Bai tap dinh tinh hoa hoc thcs rat hay danh cho hsg gioi

Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành

Chủ đề 1: XÉT CẶP CHẤT TỒN TẠI HOẶC KHÔNG TỒN TẠI TRONG CÙNG MỘT HỖN HỢP

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ

- Một cặp chất chỉ tồn tại trong cùng một hỗn hợp nếu chúng không tác dụng hoá học lẫn nhau ( mỗi chất vẫn giữ nguyên là chất ban đầu ).- Trong cùng một dung dịch : các chất cùng tồn tại khi chúng không mang các phần tử đối kháng ( tức là không tạo khí, kết tủa , chất không bền … ).Ví dụ 1: Cặp chất CaCl2 và Na2CO3 không cùng tồn tại vì xảy ra phản ứng

CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + H2OVí dụ 2: Cặp CaCl2 và NaNO3 đồng thời tồn tại vì không xảy ra phản ứng:

CaCl2 + NaNO3 Ca(NO3)2 + NaCl.

Ví dụ 3: Cặp chất khí H2 và O2 tồn tại trong một hỗn hợp ở nhiệt độ thường nhưng không tồn tại ở nhiệt độ cao. Vì :

2H2 + O2 2H2O ( mất) ( mất)

* Chú ý một số phản ứng khó:1) Phản ứng chuyển đổi hóa trị của muối Fe.

Muối Fe(II) muối Fe(III)

Ví dụ : 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3

6FeSO4 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3

2FeCl3 + Fe 3FeCl2

Fe2(SO4)3 + Fe 3FeSO4

2) Nâng hóa trị của nguyên tố trong oxit, hoặc bazơ:Oxit ( HT thấp ) + O2 oxit ( HT cao )Ví dụ: 2SO2 + O2 2SO3

2FeO + ½ O2 Fe2O3

2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O 2Fe(OH)3 ( nâu đỏ )3) Chuyển đổi muối trung hòa và muối axit:

Muối trung hòa muối axit

Ví dụ : Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3

NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O ( NaHCO3 thể hiện tính axit )4) Khả năng nâng hóa trị của F2, Cl2, Br2

SO2 + 2H2O + Br2 H2SO4 + 2HBr ( làm mất màu dung dịch brom ) Na2SO3 + Cl2 + H2O Na2SO4 + 2HCl

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO1) Cặp chất nào tồn tại hoặc không tồn tại trong cùng một dung dịch ? giải thích ?

a) Na2CO3 và HCl ; c) AgNO3 và NaCl ; e) CuSO4 và NaOHb) NaOH và BaCl2; d) CuSO4 và MgCl2 ; g) NH4NO3 và Ca(OH)2

2) Hỗn hợp nào sau đây không tồn tại khi cho vào nước:a) Ba , Al ; b) Fe , Al ; c) ZnO và Na2O ; d) NaOH , NaHCO3

e) NaHSO4 , CaCO3 ; g) NaOH, CuO ; h) MgCO3 , BaCl2

3) Có thể tồn tại đồng thời hỗn hợp gồm các chất sau đây được không ? vì sao ?a) Na2CO3(r) , Ca(OH)2(r), NaCl(r), Ca(HSO4)2(r) ; b) SO2(k), H2S(k) , Cl2(k)c) NaHSO4(dd), KOH(dd), Na2SO4(dd) ; d) (NH4)2CO3 (dd), NaHSO4(dd)

Hướng dẫn :

1


a) Tồn tại đồng thời vì các chất rắn không phản ứng với nhau.b) Không tồn tại vì xảy ra các phản ứng hóa học sau đây:

SO2 + 2H2S 3S + 2H2OSO2 + Cl2 SO2Cl2 ( Cl2 nâng S lên mức hóa trị VI )H2S + Cl2 2HCl + S H2O + Cl2 HCl + HClOSO2 + H2O H2SO3

c) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng:2NaHSO4 + 2KOH Na2SO4 + K2SO4 + 2H2O. (Hoặc : NaHSO4 + KOH KNaSO4 + H2O )

d) không tồn tại vì xảy ra phản ứng:2NaHSO4 + (NH4)2CO3 Na2SO4 + (NH4)2SO4 + CO2 + H2O

4) Một hỗn hợp có thể tồn tại hoặc không tồn tại ở những điều kiện khác nhau. Hãy cho biết các cặp chất khí sau đây có thể tồn tại điều kiện nào ?

a) H2 và O2 , b) O2 và Cl2 ; c) H2 và Cl2 ; d) SO2 và O2 e) N2 và O2 ; g) HBr và Cl2 ; h) CO2 và HCl; i) NH3 và Cl2

Hướng dẫn:a) Tồn tại ở nhiệt độ thấp.b) Tồn tại ở bất kỳ điều kiện nào.c) Tồn tại ở nhiệt độ thấp và không có ánh sáng.d) Tồn tại ở nhiệt độ thấp và không có xúc tác.e) Tồn tại ở nhiệt độ thấp.g) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng hóa học:

Cl2 + 2HBr 2HCl + Br2

h) Tồn tại trong mọi điều kiện.i) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng hóa học:

3Cl2 + 2NH3 6HCl + N2

5) Có thể tồn tại đồng thời trong dung dịch các cặp chất sau đây không ? Giải thích?a) CaCl2 và Na2CO3 ; b) HCl và NaHCO3 ; c) NaHCO3 và Ca(OH)2

d) NaOH và NH4Cl ; e) Na2SO4 và KCl ; g) (NH4)2CO3 và HNO3

6) Khi trộn dung dịch Na2CO3 và dung dịch FeCl3 vào cốc thủy tinh thì thấy xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ và giải phóng khí không màu, làm đục nước vôi. Nếu lấy kết tủa đem nung nóng hoàn toàn thì thu được chất rắn màu nâu đỏ và không sinh ra khí nói trên. Hãy viết PTHH để giải thích.

Hướng dẫn:3Na2CO3 + 2FeCl3 Fe2(CO3)3 + 6NaCl Fe2(CO3)3 bị nước phân tích ( phản ứng ngược của phản ứng trung hòa):Fe2(CO3)3 + 3H2O 2Fe(OH) 3 + 3CO 2 ( đã giản ước H 2O ở vế phải )Tổng hợp 2 phản ứng trên ta có:3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl

2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 7) Các cặp chất nào không cùng tồn tại trong một dung dịch:

a) Fe và ddFeCl3 ; b) Cu và dd FeCl2 ; c) Zn và AgCld) CaO và dd FeCl3; e) SiO2 và dd NaOH ; e) CuS và dd HCl

8) Có hiện tượng gì xảy ra khi cho Cu vào mỗi dung dịch sau đây:a) dung dịch loãng: NaNO3 + HCl ; b) dung dịch CuCl2 ; c) dung dịch Fe2(SO4)3 d) dung dịch HCl có O2 hòa tan ; e) dung dịch HNO3 loãng ; g) dung dịch NaHSO4.Hướng dẫn:

NaNO3 + HCl NaCl + HNO3 (nếu không có Cu) (1)

Khi có mặt Cu thì lượng HNO3 bị pư:3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO (2)

2


Tổng hợp (1) và (2) ta có: 8NaNO3 + 8HCl + 3Cu 8NaCl + 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO ( không màu)NO + ½ O2 NO2 ( hóa nâu trong không khí )

9) Chất bột A là Na2CO3 , chất bột B là NaHCO3, có phản ứng hóa học gì xảy ra khi: a) Nung nóng mỗi chất A và Bb) Hòa tan A và B bằng H2SO4 loãngc) Cho CO2 lội qua dung dịch A và dung dịch Bd) Cho A và B tác dụng với dung dịch KOH.

10) Không đồng thời tồn tại hỗn hợp nào sau đây ở điều kiện thường ? giải thích ?a) Cu(NO3) (r) và NaOH(r) ; d) SiO2(r) , Na2O(r), H2O (l) b) BaCl2(r) và Na2CO3(dd) ; e) AgNO3 (dd) và H3PO4(dd)c) SiO2(r) và Na2O(r) ; g) MgCO3(r) và H2SO4 (dd)

11) Có 3 dung dịch : FeCl2 ( A) ; brom ( B) ; và NaOH ( C)Có hiện tượng gì xảy ra khi thực hiện các thí nghiệm sau đây:a) Cho (B) vào (C).b) Cho (A) vào (C) rồi để ngoài không khí.c) Cho (B) vào (A) rồi đổ tiếp (C) vào.Hướng dẫn :a) Dung dịch Brom từ màu da cam chuyển thành không màu:

Br2 + NaOH NaBrO + NaBr + H2Ob) Xuất hiện kết tủa trắng xanh và từ từ hóa nâu đỏ trong dung dịch:

FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 ( trắng xanh) + 2NaCl 2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O 2Fe(OH)3 ( nâu đỏ)

c) Ban đầu mất màu da cam của dung dịch Brom, sau đó xuất hiện kết tủa nâu đỏ.6FeCl2 + 3Br2 2FeCl3 + FeBr3

FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl FeBr3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaBr

12) Mỗi hỗn hợp sau đây có thể tồn tại được hay không ? Nếu có thì cho biết điều kiện, nếu không thì cho biết rõ nguyên nhân?

a) CH4 và O2 ; b) SiO2 và H2O ; c) Al và Fe2O3 ; d) SiO2 và NaOH ; e) CO và hơi H2O.Hướng dẫn : SiO2 chỉ thể hiện tính oxit axit ở nhiệt độ cao.

13) Những cặp chất nào sau đây có thể tồn tại đồng thời trong một hỗn hợp ở nhiệt độ thường:a) HCl (k) và H2S (k) ; b) H2S (k) và Cl2 (k) ; c) SO2 (k) và O2 (k) ; d) SO2 (k) và CO2(k)

e) H2SO4 (đặc) và NaCl(r) ; g) H2SO3 (dd) và Na2CO3 (r) ; h) SO2 (k) và O3 (k)

Hướng dẫn : b) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : Cl2 + H2S S + 2HCl ( thể khí )

Nếu trong dung dịch thì : 4Cl2 + H2S + 4H2O H2SO4 + 8HCle) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : NaCl (r) + H2SO4 (đặc) NaHSO4 + HCl g) Không tồn tại vì H2SO3 mạnh hơn H2CO3 nên có phản ứng xảy ra:

H2SO3 + Na2CO3 Na2SO3 + H2O + CO2 h) Không tồn tại vì có phản ứng: SO2 + O3 SO3 + O2 ( ozon có tính oxi hóa cao )

14) Cho các chất : Na2CO3, dd NaOH, dd H2SO4, MgCO3, MgCl2, dd NH3, CuS, (NH4)2CO3 , Fe3O4, Al(OH)3, dd NaAlO2, dd (NH4)2SO4. Viết các PTHH xảy ra nếu cho các chất tác dụng lẫn nhau theo đôi một.

----------------------------------------

3

Fe FeCl3 Fe(NO3)3 Fe(OH)3 Fe2O3

Fe2(SO4)3 Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 Fe(NO3)3Fe(NO3)3

(1) (2) (3) (4)

(7)(6) (8) (9) (10)

Fe(5)


Chủ đề 2: SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG( Phần vô cơ )

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ1/ Các bước thực hiện:- Phân loại các nguyên liệu và sản phẩm ở mỗi mũi tên.- Chọn các phản ứng thích hợp để biến các nguyên liệu thành các sản phẩm.- Viết đầy đủ các phương trình hóa học ( ghi điều kiện nếu có ).* Lưu ý :+ ) Trong sơ đồ biến hoá : mỗi mũi tên chỉ được viết một PTHH.+ ) Trong mỗi sơ đồ thì các chữ cái giống nhau là các chất giống nhau ( dạng bổ túc pư )2/Quan hệ biến đổi các chất vô cơ:

* Chú ý : Ngoài ra còn phải sử dụng các phản ứng khác : nhiệt phân, điện phân, phản ứng chuyển mức

hóa trị, tính chất của H2SO4 đặc và HNO3 ... và các phản ứng nâng cao khác.

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO:1) Hoàn thành dãy chuyển hoá sau đây ( ghi rõ điều kiện nếu có ):

2) Hoàn thành sơ đồ biến hoá sau đây ( ghi rõ điều kiện nếu có ):a) Na NaCl NaOH NaNO3 NO2 NaNO3.b) Na Na2O NaOH Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 NaCl NaNO3.c) FeS2 SO2 SO3 H2SO4 SO2 H2SO4 BaSO4. d) Al Al2O3 Al NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3 Al2(SO4)3 AlCl3 Al.

e) Na2ZnO2 Zn ZnO Na2ZnO2 ZnCl2 Zn(OH)2 ZnO.

g) N2 NO NO2 HNO3 Cu(NO3)2 CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu CuCl2.h) X2On X Ca(XO2)2n – 4 X(OH)n XCln X(NO3)n X.

