IV. Các dạng câu hỏi tổng hợp khác
3. Xác định chất phản ứng và sản phẩm tạo thành
Ví dụ 1: Khi cho hỗn hợp gồm MgSO4, Ba3(PO4)2, FeCO3, FeS, Ag2S vào dung dịch HCl dư thì phần không tan chứa những chất nào ?
A. FeS, AgCl, Ba3(PO4)2. B. Ag2S, BaSO4. C. FeS, AgCl, BaSO4. D. Ba3(PO4)2, Ag2S.
Hướng dẫn giải
Khi cho hỗn hợp gồm MgSO4, Ba3(PO4)2, FeCO3, FeS, Ag2S vào dung dịch HCl dư thì phần không tan chứa các chất Ag2S và BaSO4. Trong đó Ag2S không tan trong nước, còn BaSO4 sinh ra như sau:
3 4 2 2 3 4
2 4 4 2
Ba (PO ) 6HCl 3BaCl 2H PO BaCl MgSO BaSO MgCl
�
� �
Các chất còn lại đều phản ứng với HCl tạo ra muối tan :
3 2 2 2
2 2
FeCO 2HCl FeCl CO H O FeS 2HCl FeCl H S
� �
� �
Ví dụ 2: Cho Fe vào dung dịch AgNO3 dư, thu được dung dịch X. Sau đó ngâm Cu dư vào dung dịch X, thu được dung dịch Y. Dung dịch X, Y gồm :
A. X: Fe(NO3)3; Y: Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2.
B. X: Fe(NO3)2; Y: Fe(NO3)2; Cu(NO3)2 và AgNO3 dư.
C. X: Fe(NO3)2 và AgNO3 dư; Y: Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2. D. X: Fe(NO3)3 và AgNO3 dư ; Y: Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2.
Hướng dẫn giải
Cho Fe tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì Fe bị AgNO3 oxi hóa lên Fe3+. Vậy dung dịch X gồm Fe(NO3)3 và AgNO3 dư. Cho Cu dư tác dụng với dung dịch X thì Cu sẽ khử hết Ag+ về Ag và Fe3+ về Fe2+. Vậy dung dịch Y gồm Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2.
Sơ đồ phản ứng :
3 3 3 dd X
3 2 3 2 dd Y
Ag Ag
Cu dử Fe
Fe(NO ) AgNO
Cu(NO ) Fe(NO )
� �
� � �
�
��
��
�
� �
� �
� �
� �
� 1 4 2 4 3
1 44 2 4 43
Ví dụ 3: Hoà tan hỗn hợp gồm : K2O, BaO, Al2O3, Fe3O4 vào nước (dư), thu được dung dịch X và chất rắn Y. Sục khí CO2 đến dư vào dung dịch X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa là :
A. Al(OH)3. B. Fe(OH)3. C. BaCO3.
D. K2CO3.
Hướng dẫn giải dd AgNO dử3
Cu dử
Sơ đồ phản ứng :
2
3 4
2
2 3 3 4
2 CO
3 2
Fe O , ...
K O, BaO Al O , Fe O
K , Ba ,
Al(OH) AlO ,...
� �
� �
� �
� �
�
� �
� �
� �
� �
�
� �
� ����� �
� �
� �
�
Chất rắn Y có Fe3O4 và có thể còn Al2O3 chưa phản ứng hết. Dung dịch X có có Ba2+, K+, AlO2 và có thể có OH. Sục CO2 dư vào X chỉ thu được kết tủa là Al(OH)3.
Phương trình phản ứng :
2 2 2 3 3
AlOCO H O�Al(OH) �HCO
Giả sử trong Y có OH thì do CO2 có dư nên xảy ra phản ứng :
2 3
CO OH�HCO.
Do đó không thể có kết tủa BaCO3.
Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm MgO, Zn(OH)2, Al, FeCO3, Cu(OH)2, Fe trong dung dịch H2SO4 loãng dư, sau phản ứng thu được dung dịch X. Cho vào dung dịch X một lượng Ba(OH)2 dư thu được kết tủa Y. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi được hỗn hợp rắn Z, sau đó dẫn luồng khí CO dư (ở nhiệt độ cao) từ từ đi qua Z đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn G.
Trong G chứa
A. MgO, BaSO4, Fe, Cu, ZnO. B. BaO, Fe, Cu, Mg, Al2O3. C. BaSO4, MgO, Zn, Fe, Cu. D. MgO, BaSO4, Fe, Cu.
Hướng dẫn giải Sơ đồ phản ứng :
2 4 2
2 o
2
2 2
2
H SO loa�ng 2 2 Ba(OH) d� 2
3
3 2 2
4 2
X 4
Y
O , t 2 3
4
Mg(OH) MgO, Zn(OH) Mg , Fe
Fe(OH)
Al, FeCO Cu , Zn
Cu(OH) Al ,H , SO
Cu(OH) , Fe
BaSO MgO, Fe O
CuO, BaSO
� �
� �
� � � �
� �
� ������� ������� �
� � � � � �
� � � � � �
� � � �
�
��
�����
1 4 442 4 4 43
1 442 4 43
CO, to
4 G Z
MgO, Fe Cu, BaSO
� � �
������ �
� � �
� �
� � �
� 1 44 2 4 43
1 4 42 4 43
Vậy chất rắn G gồm MgO, BaSO4, Fe, Cu.
