lý thuyết bồi dưỡng hsg hóa 9

Thứ tư - 07/11/2018 10:31
Giúp HS ôn luyện lý thuyết hóa 9

CHUYÊN ĐỀ 1

TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP

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 CAO

Câu 1) 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  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 )

Câu 2) 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:

           

Câu 3) 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 Þ thu được N2.

                   Tách SO2 và CO2 theo sơ đồ sau :                                                                                                                 

Câu 4) Một hỗn hợp gồm cỏc 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:

     

Câu 5) 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 ¯   + 2NaCl

                        CaSO4  +  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 ¯   +  2NaCl

                        Na2CO3  +  CaCl2  ® CaCO3 ¯    +  2NaCl

                        Na2CO3  +  BaCl2  ® BaCO3 ¯    +  2NaCl

            - Thêm HCl để loại bỏ Na2CO3 dư, cô cạn dung dịch thu được NaCl tinh khiết.

                        Na2CO3  +  2HCl  ® 2NaCl   +  H2O  +  CO2 ­

 

Bài tập về nhà)

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)   

c) 

 

d) 

e) Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NH3® 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 chất rắn vào dung dịch HCl dư ® CuCl2 + Ag. Từ CuCl2 tái tạo Cu(NO3)2 và từ Ag điều chế AgNO3.

Bài tập nâng cao:

Bài 1:Một hỗn hợp rắn A gồm 0,2 mol Na2CO3; 0,1 mol BaCl2 và 0,1 mol MgCl2. Chỉ được dùng thêm nước hãy trình bày cách tách mỗi chất trên ra khỏi hỗn hợp. Yêu cầu mỗi chất sau khi tách ra không thay đổi khối lượng so với ban đầu (Các dụng cụ, thiết bị cần thiết kể cả nguồn nhiệt, nguồn điện cho đầy đủ).

---(Đề HSG tỉnh Nghệ An bảng A 2011-2012)---

Hướng dẫn giải:

Sơ đồ tách:

Na2CO3

(0,2 mol)

 

Na2CO(0,2 mol)

BaCl2 (0,1 mol)

MgCl2 (0,1 mol)

 

                                dd  NaCl + H2O               NaOH (0,4 mol)

 

BaCl2

(0,1 mol)

                    + H2O                 đpdd  có màng ngăn                    Cl2    ddHCl (0,4mol)        (0,2 mol)

 

                                                                                                    H2                                      0,2 mol

           BaCO3↓ nung to cao      CO2↑(0,2 mol)                                  

 

MgCl2

(0,1 mol)

   MgCO3↓                       BaO      +H2O     Ba(OH)2 (0,1mol)

 

                                              MgO                   MgO (0,1 mol)

                           

Bài 2:Hỗn hợp A gồm các dung dịch: NaCl, Ca(HCO3)2, CaCl2, MgSO4, Na2SO4. Làm thế nào để thu được muối ăn tinh khiết từ hỗn hợp trên?

---(Đề HSG tỉnh Long An 2011- 2012)---

Bài 3:Bằng phương pháp hóa học, hãy tách khí SO2 ra khỏi hỗn hợp khí: SO2, SO3, O2.

---(Đề thi HSG tỉnh Bình Phước 2011-2012)---

Bài 4:Có hỗn hợp gồm các chất rắn: SiO2, CuO, BaO. Nêu phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp với điều kiện không làm thay đổi khối lượng các chất. Viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).

---(Đề thi HSG tỉnh Cà Mau 2011-2012)---

Bài 5:Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu và Ag. Bằng phương pháp hoá học hãy tách rời hoàn toàn các kim loại ra khỏi hỗn hợp trên.

Bài 6:Có 1 hh gồm 5 kim loại: Al, Mg; Fe, Cu, Ag. Hãy dùng PPHH để tách riêng từng kim loại với khối lượng không đổi. Viết PTHH xảy ra trong quá trình tách.

---(Đề thi HSG tỉnh Phú Thọ 2011-2012)---

Bài 7:Hãy trình bày phương pháp hóa học để tách từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm BaCO3, CuO NaCl, CaCl2 sao cho khối lượng không thay đổi.

---(Đề thi HSG H. Thanh Chương 2011-2012)---

Bài 8:Tách hỗn hợp gồm BaCO3, BaSO4, KCl, MgCl2 bằng phương pháp hóa học.

---(Đề thi HSG Tp. HCM 2000-2001)---

Bài 9:Có một hỗn hợp rắn gồm: Al, Fe2O3, Cu, Al2O3. Hãy trình bày sơ đồ tách các chất trên ra khỏi nhau mà không làm thay đổi lượng của mỗi chất. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---(Đề thi tuyển sinh vào trường THPT chuyên Hóa ĐHSP Hà Nội 2010)---

Bài 10:Hãy điều chế các kim loại : Ba, Mg, Cu từ hỗn hợp BaO, MgO, CuO. Viết các phương trình phản ứng.

---(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT chuyên Lê Quý Đôn – Bình Định 2006)---

 

CHUYÊN ĐỀ 2

NHẬN BIẾT CÁC CHẤT

A- KIẾN THỨC CẦN NHỚ

1) 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 ? 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 ¯   +  H2O

SO2   +  Ca(OH)2 ® CaSO3 ¯   +  H2O

3) Tóm tắt thuốc thử và dấu hiệu nhận biết một số chất

a) Các chất vô cơ :

 

Chất cần nhận biết

Thuốc thử

Dấu hiệu ( Hiện tượng)

dd axit

* Quỳ tím

* Quỳ tím ® đỏ

dd kiềm

* Quỳ tím

* phenolphtalein

* Quỳ tím ® xanh

* Phenolphtalein ® 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 + 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 cacbonat

và 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

* Cú 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 ­  

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, K2O

CaO

P2O5

* hòa tan vào H2O

* tan, tạo dd làm quỳ tím ® xanh.

* Tan , tạo dung dịch đục.

* tan, tạo dd làm quỳ 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 Brom

* 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

 

* Quỳ tím tẩm nước

 

* Quỳ tím ® đỏ

Khí NH3

* Quỳ tím ® xanh

Khí Cl2

* Quỳ tím mất màu   ( do HClO )

Khí O2

* Than nóng đỏ

* Than bùng cháy

Khí 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

* Ngọn  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- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO.

TRƯỜNG HỢP DÙNG NHIỀU THUỐC THỬ.

 

Bài 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.

Bài 2:Nhận biết các oxit đựng riêng biệt trong mỗi lọ mất nhãn sau chỉ dùng hai hoá chất khác: MgO, Na2O, P2O5 và ZnO.

