chất tan = (M+96)g Theo baì cho, ứng với 100 g dung dịch có 33,33g chất tan Tính M= 64, M Cu Ta có : m dd bã hoà = m CuO + m dd H2SO4 – m muối tách = 0,125 50 + 0,125 400 – 15,625 = 44,375g Khối lượng CuSO4 laị dung dịch bão hòa = (44,375 22,54)/100% = 10g Số mol CuSO4 laị dung dịch = 10 /160 = 0,0625 mol Số mol CuSO4 ban đầu = số mol CuO = số mol CuS = 12/96 = 0,125 mol Số mol CuSO4 tách = 0,125 – 0,0625 = 0,0625 mol 30 Nếu công thức muối ngậm nước CuSO4.nH2O ta có (160+18n) 0,0625 = 15,625 150 3SO2 + 2H2O 2H2SO4 + S (maù vàng) SO2 +Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl n=5 Bài (lớp 10 chun Bắc Giang) Hịa tan hồn tồn oxit A (FexOy) dung dịch H2SO4 thu muối A1 khí B Nung A1 nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi chất rắn A2 Trộn A2 với bột nôm nung nhệt độ cao hỗn hợp A3 gồm Al2O3 FenOm Hòa tan A3 HNO3 lỗng thu khí NO Nếu khối lượng A2 40 gam khối lượng a gam chất A ban đầu bao nhiêu? Người ta lại cho khí B tác dụng KMnO 4, dung dịch Br2, dung dịch K2CO3 có phản ứng xảy ra? Để điều chế phèn crom-kali người ta dùng khí B khử K2Cr2O7 Viết phương rình phản ứng tạo phèn Hằng số điện ly H2CO3 K1 = 3,5.10-7 ; K2 = 5,6.10-11 H2SO3 K1 = 1,7.10-2; K2 = 6,2.10-8 Hướng dẫn giải: Hòa tan A H2SO4 2FexOy+(6x-2y)H2SO4 xFe2(SO4)3 + (3x-2y)SO2 + (6x-2y)H2O Nung A1 2Fe2(SO4)3 6SO2 + 3O2 + Fe2O3 Nung A2 với bột Al 3nFe2O3 + (6n-4m)Al 6FenOm + (3n-2m)Al2O3 Hòa tan A3 HNO3 Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + H2O 3FenOm + (12n-2m)HNO3 3nFe(NO3)3 + (3m-2n)NO + (6n-m)H2O Ta có sơ đồ sau 2FexOy Fe2O3 2(56x+ 16y) 160x a 40 Ta có 80(56 x 16 y ) 28 x y a = 160 x x Khi x = 1; y = A FeO mA = a = 36 gam Khi x = 3; y = A Fe3O4 mA = a = 38,667 gam B SO2 tác dụng với 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 K2SO4 + H2SO3 K2SO3 + KHSO3 B tác dụng với K2Cr2O7 K2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 12H2O K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O Câu 6: (Oxi lưu huỳnh)chuyên 10 Bắc Ninh Cân phản ứng sau theo phương pháp ion – electron: a) KMnO4 + KNO2 + H2SO4 KNO3 + … 31 b) H2SO4đ + HI c) P + H2SO4đ SO2 + … d) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 e) KMnO4 + C6H12O6 + H2SO4 CO2 +…… Muối X kim loại kiềm thổ, chất rắn màu trắng, không tan H 2O dung dịch axit, kết tinh dạng khơng có nước Trong thực tế sử dụng để uống bơm vào ruột bệnh nhân, để làm tăng độ tương phản phim X quang việc chẩn đốn hệ tiêu hóa X gì? Viết PTPU xảy cho X tác dụng nhiều lần với dung dịch Xôđa đậm đặc, tách lấy kết tủa thu cho phản ứng với dung dịch HCl dư dung dịch A Dung dịch A có ion kim loại kiềm thở khơng? Nếu có trình bày cách tìm ion kim loại dung dịch A Hướng dẫn giải Câu 6: (Oxi Lưu huỳnh) Cân phản ứng X BaSO4 BaSO4 + Na2CO3đ BaCO3 ↓+ Na2SO4 BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2↑ + H2O Nhận biết ion Ba2+ dung dịch CaSO4 bão hòa Câu 8: (Bài tập tổng hợp) chuyên 10 Bắc Ninh Cho 1,92 gam Cu vào 100ml dung dịch chứa đồng thời KNO 0,16M H2SO4 0,4M thấy sinh chất khí có tỷ khối so với H2 15 thu dung dịch A Các phản ứng xảy hoàn toàn a) Viết phương trình ion thu gọn phản ứng xảy tính thể tích khí sinh (ở đktc) b) Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần dùng để kết tủa toàn Cu2+ dung dịch A Hướng dẫn giải: Câu 8: a VNO= 0,3584 l b VNaOH= 128 ml Câu 10 THPT Chu Văn An- Hà Nội Hòa tan 0,835 gam hỗn hợp X gồm NaHSO3 Na2SO3 H2SO4 dư đun nóng Cho tồn khí thóat hấp thụ hết 500 ml dung dịch Br có nồng độ xM dung dịch A Thêm KI dư vào 50 ml dung dịch A Để phản ứng hết với lượng iôt (I 3-) phải dùng 12,5 ml dung dịch Na2S2O3 0,05M Sục khí N2 qua 100 ml dung dịch A để đuổi hết Br dư thu dung dịch B Trung hòa 25 ml dung dịch B cần dùng hết 15 ml NaOH 0,1M a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy b) Tính x c) Tính % khối lượng chất hỗn hợp X Hướng dẫn giải: a) a Gọi a, b số mol NaHSO3 Na2SO3 hỗn hợp X Các phương trình hóa học: HSO3- + H+ → SO2 + H2O (1) SO32- + 2H+ → SO2 + H2O (2) + 2SO2 + Br2 + H2O → 4H + SO4 + 2Br (3) H+ + OH- → H2O Br2 + 3I- → 2Br- + I3(5) (4) 32 I3- + 2S2O32- → S4O62- + 3I- (6) b) b nNa2S2O3 = 6,25.10-4 mol; nOH- = 1,5.10-3 mol nSO2 = nBr2(pư) nBr2 = nBr2(pư) + nBr2(dư) = nSO2(pư) + nBr2(d) = ẳ nOH- + ẵ nS2O32- = 0,010625 mol → x = 0,010625/5 = 0,02125M c Ta có: → mNaHSO3 = 0,52g → % mNaHSO3 = 62,28% → %mNa2SO3 = 37,72% Câu 8: (Nhóm halogen) lớp 10 chun Hồng Văn Thụ- Hồ Bình Cho hỗn hợp A gồm muối NaX, NaY (X, Y hai halogen kế tiếp) Để kết tủa hoàn toàn 2,2 gam A cần 150ml dung dịch AgNO30,2M a) Tính khối lượng kết tủa tạo thành b) Xác định X, Y c) Biết có phản ứng X2 + KYO3 Y2 + KXO3 Hãy kết luận xác X, Y d) Từ kết luận c) cho biết chiều phản ứng X2 + KY Y2 + KX Hướng dẫn giải : Gọi X halogen trung bình X, Y ta có phản ứng: Na X + AgNO3 NaNO3 + Ag X 0,03 0,03 0,03 mA = (23 + X ).0,03 = 2,2 X = 50,3 g/mol m = (108 + 50,3).0,03 = 4,749 g X : Cl (35,5) X : Br (80) X 50,3 g/mol Y : Br (80) Y : Cl (35,5) Trong phản ứng : Tính khử X2 > Y2 5 5 X 20 K Y O3 K X O3 + Y X Br, Y Cl Tính oxihóa KYO3 > KXO3 Br2 + KClO3 KBrO3 + Cl2 Phản ứng Br2 + 2KCl Cl2 + 2KBr Xảy theo chều nghịch tính oxihóa Cl2 > Br2 tính khử Br- > ClCâu : (Nhóm oxi - lưu huỳnh) lớp 10 chuyên Hoàng Văn Thụ- Hoà Bình Viết phương trình phản ứng xảy : a) Ion I KI bị oxihóa thành I2 FeCl3; O3 cịn I2 oxihóa Na2S2O3 b) Ion Br- bị oxihóa H2SO4 đặc, BrO mơi trường axit c) H2O2 bị khử NaCrO2 môi trường bazơ bị oxihóa dung dịch KMnO môi trường axit Hướng dẫn giải: a) 2KI + 2FeCl3 2FeCl2 + 2KCl + I2 2KI + O3 + H2O 2KOH + O2 + I2 I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6 b) 2Br- + 4H+ + SO (đặc) Br2 + SO2 + 2H2O 33 5Br- + BrO + 6H+ 3Br2 + 3H2O c) 3H2O2 + 2NaCrO4 + 2NaOH 2Na2CrO4 + 4H2O 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 + 8H2O 34 ... : x + y/2 = 1,3125 .10- 3 - 6,5145 .10- 4= 6, 6105 .10- 4 (mol) Mặt khác : Na2S + ZnSO4 � ZnS + Na2SO4 Do y= 1,1615 .10- 4 mol, x= 6,02975 .10- 4 mol Tp% Na2S.9H2O = 240.60,2975 .10? ??4 100 % = 72,36% Tp% Na2S2O3... 0,1 m(dung dịch) = 100 0,1 64 0,133 18 ? ?108 ,8 gam 0,1.98 0,047.34 ? ?100 % 9%; C%(H2O2) = 1,47% 108 ,8 108 ,8 Câu X (2đ): lớp 10 chuyên Hưng Yên Một dung dịch chứa ion hai muối vơ có... 6H2O � 2HIO3 + 10HCl Câu 9.( điểm) ) lớp 10 chuyên Nguyễn Bỉnh Khiêm- Quảng Nam Dung dịch chứa 2,423 gam lưu huỳnh 100 gam naphtalen nóng chảy 79,5590C - Dung dịch chứa 2,192 gam iốt 100 gam naphtalen