-Hoá học nâng cao- Ch 1: XẫT CP CHT TN TI HOC KHễNG TN TI TRONG CNG MT HN HP I- KIN THC CN NH - Mt cp cht ch tn ti trong cựng mt hn hp nu chỳng khụng tỏc dng hoỏ hc ln nhau ( mi cht vn gi nguyờn l cht ban u ). - Trong cựng mt dung dch : cỏc cht cựng tn ti khi chỳng khụng mang cỏc phn t i khỏng ( tc l khụng to khớ, kt ta , cht khụng bn ). Vớ d 1: Cp cht CaCl 2 v Na 2 CO 3 khụng cựng tn ti vỡ xy ra phn ng CaCl 2 + Na 2 CO 3 CaCO 3 + H 2 O Vớ d 2: Cp CaCl 2 v NaNO 3 ng thi tn ti vỡ khụng xy ra phn ng: CaCl 2 + NaNO 3 ơ Ca(NO 3 ) 2 + NaCl. Vớ d 3: Cp cht khớ H 2 v O 2 tn ti trong mt hn hp nhit thng nhng khụng tn ti nhit cao. Vỡ : 2H 2 + O 2 0 t 2H 2 O ( mt) ( mt) * Chỳ ý mt s phn ng khú: 1) Phn ng chuyn i húa tr ca mui Fe. Mui Fe(II) Cl ,Br 2 2 Fe,Cu + ơ mui Fe(III) Vớ d : 2FeCl 2 + Cl 2 2FeCl 3 6FeSO 4 + 3Cl 2 2FeCl 3 + 2Fe 2 (SO 4 ) 3 2FeCl 3 + Fe 3FeCl 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Fe 3FeSO 4 2) Nõng húa tr ca nguyờn t trong oxit, hoc baz: Oxit ( HT thp ) + O 2 oxit ( HT cao ) Vớ d: 2SO 2 + O 2 0 t ,xt 2SO 3 2FeO + ẵ O 2 0 t Fe 2 O 3 2Fe(OH) 2 + ẵ O 2 + H 2 O 2Fe(OH) 3 ( nõu ) 3) Chuyn i mui trung hũa v mui axit: Mui trung hũa 2 oxitaxit + H O d.d Bazo ơ mui axit Vớ d : Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 2NaHCO 3 NaHCO 3 + NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O ( NaHCO 3 th hin tớnh axit ) 4) Kh nng nõng húa tr ca F 2 , Cl 2 , Br 2 SO 2 + 2H 2 O + Br 2 H 2 SO 4 + 2HBr ( lm mt mu dung dch brom ) Na 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O Na 2 SO 4 + 2HCl II- BI TP P DNG V NNG CAO 1) Cp cht no tn ti hoc khụng tn ti trong cựng mt dung dch ? gii thớch ? a) Na 2 CO 3 v HCl ; c) AgNO 3 v NaCl ; e) CuSO 4 v NaOH b) NaOH v BaCl 2 ; d) CuSO 4 v MgCl 2 ; g) NH 4 NO 3 v Ca(OH) 2 2) Hn hp no sau õy khụng tn ti khi cho vo nc: a) Ba , Al ; b) Fe , Al ; c) ZnO v Na 2 O ; d) NaOH , NaHCO 3 e) NaHSO 4 , CaCO 3 ; g) NaOH, CuO ; h) MgCO 3 , BaCl 2 3) Cú th tn ti ng thi hn hp gm cỏc cht sau õy c khụng ? vỡ sao ? a) Na 2 CO 3 (r) , Ca(OH) 2 (r), NaCl(r), Ca(HSO 4 ) 2 (r) ; b) SO 2 (k) , H 2 S(k) , Cl 2 (k) - Hoàng Thị Kim Nhung- 1 -Hoá học nâng cao- c) NaHSO 4 (dd), KOH(dd), Na 2 SO 4 (dd) ; d) (NH 4 ) 2 CO 3 (dd), NaHSO 4 (dd) Hng dn : a) Tn ti ng thi vỡ cỏc cht rn khụng phn ng vi nhau. b) Khụng tn ti vỡ xy ra cỏc phn ng húa hc sau õy: SO 2 + 2H 2 S 3S + 2H 2 O SO 2 + Cl 2 SO 2 Cl 2 ( Cl 2 nõng S lờn mc húa tr VI ) H 2 S + Cl 2 2HCl + S H 2 O + Cl 2 HCl + HClO SO 2 + H 2 O H 2 SO 3 c) Khụng tn ti vỡ xy ra phn ng: 2NaHSO 4 + 2KOH Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O. (Hoc : NaHSO 4 + KOH KNaSO 4 + H 2 O ) d) khụng tn ti vỡ xy ra phn ng: 2NaHSO 4 + (NH 4 ) 2 CO 3 Na 2 SO 4 + (NH 4 ) 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O 4) Mt hn hp cú th tn ti hoc khụng tn ti nhng iu kin khỏc nhau. Hóy cho bit cỏc cp cht khớ sau õy cú th tn ti iu kin no ? a) H 2 v O 2 , b) O 2 v Cl 2 ; c) H 2 v Cl 2 ; d) SO 2 v O 2 e) N 2 v O 2 ; g) HBr v Cl 2 ; h) CO 2 v HCl; i) NH 3 v Cl 2 Hng dn: a) Tn ti nhit thp. b) Tn ti bt k iu kin no. c) Tn ti nhit thp v khụng cú ỏnh sỏng. d) Tn ti nhit thp v khụng cú xỳc tỏc. e) Tn ti nhit thp. g) Khụng tn ti vỡ xy ra phn ng húa hc: Cl 2 + 2HBr 2HCl + Br 2 h) Tn ti trong mi iu kin. i) Khụng tn ti vỡ xy ra phn ng húa hc: 3Cl 2 + 2NH 3 6HCl + N 2 5) Cú th tn ti ng thi trong dung dch cỏc cp cht sau õy khụng ? Gii thớch? a) CaCl 2 v Na 2 CO 3 ; b) HCl v NaHCO 3 ; c) NaHCO 3 v Ca(OH) 2 d) NaOH v NH 4 Cl ; e) Na 2 SO 4 v KCl ; g) (NH 4 ) 2 CO 3 v HNO 3 6) Khi trn dung dch Na 2 CO 3 v dung dch FeCl 3 vo cc thy tinh thỡ thy xut hin kt ta mu nõu v gii phúng khớ khụng mu, lm c nc vụi. Nu ly kt ta em nung núng hon ton thỡ thu c cht rn mu nõu v khụng sinh ra khớ núi trờn. Hóy vit PTHH gii thớch. Hng dn: 3Na 2 CO 3 + 2FeCl 3 Fe 2 (CO 3 ) 3 + 6NaCl Fe 2 (CO 3 ) 3 b nc phõn tớch ( phn ng ngc ca phn ng trung hũa): Fe 2 (CO 3 ) 3 + 3H 2 O 2Fe(OH) 3 + 3CO 2 ( ó gin c H 2 O v phi ) Tng hp 2 phn ng trờn ta cú: 3Na 2 CO 3 + 2FeCl 3 + 3H 2 O 2Fe(OH) 3 + 3CO 2 + 6NaCl 2Fe(OH) 3 0 t Fe 2 O 3 + 3H 2 O 7) Cỏc cp cht no khụng cựng tn ti trong mt dung dch: a) Fe v ddFeCl 3 ; b) Cu v dd FeCl 2 ; c) Zn v AgCl d) CaO v dd FeCl 3 ; e) SiO 2 v dd NaOH ; e) CuS v dd HCl 8) Cú hin tng gỡ xy ra khi cho Cu vo mi dung dch sau õy: a) dung dch loóng: NaNO 3 + HCl ; b) dung dch CuCl 2 ; c) dung dch Fe 2 (SO 4 ) 3 - Hoàng Thị Kim Nhung- 2 -Hoá học nâng cao- d) dung dch HCl cú O 2 hũa tan ; e) dung dch HNO 3 loóng ; g) dung dch NaHSO 4 . Hng dn: NaNO 3 + HCl ơ NaCl + HNO 3 (nu khụng cú Cu) (1) Khi cú mt Cu thỡ lng HNO 3 b p: 3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 4H 2 O + 2NO (2) Tng hp (1) v (2) ta cú: 8NaNO 3 + 8HCl + 3Cu 8NaCl + 3Cu(NO 3 ) 2 + 4H 2 O + 2NO ( khụng mu) NO + ẵ O 2 NO 2 ( húa nõu trong khụng khớ ) 9) Cht bt A l Na 2 CO 3 , cht bt B l NaHCO 3 , cú phn ng húa hc gỡ xy ra khi: a) Nung núng mi cht A v B b) Hũa tan A v B bng H 2 SO 4 loóng c) Cho CO 2 li qua dung dch A v dung dch B d) Cho A v B tỏc dng vi dung dch KOH. 10) Khụng ng thi tn ti hn hp no sau õy iu kin thng ? gii thớch ? a) Cu(NO 3 ) (r) v NaOH(r) ; d) SiO 2 (r) , Na 2 O(r), H 2 O (l) b) BaCl 2 (r) v Na 2 CO 3 (dd) ; e) AgNO 3 (dd) v H 3 PO 4 (dd) c) SiO 2 (r) v Na 2 O(r) ; g) MgCO 3 (r) v H 2 SO 4 (dd) 11) Cú 3 dung dch : FeCl 2 ( A) ; brom ( B) ; v NaOH ( C) Cú hin tng gỡ xy ra khi thc hin cỏc thớ nghim sau õy: a) Cho (B) vo (C). b) Cho (A) vo (C) ri ngoi khụng khớ. c) Cho (B) vo (A) ri tip (C) vo. Hng dn : a) Dung dch Brom t mu da cam chuyn thnh khụng mu: Br 2 + NaOH NaBrO + NaBr + H 2 O b) Xut hin kt ta trng xanh v t t húa nõu trong dung dch: FeCl 2 + 2NaOH Fe(OH) 2 ( trng xanh) + 2NaCl 2Fe(OH) 2 + ẵ O 2 + H 2 O 2Fe(OH) 3 ( nõu ) c) Ban u mt mu da cam ca dung dch Brom, sau ú xut hin kt ta nõu . 6FeCl 2 + 3Br 2 2FeCl 3 + FeBr 3 FeCl 3 + 3NaOH Fe(OH) 3 + 3NaCl FeBr 3 + 3NaOH Fe(OH) 3 + 3NaBr 12) Mi hn hp sau õy cú th tn ti c hay khụng ? Nu cú thỡ cho bit iu kin, nu khụng thỡ cho bit rừ nguyờn nhõn? a) CH 4 v O 2 ; b) SiO 2 v H 2 O ; c) Al v Fe 2 O 3 ; d) SiO 2 v NaOH ; e) CO v hi H 2 O. Hng dn : SiO 2 ch th hin tớnh oxit axit nhit cao. 13) Nhng cp cht no sau õy cú th tn ti ng thi trong mt hn hp nhit thng: a) HCl (k) v H 2 S (k) ; b) H 2 S (k) v Cl 2 (k) ; c) SO 2 (k) v O 2 (k) ; d) SO 2 (k) v CO 2(k) e) H 2 SO 4 (c) v NaCl (r) ; g) H 2 SO 3 (dd) v Na 2 CO 3 (r) ; h) SO 2 (k) v O 3 (k) Hng dn : b) Khụng tn ti vỡ xy ra phn ng : Cl 2 + H 2 S S + 2HCl ( th khớ ) Nu trong dung dch thỡ : 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O H 2 SO 4 + 8HCl e) Khụng tn ti vỡ xy ra phn ng : NaCl (r) + H 2 SO 4 (c) NaHSO 4 + HCl g) Khụng tn ti vỡ H 2 SO 3 mnh hn H 2 CO 3 nờn cú phn ng xy ra: H 2 SO 3 + Na 2 CO 3 Na 2 SO 3 + H 2 O + CO 2 h) Khụng tn ti vỡ cú phn ng: SO 2 + O 3 SO 3 + O 2 ( ozon cú tớnh oxi húa cao ) - Hoàng Thị Kim Nhung- 3 Fe FeCl 3 Fe(NO 3 ) 3 Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 Fe(NO 3 ) 2 Fe(NO 3 ) 3 Fe(NO 3 ) 3 Fe(NO 3 ) 3 (1) (2) (3) (4) (7) (6) (8) (9) (10) Fe (5) -Hoá học nâng cao- 14) Cho cỏc cht : Na 2 CO 3 , dd NaOH, dd H 2 SO 4 , MgCO 3 , MgCl 2 , dd NH 3 , CuS, (NH 4 ) 2 CO 3 , Fe 3 O 4 , Al(OH) 3 , dd NaAlO 2 , dd (NH 4 ) 2 SO 4 . Vit cỏc PTHH xy ra nu cho cỏc cht tỏc dng ln nhau theo ụi mt. Ch 2: S PHN NG ( Phn vụ c ) I- KIN THC CN NH 1/ Cỏc bc thc hin: - Phõn loi cỏc nguyờn liu v sn phm mi mi tờn. - Chn cỏc phn ng thớch hp bin cỏc nguyờn liu thnh cỏc sn phm. - Vit y cỏc phng trỡnh húa hc ( ghi iu kin nu cú ). * Lu ý : + ) Trong s bin hoỏ : mi mi tờn ch c vit mt PTHH. + ) Trong mi s thỡ cỏc ch cỏi ging nhau l cỏc cht ging nhau ( dng b tỳc p ) 2/Quan h bin i cỏc cht vụ c: * Chỳ ý : Ngoi ra cũn phi s dng cỏc phn ng khỏc : nhit phõn, in phõn, phn ng chuyn mc húa tr, tớnh cht ca H 2 SO 4 c v HNO 3 v cỏc phn ng nõng cao khỏc. II- BI TP P DNG V NNG CAO: 1) Hon thnh dóy chuyn hoỏ sau õy ( ghi rừ iu kin nu cú ): 2) Hon thnh s bin hoỏ sau õy ( ghi rừ iu kin nu cú ): a) Na NaCl NaOH NaNO 3 NO 2 NaNO 3 . b) Na Na 2 O NaOH Na 2 CO 3 NaHCO 3 Na 2 CO 3 NaCl NaNO 3 . c) FeS 2 SO 2 SO 3 H 2 SO 4 SO 2 H 2 SO 4 BaSO 4. - Hoàng Thị Kim Nhung- 4 H 2 ( 4 ) Phi kim Oxit axit Axit M + H 2 M M + H 2 O Kim loi Oxit baz Baz O 2 O 2 H 2 O H 2 O H 2 , A l , C , C O ( 1 ) ( 1 ) ( 2 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 3 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) (5) Mui Mui + Kl , mui, axit, kim H 2 O Kim loi hot ng