PS :
+ Zn(OH)2, Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính nên tan hết trong dung dịch kiềm dư.
+ Fe(OH)2 bị oxi oxi hóa bởi oxi tạo ra Fe(OH)3.
+ CO chỉ khử được các oxit kim loại từ Zn trở về cuối dãy.
+ BaSO4 là chất kết tủa rất bền với nhiệt.
Ví dụ 5: Cho Cu và dung dịch H2SO4 loãng tác dụng với chất X (một loại phân bón hóa học), thấy thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí. Mặt khác, khi X tác dụng với dung dịch NaOH thì có khí mùi khai thoát ra. Chất X là :
A. amoni nitrat. B. amophot. C. natri nitrat.
D. urê.
Hướng dẫn giải
Cho Cu và dung dịch H2SO4 loãng tác dụng với chất X (một loại phân bón hóa học), thấy thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí. Suy ra X có chứa ion âmNO3.
X tác dụng với dung dịch NaOH thì có khí mùi khai thoát ra. Suy ra X chứa ion dương NH4.
Vậy X là NH4NO3 (amoni nitrat).
Phương trình phản ứng :
{ {
2
3 2
2 2
không màu màu nâu
4 3 2
muứikhai
3Cu 8H 2NO 3Cu 2NO 4H O 2 NO O 2 NO
NH OH NH H O
� � �
�� �
��
�1442443� Ví dụ 6: Cho sơ đồ biến hóa sau :
X
A (mù i trứng thối) X + D
B Y + Z
E A + G
+H2 +B
+O2, to
+Fe +Y hoặc Z +D, Br2
Trong các phản ứng trên có bao nhiêu phản ứng oxi hóa - khử ?
A. 6. B. 5. C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải
Khí A có mùi trứng thối, chứng tỏ A là H2S. Từ đó suy ra : X là S, B là SO2, E là FeS, D là H2O, Y là HBr, Z là H2SO4, G là H2O.
Phương trình phản ứng :
o
o
o
0 0 2
t
2 2
0 0 4
t
2 2
0 0 2 2
t
4 2 0
2 2 2
4 0 6 1
2 2 2 2 4
2 2
S H H S
S O S O
S Fe Fe S
S O 2H S 3S 2H O
S O Br 2H O H S O 2H Br
FeS 2HBr FeBr H S
���
���
���
�
�
� �
Vậy có 5 phản ứng là thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử.
Ví dụ 7: Cho các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau:
X1 + H2O �����ủieọn phaõn �
có màng ngăn X2 + X3 + H2 X2 + X4 ��� BaCO3 + K2CO3 + H2O Hai chất X2, X4 lần lượt là :
A. KHCO3, Ba(OH)2. B. NaHCO3, Ba(OH)2. C. NaOH, Ba(HCO3)2. D. KOH, Ba(HCO3)2.
Hướng dẫn giải
Dựa vào sơ đồ phản ứng điện phân, ta thấy X2 là dung dịch kiềm.
Dựa vào sơ đồ phản ứng còn lại, ta thấy X2, X4 là hợp chất của K và Ba.
Vậy hai chất X2, X4 lần lượt là KOH, Ba(HCO3)2. Phương trình phản ứng minh họa :
�ie�n pha�n dung d�ch
2 co�ma�ng nga�n 2 2
3 2 3 2 3 2
2KCl 2H O 2KOH Cl H
2KOH Ba(HCO ) BaCO K CO 2H O
������� � �
��� �
Ví dụ tương tự :
Ví dụ 8: Cho Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng tạo thành khí X; nhiệt phân tinh thể KNO3 tạo thành khí Y; cho tinh thể KMnO4 tác dụng với dung dịch HCl đặc tạo thành khí Z. Các khí X, Y và Z lần lượt là
A. SO2, O2 và Cl2. B. Cl2, O2 và H2S. C. H2, O2 và Cl2. D. H2, NO2 và Cl2.
Ví dụ 9: Cho hỗn hợp X gồm Cu, Ag, Fe, Al tác dụng với oxi dư khi đun nóng được chất rắn Y. Cho Y vào dung dịch HCl dư, khuấy kĩ, sau đó lấy dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH loãng, dư. Lọc lấy kết tủa tạo thành đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Z. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thành phần của Z gồm :
A. Fe2O3, CuO, Ag. B. Fe2O3, Al2O3. C. Fe2O3, CuO.
D. Fe2O3, CuO, Ag2O.