4

H2

( 4’ )

Phi kim

Oxit axit

Axit

M + H2

M

M + H2O

Kim loại

Oxit bazơ

Bazơ

O2O2

H2O H2O

H2 , A

l,C,C

O…

( 1 ) ( 1’ )

( 2 ) ( 2’ )

( 3 )

( 3 )

( 3’ )

( 4 )

( 5 ) (5’)

Muối Muối+ Kl , muối, axit, kiềm

H2O

Kim loại hoạt động HCl, H2SO4 loãng

t0

(tan)

(tan)


3) Hoàn thành sơ đồ chuyển hoá sau đây:

Hướng dẫn :Các chất A,B bị khử bởi CO nên phải là các oxit ( mức hoá trị Fe < III) và D phải là Fe.F và G là các sản phẩm của sự oxi hoá nên phải là các oxit. Chọn các chất lần lượt là : Fe3O4, FeO, Fe, FeS, SO2, SO3, H2SO4.

4) Xác định các chữ cái trong sơ đồ phản ứng và viết PTHH xảy ra:a) X1 + X2 Br2 + MnBr2 + H2Ob) X3 + X4 + X5 HCl + H2SO4 c) A1 + A2 SO2 + H2O d) B1 + B2 NH3 + Ca(NO3)2 + H2Oe) D1 + D2 + D3 Cl2 + MnSO4 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O

Hướng dẫn : Dễ thấy chất X1,X2 : MnO2 và HBr.Chất X3 X5 : SO2, H2O , Cl2.

Chất A1,A2 : H2S và O2 ( hoặc S và H2SO4 đặc )Chất B1, B2 : NH4NO3 và Ca(OH)2.

Chất D1, D2,D3 : KMnO4 , NaCl, H2SO4 đặc.5) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau đây :

SO2 muối A1

A A3

Kết tủa A2

Biết A là hợp chất vô cơ , khi đốt cháy 2,4gam A thì thu được 1,6 gam Fe 2O3 và 0,896 lít khí sunfurơ ( đktc). Hướng dẫn :

Trong 2,4 gam A có : 1,12 gam Fe ; 1,28 gam S không có oxiXác định A : FeS2 ( được hiểu tương đối là FeS. S )Các phương trình phản ứng :4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2

SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2OFeS2 + 2HCl FeCl2 + H2S + S ( xem FeS2 FeS.S )Na2SO3 + S Na2S2O3 ( làm giảm hóa trị của lưu huỳnh )

6) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau đây: SO3 H2SO4

a) FeS2 SO2 SO2 S

NaHSO3 Na2SO3

NaH2PO4

b) P P2O5 H3PO4 Na2HPO4

Na3PO4

c) BaCl2 + ? KCl + ? ( 5 phản ứng khác nhau )

5

+ CO

t0

+ CO

t0

+ CO

t0

+ S

t0

+ O2

t0

+ O2

t0,xt

+ H2O + E

H G

G FE

F.

DBFe2O3 A

(2)

(3)

(6)


7) Xác định các chất ứng với các chữ cái A, B, C, D, E ... và viết phương trình phản ứng.a) A B + CO2 ; B + H2O C

C + CO2 A + H2O ; A + H2O + CO2 D

D A + H2O + CO2 b) FeS2 + O2 A + B ; G + KOH H + D

A + O2 C ; H + Cu(NO3)2 I + KC + D axit E ; I + E F + A + D E + Cu F + A + D ; G + Cl2 + D E + LA + D axit G

c) N2 + O2 A ; C + CaCO3 Ca(NO3)2 + H2O + D

A + O2 B ; D + Na2CO3 + H2O E

B + H2O C + A ; E Na2CO3 + H2O + D d)

( Biết ở sơ đồ d : A,B,C,D,E là các hợp chất khác nhau của lưu huỳnh ).Hướng dẫn :

(1) : H2S + 2NaOH Na2S + 2H2O(2): Na2S + FeCl2 FeS + 2NaCl(3): FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S (4): 3FeSO4 + 3/2Cl2 Fe2(SO4)3 + FeCl3

(5): Fe2(SO4)3 + 3H2O 2Fe + 3H2SO4 + 3/2 O2 (6): H2SO4 + K2S K2SO4 + H2S (7): FeS + 2HCl FeCl2 + H2S (8): H2SO4 + FeO FeSO4 + H2OCó thể giải bằng các phương trình phản ứng khác.

8) Hoàn thành dãy chuyển hoá sau :a) CaCl2 Ca Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2

Clorua vôi Ca(NO3)2 b) KMnO4 Cl2 NaClO NaCl NaOH Javel Cl2

O2 KClO3 9) Xác định các chất A,B,C,D,E ,G,X, và hoàn thành các phương trình phản ứng:

Fe + A FeCl2 + B ; D + NaOH E + GB + C A ; G + H2O X + B + C FeCl2 + C D

10) Thay các chữ cái bằng các CTHH thích hợp và hoàn thành phản ứng sau:A + H2SO4 B + SO2 + H2O ; D + H2 A + H2OB + NaOH C + Na2SO4 ; A + E Cu(NO3)2 + Ag C D + H2O

Hướng dẫn : A: Cu ; B: CuSO4 ; C: Cu(OH)2 ; D: CuO ; E: AgNO3 11) Hãy chọn 2 chất vô cơ X khác nhau và xác định A,B,C,D,E,F thỏa mãn sơ đồ sau :

6

(1)(2)

(3)

(4)

(8)

(5)

(6)

(7)A B

C

DE

H2S

Fe


A C EX X X X ( Hướng dẫn : X là chất bị nhiệt phân hoặc điện phân)

B D F12) a) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau ( mỗi chữ cái là một chất khác nhau, với S là lưu huỳnh )

S + A X ; S + B Y

Y + A X + E ; X + Y S + E

X + D + E U + V ; Y + D + E U + Vb) Cho từng khí X,Y trên tác dụng với dung dịch Br2 thì đều làm mất màu dung dịch brom. Viết

các phương trình hóa học xảy ra.Hướng dẫn :

X và Y là những chất tạo ra từ S nên chỉ có thể : SO2, H2S , muối sunfua kim loại, sunfua cacbon. Nhưng vì X tác dụng được với Y nên phù hợp nhất là : X ( SO2) và Y ( H2S).

Các phương trình phản ứng: S + O2 SO2 ( X)

H2S + O2 SO2 + H2O ( E)

SO2 + Cl2 + 2H2O H2SO4 + 2HCl ( U: H2SO4 và V : HCl )

S + H2 H2S ( Y)

SO2 + 2H2S 3S + 2H2O

H2S + 4Cl2 + 4H2O H2SO4 + 8HCl 13) Xác định các chất A,B, ... M,X trong sơ đồ và viết PTHH để minh họa:

X + A F

X + B H F

X + C K H + BaSO4

X + D X HHướng dẫn : A,B,C,D phải là các chất khử khác nhau, X là oxit của sắt.14) Viết PTHH để thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau ( mỗi chữ cái là một chất khác nhau)A B C D A D E A

Biết trong hợp chất oxit, nguyên tố A có chiếm 52,94% về khối lượng.

15) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:FeCl2 Fe(NO3)2 Fe(OH)2

Fe Fe2O3 Fe.

FeCl3 Fe(NO3)2 Fe(OH)3 16) Cho sơ đồ phản ứng sau đây :

NH3 A1 A2

Biết A1 gồm các nguyên tố C,H,O,N với tỷ lệ khối lượng tương ứng 3:1:4:7 và trong phân tử A1 có 2 nguyên tử nitơ. a) Hãy xác định CTHH của A1, A2, A3 và hoàn thành phương trình phản ứng trên.b) Chọn chất thích hợp để làm khô mỗi khí A3 và A4.

Hướng dẫn : từ tỷ số khối lượng C,H,O,N tìm được A1 là urê : CO(NH2)2 -------------------------

7


Chủ đề 3 : ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ


1) Phương pháp chung:

B1: Phân loại các nguyên liệu, các sản phẩm cần điều chế.B2: Xác định các quy luật pư thích hợp để biến các nguyên liệu thành sản phẩm.B3: Điều chế chất trung gian ( nếu cần )B4: Viết đầy đủ các PTHH xảy ra.

2- Tóm tắt phương pháp điều chế:

TTLoại chất

cần điều chếPhương pháp điều chế ( trực tiếp)

1 Kim loại

1) Đối với các kim loại mạnh ( từ K Al):+ Điện phân nóng chảy muối clorua, bromua …

2RClx 2R + xCl2

+ Điện phân oxit: ( riêng Al)2Al2O3 4Al + 3O2

2) Đối với các kim loại TB, yếu ( từ Zn về sau):+) Khử các oxit kim loại ( bằng : H2, CO , C, CO, Al … )+ ) Kim loại + muối muối mới + kim loại mới.+ ) Điện phân dung dịch muối clorua, bromua …

2RClx 2R + xCl2

( nước không tham gia pư )

2 Oxit bazơ

1 ) Kim loại + O2 oxit bazơ.

2) Bazơ KT oxit bazơ + nước.3 ) Nhiệt phân một số muối:Vd: CaCO3 CaO + CO2

3 Oxit axit

1) Phi kim + O2 oxit axit.2) Nhiệt phân một số muối : nitrat, cacbonat, sunfat …Vd: CaCO3 CaO + CO2 3) Kim loại + axit ( có tính oxh) : muối HT caoVd: Zn + 4HNO3 Zn(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 4) Khử một số oxit kim loại ( dùng C, CO, ...)

C + 2CuO CO2 + 2Cu5) Dùng các phản ứng tạo sản phẩm không bền:Ví dụ : CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2

4 Bazơ KT + ) Muối + kiềm muối mới + Bazơ mới.

5 Bazơ tan

1 ) Kim loại + nước dd bazơ + H2 2) Oxit bazơ + nước dung dịch bazơ.3 ) Điện phân dung dịch muối clrorua, bromua.

2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2

4) Muối + kiềm muối mới + Bazơ mới.6 Axit 1) Phi kim + H2 hợp chất khí (tan / nước axit).

8


2) Oxit axit + nước axit tương ứng.3) Axit + muối muối mới + axit mới.4) Cl2, Br2…+ H2O ( hoặc các hợp chất khí với hiđro).

7 Muối

1) dd muối + dd muối 2 muối mới.2) Kim loại + Phi kim muối.3) dd muối + kiềm muối mới + Bazơ mới.4 ) Muối + axit muối mới + Axit mới.5 ) Oxit bazơ + axit muối + Nước.6) Bazơ + axit muối + nước.7) Kim loại + Axit muối + H2 ( kim loại trước H ).8) Kim loại + dd muối muối mới + Kim loại mới.9) Oxit bazơ + oxit axit muối ( oxit bazơ phải tan).10) oxit axit + dd bazơ muối + nước.11) Muối Fe(II) + Cl2, Br2 muối Fe(III).12) Muối Fe(III) + KL( Fe, Cu) muối Fe(II).13) Muối axit + kiềm muối trung hoà + nước.14) Muối Tr.hoà + axit tương ứng muối axit.

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO1) Từ Cu và các chất tuỳ chọn, em hãy nêu 2 phương pháp trực tiếp và 2 phương pháp gián tiếp điều chế CuCl2 ? Viết các phương trình phản ứng xảy ra ?

Hướng dẫn: C1: Cu + Cl2 CuCl2

C2: Cu + 2FeCl3 FeCl2 + CuCl2

C3: 2Cu + O2 2CuO CuO + 2HCl CuCl2 + H2O

C4: Cu + 2H2SO4 đặc CuSO4 + 2H2O + SO2 CuSO4 + BaCl2 CuCl2 + BaSO4

2) Từ các nguyên liệu là : Pyrit ( FeS2), muối ăn , nước và các chất xúc tác. Em hãy viết các phương trình điều chế ra : Fe2(SO4)3 , Fe(OH)3 và Fe(OH)2.3) Từ CuCl2, dung dịch NaOH, CO2. Viết phương trình hóa học điều chế CaO, CaCO3.4) Từ các dung dịch : CuSO4, NaOH , HCl, AgNO3 có thể điều chế được những muối nào ? những oxit bazơ nào ? Viết các phương trình hóa học để minh họa.5) a) Từ các chất : Al, O2, H2O, CuSO4(r), Fe, ddHCl. Hãy viết các phương trình hóa học điều chế: Cu, Al2(SO4)3, AlCl3, FeCl2. ( Tất cả các chất nguyên liệu phải được sử dụng).

b) Từ các chất : Na2O, CuO, Fe2O3, H2O, H2SO4 . Hãy viết phương trình hóa học điều chế : NaOH, Fe(OH)3, Cu(OH)2.6) Từ mỗi chất: Cu, C, S, O2, H2S, FeS2, H2SO4, Na2SO3, hãy viết các PTHH điều chế SO2 7) Từ không khí, nước, đá vôi, quặng Pirit sắt, nước biển. Hãy điều chế : Fe(OH)3, phân đạm 2 lá NH4NO3, phân đạm urê : (NH2)2CO

Hướng dẫn :KK lỏng N2 + O2

CaCO3 CaO + CO2

2H2O 2H2 + O2

N2 + 3H2 2NH3

2NH3 + CO2 CO(NH2)2 + H2O8) Từ hỗn hợp MgCO3, K2CO3, BaCO3 hãy điều chế các kim loại Mg, K và Ba tinh khiết.

Hướng dẫn :

9

4NH3 + 5O2 4NO + 6H2ONO + ½ O2 NO2

2NO2 + ½ O2 + H2O 2HNO3

HNO3 + NH3 NH4NO3


- Hoà tan hỗn hợp vào trong nước thì K2CO3 tan còn BaCO3 và CaCO3 không tan.- Điều chế K từ dung dịch K2CO3 :K2CO3 + 2HCl 2KCl + H2O + CO2 2KCl 2K + Cl2 - Điều chế Mg và Ca từ phần không tan MgCO3 và CaCO3

* Nung hỗn hợp MgCO3 và CaCO3 :

9) Phân đạm 2 lá NH4NO3, phân urê CO(NH2)2. Hãy viết các phương trình phản ứng điều chế 2 loại phân đạm trên từ không khí, nước và đá vôi.

Hướng dẫn : Tương tự như bài 710) Từ Fe nêu 3 phương pháp điều chế FeCl3 và ngược lại. Viết phương trình phản ứng xảy ra.11) Trình bày 4 cách khác nhau để điều chế khí clo, 3 cách điều chế HCl ( khí).12) Một hỗn hợp CuO và Fe2O3 . Chỉ được dùng Al và dung dịch HCl để điều chế Cu nguyên chất.

Hướng dẫn :Cách 1: Cho hỗn hợp tan trong dung dịch HCl. Cho dung dịch thu được tác dụng với

Al lấy kim loại sinh ra hoà tan tiếp vào dung dịch HCl thu được CuCách 2: Hoà tan Al trong dung dịch HCl thu được H2. Khử hỗn hợp 2 oxit 2 kim

loại. Hoà tan kim loại trong dung dịch HCl thu được Cu.Cách 3: Khử hỗn hợp bằng Al, Hoà tan sản phẩm vào dung dịch HCl thu được Cu

13) Từ FeS , BaCl2, không khí, nước : Viết các phương trình phản ứng điều chế BaSO4

Hướng dẫn: Từ FeS điều chế H2SO4

Từ BaCl2 và H2SO4 điều chế BaSO4

14) Có 5 chất : MnO2, H2SO4 đặc, NaCl, Na2SO4, CaCl2 . Dùng 2 hoặc 3 chất nào có thể điều chế được HCl , Cl2. Viết PTHH xảy ra.

Hướng dẫn: để điều chế HCl thì dùng H2SO4 đặc và NaCl hoặc CaCl2. Để điều chế Cl2 thì dùng H2SO4 đặc và NaCl và MnO2

H2SO4 đặc + NaCl(r) NaHSO4 + HCl 4HCl đặc + MnO2 MnCl2 + 2H2O + Cl2

15) Từ các chất NaCl, CaCO3, H2O , hãy viết phương trình hóa học điều chế : vôi sống, vôi tôi, xút, xô đa, Javel, clorua vôi, natri, canxi.16) Trong công nghiệp để điều chế CuSO4 người ta ngâm Cu kim loại trong H2SO4 loãng, sục O2

liên tục, cách làm này có lợi hơn hòa tan Cu trong dung dịch H2SO4 đặc nóng hay không ? Tại sao? Nêu một số ứng dụng quan trọng của CuSO4 trong thực tế đời sống, sản xuất.

Hướng dẫn : Viết các PTHH cách 1 ít tiêu tốn H2SO4 hơn và không thoát SO2 ( độc ).17) Bằng các phản ứng hóa học hãy điều chế : Na từ Na2SO4 ; Mg từ MgCO3, Cu từ CuS ( các chất trung gian tự chọn ).18) Từ quặng bôxit (Al2O3. nH2O , có lẫn Fe2O3 và SiO2) và các chất : dd NaCl, CO2, hãy nêu phương pháp điều chế Al. Viết phương trình hóa học xảy ra.

Hướng dẫn : -Từ dung dịch NaCl điện phân để có NaOH - Hòa tan quặng vào NaOH đặc nóng, sục CO2 vào dung dịch, lọc kết tủa Al(OH)3

nung nóng, lấy Al2O3 điện phân nóng chảy.---------------------------

10


Chủ đề 4: TÁCH RIÊNG - TINH CHẾ - LÀM KHÔ KHÍ ( Phần vô cơ )

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1/ Sơ đồ tách các chất ra khỏi hỗn hợp :

Một số chú ý :- Đối với hỗn hợp rắn : X thường là dung dịch để hoà tan chất A.- Đối với hỗn hợp lỏng ( hoặc dung dịch ): X thường là dung dịch để tạo kết tủa hoặc khí.- Đối với hỗn hợp khí : X thường là chất để hấp thụ A ( giữ lại trong dung dịch).- Ta chỉ thu được chất tinh khiết nếu chất đó không lẫn chất khác cùng trạng thái.2) Làm khô khí : Dùng các chất hút ẩm để làm khô các khí có lẫn hơi nước.- Nguyên tắc : Chất dùng làm khô có khả năng hút nước nhưng không phản ứng hoặc sinh ra chất phản ứng với chất cần làm khô, không làm thay đổi thành phần của chất cần làm khô.Ví dụ : không dùng H2SO4 đ để làm khô khí NH3 vì NH3 bị phản ứng :

2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 Không dùng CaO để làm khô khí CO2 vì CO2 bị CaO hấp thụ :

CO2 + CaO CaO- Chất hút ẩm thường dùng: Axit đặc (như H2SO4 đặc ) ; P2O5 (rắn ) ; CaO(r) ; kiềm khan , muối khan ( như NaOH, KOH , Na2SO4, CuSO4, CaSO4 … ) II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO1) Tinh chế :

a) SiO2 có lẫn FeOb) Ag có lẫn Fe,Zn,Al c) CO2 có lẫn N2, H2

Hướng dẫn : a) Hòa tan trong dd HCl dư thì FeO tan hết, SiO2 không tan thu được SiO2

b) Hòa tan vào dd HCl dư hoặc AgNO3 dư thì Fe,Zn,Al tan hết, Ag không tan thu Ag.c) Dẫn hỗn hợp khí vào dd Ca(OH)2 , lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao thu được CO2.

2) Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm Cu, Al, Fe ( bằng phương pháp hóa học)Hướng dẫn:

Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch NaOH đặc dư, thì Al tan còn Fe, Cu không tan.

Từ NaAlO2 tái tạo Al theo sơ đồ: NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3 Al.

Hòa tan Fe,Cu vào dung dịch HCl dư, thu được Cu vì không tan.Phần nước lọc tái tạo lấy Fe: FeCl2 Fe(OH)2 FeO Fe.

( nếu đề không yêu cầu giữ nguyên lượng ban đầu thì có thể dùng Al đẩy Fe khỏi FeCl2 )3) Bằng phương pháp hóa học, hãy tách riêng từng chất khỏi hỗn hợp gồm CuO, Al2O3, SiO2.

Hướng dẫn : Dễ thấy hỗn hợp gồm : 1 oxit baz, một oxit lưỡng tính, một oxit axit. Vì vậy nên dùng dung

dịch HCl để hòa tan, thu được SiO2.Tách Al2O3 và CuO theo sơ đồ sau:

4) Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm CO2, SO2, N2 ( biết H2SO3 mạnh hơn H2CO3).Hướng dẫn: Dẫn hỗn hợp khí vào dung dịch NaOH dư thì N2 bay ra thu được N2.

11


Tách SO2 và CO2 theo sơ đồ sau :

5) Một hỗn hợp gồm các chất : CaCO3, NaCl, Na2CO3 . Hãy nêu phương pháp tách riêng mỗi chất.Hướng dẫn: Dùng nước tách được CaCO3

Tách NaCl và Na2CO3 theo sơ đồ sau:

6) Trình bày phương pháp tách riêng mỗi chất khỏi hỗn hợp: BaCl2, MgCl2, NH4Cl.Hướng dẫn :

- Đun nóng hỗn hợp rồi làm lạnh hơi bay ra thu được NH4Cl

- Hỗn hợp rắn còn lại có chứa BaCl2, MgCl2 cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 (dư)

- Lọc lấy Mg(OH)2 cho tác dụng với dung dịch HCl (dư), rồi cô cạn thu được MgCl2.

- Cho phần dung dịch có chứa BaCl2 và Ba(OH)2 dư tác dụng dd HCl. Rồi cô cạn thu được BaCl2.

7) Một loại muối ăn có lẫn các tạp chất CaCl2, MgCl2, Na2SO4, MgSO4, CaSO4. Hãy trình bày cách loại bỏ các tạp chất để thu được muối ăn tinh khiết.

Hướng dẫn : Chúng ta phải loại bỏ Ca, SO4, Mg ra khỏi muối ăn.- Cho BaCl2 dư để kết tủa hoàn toàn gốc SO4 :

Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaClCaSO4 + BaCl2 BaSO4 + CaCl2

MgSO4 + BaCl2 BaSO4 + MgCl2

- Bỏ kết tủa và cho Na2CO3 vào dung dịch để loại MgCl2, CaCl2, BaCl2 dư.Na2CO3 + MgCl2 MgCO3 + 2NaClNa2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaClNa2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl

- Thêm HCl để loại bỏ Na2CO3 dư, cô cạn dung dịch thì được NaCl tinh khiết.Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2

8) Tách riêng mỗi chất ra khỏi hỗn hợp sau:a) Bột Cu và bột Ag. ; e) Hỗn hợp rắn: AlCl3, FeCl3, BaCl2 .b) Khí H2, Cl2, CO2. ; g) Cu, Ag, S, Fe .c) H2S, CO2, hơi H2O và N2. ; h) Na2CO3 và CaSO3 ( rắn).d) Al2O3, CuO, FeS, K2SO4 . ; i) Cu(NO3)2, AgNO3 ( rắn).

Hướng dẫn:

a)

b)

12

Làm lạnh


c)

d)

e) Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NH3 dư dung dịch và 2 KT. Từ dung dịch ( BaCl2 và NH4Cl) điều chế được BaCl2 bằng cách cô cạn và đun nóng ( NH4Cl thăng hoa).Hoặc dùng Na2CO3

và HCl để thu được BaCl2.Hòa tan 2 kết tủa vào NaOH dư 1 dd và 1 KT.Từ dung dịch: tái tạo AlCl3

Từ kết tủa : tái tạo FeCl3

g) Sơ đồ tách :

h) Cho hỗn hợp rắn Na2CO3 và CaSO3 vào nước thì CaSO3 không tan. Cô cạn dung dịch Na2CO3

thu đươc Na2CO3 rắn.i) Nung nóng hỗn hợp được CuO và Ag. Hòa tan rắn vào dung dịch HCl dư CuCl2 + Ag. Từ

CuCl2 tái tạo Cu(NO3)2 và từ Ag điều chế AgNO3.

9) Hãy thực hiện phương pháp hóa học để :a) Tinh chế muối ăn có lẫn : Na2SO4, NaBr, MgCl2, CaCl2, CaSO4 b) Tinh chế NaOH có lẫn NaCl ( Biết SNaCl < SNaOH ). ( làm lạnh hoặc đun bay hơi bớt nước )c) Tinh chế muối ăn có lẫn: CaCl2, MgCl2,CaSO4, MgSO4, Na2SO4, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2.d) Chuyển hóa hỗn hợp CO và CO2 thành CO2 ( và ngược lại ).

10) a) Trong công nghiệp, khí NH3 mới điều chế bị lẫn hơi nước. Để làm khô khí NH3 người ta có thể dùng chất nào trong số các chất sau đây : H2SO4 đặc , P2O5, Na , CaO, KOH rắn ? Giải thích?

Hướng dẫn : chỉ có thể dùng CaO hoặc KOH rắn ( Na tác dụng với H2O sinh khí H2 làm thay đổi thành phần chả khí không chọn Na)

b) Khí hiđroclorua HCl bị lẫn hơi nước, chọn chất nào để loại nước ra khỏi hiđroclorua : NaOH rắn, P2O5, CaCl2 khan , H2SO4 đặc.

c) Các khí CO, CO2, HCl đều lẫn nước. Hãy chọn chất để làm khô mỗi khí trên : CaO, H2SO4 đặc, KOH rắn , P2O5. Giải thích sự lựa chọn.

d) Trong PTN điều chế Cl2 từ MnO2 và HCl đặc, nên khí Cl2 thường lẫn khí HCl và hơi nước. Để thu được Cl2 tinh khiết người ta dẫn hỗn hợp đi qua 2 bình mắc nối tiếp nhau, mỗi bình đựng một chất lỏng. Hãy xác định chất đựng trong mỗi bình. Giải thích bằng PTHH.

------------------------

13


Chủ đề 5: NHẬN BIẾT, PHÂN BIỆT CHẤT MẤT NHÃN

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ1) Nguyên tắc:- Phải trích mỗi chất một ít để làm mẫu thử ( trừ trường hợp là chất khí )- Phản ứng chọn để nhận biết các chất phải xảy ra nhanh và có dấu hiệu đặc trưng ( đổi màu ,

xuất hiện kết tủa, sủi bọt khí, mùi đặc trưng, … )2) Phương pháp:- Phân loại các chất mất nhãn xác định tính chất đặc trưng chọn thuốc thử. - Trình bày : Nêu thuốc thử đã chọn ? Chất đã nhận ra ? Dấu hiệu nhận biết (Hiện tượng gì ? ), viết PTHH

xảy ra để minh hoạ cho các hiện tượng.

3) Lưu ý : - Nếu chất A là thuốc thử của chất B thì chất B cũng là thuốc thử của A.- Nếu chỉ được lấy thêm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra được một chất sao cho chất

này có khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại.- Nếu không dùng thuốc thử thì dùng các phản ứng phân hủy, hoặc cho tác dụng đôi một. - Khi chứng minh sự có mặt của một chất trong hỗn hợp thì rất dễ nhầm lẫn. Vì vậy thuốc thử

được dùng phải rất đặc trưng.Ví dụ : Không thể dùng nước vôi trong để chứng minh sự có mặt của CO2 trong hỗn hợp : CO2,

SO2, NH3 vì SO2 cũng làm đục nước vôi trong:CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2OSO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O

3) Tóm tắt thuốc thử và dấu hiệu nhận biết một số chấta) Các chất vô cơ :

Chất cần nhận biết Thuốc thử Dấu hiệu ( Hiện tượng)dd axit * Quì tím * Quì tím đỏ

dd kiềm* Quì tím* phenolphtalein

* Quì tím xanh* Phênolphtalein hồng

Axit sunfuric và muối sunfat

* ddBaCl2* Có kết tủa trắng : BaSO4

Axit clohiđric và muối clorua

* ddAgNO3* Có kết tủa trắng : AgCl

Muối của Cu (dd xanh lam)

* Dung dịch kiềm( ví dụ NaOH… )

* Kết tủa xanh lơ : Cu(OH)2

Muối của Fe(II)(dd lục nhạt )

* Kết tủa trắng xanh bị hoá nâu đỏ trong nước :2Fe(OH)2 + H2O + ½ O2 2Fe(OH)3 ( Trắng xanh) ( nâu đỏ )

Muối Fe(III) (dd vàng nâu) * Kết tủa nâu đỏ Fe(OH)3

d.dịch muối Al, Cr (III) …( muối của Kl lưỡng tính )

* Dung dịch kiềm, dư* Kết tủa keo tan được trong kiềm dư : Al(OH)3 ( trắng , Cr(OH)3 (xanh xám)Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O

Muối amoni * dd kiềm, đun nhẹ * Khí mùi khai : NH3

Muối photphat * dd AgNO3 * Kết tủa vàng: Ag3PO4

Muối sunfua* Axit mạnh* dd CuCl2, Pb(NO3)2

* Khí mùi trứng thối : H2S * Kết tủa đen : CuS , PbS

Muối cacbonatvà muối sunfit

* Axit (HCl, H2SO4 )

* Nước vôi trong

* Có khí thoát ra : CO2 , SO2 ( mùi xốc)* Nước vôi bị đục: do CaCO3, CaSO3

Muối silicat * Axit mạnh HCl, H2SO4 * Có kết tủa trắng keo.

Muối nitrat * ddH2SO4 đặc / Cu * Dung dịch màu xanh , có khí màu nâu NO2

Kim loại hoạt động * Dung dịch axit * Có khí bay ra : H2

14


Kim loại đầu dãy : K , Ba, Ca, Na

* H2O* Đốt cháy, quan sát màu ngọn lửa

* Có khí thoát ra ( H2 ) , toả nhiều nhiệt * Na ( vàng ) ; K ( tím ) ; Li ( đỏ tía ) ; Ca ( đỏ cam) ; Ba (lục vàng )…

Kim loại lưỡng tính: Al, Zn,Cr * dung dịch kiềm * kim loại tan, sủi bọt khí ( H2 )

Kim loại yếu : Cu, Ag, Hg

( thường để lại sau cùng )* dung dịch HNO3 đặc

* Kim loại tan, có khí màu nâu ( NO2 )( dùng khi không có các kim loại hoạt động).

Hợp chất có kim loại hoá trị thấp như :FeO, Fe3O4,

FeS,FeS2,Fe(OH)2,,Cu2S* HNO3 , H2SO4 đặc

* Có khí bay ra : NO2 ( màu nâu ), SO2 ( mùi hắc )…

BaO, Na2O, K2OCaOP2O5

* hòa tan vào H2O * tan, tạo dd làm quì tím xanh.* Tan , tạo dung dịch đục. * tan, tạo dd làm quì tím đỏ.

SiO2 (có trong thuỷ tinh) * dd HF * chất rắn bị tan ra.CuO

Ag2O MnO2, PbO2

* dung dịch HCl( đun nóng nhẹ nếu là MnO2, PbO2 )

* dung dịch màu xanh lam : CuCl2

* kết tủa trắng AgCl * Có khí màu vàng lục : Cl2

Khí SO2* Dung dịch Brôm* Khí H2S

* làm mất màu da cam của ddBr2

* xuất hiện chất rắn màu vàng ( S )

Khí CO2 , SO2 * Nước vôi trong* nước vôi trong bị đục ( do kết tủa ) :

CaCO3 , CaSO3 Khí SO3 * dd BaCl2 * Có kết tủa trắng : BaSO4

Khí HCl ; H2S* Quì tím tẩm nước

* Quì tím đỏKhí NH3 * Quì tím xanhKhí Cl2 * Quì tím mất màu ( do HClO )Khí O2 * Than nóng đỏ * Than bùng cháyKhí CO * Đốt trong không khí * Cháy, ngọn lửa màu xanh nhạt

NO * Tiếp xúc không khí * Hoá nâu : do chuyển thành NO2

H2 * đốt cháy * Nổ lách tách, lửa xanh

* dung dịch muối của axit mạnh và bazơ yếu ( như : NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3 ) làm quỳ tím đỏ.* dung dịch muối của axit yếu và bazơ mạnh ( như : Na2CO3, NaHCO3, Na2S …) làm quỳ tím xanh. * dung dịch muối hiđrosunfat ( như NaHSO4, KHSO4 …) có tính chất như H2SO4.

b) Các chất hữu cơ :

Chất cần NB Thuốc thử Dấu hiệu nhận biết ( Hiện tượng)Êtilen : C2H4 * dung dịch Brom

* dung dịch KMnO4

* mất màu da cam* mất màu tím

Axêtilen: C2H2 * dung dịch Brom* Ag2O / ddNH3

* mất màu da cam* có kết tủa vàng nhạt : C2Ag2

Mê tan : CH4* đốt / kk* dùng khí Cl2 và thử SP bằng quì tím ẩm

* cháy : lửa xanh * quì tím đỏ

Butađien: C4H6 * dung dịch Brom* dung dịch KMnO4

* mất màu da cam* mất màu tím

Benzen: C6H6 * Đốt trong không khí * cháy cho nhiều mụi than ( khói đen )

Rượu Êtylic : C2H5OH * KL rất mạnh : Na,K, * đốt / kk

* có sủi bọt khí ( H2 )* cháy , ngọn lửa xanh mờ.

Glixerol: C3H5(OH)3 * Cu(OH)2 * dung dịch màu xanh thẫm.

Axit axetic: CH3COOH* KL hoạt động : Mg, Zn ……* muối cacbonat* quì tím

* có sủi bọt khí ( H2 )* có sủi bọt khí ( CO2 )* quì tím đỏ

Axit formic : H- COOH( có nhóm : - CHO )

*Ag2O/ddNH3 * có kết tủa trắng ( Ag )

Glucozơ: C6H12O6 (dd) * Ag2O/ddNH3 * có kết tủa trắng ( Ag )

15


* Cu(OH)2 * có kết tủa đỏ son ( Cu2O )Hồ Tinh bột :( C6H10O5)n

* dung dịch I2 ( vàng cam ) * dung dịch xanh

Protein ( dd keo ) * đun nóng * dung dịch bị kết tủaProtein ( khan) * nung nóng ( hoặc đốt ) * có mùi khét

* Các chất đồng đẳng ( có cùng CTTQ và có cấu tạo tương tự ) với các chất nêu trong bảng cũng có phương pháp nhận biết tương tự, vì chúng có tính chất hóa học tương tự. Ví dụ:

+) CH C – CH2 – CH3 cũng làm mất màu dd brom như axetilen vì có liên kết ba, đồng thời tạo kết tủa với AgNO3 vì có nối ba đầu mạch.

+) Các axit hữu cơ dạng CnH2n + 1COOH có tính chất tương tự như axit axetic.

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO ( phần vô cơ )1) Hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ đựng riêng biệt các dung dịch mất nhãn: HCl,H2SO4, HNO3. Viết các phương trình hóa học xảy ra.

Hướng dẫn : thứ tự dùng dung dịch BaCl2 và AgNO3.2) Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các gói bột màu đen không nhãn : Ag 2O, MnO2, FeO, CuO. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Hướng dẫn: Dùng thuốc thử : dung dịch HCl.Nếu tạo dung dịch xanh lam là CuO, tạo dung dịch lục nhạt là FeO, tạo kết tủa trắng là Ag2O,

tạo khí màu vàng lục là MnO2.3) Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các dung dịch mất nhãn : NH4Cl, MgCl2, FeCl2, ZnCl2, CuCl2. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Hướng dẫn: dùng dung dịch NaOH để thử : NH4Cl có khí mùi khai, FeCl2 tạo kết tủa trắng xanh và hóa nâu đỏ, CuCl2 tạo kết tủa xanh lơ, MgCl2 tạo kết tủa trắng, ZnCl2 tạo kết tủa trắng tan trong kiềm dư.4) Không thêm chất khác hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ chất mất nhãn sau đây: dd Na2CO3, ddBaCl2, dd H2SO4, dung dịch HCl.

Hướng dẫn: Trích mẫu và cho mỗi chất tác dụng với các chất còn lại.Bảng mô tả:

Na2CO3 BaCl2 H2SO4 HClNa2CO3

BaCl2 -H2SO4 -HCl - -

Nhận xét : Nhận ra Na2CO3 tham gia 1 pư tạo kết tủa, 2 pư tạo khí.Nhận ra BaCl2 tham gia 2 pư tạo kết tủa.Nhận ra H2SO4 tham gia 1 pư tạo kết tủa, 1 pư tạo khí.Nhận ra HCl tham gia 1 pư tạo khí.

Các phương trình hóa học ( ½ số dấu hiệu ghi trong bảng , viết một bên của đường chéo sẫm )Na2CO3 + BaCl2 BaSO4 + 2NaClNa2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + H2O + CO2 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl

5) Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt các chất sau đây đựng trong các lọ không nhãn:a) Các khí : CO2, SO2, Cl2, H2, O2, HCl.b) Các chất rắn : bột nhôm, bột sắt, bột đồng, bột Ag.c) Các chất rắn : BaCO3, MgCO3, NaCl, Na2CO3, ZnCl2 ( chỉ được lấy thêm một chất khác ).d) Các dung dịch: Na2CO3, NaCl, Na2SO4, NaNO3, BaCl2.e) Các dung dịch : NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, Na2S, BaCl2 ( chỉ được dùng thêm quỳ tím ).

16


g) Các dung dịch : HCl, HNO3, NaOH, AgNO3, NaNO3, HgCl2 ( được dùng thêm 1 kim loại ).Hướng dẫn: dùng kim loại Cu, nhận ra HNO3 có khí không màu hóa nâu trong không khí. Nhận ra AgNO3 và HgCl2 vì pư tạo dung dịch màu xanh. Dùng dung dịch muối Cu tạo ra, nhận ra được NaOH có kết tủa xanh lơ.Dùng Cu(OH)2 để nhận ra HCl làm tan kết tủa.Dùng dd HCl để phân biệt AgNO3 và HgCl2 ( có kết tủa là AgNO3 )

6) Có 5 ống nghiệm đựng 5 dung dịch không nhãn được đánh số từ 1 5, gồm: Na2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4, NaOH . Thực hiện các thí nghiệm được kết quả như sau:

(1) tác dụng với (2) khí ; tác dụng với (4) kết tủa.(3) tác dụng với (4),(5) đều cho kết tủa.

Hãy cho biết mỗi ống nghiệm đựng những chất gì, giải thích và viết phương trình phản ứng.Hướng dẫn :

* C1: chất (2) tạo kết tủa với 2 chất và tạo khí với 1 chất nên là : Na2CO3 , và (1) là H2SO4 chất (4) + (1) kết tủa nên chọn (4) là BaCl2

chất (5) + (2) kết tủa nên chọn (5) là MgCl2 ; Chất (3) là NaOH.* C2: Có thể lập bảng mô tả như sau:

Na2CO3 BaCl2 MgCl2 H2SO4 NaOHNa2CO3 - BaCl2 - - MgCl2 - X H2SO4 - NaOH - - -

Chỉ có Na2CO3 tạo với các chất khác 2KT và 1 khí nên chọn (2) là Na2CO3 , (1) là H2SO4

Từ đó suy ra : (4) là BaCl2 vì tạo kết tủa với (1) ; còn lọ ( 5) là MgCl2 vì tạo kết tủa với (2)

7) Có 3 cốc đựng các chất:Cốc 1: NaHCO3 và Na2CO3

Cốc 2: Na2CO3 và Na2SO4

Cốc 3: NaHCO3 và Na2SO4

Chỉ được dùng thêm 2 thuốc thử nhận biết ra từng cốc? Viết phương trình phản ứng.Hướng dẫn : -Dùng dung dịch BaCl2 để thử mỗi cốc :

Cốc 1: BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl Cốc 2: BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl

BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl Cốc 3: BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl

- Lọc lấy các kết tủa, hòa tan trong dung dịch HCl dư thì:Nếu kết tủa tan hoàn toàn , pư sủi bọt cốc 1BaCO3 + 2HCl BaCl2 + H2O + CO2 Nếu kết tủa tan 1 phần,pư sủi bọt cốc 2BaCO3 + 2HCl BaCl2 + H2O + CO2 Nếu kết tủa không tan , không sủi bọt khí cốc 3

8) Nêu phương pháp hóa học để phân biệt các chất khí sau đây:a) NH3, H2S, HCl, SO2 ; c) NH3, H2S, Cl2, NO2, NO.b) Cl2, CO2, CO, SO2, SO3. ; d) O2, O3, SO2, H2, N2.Hướng dẫn : a) Dùng dd AgNO3 nhận ra HCl có kết tủa trắng, H2S có kết tủa đen.Dùng dung dịch Br2, nhận ra SO2 làm mất màu da cam ( đồng thời làm đục nước vôi).Nhận ra NH3 làm quỳ tím ướt xanh.b) Cl2, CO2, CO, SO2, SO3:

17


Dùng dung dịch Br2 nhận ra SO2. Dùng dung dịch BaCl2, nhận ra SO3. Dùng dung dịch Ca(OH)2

nhận ra CO2. Dùng dung dịch AgNO3 nhận ra Cl2 ( có kết tủa sau vài phút ).c) NH3, H2S, Cl2, NO2, NO.Nhận ra NH3 làm xanh quỳ tím ẩm, Cl2 làm mất màu quỳ tím ẩm, H2S tạo kết tủa đen với

Cu(NO3)2,. Nhận ra NO bị hóa nâu trong không khí, NO2 màu nâu và làm đỏ quỳ tím ẩm.Có thể dùng dung dịch Br2 để nhận ra H2S do làm mất màu nước Br2:

H2S + 4Br2 + 4H2O H2SO4 + 8HBr .d) O2, O3, SO2, H2, N2.Để nhận biết O3 thì dùng giấy tẩm dung dịch ( hồ tinh bột + KI ) dấu hiệu: giấy xanh.

2KI + O3 + H2O 2KOH + I2 + O2 ( I2 làm hồ tinh bột xanh ).9) Nhận biết các chất sau đây ( không được lấy thêm chất khác )

a) dung dịch AlCl3, dd NaOH. ( tương tự cho muối ZnSO4 và NaOH )b) các dung dịch : NaHCO3, HCl, Ba(HCO3)2, MgCl2, NaCl.c) các dung dịch : NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH.d) các dung dịch : BaCl2, HCl, H2SO4, K3PO4.Hướng dẫn ( câu b):

Qua bảng, ta thấy có một cặp chất chưa nhận ra ( Ba(HCO3)2 , NaHCO3. Để phân biệt 2 chất này ta phải nung nóng, nhận ra Ba(HCO3)2 nhờ có kết tủa.

* Cách 2: đun nóng 5 dung dịch, nhận ra Ba(HCO3)2 có sủi bọt khí và có kết tủa, nhận ra NaHCO3 có sủi bọt khí nhưng không có kết tủa. Dùng dung dịch Na2CO3 vừa tạo thành để nhận ra HCl và MgCl2. Chất còn lại là NaCl.10) Nhận biết sự có mặt của mỗi chất sau đây trong một hỗn hợp ( nguồn : “Câu hỏi giáo khoa Hóa vô cơ” - Nguyễn Hiền Hoàng , tr.116 -NXB trẻ: 1999 )

a) Hỗn hợp khí : CO2, SO2, H2, O2.b) Hỗn hợp khí : CO, CO2, SO2, SO3, H2.c) Dung dịch loãng chứa hỗn hợp: HCl, H2SO4 , HNO3.d) Dung dịch hỗn hợp : Cu(NO3)2, AlCl3, BaCl2.e) Hỗn hợp bột gồm: Al, Zn, Fe, Cu.

11) Nhận biết bằng phương pháp hóa học ( nguồn “Câu hỏi giáo khoa Hóa vô cơ” - Nguyễn Hiền Hoàng , tr.115 )

a) Các chất rắn: Na2O, Al2O3, Fe2O3 ( chỉ dùng nước ).b) Các hỗn hợp: (Al + Al2O3) , ( Fe + Fe2O3) , ( FeO + Fe2O3).c) Các hỗn hợp: ( Fe + Fe2O3) , ( Fe + FeO) , ( FeO + Fe2O3).d) Các hỗn hợp: ( H2 + CO2) , ( CO2 + SO2) , ( CH4 + SO2 ).

12) Có 3 muối khác nhau, mỗi muối chứa một gốc và một kim loại khác nhau ( có thể là muối trung hòa hoặc muối axit) được ký hiệu A,B,C.

Biết : A + B có khí bay ra.B + C có kết tủa.A + C vừa có kết tủa vừa có khí bay ra.

Hãy chọn 3 chất tương ứng với A,B,C và viết các phương trình hóa học xảy ra.Chủ đề 6: GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG.

TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM.

NaHCO3 HCl Ba(HCO3)2 MgCl2 NaClNaHCO3 - -

HCl - - Ba(HCO3)2 - -

MgCl2 - -NaCl - - - -

18


I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ:- Phải nêu đầy đủ các hiện tượng xảy ra ( chất rắn bị tan, xuất hiện kết tủa, sủi bọt khí, sự đổi

màu, mùi , toả nhiệt, cháy , nổ … ). Viết đầy đủ các phương trình hóa học để minh họa.- Các hiện tượng và các PTHH phải được sắp xếp theo trình tự của thí nghiệm.- Cần lưu ý : *) Một số trường hợp chất sản phẩm bị phản ứng với chất tham gia còn dư .Ví dụ: Cho NaOH dư vào dung dịch AlCl3

AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl (1)Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (1’)Tổng hợp (1) và (2) ta có :AlCl3 + 4NaOH NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (2 )

Vì vậy kết tủa tồn tại hoặc không tồn tại là phụ thuộc vào lượng NaOH.*) Một số trường hợp có phản ứng với nước : như kim loại kiềm, oxit bazơ kiềm, oxit axit.Ví dụ: cho Na + dd CuCl2 thì: dung dịch sủi bọt và có xuất hiện kết tủa màu xanh lơ.

Na + H2O NaOH + ½ H2 ( sủi bọt )2NaOH + CuCl2 Cu(OH)2 + 2NaCl

( dd xanh lam ) ( kết tủa xanh lơ )*) Khi cho kim loại kiềm, hoặc oxit của nó vào dd axit thì axit tham gia phản ứng trước nước. Ví dụ: Cho Na + dd HCl thì: pư mạnh ( nổ ) và có sủi bọ khí.Đầu tiên : Na + HCl NaCl + ½ H2 Sau đó : Na + H2O NaOH + ½ H2 ( khi axit HCl hết thì mới xảy ra phản ứng này)* ) Khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với 1 axit, hoặc một muối ( và ngược lại) thì phản ứng

nào có khoảng cách 2 kim loại xa hơn sẽ xảy ra trước. ( theo dãy hoạt động của kim loại ).Ví dụ : Cho hỗn hợp Fe,Zn + dung dịch CuCl2 thì thứ tự phản ứng như sau:

Zn + CuCl2 ZnCl2 + Cu Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu

Cho Fe vào dung dịch hỗn hợp: AgNO3 và Cu(NO3)2 thì thứ tự phản ứng như sau: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO:1) Nêu hiện tượng và viết PTHH xảy ra khi cho Na lần lượt vào các dung dịch sau đây:

a) dung dịch CuSO4 ; b) dung dịch Al2(SO4)3 ; c) dung dịch Ca(OH)2

d) dung dịch Ca(HCO3)2 ; e) dung dịch NaHSO4 ; g) dung dịch NH4ClHướng dẫn: a) có sủi bọt khí và xuất hiện kết tủa xanh lơ.

Na + H2O NaOH + ½ H2 CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

b) đầu tiên có sủi bọt khí, xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan ra ( nếu NaOH có dư ). Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 6NaOH + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O

c) Natri tan ra, dung dịch sủi bọt: Na + H2O NaOH + ½ H2 d) Natri tan ra, dung dịch sủi bọt khí, xuất hiện kết tủa.

2NaOH + Ca(HCO3)2 CaCO3 + Na2CO3 + 2H2Oe) Natri tan ra, dung dịch sủi bọt khí , nổ vì pư rất mãnh liệt.

NaHSO4 + Na Na2SO4 + ½ H2 g) ban đầu xuất hiện khí không mùi, sau đó có khí mùi khai.

NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O ( do NH4OH không bền )2) Nêu hiện tượng xảy ra và viết PTHH cho các thí nghiệm sau:

a) Cho từ từ Na2CO3 vào dung dịch HCl.

19


b) Cho từ từ dd HCl vào Na2CO3 .c) Cho AlCl3 vào dung dịch NaOH dư.d) Cho dung dịch NaOH vào dd AlCl3 dư.e) Cho Zn vào dung dịch Fe2(SO4)3 dư.g) Sục từ từ CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 đến khi kết thúc rồi đun nóng dung dịch thu được.Hướng dẫn :* Câu a,b: kết quả ở 2 TN là khác nhau:- Nếu cho Na2CO3 vào HCl thì ban đầu HCl dư có khí thoát ra ngay:

Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 ( HCl không hấp thụ được CO2) Khi Na2CO3 có dư thì trong dung dịch không có chất nào pư với nó.- Nếu cho HCl vào Na2CO3 thì ban đầu Na2CO3 dư nên không có khí thoát ra:

Na2CO3 + HCl NaCl + NaHCO3 ( Na2CO3 hấp thụ được CO2 NaHCO3)Khi HCl cớ dư thì mới có CO2 thoát ra :

NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 * Câu c,d: kết quả ở 2 TN là khác nhau:- Nếu cho AlCl3 vào NaOH : đầu tiên NaOH dư, nên kết tủa tạo ra bị tan ngay ( dư AlCl3 sẽ có KT)

AlCl3 + NaOH NaCl + NaAlO2 + H2O ( Al(OH)3 chuyển thành NaAlO2 + H2O )- Nếu cho NaOH vào AlCl3 thì đầu tiên AlCl3 dư nên kết tủa tạo ra liên tục đến cực đại.

AlCl3 + 3NaOH 3NaCl + Al(OH)3 ( Al(OH)3 không tan trong AlCl3 dư ).Khi NaOH dư thì kết tủa bắt đầu tan đến hết:

Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 3) Cho a (mol) Mg vào dung dịch chứa đồng thời b (mol) CuCl2 và c (mol) FeCl2.

a) Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra theo trình tự.b) Hãy thiết lập mối liên hệ giữa a,b,c để sau khi kết thúc thí nghiệm thu được một dung dịch có

chứa: ba muối, hai muối ; một muối .Hướng dẫn: Vì độ hoạt động của các kim loại là : Mg > Fe > Cu nên thứ tự các phản ứng xảy ra:

Mg + CuCl2 MgCl2 + Cu (1) b b (mol)Mg + FeCl2 MgCl2 + Fe (2) c c (mol)

-Nếu sau pư thu được 3 muối : MgCl2, CuCl2, FeCl2 sau pư (1) còn dư CuCl2 : a < b.-Nếu sau pư thu được 2 muối: MgCl2, FeCl2 sau pư (2) còn dư FeCl2 : b a < b + c .-Nếu sau pư thu được 1 muối : MgCl2 CuCl2 và FeCl2 pư hết: a b + c.

4) Hãy nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra khi cho KHSO4 lần lượt vào các cốc đựng sẵn : dd Na2CO3 , dd (NH4)2CO3, dd BaCl2, dd Ba(HCO3)2, Al, Fe2O3.5) TN1: Khi cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3 thấy có kết tủa nâu đỏ và bay ra một khí làm đục nước vôi. Nhiệt phân kết tủa này thì tạo ra một chất rắn màu đỏ nâu và không sinh ra khí nói trên.

TN2: Cho Ba(HCO3)2 vào dung dịch ZnCl2 thì thu được kết tủa, khí thoát ra cũng làm đục nước vôi trong.

Hãy giải thích các thí nghiệm bằng các phương trình phản ứng.Hướng dẫn :

* TN1: Fe2(CO3)3 bị nước phân tích ( coi như phân hủy ra axit và bazơ ) nên ta có pư:2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 6NaCl + 2Fe(OH)3 + 3CO2 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O* TN2: trong dung dịch thì Ba(HCO3)2 có tính kiềm Ba(OH)2 . 2CO2

Ba(HCO3)2 + ZnCl2 Zn(OH)2 + BaCl2 + 2CO2 ( pư khó )6) Nêu hiện tượng xảy ra cho mỗi thì nghiệm và giải thích:

a) Cho SO2 lội chậm qua dd Ba(OH)2 , sau đó thêm nước vôi trong vào dung dịch thu được.

