ÔN TẬP CHƯƠNG 3: CACBON – SILIC
1. Bài tập về cacbon
VD1: Để xác đònh hàm lượng % cacbon trong một mẫu gang trắng, người ta đốt mẫu gang trong oxi dư. Sau
đó , xác đònh lượng khí CO
2
tạo thành bằng cách dẫn khí qua nước vôi trong dư, lọc lấy kết tủa, rửa sạch,
xấy khô rồi đem cân. Với một mẫu gang khối lượng là 5 g và khối lượng kết tủa thu được là 1 g thì hàm
lượng % cacbon trong mẫu gang là bao nhiêu? Đ/s: 2,4(%)
VD2: Đốt mẫu than chì chứa tập chất lưu huỳnh trong oxi. Cho hỗn hợp khí thoát ra tác dụng với dd Brom,
thấy có 0,32g Brom đã phản ứng. Cho khí thoát ra khỏi dd brom tác dụng với lượng dư nước vôi trong thu
được 10g kết tủa.
a) Viết trương trình của các phản ứng xảy ra?
b) Xác đònh % khối lượng của cacbon trong mẫu than chì? Đ/s: 94,9(%)
VD3: Để xác đònh hàm lượng cacbon trong một mẫu thép không chứa lưư huỳnh, người ta phải đốt mẫu
thép trong oxi dư và xác đònh lượng CO
2
tạo thành.
Hãy xác đònh hàm lượng cacbon trong mẫu thép X, biết rằng khi đốt 10g X trong oxi dư rồi dẫn toàn
bộ sản phẩm qua nước vôi trong dư thì thu được 0,5g kết tủa. Đ/s: 0,6(%)
VD4: Nung hỗn hợp chứa 5,6g CaO và 5,4g C trong lò hồ quang điện thu được chất rắn A và khí B. Khí B
cháy được trong không khí.
a) Xác đònh thành phần đònh tính và đònh lượng của A? %CaC
2
= 78,05(%); %C = 21,95(%)
b) Tính thể tích khí B thu được sau phản ứng (đktc) Đ/s: 2,24 lít CO
VD5: Có a gam hỗn hợp bột X gồm CuO và Al
2
O
3
. Người ta thực hiện các thí nghiệm sau:
TN1: Cho X phản ứng hoàn toàn với dd HCl, cô cạn dd thì thu được 4,02 g chất rắn.
TN2: Cho X phản ứng vừa đủ với bột cacbon ở nhiệt độ cao thì thu được 112ml khí (đktc).
Tính a? Đ/s: a = 1,82 (g)
2. Bài tập về hợp chất của cacbon
VD1: Hoàn thành các phản ứng sau
a) CO + O
2
o
t
→
? g) CO
2
+ CaO
→
b) CO + Cl
2
o
t
→
? h) CO
2 (dư)
+ Ba(OH)
2
→
c) CO + CuO
o
t
→
? + ? i) CO
2
+ H
2
O
ƒ
d) CO + Fe
3
O
4
o
t
→
? + ? k) CO
2
+ CaCO
3
+ H
2
O
→
e) CO + I
2
O
5
o
t
→
I
2
+ ? l) CH
2
+ H
2
O
,as dl
→
C
6
H
12
O
6
+ ?
f) CO
2
+ Mg
o
t
→
? m) Na
2
CO
3
+ H
2
O + AlCl
3
→
VD2: Có một hỗn hợp 3 muối NH
4
HCO
3
, NaHCO
3
, Ca(H
2
CO
3
)
2
. Khi nung 48,8g hỗn hợp trên đến khối
lượng không đổi thu được 16,2g chất rắn. Chế hóa chất rắn với dd HCl dư thu được 2,24 lít khí (đktc). Xác
đònh thành phần % các muối trong hỗn hợp?
Đ/s: %NH
4
HCO
3
= 32,4%; %NaHCO
3
= 34,4%; %Ca(HCO
3
)
2
= 33,2%
VD3: Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:
CO
(1)
→
CO
2
(2)
→
NaHCO
3
(3)
→
Na
2
CO
3
(4)
→
CaCO
3
(5)
→
Ca(HCO
3
)
2
(6)
→
CO
2
(7)
→
H
2
O
VD4: Có các chất rắn màu trắng đựng trong các lọ riêng biệt không dán nhãn là : CaCO
3
, Na
2
CO
3
và
NaNO
3
.
a) Nếu chỉ dùng quỳ tím và nước thì có thể phân biệt được từng chất hay không?
b) Hãy nêu một cách khác để phân biệt từng chất trên. Viết hương trình hóa học. Dụng cụ và hóa chất
coi như có đủ.
VD5: Có các số liệu như sau:
- Cho 22,4 lít hỗn hợp A gồm 2 khí CO và CO
2
đi qua than nóng đỏ (không có không khí) thu được khí
B có thể tích lơn hơn thể tích khí A là 5,6 lít.
- Dẫn khí B đi qua dd Ca(OH)
2
dư thì thu được dd chứa 20,25 g Ca(HCO
3
)
2
.
a) Viết các PTPƯ xảy ra? Đ/s: %CO = %CO
2
= 50%
b) Xác đònh thành phần % (về thể tích) của hỗn hợp khí A. Biết các thể tích khí được đo ở đktc.
VD6: Xác đònh thành phần % thể tích của hỗn hợp khí gồm SO
2
, CO
2
và CO biết rằng:
- Tỉ khối của hỗn hợp đối với khí H
2
là 20,8.
- Khi cho 10 lít hỗn hợp đó sục qua dd kiềm dư, thể tích còn lại là 4 lít.
Biết thể tích các khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Đ/s: 20% SO
2
; 40% CO
2
; 40% CO
VD7: Khi cho axit clohiđic tác dụng vừa đủ với 3,8g hỗn hợp muối Na
2
CO
3
và NaHCO
3
thu được 896ml khí
(đktc).
a) Viết PTPƯ xảy ra?
b) Xác đònh % về khối lượng của hỗn hợp muối ban đầu? Đ/s: 55,79%Na
2
CO
3
; 44,21% NaHCO
3
c) Tính thể tích dd HCl 20% (D=1,1 g/cm
3
) đã phản ứng? Đ/s: 9,95 (ml)
VD8: Cần ít nhất bao nhiêu ml dd Na
2
CO
3
0,2M cho vào 25ml dd AlCl
3
0,2M để làm kết tủa hoàn toàn ion
nhôm dưới dạng Al(OH
3
)? Biết phản ứng cho thoát ra khí CO
2
.
VD9: Cho 14,3 g Na
2
CO
3
.10H
2
O vào 200g dd CaCl
2
3%. Sau phản ứng, cho từ từ 1,5 lít khí CO
2
vào hỗn
hợp thu được rồi lọc lấy kết tủa. Tính khối lượng chất kết tủa, biết rằng chỉ có 60% lượng CO
2
tham gia
phản ứng. Đ/s: m(CaCO
3
) =
0,98 (g)
VD10: Cho 5,6 lít khí CO
2
đi qua 200ml dd A gồm NaOH 1M và KOH 1M. Tính khối lượng muối thu được
sau phản ứng?
VD11: Nung 10g một muối cacbonat của một kim loại có hóa trò (II) duy nhất ở 1000
o
C. Cho toàn bộ sản
phẩm khí thoát ra đi qua 150ml dd NaOH 2M. Cô cạn dd sau phản ứng thu được 14,6 g chất rắn. Xác đònh
công thức phân tử của muối cacbonat ban đầu? Đ/s: CaCO
3
3. Bài tập về silic và hợp chất của silic
VD1: Hoàn thành cac phản ứng sau:
a) Si + X
2
→
d) Si + KOH + ?
→
b) Si + O
2
→
e) SiO
2
+ NaOH
→
c) Si + Mg
→
f) HCl + Na
2
SiO
3
→
VD2: Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau:
Mg
2
Si
(1)
¬
Si
(2)
→
SiO
2
(3)
→
Na
2
SiO
3
(4)
→
H
2
SiO
3
VD3: Cho a gam hỗn hợp X gồm Si và Al tác dụng với dd NaOH dư thu được 1,792 lít H
2
. Mặt khác, cũng
lượng hỗn hợp X như trên tác dụng với dd HCl dư thu được 672ml khí H
2
. Tính a? Biết các thể tích khí được
đo ở đktc. Đ/s: a = 1,24 (g).
VD4: Thành phần chính của đất xét là cao lanh, có công thức là xAl
2
O
3
.ySiO
2
.zH
2
O, trong đó tỉ lệ về khối
lượng các oxit và nước tương ứng là 0,3953 : 0,4651 : 0,1395. Xác đònh công thức hóa học của cao lanh?
Đ/s: Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O
VD5: Na
2
SiO
3
có thể được điều chế bằng cách nấu nóng chảy NaOH rắn với cát. Hãy xác đònh hàm lượng
SiO
2
trong cát khô sản xuất được 48,8 kg Na
2
SiO
3
? Đ/s: 96 % SiO
2
VD6: Để sản xuất 100 kg loại thủy tinh có công thức Na
2
O.CaO.6SiO
2
cần phải dùng bao nhiêu kg Na
2
CO
3
với hiệu suất phản ứng là 100%? Đ/s: 22,17 (kg)
VD7: Để sản xuất thủy tinh loại thông thường, ngươì ta nấu chảy một hỗn hợp gồm các trắng (SiO
2
) đá vôi
(CaCO
3
) và sa (Na
2
CO
3
) ở 1400
o
C. Khi đó sẽ tạo ra một hỗn hợp các muối Na
2
SiO
3
và CaSiO
3
nóng
chảy, để nguội sẽ được thủy tinh rắn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng trên
VD8: Clanhke ximăng Pooclăng gồm các hợp chất Ca
3
SiO
5
, Ca
2
SiO
4
và Ca
3
(AlO
3
)
2
. Biểu diễn công thức
của các hợp chất trên dưới dạng các oxit và tính % khối lượng của CaO trong mỗi hợp chất?
VD9: Sau khi đổ bê tông được 24 giờ, người ta thường phun hoặc ngâm nước để bảo dưỡng bê tông. Giải
thích và viết các phương trình hóa học?
VD10: Thành phần của một loại thủy tinh được biểu diễn bằng công thức Na
2
O.CaO.6SiO
2
. Hãy tính khối
lượng Na
2
CO
3
, CaCO
3
và SiO
2
cần dùng để có thể sản xuất được 23,9 tấn thủy tinh trên? Coi hiệu suất của
phản ứng là 100%. Đ/s: 5,3 tấn Na
2
CO
3
, 5 tấn CaCO
3
và 18 tấn SiO
2
.
VD11: Nung 30g SiO
2
với 30g Mg trong điều kiện không có k
2
thu được rắn A. Bỏ qua sự tạo sỉ MgSiO
3
trong quá trình. a) Viết các phương trình hóa học xảy ra? b) Xác đònh thành phần đònh tính và đònh lượng
của A? Đ/s: 66,67% MgO, 17,5% Si, 15,83%
Mg
2
Si