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 CaCl 2 và Na 2 CO 3 không cùng tồn tại vì xảy ra phản ứng CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 ↓ + H 2 O Ví dụ 2: Cặp CaCl 2 và NaNO 3 đồng thời tồn tại vì không xảy ra phản ứng: CaCl 2 + NaNO 3 → ¬  Ca(NO 3 ) 2 + NaCl. Ví dụ 3: Cặp chất khí H 2 và O 2 tồn tại trong một hỗn hợp ở nhiệt độ thường nhưng không tồn tại ở nhiệt độ cao. Vì : 2H 2 + O 2 0 t → 2H 2 O ( mất) ( mất) * Chú ý một số phản ứng khó: 1) Phản ứng chuyển đổi hóa trị của muối Fe. Muối Fe(II) Cl ,Br 2 2 Fe,Cu + → ¬  muối Fe(III) Ví dụ : 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) Nâng hóa trị của nguyên tố trong oxit, hoặc bazơ: Oxit ( HT thấp ) + O 2 → oxit ( HT cao ) Ví dụ: 2SO 2 + O 2 0 t ,xt → 2SO 3 2FeO + ½ O 2 0 t → Fe 2 O 3 2Fe(OH) 2 + ½ O 2 + H 2 O → 2Fe(OH) 3 ( nâu đỏ ) 3) Chuyển đổi muối trung hòa và muối axit: Muối trung hòa 2 oxit  axit + H O d.d Bazo → ¬  muối axit Ví dụ : Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2NaHCO 3 NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O ( NaHCO 3 thể hiện tính axit ) 4) Khả năng nâng hóa trị của F 2 , Cl 2 , Br 2 SO 2 + 2H 2 O + Br 2 → H 2 SO 4 + 2HBr ( làm mất màu dung dịch brom ) Na 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O → Na 2 SO 4 + 2HCl II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO 1) Cặp chất nào tồn tại hoặc không tồn tại trong cùng một dung dịch ? giải thích ? a) Na 2 CO 3 và HCl ; c) AgNO 3 và NaCl ; e) CuSO 4 và NaOH b) NaOH và BaCl 2 ; d) CuSO 4 và MgCl 2 ; g) NH 4 NO 3 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 Na 2 O ; d) NaOH , NaHCO 3 e) NaHSO 4 , CaCO 3 ; g) NaOH, CuO ; h) MgCO 3 , BaCl 2 3) Có thể tồn tại đồng thời hỗn hợp gồm các chất sau đây được không ? vì 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) c) NaHSO 4 (dd), KOH(dd), Na 2 SO 4 (dd) ; d) (NH 4 ) 2 CO 3 (dd), NaHSO 4 (dd) 1 Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành Hướng dẫn : 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: SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O SO 2 + Cl 2 → SO 2 Cl 2 ( Cl 2 nâng S lên mức hóa trị 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) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng: 2NaHSO 4 + 2KOH → Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O. (Hoặc : NaHSO 4 + KOH → KNaSO 4 + H 2 O ) d) không tồn tại vì xảy ra phản ứng: 2NaHSO 4 + (NH 4 ) 2 CO 3 → Na 2 SO 4 + (NH 4 ) 2 SO 4 + CO 2 ↑ + H 2 O 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) H 2 và O 2 , b) O 2 và Cl 2 ; c) H 2 và Cl 2 ; d) SO 2 và O 2 e) N 2 và O 2 ; g) HBr và Cl 2 ; h) CO 2 và HCl; i) NH 3 và Cl 2 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: Cl 2 + 2HBr → 2HCl + Br 2 h) Tồn tại trong mọi điều kiện. i) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng hóa học: 3Cl 2 + 2NH 3 → 6HCl + N 2 5) Có thể tồn tại đồng thời trong dung dịch các cặp chất sau đây không ? Giải thích? a) CaCl 2 và Na 2 CO 3 ; b) HCl và NaHCO 3 ; c) NaHCO 3 và Ca(OH) 2 d) NaOH và NH 4 Cl ; e) Na 2 SO 4 và KCl ; g) (NH 4 ) 2 CO 3 và HNO 3 6) Khi trộn dung dịch Na 2 CO 3 và dung dịch FeCl 3 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: 3Na 2 CO 3 + 2FeCl 3 → Fe 2 (CO 3 ) 3 + 6NaCl Fe 2 (CO 3 ) 3 bị nước phân tích ( phản ứng ngược của phản ứng trung hòa): Fe 2 (CO 3 ) 3 + 3H 2 O → 2Fe(OH) 3 ↓ + 3CO 2 ↑ ( đã giản ước H 2 O ở vế phải ) Tổng hợp 2 phản ứng trên ta có: 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) Các cặp chất nào không cùng tồn tại trong một dung dịch: a) Fe và ddFeCl 3 ; b) Cu và dd FeCl 2 ; c) Zn và AgCl d) CaO và dd FeCl 3 ; e) SiO 2 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: NaNO 3 + HCl ; b) dung dịch CuCl 2 ; c) dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 d) dung dịch HCl có O 2 hòa tan ; e) dung dịch HNO 3 loãng ; g) dung dịch NaHSO 4 . Hướng dẫn: NaNO 3 + HCl → ¬  NaCl + HNO 3 (nếu không có Cu) (1) 2 Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành Khi có mặt Cu thì lượng HNO 3 bị pư: 3Cu + 8HNO 3 → 3Cu(NO 3 ) 2 + 4H 2 O + 2NO ↑ (2) Tổng hợp (1) và (2) ta có: 8NaNO 3 + 8HCl + 3Cu → 8NaCl + 3Cu(NO 3 ) 2 + 4H 2 O + 2NO ↑ ( không màu) NO + ½ O 2 → NO 2 ( hóa nâu trong không khí ) 9) Chất bột A là Na 2 CO 3 , chất bột B là NaHCO 3 , có phản ứng hóa học gì xảy ra khi: a) Nung nóng mỗi chất A và B b) Hòa tan A và B bằng H 2 SO 4 loãng c) Cho CO 2 lội qua dung dịch A và dung dịch B d) 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(NO 3 ) (r) và NaOH(r) ; d) SiO 2 (r) , Na 2 O(r), H 2 O (l) b) BaCl 2 (r) và Na 2 CO 3 (dd) ; e) AgNO 3 (dd) và H 3 PO 4 (dd) c) SiO 2 (r) và Na 2 O(r) ; g) MgCO 3 (r) và H 2 SO 4 (dd) 11) Có 3 dung dịch : FeCl 2 ( 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: Br 2 + NaOH → NaBrO + NaBr + H 2 O b) Xuất hiện kết tủa trắng xanh và từ từ hóa nâu đỏ trong dung dịch: FeCl 2 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ ( trắng xanh) + 2NaCl 2Fe(OH) 2 + ½ O 2 + H 2 O → 2Fe(OH) 3 ( nâu đỏ) c) Ban đầu mất màu da cam của dung dịch Brom, sau đó xuất hiện kết tủa nâu đỏ. 6FeCl 2 + 3Br 2 → 2FeCl 3 + FeBr 3 FeCl 3 + 3NaOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl FeBr 3 + 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) CH 4 và O 2 ; b) SiO 2 và H 2 O ; c) Al và Fe 2 O 3 ; d) SiO 2 và NaOH ; e) CO và hơi H 2 O. Hướng dẫn : SiO 2 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 H 2 S (k) ; b) H 2 S (k) và Cl 2 (k) ; c) SO 2 (k) và O 2 (k) ; d) SO 2 (k) và CO 2(k) e) H 2 SO 4 (đặc) và NaCl (r) ; g) H 2 SO 3 (dd) và Na 2 CO 3 (r) ; h) SO 2 (k) và O 3 (k) Hướng dẫn : b) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : Cl 2 + H 2 S → S ↓ + 2HCl ( thể khí ) Nếu trong dung dịch thì : 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → H 2 SO 4 + 8HCl e) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : NaCl (r) + H 2 SO 4 (đặc) → NaHSO 4 + HCl ↑ g) Không tồn tại vì H 2 SO 3 mạnh hơn H 2 CO 3 nên có phản ứng xảy ra: H 2 SO 3 + Na 2 CO 3 → Na 2 SO 3 + H 2 O + CO 2 ↑ h) Không tồn tại vì có phản ứng: SO 2 + O 3 → SO 3 + O 2 ( ozon có tính oxi hóa cao ) 14) Cho các chất : 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 . Viết các PTHH xảy ra nếu cho các chất tác dụng lẫn nhau theo đôi một. ---------------------------------------- 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) Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành Chủ đề 2: SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG ( Phần vô cơ ) I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1/ 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 H 2 SO 4 đặc và HNO 3 . 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 → 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. 