CHUYÊN ĐỀ 4 VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC CỦA CÁC PHẢN ỨNG VÔ CƠ A. PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP B. GIẢI CHI TIẾT CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: VIẾT PHẢN ỨNG THEO LỜI MÔ TẢ Câu 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi: a) Cho bột Al vào dung dịch NaOH. b) Cho Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng. c) Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4. (Đề thi tuyển sinh chuyên Phan Bội Châu - Nghệ An, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 Fe3O4 + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4 Câu 2. Cho FeCl2 vào lượng dư dung dịch hỗn hợp gồm KMnO4 và H2SO4 (loãng) rồi đun nóng, thu được khí X. Sục khí X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y. Chia Y thành 2 phần. Sục CO2 dư vào phần 1. Nhỏ dung dịch H2SO4 (loãng, dư) vào phần 2. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Phan Bội Châu - Nghệ An, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải PTHH 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 t0 5Fe2(SO4)3 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 10Cl2 + 24H2O Khí X: Cl2 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Dung dịch Y: NaClO, NaCl, NaOH dư. Phần 1: CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + NaClO + H2O → HClO + NaHCO3 Phần 2: 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O NaClO + H2SO4 + NaCl → Na2SO4 + Cl2 + H2O CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 1
Câu 3. CO là một chất khí không màu, rất độc. Khi khí CO đi vào cơ thể theo đường hô hấp thì nó sẽ chiếm vị trí của O2 trong Hemoglobin, dẫn đến giảm chức năng vận chuyển oxi của máu. Khí CO phản ứng với khí Cl2 theo tỷ lệ 1 : 1 khi có mặt ánh sáng, thu được khí X (cực độc) dùng trong chiến tranh thế giới lần thứ nhất. a/ Đề xuất công thức cấu tạo của X, biết rằng trong X hóa trị của cacbon là IV, hóa trị của oxi là II, hóa trị của clo là I. b/ Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho X tác dụng với dung dịch NaOH, biết rằng thu được 2 muối là Na2CO3 và NaCl. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Hồng Phong – Nam Định, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) Phản ứng hóa học xảy ra: CO + Cl2 COCl2 X có công thức phân tử là COCl2 Công thức cấu tạo của X là: b) Phản ứng hóa học xảy ra: COCl2 + 4NaOH Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O Câu 4. Viết phản ứng xảy ra (nếu có) trong các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Cho Ba vào dung dịch CuSO4. Thí nghiệm 2: Cho Na dư vào dung dịch rượu etylic. Thí nghiệm 3: Sục CO2 đến dư vào dung dịch nước vôi trong. Thí nghiệm 4: Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch FeCl2. (Đề thi tuyển sinh chuyên Vĩnh Phúc, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải * Thí nghiệm 1: Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 * Thí nghiệm 2: Ba(OH)2 + CuSO4 Cu(OH)2 + BaSO4 2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2 * Thí nghiệm 3: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O * Thí nghiệm 4: CO2 dư + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 2AgNO3 + FeCl2 2AgCl + Fe(NO3)2 AgNO3 dư + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag Câu 5. Dẫn luồng khí CO dư qua hỗn hợp các chất: BaO, CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng (các chất có số mol bằng nhau). Kết thúc các phản ứng thu được chất rắn X và khí Y. Cho X vào H2O (lấy dư) thu được dung dịch E và phần không tan Q. Cho Q vào dung dịch AgNO3 (số mol AgNO3 bằng hai lần tổng số mol các chất trong hỗn hợp ban đầu) thu được dung dịch T và chất rắn F. Lấy khí Y cho sục qua dung dịch E được dung dịch G và kết tủa H. a) Xác định thành phần các chất của X, Y, E, Q, F, T, G, H. b) Viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hà Nam, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Gọi số mol mỗi oxit là 1mol số mol AgNO3 là 8 mol CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 2
Y : CO : 5mol CO2 BaO :1mol CuO :1mol CO,t0 BaO :1mol Q : Cu :1mol ddAgNO3:8mol ddT CFeu((NNOO33))22::31mmooll - Fe3O4 :1mol Cu :1mol Fe : 3mol F : Ag :8mol Al2O3 :1mol X Fe : 3mol H2O Al2O3 :1mol ddE : Ba (AlO2 )2 : 1mol YCCOO2 ddG : Ba(HCO3)2 :1mol H : Al(OH)3 : 2mol Thổi khí CO (dƣ), phản ứng hoàn toàn BaO + CO t0 Không xảy ra CuO + CO t0 Cu + CO2 Fe3O4 + 4CO t0 3Fe + 4CO2 Al2O3 + CO t0 Không xảy ra - Hòa tan X vào nước dƣ BaO + H2O Ba(OH)2 Cu + H2O Không xảy ra Fe + H2O Không xảy ra Al2O3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + H2O - Khí Y vào dung dịch E Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O 2Al(OH)3 + Ba(HCO3)2 - Cho Q vào dung dịch AgNO3 Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag 3 6mol 3mol 2mol Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag 1 2mol 1mol 2mol Các chất: XY E QF T G H BaO; CO;CO2 Ba(AlO2)2 Cu;Fe Ag Fe(NO3)2; Ba(HCO3)2 Al(OH)3 Cu; Fe; Cu(NO3)2 Al2O3 Câu 6. Chất X vừa tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, vừa tác dụng với dung dịch NaOH. Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra với X là: 1. Một kim loại; 2. Một oxit; 3. Một hiđroxit; 4. Một muối. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hà Tĩnh, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải X có thể lần lượt các chất: Al, Al2O3, Al(OH)3, NaHCO3. Các PTHH xảy ra: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 3
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O 2NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2 NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O. Câu 7. Viết các phương trình hóa học trong các thí nghiệm sau. 1. Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư. 2. Nhỏ vài giọt giấm ăn vào mẩu đá vôi. 3. Cho từ từ đến dư dung dịch H2SO4 đặc vào dung dịch Pb(NO3)2. 4. Nhỏ từ từ 1-2 ml dung dịch H2SO4 đặc vào cốc chứa một ít đường saccarozơ. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hà Tĩnh, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải. Các PTHH xảy ra. 1. Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 2. 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O 3. H2SO4 + Pb(NO3)2 → PbSO4 +2HNO3 H2SO4 (đặc dư) + PbSO4 → Pb(HSO4)2 4. C12H22O11 H2SO4 ñaëc 12C + 11H2O C + 2H2SO4 đặc → CO2 + 2SO2 + 2H2O Câu 8. Chất A là một muối của axit photphoric. Cho x mol NaOH vào dung dịch chứa x mol A, thu được dung dịch B chứa 2 muối có số mol bằng nhau. Nếu cho x mol HCl vào dung dịch chứa x mol A, thu được dung dịch C chứa hai chất tan có số mol bằng nhau. A có thể phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 dư tạo kết tủa trắng. Xác định A và viết phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hà Tĩnh, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải. Do A tác dụng được với dung dịch NaOH, nên A là muối axit, A tác dụng với dung dịch NaOH theo tỷ lệ mol 1:1 thu được dung dịch chứa 2 muối có số mol bằng nhau nên trong phân tử A có 2 nguyên tử H và muối của kim loại hóa trị I, A có thể là KH2PO4 Các PTHH xảy ra. 2KH2PO4 + 2NaOH → K2HPO4 + Na2HPO4 + 2H2O KH2PO4 + HCl → KCl + H3PO4 3KH2PO4 + 3Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + K3PO4 + 6H2O Câu 9. Cho các chất X, Y, Z, T (trong đó X, Y, Z đều là muối của natri) thỏa mãn các tính chất sau : - X hoặc Z tác dụng với dung dịch của chất Y đều thu được khí CO2. - X hoặc Y tác dụng với dung dịch của chất T đều thu được kết tủa trắng. - X hoặc T đều không phản ứng với dung dịch của chất Z. Biết phân tử khối của các chất thỏa mãn: MX + MZ = 190; MX + MT = 365; MZ + MT = 343; MT + MY = 379. Xác định các chất X, Y, Z, T và viết các phương trình phản ứng minh họa. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm học 2020-2021) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 4
Hƣớng dẫn giải Theo bài ra ta có hệ phương trình: MX MZ 190 MX 106 M M M X MT 365 M Y 120 Z MT 343 Z 84 MT MY 379 MT 259 Lại có X, Y, Z đều là muối của natri và thỏa mãn các tính chất: - X hoặc Z tác dụng với dung dịch của chất Y đều thu được khí CO2. X: Na2CO3; Z: NaHCO3 và Y: NaHSO4. - X hoặc Y tác dụng với dung dịch của chất T đều thu được kết tủa trắng. - X hoặc T đều không phản ứng với dung dịch của chất Z. T: Ba(HCO3)2 Các phương trình phản ứng xảy ra: (1) Na2CO3 + 2NaHSO4 2Na2SO4 + CO2 + H2O (2) NaHCO3 + NaHSO4 Na2SO4 + CO2 + H2O (3) Na2CO3 + Ba(HCO3)2 BaCO3 + 2NaHCO3 (4) 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O Câu 10. Hỗn hợp rắn X gồm 3 oxit của 3 kim loại nhôm, bari, sắt. Hòa tan hỗn hợp X vào nước dư, thu được dung dịch A và phần không tan B. Tách phần không tan B, sục khí CO2 dư vào dung dịch A thu được kết tủa D. Cho khí CO dư qua B nung nóng thu được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tan một phần, còn lại chất rắn F. Hòa tan hết F trong dung dịch H2SO4 loãng dư, dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Đề thi tuyển sinh chuyên Thái Nguyên, năm học 2020-2021) Hướng dẫn giải Hỗn hợp X gồm Al2O3, BaO, FexOy tác dụng với H2O dư BaO + H2O Ba(OH)2 (1) Ba(OH)2 + Al2O3 Ba(AlO2)2 + H2O (2) Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tan một phần suy ra E có Al2O3. Vậy ở phản ứng (2) thì Ba(OH)2 hết, Al2O3 dư. Dung dịch A là Ba(AlO2)2, phần không tan B gồm FexOy và Al2O3 dư. Sục khí CO2 dư vào dung dịch A thu được kết tủa D. Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3 Kết tủa D là Al(OH)3 Cho khí CO dư qua B nung nóng thu được chất rắn E FexOy + yCO t0 xFe + yCO2 Chất rắn E gồm Fe và Al2O3. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Chất rắn F: Fe. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 5
Hòa tan hết F trong dung dịch H2SO4 loãng dư: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Dung dịch thu được gồm FeSO4 và H2SO4 dư tác dụng với dung dịch KMnO4. 10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Câu 11. Cho dung dịch axit HCl tác dụng lần lượt với các chất: Ba(HCO3)2, Fe3O4, FeS và BaCO3. Viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hoàng Văn Thụ - Hòa Bình, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải PTHH: 2HCl + Ba(HCO3)2 BaCl2 + 2CO2↑ + 2H2O 8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 2HCl + FeS FeCl2 + H2S 2HCl + BaCO3 BaCl2 + CO2 + H2O Câu 12. T là chất rắn không tan trong nước và có sẵn trong tự nhiên. Nung T đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn Z màu trắng và khí D không màu. Chất Z phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch E làm xanh quỳ tím. T tan trong nước khi có mặt khí D tạo thành dung dịch F. E phản ứng với F tạo ra T. Xác định các chất T, Z, D, E, F và viết các phương trình phản ứng để giải thích. (Đề thi tuyển sinh chuyên Yên Bái, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Dựa vào dữ kiện của đề bài suy ra: T là CaCO3; Z là CaO; D là CO2; E là Ca(OH)2; F là Ca(HCO3)2. Phương trình hóa học: CaCO3 to CaO + CO2 CaO + H2O Ca(OH)2 CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 2CaCO3 + 2H2O Câu 13. Hỗn hợp rắn X gồm Al2O3, SiO2, Fe2O3. Cho hỗn hợp X vào dung dịch chứa một chất tan A, sau phản ứng thu được chất rắn chứa một chất B duy nhất. Hãy cho biết A, B có thể là những chất nào? Cho ví dụ và viết các phương trình phản ứng minh họa. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hạ Long- Quảng Ninh, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải . TH1: - Chất tan A là dung dịch kiềm: NaOH; KOH; Ba(OH)2… thì B là Fe2O3. Ví dụ: 2NaOH + Al2O3 2NaAlO2 + H2O 2NaOH + SiO2 t0 Na2SiO3 + H2O TH2: - Chất tan A là dung dịch axit: HCl; H2SO4… thì B là SiO2. Ví dụ: 6HCl +Al2O3 2AlCl3 + 3H2O CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 6
