Tải bản đầy đủ (.doc) (19 trang)

Hóa nâng cao chương 4

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (325.03 KB, 19 trang )

Chơng 3
Phi kim. Sơ lợc về bảng tuần hoàn
các nguyên tố hoá học
A. Tóm tắt kiến thức cơ bản
Các phi kim quan trọng mà ta thờng gặp các đơn chất và hợp chất của chúng
là hiđo (H), các halogen mà điển hình là clo (Cl), oxi (O), lu huỳnh (S), photpho (P),
cacbon (C) và silic (Si).
I. Tính chất chung của các phi kim
ở điều kiện thờng đơn chất phi kim có thể tồn tại dới dạng chất rắn kết tinh
(nh kim cơng, lu huỳnh) hoặc vô định hình (nh than gỗ, bồ hóng), dới dạng
chất lỏng (nh brom) hoặc dới dạng chất khí (nh flo, clo, oxi, ozon, nitơ,
hiđro). Đa số các phi kim thờng không có ánh kim, không có tính dẫn hoặc
tính dẫn rất kém.
Các phi kim điển hình có tính hoạt động hóa học mạnh là flo, clo, brom
(có tên chung là halogen), oxi, lu huỳnh, các phi kim còn lại có tính hoạt động
hóa học trung bình hoặc kém.
Tính chất hóa học chung của các phi kim là tính oxi hóa : Tác dụng với các
kim loại tạo thành muối hoặc oxit. Thí dụ :
3Cl
2
+ 2Fe 2FeCl
3
2O
2
+ 3Fe Fe
3
O
4
S + Hg HgS
Các phi kim mạnh oxi hóa đợc các phi kim có tính hoạt động hóa học yếu
hơn, thí dụ :


S + O
2
SO
2
38
C + O
2
CO
2
2 P + 3 Cl
2
2PCl
3
Nhiều oxit của phi kim là oxit axit , chúng thờng là các anhiđrit, thí dụ :
SO
2
+ H
2
O H
2
SO
3
SO
3
+ H
2
O H
2
SO
4

P
2
O
5
+ 3 H
2
O 2H
3
PO
4
Dới đây chúng ta xét một số phi kim thờng gặp là hiđro, halogen, nitơ,
photpho, cacbon và silic.
II. Halogen
Halogen nghĩa là sinh ra muối, là tên chung để chỉ nhóm các phi kim gồm
Flo (F = 19) ; Clo (Cl = 35,5) ; Brom (Br = 80) và Iot (I = 127). Chúng dễ
dàng tác dụng với các kim loại để tạo ra muối, thí dụ muối ăn : NaCl.
1. Tính chất vật lí
Phân tử các đơn chất halogen gồm 2 nguyên tử : F
2
, Cl
2
, Br
2
, I
2
Hai đơn chất đầu là các chất khí. Flo có màu lục nhạt, clo có màu vàng lục,
brom là chất lỏng nặng, màu nâu đỏ, iot là chất rắn kết tinh màu tím sẫm.
Các đơn chất này tan ít trong nớc, tan nhiều trong benzen và một số dung
môi hữu cơ khác.
2. Tính chất hoá học

Tính chất cơ bản của các đơn chất là tính oxi hoá.
Flo là chất oxi hoá mạnh nhất, nó oxi hoá nớc mãnh liệt :
2F
2
+ 2H
2
O 4HF + O
2

Các halogen khác phản ứng với nớc theo phản ứng thuận nghịch :
X
2
+ H
2
O HX + HXO
Từ F
2
I
2
tính oxi hoá giảm dần, các halogen nhẹ đẩy đợc các halogen
nặng hơn ra khỏi hợp chất của chúng :
F
2
+ 2KCl 2KF + Cl
2
39
Cl
2
+ 2KBr 2KCl + Br
2

Br
2
+ 2KI 2KBr + I
2
Các halogen tác dụng với H
2
tạo thành hiđro halogenua (HX) :
H
2
+ X
2
2HX
Các hiđro halogenua tan trong nớc tạo thành các dung dịch axit. HF là axit
yếu còn HCl, HBr và HI đều là các axit mạnh. Khi đun nóng các dung dịch đó
thì các phân tử axit sẽ bay hơi khỏi dung dịch. Các dung dịch đặc bay hơi ngay
ở nhiệt độ thờng.
Các muối halogen tan nhiều trong nớc chỉ có AgCl (màu trắng), AgBr (màu
vàng nhạt) và AgI (màu vàng) thực tế không tan trong nớc cũng nh các dung
dịch axit loãng. Các muối chì halogenua PbX
2
ít tan trong nớc lạnh nhng tan
nhiều trong nớc khi đun nóng.
3. Điều chế
Để điều chế clo trong phòng thí nghiệm ngời ta cho lợng d dung dịch HCl
tác dụng với mangan đioxit MnO
2
:
MnO
2
+ 4HCl MnCl

2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
Có thể thay MnO
2
bằng thuốc tím, tức kali pemanganat, KMnO
4
:
2KMnO
4
+ 16HCl