Hướng dẫn:

- Cho 4 mẫu oxit vào nước:

Hai mẫu tan hoàn toàn:

Na2O        +          H2O       2NaOH          

P2O5         +          3H2O     2H3PO4          

- Cho quỳ tím vào 2 dung dịch thu được:

Quỳ tím xanh dd NaOH, nhận biết Na2O

Quỳ tím đỏ dd H3PO4, nhận biết P2O5

- Cho dd NaOH trên vào hai mẫu còn lại:

Mẫu tan là ZnO do ZnO   +   2NaOH    Na2ZnO2   +   H2O

Mẫu không tan là MgO.

Bài 3:Nhận biết 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 )

Bài 4: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:

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 ).

BÀI TẬP VỀ NHÀ

Câu 1:  Trình bày phương pháp phân biệt 5 dung dịch: HCl, NaOH, Na2SO4, NaCl, NaNO3.

Câu 2:  Phân biệt 4 chất lỏng: HCl, H2SO4, HNO3, H2O.

Câu 3:  Có 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa 1 dung dịch muối (không trùng kim loại cũng như gốc axit) là: clorua, sunfat, nitrat, cacbonat của các kim loại Ba, Mg, K, Pb.

  1. Hỏi mỗi ống nghiệm chứa dung dịch của muối nào?
  2. Nêu phương pháp phân biệt 4 ống nghiệm đó?.

Câu 4:  Phân biệt 3 loại phân bón hoá học: phân kali (KCl), đạm 2 lá (NH4NO3), và supephotphat kép Ca(H2PO4)2.

Câu 5:  Có 8 dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4. Hãy nêu các thuốc thử và trình bày các phương án phân biệt các dung dịch nói trên.

Câu 6:  Có 4 chất rắn: KNO3, NaNO3, KCl, NaCl. Hãy nêu cách phân biệt chúng.

Câu 7:  Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO + Fe2O3).

Câu 8:  Có 3 lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3), (FeO + Fe2O3). Dùng phương pháp hoá học để nhận biết chúng. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

 

 

                       TRƯỜNG HỢP DÙNG MỘT MẪU THUỐC THỬ DUY NHẤT.

 

Câu 1. Chỉ được dùng quỳ tím làm thế nào để nhận biết các dung dịch chất chứa trong các lọ mất nhãn riêng biệt: KCl, K2SO4, KOH và Ba(OH)2.

Đáp án.Lấy mỗi lọ một ít dung dịch chất cho vào từng ống nghiệm riêng biệt dùng làm mẫu thử.

         Dùng giấy quỳ lần lượt nhúng vào các ống nghiệm trên dung dịch chất nào làm quỳ tím chuyển sang màu xanh là dung dịch: KOH, Ba(OH)2. Lần lượt cho dung dịch KOH, Ba(OH)2 vào 2 ống nghiệm còn lại ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch K2SO4  phản ứng với  Ba(OH)2

            K2SO4 +          Ba(OH)2                 BaSO4    +   2KOH     

Ống nghiệm chứa dung dịch làm giấy quỳ thành nàu xanh là dung dịch KOH, còn lại là dung dịch KCl.

 

Câu 2. Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các gói bột màu đen không nhãn : Ag2O, 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

Câu 3. Cho 4 lọ dung dịch NaCl,  CuSO4, MgCl2, Na0H thuốc thử chỉ có phenolphtalein. Làm thế nào để nhận biết chúng?

Đáp án.

  • Cho Phenolphtalein vào 4 dung dịch để nhận biết ra dung dịch NaOH (chỉ mình đ này làm phenolphtalein hóa hồng)
  • Cho dd NaOH vừa tìm được vào 3 dd còn lại, ở ống nghiệm nào có kết tủa xanh xuất hiện, ống nghiệm đó ban đầu đựng dd CuSO4. ống nghiệm nào có kết tủa trắng tạo ra đó là ống nghiệm đựng MgCl2 . ống nghiệm nào không có hiện tượng gì xảy ra đó là ống nghiệm đựng dd NaCl.
  • PTHH:

+ 2NaOH + CuSO4   → Cu (OH)2 + Na2SO4

                                                    (xanh)

     + 2NaOH + MgCl2 → Mg(OH)2 + NaCl

                                                   ( trắng)

Câu 4. , Hãy dùng một hoá chất để nhận biết 6 lọ hoá chất bị mất nhãn đựng các dung dịch sau : K2CO3; (NH4)2SO4; MgSO4; Al2(SO4)3; FeCl3

Đáp án.

Cho dung dịch NaOH vào cả 6 lọ dung dịch .

+ Nếu không có phản ứng là dung dịch K2CO3 .

+ Nếu có chất mùi khai bốc lên là ( NH4)2SO4

PTHH: ( NH4)2SO4 + 2NaOH à Na2SO4 + 2 NH3 ↑+  2H2O       

+ Nếu có chất kết tủa trắng hơi xanh là FeCl2

            FeCl2 + 2NaOH à     Fe(OH)2 ↓ +    2NaCl.

                                    Trắng hơi xanh                                                                       

+ Nếu có chất kết tủa nâu đỏ  là FeCl3 .  

            FeCl3 + 3NaOH à   Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl.

                                                 (Nâu đỏ)

+ Nếu có chất kết tủa trắng không tan là MgSO4

            MgSO4 + NaOH à Na2SO4    +  Mg(OH)2

                                                                            trắng

+ Nếu có chất kết tủa trắng tạo thành sau đó tan trong dung dịch NaOH dư là Al2(SO4)3          

Al2(SO4)3 + 6NaOH à 3 Na2SO4 + 2Al(OH)3

Al(OH)3 + NaOH à NaAlO2 + 2H2O

Câu 5 : Có 4 dung dịch bị mất nhãn : AgNO3, NaOH, HCl, NaNO3

Hãy dùng một kim loại để phân biệt các dung dịch trên. Viết các phương trình hoá học để minh hoạ.

Đáp án :

-Dùng Cu để thử 4 dung dịch, nhận ra ddAgNO3 nhờ tạo ra dung dịch màu xanh lam:

            Cu    +   2AgNO3   ®   Cu(NO3)2  +   2Ag ¯

-Dùng dung dịch Cu(NO3)2 tạo ra để thử các dung dịch còn lại, nhận ra ddNaOH nhờ có kết tủa xanh lơ:

            Cu(NO3)2   +  2NaOH  ®   Cu(OH)2 ¯   +  2NaNO3

-Cho AgNO3 ( đã nhận ra ở trên) vào 2 chất còn lại, nhận ra ddHCl nhờ có kết tủa trắng. Chất còn lại là NaNO3

            AgNO   +   HCl   ®   AgCl ¯   +   HNO3

( HS có thể dùng Cu(OH)2 để thử, nhận ra HCl hoà tan được Cu(OH)2 )

Câu 6. Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; NaCl; phenolphtalein; Na2SO4; HCl bị mất nhãn. Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử có thể nhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa.

