Tài liệu ôn thi vào lớp 10 chuyên hóa năm 2024

Chinh Phục Đề Thi Vào 10 Chuyên - Khối Chuyên Hóa

Không như thi đại học, nếu lỡ không đạt điểm như ý còn có thể thi lại vào năm sau, thi cấp 3 vào các khối trường Chuyên là một trong những kì thi gian nan nhất với các em học sinh. Biết được những khó khăn đó, đội ngũ chuyên gia của Megabook trân trọng giới thiệu đến các em bộ sách “Chinh Phục Đề Thi Vào 10 Chuyên” – giúp các em tự học ở nhà, rèn luyện khả năng tư duy, nâng cao kĩ năng làm bài, tổng hợp kiến thức cơ bản và phát triển kiến thức nâng cao. Hệ thống đề tự luyện và lời giải chi tiết, khoa học sẽ phần nào cải thiện được kỹ năng tư duy bài tập cho các em.

Bộ đề thi được các chuyên gia giáo dục của Megabook tổng hợp từ đề thi của các khối trường chuyên hàng đầu cả nước như Chuyên Sư phạm, Chuyên Khoa học Tự nhiên – ĐHQG HN, Chuyên Hà Nội – Amsterdam… Qua cuốn sách này, các em sẽ được cọ sát với tất cả những dạng bài, nâng cao tư duy để chinh phục được mọi bài thi với điểm số cao nhất.

Chinh Phục Đề Thi Vào 10 Chuyên - Khối Chuyên Hóa cũng là cuốn sách hỗ trợ đắc lực cho giáo viên bộ môn ôn luyện cho học sinh chuẩn bị cho kì thi quan trọng phía trước.

NHỮNG ƯU ĐIỂM NỔI BẬT CỦA SÁCH “Chinh Phục Đề Thi Vào 10 Chuyên Khối Chuyên Hóa

1. Bộ đề Tổng hợp từ đề thi của những trường chuyên Top đầu cả nước

23 Đề thi chọn lọc từ các trường chuyên hàng đầu cả nước như chuyên KHTN - đại học Quốc Gia Hà Nội, chuyên Amsterdam, Chuyên Hùng Vương, .... Qúa trình luyện đề được xem là quan trọng nhất quyết định trực tiếp đến kết quả bài thi, vừa vận dụng kiến thức, làm quen với các dạng bài. Với 23 đề thi bám sát cấu trúc đề thi vào 10, tương đương với 23 lần làm bài thi thử, các em được thực hành giải đề, từ đó không còn bỡ ngỡ khi bước vào bài thi thật.

2. Rèn khả năng tư duy trước những dạng đề mới – kỹ năng giải nhanh

Rèn khả năng tư duy trước những dạng đề mới –Kỹ năng giải môn Hóa học. Phương pháp giải đề chú trọng vào “Rèn từ gốc” - học đến đâu chắc đến đó, giúp học sinh ôn luyện “Nhàn tênh” nhờ học chắc - hiểu sâu tất tần tật các dạng bài khó

3. Lời giải siêu chi tiết – rõ ràng – khách quan – chính xác

Hệ thống đề luyện kèm lời giải chi tiết giúp học đến đâu nhớ lâu đến đó, các em tự nhận xét được năng lực bản thân, thấy được lỗi sai cần tránh, kịp thời lấp đầy lỗ hổng kiến thức, tìm ra các phương pháp làm bài nhanh, từ đó nâng cao năng lực của bản thân.

4. Nắm chắc kiến thức Hóa Học qua 4 chuyên đề: Nhận biết hóa chất, Bài tập thực hành hóa học, Tách – Tinh chế, Điều Chế

Tất tần tật chuyên đề hay và khó môn Hóa như: Nhận biết hóa chất, tách - tinh chế, điều chế, các bài tập thực hành hóa học, ... giúp các em vừa ôn lại kiến thức cũ, ghi nhớ kiến thức mới, từ đó vận dụng nhuần nhuyễn kiến thức vào bài tập cụ thể

Với những ưu điểm vượt trội, cuốn sách Chinh Phục Đề Thi Vào 10 Chuyên – khối chuyên Hóa hứa hẹn sẽ trở thành người bạn đồng hành giúp các Teen 2k4 ôn luyện và bứt phá về đích với số điểm mơ ước!

Cơ quan chủ quản: Công ty Cổ phần Đầu tư và Dịch vụ Giáo dục MST: 0102183602 do Sở kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội cấp ngày 13 tháng 03 năm 2007 Địa chỉ: - Văn phòng Hà Nội: Tầng 4, Tòa nhà 25T2, Đường Nguyễn Thị Thập, Phường Trung Hoà, Quận Cầu Giấy, Hà Nội. - Văn phòng TP.HCM: 13M đường số 14 khu đô thị Miếu Nổi, Phường 3, Quận Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh Hotline: 19006933 – Email: [email protected] Chịu trách nhiệm nội dung: Phạm Giang Linh

Giấy phép cung cấp dịch vụ mạng xã hội trực tuyến số 597/GP-BTTTT Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 30/12/2016.

• 1. BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI CÁC CẤP VÀ ÔN THI VÀO 10 CHUYÊN MÔN HÓA HỌC - ĐÁP ÁN CHI TIẾT (VÔ CƠ + HỮU CƠ) WORD VERSION | 2023 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL [email protected] C H U Y Ê N Đ Ề B Ồ I D Ư Ỡ N G H S G M Ô N H Ó A H Ọ C Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594 Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group vectorstock.com/28062440
• 2. ĐẾN 15 CHỦ ĐỀ 1: THÍ NGHIỆM HÓA HỌC Bài tập 1. Khi tiến hành thí nghiệm: Phản ứng của nhôm với dung dịch CuSO4, hai học sinh tiến hành như sau: HS1: Đánh sạch lá nhôm bằng giấy ráp rồi nhúng ngay vào dung dịch CuSO4 bão hòa. HS2: Nhúng lá nhôm chưa đánh giấy ráp vào dung dịch CuSO4 bão hòa. Hai học sinh trên quan sát được hiện tượng như thế nào, tại sao ? GIẢI TN1: Quan sát thấy có Cu màu đỏ bám vào đồng thời có khí thoát ra ngay từ đầu, màu xanh của dung dịch nhạt dần vì xảy ra các phản ứng sau: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 H2SO4 sinh ra do quá trình thủy phân của CuSO4. TN2: Thời gian đầu chưa có hiện tượng gì, sau đó quan sát được hiện tượng như TN1 Do không cạo lớp màng oxit bao phủ bên ngoài miếng nhôm nên nhôm không tham gia các phản ứng với môi trường. Sau một thời gian, lớp oxit bị hòa tan bởi H2SO4 ( là sản phẩm của phản ứng thủy phân CuSO4): Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O Khi nhôm oxit tan hết, Al tác dụng với dung dịch CuSO4 và H2SO4 như trên. Bài tập 2. Có 3 ống nghiệm, mỗi ống đựng đầy một chất khí khác nhau trong các khí: HCl, SO2, C2H4. Các ống nghiệm được úp trên các chậu nước cất và được kết quả ban đầu như hình vẽ: a) Xác định mỗi khí trong từng ống nghiệm, giải thích dựa vào độ tan. b) Mực nước trong ống nghiệm ở chậu A và B thay đổi như thế nào nếu: − Thay nước cất bằng nước brom. − Thay nước cất bằng dung dịch NaOH. Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có). Hướng dẫn giải a) Trong 3 khí đã cho, độ tan trong nước của các khi tăng dần theo thứ tự sau: C2H4 (rất ít tan) < SO2 (tan nhiều) < HCl (tan rất nhiều). Khi khí trong ống nghiệm tan vào nước, áp suất khí trong ống nghiệm giảm, nước từ bên ngoài tràn vào trong ống. Như vậy khí tan càng nhiều thì mực nước trong ống dâng lên càng cao. Vậy khí trong từng ống nghiệm ở ba chậu A, B, C lần lượt là C2H4, SO2 và HCl. b) Khi thay nước cất bằng dung dịch nước brom, mực nước trong ống nghiệm ở chậu A và B đều dâng cao hơn so với khi úp trong chậu nước cất. Nguyên nhân là do C2H4 và SO2 đều phản ứng với nước brom: SO2 + Br2 + 2H2O  → H2SO4 + 2HBr C2H4 + Br2  → C2H4Br2 Khi thay nước cất bằng dung dịch NaOH, mực nước trong ống nghiệm ở chậu A không thay đổi, còn mực nước trong ống nghiệm ở chậu B dâng lên so với khi úp trong chậu nước cất. Nguyên nhân là SO2 phản ứng được với dung dịch NaOH: SO2 + 2NaOH  → Na2SO3 C2H4 không phản ứng với dung dịch NaOH nên mực nước không thay đổi. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 Bài tập 3: Cho bộ thiết bị điều chế khí X từ chất rắn và chất lỏng như hình vẽ bên. Khi X lần lượt là các khí sau: C2H2, SO2, Cl2. Hãy chọn từng cặp chất A, B phù hợp để thu được từng khí trên, nêu hiện tượng xảy ra với giấy quỳ tím, giải thích, viết phương trình hóa học. Hướng dẫn giải − Với X là C2H2, các chất A, B lần lượt là H2O và CaC2: 2H2O + CaC2  → C2H2 ↑ + Ca(OH)2 Hiện tượng: quỳ tím không chuyển màu. Giải thích: C2H2 không tan trong nước và cũng không có tính axit - bazơ. − Với X là SO2, các chất A, B lần lượt là dung dịch H2SO4 và Na2SO3: H2SO4 +Na2SO3  → Na2SO4 + H2O + SO2 ↑ Hiện tượng: quỳ tím chuyển thành màu hồng. Giải thích: SO2 tan nhiều trong nước tạo dung dịch axit yếu: SO2 + H2O  → ←  H2SO3 − Với X là Cl2, các chất A, B lần lượt là dung dịch HCl đặc và MnO2: 4HCl + MnO2 t°  → MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O Hiện tượng: quỳ tím chuyền thành màu đỏ, sau đó mất màu. Giải thích: Cl2 tan trong nước tạo dung dịch chứa HCl và HClO. Trong đó HCl là axit mạnh nên làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ, HClO có tính oxi hóa mạnh, từ đó có tác dụng tẩy màu và làm quỳ tím mất màu: Cl2 + H2O  → ←  HCl + HClO Bài tập 4: Cho hình vẽ mô tả quá trình điều chế khí Z trong phòng thí nghiệm (theo phương pháp đẩy nước). a) Hãy cho biết khí Z có thể là khí nào trong số các chất khí sau đây: SO2, Cl2, CH4, H2? Giải thích. b) Lựa chọn cặp chất X và Y phù hợp để điều chế khí Z (đã chọn ở a). Viết phương trình hóa học minh họa. c) Ngoài cách thu khí Z (đã chọn ở a) như trên, có thể thu bằng phương pháp đẩy không khí được không? Giải thích. Hướng dẫn giải a) Trong hình vẽ, khí Z được thu bằng phương pháp đẩy nước. Do đó Z phải là một khí không tan hoặc ít tan trong nước. Như vậy, trong các khí đã cho (SO2, Cl2, CH4, H2), Z có thể là CH4 hoặc H2 (SO2 và Cl2 đều tan nhiều trong nước). b) − Trường hợp 1: Z là CH4  X và Y lần lượt là dung dịch HCl và Al4C3 12HCl + Al4C3   → 4AlCl3 + 3CH4 ↑ − Trường hợp 2: Z là H2  X và Y lần lượt là dung dịch HCl và Zn 2HCl + Zn   → ZnCl2 + H2 ↑
• 3. ĐẾN 15 c) Ngoài cách thu khí bằng phương pháp đẩy nước như trên, cả hai khí CH4 và H2 đều nhẹ hơn không khí và có sự chênh lệch tỉ khối đáng kể so với không khí. Do đó có thể thu được cả 2 khí đó bằng phương pháp đẩy không khí với bình thu khí úp ngược. Bài tập 5. Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ được mô tả trong hình vẽ bên. a) Tìm các chất X, Y phù hợp, nêu hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm. Giải thích các hiện tượng và viết các phương trình hóa học minh họa. b) Có thể thay dung dịch H2SO4 đặc trong thí nghiệm bên bằng dung dịch HCl đặc được không? Tại sao? Hướng dẫn giải a) Khí X là SO2, sinh ra do phản ứng giữa H2SO4 đặc và Na2SO3 khi đun nóng. Hiện tượng là tinh thể sủi bọt do phản ứng sinh ra khí: H2SO4 (đặc) + Na2SO3 t°  → Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O Dung dịch Y có thể là dung dịch Ca(OH)2 hoặc NaOH, được tẩm vào bông để hấp thụ SO2 ở phần miệng bình, tránh SO2 thoát ra ngoài: Ca(OH)2 + SO2  → CaSO3 + H2O 2NaOH + SO2  → Na2SO3 + H2O Khí SO2 sinh ra được dẫn vào bình đựng nước brom làm nước brom nhạt dần rồi mất màu: SO2 + 2H2O + Br2  → 2HBr + H2SO4 b) Không thể thay dung dịch H2SO4 đặc bằng dung dịch HCl đặc vì HCl đặc dễ bay hơi, đặc biệt là ở nhiệt độ cao nên có thể bay hơi cùng SO2 ra ngoài, dẫn đến khí SO2 thu được lẫn nhiều HCl. Bài tập 6. Hình vẽ minh họa sau đây dùng để điều chế khí SO2 trong phòng thí nghiệm: a) Nêu tên các dụng cụ thí nghiệm trong hình vẽ. b) Viết 2 phương trình phản ứng hóa học minh họa tương ứng với các hóa chất A và B. c) Nêu vai trò của bông tẩm dung dịch C, viết phương trình phản ứng hóa học minh họa. d) Làm thế nào để biết bình đã đầy khí SO2? e) Cho 2 hóa chất là dung dịch H2SO4 đặc và CaO rắn. Hóa chất nào được dùng và không được dùng khi làm khô khí SO2? Giải thích. Hướng dẫn giải a) Các dụng cụ trong hình vẽ là: Giá thí nghiệm, kẹp sắt, đèn cồn, lưới thép (lót dưới đáy bình cầu), bình cầu có nhánh, nút cao su, phễu chiết thủy tinh, ống nối cao su, ống dẫn khí, bông, bình thủy tinh hình nón. b) Hai PTHH minh họa: CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 − (A) và (B) lần lượt là Na2SO3 và dung dịch H2SO4: Na2SO3 + H2SO4  → Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O − (A) và (B) lần lượt là Cu và dung dịch H2SO4 đặc: Cu + 2H2SO4 (đặc) t°   → CuSO4 + SO2 ↑ + H2O c) Dung dịch C thường được dùng để tẩm vào bông là dung dịch NaOH hoặc Ca(OH)2. Vai trò của bông tẩm dung dịch C này là ngăn cản SO2 đầy bình tràn ra ngoài, do khi SO2 lên đến miệng bình sẽ phản ứng với dung dịch kiềm: SO2 + 2NaOH  → Na2CO3 + 2H2O SO2 + Ca(OH)2  → CaCO3 + H2O d) Để biết được khi nào bình đã đầy khí SO2, dùng giấy quỳ ẩm đặt ở miệng bình, khi giấy quỳ đổi màu sang màu hồng nhạt thì có nghĩa là SO2 đã đầy bình. e) Hai hóa chất đã cho đều có khả năng làm khô các chất do chúng có tính háo nước hoặc hút ẩm mạnh. Tuy nhiên khi làm khô khí SO2 người ta dùng H2SO4 đặc, không được dùng CaO rắn. Nguyên nhân là do SO2 không phản ứng với H2SO4 đặc nhưng lại dễ dàng phản ứng với CaO rắn: CaO + SO2  → CaSO3 CaO + H2O  → Ca(OH)2 SO2 + Ca(OH)2  → Ca(HCO3)2 Bài tập 7. Tiến hành thí nghiệm như hình bên: Cho kẽm viên (zinc granular) vào dung dịch HCl thấy có khí X thoát ra; dẫn khí X đi qua chất rắn Y nung nóng thu được khí Z; sục khí Z vào dung dịch muối T thấy xuất hiện kết tủa màu đen. Biết rằng: Y là đơn chất rắn, màu vàng; dung dịch muối T có màu xanh và T có khối lượng mol là 160 gam. Xác định các chất X, Y, Z, T. Viết các phương trình hóa học minh họa. Hướng dẫn giải Khí X là H2, sinh ra do phản ứng giữa Zn và dung dịch HCl: 2HCl + Zn  → ZnCl2 + H2 ↑ Y là đơn chất rắn, màu vàng Y là S Khí Z là H2S, sinh ra do phản ứng giữa khí X (H2) với chất rắn Y (S) ở nhiệt độ cao: H2 + S t°  → H2S Dung dịch muối T có màu xanh, tạo kết tủa đen với khí Z (H2S) và T có khối lượng mol là 160 gam T là CuSO4, kết tủa đen là CuS: CuSO4 + H2S  → CuS ↓ + H2SO4 Bài tập 8. Sơ đồ điều chế và thu khí axetilen trong phòng thí nghiệm được bố trí như hình vẽ sau:
• 4. ĐẾN 15 a) Hãy cho biết các chất A, B, E và viết phương trình hóa học xảy ra. b) Cách thu khí axetilen theo hình vẽ thuộc phương pháp nào. Tại sao có thể sử dụng phương pháp đó? Hướng dẫn giải a) Chất lỏng A phản ứng với chất rắn B tạo C2H2  A là H2O, B là đất đèn (thành phần chính là CaC2) : CaC2 + 2H2O  → Ca(OH)2 + C2H2 ↑ C2H2 điều chế từ đất đèn thường có lẫn một số tạp chất như H2S, NH3, PH3. Đề làm sạch các tạp chất này ta cần dẫn khí C2H2 thu được đi qua dung dịch E là dung dịch NaOH. b) Trong hình vẽ trên, C2H2 được thu bằng phương pháp đẩy nước. Có thể sử dụng phương pháp này vì C2H2 là khí rất ít tan trong nước. Bài tập 9. Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ được mô tả như hình vẽ sau: a) Xác định khí X. Nêu hiện tượng xảy ra trong bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 b) Viết các phương trình hóa học minh họa. Hướng dẫn giải a) Khí X là CH4. Hiện tượng: CaC2 và Al4C3 tan dần và sủi bọt khí, bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 xuất hiện kết tủa vàng. b) Các PTHH minh họa: CaC2 + 2H2O  → C2H2↑ + Ca(OH)2 Al4C3 + 12H2O  → 4Al(OH)3↓ + 3CH4↑ C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3  → AgC≡CAg↓ + 2NH4NO3 Bài tập 10. Nêu dụng cụ, hóa chất và cách tiến hành thí nghiệm điều chế etilen trong phòng thí nghiệm? Khí etilen sinh ra có thể lẫn những tạp chất gì ? Giải thích bằng phản ứng hóa học. Nêu cách loại bỏ các tạp chất đó ? GIẢI Hóa chất: Rượu etylic khan (hoặc cồn 96o ), H2SO4 đặc, dung dịch NaOH, CuSO4 khan. Dụng cụ: ống nghiệm có nhánh, ống dẫn khí, nút cao su có lỗ, đá bọt, đèn cồn, giá đỡ. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 Cách tiến hành: Cho 2ml rượu etylic khan vào ống nghiệm khô, có sẵn vài viên đá bọt, sau đó thêm từng giọt H2SO4 đặc (4 ml) vào, đồng thời lắc đều. Đun nóng hỗn hợp phản ứng sao cho dung dịch không trào lên ống dẫn khí. Khi đun nóng hỗn hợp có các phản ứng sau: C2H5OH 2 4 0 H SO ñaëc 180 C  →C2H4 + H2O C2H5OH + 6H2SO4 0 t  →2CO2 + 6SO2 + 9H2O Tạp chất gồm CO2, SO2, hơi nước ... Cách loại bỏ tạp chất có ảnh hưởng đến etilen: Khí etilen thoát ra có lẫn tạp chất được dẫn qua dung dịch NaOH dư để rửa khí và dẫn qua ống nghiệm chứa CuSO4 khan để làm khô. SO2 + 2NaOH dư → Na2SO3 + H2O CO2 + 2NaOH dư → Na2CO3 + H2O 5H2O + CuSO4 → CuSO4.5H2O Bài tập 11. Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ: a) Xác định thành phần của hỗn hợp khí X và khí Y. Giải thích bằng các phương trình phản ứng hóa học. b) Cho biết hiện tượng xảy ra ở bình đựng dung dịch KMnO4 dư và ống nghiệm. Giải thích. Hướng dẫn giải a) Cho dung dịch HCl tác dụng với hỗn hợp gồm Al4C3, CaC2, CaCO3 và CaSO3: (1) Al4C3 + 12HCl  → 4AlCl3 + 3CH4 ↑ (2) CaC2 + 2HCl  → CaCl2 + C2H2 ↑ (3) CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + H2O + CO2 ↑ (4) CaSO3 + 2HCl  → CaCl2 + H2O + SO2 ↑ Hỗn hợp khí X gồm: CH4, C2H2, CO2, SO2 và hơi nước. Dẫn hỗn hợp khí X đi qua dung dịch KMnO4 dư: (5) 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (6) 5C2H2 + 8KMnO4 + 12H2SO4  → 5(COOH)2 + 8MnSO4 + 4H2SO4 + 12H2O Khí thoát ra khỏi dung dịch KMnO4 gồm CO2, CH4 và hơi nước. Dẫn khí thoát ra ở trên vào dung dịch NaOH đặc, dư, CO2 phản ứng với NaOH và hơi nước bị hấp thụ hết: (7) CO2 + 2NaOH  → Na2CO3 + H2O
• 5. ĐẾN 15 Vậy khí Y thu được trong ống nghiệm là CH4. b) Hiện tượng xảy ra: − Trong bình đựng dung dịch KMnO4: Dung dịch bị nhạt màu do KMnO4 bị phản ứng mất ở các phản ứng (5), (6). − Trong ống nghiệm: Từ đầu ống dẫn khí xuất hiện bọt khí (CH4), mực dung dịch trong ống nghiệm thấp dần (dung dịch bị đẩy ra khỏi ống nghiệm). Bài tập 12. Thực hiện thí nghiệm như hình vẽ. Lấy vào ống nghiệm một lượng chất rắn X màu trắng, dùng một tấm kính sạch đậy lên miệng ống nghiệm rồi đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. Sau một thời gian, quan sát thấy mặt dưới của tấm kính và trên thành ống nghiệm có một lớp tinh thể màu trắng bám vào. Biết khi nhiệt phân, X bị phân hủy thành khí Y và khí Z. Xác định X, Y, Z và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong thí nghiệm. Hướng dẫn giải Các chất X, Y, Z lần lượt là NH4Cl, HCl và NH3. Khi được đun nóng trong ống nghiệm, NH4Cl phân hủy theo phương trình sau: NH4Cl t°  → NH3 ↑ + HCl↑ Khi bay lên gặp thành ống và miệng ống nghiệm có nhiệt độ thấp hơn, NH3 và HCl lại hóa hợp với nhau tạo tinh thể NH4Cl: NH3 + HCl  → NH4Cl Bài tập 13. Trong phòng thí nghiệm người ta thường tiến hành điều chế khí X tinh khiết theo hình vẽ dưới đây: a) Hãy cho biết khí X là khí gì? Nêu vai trò của bình chứa dung dịch NaCl bão hòa, bình chứa dung dịch H2SO4 đặc và bông tẩm dung dịch NaOH đặc. b) Có thể thay dung dịch H2SO4 đặc bằng CaO được không? Tại sao? c) Tại sao các thí nghiệm trên dùng dung dịch NaCl bão hòa mà không dùng dung dịch CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 khác? Hướng dẫn giải a) X được sinh ra do phản ứng giữa dung dịch HCl đặc và MnO2 X là khí clo (Cl2). Khí clo điều chế bằng cách trên thường lẫn HCl và hơi nước. Do đó ta cần tinh chế khí clo bằng các bình: − Bình chứa dung dịch NaCl bão hòa giúp hấp thụ HCl − Bình chứa dung dịch H2SO4 giúp hấp thụ hơi nước Bông tẩm dung dịch NaOH đặc có vai trò ngăn Cl2 thoát ra ngoài. b) Không thể thay H2SO4 đặc bằng CaO vì khi đó Cl2 cũng bị hấp thụ tại bình này: CaO + H2O  → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + Cl2  → CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O c) Có nhiều dung dịch khác cũng có khả năng hấp thụ HCl, ví dụ như dung dịch NaOH, dung dịch Ca(OH)2,… Tuy nhiên ta lựa chọn sử dụng dung dịch NaCl bão hòa vì dung dịch này không hấp thụ Cl2, trong khi các dung dịch khác sẽ hấp thụ cả HCl và Cl2. Bài tập 14. Cho biết những hiện tượng nào dưới đây xảy ra trong thí nghiệm (đun nóng hỗn hợp đường saccarozơ và CuO) được mô phỏng qua hình vẽ: a) CuO từ màu đen chuyển sang màu đỏ. b) Bông từ màu trắng chuyển sang màu xanh. c) Dung dịch nước vôi trong bị vẩn đục. d) Dung dịch nước vôi thường bị vẩn đục, sau đó trở nên trong suốt. Viết phương trình hóa học xảy ra với mỗi hiện tượng quan sát được. Hướng dẫn giải Các hiện tượng mô tả đúng với hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm là: a) CuO chuyển từ màu đen sang màu đỏ. Nguyên nhân là do phản ứng ở nhiệt độ cao, hỗn hợp trong ống nghiệm phản ứng tạo đồng kim loại: C12H22O11 + 24CuO t°  → 12CO2 + 11H2O + 24Cu b) Bông từ màu trắng chuyển sang màu xanh. Nguyên nhân là do hơi nước sinh ra trong phản ứng trên khi tiếp xúc với CuSO4 khan ra tinh thể ngậm nước CuSO4.nH2O có màu xanh. CuSO4 + nH2O t°  → CuSO4.nH2O (trắng) (xanh lam) c) Dung dịch nước vôi trong bị vẩn đục. Nguyên nhân là do ban đầu CO2 sinh ra phản ứng với Ca(OH)2 tạo kết tủa CaCO3 màu trắng: CO2 + Ca(OH)2  → CaCO3 ↓ + H2O Do dung dịch Ca(OH)2 được dùng dư nên vẩn đục không bị hòa tan.
• 6. ĐẾN 15 Bài tập 15. Cho rượu etylic, axit axetic vào ống nghiệm A. Thêm tiếp một ít axit sunfuric đặc vào làm xúc tác. Lắp dụng cụ như hình bên. Bước 1: đun sôi hỗn hợp trong ống nghiệm A, sau đó ngừng đun. Bước 2: thêm một ít nước vào chất lỏng ngưng tụ trong ống nghiệm B, lắc nhẹ. a) Nêu hiện tượng quan sát được sau mỗi bước, viết phương trình hóa học xảy ra. b) Trong thí nghiệm trên, cốc nước đá có vai trò gì? Hướng dẫn giải a) Hiện tượng quan sát được sau mỗi bước: − Bước 1: Trong ống nghiệm B xuất hiện chất lỏng không màu, có mùi thơm, hơi nước bám vào thành ông nghiệm A. − Bước 2: Khi cho nước vào ống nghiệm B, lắc nhẹ thấy chất lỏng không tan và nổi trên mặt nước. CH3COOH + C2H5OH °  → ←  2 4 H SO ñaëc, t CH3COOC2H5 + H2O b) Trong thí nghiệm trên, cốc nước đá có vai trò làm lạnh, khiến hơi CH3COOC2H5 ngưng tụ lại thành trạng thái lỏng trong ống nghiệm B. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 CHỦ ĐỀ 2: THỰC TIỄN VÀ CÔNG NGHIỆP HÓA HỌC Câu 1. Một nhóm học sinh đi tham quan du lịch động Phong Nha – Kẻ Bàng. Các bạn thực sự ngạc nhiên khi được nhìn thấy những hang động nơi đây. Bức ảnh dưới đây là một trong những hang động mà các bạn đã đến. Có một bạn hỏi: Hang động này rất đẹp nhưng không biết những thạch nhũ này được hình thành như thế nào nhỉ? Em hãy đưa ra lời giải đáp giúp bạn nhé. Hướng dẫn giải - Ở các vùng núi đá vôi, thành phần chủ yếu là CaCO3. Khi trời mưa trong không khí có CO2 tạo thành môi trường axit nên làm tan được đá vôi, như vậy khi trời mưa sẽ làm bào mòn đá theo phương trình CaCO3 + CO2 + H2O  → Ca(HCO3)2 - Khi nước có chứa Ca(HCO3)2 thay đổi về nhiệt độ và áp suất sẽ tạo ra CaCO3 theo phương trình Ca(HCO3)2 0 t  → CaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O - Như vậy những giọt nước nhỏ từ từ tạo thành lớp CaCO3 dần dần lưu lại ngày càng nhiều, dày tạo thành những hình thù đa dạng, theo thời gian tạo thành các hang động tuyệt đẹp. Câu 2. Lưu huỳnh đioxit là một trong những chất khí chủ yếu gây ra mưa axit. Mưa axit đã gây tổn thất cho các công trình xây dựng từ thép, đá vôi,... a. Hãy giải thích quá trình tạo thành mưa axit và sự phá hủy các công trình đá vôi do hiện tượng mưa axit. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Em hãy giải thích tại sao không nên trộn vôi chung với phân ure để bón ruộng? Hướng dẫn giải a Khí thải công nghiệp và khí thải của các động cơ đốt trong (ô tô, xe máy) có chứa các khí SO2, NO, NO2,…Các khí này tác dụng với oxi O2 và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại (có trong khói, bụi nhà máy) hoặc ozon tạo ra axit sunfuric H2SO4 và axit nitric HNO3. Axit H2SO4, HNO3 tan vào nước mưa tao ra mưa axit. Thành phần chính của mưa axit là H2SO4: 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 Mưa axit phá hủy các công trình xây dựng bằng đá vôi: CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O b. Khi bón chung ure với vôi, xảy ra phản ứng: (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2NH3 + 2H2O. Kết quả làm thất thoát đạm, làm mất độ tới xốp của đất trồng. Câu 3. Hãy giải thích và viết phương trình hóa học.
• 7. ĐẾN 15 a) Nước Gia-ven được dùng làm thuốc tẩy trắng, tẩy trùng trong công nghiệp cũng như trong gia đình và y tế. b) Tại sao khi quét nước vôi lên tường thì sau một thời gian vôi khô và cứng lại? c) Trong trồng trọt ta không được bón chung phân đạm (NH4NO3) với vôi (CaO). Hướng dẫn giải a) Nước Gia-vel là hỗn hợp khí Clo dư vào dung dịch NaOH: Cl2+2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Nước Gia-vel có tính tẩy màu vì nó có chứa NaClO, NaClO có tính oxi hóa rất mạnh nên phá vỡ các sắc tố màu sắc của các chất, phá vỡ cấu trúc sinh học của vi sinh vật. Vì thế, Nước Javel được dùng làm thuốc tẩy trắng, tẩy trùng trong công nghiệp cũng như trong gia đình và y tế. b) Vôi là chất Ca(OH)2, là chất tan ít trong nước nên khi cho nước vào tạo dung dịch trắng đục, khi quét lên tường thì Ca(OH)2 nhanh chóng bị khô và cứng lại vì tác dụng với CO2 trong không khí theo phương trình sau: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O c) NH4NO3 là phân đạm 2 lá, khi vôi tan trong nước tạo ra Ca(OH)2. Theo phương trình sau: CaO + H2O → Ca(OH)2 sau đó tác dụng với NH4NO3 2NH4NO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2NH3 ↑ + 2H2O Tạo ra khí NH3. Chính vì vậy luôn bị thất thoát đạm do giải phóng NH3 ↑ . Câu 4. Nước đá khô là chất gì? Nước đá khô thường được dùng để bảo quản thực phẩm tại sao? Khí CO2 có thể dùng dập các đám cháy thông thường nhưng lại không thể dùng để dập tắt các đám cháy chứa lượng lớn các kim loại như Mg, Al vì sao? Hướng dẫn giải Nước đá khô là tên thương phẩm là CO2 ở trạng thái rắn (còn gọi là tuyết cacbonic), được sản xuất bằng cách nén để hóa lỏng khí CO2, sau đó cho CO2 lỏng bay hơi nhanh tạo thành trạng thái rắn, có màu trắng. Nước đá khô được sử dụng để bảo quản thực phẩm nhờ có các ưu điểm: • Nước đá khô thăng hoa ở -79˚C. Một kg nước đá khô khi bay hơi hấp thụ lượng nhiệt gần gấp đôi so với một kg nước đá thường khi tan chảy, do đó có tác dụng đông lạnh thực phẩm tốt hơn nhiều nước đá thường, giúp ngăn cản sự phát triển của các vi sinh vật gây phân hủy thực phẩm. • Khi thăng hoa, nước đá khô không để lại nước làm ướt thực phẩm, đồng thời khí CO2 nặng, bao quanh thực phẩm, giúp tạo ra môi trường không oxi, từ đó tiêu diệt hầu hết vi khuẩn xung quanh thực phẩm. − CO2 có tính trơ, không phản ứng với hầu hết các chất cháy; đồng thời khí CO2 nặng, bao quanh bề mặt chất cháy, ngăn cách chất cháy tiếp xúc với oxi, do đó CO2 được dùng để dập tắt các đám cháy. Tuy nhiên không thể dùng CO2 để dập tắt các đám cháy của kim loại như Mg, Al. Nguyên nhân là do các kim loại này có tính khử mạnh nên cháy được trong CO2: 2Mg + CO2 t°  → 2MgO + C 4Al + 3CO2 t°  → 2Al2O3 + 3C C sinh ra lại tiếp tục tham gia phản ứng cháy: C + O2 t°  → CO2 Câu 5. Nước thải công nghiệp thường chứa các kim loại nặng như thủy ngân, chì, sắt… ở dạng muối tan. Để xử lí sơ bộ nước thải trên (làm giảm hàm lượng các muối của kim loại nặng) với chi phí thấp, người ta sử dụng chất nào trong số các chất sau CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 đây: NaNO3, Ca(OH)2, HNO3, KOH? Hãy giải thích và viết phương trình phản ứng minh họa? Hướng dẫn giải: Chọn dung dịch nước vôi trong Ca(OH)2 làm chất xử lý sơ bộ ion kim loại nặng trong nước thải. Các muối tan của các kim loại nặng sẽ tạo kết tủa với dung dịch baz dưới dạng các baz không tan. Dung dịch Ca(OH)2 là một bazơ mạnh, dễ tìm và khá rẻ trong cuộc sống. Phương trình phản ứng minh họa: 2Fe(NO3)3 + 3Ca(OH)2  →2Fe(OH)3 ↓ + 3Ca(NO3)2 CuCl2 + Ca(OH)2  →Cu(OH)2 ↓ + CaCl2 Câu 6. Trong khí thải công nghiệp và khí thải của các động cơ đốt trong (ô tô, xe máy) có chứa lưu huỳnh đioxit. Khi lưu huỳnh đioxit là một trong những khí chủ yếu gây ra mưa axit. Mưa axit phá hủy những công trình, tượng đài làm bằng đá, bằng thép. Bằng kiến thức hóa học hãy giải thích cho vấn đề trên. Hướng dẫn giải - Mưa axit do 2SO2 + O2 0 t  → 2SO3 SO3 + H2O → H2SO4 H2SO4 rơi xuống cùng với nước mưa, tạo nên mưa axit. Mưa axit phá hủy các công trình xây dựng bằng đá vôi hoặc bằng sắt, thép H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + CO2 + H2O H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2 Câu 7. Từ một loại quặng trong tự nhiên có công thức xKCl.yMgCl2.zH2O (x, y, z là các số nguyên), học sinh H đã tiến hành 2 thí nghiệm sau : Thí nghiệm 1 : Nung 41,625 gam quặng đến khối lượng không đổi thu được 25,425 gam chất rắn. Thí nghiệm 2 : Hòa tan hoàn toàn 41,625 gam quặng vào nước cất, bổ sung dung dịch Na2CO3 (dư), lọc tách kết tủa rồi sấy khô cân được 12,6 gam muối. Dựa trên các số liệu thu được, hãy xác định công thức của loại quặng trên. Hướng dẫn giải + Thí nghiệm 1: Khối lượng chất rắn giảm là khối lượng nước 2 H O 41,625 25,425 n 0,9 mol 18 − = = + Thí nghiệm 2: xảy ra phản ứng MgCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + MgCO3 Theo phản ứng ta có: 2 3 MgCl MgCO 12,6 n n 0,15 mol 84 = = = => 2 MgCl KCl 25,425 14,25 m 0,15.95 = 14,25 gam => n 0,15 mol 74,5 − = = = + Tỉ lệ mol 2 2 KCl MgCl H O x : y : z = n : n : n 0,15:0,15:0,9 1:1:6 = = => Công thức của quặng là KCl.MgCl2.6H2O Câu 8: Một loại muối ăn ở dạng bột, có lẫn các tạp chất magie cacbonat và magie sunfat. Chỉ được dùng thêm không quá ba loại hóa chất vô cơ, hãy trình bày cách loại bỏ tạp chất để thu được muối ăn tinh khiết. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (nếu có). Hướng dẫn giải
• 8. ĐẾN 15 o 2 du 2 3du du BaCl Na CO +HCl t 3 2du 2 3du du 4 2 NaCl NaCl NaCl NaCl MgCO BaCl NaCl Na CO HCl MgSO MgCl       →  → →  →           - Nhỏ dung dịch BaCl2 đến dư vào hỗn hợp muối ăn lẫn tạp chất thì chỉ có MgSO4 tham gia phản ứng, NaCl và MgCO3 không tham gia phản ứng. MgSO4 + BaCl2  → MgCl2 + BaSO4 ↓ - Lọc bỏ chất rắn không tan (BaSO4, MgCO3), lấy phần dung dịch (gồm NaCl, MgCl2 và BaCl2 dư). - Nhỏ tiếp dung dịch Na2CO3 dư vào hỗn hợp dung dịch thu được ở trên: BaCl2 + Na2CO3  → BaCO3 ↓ + 2NaCl MgCl2 + Na2CO3  → MgCO3 ↓ + 2NaCl - Lọc bỏ chất rắn không tan, lấy phần dung dịch (gồm NaCl và Na2CO3 dư). - Nhỏ tiếp dung dịch HCl lấy dư vào dung dịch vừa thu được ở trên. Na2CO3 + 2HCl  → NaCl + H2O + CO2 - Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng, H2O và HCl bay hơi, chỉ còn lại NaCl tinh khiết. Câu 9. 1) Nêu hiện tượng xảy ra khi cho 2 ml dầu hỏa hoặc xăng vào cốc nước nhỏ. Thí nghiệm này minh họa tính chất gì của hidrocacbon? Tại sao trên thực tế người ta không dùng nước để dập tắt các đám chay do xăng dầu? 2) Nêu biện pháp xử lí môi trường trong trường hợp tàu chở dầu gặp sự cố và tràn dầu ra biển. Hướng dẫn: 1) Khi cho 2 ml dầu hỏa hoặc xăng vào cốc nước, dầu hỏa hoặc xăng không tan trong nước, nổi trên mặt nước. Thí nghiệm này chứng minh tính tan của các hidrocacbon trong nước và khối lượng riêng của các hidrocacbon so với nước. Trên thực tế, người ta không dùng nước để dập tắt đám cháy do xăng dầu gây ra. Vì nếu dùng nước để dập thì do tỉ khối lượng riêng nhẹ hơn nước, xăng dầu nổi lên trên mặt nước khiến diện tích đám cháy càng lan rộng. Nước trong trường hợp này không hề có tác dụng ngăn cản vật liệu cháy với oxi. Để đối phó với đám cháy xăng dầu, người ta thường dùng cát, một chất có tác dụng hấp thụ nhiệt; hoặc những chất có thể ngăn vật liệu cháy với oxi, khiến quá trình cháy không thể duy trì và tắt hẳn. 2) Biện pháp xử lí: Dùng phao để ngăn chặn dầu không cho loang rộng, sau đó dùng bơm hút nước và dầu nổi trên bề mặt vào thiết bị dùng để tách dầu ra khỏi nước Hướng dẫn giải Câu 10. Nêu hiện tượng quan sát được và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra (nếu có) khi tiến hành các thí nghiệm thực nghiệm sau: a) Cho lượng dư CuSO4 khan vào rượu etylic 90°. b) Nhỏ vài giọt oleum vào dung dịch Ba(HCO3)2. c) Cho lượng dư dung dịch H2SO4 vào ống nghiệm có chứa hỗn hợp FeS và CuS, sau đó đun nóng nhẹ ống nghiêm. d) Cho mẫu giấy quỳ tím khô vào bình chứa khí clo. e) Lấy nước ép của quả nho chín cho vào ống nghiệm có chứa dung dịch AgNO3/NH3, đun nóng. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 a. Cho CuSO4 khan (màu trắng) vào rượu etylic 90% (có 10% nước) thì muối đồng khan chuyển từ màu trắng sang màu xanh do CuSO4.5H2O (đồng sunfat ngậm nước) có màu xanh b. Nhỏ vài giọt oleum (H2SO4.nSO3) vào dung dịch Ba(HCO3)2 thấy xuất hiện kết tủa trắng đồng thời có sủi bọt khí Phương trình: H2SO4.nSO3 + H2O → (n+1)H2SO4 H2SO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4↓(trắng) + 2CO2↑ + 2H2O c. Cho dung dịch H2SO4 vào ống nghiệm chứa hỗn hợp FeS và CuS, đun nóng nhẹ thấy có khí mùi trứng thối bay lên FeS + H2SO4 0 t  → FeSO4 + H2S↑(mùi trứng thối) d. Không có hiện tượng e. Cho nước ép quả nho chín (chứa glucozơ) vào ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3/NH3 thấy xuất hiện lớp kim loại màu bạc bám trên thành ống nghiệm C6H12O6 + 2AgNO3 + 2NH3 + H2O → C6H12O7 + 2Ag↓ + 2NH4NO3 Câu 11. Khi điều chế axit sunfuric người ta hấp thụ khí SO2 bằng dung dịch H2SO4 thu được oelum có công thức tổng quát là H2SO4.nSO3. Tính khối lượng khí SO3 hấp thụ vào 200 gam dung dịch H2SO4 96,4% để thu được một loại oleum có thành phần phần trăm theo khối lượng của SO3 là 40,82%. Hướng dẫn giải +  →  = + =  = − = 3 3 2 2 4 oleum SO SO H O H SO 0,4 0,4 0,4 mol 100 m (192,8 0,4.98). 392 (gam) m 392 200 192(gam) 59,18 Câu 12: a. Từ dung dịch H2SO4 98% (khối lượng riêng 1,84 g/ml), dung dịch HCl 5M, nước cất và các dụng cụ cần thiết khác, hãy trình bày cách pha chế 300 ml dung dịch chứa hỗn hợp H2SO4 1M và HCl 1M. b. Một học sinh A dự định làm thí nghiệm pha loãng H2SO4 như sau. Lấy một lượng H2SO4 đặc cho vào cốc thủy tinh, sau đó đổ nước vào trong cốc và khuấy đều bằng đũa thủy tinh. Cách làm thí nghiệm như dự định của học sinh A sẽ gây nguy hiểm thế nào ? Hãy đưa ra cách làm đúng và giải thích. - Nêu hiện tượng xảy ra và giải thích khi làm thí nghiệm sau: Cho một ít đường kính trắng vào cốc thủy tinh, rồi nhỏ từ từ 1-2 ml H2SO4 đặc vào. Hướng dẫn giải a. Số mol H2SO4 cần lấy = số mol HCl cần lấy = 300 1000 = 0,3 mol Khối lượng dung dịch H2SO4 cần lấy = 0,3.98.100 98 = 30 gam Hay thể tích dung dịch H2SO4 cần lấy = 30 1,84 =16,3 ml Thể tích dung dịch HCl cần lấy = 0,3 .1000 5 = 60 ml b. Pha chế dung dịch: Lấy khoảng 100 - 120 ml nước cất cho vào bình thể tích 200 ml có chia vạch, sau đó cho từ từ 30 gam dung dịch H2SO4 98% hoặc đong 16,3 ml dung dịch H2SO4 98%, đợi dung
• 9. ĐẾN 15 dịch H2SO4 thật nguội. Tiếp theo đong 60 ml dung dịch HCl 5M thêm vào bình, cuối cùng thêm nước cất vào cho đến vạch 300 ml. - Cách làm thí nghiệm như bạn A sẽ rất nguy hiểm vì H2SO4 đặc là chất cực kì háo nước, khi chúng gặp nhau sẽ tỏa ra lượng nhiệt vô cùng lớn. Axit sunfuric đặc giống như dầu và nặng hơn trong nước. Nếu bạn cho nước vào axit, nước sẽ nổi trên bề mặt axit. Khi nhiệt lượng tỏa ra lớn, nước sôi mãnh liệt và bắn tung tóe gây bỏng cho người làm thí nghiệm. - Muốn pha loãng axit sunfuric đặc thì cách làm đúng như sau: Cho từ từ H2SO4 đặc vào nước * Giải thích: Khi cho axit sunfuric vào nước: axit sunfuric đặc nặng hơn nước, axit sẽ chìm xuống đáy nước, sau đó phân bố đều trong toàn bộ dung dịch. Như vậy nhiệt lượng sinh ra được phân bố đều trong dung dịch, nhiệt độ sẽ tăng từ từ không làm cho nước sôi lên một cách quá nhanh. Câu 13. Trong công nghiệp, H2SO4 được sản xuất theo sơ đồ: FeS2 2 + O o t  → SO2 2 2 5 + O V O , p, to  → SO3 2 4 + H SO dac    → H2SO4.nSO3 2 + H O   → H2SO4 a.Viết các phương trình phản ứng hóa học chính xảy ra theo sơ đồ trên? a.Từ 1 tấn quặng pirit sắt ( có chứa 20% tạp chất) có thể điểu chế được bao nhiêu kg dung dịch H2SO4 98%.( Biết hiệu suất của toàn bộ quá trình là 60%)? c. Tính khối lượng H2SO4 70% cần dùng để điều chế được 936 kg supephotphat kép (biết hiệu suất của cả quá trình là 80%)? Hướng dẫn: a. Phương trình hóa học: 4FeS2 + 11O2 o t  → 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 2 5 V O o t  → 2SO3 nSO3 + H2SO4 (đặc)  → H2SO4.nSO3 H2SO4.nSO3 + nH2O o t  → (n + 1)H2SO4 b. 2 1.80 100 FeS m = = 0,8 (tấn) ⇔ 800(kg) 1FeS2 2 + O o t  → SO2 2 2 5 + O V O , p, to  → SO3 2 4 + H SO dac    → H2SO4.nSO3 2 + H O  → 2H2SO4 120 (kg) 196(kg) 800(kg) 1306,67(kg) Nếu hiệu suất là 60% => 2 4 1306,67.60 784( ) 100 H SO m kg = = 2 4 dd 98% 784.100 800( ) 98 H SO m kg = = c. 2Ca3(PO4)2+6H2SO4→4H3PO4+6CaSO4 (1) Ca3(PO4)2+4H3PO4→3Ca(H2PO4)2 (2) Theo (1), (2), cứ 588 kg axit sunfuric thu được 702 (kg) supephotphat kép. ⇒ Cần m 2 4 dd (70%) 588.936 100 100 . . 1400(kg). 702 80 70 H SO m = = (kg) axit để tạo ra 936 (kg) supephotphat kép. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 Câu 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 chảy nước, gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng muối nên cần loại bỏ. Một mẫu muối thô thu được bằng phương pháp bay hơi nước biển cở vùng Bà Nà – Ninh Thuận có thành phần khối lượng: 97,625% NaCl, 0,190% MgCl2, 1,224% CaSO4, 0,010% CaCl2, 0,951% H2O. Để loại bỏ các tạp chất trên trong nước muối, người ta dùng lần lượt từng lượng vừa đủ dung dịch chứa chất BaCl2 và Na2CO3. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra của quá trình loại bỏ các tạp chất có trong muối ăn ở trên từ BaCl2 và Na2CO3. b. Tính tổng khối lượng hai muối BaCl2 và Na2CO3 cần dùng để loại bỏ hết các tạp chất có trong 3 tấn muối ăn có thành phần như trên. Giả thiết các tạp chất trên đều tan trong nước. Hướng dẫn giải a. Viết các phương trình phản ứng BaCl2 + CaSO4 → BaSO4 + CaCl2 (1) MgCl2 + Na2CO3 → MgCO3 + 2NaCl (2) Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NaCl (3) b. Tính khối lượng tổng hai muối Với 3 tấn muối ta có 2 2 4 4 2 2 2 NaCl MgCl MgCl CaSO CaSO CaCl CaCl H O m = 2928750gam m = 5700gam n = 60mol m = 36720gam n = 270mol m = 300gam n =100 / 37mol m = 285,3gam                Theo phương trình (1) ta có 2 4 2 BaCl CaSO BaCl n = n = 270mol m = 270.208 = 56160gam  Theo pt (2) và (3) ta có 2 3 2 2 2 3 Na CO CaCl MgCl Na CO 2320 n = n + n = mol m = 6646,48gam 37  Vậy tổng 2 2 3 BaCl Na CO m + m = 62806,48gam Câu 15. 1. Khi làm một số loại bánh dân gian, người ta thường trộn thêm hợp chất A vào nguyên liệu. Biết: - A có thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau: 15,19% cacbon; 6,33% hiđro; 17,72% nitơ và còn lại là oxi. - A có công thức đơn giản nhất trung với công thức phân tử. - A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 theo sơ đồ phản ứng: A + Ba(OH)2 → BaCO3 + NH3 + H2O a. Xác định công thức phân tử và gọi tên A. b. Mục đích của việc trộn chất A vào nguyên liệu làm bánh để làm gì? Viết phương trình hóa học xảy ra. 2. Giấm ăn là dung dịch axit axetic có nồng độ khoảng 2 – 5%, thường được điều chế bằng phương pháp lên men truyền thống từ rượu etylic ở nhiệt độ 25 – 300 C. Lấy 4,6 lít rượu etylic 140 lên men với hiệu suất đạt 30% người ta thu được dung dịch giấm ăn. Xác định nồng độ phần tram của axit axetic trong giấm ăn vừa được điều chế. Biết rằng 2 5 2 C H OH H O D 0,8 g/ ml; D 1g / ml = = . Hướng dẫn giải
• 10. ĐẾN 15 1) *Gọi công thức phân tử của A là CxHyNtOz. O %m 60,76% = Ta có: 15,19 6,33 17,72 60,76 x : y : z : t : : : 1:5:1:3 12 1 14 16 = = Công thức đơn giản nhất của A: CH5NO3 Vì A có công thức phân tử trùng công thức đơn giản nhất nên công thức phân tử của A: CH5NO3. Từ sơ đồ phản ứng ta xác định được công thức của A: NH4HCO3. Tên của A; Amoni hiđrocacbonat. * Khi trộn NH4HCO3 vào nguyên liệu làm bánh, trong quá trình làm chin bánh, ở nhiệt độ cao chất này sẽ dễ dàng bị phân hủy theo phương trình sau: NH4HCO3 0 t  →NH3 ↑ +CO2 ↑ +H2O Do phản ứng sinh ra khí làm cho bánh trở nên xốp và nở to hơn. 2) Phản ứng lên men giấm: C2H5OH + O2 men giaám  → CH3COOH + H2O 2 5 2 5 2 2 C H OH C H OH H O H O 4,6 14 m 0,644 0,8 0,5152 kg V 0,664 lít 100 m 3,956 1 3,956 kg V 4,6 0,664 3,956 lít  ×  = × = = =      = × =   = − =   Khối lượng CH3COOH thu được: 3 CH COOH 0,5152 m 60 30% 0,2016 kg 46 = × × = Khối lượng O2 tham gia phản ứng: 2 O 0,5152 m 32 30% 0,10752 kg 46 = × × = Khối lượng dung dịch thu được: dd m 0,5152 3,956 0,10752 4,57872 kg = + + = 3 CH COOH 0,2016 C% 100% 4,403% 4,57872 = × = Câu 16. Lên men 100 kg gạo (có chứa 80% tinh bột, còn lại là hợp chất không tham gia phản ứng) để điều chế rượu etylic với hiệu suất toàn bộ quá trình bằng 80%. Tính thể tích rượu etylic 45o điều chế được từ lượng gạo trên (biết khối lượng riêng của rượu etylic nguyên chất là 0,8 g/ml). Hướng dẫn giải Ta có: mtinh bột = 100. 80 100 = 80 (kg) Có sơ đồ chuyển hóa: (C6H10O5)n + nH2O o t , axit  → nC6H12O6  → leân men 2nC2H5OH +2CO2 162.n 180.n. 92.n (kg) 80 80.92.n 3680 (kg) 162.n 81 = Vì hiệu suất toàn bộ quá trình bằng 80%, khối lượng C2H5OH thu được là: CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 2 5 C H OH 3680 80 m 36,346 (kg) 81 100 = ⋅ = Thể tích C2H5OH nguyên chất thu được là: 2 5 C H OH 36,346 V 45,433 (l) 0,8 = = Thể tích rượu etylic 450 điều chế được là: 0 2 5 dd C H OH 45 45,433.100 V 100,962 (l) 45 = = Câu 17. a. Nồng độ đạm (hay còn gọi là độ đạm) là nồng độ phần trăm về khối lượng của nitơ có trong thực phẩm. Một số loại thực phẩm được công bố tiêu chuẩn về nồng độ đạm như sữa, nước mắm,…. Tháng 9 năm 2008, cơ quan chức năng phát hiện một số loại sữa dành cho trẻ em sản xuất tại Trung Quốc có nhiễm chất melamin. Ăn melamin có thể dẫn đến tác hại về sinh sản, sỏi bàng quang hoặc suy thận và sỏi thận,…. Phân tích nguyên tố cho thấy melamin có phần trăm khối lượng của C là 28,57%, H là 4,76% còn lại là N. Xác định công thức phân tử của melamin. (Biết khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol melamin cần vừa đủ 4,5 mol O2 thu được khí CO2, hơi nước và khí N2) b. Ankan là các hiđrocacbon no, mạch hở có cùng công thức tổng quát là CnH2n+2 (n ≥ 1). Đốt cháy hoàn toàn một ankan A bằng oxi dư rồi dẫn sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 chứa 390 ml dung dịch NaOH 2M thấy khối lượng bình 1 tăng 10,8 gam. Thêm dung dịch BaCl2 vào bình 2 thấy xuất hiện 59,1 gam kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo thu gọn của A. Hướng dẫn giải a. %mN = 100 – 28,57 – 4,76 = 66,67% Gọi công thức của melamin là CxHyNz Ta có: x : y : z = 28,57 4,76 66,67 : : 12 1 14 = 1 : 2 : 2  Công thức đơn giản nhất của Melamin là CH2N2  CTPT của Melamin là (CH2N2)n Phương trình đốt cháy: (CH2N2)n + 3n 2 O2 o t  → nCO2 + nH2O + nN2 1 mol 1,5n mol  1,5n = 4,5  n = 3  CTPT của Melamin là C3H6N6 b. Gọi công thức của ankan A là CnH2n + 2 (a mol) Phương trình đốt cháy: CnH2n + 2 + 3n 1 2 + O2 o t  → nCO2 + (n + 1) H2O (1) mol: a na (n+1)a Khối lượng bình 1 tăng = khối lượng của nước  2 H O n = 10,8 18 = 0,6 mol  (n + 1)a = 0,6 (2) Bình hai hấp thụ khí CO2, = = 3 BaCO 59,1 n 0,3mol 197 - Trường hợp 1: Phản ứng chỉ tạo Na2CO3: CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (3) 0,3 0,3 BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl (4) 0,3 0,3
• 11. ĐẾN 15 Từ (3), (4): 2 CO n = 0,3 mol  na = 0,3 (5) Giải hệ (2) và (5) ta có: a = 0,3; n = 1  Ankan A là CH4. - Trường hợp 2: Phản ứng tạo hai muối Na2CO3 và NaHCO3 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (6) 0,3 0,6 0,3 CO2 + NaOH → NaHCO3 (7) 0,18 0,18 BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl (8) 0,3 0,3 Từ (6), (7): 2 CO n = 0,48 mol  na = 0,48 (9) Giải hệ (2) và (9) ta có: a = 0,12; n = 4  CTPT ankan A là C4H10 Có 2 công thức cấu tạo thu gọn của A: CH3–CH2–CH2–CH3, Câu 18. Khí hóa lỏng – khí gas hay còn gọi đầy đủ là khí dầu mỏ hóa lỏng – có thành phần chính là propan (C3H8) và butan (C4H10). Bình thường thì propan và butan là các chất ở dạng khí, nhưng để dễ vận chuyển và sử dụng, người ta nén cho chúng tồn tại ở dạng lỏng. Khí gas không màu, không mùi (nhưng chúng ta vẫn thấy gas có mùi vì chúng đã được cho thêm chất tạo mùi trước khi cung cấp cho người tiêu dùng để dễ dàng phát hiện ra khi có sự cố rò rỉ gas). Mỗi kilogam (kg) khí gas khi được đốt cháy hoàn toàn cung cấp khoảng 12.000 kcal năng lượng, tương đương lượng nhiệt thu được khi đốt cháy hoàn toàn 2 kg than củi. Việc sản sinh ra các loại chất khí NOx, khí độc và tạp chất trong quá trình cháy thấp đã làm cho khí gas trở thành một trong những nguồn nguyên liệu khá thân thiện với môi trường. Hiện nay, trên thị trường Việt Nam có khá nhiều loại khí gas khác nhau do các hãng cung cấp với tỉ lệ propan : butan khác nhau. Cho rằng gia đình Y đang sử dụng một loại khí gas có tỉ lệ thể tích propan : butan tương ứng là 3 : 7 có tổng khối lượng là 12 kg được nạp vào bình thép chuyên dụng. Hỏi: a. Năng lượng đã tỏa ra trong quá trình đốt cháy hết một bình gas của gia đình Y khoảng bao nhiêu kcal? b. Tính thể tích không khí (đktc) cần thiết để dùng đốt cháy hoàn toàn 1 kg khí gas loại gia đình Y đang sử dụng. Hướng dẫn giải a. Mỗi kilogam (kg) khí gas khi được đốt cháy hoàn toàn cung cấp khoảng 12.000 kcal năng lượng 12 kg khí gas khi được đốt cháy hết cung cấp khoảng 12.12000 = 144000 (kcal)  Năng lượng đã tỏa ra trong quá trình đốt cháy hết một bình gas của gia đình Y khoảng 144000 kcal b. Gọi số mol của propan và butan lần lượt trong bình gas là x, y (mol, x, y>0)  3 8 4 10 C H C H V 3 = V 7 - Ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất thì tỉ lệ thể tích của chất khí bằng tỉ lệ số mol  3 8 3 8 4 10 4 10 C H C H C H C H n V 3 = n V 7 =  3 7 x y = → x 3 7 = . y Mà 3 8 4 10 C H C H m m + = 1 kg = 1000 gam CH3 CH CH3 CH3 CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15  44x + 58y =1000  44. 3 7 . y + 58y =1000  y = 3500 269 = 13,01 (mol)  4 10 C H n = 13,01 (mol)  x = 1500 269 = 5,58 (mol)  3 8 C H n = 5,58 (mol) Phương trình hóa học C3H8 + 5O2 o t  → 3CO2 + 4H2O (1) 2C4H10 + 13O2 o t  → 8CO2 + 10H2O (2) (1,2)  2 3 8 4 10 O C H C H 13 n n .n 2 5. = + = 112,465 (mol)  ( ) 2 O đktc V = 2519,216 (lít)  Vkhông khí = 12596,08 (lít) Câu 19: Xăng sinh học (xăng pha etanol), (etanol hay còn gọi rượu etylic) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha etanol là xăng được pha một lượng etanol theo tỷ lệ đã nghiên cứu như: xăng E85 (pha 85% etanol), E10 (pha10% etanol), E5 (pha 5% etanol),... - Tại sao gọi xăng etanol là xăng sinh học ? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. - Tai sao xăng sinh học được coi là giải pháp thay thế xăng truyền thống ? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng truyền thống thì cần 3,22 kg O2. Hướng dẫn giải Xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học vì lượng etanol trong xăng có nguồn gốc từ thực vật (nhờ phản ứng lên men để sản xuất số lượng lớn). Loại thực vật thường được trồng để sản xuất etanol là: ngô, lúa mì, đậu tương, củ cải đường,… PTHH: (C6H10O5)n + nH2O 0 t , axit  → nC6H12O6 C6H12O6 0 xt,t  → 2C2H5OH + 2CO2 - Xét phản ứng cháy của 1 kg etanol: C2H5OH + 3O2 0 t  → 2CO2 + 3H2O 2 O 32 m € 3. 46  = = 2,087 kg  2 O m (khi đốt etanol) < 2 O m = 3,22 kg (khi đốt xăng). Như vậy khi đốt cháy 1kg xăng thì tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đốt cháy 1kg etanol. Đốt cháy etanol tiêu tốn ít oxi hơn đồng nghĩa với lượng khí thải thoát ra ngoài ít hơn, hạn chế việc ô nhiễm môi trường. Hơn nữa, nguồn etanol dễ dàng sản xuất quy mô lớn không bị hạn chế về trữ lượng như xăng dầu truyền thống. Do vậy, dùng xăng sinh học là một giải pháp cần được nhân rộng trong đời sống và sản xuất. Câu 20: Nồng độ đạm (hay còn gọi là độ đạm) là nồng độ phần trăm về khối lượng của nitơ có trong thực phẩm. Một số loại thực phẩm được công bố tiêu chuẩn về nồng độ đạm như sữa, nước mắm,…. Tháng 9 năm 2008, cơ quan chức năng phát hiện một số loại sữa dành cho trẻ em sản xuất tại Trung Quốc có nhiễm chất melamin. Ăn melamin có thể dẫn đến tác hại về sinh sản, sỏi bàng quang hoặc suy thận và sỏi thận,…. Phân tích nguyên tố cho thấy melamin có
• 12. ĐẾN 15 phần trăm khối lượng của C là 28,57%, H là 4,76% còn lại là N. Xác định công thức phân tử của melamin. (Biết khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol melamin cần vừa đủ 4,5 mol O2 thu được khí CO2, hơi nước và khí N2) Hướng dẫn giải %mN = 100 – 28,57 – 4,76 = 66,67% Gọi công thức của melamin là CxHyNz Ta có: x : y : z = 28,57 4,76 66,67 : : 12 1 14 = 1 : 2 : 2  Công thức đơn giản nhất của Melamin là CH2N2  CTPT của Melamin là (CH2N2)n Phương trình đốt cháy: (CH2N2)n + 3n 2 O2 o t  → nCO2 + nH2O + nN2 1 mol 1,5n mol  1,5n = 4,5  n = 3  CTPT của Melamin là C3H6N6 Câu 21: Hãy giải thích các trường hợp sau (viết phương trình của phản ứng xảy ra, nếu có) a. Khi xếp một số quả chín vào giữa sọt quả xanh thì toàn bộ sọt quả xanh sẽ nhanh chóng chín đều. b. Khi muốn pha nước đường mía để uống giải khát, người ta thường cho đường vào nước, khuấy đều, sau đó mới cho nước đá vào mà không làm ngược lại là cho nước đá vào nước rồi mới cho đường vào khuấy. Hướng dẫn giải a. Khi xếp một số quả chín vào giữa sọt quả xanh thì toàn bộ sọt quả xanh sẽ nhanh chóng chín đều do trong quá trình chín trái cây thì đã thoát ra một lượng nhỏ khí etilen. Khí này sinh ra có tác dụng xúc tác quá trình hô hấp của tế bào trái cây và làm cho quả mau chín. b. Đường mía có công thức là C12H22O11 (saccarozơ) tan trong nước phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Độ tan và tốc độ tan giảm khi nhiệt độ trong nước giảm. Vì vậy khi bỏ đá vào nhiệt độ nước sẽ giảm thì đường sẽ tan chậm hoặc không tan hết. Thế nên khi muốn pha nước đường mía để uống giải khát, người ta thường cho đường vào nước, khuấy đều, sau đó mới cho nước đá vào mà không làm ngược lại là cho nước đá vào nước rồi mới cho đường vào khuấy. Câu 22. COVID-19 là bệnh đường hô hấp cấp tính truyền nhiễm gây ra bởi chủng virus SARS -CoV-2. Căn bệnh này có sự lây lan nhanh chóng trên toàn cầu. Ngày 11 tháng 3 năm 2020, tổ chức Y tế thế giới (WHO) tuyên bố dịch viêm phổi do virus corona (chủng mới) là đại dịch toàn cầu. Một trong những biện pháp phòng ngừa nguy cơ lây nhiễm là thường xuyên rửa tay bằng dung dịch rửa tay khô. Tổ chức Y tế thế giới đã có hướng dẫn người dân có thể tự pha chế dung dịch rửa tay khô, với lượng dùng là 500 ml có công thức pha chế như sau: Cồn (C2H5OH) 960 : 415 ml; oxi già (H2O2) 3%: 20 ml; glyxerol (C3H8O3): 7,5 ml; tinh dầu: 2,5ml; nước cất hoặc nước đun sôi để nguội: 55 ml. a. Tính độ cồn của dung dịch sau khi pha trộn các nguyên liệu trên với nhau. b. Với nồng độ cồn vừa tính được (ở câu 2a) thì tác dụng sát khuẩn của dung dịch rửa tay khô vừa pha chế được là cao hay thấp? Giải thích. Hướng dẫn giải a. Thể tích cồn nguyên chất (C2H5OH) có trong 415 ml cồn 960 : 2 5 C H OH 96 V 415. 398,4 100 = = ml CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15  Độ cồn của dung dịch sau khi pha: Độ cồn 2 5 C H OH 0 dd V 398,4 .100 .100 79,68 V 500 = = = b. Cơ chế sát khuẩn của cồn: Cồn (C2H5OH) có khả năng thẩm thấu tốt qua màng tế bào của vi khuẩn, gây đông tụ các protein trong tế bào hoặc lớp vỏ protein của virus, từ đó giúp tiêu diệt các vi khuẩn, virus. - Mối liên hệ giữa nồng độ cồn và khả năng sát khuẩn của dung dịch: Ở nồng độ cồn cao, các protein bị đông tụ nhanh, làm cứng lớp vỏ của vi khuẩn, virus một cách nhanh chóng, như vậy loại cồn đó có khả năng sát khuẩn cao. Ngược lại ở nồng độ cồn thấp, các protein chưa bị đông tụ, do đó cồn này có khả năng sát khuẩn thấp. Tuy nhiên khi ở nồng độ quá cao, cồn bay hơi quá nhanh, thời gian lưu lại trên bề mặt cần sát khuẩn ngắn nên không đạt được hiệu quả sát khuẩn mong muốn. Đồng thời, ở nồng độ cao, các protein lớp ngoài của vi khuẩn, virus đông tụ và cứng lại quá nhanh, làm cho cồn không thẩm thấu được vào sâu bên trong, dẫn đến vi khuẩn, virus không bị tiêu diệt hoàn toàn mà chỉ tạm thời bất hoạt. Thực tế cho thấy loại cồn từ 60 - 800 cho hiệu quả sát khuẩn tối ưu. Theo khuyến cáo của WHO, cồn 800 là lựa chọn ưu tiên để diệt virus, còn cồn 70 – 750 được khuyên dùng để diệt vi khuẩn. Kết luận: Dung dịch rửa tay khô pha chế được (ở câu 2a) có độ cồn là 79,680 , thuộc khoảng nồng độ có tính sát khuẩn cao. Đồng thời với nồng độ xấp xỉ 800 , dung dịch này là lựa chọn ưu tiên để diệt virus, đặc biệt trong bối cảnh dịch COVID-19 mà đề bài đã đề cập. Câu 23. Axit fomic là một chất lỏng, mùi xốc mạnh và gây bỏng da, axit này được chưng cất lần đầu từ loài kiến lửa có tên là Formicarufa. Khi bị kiến cắn, nó sẽ "tiêm" dung dịch chứa 50% thể tích axit fomic vào da. Trung bình mỗi lần cắn, kiến có thể "tiêm" khoảng 6,0.10-3 cm3 dung dịch axit fomic. a. Biết mỗi lần cắn, kiến "tiêm" 80% axit fomic có trong cơ thể. Giả sử lượng axit fomic trong các con kiến là bằng nhau. Hãy tính : - Thể tích axit fomic tinh khiết có trong một con kiến. - Cần bao nhiêu con kiến để chưng cất được 1,125 dm3 axit fomic tinh khiết ? b. Để làm giảm lượng axit fomic trong vết cắn, bác sĩ thường dùng thuốc có chứa thành phần là natri hiđrocacbonat. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng và tính khối lượng natri hiđrocacbonat cần dùng để trung hòa hoàn toàn lượng axit fomic từ vết kiến cắn (Biết khối lượng riêng của axit fomic là 1,22 g/cm3 ). Hướng dẫn giải a. Thể tích HCOOH có trong 1 con kiến = 3 3 3 50 100 6.10 3,75.10 (cm ) 100 80 − − × × = - Số lượng kiến cần để chưng cất 1 dm3 HCOOH tinh khiết = 3 1125 300.000 3,75.10− = = (con kiến). b. HCOOH + NaHCO3 → HCOONa + CO2 + H2O - 3 5 HCOOH 6,0.10 0,5 1,22 n 7,96.10 (mol) 46 − − × × = = - Theo PTHH thì 3 5 NaHCO HCOOH n n 7,96.10 (mol) − = = 3 5 3 NaHCO m 7,96.10 .84 6,69.10 (gam) 6,69 (mg) − −  = = ⇔
• 13. ĐẾN 15 CHỦ ĐỀ 3: CTHH CỦA HỢP CHẤT VÔ CƠ VÀ PTHH A) KỸ NĂNG VIẾT CTHH CỦA HỢP CHẤT VÔ CƠ. Hợp chất vô cơ có công thức dạng chung: AxBy Trong đó: A, B Kí hiệu hóa học của nguyên tố hoặc nhóm nguyên tử x Là chỉ số của A ( là số nguyên tử của nguyên tố A hoặc số nhóm nguyên tử A) y Là chỉ số của B ( là số nguyên tử của nguyên tố B hoặc số nhóm nguyên tử B) 1) Quy tắc hóa trị áp dụng cho hợp chất vô cơ AxBy: Trong 1 công thức hoá học, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia. 2) Biểu thức quy tắc hóa trị áp dụng cho hợp chất a b x y A B ( a, b lần lượt là hóa trị của A, B) x b a.x b.y y a =  = 3) Các kỹ năng viết CTHH của hợp chất vô cơ. a) Nếu hóa trị bằng nhau ( a = b) x b 1 1 x y 1 y a 1  = = =  = =  CTHH: AB b) Nếu hóa trị khác nhau (a b ≠ ) và b a tối giản x b x b y a y a  =  =    =  CTHH: AxBy ( hóa trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia và ngược lại) c) Nếu hóa trị khác nhau (a b ≠ ) và b b' a a' = b' a' x b b' x b' A B y a' y a a'  =  = =    =  ( hầu hết b’ = b 2 ; a’ = a 2 CTHH: b a 2 2 A B ) 4) Hóa trị của một số nguyên tố và nhóm nguyên tử. Nguyên tố Hóa trị Nhóm nguyên tử Hóa trị H I NH4 I Li I OH I Be II NO3 I B III NO2 I C IV, II AlO2 I N III, IV, V, II, I CrO2 I O II SO4 II F I SO3 II Na I CO3 II Mg II SiO3 II Al III ZnO2 II Si IV BeO2 II P V, III PO4 III CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 S VI, IV, II HPO4 II Cl I H2PO4 I K I HCO3 I Ca II HS I Cr II, III, VI HSO4 I Mn II, IV, VII HSO3 I Fe II, III Cu II, I Br I Ag I I I Ba II Hg II, I Pb II, IV 5) Gốc axit: Trừ nhóm NH4 và OH không phải là gốc axit còn các nhóm nguyên tử còn lại đều là gốc axit. Ngoài ra còn có 1 số gốc axit khác, ví dụ: -Cl; - Br; -I; - F; =S …. 6) Vận dụng 3 kỹ năng viết CTHH vào việc viết CTHH của hợp chất vô cơ cụ thể. Bài tập 1: Viết công thức hóa học đúng của các chất sau: a) FexOy b) CxOy c) SxOy d) MnxOy e) CrxOy g) CuxOy Giải: Câu HS thực hiện Lưu ý FexOy - Khi Fe có hóa trị II: II II x y Fe O FeO  - Khi Fe có hóa trị III: III II x y 2 3 Fe O Fe O  - Khi Fe có cả 2 hóa trị: (II,III) II II III x y 2 3 3 4 Fe O (Fe O.Fe O ) Fe O  ⇔ CxOy - Khi C có hóa trị II: II II x y C O CO  - C có hóa trị IV: IV II x y 2 4 2 2 2 C O C O CO   SxOy S hóa trị IV: IV II x y 2 4 2 2 2 S O S O SO   S hóa trị VI: VI II x y 2 6 3 2 2 S O S O SO   Trong hợp chất của S với O không tồn tại hợp chất của S (II) MnxOy Mn hóa trị II: II II x y Mn O MnO  Mn hóa trị IV: IV II x y 2 4 2 2 2 Mn O Mn O MnO   Mn hóa trị VII: VII II x y 2 7 Mn O Mn O 
• 14. ĐẾN 15 CrxOy Cr có hóa trị II: II II x y Cr O CrO  Cr có hóa trị III: III II x y 2 3 Cr O Cr O  Cr có hóa trị VI: VI II x y 2 6 3 2 2 Cr O Cr O CrO   CuxOy Cu có hóa trị II: II II x y Cu O CuO  Cu có hóa trị I: I II x y 2 Cu O Cu O  Bài tập 2: Viết công thức hóa học đúng của các chất sau: a) Fex(OH)y b) Fex(SO4)y c) Fex(NO3)y d) FexCly e) Mgx(CO3)y g) Nax(PO4)y Giải: Câu HS thực hiện Lưu ý a) Fex(OH)y Fe hóa trị II: II I x y 2 Fe (OH) Fe(OH)  Fe có hóa trị III: III I x y 3 Fe (OH) Fe(OH)  b) Fex(SO4)y Fe có hóa trị II: II II x 4 y 4 Fe (SO ) FeSO  Fe có hóa trị III: III II x 4 y 2 4 3 Fe (SO ) Fe (SO )  c) Fex(NO3)y Fe có hóa trị II: II I x 3 y 3 2 Fe (NO ) Fe(NO )  Fe có hóa trị III: III I x 3 y 3 3 Fe (NO ) Fe(NO )  d) FexCly Fe có hóa trị II: II I x y 2 Fe Cl FeCl  Fe có hóa trị III: III I x y 3 Fe Cl FeCl  e)Mgx(CO3)y II II x 3 y 3 Mg (CO ) FeCO  f)Nax(PO4)y NaI x(PO4)y III  Na3PO4 Bài tập 3: Viết công thức hóa học phù hợp vào ô trống trong bảng sau Bảng 1 A B OH Cl SO4 PO4 NO3 Ca Na Al NH4 Giải A B -OH -Cl =SO4 ≡PO4 -NO3 CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 CaII Ca(OH)2 CaCl2 CaSO4 Ca3(PO4)2 Ca(NO3)2 NaI NaOH NaCl Na2SO4 Na3PO4 NaNO3 AlI Al(OH)3 AlCl3 Al2(SO4)3 AlPO4 Al(NO3)3 NH4 I NH4OH NH4Cl (NH4)2SO4 (NH4)3PO4 NH4NO3 Bảng 2: P Cl C S F Br N I Si H Lưu ý: AxBy ( H là A khi B có hóa trị I và II; H là B khi A có hóa trị III, IV) Giải PIII ClI CIV SII FI BrI NIII II SiIV H PH3 HCl CH4 H2S HF HBr NH3 HI SiH4 Bảng 3 A B Ag Ca H Si Zn K Al Na Mg O Giải A B AgI CaII HI SiIV ZnII KI AlIII NaI MgII OII Ag2O CaO H2O SiH4 ZnO K2O Al(OH)3 NaOH Mg(OH)2 Bài tập 4: Viết công thức hóa học các hợp chất của: a) Na với O, nhóm OH và các gốc axit. b) Ca với O, nhóm OH và các gốc axit. c) Al với O, nhóm OH và các gốc axit. d) NH4 với nhóm OH và các gốc axit. B) KỸ NĂNG VIẾT PTHH 1) Các bước lập phương trình hóa học. Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng Ví dụ: Đơn chất A + Đơn chất B → hợp chất AxBy A + B →AxBy Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế. Nhận xét vế phải có x nguyên tử A và y nguyên tử B nên phải thêm hệ số x vào trước A và hệ số y vào trước B xA + yB →AxBy Bước 3: Viết PTHH xA + yB →AxBy 2) Các dạng PTHH cơ bản:
• 15. ĐẾN 15 a) Đơn chất + đơn chất → Hợp chất: Sơ đồ: A + B →AxBy Cân bằng: xA + yB →AxBy Ví dụ 1: Nhôm + Clo → ? Al + Cl2 → AlCl3 Al + 3Cl2 → 2AlCl3 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 Sản phẩm là AlCl3 vì Al có hóa trị III và Cl có hóa trị I Cân bằng số nguyên tử Cl ở 2 vế bằng cách nhân chéo chỉ số. Cân bằng số nguyên tử Al ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước Al. Ví dụ 2: Kẽm + oxi → ? Zn + O2 → ZnO Zn + O2 → 2ZnO 2Zn + O2 → 2ZnO Sản phẩm là ZnO vì hóa trị của Zn và O bằng nhau Cân bằng số nguyên tử O ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước phân tử ZnO Cân bằng số nguyên tử Zm ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước Zn Bài tập vận dụng: 1) Kim loại + oxi: Cho lần lượt các kim loại magie, natri, nhôm, đồng, sắt, bari bạc, vàng phản ứng với oxi ở điều kiện thích hợp. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. Giải Mg + O2 0 t  → Cu + O2 0 t  → Na + O2 → Fe + O2 0 t  → Al + O2 0 t  → Ba + O2 → Vàng, bạc không phản ứng được với oxi. 2) Phi kim + oxi: Cho lần lượt các đơn chất lưu huỳnh, than củi, photpho đỏ, silic, nitơ, hiđro phản ứng với oxi trong khí oxi dư ở điều kiện thích hợp. Giải S + O2 0 t  → Si + O2 0 t  → C + O2 0 t  → N2 + O2 0 2000 C >  → P + O2 0 t  → H2 + O2 0 t  → 3) Kim loại + Phi kim (Clo, lưu huỳnh): Cho các kim loại kali, kẽm, nhôm, canxi, sắt, đồng phản ứng lần lượt với clo ở điền kiện thích hợp. Giải K + Cl2 0 t  → Ca + Cl2 0 t  → Zn + Cl2 0 t  → Fe + Cl2 0 t  → Al + Cl2 0 t  → Cu + Cl2 0 t  → 4) Hiđro + Phi kim CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 Giải H2 + S 0 t  → H2 + N2 0 xt t  → ←  H2 + Cl2 as   → H2 + P 0 t  → H2 + F2  → H2 + C 0 t  → H2 + Br2 0 t  → H2 + Si 0 t  → H2 + I2 0 xt t  → ←  H2 + O3 0 t  → b) Đơn chất + hợp chất Đơn chất (A) + Hợp chất (BxCy) Hướng dẫn học sinh thứ tự kết hợp giữa các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử với A sẽ kết hợp với B hay C và cần chỉ rõ cho học sinh trong hợp chất BC, C đứng sau nên trong sản phẩm C vẫn đứng sau vì vậy A sẽ kết hợp với C tạo ra hợp chất trong đó A đứng trước, C đứng sau đồng thời đẩy B ra khỏi hợp chất BC. Ví dụ 1: Nhôm + axit sunfuric loãng (H2SO4) →? Al + H2SO4 →Al2(SO4)3 + H2 Xác định sản phẩm: Al hóa trị III kết hợp với nhóm SO4 hóa trị II tạo thành Al2(SO4)3; các nguyên tử H liên kết với nhau tạo thành phân tử H2. Al + 3H2SO4 →Al2(SO4)3 + H2 Cân bằng số nhóm SO4 ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 3 trước phân tử H2SO4 2Al + 3H2SO4 →Al2(SO4)3 + 3H2 Cân bằng số nguyên tử Al và số nguyên tử H ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước Al và hệ số 3 trước H2 Ví dụ 2: Nhôm + sắt (II) nitrat →? Al + Cu(NO3)2 →Al(NO3)3 + Cu Xác định sản phẩm: Al hóa trị III kết hợp với nhóm NO3 hóa trị I tạo thành sản phẩm Al(NO3)3 và đẩy Cu ra khỏi hợp chất Cu(NO3)2. Al + 3Cu(NO3)2 →2Al(NO3)3 + Cu Cân bằng số nhóm NO3 ở 2 vế bằng cách nhân chéo chỉ số: đặt hệ số 3 trước phân tử Cu(NO3)2 và hệ số 2 trước Al(NO3)3 2Al + 3Cu(NO3)2 →2Al(NO3)3 + 3Cu Cân bằng số nguyên tử Al và số nguyên tử Cu ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước Al và hệ số 3 trước Cu. Ví dụ 3: Hiđro khử hoàn toàn sắt (III) oxit →? H2 + Fe2O3 →H2O + Fe H2 + Fe2O3 →3H2O + Fe 3H2 + Fe2O3 →3H2O + 2Fe Sản phẩm là H2O (vì H hóa trị I kết hợp với O hóa trị II) và loại bỏ Fe ra khỏi hợp chất Fe2O3 Cân bằng số nguyên tử O ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 3 trước phân tử H2O Cân bằng số nguyên tử Fe và H ở 2 vế bằng cách đặt hệ số 2 trước Fe và hệ số 3 trước phân tử H2
• 16. ĐẾN 15 Bài tập vận dụng: 1) Đơn chất ( H2, C, Mg, Al) + oxit của các kim loại ( Zn, Fe, Pb, Cu, Hg …) Bài tập 1: Cho H2 khử hoàn toàn hỗn hợp Fe3O4, CuO, HgO ở nhiệt độ thích hợp. Viết PTHH. Bài tập 2: Cho Al khử hoàn toàn hỗn hợp Fe2O3, PbO ở nhiệt độ thích hợp. Viết PTHH. 2) Kim loại trước H ( Na, K, Ca, Ba, Mg, Al, Zn, Fe…) + axit HCl, H2SO4 loãng. VD1: Na dư + dung dịch HCl. Viết PTHH VD2: Al + dung dịch H2SO4. Viết PTHH 3) Kim loại mạnh ( trừ kim loại kiềm, kiềm thổ) + dung dịch muối. VD1: Cho Mg dư phản ứng với dung dịch gồm: Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, AgNO3. Viết PTHH. VD2: Cho Al dư phản ứng với dung dịch gồm: Fe(NO3)3, Cu(NO3)2. Viết PTHH. 4) Kim loại kiềm, kiềm thổ ( Na, K, Ca, Ba…) + Nước (HOH) VD1: Cho hỗn hợp Na, Ca vào một lượng nước dư. Viết PTHH VD2: Cho Na vào dung dịch CuSO4. Viết PTHH. c) Hợp chất + Hợp chất →2 hợp chất mới AxBy + CnDm →? Cần hướng dẫn học sinh thứ tự kết hợp giữa các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử với nhau. Thứ tự kết hợp như sau: A là phần trước của hợp chất AxBy sẽ kết hợp với phần sau của hợp chất CnDm là D và phần trước của hợp chất CnDm kết hợp với phần sau của hợp chất AxBy là B tạo thành các hợp chất mới Ax’Dy’ và Cn’Bm’ Ví dụ 1: NaOH + FeCl3 →? NaOH + FeCl3 →NaCl + Fe(OH)3 Xác định sản phẩm: Na kết hợp với Cl tạo NaCl vì cùng hóa trị; Fe hóa trị III kết hợp với nhóm OH hóa trị I tạo Fe(OH)3 NaOH + FeCl3 →3NaCl + Fe(OH)3 Cân bằng số nguyên tử Cl hoặc số nhóm OH, giả sử cân bằng số nguyên tử Cl trước bằng cách đặt hệ số 3 trước phân tử NaCl 3NaOH + FeCl3 →3NaCl + Fe(OH)3 Cân bằng số nhóm OH hoặc số nguyên tử Na bằng cách đặt hệ số 3 trước phân tử NaOH. Ví dụ 2: Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 →? Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 →BaSO4 + Fe(NO3)3 Xác định sản phẩm: Fe hóa trị III kết hợp với nhóm NO3 hóa trị I tạo Fe(NO3)3 và Ba kết hợp với nhóm SO4 tạo BaSO4 vì cùng hóa trị. Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 →3BaSO4 + Fe(NO3)3 Cân bằng số nguyên tử Fe hoặc số nhóm SO4 hoặc số nhóm NO3. Giả sử cân bằng số nhóm SO4 trước bằng cách đặt hệ số 3 trước phân tử BaSO4 Fe2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 →3BaSO4 + 2Fe(NO3)3 Cân bằng số nguyên tử Fe, số nguyên tử Ba hoặc số nhóm NO3 bằng cách đặt hệ số 3 trước Ba(NO3)2 và hệ số 2 trước Fe(NO3)3. Bài tập vận dụng: * Oxit kim loại + axit CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 * bazơ M(OH)n + axit * Muối + axit * Muối + bazơ * Muối + muối Chú ý: Các hợp chất NH4OH, H2CO3, H2SO3 kém bền nên nếu là sản phẩm tạo thành từ các phản ứng thuộc loại này phải được thay thế bằng các sản phẩm tương ứng là ( NH3 + H2O; CO2 + H2O; SO2 + H2O) d) Hợp chất + Hợp chất →1 hợp chất mới Dạng 1: Oxit bazơ ( Na2O, K2O, CaO, BaO, Li2O) + H2O →bazơ tương ứng M(OH)n Na2O + H2O → ? BaO + H2O → ? Giải: Na2O + H2O →NaOH Na2O + H2O →2NaOH BaO + H2O →Ba(OH)2 Dạng 2: Oxit axit ( SO3, CO2, SO2, N2O5, P2O5) + H2O →axit tương ứng HnA Chú ý: Oxit axit Axit tương ứng SO3 H2SO4 CO2 H2CO3 SO2 H2SO3 N2O5 HNO3 P2O5 H3PO4 NO2 HNO3 và HNO2 SiO2 H2SiO3 SO3 + H2O → ? N2O5 + H2O → ? P2O5 + H2O → ? Giải: SO3 + H2O →H2SO4 N2O5 + H2O → HNO3; N2O5 + H2O → 2HNO3 (Cân bằng số nguyên tử N, hoặc H, hoặc O ở 2 về bằng cách đặt hệ số 2 trước phân tử HNO3) P2O5 + H2O →H3PO4; P2O5 + H2O →3H3PO4 ( cân bằng số nguyên tử P ở 2 vế) P2O5 + H2O →2H3PO4 ( cân bằng số nguyên tử P ở 2 vế) P2O5 + 3H2O →2H3PO4 ( cân bằng số nguyên tử H hoặc số nguyên tử H ở 2 vế hoặc số nguyên tử O) e) Oxit axit + dung dịch kiềm →Muối + Nước VD1: Sục SO2 từ từ đến dư vào dung dịch NaOH. Sau đó thêm KOH vào. Giải: ban đầu NaOH dư nên xảy ra ra phản ứng sau SO2 + 2NaOH →Na2SO3 + H2O Khi NaOH hết, xảy ra phản ứng: SO2 + Na2SO3 + H2O →2NaHSO3 Vì SO2 dư nên Na2SO3 đã chuyển hết thành NaHSO3. Khi thêm KOH vào: 2KOH + 2NaHSO3 →K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O
• 17. ĐẾN 15 VD2: Sục CO2 từ từ đến dư vào dung dịch nước vôi trong sau đó thêm dung dịch NaOH vào. C) VIẾT PTHH Bài 1. Viết các phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm sau: a) Nhỏ dung dịch Na2S vào dung dịch MgCl2 b) Sục khí H2S từ từ đến dư vào dung dịch FeCl3 c) Nhỏ dung dịch Na2CO3 đến dư vào dịch Fe2(SO4)3 d) Nhỏ dung dịch Na2S đến dư vào dung dịch AlCl3. e) Nhỏ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch AlCl3. f) Cho urê vào dung dịch Ba(OH)2 . g) Hòa tan hỗn hợp gồm Cu và Fe2O3 vào dung dịch HCl dư. h) Sục khí CO2 từ từ đến dư vào dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 và KOH i) Nhỏ dung dịch NH3 dư vào các dung dịch CuCl2; ZnSO4; AgNO3 GIẢI a) Na2S + MgCl2 + 2H2O → Mg(OH)2 + 2NaCl + H2S b) H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S + 2HCl c) Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2 d) 3Na2S + 2AlCl3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3H2S e) 3NH3 + AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl f) (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 Ba(OH)2 + (NH4)2CO3 → BaCO3 + 2NH3 + 2H2O g) Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 h) Vì ban đầu CO2 thiếu nên thứ tự phản ứng xảy ra như sau: Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O CO2 + K2CO3 + H2O → 2KHCO3 CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2 i) CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl Cu(OH)2 + 4NH3 → Cu(NH3)4(OH)2 ZnSO4 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3 → Zn(NH3)4(OH)2 AgNO3 + 3NH3 + H2O → Ag(NH3)2(OH) + NH4NO3 Bài 2. Viết PTHH xảy ra khi cho từ từ đến dư dung dịch: a) NaOH vào dung dịch H3PO4 b) H3PO4 vào dung dịch NaOH. c) AlCl3 vào dung dịch NaOH. d) HCl vào dung dịch chứa Na2CO3 và NaHCO3 GIẢI a) Vì ban đầu H3PO4 dư nên thứ tự phản ứng như sau: NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O NaOH + NaH2PO4 → Na2HPO4 + H2O NaOH + Na2HPO4 → Na3PO4 + H2O b) Vì ban đầu NaOH dư nên thứ tự phản ứng như sau: H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O H3PO4 + 2Na3PO4 → 3Na2HPO4 CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 H3PO4 + Na2HPO4 → 2NaH2PO4 c) Vì ban đầu NaOH dư nên Al(OH)3 vừa tạo ra ngay lập tức bị hòa tan. AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O AlCl3 + 3NaAlO2 + 6H2O → 4Al(OH)3 + 3NaCl d) Vì ban đầu HCl thiếu nên thứ tự phản ứng như sau: Na2CO3 + HCl → NaCl + NaHCO3 NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 Bài 3. Cho dung dịch AlCl3 lần lượt tác dụng với các dung dịch sau: a) NH3 b) Na2CO3 c) NaHCO3 d) NaAlO2 Viết các phương trình phản ứng xảy ra. GIẢI a) AlCl3 + 3NH3 + 3H2O  → Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl b) 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O  → 2Al(OH)3 ↓ + 6NaCl + 3CO2 ↑ c) AlCl3 + 3NaHCO3  → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl + 3CO2 ↑ d) AlCl3 + 3NaAlO2 + 6H2O → 4Al(OH)3 + 3NaCl Bài 4. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho từ từ đến dư: a) Khí CO2 b) dung dịch NH4NO3. c) dung dịch NaHSO4 d) dung dịch HCl. e) dung dịch Al2(SO4)3 vào cốc chứa dung dịch KAlO2. GIẢI a) CO2 + 2KAlO2 + 3H2O → K2CO3 + 2Al(OH)3 CO2 + K2CO3 + H2O → 2KHCO3 ................................................................................................................................. CO2 + KAlO2 + 2H2O → KHCO3 + Al(OH)3 b) KAlO2 + NH4NO3 + H2O → Al(OH)3 ↓ + KNO3 + NH3 ↑ c) 2KAlO2 + 2NaHSO4 + 2H2O → K2SO4 + Na2SO4 + 2Al(OH)3 2Al(OH)3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O d) KAlO2 + HCl + H2O → 2KCl + Al(OH)3 Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O e) 6KAlO2 + Al2(SO4)3 + 12H2O → 3K2SO4 + 8Al(OH)3 Chú ý: Muối KAlO2 là muối của axit rất yếu (HAlO2) với bazơ mạnh nên trong dung dịch bị thủy phân tạo môi trường kiềm: KAlO2 + HOH ⇀ ↽ KOH + HAlO2 Đây là phản ứng thuận nghịch. Trong môi trường có sự hiện diện của một lượng nhỏ KOH. Nếu có chất nào phản ứng được với KOH thì phản ứng chuyển dịch theo chiều thuận, là chiều tạo ra HAlO2. Chất này ngậm nước ( HAlO2.H2O) chính là Al(OH)3. Bài 5. Viết phương trình phản ứng khi cho các dung dịch (mỗi dung dịch đều chứa 1 mol chất tan) tác dụng với nhau theo từng cặp sau: a) BaCl2 và NaHSO4 b) Ba(HCO3)2 và KHSO4 c) Ca(H2PO4)2 và KOH d) Ca(OH)2 và NaHCO3. GIẢI a) BaCl2 + NaHSO4  → BaSO4 ↓ + NaCl + HCl b) Ba(HCO3)2 + KHSO4  → BaSO4 ↓ + KHCO3 + CO2 ↑ + H2O c) Ca(H2PO4)2 + KOH  → CaHPO4 ↓ + KH2PO4 + H2O d) Ca(OH)2 + NaHCO3  → CaCO3 ↓ + NaOH + H2O
• 18. ĐẾN 15 Bài 6. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho nước gia ven tác dụng lần lượt với: a) dung dịch HCl. b) dung dịch H2SO4 loãng. c) Khí CO2. d) Khí SO2. GIẢI a) NaClO + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O b) NaClO + NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + Cl2 + H2O c) NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO d) NaClO + SO2 + H2O → NaCl + H2SO4 Bài 7. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong mỗi trường hợp sau: a) Cho bột Cu vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và KHSO4. b) Sục Cl2 vào dung dịch FeSO4 dư. c) Sục Cl2 vào nước brom dư. d) Nhỏ dung dịch Na2S2O3 vào dung dịch HCl. e) Thêm nước vào clorua vôi rồi sục CO2 từ từ vào cho đến dư. g) Cho Cu vào dung dịch hỗn hợp KNO3 và HCl. h) Cho một mẩu Ba vào dung dịch NaHCO3. GIẢI a) 3Cu + 2NaNO3 + 8KHSO4 → 3CuSO4 + Na2SO4 + 2NO + 4K2SO4 + 4H2O b) 3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3 c) 5Cl2 + Br2 + 6H2O → 10HCl + 2HBrO3 d) H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + SO2 + S + H2O e) CO2 + 2CaOCl2 + H2O → CaCO3 + 2HClO + CaCl2 CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 g) 3Cu + 2KNO3 + 8HCl → 3CuCl2 + 2KCl + NO + 4H2O e) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + 2NaHCO3 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O Nếu Ba(OH)2 dư: Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaOH Bài 8. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho dung dịch NaHSO4 từ từ đến dư vào: a) Fe b) Ba(NO3)2 c) Fe(OH)3 d) Na2CO3 e) NH4HSO3 g) FeS h) CuO i) NaAlO2 GIẢI a) Fe + 2NaHSO4 → FeSO4 + Na2SO4 + H2 b) Ba(NO3)2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaNO3 + HNO3 c) 2Fe(OH)3 + 6NaHSO4 → Fe2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 6H2O d) Na2CO3 + NaHSO4 → Na2SO4 + NaHCO3 NaHCO3 + NaHSO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O e) NH4HSO3 + NaHSO4 → Na2SO4+ (NH4)2SO4 + SO2 + H2O g) FeS + NaHSO4 → FeSO4 + Na2SO4 + H2S h) CuO + 2NaHSO4 → CuSO4 + Na2SO4 + H2O i) NaAlO2 + NaHSO4 + H2O → Na2SO4 + Al(OH)3 2Al(OH)3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 6H2O Chú ý: NaHSO4 hoặc KHSO4 có vai trò như H2SO4 loãng. Bài 9. Viết các phản ứng điều chế khí clo từ các hóa chất sau: Muối ăn, kali pemanganat, axit sunfuric đặc, nước cất với dụng cụ, thiết bị, nguồn nhiệt, nguồn điện có đủ. GIẢI 2NaCl dpnc   → 2Na + Cl2 2NaCl + 2H2O  → coù maøng ngaên ñpdd 2NaOH + H2 + Cl2 CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 2KMnO4 + 10NaCl + 8H2SO4 (đặc) 0 t  → K2SO4 + 5Na2SO4 + 2MnSO4 + 5Cl2 + 8H2O Bài 10. Viết phương trình hóa học hoàn thành chuỗi phản ứng sau, kèm theo điều kiện ( nếu có) FeCl3 (1)  → FeCl2 (2)  → FeCl3 (3)  → Fe (4)  → Fe(NO3)2 (5)  → Fe(NO3)3 (6)  → Fe2O3 GIẢI (1) 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2 (2) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 (3) 2FeCl3 + 3Mg → 3MgCl2 + 2Fe (4) Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu (5) Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag (6) 4Fe(NO3)3 0 t  → 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2 Bài 11. Ngâm 1 lá nhôm ( dư ) vào ống nghiệm chứa dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng cho đến khi phản ứng ngừng xảy ra. Viết PTHH xảy ra. GIẢI Thứ tự các phản ứng xảy ra như sau: 2Al + 6H2SO4 (đ)  →  0 t Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2Al + 4H2SO4 (đ)  →  0 t Al2(SO4)3 + S + 4H2O 8Al + 15H2SO4 (đ)  →  0 t 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O 2Al + 3H2SO4 (l) → Al2(SO4)3 + 3H2 Bài 12. Viết phương trình hóa học xẩy ra trong các quá trình sau. a) Hòa tan Fe (bột) vào dung dịch H2SO4 loãng, sau đó sục khí Cl2 đến dư vào dung dịch thu được. b) Để một vật làm bằng Ag ở ngoài không khí bị ô nhiễm H2S một thời gian. c) Cho vàng vào nước cường toan. d) Cho brom vào dung dịch K2CO3. e) Cho Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl vừa đủ. GIẢI a) Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 6FeSO4 + 3Cl2 → 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 Cl2 + H2O ⇀ ↽ HCl + HClO b) 4Ag + 2H2S + O2 → 2Ag2S + 2H2O c) Au +3HCl + HNO3 → AuCl3 + NO + 2H2O d) 3Br2 + 3K2CO3 → 5KBr + KBrO3 + 3CO2 e) 9Fe(NO3)2 + 12HCl → 3FeCl3 + 5Fe(NO3)3 + 3NO + 6H2O Bài 13. Cho hỗn hợp X gồm Cu, Ag, Fe, Al tác dụng với oxi dư, 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 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. Viết các phương trình phản ứng và cho biết chất rắn Z chứa những chất nào? GIẢI 2Cu + O2 0 t  → 2CuO; 3Fe + 2O2 0 t  → Fe3O4; 4Al + 3O2 0 t  → 2Al2O3 Y gồm: CuO, Fe3O4, Al2O3 và Ag. CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
• 19. ĐẾN 15 Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Tác dụng với NaOH dư: NaOH + HCl → NaCl + H2O CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Vì NaOH dư nên Al(OH)3 bị hòa tan hết theo phản ứng sau: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi: 4Fe(OH)2 + O2 0 t  →2Fe2O3 + 4H2O 2Fe(OH)3 0 t  →Fe2O3 + 3H2O Cu(OH)2 0 t  →CuO + H2O  Z gồm CuO và Fe2O3 Bài 14. 1) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi lần lượt cho kim loại Ba tới dư vào các dung dịch sau: CuSO4; NaHCO3; (NH4)2SO4; Al(NO3)3 2) Từ đá vôi, muối ăn, nước và các điều kiện cần thiết, hãy điều chế: Na2CO3; NaHCO3; CaCl2; NaClO. GIẢI 1) Phương trình hóa học xảy ra: Dung dịch CuSO4: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓ Dung dịch NaHCO3: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ Ba(OH)2 + NaHCO3 → BaCO3 ↓ + NaOH + H2O Dung dịch (NH4)2SO4: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 ↓ + 2NH3↑ + 2H2O Dung dịch Al2(SO4)3: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ 3Ba(OH)2 + 2Al(NO3)3 → 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O 2) Điều chế: CaCO3  → o t CaO + CO2 2NaCl + 2H2O  → coù maøng ngaên ñpdd 2NaOH + H2↑ + Cl2 ↑ CaO + H2O → Ca(OH)2 H2 + Cl2 as  → 2HCl 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + 2H2O NaOH + CO2 → NaHCO3 Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O Bài 15. Cho FeCl2 vào lượng dư dung dịch hỗn hợp gồm KMnO4 và H2SO4 (loãng) rồi đun nóng, thu được khí X. Sục khí X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y. Chia Y thành 2 phần. Sục CO2 dư vào phần 1. Nhỏ dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào phần 2. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. GIẢI 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 o t  →5Fe2(SO4)3 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 10Cl2 ↑ + 24H2O Khí X: Cl2 Cl2 + 2NaOH →NaCl + NaClO + H2O Dung dịch Y: NaClO, NaCl, NaOH dư. Phần 1: CO2 + NaOH →NaHCO3 CO2 + NaClO + H2O →HClO + NaHCO3 Phần 2: 2NaOH + H2SO4 →Na2SO4 + 2H2O NaClO + H2SO4 + NaCl →Na2SO4 + Cl2 ↑ + H2O D) LẬP LUẬN XÁC ĐỊNH CHẤT Bài 1. Có 5 hợp chất vô cơ: A, B, C, D, E có khối lượng phân tử tăng dần và đều chứa nguyên tố X ( có trong quặng ở Lào Cai). Khi cho 5 hợp chất trên lần lượt tác dụng với dung dịch NaOH dư, đều thu được dung dịch có cùng chất Y. Hãy cho biết các chất A, B, C, D, E và viết các phương trình phản ứng. GIẢI Quặng ở Lào Cai phần lớn là quặng photphorit có chứa nguyên tố P  A, B, C, D, E là các hợp chất của P. Mặt khác: Cả 5 chất đều phản ứng với Vì MA MB MC MD ME A là HPO3 (80); B là H3PO4 (98); C là NaH2PO4 (120); D là P2O5 ( 142) hoặc Na2HPO4 (142); E là H4P2O7 HPO3 + 3NaOH → Na3PO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH→ Na3PO4 + 3H2O NaH2PO4 + 2NaOH → Na3PO4 + 2H2O P2O5 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 3H2O Hoặc: Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O H4P2O7 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 5H2O (Chú ý: Khi 1 phân tử H3PO4 mất 1 phân tử nước sẽ tạo ra 1 phân tử axit HPO3; 2 phân tử H3PO4 mất 1 phân tử nước sẽ tạo thành H4P2O7. Khi cho các axit này vào nước đều tạo ra H3PO4 ) Bài 2. a) Cho biết A, B, C, D, E là các hợp chất của Na. Cho A lần lượt tác dụng với các dung dịch B, C thu được các khí tương ứng X, Y. Cho D, E lần lượt tác dụng với nước thu được các khí tương ứng Z, T. Biết X, Y, Z, T là các khí thông thường, chúng tác dụng với nhau từng đôi một. Tỉ khối của X so với Z bằng 2 và tỉ khối của Y so với T cũng bằng 2. Viết tất cả các phản ứng xảy ra. b) Khí T tan trong nước, tạo dung dịch T. Viết phương trình phản ứng khí cho dung dịch T tác dụng với Cl2, CO2, dung dịch FeCl3, dung dịch CuSO4. GIẢI X: SO2; Z: O2; Y: H2S; T: NH3 A: NaHSO4; B: Na2SO3 hoặc NaHSO3; C: Na2S hoặc NaHS D: Na2O2; E: Na3N
• 20. ĐẾN 15 2NaHSO4 + Na2SO3 → 2Na2SO4 + SO2 + H2O 2NaHSO4 + Na2S → 2Na2SO4 + H2S 2Na2O2 + 2H2O → 4NaOH + O2 Na3N + 3H2O → 3NaOH + NH3 2SO2 + O2 0 2 5 450 , C V O → ← 2SO3 SO2 + 2H2S 0 t C   →3S + 2H2O SO2 + NH3 + H2O → NH4HSO3 ( hoặc (NH4)2SO3 ) 2H2S + O2 (thiếu) 0 t C   →2S + 2H2O 2H2S + 3O2 (dư) 0 t C   →2SO2 + 2H2O H2S + NH3 0 t C   →NH4HS ( hoặc (NH4)2S ) 4NH3 + 3O2 0 t C   →2N2 + 6H2O 4NH3 + 5O2 0 850 , C Pt  → 4NO + 6H2O b) 8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3 ( hoặc (NH4)2CO3 ) 3NH3 + FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl 2NH3 + CuSO4 + 2H2O → (NH4)2SO4 + Cu(OH)2 Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Bài 3. Đốt cháy hoàn toàn a gam S rồi cho sản phẩm sục qua 200 ml dung dịch NaOH bM thu được dung dịch X. Chia X làm hai phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng với dung dịch CaCl2 dư, thấy xuất hiện c gam kết tủa. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch nước vôi trong dư thấy xuất hiện d gam kết tủa. Biết d c. Tìm biểu thức quan hệ giữa a và b. GIẢI Phương trình: S + O2 →SO2 (1) SO2 + NaOH →NaHSO3 (2) SO2 + 2NaOH →Na2SO3 + H2O (3) Phần 1 tác dụng với CaCl2 sinh ra kết tủa, chứng tỏ dd X có chứa Na2SO3, phần 2 tác dụng với dd Ca(OH)2 tạo kết tủa sinh nhiều kết tủa hơn chứng tỏ ddX có muối NaHSO3 Na2SO3 + CaCl2 →CaSO3 + 2 NaCl (4) NaHSO3 + Ca(OH)2 →CaSO3 + NaOH + H2O (5) Na2SO3 + Ca(OH)2 →CaSO3 + 2NaOH (6) nS = a/32 (mol), nNaOH = 0,2b (mol) Theo (2), (3): Để SO2 tác dụng với dd NaOH sinh ra 2 muối thì: 1 2 SO NaOH n n = S NaOH n n 2 →1 32 / 2 , 0 a b = a b 64 , 0 2  4 , 6 a b 2 , 3 a Bài 4. Có 4 dung dịch muối A, B, C, D ( mỗi dung dịch chứa 1 muối, các muối có gốc axit khác nhau). Tiến hành các thí nghiệm sau: TN1: Trộn dung dịch A với dung dịch B đồng thời đun nóng nhẹ thấy thoát ra chất khí làm đỏ giấy quỳ tím ẩm và xuất hiện kết tủa trắng. TN2: Cho từ từ đến dư dung dịch A vào dung dịch C sau một thời gian thấy sủi bọt khí. TN3: Trộn dung dịch B với dung dịch C hoặc dung dịch D đều thấy xuất hiện kết tủa trắng. TN4: Trộn dung dịch C với dung dịch D thấy có kết tủa và sủi bọt khí. Hãy lựa chọn các chất A, B, C, D thích hợp và viết phương trình phản ứng. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 GIẢI * A + B, đun nóng nhẹ tạo khí làm đỏ giấy quỳ tím và có kết tủa trắng  một trong 2 muối là BaCl2 và muối còn lại là NaHSO4 hoặc KHSO4 * Khi nhỏ từ từ A vào C, sau một thời gian mới có khí  C là muối cacbonat, sunfit hoặc sunfua trung hòa (C là Na2CO3 chẳng hạn)  A là NaHSO4 và B là BaCl2 * D tạo kết tủa trắng với BaCl2 và D vừa tạo kết tủa, vừa tạo khí với Na2CO3  D là Al2(SO4)3 hoặc Fe2(SO4)3. TN1: NaHSO4 + BaCl2 0 t C   →NaCl + BaSO4↓ + HCl↑ TN2: NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + NaHCO3 NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O TN3: BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl 3BaCl2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2AlCl3 TN4: 3Na2CO3 + Al2(SO4)3 + 3H2O → 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 + 3CO2 Bài 5. Cho các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa A và dung dịch B. Thí nghiệm 2: Cho Al dư vào dung dịch B thu được khí E và dung dịch D. Thí nghiệm 3: Cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch D thu được kết tủa F. Xác định các chất A, B, D, E, F và viết PTHH. GIẢI BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O (A) BaO + H2O → Ba(OH)2 Vì Al + dung dịch B → khí dung dịch B chứa H2SO4 dư hoặc Ba(OH)2 Na2CO3 + dung dịch D → Kết tủa D chứa Al2(SO4)3 hoặc Ba(AlO2)2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 ( E) Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2 (F) 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 (E) Ba(AlO2)2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaAlO2 ( F) Bài 6. a) Có 5 khí A, B, C, D, E. Khí A được điều chế bằng cách nung KMnO4 ở nhiệt độ cao, khí B được điều chế bằng cách cho FeCl2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp KMnO4 trong H2SO4 loãng dư, khí C được điều chế bằng cách cho sắt II sunfua tác dụng với H2SO4 đặc nóng, khí D được điều chế bằng cách cho sắt pirit vào dung dịch HCl trong điều kiện thích hợp, khí E được điều chế bằng cách cho magie nitrua tác dụng với nước. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b) Cho các khí A, B, C, D, E lần lượt tác dụng với nhau từng đôi một, trường hợp nào có phản ứng xảy ra ? Viết phương trình hóa học của các phản ứng và ghi rõ điều kiện (nếu có). GIẢI A là O2; B : Cl2; C: SO2; D : H2S; E : NH3 2 KMnO4  →  0 t K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑
• 21. ĐẾN 15 10FeCl2 + 2KMnO4 + 18H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 10Cl2 ↑ + 18H2O 2FeS + 10 H2SO4đặc nóng  → Fe2(SO4)3 + 9SO2 ↑ + 10H2O FeS2 + 2 HCl  → FeCl2 + S + H2S ↑ Mg3N2 + 6 H2O  → 3Mg(OH)2 ↓ + 2NH3 ↑ 2SO2 + O2 0 2 5 450 , C V O → ← 2SO3 2H2S + 3O2  →  0 t 2SO2 + 2H2O Hoặc : 2H2S + O2 (thiếu)  → 2S + 2H2O 4NH3 + 5O2 0 850 , C Pt  → 4NO ↑ + 6H2O Hoặc : 4NH3 + 3O2(thiếu)  →  0 t 2N2 ↑ + 6H2O Cl2 + SO2  →  0 t SO2Cl2 Cl2 + H2S  → S + 2HCl 3Cl2 + 2NH3  → N2 ↑ + 6HCl Hoặc : 3Cl2 + 8NH3  → 6NH4Cl + N2 ↑ 2H2S + SO2  → 3S + 2H2O H2S + NH3  → NH4HS Bài 7. Trong mỗi chén sứ A, B, C đựng một muối nitrat. Trong đó B, C là muối nitrat của kim loại hóa trị 2. Nung các chén sứ ở nhiệt độ cao ngoài không khí tới phản ứng hoàn toàn, sau đó làm nguội người ta thấy: Trong chén A: Không còn dấu vết gì; Trong chén B: Cho dung dịch HCl vào chén B thấy thoát ra một khí không màu, hoá nâu ngoài không khí; Trong chén C: Còn lại chất rắn màu nâu đỏ. Xác định các chất A, B, C và viết phương trình minh họa. GIẢI Chén A không còn dấu vết chứng tỏ muối đã nhiệt phân chuyển hết thành thể hơi và khí,do đó muối là Hg(NO3)2 , NH4NO3,.. Hg(NO3)2 0 t C   →Hg + 2NO2 + O2 Hoặc NH4NO3 0 t C   →N2O + 2H2O Sản phẩm sau nhiệt phân muối của chén B tác dụng với HCl cho khí không màu chứng tỏ muối ban đầu là muối nitrat của kim loại Ba(NO3)2, Ca(NO3)2 Ca(NO3)2 0 t C   → Ca(NO2)2 + O2 Hoặc: Ba(NO3)2 0 t C   → Ba(NO2)2 + O2 Ca(NO2)2 + 2HCl → CaCl2 + 2HNO2 Hoặc: Ba(NO2)2 + 2HCl → BaCl2 + 2HNO2 3HNO2 → HNO3 + 2NO + H2O C chứa muối nitrat của sắt II: Fe(NO3)2 4Fe(NO3)2 0 t C   →2Fe2O3(Nâu) + 8NO + O2 Bài 8. A, B, C, D, E, F là các hợp chất có oxi của nguyên tố X và khi tác dụng với dung dịch NaOH đều tạo ra chất Z và H2O. X có tổng số proton và nơtron trong nguyên tử bé hơn 35, có tổng đại số số oxi hóa dương cao nhất và 2 lần số oxi hóa âm là -1. Hãy lập luận để xác định các chất trên và viết phương trình phản ứng. Biết rằng dung dịch A, B, C làm quỳ tím hóa đỏ, dung dịch E, F phản ứng được với axit mạnh và bazơ mạnh. CHỦ ĐỀ 1 ĐẾN 15 GIẢI Vì pX + nX 35; nX ≥ pX pX 17 X ở chu kì bé X ở nhóm A. Gọi x, y lần lượt là số oxi hóa dương cao nhất và số oxi hóa âm của X. Theo đề, ta có: x + y = 8 và x + 2y = -1 x = 5; y = -3 X thuộc nhóm VA và X là N hoặc P. A, B, C là axit vì chúng làm quỳ tím hóa đỏ. D, E, F tác dụng với NaOH cho chất Z và H2O nên D, E, F là oxit axit hoặc muối axit. E, F tác dụng được với axit mạnh và bazơ mạnh nên E, F phải là muối axit. Từ những lập luận trên, chúng ta lựa chọn X là phot pho vì P tạo được muối axit. A, B, C, D, E, F đều tác dụng với NaOH tạo ra Z và nước, nên trong các trường hợp này P có số oxi hóa như nhau và cao nhất là +5. Ta có: A: H3PO4; B: HPO3; C: H4P2O7; D: P2O5; E: NaH2PO4; F: Na2HPO4; Z: Na3PO4 H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O HPO3 + 3NaOH → Na3PO4 + 2H2O H4P2O7 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 5H2O P2O5 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 3H2O NaH2PO4 + 2NaOH → Na3PO4 + 2H2O Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O NaH2PO4 + HCl → NaCl + H3PO4 Na2HPO4 + 2HCl → 3NaCl + H3PO4 Bài 9. Sục khí A vào dung dịch chứa chất B thu được rắn C màu vàng và dung dịch D. Khí X có màu vàng lục tác dụng với khí A tạo ra C và F. Nếu X tác dụng với khí A trong nước tạo ra Y và F, rồi thêm BaCl2 vào dung dịch thì có kết tủa trắng. A tác dụng với dung dịch chất G là muối nitrat kim loại tạo ra kết tủa H màu đen. Đốt cháy H bởi oxi ta được chất lỏng I màu trắng bạc. Xác định A, B, C, F, G, H, I, X, Y và viết phương trình hóa học của các phản ứng. GIẢI A : H2S; B : FeCl3; C : S ; F : HCl ; G : Hg(NO3)2 ; H : HgS ; I : Hg ; X : Cl2 ; Y : H2SO4 H2S + 2FeCl3  → 2FeCl2 + S + 2HCl Cl2 + H2S → S + 2HCl 4Cl2 + H2S + 4H2O → 8HCl + H2SO4 BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓+ 2HCl H2S + Hg(NO3)2 → HgS↓ + 2HNO3 HgS + O2  →  0 t Hg + SO2 Bài 10. Cho sơ đồ biến hóa: P D B A O H X X  ←    →  →  + + + 2 X D →  R Q  →  Xác định các chất trong sơ đồ trên và viết phương trình hóa học minh họa, biết A, B, D, Y là hợp chất của natri. P, Q, R là hợp chất của bari, Q không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch HCl và kém bền với nhiệt. R không tan trong axit, không tan trong kiềm và không bị phân hủy bởi nhiệt. GIẢI + Y + A + Y