chuyên đề lý thuyết và các dạng bài tập kim loại kiềm kiềm thổ nhôm 4 mức độ

CHUN ĐỀ – KIM LOẠI PHÂN NHĨM CHÍNH VÀ HỢP CHẤT KIẾN THỨC LÝ THUYẾT A KIM LOẠI NHÓM IA VÀ HỢP CHẤT I KIM LOẠI NHÓM IA Vị trí kim loại kiềm bảng hệ thống tuần hoàn - Kim loại kiềm nguyên tố hóa học thuộc phân nhóm nhóm I bảng hệ thống tuần hồn Nhóm kim loại kiềm có nguyên tố: líti (Li), natri (Na), kali (K), rubidi (Rb), xesi (Cs), franxi (Fr) - nguyên tố phóng xạ tự nhiên - Chúng gọi kim loại kiềm hiđroxit chúng chất kiềm mạnh - Các nguyên tố nguyên tố đứng đầu chu kì (trừ chu kì 1) Cấu tạo tính chất Nguyên tố Li lượng ion K Rb Cs [He] 2s1 [Ne] 3s1 [Ar] 4s1 [Kr] 5s1 [Xe] s1 Cấu hình electron Năng Na hóa 520 500 420 400 380 Bán kính nguyên tử (nm) 0,123 0,157 0,203 0,216 0,235 Nhiệt độ nóng chảy (°C) 180 98 64 39 29 Nhiệt độ sôi (°C) 1330 892 760 688 690 Khối lượng riêng (g/cm3) 0,53 0,97 0,86 1,53 1,90 0,6 0,4 0,5 0,3 0,2 (kJ/mol) Độ cứng (lấy kim cương = 10) Lập Kiểu mạng tinh thể phương tâm khối Nhận xét: - Cấu hình electron chung: ns1 - Năng lượng ion hóa: Các nguyên tử kim lọai kiềm có lượng ion hóa I1 nhỏ so với kim loại khác chu kì Trang - Năng lượng ion hóa I2 lớn lượng ion hóa I1 nhiều lần (6 đến 14 lần), lượng ion hóa I1 giảm dần từ Li đến Cs - Liên kết kim loại kim loại kiềm liên kết yếu - Cấu tạo mạng tinh thể: Lập phương tâm khối (rỗng nhẹ + mềm) Tính chất vật lý  Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi thấp: Do mạng tinh thể kim loại kiềm có kiểu lập phương tâm khối liên kết kim loại bền Hai đại lượng có giá trị giảm dần từ Li đến Cs, giải thích từ Li tới Cs, bán kính nguyên tử tăng, dẫn đến liên kết kim loại yếu dần Liên kết kim loại yếu dẫn đến tính mềm kim loại kiềm  Khối lượng riêng nhỏ: Tăng dần từ Li đến Cs, kim loại kiềm có mạng tinh thể rỗng nguyên tử có bán kính lớn so với kim loại khác chu kì  Độ cứng thấp: lực liên kết nguyên tử kim loại yếu Có thể cắt kim loại kiềm dao cách dễ dàng  Độ dẫn điện: Các kim loại kiềm có độ dẫn điện cao nhiều so với bạc khối lượng riêng tương đối bé làm giảm số hạt mang điện tích  Độ tan: Tất kim lọai kiềm hịa tan lẫn dễ tan thủy ngân tạo nên hỗn hống Ngồi chúng cịn tan đuợc amoniac lỏng độ tan chúng cao  Chú ý: Các kim loại tự hợp chất dễ bay chúng đưa vào lửa khơng màu làm lửa trở nên có màu đặc trưng: - Li cho màu đỏ tía - Na màu vàng - K màu tím - Rb màu tím hồng Trang - Cs màu xanh lam Giải thích: Khi bị đốt, electron nguyên tử ion kim loại kiềm bị kích thích nhảy lên mức lượng cao Khi electron trở trạng thái ban đầu, chúng hoàn trả lại lượng hấp thụ dạng xạ vùng khả kiến Vì ta thấy màu lửa Tính chất hóa học - Năng lượng cần dùng để phá vỡ mạng tinh thể lập phương tâm khối kim loại kiềm (năng lượng nguyên tử hóa) tương đối nhỏ - Kim loại kiềm nguyên tố nhóm s (electron hóa trị làm đầy phân lớp s) có bán kính ngun tử tương đối lớn Năng lượng cần dùng để tách electron hóa trị (năng lượng ion hóa) tương đối nhỏ - Từ đặc điểm trên, dễ dàng suy kim loại kiềm chất khử mạnh số kim loại M � M  e a Tác dụng với nước 2M  2H O � 2MOH  H � Ví dụ: 2Na  2H 2O � 2NaOH  H �  Để bảo quản kim loại kiềm người ta ngâm kim loại kiềm dầu hỏa  Kim loại kiềm phản ứng với dung dịch muối: Với cation kim loại muối tan nước kim loại kiềm tác dụng với nước trước mà khơng tn theo quy luật bình thường kim loại hoạt động mạnh đẩy kim loại hoạt động yếu khỏi muối chúng Ví dụ: Trang K + dung dịch CuCl2: 2K  2H O � 2KOH  H 2KOH  CuCl2 � Cu(OH) 2  2KCl Na + dung dịch NH4NO3: 2Na  2H 2O � 2NaOH  H � NaOH  NH Cl � NH � NaCl  H 2O b Tác dụng với axit Kim loại kiềm khử dễ dàng ion dương dung dịch axit: 2M  2H  � 2M   H � Ví dụ: 2Na  2HCl � 2NaCl  H Chú ý: Phản ứng gây nổ nguy hiểm c Tác dụng với phi kim Ở nhiệt độ thường: tạo oxit có cơng thức M2O (Li, Na) hay tạo M2O2 (K, Rb, Cs, Fr) Ví dụ: 2Na  O � Na 2O 4Na  O � 2Na 2O Ở nhiệt độ cao: tạo M2O2 (Na) hay MO2 (K, Rb, Cs, Fr) (trừ trường hợp Li tạo LiO) t � Na O Ví dụ: 2Na  O �� Phản ứng mãnh liệt với halogen  X  để tạo muối halogenua t 2M  X �� � 2MX Ví dụ: 2Na  Cl2 � 2NaCl Phản ứng với hidro tạo hidrua kim loại: t 2M  H �� � 2MH t � 2NaH Ví dụ: 2Na  H �� d Tác dụng với kim loại khác Một số kim loại kiềm tạo thành hợp kim rắn với kim loại khác, natri tạo hợp kim rắn với thủy ngân - hỗn hống natri (Na-Hg) e Tác dụng với NH3 Khi đun nóng khí amoniac, kim loại kiềm dễ tạo thành amiđua: Trang 2Na  2NH3 � 2NaNH  H Ứng dụng - Dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp - Các kim loại kali natri dùng làm chất trao đổi nhiệt lò phản ứng hạt nhân - Kim loại cesi dùng chế tạo tế bào quang điện - Kim loại kiềm dùng để điều chế số kim loại kiềm phương pháp nhiệt kim loại - Kim loại kiềm dùng làm chất xúc tác nhiều phản ứng hữu chế tạo chất chống nổ cho xăng Điều chế Kim loại kiềm dễ bị oxi hóa thành ion dương, tự nhiên kim loại kiềm tồn dạng hợp chất (muối) Nguyên tắc điều chế khử ion kim loại kiềm: M  e � M Tuy nhiên khử ion khó khăn Phương pháp quan trọng điện phân muối halogenua hiđroxit chúng dạng nóng chảy Ví dụ: - Na điều chế cách điện phân nóng chảy hỗn hợp NaCl với 25% NaF 12% KC1 nhiệt độ cao, cực dương than chì cực âm làm Fe Phương trình điện phân điều chế natri biểu diễn sau: dpnc 2NaCl ��� � 2Na  Cl Ta thu kim loại Na nóng chảy cực âm, chất cịn lại thoát cực dương - Li điều chế cách điện phân hỗn hợp LiCl KC1 Trang - Rb Cs điều chế cách dùng kim loại Ca khử clorua nhiệt độ cao chân không: 700 C 2RbCl  Ca ��� � CaCl  2Rb 700 C CaC  2CsCl ��� � 2C  CaCl  2Cs II NATRI HIĐROXIT NAOH Tính chất vật lý - NaOH chất rắn, màu trắng, dễ hút ẩm, tan nhiều nước tỏa nhiều nhiệt tạo thành hiđrat Dễ nóng chảy 3220 C - NaOH tan tốt nước rượu, trình tan tỏa nhiều nhiệt - NaOH bazơ mạnh, tan nước phân li hoàn toàn thành ion NaOH �� � Na   OH Tính chất hóa học a Tác dụng với axit: NaOH  HCl �� � NaCl  H 2O H   OH  � H O  b Tác dụng với oxit axit: Khi tác dụng với axit oxit axit trung bình, yếu tùy theo tỉ lệ mol chất tham gia mà muối thu muối axit, muối trung hòa hay hai 2NaOH  CO �� � Na CO3  H 2O NaOH  CO2 �� � NaHCO3 - Nếu tỉ lệ số mol: n NaOH : n CO �1 � Chỉ thu muối axit - Nếu tỉ lệ số mol: n NaOH : n CO �2 � Chỉ thu muối trung hòa - Nếu tỉ lệ số mol:  n NaOH : n CO  � Thu muối trung hòa muối axit t � Na 2SiO3  H O Chú ý: 2NaOH  SiO �� Phản ứng phản ứng ăn mòn thủy tinh (NaOH nhiệt độ nóng chảy) nấu chảy NaOH, người ta dùng dụng cụ sắt, niken hay bạc Trang c Tác dụng với dung dịch muối: 2KOH  CuCl2 � Cu  OH  �2KCl  Cu 2  2OH  � Cu  OH  � NaOH  NH Cl � NH � NaCl  H 2O AlCl3  3NaOH � Al  OH  �3NaCl Al  OH   NaOH � NaAlO  2H 2O NaHCO3  NaOH � Na CO3  H O NaHSO  NaOH � Na 2SO  H O Chú ý: NaOH hịa tan Al, Al2O3, Al(OH)3 Tương tự, NaOH tác dụng với kim loại Be, Zn, Sb, Pb, Cr oxit hiđroxit tương ứng chúng e Tác dụng với phi kim: NaOH tác dụng với số phi kim Si, C, S, P, halogen Si  H O  2NaOH nóng chảy � Na 2SiO  H C  6NaOH nóng chảy � 2Na  2Na 2CO3  3H 4Ptraéng  3NaOH  3H O � PH  3NaH PO Cl2  2NaOH � NaCl  NaClO  3H 2O t 3Cl  6NaOH �� � NaCl  NaClO3  3H O Ứng dụng Natri hiđroxit có nhiều ứng dụng quan trọng ngành cơng nghiệp chế biến dầu mỏ, luyện nhơm, xà phịng, giấy, dệt Điều chế Natri hiđroxit điều chế phương pháp điện phân dung dịch muối natri clorua: dien phan dung dich ������ � 2NaOH  Cl  H 2NaCl  2H 2O ������ � co mang ngan xop Kết thu NaOH có lẫn tạp chất NaCl Cho dung dịch bay hơi, NaCl kết tinh trước tách dần khỏi dung dịch NaOH III NATRI CLORUA NACl Trạng thái tự nhiên Trang - NaCl hợp chất phổ biến thiên nhiên Nó có nước biển (khoảng 3% khối lượng), nước hồ nước mặn khống vật halít (gọi muối mỏ) Những mỏ muối lớn có lớp muối dày tới hàng trăm, hàng ngàn mét - Người ta thường khai tác muối từ mỏ phương pháp ngầm, nghĩa qua lỗ khoan dùng nước hòa tan muối ngầm lòng đất bơm dung dịch lên để kết tinh muối ăn - Cô đặc nước biển cách đun nóng phơi nắng tự nhiên, người ta kết tinh muối ăn Tính chất vật lý - Là hợp chất ion có dạng mạng lưới lập phương tâm diện Tinh thể NaCl khơng có màu hồn tồn suốt - Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi cao, t 0nc  8000 C, t s0  14540 C - Dễ tan nước độ tan không biến đổi nhiều theo nhiệt độ nên không dễ tinh chế cách kết tinh lại - Độ tan NaCl nước giảm xuống có mặt NaOH, HC1, MgCl 2, CaCl2, Lợi dụng tính chất người ta sục khí HC1 vào dung dịch muối ăn bão hịa để điều chế NaCl tinh khiết Tính chất hóa học - Khác với muối khác, NaCl không phản ứng với kim loại, axit, bazơ điều kiện thường Tuy nhiên, NaCl phản ứng với muối: NaCl  AgNO3 � NaNO3  AgCl � - Ở trạng thái rắn, NaCl phản ứng với H 2SO4 đậm đặc (phản ứng sản xuất HCl, dùng phương pháp tạo nhiều khí độc hại, gây nguy hiểm tới hệ sinh Trang thái, ô nhiễm môi trường) t NaCl  H 2SO �� � NaHSO  HCl t 2NaCl  H 2SO �� � Na 2SO  2HCl - Điện phân dung dịch NaCl: dien phan 2NaCl  2H O ����� � 2NaOH  Cl  H co mang ngan Ứng dụng Là nguyên liệu để điều chế Na, Cl 2, HC1, NaOH hầu hết hợp chất quan trọng khác natri Ngoài ra, NaCl cịn dùng nhiều ngành cơng nghiệp thực phẩm (muối ăn ), nhuộm, thuộc da luyện kim IV MUỐI NATRI HIĐROCACBONAT NaHCO3 Tính chất vật lý Là chất rắn, màu trắng, tan nước, bền nhiệt độ thường phân hủy nhiệt độ cao Tính chất hóa học  Tính lưỡng tính - Là muối axit yếu, khơng bền, tác dụng với axit mạnh: NaHCO3  HCl �� � NaCl  H 2O  CO �  HCO   H  �� � H 2O  CO � � HCO3 thể tính bazơ - Là muối axit, tác dụng với kiềm: t NaHCO3  NaOH �� � Na CO3  H O  HCO   OH  �� � CO32  H 2O  � HCO3 thể tính axit  Tham gia phản ứng nhiệt phân: t 2NaHCO3 �� � Na 2CO3  CO Trang  Bị thủy phân môi trường nước tạo dung dịch có tính kiềm yếu (khơng làm đổi màu quỳ tím) Ứng dụng - Natri bicacbonat với tên thường gặp đời sống sô đa hay bột nở có tác dụng tạo xốp, giịn cho thức ăn ngồi cịn có tác dụng làm đẹp cho bánh - Dùng để tạo bọt tăng pH loại thuốc sủi bọt (ví dụ thuốc nhức đầu, v ) - Baking soda sử dụng rộng rãi chế biến thực phẩm nhiều ứng dụng khác, cần chọn mua loại tinh khiết dùng với thực phẩm Vì gặp nhiệt độ nóng hay tác dụng với chất có tính acid, baking soda giải phóng khí CO2 (carbon dioxide/khí cacbonic), thường dùng nấu ăn, tạo xốp cho nhiều loại bánh cookies, muffin, biscuits, quẩy , thêm vào sốt cà chua hay nước chanh để làm giảm nồng độ acid, cho vào nước ngâm đậu hay lúc nấu làm giảm thời gian chế biến, đậu mềm ngon hạn chế tình trạng bị đầy ăn loại hạt đậu, đỗ Baking soda hiệu dùng để chế biến thịt hầm hay gân, bắp động vật tương tự nấu đậu, có điều khí carbonic giải phóng ngấm vào làm mềm loại thực phẩm - Trong y tế, baking soda dùng trung hòa acid chữa đau dày; dùng làm nước xúc miệng hay sử dụng trực tiếp chà lên để loại bỏ mảng bám làm trắng - Ngoài sử dụng trực tiếp cho người, soda dùng lau chùi dụng cụ nhà bếp, tẩy rửa Trang 10 A 0,1 mol B 0,12 mol C 0,14 mol D 0,08 mol Bài 24 Hỗn hợp X gồm M2CO3, MHCO3 MCl với M kim loại kiềm Nung nóng 20,29 gam hỗn hợp X, sau phản ứng xày hoàn toàn thấy lại 18,74 gam chất rắn Cũng đem 20,29 gam hỗn hợp X tác dụng hết với 500 ml dung dịch HCl 1M 3,36 lít khí (đktc) thu dung dịch Y Cho Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu 74,62 gam kết tủa Kim loại M A Na B Li C K D Cs Bài 25 Cho m gam hỗn hợp gồm kim loại K Al 2O3 tan hết vào H2O thu dung dịch X 5,6 lít khí (đktc) Cho 300 ml dung dịch HCl 1M vào X đến phản ứng kết thúc thu 7,8 gam kết tủa Giá trị m A 29,7 B 39,9 C 19,95 D 34,8 D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26 Một hỗn hợp A gồm Al2O3, K2O, CuO, FeO Tiến hành thí nghiệm: - Thí nghiệm 1: Nếu cho hỗn hợp A vào nước dư cịn lại 15 gam chất rắn - Thí nghiệm 2: Nếu thêm vào hỗn hợp A 50% lượng Al 2O3 hịa tan vào nước dư cịn lại 21 gam chất rắn - Thí nghiệm 3: Nếu thêm vào hỗn hợp A 75% lượng Al 2O3 ban đầu làm thí nghiệm cịn lại 25 gam chất rắn Khối lượng K2O hỗn hợp A là: A 32,9 gam B 17,16 gam C 28,2 gam D 16,59 gam Bài 27 Cho 22,56 gam hỗn hợp A gồm kim loại M MO (có hóa trị khơng đổi) tan hoàn toàn dung dịch HNO3 thu 2,24 lít khí hỗn hợp B gồm hai khí có tỷ khối với H2 dung dịch C Cô cạn cẩn thận dung dịch C thu 69,4 gam chất rắn Biết trình khử HNO3 tạo sản phẩm khử % số mol chất tan có số mol C là: A 28% B 24% C 32% D 30% Bài 28 Cho m gam Ba tan hoàn toàn dung dịch HNO 3, thu dung dịch X 5,376 lít khí Y (ở đktc, phản ứng tạo sản phẩm khử N +5) Sau Trang 62 phản ứng xảy hoàn toàn cho tiếp m gam Ba vào dung dịch X (đun nóng nhẹ), thu 43,008 lít Z (ở đktc) Tìm giá trị m A 227,968 gam B 230,16 gam C 219,2 gam D 228,15 gam Bài 29 Nung nóng hồn tồn 15,36 gam hỗn hợp rắn X gồm KClO 3, KMnO4 Ca(ClO3)2 thu 10,88 gam hỗn hợp rắn Y gồm KCl, CaCl 2, K2MnO4, MnO2 Hòa tan hết rắn Y dung dịch HCl đặc nóng (dùng dư), 0,06 mol khí Cl Phần trăm