Đáp án.

Dùng thuốc thử Ba(OH)2 cho đến dư: Nhận được 7 chất.

* Giai đoạn 1: nhận được 5 chất                                                         

- Chỉ có khí mùi khai   NH4Cl

2NH4Cl  +  Ba(OH)2 2NH3  +   BaCl2  +  2H2O

- Có khí mùi khai +  trắng  (NH4)2SO4

(NH4)2SO4  +  Ba(OH)2 2NH3  +   BaSO4  +  2H2O

- Chỉ có  trắng  Na2SO4

2Na2SO4  +  Ba(OH)2 2NaOH  +   BaSO4

- Dung dịch có màu hồng  phenolphtalein

- Có , sau đó  tan Zn(NO3)2

Zn(NO3)2  +  Ba(OH)2  Ba(NO3)2  +  Zn(OH)2

Zn(OH)+  Ba(OH)2  Ba[Zn(OH)4] (hoặc BaZnO2  +  H2O)

* Giai đoạn 2, còn dd HCl và NaCl: Lấy một ít dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào 2 ống nghiệm. Cho từ từ từng giọt ddịch HCl/NaCl vào hai ống nghiệm:

- ống nghiệm mất màu hồng sau một thời gian  ddHCl

- ống nghiệm vẫn giữ được màu hồng  dd NaCl

 

BÀI TẬP VỀ NHÀ

 

Câu 1:  Nhận biết các dung dịch trong mỗi cặp sau đây chỉ bằng dung dịch HCl:

  1. 4 dung dịch: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl.
  2. 4 chất rắn: NaCl, Na2CO3, BaCO3, BaSO4.

Câu 2:  Nhận biết bằng 1 hoá chất tự chọn:

  1. 4 dung dịch: MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3.
  2. 4 dung dịch: H2SO4, Na2SO4, Na2CO3, MgSO4.
  3. 4 axit: HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4.

Câu 3:  Chỉ được dùng thêm quỳ tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung

dịch bị mất nhãn: NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S.

Câu 4:  Cho các hoá chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3. Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết chúng.

 

                 TRƯỜNG HỢP KHÔNG DÙNG BẤT KỲ THUỐC THỬ NÀO KHÁC.

 

Hướng dẫn :

  • Dạng bài tập này phải lấy từng chất cho phản ứng với nhau.
  • Kẻ bảng phản ứng , dựa vào dấu hiệu phản ứng để so sánh và kết luận.

Câu 1:  Không dùng thuốc thử nào khác hãy phân biệt các dd đựng trong các lọ riêng biệt: NaHCO3, Na2CO3, BaCl2, Na3PO4, H2SO4.

 

Đáp án :

Đánh số thứ tự các lọ hoá chất. Lấy mẫu thử vào các ống nghiệm đã được đánh số tương ứng.

        Lần lượt nhỏ một dd vào các dd còn lại. Sau 5 lần thí nghiệm ta có kết quả sau:

 

NaHCO3

Na2CO3

BaCl2

Na3PO4

H2SO4

NaHCO3

 

 

 

 

CO2

Na2CO3

 

 

BaCO3

 

CO2

BaCl2

 

BaCO3

 

Ba3(PO4)2

BaSO4

Na3PO4

 

 

Ba3(PO4)2

 

 

H2SO4

CO2

CO2

BaSO4

 

 

Kết quả

1↑

1↓, 1↑

3↓

1↓

2↑, 1↓

Nhận xét: Khi nhỏ 1 dd vào 4 dd còn lại:

  • Nếu chỉ sủi bọt khí ở một mẫu thì dd đem nhỏ là NaHCO3, mẫu tạo khí là H2SO4.
  • Nếu chỉ xuất hiện một  kết tủa thì dd đem nhỏ là Na3PO4, mẫu tạo kết tủa là BaCl2.
  • Mẫu còn lại là Na2CO3.

 

Câu 2:  Có 4 lọ hóa chất mất nhãn đựng lần lượt các chất: Nước, dung dịch HCl, dung dịch Na2CO3 và dung dịch NaCl. Không dùng thêm hóa chất nào khác. Hãy nhận biết từng chất (được dùng các biện pháp kĩ thuật).

Đáp án :

Lấy mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử sau đó đổ vào nhau từng cặp một. Cặp nào có bọt khí thoát ra là Na2CO3 và HCl, còn cặp kia là NaCl và H2O

                        Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2                  

            Nhóm 1 là Na2CO3 và HCl                                                    

            Nhóm 2 là NaCl và H2O                                                                    

            - Đun đến cạn nhóm 1:

            + Không có cặn là HCl                                                                      

            + Có cặn là Na2CO3                                                   

            - Đun đến cạn nhóm 2:

            + Không có cặn là H2O                                                                      

            + Có cặn là NaCl

                       

Câu 3:   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

HCl

Na2CO3

 

¯

­

­

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 ¯   +   2NaCl

                        Na2CO3  +  H2SO4 ® Na2SO4  +  H2O  +  CO2 ­

                        Na2CO3  +  2HCl ® 2NaCl  +   H2O  +  CO2 ­

                        H2SO4   +  BaCl2 ® BaSO4 ¯   +  2HCl

Câu 4:  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):

 

NaHCO3

HCl

Ba(HCO3)2

MgCl2

NaCl

NaHCO3

 

­ 

-

¯ 

-

HCl

­ 

 

­ 

-

-

Ba(HCO3)2

-

­ 

 

¯ 

-

MgCl2

¯

-

¯ 

 

-

NaCl

-

-

-

-

 

 

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 2đun 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.

 

Bài tập nâng cao:

Bài 1:Chỉ dùng một thuốc thử, trình bày cách nhận biết các chất bột màu trắng đựng trong các lọ riêng biệt mất nhãn sau: BaCO3, BaSO4, Na2SO4, Na2CO3, MgCO3, CuSO4 (khan). Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).

---(Đề thi HSG tỉnh Hải Dương 2011-2012)---

Bài 2:Chỉ dùng thêm nước và khí cacbonic hãy trình bày phương pháp nhận biết các chất rắn: Na2CO3, Na2SO4, NaCl, BaCO3 và BaSO4.

---(Đề thi HSG tỉnh Gia Lai 2011-2012)---

Bài 3:Trong bốn ống nghiệm có đựng riêng biệt dung dịch loãng trong suốt của bốn chất. Biết rằng: 

- Trong các dung dịch này có một dung dịch là  axit không bay hơi; ba dung dịch còn lại là muối magie, muối bari, muối natri.

- Có 3 gốc axit là clorua, sunfat, cacbonat; mỗi gốc axit trên có trong thành phần ít nhất của một chất.

a. Hãy cho biết  tên  từng chất tan có chứa trong mỗi dung dịch trên.

b. Chỉ dùng các ống nghiệm, không có các dụng cụ và hoá chất khác, làm thế nào để phân biệt các dung dịch  trong bốn ống nghiệm trên và viết phương trình hoá học minh họa.

(Đề thi HSG tỉnh Đắk lắk 2010-2011)

Bài 4:Hãy chọn một hóa chất thích hợp để phân biệt các dung dịch muối sau: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl3. Viết các PTHH xảy ra.

---(Đề thi HSG tỉnh Bình Phước 2011-2012)---

Bài 5:Có 5 dung dịch: HCl, NaOH, Na2CO3, BaCl2 và NaCl, cho phép dùng thêm quỳ tím để nhận biết các dung dịch đó. Biết rằng dung dịch Na2CO3 cũng làm xanh quỳ tím

.---(Đề thi THPT chuyên tỉnh Phú Yên 2008-2009)---

Bài 6:Có 4 gói bột màu đen tương tự nhau: CuO, MnO2, Ag2O, FeO. Chỉ dùng dung dịch HCl phân biệt từng axit.

---(Đề thi HSG tỉnh Bình Thuận 2011-2012)---

Bài 7:Có 7 lọ đựng 7 dung dịch mất nhãn được đánh số từ (1) đến (7) gồm: (NH4)2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4, Ba(OH)2, NaOH, Na2CO3. Thực hiện các thí nghiệm được kết quả như sau:

- Chất (1) tác dụng với chất (4) hoặc (6) đều tạo ra kết tủa; tác dụng với chất (2) hoặc (7) đều tạo ra khí.

- Chất (2) tác dụng với chất (4) hoặc (5) đều tạo ra kết tủa; tác dụng với chất (3) tạo ra khí; tác dụng với chất 6 thì tạo ra cả kết tủa lẫn khí.

- Chất (5) tác dụng với chất (3), (6) hoặc (7) đều tạo ra kết tủa.

- Chất (7) tác dụng với chất (4) hoặc (6) đều tạo ra kết tủa.

Hãy biện luận để xác định các chất từ (1) đến (7). (Học sinh không cần viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra ở câu này).

---(Đề thi HSG tỉnh Lạng Sơn 2011-2012)---

Bài 8:Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết 4 chất rắn: Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al đựng trong các lọ riêng biệt. Viết phương trình hóa học của các phản ứng.

---(Đề thi HSG tỉnh Quảng Bình 2011-2012)---

Bài 9:Có 4 dung dịch không màu bị mất nhãn: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl. Hãy nêu phương pháp hóa học để nhận ra từng dung dịch khi chỉ được dùng thêm axit HCl làm thuốc thử, viết phương trình hóa học. Dấu hiệu tỏa nhiệt trong phản ứng trung hòa không được coi là dấu hiệu nhận biết.

---(Đề thi HSG tỉnh Cà Mau 2011-2012)---

Bài 10:Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt 4 chất khí đựng trong 4 bình mất nhãn sau: CO, CO2, N2, SO2.

---(Đề thi HSG tỉnh Quảng Ninh 2011-2012)---

Bài 11:Chỉ được dùng thêm 2 hóa chất tự chọn. Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt 5 chất bột chứa trong 5 lọ mất nhãn gồm: Mg(OH)2, Al2O3, Ca(NO3)2, Na2CO3, KOH.

---(Đề thi HSG H. Thanh Chương 2011-2012)---

Bài 12:Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất khí đựng trong các lọ riêng biệt sau: CH4, C2H4, SO2, SO3, CO2, CO.

---(Đề thi HSG Tp. Cần Thơ 2011-2012)---

Bài 13:Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO + Fe2O3).

---(Đề thi HSG tỉnh Lào Cai 2011-2012)---

Bài 14:Cho hỗn hợp X gồm các kim loại sau: Ba, Mg, Fe, Al, Ag.

a). Nếu chỉ dùng 1 dung dịch duy nhất là H2SO4 (không được dùng thêm bất cứ chất nào khác kể cả quỳ tím, nước nguyên chất) thì có thể nhận biết được những kim loại nào trong X.

b). Trình bày phương pháp hóa học để tách riêng các kim loại ra khỏi hỗn hợp của chúng.

---(Đề thi thử HSG tỉnh Nghệ An 2011-2012)---

Bài 15:Chỉ được dùng thêm quì tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung dịch bị mất nhãn sau: NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S.

---(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Hóa tỉnh Tuyên Quang 2011-2012)---

Bài 16:Có 6 dung dịch sau đựng riêng biệt trong các lọ mất nhãn: Ba(OH)2, BaCl2 , NaCl, HCl, NH4HSO4, H2SO4. Chỉ dùng thêm một thuốc thử, hãy trình bày phương pháp hóa học để nhận biết các dung dịch trên. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Hóa tỉnh Tuyên Quang 2010-2011)---

Bài 17:

  1. Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong các hóa chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Chỉ được dùng thêm phenolphtalein ( với các điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ). Hãy trình bày phương pháp hóa học nhận ra 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).
  2. Nhận biết các chất rắn bị mất nhãn sau : Al, Mg, Fe, Cu, Zn

Bài 18:Có 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3. Hãy nhận biết từng dung dịch trên mà không dùng thêm hoá chất khác. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Bài 19:Có 6 ống nghiệm được đánh số từ 1 đến 6 chứa các dung dịch: NaOH, (NH4)2SO4, Na2CO3, Ba(NO3)2, Pb(NO3)2, CaCl2. Hãy cho biết ống mang số nào đựng hóa chất nào? Viết phương trình phản ứng minh họa. Biết rằng:

  • Dung dịch (2) cho kết tủa trắng với các dung dịch (1), (3), (4).
  • Dung dịch (5) cho kết tủa trắng với các dung dịch (1), (3), (4).
  • Dung dịch (2) không tạo kết tủa với dung dịch (5).
  • Dung dịch (1) không tạo kết tủa với các dung dịch (3), (4).
  • Dung dịch (6) không phản ứng với dung dịch (5).
  • Dung dịch (5) bị trung hòa bởi dung dịch HCl.
  • Dung dịch (3) tạo kết tủa trắng với HCl, khi đun nóng kết tủa này sẽ tan.

---(Đề thi HSG Tp. HCM năm 1998-1999)---

Bài 20:Chỉ dùng kim loại hãy nhận biết các dung dịch sau đây: HCl, HNO3 đặc, AgNO3, KCl, KOH.

Viết các phương trình hóa học xảy ra trong quá trình nhận biết.

---(Đề thi HSG Tp. HCM 1999-2000)---

Bài 21:Chỉ được dùng thêm 1 thuốc thử và các ống nghiệm, hãy trình bày phương pháp hóa học nhận ra các dung dịch bị mất nhãn NaHSO4, Na2CO3, NaCl, BaCl2, Na2S.

---(Đề thi tuyển sinh lớp 10 PTTH chuyên tỉnh Vĩnh Phúc 2009-2010)---

Bài 22:Cho các hóa chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3. Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết chúng.

---(Đề thi HSG Tp. HCM 2000-2001)---

Bài 23:Có 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3. Hãy nhận biết từng dung dịch trên mà không dùng thêm hoá chất khác. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---(Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Lam Sơn- Thanh Hóa 2011)---

Bài 24:Cho hai dung dịch loãng FeCl2 và FeCl3 (gần như không màu). Có thể dùng chất nào sau đây: dung dịch NaOH; nước brom; Cu; hỗn hợp dung dịch (KMnO4, H2SO4) để nhận biết hai dung dịch trên? Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Bài 25:Có 3 lọ bị mất nhãn chứa các dung dịch:

- Lọ X gồm K2CO3 và NaHCO3

- Lọ Y gồm KHCO3 và Na2SO4

- Lọ Z gồm Na2CO3 và K2SO4

      Chỉ được dùng dung dịch BaCl2 và dung dịch HCl. Nêu cách nhận biết các lọ và viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa.

---(Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT chuyên Hóa Quốc học Huế 2006)---

 

CHUYÊN ĐỀ 3

GIẢI THÍCH CÁC HIỆN TƯỢNG HÓA HỌC VÀ MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

 

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:

Bài 1:Nhiệt phân một lượng MgCO3 sau một thời gian thu được chất rắn A và khí  B. Hấp thụ hết khí B bằng dung dịch NaOH cho ra dung dịch C. Dung dịch C vừa tác dụng với BaCl2 vừa tác dụng với KOH. Hòa tan chất rắn A bằng Axit HCl dư thu được khí B và dung dịch D. Cô cạn dung dịch D được muối khan E. Điện phân E nóng chảy được kim loại M. Hoàn thành các phương trình phản ứng trên.

HD:

MgCO3   →  MgO  +  CO2 . Khí B là CO2 , chất rắn A ( MgO + MgCO3 )           

  • CO2   +  NaOH   →  Na2CO3  + H2O                                                                 
  • CO2  +  NaOH   →  NaHCO3                                                                           
  • Dung dịch chứa 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 vậy muối Na2CO3 tác dụng với  BaCl2 , còn NaHCO3 tác dụng với KOH .

               Na2CO3  + BaCl2   →  BaCO3↓  +  NaCl                                  

              2 NaHCO3  +  2KOH   →  K2CO3  +  Na2CO3  +  2H2O                     

              MgO  +  2HCl   →  MgCl2  +  H2O         

              MgCO3  + 2HCl   →  MgCl2  +  CO2   +  H2

  • Muối khan E là MgCl2 .

MgCl2  Mg  +  Cl2

kim loại ( M ) là Mg

Bài 2:Hãy cho biết các hiện tượng có thể xảy ra và viết phương trình phản ứng xảy ra trong những thí nghiệm sau :

a)  Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2vào dung dịch (NH4)2SO4

b)  Cho mẫu kim loại  Na vào dung dịch Al(NO3)3

c)  Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào đường glucôzơ (C6H12O6)

HD:

a) Cho từ từ dd Ba(OH)2 vào dd NH4Cl

 Hiện tượng: Kết tủa trắng xuất hiện và tăng dần đồng thời có khí mùi khai thoát ra.

Phương trình hoá học:          Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 àBaSO4 ↓   + 2NH3↑ + 2H2O

 b) Cho mẫu Na vào dd Al(NO3)3                                     trắng

  Hiện tượng : Ban đầu mẫu Na nóng chảy tàn dần, thoát ra khí không màu, đồng thời thấy xuất hiện kết tủa trắng   

2Na +2H2O à 2 NaOH + H2 ↑        

3NaOH + Al(NO3)3  à3NaNO3 + Al(OH)3

- Kết tủa trắng có thể tan ra 1 phần hoặc tan hết tạo dung dịch không màu nếu NaOH dư.                   

NaOH + Al(OH)3à NaAlO2 +2H2O.

c)  Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào đường Glucozơ (C6H12O6)

   Hiện tượng : Đường Glucozơ màu trắng chuyển dần sang màu vàng rồi thành màu đen, đồng thời có khí không màu thoát ra .

    C6H12O6      6C + 6H2O        

C  +      H2SO4 đặc nóng  à CO2     +    SO2   +  H2O

Bài 3:Nêu hiện tượng và viết PTHH (nếu có) cho mỗi thí nghiệm sau:

  1. Cho kim loại Natri vào dd CuCl2.
  2. Sục từ từ đến dư khí CO2 vào nước vôi trong.
  3. Nhỏ từ từ đến dư dd HCl đặc vào cốc đựng thuốc tím.
  4. Cho lá kim loại đồng vào dd sắt (III) sunfat.

