BÀI TẬP HOÁ HỌC VÔ CƠ TRONG
NHỮNG KÌ THI OLYMPIC HÓA HỌC
Chúng tôi s u t m và biên so n tài li u này t tuy n t p các đ thi olympic hoá h c đã t ng đ c gi i thi uư ầ ạ ệ ừ ể ậ ề ọ ừ ượ ớ ệ
trong hai năm tr l i đây di n đàn OlympaVN. Hi v ng r ng s m t ph n nào đó giúp cho các b n h c sinh thamở ạ ở ễ ọ ằ ẽ ộ ầ ạ ọ
gia kì thi ch n h c sinh gi i Hoá h c qu c gia l n th 15 (2009) s p t i đây s có thêm tài li u ôn t p, giúp các b nọ ọ ỏ ọ ố ầ ứ ắ ớ ẽ ệ ậ ạ
có đ c s chu n b t t h n. C m n các b n tr r t nhi u vì nh ng đóng góp cho forum su t th i gian qua, chúcượ ự ẩ ị ố ơ ả ơ ạ ẻ ấ ề ữ ố ờ
cho các b n thi th t t t. Chemistry: Art, Science and Fun! ạ ậ ố (Youngchemist, Nov
2008)
Bài 1 (Kim lo i ki m) ạ ề
M t m u oxit kim lo i ki m đ c hoà tan trong dung d ch n c c a m t axit hiđrohalogenua đãộ ẫ ạ ề ượ ị ướ ủ ộ
bi t. Dung d ch thu đ c ch có halogenua kim lo i t ng ng. Ph n kh i l ng ch t tan trongế ị ượ ỉ ạ ươ ứ ầ ố ượ ấ
dung d ch sau ph n ng b ng ph n kh i l ng c a hydrohalogenua trong dung d ch đ u. ị ả ứ ằ ầ ố ượ ủ ị ầ
a) Cho bi t m i quan h đ nh l ng gi a ph n kh i l ng c a mu i trong dung d ch trungế ố ệ ị ượ ữ ầ ố ượ ủ ố ị
hòa sau ph n ng và kh i l ng phân t c a kim lo i ki m? Đ a ra công th c liên h .ả ứ ố ượ ử ủ ạ ề ư ứ ệ
b) T công th c này hãy xác đ nh oxit kim lo i nào đã hoà tan trong axit nào. ừ ứ ị ạ
Đáp án:
a) Ph n kh i l ng c a mu i trong dung d ch sau cùng đ c cho b i công th cầ ố ượ ủ ố ị ượ ở ứ
8M
1M
m
+
−
=
v i m là kh i l ng phân t kim lo i ki m. ớ ố ượ ử ạ ề
b) Đi t trên xu ng d i trong b ng tu n hoàn ta nh n đ c các giá tr : ừ ố ướ ả ầ ậ ượ ị
- m(Li)=0,40
- m(Na)=0,71
- m(K)=0,81
- m(Rb)=0,90
- m(Cs)=0,94
Ph n kh i l ng c a axit hydrohalogenua ch có giá tr th c trong tr ng h p th nh t.ầ ố ượ ủ ỉ ị ự ườ ợ ứ ấ
V y kim lo i là liti, còn axit đ c s d ng là axit b t kỳ trong s ba axit: HCl, HBr, HI.ậ ạ ượ ử ụ ấ ố
Không dùng HF do LiF khó tan.
1
inorganic chemistry
Forum
Olym piavn
N ov, 2008
Bài 2 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
Zirconi, m t kim lo i màu tr ng b c, có ánh kimộ ạ ắ ạ
sáng. Là m t h p ph n không th thay th trong cácộ ợ ầ ể ế
h p kim s d ng trong công nghi p h t nhân v iợ ử ụ ệ ạ ớ
nhi m v c a nó là xây d ng các lò ph n ng h tệ ụ ủ ự ả ứ ạ
nhân. M t trong s ngu n cung c p zirconi ch y uộ ố ồ ấ ủ ế
là khoáng zircon (49,76% zirconi và 15,32% silic).
Kim lo i Zirconi đ c s n xu t ch y u b ngạ ượ ả ấ ủ ế ằ
ph ng pháp Kroll và m t s ph ng pháp khác. ươ ộ ố ươ
Trong ph ng pháp Kroll thì m t h n h p c a zircon và than c c đ c x lý v i clo 1000ươ ộ ỗ ợ ủ ố ượ ử ớ ở
o
C
và s n ph m zirconi tetraclorua sinh ra đ c kh b i magie cho zirconi kim lo i d ng b tả ẩ ượ ử ở ạ ở ạ ọ
x p. D ng b t x p này đ c tinh ch , làm nóng ch y b ng h quang và hình thành d ngố ạ ọ ố ượ ế ả ằ ồ ở ạ
th i. ỏ
a) Xác đ nh công th c hoá h c c a khoáng zircon.ị ứ ọ ủ
b) Vi t các ph n ng đi u ch zirconi trong quá trình Kroll.ế ả ứ ề ế
c) Có bao nhiêu t n zirconi nh n đ c khi s d ng 32,5 t n qu ng zircon ch a 12,4% t pấ ậ ượ ử ụ ấ ặ ứ ạ
ch t tr . Cho r ng hi u su t c a toàn quá trình ch đ t 95,5% v kh i l ng.ấ ơ ằ ệ ấ ủ ỉ ạ ề ố ượ
d) B t x p zirconi luôn ch a m t kim lo i khác r t khó tách ra. Hãy cho bi t đó là kim lo iọ ố ứ ộ ạ ấ ế ạ
nào và t i sao nó l i xu t hi n trong b t x p. ạ ạ ấ ệ ọ ố
Đáp án:
a) Công th c hoá h c c a khoáng zircon là ZrSiOứ ọ ủ
4
.