khối lượng KClO3 hỗn hợp X là: A 47,8% B 26,9% C 23,9% D 31,9% Bài 30 Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Na, Na2O, K, K2O, Ba BaO, oxi chiếm 8,75% khối lượng vào nước thu 400 ml dung dịch Y 1,568 lít H (đktc) Trộn 200 ml dung dịch Y với 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,2M H2SO4 0,15M thu 400 ml dung dịch có pH = 13 Các phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m gần giá trị sau đây? A 12 B 13 C 14 D 15 HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án D Bài 2: Chọn đáp án B Bài 3: Chọn đáp án A Bài 4: Chọn đáp án D Bài 5: Chọn đáp án C Bài 6: Chọn đáp án A Bài 7: Chọn đáp án C Bài 8: Chọn đáp án C Bài 9: Chọn đáp án B Bài 10: Chọn đáp án C B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11: Chọn đáp án C Bài 12: Chọn đáp án A Trang 63 Bài 13: Chọn đáp án C Bài 14: Chọn đáp án B Bài 15: Chọn đáp án A Bài 16: Chọn đáp án C Bài 17: Chọn đáp án C Bài 18: Chọn đáp án D Bài 19: Chọn đáp án B Bài 20: Chọn đáp án C C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 21: Giải: Có n Ba(OH) = 20,52 = 0,12mol 171  Quy đổi X tương đương với hỗn hợp x mol Na, 0,12 mol Ba, y mol O 23 x  137.0,12  16 y  21,9 g � �x  0,14 � � � BTe 1,12 � � ���� x  2.0,12  y  22, �y  0,14 � � nOH   x  2.0,12  0,38mol 6, 72 � nCO 2  0, 08mol � nCO2  nCO2  nHCO   0,3mol � � 3 22, �� �� � �nHCO3  0, 22mol n  2nCO2  nHCO  0,38mol �OH  3 � m  mBaCO3  197.0, 08  15, 76 g  Chọn đáp án D Bài 22: Giải: 12,825  0,135mol 95 � 4,704 � nCO  0,115mol nCO  nH   0,21mol � � 2 22,4 � Co� �� � n  0,095mol � 44n  2nH  0,21.12,5.2  5,25g � �H2 � CO2 � �a� t so� mol O oxit la� x � mkim loa�  16x  60.0,115  19,02 � 24nMg  40nCa  16x  12,12 i � nMgCl  � 40nCa  16x  8,88 (1) Trang 64 � Co� nMg  nCa  nH  x  nCO � nCa  x  0,21 0,135  0,075 (2) 2 � n  0,18mol � T� � (1) va� (2) suy ra: �Ca � m 111.0,18  19,98g �x  0,105  Chọn đáp án D Bài 23: Giải: � 68,2 nCa (PO )   0,22mol � nPO3  0,44mol � 4 � 310 � � 39,2.80% � nH SO   0,32mol � nH   0,64mol � 98 � n a � � a  b  0,44 a  0,2 �H PO � �a� t� �� �� n b � 2a  b  0,64 � b  0,24 � �HPO42 �H2PO4 : 0,2mol � Ca(H2PO4 )2 : 0,1mol � 2 �HPO4 : 0,24mol � � B go� m: � �� CaHPO4 : 0,24mol Ca2 : 0,66mol � � CaSO4 : 0,32mol � � 2 SO : 0,32 m ol �  Số mol B 0,1 mol  Chọn đáp án A Bài 24: Giải: � �a� t so� mol cu� a M 2CO3, MHCO3 va� MCl la� n l� � � t la� a, b, c BTKL � � mCO  mH O  44nCO  18nH O  20,29 18,74  1,55g ���� 2 2 � Nung no� ng X: � n  nH O � �CO2 � nCO  nH O  0,025mol � 0,5b  0,025 � b  0,05 2 � 20,29gX  0,5mol HCl � 0,15 mol CO2  dung d� ch Y nCO  n � HCl phản ứng dư HCl  a + b = 0,15  a = 0,15 – 0,05 = 0,1 74, 62  0,52mol � c  0,52  0,5  0, 02 143,5 � (2 M  60).0,1  ( M  61).0, 05  ( M  35,5).0, 02  20, 29 � Y + AgNO3 : nAgCl  � M  39 (M K)  Chọn đáp án C Bài 25: Giải: Trang 65  Hợp kim + H2O: 2K + 2H2O → 2KOH + H2 0,5 0,5 0,25 mol Al2O3 + 2OH- → AlO2 + H2O x  2x 2x 0,3 mol H  + X gồm (0,5 – 2x) mol OH  2x mol AlO2 � 0,1 mol Al(OH)3 Có trường hợp xảy ra:  Trường hợp 1: AlO2 dư sau phản ứng � nH   nOH   nket�tu� � 0,3  (0,5 2x)  0,1� x  0,15mol a � m 39.0,5 102.0,15  34,8gam  Trường hợp 2: H  hòa tan phần kết tủa � nH   nOH   4nAlO  3nke� � 0,3  (0,5 2x)  4.2x  3.0,1� x  t tu� a � m 39.0,5 102  60  21,2gam 60 Kết hợp đáp án suy m = 34,8 g  Chọn đáp án D D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26: Giải:  Đặt khối lượng Al2O3 A x (gam)  Thêm 50% lượng Al2O3 khối lượng chất rắn tăng  Chứng tỏ sau thêm Al2O3, KOH phản ứng hết, sau phản ứng dư Al2O3  Có mcha�tra�n(3)  mcha�tra�n(2)  75%.x  50%.x  25 21 � x  16  Giả sử thí nghiệm dư Al2O3 � mcha�  mAl O d� mCuO  mFeO  15g t ra� n (1) � mcha�  15 50%.16  23g  21g � Vo� ly� t ra� n (2)  Chứng tỏ Al2O3 phản ứng hết thí nghiệm Trang 66  mCuO  mFeO  15g � mAl O d�(2)  21 15  6g � mAl O pha� n� � ng (2) � nK O  nAl O 2  16  8  18g pha� n� � ng (2)  18 18 mol � mK O  94  16,59g 102 102  Chọn đáp án D Bài 27: Giải:  B gồm khí có M  2.7  14 � B chứa H2  M kim loại nhóm IIA  Khí cịn lại B NH3  Có khí H2  HNO3 phản ứng hết, M phản ứng với nước  nH  nNH  0,1mol nH  0, 02mol � � � � �� � 2nH  17 nNH3  14.0,1  1, g � nNH3  0, 08mol � � ne  2nH  8nNH  0,68mol � �� n  8nNH NO  2nNH NO  10nNH  0,8mol � n� � ng �HNO3 pha� 4 3 � nM  ne  0,34mol � �� BTNT N ����� � nNO (C )  0,8 0,08  0,72mol �  Đặt số mol MO x  nOH  (C )  2.(0,34  x)  0, 72  x  0, 04 0,34M  ( M  16).x  22,56 g � �� � x  0,16 (22,56  16 x)  62.0, 72  17.(2 x  0, 04)  69, g � � 0,34 M  ( M  16).0,16  22,56 � M = 40 (M Ca) Ca ( NO3 ) : 0,36 mol � 0,14 �C� � %nCa ( OH )2  100%  28% Ca (OH ) : 0,14mol 0,5 �  Chọn đáp án A Bài 28: Giải: 5,376  43, 008 Có nY  22,  0, 24mol , nZ  22,  1,92mol Nếu Z có H2 nBa  nH  1,92mol � ne  2.1,92  3,84mol 3,84  Trung bình mol khí Y tạo thành nhận 0, 24  16 electron  Vô lý Trang 67  Z chứa H2 NH3 (sinh phản ứng Ba(OH)2 với NH4NO3)  Y chứa H2 NH3  nOH   2nH (Y ) � nNH3 (Y )  2nH (Y ) nNH (Y )  0,16mol � � � � �� � nNH (Y )  nH (Y )  0, 24mol nH (Y )  0, 08mol � �  Đặt số mol NH4NO3 x BTe � ���� 2nBa  8nNH NO3  2nH (Y ) � nBa  x  0, 08 � nH ( Z )  x  0, 08 �� nNH NO3du  x  0,16 � nNH ( Z )  x  0,16 � � x  0, 08  ( x  0,16)  1,92 � x  0, � m  137.(4 x  0, 08)  230,16 g  Chọn đáp án B Bài 29: Giải:  Đặt số mol KClO3, KMnO4 Ca(ClO3)2 a, b, c  122,5a + 158b + 207c = 15,36 g   (1) BTKL ��� � mO2  15,36  10,88  4,48 g � nO2  0,14mol 6nClO  5nMnO   4nO2  2nCl2 � � ��� � b b   2nCl2  2.0, 06 � �2 BTe 6.(a  2c)  5b  4.0,14  2.0, 06  0, 68 mol � �� b  0, 04 �  (2) a  0,04 � 122,5.0, 04 � %mKClO3  100%  31,90% c  0, 02 15,36 � Từ (1) (2) suy ra: �  Chọn đáp án D Bài 30: Giải:  Có nH  0, 2.(0,  2.0,15)  0,1mol  pH = 13  COH  0,1M � nOH   du  0, 4.0,1  0, 04mol � nOH  (200 ml Y)  0, 04  0,1  0,14mol � nOH  (400ml Y)  0, 28mol  �Na � �Na  , K  , Ba 2 �K dd Y: � �  �  H 2O X � � ��� �� OH : 0, 28mol � �Ba � �H : 0, 07 mol � O � Trang 68 0, 28  2.0, 07 � BTNT H � nH 2O   0, 21mol ����� � BTNT O ���� � � nO ( X )  nH 2O  nOH  � nO ( X )  0, 28  0, 21  0, 07mol � �m 16.0, 07  12,8 g 8, 75% Gần với giá trị 13  Chọn đáp án B DẠNG 4: BÀI TẬP LÝ THUYẾT Bài Trong cốc nước có chứa: 0,01 mol Na +; 0,01 mol Ca2+; 0,02 mol Mg2+; 0,02 mol Cl-, 0,05 mol HCO3- Nước cốc thuộc loại sau đây? A Nước mềm B Nước cứng vĩnh cửu C Nước cứng tạm thời D Nước cứng tồn phần Bài Hai bình chứa dung dịch Ca(OH) dung dịch NaHCO3 với khối lượng đặt lên đĩa cân, cân thăng Để ngồi khơng khí thời gian cân bị lệch phía nào? A Cân lệch phía dung dịch CaCl2 B Cân lệch phía dung dịch Ca(OH)2 C Cân khơng lệch phía dung dịch D Khơng xác định xác Bài Dãy chất phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 A Ca(HCO3)2, NaHCO3, CH3COONa B (NH4)2CO3, CaCO3, NaHCO3 C KHCO3, KCl, NH4NO3 D CH3COOH, KHCO3, Ba(HCO3)2 Bài Dãy ion sau tồn dung dịch A NH+4, Ba2+, NO-3 , PO3-4 B Ca2+, K+, Cl–, CO32- C Na+, Mg2+, CH3COO–, SO2-4 D Ag+, Na+, NO-3 , Br– Trang 69 Bài Cho phản ứng mô tả phương pháp khác để làm mềm nước cứng (dùng M2+ thay cho Ca2+ Mg2+) (1) M2+ + HCO-3 → MCO3 + CO2 + H2O (2) M2+ + HCO-3 + OH– → MCO3 + H2O (3) M2+ + CO32- → MCO3 (4) 3M2+ + PO34 → M3(PO4)2 Phương pháp áp dụng với nước có độ cứng tạm thời? A (1) B (2) C (1) (2) D (1), (2), (3) (4) Bài Khi so sánh tính chất Ca Mg, câu sau không A Số e hóa trị B Đều tác dụng với nước nhiệt độ thường C Oxit có tính chất oxit bazơ D Đều điều chế cách điện phân clorua nóng chảy Bài Sử dụng nước cứng khơng gây tác hại sau: A Đóng cặn nồi gây nguy hiểm B Tốn nhiên liệu, giảm hương vị thuốc C Hao tổn chất giặt rửa tổng hợp D Tắc ống dẫn nước nóng Bài Cho chất Ca, Ca(OH)2, CaCO3, CaO Hãy chọn dãy sau thực được: A Ca → CaCO3 → Ca(OH)2 → CaO B Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCO3 C CaCO3 → Ca → CaO → Ca(OH)2 D CaCO3 → Ca(OH)2 → CaO → Ca Bài Có chất bột màu trắng: CaCO 3, CaSO4, K2CO3, KCl Hóa chất dùng để phân biệt chúng là: A H2O, dung dịch AgNO3 B H2O, dung dịch NaOH Trang 70 C H2O, CO2 D Dung dịch BaCl2, dung dịch AgNO3 Bài 10 Từ Be → Ba có kết luận sau sai: A Bán kính nguyên tử tăng dần B to nóng chảy tăng dần C Đều có 2e lớp ngồi D Tính khử tăng dần Bài 11 Thực thí nghiệm sau: (1) Cho dung dịch NaCl vào dung dịch KOH (2) Cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch Ca(OH) (3) Điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn (4) Cho Cu(OH)2 vào dung dịch NaNO3 (5) Sục khí NH3 vào dung dịch Na2CO3 (6) Cho dung dịch Na2SO4 vào dung dịch Ba(OH)2 Các thí nghiệm điều chế NaOH là: A (1), (2) (3) B (2), (3) (6) C (2), (5) (6) D (1), (4) (5) Bài 12 Dung dịch chứa ion Na+, Ca2+, Mg2+, Ba2+, H+, Cl- Phải dùng dung dịch chất sau để loại bỏ hết ion Ca2+, Mg2+, Ba2+, H+ khỏi dung dịch ban đầu? A K2CO3 B NaOH C Na2SO4 D AgNO3 Bài 13 Điện phân dung dịch NaF, sản phẩm thu là: A H2, F2, dung dịch NaOH C H2, O2, dung dịch NaF B H2, O2, dung dịch NaOH D H2, dung dịch NaOF Bài 14 Phản ứng Na2CO3 H2SO4 theo tỉ lệ : số mol có phương trình ion rút gọn là: A CO32- + 2H+ → H2CO3 B CO32- + H+ → HCO-3 C CO32- + 2H+ → H2O + CO2 D 2Na+ + SO24 →Na2SO4 Bài 15 Trường hợp ion Na + không tồn tại, ta thực phản ứng hóa học sau: A NaOH tác dụng với HCl B NaOH tác dụng với dung dịch CuCl2 Trang 71 C Nung nóng NaHCO3 D Điện phân NaOH nóng chảy Bài 16 Để phân biệt cách đơn giản hợp chất kali hợp chất natri, người ta đưa hợp chất kali natri vào lửa, nguyên tố ion dễ ion hóa nhuốm màu lửa thành: A Tím kali, vàng natri B Tím natri, vàng kali C Đỏ natri, vàng kali D Đỏ kali, vàng natri Bài 17 Có chất khí: CO2, Cl2, NH3, H2S có lẫn nước Dùng NaOH khan làm khơ khí sau: A NH3 B CO2 C Cl2 D H2S Bài 18 Cho thí nghiệm sau: (1) Nhỏ dung dịch Na3PO4 vào ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3 thấy xuất kết tủa vàng, thêm tiếp dung dịch HNO dư vào ống nghiệm thu dung dịch suốt (2) Nhỏ dung dịch BaS vào ống nghiệm chứa dung dịch AgNO thấy xuất kết tủa đen, thêm tiếp dung dịch HCl dư vào thu dung dịch suốt (3) Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2ZnO2 (hay Na[Zn(OH)4]) xuất kết tủa trắng không tan HCl dư (4) Ống nghiệm đựng hỗn hợp gồm anilin dung dịch NaOH có xảy tượng tách lớp chất lỏng (5) Thổi từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch natri phenolat, thấy dung dịch sau phản ứng bị vẩn đục Số thí nghiệm xảy tượng A B C D Bài 19 Chỉ dùng dung dịch KOH để phân biệt chất riêng biệt nhóm sau đây? A Mg, Al2O3, Al B Mg, K, Na C Zn, Al2O3, Al D Fe, Al2O3, Mg Bài 20 Phát biểu sau đúng? Trang 72 A Các kim loại: natri, beri tác dụng với nước nhiệt độ thường B Kim loại cesi dùng để chế tạo tế bào quang điện C Kim loại magie kim loại phổ biến nhóm IIa D Theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, kim loại kiềm thổ (từ beri đến bari) nhiệt độ nóng chảy giảm dần Bài 21 Hòa tan m gam hỗn hợp gồm Al, Fe vào dung dịch H 2SO4 loãng (dư) Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH) (dư) vào dung dịch X thu kết tủa Y Nung Y không khí đến khối lượng khơng đổi, thu chất rắn Z A Hỗn hợp gồm BaSO4 FeO B Hỗn hợp gồm Al2O3 Fe2O3 C Hỗn hợp gồm BaSO4 Fe2O3 D Fe2O3 Bài 22 Tiến hành thí nghiệm sau: (1) Sục khí H2S vào dung dịch FeSO4 (2) Sục khí H2S vào dung dịch CuSO4 (3) Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Na2SiO3 (4) Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Ca(OH)2 (5) Nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3 (6) Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3 Sau phản ứng xảy hồn tồn, số thí nghiệm thu kết tủa là: A B C D Bài 23 Để thu Al2O3 từ hỗn hợp Al2O3 Fe2O3, người ta lần lượt: A Dùng khí H2 nhiệt độ cao, dung dịch NaOH (dư) B Dùng khí CO nhiệt độ cao, dung dịch HCl (dư) C Dùng dung dịch NaOH (dư), dung dịch HCl (dư), nung nóng D Dùng dung dịch NaOH (dư), khí CO2 (dư), nung nóng Bài 24 Cho khí CO (dư) vào ống sứ nung nóng đựng hỗn hợp X gồm Al 2O3, MgO, Fe3O4, CuO thu chất rắn Y Cho Y vào dung dịch NaOH (dư), khuấy kĩ, thấy cịn lại phần khơng tan Z Giả sử phản ứng xảy hồn tồn Phần khơng tan Z gồm A MgO, Fe, Cu B Mg, Fe, Cu C MgO, Fe3O4, Cu D Mg, Al, Fe, Cu Trang 73 Bài 25 Hòa tan hỗn hợp gồm: K2O, BaO, Al2O3, Fe3O4 vào nước (dư), thu dung dịch X chất rắn Y Sục khí CO đến dư vào dung dịch X, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu kết tủa A Fe(OH)3 B K2CO3 C Al(OH)3 D BaCO3 Bài 26 Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe2O3 Cu có số mol Hỗn hợp X tan hoàn toàn dung dịch A NaOH (dư) B HCl (dư) C AgNO3 (dư) D NH3(dư) Bài 27 Cho dãy chất: Ca(HCO3)2, NH4Cl, (NH4)2CO3, ZnSO4, Al(OH)3, Zn(OH)2 Số chất dãy có tính chất lưỡng tính A B C D Bài 28 Một dung dịch chứa a mol Na[Al(OH) 4] (hoặc NaAlO2) tác dụng với dung dịch chứa b mol HCl Điều kiện để thu kết tủa sau phản ứng A a=b B a=2b C b