 

HD:

  1. Kim loại Natri tan dần, có khí không màu bay ra, xuất hiện chất kết tủa màu xanh.

                            2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

                             2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2

  1. Ban đầu thấy nước vôi trong vẩn đục, sau đó dd lại trở nên trong suốt.

                                  Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3

                                  CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (tan)

  1. Thuốc tím mất màu, xuất hiện khí màu vàng lục.

                           2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O

  1. Dung dịch sắt (III) sunfat màu vàng nâu nhạt màu dần rồi chuyển dần thành dd màu xanh nhạt.

                         Cu + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + CuSO4

B. BÀI TẬP NÂNG CAO:

Bài 1:Dẫn hỗn hợp khí gồm: Hidro và CO lấy dư qua bình đựng các oxit: Fe2O3, Al2O3 và CuO nung nóng. Kết thúc phản ứng thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C. Hòa tan chất rắn B vào dung dịch HCl thu được dung dịch D, khí và rắn không tan. Dẫn khí C qua dung dịch nước vôi trong lấy dư thu được chất kết tủa. Cho dung dịch NaOH lấy dư vào dung dịch D thu được kết tủa có thành phần một chất duy nhất. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---(Đề thi HSG tỉnh Cà Mau 2011-2012)---

Bài 2:Nhiệt phân hỗn hợp gồm BaCO3, MgCO3, Al2O3 được chất rắn A và khí B. Hòa tan A vào nước dư được dung dịch D và chất rắn không tan C. Cho từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch HCl  vào dung dịch D thì xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan dần. Chất rắn C tan một phần trong dung dịch NaOh dư, phần còn lại tan hết trong dung dịch HCl dư . Xác định các chất trong A,B,C,D và viết phương trình hóa học xảy ra. Biết các phản ứng xảu ra hoàn toàn.                 ---(Đề thi HSG tỉnh Quảng Ninh 2011-2012)---

Bài 3:Hoà tan các chất gồm Na2O, NaHCO3, BaCl2, NH4Cl có cùng số mol vào nước dư được dd A và kết tủa B. Hỏi dd A và kết tủa B chứa những chất gì? Viết PTHH của các phản ứng để minh hoạ.            ---(Đề thi HSG tỉnh Phú Thọ 2011-2012)---

Bài 4:Có 5 dung dịch không có nhãn và cũng không có màu:  NaCl, HCl, NaOH, Na2SO4 , H2SO4 . Để nhận ra từng dung dịch, người ta đưa ra các phương án sau:

a/ Dùng quỳ tím và dung dịch AgNO3 .

b/ Dùng quỳ tím và dung dịch BaCl2 .

Phương án nào đúng ? Giải thích ? Viết phương trình phản ứng ?

---(Đề thi HSG tỉnh Vĩnh Phúc 2011-2012)---

Bài 5:Hỗn hợp A gồm CaCO3, Cu, FeO, Al. Nung nóng A (trong điều kiện không có không khí) một thời gian thu lấy chất rắn B. Cho B vào nước dư được dung dịch C và chất rắn D (không thay đổi khối lượng khi cho vào dung dịch NaOH). Cho D tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư. Xác định B, D và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---(Đề thi HSG tỉnh Quảng Trị 2011-2012)---

Bài 6:Nung nóng Cu trong không khí một thời gian được chất rắn A. Hòa tan A bằng H2SO4 đặc nóng dư được dung dịch B và khí C. Khí C tác dụng với dung dịch KOH thu được dung dịch D. Dung dịch D vừa tác dụng với dung dịch BaCl2, vừa tác dụng với dung dịch NaOH. Cho B tác dụng với dung dịch KOH. Viết các phương trình hóa học xảy ra.

Bài 7:Dựa trên cơ sở hóa học giải thích câu:

“ Lúa chiêm lấp ló đầu bờ

Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”

---(Đề thi thử HSG tỉnh Nghệ An 2011-2012)---

Bài 8:Các hiện tượng quan sát thấy giống nhau hay khác nhau khi tiến hành thí nghiệm theo trình tự sau, giải thích và viết các phương trình phản ứng:

a) Nhỏ dần từng giọt dung dịch KOH loãng vào dung dịch Al2(SO4)3

b) Nhỏ dần từng giọt dung dịch  Al2(SO4)3 vào dung dịch KOH loãng

Bài 9:Chất bột A là Na2CO3, chất bột B là Ca(HCO3)2. Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) khi:

  • Nung nóng A và B.
  • Hòa tan A và B bằng dung dịch H2SO4 loãng.

 

  • Cho CO2  qua dung dịch A và dung dịch B.
  • Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch A và dung dịch B.
  • Cho A và B vào dung dịch BaCl2.

Bài 10:Nung nóng hỗn hợp Cu, Ag trong O2 dư, sau phản ứng thu được chất rắn A. Cho A vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được dung dịch B và khí C. Khí C tác dụng với dung dịch KOH thu được dung dịch D. Dung dịch D vừa tác dụng với BaCl2, vừa tác dụng với NaOH.

Xác định thành phần các chất có trong A, B, C, D. Viết phương trình các phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên                        ---Đề thi HSG tỉnh Hải Dương 2011-2012---

Bài 11:Đốt hỗn hợp gồm cacbon và lưu huỳnh trong khí oxi dư, thu được hỗn hợp khí A. Cho khí A lội qua dung dịch NaOH thu được dung dịch B và khí C. Cho khí C qua hỗn hợp chứa CuO và MgO nung nóng thu được chất rắn D và khí E. Cho khí E lội qua dung dịch Ca(OH)2 thu được kết tủa F và dung dịch G. Thêm dung dịch KOH vào dung dịch G lại thấy kết tủa F xuất hiện, đun nóng G cũng thấy xuất hiện kết tủa F. Hãy xác định thành phần A, B, C, D, E, G, F và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT chuyên năm 2011-2012 tỉnh Tuyên Quang ---

Bài 12:Nêu hiện tượng, giải thích, viết phương trình phản ứng xảy ra khi úp ống nghiệm chứa đầy hỗn hợp khí C2H2 và C2H4 vào chậu thuỷ tinh chứa dung dịch nước brom (như hình bên).

---Đề thi HSG tỉnh Gia Lai 2011-2012---

Bài 13:

Dung dịch D

Xác định B, C, D, E, G, M. Biết A là hỗn hợp gồm Mg và Cu. Hãy viết phương trình hóa học thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:

 

 

+ Na

 

 

+ dd HCl

 

+O2

 

 

Nung

 

 

+ E, t0

 

 

A                      B                       C                               Khí E

 

 

 B

M

Kết tủa G

                                                                                                 

 

                                                                                               

                                                 ---Đề thi HSG tỉnh Long An 2011-2012---

Bài 14:Cho một kim loại A tác dụng với một dung dịch muối B. Kim loại mới sinh ra bám trên kim loại A. Lấy hỗn hợp kim loại này hòa tan trong dung dịch HNO3 đặc nóng thu được khí D duy nhất và dung dịch G chứa 3 muối. Hãy xác định A,B,D,G? Viết PTHH xảy ra.

