Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 18 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
18
Dung lượng
274,29 KB
Nội dung
2. Sau phản ứng còn dư ion pemanganat (có giải thích).
Biết giản đồ thế khử của I và Mn trong môi trường axit như sau:
1,70 1,14 1,45 0,54
4 6 3 3
H IO IO HIO I I
4
0,56 2,26 0,95 1,51 1,18
2 3 2
42
MnO MnO MnO Mn Mn Mn
Hướng dẫn giải:
Dựa vào giản đồ thế khử của I
-
ta suy ra HIO không bền vì
33
00
//HIO I IO HIO
EE
nên HIO sẽ dị phân thành
3
IO
và
3
I
Ta viết lại giản đồ thế khử của I như sau:
1,70 1,20 0,54
4 6 3 3
H IO IO I I
Dựa vào thế khử của Mn ta suy ra
2
4
MnO
và Mn
3+
không bền vì chúng có
thể khử bên phải lớn hơn thế khử bên trái nên chúng sẽ bị dị phân thành hai
tiểu phân bên cạnh như ở HIO.
Đối với quá trình Mn
2+
→ Mn ta cũng không xét vì Mn kim loại không thể
tồn tại trong dung dịch nước khi có mặt H
+
do thế khử của Mn
2+
/Mn quá âm.
Do đó ta có thể viết lại giản đồ thế khử của Mn như sau:
4
1,70 1,23
2
2
MnO MnO Mn
Ta có phương trình ion thu gọn trong các trường hợp như sau:
1. Trường hợp sau phản ứng có I
-
dư:
46
H IO
hoặc
3
IO
không thể cùng tồn tại với I
-
vì:
4 6 3 3
00
//
1,7 0,54
H IO IO I I
E V E V
và
33
00
/
1,2 0,54
IO I I
E V E V
Nên
46
H IO
hoặc
3
IO
đều có thể oxi hóa
I
thành
3
I
.
Như vậy
I
chỉ bị oxi hóa thành
3
I
.
+1,20
+1,7
+1,23
+1,51
Khi
I
dư thì
4
MnO
và
2
MnO
không thể tồn tại vì
42
0
/MnO MnO
E
và
2
2
0
/MnO Mn
E
đều lớn
hơn
3
0
/II
E
nên
4
MnO
và
2
MnO
đều có thể oxi hóa
I
thành
3
I
. Như vậy
4
MnO
bị khử hoàn toàn thành
2
Mn
. Do đó phương trình phản ứng xảy ra khi
I
dư
dưới dạng ion thu gọn như sau:
2
4 3 2
2 15 16 5 2 8MnO I H I Mn H O
Trường hợp sau phản ứng có dư
4
MnO
:
2
Mn
không thể tồn tại khi
4
MnO
dư vì
2
4 2 2
00
//MnO MnO MnO Mn
EE
nên
4
MnO
sẽ oxi
hóa
2
Mn
thành
2
MnO
.
Khi
2
MnO
dư thì
3
I
và
I
cũng không thể tồn tại vì:
4 2 3 3 3
0 0 0
/ / /
,
MnO MnO I I IO I
E E E
nên
4
MnO
oxi hóa là
3
I
và
I
.
Như vậy sản phẩm sinh ra khi
I
bị oxi hóa là
3
IO
và một lượng nhỏ
46
H IO
vì
4 2 4 6
00
/
1,7
MnO MnO H IO
E E V
.
Do đó phương trình này xảy ra khi
4
MnO
dư như sau:
4 2 3 2
2 2 2MnO I H MnO IO H O
4 2 2 4 6
8 3 8 2 8 3MnO I H H O MnO H IO
Câu 7: trang 170
Đánh giá khả năng hòa tan của HgS trong:
a, Axit nitric
b, Nước cường toan
Biết
3
00
2
/
0,96
NO NO
E E V
;
2
01
/0
0,17
S H S
E E V
;
51,8
10
HgS
T
Hướng dẫn giải:
a, Trong axit nitric:
Các quá trình xảy ra:
33
HNO H NO
22
3 HgS Hg S
51,8
10
t HgS
TT
2
3 H S HS
2
1 12,92
10
a
k
2
3 HS H H S
1
17
10
a
k
2
3 2 2H S e S H
1
0
2
1
0,059
1
10
E
k
0
2
3
1
0,059
3 2 2
2
32
2 4 3 2 10
3 2 8 3 3 2 4
E
NO H e NO H k
HgS NO H Hg S NO H O
21
3 3 3 3 2
12
t a a
k T k k k k
21
12
lg 3lg 3lg 3lg 3lg 2lg
aa
k T k k k k
00
12
23
3( 51,8) 3( 12,92) 3( 7) 3 2
0,059 0,059
EE
155,4 38,76 21 17,29 97,63 15,3
15,3
10k
Vì k rất nhỏ nên xem như HgS không tan trong HNO
3
.
b, Trong nước cường toan:
Các quá trình xảy ra:
2
32
3 2 8 3 3 2 4HgS NO H Hg S NO H O
15,3
10k
22
4
34Hg Cl HgCl
14,92
4
10
2
3 4 2
3 2 8 12 3 3 2 4HgS NO H Cl HgCl S NO H O
4
34
' . lg ' lg 3lg 15,3 3.14,92 29,46k k k k
29,46
10k
rất lớn. Vậy HgS tan mạnh trong nước cường toan.
Câu 8: trang 171
Thêm 1 ml dung dịch H
2
S 0,01M vào 1ml dung dịch hỗn hợp:
Fe
3+
0,01M và H
+
0,1M.
Có xuất hiện kết tủa không? Biết:
2
7,02
1( )
10
HS
K
;
2
10,9
2( )
10
HS
K
;
32
0
/
0,77
Fe Fe
EV
;
2
0
/
0,14
S H S
EV
;
17,4
10
FeS
T
Hướng dẫn giải:
Nồng độ các chất sau khi trộn: [H
2
S] = 5.10
-3
mol/l
[Fe
3+
] = 5.10
-3
mol/l
[H
+
] = 5.10
-2
mol/l
32
1Fe e Fe
(1)
0
13
0,059
1
10 10
nE
K
2
22S H e H S
(2)
4,745
2
10K
Tổ hợp (1) và (2)
32
2
2 2 2Fe H S Fe S H
(3)
2 1 21,255
3 1 2
. 10K K K
5.10
-3
2,5.10
-3
5.10
-3
5.10
-3
(M)
Vì K
3
rất lớn nên phản ứng (3) xảy ra hoàn toàn:
2
H S H HS
(4) K
4
2
HS H S
(5) K
5
Tổ hợp (4) và (5)
H
2
S
2H
+
+ S
2-
(6) K
6
= K
4
. K
5
= 10
-19,92
Cân bằng (2,5.10
-3
– x) (5,5.10
-2
+ 2x) x
2
2
19,92
6
3
5,5.10 2
10
2,5.10
xx
K
x
→ x = [S
2-
] = 5,2.10
-20
.
Ta có: [Fe
2+
].[S
2-
] = 2,6.10
-23
< T
FeS
Vậy FeS chưa kết tủa.
Câu 2: trang 192
1. Hãy cho biết sự biến thiên tính axit của dãy HXO
4
(X là halogen). Giải
thích?
2. Một hỗn hợp X gồm 3 muối halogen của kim loại Natri nặng 6,23g hòa
tan hoàn toàn trong nước được dung dịch A. Sục khí clo dư vào dung dịch A
rồi cô cạn hoàn toàn dung dịch sau phản ứng được 3,0525g muối khan B.
Lấy một nửa lượng muối này hòa tan vào nước rồi cho phản ứng với dung
dịch AgNO
3
dư thì thu được 3,22875g kết tủa. Tìm công thức của các muối
và tính % theo khối lượng mỗi muối trong X.
Hướng dẫn giải:
Tính axit của dãy HXO
4
giảm dần khi X: Cl → I
Giải thích:
Cấu tạo của HXO
4
.
O O
H – O – X → O hoặc H – O – X = O
O O
Vì Cl → I độ âm điện giảm làm cho độ phân cực của liên kết – O – H giảm.
2. Giả sử lượng muối khan B thu được sau khi cho clo dư vào dung dịch A
chỉ có NaCl →
3,0525
0,0522
58,5
NaCl
n mol
NaCl + AgNO
3
→ AgCl↓ + NaNO
3
(1)
Theo (1) →
3,22875
.2 0,045 0,0522
143,5
NaCl AgCl
n n mol mol
Do đó, muối khan B thu được ngoài NaCl còn có NaF. Vậy trong hỗn hợp X
chứa NaF.
m
NaF
= m
B
– m
NaCl
= 3,0525 – 0,045.58,5 = 0,42(g)
0,42
% .100% 6,74%
6,23
NaF
Gọi công thức chung của hai muối halogen còn lại là:
Na Y
22
22NaY Cl NaCl Y
(2)
Theo (2) →
0,045
NaCl
NaY
n n mol
6,23 0,42 5,81( )
X NaF
NaY
m m m g
Do đó:
5,81
129,11 23 106,11
0,045
YY
NaY
M M M
→ phải có một halogen có M > 106,11 → đó là iot. Vậy công thức của muối
thứ 2 là NaI.
Do đó có hai trường hợp:
* Trường hợp 1: NaF, NaCl và NaI
Gọi a, b lần lượt là số mol của NaCl và NaI
Ta có:
58,5 150 5,81 0,01027
0,045 0,03472
a b a
a b b
m
NaCl
= 58,5.0,01027 = 0,6008(g)
m
NaI
= 150. 0,03472 = 5,208 (g)
Vậy:
0,6008
% .100% 9,64%
6,23
NaCl
0,6008
% .100% 9,64%
6,23
NaCl
% 6,77%NaF
% 83,59%NaI
Trường hợp 2: NaF, NaBr và NaI
Ta có:
103 ' 150 ' 5,81 ' 0,02
' ' 0,045 ' 0,025
a b a
a b b
m
NaBr
= 103.0,02 = 2,06(g)
m
NaI
= 150.0,025 = 3,75 (g)
Vậy
2,06
% .100% 33,07%
6,23
NaBr
3,75
% .100% 60,19%
6,23
NaI
% 6,74%NaF
Câu 8: X là một loại muối kép ngậm nước có chứa kim loại kiềm clorua và
magie clorua. Để xác định công thức của X, người ta làm các thí nghiệm
sau:
* Lấy 5,55g X hòa tan vào nuếoc rồi đem dung dịch thu được tác dụng với
lượng dư dung dịch AgNO
3
tạo thành 8,61gam kết tủa.
* Nung 5,55g X đến khối lượng không đổi thì khối lượng giảm 38,92%.
Chất rắn thu được cho tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH tạo kết
tủa. Lọc lấy kết tủa, rửa sạch rồi nung đến khối lượng không đổi thu được
0,8gam chất rắn.
Hãy xác định công thức của X.
Hướng dẫn giải:
* Thí nghiệm 1:
Ag
+
+ Cl
-
→ AgCl↓;
8,61
0,06
143,5
AgCl
Cl
n n mol
Thí nghiệm 2:
Khi nung, xảy ra sự loại nước để được muối khan, nên khôi lượng nước
ngậm trong muối bằng 38,92%×5,55=2,16gam, ứng với 2,16/18 = 0,12mol
H
2
O.
Khi tác dụng với dung dịch NaOH: Mg
2+
+ 2OH
-
→ Mg(OH)
2
↓
Nung Mg(OH)
2
↓ → MgO + H
2
O
n
MgO
= 0,8/40 = 0,02mol =
2
Mg
n
ứng với 0,02 mol MgCl
2
ban đầu.
Còn lại 0,02 mol Cl
-
sẽ kết hợp với ion kim loại M
+
để cho 0,02 mol MCl có
khối lượng bằng:
5,55 – (2,16 + 0,02.95) = 1,49 gam.
Tính được:
1,49
35,5 39
0,02
M
đvC. Vậy M là Kali
t
o
Công thức của muối là: 0,02 mol KCl, 0,02 mol MgCl
2
, 0,12 mol H
2
O hay
KCl.MgCl
2
.6H
2
O.
Câu 10: trang 206
Cho hỗn hợp A gồm 3 muối MgCl
2
, NaBr, KI. Cho 93,4 gam hỗn hợp A tác
dụng với 700 ml dung dịch AgNO
3
2M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được
dung dịch D và kết tủa B. Lọc kết tủa B, cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch
D. Sau khi phản ứng kết xong thu được chất rắn F và dung dịch E. Cho F
vào dung dịch HCl dư tạo ra 4,48 lít H
2
(đkc). Cho dung dịch NaOH dư vào
dung dịch E thu được kết tủa, nung kết tủa trong không khí cho đến khối
lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn.
1. Tính khối lượng kết tủa B.
2. Hòa tan hỗn hợp A trên vào nước tạo ra dung dịch X. Dẫn V lít Cl
2
sục
vào dung dịch X, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 66,2 gam chất
rắn. Tính V(đkc)?
Hướng dẫn giải:
Gọi a, b, c lần lượt là số mol của MgCl
2
, NaBr, KI.
Phương trình phản ứng:
Cl
-
+ Ag
+
→ AgCl↓ (1)
Cl
-
+ Ag
+
→ AgBr↓ (2)
I
-
+ Ag
-+
→ AgI↓ (3)
Fe + 2Ag
+
(dư)
→ Fe
2+
+ 2Ag (4)
Fe
(dư)
+ 2H
+
→ Fe
2+
+ H
2
(5)
Fe
2+
+ 2OH
-
→ Fe(OH)
2
↓ (6)
2Fe(OH)
2
+
1
2
O
2
+ H
2
O → 2Fe(OH)
3
↓ (7)
2Fe(OH)
3
↓ → Fe
2
O
3
+ 3H
2
O (8)
Mg
2+
+ 2OH
-
→ Mg(OH)
2
(9)
Mg(OH)
2
→ MgO + H
2
O (10)
Theo (5) n
Fe(dư)
=
2
4,48
0,2
22,4
H
n mol
()
0,2 2 0,4
Ag du
n mol
Theo (1) (2) (3)
(0,7 2) 0,4 2 1
Ag
n a b c mol
(I)
m
rắn
=
23
160 0,1 40 24
Fe O MgO
m m a
a = 0,2 (II)
m
A
= 95.0,2 + 103b + 166c = 93,4 (III)
2. Phương trình phản ứng: Cl
2
+ 2I
-
→ 2Cl
-
+ I
2
(1)
Cl
2
+ 2Br
-
→ 2Cl
-
+ Br
2
(2)
Khi phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn khối lượng muối giảm:
0,2(127 – 35,5) = 18,3 gam
Khi cả hai phản ứng (1) và (2) xay ra hoàn toàn khối lượng muối giảm:
0,2(127 – 35,5) + 0,4(80 – 35,5) = 36,1 gam
Theo đềbài ta co khối lượng muối giảm:
93,4 – 66,2 = 27,2 gam
18,3 < 27,2 < 36,1 chứng tỏ phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn và có một phần
phản ứng (2).
Đặt số mol Br
2
phản ứng bằng x thì khối lượng muối giảm:
18,3 + x(80 – 35,5) = 27,2
Suy ra x = 0,2 mol
Vậy
2
1
(0,2 0,2) 0,2
2
Cl
n mol
2
22,4.0,2 4,48
Cl
litV
Câu 11: trang 208
Hỗn hợp A: KClO
3
, Ca(ClO
3
)
2
, Ca(ClO)
2
, CaCl
2
, KCl nặng 83,68 gam.
Nhiệt phân hoàn toàn A thu được chất rắn B gồm CaCl
2
, KCl và một thể tích
oxi vừa đủ để oxi hóa SO
2
thành SO
3
để điều chế 191,1 gam dung dịch
H
2
SO
4
80%. Cho chất rắn B tác dụng với 360 ml dung dịch K
2
CO
3
0,5M
(vừa đủ) thu được kết tủa C và dung dịch D. Lượng KCl trong dung dịch D
nhiều gấp 22/3 lần lượng KCl trong A.
1. Tính khối lượng kết tủa C?
2. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của KClO
3
trong A?
Hướng dẫn giải:
Hỗn hợp A
3
32
2
2
: ( )
( ) : ( )
( ) : ( )
: ( )
: ( )
KClO a mol
Ca ClO b mol
Ca ClO c mol
CaCl d mol
KCl e mol
32
3
2
o
t
KClO KCl O
Mol
a
a
3
2
a
22
32
3()
o
t
CaCl OCa ClO
Mol
b
b
3b
22
2
()
o
t
CaCl OCa ClO
Mol
c
c
c
* Theo định luật bảo toàn khối lượng:
2
2
AO
KCl CaCl
m m m m
83,68 = 74,5(a + e) + 111(b + c + d) + 32(
3
2
a
+ 3b + c) (1)
,
2 2 3
22
o
xt t
SO O SO
Mol
3
3
2
a
bc
3 6 2a b c
[...]... (1) → số mol AgX(1) 9, 4 108 X (5) (2) → số mol MX2(2) = số mol MCO3(2) = số mol CO2 = (4) → mKOHpu(4) = 2 6,3 56 M 60 (7) 6,3 (6) M 60 Mà mKOH(bđ) = 11,6g 80 mKOHsau pư 44 M 60 100 6,3 3,85 (8) → mKOHpu(4) = mKOH(bđ) + mKOHsau pư 2 6,3 6,3 3,85 56 11, 6 44 80 M 60 M 60 100 (9) Giải ra M = 24 (Mg) (6) → số mol MX2(2) = 0,075 → số mol... 6b 2c 3a 6b 2c 98(3a 6b 2c) 100 191,1 (2) 80 191,1 1,56 100 98 CaCl2 : (b c d )mol ddK 2CO3 KCl : (a e)mol * Chất rắn B KCl + K2CO3 → CaCl2 Mol + (b + c + d) K2CO3 → (b + c + d) + CaCO3↓ 2(b + c + d) (b + c + d) 2KCl Số mol K2CO3 = 0,36 0,5 = 0,18 (mol) = b + c + d (3) * Kết tủa C: CaCO3 Khối lượng kết tủa CaCO3 = 100 (b + c + d) = 100 0,18 = 18 gam 2 Dung dịch D (KCl) nKCl... MX2(1) = 0,025 (1)→ số mol của AgX(1) = 2 lần số mol MX2(1) (5) → X = 80 (Br) CT muối: MgBr2 b, Khối lượng MgBr2 (trong 50gam dung dịch X) = 4,6g → C% MgBr2 = 9,2% Câu 19: trang 224 X là muối có công thức NaIOx Hòa tan X vào nước thu được dung dịch A Cho khí SO 2 đi từtừ qua dung dịch A thấy xuất hiện dung dịch màu nâu, tiếp tục sục SO2 vào thì mất màu nâu và thu được dung dịch B Thêm một ít dung dịch... với nhau tạo chất rắn có màu vàng và một chất lỏng không làm chuyển màu quỳ tím Cho Na dư vào phần chất lỏng được dung dịch B Dung dịch B hấp thụ vừa đủ với 2,24 lít CO2 ở điều kiện tiêu chuẩn được 9,5 gam muối Tìm m b, Đề nghị một phương pháp để tinh chế NaCl khan có lẫn các muối khan NaBr, NaI, Na2CO3 2 a, Một axit mạnh có thể đẩy được axit yếu ra khỏi muối, nhưng một axit yếu cũng có thể đẩy được axit... 0,1 x y 0, 05 84 x 106 y 9,5 mhỗn hợp = (0,15 .103 ) + (0,15.8.150) = 195,45(g) b, Cho hỗn hợp trên vào dung dịch HCl, chỉ Na 2CO3 phản ứng: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑ Sục khí clo vào dung dịch thu được: 2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2 2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2 Cô cạn dung dịch, Br2 và I2 hóa hơi thoát ra, NaCl kết tinh lại 2 a, Một axit mạnh có thể đẩy được một axit yếu ra khỏi muối vì axit... H2O SO2 + H2O2 → H2SO4 (5) (6) b, Gọi a, b là số mol Mg tham gia phản ứng (1) và (3) M tb 34a 2b 26,1 ab 7,9a = 24b %mMg 24 a b 24 a b 32a %mS 50,08% c, VH 0,74% ; nH 0,033mol ; VSO 2, 26(lit ) ; nSO 0,1mol 2 nH 2O2 2 2 2 100 .5 0,147(mol ) 100 .34 Dung dịch sau cùng chứa H2SO4, H2O2 mdd = 100 + 18.(0,033 + 0,1) + 64.0,1 = 108 ,794 (g) mH 2 SO4 = 0,1.98 = 9,8 (g) C %H2... 0,36 22 e 3 (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: 3a 83, 68 74,5(a e) 111(b c d ) 32 2 3b c 3a 6b 2c 1,56 b c d 0,18 22e a e 0,36 3 1,56 83, 68 74,5(a e) (111 0,18) 32 2 74,5 a e 38,74 a e 0,52 22 a e 0,36 3 e % KClO3trongA 122,5.a .100 58,56% 83, 68 Câu 12: trang 210 Cho 50g dung dịch... thể đẩy được axit mạnh ra khỏi muối Lấy ví dụ minh họa và giải thích b, Tại sao H2SO4 không phải là axit mạnh hơn HCl và HNO3 nhưng lại đẩy được những axit đó ra khỏi muối? c, Có một hỗn hợp gồm 2 khí A và B: - Nếu trộn cùng một thể tích thì tỉ khối hơi của hỗn hợp so với Heli là 7,5(d1) - Nếu trộn cùng khối lượng thì tỉ khối hơi của hỗn hợp so với oxi là 11 d1 15 - Tìm khối lượng mol của A và B... 32 2 74,5 a e 38,74 a e 0,52 22 a e 0,36 3 e % KClO3trongA 122,5.a .100 58,56% 83, 68 Câu 12: trang 210 Cho 50g dung dịch X chứa 1 muối halogenua kim loại hóa trị II tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 9,40g kết tủa Mặt khác, dùng 150g dung dịch X phản ứng với dung dịch Na2CO3 dư thì thu được 6,30g kết tủa Lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không... bộ các chất sau phản ứng cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu được sản phẩm khí có tỉ khối hơi so với không khí là 0,9 Đốt cháy hoàn toàn 3 lít sản phẩm khí (đkc) trên rồi thu sản phẩm cháy vào 100 ml dung dịch H2O2 5% (tỉ khối bằng 1) a, Viết phương trình phản ứng xảy ra b, Tính phần trăm khối lượng Mg và S trong hỗn hợp đầu c, Tính nồng độ % của dung dịch thu được cuối cùng Hướng dẫn giải: a, . K
5
= 10
-19,92
Cân bằng (2,5 .10
-3
– x) (5,5 .10
-2
+ 2x) x
2
2
19,92
6
3
5,5 .10 2
10
2,5 .10
xx
K
x
→ x = [S
2-
] = 5,2 .10
-20
4,745
2
10K
Tổ hợp (1) và (2)
32
2
2 2 2Fe H S Fe S H
(3)
2 1 21,255
3 1 2
. 10K K K
5 .10
-3
2,5 .10
-3
5 .10
-3
5 .10
-3
(M)