Số mật mã :
BÀI I:
ĐỀ 1:
a. Cho a mol CO
2
hấp thụ (sục từ từ) vào dung dòch chứa b mol NaOH. Hỏi
thu được chất gì, bao nhiêu mol?
b. Có 2 dung dòch: Dung dòch A chứa 0,2 mol Na
2
CO
3
và 0,3 mol NaHCO
3
dung dòch B chứa 0,5 mol Hcl. Người ta tiến hành thử nghiệm.
TN
1
: Rót từ từ dung dòch B vào dung dòch A
TN
2
: Rót từ từ dung dòch A vào dung dòch B
TN
3
: Trộn nhanh hai dung dòch với nhau.
Tính thể tích khí bay ra ở mỗi thí nghiệm.(đktc)
c. Hỗ hợp A gồm: oxit, hidroxit, muối cacbonat của kim loại hóa trò II. Cho
3,64g A tác dụng hết 117,6g H
2
SO
4
. sau phản ứng thoát ra 448 ml một chất khí
(đktc) và dung dòch muối duy nhất nồng độ 10,867%; khối lượng riêng là
1,095g/cm
3
, khi quy đổi ra nồng độ mol/l có giá trò 0,545M.
* Viết phương trình phản ứng xảy ra
* Xác đònh kim loại
Kỳ thi Olympic 30/4/2006
Trường THPT Chuyên Lê Quý Đôn -Khánh Hòa
Đề và đáp án môn Hóa , Khối 11
Số mật mã :
Giải bài toán 1:
[1.1]. Khi cho CO
2
hấp thụ vào dung dòch NaOH, tùy tỷ
mà có thể tạo muối axit, muối trung hòa hay cả hai muối.
* Trường hợp tức
1
≤
a
b
hay b ≤ a; phản ứng chỉ tạo
muối axit.
NaOH + CO
2
= NaHCO
3
b(mol)
- b(mol)
Vậy thu được b(mol) NaHCO
3
Trường hợp tức
2
≥
a
b
hay b ≥ a; phản ứng chỉ
tạo muối trung hòa.
2NaOH + CO
2
= Na
2
CO
3
+ H
2
O
a(mol)
- a(mol)
Vậy thu được a mol Na
2
CO
3
* Trường hợp tạo 2 muối : hay a < b < 2a
NaOH + CO
2
= Na
2
CO
3
+ H
2
O
x mol → x mol ( với x, y là số mol NaOH tạo Na
2
CO
3
và NaHCO
3
)
2 NaOH + CO
2
= Na
2
CO
3
+ H
2
O
y mol →
mol
y
2
n
NaOH
= x + y = b mol (1)
2
CO
n
= x + 0,5 y = a mol (2)
Ta có: (1) – (2) = 0,5 y = b – a
⇒ y = 2b – 2a (mol) ⇒
32
CONa
n
=
)(
2
molab
y
−=
Thế vào (1) ⇒ x = b – y = b – (2b – 2a) = 2a – b (mol)
số mol NaOH
số mol CO
2
số mol NaOH
số mol CO
2
≤1
số mol NaOH
số mol CO
2
≤2
số mol NaOH
số mol CO
2
<2 1<
⇒
32
CONa
n
= 2a – b (mol)
Vậy thu b – a(mol) Na
2
CO
3
và 2a – b (mol) NaHCO
3
[1.2].
* Thí nghiệm 1: Rót từ từ B và A, đầu tiên tạo muối axit trước.
Na
2
CO
3
+ Hcl = Nacl + NaHCO
3
0,2 mol 0,5mol 0,3mol
-
NaHCO
3
+ Hcl = Nacl + H
2
O + CO
2
↑
0,5mol 0,3mol
0,2mol 0,3mol
⇒ Thể tích CO
2
:
2
CO
V
=
2
CO
n
. 22,4 = 0,3. 22,4 = 6,72 (l)
* Thí nghiệm 2: Rót từ từ A vào B: cả 2 muối cùng phản ứng
⇒ Gọi x (%) là số % mol Na
2
CO
3
và NaHCO
3
phản ứng.
Na
2
CO
3
+ 2Hcl = 2 Nacl + H
2
O + CO
2
↑
mol
x
100
2,0
→
mol
x
100
4,0
NaHCO
3
+ Hcl = Nacl + H
2
O + CO
2
↑
mol
x
100
3,0
→
mol
x
100
3,0
⇒ Số mol Hcl:
Hcl
n
=
mol
xxx
5,0
100
7,0
100
3,04,0
==
+
⇒ x =
%
7
500
⇒ Số mol CO
2
: =
32
CoNa
n
+
32
HCoNa
n
=
)(
14
5
100
3,0
100
2,0
mol
xx
=+
Thể tích CO
2
:
2
CO
V
(đktc) =
2
CO
n
. 22,4 =
)(84,22.
14
5
l
=
Thí nghiệm 3: Trộn nhanh 2 dung dòch
* Giả sử NaHCO
3
phản ứng trước: NaHCO
3
+ Hcl = Nacl + H
2
O + CO
2
↑
0,3mol 0,5mol
- 0,2 mol 0,3mol
Na
2
CO
3
+ 2Hcl = 2 Nacl + H
2
O + CO
2
↑
0,2mol 0,2mol 0,3mol
0,1mol - 0,3mol
⇒ Thể tích
2
CO
V
(đktc) =
2
CO
n
.22,4 = 0,4.22,4 = 8,96 (l)
* Giả sử Na
2
CO
3
phản ứng trước: Na
2
CO
3
+ 2Hcl = 2 Nacl + H
2
O + CO
2
↑
0,2mol 0,5mol
- 0,1 mol 0,2mol
NaHCO
3
+ Hcl = Nacl + H
2
O + CO
2
↑
0,3mol 0,1mol
0,2mol 0,3mol
Thể tích
2
CO
V
(đktc) =
2
CO
n
.22,4 = 0,3.22,4 = 6,72(l)
Vì cả 2 muối cùng phản ứng nên: 6,72(l) <
2
CO
V
(đktc) < 8,96(l)
a. Vì hỗn hợp A cho phản ứng H
2
SO
4
chỉ tạo muối nên đó có thể là muối axit
hay muối trung hòa ⇒ phương trình xảy ra.
+ Tạo muối axit
MO + 2H
2
SO
4
= M(HSO
4
) + H
2
O
M(OH)
2
+ 2H
2
SO
4
= M(HSO
4
) + 2H
2
O
MCO
3
+ 2H
2
SO
4
= M(HSO
4
)
2
+ H
2
O = CO
2
↑
+ Tạo muối trung hòa
MO + H
2
SO
4
= MSO
4
+ H
2
O
M(OH)
2
+ H
2
SO
4
= MSO
4
+ 2H
2
O
MCO
3
+ H
2
SO
4
= MSO
4
+ CO
2
↑
b. Khối lượng mol phân tử của muối tạo thành là
C
M
=
molg
C
dC
M
M
dC
M
/218
545,0
867,10.095,1.10%10%10
==⇒
Nếu đó là muối axit: M( H
2
SO
4
)
2
⇒ M + 97. 2 = 218
⇒ M = 24 (g/mol)
M hóa trò 2
Nếu đó là muối trung hòa MSO
4
⇒ M + 96 = 218
⇒ M = 122 (vô nghiệm)
Vậy M là magiê, công thức axit, hiđroxit, muối cacbonat: MgO, Mg(OH)
2
;
MgCO
3
.
Số mật mã:
Bài số 2
Đề : Nung 45.6 gam hỗn hợp hai muối hidrocacbonat của kim loại R và R’ tới
hoàn toàn được hỗn hợp chất rắn A và hỗn hợp khí B . Cho B hấp thụ hết
trong 2l dung dòch Ba(OH)
2
0.3M ( d = 1,2g/ml ) thu được 102,44 gam kết
tủa.
- Sau phản ứng khối lượng dung dòch còn 2325,48 gam và dung dòch vẫn
còn tính bazơ. Hòa tan hết chất rắn A cần 500 ml dung dòch HCl 3,65%
và thu được hai muối clorua của R và R’.
- Nếu đem điện phân nóng chảy muối clorua của R’ trong A thì cần t
( giây ) với cường độ I = 10A. Trong khi đó, cũng với thời gian và
cường độ như trên nếu đem điện phân nóng chảy lượng muối clorua
của R trong A thì được 11,04g R. hãy xác đònh :
a/ Kim loại R và R’
b/ D của dung dòch Hcl đã dùng
Ma là Magiê (Mg)
Ky thi Olympic 30/4/2006
Trường THPT Chuyên Lê Quý Đôn Khánh Hòa
Đề và đáp án môn Hóa , khối 11
Số mật mã :
Bài giải số 2
a/ Do sự nhiệt phân muối M(HCO
3
)
n
có thể xảy ra khác nhau :
Hoặc :
t
o
2M ( HCO
3
)
n
M
2
( CO
3
)
n
+ nH
2
O + CO
2
( I )
t
o
VD : 2NaHCO
3
Na
2
CO
3
+ H
2
O + CO
2
Hoặc :
t
o
M(HCO
3
)
n
M
2
O
n
+ nH
2
O + 2nCO
2
( II )
VD : M(HCO
3
)
n
M
2
O
n
+ nH
2
O + 2nCO
2
Hoặc :
2M(HCO
3
)
n
2M + nH
2
O + 2nCO
2
+
2
n
O
2
(III)
Do đó khi xét sự nhiệt phân muối M(HCO
3
)
n
của kim loại M bất kỳ phải xét
các trường hợp kể trên.
- theo đề bài : hai muối R(HCO
3
)
n
và R’(HCO
3
)
n khi nhiẹt
phân được hỗn hợp
khí B, hỗn hợp này bò bại hấp thụ hết trong dung dòch Ba(OH)
2
và
không có khí thoát ra, điều đó chứng tỏ rằng hỗn hợp không có khí O
2
.
suy ra không có muối nào nhiệt phân theo kiểu (III). Vậy trong hỗn
hợp khí B có CO
2
và H
2
O.
- Khi cho hỗn hợp khí B vào dung dòch Ba(OH)
2
, dung dòch vẫn còn tính
bazơ, chứng tỏ rằng Ba(OH)
2
còn dư. Do đó phản ứng của CO
2
là :
CO
2
+ Ba(OH)
2
= BaCo
3
+ H
2
O
nCo
2
= n BaCo
3
=
102,44
197
= 0,52 ( mol)
Dung dòch còn lại ( sau khi hấp thụ hỗn hợp B) nặng 2325,48 (g).
Áp dụng đònh luật bảo toàn khối lượng :
2325,48 = m
dd Ba(OH)2 lúc đầu
+ m
CO2
+ mH
2
O – m BaCO
3
=> m
H2O
= 2325,48 + 102,44 – 44 X 0,52 – 2000 X 1,2 = 5,04 ( g )
=> m
H2O
= 5,04 : 18 = 0,28 ( mol)
- Ta thấy tỷ lệ
2
2
nCO
nH O
=
0,52
0,28
= 1,857 mà 1 < 1,857 < 2 . tỷ lệ này cho ta
thấy 2 muối đem nhiệt phân là khác nhau về hướng tạo thành sản
phẩm.
- Giả sử : 2R (HCO
3
)
n
R
2
(HCO
3
)
n
+ n H
2
O + nCO
2
( 1 )
x ( mol )
2
x
( mol )
2R’( HCO
3
)
m
R
2
’O
m
+ mH
2
O + 2mCO
2
( 2 )
Y ( mol )
2
y
( mol )
- Chất rắn A là :
- R
2
(CO
3
)n :
2
x
( mol )
- R
2
’O
m
:
2
y
( mol )
- Các phản ứng với Hcl :
R
2
(CO3)
n
+ 2n HCl 2Rcl
n
+ nH
2
O + nCO
2
( 3 )
2
x
( mol ) nx (mol) x ( mol)
R
2
’(CO3)
m
+ 2m HCl 2Rcl
m
+ mH
2
O + nH
2
O ( 4 )
2
y
( mol ) my(mol) y (mol)