---Đề thi HSG tỉnh Bình Phước---

Bài 15:Khi nung hoàn toàn chất A thì thu được chất rắn B màu trắng và khí C không màu. Chất B phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch D làm đỏ phenolphtalein. Khí C làm  vẩn đục dung dịch D. Khi cho B tác dụng với cacbon ở nhiệt độ cao thì thu được chất E và  giải phóng khí F. Cho E phản ứng với nước thì thu được khí không màu G. Khí G cháy cho nước và khí C. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

---Đề TS vào lớp 10 chuyên Lê Quý Đôn tỉnh Quảng Trị 2008---

Bài 16:

  1. Trình bày các thí nghiệm để xác định thành phần định tính và định lượng của nước.
  2. Nêu cách pha chế 500,0 ml dung dịch NaCl 0,9% (nước muối sinh lí) từ muối ăn nguyên chất và nước cất. Nêu tên các dụng cụ thí nghiệm cần thiết và mô phỏng cách tiến hành bằng hình vẽ.                           ---Đề thi HSG tỉnh Bắc Ninh 2011-2012---

 

 

 CHUYÊN ĐỀ 4

VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC – CHUỖI BIẾN HÓA

VÀ ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT.

ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ

I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ

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:

 

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 …

          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 cao

Vd:   Zn  +   4HNO3 ® Zn(NO3)2   +   2H2O  +  2NO2 ­

4) Khử một số oxit kim loại   ( dùng C, CO, ...)

          C    +   2CuO   CO2  +   2Cu

5) 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).

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 CAO

Câu 1) 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 ¯

Câu 2) 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

 

4NH3  +  5O2   4NO  + 6H2O

NO + ½ O2  ® NO2

2NO2   +  ½ O2   +  H2O  ® 2HNO3

HNO3   +   NH3  ® NH4NO3

 

Hướng dẫn :

 

KK lỏng  N2  +  O2

CaCO3  CaO + CO2

2H2O  2H2 +  O2

N2  +   3H2   2NH3

2NH3  +  CO2 ® CO(NH2)2  + H2O

 

 

Câu 3) Từ hỗn hợp MgCO3, K2CO3, BaCO3 hãy điều chế các kim loại Mg, K và Ba tinh khiết.

Hướng dẫn :

- 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  :

           

 

Câu 4) 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 Þ  thu được Cu

Cách 2:           Hoà tan Al trong dung dịch HCl thu được H2. Khử hỗn hợp 2 oxit Þ  2 kim loại. Hoà tan kim loại trong dung dịch HCl Þ  thu được Cu.

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

Câu 5) 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

Câu 6) 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 dẫnđể 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

Câu 7) 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 Þ cách 1 ít tiêu tốn H2SO4 hơn và không thoát SO2 ( độc ).

Câu 8) 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.

Câu 9)  Viết 6 phương trình hóa học khác nhau thực hiện phản ứng:

PbCl2 + ? = NaCl + ?

Hướng dẫn

       1. PbCl2 + Na2CO3 = PbCO3 + 2NaCl

      2. PbCl2 + Na2S = PbS + 2NaCl

      3. PbCl2 + Na2SO3 = PbSO3 + 2NaCl

      4. PbCl2 + Na2SO4 = PbSO4 + 2NaCl

      5. 3PbCl2 + 2Na3PO4 = Pb3(PO4)2  + 6NaCl

      6. PbCl22+ Na2SiO3 = PbSiO3 + 2NaCl

Câu 10: Viết 4 phản ứng hoá học khác nhau để điều chế trực tiếp ra:

  1. dung dịch NaOH                                   b. dung dịch CuCl2

Hướng dẫn

a. Điều chế NaOH:                                                   b. Điều chế CuCl2:

1.    2Na + 2H2O à 2NaOH + H2                              1.    CuSO4 + BaCl2 à CuCl2 + BaSO4

2.   Na2O + H2O à 2NaOH                                       2.    CuO + 2HCl à CuCl2 + H2O

3.   2NaCl + 2H2O         2NaOH + Cl2 + H2     3.    Cu + Cl2 à CuCl2

4.   Na2CO3 + Ca(OH)2 à 2NaOH + CaCO3            4.   Cu(OH)2 + 2HCl à CuCl2 + H2O

 

BÀI TẬP VỀ NHÀ

 

Bài 1: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.

Bài 2:Từ CuCl2, dung dịch NaOH, CO2. Viết phương trình hóa học điều chế CaO, CaCO3.

Bài 3: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.

Bài 4: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).

Bài 5:Từ các chất : Na2O, CuO, Fe2O3, H2O, H2SO4 . Hãy viết phương trình hóa học điều chế : NaOH, Fe(OH)3, Cu(OH)2.

Bài 6:Từ mỗi chất: Cu, C, S, O2, H2S, FeS2, H2SO4, Na2SO3,  hãy viết các PTHH điều chế SO2

Bài 7: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.

Bài 8:Từ Fe nêu 3 phương pháp điều chế FeCl3 và ngược lại. Viết phương trình phản ứng xảy ra.

Bài 9:Trình bày 4 cách  khác nhau để điều chế khí clo, 3 cách điều chế HCl ( khí).

Bài 10: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.

 

---CHUỖI BIẾN HÓA---

 

  • 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 H2SO4 đặc và HNO3 ... và các phản ứng nâng cao khác.                     

 

II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO:

Câu 1) 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.

Câu 2) Xác định các chữ cái trong sơ đồ phản ứng và viết PTHH xảy ra:

a) X1 + X2  ® Br2  +   MnBr2   +   H2O

b) X3   +   X4  +  X5  ® HCl  + H2SO4

c) A1  +   A2   ® SO2  +  H2O

d) B1   +   B2  ® NH3­    +   Ca(NO3)2   +  H2O

e) 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.

Câu 3) 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 Fe2O3 và 0,896 lít khí sunfurơ ( đktc).

Hướng dẫn :

            Trong 2,4 gam A có :   1,12 gam Fe   ;           1,28 gam S  Þ   không có oxi

            Xác định A : FeS2  ( được hiểu tương đối là FeS. S )

            Các phương trình phản ứng :

            4FeS2  +  11O2  2Fe2O3  +  8SO2

            SO2  +  2NaOH  ® Na2SO3 +  H2O

            FeS2  +   2HCl  ® FeCl2  +   H2S  +  S ¯      (  xem FeS2 Û   FeS.S )

    Na2SO3  +   S  ® Na2S2O3                      ( làm giảm hóa trị của lưu huỳnh )

 Câu 4)

Xác định các chất ứng với các chữ cái A, B, C, D, E ... và viết phương trình phản ứng.

 

 
 

 

 

 

 

                                                                       

 

 

 

 

        

( 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  +  H2O

Có thể giải bằng các phương trình phản ứng khác.