8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Câu 14. Cho A, B, C và D là các muối có chứa các gốc axit khác nhau. Biết rằng: + Đốt muối B hoặc muối C trên ngọn lửa không màu đều làm cho ngọn lửa có màu vàng. + Dung dịch muối A tác dụng với dung dịch muối B thu được dung dịch muối tan, kết tủa E và khí F. Kết tủa E màu trắng không tan trong dung dịch axit mạnh. Khí F không màu, không mùi, nặng hơn không khí, có tỉ khối so với H2 bằng 22. + Dung dịch muối C tác dụng với dung dịch muối B thu được dung dịch muối tan và khí G. khí G không màu, mùi hắc, gây ngạt, nặng hơn không khí, làm nhạt màu dung dịch nước Brom. + Dung dịch muối D tác dụng với dung dịch muối B cũng thu được kết tủa E. + Dung dịch muối D tác dụng với dung dịch AgNO3 thu được chất kết tủa màu trắng. Hãy xác định các chất A, B, C, D, E, F và G, biết chúng đều là hợp chất vô cơ. Viết phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hạ Long- Quảng Ninh, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Vì muối B hoặc muối C đốt trên ngọn lửa không màu đều làm cho ngọn lửa có màu vàng nên B và C là muối của kim loại Natri. - Dung dịch A + dung dịch B dung dịch muối tan + kết tủa E (màu trắng, không tan trong axit mạnh) + khí F (Không màu không mùi). E là BaSO4. MF = 22.2= 44 => F là khí CO2 . Như vậy muối B là muối axit : NaHSO4. Vì A là muối tan nên A là: Ba(HCO3)2. - Dung dịch C + dung dịch B dung dịch muối tan + Khí G. Khí G không màu, mùi hắc, gây ngạt, nặng hơn không khí, làm nhạt màu dung dịch nước Brom nên G là SO2, C là: NaHSO3 hoặc Na2SO3. - Dung dịch D + dung dịch B BaSO4 => D là muối của kim loại Bari. - Dung dịch D + dung dịch AgNO3 kết tủa trắng => D là muối Clorua. Vậy D là: BaCl2. Các PTHH: 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 Na2SO4 + BaSO4 + 2CO2 + 2H2O. (B) (A) (E) (F) 2NaHSO4 + Na2SO3 2Na2SO4 + SO2 + 2H2O. (B) (C) (G) Hoặc: NaHSO4 + NaHSO3 2Na2SO4 + SO2 + 2H2O. (B) (C) (G) 2NaHSO4 + BaCl2 Na2SO4 + BaSO4 + 2HCl. (B) (D) BaCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Ba(NO3)2 (D) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 7
Câu 15. Tiến hành thí nghiệm với từng kim loại X, Y, Z, các hiện tượng được ghi nhận trong bảng sau: Kim loại Dung dịch HCl Dung dịch CuSO4 Dung dịch NaOH X Có khí Có chất màu đỏ Có khí Y Không phản ứng Không phản ứng Không phản ứng Z Có khí Có khí và kết tủa xanh Có khí a) Sắp xếp các kim loại X, Y, Z theo chiều tăng dần mức độ hoạt động và giải thích. b) Thay kí hiệu X, Y, Z bằng các kim loại cụ thể, viết phương trình hóa học các phản ứng của X và Z với dung dịch CuSO4, dung dịch NaOH. (Đề thi tuyển sinh chuyên Tuyên Quang, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) Theo đề bài : - X tác dụng với HCl, đẩy được Cu ra khỏi dung dịch và tan trong dung dịch NaOH X là Zn hoặc Al. - Y không phản ứng với cả 3 dung dịch Y là kim loại sau Cu - Z tác dụng với dung dịch Cu(NO3)2 thu được kết tủa màu xanh Z là kim loại đứng trước Mg. Vậy thứ tự hoạt động tăng dần là: Y, X, Z. b) X là Al hoặc Zn, Y là Ag và Z là Na hoặc K. * Phản ứng của Al : - Với dung dịch CuSO4: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu - Với dung dịch NaOH: 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 * Phản ứng của Na: - Với dung dịch CuSO4: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4 - Với dung dịch NaOH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Câu 16. Hoàn thành các phương trình hóa học xảy ra trong các trường hợp sau: a. Cho dung dịch CuSO4 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2. b. Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl. c. Cho dung dịch NaHCO3 tác dụng với dung dịch KHSO4. d. Cho Ca tác dụng với dung dịch Na2CO3. (Đề thi tuyển sinh chuyên Sơn La, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải 1. a. CuSO4 + Ba(OH)2 Cu(OH)2 + BaSO4↓ b. Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O c. 2NaHCO3 + 2KHSO4 K2SO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O d. Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3↓ + 2NaOH 8 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ
Câu 17. Cho các dung dịch AgNO3, FeCl2, KOH và các kim loại Cu, Mg. Những cặp chất nào phản ứng được với nhau? Viết PTHH (nếu có). (Đề thi tuyển sinh chuyên Lào Cai, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Cặp chất phản ứng được với nhau: AgNO3 và Cu: AgNO3 + Cu Cu(NO3)2 + Ag↓ AgNO3 và Mg: AgNO3 + Mg Mg(NO3)2 + Ag↓ AgNO3 và FeCl2: AgNO3 + FeCl2 Fe(NO3)2 + AgCl↓ Nếu AgNO3 dư thì: AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag ↓ AgNO3 và KOH: 2AgNO3 + 2KOH 2KNO3 + Ag2O↓ + H2O FeCl2 và KOH: FeCl2 + 2KOH 2KCl + Fe(OH)2↓ FeCl2 và Mg: FeCl2 + Mg MgCl2 + Fe↓ Câu 18. Lấy ví dụ phương trình phản ứng hóa học cho các trường hợp sau: a. Oxit + oxit axit b. Oxit + oxit bazơ c. Oxit + oxit muối d. Oxit + axit hai muối + … (Đề thi tuyển sinh chuyên Lào Cai, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a. SO3 + H2O H2SO4 b. Na2O + H2O 2NaOH c. CaO + CO2 to CaCO3 d. Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Câu 19. Cho bảng thông tin về 4 chất khí kí hiệu lần lượt là X, Y, Z, T như sau Tính chất X Y Z T vật lí Không màu, mùi Màu vàng lục, Khô g màu, hắc, độc mùi hắc, độc không mùi Không màu, Tính chất không mùi, rất hóa học Làm mất màu dung Làm quỳ tím Làm vẫn đục độc dịch nước Br2 tấm ướt chuyển nước vôi trong đỏ rồi mất màu. Cháy trong khí oxi tỏa nhiều nhiệt sinh ra khí Z Ứng dụng Tẩy trắng bột gỗ, Khử trùng nước Sản xuất sođa, sản xuất sinh hoạt, điều ure, nước gải H2SO4…… chế nư c Gia – ven v.v… khát có ga v.v…… Hãy lập luận xác định X, Y, Z, T và viết phương trình hóa học của các phản ứng trong mục tính chất hóa học ở bảng trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lạng Sơn, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải - Khí X không màu, mùi hắc, độc, làm mất màu dung dịch nước Br2 và dùng để tẩy trắng bột gỗ, sản xuất H2SO4. Vậy X là SO2 (lưu huỳnh đioxit) PTHH: SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 9
- Khí Y màu vàng lục, mùi hắc, độc, làm quỳ tím tấm ướt chuyển đỏ rồi mất màu và khử trùng nước sinh hoạt, điều chế nước Gia – ven v.v…Khí Y chỉ có thể là Cl2 PTHH: Cl2 + H2O HCl + HClO - Khí Z không màu, không mùi, làm vẫn đục nước vôi trong và sản xuất sođa, ure, nước giải khát có ga v.v…Khí Z là CO2 PTHH: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O - Khí T không màu, không mùi, rất độc, cháy trong khí oxi tỏa nhiều nhiệt sinh ra khí Z và dùng làm nhiên liệu, chất khử. T là CO (cacbon monoxit) PTHH: 2CO + O2 to 2CO2 Câu 20. Động Pa Thơm, huyện Điện Biên, tỉnh Điện Biên được hình thành trên núi đá vôi. Một học sinh yêu thích môn hóa học, sau khi thăm động có mang về một lọ nước nhỏ từ nhũ đá trên trần động xuống. Học sinh đó đã chia lọ nước làm 3 phần và tiến hành các thí nghiệm sau: - Phần 1: Đun sôi. - Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch HCl. - Phần 3: Cho tác dụng với dung dịch KOH. Hãy nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học có thể xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Quý Đôn – Điện Biên, năm học 2020-2021 Hƣớng dẫn giải Lọ nước lấy từ trên núi đá vôi nên dung dịch chứa chủ yếu Ca(HCO3)2 Phần 1: Đun sôi có kết tủa trắng xuất hiện và có khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí thoát ra: Phương trình hóa học: Ca(HCO3)2 t0 CaCO3 + CO2 + H2O Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch HCl có khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí thoát ra: Phương trình hóa học: Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + 2CO2 + 2H2O Phần 3: Cho tác dụng với dung dịch KOH có kết tủa trắng xuất hiện: Phương trình hóa học: Ca(HCO3)2 + 2KOH → CaCO3 + K2CO3 + 2H2O Câu 21. a. Hòa tan hoàn toàn FexOy vào dung dịch KHSO4 loãng dư thu được dung dịch X. Biết X hòa tan được Cu và làm mất màu dung dịch KMnO4. Lập luận để xác định công thức FexOy và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Nêu thành phần chính của phân urê, phân lân tự nhiên, phân supephotphat và phân kali; trong 4 loại phân bón trên, loại phân bón nào chỉ thích hợp với vùng đất chua? Giải thích?ư (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Quý Đôn – Đà Nẵng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a. Hòa tan FexOy vào dung dịch KHSO4 loãng thu được dung dịch X. Như vậy dung dịch X có thể chứa muối Fe (II) hoặc muối Fe (III) hoặc cả hai. Dung dịch X hòa tan được kim loại Cu nên X phải chứa muối Fe (III). Dung dịch X làm mất màu dung dịch KMnO4 nên X phải chứa muối Fe (II). Vậy: công thức của FexOy là Fe3O4 (FeO.Fe2O3) PTHH: CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 10
Fe3O4 +8KHSO4 Fe2(SO4)3 +FeSO4 +4K2SO4+4H2O 10FeSO4 +2KMnO4 +16KHSO4 5Fe2(SO4)3 +2MnSO4 +9K2SO4 +8H2O Fe2(SO4)3 + Cu 2FeSO4 + CuSO4 b. Thành phần chính của: - Phân urê: (NH2)2CO - Phân lân tự nhiên: quặng photphorit (Ca3(PO4)2) - Phân supephotphat: Supephotphat đơn: Ca(H2PO4)2 và CaSO4 Supephotphat kép: Ca(H2PO4)2 - Phân kali: Kaliclorua (KCl) Loại phân bón thích hợp với vùng đất chua là phân lân tự nhiên vì: Phân lân tự nhiên chứa thành phần muối Ca3(PO4)2 rất khó tan trong nước. Cây chỉ có thể đồng hóa được khi chuyển từ muối trung hòa Ca3(PO4)2 thành muối axit Ca(H2PO4)2. Quá trình đó xảy ra ở trong đất có môi trường axit (đất chua). Câu 22. Muối vô cơ X có công thức CxHyO3N trong đó N chiếm 17,72% vế khối lượng. Xác định tên X, viết phương trình hóa học khi cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư. Giải thích 2 ứng dụng của muối X? (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Quý Đôn – Đà Nẵng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Muối X có công thức CxHyO3N có khối lượng phân tử: Mx =12x +y + 16.3 +14 Phần trăm N được tính theo công thức: 14 17,72% M X =79 12x+y+62= 79 x =1 CH 5O3 N NH 4HCO3 %N= .100%= y =5 MX Vậy: CTPT của X là NH4HCO3 (muối amoni hiđrocacbonat). PTHH: NH4HCO3 tác dụng với NaOH dƣ: NH4HCO3 + 2NaOH Na2CO3 + NH3 + H2O Hai ứng dụng của muối NH4HCO3: - Dùng làm bột nở: Do muối NH4HCO3 kém bền với nhiệt nên dễ bị nhiệt phân tạo ra các hỗn hợp khí (CO2, NH3) và hơi nước. Các hỗn hợp khí và hơi thoát ra, tạo khoảng rỗng ở lớp vỏ bột, bột nở to hơn. - Dùng làm bột chữa lửa: Khi tiếp xúc với nhiệt, NH4HCO3 bị nhiệt phân tạo khí CO2, khí CO2 không duy trì sự cháy. PTHH: NH4HCO3 t0 NH3 + CO2 + H2O Câu 23. Cho dãy các chất rắn sau: Al2(SO4)3, AlCl3, FeCl2 và Fe2(SO4)3. Hòa tan hoàn toàn hai chất rắn ngẫu nhiên (có số mol bằng nhau) trong dãy các chất trên vào nước thu được dung dịch Z. Tiến hành các thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NaOH dư vào V ml dung dịch Z thu được n1 mol kết tủa. - Thí nghiệm 2: Cho dung dịch KOH vào V ml dung dịch Z thu được kết tủa cực đại là n2 mol. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 11
- Thí nghiệm 3: Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào V ml dung dịch Z thu được n3 mol kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và n1 < n2 < n3. Hãy lập luận tìm các cặp chất thỏa điều kiện trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Quý Đôn – Đà Nẵng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Cho dung dịch NaOH dƣ vào thu được số mol kết tủa nhỏ nhất n1, chứng tỏ dung dịch Z có chứa muối Fe Cho Ba(OH)2 dư vào thu được số mol kết tủa lớn nhất n3, chứng tỏ dung dịch Z chứa thêm gốc SO4 Cho KOH vào thu được kết tủa cực đại n2. Chứng tỏ dung dịch Z chứa cả muối Fe và muối nhôm. Vậy: các cặp chất thỏa điều kiện là: a) Cặp 1: Al2(SO4)3 và FeCl2 Thí nghiệm 1: 8NaOH(dư) + Al2(SO4)3 3Na2SO4 + 2NaAlO2 + 4H2O 2NaOH + FeCl2 2NaCl + Fe(OH)2 x mol x mol n1 = x mol Thí nghiệm 2: 6KOH + Al2(SO4)3 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 x mol 2x mol 2NaOH + FeCl2 2NaCl + Fe(OH)2 x mol x mol n2 = 3x mol Thí nghiệm 3: 4Ba(OH)2 (dư) + Al2(SO4)3 3BaSO4 + Ba(AlO2)2 + 4H2O x mol 3x mol Ba(OH)2 + FeSO4 BaSO4 + Fe(OH)2 x mol x x n3 = 5x mol b) Cặp 2: AlCl3 và Fe2(SO4)3 Thí nghiệm 1: 4NaOH + AlCl3 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O 6NaOH + Fe2(SO4)3 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3 x mol 2x mol n1 = 2x mol Thí nghiệm 2: 3KOH + AlCl3 3KCl + Al(OH)3 x mol 2x mol 6KOH + Fe2(SO4)3 3K2SO4 + 2Fe(OH)3 x mol 2x mol n2 = 4x mol CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 12
Thí nghiệm 3: 4Ba(OH)2 (dư) + 2AlCl3 3BaCl2 + Ba(AlO2)2 + 4H2O 3Ba(OH)2 + Fe2(SO4)3 3BaSO4 + 2Fe(OH)3 x mol 3x 2x n3 = 5x mol c) Cặp 3: Al2(SO4)3 và Fe2(SO4)3 Thí nghiệm 1: 8NaOH(dư) + Al2(SO4)3 3Na2SO4 + 2NaAlO2 + 4H2O 6KOH + Fe2(SO4)3 3K2SO4 + 2Fe(OH)3 x mol 2x mol n1 = 2x mol Thí nghiệm 2: 6KOH + Al2(SO4)3 3K2SO4 + 2Al(OH)3 x mol 2x mol 6KOH + Fe2(SO4)3 3K2SO4 + 2Fe(OH)3 x mol 2x mol n2 = 4x mol Thí nghiệm 3: 4Ba(OH)2 (dư) + Al2(SO4)3 3BaSO4 + Ba(AlO2)2 + 4H2O x mol 3x mol 3Ba(OH)2 + Fe2(SO4)3 3BaSO4 + 2Fe(OH)3 x mol 3x 2x n3 = 8x mol Câu 24. X là nguyên tố phổ biến thứ hai trong thiên nhiên, chỉ sau oxi. Y là oxit bậc cao nhất của X. Nêu hai ứng dụng của X. Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho Y lần lượt tác dụng với HF, Na2CO3. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Quý Đôn – Đà Nẵng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải X là nguyên tố phổ biến thứ hai trong thiên nhiên, chỉ sau oxi. Vậy: X là Silic (Si). Y là oxit bậc cao nhất của Si Vậy: Công thức oxit là SiO2. Hai ứng dụng của Si: Silic được dùng làm vật liệu bán dẫn trong kĩ thuật điện tử và dùng để chế tạo pin mặt trời. PTHH: SiO2 lần lượt tác dụng với HF, Na2CO3: SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2 Câu 25. Trong phòng thí nghiệm, có 4 chất khí HCl, NH3, N2 và SO2 được chứa đầy trong các ống nghiệm riêng biệt, em hãy: a) Lập một sơ đồ và viết các phương trình phản ứng biểu diễn sự chuyển hóa giữa các khí. b) Đề xuất các thí nghiệm để nhận biết các khí trên đồng thời so sánh được độ tan trong nước của chúng. Hãy mô tả thí nghiệm bằng hình vẽ minh họa. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 13
(Đề thi tuyển sinh chuyên Bình Định, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) Sơ đồ chuyển hóa giữa các khí N2 1 NH3 2 HCl 3 SO2 Phản ứng: (1) N2 + 3H2 tox,tP 2NH3 (2) 2NH3 + 3Cl2 t0 N2 + 6HCl (3) HCl + NaHSO3 t0 NaCl + SO2 + H2O b) Cách 1: Trích 4 mẫu khí đầy vào 4 ống nghiệm cùng kích cỡ, có đánh số thứ tự, chuẩn bị 4 cốc nước giống nhau, nhỏ vào mỗi cốc vài giọt quỳ tím rồi lần lượt úp các ống nghiệm trên vào các cốc nước ở cùng độ sâu giống nhau. Nếu: + Ống nào dung dịch không chuyển màu: N2. + Ống nào dung dịch hóa hồng: SO2 + Ống nào dung dịch hóa xanh: NH3. + Ống nào dung dịch hóa thành màu đỏ và có kết tủa màu trắng với AgNO3 : HCl - Nước trong ống nào dâng cao hơn thì độ tan của chất đó trong nước tốt hơn. Mô tả thí nghiệm bằng hình vẽ minh họa như sau: Câu 26. Cho hỗn hợp A gồm Na và Al2O3 có cùng số mol vào nước dư thu được dung dịch B và chất rắn D. Xác định các chất có trong dung dịch B và chất rắn D. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra? (Đề thi tuyển sinh chuyên Khánh Hòa, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải: Cho hỗn hợp Na và Al2O3 có cùng số mol (a mol) vào nước dư. Phương trình phản ứng xảy ra: 2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2↑ (1) a a (mol) 2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O (2) a a (mol) a 2 Theo PTHH (1) và (2): dung dịch B là NaAlO2: a mol nAl2O3 ( pö ) 1 nNaOH a mol 2 2 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 14
Chất rắn D là Al2O3: a mol 2 Câu 27. Cho kim loại A tác dụng với một dung dịch muối B. Viết phương trình hóa học xảy ra trong các trường hợp sau: a. Tạo một chất khí, một kết tủa trắng và một kết tủa xanh. b. Tạo một chất khí và một kết tủa trắng. Sục khí CO2 dư vào sản phẩm, kết tủa tan, dung dịch trong suốt. c. Tạo hai chất khí và dung dịch trong suốt. Cho dung dịch HCl vào dung dịch thu được thấy giải phóng khí. Dẫn khí này vào nước vôi trong dư thấy nước vôi đục. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lê Khiết – Quãng Ngãi, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a. Tạo một chất khí, một kết tủa trắng và một kết tủa xanh. Chọn kim loại A: Ba, dung dịch B: CuSO4 Chất khí là H2; kết tủa trắng là BaSO4, kết tủa xanh là Cu(OH)2 Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + CuSO4 BaSO4 + Cu(OH)2 b. Tạo một chất khí và một kết tủa trắng. Sục khí CO2 dư vào sản phẩm, kết tủa tan, dung dịch trong suốt. Chọn kim loại A: Ca, dung dịch B: Ca(HCO3)2 Chất khí là H2, kết tủa trắng bị hòa tan trong CO2 dư là CaCO3 Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 2CaCO3 + 2H2O CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 c. Tạo hai chất khí và dung dịch trong suốt. Cho dung dịch HCl vào dung dịch thu được thấy giải phóng khí. Dẫn khí này vào nước vôi trong dư thấy nước vôi đục. Chọn kim loại A: Na, dung dịch B: (NH4)2CO3. 2 chất khí lầnlượt là H2 và NH3; dẫn HCl vào thu được khí CO2 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + (NH4)2CO3 2NH3 + Na2CO3 + 2H2O Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Câu 28. Cho kim loại Natri tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch H2SO4 a M (loãng) thu được dung dịch A và 0,4a mol khí thoát ra. Cho lần lượt từng chất Fe, Zn, HCl, Ba(OH)2, KHSO4, Al(OH)3, (NH4)2CO3, Ba(HCO3)2 vào dung dịch A. Trường hợp nào xảy ra phản ứng? Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Đồng Nai, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Na tác dụng dung dịch chứa 0,2a mol H2SO4, phương trình phản ứng xảy ra là: 2 Na + H2SO4 Na2SO4 + H2 0,2a mol 0,2a Số mol H2 thu được là 0,2a mol. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 15
Mà theo đề, số mol H2 thu được là 0,4a mol, dó đó phải có phản ứng giữa Na với H2O 2 Na + 2 H2O 2 NaOH + H2 Dung dịch A gồm: NaOH và Na2SO4. Cho lần lượt Fe, Zn, HCl, Ba(OH)2, KHSO4, Al(OH)3, (NH4)2CO3, Ba(HCO3)2 vào dung dịch A thì các phương trình xảy ra là Zn + 2 NaOH Na2ZnO2 + H2 HCl + NaOH NaCl + H2O Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2 NaOH 2 KHSO4 + 2 NaOH K2SO4 + Na2SO4 + 2 H2O Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2 H2O (NH4)2CO3 + 2 NaOH Na2CO3+ 2 NH3 + 2 H2O Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2 NaHCO3 Ba(HCO3)2 + 2 NaOH BaCO3 + Na2CO3 + 2 H2O Câu 29. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a) Cho a mol NaOH vào dung dịch chứa a mol Ca(HCO3)2. b) Cho mẫu nhỏ kim loại Na vào dung dịch CuSO4. c) Nhiệt phân hỗn hợp gồm NaHCO3 và CaCO3. d) Điện phân dung dịch NaCl, có màng ngăn. e) Sục khí CO2 đến dư vào dung dịch gồm NaOH và Na2CO3. (Đề thi tuyển sinh chuyên Bà Rịa – Vũng Tàu, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) NaOH + Ca(HCO3)2 CaCO3 + NaHCO3 + H2O b) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 c) 2NaHCO3 to Na2CO3 + CO2 + H2O CaCO3 to CaO + CO2 d) 2NaCl + 2H2O Ñiecänopù mhaaânøngdunnggaêndòch 2NaOH + H2 + Cl2 e) CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O CO2 dư + Na2CO3 + H2O 2NaHCO3. Câu 30. Kim loại Fe tác dụng với clo và lưu huỳnh theo hai phương trình phản ứng sau: Fe + S to FeS 2Fe + 3Cl2 to 2FeCl3 Từ hai phản ứng trên hãy: - So sánh tính phi kim của clo và lưu huỳnh. Giải thích. - Dự đoán khả năng phản ứng giữa Cl2 và khí H2S. Viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có). (Đề thi tuyển sinh chuyên Bà Rịa – Vũng Tàu, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải - Kim loại Fe tác dụng với clo và lưu huỳnh theo hai phương trình phản ứng sau: CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 16
Fe + S to FeS 2Fe + 3Cl2 to 2FeCl3 Tính phi kim của lưu huỳnh yếu hơn clo vì: Khi tác dụng với lưu huỳnh, sắt chỉ có hóa trị II. Khi tác dụng với clo, clo đẩy sắt lên hóa trị cao nhất là hóa trị III. Xem như tính phi kim Cl2 mạnh hơn tính phi của S. Nên Cl2 đẩy được S ra khỏi dung dịch HCl Cl2 khí + H2S khí 2HCl + S Câu 31. Hỗn hợp A gồm Na và Al2O3 (tỷ lệ mol 1 : 1). Hỗn hợp B gồm CuO và KHSO4 (tỷ lệ mol 1 : 2). A và B có thể tan hoàn toàn trong nước dư được hay không? Giải thích. (Đề thi tuyển sinh chuyên Cần Thơ, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) Phương trình hóa học xảy ra: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Theo phản ứng (1) và (2), ta có: n Al2O3 ( pöù) 1 nNa , mà theo đề bài n Na nAl2O3 2 Vậy sau phản ứng Al2O3 dư, hỗn hợp A không tan hoàn toàn trong nước dư. b) Phương trình hóa học xảy ra: CuO + 2KHSO4 CuSO4 + K2SO4 + H2O Theo phản ứng (3): nCuO 2nKHSO4 hỗn hợp B tan hết trong nước dư. Câu 32. Cho các dung dịch muối vô cơ A, B, C, D chứa các gốc axit khác nhau. Biết A và D là muối của kim loại bari. B và C là muối của natri. Tiến hành các thí nghiệm sau: - A tác dụng với B tạo kết tủa trắng (không tan trong nước và axit mạnh), khí không màu, không mùi và nặng hơn không khí. - B tác dụng với C thu được dung dịch đồng nhất và khí không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí. - A tác dụng với C tạo kết tủa trắng tan được trong axit. - D tác dụng với dung dịch AgNO3 thu được kết tủa trắng. Xác định công thức hóa học của các dung dịch muối trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Đồng Tháp, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải ABCD Ba(HCO3)2 NaHSO4 Na2SO3 BaCl2 Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 BaSO4 + 2CO2 + Na2SO4 + 2H2O 2NaHSO4 + Na2SO3 2Na2SO4 + SO2 + H2O Ba(HCO3)2 + Na2SO3BaSO3 + 2NaHCO3 BaCl2 + 2AgNO3 Ba(NO3)2 + 2AgCl Câu 33. Cho các chất sau: BaCl2, Na2S, Na2SO3, CuSO4 và NH4NO3. Chất nào tác dụng được với dung dịch H2SO4, dung dịch KOH và dung dịch MgCl2 để sinh ra: CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 17
(1) kết tủa trắng không tan trong axit. (2) kết tủa xanh lam. (3) chất khí có mùi khai (4) chất khí có mùi trứng thối. (5) chất khí có mùi hắc. (6) kết tủa trắng tan trong axit. Viết phương trình hóa học minh họa. (Đề thi tuyển sinh chuyên Phú Yên, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải (1) BaCl2 tác dụng được với dung dịch H2SO4 tạo kết tủa trắng không tan trong axit (BaSO4): BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl (2) CuSO4 tác dụng được với dung dịch KOH tạo kết tủa xanh lam (Cu(OH)2): CuSO4 + 2KOH Cu(OH)2 + K2SO4 (3) NH4NO3 tác dụng được với dung dịch KOH tạo chất khí có mùi khai (NH3): NH4NO3 + KOH NH3 + H2O + KNO3 (4) Na2S tác dụng được với dung dịch H2SO4 tạo khí có mùi trứng thối (H2S): Na2S + H2SO4 H2S + Na2SO4 (5) Na2SO3 tác dụng được với dung dịch H2SO4 tạo khí có mùi hắc (SO2): Na2SO3 + H2SO4 SO2 + H2O + Na2SO4 (6) Na2SO3 tác dụng được với dung dịch MgCl2 tạo kết tủa trắng tan trong axit (MgSO3): Na2SO3 + MgCl2 MgSO3 + 2NaCl MgSO3 + H2SO4 SO2 + H2O + MgSO4 Câu 34. Cho BaO tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, thu được kết tủa A và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng vừa đủ với Al thu được khí C và dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch K2CO3 thu được kết tủa E. Hãy viết các phương trình phản ứng hóa học có thể xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Trà Vinh, năm học 2020-2021) Hướng dẫn giải BaO + H2SO4 BaSO4 + H2O Kết tủa A là BaSO4 Nếu BaO dư: BaO + H2O Ba(OH)2 . Nên dung dịch B có thể là: TH1: dung dịch B chứa H2SO4 dư. Khí C: H2, dung dịch D: Al2(SO4)3, E: Al(OH)3. 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Al2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3K2SO4 + 3CO2 TH2: dung dịch B chứa Ba(OH)2. Khí C: H2, dung dịch D: Ba(AlO2)2, E: BaCO3. 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 Ba(AlO2)2 + K2CO3 BaCO3 + 2KAlO2. Câu 35. 1.1. Rót dung dịch HCl vào bình cầu chứa hỗn hợp chất rắn gồm MnO2, KHSO3 và MgCO3. Đun nhẹ và khuấy đều thu được hỗn hợp khí X. Dẫn hỗn hợp khí X lần lượt qua bình 1 đựng dung dịch nước brom dư rồi qua bình 2 đựng dung dịch NaOH dư. Viết phương trình các phản ứng hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Bình Thuận, năm học 2020-2021) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 18