20


b) Hòa tan Fe bằng dd HCl và sục khí Cl2 đi qua hoặc cho KOH vào dung dịch, để lâu ngoài không khí.

c) Cho AgNO3 vào dung dịch AlCl3 , nhỏ tiếp vài giọt quì tím và để ngoài ánh sáng.d) Cho HCl đặc tác dụng với KMnO4, sau đó cho AgNO3 vào dung dịch thu được.e) Sục khí CO2 đi chậm vào dung dịch NaAlO2.

7) Khi trộn dung dịch AgNO3 với dung dịch H3PO4 thì không thấy kết tủa xuất hiện. Nếu thêm dung dịch NaOH thì có kết tủa màu vàng, nếu thêm tiếp dung dịch HCl thì kết tủa màu vàng chuyển thành kết tủa màu trắng. Giải thích các hiện tượng bằng phản ứng hóa học.8) Tìm muối X vừa tác dụng với dung dịch HCl vừa tác dụng với dung dịch NaOH thỏa mãn điều kiện sau đây:

a) Cả 2 phản ứng đều thoát khí.b) Phản ứng với HCl khí, phản ứng với NaOH tạo tủa.c) Cả 2 phản ứng đều tạo kết tủa.Hướng dẫn : a) X phải là muối amoni vì tác dụng với kiềm có thoát khí. X tác dụng HCl sinh khí, nên phải

mang gốc axit dễ phân hủy. Chọn (NH4)2CO3

b) X là muối cacbonat và tạo kết tủa với NaOH nên phải là muối axit : Ca(HCO3)2

c) X tạo kết tủa với HCl X có Ag. Chọn AgNO3.9) Hỗn hợp A gồm : Fe3O4, Al, Al2O3, Fe. Cho A tan trong dd NaOH dư rắn A1, dung dịch B1 và khí C1. Cho khí C1 dư tác dụng với A nung nóng thì được rắn A2. Cho A2 tác dụng với H2SO4 đặc, nguội được dd B2. Cho B2 tác dụng với dd BaCl2 kết tủa B3. Viết các PTHH xảy ra.10) Có những thay đổi gì khi để lâu ngày những bình hở miệng chứa các dung dịch sau đây: nước clo, nước brom, nước H2S, nước vôi trong, nước Javen ( NaCl, NaClO).Hướng dẫn: các chất Cl2, Br2 tác dụng với H2O. H2S tác dụng O2 S ( đục) + H2O. Còn dung dịch NaClO tác dụng với CO2 NaHCO3 + HClO. 11) Cho Zn dư vào dung dịch H2SO4 96% thì đầu tiên có khí không màu, mùi xốc bay ra, sau một thời gian thấy xuất hiện kết tủa màu vàng, sau đó lại có khí mùi trứng thối và sau cùng có khí không màu, không mùi thoát ra. Hãy giải thích và viết các phương trình phản ứng. ( nguồn : BTLT&TN Cao Cự Giác , NXBGD 2003 )

Hướng dẫn:Ban đầu H2SO4 đặc SO2 (mùi xốc)

2H2SO4 + Zn ZnSO4 + 2H2O + SO2 Về sau do H2SO4 bị pha loãng do tiêu hao và do H2O sinh ra, nên tạo kết tủa S ( màu vàng)

4H2SO4 + 3Zn 3ZnSO4 + 4H2O + S Tiếp đến là : 5H2SO4 + 4Zn 4ZnSO4 + 4H2O + H2S ( mùi trứng thối)Khi nồng độ H2SO4 đủ loãng thì H2:

H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2 12) Để một mẫu Na ngoài không khí ẩm, sau một thời gian thu được rắn A. Hòa tan rắn A vào nước thì thu được dung dịch B. Viết các PTHH có thể xảy ra, xác định các chất có trong A và B.

Hướng dẫn: Trong không khí ẩm có H2O, CO2, O2 4Na + O2 2Na2O2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Na2O + H2O 2NaOHNa2O + CO2 Na2CO3

2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O ( hoặc NaHCO3 ).Rắn A : Na( dư), Na2O, NaOH, Na2CO3 , NaHCO3 hòa tan vào nước sẽ xảy ra các phản ứng:

2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Na2O + H2O 2NaOH

13) Khi cho một mẫu kim loại Cu dư vào trong dung dịch HNO3 đậm đặc thì đầu tiên thấy xuất hiện khí X màu nâu, sau đó lại thấy có khí Y không màu thoát ra và hóa nâu trong không khí. Dẫn khí X

21


đi vào dung dịch NaOH dư thì thu được muối A và muối B. Nung nóng muối A lại thu được muối B. Hãy xác định các chất X, Y, A, B và viết các phương trình hóa học xảy ra.

Hướng dẫn: Ban đầu HNO3 đặc NO2, sau đó HNO3 loãng dần NO 4HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 ( khí X )8HNO3 + 3Cu 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO ( khí Y )NO + ½ O2 NO2

NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O NaNO3 NaNO2 + ½ O2

(A) (B)14) Hãy dùng các phương trình hóa học để giải thích vì sao không được bón chung các loại phân đạm : đạm 2 lá NH4NO3, đạm sunfat (NH4)2SO4 và urê CO(NH2)2 với vôi hoặc tro bếp ( chứa K2CO3). Biết rằng trong nước urê chuyển hóa thành amoni cacbonat (NH4)2CO3.( nguồn : BTLT&TN Cao Cự Giác , NXBGD 2003 ).

Hướng dẫn:* Nếu bón chung với vôi thì :

2NH4NO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O(NH4)2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2NH3 + 2H2O(NH4)2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NH3 + 2H2O

* Nếu chung với tro bếp ( chứa K2CO3)2NH4NO3 + K2CO3 2KNO3 + H2O + CO2 + 2NH3 (NH4)2SO4 + K2CO3 K2SO4 + H2O + CO2 + 2NH3 (NH4)2CO3 + K2CO3 2KHCO3 + 2NH3

Như vậy bón chung phân đạm với vôi hoặc tro bếp thì luôn bị thất thoát đạm do giải phóng NH3.* Nhận xét về muối amoni: Khi tác dụng với các dung dịch muối có tính kiềm ( như

Na2CO3, NaAlO2 , NaClO … ) thì các muối ammoni tác dụng như axit tương ứng:Trong các phản ứng này, có thể xem muối amoni là các axit tương ứng ngậm NH3, ví dụ:NH4NO3 HNO3.NH3 ( khi pư phần NH3 bị giải phóng )(NH4)2SO4 H2SO4.2HN3 NH4Cl HCl . NH3 (NH4)2CO3 H2CO3.NH3

Ví dụ : NaAlO2 + NH4Cl + H2O NaCl + Al(OH)3 + NH3 ------------------

22


Chủ đề 7 : XÁC ĐỊNH CTHH CỦA CHẤT DỰA VÀO KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH. ( Dựa vào tính chất lý - hóa )


- Phải nắm vững tính chất vật lý, hoá học, các ứng dụng quan trọng và phương pháp điều chế các chất. Căn cứ vào các hiện tượng mô tả đề bài để dự đoán CTHH của chất và viết PTHH xảy ra.

- Một số hiện tượng cần chú ý :

* Khí CO2, SO2 làm đục nước vôi ; khí H2S ( mùi trứng thối ), NH3 ( mùi khai ) , khí NO2 ( nâu), khí SO2 ( mùi xốc), khí Cl2( vàng lục, xốc) .v.v.

* Đốt các kim loại kiềm hoặc dung dịch của hợp chất tương ứng ( dùng đũa Pt ) trên lửa đèn khí thì cho ngọn lửa đặc trưng:

Kim loại Li Na K Ca BaMàu ngọn lửa đỏ tía vàng tím cam lục vàng

* Nếu 2 muối tác dụng với nhau có sinh khí 1 muối có tính axit mạnh, 1 muối của axit yếu :Ví dụ : 2NaHSO4 + Na2CO3 2Na2SO4 + H2O + CO2

* Nếu muối tác dụng với kiềm mà có sinh khí muối tham gia là muối amoni ( –NH4 ) :Ví dụ : 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO

1) Muối X đốt cháy cho ngọn lửa màu vàng. Đun nóng MnO2 với hỗn hợp muối X và H2SO4 đậm đặc thấy tạo ra khí Y màu vàng lục. Khí Y có thể tác dụng với dd NaOH hoặc vôi tôi bột để tạo ra 2 loại chất tẩy trắng A và B.

a) Xác định X,Y và viết các phương trình phản ứng xảy ra.b) A và B tẩy trắng nhờ tác dụng của CO2 trong khí quyển. Hãy viết phương trình phản ứng.c) Viết phương trình phản ứng điều chế X từ KMnO4 tác dụng với chất Z.Hướng dẫn: a) Muối X đốt cho lửa vàng muối X chứa Na. Khí Y vàng lục là khí Cl2.Vậy muối X là NaCl. Chất A và B là Javen và CaOCl2

Các phương trình phản ứng :2NaCl + H2SO4 đặc NaHSO4 + HCl ( hoặc tạo muối Na2SO4)MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2 Cl2 + 2NaOH NaClO + NaCl + H2OCl2 + Ca(OH)2 CaOCl2 + H2O

b) Tác dụng tẩy trắng của CO2 ( do H2CO3 mạnh hơn HClO ).NaClO + CO2 + H2O NaHCO3 + HClO ( phân hủy HCl + O )2CaOCl2 + 2CO2 + H2O 2CaCO3 + 2HCl + Cl2O ( phân hủy Cl2 + O )

c) Chất Z là HCl.

KMnO4 + 8HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + 4H2O

2) Các hợp chất A,B,C đều là những hợp chất của K. Biết A tác dụng với B tạo thành C. Khi cho C tác dụng với HCl thì có khí CO2 bay ra. Tìm công thức hoá học của các chất A,B,C và viết các phương trình phản ứng xảy ra trong thí nghiệm.

Viết các phương trình phan ứng khi cho các chất A,B,C lần lượt tác dụng với CaCl2.Hướng dẫn: C + HCl khí C là muối cacbonat. A + B C A và B một chất là muối axit , một chất là kiềm.Vậy A, B,C lần lượt là : KHCO3, KOH , K2CO3.

3) Có 3 khí A,B,C . Đốt cháy 1V khí A tạo ra 1V khí B và 2V khí C. Khí C được sinh ra khi đun nóng S với H2SO4 đặc. B là một oxit có khối lượng oxi gấp 2,67 lần khối lượng của nguyên tố tạo

23


oxit. Xác định các chất A,B,C và viết các phương trình phản ứng khi cho mỗi khí B,C lội qua dung dịch Na2CO3.

Hướng dẫn: H2SO4 đặc + S nên khí C . Suy ra khí (C ) là SO2

ptpư : 2H2SO4 đặc + S 3SO2 + 2H2O

Đặt công thức tổng quát của( B) là : R2Ox ta có : R = 3x

Chỉ có x = 4 , R = 12 là thỏa mãn. Vậy (B) là khí CO2 Theo đề: 1(A) + O2 1CO2 + 2SO2 Suy ra 1 mol A có 1molC và 2mol S. Vậy CTHH của khí (A) là CS2

Phản ứng của CO2 và SO2 khi lội qua dung dịch Na2CO3

CO2 + H2O + Na2CO3 2NaHCO3

SO2 + Na2CO3 Na2SO3 + CO2 4) Muối X màu trắng tan trong nước. Dung dịch X không tác dụng với H2SO4 loãng nhưng tác dụng được với HCl tạo ra kết tủa trắng và một dung dịch. Khi cho Cu vào dung dịch thu được thì có khí không màu bay ra, hóa nâu trong không khí. Hãy lập luận xác định CTHH của chất X.

Hướng dẫn: Dung dịch X không pư với H2SO4 không chứa Ba, Pb.Dung dịch X tạo kết tủa với HCl X có chứa Ag hoặc Pb.Dung dịch + Cu NO dung dịch có chứa gốc - NO3 Vậy CTHH của chất X là AgNO3.

5) Có 4 kim loại A,B,C,D . Tin chất của 4 kim loại được mô tả qua bảng sau đây:

Kim loại Tác dụng với dd HCl Tác dụng với dd AgNO3 Tác dụng với dd NaOHA Không phản ứng Không phản ứng Không phản ứngB Có khí bay ra Tạo ra chất mới Không phản ứngC Không phản ứng Tạo ra chất mới Không phản ứngD Có khí bay ra Tạo ra chất mới Có khí bay ra

a) Sắp xếp các kim loại A,B,C,D theo chiều tăng dần độ hoạt động.b) Dự đoán các kim loại A,B,C,D là những kim loại nào.c) Thay A,B,C,D bằng những kim loại cụ thể và viết các PTPƯ xảy ra.Hướng dẫn: a) Dễ thấy A Ag < C < H < B và D.Như vậy có 2 khả năng : A < C < H < B < D hoặc : A < C < H < D < B.b) D là Zn ( hoặc Al), B là Fe hoặc Mg , A là Ag , C là Cu.

6) Khí A không màu có mùi đặc trưng, nhẹ hơn không khí, phản ứng với axit mạnh B tạo ra muối C. Dung dịch muối C không tạo kết tủa với BaCl2 và AgNO3. Xác định A,B,C và viết PTHH xảy ra.

Hướng dẫn: Khí A tác dụng với axit mạnh muối, suy ra dd A có tính bazơ ( NH3).Muối C không tạo kết tủa với BaCl2 và AgNO3 C không chứa: = SO4, – Cl. Vậy C là NH4NO3 và B là HNO3

7) Hợp chất MX2 là quặng khá phổ biến trong tự nhiên. Nếu hòa tan MX2 trong dung dịch HNO3 đặc nóng thu được dung dịch A và khí màu nâu. Cho dung dịch A tác dụng với BaCl2 xuất hiện kết tủa trắng. Nếu cho A tác dụng với dung dịch NH3 dư thấy tạo kết tủa nâu đỏ. Xác định CTHH của hợp chất MX2. Viết các phương trình hóa học xảy ra.

Hướng dẫn :MX2 + HNO3 dd A + khí nâu ( NO2)A + BaCl2 kết tủa trắng : muối = SO4; = SO3; = CO3; PO4 (*)Dung dịch A + dung dịch NH3 kết tủa nâu đỏ : Fe(OH)3

Vậy trong A có Fe và mang gốc = SO4 ( vì các gốc còn lại không tan ). Hợp chất MX2 là FeS2.

24

X không chứa Pb


FeS2 + 18HNO3 Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2 + 7H2OH2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HClFe(NO3)3 + 3NH3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3NH4NO3

8) Chất A tác dụng với B tạo ra khí màu vàng lục mùi xốc, gây ho. Chất B khi tác dụng với PbO2

hoặc KMnO4 cũng sinh ta khí màu vàng lục mùi xốc. Chất C và chất D tác dụng với nhau cũng sinh ra khí màu vàng lục mùi xốc. Hãy chọn các chất A, B,C,D thích hợp và viết các PTHH xảy ra.

Hướng dẫn: B tác dụng PbO2 hoặc KMnO4 tạo khí màu vàng lục ( Cl2) B là HCl.A + HCl Cl2 A có tính oxi hóa ( ví dụ : MnO2, K2Cr2O7 ...)Chất C + D Cl2 vậy C là muối clorua ( như NaCl) ; D là F2 ( có thể chọn cặp khác )Các phương trình hóa học khó:

F2 + 2NaCl(r) 2NaF + Cl2 ( F2 chỉ đẩy các phi kim khác ra khỏi muối khô )9) A,B,C là các hợp chất vô cơ của cùng một kim loại, khi đốt nóng bằng lửa đèn khí thì cho lửa màu vàng. A tác dụng với B tạo ra C. Nung nóng B ở nhiệt độ cao cũng thu được rắn C, hơi nước và khí D. Biết D là hợp chất của cacbon, khi D tác dụng với A tạo ra B hoặc C.

a) Xác định các chất A, B,C,D và giải thích thí nghiệm bằng phương trình hóa học.b) Viết PTHH xảy ra khi cho A,B,C lần lượt tác dụng với CaCl2. Cho C tác dụng với AlCl3.Hướng dẫn: a) A,B,C đều là các hợp chất của Na.Chất B C + H2O + D Khí D là hợp chất của cacbon D là : CO2 , B là NaHCO3, và C là Na2CO3.Mặt khác : A + NaHCO3 Na2CO3 nên suy ra A là NaOH.b) Các phương trình pư:

2NaOH + CaCl2 Ca(OH)2 + 2NaCl ( dung dịch đặc )Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl3Na2CO3 + 2AlCl3 + H2O 6NaCl + 2Al(OH)3 + 3CO2

10) Có một lọ hóa chất đang sử dụng dở và để lâu ngày trong PTN mà quên đậy nút, nên trên nhãn lọ bị mờ chỉ còn lại đúng một ký hiệu căn bản là: “ Na...” . Biết rằng hợp chất trong lọ là một trong các loại chất sau đây : hiđro cacbonat, hiđroxit , hiđrosunfat hoặc photphat (Na3PO4). Một học sinh đã lấy mẫu hóa chất đó cho tác dụng với axit HCl và quan sát thấy có khí CO2 thoát ra. Dựa vào cơ sở đó bạn học sinh đã kết luận chất trong lọ là NaHCO3.

a) Hãy cho biết kết luận của học sinh trên có đơn trị không ? hãy giải thích và viết PTHH.b) Hãy chỉ ra chất nào trong số các chất đề bài cho là chắc chắn không có trong lọ. Giải thích.Hướng dẫn: a) Kết luận trên là đơn trị ( chưa chính xác) vì chất trong lọ có thể là NaOH bị biến đổi trong

không khí thành NaHCO3 hoặc Na2CO3.CO2 + NaOH Na2CO3 + H2O

Hoặc : CO2 + NaOH NaHCO3 Vì thế: NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2

Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 b) Chất chắc chắn không có trong lọ là NaHSO4 vì nó có môi trường axit không bị biến đổi bởi

CO2, còn NaHCO3, NaOH, Na3PO4 là những dung dịch có tính bazơ nên đều có thể tạo muối cacbonat nhờ tác dụng của CO2.

------------------

25


Chủ đề 8: CÁC PHƯƠNG PHÁP NÂNG CAO VỀ CÂN BẰNG PHẢN ỨNG

I- KIẾN THỨC:

* Các phương pháp cân bằng quen thuộc như : phương pháp chẵn-lẻ, phương pháp BCNN, phương pháp suy luận cho nhận, cân bằng thập phân ... chỉ có hiệu quả tốt khi cân bằng một số phản ứng hóa học đơn giản.

Ví dụ :- Phương pháp suy luận cho - nhận:

RxOy + CO R + CO2 Ta thấy : 1CO nhận 1O ( do oxit nhường ) 1CO2

Vì vậy, hệ số CO luôn bằng chỉ số Oxi trong oxit.Phương trình : RxOy + yCO xR + yCO2 - Phương pháp chẵn -lẻ:

FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 Ta phát hiện : nguyên tử Oxi có số nguyên tử một bên chẵn, một bên lẻ: 2Fe2O3

Kéo theo ảnh hưởng đến các nguyên tố khác : 4FeS2 8SO2 11O2

Phương trình: 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2

* Để cân bằng các phản ứng khó nhiều khi phải dùng tới các phương pháp đặc biệt. Ví dụ như: phương pháp thăng bằng hóa trị, phương pháp đại số.

1) Phương pháp cân bằng đại số ( thường áp dụng đối với các pư với chỉ số dạng chữ )B1: Đặt các hệ a,b,c.d và thiết lập các đẳng thức toán để bảo toàn số nguyên tử mỗi nguyên tố.

( có thể cân bằng nhẩm trước đến khi thấy khó mới đặt ẩn cho các hệ số còn lại )B2: Chọn nghiệm tự do cho 1 hệ số bất kỳ các hệ số khác.B3: Khử mẫu, nếu các hệ số dạng phân số.Ví dụ 1: aFeS2 + bO2 cFe2O3 + dSO2 Ta có : a = 2c , 2a = d , 2b = 3c + 2d

Chọn : c = 1 a =2 ; d = 4 ; b = c = 2 ; a = 4 ; d = 8 ; b = 11

Ví dụ 2: CxHyOz + O2 CO2 + H2O Cân bằng nhẩm đối với C,H và đặt hệ số O2 là t

CxHyOz + t O2 xCO2 + H2O

Ta có : 2t + z = 2x + t = ( )

2) Phương pháp thăng bằng hóa trị:Phương pháp này có hiệu quả khi gặp các pư của kim loại, một số phi kim tác dụng với axit

HNO3 và H2SO4 đặc ( không giải phóng H2).B1: Xác định nguyên tố tăng và nguyên tố giảm hóa trị ( quy ước: hóa trị trong đơn chất là 0 )B2: Thăng bằng tăng giảm: Lấy số hóa trị giảm làm hệ số nguyên tố tăng, lấy số hóa trị tăng làm

hệ số nguyên tố giảm.B3: Cộng thêm số nhóm thừa ở vừa phải cho vế trái ( thường gặp nhóm NO3 và SO4 ).Ví dụ:

Vì Cu : tăng 2 N: giảm 3

26

; suy ra hệ số tạm thời là :


Bù thêm 6(NO3) cho vế trái, và cân bằng H2O ta được:

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO:

1) Cân bằng các phản ứng sau ( không được thay đổi các chỉ số x, y, z, t , n, m)a) CxHyOzNt + O2 CO2 + H2O + N2 b) FexOy + CO FenOm + CO2

c) Zn + H2SO4 đặc nóng ZnSO4 + H2O + SO2 d) Zn + HNO3 loãng Zn(NO3)2 + H2O + NO e) Zn + HNO3 đặc Zn(NO3)2 + H2O + NO2 g) FeO + HNO3 Fe(NO3)3 + H2O + NO

2) Cân bằng các phản ứng hóa học sau đây ( không được thay đổi các chỉ số x,y )a) P + HNO3 + H2O H3PO4 + NO b) Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + H2O + N2 c) FeS + HNO3 loãng Fe(NO3)3 + H2SO4 + H2O + NO ( FeS có hóa trị S là - 2 )d) Fe3O4 + HNO3 đặc Fe(NO3)3 + H2O + NO2 e) Fe3O4 + H2SO4 đặc nóng Fe2(SO4)3 + H2O + SO2 g) FexOy + HNO3 loãng Fe(NO3)3 + H2O + NO

3) Cho sơ đồ phản ứng sau đây : CuSO4 + Na2CO3 + H2O Cux(CO3)y (OH)z + Na2SO4 + CO2 a) Cân bằng phản ứng trên. b) Cho biết thành phần các hợp phần tạo nên kết tủa là : 57,66% Cu ; 27,03% CO3 ; 15,31% OH

( theo khối lượng ). Hãy xác định CTPT đơn giản của kết tủa.c) Tính thể tích dung dịch Na2CO3 0,5M đủ để tác dụng với 300ml dung dịch CuSO4 0,4M theo

phản ứng trên.Hướng dẫn: C1: Đặt các hệ số lần lượt là a,b,c,d,e,g.

Ta có : chọn a = 2x

PTHH là: 2xCuSO4 + 2xNa2CO3 + H2O Cux(CO3)y (OH)z + xNa2SO4 + 2(x-y) CO2 C2 : Cân bằng nhẩm các phần : Na, Cu, SO4 , H ( vì các phần này không bị phân tán nhiều chỗ)

Đặt t là hệ số của CO2.

xCuSO4 + xNa2CO3 + H2O Cux(CO3)y (OH)z + xNa2SO4 + t CO2

Để bảo toàn số nguyên tử cacbon ta có : x = y + t t = (x – y ).4) Cân bằng các phản ứng sau đây :

a) FexOy + HNO3 đặc Fe(NO3)3 + H2O + NO2 b) FeS + H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + H2O + SO2 ( trong FeS : hóa trị S là -2 )c) Al + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + H2Od) Fe + H2SO4 đặc nóng Fe2(SO4)3 + H2O + SO2 e) Al + HNO3 Al(NO3)3 + H2O + NH4NO3 ( xem N trong NH4NO3 có hóa trị I )g) FexOy + H2SO4 đặc nóng Fe2(SO4)3 + H2O + SO2 h) FexCuy Sz + O2 Fe2O3 + CuO + SO2

27


Hướng dẫn câu 4b:

+ ( tăng 7 )

( giảm 2)

Tổng hợp ta có : 2FeS + 7H2SO4 Fe2(SO4)3 + 9SO2 Bù 3(SO4) cho vế trái và cân bằng H2O ta được:

2FeS + 10H2SO4 Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O

5) Hòa tan a gam một oxit sắt FexOy vào trong dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thì thu được khí SO2

duy nhất.Mặt khác, nếu khử hoàn toàn a gam oxit sắt trên bằng khí CO, hòa tan lượng sắt tạo thành trong dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) thu được lượng SO2 gấp 9 lần lượng SO2 ở thí nghiệm trên.

a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong hai thí nghiệm trên.b) Xác định định công thức hóa học của oxit sắt.Hướng dẫn :2FexOy + (6x -2y )H2SO4 ( đặc) xFe2(SO4)3 + (3x-2y) SO2 + (6x -2y )H2O (1)

a (mol) (mol)

FexOy + yH2 xFe + yH2O (2)

a (mol) ax (mol)2Fe + 6H2SO4 ( đặc) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (3)

ax (mol) 1,5 ax ( mol)

Theo đề bài : nên ta có :

CTPT của oxit sắt là : Fe3O4.

6) Hòa tan một lượng oxit sắt FexOy vào dung dịch HNO3 loãng, dư thì thu được một dung dịch A và khí NO duy nhất. Mặt khác nếu khử lượng oxit sắt trên bằng lượng CO dư rồi lấy toàn bộ kim loại sinh ra hòa tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 đặc, nóng thì thu được dung dịch B và khí NO2 duy nhất. Biết thể tích khí NO2 sinh ra gấp 9 lần thể tích khí NO sinh ra ( cùng nhiệt độ, áp suất).

a) Viết các phương trình hóa học.b) Xác định công thức hóa học của oxit sắt.Hướng dẫn : Đối với pư (1) : xFe : tăng (3x – 2y ) ( là phần HT tăng của x ng.tử Fe )

N: giảm 3

Chú ý: hóa trị Fe tăng thêm : 3 – =

3FexOy + (12x -2y )HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO + (6x-y) H2O (1)

a (mol) (mol)

FexOy + yCO xFe + yCO2 (2)

a (mol) ax (mol) Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (3)

ax (mol) 3ax ( mol)Theo đề bài ta có :

Vậy CTPT của oxit sắt là: FeO.

--------------------------------

28


Chủ đề 9: BIỆN LUẬN KHẢ NĂNG XẢY RA CỦA PHẢN ỨNG


1) Nguyên tắc :- Đề bài thường cho các lượng chất dạng chữ (a,b,c...) và yêu cầu tìm quan hệ toán học giữa các

dữ kiện để phản ứng xảy ra theo nhiều khả năng khác nhau. Thường gặp các dạng sau:* Oxit axit ( hoặc đa axit ) tác dụng với kiềm tạo muối khác nhau.* Muối của kim loại lưỡng tính tác dụng với kiềm tạo kết tủa min hoặc max khác nhau.* Một kim loại tác dụng với dd chứa nhiều muối ( hoặc một dung dịch muối tác dụng với

hỗn hợp kim loại ) thu được số lượng muối và kim loại khác nhau.* Muối aluminat( gốc : – AlO2 ), zincat (gốc := ZnO2 ) tác dụng với axit ( HCl, H2SO4 … )

tạo kết tủa min hoặc max khác nhau.

2) Các ví dụ:Ví dụ 1 : Cho từ từ dd chứa x ( mol ) HCl vào dung dịch chứa y ( mol ) NaAlO2 thì:

- Đầu tiên, HCl thiếu nên có kết tủa Al(OH)3 và cực đại khi NaAlO2 hết ( x mol )NaAlO2 + HCl + H2O NaCl + Al(OH)3 (1)

- Sau đó, HCl bắt đầu tác dụng với Al(OH)3 làm tan kết tủaAl(OH)3 + 3HCl AlCl 3 + 3H2O (1’) NaAlO2 + 4HCl NaCl + AlCl3 + 2H2O (2)

Vậy khi cho NaAlO2 tác dụng với dd HCl thì có thể xảy ra ( 1) hoặc (2) hoặc đồng thời cả hai.

Đặt thì kết quả tạo sản phẩm như sau:

+ ) Nếu T = 1 (x = y) chỉ xảy ra (1) : vừa đủ ( kết tủa max).+ ) Nếu T < 1 (x < y) chỉ xảy ra (1) : dư NaAlO2 .+ ) Nếu T = 4 (x = 4y) chỉ xảy ra ( 2) : vừa đủ ( kết tủa tan hoàn toàn ).+ ) Nếu T > 4 (x > 4y) chỉ xảy ra ( 2 ) : HCl dư ( kết tủa tan hoàn toàn ).+ ) Nếu 1 < T < 4 (y <x <4y) xảy ra (1), (2) : vừa đủ ( kết tủa chưa cực đại ).

Ví dụ 2: Cho a (mol) Mg vào dd chứa b (mol) Cu(NO3)2 và b (mol) Al(NO3)3 thì thứ tự xảy ra các phản ứng sau:

Mg + Cu(NO3)2 Mg(NO3)2 + Cu (1)3Mg + 2Al(NO3)3 3Mg(NO3)2 + 2Al (2)

+) Nếu a < b thì chỉ xảy ra (1) sau pư có : 3 muối là Mg(NO3)2 ; Al(NO3)3 , Cu(NO3)2 và 1 kim loại là Cu.

+) Nếu a = b thì chỉ xảy ra (1) sau pư có : 2 muối Mg(NO3)2 ; Al(NO3)3 và 1 kim loại Cu.+) Nếu b < a < b + 1,5c thì (1) đã kết thúc, (2) chưa kết thúc sau pư có : 2 muối Mg(NO3)2 ,

Al(NO3)3 và 2 kim loại.+) Nếu a = b + 1,5c thì vừa đủ xảy ra (1) và (2) sau pư có : 1 muối là Mg( NO3)2 và 2 kim loại

là Cu, Al.+) Nếu a > b + 1,5c thì đã xảy ra (1) và (2) sau pư có 1 muối Mg(NO3)2 và 3 kim loại.

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO

1) Cho a mol CO2 tác dụng với dung dịch chứa b (mol) Ca(OH)2 . Hãy lập luận xác định tương quan giữa a và b để sau phản ứng thu được 1 muối , hai muối. ( Làm tương tự đối với b mol NaOH.).

Hướng dẫn :Các phương trình hóa học có thể xảy ra:Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (1)Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2 (2)

29


Đặt T =

- Nếu tạo muối CaCO3 thì T 1 a b.

- Nếu tạo muối Ca(HCO3)2 thì T 1 b a 2b.

- Nếu tạo ra cả 2 muối thì : 1 < T < 2 < b < a ( hay a < a < 2b ).

2) Cho dung dịch chứa a (mol) NaOH tác dụng với b (mol) P2O5. Hãy luận luận xác định muối tạo thành theo sự tương quan giữa a và b. Áp dụng khi a = 0,2 mol , b = 0,15 mol.

Hướng dẫn : Các phản ứng xảy ra :

P2O5 + 3H2O 2H3PO4 (1) .b 2b (mol)H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O (2)H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O (3)H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O (4)

Đặt T =

* Lưu ý : để tạo muối axit thì không dư kiềm và để tạo muối trung hòa thì không dư axit.

- Nếu tạo muối Na3PO4 thì T 3 3 a 6b.

- Nếu tạo ra muối Na2HPO4 thì T = 2 = 2 a = 4b.

- Nếu tạo ra muối 2 muối Na2HPO4 và Na3PO4 thì: 2 < T < 3 4b < a < 6b.

- Nếu tạo ra muối NaH2PO4 thì T 1 1 a 2b.

- Nếu tạo ra 2 muối axit NaH2PO4 và Na2HPO4 thì : 1 < T < 2 2b < a < 4b.

3) Dung dịch A chứa a mol CuSO4 và b mol FeSO4

-Thí nghiệm 1: Cho c mol Mg vào A ,sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 3 muối.-Thí nghiệm 2: Cho 2c mol Mg vào A, sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 2 muối.-Thí nghiệm 3: Cho 3c mol Mg vào A, sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 1 muối.Tìm mối quan hệ giữa a,b, và c trong mỗi thí nghiệm.Hướng dẫn:* Cách 1: Vì Mg > Fe > Cu nên các phản ứng xảy ra theo trình tự như sau :

Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu a aMg + FeSO4 MgSO4 + Fe b b

TN 1 : Nếu sau phản ứng có 3 muối thì các muối là MgSO4 , FeSO4 ,CuSO4 CuSO4 chưa hết.

c < a

TN 2: Sau phản ứng có 2 muối thì các muối là : MgSO4 và FeSO4 CuSO4 đã hết và FeSO4

chưa hết . a 2c < a + b

TN 3: Sau phản ứng chỉ có 1 muối MgSO4 thì cả hai muối ban đầu đã phản ứng hết .

3c a+b

* Cách 2:

30


TN 1: Vì dung dịch thu được có 3 muối. Vậy có các ptpưMg + CuSO4 Cu + MgSO4 c a ( ta có: a > c )

TN 2: Dung dịch thu được gồm 2 muối .Vậy ta có các PTHH:Mg + CuSO4 Cu + MgSO4 a aMg + FeSO4 Fe + MgSO4 (2c – a) b (mol)

Ta có : 2c a và b > 2c – a vậy : a 2c < a + bTN 3: Dung dịch thu được có một muối. Vậy thứ tự các PTHH :

Mg + CuSO4 Cu + MgSO4 a aMg + FeSO4 Fe + MgSO4 (3c – a) b (mol)

Ta có : 3c – a b 4) Cho x (mol) NaAlO2 tác dụng với dung dịch chứa y (mol) HCl.a) Viết phương trình hóa học có thể xảy ra.

b) Hãy lập tỷ lệ để sau phản ứng thu được kết tủa ? hoặc không có kết tủa? Hoặc kết tủa cực đại.

Hướng dẫn:a) Các phương trình phản ứng xảy ra:

NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl (1)Sau đó ( nếu dư HCl )

Al(OH)3 + 3HCl AlCl 3 + 3H2O (1’) Tổng hợp (1) và (1’) ta có pư ( khi kết tủa tan hoàn toàn )

NaAlO2 + 4HCl AlCl3 + NaCl + 2H2O (2) Vậy khi cho NaAlO2 tác dụng với HCl thì hoặc xảy ra (1),(2) hoặc cả hai.

Đặt T = , theo các pư (1) và (2) ta có :

- Nếu không có kết tủa xuất hiện thì T 4 hay 4

- Nếu thu được kết tủa thì T < 4 hay < 4

- Để đạt kết tủa cực đại thì T = 1 hay = 1

5) Cho rất từ từ dung dịch A ( chứa a mol HCl ) vào dung dịch B ( chứa b mol Na2CO3 ). Hãy lập luận xác định quan hệ giữa a và b để phản ứng không có khí ? có khí ? có khí cực đại ?

Hướng dẫn : Đầu tiên : Na2CO3 dư nên không có khí bay ra.

Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl (1) Khi HCl dư thì: có khí bay ra:

NaHCO3 + HCl NaCl + H 2O + CO2 (1’) Ta có pư chung: Na2CO3 + 2HCl NaCl + H2O + CO2 (2)* Để không có khí thì chỉ xảy ra (1) : a b.* Để có khí bay ra thì a > b.* Để thu được lượng khí lớn nhất thì a 2b { tức lượng Na2CO3 pư hết ở (2) }.

31


6) Cho a (mol) AlCl3 tác dụng với dung dịch chứa b mol NaOH. Viết phương trình hóa học xảy ra và xác định quan hệ giữa a và b để sau phản ứng : thu được kết tủa hoặc không thu được kết tủa hoặc kết tủa cực đại.

Hướng dẫn: Các ptpư :

AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl (1)Nếu NaOH dư so với AlCl3 thì :

Al(OH)3 + NaOH NaAlO 2 + 2H2O (1’) Tổng hợp : AlCl3 + 4NaOH NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (2)

Đặt T =

Để không có kết tủa thì T 4 b 4bĐể có kết tủa thì T < 4 b < 4a Để có kết tủa cực đại thì T = 3 b = 3a

7) Cho hỗn hợp gồm x (mol) Fe và y (mol) Al vào dung dịch chứa z (mol) AgNO3 thì thu được dung dịch A và rắn B. Xác định quan hệ giữa x,y,z thỏa mãn các điều kiện sau:

a) Rắn B gồm 3 kim loại.b) Rắn B gồm 2 kim loại.c) Rắn B gồm 1 kim loại.Hướng dẫn:Vì Al > Fe > Ag nên thứ tự các phản ứng như sau:

Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag (1).y 3y (mol)Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1).x 2x (mol)

a) Nếu rắn B gồm 3 kim loại : (Al,Fe,Ag ) thì pư ở (1) Al dư : z < 3y b) Nếu rắn B gồm 2 kim loại : (Fe, Ag) thì Fe còn dư hoặc chưa phản ứng :

3y z < 3y + 2x c) Nếu rắn B gồm 1 kim loại : Fe hết z 3y + 2x

8) Dung dịch M có chứa CuSO4 và FeSO4.a) Cho Al vào dung dịch M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch A chứa 3 muối tan.b) Cho Al vào dung dịch M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch B chứa 2 muối tan.c) Cho Al vào dung dịch M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch C chứa 1 muối tan.Giải thích mỗi trường hợp và viết phương trình hoá học của các phản ứng.Hướng dẫn :

Độ hoạt động kim loại : Al > Fe > Cu nên thứ tự xảy ra các phan ứng sau :2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu ( 1) 2Al + 3FeSO4 Al2(SO4)3 + 3Fe (2)

a) Nếu dung dịch A gồm 3 muối Al2(SO4)3 , CuSO4 , FeSO4 thì chỉ xảy ra (1) và CuSO4 dưb) Nếu dung dịch A gồm 2 muối Al2(SO4)3 ; FeSO4 thì FeSO4 chưa phản ứng hoặc đã tham gia

pư (2) nhưng chưa hết. c) Nếu dung dịch A chỉ chứa 1 muối Al2(SO4)3 thì CuSO4 và FeSO4 đã pư hết ở pư (1) và (2). Do

lượng Al lấy vào vừa đủ hoặc dư.9) Cho rất từ từ dung dịch X ( chứa a mol HCl ) vào dung dịch Y chứa b mol K2CO3. Sau khi cho hết X vào Y thì thu được dung dịch Z. Hãy xác định các chất tạo thành và số mol của nó trong dung dịch Z ( tính theo a và b ).

--------------------------

32

Documents

Bai tap dinh tinh hoa hoc thcs rat hay danh cho hsg gioi