Đề thi HK2 Hóa 12 Đề 3

Chất vừa có tính oxi hóa và tính khử là chất vừa có khả năng nhận và nhường electron.

Trong các hợp chất Fe₂O₃, Fe(OH)₃, Fe(NO₃)₃ nguyên tố Fe có số oxi hóa cao nhất là +3 nên chỉ có tính oxi hóa.

Trong FeO nguyên tố Fe có số oxi hóa trung gian là +2 nên vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa.

Nhôm dẫn điện kém hơn Ag và Cu

Khi hòa tan K₂CO₃ vào nước, ion CO₃^2-:

CO₃^2- + H₂O ↔ HCO₃- + OH- (ion OH- cho môi trường kiềm)

 n_H⁺ = 0,02.0,1 + 0,02a

n_OH- = 0,0165.0,1 + 0,0165.2.0,05 = 3,3.10^-3 mol

Để trung hòa dung dịch thì n_H+ = n_OH- 

0,02.0,1 + 0,02a = 3,3.10^-3

a = 0,065 mol/l

(2) sai vì thu được 2 chất kết tủa

Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag ↓

Ag⁺ + Cl^- → AgCl ↓

(5) sai vì chỉ thu được kết tủa trắng không có khí

Ba(OH)₂ + NaHCO₃ → BaCO₃ ↓ + NaOH + H₂O

(6) sai vì đây chỉ là phương pháp bảo vệ bề mặt, phủ lên kim loại cần bảo vệ 1 lớp kim loại khác bền với môi trường

Vậy các phát biểu (1), (3), (4), (7) đúng

 n_H2 = 5,6/22,4 = 0,25 mol

Gọi công thức trung bình 2 kim loại kiềm: M

Gọi số mol trong 23 gam hỗn hợp đầu: M = x mol và Ba = y mol.

Phương trình phản ứng:

2M + 2H₂O → 2MOH + H₂ ↑ (1)

x          x                    0,5x

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ ↑ (2)

y              y                     y

nH₂ = 0,25 mol nên:

0,5x + y = 0,25 => x + 2y = 0,5 (3)

Khi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch Na₂SO₄:

Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaOH (4)

Khi cho thêm 0,09 mol Na₂SO₄ thì trong dung dịch còn dư Ba(OH)₂

y > 0,09.

Khi cho thêm 0,105 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Na₂SO₄ nên

y < 0,105.

Mặt khác:

x + 2y = 0,5 (3) => x = 0,5 - 2y (3)

Mx + 137y = 23 (5)

Thế (3) vào (5) ta được

M.(0,5 - 2y) + 137y = 23

0,5M - 2My + 137y = 23

0,5M - y(2M - 137) = 23

y = (23 - 0,5M): (137 - 2M)

Mặt khác: 0,09 < y < 0,105 → 29,7 < M < 33,34

Khối lượng mol trung bình của 2 kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34.

Hai kim loại đó là Na (Na = 23) và K (K = 39).

 Các cặp chất xảy ra phản ứng là: Fe và HCl; Fe và CuSO₄; Fe và FeCl₃; Cu và FeCl₃:

Fe + 2HCl FeCl₂ + H₂

Fe + CuSO₄ FeSO₄ + Cu

Fe  + 2FeCl₃ 3FeCl₂

Cu + 2FeCl₃ 2FeCl₂ + CuCl₂

 n_Cr = 39 : 52 = 0,75 mol

Phương trình phản ứng xảy ra

2Al + Cr₂O₃ → Al₂O₃ + 2Cr

Theo phương trình phản ứng

n_Al = n_Cr = 0,75 mol

=> m_Al = 0,75 . 27 = 20,25 (g)

n_OH- = 0,35 mol; n_Al³⁺ = n_AlCl3 = 0,1 mol

Ta có tỉ lệ: k = n_OH- / n_Al3+ = 0,35 / 0,1 = 3,5  3 < k < 4

Kết tủa tan 1 phần

Al³⁺ + 3OH^- Al(OH)₃ 

0,1    0,3       0,1

Al(OH)₃ + OH^- AlO₂^- + 2H₂O

0,05       0,05

n_↓ = 0,1 - 0,05 = 0,05 mol

Vậy m_Al(OH)3 = 0,05.78 = 3,9 gam

 Gọi số mol Na₂CO₃ và KHCO₃ là x mol, Ba(HCO₃)₂: y mol

Ta có dung dịch X tác dụng vừa đủ với 0,16 mol NaOH:

HCO₃^- + OH^- → CO₃^2- + H₂O

n_HCO3^- = n_OH^- = x + 2y = 0,16                    

Nếu dung dịch X chỉ có HCO₃^- thì lượng HCl cần dùng tối đa là 0,16 mol < 0,24 mol

Ba²⁺ + CO₃^2- BaCO₃

y        y   

Trong dung dịch X còn chứa CO₃^2- dư: (x - y) mol

n_CO3^2- dư = x - y = (0,24 - 0,16)/2 = 0,04 mol        

m_BaCO3 = 0,04. 197 = 7,88 gam

- Do Z tác dụng với NaOH thu được khí H₂ Z có chứa Al   Al dư, các oxit sắt hết.

2Al + 3Fe_xO_y yAl₂O₃ + 3xFe                           (1)

Chất rắn Y gồm: Fe, Al₂O₃, Al dư

Al + NaOH + H₂O → NaAlO₂ + 1,5H₂↑                  (2)  

- Khi cho Z tác dụng với HNO₃:

Bảo toàn electron:

3n_Al + 3n_Fe = 3n_NO

n_Al + n_Fe = n_NO

0,2 + n_Fe = 0,85

n_Fe = 0,65 (mol)

Bảo toàn nguyên tố Al:

Bảo toàn nguyên tố O:

n_{O (X)} = 3_nAl2O3 = 0,9 mol

m = m_Fe + m_O = 0,65.56 + 0,9.16 = 50,8 gam

 n_FeCl2 = 0,1a mol; n_NO = 0,005 mol

2NaOH + FeCl₂ Fe(OH)₂ + 2NaCl

                   0,1a       0,1a

Nung kết tủa này trong chân không ta có:

Fe(OH)₂ FeO + H₂O

   0,1a             0,1a

3FeO + 10HNO₃ 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

  0,1a                                       0,1a/3

0,1a/3 = 0,005

a = 0,15

Al₂O₃,  NaHCO₃ là các chất lưỡng tính nên vừa tác dụng được với dung dịch HCl vừa tác dụng với dung dịch NaOH.

Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3 H₂O

Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ +H₂O

NaHCO₃+ HCl → NaCl + CO₂+ H₂O

NaHCO₃+ NaOH → Na₂CO₃+ H₂O

Gọi công thức oxit là Fe_xO_y

Khối lượng chất rắn giảm là khối lượng của O trong oxit nên ta có:

16y = 0,2758.(56x + 16y)

x:y = 0,75 = 3:4

Vậy công thức oxit là Fe₃O₄

AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3NH₄Cl

ZnCl₂ + 2NH₃ + 2H₂O → Zn(OH)₂ + 2NH₄Cl

Zn(OH)₂ + 4NH₃ dư → [Zn(NH₃)₄](OH)₂

Kết tủa X là Al(OH)₃. Nung X:

2Al(OH)₃ Al₂O₃ + 3H₂O

Chất rắn Y là Al₂O₃. Cho luồng hiđro đi qua Y nung nóng, hiđro không khử được Al₂O₃ nên chất rắn thu được vẫn là Al₂O₃.

Có thể phân biệt muối amoni với các muối khác bằng cách cho tác dụng với kiềm mạnh vì khi đó ở ống nghiệm đựng muối amoni có hiện tượng thoát ra 1 chất khí không màu có mùi khai.

X gồm hai muối của kim loại có tính khử mạnh nhất: Fe(NO₃)₂, Cu(NO₃)₂, không có muối Fe(NO₃)₃ vì sau phản ứng còn kim loại Cu.

Thứ tự xảy ra phản ứng:

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag↓

Fe + Cu(NO₃)₂ dư → Fe(NO₃)₂ + Cu↓

Trích mẩu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Cho dung dịch H₂SO₄ loãng lần lượt vào các mẩu thử.

- Kim loại không tan là Ag, các kim loại còn lại tan và tạo khí H₂ và các dung dịch muối.

- Trường hợp tạo kết tủa là Ba. Lọc bỏ kết tủa rồi lấy dung dịch nước lọc có chứa Ba(OH)₂ cho tác dụng với các dung dịch muối ở trên.

+ Dung dịch tạo kết tủa trắng xanh rồi hóa nâu là FeSO₄.

⇒ kim loại ban đầu là Fe.

FeSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + Fe(OH)₂

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃

+ Dung dịch tạo kết tủa keo trắng rồi tan dần là Al₂(SO₄)₃ ⇒ kim loại ban đầu là Al.

Al₂(SO₄)₃ + 3Ba(OH)₂ → 3BaSO₄ + 2Al(OH)₃

2Al(OH)₃ + Ba(OH)₂ → Ba[Al(OH)₄]₂

+ Dung dịch tạo kết tủa trắng là MgSO₄ ⇒ kim loại ban đầu là Mg.

MgSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + Mg(OH)₂

 n_HCl = 0,2 mol

Gọi kim loại kiềm là R:

   R + H₂O ROH + 1/2H₂

4,6/R           4,6/R

Phương trình phản ứng trung hòa:

  ROH + HCl RCl + H₂O

4,6/R 4,6/R 

4,6/R = 0,2

R = 23 (Natri)

 Muối nitrat thu được là Fe(NO₃)₃:

n_Fe(NO3)3 = 1,6 mol

Bảo toàn Fe: 

m_Fe2O3 = 0,8.160 = 128 gam

Sau khi hấp thụ khí vào dung dịch xút thì khối lượng bình tăng là khối lượng của CO₂:

m_CO2 = 52,8 gam n_CO2 = 1,2 mol

n_{O (bị khử)} = n_{CO pư} = 1,2 mol

Bảo toàn khối lượng ta có: 

m_quặng = m_rắn + m_O = 300,8 + 1,2.16 = 320 gam

A. FeCl₃ + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)₃↓⇒ Fe mang hóa trị III.

B. FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O ⇒ Fe mang hóa trị II.

C. 2Fe(OH)₃ Fe₂O₃ + 3H₂O ⇒ Fe mang hóa trị III.

D. 4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃↓ ⇒ Fe mang hóa trị III.

n_HCl = 0,03.2 = 0,06 mol

Oxit sắt + HCl → muối + H₂O

Bảo toàn nguyên tố H:

m_Fe = m_X – m_O = 1,6 – 0,03.16 = 1,12 gam

n_Fe = 1,12/56 = 0,02 mol

n_Fe : n_O = 0,02 : 0,03 = 2 : 3

Vậy công thức oxit sắt là Fe₂O₃.

n_H2SO4 = 0,3. 0,1 = 0,03 mol

Vì phản ứng vừa đủ nên: n_{O (trong oxit)} = n_H2SO4 = 0,03 mol

m_O(oxit) = 0,03. 16 = 0,48 gam

m_{hh kim loại} = 2,81 – 0,48 = 2,33 gam

Bảo toàn khối lượng:

m_muối = m_{hh kim loại} + m_SO4^2- = 2,33 + 0,03.96 = 5,21 gam

Nước cứng là nước có chứa nhiều cation Ca²⁺ và Mg²⁺. Nước chứa ít hoặc không chứa Ca²⁺ và Mg²⁺ được gọi là nước mềm.

Mẫu nước đề bài cho không chứa Ca²⁺ và Mg²⁺ nên là nước mềm.

- Dãy các chất tác dụng với Al₂O₃ là: NaHSO₄, KOH, HBr

Al₂O₃ + 6NaHSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Na₂SO₄ + 3H₂O

Al₂O₃ + 2KOH → 2KAlO₂ + H₂O

Al₂O₃ + 6HBr → 2AlBr₃ + 3H₂O

Phản ứng hóa học xảy ra khi cho mẩu Cu vào dung dịch FeCl₃:

Cu + 2FeCl₃ → CuCl₂ + FeCl₂

nâu đỏ               xanh

Sau phản ứng đồng tan ra, dung dịch từ màu nâu đỏ chuyển sang màu xanh.

Nhôm bền trong không khí và nước do trên bề mặt của nhôm được phủ kín lớp Al₂O₃ rất mỏng, bền và mịn.

Nguyên liệu cung cấp Al₂O₃ chính là quặng boxit có công thức hóa học là (Al₂O₃.2H₂O).

Ăn mòn hóa học không làm phát sinh dòng điện.

Kim loại tinh khiết vẫn có thể bị ăn mòn hóa học.

Ăn mòn hóa học không phải là ăn mòn điện hóa.

Cu và H₂SO₄ tác dụng với chất A có khí không màu, hóa nâu trong không khí là NO => Trong A có nhóm NO₃-

Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH thấy xuất hiện khí mùi khai → khí đó là NH₃

Vậy công thức của A là NH₄NO₃: amoni nitrat

Phương trình hóa học:

Cu + 4H₂SO₄ + 8NH₄NO₃ → 4(NH₄)₂SO₄ + 3Cu(NO₃)₂ + 4H₂O + 2NO↑

Phương trình phản ứng minh họa

NaOH + NH₄NO₃ → NaNO₃ + NH₃↑ (mùi khai) + H₂O

Điều chế kim loại kiềm thổ bằng cách điện phân nóng chảy muối halogenua của chúng.

MCl₂ 2M + Cl₂

Bảo toàn H: n_H2O = n_H2 = 0,2 mol

Áp dụng ĐLBT KL:

m_hh + m_H2 = m_Fe + m_H2O

  17,6 + 0,2.2 = mFe + 0,2.18

mFe = 14,4 gam

 Gọi công thức của phèn chua hoặc phèn nhôm có dạng:

M₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O

n_OH- = 0,054 mol

n_Al(OH)3 = 0,01 mol

Áp dụng công thức:

n_Al(OH)3 = 4n_Al³⁺ - n_OH- n_Al³⁺ = (0,054 + 0,01)/4 = 0,016 mol

n_phèn = n_Al2(SO4)3 = 0,008 mol

M_phèn = 7,584/0,008 = 948

M là Kali

CrO₃ có tính oxi hóa mạnh, là oxit axit nên có khả năng tác dụng với bazơ.

CrO có tính khử, là oxit bazơ nên có khả năng tác dụng với axit.

Cr₂O₃ là oxit lưỡng tính tác dụng được với dung dịch axit và kiềm đặc.

Ta sử dụng phương pháp quy đổi

Quy đổi hỗn hợp thành FeO và Fe₂O₃

Gọi số mol của FeO, Fe₂O₃ lần lượt là x, y

Ta có:

72x + 160y = 7,68 gam (1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

Dựa vào phương trình phản ứng:

n_HCl = 2.n_FeO + 6.n_Fe2O3 = 2x + 6y = 0,26 mol (2)

Giải hệ phương trình (1), (2)

Ta được: x = 0,04; y = 0,03

Ta có sơ đồ phản ứng

Fe₂O₃, FeO → X: FeCl₂, FeCl₃ → Y: Fe(OH)₂, Fe(OH)₃ → Fe₂O₃

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có:

2n_Fe2O3 + n_FeO = 2.n_{Fe2O3 sau phản ứng}

→ 2.y + x = 2.n_{Fe2O3 sau pứ}

→ n_{Fe2O3 sau pứ} = 0,05 mol

→ m = m_Fe2O3 = 0,05.160 = 8 gam

Gọi số mol Al₂O₃ sinh ra trong phản ứng với Cr₂O₃ và FeO lần lượt là x, y (mol):

       Cr₂O₃ + 2Al → Al₂O₃ + 2Cr

mol:    x         2x         x          2x

      3FeO + 2Al → Al₂O₃ + 3Fe

mol:  3y       2y         y          3y

Vậy hỗn hợp sau phản ứng gồm: Cr₂O₃ dư: 0,03 – x (mol); FeO dư: 0,04 – 3y (mol); Al dư: a – 2x – 2y (mol); Al₂O₃: x + y (mol); Cr: 2x (mol); Fe: 3y (mol)

Vì là Y được chia thành 2 phần nên ta nhân đôi được 0,08 mol NaOH và 0,1 mol H₂.

- Tác dụng với NaOH: Vì Cr₂O₃ chỉ tác dụng với NaOH đặc, còn NaOH loãng không được nên chỉ có Al và Al₂O₃ phản ứng.

n_NaOH = n_Al + 2n_Al2O3

⇒ a – 2x – 2y + 2(x + y) = 0,08

⇒ a = 0,08

- Tác dụng với HCl:

Bảo toàn electron ta có:

3n_Al + 2n_Fe + 2n_Cr = 2n_H2

⇒ 3(a – 2x – 2y) + 2.2x + 2.3y = 0,2

⇒ 3a – 2x = 0,2

Thay a = 0,08 vào được x = 0,02

Phần trăm Cr₂O₃ phản ứng là: