IV. Hệ thống bài tập hoá học cơ bản, thực tiễn nhằm tăng hứng thú học tập, củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng, phát triển năng lực nhận thức
Phần 1: Phân nhóm chính nhóm VII – Nhóm Halogen Bài 1 Tại sao cần dùng bình thép khô đựng khí clo mà không được
Bài 1. Tại sao cần dùng bình thép khô đựng khí clo mà không được dùng bình thép ướt? Giải thích và viết phương trình phản ứng (nếu có).
Bài 2. Để diệt chuột ở ngoài đồng người ta có thể cho khí clo qua những ống mềm vào hang chuột. Hai tính chất nào của clo cho phép sử dụng clo như vậy?
Bài 3. ống khói của một nhà máy thải ra ngoài không khí hỗn hợp
các khí Cl2, HCl …Hãy cho biết các khí đó sẽ bay đi đâu? Tác dụng với
chất nào? Tác hại của nó?.
Bài 4. Hãy kể tên một số nhà máy, xí nghiệp, các cơ sở sản xuất… mà em biết có thải ra khí Clo và các hợp chất có chứa Clo? Nêu sự độc hại của nó?.
Bài 5. Tại sao nước clo có tính tẩy màu, sát trùng và khi để lâu lại mất đi những tính chất này.
Bài 6. Dùng clo để khử trùng nước sinh hoạt là một phương pháp rẻ tiền và dễ dàng sử dụng. Tuy nhiên cần phải thường xuyên kiểm tra nồng độ clo dư ở trong nước bởi vì lượng clo dư nhiều sẽ gây nguy hiểm cho con người và môi trường. Cách đơn giản để kiểm tra lượng clo dư là dùng kali iôtua và hồ tinh bột. Hãy nêu hiện tượng của quá trình kiểm tra này và viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).
Bài 7. Hồi đầu thế kỉ 19 người ta sản xuất natri sunfat bằng cách cho axit sunfuric đặc tác dụng với muối ăn. Khi đó, xung quanh các nhà máy sản xuất bằng cách này, dụng cụ của thợ thủ công rất chóng hỏng và cây cối bị chết rất nhiều. Người ta đã cố gắng cho khí thải thoát ra bằng những ống khói cao tới 300m nhưng tác hại của khí thải vẫn tiếp diễn , đặc biệt là khi khí hậu ẩm. Hãy giải thích những hiện tượng trên.
Bài 8. Muối ăn là một gia vị không thể thiếu để thức ăn thêm đậm đà. Bên cạnh đó muối ăn còn là một nguyên liệu quan trọng trong công nghệ ướp muối thịt, cá…nhằm giữ sản phẩm được lâu hơn tiện cho việc chế biến và sản xuất thực phẩm. Tính chất nào của muối ăn để nó có ứng dụng như vậy?
Bài 9. Để phòng bệnh bướu cổ, mỗi người cần bổ sung khoảng 1.10- 4 gam iot mỗi ngày. Nếu lượng iot đó chỉ được bổ sung từ muối iot (muối ăn trộn KI theo tỉ lệ : 25 gam KI trộn với 1 tấn muối ăn) thì mỗi người cần ăn bao nhiêu muối iot mỗi ngày?
Bài 10. Trước đây, trong các xưởng chế tạo axit flohiđric, hầu như các bóng đèn đều biến thành bóng đèn màu trắng sữa, các cửa sổ kính trong dần biến thành kính mờ. Em hãy giải thích hiện tượng này và viết phương trình phản ứng nếu có
Bài 11. Iôt được bán trên thị trường thường có lẫn tạp chất là clo, brom , nước. Để tinh chế loại iot đó người ta nghiền nó với kali iôtua và vôi sống rồi nung hỗn hợp trong cốc đậy bằng một bình có chứa nước lạnh. Khi đó iot sẽ bám vào đáy bình. Hãy giải thích cách làm nói trên. Viết các phương trình phản ứng.
Bài 12. Công suất của một tháp tổng hợp hiđro clorua là 25,00 tấn hiđro clorua trong một ngày đêm. Tính khối lượng clo và hidro cần dùng để thu được khối lượng hiđro clorua nói trên, biết rằng khối lượng hiđro cần dùng lớn hơn 3% so với khối lượng tính theo lí thuyết.
Bài 13. Để sản xuất hiđro clorua người ta cho hiđro tác dụng với clo. Lượng hiđro dùng thường dư 10% so với lượng cần thiết .
a. Vì sao dùng dư hiđro mà không dùng dư clo?
b. Để thu được 4 m3 hiđro clorua người ta cần dùng bao nhiêu thể tích khí hiđro, clo? Biết rằng hiđro dùng thường dư 10% so với lượng cần thiết
Bài 14. Muối ăn khi khai thác từ nước biển, mỏ muối, hồ muối thường có lẫn nhiều tạp chất như MgCl2 , CaCl2 , CaSO4…. làm cho muối có vị đắng chát và dễ bị chảy nước gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng muối nên cần loại bỏ. Một trong những phương pháp loại bỏ tạp chất ở muối ăn là dùng hỗn hợp Na2CO3 , NaOH, BaCl2 tác dụng với dung dịch nước muối để loại tạp chất dưới dạng các chất kết tủa : CaCO3 , Mg(OH)2 , BaSO4. Một mẫu muối thô thu được bàng phương pháp bay hơi nước biển vùng Bà Nà- Ninh Thuận có thành phần khối lượng như sau:
96,525% NaCl; 0,190% MgCl2; 1,224% CaSO4 ; 0,010% CaCl2 ; 0,951%
H2O.
a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi dùng hỗn hợp A gồm Na2CO3 , NaOH, BaCl2 để loại bỏ tạp chất ở mẫu muối trên.
b. Tính thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp A.
c. Tính lượng Na2CO3 , NaOH, BaCl2 tối thiểu dùng để loại bỏ hết các tạp chất có trong 3 tấn muối có thành phần như trên .