Hƣớng dẫn giải Hỗn hợp X chứa các khí: Cl2; SO2 và CO2 Các phương trình phản ứng xảy ra: MnO2 + 4HClđặc to MnCl2 + Cl2 + H2O KHSO3 + HCl to KCl + SO2 + H2O MgCO3 + 2HCl to MgCl2 + CO2 + H2O SO2 + Br2 dư + 2H2O 2HBr + H2SO4 SO2 + Cl2 dư + 2H2O 2HCl + H2SO4 CO2 + 2NaOH dư Na2CO3 + H2O Câu 36. Hãy chọn một muối vừa tác dụng với dịch HCl vừa tác dụng với dung dịch NaOH thỏa mãn điều kiện: a) Cả hai phản ứng đều có khí thoát ra. b) Phản ứng với dung dịch HCl có khí thoát ra và phản ứng với dung dịch NaOH cho kết tủa. (Đề thi tuyển sinh chuyên Bình Thuận, năm học 2020-2021) Hướng dẫn giải: a. (NH4)2CO3 + 2HCl 2NH4Cl + CO2 + H2O (NH4)2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 2NH3 + 2H2O b. Ba(HCO3)2 + 2HCl BaCl2 + 2CO2 + 2H2O Ba(HCO3)2 + 2NaOH BaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O Câu 37. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi cho: a) Hỗn hợp rắn gồm Na và Al2O3 có tỷ lệ mol 2 : 1 vào nước dư. b) Hỗn hợp rắn gồm Cu và Fe2O3 có tỷ lệ mol 1 : 1 vào dung dịch HCl dư. c) Hỗn hợp rắn gồm NaOH và P2O5 có tỷ lệ mol 2 : 1 vào nước dư. d) 0,5 mol H2SO4.3SO3 vào dung dịch chứa 4,0 mol KOH. (Đề thi tuyển sinh chuyên Đăk Lăk, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) Gọi số mol Na là 2x (mol), số mol Al2O3 là x (mol). Vì tỷ lệ mol Na và Al là 2 : 1. Phương trình hóa học: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1) 2x 2x (mol) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (2) x 2x x (mol) b) Gọi số mol Cu là x (mol), số mol Fe2O3 là x (mol). Vì tỷ lệ mol Cu và Fe2O3 là 1 : 1. Phương trình hóa học: Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (3) x 2x (mol) Cu + 2FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 (4) (5) x 2x (mol) c) Gọi số mol NaOH là 2x (mol), số mol P2O5 là x (mol). Vì tỷ lệ mol NaOH và P2O5 là 2 : 1. Phương trình hóa học: P2O5 + 3H2O 2H3PO4 x 2x (mol) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 19
Ta có: n NaOH 2x 1 Chỉ tạo một muối NaH2PO4 n H3PO4 2x H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O (6) (7) 2x 2x (mol) d) Phương trình hóa học: H2SO4.3SO3 + 3H2O 4H2SO4 0,5 2 (mol) Ta có: n KOH 4 2 Tạo một muối K2SO4 n H2SO4 2 H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O (8) 24 (mol) Câu 38. Hợp chất vô cơ Z được tạo nên từ năm nguyên tử của hai nguyên tố hóa học. Biết: Khối lượng mol của Z nhỏ hơn ba lần khối lượng mol khí cacbonic. Z tác dụng được với dung dịch H2SO4. Z tác dụng được với dung dịch NaOH. Xác định công thức, tên gọi của Z và viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Đăk Lăk, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Câu 39. Z được hình thành từ 2 nguyên tố hóa học, vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ Z là oxit lưỡng tính. Gọi công thức của Z là MxOy (x, y N* và x, y < 5 vì tổng số nguyên tử bằng 5 ) Theo đề ta có: MMxOy 3.MCO2 xM 16y 3.44 M 132 16y (I) x Mặt khác: x y 5x 5 – y (II) Thay (II) vào (I) ta được: M 132 16y 5y Dựa vào điều kiện y, ta có bảng sau: y y=1 y=2 y=3 y=4 M M < 29 M < 33,33 M < 42 M < 68 Loại, vì không có Loại, vì không có Công thức oxit phù Loại, vì không có công thức phù công thức phù hợp hợp là Al2O3 (nhôm công thức phù hợp oxit) hợp Phương trình hóa học: Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Câu 40. 1. Hỗn hợp rắn X gồm Al2O3, SiO2, Fe2O3. Cho hỗn hợp X vào dung dịch chứa một chất tan A, sau phản ứng thu được chất rắn chứa một chất B duy nhất. Hãy cho biết A, B có thể là những chất gì? Cho ví dụ và viết các phương trình phản ứng minh họa. (Đề thi tuyển sinh chuyên Ninh Thuận, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Nhận xét: Al2O3 là oxit lưỡng tính, SiO2 là oxit axit, Fe2O3 là oxit bazơ nên có hai trường hợp: Trƣờng hợp 1: A là axit (ví dụ HCl, H2SO4) hoặc muối hiđrosunfat (ví dụ NaHSO4, KHSO4), B là SiO2. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 20
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O Al2O3 + 6NaHSO4 Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O Fe2O3 + 6NaHSO4 Fe2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O Trƣờng hợp 2: A là kiềm (ví dụ dung dịch NaOH (KOH) đặc, nóng), B là Fe2O3. Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O Lƣu ý: SiO2 tan trong dung dịch kiềm đậm đặc, nóng hoặc kiềm ở trạng thái nóng chảy. Câu 41. Hòa tan hỗn hợp Na2O, Al2O3 và CuO (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2 : 1) trong nước dư, thu được dung dịch A và chất rắn B. - Dẫn từ từ đến dư khí HCl vào dung dịch A, thấy xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan dần hết. - Hòa tan hoàn toàn chất rắn B trong một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, cho sản phẩm tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được kết tủa C. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Gia Lai, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Chọn số mol của Na2O: 1 mol Al2O3: 2 mol và CuO: 1 mol Na2O + H2O 2NaOH 1 mol 2 mol 2NaOH + Al2O3 2NaAlO2 + H2O 2 mol 1 mol 1 mol 2 mol Rắn B chứa: Al2O3: 1 mol và CuO: 1 mol và dung dịch A chứa: NaAlO2: 2 mol - Dẫn từ từ đến dư khí HCl vào dung dịch A HCl + NaAlO2 + H2O NaCl + Al(OH)3 Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O - Hòa tan hoàn toàn chất rắn B trong một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Sản phẩm – dung dịch chứa: Al2(SO4)3 và CuSO4 – cho tác dụng với lượng dư NaOH Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Al(OH)3 + NaOHdư NaAlO2 + 2H2O Câu 42. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a. Cho đinh sắt vào dung dịch CuSO4 b. Hòa tan Fe2O3 bằng dung dịch H2SO4 loãng. c. Dẫn khí CO qua CuO nung nóng. d. Hòa tan P2O5 vào dung dịch NaOH dư. (Đề thi tuyển sinh chuyên Long An, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Phương trình hóa học của phản ứng xảy ra: CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 21
a. Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu↓ b. Fe2O3 + 3H2SO4 (loãng) Fe2(SO4)3 + 3H2O c. CO + CuO to Cu + CO2↑ d. P2O5 + 6NaOH 2Na3PO4 + 3H2O Câu 43. Dung dịch A chứa Na2CO3, dung dịch B chứa Ca(HCO3)2. Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) khi a. Dẫn từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch A và dung dịch B. b. Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch A và dung dịch B. (Đề thi tuyển sinh chuyên Bình Phước, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a. CO2 + H2O + Na2CO3 → 2NaHCO3 b. Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaOH Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O Câu 44. Cho 3 dung dịch muối A, B, C (muối trung hòa hoặc muối axit) ứng với 3 gốc axit khác nhau, thỏa mãn điều kiện sau: A + B có khí thoát ra B + C có kết tủa xuất hiện A + C vừa có kết tủa xuất hiện vừa có khí thoát ra. Xác định A, B, C và viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Lâm Đồng, năm học 2020-2021) - Vì A, B, C là các muối ứng với 3 gốc axit khác nhau; khi tác dụng với nhau sinh ra khí, kết tủa nên trong các chất này phải chứa: + Gốc –HSO4 + Gốc =CO3, –HCO3 hoặc =SO3, –HSO3 + Chứa Ba (II). - C tác dụng với B tạo kết tủa; tác dụng với A tạo kết tủa và khí C là Ba(HCO3)2. - A tác dụng với B tạo khí; tác dụng với C tạo khí và kết tủa A có thể là NaHSO4. - B tác dụng với A tạo khí, tác dụng với C có kết tủa B có thể là Na2SO3. Vậy: A, B, C lần lượt là NaHSO4, Na2SO3 và Ba(HCO3)2. Các phương trình hóa học: 2NaHSO4 + Na2SO3 2Na2SO4 + SO2↑ + H2O Na2SO3 + Ba(HCO3)2 2NaHCO3 + BaSO3↓ 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4↓ + Na2SO4 + 2CO2↑ + 2H2O Câu 45. Viết các phương trình phản ứng trong các thí nghiệm sau: 1. Cho dung dịch H2SO4 tác dụng với dung dịch Ba(HCO3)2. 2. Cho từ từ HCl đến dư vào dung dịch Na2CO3. 3. Cho SO3 tác dụng với dung dịch BaCl2. 4. Cho Cu tác dụng với dung dịch FeCl3 5. Cho Na tác dụng với dung dịch CuSO4. (Đề thi tuyển sinh chuyên Kon Tum, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 22
1 H2SO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4↓ + 2CO2↑ + 2H2O 2 HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl HCl + NaHCO3 NaCl + CO2↑+ H2O 3 SO3 + H2O + BaCl2 BaSO4↓ + 2HCl 4 Cu + 2FeCl3 2FeCl2 + CuCl2 5 2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2↓ Câu 46. Nhằm xác định vị trí những kim loại X, Y, Z, T trong dãy hoạt động hóa học, người ta thực hiện phản ứng của kim loại với dung dịch muối của các kim loại khác, thu được những kết quả sau: Thí nghiệm 1: Kim loại X đẩy kim loại Z ra khỏi muối; Thí nghiệm 2: Kim loại Y đẩy kim loại Z ra khỏi muối; Thí nghiệm 3: Kim loại X đẩy kim loại Y ra khỏi muối; Thí nghiệm 4: Kim loại Z đẩy kim loại T ra khỏi muối. Hãy sắp xếp các kim loại theo chiều mức độ hoạt động hóa học tăng dần và chọn 4 kim loại, dung dịch muối tương ứng để viết phương trình hóa học thể hiện ở 4 thí nghiệm trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Hậu Giang, năm học 2020-2021) Hướng dẫn giải X và Y đẩy được kim loại Z ra khỏi dung dịch muối X, Y hoạt động hóa học mạnh hơn Z. X đẩy được Y ra khỏi muối của Y nên ta có thứ tự hoạt động hóa học: X > Y > Z. Z đẩy được T ra khỏi muối của T nên khả năng hoạt động hóa học của Z > T. Vậy khả năng hoạt động hóa học của các kim loại được xếp theo chiều tăng dần là: T < Z < Y < X. Chọn 4 kim loại tương ứng là: Ag < Cu < Fe < Al; muối tương ứng là AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)2, Al(NO3)3. Các phản ứng hóa học xảy ra: 2Al + 3Cu(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Cu Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + 3Cu 2Al + 3Fe(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Fe Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag Câu 47. Đá vôi khi phân hủy ở 900-10000C thu được vôi sống hay vôi nung (A); vôi sống tác dụng được với nước tạo thành vôi tôi (B); vôi tôi có thể tan trong nước tạo thành nước vôi trong. Khi cho CO2 vào nước vôi trong tạo thành kết tủa trắng (C), nếu tiếp tục cho CO2 vào thì kết tủa này tan tạo dung dịch (D). Các hợp chất (A), (B), (C), (D) ở trên tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 tạo ra hợp chất (E). (E) là thành phần chính của thạch cao có nhiều ứng dụng trong cuộc sống như: đúc tượng, đúc các chi tiết tinh vi làm trang trí nội thất, làm phấn viết bảng, bó bột khi gãy xương… Hãy viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Sóc Trăng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 23
AB C D E Ca(HCO3)2 CaSO4 CaO Ca(OH)2 CaCO3 CaCO3 90010000 C CaO + H2O CaO + H2O Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + CaCO3 +H2O Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O CaO + H2SO4 CaSO4 + H2O Ca(HCO3)2 + H2SO4 CaSO4 + 2CO2 + 2H2O Câu 48. Dẫn luồng khí CO dư qua hỗn hợp các chất: Na2O, CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng (các chất có số mol bằng nhau). Kết thúc các phản ứng thu được chất rắn X và khí Y. Cho X vào nước (lấy dư) thu được dung dịch Z và phần không tan T. Viết các phương trình hóa học xảy ra và xác định thành phần các chất của X, Y, Z, T. (Đề thi tuyển sinh chuyên Sóc Trăng, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Viết phản ứng và xác định X, Y, Z, T Na2O :1 mol CO, t0 Y : CO2 , CO H2O T: Cu, Fe CuO :1 mol X Na2O :1 mol dd Z : NaAlO2 Fe3O4 :1 mol Cu :1 mol : 2 mol Al2O3 :1 mol Fe : 3 mol Al2O3 :1 mol - Thổi khí CO (dƣ), phản ứng hoàn toàn Na2O + CO t0 không xảy ra CuO + CO t0 Cu + CO2 1 mol 1 mol Fe3O4 + 4CO t0 3Fe + 4CO2 1 mol 3 mol Al2O3 + CO t0 không xảy ra - Hòa tan X vào nước dƣ Na2O + H2O 2NaOH 1 mol 2 mol Cu + H2O không xảy ra Fe + H2O không xảy ra Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O 1 mol 2 mol 2 mol Câu 49. Hỗn hợp B gồm các chất K2O, KHCO3 và BaCl2 có số mol bằng nhau. Hòa tan hỗn hợp B vào nước dư. Viết các phương trình hóa học xảy ra và xác định thành phần chất tan có trong dung dịch thu được. Hƣớng dẫn giải CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 24