b) Các ph n ng x y ra trong quá trình đi u ch Zr kim lo i. ả ứ ả ề ế ạ
ZrSiO
4
+ 4C + 4Cl
2
= ZrCl
4
+ SiCl
4
+ 4CO
ZrSiO
4
+ 2C + 2Cl
2
= ZrCl
4
+ SiO
2
+ CO
ZrCl
4
+ 2Mg = Zr + 2MgCl
2
c) m = 13,52 (t n) zirconi. ấ
d) Zirconi luôn đi cùng v i Hafni (Hf). Khó có th phân bi t đ c hai kim lo i này do tínhớ ể ệ ượ ạ
ch t hóa h c c a chúng gi ng h t nhau. ấ ọ ủ ố ệ
2
Bài 3 (Kim lo i chuy n ti p)ạ ể ế
M t ch t r n màu tr ng X tham gia m t lo t các thí nghi m trong đó X b đ t thành tro d i tácộ ấ ắ ắ ộ ạ ệ ị ố ướ
d ng c a các lu ng khí vào khác nhau. K t q a thí nghi m đ c th ng kê b ng sau:ụ ủ ồ ế ủ ệ ượ ố ở ả
Thí nghi m sệ ố Khí vào S chênh l ch kh i l ng m u so v i ban đ uự ệ ố ượ ẫ ớ ầ
1 N
2
-37,9
2 NH
3
-51,7
3 O
2
-31,0
4 HCl +9,5
5 HCl + Cl
2
-100,0
Trong t t c các thí nghi m thì trong h n h p sau ph n ng ngoài khí ban đ u còn có m t khíấ ả ệ ỗ ợ ả ứ ầ ộ
ch a bi t Y. thí nghi m s 5 xu t hi n m t h p ch t màu đ nâu Z ng ng t khi ti n hànhư ế Ở ệ ố ấ ệ ộ ợ ấ ỏ ư ụ ế
b c làm l nh trong thí nghi m. ướ ạ ệ
a) S d ng các giá tr cho b ng trên hãy xác đ nh các ch t đ c ký hi u b ng ch cái. ử ụ ị ở ả ị ấ ượ ệ ằ ữ
b) Vi t các ph n ng x y ra trong thí nghi m. ế ả ứ ả ệ
c) Cho bi t c u trúc c a Z trong pha khí. ế ấ ủ
Đáp án:
a) X là FeCO
3
Y là CO
2
Z là FeCl
3
b) Các ph n ng sau đây đã x y raả ứ ả
FeCO
3
= FeO + CO
2
3FeCO
3
+ 2NH
3
= 3Fe + 3CO
2
+ 3H
2
O
4FeCO
3
= 2Fe
2
O
3
+ 4CO
2
FeCO
3
+ 2HCl = FeCl
2
+ CO
2
+ H
2
O
2FeCO
3
+ 4HCl + Cl
2
= 2FeCl
3
+ 2CO
2
+ 2H
2
O
c) pha h i thì s t (III) clorua t n t i d ng dime (FeClỞ ơ ắ ồ ạ ở ạ
3
)
2
Cl
Fe
Cl
Cl
Fe
Cl
Cl
Cl
Bài 4 (Phi kim)
3
Cho đ n t n th k XIX thì thu c súng đen là v t li u n duy nh t mà loài ng i đ c bi t.ế ậ ế ỷ ố ậ ệ ổ ấ ườ ượ ế
Tr i qua nhi u năm thì thu c súng đen đ c dùng vào m c đích quân s . ả ề ố ượ ụ ự
Ngày nay nó ch y u đ c s d ng trong k thu tủ ế ượ ử ụ ỹ ậ
bi u di n tín hi u (tín hi u tên l a, pháo hoa) cũngể ễ ệ ệ ử
nh làm đ u đ n cho các súng ng n th thao. Thànhư ầ ạ ắ ể
ph n c a thu c súng đen có th r t khác nhau nh ngầ ủ ố ể ấ ư
luôn ch a nh ng thành ph n c b n: diêm tiêu (kaliứ ữ ầ ơ ả
nitrat), l u huỳnh và than. Ti n hành phân tích hóa h cư ế ọ
thu c súng đen cho k t qu là 75% diêm tiêu, 13%ố ế ả
cacbon và 12% l u huỳnh v kh i l ng. ư ề ố ượ
a) Vi t ph n ng th hi n s cháy c a thu c súng đen v i các thành ph n này. Cho bi tế ả ứ ể ệ ự ủ ố ớ ầ ế
vai trò c a t ng lo i nguyên li u.ủ ừ ạ ệ
b) N u nh thành ph n các nguyên li u trong thu c súng đen có thay đ i thì có th thuế ư ầ ệ ố ổ ể
đ c các lo i s n ph m cháy nào? Minh h a b ng ph ng trình hóa h c.ượ ạ ả ẩ ọ ằ ươ ọ
Đáp án:
a) T l thành ph n các nguyên li u là KNO3 : C : S = 0,743 : 1,08 : 0,375 = 2 : 3 : 1ỉ ệ ầ ệ
Đi u này phù h p v i ph n ng: ề ợ ớ ả ứ
2KNO
3
+ 3C + S = K
2
S + N
2
+ 3CO
2
KNO
3
là ch t oxy hóa, S là ch t bu c (binder) còn C là nguyên li u (ch t kh )ấ ấ ộ ệ ấ ử
b) Các s n ph m khác có th có là: KNOả ẩ ể
2
, SO
2
, K
2
CO
3
; K
2
SO
3
; K
2
SO
4
4KNO
3
+ C + S = 4KNO
2
+ CO
2
+ SO
2
4KNO
3
+ 2C + 3S = 2K
2
CO
3
+ CO
2
+ N
2
2KNO
3
+ C + S = K
2
SO
4
+ CO
2
+ N
2
4KNO
3
+ 3C + 2S = 2K
2
SO
3
+ 3CO
2
+ 2N
2
4
Bài 5 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
Các h p ch t cromợ ấ
VI
, đ c bi t là các hydroxit đ u là các ch t oxy hóa m nh. Trong các phòngặ ệ ề ấ ạ
thí nghi m Hóa h c thì tính oxy hóa c a nó th ng đ c dùng đ tinh ch các khí có l n Hệ ọ ủ ườ ượ ể ế ẫ
2
S.
Khi m t m u khí cacbon dioxit có l n khí hydro sunfua đ c s c qua dung d ch kali dicromatộ ẫ ẫ ượ ụ ị
trong s có m t c a axit sunfuric thì xu t hi n m t k t t a màu vàng không tan và màu c aự ặ ủ ấ ệ ộ ế ủ ủ
dung d ch chuy n sang xanh lá cây. ị ể
a) Vi t công th c hóa h c c a t t c các cromế ứ ọ ủ ấ ả
VI
hydroxit mà em bi t.ế
b) Vi t ph n ng hóa h c x y ra trong quá trình tinh ch . ế ả ứ ọ ả ế
c) Có th s d ng các ch t oxy hoá t ng t đ tinh ch khí cacbon dioxit đ c không?ể ử ụ ấ ươ ự ể ế ượ
Gi i thích. ả
Đáp án:
a) CrO
2
(OH)
2
(hay H
2
CrO
4
), Cr
2
O
5
(OH)
2
(hay H
2
Cr
2
O
7
) cũng nh các hydroxit khác có côngư
th c chung nCrOứ
3
.Cr(OH)
2
.
b) 3H
2
S + K
2
Cr
2
O
7
+ 4H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ 3S + 7H
2
O
c) X y ra ph n ng sau: 3SOả ả ứ
2
+ K
2
Cr
2
O
7
+ H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ H
2
O
5
Bài 6 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
Có th tách đ c rhodi kh i các kim lo i quý khác b ng cách sau: M t m u b t rhodi đ c tr nể ượ ỏ ạ ằ ộ ẫ ộ ượ ộ
v i NaCl và đun nóng trong dòng khí clo. Bã r n thu đ c ch a m t mu i A ch a 26,76 %ớ ắ ượ ứ ộ ố ứ
rhodi Bã r n này sau đó đ c x lý v i n c dung d ch thu đ c đem l c và cô bay h i thuắ ượ ử ớ ướ ị ượ ọ ơ
đ c tinh th B ch a 17,13% rhodi. Tinh th đ c làm khô 120ượ ể ứ ể ượ ở
o
C đ n kh i l ng không đ iế ố ượ ổ
(kh i l ng m t đi là 35,98%) r i đun nóng t i 650ố ượ ấ ồ ớ
o
C. R a bã r n thu đ c b ng n c cho kimử ắ ượ ằ ướ
lo i rhodi tinh khi t.ạ ế
a) Xác đ nh công th c c u t o c a mu i A.ị ứ ấ ạ ủ ố
b) Công th c c a B là gì?ứ ủ
c) Khi m t l ng d hydro sunfua đ c s c qua dung d ch mu i A thì t o thành k t t a C.ộ ượ ư ượ ụ ị ố ạ ế ủ
H p ch t này có thành ph n h p th c ch a 47,59% l u huỳnh. Xác đ nh thành ph n hóaợ ấ ầ ợ ứ ứ ư ị ầ
h c c a C. ọ ủ
d) Gi i thích t i sao c n ph i r a b ng n c b c cu i cùng. ả ạ ầ ả ử ằ ướ ở ướ ố
e) Vi t ph ng trình hóa h c cho các chuy n hóa câu trên.ế ươ ọ ể ở
Đáp án:
a) A = Na
3
[RhCl
6
]:
Rh
Cl
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
3-
(Na
+
)
3
b) B = Na
3
[RhCl
6
].12H
2
O
c) C = Rh
2
S
3
. 3H
2
S
d) Đ lo i b các mu i tan (ch y u là NaCl). ể ạ ỏ ố ủ ế
e) 2Rh + 6NaCl + 3Cl
2
= 2Na
3
[RhCl
6
]
Na
3
[RhCl
6
].12H2O = Na
3
[RhCl
6
] + 12H
2
O
2Na
3
[RhCl
6
] = 2Rh + 6NaCl + 3Cl
2
2Na
3
[RhCl
6
] + 3H
2
S = Rh
2
S
3
.3H
2
S + 6NaCl + 6HCl
6
Bài 7 (Phi kim)
Hydro m i sinh là m t tác nhân kh có hi u qu nh t. X lý m t l ng natri nitrit b ng h nớ ộ ử ệ ả ấ ử ộ ượ ằ ỗ
h ng natri kim lo i cho ra m t mu i có 43,38% natri và 26,43% nit v kh i l ng. M t s nố ạ ộ ố ơ ề ố ượ ộ ả
ph m khác c a ph n ng này là natri hydroxit. Đ tránh s làm b n s n ph m cu i này thì quáẩ ủ ả ứ ể ự ẩ ả ẩ ố
trình t ng h p đ c ti n hành trong khí quy n tr nh môi tr ng nit hay argon ổ ợ ượ ế ể ơ ư ườ ơ
a) Xác đ nh công th c mu i. ị ứ ố
b) V công th c ba chi u anion c a mu i này. ẽ ứ ề ủ ố
c) N u ph n ng đ c ti n hành trong không khí thì s t o thành t p ch t nào?ế ả ứ ượ ế ẽ ạ ạ ấ
d) Vi t ph ng trình t ng h p mu i. ế ươ ổ ợ ố
e) T ng tác gi a mu i này v i cacbon dioxit sinh ra m t ch t khí. Vi t ph ng trình ph nươ ữ ố ớ ộ ấ ế ươ ả
ng.ứ
Đáp án:
a) Na
2
N
2
O
2
– natri hyponitrit.
b) Theo lý thuy t thì anion Nế
2
O
−2
2
th có đ ng phân cis, trans. Th c nghi m đã ch ng minhể ồ ự ệ ứ
đ c r ng ion này ch y u d ng trans. ượ ằ ủ ế ở ạ
O O
Na
Na
O O
Na
Na
trans
cis
2-
2-
c) S n ph m có th ch a t p ch t NaNOả ẩ ể ứ ạ ấ
3
, NaNO
2
, Na
2
CO
3
, NaHCO
3
.
d) 2NaNO
2
+ 4Na + 2H
2
O → Na
2
N
2
O
2
+ 4NaOH
e) Na
2
N
2
O
2
+ CO
2
→ Na
2
CO
3
+ N
2
O
7
Bài 8 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
Có th đi u ch tinh th FeClể ề ế ể
3
.6H
2
O theo cách sau: Hoà tan s t kim lo i vào trong dung d chắ ạ ị
axit clohydric 25%. Dung d ch t o thành đ c oxy hóa b ng cách s c khí clo qua cho đ n khiị ạ ượ ằ ụ ế
cho k t q a âm tính v i Kế ủ ớ
3
[Fe(CN)
6
]. Dung d ch đ c cô bay h i 95ị ượ ơ ở
o
C cho đ n khi t tr ngế ỉ ọ
c a nó đ t chính xác 1,695 g/cmủ ạ
3
và sau đó làm l nh đ n 4ạ ế
o
C. Tách k t t a thu đ c b ng cáchế ủ ượ ằ
hút chân không r i cho vào m t d ng c ch a đ c niêm kín. ồ ộ ụ ụ ứ ượ
a) Vi t các ph n ng d n đ n s k t t a FeClế ả ứ ẫ ế ự ế ủ
3
.6H
2
O
b) Có bao nhiêu gam s t và bao nhiêu mL dung d ch axit clohydric 36% (d=1,18g/cmắ ị
3
) c nầ
đ đi u ch 1,00kg tinh th này. Bi t r ng hi u su t quá trình ch đ t 65%ể ề ế ể ế ằ ệ ấ ỉ ạ
c) Đun nóng 2,752g FeCl
3
.6H
2
O trong không khí đ n 350ế
o
C thu đ c 0,8977g bã r n. Xácượ ắ
đ nh thành ph n đ nh tính và đ nh l ng c a bã r n.ị ầ ị ị ượ ủ ắ
Đáp án:
a) Các ph n ng:ả ứ
Fe + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
2FeCl
2
+ Cl
2
= 2FeCl
3
3FeCl
2
+ 2K
3
[Fe(CN)
6
] = Fe
3
[Fe(CN)
6
]
2
+ 6KCl
FeCl
3
+ 6H
2
O = FeCl
3
.6H
2
O
b)
3,270
1000
= 3,7mol FeCl
3
.6H
2
O
Nh v y c n ư ậ ầ
mL978
0,65.1,18.0,36
36,5.2.3,7
≈
dung d ch HCl 36%ị
Khi đun nóng thì FeCl
3
.6H
2
O phân hu theo ph ng trình sau:ỷ ươ
FeCl
3
.6H
2
O = FeOCl + 5H
2
O + 6HCl
Khi nhi t đ tăng thì FeOCl s ti p t c phân hu : ệ ộ ẽ ế ụ ỷ
3FeOCl = FeCl
3
+ Fe
2
O
3
(H i FeClơ
3
bay ra)
L ng FeClượ
3
.6H
2
O trong m u là ẫ
3,270
752,2
= 10,18 mmol
Đi u này ng v i kh i l ng FeClề ứ ớ ố ượ
3
là 107,3. 0,01018 = 1,092g FeOCl
Do kh i l ng thu đ c c a bã r n bé h n nên ta bi t đ c FeOCl s b phân h y m tố ượ ượ ủ ắ ơ ế ượ ẽ ị ủ ộ
ph n thành Feầ
2
O
3
. Kh i l ng FeClố ượ
3
m t mát do bay h i là: ấ ơ
162,2
0,89771,902 −
= 1,20mmol
8
Nh v y bã r n cu i cùng ch a (0,01018 – 3.0,00120) = 6,58 mmol FeOCl và 1,20 mmolư ậ ắ ố ứ
Fe
2
O
3
.
Bài 9 (Gi kim thu t) ả ậ
M t nghiên c u th i c đ i c a m t nhà gi kim tên là Merichlundius Glucopotamus (ng i trộ ứ ờ ổ ạ ủ ộ ả ườ ẻ
tu i) có đo n: ổ ạ
Ch t này đ c t o thành nh sau: L y 11 ounce x ng ph i khô c a m t con chó xù b gi t vào đêm trăng tròn vàấ ượ ạ ư ấ ươ ơ ủ ộ ị ế
tr n v i 7 ounce dung d ch nh t c a vitriol (axit sunfuric). Thêm vào h n h p này ba ph n cát và nghi n nh t t cộ ớ ị ớ ủ ỗ ợ ầ ề ỏ ấ ả
h n h p thành v a. T b t này thì ta thêm vào m t ch t l ng nh t g i là thu tinh n c, khu y tr n liên t c h nỗ ợ ữ ừ ộ ộ ấ ỏ ớ ọ ỷ ướ ấ ộ ụ ỗ
h p này thì s thu đ c m t ch t l ng s n s t r t t t cho (đ n đo n này thì không th đ c đ c n a). Bây giợ ẽ ượ ộ ấ ỏ ề ệ ấ ố ế ạ ể ọ ượ ữ ờ
n u chúng ta dùng l ng nh t vitriol g p đôi l ng đã đ c p r i thêm vào 11 ounce đá vôi tr c khi đ lên thuế ượ ớ ấ ượ ề ậ ồ ướ ổ ỷ
tinh n c thì ta s thu đ c m t thành ph n khác bi t. Ch t th hai này g n gi ng nh ch t th nh t nh ng r t dướ ẽ ượ ộ ầ ệ ấ ứ ầ ố ư ấ ứ ấ ư ấ ễ
b c o đi do (đ n đo n này thì không th đ c đ c n a). ị ạ ế ạ ể ọ ượ ữ
a) Vi t công th c các ch t hóa h c đã đ c p trên. Cho bi t tên hi n đ i c a các ch tế ứ ấ ọ ề ậ ở ế ệ ạ ủ ấ
này.
b) Vi t ph ng trình các ph n ng hóa h c đã nói trên. Qua các ph n ng này thì ta quanế ươ ả ứ ọ ở ả ứ
sát đ c s thay đ i các tính ch t v t lý nào? Gi i thích. ươ ự ổ ấ ậ ả
c) T i sao thu tinh n c l i nh t ?ạ ỷ ướ ạ ớ
d) Nhà gi kim đ nh làm gì t nh ng ch t này? ng d ng c a chúng ngày nay là gì ?ả ị ừ ữ ấ Ứ ụ ủ
e) Cho bi t s khác bi t v c u trúc và tính ch t c a ch t th nh t và ch t th hai. Gi iế ự ệ ề ấ ấ ủ ấ ứ ấ ấ ứ ả
thích s khác nhau đó. ự
Chú thích:
Ounce, đôi khi đ c phiên sang ượ ti ng Vi tế ệ thành aoxơ, th ng đ c vi t t t là ườ ượ ế ắ oz, là m t đ n v đo ộ ơ ị kh i l ngố ượ c aủ
h đo l ng Anhệ ườ , h đo l ng Mệ ườ ỹ. Nó th ng đ c dùng đ đo kh i l ng c a ườ ượ ể ố ượ ủ vàng; 1 ounce = 28,3495 gam
Đáp án:
a) X ng ch a ch y u Caươ ứ ủ ế
3
(PO
4
)
2
hay Ca
5
(PO
4
)
3
(OH). Dung d ch nh t c a vitriol là Hị ớ ủ
2
SO
4
.
Cát ch y u là SiOủ ế
2
. Thu tinh n c là dung d ch đ m đ c c a natri silicat mà có thỷ ướ ị ậ ặ ủ ể
đ c bi u di n d i d ng đ n gi n là Naượ ể ễ ướ ạ ơ ả
2
SiO
3
.
b) Tr c khi vi t các ph n ng chúng ta ph i tính vài đ i l ng. ướ ế ả ứ ả ạ ượ
T l mol c a Hỉ ệ ủ
2
SO
4
so v i Caớ
3
(PO
4
)
2
là 7.310 so v i 11.98 t c x p x 2 : 1.ớ ứ ấ ỉ
Do v y ph ng trình ph n ng là:ậ ươ ả ứ
2H
2
SO
4
+ Ca
3
(PO
4
)
2
= Ca(H
2
PO
4
)
2
+ 2CaSO
4
SiO
2
không ph n ng v i h n h p s n ph m và đ c l c ra. Khi thêm thu tinh n cả ứ ớ ỗ ợ ả ẩ ượ ọ ỷ ướ
vào thì ph n ng x y ra nh sau:ả ứ ả ư
9
3Ca(H
2
PO
4
)
2
+ 3Na
2
SiO
3
= 2Ca
3
(PO
4
)
2
↓ + 3H
2
SiO
3
↓ + 2Na
3
PO
4
N c trong thu tinh n c s liên k t v i các s n ph m t o thành các hydrat tinh thướ ở ỷ ướ ẽ ế ớ ả ẩ ạ ể
CaSO
4
.2H
2
O và Na
3
PO4.12H
2
O. Trong th c ti n thì đi u đó có nghĩa là các h n h p nàyự ễ ề ỗ ợ
s có thành ph n t ng t nh ximăng.ẽ ầ ươ ự ư
c) Thu tinh n c là ch t l ng nh t b i vì anion silicat t n t i trong dung d ch d ngỷ ướ ấ ỏ ớ ở ồ ạ ị ở ạ
anion m ch dài các anion c a axit silixic (Hạ ủ
2
SiO
3
)
n
.
Si O
OH
OH
Si O
OH
OH
Si O
OH
OH
Si O
OH
OH
Si O
OH
OH
Si
OH
OH
Dung d ch n c c a natri silicat không th c s là dung d ch mà là m t h keo.ị ướ ủ ự ự ị ộ ệ
d) Các h p ch t g n gi ng nh a này có th đ c dùng đ ch t o các keo dán thu tinh.ợ ấ ầ ố ự ể ượ ể ế ạ ỷ
Có th xem nh chúng cách nhi t (do không ch a v t li u h u c ) và có kh năng bámể ư ệ ứ ậ ệ ữ ơ ả
dính cao v i th y tinh. Các keo dán này có th đã đ c các nhà gi kim s d ng đ dánớ ủ ể ượ ả ử ụ ể
kín các d ng c thí nghi m b ng thu tinh. Cho t i ngày nay chúng cũng có ng d ngụ ụ ệ ằ ỷ ớ ứ ụ
t ng t . Thành ph n này có th đ c dùng đ ch t o các lo i keo dán th y tinh, keoươ ự ầ ể ượ ể ế ạ ạ ủ
dán bê tông và các v t li u t ng t . ậ ệ ươ ự
e) N u h n h p ch a 11 ph n Hế ỗ ợ ứ ầ
2
SO
4
và cùng m t l ng CaCOộ ượ
3
nh v y (l u ý r ng sư ậ ư ằ ố
mol c a chúng ph i x p x b ng nhau do kh i l ng phân t x p x nhau) thì x y raủ ả ấ ỉ ằ ố ượ ử ấ ỉ ả
ph n ng sau: Hả ứ
2
SO
4
+ CaCO
3
= CaSO
4
+ H
2
O + CO
2
↑
M t l ng nh COộ ượ ỏ
2
sinh ra ph n ng v i th y tinh n c: ả ứ ớ ủ ướ
CO
2
+ H
2
O + Na
2
SiO
3
= H
2
SiO
3
↓ + Na
2
CO
3
và m t l ng khác thì thoát ra ngoài d ng khí. ộ ượ ở ạ
B t COọ
2
đi qua thành ph n h p ch t thì s t o thành các l h ng trong c u trúc. Thànhầ ợ ấ ẽ ạ ỗ ổ ấ
ph n th hai khác v i thành ph n th nh t do c u trúc có nhi u l h ng h n.ầ ứ ớ ầ ứ ấ ấ ề ỗ ổ ơ
10
Bài 10 (Kim lo i ki m th ) ạ ề ổ
Hai nguyên t ố A và B thu c cùng m t nhóm trong b ng h th ng tu n hoàn. T l kh i l ngộ ộ ả ệ ố ầ ỉ ệ ố ượ
nguyên t ử A : B là
649,1
1
. H p ch t mà trong đó xu t hi n hai nguyên t A và B đóng vai tròợ ấ ấ ệ ố
quan tr ng trong vi c hình thành s s ng trong t nhiên. Các nguyên t ọ ệ ự ố ự ố A và B t n t i t ngồ ạ ươ
ng d ng các đ n ch t ứ ở ạ ơ ấ C và D. Trong đó C không ph n ng v i n c nhi t đ phòng trongả ứ ớ ướ ở ệ ộ
khi D ph n ng mãnh li t. Oxit c a các nguyên t này, ả ứ ệ ủ ố E và F có th thu đ c b ng cách phânể ượ ằ
hu nhi t khoáng ch t thiên nhiên ỷ ệ ấ G.
a) Xác đ nh các ch t t ị ấ ừ A đ n ế G.
b) Th tìm cách đ làm tăng t c đ ph n ng gi a ử ể ố ộ ả ứ ữ C v i n c nhi t đ phòng. Lý do?ớ ướ ở ệ ộ
c) Cho bi t vai trò c a các nguyên t ế ủ ố A và B trong đ i s ng. ờ ố
Đáp án:
a) A – Mg
B – Ca
C – Mg kim lo iạ
D – Ca kim lo iạ
E – MgO
F – CaO
G – MgCO
3
.CaCO
3
(qu ng đolomit)ặ
b) Có m t s cách đ làm tăng t c đ ph n ng gi a Mg v i n c. Đi u này có th th cộ ố ể ố ộ ả ứ ữ ớ ướ ề ể ự
hi n đ c khi làm gi m kích th c c a ti u phân kim lo i (tăng di n tích b m t) hayệ ượ ả ướ ủ ể ạ ệ ề ặ
thêm NH
4
Cl vào n c (NHướ
4
Cl hòa tan Mg(OH)
2
khó tan).
c) Mg đ c tìm th y trong clorophin. Canxi là m t thành ph n quan tr ng trong x ng c aượ ấ ộ ầ ọ ươ ủ
các loài đ ng v t có x ng s ng. ộ ậ ươ ố
11
Bài 11 (V t li u) ậ ệ
Đ tìm ra các ch t siêu d n nhi t đ cao thì các nhà hóa h c ph i đ i m t v i v n đ làm saoể ấ ẫ ở ệ ộ ọ ả ố ặ ớ ấ ề
đi u ch đ c v t li u siêu d n nhi t đ th ng. M t nhóm h p ch t h a h n có tri n v ngề ế ượ ậ ệ ẫ ở ệ ộ ườ ộ ợ ấ ứ ẹ ể ọ
đ phát tri n thành ch t siêu d n nhi t đ cao bao g m các thành ph n c a ximăng ytri, bariể ể ấ ẫ ở ệ ộ ồ ầ ủ
và đ ng. Công th c chung c a lo i h p ch t này có th đ c bi u di n d ng YBaồ ứ ủ ạ ợ ấ ể ượ ể ễ ở ạ
2
Cu
3
O
x
. Giá
tr c a x dao đ ng trong kho ng 6ị ủ ộ ả
÷
7 ph thu c vào đi u ki n ph n ng và thành ph n cácụ ộ ề ệ ả ứ ầ
nguyên li u đ u.ệ ầ
a) Vi t công th c hóa h c c a lo i ximăng ytri-bari-đ ng trong đó toàn b nguyên t đ ngế ứ ọ ủ ạ ồ ộ ử ồ
đ u có s oxy hóa +2. ề ố
b) S oxy hóa c a đ ng trong YBaố ủ ồ
2
Cu
3
O
7
là bao nhiêu?
Giá tr c a x trong m t lo i ximăng ytri-bari-đ ng đ c xác đ nh t k t q a c a hai thí nghi mị ủ ộ ạ ồ ượ ị ừ ế ủ ủ ệ
sau: thí nghi m th nh t thì 1,686g m u đ c hoà tan trong axit loãng.Ở ệ ứ ấ ẫ ượ
c) Axit nào trong s các axit clohydric, sunfuric, photphoric, nitric là t t nh t? Gi i thích. ố ố ấ ả
d) Cho r ng thành ph n c a m u là YBaằ ầ ủ ẫ
2
Cu
3
O
7
. Vi t ph ng trình ion c a ph n ng này. ế ươ ủ ả ứ
Dung d ch thu đ c đ c đun sôi, làm l nh chuy n vào bình đ nh m c và pha loãng đ n 500mL.ị ượ ượ ạ ể ị ứ ế
L y 25,00mL dung d ch này k t h p v i l ng d KI r i chu n đ b ng dung d ch natriấ ị ế ợ ớ ượ ư ồ ẩ ộ ằ ị
thiosunfat th y t n h t 12,30 mL dung d ch chu n natri thiosunfat 0,03095M.ấ ố ế ị ẩ
e) T i sao ph i đun sôi dung d ch tr c khi thêm kali iodua vào?ạ ả ị ướ
f) Vi t ph ng trình ph n ng x y ra trong thí nghi m trên. ế ươ ả ứ ả ệ
thí nghi m th hai thì l y 0,1054g m u ximăng hoà tan vào axit loãng ch a m t lu ng d ionỞ ệ ứ ấ ẫ ứ ộ ợ ư
iodua r i chu n đ th y t n h t 19,28 mL dung d ch chu n natri thiosunfat 0,03095M.ồ ẩ ộ ấ ố ế ị ẩ
g) Vi t ph ng trình ph n ng gi a YBaế ươ ả ứ ữ
2
Cu
3
O
7
v i axit loãng khi có m t l ng d iodua.ớ ặ ượ ư
Gi i thích t i sao ph i dùng d iodua?ả ạ ả ư
h) D a vào k t q a các thí nghi m hãy cho bi t công th c c a m u ximăng. ự ế ủ ệ ế ứ ủ ẫ
Đáp án:
a) YBa
2
Cu
3
O
6,50
b) M i công th c ch a ba nguyên t đ ng, hai nguyên t s oxy hóa +2, m t nguyên t ỗ ứ ứ ử ồ ử ở ố ộ ử ở
s oxy hóa +3.ố
c) Axit nitric là phù h p nh t do axit sunfuric ph n ng t o k t t a BaSOợ ấ ả ứ ạ ế ủ
4
, axit clohydric
sinh ra khí clo còn axit photphoric ph n ng quá ch m.ả ứ ậ
d) Ph n ng: 4YBaả ứ
2
Cu
3
O
7
+ 52H
+
= 4Y
3+
+ 8Ba
2+
+ 12Cu
2+
+ O
2
+ 26H
2
O
12
e) Dung d ch ph i đ c đun sôi đ lo i b oxy phân t có th oxy hóa iot. Bên c nh vi cị ả ượ ể ạ ỏ ử ể ạ ệ
lo i b oxy thì h n h p ph n ng cũng có ch a hydropeoxit có th phân hu b ng cáchạ ỏ ỗ ợ ả ứ ứ ể ỷ ằ
đun sôi.
f) Ph n ngả ứ
2Cu
2+
+ 4I
−
= 2CuI + I
2
I
2
+ 2Na
2
S
2
O
3
= Na
2
S
4
O
6
+ 2NaI
g) Trong s có m t c a iot thì ph n ng x y ra nh sau: ự ặ ủ ả ứ ả ư
YBa
2
Cu
3
O
7
+ 14H
+
+ 7I
−
= Y
3+
+ 2Ba
2+
+ 3CuI + 2I
2
+ 7H
2
O
2Cu
3+
+ 6I
−
= 2CuI + 2I
2
h) thí nghi m th nh t thì vi c chu n đ c n 12,30.0,03095 = 0,3807 mmol NaỞ ệ ứ ấ ệ ẩ ộ ầ
2
S
2
O
3
.
M u ch a 0,3807.20 = 7,614 mmol Cu (t ng l ng Cuẫ ứ ổ ượ
2+
và Cu
3+
)
thí nghi m th hai s chu n đ c n 19,28.0,03095 = 0,3807 mmol NaỞ ệ ứ ự ẩ ộ ầ
2
S
2
O
3
.
N u m u th hai có cùng kh i l ng v i m u th nh t thì giá tr cu i cùng s là: ế ẫ ứ ố ượ ớ ẫ ứ ấ ị ố ẽ
1054,0
686,1.5967,0
= 9,545 mmol.
Ph ng trình câu d ch ra r ng có h n 7,614 mmol Cuươ ở ỉ ằ ơ
(9,454 – 7,614) = 1,931 mmol là Cu
3+
và (7,614 – 1,931) = 5,683 mmol là Cu
2+.
Đi u nàyề
ng v i 0,760 mol Cuứ ớ
3+
và 2,240 mol Cu
2+
cho 3 mol nguyên t đ ng.ử ồ
Nh v y công th c c a ximăng là YBaư ậ ứ ủ
2
Cu
3
O
6,88
13
Bài 12 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
Đun nóng m t kim lo i ộ ạ X đ n 600-700ế
o
C thì thu đ c m t tinh th màu vàng đ ượ ộ ể ỏ A (%O là
43,98%). Ph n ng c a ả ứ ủ A v i axit oxalic Hớ
2
C
2
O
4
cho ba oxit, m t trong s đó là oxit ộ ố B (%O là
38,58%). Oxit B có tính l ng tính và tan ngay trong dung d ch ki m hay axit. Khi hòa tan Bưỡ ị ề
trong dung d ch ki m thì sinh ra mu i ị ề ố C. Ph n trăm kh i l ng c a natri trong ầ ố ượ ủ C nh h n g pỏ ơ ấ
ba l n ph n trăm kh i l ng c a oxy. Làm l nh dung d ch ầ ầ ố ượ ủ ạ ị C thì t o thành k t t a ạ ế ủ D (%O là
49,24%). Khi hòa tan B trong axit sunfuric thì t o dung d ch mu i ạ ị ố E (%O là 49,08%) màu xanh.
a) Vi t công th c hóa h c các ch t t A đ n Eế ứ ọ ấ ừ ế
b) Vi t các ph ng trình ph n ng x y raế ươ ả ứ ả
c) Khi nóng ch y tính d n đi n c a A tăng, gi i thíchả ẫ ệ ủ ả
d) Oxit B tan đ c trong n c. Hãy cho bi t s đ i màu c a gi y quỳ khi nhúng vào dungượ ướ ế ự ổ ủ ấ
d ch sinh ra. ị
Đáp án:
a) A – V
2
O
5
B – VO
2
C – Na
2
V
4
O
9
D – Na
2
V
4
O
9
.7H
2
O
E – VOSO
4
b) 4V + 5O
2
→ 2V
2
O
5
V
2
O
5
+ H
2
C
2
O
4
→ 2VO
2
+ 2CO
2
+ H
2
O
4VO
2
+ 2NaOH → Na
2
V
4
O
9
+ H
2
O
VO
2
+ H
2
SO
4
→ VOSO
4
+ H
2
O
c) Lý do là s d ly c a V2O5: V2O5 = VOự ị ủ
+
2
+ VO
−
3
d) VO
2
có tính l ng tính nên pH c a nó g n 7.ưỡ ủ ầ
14
Bài 13 (Kim lo i chuy n ti p) ạ ể ế
40,12g thu ngân đ c hoà tan trong cùng m t l ng axit nitric 0,10M. Thêm dung d ch kaliỷ ượ ộ ượ ị
iodua vào dung d ch v a r i xu t hi n k t t a. K t t a đ c hoà tan trong dung d ch KI và sauị ừ ồ ấ ệ ế ủ ế ủ ượ ị
đó k t h p v i dung d ch AgNOế ợ ớ ị
3
cho 184,8mg k t t a vàng (%I là 54,94%). K t t a vàng đ cế ủ ế ủ ượ
phân tích t d ch l c và đun nóng đ n 45ừ ị ọ ế
o
C cho m t h p ch t màu đ trong đó b c chi mộ ợ ấ ỏ ạ ế
23,35% v kh i l ng. ề ố ượ Vi t ph ng trình các ph n ng x y ra và gi i thích. ế ươ ả ứ ả ả
Đáp án:
Axit nitric loãng b kh v NO: 3Hg + 8HNOị ử ề
3
= 3Hg(NO
3
)
2
+ 2NO↑ + 4H
2
O
Hg(NO
3
)
2
+ 2KI = HgI
2
↓ + 2KNO
3
2KI + HgI
2
= K
2
[HgI
4
]
L ng th y ngân trong m u là ượ ủ ẫ
6,200
12,40
= 0,200 mmol
Cho r ng k t t a màu vàng ch a m t nguyên t Hg trên m t đ n v thì kh i l ng phân t c aằ ế ủ ứ ộ ử ộ ơ ị ố ượ ử ủ
k t t a là ế ủ
2,0
8,184
= 924 g/mol
Cho bi t ph n trăm kh i l ng c a iot là 54,95%ế ầ ố ượ ủ
⇒
công th c c a k t t a s ch a ứ ủ ế ủ ẽ ứ
9,126
5494,0.924
= 4 nguyên t iot và ử
9,107
9,126.46,200924 −−
= 2
nguyên t b c. Nh v y công th c c a k t t a s là Agử ạ ư ậ ứ ủ ế ủ ẽ
2
[HgI
4
]. Ph n ng x y ra nh sau:ả ứ ả ư
K
2
[HgI
4
] + 2AgNO
3
= Ag
2
[HgI
4
]↓ + 2KNO
3
Ph n trăm kh i l ng c a b c trong Agầ ố ượ ủ ạ
2
HgI
4
là 23,35%.
Do m u đ c đun nóng nhi t đ th p nên thành ph n c a nó s không đ i. S bi n đ i màuẫ ượ ở ệ ộ ấ ầ ủ ẽ ổ ự ế ổ
c a ph c có th đ c gi i thích b i s chuy n v sau: Agủ ứ ể ượ ả ở ự ể ị
2
[HgI
4
] = HgAg[AgI
4
]
(đ ) (vàng)ỏ
15
Bài 14 (Ait nitric HNO
3
)
T ng tác gi a kim lo i v i axit nitric cho ra h n h p các s n ph m kh c a nit v i thànhươ ữ ạ ớ ỗ ợ ả ẩ ử ủ ơ ớ
ph n h n h p ph thu c r t nhi u vào các y u t khác nhau. Y u t quan tr ng nh t chính làầ ỗ ợ ụ ộ ấ ề ế ố ế ố ọ ấ
b n ch t hóa h c c a kim lo i, kích c kim lo i ph n ng (d ng b t hay d ng th i ), n ng đả ấ ọ ủ ạ ỡ ạ ả ứ ạ ộ ạ ỏ ồ ộ
c a axit nitric và đi u ki n ph n ng (nhi t đ , khu y tr n ). ủ ề ệ ả ứ ệ ộ ấ ộ
a) Ngoài mu i nitrat kim lo i thì có th sinh ra các s n ph m nào khác ch a nit khi hòa tanố ạ ể ả ẩ ứ ơ
kim lo i trong axit nitric? Vi t ph ng trình hóa h c ch ra s hình thành các s n ph m. ạ ế ươ ọ ỉ ự ả ẩ
b) 1.00 g m u kim lo i đ c hòa tan vào l ng d dung d ch axit nitric 15%. Ph n ng sinhẫ ạ ượ ựơ ư ị ả ứ
ra 446 mL (đktc) h n h p các khí. Phân tích h n h p khí này cho k t q a g m 117 mgỗ ợ ỗ ợ ế ủ ồ
nit và 269 mg nit oxit và ph m trăm kh i l ng nit nguyên t trong nó là 60,7%. Tínhơ ơ ầ ố ượ ơ ố
kh i l ng riêng c a h n h p khí này 40.0 °C và 770 mm Hg.ố ượ ủ ỗ ợ ở
c) Kim lo i nào đã ph n ng v i axit nitric trong thí nghi m trên ? Vi t ph ng trình ph nạ ả ứ ớ ệ ế ươ ả
ng x y ra.ứ ả
Đáp án:
a) NO
2
, NO, N
2
O, N
2
, NH
4
NO
3
. Ph n ng c a kim lo i v i axit nitric th ng đi kèm v iả ứ ủ ạ ớ ườ ớ
ph n ng kh nit ch không ph i proton. Nh m t quy lu t thì n u n ng đ axit nitricả ứ ử ơ ứ ả ư ộ ậ ế ồ ộ
càng th p, kim lo i càng ho t đ ng thì s n ph m ch a nit có s oxy hóa càng th p. Cácấ ạ ạ ộ ả ẩ ứ ơ ố ấ
ph n ng sau ch ng minh lu n đi m này:ả ứ ứ ậ ể
Cu + 4HNO
3
(đ c) = Cu(NOặ
3
)
2
+ 2NO
2
↑ + 2H
2
O
3Pb + 8HNO
3
(loãng) = 3Pb(NO
3
)
2
+ 2NO↑ + 4H
2
O
4Mg + 10HNO
3
(đ c) = 4Mg(NOặ
3
)
2
+ N
2
O↑ + 5H
2
O
5Mn + 12HNO
3
(loãng) = 5Mn(NO
3
)
2
+ N
2
↑ + 6H
2
O
4Mg + 10HNO
3
(r t loãng) = 4Mg(NOấ
3
)
2
+ NH
4
NO
3
+ 3H
2
O
b) L ng khí thoát ra khi ti n hành ph n ng kh kim lo i b ng axit nitric là ượ ế ả ứ ử ạ ằ
4,22
446
= 19,9
mmol trong đó
0,28
117
= 4.18 mmol là N
2
và
0,30
269
= 8.97 mmol NO.
Nh v y h n h p ch a ít nh t m t thành ph n có l ng là (19.9 – 4.18 – 8.97) = 6.75ư ậ ỗ ợ ứ ấ ộ ầ ượ
mmol Cho r ng đó là thành ph n ch a bi t duy nh t c a h có kh i l ng phân t là Mằ ầ ư ế ấ ủ ệ ố ượ ử
và thành ph n ph n trăm c a nit là m.ầ ầ ủ ơ
V y: 0.607 = ậ
6,75.M269117
6,75.M.m14,08,97.117
++
++
⇒
М =
6,75m4,1
8,3
−
16
Không h có b t kỳ m t s n ph m nào ch a nit tho mãn ph ng trình này. Tuy nhiênề ấ ộ ả ẩ ứ ơ ả ươ
ph n ng gi a kim lo i v i axit nitric cũng t o ra đ c m t l ng nh hydro. Gi thi tả ứ ữ ạ ớ ạ ượ ộ ượ ỏ ả ế
này thì không làm trái v i đ bài. Đ tính t kh i c a h n h p s n ph m đ i v i khôngớ ề ể ỉ ố ủ ỗ ợ ả ẩ ố ớ
khí thì đ u tiên chúng ta ph i tính kh i l ng phân t trung bình: ầ ả ố ượ ử
М =
19,9
2691172,0.6,75 ++
= 20.1 g/mol.
T kh i lúc này có th đ c xác đ nh t ph ng trình khí lý t ng:ỉ ố ể ượ ị ừ ươ ưở
RT
MP
V
m
ρ ==
= 0,792 g/L
c) T t c các s n ph m khí đ u sinh ra b ng s kh axit nitric. Ch t cho electron duy nh tấ ả ả ẩ ề ằ ự ử ấ ấ
trong ph n ng này là kim lo i: ả ứ ạ
- 2N
+5
+ 10e
−
= N
2
- N
+5
+ 3e
−
= N
+2
- 2H
+
+ 2e
−
= H
2
S hình thành các khí c n đ n (4.18 × 10 + 8.97 × 3 + 6.75 × 2) = 82.2 mmol lectron. Nhự ầ ế ư
v y kh i l ng phân t c a kim lo i là: M = ậ ố ượ ử ủ ạ
2,82
00,1
10
3
= 12.16х g/mol.
Đáp án duy nh t là ấ х = 2 và M = 24.32, có nghĩa kim lo i ch a bi t là Mg (magie). ạ ư ế
L ng magie kim lo i là ượ ạ
3,24
1000
= 41.15 mmol.
Các ph n ng cân b ng có th đ c vi t nh sau: ả ứ ằ ể ượ ế ư
41,15Mg + xHNO
3
= 41,15Mg(NO
3
)
2
+ 4,18N
2
+ 8.97NO + 6,75H
2
+ yH
2
O
Đi n vào các h s b m t và chuy n thành s nguyên chúng ta nh n đ c:ề ệ ố ị ấ ể ố ậ ượ
1329Mg + 3218HNO
3
= 1329Mg(NO
3
)
2
+ 135N
2
+ 290NO + 218H
2
+ 1391H
2
O
H s t l ng đ i v i m t nguyên t magie:ệ ố ỉ ượ ố ớ ộ ử
Mg + 2,42HNO
3
= Mg(NO
3
)
2
+ 0,102N
2
+ 0,218NO + 0,164H
2
+ 1,05H
2
O
17
Bài 15 (Phi kim)
Khi đun nóng m t nguyên t ộ ố A trong không khí thì sinh ra oxit B. Ph n ng c a ả ứ ủ B v i dung d chớ ị
kali bromat trong s có m t c a axit nitric cho các h p ch t ự ặ ủ ợ ấ C, D, và mu i ố E là thành ph n c aầ ủ
thu c súng đen. nhi t đ và áp su t tiêu chu n thì ố Ở ệ ộ ấ ẩ D là m t ch t l ng màu đ . H n h p c aộ ấ ỏ ỏ ỗ ợ ủ
C v i axit clohydric là m t trong s ít các hóa ch t có th hoà tan đ c kim lo i ớ ộ ố ấ ể ượ ạ F. Khi x y raả
ph n ng này thì sinh ra h p ch t ả ứ ợ ấ B và G và dung d ch có màu vàng sáng.ị
a) Xác đ nh các ch t t ị ấ ừ A đ n ế G, bi t r ng trong ế ằ G thì clo chi m 41,77% v kh i l ng vàế ề ố ựơ
t 1,00 g ừ B cho 1,306 g c a ủ C. Nêu lý do.
b) Vi t các ph n ng hóa h c x y ra trong thí nghi m.ế ả ứ ọ ả ệ
c) Khi h p ch t ợ ấ A đ c đun sôi v i dung d ch Naượ ớ ị
2
SO
3
thì m t h p ch t m i ộ ợ ấ ớ H đ c hìnhượ
thành, H ch a 15,6% l u huỳnh v kh i l ng. Xác đ nh thành ph n hóa h c và côngứ ư ề ố ượ ị ầ ọ
th c phân t ứ ử H.
d) Đ ngh hai cách đ chuy n kim lo i F v d ng dung d ch. Vi t các ph ng trình hóaề ị ể ể ạ ề ạ ị ế ươ
h c cho các ph n ng t ng ng. ọ ả ứ ươ ứ
Đáp án:
a) Ch t l ng màu đ ấ ỏ ỏ D là brom (Br
2
), E là kali nitrat (KNO
3
).
Ph n ng gi a ả ứ ữ B v i kali bromat là: ớ B + HNO
3
+ KBrO
3
→ C + Br
2
+ KNO
3
Đi u này cho phép ta gi thi t r ng ề ả ế ằ C là m t hydroxit. ộ
Nh v y: ư ậ
16z)(2.A
2
1
A16.y1.x
)OM(A
2
1
)AOM(H
mB
mC
1,00
1,306
z2
yx
+
++
===
⇒
M(A) = (3.3x + 52.3у – 34.1z) g/mol.
Đáp án duy nh t ch p nh n là ấ ấ ậ
=
=
=
4z
4y
2x
ng v i ứ ớ A = Se, B = SeO
2
, và C = H
2
SeO
4
. D a vào s mô t này thì ự ự ả F ph i là m t kimả ộ
lo i quý, trong tr ng h p đó thì ạ ườ ợ G là ph c clorua c a nó. G i n là s nguyên t cloứ ủ ọ ố ử
trong ph c thì kh i l ng phân t là: M(G) = ứ ố ượ ử
0,4177
35,45n
= 84,9n (g/mol)
Giá tr duy nh t kh thi là n = 4. ị ấ ả T c là, ứ F = Au, G = H[AuCl
4
]
Ph n ng sau x y ra:ả ứ ả
18
19