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 ¬  Zn → ¬  ZnO → Na 2 ZnO 2 → ¬  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. 4 H 2 ( 4’ ) Phi kim Oxit axit Axit M + H 2 M M + H 2 O Kim loại Oxit bazơ Bazơ 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’) Muối Muối + Kl , muối, axit, kiềm H 2 O Kim loại hoạt động HCl, H 2 SO 4 loãng t 0 (tan) (tan) Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành 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 : Fe 3 O 4 , FeO, Fe, FeS, SO 2 , SO 3 , H 2 SO 4 . 4) Xác định các chữ cái trong sơ đồ phản ứng và viết PTHH xảy 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 Hướng dẫn : Dễ thấy chất X 1 ,X 2 : MnO 2 và HBr. Chất X 3 → X 5 : SO 2 , H 2 O , Cl 2. Chất A 1 ,A 2 : H 2 S và O 2 ( hoặc S và H 2 SO 4 đặc ) Chất B 1 , B 2 : NH 4 NO 3 và Ca(OH) 2. Chất D 1 , D 2 ,D 3 : KMnO 4 , NaCl, H 2 SO 4 đặc. 5) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau đây : SO 2 muối A 1 A A 3 Kết tủa A 2 Biết A là hợp chất vô cơ , khi đốt cháy 2,4gam A thì thu được 1,6 gam Fe 2 O 3 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 oxi Xác định A : FeS 2 ( được hiểu tương đối là FeS. S ) Các phương trình phản ứng : 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 ( làm giảm hóa trị của lưu huỳnh ) 6) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau đây: SO 3 (4) → H 2 SO 4 a) FeS 2 (1) → SO 2 SO 2 (7) → S ↓ NaHSO 3 (5) → Na 2 SO 3 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 phản ứng khác nhau ) 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) Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành 7) Xác định các chất ứng với các chữ cái A, B, C, D, E . và viết phương trình phản ứng. 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) ( Biết ở sơ đồ d : A,B,C,D,E là các hợp chất khác nhau của lưu huỳnh ). Hướng dẫn : (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 ñp → 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 Có thể giải bằng các phương trình phản ứng khác. 8) Hoàn thành dãy chuyển hoá sau : a) CaCl 2 → Ca → Ca(OH) 2 → CaCO 3 Ca(HCO 3 ) 2 Clorua vôi Ca(NO 3 ) 2 b) KMnO 4 HCl+ → Cl 2 → NaClO → NaCl → NaOH → Javel → Cl 2 O 2 ¬  KClO 3 9) Xác định các chất A,B,C,D,E ,G,X, và hoàn thành các phương trình phản ứng: Fe + A → FeCl 2 + B ↑ ; D + NaOH → E ↓ + G B + C → A ; G + H 2 O → X + B + C 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 6 (1) (2) (3) (4) (8) (5) (6) (7) A B C DE H 2 S Fe Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành 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 ) + + → → 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 ------------------------- 7 Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành 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 ↑ 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. 8 Bài tập định tính Nguyễn Đình Hành 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 . 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 không khí, nước, đá vôi, 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 Chöng caát phaân ñoaïn → N 2 + O 2 CaCO 3 0 t → CaO + CO 2 2H 2 O ñp → 2H 2 + O 2 N 2 + 3H 2 0 ,t ,pt → 2NH 3 2NH 3 + CO 2 → CO(NH 2 ) 2 + H 2 O 9 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 Bi tp nh tớnh Nguyn ỡnh Hnh 8) T hn hp MgCO 3 , K 2 CO 3 , BaCO 3 hóy iu ch cỏc kim loi Mg, K v Ba tinh khit. Hng dn : - Ho tan hn hp vo trong nc thỡ K 2 CO 3 tan cũn BaCO 3 v CaCO 3 khụng tan. - iu ch K t dung dch K 2 CO 3 : K 2 CO 3 + 2HCl 2KCl + H 2 O + CO 2 2KCl ủieọn phaõn nc 2K + Cl 2 - iu ch Mg v Ca t phn khụng tan MgCO 3 v CaCO 3 * Nung hn hp MgCO 3 v CaCO 3 : 0 2 +HCl ủp 3 2 H O t +HCl ủp 3 2 2 CaCO MgO MgCl Mg CaO,MgO MgCO dd Ca(OH) CaCl Ca + 9) Phõn m 2 lỏ NH 4 NO 3 , phõn urờ CO(NH 2 ) 2 . Hóy vit cỏc phng trỡnh phn ng iu ch 2 loi phõn m trờn t khụng khớ, nc v ỏ vụi. Hng dn : Tng t nh bi 7 10) T Fe nờu 3 phng phỏp iu ch FeCl 3 v ngc li. Vit phng trỡnh phn ng xy ra. 11) Trỡnh by 4 cỏch khỏc nhau iu ch khớ clo, 3 cỏch iu ch HCl ( khớ). 12) Mt hn hp CuO v Fe 2 O 3 . Ch c dựng Al v dung dch HCl iu ch Cu nguyờn cht. Hng dn : Cỏch 1: Cho hn hp tan trong dung dch HCl. Cho dung dch thu c tỏc dng vi Al ly kim loi sinh ra ho tan tip vo dung dch HCl thu c Cu Cỏch 2: Ho tan Al trong dung dch HCl thu c H 2 . Kh hn hp 2 oxit 2 kim loi. Ho tan kim loi trong dung dch HCl thu c Cu. Cỏch 3: Kh hn hp bng Al, Ho tan sn phm vo dung dch HCl thu c Cu 13) T FeS , BaCl 2 , khụng khớ, nc : Vit cỏc phng trỡnh phn ng iu ch BaSO 4 Hng dn: T FeS iu ch H 2 SO 4 T BaCl 2 v H 2 SO 4 iu ch BaSO 4 14) Cú 5 cht : MnO 2 , H 2 SO 4 c, NaCl, Na 2 SO 4 , CaCl 2 . Dựng 2 hoc 3 cht no cú th iu ch c HCl , Cl 2 . Vit PTHH xy ra. Hng dn: iu ch HCl thỡ dựng H 2 SO 4 c v NaCl hoc CaCl 2 . iu ch Cl 2 thỡ dựng H 2 SO 4 c v NaCl v MnO 2 H 2 SO 4 c + NaCl (r) NaHSO 4 + HCl 4HCl c + MnO 2 0 t MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 15) T cỏc cht NaCl, CaCO 3 , H 2 O , hóy vit phng trỡnh húa hc iu ch : vụi sng, vụi tụi, xỳt, xụ a, Javel, clorua vụi, natri, canxi. 16) Trong cụng nghip iu ch CuSO 4 ngi ta ngõm Cu kim loi trong H 2 SO 4 loóng, sc O 2 liờn tc, cỏch lm ny cú li hn hũa tan Cu trong dung dch H 2 SO 4 c núng hay khụng ? Ti sao? Nờu mt s ng dng quan trng ca CuSO 4 trong thc t i sng, sn xut. Hng dn : Vit cỏc PTHH cỏch 1 ớt tiờu tn H 2 SO 4 hn v khụng thoỏt SO 2 ( c ). 17) Bng cỏc phn ng húa hc hóy iu ch : Na t Na 2 SO 4 ; Mg t MgCO 3 , Cu t CuS ( cỏc cht trung gian t chn ). 18) T qung bụxit (Al 2 O 3 . nH 2 O , cú ln Fe 2 O 3 v SiO 2 ) v cỏc cht : dd NaCl, CO 2 , hóy nờu phng phỏp iu ch Al. Vit phng trỡnh húa hc xy ra. Hng dn : -T dung dch NaCl in phõn cú NaOH - Hũa tan qung vo NaOH c núng, sc CO 2 vo dung dch, lc kt ta Al(OH) 3 nung núng, ly Al 2 O 3 in phõn núng chy. --------------------------- 10 [...]... hai thí nghiệm trên b) Xác định định cơng thức hóa học của oxit sắt Hướng dẫn : t0 2FexOy + (6 x -2y )H2SO4 ( đặc)  xFe2(SO4)3 + (3 x-2y) SO2 ↑ + (6 x -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) n SO2 (3 ) = 9 ×n SO2 (1 ) nên ta có : Theo đề bài : 1,5ax x 18 3 ×2 = 9... trình hóa học b) Xác định cơng thức hóa học của oxit sắt Hướng dẫn : Đối với pư (1 ) : xFe : tăng (3 x – 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 + (1 2x -2y )HNO3  3xFe(NO3)3 + (3 x - 2y)NO ↑ + (6 x-y) H2O (1 ) → (3 x − 2y) × a (mol) 3 a (mol) → 0 t FexOy + yCO  xFe + yCO2 → a (mol) → ax (mol) t0 Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3... 1 (x = y) + ) Nếu T < 1 (x < y) + ) Nếu T = 4 (x = 4y) + ) Nếu T > 4 (x > 4y) + ) Nếu 1 < T < 4 (y . 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 ) (1 0) Fe (5 ) Bài tập định tính Nguyễn. 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) c) NaHSO 4 (dd), KOH(dd), Na 2 SO 4 (dd) ; d) (NH 4 ) 2 CO 3 (dd),