SKKN: Xây dựng hệ thống bài tập nhóm Oxi để bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học ở trường THPT

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NHÓM OXI ĐỂ BỒI DƯỠNG
HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT


MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Chúng ta đang bước vào giai đoạn quyết định của thời kì cơng nghiệp hoá –
hiện đại hoá, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học - kỹ thuật, sự bùng
nổ của cơng nghệ cao, trong xu thế tồn cầu hóa, việc chuẩn bị và đầu tư vào
con người nhằm tạo ra những con người có đủ năng lực trình độ để nắm bắt
khoa học kỹ thuật, đủ bản lĩnh để làm chủ vận mệnh đất nước là vấn đề sống cịn
của quốc gia. “Nâng cao dân trí - Đào tạo nhân lực - Bồi dưỡng nhân tài” luôn là
nhiệm vụ trung tâm của giáo dục - đào tạo. Trong đó việc phát hiện và bồi
dưỡng những học sinh có năng khiếu về các môn học ở bậc học phổ thông chính
là bước khởi đầu quan trọng để góp phần đào tạo các em thành những người đi
đầu trong các lĩnh vực của khoa học và đời sống. Vì lẽ đó nên công tác bồi
dưỡng học sinh giỏi là nhiệm vụ tất yếu của mỗi nhà trường, mỗi giáo viên.
Việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa nằm trong nhiệm vụ phát
hiện, bồi dưỡng nhân tài chung của giáo dục phổ thông và là nhiệm vụ quan
trọng, thường xuyên của mỗi giáo viên dạy Hóa học. Có làm tốt điều đó mới có
thể đáp ứng được yêu cầu về chất lượng của các trường chuyên ngày càng được
nâng cao hơn, tiếp cận được với chương trình dạy học quốc tế tốt hơn. Và việc
sử dụng bài tập Hoá học là một trong các phương pháp dạy học quan trọng nhất
để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn. Đối với học sinh giải bài tập là một
phương pháp học tập tích cực. Chính vì vậy giáo viên cần tự biên soạn tài liệu
dùng để dạy chuyên cho học sinh.
Với nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh trong đội tuyển Olympic Hố học 10, tơi
nhận thấy học sinh cịn lúng túng khi giải một số bài tập vô cơ nhất là các bài tập
ở nhóm oxi. Trong khi đó, bài tập về nhóm oxi hầu như có trong các đề thi
Olympic, đề thi quốc gia. Vì vậy, tơi đã chọn đề tài “Xây dựng hệ thống bài tập

nhóm oxi để bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường THPT”.
2. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI
Xây dựng hệ thống bài tập nhóm oxi để bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở
trường THPT.
3. NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI
- Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài.
- Xây dựng hệ thống bài tập nhóm oxi đối với lớp 10 chuyên.
- Vận dụng đề tài vào giảng dạy thực tế để kiểm tra tính hiệu quả của đề tài.
4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Về nội dung: Xây dựng hệ thống bài tập nhóm oxi (chương trình nâng cao
lớp 10).
- Đối tượng nghiên cứu: Học sinh lớp 10 chuyên hoá năm học 2011-2012
trường THPT Chuyên Lê Quý Đôn.


5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Đọc các tài liệu liên quan, phân tích, tổng hợp để hệ thống hố kiến thức.
- Thực nghiệm sư phạm.
- Thống kê toán học.
6. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu vận dụng hiệu quả hệ thống bài tập nhóm oxi để bồi dưỡng học sinh giỏi
Hố học thì khả năng giải quyết bài tập phần này của học sinh sẽ tốt hơn.
7. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
Chọn lọc và xây dựng được hệ thống bài tập về nhóm oxi dùng để bồi dưỡng
học sinh giỏi Hố học.


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ĐỀ TÀI

1.1. Cơ sở lí luận
Nét đổi mới trong phương pháp dạy học hiện nay, người giáo viên đặt người
học vào đúng vị trí chủ thể của hoạt động nhận thức, làm cho học sinh hoạt động
trong giờ học, rèn luyện cho học sinh tập giải quyết các vấn đề của khoa học từ
dễ đến khó, có như vậy học sinh mới có điều kiện tốt để tiếp thu và vận dụng
kiến thức một các chủ động sáng tạo.
Trong dạy học hóa học, bài tập hóa học là nguồn quan trọng để học sinh thu
nhận kiến thức, củng cố khắc sâu những lí thuyết đã học phát triển tư duy sáng
tạo của học sinh, nâng cao năng lực nhận thức. Đa số học sinh chuyên hoá hiện
nay gặp rất nhiều khó khăn trong việc phân loại và tìm ra phương pháp giải phù
nhất là đối với những bài toán nâng cao vì vậy học sinh cần nắm được bản chất
hóa học và giải nhiều bài tập để có thể tự rút kinh nghiệm cho bản thân.
Tác dụng của bài tập hố học
- Phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh.
- Giúp học sinh hiểu rõ và khắc sâu kiến thức.
- Hệ thống hoá các kiến thức, cung cấp thêm kiến thức mới, mở rộng hiểu
biết của học sinh về các vấn đề thực tiễn đời sống và sản xuất hoá học.
- Rèn luyện được một số kỹ năng:các tính tốn đại số, phán đốn, độ nhạy
cảm bài tốn,...
- Rèn cho học sinh tính kiên trì, chịu khó, cẩn thận, chính xác khoa học,...
Điều kiện để học sinh giải bài tập được tốt
- Nắm chắc lý thuyết: các định luật, quy tắc, các q trình hố học, tính
chất lý hoá học của các chất,...
- Nắm được các dạng bài tập cơ bản. Nhanh chóng xác định bài tập cần
giải thuộc dạng bài tập nào.
- Nắm được một số phương pháp thích hợp với từng dạng bài tập.
Một số phương pháp giải tốn hóa học vơ cơ ở THPT
- Phương pháp bảo tồn:

+ Bảo tồn điện tích.
+ Bảo tồn khối lượng.
+ Bảo toàn nguyên tố.
+ Bảo toàn electron.
- Phương pháp đại số.
- Phương pháp trung bình.
- Phương pháp ghép ẩn số.
- Phương pháp tăng giảm khối lượng.


- Phương pháp đường chéo.
- Phương pháp biện luận.
Ý nghĩa tác dụng của việc sử dụng bài tập hóa học
Việc dạy học không thể thiếu bài tập. Sử dụng bài tập để luyện tập là một
biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học.
Bài tập hóa học có ý nghĩa tác dụng to lớn về nhiều mặt :
 Ý nghĩa trí dục:
+ Làm chính xác hóa khái niệm hóa học, củng cố đào sâu và mở rộng
kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn.
+ Ơn tập hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất.
+ Rèn luyện các kỹ năng hóa học như: cân bằng, tính tốn theo phương
trình hố học,…
 Ý nghĩa phát triển: Phát triển ở học sinh ở năng lực tư duy logic, biện
chứng, khái quát, độc lập, thông minh và sáng tạo.
 Ý nghĩa giáo dục: Rèn luyện đức tính kiên nhẫn, trung thực và lịng say
mê khoa học hóa học. Bài tập thực nghiệm cịn có tác dụng rèn luyện văn hóa
lao động.
1.2. Thực tiễn của đề tài
Trong những năm gần đây, việc dạy và bồi dưỡng học sinh giỏi gặp khơng ít
khó khăn. Đa số học sinh chẳng mặn mà gì việc thi vào các đội tuyển bởi một

suy nghĩ đơn giản rằng: mình bỏ ra một quỹ thời gian khơng ít mà thành tích đạt
chưa cao. Cịn như với quỹ thời gian đó nếu dành cho việc học chính khóa để
được học sinh giỏi hay học thi đại học,... thì hiệu quả hơn nhiều. Ngồi ra, còn
một số nguyên nhân khác như:
- Mục tiêu của phụ huynh và học sinh chuyên là đỗ đại học có danh tiếng
trong nước hoặc đầu tư vào việc đi du học.
- Tâm lý phụ huynh khơng muốn con em mình bị áp lực trong việc học thi
vào đội tuyển.
- Đầu tư nhiều thời gian cho một môn chuyên.
- Nguồn tài liệu tham khảo để bồi dưỡng học sinh còn thiếu.
- Giáo viên chưa có kinh nghiệm bồi dưỡng đội tuyển.
Xuất phát từ các cơ sở lí luận và thực tiễn trên, tôi nhận thấy rằng việc xây
dựng hệ thống bài tập cho học sinh sẽ gây hứng thú học tập từ đó nâng cao được
chất lượng bồi dưỡng cho học sinh.


Chương 2

HỆ THỐNG BÀI TẬP VỀ NHÓM OXI

2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NHÓM OXI
2.1.1. Giới thiệu chung về các ngun tố nhóm oxi
 Nhóm Oxi trong bảng tuần hồn (cịn gọi là nhóm Cancogen) gồm các
ngun tố oxi (O), lưu huỳnh (S), selen (Se), telu (Te) và poloni (Po).
- Oxi được phát hiện đầu tiên do Karl Wilhem Scheele nhà hoá học người
Thuỵ Điển.
- Lưu huỳnh là nguyên tố đã được biết từ thời cổ đại.
- Selen được Beczenliut (Jons Jakob Benzelius) người Thuỵ Điển tìm ra năm
1817 khi ông nghiên cứu chất thải buồng chì trong quá trình sản xuất H2SO4.
- Telu được phát hiện vào khoảng thập niên 80 thế kỷ thứ 18.

- Poloni là nguyên tố phóng xạ được phát hiện vào năm 1898 cùng với
nguyên tố radi, do Pierre Curie người Pháp và bà Marie Curie người Ba Lan.
 Trạng thái tự nhiên O, S, Se, Te, Po.
Oxi
Là nguyên phổ biến nhất trong thiên nhiên, trong khí quyển Trái Đất oxi
có thành phần theo khối lượng là 23,15%, trong chất sống là 79%,...
Lưu huỳnh:
- Là nguyên tố khá phổ biến trong thiên nhiên chiếm khoảng 0,01% theo
khối lượng của vỏ Trái Đất.
- Một phần tồn tại ở dạng hợp chất chủ yếu ở dạng sunfua và sunfat:
+ Các khoáng sunfua như pirit (FeS2); sfalerit (ZnS); galen (PbS);
cancozit (Cu2S); thần sa (HgS); những khoáng đa kim như cancopirit (FeCuS2).
+ Các khoáng sunfat như muối Globe (Na2SO4. 10H2O); thạch cao
(CaSO4. 2H2O); muối MgSO4.7H2O,…
- Lưu huỳnh cịn có trong thành phần của khí núi lửa, trong suối nước
nóng, trong thành phần protein của động vật và thực vật.
Selen, telu, poloni
- Trữ lượng của selen trong vỏ Trái đất khoảng 3.10-5% ; của telu vào
khoảng 1.10-6% theo khối lượng. Ít khi gặp khoáng chất riêng của senlen và telu,
thường gặp ở dạng hợp chất lẫn trong những khống có chứa lưu huỳnh.
- Poloni là nguyên tố rất hiếm, trong thiên nhiên ở dạng phóng xạ, thường
gặp trong các khống của urani và thori.
 Phương pháp điều chế:
Oxi
- Trong công nghiệp Oxi được điều chế bằng phương pháp chưng cất phân
đoạn khơng khí lỏng.
- Trong phịng thí nghiệm:
+ Phương pháp điện phân H 2O: 2H 2O – 4e → 4H + + O2
+ Phương pháp dùng chất oxi hóa mạnh để oxi hóa ion O 2-:

2MnO 2 + 2H2SO4 (đặc nóng) → 2MnSO4 + O2 + 2H2O
4CrO3 + 6H2SO4 (đặc nóng) → 2Cr2(SO4)3 + 3O 2 + 6H2O
K2Cr2O7 + 10H2SO4 (đặc nóng) → 2Cr2(SO4)3 + 3O 2 + 8H 2O + 4KHSO4
+ Phương pháp nhiệt phân
Nhiệt phân các oxit kém hoạt động
2HgO → 2Hg + O2
2Ag2O → 4Ag + O 2
Nhiệt phân các oxit bậc cao
3MnO2 → Mn3O 4 + O2
2Pb3O4 → 6PbO + O 2
Nhiệt phân muối chứa nhiều oxi kém bền:
2KNO3 → 2KNO2 + O2
2KMnO 4 → K 2MnO4 + MnO2 + O2
4K2Cr2O7 → 4K2CrO4 + 2CrO 3 + 3O2
+ Phân hủy hidropeoxit với các chất xúc tác là MnO2, bột Au, Ag,...
2H2O 2 → 2H2O + O2
Lưu huỳnh
- Được khai thác chủ yếu từ lưu huỳnh mỏ theo phương pháp Frasch.
- Từ hợp chất:
t
2H 2S + O2 
 2S+ 2H2O
t
2H 2S + SO2 
 3S+ 2H2O
Selen và telu
- Chất bã các cơ sở sản xuất H 2SO4 như bụi các ống dẫn, bã phịng chì,
tháp rửa.
- Kết tủa thu được khi tinh chế Cu bằng phương pháp điện phân.

- Nguyên tắc chung là chuyển các nguyên tố đó thành hợp chất ở trạng
thái hố trị 4 sau đó khử bằng khí SO2: XO2 + 2SO2  X + 2SO 3 (X là Se, Te)
Poloni
o

o

209
83

1

 0n

Bi 
 210
 210
83 Bi 
84 Po  

 Tính chất lý học:
Tính chất

Trạng thái tập hợp
Màu sắc
Khối lượng riêng
(g/cm3)
Nhiệt độ nóng chảy
(0C)
Nhiệt độ sơi (0C)

Nhiệt nóng chảy
(kJ/mol-ng tử)
Nhiệt hố hơi

O

S
tà
phương
rắn
vàng

Se
lục
phương
rắn
xám

Te
lục
phương
rắn
trắng bạc

rắn
-

2,06

4,80

6,24

9,3

-219

119,3

227

449,8

250

-183
0,2217

444,6
1,464

684,9
6,694

990
18,201

963
-

3,406

10,544

17,866

46,024

-

khí
khơng
màu
1,468

Po


(kJ/mol-ng tử)
Thế điện cực chuẩn
(V), X + 2e
X2-

-

-0,44

-0,92

-1,14

-

2.2.1. Tính chất hố học nhóm oxi
OXI
1. Phản ứng với hiđro
2H 2 + O2 → 2H2O
2. Phản ứng với kim loại kiềm (nhóm IA)
- Khi đốt Li trong khí O2 dư tạo ra Li2O:
4Li + O 2 → 2Li2O
- Với các kim loại Na, K, Rb, Cs tạo ra monoxit M2O, peoxit M2O2,
supeoxit MO2. Khi nung nóng các kim loại kiềm M trong khí O2 tạo ra M2O2
và MO2:
2M + O 2 → M2O 2
M + O 2 → MO 2
M2O2 + 2M → 2M2O
Phản ứng với kim loại kiềm thổ (IIA)
2Be + O2 → 2BeO
2Mg + O2 → 2MgO
Phản ứng với B, Al (nhóm IIIA)
4B + 3O 2 → 2B2O3
4Al + 3O 2 → 2Al2O3
Phản ứng với các nguyên tố nhóm VIA
2C + O 2 → 2CO
C + O2 → CO2
Si + O 2 → SiO2
- Với Ge, Sn, Pb tạo ra các oxit dạng MO, MO2:
Ge + O 2 → GeO2
 -Sn + O 2 → SnO2
2Pb + O2 → 2PbO

Phản ứng với nitơ, photpho (nhóm VA)
N2 + O2
2NO
4P + 3O2(thiếu) → P4O 6
4P + 5O2(dư) → P4O 10
Phản ứng với S, Se, Te (nhóm VIA)
S + O2 → SO 2
Te + O2 → TeO2
2Se + 3O 2 → SeO3
Phản ứng với các nguyên tố nhóm VIIA
F2 + O 2 → F2O 2
Phản ứng với một số kim loại chuyển tiếp
- Với Cu, Ag, Au: chỉ có Cu phản ứng trực tiếp khi đốt trong oxi tạo ra
Cu2O và CuO:


4Cu + O 2(thiếu) → 2Cu2O
t
2Cu + O 2(dư) 
 2CuO
Các oxit Ag2O, Au2O, Au2O 3 đều tạo ra bằng phương pháp gián tiếp.
- Với Zn, Cd, Hg: khi nung các kim loại trên trong oxi hoặc khơng khí đều có
phản ứng trực tiếp tạo ra mono-oxit MO:
t
2M + O 2 
 2MO
- Với Crom: tạo ra các oxit CrO, Cr2O 3, CrO3.
t
4Cr + 3O2 
 2Cr2O 3

- Với sắt: tạo ra các oxit FeO, Fe2O3, Fe2O4.
t
3Fe(bột) + 2O2 
 Fe3O4
3. Với các hợp chất
2H 2S + 3O 2 → 2H2O + 2SO2
4NH3 + 3O2 → 6H 2O + 2N2
CxHy + (x+y/4)O2 → (y/2)H2O + xCO2
2CO + O2 → 2CO2
2NO + O2 → 2NO 2
P4O6 + O2 → P4O10
2SO2 + O2
2SO3
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3
2Mn(OH)2 + O 2 + 2H2O → 2Mn(OH)4
4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3
4. Oxi hóa các hợp chất hữu cơ
LƯU HUỲNH
1. Phản ứng với hiđro:
S + H2 
 H 2S
2. Phản ứng với các nguyên tố nhóm I:
- Li, Na tạo ra các hợp chất dạng Li2S, Na2S, Li2S2, Na2Sx (x = 2  5); K,
Rb, Cs tạo ra dạng M2S và M2Sx (x = 2  6).
2M + S 
 M 2S
- Cu tạo ra Cu2S và CuS:
t , pcao
2Cu + S 
 Cu2S

- Ag tạo ra Ag2S khi đung nóng Ag với S bột :
t
2Ag + S 
 Ag2S
Phản ứng với các nguyên tố nhóm II
t
Mg + S 
 MgS
- Zn, Cd, Hg tạo ra dạng ZnS, ZnS2, CdS, HgS, HgS2.
Hg + S 
 HgS
Phản ứng với các nguyên tố nhóm III
- Al tạo ra Al2S, AlS, Al2S3:
t
2Al + 3S 
Al2S3

- Gali tạo ra Ga2S, GaS, Ga2S3:
1200 C
2Ga + 2S 
 Ga2S3
Phản ứng với các nguyên tố nhóm IV
o

o

o

o

o


- Cacbon tạo ra hợp chất CS, C3S2, CS2 nhưng chỉ có hợp chất cacbon
đisunfua CS2 được tạo ra trực tiếp từ các nguyên tố khi cho hơi lưu huỳnh
qua than nung đỏ:
C + 2S 
 CS2
- Si tạo ra SiS và SiS2x nhưng chỉ có SiS2 được điều chế trực tiếp khi nung
silic vơ định hình với lưu huỳnh:
Si vđh + 2S 
 SiS2
SiS2 + 6H2O 
 SiO 2 + 6H 2  + 2SO2 
- Ge, Sn, Pb đều có khả năng hố hợp trực tiếp với lưu huỳnh khi nung
nóng tạo ra GeS, SnS, PbS:
t
Pb + S 
 PbS
Phản ứng với các nguyên tố nhóm V:
- Nitơ không tác dụng trực tiếp với lưu huỳnh.
- Photpho tạo ra các sunfua P2S3, P2S5 (tương tự P2O3, P2O5) bằng cách
nung photpho với lưu huỳnh trong khí quyển CO2 (cho S tan trong P trắng
nóng chảy rồi nung ở nhiệt độ cao).
t
2P + 5S 
 P2S5
- As và Sb cũng tạo ra các hợp chất As2S3, As2S5; Sb2S3, Sb2S5 khi nung
nóng các nguyên tố đó với lưu huỳnh:
t

2As + 3S 
 As2S3
- Bitmut chỉ tạo ra Bi2S3 khi nung chảy Bi với lưu huỳnh:
t
2Bi + 3S 
 Bi2S3
Phản ứng với các ngun tố nhóm VI:
- Se và Te khơng tạo ra hợp chất với lưu huỳnh, chỉ tạo ra dung dịch rắn.
- Cr phản ứng trực tiếp với S khi nung nóng tạo ra Cr2S3:
t
2Cr + 3S 
 Cr2S3
Phản ứng với các nguyên tố nhóm VII
- Flo tạo ra hợp chất florua hoặc poliflorua dạng S2F2, S2F4, S2F10, SF6,
trong đó chỉ có S2F10 và SF6 là tạo ra trực tiếp từ nguyên tố:
S + 3F2 
 SF6
- Clo phản ứng trực tiếp với lưu huỳnh khi cho khí Cl2 qua lưu huỳnh
nóng chảy tạo ra S2Cl2 (diclo disunfu):
2S + Cl2 
 S2Cl2
Sản phẩm tạo thành dễ bị nước phân huỷ:
2S2Cl2 + 2H2O 
 SO 2  + 3S  + 4HCl
Ngồi ra cịn tạo ra SCl2, SCl4, SxCl2 (x = 2  100) bằng phương pháp gián
tiếp. Chẳng hạn S2Cl2 tạo ra khi hoà tan S trong S2Cl2 trong luồng khí hidro ở
860-875oC.
- Brom tạo ra S2Br2 khi nung nóng S với Br2 trong ampun hàn khí, sản
phẩm cũng dễ bị nước phân huỷ:
t

2S + 2Br2 
 S2Br
2S2Br2 + 2H 2O 
 SO2  + 3S  + 4HBr
- Iot không phản ứng với lưu huỳnh.
Phản ứng với một số nguyên tố nhóm VIII
o

o

o

o

o

o


- Fe phản ứng trực tiếp với lưu huỳnh khi nung nóng tạo ra FeS
t
Fe + S 
 FeS
- Coban tạo ra các sunfua CoS., Co2S3, CoS2, trong đó CoS là hợp chất
thiên nhiên, trong thực tế có thể điều chế bằng cách nung nóng Co với S:
t
Co + S 
 CoS
- Niken tạo ra NiS và NiS2 nhưng chỉ có NiS là tạo ra trực tiếp từ các
nguyên tố khi nung nóng :

t
Ni + S 
 NiS
- Iridi tạo ra Ir2S3 khi nung iridi với lưu huỳnh:
t
2Ir + 3S 
 Ir2S3
- Platin tạo ra PtS khi nung nóng hỗn hợp bột mịn platin với lưu huỳnh :
t
Pt + S 
 PtS
3. Phản ứng với dung dịch axit
- Lưu huỳnh phản ứng với H2SO 4 đặc nóng tạo ra SO2 có Br2 làm xúc tác:
Br
S + 2H 2SO4 đặc nóng 
 2SO 2  + 2H2O
- Phản ứng với HNO3 đặc nóng tạo ra NO 2 có Br2 làm xúctác:
Br
S + HNO 3 đặc nóng 
 H2SO4 + 6NO2  + 2H2O
- Phản ứng với dung dịch kiềm :
t
6NaOH + 4S 
 2Na2S + Na2S2O 3 + 3H 2O
Nếu lưu huỳnh dư sẽ phản ứng với sunfua tạo ra polyunfua :
Na2S + 4S 
 Na2S5
Hoặc trong kiềm nóng chảy tạo ra sunfit :
3S + 6NaOH Nóng chảy 
 2Na2 S + Na2SO 3 + 3H 2O

Nếu đun sôi lưu huỳnh với sữa vơi chất lỏng thu được có chứa canxi
thiosunfat và canxi pentasunfua.
3Ca(OH)2 + 12S 
 2CaS5 + CaS2O3 + 3H 2O
Nếu sản phẩm phản ứng đó tác dụng với HCl sẽ thu được sữa lưu huỳnh
dạng kết tủa trắng :
2CaS5 + CaS2O3 + 6HCl 
 3CaCl2 + 12S  + 3H2O
4. Phản ứng với muối:
t
2KNO3 rắn + 2S 
 K2SO4 + SO2  + N2 
t
2KClO3 rắn + 3 S 
2KCl + 3SO 2 
t
4K 2Cr2O7 rắn + 3S 
4K 2CrO 4 + 3SO 2  + 2Cr2O3
Tan trong dung dịch sunfit tạo ra thiosunfat :
Na2SO3 + S 
 Na2S2O3
o

o

o

o

o

2

2

o

o

o

o

SELEN, TELU, POLONI
1. Phản ứng với hiđro
t
Se + H2 
 SeH2
- Telu không phản ứng với hiđro phân tử nhưng phản ứng được với hiđro mới
sinh :
Al  HCl
Te + 2H 
TeH2
- Poloni không phản ứng với hiđro ở nhiệt độ thường nhưng khi đun nóng tạo
ra hợp chất kém bền:
o


o

t
Po + H2 
 PoH2
2. Phản ứng với các halogen
- Với selen tạo ra các hợp chất :
SeF4, SeF6, Se2Cl2, SeCl2, SeBr2, SeBr4,SeI2, SeI4.
- Với telu tạo ra các hợp chất :
TeF4, TeF6, TeCl2, TeCl4, TeBr2 , TeBr4
- Với poloni tạo ra các hợp chất :
PoCl2, PoCl4, PoBr2, PoBr4
Phản ứng với nitơ và photpho
Selen và telu đều không tác dụng trực tiếp với nitơ.
Khi nung photpho trong khí quyển hiđro tạo ra photpho selenua:
2P + Se 
 P2Se
3. Phản ứng với kim loại
M + X2 
 M2Xn (n là hoá trị của M)
2Na + Se 
 Na2Se
2Al + 3Te 
 Al2Te3
4. Phản ứng với H2O
- Selen tinh thể không tác dụng với nước, nhưng selen vơ định hình khử được
nước ở nhiệt độ cao :
t
Se(vđh) + 2H 2Ohơi 
 SeO2 + 2H 2 
- Telu cũng có phản ứng tưng tự :
t

Te+ 2H2O 
 TeO 2 + 2H2 
5. Phản ứng với dung dịch axit hoặc dung dịch kiềm :
Se + H2SO4đặc sôi 
 SeO 2 + 2SO 2  + 2H2O
Se + 6HNO3đặc nóng 
 H2SeO4 + 6NO 2  + 2H2O
3Se + 6NaOHđặc nóng 
 Na2SeO3 + 2Na2Se + 3H 2O
Te + 3H2SO 4đặc nóng 
 H 2TeO2 + 3SO2  + 2H 2O
2Te + 8HNO3đặc sôi 
 2TeO 2 + 8NO2  + 4H 2O
3Te + 6NaOHđặc nóng 
 Na2TeO3 + 2Na2Te + 3H2O
o

o

HỢP CHẤT HIDRO CỦA S, Se, Te
Lưu huỳnh, selen, telu đều tạo ra những hợp chất hiđro sunfua, hiđro selenua,
hiđro telurua, trong đó hiđro sunfua được nghiên cứu nhiều hơn.
1. Hiđro sunfua H2S
Trong dung dịch nước gọi là axit sunfuhidric, là một axit yếu 2 lần axit (yếu
hơn cả axit cacbonic)
H 2S + H 2O
( K1  8,9.10  8)
HS   H 3O 
HS   H 2O

S 2  H 3O 

( K 2  1,3.1013 )

So với nước, H2S kém bền nhiệt hơn, khi đun nóng đến 4000C bắt đầu phân
huy và đến 17000C thì phân huỷ hồn tồn thành ngun tố :
t
H 2S 
 H2 + S
Tính khử mạnh
Tác dụng với oxi
o


- Trong khơng khí, H2S cháy theo các phương trình :
cháy
2H2S + 3O2dư 
 2SO2 + 2H2O
cháy
2H2S + 3O2thiếu 
 2S  + 2H2O
Nếu trong khơng khí ẩm, ở nhiệt độ thường cũng xảy ra phản ứng tương tự :
2H2S + 3O2( khơng khí ẩm ) 
2S  + 2H 2O

Chính phương trình đó đã giải thích vì sao các dung dịch H2S lại bị vẫn đục
và vì sao trong thiên nhiên có nhiều nguồn tạo ra H 2S nhưng khơng có sự tích tụ
H2S trong khí quyển.
- Nếu H 2S để trong khơng khí ẩm, ở nhiệt độ thường có chất xúc tác chẳng
hạn chất xốp (bề mặt vải….) có thể bị oxi hố thành H2SO 4:

H 2S + 2O 2( khơng khí ẩm )
H2SO4


Phản ứng đó đã giải thích tại sao quần sáo chóng bị hỏng khi tắm ở các suối
nước nóng.
Tác dụng với chất oxi hố khác
2FeCl3 + H2S 
 2FeCl2 + S  + 2HCl
H 2SO4 + H2S 
 SO2 + S  + 2H 2O
SO 2 + 2H 2S 
 3S  + 2H2O
2HNO3 + H 2S 
 2NO2 + S  + 2H2O
8HNO3 + H2S 
 8NO2 + H2SO4 + 4H 2O
H 2S + Br2 
 S  + 2HBr
H 2S + I2 
 S  + 2HI
H 2S + 4Cl2 + 4H2O 
 H 2SO4 + 8HCl
H 2S + 2HNO 2 
 2NO  + S  + 2H2O
- Trong môi trường axit:
2KMnO 4 + 5H2S + 4H 2SO4 
 2KHSO4 + 2MnSO4 + 5S  + 8H2O
K 2Cr2O7 + 3H2S + 5H2SO 4 
 2KHSO4 + Cr2(SO4)3 + 5S  + 7H2O

Điều chế H2S
t
H 2 + S 
 H 2S
H  20,92kJ / mol
- Cho FeS hoặc Na2S tác dụng với dung dịch HCl 20% hoặc H2SO4 27%:
FeS + H2SO4 
 FeSO4 + H2S 
Na2S + 2HCl 
 2NaCl + H2S 
- Cho H2O tác dụng với nhôm sunfua thu được H 2S tinh khiết :
Al2S3 + 6H 2O 
 2Al(OH)3  + H2S 
2. Các hợp chất H2Se, H2Te
Tính chất
2H2X + O2 (khơng khí) 
 2H2O + 2X (X là Se hoặc Te)
H 2X + 3O2 
 2XO 2 + 2H2O
(X là Se hoặc Te)
H 2Se + 6HNO3đặc 
 H2SeO3 + 6NO2  + 3H2O
H 2Te + 6HNO3đặc 
 TeO2  + 6NO2  + 4H2O
Phương pháp điều chế:
Se + H2 
 H2Se
H 2Te chủ yếu được điều chế bằng phương pháp gián tiếp khi co telurua của
một số kim loại tác dụng với nước hoặc với axit:
Al2Te3 + 6H 2O 

 2Al(OH)3  + 3H2Te
o


CÁC HỢP CHẤT SUNFUA
1. Axit sunfuhidric là axit 2 lần axit nên tạo ra hai loại muối :
- Muối trung tính (chứa anion S  ) gọi là muối sunfua
- Muối axit chứa anion HS 
Tính chất các sunfua
-Các sunfua các nguyên tố nhóm IA tan trong nước và bị thuỷ phân:
Na2S+HOH NaHS+ NaOH
- Sunfua các nguyên tố phi kim tương tự các oxit phi kim, bị thuỷ phân tạo
thành axit tương ứng nên được gọi là sunfua anhiđrit hoặc thioanhiđrit :
SiS2 + 3H2O
H2SiO3 + 2H2S
- Cũng như các oxit axít, các sunfua có tính axit cũng phản ứng với nước
tạo thành axit :
P2S5 + 8H2O
2H3PO 4 + 5H 2S 
- Cũng như các oxit lưỡng tính, các sunfua lưỡng tính khơng tan trong
nước, nhưng trong đó một số sunfua như Al2S3, Fe2S3, Cr2S3 lại bị nước
phân huỷ hoàn toàn :
Al2S3 + 6H2O 
 2Al(OH)3  + 3H2S 
- Cũng như các oxit, các sunfua có tính bazơ tác dụng với sunfua có tính
axit tạo ra muối của axit chứa lưu huỳnh gọi là muối thio:
Na2S + CS2 
 Na2CS3 (Natri thiocacbonat)
Các muối thio dễ bị phân huỷ tạo thành H2S và sunfua tương tự muối của
axit chứa oxit:

Na2CS3 + H2SO 4 
 Na2SO4 + H2CS3
H2CS3 
 H2S + CS2
2. Các nhóm sunfua kim loại
Dựa vào khả năng hồ tan trong nước và trong axit, người ta chia các sunfua
kim loại thành 3 nhóm:
- Các sunfua tan trong nước và phản ứng với nước:
Na2S, K2S, CaS, BaS, Al2S3, Fe2S3,...
- Các sunfua khơng tan trong nước nhưng tan trong axit lỗng:
MnS, FeS, CoS, NiS,...
- Các sunfua không tan trong nước nhưng tan trong axit:
CuS, Ag2S, CdS, HgS, PbS,…
Đa số các sunfua khơng tan đều có màu đặc trưng, chẳng hạn :
ZnS trắng
CdS vàng
MnS hồng Sb 2S3 da cam
CuS đen
FeS đen
HgS đen
Bi2S3 đen
Phương pháp điều chế sunfua
Nung kim loại với lưu huỳnh:
Fe + S 
 FeS
Cho H2S tác dụng với bazơ:
H2S + 2NaOH 
 Na2S + 2H2O
Cho muối sunfua tan tác dụng với dung dịch muối:
(NH4)2S + (CH3COO)2 Pb 

 PbS  + 2CH3COO NH4


Cho H2S tác dụng với dung dịch muối :
H2S + (CH 3COO)2Pb 
 PbS  + 2CH 3COOH
CÁC HỢP CHẤT CHỨA OXI CỦA LƯU HUỲNH
1. Lưu huỳnh đioxit SO2
Tính chất hố học của SO2 và muối sunfit
Tính axit: Dung dịch trong nước của SO2 có tồn tại căn bằng :
SO 2 + nH 2O
SO2.nH2O
H 3O+ + HSO3 + (n- 2) H 2O
Là axit yếu 2 lần axit, gọi là axit sunfurơ tạo ra 2 loại muối hiđrosunfit
chứa anion HSO 3 và muối sunfit chứa anion SO3 2  :
H2SO 3 + H2O
H3O + + HSO 3 K 1 = 2.10-2
HSO 3 + H 2O
H 3O + + SO 23 
K 2 = 6.10-8
Tính khử:
2Na2SO 3 + O2 
 2Na2SO4
2NaHSO3 + O2 
 2NaHSO 4
2SO2 + O2
2SO3
SO 2 + Br2 + 2H2O 
 2HBr + H2SO 4
SO 2 + Cl2 + 2H 2O 

 2HCl + H2SO4
Na2SO3 + Cl2 + 2H2O 
 2HCl + Na2SO4
H2O 2 + SO2 
 H2SO 4
Na2O2 + SO2 
 Na2SO4
PbO2 + SO 2 
 PbSO4
2HNO3 + SO2 
 H2SO 4 + NO 2
2KMnO4 + 5SO2 + 2H 2O 
 2MnSO4 + K2SO 4 + 2H2SO4.
K2Cr2O7 + 3KHSO3 + H 2O 
 Cr2(SO4)3 + 5KOH
2FeCl3 + SO2 + 2H2O 
 2FeCl2 + H2SO 4 + 2HCl
Tính oxi hoá:
SO 2 + 2H2S 
 3S + 2H2O
t
SO 2 + 2H2  S + 2H2O
t
SO 2 + C 
 S + 2CO (b)
t , xt
SO 2 + 2CO 
 S + 2CO 2
2Mg + SO2 
 2MgO + S

2Mg + 3SO2 
 MgSO 3 + MgS2O3 (Magie thiosunfat)
4K + 3SO2 
 K 2SO3 + K 2S2O3
Tính bền nhiệt:
1200 C
3SO3 
 S + 2SO 3
600 C
4K 2SO3  3K2SO4 + K2S
Điều chế SO2 và muối sunfit
- Trong công nghiệp: Đốt cháy S hoặc nung các khoáng chứa lưu huỳnh
như pyrit, galen….
4FeS2 + 11O2 
 2Fe2O3 + 8SO2
- Trong phịng thí nghiệm được điều chế bằng các phương pháp sau :
Cu + 2H 2SO4đặc 
 CuSO4 + SO 2  + 2H2O
o

o

o

o

o


S + 2H2SO4đặc nóng 

 3SO2  + 2H 2O
Na2SO3 + 2H2SO 4loãng 
 Na2SO4 + 3SO2  + H2O
2CuSO 4 + S 
 2CuO + 3SO2 
Các muối sunfit được điều chế bằng cách cho SO2 tác dụng với hiđroxit
hoặc muối cácbonat kim loại tương ứng trong dung dịch nước:
Na2CO 3 + 2SO 2 + H 2O 
 2NaHSO 3 + CO2 
Na2CO 3 + 2NaHCO3 
 2Na2SO3 + CO2  + H2O
2. Axit sunfuric
Tính axit: H 2SO4 là axit mạnh 2 lần axit :
+
H2SO 4 + H 2O 
(Phân ly hoàn toàn)
 H3O + HSO 4
+

2
HSO 4 + H2O
H 3O + SO 4 K = 10 -2
2Cu + O2 + 2H2SO4 
 2 CuSO 4 + 2H2O
Tính oxi hoá:
Khi tác dụng với chất khử sản phẩm chủ yếu là SO 2 nhưng S và H2S cũng
được tạo thành tuỳ theo hoạt tính khử của chất tác dụng.
Tác dụng với kim loại:
- Đa số kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng đều tạo ra SO2:
2Ag + 2H2SO 4đặc nóng 

 Ag2SO 4 + SO2  + 2H 2O
Hg + 2H2SO4đặc nóng 
 HgSO 4 + SO 2  + 2H2O
Al + 6H2SO 4đặc nóng 
 Al2(SO 4 )3 + 3SO2  + 6H2O
2Fe + 6H 2SO4đặc nóng 
 Fe2(SO4 )3 + 3SO2  + 6H 2O
- Một số kim loại có hoạt tính khử lớn như Zn, Mg…. thì ngồi sản
phẩm là SO2 cịn tạo ra một phần S hoặc H2S:
Zn + 2H2SO4đặc 
 ZnSO 4 + SO 2  + 2H2O
3Zn + 4H2SO4đặc 
 3ZnSO4 + S  + 4H2O
4Zn + 5H2SO4đặc 
 4ZnSO4 +H2S  + 4H2O
- Fe, Cr, Al không tác dụng với H2SO4 đặc nguội.
Tác dụng với phi kim:
C + 2H 2SO4đặc nóng 
 CO2  + SO2  + 2H 2O
S + 2H2SO4đặc nóng 
 3SO2  + 2H 2O
2P + 5H2SO 4đặc nóng 
 2H3PO 4 + 5SO 2  + 2H2O
Tác dụng với chất khử khác:
2HI + H2SO 4đặc 
 SO 2  +I2  + 2H2O
2FeSO4 + 4H2SO 4đặc 
 Fe2(SO 4)3 + SO2  + 4H 2O
2HBr + H2SO4đặc 
 SO2  + Br2 + 2H2O

FeO+ 4H 2SO4đặc 
 Fe2(SO4)3 + SO 2  + 4H2O
2Fe(OH)2+ 4H2SO4đặc 
 Fe2(SO 4)3 + SO2  + 6H 2O
2Fe3O4+ 10H2SO4đặc 
 3Fe2(SO 4)3 + SO2  + 10H2O
2FeS + 10H2SO 4đặc 
 Fe2(SO 4)3 + 9SO2  + 10H2O
Điều chế H2SO4
Phương pháp nitro hoá:
3SO2+ 2H2O + 2HNO 3 
 3H 2SO4 + 2NO
2NO + O2 
 2NO2
NO + NO 2
N2O3


N2O 3 + H 2SO4đặc 
 2NOHSO4 + H2O
2NOHSO4 + H2O 
 2 H2SO4 + NO  + NO2 
Nồng độ H 2SO4 thu được từ phương pháp nitrơ đạt đến 60 – 70%
Phương pháp tiếp xúc :
0

O2 ; t C
O 2  xt
H 2 SO4
H 2O

FeS2 

 SO2 
 SO3 

 oleum 
 ddH 2 SO4
o

t
4FeS2 + 11O2 
 2Fe2O 3 + 8SO2 

3. Muối sunfat và hiđrosunfat
Tính chất
Khả năng nhiệt phân huỷ:
- BaSO 4 nóng chảy 15800C và tiếp theo đó là bay hơi hồn tồn.
- CoSO 4. 7H2O nóng chảy ở 96 – 980C, khi nung mất dần nước kết
tinh, đến 7200C phân huỷ thành CoO.
t
2CoSO 4 
 2CoO + 2SO2  + O2 
- (NH4)2SO 4 phân huỷ ở 3550C:
t
(NH4)2SO 4 
 NH 4HSO4 + NH 3 
t
NH4HSO4  H2SO4 + NH3 
t
H2SO 4 

 SO3  + H2O
t
3SO3 + 2NH3 
 3 SO2 + N 2 + 2H2O
Điều chế muối sunfat:
- Cho kim loại tác dụng với H2SO 4 :
Zn + H2SO4 
 ZnSO 4 + H2 
2Fe + 6H2SO4 
 Fe2(SO4)3 + 3SO2  + 6H 2O
- Cho H2SO4 tác dụng với bazơ hoặc oxit bazơ :
2NaOH + H2SO4 
 Na2SO4 + 2 H2O
Al2O 3 + H 2SO4 
 Al2( SO4)3 + 3H2O
- Cho H 2SO4 tác dụng với muối clorua, muối nitrat, cacbonat :
H2SO 4 + 2NaCl 
 Na2SO4 + 2HCl
H2SO 4 + MgCO3 
 MgSO 4 + CO2 + H2O
- Cho muối sunfat tác dụng với muối tan của kim loại tương ứng để điều
chế muối khó tan:
Na2SO4 + Pb(NO 3)2  2NaNO3 + BaSO4 
- Cho muối sunfat tác dụng với H2SO 4 để điều chế muối axit :
Na2SO4 + H2SO4  NaHSO4
o

o

o

o

o

4. Axit thiosunfuric H2S2O3
Có tính khử mạnh:
2

 S2 O3 

2

 6 H 2 O  6e  2  SO4   10 H 

4Cl2 + Na2S2O 3 + 5H2O  2NaHSO4 + 8HCl
hoặc
Cl2 + Na2S2O3 + H2O  Na2SO4 + S + 2HCl
Trong môi trường axit các muối thiosunfat đều bị phân huỷ :
Na2S2O3 + H2SO4  Na2SO4 + H2S2O3
H2S2O 3  H 2SO3 + S
Kết quả là : [S2O 3 ] 2 + 2H+  SO 2  + S  + H2O


Điều chế muối thiosunfat:
Na2SO3 + S  Na2S2O3
2.2. HỆ THỐNG BÀI TẬP NHÓM OXI
Lưu ý : khi làm bài tập nên cho học sinh làm quen với những bài tập cơ bản
trướcrồi sau đó cho học sinh giải những bài tập nâng cao dần để học sinh không
bị nản ngay từ ban đầu. Từ đó học sinh có hứng thứ chinh phục những bài tập

khó hơn.
Sau đây là những bài tập sắp xếp từ dễ tới khó:
2.2.1. Bài tập có hướng dẫn
Câu 1: Cần bao nhiêu gam H2SO4.3 SO3 để pha vào 131 gam dd H 2SO4 40% để
tạo oleum có hàm lượng SO3 là 10%?
Hướng dẫn: nH SO .3SO  a (mol )  m  338a  nSO (oleum)  3a
2

4

3

3

131.40
 52, 4 g ; mH 2O = 131 – 52,4 = 78,6g  nH 2O = 4,37mol
100
SO3 + H2O  H2SO 4

mH 2 SO4 

Pt:
Mol: 4,37
4,37
4,37
nSO còn lại sau khi pha trộn = 3x - 4,37
3

% SO3 

80(3a  4,37)
.100  10  a = 1,76  moleum  1,76.338  594 g
338a  131

Câu 2: Lấy 7,88 gam hỗn hợp A gồm 2 kim loại hoạt động (X, Y) có hóa trị
khơng đổi chia thành hai phần bằng nhau.
- Phần 1 nung trong oxi dư để oxi hóa hồn tồn thu được 4,74 gam hỗn hợp
2 oxit.
- Phần 2 hịa tan hồn tồn trong dung dịch hỗn hợp 2 axit: HCl và H2SO4
lỗng.
1/ Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc.
2/ Tìm giới hạn khối lượng muối thu được.
Hướng dẫn
7,88
 0,8 g hay 0,05 mol
2
Quá trình nhận e:
O + 2e  O2-

P1 : m0 = 4,74 

Mol:
0,05
0,1
0,05
+
P2: Quá trình nhận e:
2H + 2e  H2
Mol:
0,1 0,1

0,05
1/ V H = 0,05 .22,4 =1,12 (l)
2/ Dung dịch thu được : Cl-, SO42 , ion kim loại dương.
3,94+0,1.35,5Câu 3: Để phản ứng hết với a mol kim loại M cần 1,25a mol H2SO 4 và sinh ra
khí X (là sản phẩm khử duy nhất). Hịa tan hết 19,2 gam kim loại M vào dung
dịch H2SO4 ở trên tạo ra 4,48 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất). Hãy xác định
kim loại M.
Hướng dẫn: Do M phản ứng hết với H2SO4 nên X: SO2 hoặc H2S
X : SO2
2


Pt: 2M + 2nH 2SO4  M2(SO 4)n + nSO2 + 2nH2O
Mol: a
an
an = 1,25 a  n = 1,25(loại)
X : H2S
Pt: 8M + 5nH 2SO4  4M2(SO4)n + nH2S + 4nH2O
Mol: a
5an/8
5 an /8 = 1,25a  n = 2
Viết lại Pt: 4M + 5H 2SO4  4MSO4 + H2S + 4H 2O
Mol:
0,8
0,2
M=

19, 2
 24 g / mol ; M: Mg

0,8

Câu 4: Hòa tan 19,2 gam kim loại Z trong H2SO 4 đặc dư thu được khí SO2. Cho
khí này hấp thụ hồn tồn trong 1 lít dung dịch NaOH 0,7M, sau phản ứng đem
cô cạn dung dịch thu được 41,8 gam chất rắn. Tìm kim loại Z.
Hướng dẫn
Pt: 2Z + 2nH2SO4  Z2(SO 4)n + nSO 2 + 2nH2O
Mol: x
0,5nx
nNaOH = 0,7 mol
TH1: Chỉ tạo Na2SO3, NaOH hết
Pt: SO2 + 2NaOH  Na2SO 3 + H2O
mNa2 SO3 

0,7
.126  44,1  41,8 : Loại
2

TH2: Chỉ tạo NaHSO3
Pt: SO2 + NaOH  NaHSO3
mNaHSO3  0,7.104  72,8  41,8 : Loại

Khối lượng chất rắn thoã mãn: 44,1gVậy khối lượng hỗn hợp: 41,8g gồm Na2SO 3 và NaOH dư
Pt:
SO2 + 2NaOH  Na2SO 3 + H2O
Mol: 0,05nx nx
0,5nx
Chất rắn: 0,5nx .126 + (0,7 – nx) 40 = 41,8 (1)
x

19,2
M

(2)

Giải (1,2) : mZ=32n
Chọn Z : Cu
Câu 5: Nung x mol Fe và 0,15 mol Cu trong khơng khí một thời gian thu được
63,2 gam hỗn hợp rắn. Hịa tan hồn tồn hỗn hợp rắn trên bằng H2SO 4 đặc,
nóng, dư thu được dd Y và 6,72 lít khí SO2 ( sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc).
Tìm x.
Hướng dẫn
63,2  (56 x  0,15.64)
 1,675  1,75 x ; nSO2 = 0,3mol
32
QT OXH: Fe  Fe3+ + 3e
QTK: O 2
+

nO2 

24e
 2O
4(1,675-1,75x)

x
3x
1,675-1,75x
2+

Cu  Cu + 2e
S+6 + 2e  S+2
0,15
0,3
0,6
Ta có: 3x + 0,3 = 4(1,675 - 1,75x) + 0,6  x = 0,7

0,3


Câu 6: Cho Fe tác dụng vừa đủ hết với dung dịch H2SO 4 đặc, nóng thu được khí
A và 8,28 gam muối. Tính khối lượng Fe đã tham gia phản ứng, biết số mol Fe
bằng 37,5% số mol H2SO 4 đã dùng.
Hướng dẫn
Gọi nFe: x(mol); nH SO : y(mol)
2

4

0

t
Pt: 2Fe + 6H2SO4đ 
Fe2(SO 4)3 + 2SO 2 + 6H 2O

b
3

Mol:

b

b
6

a 37, 5
a 2

 0, 375 (1) mà theo pt:   0,333 nên Fe dư.
b 100
b 6
Pt:
Fe dư + Fe2(SO 4)3  3FeSO4
b
b
Mol: a 
a
3a – b
3
3
b 
b b
b

nFe2 ( SO4 )3    a     a , mmuối = 152( 3a – b) + 400   a   8,28
(2)
6 
3 2
2



Giải (1,2): a= 0,045; b = 0,12  mFe = 2,52g

Theo đề bài :

Câu 7: Hai nguyên tố A, B có các oxit tương ứng ở thể khí là AO n, AOm, BOm,
BO i. Hỗn hợp gồm x mol AOn và y mol AO m có khối lượng phân tử trung bình
là 37,6. Hỗn hợp gồm y mol AO nvà x mol AOm có khối lượng phân tử trung
bình là 34,4. Biết tỉ khối hơi của BOm so với BO i là 0,8 và x1/ Xác định các chỉ số n, m, i và tỉ số x/y.
2/ Xác định các nguyên tố A, B và các oxi của chúng.
Hướng dẫn
Hỗn hợp 1: x mol AOn và y mol AOm


M1 

( A  16n ) x  ( A  16 m) y
16(nx  ny )
 37,6  A 
 37, 6
x y
x y

(1)

Hỗn hợp 2: y mol AOn và x mol AOm
( A  16n) y  ( A  16m) x
16(mx  ny )
 34, 4  A 

 34, 4
(2)
x y
x y
16(nx  my  mx  ny )
(m  n)( y  x)
Lấy (1) – (2) :
 3, 2 
 0,2 (3)
x y
x y
Vì x+ y >0 và x<y (đề bài) nên m – n>0  m>n
B  16 m
B  16m
d
 0,8(4) 
 1  m B  16i
B  16i


M2 

Suy ra : nCác oxit ở thể khí thường có dạng tổng qt: XOk : 1  k  3  1  n  m  i  3 .
1/ Vậy n = 1; m = 2 ; i = 3
Tỷ số x/y:
Thay n = 1; m = 2 vào (3) :

yx

x 2
 0,2  
x y
y 3

2
y vào (1): A = 12  A : C
3
Thay m= 2 ; i = 3 vào (4): B = 32  B:S

2/ Thay n = 1, m = 2, x =

Vậy các oxit tương ứng A : CO và CO 2 ; B : SO2 và SO3


Câu 8: Hòa tan a mol kim loại M cần dùng a mol H2SO 4 trong dung dịch axit
đặc, nóng thì thu được khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch Y. Hấp
thụ hồn tồn khí SO2 vào 45 ml dung dịch NaOH 0,2M thì thu được 0,608 gam
muối natri. Cô cạn dung dịch Y thu được 1,56 gam muối khan. Hịa tan hồn
tồn muối khan vào nước rồi thêm vào đó 0,387 gam hỗn hợp A gồm Zn và Cu.
Khuấy cho tới khi phản ứng hoàn toàn thì thu được 1,144 gam chất rắn B. Biết
M có hóa trị khơng đổi trong các phản ứng trên.
1/ Xác định kim loại M.
2/ Tính số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp A và B.
Hướng dẫn
1/ Pt: 2M + 2nH 2SO4  M2(SO 4)n + nSO2 + 2nH2O
vì nM = nH SO nên n= 1
Pt : 2M + 2H2SO4  M2SO 4 + SO2 + 2H 2O
Pt: SO2 + NaOH  NaHSO3; SO2 + 2NaOH  Na2SO 3 + H 2O
2

4

Gọi a là số mol hỗn hợp muối, a =

0,608


_

M 

M


Mà (NaHSO3) 104 < M  126(( Na2 SO3 )  104 
0,608
a
126
0,045.0,2


5,85.10 3



0,608
a
0, 608
 126

a

0,608
 4,83.10  3  a  nSO2  5,85.10 3
104
nNaOH 0,045.0,2
n

 1,54  NaOH  1,86  2 muối
3
nSO2
4,83.10
nSO2

nNaHSO : x (mol); nNa 2 SO 3 : y (mol)
4

nNaOH = x + 2y = 0,045 . 0,2 và 104x + 126y = 0,608
Giải hpt: x = 10-3, y = 4.10-3
nM 2 SO4  nsO2  x  y  5.103  M M 2 SO4  2 M  96 

1,56
 M  108 : Ag
5.10 3

2/ 0,387 g A

Zn + dd Ag2SO 4
Cu
Ag2SO4  2Ag+ SO 24 

Mol: 5.103
10-2
Ag+ 1e  Ag
Mol: 10 -2 10 -2
10-2
ne nhận/A =10 -2mol


Ta có : MCu < M  M Zn 

0,387
0,387
 nhh 
 5,95.103  nhh  6.10 3
65
64
Cu + 2e  Cu2+

Zn + 2e  Zn2+
ne nhường/A > 2.5,95.10-3 = 1,12.10-2 (2)
(1,2)  enhường/A > enhận nên A: Ag+ hết; KL trong A dư; B: Ag, KL/A dư.
mAg = 10-2.108 = 1,08g  m Adư/B = 1,144 – 1,08 = 0,064g
 mA phản ứng = 0,387 - 0,064 = 0,323g
nZn phản ứng : b ; nCu pứ : c
65b + 64 b = 0,323 và enhường = 2b + 2c = 10-2 (= e nhận)
Giải hpt: b = 3.10-3; c = 2.10-3


A : nZn = 3.10-3mol; nCu = 2.10-3 +

0,064
 3.10 3 mol
64

0,064
 0,001 mol
64

B: nAg = 10-2mol; nCu =

Câu 9: Tính lượng FeS2 cần dùng để điều chế một lượng SO3 đủ để tan vào
100g H2SO4 91% thành oleum chứa 12,5% SO 3. Giả thiết các phản ứng xảy ra
hoàn toàn.
Hướng dẫn Pt:4FeS2 + H 2O  2Fe2O3 + 8SO2
2SO 2 + O 2  2SO3
SO 3 + H 2O  H2SO 4
nFeS phản ứng : x  nSO  2 x
SO3 pư + H2O  H2SO4
3

100.91
100  91
 91( g )  nH 2O 
 0, 5mol  nSO3 cịn = 2x – 0,5
100
18
(2 x  0,5).80
Trong oleum có 12,5% SO 3 :
.100  12, 5  x  0,375
2 x.80  100

mFeS2  0,375.120  45 g
mctH 2SO4 

Câu 10: Khi đốt một mẫu FeS2 thì thấy khối lượng mẫu có giảm đi 20%. Xác
định thành phần % khối lượng của hỗn hợp thu được sau khi đốt?.
Hướng dẫn: Giả sử đem đốt 1 mol FeS2, nFeS phản ứng : x(mol)
Pt:
4FeS2 + H2O  2Fe2O3 + 8SO2
Bđ
1
Pứ :
x
0,5x
2

20
.120.1  x = 0,6
100
 (1  0, 6).120  48 g ; mFe2O3  0, 5.0, 6.160  48 g

m giảm = 120x – 160 .0,5x =

Hỗn hợp sau phản ứng: mFeS
% FeS2 = % Fe2O3 = 50%
Câu 11: Trộn 1,12 gam bột Fe với 9,28 gam oxit sắt FexOy tạo thành hỗn hợp X.
Hòa tan hết X bằng dung dịch H 2SO4 đặc nóng, thu được 0,784 l khí SO2 (đktc)
và dung dịch Y. Để khử hết ion Fe3+ có trong dung dịch Y cần 100 lít dung dịch
KI nồng độ 1,1M. Viết các phương trình phản ứng và xác định công thức oxit
sắt trên.
Hướng dẫn

1) 2FexOy + (6x – 2y)H 2SO4  xFe2(SO 4)3 + (3x-2y)SO 2 + (6x – 2y)H2O
(2) 2Fe + 6H2SO 4  Fe2(SO 4)3 + 3SO2 + 6H2O
(3) Fe + Fe2(SO 4)3  3FeSO4
(4) 2KI + Fe2(SO 4)3  2FeSO4 + I2 + H2SO4
2

nFe = 0,02mol; nSO 
2

0,784
1
1
 0,035 mol; nFe2 ( SO4 )3 /(4)  nKI  .0,1.1,1  0, 055 mol
22,4
2
2

TH1: Không xảy ra phản ứng (3).
nFe ( SO ) /(2)  1 nFe  0, 01 mol  nFe
2
2

4 3

2 ( SO4 ) 3

/(1)

 0,055  0,01  0,045 mol

nSO2 (2)  3 Fe  0,03 mol  nSO2 (1)  0,035  0,03  0,05
2


(1) 

x
3x  2 y
x

  0,878 (không hợp lý)
0,045
0,05
y

TH2: Xảy ra phản ứng (3)
nFe O : a(mol) ; nFe pứ (2,3) : b, c (mol)
x

y

b + c = 0,02
a(56x + 16y) = 9,28
x 3
ax b
  c  0, 055
Giải được:  CT : Fe3O4
y 4
2 2
(3 x  2 y ) 3

a
 b  0,035
2
2

Câu 12: Hỗn hợp A gồm Al, Zn, S dưới dạng bột mịn. Sau khi nung 33,02 gam
hỗn hợp A (khơng có khơng khí) một thời gian, nhận được hh B. Nếu thêm
8,296 gam Zn vào B thì hàm lượng đơn chất Zn trong hh này bằng ½ hàm lượng
Zn trong A.
Lấy ½ hỗn hợp B hịa tan trong H 2SO4 lỗng dư thì sau phản ứng thu được
0,48 gam chất rắn nguyên chất.
Lấy ½ hỗn hợp B thêm một thẻ tích khơng khí thích hợp. Sau khi đốt cháy
hồn tồn, thu được hỗn hợp khí C trong đó N2 chiếm 85,8% về thể tích và chất
rắn D. Cho hỗn hợp khí C đi qua dung dịch NaOH dư thể tích giảm 5,04 lít
(đktc).
1/ Viết phương trình phản ứng.
2/ Tính thể tích khơng khí (đktc) đã dùng.
3/ Tính thành phần % theo khối lượng các chất trong B.
Hướng dẫn:
1/ Pt: 2Al + 3S  Al2S3
Zn + S  ZnS
TH tổng quát : Hỗn hợp B gồm Al2S3, ZnS, S dư, Al dư, Zn dư.
1
hh B + H2SO4loãng  chất rắn là S
2
0,48.2
mS 12 B dư = 0,48 g  nSdu( B ) 
 0,03 mol
32
Pt : Al2S3 + 3H2SO 4  Al2(SO4)3 + 3H 2S 

ZnS + H 2SO4  ZnSO4 + H2S 
Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2 
2Al + 3H 2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 
1

hỗn hợp B nung:
2
Pt:
Al2S3 + 9 2 O 2  Al2O 3 + 3SO2
ZnS + 3 2 O 2  ZnO + SO2
4Al + 3O 2  2Al2O3
Zn + ½ O2  ZnO
S + O2  SO2



 Khí C: SO2, N 2( khơng có O2 vì vậy dùng vừa đủ)  Khí C

ddNaOH
N2
 SO 2


2/ Vgiảm = VSO

2

sinh ra

5, 04

 0, 225mol
22, 4
 nS ( 12 A)  n¸S = 0,225.2 = 0,45 mol

= 5,04( l)  nSO (C ) 
2

ADĐLBT nguyên tố S: n SO ( C )  nS (
s

2

1

2B)

A

m¸S = 0,45 .32 = 11,45g; mAl + Zn(A)= 33,02 – 14,4 = 18,62g
A

Gọi nAl: x(mol) ;nzn: y(mol); 27x + 65y = 18,82 (1)
% SO2/C = 100 - % N2 = 14,2%
nSO2 

nSO2
nhhC

.100  nhhC 

nSO2
%nSO2



0, 225
85,8
.100  1, 585mol  nN2 
.1, 585  1,36mol
14, 2
100

5
5
nN2  1, 36  1,7 mol  Vkk = 1,7 .22,4 = 38,08 (l)
4
4
1
3/ nO2 ( 1 B )  nkk  0,34 mol.
2
5
1
Nhận xét: Lượng O 2 pứ với A (Al, Zn, S) tạo ra Al2O3, ZnO, SO2 = lượng
2
1
O2 phản ứng với B (Al2O3, ZnS, Al (dư) Zn (dư), S (dư)  Al2O3, ZnO, SO2
2
nkk 

vì có cùng số mol Al, Zn, S và cùng tạo thành 3 oxit như nhau.

Pt:
4Al + 3O2  2Al2O 3
Mol: x/2
3x/8
Zn +

1
O2  ZnO
2

Mol: y/2
y/4
S
+ O 2  SO 2
Mol: 0,225 0,225
Ta có: 3x/8 + y/4 + 0,225= 0,34 (2). Giải (1,2): x = 0,16; y = 0,22
% Zn Al 

0,22.65.100
 43,307%
33,02

Gọi nZn dư: z(mol)
Sau khi thêm 8,296g Zn vào B:
% Zn đơn chất=

65 z  8, 296
1
.100  43,307  z = 0,01mol Zn dư
33, 02  8, 296

2

 nZn phản ứng với S = 0,22-0,01=0,21mol
 nS phản ứng với Al= nS chung - nS phản ứng Zn - nS dư = 0,45 – 0,21 – 0,03= 0,21mol
0,21
 n Al 2 O3 
 0,07 mol
3

 % mB:
0,07.150.100%
0,21.97.100%
 31,8% ; % ZnS =
 61,69%
33,02
33,02
0,01.65.100%
0,03.32.100%
% Zndư =
 1,97% ; % S dư =
 2,91%
33,02
33,02

% Al2O3 

% Al dư = 100% - (31,8% + 61,69% + 1,97% + 2,91%) = 1,63%
Câu 13: Trong một bình kín dung tích khơng đổi chứa 50 g hỗn hợp A gồm A1
gam FeCO3 chứa a% tạp chất trơ và A2 gam FeS2 cũng chứa a% tạp chất trơ và

một lượng gấp 1,5 lần lượng cần thiết khơng khí giàu oxi (70% N 2 và 30% O2 về
thể tích). Nung nóng bình, cho tới các phản ứng xảy ra hồn tồn thu được chất
rắn B và hỗn hợp khí C, sau đó đưa nhiệt độ bình về trạng thái ban đầu thấy áp
suất trong bình vẫn như trước khi nung.
Lấy chất rắn cho vào ống sứ, đốt nóng rồi cho một luồng CO đi qua. Sau khi
kết thúc thí nghiệm, từ chất rắn còn lại trong ống sứ lấy ra được 18,667 gam sắt
kim loại chứa 4% tạp chất, biết rằng chỉ có 80% sắt oxit bị khử thành sắt kim
loại. Cho hỗn hợp khí C vào một bình kín dung tích khơng đổi (5 lít) , có mặt
chất xúc tác V 2O5, nung nóng bình ở 5460C cho tới khi phản ứng oxi hóa SO2
đạt đến trạng thái căn bằng, người ta thấy áp suất trong bình lúc đó là 38,304
atm.
1/ Tính các khối lượng A1, A2, và % tạp chất trơ a.
2/ Tính hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa SO2 thành SO3 ở 5460C.
Hướng dẫn
t
1/ Pt: 2 FeCO3  1 2 O2 
 Fe2 O3  2CO2 (1)
0

nFeCO3

t0
2 FeS 2  11 O2 
 Fe2 O3  4 SO2
2
: x(mol), nFeS2 :
y (mol)

ĐLBTKL Fe : x  y 

(2)

18,667(100  4) 100
.
 0, 4mol
100.56
80

Vì áp suất trong bình trước và sau nung A khơng đổi :
x 11 y

 x  2y
4
4

Giải hpt : x =y = 0,2
mFeCO3  0, 2.166  23, 2 g ; mFeS2  0, 2.120  24 g

Vì % tạp chất trong A1, A2 như nhau nên % nguyên chất cũng như nhau :
23, 2 24 23, 2  24 47, 2



A1
A2
A
50

A1 = 24,567g; A2 = 25,424g

24,576  23, 2
25, 424  24
50  47, 2
.100 
.100 
.100  5, 6%
24,58
25, 424
50
1 11
2/ nO2 pư  (  ).0, 2  0, 6 mol ; nO2 đã dùng = 0,6 .1,5 = 0,9 mol
4 4
7
nO2 dư ( khí C) = 0,9 – 0,6 = 0,3 mol ; nN 2  .0,9  2,1 mol
3
nCO2 (1) = 0,2 mol ; nSO2 (2) = 0,2 .2 = 0,4 mol
a% 

Gọi x là số mol SO 2 bị oxi hóa
PT :
2SO2 + O2  2SO3
mol bđ
0,4
0,3
mol pư
x
x/2
x
mol cb
0,4 – x

0,3 – x/2
x
Tổng số mol khí trong bình ở 546 0C (gồm SO 2, O2, SO 3, CO2, N 2):
n

38,304.5
 2,85 mol
0, 083(273  564)