Đề thi HK2 Hóa 12 Đề 2

Thuốc thử dùng để phân biệt FeS và FeCO₃ là dung dịch HCl:

Mẫu thử có chất khí mùi trứng thối bay lên là là FeS:

FeS + 2HCl FeCl₂ + H₂S

Mẫu thử có chất khí không màu thoát ra đồng thời tạo dung dịch màu trắng xanh là FeCO₃:

FeCO₃ + 2HCl FeCl₂ + CO₂ + H₂O

Trong dung dịch X:

+ BaCl₂ → BaCO₃ ↓ (0,2 mol) 

Áp dụng bảo toàn điện tích Y: 2x + y = 1,5 (1) 

n_CO3^2- = n_BaCO3 → x = 0,2 mol  (2)

Thế (2) vào (1) ta được: y = 1,1 mol 

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C:

n_CO2 + 0,4 = 0,2 + 1,1

→ n_CO2 = 0,9 mol → a = 22,4.0,9 = 20,16 lít.

 Phương trình phản ứng

3K₂CO₃ + 2FeCl₃ + 6H₂O → 6KCl + 2Fe(OH)₃ + 3CO₂

Hiện tượng có sủy bọt khí CO₂ và xuất hiện kết tủa màu đỏ nâu Fe(OH)₃

 n_Mg = 9,6 : 24 = 0,4 mol

Mg + 2HCl MgCl₂ + H₂

Dung dịch sau phản ứng chứa MgCl₂: 0,4 mol

        = 29,5%

Quy hỗn hợp X gồm Fe và O

n_Fe = 11,2 : 56 = 0,2 mol

n_NO2 = 0,1 mol

Quá trình trao đổi electron

Áp dụng bảo toàn electron ta có:

3n_Fe = 2n_O + n_NO2

=> 0,6 = 2x + 0,1 => x = 0,25 mol

=> m = m_Fe + m_O = 11,2 + 0,25.16 = 15,2 gam.

 Fe bị thụ động trong H₂SO₄ đặc, nguội.

n_Cr2O3 = 0,03 mol; n_H2 = 0,09 mol

Phương trình hóa học

2Al + Cr₂O₃ → Al₂O₃ + 2Cr

0,06    0,03         0,03     0,06

Nếu Cr₂O₃ bị khử hết thì n_Cr = 0,06 < n_H2

Al dư

X phản ứng với HCl:

Cr + 2HCl CrCl₂ + H₂

Al + 3HCl AlCl₃ + 3/2 H₂

n_H2 = n_Cr + 1,5.n_{Al dư} = 0,09 mol

n_{Al dư} = 0,02 mol n_{Al ban đầu} = 0,08 mol

Bảo toàn nguyên tố Na và Al:

n_NaOH = n_NaAlO2 = n_{Al ban đầu} = 0,08 mol

Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch K₂Cr₂O₇ thì có hiện tượng màu da cam của dung dịch chuyển thành màu vàng

Cr₂O₇^2- (màu da cam ) + 2OH- → 2CrO₄^2- (màu vàng) + H₂O

 2NaCl 2Na + Cl₂

4NaOH 4Na + O₂ + 2H₂O

Xét tính khử kim loại ta có: Mg > Zn > Ag

Khi hợp kim phản ứng với CuCl₂ thì Mg phản ứng trước Zn.

Mg + CuC_l2 → MgCl₂ + Cu

Zn + CuCl₂ → ZnCl₂ + Cu

Vậy rắn thu được có 3 kim loại nên 3 kim loại này là Ag, Cu, Zn dư.

n_H2 = 13,44 : 22,4 = 0,6 (mol)

Sơ đồ phản ứng

X + 2HCl → XCl₂ + H₂

            1,2           ← 0,6

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

m_XCl2 = m_X + m_HCl - m_H2 = 29 + 1,2.36,5 - 0,6.2 = 71,6 (g)

Phương trình hóa học:

        2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

mol: 0,4                    ←                              0,6

m = m_Al = 0,4.27 = 10,8 (gam)

- Cho hỗn hợp vào nước: 

Na₂O + H₂O → 2NaOH  → 2Na⁺ + 2OH^-

CaO + H₂O → Ca(OH)₂  → Ca²⁺ + 2OH^-

Al₂O₃ + 2OH^- →2AlO₂^- + H₂O

Vậy dung dịch X có chứa Na⁺, Ca²⁺, AlO₂^-, OH^- (có thể dư)

- Khi sục CO₂ dư vào dung dịch X:

CO₂ + OH^- → HCO₃^-

CO₂ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃↓ + HCO₃^-

Vậy kết tủa thu được sau phản ứng là Al(OH)₃

 Khi thủy thủ thở ra CO­₂ bị Na₂O₂ hấp thụ sinh ra O₂ tiếp tục cung cấp cho quá trình hô hấp:

Na₂O₂ + CO₂ → Na₂CO₃ + 1/2O₂

Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃, ban đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện.

3NaOH + AlCl₃ → Al(OH)₃ ↓ + 3NaCl

Sau đó kết tủa keo trắng tan trong NaOH dư tạo dung dịch trong suốt (vì Al(OH)₃ có tính lưỡng tính tan được trong dung dịch axit dư, và kiềm dư)

NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂ + 2H₂O

Kim loại kiềm dễ bị oxi hóa thành ion dương, do vậy trong tự nhiên kim loại kiềm chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.

Điều chế kim loại kiềm bằng cách khử ion của chúng:

M⁺ + 1e → M

Tuy nhiên, không có chất nào khử được ion kim loại kiềm.

Phương pháp hiệu quả để điều chế kim loại kiềm là điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm

Al + 4HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

4Al(NO₃)₃ 2Al₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

n_H2 =  6,72 : 22,4 = 0,3 mol

Gọi là khối lượng mol trung bình của 2 kim loại

Phương trình phản ứng xảy ra:

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂ 

R + 2HCl → RCl₂ + H₂

Theo phương trình phản ứng:

n = n_H2 = 0,3 mol

⇒  = m : n = 3,45 : 0,3 = 11,5 gam/mol

Ta có: Be (9) < 11,5 < 24 (Mg)

Vậy kim loại R hóa trị II thỏa mãn 

n_H2S = 0,6 mol

Phương trình phản ứng

K₂Cr₂O₇ + 3H₂S +4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3S + K₂SO₄ + 7H₂O

Theo phương trình phản ứng

n_H2S = n_S = 0,6 mol

=> m_S = 19,2 gam

Gọi số mol Cu(NO₃)₂ là x

 Cu(NO₃)₂ CuO + 2NO₂ + 1/2 O₂

  x                                2x          0,5x

m_{rắn giảm} = m_NO2 + m_O2 = 2x.46 + 0,5.32 = 0,54

x = 0,005 mol

m_Cu(NO3)2 = 0,005.188 = 0,94 gam

Phương trình phản ứng:

Fe₃​O₄​ + H₂​SO₄​ → Fe₂​(SO₄​)₃​ + FeSO₄​ + H₂​O

Dung dịch X chứa: Fe²⁺​, Fe³⁺​, SO₄²⁻, H⁺​ dư.

A. Sai: Fe₂​(SO₄​)₃​, FeSO₄ không tác dụng được với HCl.

B. Sai: kết tủa là Fe(OH)₂​, Fe(OH)₃​ khi để ngoài không khí thì:

4Fe(OH)₂​ + O₂​ + 2H₂​O → 4Fe(OH)₃​

khối lượng kết tủa tăng

C. Sai: Cu + 2Fe³⁺​ → Cu²⁺​ + 2Fe²⁺​

D. Đúng: 5Fe²⁺​ + 8H⁺​ + MnO₄⁻ → 5Fe³⁺​ + Mn²⁺​ + 4H₂​O

Khi Sn tác dụng với O₂ ở nhiệt độ cao và H₂SO₄ đặc thì tạo ra sản phẩm chứa Sn ở số oxi hóa +4:

3Sn + 8HNO_{3 loãng} 3(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Sn + 2NaOH _đặc Na₂O₂ + H₂

Sn + 4H₂SO_{4 đặc} (SO₄)₂ + 2SO₂ + 4H₂O

Ta có: Cr₂O₃ và Al₂O₃ tan trong dung dịch NaOH đặc dư ⇒ chất rắn còn lại là Fe₂O₃ có khối lượng 8 gam.

⇒ n_Fe2O3 = 0,05 mol

Gọi số mol của Cr₂O₃ là 2x mol.

Khử 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm (lượng các chất lấy gấp đôi ban đầu):

       2Al + Cr₂O₃ Al₂O₃ + 2Cr

mol: 4x ← 2x

        2Al + Fe₂O₃ Al₂O₃ + 2Fe

mol: 0,2 ← 0,1

⇒ n_{Al cần dùng} = 4x + 0,2 = 0,4 ⇒ x = 0,05 (mol)

⇒ m_Al2O3 = 20,7− 8 − 0,05.152 = 5,1 gam

 Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa:

• 2 điện cực khác nhau về bản chất (KL-KL; KL-PK,...)
• 2 điện cực nối trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau bằng dây dẫn.
• 2 điện cực cùng nhúng vào trong dung dịch chất điện li.

Như vậy:

HCl + Fe ăn mòn hóa học

CuCl₂ + Fe ăn mòn điện hóa

FeCl₃ + Fe ăn mòn hóa học

HCl có lẫn CuCl₂ + Fe ăn mòn điện hóa

Cho miếng kim loại Na vào dung dịch CuSO₄.

Hiện tượng xảy ra là sủi bọt khí không màu, có kết tủa màu xanh.

Phương trình hóa học:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

2NaOH + CuSO₄ → Na₂SO₄ + Cu(OH)₂

 Người ta thủy phân xenlulozơ (trong vỏ bào, mùn cưa, nhờ xúc tác axit clohiđric đặc) thành glucozơ để làm thành nguyên liệu sản xuất ancol etylic.

 n_NO = 0,01 mol n_NO3^- = 0,03 mol

m_muối = m_{kim loại} + m _NO3^- = 2 + 0,03.62 = 3,86 gam

 Sắt bị thụ động bởi các axit HNO₃ đặc, nguội hoặc H₂SO₄ đặc, nguội.

Cu không tan trong dung dịch HCl

Al không tan trong dung dịch H₂SO₄ đặc nguội

=> Số kim loại đều tan trong dung dịch HCl và dung dịch H₂SO₄ đặc nguội là: Fe, Zn

Phương trình phản ứng minh họa

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

2Fe + 6H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ ↑ + 6H₂O

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Gọi số mol M phản ứng là: x mol

- Nhúng M vào A(NO₃)₂

M + A(NO₃)₂ M(NO₃)₂ + A

x                                      x

Khối lượng thanh kim loại giảm:

- Nhúng M vào dung dịch B(NO₃)₂:

M + B(NO₃)₂ M(NO₃)₂ + B

x                                      x

Khối lượng thanh kim loai tăng:

Lấy (1) : (2) ta được:

 Cr có cấu hình e: [Ar]3d⁵4s¹

Do đó trong các hợp chất, crom có oxi hóa biến đổi từ +1 đến +6. Phổ biến hơn cả là các số oxi hóa +2, +3, +6. Do đó Cr³⁺ vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.

 Al là kim loại có độ hoạt động mạnh hơn sắt Có thể đẩy sắt ra khỏi dung dịch muối:

2Al + 3FeSO₄ Al₂(SO₄)₃ + 3Fe

n_Fe = 0,15 mol; n_S = 0,1125 mol

PTPƯ:

X + O₂ → SO₂ + H₂O.

Bảo toàn electron:

2n_Fe + 4n_S = 4n_O2 

n_O2 = (2.0,15 + 0,1125.4)/4 = 0,1875 mol

V = 0,1875. 22,4 = 4,2 lít

 Hg là kim loại duy nhất ở điều kiện thường ở thể lỏng có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất.

Gọi chung hai kim loại trong mẫu hợp kim là M:

       2M + 2H₂O → 2MOH + H₂

mol:                         0,6  ←  0,3

       H₂SO₄ + 2MOH → M₂SO₄ + 2H₂O

mol:  0,3    ←   0,6

⇒ Thể tích dung dịch axit H₂SO₄ 2M cần dùng để trung hoà dung dịch X là:

• X + Ba(OH)₂ → chỉ có kết tủa trắng X là NaHCO₃.
  2NaHCO₃ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ + Na₂CO₃ + 2H₂O
• Y + Ba(OH)₂ → khí mùi khai Y là NH₄NO₃.
  2NH₄NO₃ + Ba(OH)₂ → Ba(NO₃)₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O
• Z + Ba(OH)₂ → không hiện tượng là NaNO₃
• T+ Ba(OH)₂ → Kết tủa trắng và có khí mùi khai T là (NH₄)₂CO₃
  (NH₄)₂CO₃ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ + 2NH₃↑ + 2H₂