Phương trình hóa học (giả sử các chất đều có số mol là a): K2O + H2O 2KOH (1) a 2a (mol) KOH + KHCO3 K2CO3 + H2O (2) a a a (mol) BaCl2 + K2CO3 BaCO3 + 2KCl (3) a a a 2a (mol) Dung dịch sau phản ứng gồm: KOH: 2a - a = a (mol) KCl: 2a (mol) Câu 50. Hỗn hợp X gồm Na2O, NH4Cl, NaHCO3 và BaCl2 có số mol mỗi chất bằng nhau. Cho hỗn hợp X vào H2O (dư), đun nóng. Lọc, tách kết tủa thu được dung dịch Y. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và cho biết chất tan có trong dung dịch Y. (Đề thi tuyển sinh Chuyên tỉnh Quảng Bình, năm học 2016 - 2017) Hướng dẫn giải Gọi số mol mỗi chất là x mol Na2O + H2O 2 NaOH NH3 + H2O x 2x NaOH + NH4Cl to NaCl + xx NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O xx x Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 ↓ + 2 NaCl xx Tính theo phương trình xác định chất tan có trong dung dịch Y là: NaCl Câu 51. Nhiệt phân MgCO3 một thời gian người ta thu được chất rắn A và khí B. Hấp thụ hoàn toàn B vào dung dịch NaOH thu được dung dịch C. Dung dịch C tác dụng được với BaCl2 và KOH. Khi cho chất rắn A tác dụng với HCl lại có khí B bay ra. Khí B làm đục nước vôi trong. Viết các phương trình hoá học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên tỉnh Điện Biên, năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải MgCO3 t0 MgO + CO2 Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl CO2+ 2NaOH NaHCO3 CO2+ 2NaOH Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 +2KOH Na2CO3+ K2CO3+ H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O MgO+ 2HCl MgCl2 + H2O MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O Câu 52. Hoà tan hoàn toàn a mol Ba vào dung dịch chứa a mol HCl, thu được dung dịch X. Cho dung dịch X lần lượt tác dụng với các chất sau: Al2O3, NaOH, Na2SO4, AlCl3, Na2CO3, Mg, NaHCO3 và Al. Viết phương trình các phản ứng hoá học xảy ra (nếu có). CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 25
(Đề thi HSG Tỉnh Vĩnh Phúc, năm học 2017-2018) Hướng dẫn giải (1) Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O (2) Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaOH (3) BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl (4) 3Ba(OH)2 + 2AlCl3 → 3BaCl2 + 2Al(OH)3↓ (5) Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ (6) Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaOH (7) BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl (8) Ba(OH)2 + 2NaHCO3 → BaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O (9) BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl (10) Ba(OH)2 + NaHCO3 → BaCO3↓ + NaOH + H2O (11) Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O Câu 53. Nhiệt phân một lượng CaCO3, sau một thời gian thu được chất rắn X và khí Y. Hấp thụ hoàn toàn khí Y vào dung dịch NaOH, thu được dung dịch Z. Dung dịch Z tác dụng được với dung dịch Ba(NO3)2 và với dung dịch KOH. Cho chất rắn X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được khí Y và dung dịch T. Cô cạn dung dịch T, được muối khan Q. Điện phân muối Q nóng chảy, được kim loại R. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi HSG Tỉnh Bắc Giang, năm học 2016-2017) Hướng dẫn giải PTHH: (1) CaCO3 to CaO + CO2 X: CaO, CaCO3; Y: CO2 (2) CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (3) CO2 + Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 Z: Na2CO3, NaHCO3 (4) Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2NaNO3 (5) 2NaHCO3 + 2KOH Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O (6) CaO + 2HCl CaCl2 + H2O (7) CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O T: CaCl2, HCl dư Q: CaCl2 khan (8) CaCl2 ®pnc Ca + Cl2 R là Ca. Câu 54. Dẫn luồng khí CO dư qua hỗn hợp các chất: BaO, CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng (các chất đều có số mol bằng nhau). Kết thúc các phản ứng thu được chất rắn X và khí Y. Cho X vào nước (lấy dư) thu được dung dịch E và phần không tan Q. Cho Q vào dung dịch AgNO3 (số mol AgNO3 bằng hai lần tổng số mol các chất trong hỗn hợp ban đầu) thu được dung dịch T và chất rắn F. Lấy khí Y sục qua dung dịch E được dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần các chất trong X, Y, E, Q, F, T, G, H và viết PTHH của các phản ứng xảy ra. (Đề thi HSG Tỉnh Thái Nguyên, năm học 2016-2017) Hướng dẫn giải CuO + CO → Cu + CO2 1 11 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 26
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2 1 34 Chất rắn X gồm: BaO, Al2O3, Cu, Fe. Khí Y gồm: CO, CO2 * X + H2O dư BaO + H2O → Ba(OH)2 11 Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O 1 11 Phần không tan Q là Fe và Cu. Dung dịch E là dung dịch Ba(AlO2)2 * Q + AgNO3: số mol AgNO3 = 8 mol Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag 12 12 Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag 12 12 Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag 1 111 Số mol AgNO3 còn dư = 8 – 5 = 3 mol Dung dịch T gồm: Fe(NO3)3, Cu(NO3)2, AgNO3. Chất rắn F là Ag. * Y + E: 2CO2 + Ba(AlO2)2 + 2H2O → 2Al(OH)3 + Ba(HCO3)2 21 21 Dung dịch G là Ba(HCO3)2; kết tủa H là Al(OH)3. Câu 55. Cho hỗn hợp gồm Cu và Ag tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư. Khí tạo ra được thu vào bình đựng khí oxi có mặt V2O5 sau đó nung nóng một thời gian. Dẫn toàn bộ khí thu được vào dung dịch BaCl2 dư. Viết các phương trình hóa học. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Bắc Giang, năm học 2017 - 2018) Hướng dẫn giải Cu 2H2SO4 toC CuSO4 SO2 2H2O 2Ag 2H2SO4 toC Ag2SO4 SO2 2H2O 2SO2 O2 Vt2oOC5 2SO3 SO3 BaCl2 H2O BaSO4 2HCl Câu 56. Cho hỗn hợp A gồm Al, Cu, Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư, thu được dung dịch B, khí SO2 thoát ra. Nếu cho hỗn hợp A vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch C, chất rắn không tan D và khí E. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch C thu được kết tủa F. Nung F ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn G, cho khí CO dư qua G nung nóng đến khối lượng không đổi thu được chất rắn H. Xác định các chất có trong B, C, D, E, F, G, H và viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Hải Dương, năm học 2016 - 2017) Hướng dẫn giải Dung dịch B : Al2(SO4)3, CuSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4 PTHH: 2Al + 6H2SO4 (đ) to Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 27
2Fe3O4 + 10H2SO4(đ) to 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Cu + 2H2SO4 (đ) to CuSO4 + SO2 + 2H2O Dung dịch C : AlCl3, FeCl2, CuCl2, HCl dư Chất rắn D: Cu dư; khí E: H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3+ 4H2O Cu + 2FeCl3 2FeCl2 + CuCl2 Kết tủa F: Cu(OH)2 , Fe(OH)2 NaOH + HCl NaCl + H2O 2NaOH + CuCl2 2NaCl + Cu(OH)2 2NaOH + FeCl2 2NaCl + Fe(OH)2 3NaOH + AlCl3 Al(OH)3+ 3NaCl NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O Chất rắn G: CuO, Fe2O3 Chất rắn H: Cu, Fe Cu(OH)2 to CuO + H2O 4Fe(OH)2 + O2 to 2Fe2O3 + 4H2O CuO + CO to Cu + CO2 Fe2O3 + 3CO to 2Fe + 3CO2 Câu 57. Hỗn hợp rắn A gồm BaO, FeO, Al2O3. Hòa tan A trong lượng nước dư, được dung dịch D và phần không tan B. Sục khí CO2 dư vào dung dịch D, thấy phản ứng tạo kết tủa. Dẫn khí CO dư qua B nung nóng được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan một phần và còn lại chất rắn G. Hòa tan G bằng H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch F, một chất khí không màu mùi hắc và còn một phần G không tan hết. Cho dung dịch F tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được kết tủa H. Nung H trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn K. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định các chất trong B, D, E, G, F, H, K và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong chuỗi thí nghiệm trên. (Đề thi HSG Tỉnh Hải Dương, năm học 2016-2017) Hướng dẫn giải - Hỗn hợp A + H2O dư. BaO + H2O Ba(OH)2 Ba(OH)2 + Al2O3 Ba(AlO2)2 + H2O - Vì E + NaOH tan một phần nên Al2O3 còn dư và Ba(OH)2 hết. Dung dịch D gồm Ba(AlO2)2 2CO2 + Ba(AlO2)2 + 4H2O Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3 2NaOH + Al2O3 2NaAlO2 + H2O -Phần không tan B gồm: FeO và Al2O3 dư. Chất rắn E gồm : Fe, Al2O3 . FeO + CO to Fe + CO2 -Chất rắn G là Fe. Dung dịch F là FeSO4. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 28
2Fe + 6 H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + Fe2(SO4)3 3 FeSO4 -Kết tủa H là Fe(OH)2. Chất rắn K là Fe2O3. FeSO4 + 2KOH Fe(OH)2 + K2SO4 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O to 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 to Fe2O3 + 3H2O (hoặc: 4Fe(OH)2 + O2 to 2Fe2O3 + 4H2O) Câu 58. Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng, sau khi phản ứng kết thúc, thu được kết tủa M và dung dịch N. Cho Al dư vào dung dịch N thu được khí P và dung dịch Q. Lấy dung dịch Q cho tác dụng với dung dịch K2CO3 thu được kết tủa T. Xác định M, N, P, Q, T và viết các phương trình phản ứng. (Đề thi HSG Tỉnh Quảng Trị, năm học 2017-2018) Hướng dẫn giải Phản ứng: BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O Kết tủa M là BaSO4, dung dịch N có 2 trường hợp Trƣờng hợp 1: BaO dư BaO + H2O Ba(OH)2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 Khí P: H2 và dung dịch Q là Ba(AlO2)2, T là BaCO3 Cho dung dịch K2CO3 thì có phản ứng K2CO3 + Ba(AlO2)2 BaCO3 + 2KAlO2 Trƣờng hợp 2: H2SO4 dư 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Khí P là H2 và dung dịch Q là Al2(SO4)3 Cho K2CO3 vào có phản ứng 3K2CO3 + 3H2O + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3K2SO4 + 3CO2 Kết tủa T là Al(OH)3 Câu 59. a. Nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp gồm BaCO3, MgCO3 và Al2O3 thu được hỗn hợp chất rắn A và khí B. Hòa tan A trong nước dư, thu được dung dịch C và kết tủa D. Sục khí B tới dư vào dung dịch C, sinh ra kết tủa E. Cho D vào lượng dư dung dịch NaOH thấy còn lại một phần chất rắn không tan F. Cho F tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu được dung dịch G. Cho G tác dụng với dung dịch AgNO3 sinh ra kết tủa H. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Viết các phương trình hoá học xảy ra khi sục một mẫu khí thải có chứa CO2, HCl, N2, SO2 và Cl2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Đại học Vinh, năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải a. BaCO3 t0 BaO + CO2 (1) (2) MgCO3 t0 MgO + CO2 Chất rắn A gồm BaO, MgO và Al2O3. Khí B là CO2. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 29
A + H2O dư: MgO không phản ứng. BaO + H2O Ba(OH)2 (3) Al2O3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + H2O (4) Vì D tan một phần trong dung dịch NaOH nên Ba(OH)2 hết, Al2O3 còn Dung dịch C là dung dịch Ba(AlO2)2. Kết tủa D gồm MgO và Al2O3 dư. CO2 dư + dung dịch Ba(AlO2)2: CO2 + Ba(AlO2)2 + H2O Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3 (5) (E) D + dung dịch NaOH dư: 2NaOH + Al2O3 2NaAlO2 + H2O (6) Chất rắn F không tan là MgO. F + dung dịch HCl: MgO + 2HCl MgCl2 + H2O (7) Dung dịch G là dung dịch MgCl2. (8) G + AgNO3 : MgCl2 + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2AgCl b. CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) 2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O (2) 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O (3) Ca(OH)2 + SO2 CaSO3 + H2O (4) SO2 + Ca(ClO)2 CaSO4 (ít tan) + CaCl2 (nếu có) Câu 60. Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3. Hoà tan A trong lượng nước dư được dung dịch D và phần không tan B. Sục khí CO2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa. Cho khí CO dư qua B nung nóng được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan một phần và còn lại chất rắn G. Hoà tan hết G trong lượng dư dung dịch H2SO4 loãng rồi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4. Giải thích thí nghiệm trên bằng các phương trình phản ứng. (Đề thi HSG Tỉnh Thanh Hóa, năm học 2015-2016) Hướng dẫn giải Hoà tan hỗn hợp A vào lượng nước dư có các phản ứng: BaO + H2O Ba(OH)2 Al2O3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + H2O Phần không tan B gồm: FeO và Al2O3 dư (do E tan một phần trong dung dịch NaOH) dung dịch D chỉ có Ba(AlO2)2. * Sục khí CO2 dư vào D: Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O 2Al(OH)3 + Ba(HCO3)2 * Sục khí CO dư qua B nung nóng có phản ứng: FeO + CO to Fe + CO2 chất rắn E gồm: Fe và Al2O3 * Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư: Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O chất rắn G là Fe CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 30
* Cho G tác dụng với H2SO4: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Và dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Câu 61. Cho hỗn hợp A gồm Al, Al2O3, Fe và Fe3O4 vào dung dịch NaOH dư thu được hỗn hợp chất rắn B, dung dịch C và khí D. Cho khí D (dư) qua hỗn hợp A nung nóng được hỗn hợp chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch H2SO4 (đặc, nóng) dư thu được dung dịch F, khí G. Cho Fe dư vào dung dịch F thu được dung dịch H. Xác định thành phần các chất trong A, B, C, D, E, F, G, H. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương, năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải .- Cho A vào dd NaOH dư Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Chất rắn B: Fe, Fe3O4; dd B: NaAlO2 và NaOH dư; Khí D: H2 - Cho D dư qua A nung nóng xảy ra PƯ: Fe3O4 + 4H2 t0 3Fe + 4H2O Chất rắn E: Al, Al2O3, Fe - E tác dụng với dd H2SO4 đ, nóng dư 2Al + 6H2SO4 Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Dung dịch F: Al2(SO4)3, Fe2(SO4)3, H2SO4 dư; Khí G: SO2 - Cho Fe dư vào F xảy ra PƯ: 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + Fe2(SO4)3 3FeSO4 Dung dịch H : Al2(SO4)3, FeSO4 Câu 62. Chất rắn A tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng sinh ra khí B. Khí B tan nhiều trong nước tạo dung dịch axit mạnh. Nếu cho dung dịch B đậm đặc tác dụng với KMnO4 thì sinh ra khí C màu vàng lục, mùi hắc. Khi cho Natri tác dụng với khí C thu được chất A. Xác định A, B, C và viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Lê Quý Đôn – Bình Định, năm học 2015- 2016) Hướng dẫn giải A: NaCl; B: HCl; C: Cl2 Các phương trình hóa học: NaCl (r) + H2SO4 đặc 2500CNaHSO4 + HCl Hoặc: 2NaCl (r) + H2SO4 đặc 4000CNa2SO4 + 2HCl 16HCl đặc + 2KMnO4 ñunnheï 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 2Na + Cl2 t0 2NaCl Câu 63. Nung hoàn toàn chất rắn A 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 đục CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 31
dung dịch D. Khi cho B tác dụng với cacbon ở nhiệt độ cao thu được chất rắn E và giải phóng khí F. Cho E phản ứng với nước thu được khí không màu G. Khí G cháy cho nước và khí C. Xác định công thức các chất A, B, C, D, E, F, G và viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Đại học sư phạm Hà Nội, năm học 2016- 2017) Hướng dẫn giải A: CaCO3 ; B: CaO; C: CO2 ; D: Ca(OH)2 ; E: CaC2 ; F: CO ; G: C2H2 Phương trình phản ứng: CaCO3 t0 CaO + CO2 CaO + H2O Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CaO + 3C t0 cao CaC2 + CO CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2 C2H2 + 5 O2 t0 2CO2 + H2O 2 Câu 64. Hỗn hợp X gồm BaCO3 và NaHCO3 với tỉ lệ số mol 1:1. Nung X đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Y và hỗn hợp Z gồm khí và hơi. Hòa tan Y vào nước dư, thu được dung dịch T và kết tủa M. Cho Z tác dụng với T, thu được kết tủa M và dung dịch N. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và xác định thành phần của Y, Z, T, M, N. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Trần Phú – Hải Phòng, năm học 2016- 2017) Hướng dẫn giải Chọn 1mol BaCO3 và 1mol NaHCO3 – Phản ứng nung X: BaCO3 to BaO + CO2 1 1 1 (mol) 2NaHCO3 to Na2CO3 + H2O + CO2 1 0,5 0,5 (mol) Rắn Y: BaO, NaHCO3; khí Z: CHO2O2 (:h1),5(mol) – Phản ứng của Y với nước: BaO + H2O Ba(OH)2 1 1(mol) Ba(OH)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaOH 1 0,5 0,5 1 (mol) (dư 0,5 mol) Dung dịch T: NaOH :1(mol) ; Kết tủa M: BaCO3 Ba(OH)2 : 0,5(mol) – Phản ứng của Z với T: nCO2 1,5 nBa(OH)2 nNaOH kết tủa cực đại CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 32
(Hoặc tính theo tỷ lệ nOH 0,5.2 1 1,3 tạo 2 muối, tính theo PTHH) n CO2 1, 5 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,5 0,5 0,5 (mol) CO2 + NaOH NaHCO3 1 1 (mol) Dung dịch N: NaHCO3 Câu 65. Cho hỗn hợp Al2O3, Cu, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X và chất rắn Y. Cho từ từ NaOH tới dư vào dung dịch X thu được dung dịch Z và kết tủa M. Nung kết tủa M ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn N. Cho khí CO dư đi qua N nung nóng thu được chất rắn P. a) Xác định thành phần các chất có trong X, Y, Z, M, N, P. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. b) Viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Lam Sơn – Thanh Hóa, năm học 2016- 2017) Hướng dẫn giải a) Dung dịch X: FeSO4, Al2(SO4)3, CuSO4, H2SO4 dư – Rắn Y: Cu; dung dịch Z: Na2SO4, NaAlO2, NaOH dư – Kết tủa M: Cu(OH)2, Fe(OH)2 – Chất rắn N: CuO, Fe2O3; chất rắn P: Cu, Fe b) Các phương trình hóa học: – Phản ứng với H2SO4 loãng: Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O Cu + Fe2(SO4)3 CuSO4 + 2FeSO4 – Phản ứng của X với dung dịch NaOH dư: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O FeSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Fe(OH)2 CuSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 Al2(SO4)3 + 8NaOH 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O – Phản ứng nung kết tủa M trong không khí: Cu(OH)2 t0 CuO + H2O 2Fe(OH)2 + ½ O2 t0 Fe2O3 + 2H2O – Phản ứng khử rắn N bằng khí CO dư. CuO + CO t0 CO2 + Cu Fe2O3 + 3CO t0 3CO2 + 2Fe Câu 66. Đun nóng hỗn hợp chứa bột nhôm và bột lưu huỳnh (không có không khí) được chất rắn A. Hòa tan A trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch B, hỗn hợp khí C và còn lại chất rắn D. Cho khí C đi chậm qua dung dịch chứa Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2 thu được kết tủa E. Xác định thành phần hóa học của A, B, C, D, E và viết các phương trình hóa học minh họa. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Lê Quý Đôn – Bình Định, năm học 2016- 2017) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 33
Hướng dẫn giải Vì A + HCl hỗn hợp khí C và còn lại rắn D nên phản ứng giữa Al và S xảy ra không hoàn toàn. A: Al2S3, Al, S ; B: AlCl3, HCl dư ; C: H2, H2S; D: S ; E: CuS Phương trình phản ứng: 2Al + 3S t0 Al2S3 Al2S3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2S 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 H2S + Cu(NO3)2 CuS + 2HNO3 Câu 67. Cho hỗn hợp X gồm a gam Fe và a gam S. Nung nóng hỗn hợp X trong điều kiện không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y. Cho Y tác dụng với oxi lấy dư ở nhiệt độ cao. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Hùng Vương – Gia Lai, năm học 2017- 2018) Hướng dẫn giải Giả sử có 1 mol Fe = 56 gam nS 56 1, 75 mol > 1 mol S có dư 32 Fe + S t0 FeS Y: FeS, S dƣ 4FeS + 7O2 t0 2Fe2O3 + 4SO2 S + O2 t0 SO2 Câu 68. Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3. Hoà tan A trong lượng nước dư, được dung dịch D và phần không tan B. Sục khí CO2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa. Cho CO dư đi qua B nung nóng, được chất rắn E. Khi cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy 1 phần bị tan, còn lại chất rắn G. Hoà tan G vào lượng dư dung dịch H2SO4 loãng rồi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Đại học sư phạm Hà Nội, năm học 2014- 2015) Hướng dẫn giải – Tác dụng của A với nước: BaO + H2O Ba(OH)2 Al2O3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + H2O – Tác dụng của D với CO2 dư: Ba(OH)2 + 2CO2 Ba(HCO3)2 Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3 – Tác dụng của B với CO dư: FeO + CO t0 Fe + CO2 Do E tan một phần trong dung dịch NaOH nên E gồm Fe, Al2O3 – Tác dụng của E với dung dịch NaOH dư: Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O rắn G là Fe – Tác dụng của G với dung dịch H2SO4 loãng dư: Fe + H2SO4 loãng FeSO4 + H2 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 34
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O Câu 69. Cho BaO vào dung dịch H2SO4 thu được kết tủa A, dung dịch B. Thêm một lượng dư bột nhôm vào dung dịch B thu được dung dịch C và khí H2 bay lên. Thêm dung dịch K2CO3 vào dung dịch C thấy tách ra kết tủa D. Xác định thành phần của A, B, C, D và viết PTHH của các phản ứng xảy ra. (Đề thi tuyển sinh Chuyên Thái Nguyên, năm học 2017 - 2018) Hướng dẫn giải Cho BaO vào dung dịch H2SO4 BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O BaO + H2O → Ba(OH)2 (nếu có) Kết tủa A là BaSO4, dung dịch B có thể là H2SO4 dư hoặc Ba(OH)2 * TH1: Dung dịch B là dung dịch H2SO4 dư 2 AI + 3H2SO4 →Al2(S04)3 + 3H2 Dung dịch C là Al2(SO4)3 A12(S04)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4 Kết tủa D là Al(OH)3 * TH2: Dung dịch B là Ba(OH)2 Ba(OH)2 + 2H2O + 2Al → Ba(AlO2)2 + 3H2 Dung dịch C là dung dịch Ba(AlO2)2 Ba(AlO2)2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaAlO2 Kết tủa D là BaCO3 Câu 70. Cho kim loại Na vào dung dịch H2SO4 loãng thu được khí A và dung dịch B. Cho tiếp kim loại Al vào dung dịch B thu được khí A và dung dịch D. Xác định khí A, thành phần dung dịch B và dung dịch D. Viết các phương trình phản ứng minh họa. (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2013 - 2014) Hướng dẫn giải Al tác dụng với dung dịch B thu được khí A dung dịch B có H2SO4 dư hoặc NaOH, vậy có 2 trường hợp sau: Trường hợp 1: - H2SO4 dư khi tác dụng với Na 2Na H2SO4 Na2SO4 H2 Dung dịch B Khí A Na2SO4, H2SO4 dư H2 - Cho tiếp Al vào dung dịch B thì H2SO4 có thể hết hoặc dư 2Al 3H2SO4 Al2 (SO4 )3 3H2 Khí A Dung dịch D Na2SO4 và Al2(SO4)3 H2 hoặc Na2SO4, Al2(SO4)3 và H2SO4 dư Trường hợp 2: - Na dư khi tác dụng với H2SO4 2Na H2SO4 Na2SO4 H2 2Na 2H2O 2NaOH H2 35 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ
Dung dịch B Khí A Na2SO4, NaOH H2 - Cho tiếp Al vào dung dịch B thì NaOH có thể hết hoặc dư 2Al 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 3H2 Khí A Dung dịch D Na2SO4 và NaAlO2 H2 hoặc Na2SO4, NaAlO2 và NaOH dư Lưu ý: - Trong 2 trường hợp trên thì Al không tác dụng với Na2SO4 trong thành phần dung dịch D luôn có Na2SO4. - Vì chưa biết nNa vaø nH2SO4 phải xét 2 trường hợp là Na dư hay thiếu khi tác dụng với H2SO4. - Vì chưa biết nAl vaø nB phải xét 2 trường hợp là Al dư hay thiếu khi tác dụng với H2SO4 hay NaOH trong dung dịch B. Câu 71. Chia một mẩu Ba kim loại thành ba phần bằng nhau. Cho phần một vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối A thu được kết tủa A1. Cho phần hai vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối B thu được kết tủa B1 và cho phần ba vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối D thu được kết tủa D1. Nung B1 và D1 đến khối lượng không đổi thu được các chất rắn tương ứng là B2 và D2. Trộn B2 với D2 rồi cho vào một lượng dư nước thu được dung dịch E chứa hai chất tan. Sục khí CO2 dư vào dung dịch E lại xuất hiện kết tủa B1. Biết rằng: A1, B1, D1 lần lượt là oxit bazơ, bazơ và muối. Hãy chọn các dung dịch muối A, B, D phù hợp và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. (Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 - Tỉnh Nghệ An – Năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải - Các dung dịch phù hợp là ABD AgNO3 AlCl3 Na2CO3 - Phương trình phản ứng: + Cho phần một vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối A (AgNO3) Ba 2H2O Ba(OH)2 H2 Ba(OH)2 2AgNO3 Ba(NO3 )2 Ag2O H2O A1 + Cho phần hai vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối B (AlCl3) Ba 2H2O Ba(OH)2 H2 3Ba(OH)2 2AlCl3 2 Al(OH)3 3BaCl2 B1 + Cho phần ba vào ống nghiệm chứa lượng dư dung dịch muối D (Na2CO3) Ba 2H2O Ba(OH)2 H2 Ba(OH)2 Na2CO3 BaCO3 2NaOH D1 + Nung B1 và D1 đến khối lượng không đổi CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 36
2 Al(OH)3 to Al2O3 3H2O B1 B2 BaCO3 to BaO CO2 D1 D2 + Trộn B2 với D2 rồi cho vào một lượng dư nước BaO H2O Ba(OH)2 Al2O3 Ba(OH)2 Ba(AlO2 )2 H2O Vì dung dịch E chứa 2 chất tan Ba(OH)2 dư + Sục khí CO2 dư vào dung dịch E 2CO2 Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 2CO2 4H2O Ba(AlO2 )2 2 Al(OH)3 Ba(HCO3 )2 B1 Câu 73. Xác định các chất và hoàn thành các phương trình hóa học sau: (a) (X)r + HNO3(dd) (Y)dd + H2O (b) (X)r + CO (Z)r + CO2 (c) (Z)r + HNO3(dd) (Y)dd + (T)k + H2O (d) (Z)r + HCl(dd) (Q)dd + (M)k (e) (Y)dd + NaOH(dd) (A)r + (D)dd (f) (A)r (X)r + H2O Cho biết X là chất rắn màu nâu đỏ, dd: dung dịch, r: rắn, k: khí. (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2011 - 2012) Hướng dẫn giải - Các chất thỏa mãn sơ đồ trên là (X)r (Y)dd (Z)r (T)k (Q)dd (M)k (D)dd (A)r Fe2O3 Fe(NO3)3 Fe NO hoặc FeCl2 H2 NaNO3 Fe(OH)3 - Phương trình phản ứng: NO2 (a) Fe2O3 6HNO3 2 Fe(NO3)3 3H2O XY (b) Fe2O3 3CO to 2 Fe 3CO2 XZ (c) Fe 4HNO3(loaõng) Fe(NO3 )3 NO 2H2O Z YT Hoặc Fe 6HNO3(ñaëc) to Fe(NO3)3 3NO2 3H2O Z YT (d) Fe 2HCl FeCl2 H2 Z QM (e) Fe(NO3 )3 3NaOH Fe(OH)3 3NaNO3 Y AD CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 37
(f) 2 Fe(OH)3 to Fe2O3 3H2O AX Câu 74. Xác định các chất tương ứng với các chữ cái A, B, D, E, F, G, H, I, K, L, M, N, P, Q và hoàn thành các phương trình phản ứng. (1) FeS2 + O2 A + B (2) B D E F maøu vaøng (3) A + G H + F (4) H + I K + L (5) H + M N (6) N + I P + L (7) P + F + Q K (8) K + G + M N + F (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương – Năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải - Các chất thỏa mãn sơ đồ trên là A BDE F GH I Fe2O3 SO2 H2S S H2O HCl FeCl3 NaOH K LMN P Q G Fe(OH)3 NaCl Fe FeCl2 Fe(OH)2 O2 HCl - Phương trình phản ứng: (1) 4FeS2 11O2 to 2 Fe2O3 8SO2 AB (2) SO2 2 H2S 3S 2 H2O B DE F (3) Fe2O3 6 HCl 2 FeCl3 3H2O AG H F (4) FeCl3 3NaOH Fe(OH)3 3NaCl HI K L (5) 2 FeCl3 Fe 3FeCl2 HM N (6) FeCl2 2 NaOH Fe(OH)2 2 NaCl NI P L (7) 4 Fe(OH)2 2 H2O O2 4 Fe(OH)3 P FQ K (8) 2 Fe(OH)3 6 HCl Fe 3FeCl2 6 H2O K GM N F ● Ghi chú: Phương trình phản ứng (8) được viết gộp lại của 2 phản ứng sau: CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 38
2Fe(OH)3 6HCl 2FeCl3 6H2O + Fe 2FeCl3 3FeCl2 2 Fe(OH)3 6 HCl Fe 3FeCl2 6 H2O K GM N F Câu 75. Các cặp chất nào dưới đây không thể cùng tồn tại trong dung dịch nước? Giải thích bằng phương trình hóa học. (a) FeCl3, HNO3 (e) NaOH, KCl (b) BaCl2, Na2SO4 (f) CuSO4, NaOH (c) KHCO3, KOH (g) AgNO3, HCl (d) Na2SO3, HCl (h) AlCl3, H2SO4 (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2013 - 2014) Hướng dẫn giải ● Những cặp chất dưới đây không thể cùng tồn tại trong dung dịch nước vì có phản ứng với nhau: Cặp chất Phƣơng trình phản ứng (b) BaCl2, BaCl2 Na2SO4 BaSO4 2NaCl Na2SO4 (c) KHCO3, KOH KHCO3 KOH K2CO3 H2O (d) Na2SO3, HCl Na2SO3 2HCl 2NaCl SO2 H2O (f) CuSO4, NaOH CuSO4 2NaOH Cu(OH)2 Na2SO4 (g) AgNO3, HCl AgNO3 HCl AgCl HNO3 ● Những cặp chất còn lại tồn tại trong dung dịch nước vì không có phản ứng với nhau. Câu 76. Hai hợp chất khí A và B đều chứa nguyên tố X. Phân tử mỗi chất A, B đều gồm 3 nguyên tử của hai nguyên tố. Các chất A, B không những phản ứng trực tiếp được với nhau mà mỗi chất còn phản ứng được với nước vôi trong, dung dịch clo và dung dịch thuốc tím. Hãy chọn các chất A, B và viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên KHTN – Hà Nội – Năm học 2015 - 2016) Hướng dẫn giải - Các chất thỏa mãn sơ đồ trên là: A :SO2 hoaëc BA::SHO2S2 B :H2S - Phương trình phản ứng: + A và B phản ứng trực tiếp với nhau SO2 2H2S 3S 2H2O + A hay B phản ứng với nước vôi trong, dung dịch clo và dung dịch thuốc tím SO2 Ca(OH)2 CaSO3 H2O 2SO2 Ca(OH)2 Ca(HSO3 )2 SO2 Cl2 2H2O 2HCl H2SO4 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 39
5SO2 2KMnO4 2H2O K2SO4 2MnSO4 2H2SO4 H2S Ca(OH)2 CaS 2H2O 2H2S Ca(OH)2 Ca(HS)2 2H2O H2S 4Cl2 4H2O H2SO4 8HCl 5H2S 2KMnO4 3H2SO4 5S K2SO4 2MnSO4 8H2O Câu 77. Đốt kim loại R trong khí oxi dư thu được chất rắn X1, trong phân tử X1 nguyên tố oxi chiếm 20% về khối lượng. Từ R hoặc X1 có thể điều chế trực tiếp các muối X2, X3. Từ X1 không thể điều chế trực tiếp được X4. Biết phân tử khối M của các chất thỏa mãn MX1 MX4 MX2 MX3 . Xác định R, chọn các chất X1, X2, X3, X4 phù hợp và viết các phương trình hóa học. (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Hà Nội Amsterdam – Năm học 2012 - 2013) Hướng dẫn giải ● Xác định các chất: - Đặt công thức của X1 là R2On, ta có: 16n 20 R 32n 2R 80 Chỉ có nghiệm n = 2, R =64 thỏa mãn R là Cu và X1 là CuO. - Các chất còn lại thỏa mãn MX1 MX4 MX2 MX3 là X2 X3 X4 Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuSO4 ● Phương trình phản ứng: 2 Cu O2 to 2 CuO R X1 Cu 2H2SO4 (ñaëc) to CuSO4 SO2 2H2O R X2 CuO H2SO4 CuSO4 H2O X1 X2 3Cu 8HNO3 3Cu(NO3 )2 2NO 4H2O R X3 CuO 2HNO3 Cu(NO3 )2 H2O X1 X3 Câu 78. Viết các phương trình hóa học minh họa cho các thí nghiệm sau: a) Cho miếng Ca vào ống nghiệm chứa dung dịch FeCl2, sau khi phản ứng hết, đổ hỗn hợp phản ứng lên đĩa thủy tinh và phơi ngoài không khí. b) Cho bột Cu vào dung dịch axit sunfuric đậm đặc rồi đun nóng, dẫn khí sinh ra qua dung dịch Ca(OH)2. (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2009 - 2010) Hướng dẫn giải a) Ca 2H2O Ca(OH)2 H2 (1) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 40
FeCl2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 CaCl2 (2) 4Fe(OH)2 O2 2H2O 4Fe(OH)3 (3) b) Cu 2H2SO4 (ñaëc) to CuSO4 SO2 2H2O (4) SO2 Ca(OH)2 CaSO3 H2O (5) 2SO2 Ca(OH)2 Ca(HSO3 )2 (6) ● Ghi chú: Vì chưa biết tỉ lệ mol của SO2 và Ca(OH)2, nên có thể xảy ra phản ứng (5) hoặc (6) hoặc cả 2 phản ứng (5) và (6). Câu 79. Có một miếng kim loại Na do bảo quản không cẩn thận nên đã tiếp xúc với không khí ẩm một thời gian biến thành chất rắn A. Cho A vào nước dư được dung dịch B. Hãy cho biết các chất có thể có trong A và dung dịch B. Viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An – Năm học 2011 - 2012) Hướng dẫn giải - Để Na ngoài không khí (tiếp xúc với O2, H2O, CO2,...) 4Na + O2 2Na2O 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Na2O + H2O 2NaOH 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O Na2O + CO2 Na2CO3 ● Ghi chú: Vì NaOH dư và hàm lượng CO2 trong không khí chỉ chiếm một lượng nhỏ nên chất rắn A không chứa NaHCO3. - Cho A (Na dư, NaOH dư, Na2O dư, Na2CO3) vào nước dư: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Na2O + H2O 2NaOH Dung dịch B: NaOH, Na2CO3. Câu 80. Cho một mẩu Na vào dung dịch có chứa Al2(SO4)3 và CuSO4 thu được khí A, dung dịch B và kết tủa C. Nung kết tủa C đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D. Cho H2 dư đi qua D nung nóng được chất rắn E (giả sử hiệu suất các phản ứng đạt 100%). Hòa tan E trong dung dịch HCl dư thì E chỉ tan một phần. Giải thích thí nghiệm bằng các phương trình phản ứng. (Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 - Tỉnh Hải Dương – Năm học 2013 - 2014) Hướng dẫn giải - Cho Na vào dung dịch Al2(SO4)3 và CuSO4: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 6NaOH + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O. Khí A là H2, dung dịch B là Na2SO4 hoặc Na2SO4 và NaAlO2. - Vì kết tủa C thu được sau khi nung nóng sau đó khử bằng H2 dư, rồi cho chất rắn thu được tác dụng với dung dịch HCl thấy chất rắn tan một phần chứng tỏ kết tủa C có Al(OH)3 và Cu(OH)2 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 41
Cu(OH)2 to CuO + H2O 2Al(OH)3 to Al2O3 + 3H2O Chất rắn D: CuO, Al2O3 - Cho H2 dư đi qua D nung nóng được chất rắn E: Cu, Al2O3 CuO + H2 to Cu + H2O - Hòa tan E trong dung dịch HCl dư: Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O Câu 81. Một loại quặng (Q) có thành phần chính là 2 oxit (A) và (B) đều là các oxit kim loại. Để tách (A) ra khỏi quặng (Q), người ta làm như sau: Nấu quặng (Q) trong dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch (C) và bã quặng không tan màu đỏ, chứa (B). Tiếp theo, sục khí CO2 (dư) vào dung dịch (C), thấy kết tủa (D) dạng keo, màu trắng tạo thành. Lọc thu (D), phần còn lại là dung dịch (E). Nung (D) trong không khí, thu được (A). Cho biết (A) là một nguyên liệu để điều chế một kim loại nhẹ được sử dụng phổ biến làm vật liệu gia dụng, xây dựng và trong (B), oxi chiếm 30% khối lượng. Xác định (A), (B), (D) và các chất có trong dung dịch (C) và (E). Viết tất cả các phương trình hóa học biểu diễn các phản ứng xảy ra. Quặng (Q) được gọi tên là gì? (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2009 - 2010) Hướng dẫn giải - Xác định các chất: + Oxit (A) tác dụng được với NaOH (A) là oxit lưỡng tính (Al2O3, ZnO,…) + Oxit (A) điều chế kim loại nhẹ được sử dụng phổ biến làm vật liệu gia dụng, xây dựng (A) là Al2O3 + Oxit (B) có màu đỏ nâu không tác dụng với NaOH là Fe2O3 (%O 3.16 .100% 30%) 160 Vậy quặng (Q) có tên là quặng boxit. - Tóm tắt sơ đồ phản ứng: Al2O3 NaOH Fe2O3 (A) (Q) Fe2O3 (B) NaHCO3 (B) dd (C) NNaaAOlHOd2ö CO2 dö (E) Al(OH)3 to Al2O3 (D) (A) - Phương trình phản ứng: Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O NaOH CO2 NaHCO3 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 42
NaAlO2 CO2 2H2O Al(OH)3 NaHCO3 2Al(OH)3 to Al2O3 3H2O Câu 82. Hỗn hợp X gồm Al2O3, Fe2O3, CuO và Na2O. Cho X vào nước dư, thu được chất rắn A, dung dịch B. Khi cho chất rắn A vào dung dịch NaOH dư thu được chất rắn C và dung dịch hỗn hợp E. Cho dòng khí CO dư đi qua ống đựng chất rắn C thu được chất rắn F. Cô cạn E thu được chất rắn H. Cho từ từ dung dịch HCl dư vào B được dung dịch D, cô cạn D được chất rắn G. Hãy lập luận, viết các phản ứng hóa học xảy ra cho biết các chất tương ứng với các kí hiệu A, B, C, E, F, H, G trong các thí nghiệm trên. (Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 - Tỉnh Thanh Hóa – Năm học 2012 - 2013) Hướng dẫn giải - Cho X vào nước dư: Na2O H2O 2NaOH Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O Khi cho chất rắn A vào dung dịch NaOH dư thu được dung dịch hỗn hợp E chứng tỏ trong A có Al2O3 dư. + Chất rắn A: Fe2O3, CuO, Al2O3 dư + Dung dịch B: NaAlO2 - Khi cho chất rắn A vào dung dịch NaOH dư Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O + Chất rắn C: Fe2O3, CuO + Dung dịch hỗn hợp E: NaOH, NaAlO2 + Chất rắn H: NaOH, NaAlO2 - Cho dòng khí CO dư đi qua ống đựng chất rắn C: Fe2O3 3CO to 2Fe 3CO2 CuO CO to Cu CO2 Chất rắn F: Fe, Cu - Cho từ từ dung dịch HCl dư vào B được dung dịch D gồm: AlCl3, NaCl, HCl dư NaAlO2 HCl H2O Al(OH)3 NaCl Al(OH)3 3HCl AlCl3 3H2O - Cô cạn D thì HCl và H2O bay hơi thu được chất rắn G: AlCl3, NaCl. Câu 83. Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3. Hoà tan A trong lượng dư nước, được dung dịch D và phần không tan B. Sục khí CO2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa. Cho khí CO dư qua B nung nóng được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan một phần còn lại chất rắn G. Hoà tan hết G trong lượng dư dung dịch H2SO4 loãng rồi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4. Viết các phương trình phản ứng xảy ra (biết trong môi trường H2SO4, KMnO4 tạo sản phẩm là MnSO4). (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Hùng Vương –Phú Thọ – Năm học 2015 - 2016) Hướng dẫn giải CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 43
- Hoà tan hỗn hợp A vào lượng dư nước có các phản ứng: BaO H2O Ba(OH)2 Al2O3 Ba(OH)2 Ba(AlO2 )2 H2O + Dung dịch D: Ba(AlO2)2. + Phần không tan B: FeO và Al2O3 còn dư (Do E tan một phần trong dung dịch NaOH). - Sục khí CO2 dư vào D: Ba(AlO2 )2 2CO2 4H2O 2Al(OH)3 Ba(HCO3)2 - Cho khí CO dư qua B nung nóng thu được chất rắn E gồm Fe và Al2O3 FeO CO to Fe CO2 - Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, sau phản ứng thu được chất rắn G là Fe Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O - Cho G tác dụng với dung dịch H2SO4 Fe H2SO4 FeSO4 H2 - Dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4: 10FeSO4 2KMnO4 8H2SO4 5Fe2 (SO4 )3 K2SO4 2MnSO4 8H2O Câu 84. Cho hỗn hợp gồm Al2O3, Cu, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X và chất rắn Y. Cho từ từ dung dịch NaOH tới dư vào dung dịch X thu được dung dịch Z và kết tủa M. Nung kết tủa M ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn N. Cho khí H2 dư đi qua N nung nóng thu được chất rắn P. Sục khí CO2 tới dư vào dung dịch Z thu được kết tủa Q. a) Xác định thành phần các chất có trong X, Y, Z, M, N, P, Q. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. b) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương – Năm học 2012 - 2013) Hướng dẫn giải a) Xác định thành phần các chất có trong X, Y, Z, M, N, P, Q: Chất rắn X là Cu trong dung dịch X không có muối Fe2(SO4)3 vì Cu tác dụng với muối Fe(III) XYZ M NP Q Al2(SO4) Cu NaAlO2 Fe(OH)2 Fe2O3 Fe Al(OH)3 Na2SO4 Cu(OH)2 CuO Cu 3 NaOH FeSO4 dư CuSO4 H2SO4 dư b) Phương trình phản ứng xảy ra: - Cho hỗn hợp gồm Al2O3, Cu, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng dư: Al2O3 3H2SO4 Al2 (SO4 )3 2H2O Fe2O3 3H2SO4 Fe2 (SO4 )3 3H2O Cu Fe2 (SO4 )3 CuSO4 2FeSO4 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 44
- Cho từ từ dung dịch NaOH tới dư vào dung dịch X: 2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O CuSO4 2NaOH Cu(OH)2 Na2SO4 FeSO4 2NaOH Fe(OH)2 Na2SO4 Al2 (SO4 )3 6NaOH 2Al(OH)3 3Na2SO4 Al(OH)3 NaOH NaAlO2 2H2O - Nung kết tủa M ngoài không khí đến khối lượng không: 4Fe(OH)2 O2 to 2Fe2O3 4H2O Cu(OH)2 to CuO H2O - Cho khí H2 dư đi qua N nung nóng: Fe2O3 3H2 to 2Fe 3H2O CuO H2 to Cu H2O - Sục khí CO2 tới dư vào dung dịch Z: NaOH CO2 NaHCO3 NaAlO2 CO2 2H2O Al(OH)3 NaHCO3 Câu 85. Có 4 chất khí A, B, C, D. Khí A tạo nên khi nung nóng KMnO4. Khí B bay ra ở cực âm, khí C bay ra ở cực dương khi điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn. Khí D là chất hữu cơ có tỉ khối so với hiđro là 8. Cho biết A, B, C, D là những khí gì? Những khí nào phản ứng với nhau từng đôi một? Viết các phương trình phản ứng đó. (Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên KHTN – Hà Nội – Năm học 2008 - 2009) Hướng dẫn giải - Xác định các khí: 2KMnO4 to K2MnO4 MnO2 O2 A 2NaCl 2H2O ñiemänapønhganângdauênnxgodápòch 2NaOH Cl2 H2 CB MD 2.8 16 D là CH4. ● Ghi chú: Tại catot (cực âm) xảy ra quá trình khử H2O tạo ra H2 2H2O 2e 2 H2 2OH B Tại anot (cực dương) xảy ra quá trình oxit hóa Cl- tạo ra Cl2 2Cl Cl2 2e C - Những khí phản ứng với nhau từng đôi một : 2H2 O2 to 2H2O H2 Cl2 to 2HCl CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 45
CH4 2O2 to CO2 2H2O CH4 xCl2 askt CH4xClx xHCl (vôùi x 4) Hoặc CH4 2Cl2 to C 4HCl Lưu ý: Nếu có xúc tác thích hợp thì CH4 tác dụng với O2 theo phản ứng sau: 2CH4 O2 xt 2CH3OH ancol metylic CH4 O2 xt HCHO H2O anñehit fomic Câu 86. A là hợp chất của kali (88 MA 96). B là hợp chất của clo (MB 38) . Hòa tan m1 gam chất A vào nước, thu được dung dịch X có khả năng làm quỳ tím chuyển sang màu xanh. Hòa tan m2 gam chất B vào nước thu được dung dịch Y. Cho X tác dụng với Y thu được dung dịch Z có khả năng hòa tan kẽm kim loại. a) Xác định các hợp chất A, B và các chất tan trong dung dịch X, Y, Z. b) Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra. (Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 - Tỉnh Thanh Hóa – Năm học 2014 - 2015) Hướng dẫn giải a) Xác định thành phần các chất có trong A, B, X, Y, Z A B X Y Z KOH Dung dịch KCl và HCl dư K2O khí Hoặc KCl và (94 hiđroclorua axit đvC) clohiđric NaOH dư HCl (36,5 đvC) HCl b) Các phương trình hóa học: K2O H2O 2 KOH AX HCl H2O HCl khí B dung dòch Y KOH HCl KCl H2O Zn 2KOH K2ZnO2 H2 Zn 2HCl ZnCl2 H2 Câu 87. X, Y, Z là 3 hóa chất được dùng phổ biến làm phân bón hóa học. Chúng là các phân bón đơn để cung cấp 3 thành phần chính: đạm, lân và kali cho cây trồng. Ba hóa chất trên đều tan trong nước, biết rằng: - Dung dịch nước của X cho kết tủa màu trắng với dung dịch natri cacbonat dư. - Khi cho dư dung dịch natri hiđroxit vào dung dịch nước của Y và đun sôi, nhận thấy có mùi khai bay ra, nhưng cho dung dịch axit clohiđric vào dung dịch Y thì không thấy có hiện tượng gì xảy ra. Dung dịch Y cũng tạo kết tủa trắng với dung dịch bari clorua. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 46
- Dung dịch nước của Z tạo kết tủa trắng với dung dịch bạc nitrat, nhưng không tạo kết tủa với dung dịch bari clorua. Phỏng đoán thành phần hóa học của X, Y, Z và viết các phương trình hóa học minh họa cho các thí nghiệm mô tả trên. (Đề thi vào lớp 10 THPT Năng Khiếu – Tp Hồ Chí Minh – Năm học 2008 - 2009) Hướng dẫn giải ● Xác định các chất: - Phân đạm cung cấp cho cây trồng nguyên tố nitơ dưới dạng ion NH4+ hay NO3- - Phân lân cung cấp cho cây trồng nguyên tố photpho dưới dạng ion photphat - Phân kali cung cấp cho cây trồng nguyên tố kali dưới dạng ion K+ Vậy 3 loại phân bón lần lượt là XYZ Ca(NO3)2 (NH4)3PO4 KCl ● Phương trình phản ứng: Ca(NO3 )2 Na2CO3 CaCO3 2NaNO3 X (NH4 )3 PO4 3NaOH to Na3PO4 3NH3 3H2O Y 2(NH4 )3 PO4 3BaCl2 Ba3(PO4 )2 6NH4Cl Y KCl AgNO3 AgCl KNO3 Z Dạng 2: HOÀN THÀNH PHẢN ỨNG – SƠ ĐỒ CHUYỂN HÓA Câu 88. Xác định chất (A) và hoàn thành các phương trình phản ứng hóa học theo sơ đồ sau (mỗi mũi tên là một phản ứng): (A) (1) Al ((23)) AlCl3 (4) Al(NO3)3 ((65)) Al(OH)3 (7) (A) Chất (A) là Al2O3. (Đề thi tuyển sinh chuyên An Giang, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải 2Al2O3 ñieänphCaânrionloitùngchaûy 4Al + 3O2 (1) 2Al + 3Cl2 to 2AlCl3 (2) 2AlCl3 + 3Mg 3MgCl2 + 2Al (3) AlCl3 + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3AgCl (4) Al(NO3)3 + 3NaOHvừa đủ 3NaNO3 + Al(OH)3 (5) Al(OH)3 + 3HNO3 Al(NO3)3 + 3H2O (6) 2Al(OH)3 to Al2O3 + 3H2O (7) Câu 89. Cho các chất sau: CO2, Fe2O3, Na2SO3, CuO, SO2, MgSO4. 47 CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ
a. Những chất nào tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng? b. Những chất nào tác dụng được với dung dịch NaOH? Viết các phương trình hóa học xảy ra. (Đề thi tuyển sinh chuyên Kiên Giang, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a. Những chất tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng là: Fe2O3, Na2SO3, CuO PTHH: Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O b. Những chất tác dụng được với dung dịch NaOH là: CO2, SO2, MgSO4. PTHH: CO2 + 2NaOHdư Na2CO3 + H2O ; CO2dư + NaOH NaHCO3 SO2 + 2NaOHdư Na2SO3 + H2O ; SO2dư + NaOH NaHSO3 MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 Ngoài ra, CO2 và SO2 có phản ứng với H2O có trong dung dịch H2SO4 loãng và dung dịch NaOH (khi đã hết NaOH) theo PTHH: CO2 + H2O H2CO3 SO2 + H2O H2SO3 Câu 90. Hãy cho biết trong các cặp chất sau đây, cặp nào có thể tác dụng với nhau? Giải thích và viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có). a. H2SO4 và KHCO3 b. CaCl2 và Na2CO3 c. K2CO3 và NaCl (Đề thi tuyển sinh chuyên Hậu Giang, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Cặp a, b tác dụng được với nhau còn c không tác dụng vì: Cặp a thỏa mãn tính chất khi cho muối tác dụng axit có khí thoát ra; Cặp b thỏa mãn tính chất khi cho hai muối tác dụng muối mới tạo thành kết tủa; Cặp c không xảy ra vì không tạo được kết tủa hoặc khí sau phản ứng. Các phản ứng hóa học xảy ra: a. H2SO4 + 2KHCO3 K2SO4 + 2CO2 + 2H2O b. CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaCl c. K2CO3 + NaCl không xảy ra Câu 91. Xác định A, B, C, D… và viết phương trình phản ứng hóa học thực hiện chuyển hóa sau (với đầy đủ điều kiện – nếu có; mỗi mũi tên ứng với một phản ứng). A O2 B dd NaOH C dd NaOH D dd HCl B O2 E H2O F Cu B Cho biết A là thành phần chính của quặng pirit sắt. (Đề thi tuyển sinh chuyên Cà Mau, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Theo đề bài: A là thành phần chính của quặng sắt pirit, nên A là FeS2. CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 48
Đốt cháy FeS2, sinh ra khí B là SO2. Khí SO2 tác dụng với NaOH sinh ra C, và C tiếp tục phản ứng với NaOH sinh ra D C là NaHSO3 và D là Na2SO3. Khí SO2 tác dụng với O2 tạo ra E, và E tác dụng với H2O tạo ra F là axit E là SO3 và F là H2SO4. Các phản ứng hóa học xảy ra trong sơ đồ trên là: 4FeS2 + 11O2 to 2Fe2O3 + 8SO2↑ SO2 + NaOH NaHSO3 NaHSO3 + NaOH Na2SO3 + H2O Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2↑ + H2O 2SO2 + O2 to,xuùc taùc V2O5 2SO3 SO3 + H2O H2SO4 Cu + 2H2SO4 (đặc) to CuSO4 + SO2↑ + 2H2O Câu 92. Cho các phương trình hóa học dưới đây: (1) A + B to Q (4) F + B to E (2) Q + HCl D + E (5) G + E I + H2O (3) A + HCl D + F (6) I + FeSO4 Q + J Biết A, B, F là các đơn chất; Q (MQ = 88 g/mol) là hợp chất rắn, không tan trong nước; J là hợp chất của natri. Hoàn thành các phương trình hóa học trên. (Đề thi tuyển sinh chuyên Bình Phước, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải A: Fe B: S Q: FeS D: FeCl2 E: H2S F: H2 G: NaOH I: Na2S J: Na2SO4 (1) Fe + S t0 FeS (2) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ (3) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (4) H2 + S t0 H2S↑ (5) 2NaOH + H2S → Na2S + 2H2O (6) Na2S + FeSO4 → Na2SO4 + FeS↓ Câu 93. Hoàn thành các phương trình hóa học sau: a) H3PO4 + Ca(OH)2 2 mol 1 mol b) H3PO4 + K2HPO4 1 mol 1 mol (Đề thi tuyển sinh chuyên , năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 49
a) 2H3PO4 + Ca(OH)2 Ca(H2PO4)2 + 2H2O 2 mol 1 mol b) H3PO4 + K2HPO4 2KH2PO4 1 mol 1 mol Câu 94. a) Viết các phương trình hóa học hoàn thành chuỗi biến hóa sau: Fe3O4 (1) FeCl2 (2) MgCl2 (3) Mg(OH)2 (4) MgO b) Viết phương trình hóa học cho sơ đồ phản ứng sau: A1 + NaOH CaCO3 + A2 + H2O (1) A3 + A4 BaSO4 + A5 + H2O + CO2 (2) Biết A1, A2, A3, A4, A5 đều là các muối tan. (Đề thi tuyển sinh chuyên Đồng Tháp, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải a) (1) Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1) (2) Mg + FeCl2 MgCl2+ Fe (1’) b) (3) MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl Hoặc (4) Mg(OH)2 t0 MgO + H2O (2) Hoặc Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O (2’) Ca(HCO3)2 + NaOH CaCO3 + NaHCO3 + H2O NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + NaHCO4 + H2O + CO2 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O + 2CO2 Câu 95. Xác định các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7 và viết các phương trình hóa học (ghi rõ điều kiện xảy ra, nếu có) của các phản ứng theo sơ đồ sau: Al(NO3)3 (1) X1 (2) X2 (3) Al (4) X3 (5) CuCl2 (6) X4 (7) Cl2 (8) X5 (9) X6 (10) CO (11) X7 (12) Fe2(SO4)3 (Đề thi tuyển sinh chuyên Cần Thơ, năm học 2020-2021) Hƣớng dẫn giải Các chất thỏa mãn sơ đồ: X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 Fe Al(OH)3 Al2O3 Cu NaCl HCl CO2 Các phản ứng hóa học xảy ra trong sơ đồ: Al(NO3)3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaNO3 (1) Al(OH)3 to Al2O3 + H2O (2) 2Al2O3 Cñrpionlcit 4Al+ 3O2 (3) 2Al + 3CuO to Al2O3 + 3Cu Cu + Cl2 to CuCl2 (4) (5) CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl (6) 2NaCl ñpnc 2Na + Cl2 (7) CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÔ CƠ 50
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
