Đề thi HK2 Hóa 12 Đề 3

n_KOH = 0,2.1 = 0,2 mol

Do CO₂ dư, nên sau phản ứng chỉ thu được muối KHCO₃.

Bảo toàn nguyên tố K:

n_KHCO3 = n_KOH = 0,2 mol

Vậy m_KHCO3 = 0,2.100 = 20 gam.

n_Ba = 0,08 (mol)

Phương trình phản ứng:

        Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

mol: 0,08       →         0,08

       Ba(OH)₂ + MgSO₄ →   Mg(OH)₂↓ + BaSO₄↓

mol: 0,08              →                0,08          0,08

m = m_Mg(OH)2 + m_BaSO4 = 0,08.58 + 0,08.233 = 23,28 (g)

(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

 Khi cho NH₃ vào 2 dung dịch cả 2 dung dịch đều xuất hiện kết tủa hiđroxit, nhưng Zn(OH)₂ tạo thành có khả năng tạo phức với NH₃ nên kết tủa lại tan, còn với Al(OH)₃ không tan trong NH₃.

Hợp kim có tính chất vật lí và tính chất cơ học khác nhiều so với các kim loại thành phần

- Có tính dẫn điện, dẫn nhiệt, tính dẻo và ánh kim do trong hợp kim vẫn có các electron tự do.

- Tuy nhiên tính dẫn điện, dẫn nhiệt của hợp kim giảm so với kim loại thành phần do mật độ eletron tự do trong hợp kim giảm đi rõ rệt.

- Có độ cứng cao hơn so với các kim loại thành phần do có sự thay đổi về cấu tạo mạng tinh thể, thay đổi về thành phần của ion trong mạnh tinh thể.

Dẫn từ từ CO₂ đến dư vào dung dịch Ca(OH)₂ xảy ra phản ứng:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

CO₂ + CaCO₃ + H₂O → Ca(HCO₃)₂

Hiện tượng quan sát được: Dung dịch xuất hiện kết tủa trắng tăng dần đến cực đại, sau đó kết tủa tan dần đến hết.

n_Al = 0,54/27 = 0,02 mol

Gọi số mol khí NO₂ và NO lần lượt là a và b (mol):

a = 3b                              (1)

Xét toàn bộ quá trình chỉ có Al cho e và HNO₃ nhận e

Bảo toàn e: 3n_Al = n_NO2 + 3n_NO

a + 3b = 3.0,02                (2)

Từ (1) và (2) ta có: a = 0,03; b = 0,01

V_NO = 0,01.22,4 = 0,224 lít

 Phản ứng xảy ra trong ống nghiệm sinh ra chất khử H₂:

Zn + HCl ZnCl₂ + 1/2 H₂

Chỉ có oxit của các kim loại hoạt động trung bình mới bị khử bằng H₂

vậy X là CuO

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

Ban đầu:

Gọi n_FeSO4.7H2O = x mol

Khối lượng dung dịch sau khi thêm tinh thể là 198,4 + 278x 

Để thu được dung dịch FeSO₄ 15%:

x = 0,18 mol

m_FeSO4.7H2O = 0,18.278 50 gam

Trích mẫu thử của 2 dung dịch ra 2 ống nghiệm có đánh số, nhỏ dung dịch Ba(NO₃)₂ vào hai mẫu thử:

+ Xuất hiện kết tủa trắng: Na₂SO₄

Ba(NO₃)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + NaNO₃

+ Không có hiện tượng gì: NaNO₃

Ta có cân bằng sau:

2CrO₄^2- + 2H⁺ Cr₂O₇^2- + H₂O 

(màu vàng)        (màu da cam)

Khi cho thêm KOH làm giảm nồng độ H⁺, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch tạo ion CrO₄²⁻  có màu vàng. Khi cho thêm H₂SO₄, làm tăng nồng độ H⁺ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận tạo ion Cr₂O₇²⁻ có màu da cam trở lại.

Anot (-): xảy ra quá trình oxi hóa magie.

Mg → Zn²⁺ +2e

Catot (+): xảy ra quá trình khử oxi.

O₂ + H₂O +4e → 4OH^-

Nguyên liệu dùng để sản xuất nhôm là quặng boxit: Al₂O₃.2H₂O.

Ca(NO₃)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃ + 2NaNO₃

Mg(NO₃)₂ + Na₂CO₃ → MgCO₃ + 2NaNO₃

Ba(NO₃)₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃ + 2NaNO₃

Mg(HCO₃)₂ + Na₂CO₃ → MgCO₃ + 2NaHCO₃

n_H2 = 0,15 mol,

n_HCl = 0,7 mol

Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe và O

Theo định luật bảo toàn nguyên tố H ta có:

n_H(HCl)= n_H(H2) + n_H(H2O)

=> n_H(H2O) = 0,7- 0,15.2 = 0,4 mol

=> n_H2O = 0,4:2 = 0,2 mol

=> n_O(H2O) = n_H2O = 0,2 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe và O ta có

n_{O (X)} = n_{O (H2O)} = 0,2 mol

=> m_O = 0,2. 16 = 3,2 gam

m_Fe = m_M - m_O(H2O) = 20 - 16.0,2 = 16,8 gam

=> n_Fe = 0,3 mol

Chất rắn B thu được là Fe₂O₃

=> n_Fe2O3 = 1/2n_Fe = 0,3 : 2 = 0,15 mol

=> m_rắn =160.0,15 = 24 gam

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

Sau phản ứng của hỗn hợp X với dung dịch HCl thu được cả phần không tan nên Cu còn dư sau phản ứng với Fe³⁺.

Như vậy, trong dung dịch Y có FeCl₂, AlCl₃ và CuCl₂

Cho Y phản ứng với NaOH dư thì kết tủa thu được là Fe(OH)₂ và Cu(OH)₂, kết tủa Al(OH)₃ được tạo thành nhưng bị hòa tan bởi NaOH dư.

n_H2 = 0,03 (mol); n_Al(OH)3 = 0,1 (mol), n_SO2 = 0,11 (mol)

Vì X tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra khí H₂ ⇒ X gồm Al₂O₃, Fe và Al dư.

Bảo toàn nguyên tố Al:

n_{Al ban đầu} = n_{Al (X)} + 2n_Al2O3 = n_Al(OH)3 = 0,1 mol

Bảo toàn nguyên tử O: n_{O (oxit sắt)} = 3n_Al2O3 = 0,12 mol

Chất rắn Z không tan là Fe.

n_{e cho} = n_{e nhận} = 2n_SO2

m_{muối sunfat} = m_Fe + m_SO4^2– ⇒ m_Fe­ = 15,6 – 0,11.96 = 5,04 gam

⇒ m = m_Fe + m_O = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 gam

 Mg, Al, Fe phản ứng với dung dịch AgNO₃:

Mg + 2AgNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2Ag

Al + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3Ag

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag

AgNO₃+ Fe(NO₃)₂ → Fe(NO₃)₃ + Ag

Hỗn hợp T chứa 3 chất rắn là Fe₂O₃, MgO, Ag₂O.

Do Ag⁺ dư nên Fe²⁺ hết.

Vậy dung dịch Y chứa các cation là Mg²⁺, Al³⁺, Fe³⁺, Ag⁺.

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.

 Sắt không tan được trong dung dịch FeCl₂

Dãy điện hóa các kim loại

Fe + Cu(NO₃)₂ → Fe(NO₃)₂ + Cu 

Fe đẩy được Cu²⁺ không tác dụng với Mg²⁺, Fe²⁺ và K⁺

n_NO = 0,15 mol

Quá trình trao đổi electron

Al → Al³⁺ + 3e

N⁵⁺ + 3e → N²⁺

Áp dụng định luật bảo toàn electron

3n_Al = 3n_NO => n_Al = n_NO = 0,15 mol

=> m_Al = 0,15.27 = 4,05 gam.

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

Kim loại phản ứng mạnh với nước ở nhiệt độ thường là Ca.

Phương trình phản ứng xảy ra

4Fe(NO₃)₂  2Fe₂O₃ + 8NO₂ + O₂ (1)

2Fe(OH)₃ Fe₂O₃ + 3H₂O (2)

FeCO₃ FeO + CO₂↑ (3)

4FeO + O₂ 2Fe₂O₃ (4)

Lượng O₂ sinh ra từ phản ứng nhiệt phân Fe(NO₃)₂ đủ để oxi hóa hết lượng FeO sinh ra từ phản ứng (3). 

Sau phản ứng chỉ thu được một chất rắn nên chất rắn đó phải là Fe₂O₃.

(a) CO₂ + 2KOH dư → K₂CO₃ + H₂O

(b) Ban đầu xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan ngay lập tức do NaOH dư:

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

(c) HCl + NaAlO₂ dư + H₂O → Al(OH)₃↓ + NaCl

=> Kết tủa Al(OH)₃

(d) NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃↓+ NaHCO₃

=> Kết tủa Al(OH)₃

(e) 2NaHCO₃ + Ba(OH)₂ → Na₂CO₃ + BaCO₃ ↓ + 2H₂O

=> Kết tủa BaCO₃

Vậy có 3 thí nghiệm kết tủa sau phản ứng là: (c), (d), (e).

Sử dụng Zn vì Zn phản ứng được với CuSO₄, dung dịch thu được chỉ gồm ZnSO₄

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Cho từ từ đến dư dung dịch NH₃ vào các muối

+ Dung dịch xuất hiện kết tủa keo trắng là AlCl₃

AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃↓ trắng keo + 3NH₄Cl

+ Dung dịch xuất hiện kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần khi thêm NH₃ dư là ZnCl₂

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

Zn(OH)₂ + 4NH₃ → [Zn(NH₃)₄](OH)₂ (phức tan)

+ Dung dịch xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ là FeCl₃.

FeCl₃ + 3NH₃+ 3H₂O → Fe(OH)₃↓nâu đỏ + 3NH₄Cl

+ Dung dịch xuất hiện kết tủa xanh lam sau đó kết tủa tan dần tạo thành dung dịch xanh thẫm là CuCl₂.

CuCl₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄](OH)₂ (phức tan màu xanh thẫm)

+ Dung dịch không có hiện tượng gì là KCl.

- 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

Vì Cu không phản ứng với dung dịch HCl sau phản ứng còn Cu

Fe phản ứng với HCl:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Vậy các sản phẩm thu được là: FeCl₂, Cu và H₂

Quy hỗn hợp X gồm Fe (x mol) và O (y mol)

⇒ 56x + 16y = 8,16 (1)

Vì dung dịch Z hòa tan Fe sinh ra khí NO ⇒ phản ứng đầu HNO₃ còn dư ⇒ thu được muối Fe (III)

Bảo toàn electron ta có:

3.n_Fe = 2.n_O + 3.n_NO ⇒ 3x = 2y + 3.0,06 (2)

Từ (1), (2) giải hệ phương trình ta được

x = 0,12; y = 0,09

Phương trình phản ứng

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

Bảo toàn electron:

2.n_Fe = 3.n_NO + n_Fe3+

⇒ 0,18 = (3.n_{HNO3 dư}) : 4 + 0,12

⇒ n_{HNO3 dư} = 0,08 mol

n_{HNO3 phản ứng ban đầu} = 4.n_NO + 2.n_O + n_{HNO3 dư} = 0,5 mol

C_{M HNO3} = 0,5 : 0,25 = 2M

Phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa - khử sẽ xảy ra theo chiều chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn, sinh ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.

Ta có dãy sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính oxi hoá của các ion kim loại là:

Mn²⁺, H⁺, Fe³⁺, Ag⁺.

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

Phương trình phản ứng

CuSO₄ + Fe → Cu + FeSO₄

x x (mol)

m_tăng = m_{Cu sinh ra} - m_{Fe phản ứng}

⇒ 64x - 56x = 0,6 ⇒ x = 0,075 mol

Vậy m_{Fe phản ứng} = 0,075.56 = 4,2 gam

 Dung dịch gồm các ion Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^-, HCO₃^- được gọi là nước có tính cứng toàn phần

Cr₂O₃, là oxit lưỡng tính

CrO₃ là axit axit

Fe₂O₃, Fe₃O₄ là oxit bazo