Bài 15. Nhiên liệu rắn dành cho tên lửa tăng tốc của tàu vũ trụ con thoi là một hỗn hợp amoni peclorat ( NH4ClO4) và bột nhôm. Khi được đốt đến trên 2000C, amoni peclorat nổ:
2NH4ClO4 → N2 + Cl2 + 2O2 + 4 H2O. Mỗi một lần phóng tàu con thoi tiêu tốn 750 tấn amoni peclorat.
Giả sử tất cả oxi sinh ra tác dụng với bột nhôm , hãy tính khối lượng nhôm để phản ứng với oxi và khối lượng nhôm oxit sinh ra.
Bài 16. Tại sao clorua vôi được dùng rộng rãi hơn nước Javen?
Bài 17. Sau quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn, khí clo ra khỏi thùng điện phân có chứa một lượng lớn hơi nước gây ăn mòn thiết bị, không thể vận chuyển và sử dụng được . Vì vậy phải tiến hành sấy khô khí clo ẩm rồi hoá lỏng vận chuyển tới nơi tiêu thụ. Hãy lựa chọn trong các hoá chất sau, chất nào có thể dùng để sấy khô khí clo ẩm? Giải thích?
a. CaO rắn. b. H2SO4 đặc c.NaOH rắn
Bài 18. Nước biển có chứa một lượng nhỏ muối natri bromua. Bằng cách làm bay hơi nước biển người ta thu được dung dịch chứa natri bromua với hàm lượng 40 gam/lít. Hỏi cần dùng bao nhiêu lít dung dịch đó và bao nhiêu lít khí clo (ở đktc) để điều chế 3 lít brom lỏng (d=3,12 kg/l).
Bài 19. Trong việc sản xuất brom từ các bromua có sẵn trong tự nhiên, để thu được 1 tấn brom phải dùng hết 0,6 tấn clo. Hỏi việc dùng clo như vậy vượt bao nhiêu % so với lượng cần dùng theo lí thuyết?
Bài 20. Brom là nguyên liệu điều chế các hợp chất chứa brom trong y dược, nhiếp ảnh, chất nhuộm, chất chống nổ cho động cơ đốt trong, thuốc trừ sâu…Để sản xuất brom từ nguồn nước biển có hàm lượng 84,975 gam
NaBr /m3 nước biển người ta dùng phương pháp thổi khí clo vào nước
biển . Lượng khí clo cần dùng phải nhiều hơn 10% so với lí thuyết. a.Viết phương trình phản ứng xảy ra?
b. Tính lượng clo cần dùng để sản xuất được 1 tấn brom. Giả sử hiệu suất phản ứng là 100%.
Bài 21. Hơi brom rất độc, brom rơi vào da sẽ gây bỏng nặng. Vì vậy nếu một người hít phải hơi brom thì ta có thể cho người đó hít dung dịch loãng của amoniac pha trong rượu để tiêu độc. Hoặc ngâm vết bỏng brom vào dung dịch amoniac loãng. Viết phương trình phản ứng xảy ra, biết trong phản ứng đó:
N-3 – 3e = N0
Br0 + 1e = Br -
Bài 22. Theo quy định nồng độ brom cho phép trong không khí là 2.10-5 gam/lít. Trong một phân xưởng sản xuất brom , người ta đo được nồng độ Br2 là 1.10-4 gam/lít. Tính khối lượng dung dịch amoniac 20% phun khắp xưởng đó (có kích thước 100m.200m.6m) để khử độc hoàn toàn lượng brom có trong không khí. Biết rằng: NH3 + Br2 = N2 + NH4Br
Bài 23. Khi nước cấp cho sinh hoạt có hàm lượng nguyên tố flo nhỏ hơn 0,5 mg/lít thì phải pha thêm hợp chất chứa flo như natriflorua vào nước. Nếu hàm lượng flo trong nước là 1mg/lít thì sẽ làm giảm bệnh sâu răng ở trẻ em tới 65% và làm cho răng được chắc, khoẻ. Tính lượng natriflorua cần phải pha vào trong nước cấp sinh hoạt cho thành phố Hà Nội mỗi ngày sao cho hàm lượng flo từ 0,5mg/lít tăng đến 1mg/lít . Biết rằng, Hà Nội có khoảng 4 triệu dân, mỗi người dùng khoảng 200 lít nước sạch mỗi ngày. Giả sử natri florua không bị thất thoát trong quá trình pha trộn và cung cấp đến người tiêu dùng.
Bài 24. Flo là phi kim hoạt động mạnh nhất, nó oxi hoá được tất cả các kim loại ngay cả vàng và bạch kim. Nhưng vì sao trong thực tế lại có thể dùng bình bằng thép hoặc đồng để làm bình điện phân điều chế Flo?