2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ 8H
2
O
Trong công nghiệp ngời ta điều chế clo bằng phơng pháp điện phân dung
dịch muối ăn có màng ngăn xốp ngăn giữa hai điện cực. Clo sẽ đợc giải phóng
ra ở anot (cực dơng), khí hiđro thoát ra ở catot (cực âm), ở ngăn catot thu đợc
dung dịch xút NaOH :
2NaCl + 2H
2
O
điện phân


2NaOH + H
2
+ Cl
2

III. Cacbon
1. Các dạng thù hình của cacbon
Dạng thù hình của nguyên tố là những đơn chất khác nhau do cùng một
nguyên tố hoá học tạo nên.
40
Cacbon tồn tại ở một số dạng đơn chất, tức là nó có một số dạng thù hình.
Đó là kim cơng, than chì và cacbon vô định hình (nh than gỗ, than xơng, mồ
hóng).
Kim cơng là chất rắn kết tinh, trong suốt, không màu, khúc xạ ánh sáng
mạnh, có độ cứng rất cao, đợc dùng làm đồ trang sức, làm mũi khoan, dao cắt
thủy tinh.
Than chì có cấu trúc tinh thể, nhng đục, màu đen xám, có cấu trúc lớp và
khá mềm, dẫn điện đợc. Than chì đợc dùng làm bút chì và làm điện cực trong
các nguồn điện và trong các bình điện phân.
Cacbon vô định hình (than gỗ là điển hình) có nhiều lỗ xốp và vì vậy có
diện tích bề mặt rất lớn khiến nó có khả năng hấp thụ cao (tức là rất dễ giữ các
chất khí và các chất tan trong dung dịch trên bề mặt của nó). Vì vậy, cacbon vô
định hình đợc dùng rộng rãi làm chất hấp phụ trong các loại mặt nạ phòng độc.
2. Tính chất hoá học
Trong 3 dạng thù hình của cacbon, chỉ có cacbon vô định hình là có hoạt
tính hoá học cao hơn cả.
Cacbon là chất khử mạnh, nó cháy trong oxi và trong không khí :
C + O
2

CO
2
Phản ứng cháy của cacbon toả ra nhiệt lợng rất lớn, vì vậy ngời ta dùng
cacbon (than) làm chất đốt trong công nghiệp cũng nh trong cuộc sống. ở
nhiệt độ cao cacbon khử đợc nhiều oxit kim loại (các kim loại từ sắt và đứng
sau sắt trong dãy hoạt động hoá học của kim loại).
Fe
2
O
3
+ 3C

0
t
2Fe + 3CO
CuO + C

0
t
Cu + CO
Cacbon khử đợc cả các oxit của phi kim :
SiO
2
+ 3C

0
t
SiC + 2CO
C + H
2

O

0
t
CO + H
2
41
3. Các hợp chất quan trọng của cacbon
Các hợp chất quan trọng của cacbon là axit H
2
CO
3
, CO và CO
2
và các muối
cacbonat.
Axit H
2
CO
3
là axit rất yếu, nó chỉ đổi màu quỳ tím thành màu hồng. Axit
H
2
CO
3
yếu hơn các axit : HCl, H
2
SO
4
, HNO

3
, H
2
SO
3
, CH
3
COOH nên bị các
axit này đẩy ra khỏi muối cacbonat.
Axit H
2
CO
3
là axit không bền, khi bị đẩy ra khỏi muối, nó phân huỷ thành
CO
2
và H
2
O. Axit H
2
CO
3
chỉ

tồn tại trong dung dịch loãng, không thể tách
riêng axit H
2
CO
3
ra khỏi nớc. Ngay trong dung dịch cũng có một phần bị phân

huỷ thành CO
2
và H
2
O. Khi đun nóng, dung dịch axit cacboicinic trở thành n-
ớc trung tính : H
2
CO
3

0
t

CO
2
+ H
2
O
CO là chất khử mạnh, ở nhiệt độ cao nó khử đợc oxit của các kim loại từ
Fe Ag trong dãy hoạt động hoá học. CO là oxit không tạo muối, nó không
tan trong nớc và không tác dụng với nớc, không tác dụng với dung dịch axit
cũng nh các dung dịch kiềm.
CO
2
là oxit axit tơng ứng với axit H
2
CO
3
là một đa axit rất yếu và rất dễ bị
phân huỷ thành CO

2
và H
2
O ở nhiệt độ thờng. Để hấp thụ CO
2
ngời ta thờng
dùng các dung dịch kiềm d :
CO
2
+ 2NaOH Na
2
CO
3
+ H
2
O
CO
2
+ Ba(OH)
2
BaCO
3


+ H
2
O
Khi cho khí CO
2
đi qua dung dịch nớc vôi trong thì xảy ra các phản ứng sau

: CO
2
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ H
2
O
Khi d CO
2
: CaCO
3
+ H
2
O + CO
2
Ca(HCO
3
)
2
(tan).
Muối cacbonat : Phần lớn muối cacbonat không tan trong nớc, trừ các
muối Na
2
CO
3
, K
2
CO

3
, (NH
4
)
2
CO
3
Muối cacbonat dễ bị nhiệt phân huỷ, khi
tác dụng với dung dịch axit, giải phóng khí CO
2
:
CaCO
3

0
t

CaO + CO
2
CaCO
3
+ 2HCl CaCl
2
+ CO
2
+ H
2
O
42
Muối hiđrocacbonat : Phần lớn đều tan trong nớc nh Ca(HCO

3
)
2
,
Mg(HCO
3
)
2
, Ba(HCO
3
)
2
Muối hiđrocacbonat tác dụng với dung dịch axit,
dung dịch bazơ và dễ bị nhiệt phân :
2NaHCO
3
+ H
2
SO
4
Na
2
SO
4
+ 2CO
2
+ 2H
2
O
Ca(HCO

3
)
2
+ 2NaOH CaCO
3
+ Na
2
CO
3
+ 2H
2
O
Ca(HCO
3
)
2

0
t

CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
IV. Silic
1. Tính chất vật lí
Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai sau oxi trong thành phần vỏ quả đất. Hợp

chất phổ biến nhất của nó là oxit SiO
2
- thành phần chính trong đất và các loại
muối silicat. Đơn chất silic là chất bán dẫn, nó là phi kim hoạt động trung
bình, ở nhiệt độ cao nó tác dụng đợc với một số kim loại hoạt động tạo thành
muối silixua (nh Mg
2
Si).
2. Tính chất hóa học
Tính chất cơ bản nhất của silic là tính khử :
Si + O
2
SiO
2
Si + 2Cl
2
SiCl
4
Si + 2NaOH + H
2
O Na
2
SiO
3
+ 2H
2
Si có tính chất hóa học đặc biệt và dễ dàng tác dụng với axit HF tạo thành
khí SiF
4
, vì vậy axit HF ăn mòn thuỷ tinh rất mạnh.

3. Silic đioxit (SiO
2
)
SiO
2
là oxit axit tơng ứng với axit H
2
SiO
3
.SiO
2
không tan trong nớc, không
tác dụng với nớc nhng tan trong dung dịch kiềm để tạo thành các dung dịch
keo.
SiO
2
+ 2NaOH Na
2
SiO
3
+ H
2
O
SiO
2
bị phá huỷ bởi axit HF
SiO
2
+ 4HF SiF
4

+ 2H
2
O
SiO
2
là nguyên liệu chính để điều chế Si
43
SiO
2
+ 2Mg

0
t
2MgO + Si
SiO
2
+ 2C Si + 2CO
SiO
2
còn là nguyên liệu chính để sản xuất các vật liệu silicat nh thuỷ tinh,
đồ gốm, đồ sứ v.v
Khi cho các dung dịch muối silicat kim loại kiềm tác dụng với axit thì thu
đợc axit silixic H
2
SiO
3
. Axit đó là axit rất yếu, không bền, chỉ tồn tại trong
dung dịch, không thể điều chế dới dạng than. Nếu cô cạn dung dịch axit silixic
thì nó mất nớc tạo thành silic đioxit.
V. Sơ lợc về bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học

Năm 1869 thời đó các nhà hóa học mới biết hơn 60 nguyên tố hóa học nhng
nhà hóa học ngời Nga Đ.I. Men-đê-lê-ép là ngời đầu tiên thành công trong
việc sắp xếp các nguyên tố thành một bảng. Từ bảng đó và các công trình
nghiên cứu của mình Men-đê-lê-ép đã phát biểu định luật nh sau :
Tính chất các nguyên tố hóa học, thành phần và tính chất các đơn chất và
hợp chất của chúng biến thiên tuần hoàn khi sắp xếp chúng theo chiều tăng của
điện tích hạt nhân nguyên tử .
Thời đó ngời ta cha biết lí thuyết về cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học
nên bảng tuần hoàn của Men-đê-lê-ép có vài ngoại lệ. Sang thế kỉ 20 với những
kiến thức chính xác về cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học ngơi ta đã xây
dựng bảng tuần hoàn khi sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần số hiệu
nguyên tử và đặc điểm cấu trúc electron của nguyên tử các nguyên tố. Bảng
tuần hoàn hiện nay về cơ bản không khác bảng tuần hoàn do Men-đê-lê-ép xây
dựng từ thế kỉ trớc.

Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố thành bảng tuần hoàn
Các nguyên tố đợc sắp xếp theo chiều tăng dần số hiệu nguyên tử (tức là
theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử).
Các nguyên tố mà nguyên tử có cùng số lớp electron trong lớp vỏ đơc xếp
trong cùng một hàng ngang tạo thành một chu kì.
Các nguyên tố mà nguyên tử có cấu trúc electron thành lớp và phân lớp tơng
tự nhau đợc xếp vào cùng một cột dọc tạo thành một nhóm.
Ngày nay ngời ta dùng 2 loại bảng tuần hoàn : bảng dạng dài và bảng dạng ngắn.
44
1. Cấu trúc bảng tuần hoàn dạng ngắn
a) Ô : Mỗi nguyên tố chiếm một ô. Trong mỗi ô ngời ta ghi kí hiệu và tên
của nguyên tố, số thứ tự là số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử hay số
electron trong lớp vỏ nguyên tử và khối lợng nguyên tử theo đvC.
b) Chu kì : Chu kì là dãy nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp
electron. Bảng có 7 chu kì, mỗi chu kì đợc mở đầu bằng một kim loại kiềm (trừ

chu kì 1 mở đầu bằng hiđro) và kết thúc bằng một khí hiếm (trừ chu kì VII cha kết
thúc).
Chu kì 1 gồm 2 nguyên tố ;
Chu kì 2 gồm 8 nguyên tố ;
Chu kì 3 gồm 8 nguyên tố. Các chu kì 1, 2 ,3 đó gọi là các chu kì nhỏ.
Chu kì 4 gồm 18 nguyên tố đợc chia thành 2 hàng ngang : hàng trên gồm 10
nguyên tố, hàng dới gồm 8 nguyên tố.
Chu kì 5 gôm 18 nguyên tố cũng đợc chia thành 2 hàng nh chu kì 4.
Chu kì 6 gồm 18 ô, đợc chia thành 2 hàng nh 2 chu kì trên nhng chu kì này
gồm 32 nguyên tố, vì ô thứ 57 ô của lantan (La) có thêm 14 nguyên tố.
có tính chất hóa học rất giống La, chúng tạo thành họ lantan và đợc xếp thành
một hàng ngang phía dới bảng.
Chu kì 7 cha kết thúc. Trong chu kì này ở ô thứ 89, ô của actini (Ac) có
thêm 14 nguyên tố có tính chất hóa học rất giống Ac, chúng tạo thành họ
actini và cũng đợc xếp thanh một hàng phía dới họ lantan ở phía dới bảng. Các
chu kì 4, 5, 6, 7 gọi là các chu kì lớn.
c) Nhóm : Bảng gồm 8 nhóm đợc đánh số từ I đến VIII, mỗi nhóm đơc chia
thành 2 phân nhóm : phân nhóm chính và phân nhóm phụ.
Phân nhóm chính gồm các nguyên tố thuộc cả chu kì lớn và chu kì nhỏ,
nguyên tử của chúng có cùng một số electron ở lớp ngoài cùng đúng bằng số
thứ tự của nhóm.
Phân nhóm phụ gồm các nguyên tố chỉ thuộc chu kì lớn, nguyên tử của
chúng có cùng số electron hóa trị (tức là electron thuộc phân lớp ngoài cùng
và phân lớp sát lớp ngoài cùng tham gia vào việc tạo thành liên kết hóa học).
Riêng nhóm VIII có 3 phân nhóm phụ.
Sau đây sẽ giới thiệu bảng tuần hoàn dạng ngắn.
45
46
47
2. Cấu trúc của bảng tuần hoàn dạng dài

a) Ô : Cũng nh hệt ô ở bảng dạng ngắn.
b) Chu kì : Bảng dạng dài cũng có 7 chu kì đợc đánh số từ 1 đến 7 giống nh
ở bảng dạng ngắn. Ba chu kì đầu là 3 chu kì nhỏ, 4 chu kì sau là các chu kì
lớn. Trong bảng này các chu kì đều chỉ là một hàng ngang mở đầu là một kim
loại kiềm (trừ chu kì 1) và kết thúc là một khí hiếm trừ chu kì 7 cha kết thúc,
nguyên tố họ lantan (ô thú 57) và họ actini (ô thứ 89) cũng đợc xếp thành 1
hàng ở phía dới bảng.
c) Nhóm : Bảng dạng này gồm 16 nhóm gồm 2 loại là nhóm A và nhóm B,
mỗi nhóm là 1 cột dọc. Các nhóm đợc đánh số từ IA đến VIIIA gồm các
nguyên tố mà nguyên tử có cùng số electron lớp ngoài cùng bằng số thứ tự của
nhóm. Các nhóm A chính là các phân nhóm chính của bảng dạng ngắn.
Các nhóm B đợc đánh số từ IIIB đến II B (theo trật tự trong bảng tuần hoàn
dạng dài), riêng nhóm VIIIB gồm 3 cột dọc. Gồm các nguyên tố thuộc phân
nhóm phụ cùng số của bảng dạng ngắn.
3. Tính chất tuần hoàn của các nguyên tố
Sự biến thiên tuần hoàn tính chất của các nguyên tố đợc thể hiện nh sau :
Trong một chu kì từ trái qua phải tính kim loại của các nguyên tố giảm dần,
ngợc lại tính phi kim của các nguyên tố tăng dần.
Trong một phân nhóm chính của bảng dạng ngắn hoặc nhóm A của bảng
dạng dài từ trên xuống dới tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, ngợc lại
tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
Hợp chất của các nguyên tố với hiđro gọi la hiđrua cũng có thành phần phụ
thuộc vào vị trí của nguyên tố trong bảng. Dới đây ghi thành phần các hiđrua
của các nguyên tố thuộc chu kì 2 và của chu kì 3 :
LiH BeH
2
B
2
H
6

CH
4
NH
3
H
2
O HF
NaH MgH
2
AlH
3
SiH
4
PH
3
H
2
S HCl
Hiđrua của các kim loại điển hình có tính bazơ.
Hiđrua của các phi kim điển hình có tính axit : Khi hoà tan HF, HCl, HBr,
HI vào nớc ta đợc các dung dịch axit.
48
Thành phần oxit của các nguyên tố cũng phụ thuộc vào vị trí của chúng
trong bảng tuần hoàn. Oxit của các nguyên tố thuộc phân nhóm chính (hoặc
nhóm A) có hóa trị cao nhất trùng với số thứ tự của nhóm.
Thí dụ, oxit cao nhất của các nguyên tố phân nhóm chính nhóm IV hoặc
nhóm IVA và của các nguyên tố phân nhóm chính nhóm VII hoặc nhóm VIIA
là nh sau :
Nhóm IVA CO
2

SiO
2
GeO
2
SnO
2
PbO
2
Nhóm VIIA Cl
2
O
7
Br
2
O
7
I
2
O
7
At
2
O
7
Vì vậy, dựa vào vị trí của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn ta có thể biết
đợc nó là kim loại hoặc phi kim, biết đợc các tính chất hóa học cơ bản của
chúng. Sau này trong chơng trình hóa học lớp 10 Trung học Phổ thông chúng
ta sẽ hiểu sâu nguyên nhân của tính tuần hoàn chính là tính tuần hoàn của cấu
trúc electron của nguyên tử các nguyên tố.
B. Câu Hỏi và Bài tập

III.1. a) Viết 3 phơng trình hoá học trong mỗi phơng trình đều có kim loại
tác dụng với hợp chất sinh ra khí hiđro.
b) Viết 3 phơng trình hoá học trong mỗi phơng trình đều có phi kim
tác dụng với các hợp chất sinh ra khí hiđro.
III.2. Khi điều chế khí H
2
ngời ta cho Zn tác dụng với dung dịch axit HCl.
Trong khí H
2
thu đợc bằng phơng pháp đó có lẫn tạp chất là khí HCl và hơi n-
ớc. Trình bày cách loại bỏ tạp chất để thu đợc khí hiđro tinh khiết. Viết các
PTHH, nếu cần.
III.3. Hãy viết một số PTHH trong đó các loại hợp chất khác nhau hoặc đơn
chất khác nhau tác dụng với nớc sinh ra khí hiđro. Ghi rõ các điều kiện của
phản ứng, nếu cần.
III.4. Hãy nêu những ứng dụng chính của khí hiđro.
III.5. Những chất nào thờng đợc dùng để hút nớc, chống ẩm, chất làm khô,
giải thích bằng cách viết PTHH, nếu cần.
49
III.6. Biết rằng :
a) Clo phản ứng với P tạo thành PCl
3
, PCl
5
.
b) Clo phản ứng với H
2
tạo thành hiđroclorua.
c) Clo tác dụng với dung dịch NaOH (khi lạnh) tạo thành nớc gia-ven
d) Clo tác dụng với dung dịch canxi hiđroxit Ca(OH)

2
tạo thành canxi
clorua và Ca(OCl)
2
.
Hãy viết PTHH của các phản ứng đó.
III.7. Có một loại muối ăn bên cạnh thành phần chính là NaCl (chiếm 95%
khối lợng) còn chứa lợng nhỏ các tạp chất gồm : MgCl
2
. FeCl
3
, CaCl
2
, NaBr,
NaI, NaHCO
3
. Hãy trình bày cách loại bỏ các tạp chất để thu đợc NaCl tinh
khiết từ muối ăn đó. Viết các PTHH.
III.8. Hỗn hợp A gồm NaCl và KCl. Lấy 12,34 g A hoà tan vào nớc đợc
dung dịch. Thêm vào dung dịch đó lợng d dung dịch AgNO
3
. Lọc, rửa kết tủa
mới đợc tạo thành, sấy khô, cân đợc 28,7 g. Viết các PTHH xảy ra và tính %
theo khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp A đó.
III.9. Cho hỗn hợp B gồm NaCl và Na
2
CO
3
. Lấy 13,3625 g B hoà tan vào l-
ợng nhỏ nớc. Thêm lợng d dung dịch HCl vào dung dịch nhận đợc đó. Cô cạn

cẩn thận thu đợc chất rắn khan khối lợng 13,7475 g. Viết các PTHH xảy ra và
tính % theo khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp B.
III.10. Cho hỗn hợp X gồm NaCl và muối clorua của kim loại kiềm M. Cho
4,73 g hỗn hợp X đó tác dụng với lợng d dung dịch AgNO
3
thì thu đợc 14,35 g
kết tủa. Hỏi trong hỗn hợp X chứa muối clorua của kim loại kiềm nào cùng với
NaCl.
Cho Li = 7, Na = 23, K = 39, Rb = 85, Cs = 133
III.11. Cần phải cho ít nhất bao nhiêu g MnO
2
tác dụng hết với lợng d dung
dịch HCl để thu đợc 22,4 lit khí clo (ĐKTC) ?
III.12. Cho hỗn hợp M gồm NaCl và NaBr. Lấy 12,59 g hỗn hợp đó hoà tan
hết vào nớc, thu đợc dung dịch A. Cho lợng d khí clo đi chậm qua A. Sau khi
50
cô cạn cẩn thận dung dịch thì thu đợc 11,7 g muối khan. Tính hàm lợng % theo
khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp M.
III.13. Trình bày nguyên tắc phơng pháp điều chế Ca(OCl)
2
đi từ đá vôi,
muối ăn, nớc và các dụng cụ cần thiết. Viết các PTHH minh hoạ.
III.14. Khi đun nóng muối kali clorat (KClO
3
) mà không có chất xúc tác thì
nó đồng thời bị phân huỷ theo 2 hớng :
a) Tạo thành khí oxi và kali clorua.
b) Tạo thành kali peclorat (KClO
4
) và kali clorua.

Khi đun nóng 73,5 g KClO
3
không có chất xúc tác thì đã thu đợc 33,5 gam
muối KCl. Hãy viết các PTHH và tính bao nhiêu % lợng muối kali clorat phân
huỷ theo các hớng a, b.
III.15. Cho hỗn hợp A gồm NaBr và NaI. Lấy một lợng hỗn hợp A đó đem
hoà tan vào nớc, đợc dung dịch A
1
. Chế hoá A
1
với lợng d nớc brom rồi làm
bay hơi cẩn thận dung dịch sau phản ứng đó đến khô, thu đợc chất rắn A
2

khối lợng nhỏ hơn khối lợng hỗn hợp ban đầu đem hoà tan là m g. Lấy A
2
nói
trên, hoà tan hết vào nớc rồi cho lợng d khí clo đi chậm qua dung dịch đó. Sau
phản ứng lại làm bay hơi cẩn thận dung dịch thu đợc đến khô, khối lợng chất
rắn thu đợc lần này nhỏ hơn khối lợng chất rắn A
2
cũng lại là m g. Hãy viết các
PTHH và tính % theo khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp A ban đầu.
III.16. Cho 2 bình có thể tích bằng nhau A và B. Bình A chứa 1 mol khí clo,
bình B chứa 1 mol khí oxi. Thêm vào mỗi bình 2,4 g bột cùng một kim loại M
có hoá trị không đổi là n. Đun nóng 2 bình để các phản ứng trong chúng xảy ra
hoàn toàn rồi làm nguội cả 2 bình về nhiệt độ ban đầu. Nhận thấy, khi đó tỉ số
áp suất của khí trong hai bình là P
A
/ P

B
= 1,8/1,9. Biết rằng trong điều kiện nhiệt
độ và thể tích không thay đổi thì áp suất của các khí tỉ lệ thuận với số mol khí
trong bình. Hãy xác định kim loại M đem làm thí nghiệm là kim loại nào ?
III.17. Cho hỗn hợp A gồm FeS
2
và FeCO
3
với số mol bằng nhau trong hỗn
hợp vào một bình kính chịu nhiệt chứa lợng d oxi. Nung bình đến nhiệt độ đủ
cao để xảy ra hoàn toàn các phản ứng oxi hoá hai muối đã cho rồi làm nguội
về nhiệt độ ban đầu. Hỏi áp suất trong bình trớc và sau phản ứng thay đổi thế
nào ?
51
III.18. Đốt cháy hoàn toàn 2,709 g một đơn chất R trong oxi rồi cho toàn
bộ sản phẩm tạo thành hấp thụ hết vào bình đựng 100 ml dung dịch NaOH
25% (có d=1,28 g/ml), đợc dung dịch A trong đó nồng độ NaOH giảm đi 4%
và có khả năng hấp thụ tối đa 17,92 lit khí CO
2
(ĐKTC). Hãy xác định đơn
chất R đã đợc đốt cháy.
III.19. Cho hỗn hợp A khối lợng m g ở dạng bột gồm Mg và Al. Đốt nóng
A trong không khí để oxi hoá hết các kim loại bởi oxi, thu đợc chất rắn B khối
lợng 18,5 g. Để hoà tan hết B cần dùng ít nhất 265 ml dung dịch HCl 4M, thu
đợc dung dịch C thể tích 270 ml. Tính m và nồng độ mol của các chất tan
trong C.
III.20. Cho hỗn hợp A khối lợng 15,24 g dạng phoi nhỏ gồm Cu và Al. Đốt
nóng A trong oxi để oxi hoá hoàn toàn hỗn hợp, thu đợc chất rắn khối lợng
23,88 g.
a) Tính % theo khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A nói trên.

b) Để hoà tan hết 23,88 g chất rắn nói trên cần dùng ít nhất bao nhiêu ml
dung dịch HCl 5M
III.21. Để đốt cháy hoàn toàn 1 g đơn chất X (phân tử gồm 1 nguyên tử)
cần dùng vừa đủ 0,7 lit oxi (ĐKTC).
a) Hãy xác định đơn chất X.
b) Đốt cháy hoàn toàn 17,92 lit khí Y (ĐKTC) là hợp chất tạo bởi X và H
2
trong điều kiện d oxi rồi cho toàn bộ các sản phẩm cháy (gồm hơi nớc và một
oxit axit) hấp thụ hết vào 300 ml dung dịch NaOH 25% (d=1,28 g/ml).
Hãy tính nồng độ % của các chất tan trong dung dịch thu đợc.
III.22. Hãy viết PTHH biểu diễn các quá trình hoá học sau :
a) Dẫn khí SO
2
đi từ từ qua nớc brom làm nớc brom nhạt màu và mất màu.
Thêm BaCl
2
vào dung dịch đó thấy kết tủa trắng đợc tạo thành.
b) Cho khí SO
2
đi từ từ qua dung dịch Ba(OH)
2
để d SO
2
.
c) Cho lợng d bột Fe tác dụng với một dung dịch axit sunfuric đặc, đun
nóng và khuấy đều, lúc đầu thấy giải phóng ra khí SO
2
sau đó giải phóng ra
khí H
2

. Khi phản ứng kết thúc lọc bỏ Fe d, lấy dung dịch màu xanh nhạt cho
52
tác dụng với lợng d dung dịch NH
3
, tạo thành kết tủa màu trắng hơi xanh, kết
tủa này chuyển dần thành màu vàng và màu nâu đỏ khi tiếp xúc với không khí.
d) Cho 2 dung dịch cùng số mol của Ba(HSO
3
)
2
và Ba(OH)
2
tác dụng với nhau.
III.23. Viết các PTHH biểu diễn các quá trình hóa học sau :
1. Nitơ tác dụng với hiđro ở nhiệt độ cao, áp suất cao, có chất xúc tác tạo
thành khí amoniac (NH
3
).
2. NH
3
khử đợc oxi của CuO đun nóng tạo thành đồng kim loại, hơi nớc và nitơ.
3. Đốt cháy khí NH
3
trong không khí tạo thành hơi nớc và khí nitơ.
4. Đốt cháy khí amoniac bằng oxi có chất xúc tác là Pt, thu đợc khí NO và
hơi nớc.
5. Điều chế axit nitric theo các giai đoạn sau :
a) Đốt cháy amoniac có xúc tác Pt tạo thành NO.
b) Cho NO tác dụng với oxi thành khí NO
2

có màu nâu.
c) Cho khí NO
2
hợp nớc thu đợc axit nitrit và khí NO
6. Cho bột Cu tác dụng với dung dịch axit nitric đun nóng thu đợc dung dịch muối
đồng (II) nitrat, đầu tiên giải phóng ra khí NO
2

sau đó giải phóng ra khí NO.
7. Nh câu 6 nhng với bột Fe để thu đợc dung dịch Fe(NO
3
)
3
.
8. Nung nóng muối Cu(NO
3
)
2
, thu đợc CuO và hỗn hợp 2 khí NO
2
và O
2
.
9. Nung nóng muối Fe(NO
3
)
3
, thu đợc Fe
2
O

3
và hỗn hợp 2 khí NO
2
, O
2
.
10. Nung nóng muối Fe(NO
3
)
3
thu đợc oxit Fe
2
O
3
và hỗn hợp 2 khí N
2
và O
2
.
III.24. Viết các PTHH biểu diễn các quá trình hoá học sau :
1. Điều chế axit photphoric trong phòng thí nghiệm đi từ nguyên liệu đầu là
photpho đỏ.
2. Từ các nguyên liệu ban đầu là quặng apatit (thành phần chính là
Ca
3
(PO
4
)
2
), axit photphoric và các hoá chất phụ khác điều chế :

a) Supe photphat đơn ;
53
b) Supe photphat kép.
3. Hoà tan oxit P
2
O
5
vào lợng d nớc, đợc dung dịch A. Thêm từ từ dung dịch
NaOH vào A đồng thời khuấy đều hỗn hợp cho đến khi d NaOH.
III.25. Thêm 300 ml dung dịch NaOH 25% có d = 1,28 g/ml vào 100 ml
dung dịch H
3
PO
4
66,2% có d = 1,482 g/ml, thu đợc dung dịch A. Hãy viết
PTHH xảy ra và tính nồng độ phần trăm của các chất tan trong A.
III.26. Thêm 280 ml dung dịch NaOH 20% d = 1,2 g/ml vào 100 ml dung
dịch H
3
PO
4
45,3% có d = 1,3 g/ml rồi pha loãng dung dịch thu đợc bằng nớc
cất, đợc dung dịch A thể tích = 500 ml. Tính nồng độ mol của các chất tan
trong A.
III.27. Viết các PTHH biểu diễn các quá trình hoá học sau :
a) Đốt cacbon trong lò d cacbon.
b) ở nhiệt độ cao cacbon khử sắt (III) oxit thành sắt và tạo thành khí CO.
c) ở nhiệt độ cao (3500
0
C) silic khử oxi của CO

2
tạo thành silic cacbua
(SiC) và khí CO.
d) Cho hơi nớc đi qua cacbon nung đỏ, thu đợc khí than và hỗn hợp của H
2
và CO. Đốt hỗn hợp khí than đó có phản ứng toả ra lợng lớn nhiệt.
e) Cho khí CO đi từ từ qua ống sứ nung nóng chứa Fe
2
O
3
dạng bột, để khí
đó lần lợt khử Fe
3
O
4
, FeO và cuối cùng thành Fe.
III.28. Đốt cháy 7,2 g một loại than chứa tạp chất trơ trong khí oxi d. Cho
toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng lợng d dung dịch NaOH. Sau đó thêm
vào bình lợng d dung dịch BaCl
2
, thấy tạo thành 114,26 g kết tủa trắng. Hãy
viết các PTHH xảy ra và tính hàm lợng cacbon trong loại than đã đem đốt.
III.29. Cho một lợng sắt oxit vào ống sứ, nung nóng ống ở nhiệt độ cao rồi
cho luồng khí d CO đi chậm qua ống để khử hoàn toàn sắt oxit thành sắt kim
loại. Khí CO
2
đi ra khỏi ống sứ đợc hấp thụ hết vào bình đựng lợng d nuớc vôi
trong, thu đợc 13,5 g kết tủa trắng. Viết các PTHH xảy ra và xác định công
thức của sắt oxit, biết rằng sau phản ứng cho lợng sắt trong ống sứ tác dụng hết
với HCl thì thu đợc 2,268 lit khí hiđro (ĐKTC).

54
III.30. Cho hỗn hợp A khối lợng m
1
g dạng bột gồm Fe và 11,6 g oxit
Fe
x
O
y
vào một ống sứ, nung nóng ống đến nhiệt độ cao rồi cho luồng khí CO
đi chậm qua ống để khử hoàn toàn lợng sắt oxit thành sắt kim loại. Sau khi
phản ứng kết thúc lấy chất rắn trong ống sứ cho tác dụng hết với lợng d dung
dịch axit HCl thì thấy thoát ra 4,023 lit khí hiđro (ĐKTC).
a) Viết các PTHH xảy ra
b) Cho lợng khí CO
2
trong phản ứng khử sắt oxit đi ra khỏi ống khí hấp thụ
hết vào bình đựng lợng d dung dịch Ba(OH)
2
thì thu đợc 39,4 gam kết tủa
trắng. Xác định công thức của sắt oxit đã thí nghiệm Tính m
1
.
III.31. Hãy viết 5 đến 6 PTHH trong mỗi phản ứng đều có các chất khác
nhau tác dụng với nhau tạo thành khí CO
2
.
III.32. Hãy viết các PTHH biểu diễn dãy biến hoá sau :
SO
2
Na

2
SO
3
NaHSO
3
Na
2
SO
3
Na
2
SO
4

CO
2
Na
2
CO
3
NaHCO
3
Na
2
CO
3
NaOH
III.33. Trình bày nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học thành bảng
tuần hoàn.
III. 34. Một ô trong bảng tuần hoàn cho ta biết các thông tin gì ?

III.35. Chu kì là gì ? Bảng tuần hoàn có mấy chu kì ? Hãy nêu đặc điểm
tính chất hóa học các nguyên tố trong một chu kì.
III.36. Nhóm nguyên tố là gì ? Hãy nêu đặc điểm tính chất hóa học của các
nguyên tố trong một nhóm của bảng tuần hoàn.
III.37. Hãy nêu tính chất hóa học điển hình của phi kim. Tính chất đó đợc
thể hiện nh thế nào ? Cho thí dụ.
III.38. Trình bày sự biến thiên tính chất hóa học của các nguyên tố trong
chu kì 3. Viết các PTHH minh họa.
III.39. Trình bày sự biến thiên tính chất hóa học của các nguyên tố trong
phân nhóm chính nhóm II (hoặc IA). Cho thí dụ minh họa.
III.40. Lấy các thí dụ về các PTHH để chứng minh tính phi kim giảm dần từ
F đến I. Viết các PTHH minh họa.
55
III.41. X và Y là 2 nguyên tố đứng kế tiếp nhau thuộc một nhóm A của
bảng tuần hoàn dạng dài. Biết rằng tổng số các hạt proton trong hạt nhân X và
Y là 24. Hãy cho biết vị trí của X và Y trong bảng và nêu các tính chất hóa học
điển hình của các đơn chất X và Y. Viết các PTHH của các phản ứng để minh họa.
III.42. Hai nguyên tố A và B ở 2 nhóm A liên tiếp nhau trong bảng tuần
hoàn dạng dài, B thuộc nhóm 5A, các đơn chất của A và B không phản ứng với
nhau. Tổng số proton trong 2 hạt nhân nguyên tử A và B là 23.
Hãy cho biết vị trí của A và B trong bảng tuàn hoàn.
56

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×