HCl, H 2 SO 4 loóng t 0 (tan) (tan) -Hoá học nâng cao- d) Al Al 2 O 3 Al NaAlO 2 Al(OH) 3 Al 2 O 3 Al 2 (SO 4 ) 3 AlCl 3 Al. e) Na 2 ZnO 2 ơ Zn ơ ZnO Na 2 ZnO 2 ơ ZnCl 2 Zn(OH) 2 ZnO. g) N 2 NO NO 2 HNO 3 Cu(NO 3 ) 2 CuCl 2 Cu(OH) 2 CuO Cu CuCl 2 . h) X 2 O n (1) X (2) Ca(XO 2 ) 2n 4 (3) X(OH) n (4) XCl n (5) X(NO 3 ) n (6) X. 3) Hon thnh s chuyn hoỏ sau õy: Hng dn : Cỏc cht A,B b kh bi CO nờn phi l cỏc oxit ( mc hoỏ tr Fe < III) v D phi l Fe. F v G l cỏc sn phm ca s oxi hoỏ nờn phi l cỏc oxit. Chn cỏc cht ln lt l : Fe 3 O 4 , FeO, Fe, FeS, SO 2 , SO 3 , H 2 SO 4 . 4) Xỏc nh cỏc ch cỏi trong s phn ng v vit PTHH xy ra: a) X 1 + X 2 Br 2 + MnBr 2 + H 2 O b) X 3 + X 4 + X 5 HCl + H 2 SO 4 c) A 1 + A 2 SO 2 + H 2 O d) B 1 + B 2 NH 3 + Ca(NO 3 ) 2 + H 2 O e) D 1 + D 2 + D 3 Cl 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O Hng dn : D thy cht X 1 ,X 2 : MnO 2 v HBr. Cht X 3 X 5 : SO 2 , H 2 O , Cl 2. Cht A 1 ,A 2 : H 2 S v O 2 ( hoc S v H 2 SO 4 c ) Cht B 1 , B 2 : NH 4 NO 3 v Ca(OH) 2. Cht D 1 , D 2 ,D 3 : KMnO 4 , NaCl, H 2 SO 4 c. 5) Hon thnh s phn ng sau õy : SO 2 mui A 1 A A 3 Kt ta A 2 Bit A l hp cht vụ c , khi t chỏy 2,4gam A thỡ thu c 1,6 gam Fe 2 O 3 v 0,896 lớt khớ sunfur ( ktc). Hng dn : Trong 2,4 gam A cú : 1,12 gam Fe ; 1,28 gam S khụng cú oxi Xỏc nh A : FeS 2 ( c hiu tng i l FeS. S ) Cỏc phng trỡnh phn ng : 4FeS 2 + 11O 2 0 t 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 SO 2 + 2NaOH Na 2 SO 3 + H 2 O FeS 2 + 2HCl FeCl 2 + H 2 S + S ( xem FeS 2 FeS.S ) Na 2 SO 3 + S Na 2 S 2 O 3 ( lm gim húa tr ca lu hunh ) 6) Hon thnh s phn ng sau õy: SO 3 (4) H 2 SO 4 a) FeS 2 (1) SO 2 SO 2 (7) S NaHSO 3 (5) Na 2 SO 3 - Hoàng Thị Kim Nhung- 5 + CO t 0 + CO t 0 + CO t 0 + S t 0 + O 2 t 0 + O 2 t 0 ,xt + H 2 O + E H G G FE F. D B Fe 2 O 3 A (2) (3) (6) -Hoá học nâng cao- NaH 2 PO 4 b) P P 2 O 5 H 3 PO 4 Na 2 HPO 4 Na 3 PO 4 c) BaCl 2 + ? KCl + ? ( 5 phn ng khỏc nhau ) 7) Xỏc nh cỏc cht ng vi cỏc ch cỏi A, B, C, D, E v vit phng trỡnh phn ng. a) A 0 t C B + CO 2 ; B + H 2 O C C + CO 2 A + H 2 O ; A + H 2 O + CO 2 D D 0 t C A + H 2 O + CO 2 b) FeS 2 + O 2 A + B ; G + KOH H + D A + O 2 C ; H + Cu(NO 3 ) 2 I + K C + D axit E ; I + E F + A + D E + Cu F + A + D ; G + Cl 2 + D E + L A + D axit G c) N 2 + O 2 0 3000 C A ; C + CaCO 3 Ca(NO 3 ) 2 + H 2 O + D A + O 2 B ; D + Na 2 CO 3 + H 2 O 0 t E B + H 2 O C + A ; E 0 t Na 2 CO 3 + H 2 O + D d) ( Bit s d : A,B,C,D,E l cỏc hp cht khỏc nhau ca lu hunh ). Hng dn : (1) : H 2 S + 2NaOH Na 2 S + 2H 2 O (2): Na 2 S + FeCl 2 FeS + 2NaCl (3): FeS + H 2 SO 4 FeSO 4 + H 2 S (4): 3FeSO 4 + 3 / 2 Cl 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + FeCl 3 (5): Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O ủp 2Fe + 3H 2 SO 4 + 3 /2 O 2 (6): H 2 SO 4 + K 2 S K 2 SO 4 + H 2 S (7): FeS + 2HCl FeCl 2 + H 2 S (8): H 2 SO 4 + FeO FeSO 4 + H 2 O Cú th gii bng cỏc phng trỡnh phn ng khỏc. 8) Hon thnh dóy chuyn hoỏ sau : a) CaCl 2 Ca Ca(OH) 2 CaCO 3 Ca(HCO 3 ) 2 Clorua vụi Ca(NO 3 ) 2 b) KMnO 4 HCl+ Cl 2 NaClO NaCl NaOH Javel Cl 2 O 2 ơ KClO 3 9) Xỏc nh cỏc cht A,B,C,D,E ,G,X, v hon thnh cỏc phng trỡnh phn ng: Fe + A FeCl 2 + B ; D + NaOH E + G B + C A ; G + H 2 O X + B + C - Hoàng Thị Kim Nhung- 6 (1) (2) (3) (4) (8) (5) (6) (7) A B C DE H 2 S Fe -Ho¸ häc n©ng cao- FeCl 2 + C → D 10) Thay các chữ cái bằng các CTHH thích hợp và hoàn thành phản ứng sau: A + H 2 SO 4 → B + SO 2 + H 2 O ; D + H 2 0 t → A + H 2 O B + NaOH → C + Na 2 SO 4 ; A + E → Cu(NO 3 ) 2 + Ag ↓ C 0 t → D + H 2 O Hướng dẫn : A: Cu ; B: CuSO 4 ; C: Cu(OH) 2 ; D: CuO ; E: AgNO 3 11) Hãy chọn 2 chất vô cơ X khác nhau và xác định A,B,C,D,E,F thỏa mãn sơ đồ sau : A → C → E X X X X ( Hướng dẫn : X là chất bị nhiệt phân hoặc điện phân) B → D → F 12) 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 + V b) Cho từng khí X,Y trên tác dụng với dung dịch Br 2 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 : SO 2 , H 2 S , muối sunfua kim loại, sunfua cacbon. Nhưng vì X tác dụng được với Y nên phù hợp nhất là : X ( SO 2 ) và Y ( H 2 S). Các phương trình phản ứng: S + O 2 o t → SO 2 ( X) H 2 S + O 2 o t → SO 2 + H 2 O ( E) SO 2 + Cl 2 + 2H 2 O → H 2 SO 4 + 2HCl ( U: H 2 SO 4 và V : HCl ) S + H 2 o t → H 2 S ( Y) SO 2 + 2H 2 S → 3S ↓ + 2H 2 O H 2 S + 4Cl 2 + 4H 2 O → H 2 SO 4 + 8HCl 13) Xác định các chất A,B, M,X trong sơ đồ và viết PTHH để minh họa: X + A E+ → F X + B G+ → H E+ → F X + C I+ → K L+ → H + BaSO 4 ↓ X + D M+ → X G+ → H Hướng 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 2 2 Ca(OH) + H O+ → B 2 HCl + H O+ → C o t → D đpnc → A FeO+ → D HCl + → E Mg+ → A Biết trong hợp chất oxit, nguyên tố A có chiếm 52,94% về khối lượng. 15) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: FeCl 2 → Fe(NO 3 ) 2 → Fe(OH) 2 Fe Fe 2 O 3 → Fe. FeCl 3 → Fe(NO 3 ) 2 → Fe(OH) 3 16) Cho sơ đồ phản ứng sau đây : NH 3 2 0 CO t ,p → A 1 2 H O+ → A 2 2 4 H SO 3 NaOH 4 A (khí ) A (khí ) + + → → - Hoµng ThÞ Kim Nhung- 7 -Ho¸ häc n©ng cao- Biết A 1 gồm các nguyên tố C,H,O,N với tỷ lệ khối lượng tương ứng 3:1:4:7 và trong phân tử A 1 có 2 nguyên tử nitơ. a) Hãy xác định CTHH của A 1 , A 2 , A 3 và hoàn thành phương trình phản ứng trên. b) Chọn chất thích hợp để làm khô mỗi khí A 3 và A 4 . Hướng dẫn : từ tỷ số khối lượng C,H,O,N tìm được A 1 là urê : CO(NH 2 ) 2 Chủ đề 3 : ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1) Phương pháp chung: B 1 : Phân loại các nguyên liệu, các sản phẩm cần điều chế. B 2 : Xác định các quy luật pư thích hợp để biến các nguyên liệu thành sản phẩm. B 3 : Điều chế chất trung gian ( nếu cần ) B 4 : Viết đầy đủ các PTHH xảy ra. 2- Tóm tắt phương pháp điều chế: TT Loại chất cần điều chế Phương 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 … 2RCl x ñpnc → 2R + xCl 2 + Điện phân oxit: ( riêng Al) 2Al 2 O 3 ñpnc → 4Al + 3O 2 2) Đối với các kim loại TB, yếu ( từ Zn về sau): +) Khử các oxit kim loại ( bằng : H 2 , CO , C, CO, Al … ) + ) Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới. + ) Điện phân dung dịch muối clorua, bromua … 2RCl x ñpdd → 2R + xCl 2 ( nước không tham gia pư ) 2 Oxit bazơ 1 ) Kim loại + O 2 0 t → oxit bazơ. 2) Bazơ KT 0 t → oxit bazơ + nước. 3 ) Nhiệt phân một số muối: Vd: CaCO 3 0 t → CaO + CO 2 ↑ 3 Oxit axit 1) Phi kim + O 2 0 t → oxit axit. 2) Nhiệt phân một số muối : nitrat, cacbonat, sunfat … Vd: CaCO 3 0 t → CaO + CO 2 3) Kim loại + axit ( có tính oxh) : → muối HT cao Vd: Zn + 4HNO 3 → Zn(NO 3 ) 2 + 2H 2 O + 2NO 2 ↑ 4) Khử một số oxit kim loại ( dùng C, CO, ) C + 2CuO 0 t → CO 2 + 2Cu 5) Dùng các phản ứng tạo sản phẩm không bền: Ví dụ : CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ↑ - Hoµng ThÞ Kim Nhung- 8 -Ho¸ häc n©ng cao- 4 Bazơ KT + ) Muối + kiềm → muối mới + Bazơ mới. 5 Bazơ tan 1 ) Kim loại + nước → dd bazơ + H 2 ↑ 2) Oxit bazơ + nước → dung dịch bazơ. 3 ) Điện phân dung dịch muối clrorua, bromua. 2NaCl + 2H 2 O ñpdd m.n → 2NaOH + H 2 + Cl 2 4) Muối + kiềm → muối mới + Bazơ mới. 6 Axit 1) Phi kim + H 2 → hợp chất khí (tan / nước → axit). 2) Oxit axit + nước → axit tương ứng. 3) Axit + muối → muối mới + axit mới. 4) Cl 2 , Br 2 …+ H 2 O ( 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 + H 2 ↑ ( 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) + Cl 2 , Br 2 → 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 CAO 1) Từ Cu và các chất tuỳ chọn, em hãy nêu 2 phương pháp trực tiếp và 2 phương pháp gián tiếp điều chế CuCl 2 ? Viết các phương trình phản ứng xảy ra ? Hướng dẫn: C 1 : Cu + Cl 2 o t → CuCl 2 C 2 : Cu + 2FeCl 3 → FeCl 2 + CuCl 2 C 3 : 2Cu + O 2 o t → 2CuO CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O C 4 : Cu + 2H 2 SO 4 đặc → CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2 CuSO 4 + BaCl 2 → CuCl 2 + BaSO 4 ↓ 2) Từ các nguyên liệu là : Pyrit ( FeS 2 ), muối ăn , nước và các chất xúc tác. Em hãy viết các phương trình điều chế ra : Fe 2 (SO 4 ) 3 , Fe(OH) 3 và Fe(OH) 2 . 3) Từ CuCl 2 , dung dịch NaOH, CO 2 . Viết phương trình hóa học điều chế CaO, CaCO 3 . 4) Từ các dung dịch : CuSO 4 , NaOH , HCl, AgNO 3 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, O 2 , H 2 O, CuSO 4(r) , Fe, ddHCl. Hãy viết các phương trình hóa học điều chế: Cu, Al 2 (SO 4 ) 3 , AlCl 3 , FeCl 2 . ( Tất cả các chất nguyên liệu phải được sử dụng). b) Từ các chất : Na 2 O, CuO, Fe 2 O 3 , H 2 O, H 2 SO 4 . Hãy viết phương trình hóa học điều chế : NaOH, Fe(OH) 3 , Cu(OH) 2 . - Hoµng ThÞ Kim Nhung- 9 -Ho¸ häc n©ng cao- 6) Từ mỗi chất: Cu, C, S, O 2 , H 2 S, FeS 2 , H 2 SO 4 , Na 2 SO 3 , hãy viết các PTHH điều chế SO 2 7) Từ khơng khí, nước, đá vơi, quặng Pirit sắt, nước biển. Hãy điều chế : Fe(OH) 3 , phân đạm 2 lá NH 4 NO 3 , phân đạm urê : (NH 2 ) 2 CO Hướng dẫn : KK lỏng Chưng cất phân đoạn → N 2 + O 2 CaCO 3 0 t → CaO + CO 2 2H 2 O đp → 2H 2 + O 2 N 2 + 3H 2 0 ,t ,pt → 2NH 3 2NH 3 + CO 2 → CO(NH 2 ) 2 + H 2 O 8) Từ hỗn hợp MgCO 3 , K 2 CO 3 , BaCO 3 hãy điều chế các kim loại Mg, K và Ba tinh khiết. Hướng dẫn : - Hồ tan hỗn hợp vào trong nước thì K 2 CO 3 tan còn BaCO 3 và CaCO 3 khơng tan. - Điều chế K từ dung dịch K 2 CO 3 : K 2 CO 3 + 2HCl → 2KCl + H 2 O + CO 2 ↑ 2KCl điện phân nc → 2K + Cl 2 ↑ - Điều chế Mg và Ca từ phần khơng tan MgCO 3 và CaCO 3 * Nung hỗn hợp MgCO 3 và CaCO 3 : 0 2 +HCl đp 3 2 H O t +HCl đp 3 2 2 CaCO MgO MgCl Mg CaO,MgO MgCO dd Ca(OH) CaCl Ca +  → →   → →   → →    9) Phân đạm 2 lá NH 4 NO 3 , phân urê CO(NH 2 ) 2 . Hãy viết các phương trình phản ứng điều chế 2 loại phân đạm trên từ khơng khí, nước và đá vơi. Hướng dẫn : Tương tự như bài 7 10) Từ Fe nêu 3 phương pháp điều chế FeCl 3 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 Fe 2 O 3 . Chỉ được dùng Al và dung dịch HCl để điều chế Cu ngun 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 hồ tan tiếp vào dung dịch HCl ⇒ thu được Cu Cách 2: Hồ tan Al trong dung dịch HCl thu được H 2 . Khử hỗn hợp 2 oxit ⇒ 2 kim loại. Hồ tan kim loại trong dung dịch HCl ⇒ thu được Cu. Cách 3: Khử hỗn hợp bằng Al, Hồ tan sản phẩm vào dung dịch HCl ⇒ thu được Cu 13) Từ FeS , BaCl 2 , khơng khí, nước : Viết các phương trình phản ứng điều chế BaSO 4 Hướng dẫn: Từ FeS điều chế H 2 SO 4 Từ BaCl 2 và H 2 SO 4 điều chế BaSO 4 14) Có 5 chất : MnO 2 , H 2 SO 4 đặc, NaCl, Na 2 SO 4 , CaCl 2 . Dùng 2 hoặc 3 chất nào có thể điều chế được HCl , Cl 2 . Viết PTHH xảy ra. Hướng dẫn: để điều chế HCl thì dùng H 2 SO 4 đặc và NaCl hoặc CaCl 2 . Để điều chế Cl 2 thì dùng H 2 SO 4 đặc và NaCl và MnO 2 H 2 SO 4 đặc + NaCl (r) → NaHSO 4 + HCl ↑ 4HCl đặc + MnO 2 0 t → MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 ↑ 15) Từ các chất NaCl, CaCO 3 , H 2 O , hãy viết phương trình hóa học điều chế : vơi sống, vơi tơi, xút, xơ đa, Javel, clorua vơi, natri, canxi. 16) Trong cơng nghiệp để điều chế CuSO 4 người ta ngâm Cu kim loại trong H 2 SO 4 lỗng, sục O 2 liên tục, cách làm này có lợi hơn hòa tan Cu trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng hay khơng ? Tại sao? Nêu một số ứng dụng quan trọng của CuSO 4 trong thực tế đời sống, sản xuất. - Hoµng ThÞ Kim Nhung- 10 4NH 3 + 5O 2 0 ,t ,pt → 4NO + 6H 2 O NO + ½ O 2 → NO 2 2NO 2 + ½ O 2 + H 2 O → 2HNO 3 HNO 3 + NH 3 → NH 4 NO 3 [...]... NaAlO2 + NH4Cl + H2O → NaCl + Al(OH)3 ↓ + NH3 ↑ -Chủ đề 7 : XÁC ĐỊNH CTHH CỦA CHẤT DỰA VÀO KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH ( Dựa vào tính chất lý - hóa ) I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ - Phải nắm vững tính chất vật lý, hố học, các ứng dụng quan trọng và phương pháp điều chế các chất Căn cứ vào các hiện tượng mơ tả đề bài để dự đốn CTHH của chất và viết PTHH xảy ra - Một số hiện tượng cần chú ý : * Khí CO2, SO2 làm đục... 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 vơ cơ ) 1) Hãy nêu phương pháp nhận biết các... y 2 ⇒ t = (x+ y 4 ) 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 ( khơng giải phóng H2) B1: Xác định ngun tố tăng và ngun 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 ngun tố tăng, lấy số hóa trị tăng làm hệ số ngun tố giảm B3: Cộng thêm... 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 cơng 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 0 III 2y 3x − 2y Chú ý: = Fe  Fe (NO3 )3 hóa trị Fe tăng thêm : 3 – → x x 3FexOy + (12x -2y )HNO3  3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO ↑ → + (6x-y) H2O (1)... ứng xảy ra trong hai thí nghiệm trên b) Xác định định cơng thức hóa học của oxit sắt Hướng dẫn : t0 2FexOy + (6x -2y )H2SO4 ( đặc)  xFe2(SO4)3 + (3x-2y) SO2 ↑ + (6x -2y )H2O (1) → a ( 3x − 2y ) a (mol) → (mol) 2 t0 FexOy + yH2  xFe + yH2O (2) → a (mol) → ax (mol) t0 2Fe + 6H2SO4 ( đặc)  Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O (3) → ax (mol) → 1,5 ax ( mol) Theo đề bài : n SO2 (3) = 9 ×n SO2 (1) nên ta có :... + 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... các PTHH ⇒ cách 1 ít tiêu tốn H2SO4 hơn và khơng thốt SO2 ( độc ) 17) Bằng các phản ứng hóa học hãy điều chế : Na từ Na 2SO4 ; Mg từ MgCO3, Cu từ CuS ( các chất trung gian tự chọn ) 18) Từ quặng bơxit (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... 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 khơ ) 9) A,B,C là các hợp chất vơ cơ của cùng một... Có một lọ hóa chất đang sử dụng dở và để lâu ngày trong PTN mà qn 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 CO 2 thốt ra Dựa vào cơ sở đó bạn học sinh... 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 ↓ + 2NaCl Na2CO3 + 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 khơng nhãn: a) Các khí : CO2, . phương trình hóa học điều chế CaO, CaCO 3 . 4) Từ các dung dịch : CuSO 4 , NaOH , HCl, AgNO 3 có thể điều chế được những muối nào ? những oxit bazơ nào ? Viết các phương trình hóa học để minh. hóa học điều chế: Cu, Al 2 (SO 4 ) 3 , AlCl 3 , FeCl 2 . ( Tất cả các chất nguyên liệu phải được sử dụng). b) Từ các chất : Na 2 O, CuO, Fe 2 O 3 , H 2 O, H 2 SO 4 . Hãy viết phương trình hóa. n©ng cao- 3) Bằng phương pháp hóa học, hãy tách riêng từng chất khỏi hỗn hợp gồm CuO, Al 2 O 3 , SiO 2 . Hướng dẫn : Dễ thấy hỗn hợp gồm : 1 oxit baz, một oxit lưỡng tính, một oxit axit. Vì vậy