Câu 5)

Thay các chữ cái bằng các CTHH thích hợp và hoàn thành phản ứng sau:

            A  +  H2SO4 ® B + SO2 + H2O         ;           D  +  H2    A   +  H2O

            B  +   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

Câu 6)

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 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 +  2H2 H2SO4   +  2HCl          ( U: H2SO4 và V : HCl )

            S    +    H2   H2S ( Y)

            SO2   +    2H2S  3S ¯  +  2H2O

            H2S  +   4Cl2  +   4H2H2SO4   +  8HCl  

Câu 7)

Xác định các chất A,B, ... M,X trong sơ đồ và viết PTHH để minh họa:

            X +  A                                     F

            X +  B                                     HF

            X +  C                                      K H  +  BaSO4 ¯

            X +  D                                     XH

Hướng dẫn : A,B,C,D phải là các chất khử khác nhau, X là oxit của sắt.

Câu 8) Bổ túc chuỗi phản ứng và cho biết A, B, C, D, E, F là những chất gì?

            A + B                          C + H2

            C + Cl2                                    D

to

            D + dd NaOH             E    + F

 

            E                                  Fe­2O3               H2O

 Hướng dẫn :

            Fe + 2HCl = FeCl2 + H2

            2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3

 

to

            FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3      + 3NaCl

 

            2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O   

A: Fe, B: HCl , C: FeCl2 , D: FeCl3 , E: Fe(OH)3  , F: NaCl

 

 

BÀI TẬP NÂNG CAO

Bài 1:1/ Chọn 6 chất rắn khác nhau mà khi cho 6 chất đó lần lượt tác dụng với dung dịch HCl có 6 chất khí khác nhau thoát ra. Viết các phương trình phản ứng minh hoạ.

            2/ Cho các sơ đồ phản ứng hoá học sau đây:

                        X1 + X2 → Na2CO3 + H2O

                        X3 + H2O                                            X2 + X4 + H2

                        X5 + X2 → X6 + H2O

                        X6 + CO2 + H2O → X7 + X1

                        X5                                            X8 + O2

Chọn các chất X1, X2, X3, X5, X6, X7, X8 thích hợp và hoàn thành các phương trình hoá học của các phản ứng trên.

            3/ Em hãy đề xuất thêm 4 phản ứng khác nhau để trực tiếp điều chế X2

Bài 2:Cho các hóa chất CaCO3, NaCl, H2O và các dụng cụ cần thiết để làm thí nghiệm, trình bày phương pháp để điều chế dung dịch gồm 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 có tỉ lệ số mol là 1:1

Bài 3:

1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sự chuyển đổi trực tiếp sau:

   a. FeS à H2S à SO2 à H2SO4 à E

   b. Đá vôi à CaO à X à Y à Z à T

Cho biết E là muối sunfat của kim loại R có phân tử khối là 152 ; X, Y, Z, T đều là muối của canxi với các gốc axit khác nhau.

2Viết phương trình hóa học của 5 phản ứng khác nhau trực tiếp điều chế FeCl3.

---(Đề thi HSG tỉnh Cà Mau 2011-2012)---

Bài 4:
a. Hoàn thành chuỗi chuyển hoá

Bài 5:

  1. Viết bốn phương trình hóa học trực tiếp tạo ra HCl từ Cl2 bằng bốn cách khác nhau (các cách khác nhau nếu chất tác dụng với Cl2 khác loại).
  2. Chọn 4 chất rắn khác nhau mà khi cho mỗi chất đó tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư đều cho sản phẩm là Fe2(SO4)3,SO2 và H2O. Viết các phương trình hóa học.

Bài 6:

  1. Cho các kim loại Mg, Al, Fe lần lượt tác dụng với các dung dịch HCl, NaOH, CuSO4, AgNO3.Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).
  2. Có bốn chất sau: KCl, H2O, MnO2, H2SO4 đặc .Từ những chất trên làm thế nào có thể điều chế :HCl ; Cl2 ; KClO3. Viết phương trình phản ứng đã dùng.

.---(Đề thi HSG tỉnh Quảng Nam 2011-2012)---

Bài 7:Cho sơ đồ phản ứng sau :

                                                         (1)          A FeCl2 B           (4)

                                                  Fe                                                                    Fe2O3

                                                            (7)     D     C           (5)

   Biết A,B,C,D là các hợp chất khác nhau của sắt và không phải là FeCl2, Fe2O3. Xác định công thức hóa học của các hợp chất đó và viết các phương trình phản ứng minh họa.

Bài 8:Cho sơ đồ biến hóa :

Biết rằng  A + HCl  D + G + H2O . Tìm các chất ứng với các chữ cái A, B…và viết các phương trình hóa học.

Bài 9:

  1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho lần lượt các chất khí sau: SO2, Cl2, NO2, H2S, CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư.

Bài 10:Từ pirit sắt, nước biển, không khí và các thiết bị cần thiết khác. Hãy viết phương trình hóa học điều chế các chất: nước Javen, FeSO4, FeCl3.

--- Đề thi HSG tỉnh Lào Cai 2011-2012---

Bài 11:Viết PTPƯ trong mỗi trường hợp sau

          a. Oxit + Axit → 2 muối + oxit

          b. Muối + kim loại → 2 muối

          c. Muối + bazơ → 2 muối + 1oxit

          d. Muối + kim loại →1 muối

Bài 12:

  1. Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy biến hóa hóa học sau

FeS2    SO2 S SO2 H2SO4 CuSO4 CuS.  

Bài 13:a. Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy biến hóa hóa học sau:

Fe→FeCl2→FeSO4 →Fe2(SO4)3→Fe(NO3)3→Fe(NO3)2→Fe(OH)2→Fe(OH)3 →Fe2O3

Bài 14:Từ đá vôi, muối ăn, nước và các điều kiện cần thiết, hãy điều chế:

a. Na2CO3.             b. NaHCO3.             c. CaCl2.             d. Nước Gia-ven.

Bài 15:

+X

+Y

Cho sơ đồ biến hoá :

 

 

Fe(OH)3

 

 

 

           
 

B1

 

B2

 

B3

 

 

 

 

Tìm công thức các chất A1, A2, A3, B1, B2, B3, X, Y, Z, T . Viết các phương trình phản ứng .

 

 

Tác giả bài viết: Hoàng Văn Long

Nguồn tin: st

 Tags: lý thuyết

Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá

Click để đánh giá bài viết

  Ý kiến bạn đọc

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Quảng cáo 1
Quảng cáo 2
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây