HƯỚNG DẪN GIẢI
500 BÀI TẬP HÓA HỌC THCS
DÀNH CHO HỌC SINH GIỎI
Dùng để:
- Ôn luyện HSG môn Hóa học các cấp.
- Ôn luyện vào lớp 10 Hóa học trường chuyên.
GV: TRƯƠNG THẾ THẢO
Hè 2016
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Bài 1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau:
a) Ca tác dụng với dung dịch Na2CO3.
b) Na tác dụng với dung dịch AlCl3.
c) Fe tác dụng với dung dịch AgNO3.
d) Ba(HCO3)2 tác 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 cháy cacbon trong không khí ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp khí A. Cho A tác dụng với
FeO nung nóng thu được khí B và hỗn hợp rắn C. Cho B tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 thu được kết
tủa K và dung dịch D. Đun sôi D lại được kết tủa K. Cho C tác dụng với dung dịch HCl thu được khí và
dung dịch E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được kết tủa F. Nung F trong không khí được
một oxit duy nhất. Xác định A, B, C, D, K, E, F và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
t
t
- Đốt cháy cacbon: C + O2
CO2, CO2 + C
2CO
Hỗn hợp khí A gồm CO, CO2 và N2
0
0
t
- Cho A tác dụng với FeO: FeO + CO
Fe + CO2
Khí B gồm CO2, N2; hỗn hợp rắn C gồm FeO, Fe
- Do đun sôi D lại được kết tủa K nên CO2 tác dụng tạo hai muối:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O, 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
t0
CaCO3 + CO2 + H2O
Ca(HCO3)2
Kết tủa K: CaCO3, dung dịch D: Ca(HCO3)2
- Cho C tác dụng với dung dịch HCl:
Fe + 2HCl FeCl2 + H2, FeO + 2HCl FeCl2 + H2O
Khí là H2, dung dịch E gồm FeCl2, HCl dư (có thể)
- Cho E tác 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 không khí:
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
0
Bài 3. Hòa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch
X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Xác định oxit kim loại.
Gọi công thức oxit kim loại là MxOy
®Æ
c, t 0
xM2(SO4)m + (mx-2y)SO2 + (2mx-2y)H2O (1)
2MxOy + (2mx–2y)H2SO4
2(Mx+16y) gam
(mx-2y)
20,88 gam
0,145 mol
2(Mx 16y) (mx 2y)
2y
M 72m 80
Tỉ lệ:
20,88
0,145
x
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
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 1
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Bài 4. Ba dung dịch A, B, C thỏa mãn: A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO4, B tác dụng với C thì
có kết tủa xuất hiện, A tác dụng với C thì có khí CO2 thoát ra. Tìm A, B, C và viết các phương trình
phản ứng xảy ra.
Do A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO4, B tác dụng với C thì có kết tủa xuất hiện, A tác
dụng với C thì có khí thoát 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 phù hợp, ghi rõ loại chất và viết các phương trình 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
t0
- Bazơ Oxit bazơ: Cu(OH)2
CuO + H2O
- Bazơ Muối: Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O
- Muối Bazơ: CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
Bài 6. Hòa tan hết một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 20% (loãng, dư 20% so với lượng cần
phản ứng), thu được dung dịch chứa muối trung hòa có nồng độ là 23,68% và axit dư. Tìm M.
Gọi hóa trị của M là n (1 n 3), chọn 2 mol M
2M + nH2SO4 M2(SO4)n
+ nH2 (1)
1 mol
2 mol n mol
n mol
Theo (1): n(H2) = n(H2SO4) (phản ứng) = n mol
n.120
1, 2n mol
Vì dư 20% n(H2SO4) (ban đầu) =
100
98 1, 2n
100 588n gam
Khối lượng dung dịch H2SO4 đã dùng là:
20
Theo ĐLBTKL: m(dung dịch sau) = 2M + 588n – 2n = 2M + 586n gam
2M 96n 23,68
M 28n
Tỉ lệ:
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 có hóa trị 2 thành 2
phần bằng nhau. Phần 1 tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 0,22 mol H2. Phần 2 tác dụng hết
với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất), trong đó thể tích NO do Fe
sinh ra bằng 1,25 lần do Mg sinh ra. Nếu hòa tan hết lượng oxit có trong mỗi phần phải dùng vừa hết
50 ml dung dịch NaOH 2M. Biết lấy m gam Mg và m gam X cho tác dụng với dung dịch H 2SO4
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 2
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
loãng dư thì thể tích khí H2 do Mg sinh ra lớn hơn 2,5 lần do X sinh ra. Viết các phương trình phản
ứng xảy ra, xác định X và tính 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)
a + b = 0,22
a=0,12 mol
Theo (1,2,5,6) và bài ra ta có:
2
b=1,25× 3 a b=0,1 mol
Ta có: moxit = 13,16 – (0,12.24 + 0,1.56) = 4,68 gam
Nếu chỉ có Al2O3 tan trong dung dịch NaOH thì:
1
0,1
n Al2O3 n NaOH
0, 05mol m Al2O3 = 5,1 gam > 4,68 gam
2
2
XO tan trong dung dịch NaOH
Theo (11, 12) và bài ra ta có hệ:
d 0, 05
c d 0, 05
0, 42 X 77, 6
102c (X 16)d 4, 68 d
86 X
m
m
2,5. X 60
24
X
Vậy X là Zn (kẽm) c = 0,03 mol và d = 0,02 mol
Mặt khác theo (9, 10) và bài ra:
Bài 8. Biết axit lactic có công thức là:
Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho axit lactic lần lượt tác dụng với:
a) Na dư.
b) CH3COOH.
c) Dung dịch Ba(OH)2.
d) Dung dịch NaHCO3 vừa đủ, cô cạn lấy chất rắn, cho chất rắn tác dụng với vôi tôi xút nung nóng.
a) CH3CH(OH)-COOH + 2Na CH3CH(ONa)-COONa + H2
H2SO4 ®Æ
c,t0
CH3CH(OOC-CH3)-COOH +H2O
b)CH3CH(OH)-COOH +CH3COOH
c) 2CH3CH(OH)-COOH + Ba(OH)2 [CH3CH(OH)-COOH]2Ba + 2H2O
d) CH3CH(OH)-COOH + NaHCO3 CH3CH(OH)-COONa +CO2 + H2O
CaO,t
CH3CH2OH + Na2CO3
CH3CH(OH)-COONa + NaOH
0
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 3
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Bài 9. Viết các công thức cấu tạo ứng với công thức phân tử C4H8.
CH2 = CH – CH2 – CH3, CH3 – CH = CH – CH3,CH2 = C(CH3) – CH3,
Bài 10. Tính khối lượng benzen tối thiểu cần dùng để điều chế 15,7 gam brombenzen. Biết hiệu suất
phản ứng theo benzen đạt 80%.
Fe,t
Phương trình phản ứng: C6H6Br + Br2
C6H5Br + HBr (1)
0,1
0,1 (mol)
15,7 100
.
.78 = 9,75 gam.
m(C6H6)=
157 80
0
Bài 11. Xác định các chất và viết các phương trình theo sơ đồ chuyển hóa sau:
A (Điều chế từ đá vôi) B CH3CHO C Este Polime
A điều chế từ đá vôi A: CaC2, B: C2H2, C: CH3COOH/C2H5OH
CaC2 + 2H2O C2H2 + H2O
HgSO ,t0
4 CH3CHO
C2H2 + H2O
Mn 2 ,t 0
t0
2CH3CHO +O2
2CH3COOH hoặc: CH3CHO+H2
C2H5OH
H SO ®Æ
c,t0
2 4
CH3COOCH2CH=CH2 + H2O
CH3COOH+CH2=CH-CH2OH
H SO ®Æ
c,t0
2 4
C2H3COOC2H5 + H2O
Hoặc: C2H3COOH + C2H5OH
xt,p,t 0
[-CH2-CH(CH2-OOCH3)-]n
nCH3COOCH2CH=CH2
xt,p,t 0
[-CH2-CH(COOC2H5)-]n Hoặc PVA
Hoặc: nC2H3COOC2H5
Bài 12. Thực hiện phản ứng este hóa giữa axit C xHyCOOH và rượu CnH2n+1OH. Sau phản ứng
tách lấy hỗn hợp X chỉ gồm este, axit và rượu. Đốt cháy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X, thu được
12,768 lít khí CO2 (đktc) và 8,28 gam H2O. Nếu cũng cho hỗn hợp X như trên thì tác dụng vừa đủ với
150 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 3,84 gam rượu. Hóa hơi hoàn toàn lượng rượu này thì thu
được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 3,36 gam N2 (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất).
iết các phương trình phản ứng, xác định công thức este và tính hiệu suất phản ứng este hóa.
H2SO4 ®Æ
c,t0
CxHyCOOCnH2n+1 + H2O (1)
CxHyCOOH + CnH2n+1OH
CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa + H2O (2)
t0
CxHyCOONa + CnH2n+1OH (3)
CxHyCOOCnH2n+1 + NaOH
(n+x+1)CO2+(2n+y+1)/2H2O(4)
CxHyCOOCnH2n+1+(4x+6n+y+1)O2
(x+1)CO2 + (y+1)/2H2O (5)
CxHyCOOH + (4x+y+1)/4O2
nCO2 + (n+1)H2O (6)
CnH2n+1OH +3n/2O2
Gọi số mol este là a (mol) Có (0,12 – a) (mol) CnH2n+1OH dư, (0,15 –a) (mol) CxHyCOOH
(RCOOH) dư trong 13,2 gam X
Ta có: nrượu ban đầu = n N2 3,36 / 28 0,12mol , n CO2 0,57mol , n H2O 0,46mol
Theo (1, 2, 3) ta có: naxit ban đầu = nmuối = nNaOH = 0,15 (mol)
Ta có: 3,84 / 0,12 32 14n 18 n 1 rượu là CH3OH
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 4
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
13, 2 0,57.12 0, 46.2
a = 0,08
16
Vậy trong 13,2g X: 0,04(mol) CH3OH, 0,07(mol) RCOOH,0,08(mol) RCOOCH3
Ta có: 0,04.32 + 0,07(R + 45) + 0,08(R + 59) = 13,2 R = 27 là C2H3Vậy CTPT của este là C2H3COOCH3
axit(ban ®Çu) 0,15 r î u(ban ®Çu) 0,12
H%theo r î u
Do:
1
1
1
1
0, 08
H% =
.100% =66,67%
0,12
BTNT oxi: 2(0,15-a) + 2a + (0,12-a) =
Bài 13. Chọn 10 chất rắn khác nhau mà khi cho 10 chất đó lần lượt tác dụng với dung dịch HCl có 10
chất khí khác nhau thoát ra. Viết các phương trình phản ứng minh hoạ.
-Các chất rắn có thể chọn lần lượt là:
Zn; FeS; Na2SO3; CaCO3; MnO2; CaC2; Al4C3; Na2O2; Mg3N2; Zn3P2
-Các khí điều chế lần lượt là: H2 ; H2S ; SO2 ; CO2 ; Cl2 ; C2H2 ; CH4 ; O2 ; NH3 ;
PH3
-Các ptpư: 1/ Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
2/ FeS + 2HCl
FeCl2 + H2S
3/ Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O
4/ CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
t
5/ MnO2 + 4HCl đặc
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
0
Bài 14. Viết phương trình hóa học (ở dạng công thức cấu tạo thu gọn) thực hiện các biến hóa theo sơ
đồ sau:
(1)
(2)
Axetilen
Etilen
Etan
(7)
(5)
(8)
(3)
(4)
(6)
P.V.C
Vinylclorua
ĐicloEtan
Etylclorua
Các ptpư:
HC CH + H2
t 0 , Pd
H2C = CH2
(1)
0
t , Ni
H2C = CH2 + H2
t0
HC CH + HCl
H3C – CH3
(2)
H2C = CHCl
(3)
- [H2C - CHCl]n -
(4)
0
n(H2C = CHCl)
t , xt
H2C = CH2 + Cl2
H2C = CHCl + HCl
t 0 , xt
ClH2C – CH2Cl
(5)
ClH2C – CH2Cl
(6)
as
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 5
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
H3C – CH3 + Cl2
CH3 – CH2Cl + HCl
(7)
H2C = CH2 + HCl
CH3 – CH2Cl
(8)
Bài 15. Biết axit lactic có công thức là:
Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho axit lactic lần lượt tác dụng với:
a. Na dư.
b. CH3COOH.
c. Dung dịch Ba(OH)2.
d. Dung dịch NaHCO3 vừa đủ, cô cạn lấy chất rắn, cho chất rắn tác dụng với vôi tôi xút nung nóng.
a) CH3CH(OH)-COOH + 2Na CH3CH(ONa)-COONa + H2
H SO ®Æ
c,t0
2 4
CH3CH(OOC-CH3)-COOH +H2O
b) CH3CH(OH)-COOH +CH3COOH
c) 2CH3CH(OH)-COOH + Ba(OH)2 [CH3CH(OH)-COOH]2Ba + 2H2O
d) CH3CH(OH)-COOH + NaHCO3 CH3CH(OH)-COONa +CO2 + H2O
CaO,t 0
CH3CH(OH)-COONa + NaOH
CH3CH2OH + Na2CO3
Bài 16. Ba dung dịch A, B, C thỏa mãn: A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO4, B tác dụng với C thì
có kết tủa xuất hiện, A tác dụng với C thì có khí CO2 thoát ra. Tìm A, B, C và viết các phương trình
phản ứng xảy ra.
Do A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO4, B tác dụng với C thì có kết tủa xuất hiện, A tác
dụng với C thì có khí thoát 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 lít khí H 2
(đktc). Thêm 60,6 (g) nước vào A được dung dịch B, nồng độ % của HCl dư trong B là 2,92%.
a. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X và xác định công thức của oxit sắt.
b. Cho phần II tác dụng vừa hết với H2SO4 đặc nóng rồi pha loãng 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 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, lọc kết tủa và nung đến khối lượng không đổi được m (g)
chất rắn F (trong điều kiện thí nghiệm BaSO4 không bị phân huỷ). Tính CM của dung dịch E và giá trị
m.
Đặt công thức của oxit sắt là FexOy
Các phương trình hoá học:
Fe + 2HCl
FeCl2 + H2
(1)
FexOy + 2yHCl
xFeCl 2y + yH2O (2)
x
nHCl ban đầu
400.16, 425
6,72
1,8 (mol); n H2
0,3 (mol)
100.36,5
22, 4
mddB = 400 + 40 – 0,3.2 + 60,6 = 500 (g)
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 6
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
nHCl dư
2,92.500
0, 4 (mol).
100.36,5
nHCl đã phản ứng ở (1) và (2) = 1,8 – 0,4 = 1,4 (mol)
Từ (1): nHCl = 2n H2 = 2.0,3 = 0,6 (mol)
Từ (1): nFe = n H2 = 0,3 (mol) mFe = 0,3.56 = 16,8 (g)
m Fex Oy = 40 – 16,8 = 23,2 (g)
nHCl ở (2) = 1,4 – 0,6 = 0,8 (mol)
1
0, 4
Từ (2): n Fex Oy
.0,8
2y
y
0, 4
x 3
(56x 16y) 23, 2
ta có:
y
y 4
Vậy công thức của FexOy là Fe3O4
Các pthh:
2Fe + 6H2SO4đ
Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1)
2Fe3O4 + 10H2SO4đ
3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O (2)
Fe2(SO4)3 + 3Mg
2Fe + 3MgSO4 (3)
Có thể: Fe + Fe2(SO4)3
3FeSO4 (4)
Ba(ỌH)2 + MgSO4
BaSO4 + Mg(OH)2 (5)
Có thể: Ba(OH)2 + FeSO4
BaSO4 + Fe(OH)2
(6)
Mg(OH)2
MgO + H2O (7)
t
0
Có thể: Fe(OH)2
t
hoặc: 4Fe(OH)2 + O2
0
n Mg
FeO + H2O
(8)
2Fe2O3 + 4H2O (9)
10,8
0, 45 (mol)
24
Xét trường hợp 1: Mg chưa phản ứng hết, Fe2(SO4)3 hết ở (3) không có (4,6,8,9)
Đặt: n Fe2 (SO4 )3 trong 300ml ddE là x
Từ (3): nMg đã phản ứng = 3x
nMg còn lại = 0,45 – 3x
Từ (3): nFe = 2x mFe = 2x.56
Ta có 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 đó trong ddD chỉ có: MgSO4 và kết tủa gồm BaSO4 và Mg(OH)2
Từ (3): n MgSO4 3n Fe2 (SO4 )3 3.0,045 0,135 (mol)
Từ (5): n BaSO4 n MgSO4 0,135 (mol)
Từ (7): n MgO n Mg(OH)2 0,135 (mol)
Giá trị của m trong trường hợp này = 0,135.233 + 0,135.40 = 36,855 (g)
Xét trường hợp 2: Mg hết, Fe2(SO4)3 sau phản ứng (3) còn dư:
(4,6,7) hoặc (4,6,8) xảy ra.
1
3
1
3
Từ (3): n Fe2 (SO4 )3 .n Mg .0, 45 0,15 (mol)
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 7
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Từ (3): n Fe
2
2
n Mg .0, 45 0,3 (mol) 16,8 (g)
3
3
Theo bài ra khối lượng chất rắn chỉ có 12,6 (g) nhỏ hơn 16,8 (g) chứng tỏ (4) có xảy ra và khối lượng
Fe bị hoà tan ở (4) = 16,8 – 12,6 = 4,2 (g) 0,075 (mol)
từ (4): n Fe2 (SO4 )3 = nFe bị hoà tan = 0,075 (mol)
Tổng n Fe2 (SO4 )3 trong 300 ml ddE ở trường hợp này = 0,15 + 0,075 = 0,225 (mol)
Vậy C M của dung dịch E
0, 225
0,75(M)
0,3
Khi đó: Kết tủa thu được khi cho dung dịch D phản ứng với Ba(OH)2 gồm: BaSO4, Mg(OH)2,
Fe(OH)2.
Với : n MgSO4 ở (3) = nMg = 0,45 (mol)
Từ (4): n FeSO4 = 3nFe= 3.0,075 = 0,225 (mol)
Từ (5): n BaSO4 n Mg(OH)2 n MgSO4 0,45 (mol)
Từ (6): n BaSO4 n Fe(OH)2 n FeSO4 0,225 (mol)
Số mol trong kết tủa lần lượt là:
n BaSO4 = 0,45 + 0,225 = 0,675 (mol)
n Fe(OH)2 = 0,225 (mol), n Mg(OH)2 = 0,45 (mol)
Khi nung kết tủa trên ta lại phải xét 2 trường hợp:
a) Nếu nung trong chân không:
Từ (7): n MgO n Mg(OH)2 0,45 (mol)
Từ (8): n FeO n Fe(OH)2 0,225 (mol)
Giá trị của m trong trường hợp này = 0,675.233 + 0,45.40 + 0,225.72 = 191,475 (g)
b) Nếu nung trong không khí:
Từ (9): n Fe2O3
1
1
.n Fe(OH)2 .0, 225 0,1125 (mol)
2
2
Vậy giá 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 có hóa trị 2 thành 2
phần bằng nhau. Phần 1 tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 0,22 mol H2. Phần 2 tác dụng hết
với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất), trong đó thể tích NO do Fe
sinh ra bằng 1,25 lần do Mg sinh ra. Nếu hòa tan hết lượng oxit có trong mỗi phần phải dùng vừa hết
50 ml dung dịch NaOH 2M. Biết lấy m gam Mg và m gam X cho tác dụng với dung dịch H 2SO4
loãng dư thì thể tích khí H2 do Mg sinh ra lớn hơn 2,5 lần do X sinh ra. Viết các phương trình phản
ứng xảy ra, xác định X và tính 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)
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 8
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (9)
X + H2SO4 XSO4 + H2 (10)
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (11)
XO + 2NaOH Na2XO2 + H2O (12)
a + b = 0,22
a=0,12 mol
Theo (1,2,5,6) và bài ra ta có:
2
b=1,25× 3 a b=0,1 mol
Ta có: moxit = 13,16 – (0,12.24 + 0,1.56) = 4,68 gam
Nếu chỉ có Al2O3 tan trong dung dịch NaOH thì:
1
0,1
n Al2O3 n NaOH
0, 05mol m Al2O3 = 5,1 gam > 4,68 gam
2
2
XO tan trong dung dịch NaOH
Theo (11, 12) và bài ra ta có hệ:
d 0, 05
c d 0, 05
0, 42 X 77, 6
102c (X 16)d 4, 68 d
86 X
m
m
2,5. X 60
Mặt khác theo (9, 10) và bài ra:
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 đó C1 > C2. Trộn
150 ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y được dung dịch Z. Để trung hòa 1/10 dung dịch Z cần
10ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,25M. Mặt khác lấy V1 lít dung dịch X chứa 0,05
mol HCl trộn với V2 lít dung dịch Y chứa 0,15 mol axit được 1,1 lít dung dịch. Hãy xác định C1, C2,
V1, V2.
n NaOH 0, 01.1 0, 01 (mol); n Ba (OH)2 0, 01.0, 25 0, 0025 (mol).
Phương trình hóa học:
HCl NaOH NaCl H 2O
(1)
Mol : 0,01 0,01
2HCl+Ba(OH) 2 BaCl 2 2H 2O (2)
Mol : 0,005 0,0025
0,15C1 0,5C2 10.(0, 01 0, 005) 0,15
C2 0,3 0,3C1 (*)
Mặt khác, ta có: V1 + V2 = 1,1 (lít)
0, 05 0,15
0, 05
0,15
V1
; V2
1,1
C1
C1
C2
C2
Thay (*) vào (**) ta được:
0, 05
0,15
1,1
C1
0,3 0,3C1
0,33C12 0,195C1 0, 015 0
C1 0,5M hoặc C1 = 1/11 M.
* Với C1 = 0,5 M C2 = 0,3 – 0,3.0,5=0,15 (M) (thỏa mãn vì C1 > C2)
0, 05
0,15
0,1 (lít); V2
1 (lít).
V1
0,5
0,15
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 9
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
* Với C1 = 1/11 M C2 = 0,3 – 0,3.1/11 = 3/11 (loại vì khi đó C1 < C2).
Bài 20: Nung a gam một hiđroxit của kim loại R trong không khí đến khối lượng không đổi, thấy khối
lượng chất rắn giảm đi 9 lần, đồng thời thu được một oxit kim loại. Hòa tan hoàn toàn lượng oxit trên
bằng 330ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư,
sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Tính a, m, biết lượng axit đã lấy dư 10% so với
lượng cần thiết để phản ứng với oxit.
Đặt công thức của hiđroxit là R(OH)n, công thức oxit là R2Om (1≤n≤m≤3; n, m N*)
mn
to
2R(OH) n
O 2
R 2O m nH 2O
(1)
2
Khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần
a
9
a 8a
mgiảm đi = m R 2Om a
m R (OH)n m R 2Om
9
8
9 9
n
m
R
Kết
luận
mR (OH)n
m R 2 Om
1
1
64
1
2
-8
1
3
-80
2
2
128
2
3
56
3
3
192
Loại
Loại
Loại
Loại
Thỏa mãn
Loại
2(R 17n) 9
R 136n 72m
2R 16m 8
Kim loại R là sắt, công thức hiđroxit: Fe(OH)2.
t
4Fe(OH) 2 O 2
2Fe 2O3 4H 2O
o
(2)
Gọi x là số mol của H2SO4 phản ứng với oxit x
10
x 0,33.1 x 0,3(mol)
100
10
0,3 0, 03(mol)
100
Phương trình hóa học:
Fe2 O3 3H 2SO4 Fe2 (SO 4 )3 3H 2 O (3)
n H2SO4 d
Mol : 0,1
0,3
0,1
Fe2 (SO4 )3 3Ba(OH) 2 2Fe(OH)3 3BaSO 4 (4)
Mol: 0,1
0,2
H 2SO 4 Ba(OH) 2 BaSO 4 2H 2O
0,3
(5)
Mol : 0,03
0,03
Kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3 0,2 mol; BaSO4 0,33 mol
m m Fe(OH)3 m BaSO4 0, 2.107 0,33.233 98, 29 (gam).
Theo sự bảo toàn nguyên tố Fe n Fe(OH)2 2n Fe2O3 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 khí thoát ra bằng 2,5% khối lượng hỗn hợp T. Xác định thành phần % khối lượng
mỗi chất trong T.
Gọi x và y lần lượt là số mol của etanol, glixerol.
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 10
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
2C2 H5OH 2Na 2C2 H5ONa H 2
Mol : x
0,5x
2C3H5 (OH)3 6Na 2C3H 5 (ONa)3 3H 2
Mol :
y
mH2 2(0,5x 1,5y) x 3y
1,5y
mT 46x 92y
2,5
2,5
14y
m H2
mT x 3y
(46x 92y) x
100
100
3
14y
46
46x
3
%mC2H5OH
100% 70%.
46x 92y 46 14y 92y
3
%mC3H5 (OH)3 100% 70% 30%.
Bài 22: Thực hiện phản ứng este hóa giữa axit C xHyCOOH và rượu CnH2n+1OH. Sau phản ứng
tách lấy hỗn hợp X chỉ gồm este, axit và rượu. Đốt cháy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X, thu đượ c
12,768 lít khí CO2 (đktc) và 8,28 gam H2O. Nếu cũng cho hỗn hợp X như trên thì tác dụng vừa đủ với
150 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 3,84 gam rượu. Hóa hơi hoàn toàn lượng rượu này thì thu
được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 3,36 gam N2 (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất).
Viết các phương trình phản ứng, xác định công thức este và tính hiệu suất phản ứng este hóa.
H SO ®Æ
c,t0
2 4
CxHyCOOCnH2n+1 + H2O (1)
CxHyCOOH + CnH2n+1OH
CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa + H2O
(2)
t0
CxHyCOOCnH2n+1 + NaOH CxHyCOONa + CnH2n+1OH
(3)
(n+x+1)CO2+(2n+y+1)/2H2O (4)
CxHyCOOCnH2n+1+(4x+6n+y+1)O2
(x+1)CO2 + (y+1)/2H2O
CxHyCOOH + (4x+y+1)/4O2
(5)
nCO2 + (n+1)H2O
CnH2n+1OH +3n/2O2
(6)
Gọi số mol este là a (mol) Có (0,12 – a) (mol) CnH2n+1OH dư, (0,15 –a) (mol) CxHyCOOH
(RCOOH) dư trong 13,2 gam X
Ta có: nrượu ban đầu = n N2 3,36 / 28 0,12mol , n CO2 0,57mol , n H2O 0,46mol
Theo (1, 2, 3) ta có: naxit ban đầu = nmuối = nNaOH = 0,15 (mol)
Ta có: 3,84 / 0,12 32 14n 18 n 1 rượu là CH3OH
13, 2 0,57.12 0, 46.2
a = 0,08
16
Vậy trong 13,2g X: 0,04(mol) CH3OH, 0,07(mol) RCOOH,0,08(mol) RCOOCH3
Ta có: 0,04.32 + 0,07(R + 45) + 0,08(R + 59) = 13,2 R = 27 là C2H3Vậy CTPT của este là C2H3COOCH3
axit(ban ®Çu) 0,15 r î u(ban ®Çu) 0,12
H%theo r î u
Do:
1
1
1
1
0, 08
H% =
.100% =66,67%
0,12
BTNT oxi: 2(0,15-a) + 2a + (0,12-a) =
Bài 23. Cho sơ đồ biến hoá sau :
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 11
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Biết X là NaCl. Hãy tìm các chất X1, X2,.., Y1, Y2 ... và hoàn thành các PTHH của sơ đồ biến hoá đó.
X1: Na, X2: NaOH, X3: Na2CO3, X4: Cl2, X5: HCl, X6: BaCl2
Y1: H2O, Y2: CO2, Y3: H2, Y4: BaO
Các PTHH xảy ra :
§ iÖn ph©n nãng ch¶y
2Na + Cl2
1. 2NaCl
2. 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
3. 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O
4. 2Na + Cl2 2NaCl
t0
5. Cl2 + H2 2HCl
6. HCl + NaOH NaCl + H2O
7. 2HCl + BaO BaCl2 + H2O
8. BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl
Bài 24. Chỉ dùng thêm một hoá chất hãy phân biệt các chất đựng trong các lọ riêng biệt, mất nhãn sau
bằng phương pháp hoá học: CuO, Al, Na2O, Al2O3.
Dùng nước để nhận biết:
- Na2O tan, còn lại không phản ứng: Na2O + H2O 2NaOH
- Dùng dd NaOH nhận ra Al2O3 tan, Al tan có bọt khí, còn lại là CuO
2 NaOH +Al2O3 2NaAlO2 + H2O
2NaOH +
2Al + 2H2O 2 Na AlO2 + 3 H2
Bài 25. Nhận biết các chất sau trong các lọ riêng biệt, mất nhãn bằng phương pháp hoá học: CO2,
C2H4, C2H2, CH4.
- Dẫn 4 khí qua nước vôi trong khí nào làm nước vôi trong bị vẩn đục là CO2
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
3 khí không hiện tượng là CH4, C2H4, C2H2
- Dẫn 3 khí còn lại qua dd AgNO3/NH3 khí nào p/ứng tạo kết tủa màu vàng là C2H2.
C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 Ag2C2 + 2NH4NO3
- Cho 2 khí còn lại qua dung dịch brom khí nào làm mất màu nước brom là C2H4
C2H4 + Br2 C2H4Br2
Còn lại là CH4.
Bài 26. Từ xenlulozơ, hóa chất vô cơ và điều kiện cho đủ, hãy viết các PTHH để điều chế: ancol
etylic, nhựa PE, axit axetic, etyl axetat.
Các phản ứng hóa học điều chế:
+ Điều chế Rượu etylic:
H2SO4loãng,t 0
(C6 H10O5 )n + nH 2O
nC6 H12O6
Lên men
C6 H12O6
2 C2 H5OH+ 2 CO 2
+ Điều chế PE:
H2SO4 đ,170 c
C2 H5OH
C2 H 4 + H 2 O
o
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 12
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
t ,p,xt
nCH2 = CH2
( CH2 - CH2 ) n
Polietilen PE
+ Điều chế Axit axetic:
MG
C2 H5OH+ O2
CH3COOH+ H 2 O
+ Điều chế Etyl axetat:
H2SO4đ,t o
CH3COOC2 H5 + H2O
CH3COOH+ C2 H5OH
o
Bài 27. Viết công thức cấu tạo của các chất có cùng công thức phân tử là C4H10O.
Công thức cấu tạo của các chất có công thức phân tử C4H10O:
- Đồng phân ancol: CH3-CH2-CH2-CH2-OH; CH3-CH2-CH(OH)-CH3;
CH3CH(CH3)CH2OH; (CH3)3C-OH;
- Đồng phân 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 tác dụng hết với Na thì thu được bao nhiêu lít
khí (đktc)? Biết khối lượng riêng của ancol etylic là 0,8 g/ml và của H2O là 1,0 g/ml.
Các phương trình phản ứng :
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2
(1)
2H2O + Na 2NaOH + H2
(2)
Tính số mol của ancol và nước trong 10 ml X:
10.92.0,8
n C2H5OH =
= 0,16 mol .
100.46
10.8.1
2
n H 2O =
=
mol.
100.18 45
1
2
Theo (1;2) VH 2 = (0,16+
).22,4≈2,29 lít
45
2
Bài 29. Biết A là oxit của một kim loại, khử hoàn toàn 0,16 gam A cần 67,2ml khí H 2 (đktc).
Nếu lấy toàn bộ lượng kim loại vừa thu được cho phản ứng với dung dịch HCl dư thì thu được
44,8ml khí H2 (đktc). Xác định công thức của A.
Gọi công thức oxit là MxOy
PTHH: MxOy + yH2 xM + yH2O
n H 2 = n H 2O = 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.
Vì n hoá trị của kim loại nên 1n3 chỉ có n=2 thoả mãn
M=56 là Fe
CTHH là Fe2O3
Bài 30. Cho hỗn hợp gồm 6,4 gam CuO và 8 gam Fe2O3 tác dụng với 155ml dung dịch H2SO4 1M đến
khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy có m gam chất rắn không tan. Tính giá trị của m.
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 13
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
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 còn chất rắn không 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
1
Theo phương trình: Số mol Fe2O3 pư = (0,155-0,08)= 0,025 (mol)
3
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 trình: 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 lít khí CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 150ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được a
gam kết tủa. Tính giá trị của a.
Số mol CO2= 4,48:22,4= 0,2 (mol)
Số mol Ca(OH)2 = 0,15.1 =0,15 (mol)
Vì 0,5
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 trình phản ứng ta có hệ:
x 2y 0,2
x y 0,15
Giải hệ ta có: 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) tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư
thu được 4,48 lít khí H2 (đktc). Mặt khác, cho 0,3 mol hỗn hợp X (phần 2) phản ứng vừa đủ với 7,84
lít khí Cl2 (đktc). Tính 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 có trong 18,5 gam X
kx; ky; kz lần lượt là số mol của Zn, Fe, Cu có trong 0,3 mol X
Các phương trình hoá học
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (1)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2)
Cu + HCl → không phản ứng
-Theo bài ra: 65x+56y+64z = 18,5
(I)
(II)
n H2 = x+y = 0,2
Zn + Cl2 → ZnCl2
(3)
2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3 (4)
Cu + Cl2 → CuCl2
(5)
Theo (3), (4), (5): n Cl2 = kx+1,5ky+kz = 0,35 mol (III)
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 14
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
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 dãy anken và ankin. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp gồm A,
B bằng lượng oxi vừa đủ, thu được khối lượng CO2 và H2O là 15,14 gam, trong đó oxi chiếm 77,15% về khối
lượng.
1. Xác định công thức phân tử của A, B.
2. Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp A, B có tỷ lệ số mol thay đổi ta vẫn thu được một
lượng khí CO2 như nhau thì A, B là hiđrocacbon gì?
1. Đặt CTPT của A là CmH2m và B là CnH2n-2 (n, m nguyên và lớn hơn 2)
Gọi x và y là số mol CO2 và H2O ở sản phẩm cháy
44 x 18 y 15,14
ta được x = 0,25; y = 0,23
32 x 16 y 15,14.0, 7715
3n 1
CnH2n-2 +
O2 nCO2 + (n-1) H2O
2
CmH2m + 1,5m O2 mCO2 + m H2O
Do anken cháy có số mol CO2 bằng số mol H2O
Ta có số mol ankin bằng = 0,25 – 0,23 = 0,02mol
Số mol anken = 0,05 – 0,02 = 0,03 mol
Ta có phương trình 0,02n + 0,03m = 0,25 Hay 2n+ 3m = 25
Các cặp nghiệm : C8H14 và C3H6 ; C5H8 và C5H10 ; C2H2 và C7H14
2. Vì tổng số mol 2 hiđrôcacbon không đổi, mà số mol CO2 cũng không đổi, điều đó chứng tỏ số
nguyên tử cacbon trong ankin bằng số nguyên tử cacbon trong anken. Vậy 2 hiđrôcacbon là C5H8 v à
C5H10.
Bài 34: Cho b gam hỗn hợp Mg, Fe ở dạng bột tác dụng với 300ml dung dịch AgNO3 0,8 M, khuấy
kĩ để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A1 và chất rắn A2 có khối lượng là 29,28 gam
gồm hai kim loại. Lọc hết chất rắn A2 ra khỏi dung dịch A1.
1. Viết các PTHH của các phản ứng xảy ra.
2. Hoà tan hoàn toàn chất rắn A2 trong dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng. Hãy tính thể tích khí SO2
(đktc) được giải phóng ra. Thêm vào A1 lượng dư dung dịch NaOH, lọc rửa toàn bộ kết tủa mới
tạo thành, rồi nung trong không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, thu được 6,4 gam
chất rắn. Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp Mg, Fe ban đầu.
Đặt số mol Mg và Fe trong m1 g hỗn hợp lần lượt là x và y. Vì Mg là kim loại hoạt động hơn Fe
và Fe là kim loại hoạt động hơn Ag nên theo đề bài sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được
kết tủa gồm 2 kim loại thì 2 kim loại đó phải là Ag và Fe dư. Các PTHH của các phản ứng xảy ra :
Mg + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2Ag
(1)
x
2x
x
2x
Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
(2)
a
2a
a
2a
Vì Fe dư nên AgNO3 phản ứng hết, Mg phản ứng hết dung dịch chứa Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 và kết tủa
gồm Ag và Fe dư
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 15
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Mg(NO3)2+2NaOH Mg(OH)2 + 2NaNO3 (3)
x
x
Fe(NO3)2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaNO3 (4)
a
a
t0
Mg(OH)2 MgO + H2O
x
x
t0
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
a
0,5a
Hoà tan A2 bằng H2SO4 đặc :
(5)
(6)
t0
2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
y-a
1,5(y-a)
(7)
t0
2Ag + 2H2SO4 Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
(8)
(2x+2a)
(x+a)
Theo các PTHH trên và đề bài, ta có hệ phương trình :
x a 0,12
216x 56y 160a 29,28
40x 80a 6,4
Giải hệ phương trình ta được : x = 0,08 ; a = 0,04 ; y =0,1
Đáp số : VSO2 = (0,15-0,02+0,08).22,4 = 4,709 (lit)
%Mg 25,53 % ; %Fe 74,47%.
Bài 35: Từ quặng đôlomit CaCO3.MgCO3, hãy trình bày phương pháp hóa học điều chế hai kim loại
riêng biệt là Ca và Mg.
Nung nóng quặng đôlomit thu được hỗn hợp CaO và MgO
to
CaO + MgO + 2CO2
CaCO3.MgCO3
Hòa tan trong nước hỗn hợp thu được, lọc lấy dd Ca(OH)2 và tách riêng phần không tan MgO
Ca(OH)2 (1)
CaO + H2O
Lấy phần không tan cho vào dd HCl dư, cô cạn dd sau pứ rồi điện phân nóng chảy được Mg
MgCl2 + H2O
MgO + 2HCl
dpnc
MgCl2
Mg + Cl2
Cho phần nước lọc (1) vào dd HCl dư, cô cạn dd sau pứ rồi điện phân nóng chảy thu được Ca
CaCl2 + 2H2O
Ca(OH)2 + 2HCl
dpnc
Ca + Cl2
CaCl2
Bài 36. Hoàn thành phương trình hóa học theo sơ đồ sau:
CaO Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaCO3
CaCO3
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 16
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
CO2 NaHCO3 NaKCO3
Viết các phương trình hóa học:
to
CaO + CO2
CaCO3
Ca(OH)2
CaO + H2O
Ca(HCO3)2
Ca(OH)2 + 2CO2
Ca(HCO3)2
toC
CaCO3 + H2O +CO2
NaHCO3
CO2 + NaOH
NaKCO3 + H2O
NaHCO3 + KOH
Bài 37: Hỗn hợp (A) gồm 3 kim loại Na, Al và Fe.
Nếu cho (A) vào nước cho đến khi phản ứng xong thì thu được V lít khí.
Nếu cho (A) vào dung dịch NaOH (dư), khi phản ứng xong thu được
7
V lít khí.
4
Nếu cho (A) vào dung dịch HCl (dư), khi phản ứng xong thì thu được
9
V lít khí.
4
Xác định tỷ lệ số mol các kim loại có trong hỗn hợp? Biết rằng khí thu được ở các trường hợp
trên đều ở điều kiện chuẩn.
* Các phương trình phản ứng - Khi cho (A) vào nước:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2
- Khi cho (A)vào dd NaOH:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2
- Khi cho (A) vào dd HCl:
(1)
(2)
(3)
(4)
2Na + 2HCl 2NaCl + H2
(5)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
(6)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
* Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Na, Al, Fe có trong hỗn hợp (A);
Sau khi phản ứng kết thúc khí thoát ra là H2.
Gọi n là số mol H2 có trong V lít khí.
Số mol H2 có trong
7
7
V lít là n;
4
4
Số mol H2 có trong
9
9
V lít là n
4
4
Dựa vào pt (1) và (2) ta có :
(7)
x 3
x n x 0,5n
2 2
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 17
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
x 3
7
y n
2 2
4
Thay x = 0,5n vào tính được y = n
Theo (3) và (4) ta có :
x 3
9
yz n
2 2
4
Thay x, y vào tính được z = 0,5n
Theo (5), (6) và (7) ta có:
Vậy tỷ lệ số mol Na, Al, Fe có trong hỗn hợp là : 0,5n : n : 0,5n = 1:2:1
Bài 38: Hoà tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H2SO4 14,7 %.
Sau khi phản ứng kết thúc khí không còn thoát ra nữa thì còn lại dung dịch 17% muối sunfat tan. Xác
định nguyên tử khối của kim loại.
Gọi x là số mol H2SO4 Công thức hóa học của muối cacbonat là RCO3
RCO3 + H2SO4
x
x
mRSO4 = (R + 96)x
mdd RSO4 = mRCO3 + mdd H2SO4 – mCO2
= (R + 60)x +
RSO4
x
+
CO2
x
+
H2O
98 x.100
– 44x
14, 7
(3R 2048) x
3
Theo bài ra ta có :
=
C% dd RSO4 =
( R 96) x.100
= 17
(3R 2048) x
3
Giải ra ta được : R = 24 Vậy R là Mg
Bài 39. Cho 16,8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit kim loại (thuộc phân nhóm chính nhóm II) tan hết trong
nước tạo thành dd X. Thêm 500ml dd HCl 0,4M vào dd X thì phản ứng vừa đủ để tạo thành kết tủa
lớn nhất là 2,58 gam. Xác định công thức hóa học của 2 oxít.
Thêm dd HCl vào dd X có kết tủa xuất hiện, chứng tỏ trong hai oxit phải có một oxit lưỡng tính và do
2 kim loại trong nhóm II => oxit lưỡng tính là BeO.
Gọi x, y lần lượt là số mol của MO và BeO
MO + H2O M(OH)2
(1)
x
x
BeO + M(OH)2 MBeO2 + H2O
(2)
y
y
y
M(OH)2 + 2HCl MCl2 + 2H2O
(3)
(x-y)
2(x-y)
MBeO2 + 2HCl Be(OH)2 + MCl2
(4)
y
2y
y
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 18
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Số mol Be(OH)2 : y = 2,58/43= 0,06 mol
Số mol HCl tham gia (3) và (4) là : 2(x-y) + 2y = 0,5 . 0,4
=> 2x = 0,2 => x = 0,1
Khối lượng hỗn hợp oxit : mMO + mBeO = (M + 16)0,1 + 25. 0,06 = 16,8
=> M = 137 (Ba)
Vậy 2 oxit là : BeO và BaO
Bài 40: Hỗn hợp chúa Fe, FeO , Fe2O3. Nếu hoà tan hết a gam hỗn hợp bằng HCl thì lượng H2 thoát
ra bằng 1% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Nếu khử a gam hỗn hợp bằng H2 dư thì thu được lượng
nước bằng 21,15 % lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Xác định % mỗi chất trong hỗn hợp.
Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3
Ta có : 56x + 72y + 160z = a (*)
Fe
x
+ 2HCl
FeCl2
+
H2
x
FeO
+ 2HCl
FeCl2
+
H2O (2)
Fe2O3
+
6HCl
2FeCl3
+ 3H2O (3)
FeO
y
+
H2
+
Fe
2Fe
Fe2O3 + 3H2
z
Từ PT (1) ta có : mH2 = 1%mhh
hay 2x = 0,01a
(1)
H2O (4)
y
+ 3H2O (5)
3z
a = 200x (**)
x = 0,005a (***)
Từ PT (4)(5) ta có : 18(y + 3z) = 0,2115a
0, 2115a
– 3z
18
= 0,01175a – 3z (****)
Thay (***) và (****) vào (*) ta được:
y=
a = 56. 0,005a + 72(0,01175a – 3z) + 160z
a=
4000 z
9
% Fe =
5600x
Thay a = 200x vào ta được :
a
% Fe =
5600 x
= 28%
200 x
% Fe2O3 =
16000z
4000 z
Thay a =
vào ta được :
a
9
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 19
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
% Fe2O3 =
16000 z
= 36%
4000 z
9
% FeO = 100 – 28 – 36 = 36%
Bài 41: Cho 39,6g hỗn hợp gồm KHSO3 và K2CO3 vào 400g dd HCl 7,3%, khi xong phản ứng thu
được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với khí H2 bằng 25,33 và một dd A.
a) Hãy chứng minh rằng axit còn dư.
b) Tính C% các chất trong dd A.
a) Ta có : nHCl =
400.7,3
0,8mol
100.36,5
Giả sử trong hỗn hợp chỉ có KHSO3
Do KHSO3 = 120 < Mhh nên :
nKHSO3 =
mhh
> nhh thật
120
39, 6
0,33mol
120
KCl + SO2 + H2O
KHSO3 + HCl
0,33
1
<
0,8
1
HCl dư
Mà nKHSO3 < nhh hỗn hợp hết , axit dư
b) MA = 25,33. 2 = 50,66g
Gọi x, y lần lượt là số mol KHSO3 và K2CO3
KCl + SO2 + H2O
KHSO3 + HCl
x
x
x
x
2KCl + CO2 + H2O
K2CO3 + 2HCl
y
2y
2y
y
Theo PT : mhh = 120x + 138y = 39,6
MA =
64 x 44 y
50, 66
x y
Giải hệ ta được : x = 0,1
y = 0,2
mddA = 39,6 + 400 – (64. 0,1 + 44. 0,2) = 424,4g
nKCl = 0,1 + 0,2. 2 = 0,5mol mKCl = 0,5. 74,5 = 37,25g
nHCl dư = 0,8 – (0,1 + 0,2. 2) = 0,3mol mHCl = 0,3. 36,5 = 10,95g
C%dd KCl =
37, 25
.100 8, 78%
424, 4
C%dd HCldư =
10,95
.100 2,58%
424, 4
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 20
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Bài 42. Viết các phương trình hóa học để hoàn thành sơ đồ sau:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
Fe
Fe3O 4
CO 2
NaHCO3
NaCl
Cl 2
FeCl3
Fe(NO3 ) 3
NaNO 3
t
(1) 3Fe+2O 2
Fe3O 4
o
t
(2) Fe3O 4 4CO
3Fe 4CO 2
o
(3) CO 2 NaOH NaHCO3
(4) NaHCO3 HCl NaCl CO 2 H 2O
đpdd
(5) 2NaCl+2H 2 O
2NaOH Cl2 H 2
c.m.ngăn
t
(6) 3Cl2 2Fe
2FeCl3
o
(7) FeCl3 3AgNO3 3AgCl Fe(NO3 )3
(8) Fe(NO3 )3 3NaOH Fe(OH)3 3NaNO3
Bài 43.
a. Không dùng chất chỉ thị màu, chỉ dùng một hóa chất hãy nhận biết các dung dịch loãng
đựng trong các lọ mất nhãn riêng biệt sau: BaCl2, NaCl, Na2SO4, HCl. Viết các phương trình hóa học.
- Trích mẫu thử: Lấy ở mỗi lọ một lượng nhỏ ra ống nghiệm để nhận biết.
- Lấy dung dịch Na2CO3 cho vào mỗi ống trên:
+ Xuất hiện kết tủa trắng Nhận biết được BaCl2.
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl.
+ Có khí bay lên Nhận biết được HCl:
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O.
+ Hai ống nghiệm không có hiện tượng gì chứa NaCl và Na2SO4.
- Dùng BaCl2 vừa nhận biết được ở trên cho vào hai mẫu chứa NaCl và Na2SO4:
+ Xuất hiện kết tủa trắng Nhận biết được Na2SO4.
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl.
+ Còn lại là NaCl.
b. Nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học trong hai trường hợp sau:
- Sục từ từ khí cacbonic vào dung dịch bari hiđroxit đến dư.
- Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaOH loãng có chứa một lượng nhỏ
phenolphtalein.
* Khi sục khí cacbonic vào dung dịch Ba(OH)2 đến dư, ban đầu xuất hiện kết tủa trắng, sau tan dần.
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O
CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2.
* Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaOH loãng có chứa một lượng nhỏ phenolphtalein:
dung dịch có màu hồng, sau nhạt dần đến mất hẳn.
HCl + NaOH NaCl + H2O.
Bài 44.
a. Từ tinh bột và các chất vô cơ cần thiết khác, điều kiện có đủ, hãy viết các phương trình hóa
học điều chế etanol, axit axetic, etyl axetat.
axit, t o
(C6 H10O5 ) n nH 2O
nC6 H12O6
men r î u
C6 H12O6
2C2 H5OH 2CO 2
30 32o C
men giÊm
C2 H5OH O 2
CH3COOH H 2O
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 21
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
CH3COOC2 H5 H2O
CH3COOH C2 H5OH
o
H2SO4đ
t
b. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các khí sau đựng trong các lọ riêng biệt:
cacbonic, etilen, metan, hiđro. Viết các phương trình hóa học.
+ CO2: Nhận biết bằng dung dịch nước vôi trong vẩn đục.
+ Etilen làm mất màu vàng của dung dịch brom.
Đốt cháy hai khí còn lại, đem sản phẩm qua dung dịch nước vôi trong thấy vẩn đục Nhận biết
được metan, còn lại là H2.
CH2 = CH2 + Br2 BrCH2 – CH2Br
to
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
2H2 + O2 2H2O
Bài 45. Nung a gam một hiđroxit của kim loại R trong không khí đến khối lượng không đổi, thấy
khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần, đồng thời thu được một oxit kim loại. Hòa tan hoàn toàn lượng oxit
trên bằng 330ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch
Ba(OH)2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Tính a, m, biết lượng axit đã lấy dư
10% so với lượng cần thiết để phản ứng với oxit.
Đặt công thức của hiđroxit là R(OH)n, công thức oxit là R2Om (1≤n≤m≤3; n, m N*)
mn
to
2R(OH) n
O 2
R 2O m nH 2O
(1)
2
Khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần
a
9
a 8a
mgiảm đi = m R 2Om a
m R (OH)n m R 2Om
9
8
9 9
mR (OH)n 2(R 17n) 9
=>
R 136n 72m
m R 2 Om
2R 16m 8
n
m
R
Kết
luận
1
1
64
1
2
-8
1
3
-80
2
2
128
2
3
56
3
3
192
Loại
Loại
Loại
Loại
Thỏa mãn
Loại
Kim loại R là sắt, công thức hiđroxit: Fe(OH)2.
to
4Fe(OH) 2 O 2
2Fe 2O3 4H 2O
(2)
Gọi x là số mol của H2SO4 phản ứng với oxit x
10
x 0,33.1 x 0,3(mol)
100
10
0,3 0, 03(mol)
100
Phương trình hóa học:
Fe2 O3 3H 2SO4 Fe2 (SO 4 )3 3H 2 O (3)
n H2SO4 d
Mol : 0,1
0,3
0,1
Fe2 (SO4 )3 3Ba(OH) 2 2Fe(OH)3 3BaSO 4 (4)
Mol: 0,1
0,2
H 2SO 4 Ba(OH) 2 BaSO 4 2H 2O
Mol : 0,03
0,3
(5)
0,03
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 22
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
Kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3 0,2 mol; BaSO4 0,33 mol
m m Fe(OH)3 m BaSO4 0, 2.107 0,33.233 98, 29 (gam).
Theo sự bảo toàn nguyên tố Fe n Fe(OH)2 2n Fe2O3 2.0,1 0, 2(mol)
a = 0,2.90=18 (g).
Bài 46. Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,784 lít H2
(đktc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí clo dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợp
chất rắn Y. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, tính thành phần % về khối lượng của các chất trong
X.
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z
27x + 56y + 64z = 3,31 (I)
Phương trình hóa học:
2Al 6HCl 2AlCl3 3H 2
Mol: x
1,5x
Fe 2HCl FeCl 2 H 2
Mol: y
y
0, 784
0, 035(mol) (II).
22, 4
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X lần lượt là kx, ky, kz.
kx + ky + kz = 0,12 (III).
Khi cho X tác dụng với clo dư, phương trình hóa học là
to
2Al 3Cl 2
2AlCl3
n H2 1,5x y
Mol : kx
kx
to
2Fe 3Cl2
2FeCl3
Mol : ky
ky
Cu + Cl 2
CuCl 2
to
Mol : kz
kz
m Y 133,5kx 162,5ky 135kz 17, 27(IV).
xyz
0,12
Từ (III) và (IV)
1, 25x-2,23y+1,07z 0 (V).
133,5x 162,5y 135z 17, 27
27x 56y 64z 3,31
x 0, 01
Kết hợp (I), (II), (V) ta có hệ phương trình: 1,5x y 0, 035
y 0, 02
1, 25x 2, 23y 1, 07z 0 z 0, 03
Trong 3,31 gam X:
mAl = 0,01.27 =0,27 (gam); mFe = 0,02.56 = 1,12 (gam); mCu = 1,92 (gam).
0, 27
%m Al
100% 8,16%.
3,31
1,12
%m Fe
100% 33,84%.
3,31
%m Cu 100% 8,16% 33,84% 58, 00%
Bài 47. Dung dịch X và Y chứa HCl với nồng độ mol tương ứng là C1, C2 (M), trong đó C1 > C2.
Trộn 150 ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y được dung dịch Z. Để trung hòa 1/10 dung dịch Z
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 23
Hướng dẫn giải 500 bài tập Hóa học THCS hay và khó
cần 10ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,25M. Mặt khác lấy V1 lít dung dịch X chứa
0,05 mol HCl trộn với V2 lít dung dịch Y chứa 0,15 mol axit được 1,1 lít dung dịch. Hãy xác định C 1,
C2, V1, V2.
n NaOH 0, 01.1 0, 01 (mol); n Ba (OH)2 0, 01.0, 25 0, 0025 (mol).
Phương trình hóa học:
HCl NaOH NaCl H 2O
(1)
Mol : 0,01 0,01
2HCl+Ba(OH) 2 BaCl 2 2H 2O (2)
Mol : 0,005 0,0025
0,15C1 0,5C2 10.(0, 01 0, 005) 0,15
C2 0,3 0,3C1 (*)
Mặt khác, ta có: V1 + V2 = 1,1 (lít)
0, 05 0,15
0, 05
0,15
V1
; V2
1,1
C1
C1
C2
C2
Thay (*) vào (**) ta được:
0, 05
0,15
1,1
C1
0,3 0,3C1
0,33C12 0,195C1 0, 015 0
C1 0,5M hoặc C1 = 1/11 M.
* Với C1 = 0,5 M C2 = 0,3 – 0,3.0,5=0,15 (M) (thỏa mãn vì C1 > C2)
0, 05
0,15
V1
0,1 (lít); V2
1 (lít).
0,5
0,15
* Với C1 = 1/11 M C2 = 0,3 – 0,3.1/11 = 3/11 (loại vì khi đó C1 < C2).
Bài 48. Đốt cháy hoàn toàn 12 gam một chất hữu cơ A (chứa C, H, O), toàn bộ sản phẩm cháy thu
được đem hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 20 gam kết tủa và dung dịch B, đồng thời
thấy khối lượng dung dịch kiềm tăng 4,8 gam. Đun nóng B đến khi phản ứng kết thúc thu được 10
gam kết tủa nữa.
a. Xác định công thức phân tử của A, biết tỉ khối của A so với metan là 3,75.
b. Biết dung dịch của A làm đổi màu quỳ tím sang đỏ. Viết các phương trình hóa học khi cho
A tác dụng với CaCO3, KOH, Na, BaO.
a. Đặt công thức phân tử của A là CxHyOz (điều kiện: x, y, z nguyên, dương, y 2x+2)
y z
y
to
C x H y O z (x )O 2
xCO 2 H 2O
(1)
4 2
2
CO 2 Ca(OH) 2 CaCO3 H 2O
(2)
20
100
2CO 2 Ca(OH) 2 Ca(HCO3 ) 2
Mol : 0,2
Mol :
0,2
(3)
0,1
Ca(HCO3 ) 2
CaCO3 CO 2 H 2O (4)
to
Mol :
n CO2
10
100
0, 2 0, 2 0, 4(mol) .
0,1
GV: Trương Thế Thảo – Email:
Page 24