HƯỚNG DẪN GIẢI 500 BÀI TẬP HểA HỌC THCS DÀNH CHO HỌC SINH GIỎI Dựng để: - ễn luyện HSG mụn Húa học cỏc cấp. - ễn luyện vào lớp 10 Húa học trường chuyờn. GV: TRƯƠNG THẾ THẢO Hố 2016 Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 1 Bài 1. Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra trong cỏc trường hợp sau: a) Ca tỏc dụng với dung dịch Na2CO3. b) Na tỏc dụng với dung dịch AlCl3. c) Fe tỏc dụng với dung dịch AgNO3. d) Ba(HCO3)2 tỏc dụng với dung dịch AlCl3. a) Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaOH b) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 3NaOH + AlCl3 3NaCl + 2Al(OH)3 NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O c) Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag d) 3Ba(HCO3)2 + 2AlCl3 2Al(OH)3 + 6CO2 + 3BaCl2 Bài 2. Đốt chỏy cacbon trong khụng khớ ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp khớ A. Cho A tỏc dụng với FeO nung núng thu được khớ B và hỗn hợp rắn C. Cho B tỏc dụng với dung dịch Ca(OH)2 thu được kết tủa K và dung dịch D. Đun sụi D lại được kết tủa K. Cho C tỏc dụng với dung dịch HCl thu được khớ và dung dịch E. Cho E tỏc dụng với dung dịch NaOH dư, thu được kết tủa F. Nung F trong khụng khớ được một oxit duy nhất. Xỏc định A, B, C, D, K, E, F và viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. - Đốt chỏy cacbon: C + O2 0t CO2, CO2 + C 0t 2CO Hỗn hợp khớ A gồm CO, CO2 và N2 - Cho A tỏc dụng với FeO: FeO + CO 0t Fe + CO2 Khớ B gồm CO2, N2; hỗn hợp rắn C gồm FeO, Fe - Do đun sụi D lại được kết tủa K nờn CO2 tỏc dụng tạo hai muối: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O, 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 0t CaCO3 + CO2 + H2O Kết tủa K: CaCO3, dung dịch D: Ca(HCO3)2 - Cho C tỏc dụng với dung dịch HCl: Fe + 2HCl FeCl2 + H2, FeO + 2HCl FeCl2 + H2O Khớ là H2, dung dịch E gồm FeCl2, HCl dư (cú thể) - Cho E tỏc dụng với dung dịch NaOH dư: HCl + NaOH NaCl + H2O, FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl Kết tủa F là Fe(OH)2 - Nung F trong khụng khớ: 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O Bài 3. Hũa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 đặc núng, thu được dung dịch X và 3,248 lớt khớ SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Xỏc định oxit kim loại. Gọi cụng thức oxit kim loại là MxOy 2MxOy + (2mx–2y)H2SO4 0đặc, t xM2(SO4)m + (mx-2y)SO2 + (2mx-2y)H2O (1) 2(Mx+16y) gam (mx-2y) 20,88 gam 0,145 mol Tỉ lệ: x 2y 8072mM 0,145 2y)(mx 20,88 16y)2(Mx 2y/x 1 2 8/3 m 2 3 3 3 M 64 (Cu) 136 (loại) 56 (Fe) 8/3 Vậy MxOy là Cu2O hoặc FeO Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 2 Bài 4. Ba dung dịch A, B, C thỏa món: A tỏc dụng với B thỡ cú kết tủa BaSO4, B tỏc dụng với C thỡ cú kết tủa xuất hiện, A tỏc dụng với C thỡ cú khớ CO2 thoỏt ra. Tỡm A, B, C và viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. Do A tỏc dụng với B thỡ cú kết tủa BaSO4, B tỏc dụng với C thỡ cú kết tủa xuất hiện, A tỏc dụng với C thỡ cú khớ thoỏt ra A: H2SO4 hoặc NaHSO4, B: BaCl2, C: Na2CO3 NaHSO4 + BaCl2 BaSO4 + NaCl + HCl BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl 2NaHSO4 + Na2CO3 2Na2SO4 + CO2 + H2O Bài 5. Chọn chất phự hợp, ghi rừ loại chất và viết cỏc phương trỡnh phản ứng theo sơ đồ sau: - Oxit axit Axit: SO3 + H2O H2SO4 - Oxit axit Muối: SO3 + 2NaOH Na2SO4 + H2O - Axit Muối: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O - Muối Axit: AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 - Oxit bazơ Muối: Na2O + SO3 Na2SO4 - Oxit bazơ Bazơ: Na2O + H2O 2NaOH - Bazơ Oxit bazơ: Cu(OH)2 0t CuO + H2O - Bazơ Muối: Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O - Muối Bazơ: CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Bài 6. Hũa tan hết một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 20% (loóng, dư 20% so với lượng cần phản ứng), thu được dung dịch chứa muối trung hũa cú nồng độ là 23,68% và axit dư. Tỡm M. Gọi húa trị của M là n (1n 3), chọn 2 mol M 2M + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2 (1) 2 mol n mol 1 mol n mol Theo (1): n(H2) = n(H2SO4) (phản ứng) = n mol Vỡ dư 20% n(H2SO4) (ban đầu) = n.120 1, 2n 100 mol Khối lượng dung dịch H2SO4 đó dựng là: 98 1,2n 100 588n 20 gam Theo ĐLBTKL: m(dung dịch sau) = 2M + 588n – 2n = 2M + 586n gam Tỉ lệ: 2M 96n 23,68 M 28n 2M 586n 100 n 1 2 3 M 28 (loại) 56 (Fe) 84 (loại) Vậy kim loại M là sắt (Fe) Bài 7. Chia 26,32 gam hỗn hợp A gồm Fe, Mg, Al2O3 và oxit của kim loại X cú húa trị 2 thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 0,22 mol H2. Phần 2 tỏc dụng hết với dung dịch HNO3 loóng dư, thu được khớ NO (sản phẩm khử duy nhất), trong đú thể tớch NO do Fe sinh ra bằng 1,25 lần do Mg sinh ra. Nếu hũa tan hết lượng oxit cú trong mỗi phần phải dựng vừa hết 50 ml dung dịch NaOH 2M. Biết lấy m gam Mg và m gam X cho tỏc dụng với dung dịch H2SO4 Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 3 loóng dư thỡ thể tớch khớ H2 do Mg sinh ra lớn hơn 2,5 lần do X sinh ra. Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra, xỏc định X và tớnh số mol mỗi chất trong mỗi phần. Gọi số mol Mg, Fe, Al2O3 và XO lần lượt là a, b, c, d trong mỗi phần Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3) XO + 2HCl XCl2 + H2O (4) 3Mg + 8HNO3 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O (5) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)2 + NO + 2H2O (6) Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)2 + 3H2O (7) XO + 2HNO3 X(NO3)2 + H2O (8) Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (9) X + H2SO4 XSO4 + H2 (10) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (11) XO + 2NaOH Na2XO2 + H2O (12) Theo (1,2,5,6) và bài ra ta cú: a + b = 0,22 a=0,12 mol 2 b=0,1 molb=1,25ì 3 a Ta cú: moxit = 13,16 – (0,12.24 + 0,1.56) = 4,68 gam Nếu chỉ cú Al2O3 tan trong dung dịch NaOH thỡ: 2 3Al O NaOH 1 0,1 n n 0,05mol 2 2 2 3Al O m = 5,1 gam > 4,68 gam XO tan trong dung dịch NaOH Theo (11, 12) và bài ra ta cú hệ: d 0,05 c d 0,05 X 77,60,42 102c (X 16)d 4,68 d 86 X Mặt khỏc theo (9, 10) và bài ra: m m 2,5. X 60 24 X Vậy X là Zn (kẽm) c = 0,03 mol và d = 0,02 mol Bài 8. Biết axit lactic cú cụng thức là: Hóy viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra khi cho axit lactic lần lượt tỏc dụng với: a) Na dư. b) CH3COOH. c) Dung dịch Ba(OH)2. d) Dung dịch NaHCO3 vừa đủ, cụ cạn lấy chất rắn, cho chất rắn tỏc dụng với vụi tụi xỳt nung núng. a) CH3CH(OH)-COOH + 2Na CH3CH(ONa)-COONa + H2 b) CH3CH(OH)-COOH + CH3COOH 0H SO đặc,t 2 4 CH3CH(OOC-CH3)-COOH + H2O c) 2CH3CH(OH)-COOH + Ba(OH)2[CH3CH(OH)-COOH]2Ba + 2H2O d) CH3CH(OH)-COOH + NaHCO3CH3CH(OH)-COONa +CO2 + H2O CH3CH(OH)-COONa + NaOH 0CaO,t CH3CH2OH + Na2CO3 Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 4 Bài 9. Viết cỏc cụng thức cấu tạo ứng với cụng thức phõn tử C4H8. CH2 = CH – CH2 – CH3, CH3 – CH = CH – CH3,CH2 = C(CH3) – CH3, Bài 10. Tớnh khối lượng benzen tối thiểu cần dựng để điều chế 15,7 gam brombenzen. Biết hiệu suất phản ứng theo benzen đạt 80%. Phương trỡnh phản ứng: C6H6Br + Br2 0Fe,t C6H5Br + HBr (1) 0,1 0,1 (mol) m(C6H6)= 15,7 100 . .78 157 80 = 9,75 gam. Bài 11. Xỏc định cỏc chất và viết cỏc phương trỡnh theo sơ đồ chuyển húa sau: A (Điều chế từ đỏ vụi) B CH3CHO C Este Polime A điều chế từ đỏ vụi A: CaC2, B: C2H2, C: CH3COOH/C2H5OH CaC2 + 2H2O C2H2 + H2O C2H2 + H2O 0HgSO ,t 4 CH3CHO 2CH3CHO +O2 2 0Mn ,t2CH3COOH hoặc: CH3CHO+H2 0tC2H5OH CH3COOH+CH2=CH-CH2OH 0H SO đặc,t 2 4 CH3COOCH2CH=CH2 + H2O Hoặc: C2H3COOH + C2H5OH 0H SO đặc,t 2 4 C2H3COOC2H5 + H2O nCH3COOCH2CH=CH2 0xt,p,t [-CH2-CH(CH2-OOCH3)-]n Hoặc: nC2H3COOC2H5 0xt,p,t [-CH2-CH(COOC2H5)-]n Hoặc PVA Bài 12. Thực hiện phản ứng este húa giữa axit CxHyCOOH và rượu CnH2n+1OH. Sau phản ứng tỏch lấy hỗn hợp X chỉ gồm este, axit và rượu. Đốt chỏy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X, thu được 12,768 lớt khớ CO2 (đktc) và 8,28 gam H2O. Nếu cũng cho hỗn hợp X như trờn thỡ tỏc dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 3,84 gam rượu. Húa hơi hoàn toàn lượng rượu này thỡ thu được thể tớch hơi đỳng bằng thể tớch của 3,36 gam N2 (đo ở cựng điều kiện nhiệt độ và ỏp suất). iết cỏc phương trỡnh phản ứng, xỏc định cụng thức este và tớnh hiệu suất phản ứng este húa. CxHyCOOH + CnH2n+1OH 0H SO đặc,t 2 4 CxHyCOOCnH2n+1 + H2O (1) CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa + H2O (2) CxHyCOOCnH2n+1 + NaOH 0t CxHyCOONa + CnH2n+1OH (3) CxHyCOOCnH2n+1+(4x+6n+y+1)O2 (n+x+1)CO2+(2n+y+1)/2H2O(4) CxHyCOOH + (4x+y+1)/4O2 (x+1)CO2 + (y+1)/2H2O (5) CnH2n+1OH +3n/2O2 nCO2 + (n+1)H2O (6) Gọi số mol este là a (mol) Cú (0,12 – a) (mol) CnH2n+1OH dư, (0,15 –a) (mol) CxHyCOOH (RCOOH) dư trong 13,2 gam X Ta cú: nrượu ban đầu = 2N n 3,36 / 28 0,12mol , 2CO n 0,57mol , 2H O n 0,46mol Theo (1, 2, 3) ta cú: naxit ban đầu = nmuối = nNaOH = 0,15 (mol) Ta cú: 3,84 / 0,12 32 14n 18 n 1 rượu là CH3OH Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 5 BTNT oxi: 2(0,15-a) + 2a + (0,12-a) = 13,2 0,57.12 0,46.2 16 a = 0,08 Vậy trong 13,2g X: 3 30,04(mol) CH OH, 0,07(mol) RCOOH,0,08(mol) RCOOCH Ta cú: 0,04.32 + 0,07(R + 45) + 0,08(R + 59) = 13,2 R = 27 là C2H3- Vậy CTPT của este là C2H3COOCH3 Do: axit(ban đầu) 0,15 rư ợ u(ban đầu) 0,12 H%theo rư ợ u 1 1 1 1 H% = 0,08 .100% 0,12 =66,67% Bài 13. Chọn 10 chất rắn khỏc nhau mà khi cho 10 chất đú lần lượt tỏc dụng với dung dịch HCl cú 10 chất khớ khỏc nhau thoỏt ra. Viết cỏc phương trỡnh phản ứng minh hoạ. -Cỏc chất rắn cú thể chọn lần lượt là: Zn; FeS; Na2SO3; CaCO3; MnO2; CaC2; Al4C3; Na2O2; Mg3N2; Zn3P2 -Cỏc khớ điều chế lần lượt là: H2 ; H2S ; SO2 ; CO2 ; Cl2 ; C2H2 ; CH4 ; O2 ; NH3 ; PH3 -Cỏc ptpư: 1/ Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 2/ FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 3/ Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O 4/ CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O 5/ MnO2 + 4HCl đặc 0t MnCl2 + Cl2 + 2H2O 6/ CaC2 + 2HCl CaCl2 + C2H2 7/ Al4C3 + 12HCl 4AlCl3 + 3CH4 8/ 2Na2O2 + 4HCl 4NaCl + O2 + 2H2O 9/ Mg3N2 + 6HCl 3MgCl2 + 2NH3 10/ Zn3P2 + 6HCl 3ZnCl2 + 2PH3 Bài 14. Viết phương trỡnh húa học (ở dạng cụng thức cấu tạo thu gọn) thực hiện cỏc biến húa theo sơ đồ sau: Axetilen Etilen Etan P.V.C Vinylclorua ĐicloEtan Etylclorua Cỏc ptpư: HCCH + H2 H2C = CH2 (1) H2C = CH2 + H2 H3C – CH3 (2) HCCH + HCl H2C = CHCl (3) n(H2C = CHCl) - [H2C - CHCl]n - (4) H2C = CH2 + Cl2 ClH2C – CH2Cl (5) H2C = CHCl + HCl ClH2C – CH2Cl (6) 0t ,Pd 0t , Ni 0t 0t , xt 0t , xt as (1) (2) (8) (7) (5) (6) (3) (4) Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 6 H3C – CH3 + Cl2 CH3 – CH2Cl + HCl (7) H2C = CH2 + HCl CH3 – CH2Cl (8) Bài 15. Biết axit lactic cú cụng thức là: Hóy viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra khi cho axit lactic lần lượt tỏc dụng với: a. Na dư. b. CH3COOH. c. Dung dịch Ba(OH)2. d. Dung dịch NaHCO3 vừa đủ, cụ cạn lấy chất rắn, cho chất rắn tỏc dụng với vụi tụi xỳt nung núng. a) CH3CH(OH)-COOH + 2Na CH3CH(ONa)-COONa + H2 b) CH3CH(OH)-COOH + CH3COOH 0H SO đặc,t 2 4 CH3CH(OOC-CH3)-COOH + H2O c) 2CH3CH(OH)-COOH + Ba(OH)2[CH3CH(OH)-COOH]2Ba + 2H2O d) CH3CH(OH)-COOH + NaHCO3CH3CH(OH)-COONa +CO2 + H2O CH3CH(OH)-COONa + NaOH 0CaO,t CH3CH2OH + Na2CO3 Bài 16. Ba dung dịch A, B, C thỏa món: A tỏc dụng với B thỡ cú kết tủa BaSO4, B tỏc dụng với C thỡ cú kết tủa xuất hiện, A tỏc dụng với C thỡ cú khớ CO2 thoỏt ra. Tỡm A, B, C và viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. Do A tỏc dụng với B thỡ cú kết tủa BaSO4, B tỏc dụng với C thỡ cú kết tủa xuất hiện, A tỏc dụng với C thỡ cú khớ thoỏt ra A: H2SO4 hoặc NaHSO4, B: BaCl2, C: Na2CO3 NaHSO4 + BaCl2 BaSO4 + NaCl + HCl BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl 2NaHSO4 + Na2CO3 2Na2SO4 + CO2 + H2O Bài 17. Chia 80 (g) hỗn hợp X gồm sắt và một oxit của sắt thành hai phần bằng nhau: Hoà tan hết phần I vào 400 (g) dung dịch HCl 16,425% được dung dịch A và 6,72 lớt khớ H2 (đktc). Thờm 60,6 (g) nước vào A được dung dịch B, nồng độ % của HCl dư trong B là 2,92%. a. Tớnh khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X và xỏc định cụng thức của oxit sắt. b. Cho phần II tỏc dụng vừa hết với H2SO4 đặc núng rồi pha loóng dung dịch sau phản ứng bằng nước, ta thu được dung dịch E chỉ chứa Fe2(SO4)3. Cho 10,8 (g) bột Mg vào 300 ml dung dịch E khuấy kĩ, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12,6 (g) chất rắn C và dung dịch D. Cho dung dịch D tỏc dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, lọc kết tủa và nung đến khối lượng khụng đổi được m (g) chất rắn F (trong điều kiện thớ nghiệm BaSO4 khụng bị phõn huỷ). Tớnh CM của dung dịch E và giỏ trị m. Đặt cụng thức của oxit sắt là FexOy Cỏc phương trỡnh hoỏ học: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1) FexOy + 2yHCl 2y x xFeCl + yH2O (2) nHCl ban đầu 400.16,425 1,8 100.36,5 (mol); 2H 6,72 n 0,3 22,4 (mol) mddB = 400 + 40 – 0,3.2 + 60,6 = 500 (g) Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 7 nHCl dư 2,92.500 0,4 100.36,5 (mol). nHCl đó phản ứng ở (1) và (2) = 1,8 – 0,4 = 1,4 (mol) Từ (1): nHCl = 2H 2n = 2.0,3 = 0,6 (mol) Từ (1): nFe = 2H n = 0,3 (mol) mFe = 0,3.56 = 16,8 (g) x yFe O m = 40 – 16,8 = 23,2 (g) nHCl ở (2) = 1,4 – 0,6 = 0,8 (mol) Từ (2): x yFe O 1 0,4 n .0,8 2y y ta cú: 0,4 x 3 (56x 16y) 23,2 y y 4 Vậy cụng thức của FexOy là Fe3O4 Cỏc pthh: 2Fe + 6H2SO4đ Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1) 2Fe3O4 + 10H2SO4đ 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O (2) Fe2(SO4)3 + 3Mg 2Fe + 3MgSO4 (3) Cú thể: Fe + Fe2(SO4)3 3FeSO4 (4) Ba(ỌH)2 + MgSO4 BaSO4 + Mg(OH)2 (5) Cú thể: Ba(OH)2 + FeSO4 BaSO4 + Fe(OH)2 (6) Mg(OH)2 MgO + H2O (7) Cú thể: Fe(OH)2 0t FeO + H2O (8) hoặc: 4Fe(OH)2 + O2 0t 2Fe2O3 + 4H2O (9) Mg 10,8 n 0,45 24 (mol) Xột trường hợp 1: Mg chưa phản ứng hết, Fe2(SO4)3 hết ở (3) khụng cú (4,6,8,9) Đặt: 2 4 3Fe (SO ) n trong 300ml ddE là x Từ (3): nMg đó phản ứng = 3x nMg cũn lại = 0,45 – 3x Từ (3): nFe = 2x mFe = 2x.56 Ta cú pt: (0,45 – 3x).24 + 2x.56 = 12,6 x = 0,045 (mol) CM của Fe2(SO4)3 trong ddE 0,045 0,15(M) 0,3 Khi đú trong ddD chỉ cú: MgSO4 và kết tủa gồm BaSO4 và Mg(OH)2 Từ (3): 4 2 4 3MgSO Fe (SO ) n 3n 3.0,045 0,135 (mol) Từ (5): 4 4BaSO MgSO n n 0,135 (mol) Từ (7): 2MgO Mg(OH) n n 0,135 (mol) Giỏ trị của m trong trường hợp này = 0,135.233 + 0,135.40 = 36,855 (g) Xột trường hợp 2: Mg hết, Fe2(SO4)3 sau phản ứng (3) cũn dư: (4,6,7) hoặc (4,6,8) xảy ra. Từ (3): 2 4 3Fe (SO ) Mg 1 1 n .n .0,45 0,15 3 3 (mol) Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 8 Từ (3): Fe Mg 2 2 n n .0,45 0,3 3 3 (mol) 16,8 (g) Theo bài ra khối lượng chất rắn chỉ cú 12,6 (g) nhỏ hơn 16,8 (g) chứng tỏ (4) cú xảy ra và khối lượng Fe bị hoà tan ở (4) = 16,8 – 12,6 = 4,2 (g) 0,075 (mol) từ (4): 2 4 3Fe (SO ) n = nFe bị hoà tan = 0,075 (mol) Tổng 2 4 3Fe (SO ) n trong 300 ml ddE ở trường hợp này = 0,15 + 0,075 = 0,225 (mol) Vậy MC của dung dịch E 0,225 0,75(M) 0,3 Khi đú: Kết tủa thu được khi cho dung dịch D phản ứng với Ba(OH)2 gồm: BaSO4, Mg(OH)2, Fe(OH)2. Với : 4MgSO n ở (3) = nMg = 0,45 (mol) Từ (4): 4FeSO n = 3nFe= 3.0,075 = 0,225 (mol) Từ (5): 4 2 4BaSO Mg(OH) MgSO n n n 0,45 (mol) Từ (6): 4 2 4BaSO Fe(OH) FeSO n n n 0,225 (mol) Số mol trong kết tủa lần lượt là: 4BaSO n = 0,45 + 0,225 = 0,675 (mol) 2Fe(OH) n = 0,225 (mol), 2Mg(OH) n = 0,45 (mol) Khi nung kết tủa trờn ta lại phải xột 2 trường hợp: a) Nếu nung trong chõn khụng: Từ (7): 2MgO Mg(OH) n n 0,45 (mol) Từ (8): 2FeO Fe(OH) n n 0,225 (mol) Giỏ trị của m trong trường hợp này = 0,675.233 + 0,45.40 + 0,225.72 = 191,475 (g) b) Nếu nung trong khụng khớ: Từ (9): 2 3 2Fe O Fe(OH) 1 1 n .n .0,225 0,1125 2 2 (mol) Vậy giỏ trị của m trong trường hợp này là: 0,675.233 + 0,45.40 + 0,1125.160 = 193,275 (g) Bài 18. Chia 26,32 gam hỗn hợp A gồm Fe, Mg, Al2O3 và oxit của kim loại X cú húa trị 2 thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 0,22 mol H2. Phần 2 tỏc dụng hết với dung dịch HNO3 loóng dư, thu được khớ NO (sản phẩm khử duy nhất), trong đú thể tớch NO do Fe sinh ra bằng 1,25 lần do Mg sinh ra. Nếu hũa tan hết lượng oxit cú trong mỗi phần phải dựng vừa hết 50 ml dung dịch NaOH 2M. Biết lấy m gam Mg và m gam X cho tỏc dụng với dung dịch H2SO4 loóng dư thỡ thể tớch khớ H2 do Mg sinh ra lớn hơn 2,5 lần do X sinh ra. Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra, xỏc định X và tớnh số mol mỗi chất trong mỗi phần. Gọi số mol Mg, Fe, Al2O3 và XO lần lượt là a, b, c, d trong mỗi phần Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3) XO + 2HCl XCl2 + H2O (4) 3Mg + 8HNO3 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O (5) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)2 + NO + 2H2O (6) Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)2 + 3H2O (7) XO + 2HNO3 X(NO3)2 + H2O (8) Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 9 Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (9) X + H2SO4 XSO4 + H2 (10) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (11) XO + 2NaOH Na2XO2 + H2O (12) Theo (1,2,5,6) và bài ra ta cú: a + b = 0,22 a=0,12 mol 2 b=0,1 molb=1,25ì 3 a Ta cú: moxit = 13,16 – (0,12.24 + 0,1.56) = 4,68 gam Nếu chỉ cú Al2O3 tan trong dung dịch NaOH thỡ: 2 3Al O NaOH 1 0,1 n n 0,05mol 2 2 2 3Al O m = 5,1 gam > 4,68 gam XO tan trong dung dịch NaOH Theo (11, 12) và bài ra ta cú hệ: d 0,05 c d 0,05 X 77,60,42 102c (X 16)d 4,68 d 86 X Mặt khỏc theo (9, 10) và bài ra: m m 2,5. X 60 24 X Vậy X là Zn (kẽm) c = 0,03 mol và d = 0,02 mol Bài 19: Dung dịch X và Y chứa HCl với nồng độ mol tương ứng là C1, C2 (M), trong đú C1 > C2. Trộn 150 ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y được dung dịch Z. Để trung hũa 1/10 dung dịch Z cần 10ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,25M. Mặt khỏc lấy V1 lớt dung dịch X chứa 0,05 mol HCl trộn với V2 lớt dung dịch Y chứa 0,15 mol axit được 1,1 lớt dung dịch. Hóy xỏc định C1, C2, V1, V2. 2NaOH Ba(OH) n 0,01.1 0,01 (mol); n 0,01.0,25 0,0025 (mol). Phương trỡnh húa học: 2 2 2 2 1 2 HCl NaOH NaCl H O (1) Mol : 0,01 0,01 2HCl+Ba(OH) BaCl 2H O (2) Mol : 0,005 0,0025 0,15C 0,5C 10.(0,01 0,005) 0,15 2 1C 0,3 0,3C (*) Mặt khỏc, ta cú: V1 + V2 = 1,1 (lớt) 1 2 1 2 0,05 0,15 V ; V C C 1 2 0,05 0,15 1,1 C C Thay (*) vào (**) ta được: 1 1 0,05 0,15 1,1 C 0,3 0,3C 2 1 1 0,33C 0,195C 0,015 0 1C 0,5M hoặc C1 = 1/11 M. * Với C1 = 0,5 M C2 = 0,3 – 0,3.0,5=0,15 (M) (thỏa món vỡ C1 > C2) 1 2 0,05 0,15 V 0,1 (lớt); V 1 (lớt). 0,5 0,15 Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 10 * Với C1 = 1/11 M C2 = 0,3 – 0,3.1/11 = 3/11 (loại vỡ khi đú C1 < C2). Bài 20: Nung a gam một hiđroxit của kim loại R trong khụng khớ đến khối lượng khụng đổi, thấy khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần, đồng thời thu được một oxit kim loại. Hũa tan hoàn toàn lượng oxit trờn bằng 330ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch X. Cho X tỏc dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Tớnh a, m, biết lượng axit đó lấy dư 10% so với lượng cần thiết để phản ứng với oxit. Đặt cụng thức của hiđroxit là R(OH)n, cụng thức oxit là R2Om (1≤n≤m≤3; n, m N*) ot n 2 2 m 2 m n 2R(OH) O R O nH O (1) 2 Khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần mgiảm đi = a 9 2 mR O a 8a m a 9 9 n 2 mR (OH) R O 9 m m 8 n 2 m R(OH) R O m 2(R 17n) 9 R 136n 72m m 2R 16m 8 Kim loại R là sắt, cụng thức hiđroxit: Fe(OH)2. ot 2 2 2 3 24Fe(OH) O 2Fe O 4H O (2) Gọi x là số mol của H2SO4 phản ứng với oxit 10 x x 0,33.1 x 0,3(mol) 100 2 4H SO d 10 n 0,3 0,03(mol) 100 ư Phương trỡnh húa học: 2 3 2 4 2 4 3 2 2 4 3 2 3 4 Fe O 3H SO Fe (SO ) 3H O (3) Mol : 0,1 0,3 0,1 Fe (SO ) 3Ba(OH) 2Fe(OH) 3BaSO (4) Mol: 0,1 0,2 0,3 2 4 2 4 2 H SO Ba(OH) BaSO 2H O (5) Mol : 0,03 0,03 Kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3 0,2 mol; BaSO4 0,33 mol 3 4Fe(OH) BaSO m m m 0,2.107 0,33.233 98,29 (gam). Theo sự bảo toàn nguyờn tố Fe 2 2 3Fe(OH) Fe O n 2n 2.0,1 0,2(mol) a = 0,2.90=18 (g). Bài 21: Cho kim loại Na dư vào hỗn hợp T gồm etanol và glixerol, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng khớ thoỏt ra bằng 2,5% khối lượng hỗn hợp T. Xỏc định thành phần % khối lượng mỗi chất trong T. Gọi x và y lần lượt là số mol của etanol, glixerol. n 1 1 1 2 2 3 m 1 2 3 2 3 3 R 64 -8 -80 128 56 192 Kết luận Loại Loại Loại Loại Thỏa món Loại Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 11 2 5 2 5 2 3 5 3 3 5 3 2 2C H OH 2Na 2C H ONa H Mol : x 0,5x 2C H (OH) 6Na 2C H (ONa) 3H Mol : y 1, 5y 2H T m 2(0,5x 1,5y) x 3y m 46x 92y 2H T 2,5 2,5 14y m m x 3y (46x 92y) x 100 100 3 2 5 3 5 3 C H OH C H (OH) 14y 46 46x 3%m 100% 70%. 14y46x 92y 46 92y 3 %m 100% 70% 30%. Bài 22: Thực hiện phản ứng este húa giữa axit CxHyCOOH và rượu CnH2n+1OH. Sau phản ứng tỏch lấy hỗn hợp X chỉ gồm este, axit và rượu. Đốt chỏy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X, thu được 12,768 lớt khớ CO2 (đktc) và 8,28 gam H2O. Nếu cũng cho hỗn hợp X như trờn thỡ tỏc dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 3,84 gam rượu. Húa hơi hoàn toàn lượng rượu này thỡ thu được thể tớch hơi đỳng bằng thể tớch của 3,36 gam N2 (đo ở cựng điều kiện nhiệt độ và ỏp suất). Viết cỏc phương trỡnh phản ứng, xỏc định cụng thức este và tớnh hiệu suất phản ứng este húa. CxHyCOOH + CnH2n+1OH 0H SO đặc,t 2 4 CxHyCOOCnH2n+1 + H2O (1) CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa + H2O (2) CxHyCOOCnH2n+1 + NaOH 0t CxHyCOONa + CnH2n+1OH (3) CxHyCOOCnH2n+1+(4x+6n+y+1)O2 (n+x+1)CO2+(2n+y+1)/2H2O (4) CxHyCOOH + (4x+y+1)/4O2 (x+1)CO2 + (y+1)/2H2O (5) CnH2n+1OH +3n/2O2 nCO2 + (n+1)H2O (6) Gọi số mol este là a (mol) Cú (0,12 – a) (mol) CnH2n+1OH dư, (0,15 –a) (mol) CxHyCOOH (RCOOH) dư trong 13,2 gam X Ta cú: nrượu ban đầu = 2N n 3,36 / 28 0,12mol , 2CO n 0,57mol , 2H O n 0,46mol Theo (1, 2, 3) ta cú: naxit ban đầu = nmuối = nNaOH = 0,15 (mol) Ta cú: 3,84 / 0,12 32 14n 18 n 1 rượu là CH3OH BTNT oxi: 2(0,15-a) + 2a + (0,12-a) = 13,2 0,57.12 0,46.2 16 a = 0,08 Vậy trong 13,2g X: 3 30,04(mol) CH OH, 0,07(mol) RCOOH,0,08(mol) RCOOCH Ta cú: 0,04.32 + 0,07(R + 45) + 0,08(R + 59) = 13,2 R = 27 là C2H3- Vậy CTPT của este là C2H3COOCH3 Do: axit(ban đầu) 0,15 rư ợ u(ban đầu) 0,12 H%theo rư ợ u 1 1 1 1 H% = 0,08 .100% 0,12 =66,67% Bài 23. Cho sơ đồ biến hoỏ sau : Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 12 Biết X là NaCl. Hóy tỡm cỏc chất X1, X2,.., Y1, Y2 ... và hoàn thành cỏc PTHH của sơ đồ biến hoỏ đú. X1: Na, X2: NaOH, X3: Na2CO3, X4: Cl2, X5: HCl, X6: BaCl2 Y1: H2O, Y2: CO2, Y3: H2, Y4: BaO Cỏc PTHH xảy ra : 1. 2NaCl Đ iện phân nóng chảy 2Na + Cl2 2. 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 3. 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O 4. 2Na + Cl2 2NaCl 5. Cl2 + H2 0t 2HCl 6. HCl + NaOH NaCl + H2O 7. 2HCl + BaO BaCl2 + H2O 8. BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl Bài 24. Chỉ dựng thờm một hoỏ chất hóy phõn biệt cỏc chất đựng trong cỏc lọ riờng biệt, mất nhón sau bằng phương phỏp hoỏ học: CuO, Al, Na2O, Al2O3. Dựng nước để nhận biết: - Na2O tan, cũn lại khụng phản ứng: Na2O + H2O 2NaOH - Dựng dd NaOH nhận ra Al2O3 tan, Al tan cú bọt khớ, cũn lại là CuO 2 NaOH +Al2O3 2NaAlO2 + H2O 2NaOH + 2Al + 2H2O2 Na AlO2 + 3 H2 Bài 25. Nhận biết cỏc chất sau trong cỏc lọ riờng biệt, mất nhón bằng phương phỏp hoỏ học: CO2, C2H4, C2H2, CH4. - Dẫn 4 khớ qua nước vụi trong khớ nào làm nước vụi trong bị vẩn đục là CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 3 khớ khụng hiện tượng là CH4, C2H4, C2H2 - Dẫn 3 khớ cũn lại qua dd AgNO3/NH3 khớ nào p/ứng tạo kết tủa màu vàng là C2H2. C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 Ag2C2 + 2NH4NO3 - Cho 2 khớ cũn lại qua dung dịch brom khớ nào làm mất màu nước brom là C2H4 C2H4 + Br2 C2H4Br2 Cũn lại là CH4. Bài 26. Từ xenlulozơ, húa chất vụ cơ và điều kiện cho đủ, hóy viết cỏc PTHH để điều chế: ancol etylic, nhựa PE, axit axetic, etyl axetat. Cỏc phản ứng húa học điều chế: + Điều chế Rượu etylic: 0 2 4H SO loóng,t 6 10 5 n 2 6 12 6(C H O ) + nH O nC H O Lờn men 6 12 6 2 5 2C H O 2C H OH+ 2CO + Điều chế PE: o 2 4H SO đ,170 c 2 5 2 4 2C H OH C H + H O Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 13 ot ,p,xt 2 2nCH = CH ( 2 2CH -CH ) n Polietilen PE + Điều chế Axit axetic: MG 2 5 2 3 2C H OH+ O CH COOH+ H O + Điều chế Etyl axetat: o 2 4H SO đ,t 3 2 5 3 2 5 2CH COOH+C H OH CH COOC H + H O Bài 27. Viết cụng thức cấu tạo của cỏc chất cú cựng cụng thức phõn tử là C4H10O. Cụng thức cấu tạo của cỏc chất cú cụng thức phõn tử C4H10O: - Đồng phõn ancol: CH3-CH2-CH2-CH2-OH; CH3-CH2-CH(OH)-CH3; CH3CH(CH3)CH2OH; (CH3)3C-OH; - Đồng phõn ete: CH3-O-CH2-CH2-CH3 CH3-CH2-O-CH2-CH3; (CH3)2CH-O-CH3. Bài 28. Dung dịch X là ancol etylic 92o. Cho 10 ml X tỏc dụng hết với Na thỡ thu được bao nhiờu lớt khớ (đktc)? Biết khối lượng riờng của ancol etylic là 0,8 g/ml và của H2O là 1,0 g/ml. Cỏc phương trỡnh phản ứng : 2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 (1) 2H2O + Na 2NaOH + H2 (2) Tớnh số mol của ancol và nước trong 10 ml X: 2 5C H OH 10.92.0,8 n = = 0,16mol 100.46 . H 2O 10.8.1 2 n = = mol. 100.18 45 Theo (1;2) 2H V = 1 2 (0,16+ 2 45 ).22,4≈2,29 lớt Bài 29. Biết A là oxit của một kim loại, khử hoàn toàn 0,16 gam A cần 67,2ml khớ H2 (đktc). Nếu lấy toàn bộ lượng kim loại vừa thu được cho phản ứng với dung dịch HCl dư thỡ thu được 44,8ml khớ H2 (đktc). Xỏc định cụng thức của A. Gọi cụng thức oxit là MxOy PTHH: MxOy + yH2 xM + yH2O 2 2H H O n = n = 0,003 mol Khối lượng nước là 0,003.18 = 0,054g mO =0,054 -0,006 =0,048 gam Vậy mM =0,16 -0,048 =0,112g. PTHH: 2M + 2nHCl 2MCln + nH2 2A(g) n(mol) 0,112 (g) 0,002(mol) M= 28n. Vỡ n hoỏ trị của kim loại nờn 1n3 chỉ cú n=2 thoả món M=56 là Fe CTHH là Fe2O3 Bài 30. Cho hỗn hợp gồm 6,4 gam CuO và 8 gam Fe2O3 tỏc dụng với 155ml dung dịch H2SO4 1M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy cú m gam chất rắn khụng tan. Tớnh giỏ trị của m. Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 14 Số mol CuO = 6,4: 80= 0,08 (mol); Số mol Fe2O3= 8:160 = 0,05 (mol) Số mol H2SO4 = 0,155.1 = 0,155 (mol) Sau phản ứng cũn chất rắn khụng tan, chứng tỏ axit hết và oxit dư Trường hợp 1: CuO phản ứng hết trước CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O Fe2O3+ 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O Theo phương trỡnh: Số mol Fe2O3 pư = 1 3 (0,155-0,08)= 0,025 (mol) Số mol Fe2O3 dư = 0,05-0,025=0,025 (mol) m = 0,025.160= 4,0 (gam) Trường hợp 2: Fe2O3 phản ứng hết trước Fe2O3+ 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O Theo phương trỡnh: Số mol CuO pư = 0,155- 0,05.3= 0,005 (mol) Số mol CuO dư = 0,08-0,005=0,075 (mol) m= 0,075.80= 6,0 (gam) Vậy: 4,0 ≤ m ≤ 6,0 Bài 31. Cho 4,48 lớt khớ CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 150ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được a gam kết tủa. Tớnh giỏ trị của a. Số mol CO2= 4,48:22,4= 0,2 (mol) Số mol Ca(OH)2 = 0,15.1 =0,15 (mol) Vỡ 0,5<Số mol Ca(OH)2/ số mol CO2 = 0,75<1 xảy ra 2 phản ứng: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 Gọi x, y tương ứng là số mol của CaCO3 và Ca(HCO3)2 theo phương trỡnh phản ứng ta cú hệ: x 2y 0,2 x y 0,15 Giải hệ ta cú: x=0,1 mol và y=0,05 mol a = khối lượng kết tủa= 0,1.100= 10gam Bài 32. Cho 18,5 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Cu (phần 1) tỏc dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lớt khớ H2 (đktc). Mặt khỏc, cho 0,3 mol hỗn hợp X (phần 2) phản ứng vừa đủ với 7,84 lớt khớ Cl2 (đktc). Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X ở phần 1. Gọi x,y,z lần lượt là số mol của Zn, Fe, Cu cú trong 18,5 gam X kx; ky; kz lần lượt là số mol của Zn, Fe, Cu cú trong 0,3 mol X Cỏc phương trỡnh hoỏ học Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (1) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2) Cu + HCl → khụng phản ứng -Theo bài ra: 65x+56y+64z = 18,5 (I) 2H n = x+y = 0,2 (II) Zn + Cl2 → ZnCl2 (3) 2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3 (4) Cu + Cl2 → CuCl2 (5) Theo (3), (4), (5): 2Cl n = kx+1,5ky+kz = 0,35 mol (III) Hướng dẫn giải 500 bài tập Húa học THCS hay và khú GV: Trương Thế Thảo – Email: thaonguyenh81@gmail.com Page 15 kx+1,5ky+kz = 0,3 mol (IV) Chia (III) cho (IV) ta được: kx 1,5ky kz 0,35 kx ky kz 0,3 x+z=2y (V) Giải hệ (I; II; V) x=y=z= 0,1 (mol) Khối lượng Zn= 0,1.65= 6,5 (gam); Khối lượng Fe = 0,1.56= 5,6 (gam); Khối lượng Cu = 0,1.64= 6,4(gam) Bài 33: Hai hiđrocacbon A, B lần lượt thuộc dóy anken và ankin. Đốt chỏy hoàn
Tài liệu đính kèm: