Bài thực hành số 6: Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Điều chế và chứng minh tính khử của hidro sunfua

- Tiến hành TN:

   + Lắp dụng cụ điều chế H₂S từ FeS và HCl như hình vẽ

   + Đốt khí H₂S thoát ra từ ống vuốt nhọn.

- Hiện tượng: Có bọt khí mùi trứng thối thoát ra. Đốt khí thoát ra thấy cháy trong không khí cho ngọn lửa màu xanh.

PTHH: FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S

2H₂S + O₂ → 2S + 2H₂O

H₂S: là chất khử

O₂: là chất oxi hóa.

- Giải thích: H₂S bị oxi hóa trong khí bởi oxi.

2. Thí nghiệm 2: Điều chế và chứng minh tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit

- Tiến hành TN: Lắp dụng cụ điều chế SO₂ từ Na₂SO₃ và dung dịch H₂SO₄ như hình vẽ

 + Thí nghiệm chứng minh tính khử: Dẫn khí SO₂ vào ống 1 chứa dung dịch KMnO₄ loãng

   + Thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa: Dẫn khí H₂S (điều chế ở TN1) vào ống 2 chứa nước được dd H₂S.

Sau đó dẫn khí SO₂ và dd H₂S.

- Hiện tượng:

   + Ống 1: Khí SO₂ làm mất màu thuốc tím.

PTHH: 2KMnO₄ + 5SO₂ + 2H₂O → 2H₂SO₄ + 2MnSO₄ + K₂SO₄

KMnO₄: chất oxi hóa

SO₂: chất khử

   + Ống 2: Có hiện tượng vẩn đục, màu vàng do phản ứng tạo S.

PTHH: SO₂ + H₂S → 3S + 2H₂O

SO₂: chất oxi hóa

H₂S: chất khử

- Giải thích:

SO₂ vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa.

3. Thí nghiệm 3: Tính oxi hóa và tính háo nước của axit sunfuric đặc.

- Tiến hành TN:

   + Thí nghiệm thể hiện tính oxi hóa: Nhỏ vài giọt H₂SO₄ đặc vào ống 1, cho tiếp 1 mảnh Cu vào ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.

   + Thí nghiệm thể hiện tính háo nước: Cho 1 thìa nhỏ đường vào ống 2. Nhỏ vài giọt H₂SO₄ đặc vào ống nghiệm

- Hiện tượng:

   + Ống 1: dung dịch có bọt khí và từ không màu chuyển sang màu xanh.

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Cu: là chất khử

H₂SO₄ đặc: là chất oxi hóa

   + Ống 2: Phản ứng tạo chất rắn màu đen không tan là cacbon, có hiện tượng sủi bọt khí trào ra do C bị oxi hóa bởi H₂SO₄ đặc tạo CO¬2 và SO₂

PTHH: C₁₂H₂₂O₁₁ -^{H₂SO_4đặc}→ 11H₂O + 12C

C + 2H₂SO₄ → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

C: chất khử

H₂SO₄: chất oxi hóa

- Giải thích: H₂SO₄ đặc có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa được hầu hết kim loại và giải phóng khí ( các sản phẩm khử khác nhau của S+6)

H₂SO₄ đặc có tính háo nước, nên cacbohidrat tác dụng với H₂SO₄ đặc bị biến thành cacbon (than).

Thêm 3 gam MnO2 vào 197gam hỗn hợp muối KClvà KClO3. Trộn kĩ và đun nóng hỗn hợp đến phản ứng hoàn toàn, thu được chất rắn cân nặng 152gam. Hãy xác định thành phần phần trăm khối lượng của hỗn hợp muối đã dùng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Áp dụng định luật BTKL ta có:

Khối lượng oxi thoát ra: 197 + 3 - 152 = 48 (gam) => nO₂=48/32=1,5 (mol)

2KClO3  ---t0---> 2KCl  +3O2

Từ (1) =>nKClO₂ = 2/3.1,5=1(mol)

Khối lượng KClO₃ trong hỗn hợp đầu: 1.122,5 = 122,5 (gam)

Khối lượng KCl trong hỗn hợp đầu: 197 - 122,5 = 74,5 (gam)

%mKClO3 = (122,5 : 197).100% = 62,2%

=> %mKCl = 37,8%

Hỗn hợp khí A gồm clo và oxi. A phản ứng vừa hết với một hỗn hợp gồm 4,8 gam magie và 8,10g nhôm tạo ra 37,05gam hỗn hợp các muối clorua và oxit của hai kim loại. Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng và theo thể tích hỗn hợp A.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_Al = 8,1/27 = 0,3 (mol); n_Mg = 4,8/24 = 0,2 (mol).

Đặt số mol O₂ và Cl₂ cần dùng lần lượt là a mol và b mol

Qúa trình nhường electron:

Al⁰   - 3e  ---> Al³⁺

0,3       0,9         0,3

Mg⁰  - 2e        ----> Mg²⁺

0,2        0,4                0,2

Qúa trình nhận electron:

O₂⁰  + 4e ---> 2O^2-

a           4a        2a

Cl_2⁰ + 2e       ---> 2Cl^-

b           2b              2b

∑n_{e nhường} = (0,9 + 0,4) = 1,3 (mol)

∑n_{e nhận} = (4a + 2b)(mol)

∑n_{e nhường} = ∑_{e nhận} ⇒ 1,3 = 4a + 2b (∗)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m_Al + m_Mg + m_O2 + m_Cl2 = m_Z

⇒ m_O2 + m_Cl2 = 32a + 71b = 37,05- ( 8,1 + 4,8) = 24,15 (∗∗)

Giải hệ (∗) và (∗∗) ta được: {a = 0,2; b = 0,25)

Thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A

%V_O2 = %n_O2 = (0,2. 100%)/(0,2 + 0,25) = 44,44%;

%V_Cl2 = %n_Cl2 = 100% - 44,44% = 55,56%

Thành phần phần trăm khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp A

%m_O2/A = (6,4/24,15). 100% = 26,5%;

%m_Cl2/A = (17,75/24,15). 100% = 73,5%.

 

 

 

 

 

Hoà tan 5,64g Cu(NO3)2 và 1,7g AgNO3 vào nước được 101,43g dung dịch A. Cho 1,57g hỗn hợp X bột kim loại gồm Zn và Al vào dung dịch A rồi khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa 2 muối. Ngâm B trong dung dịch H2SO4 loãng không thấy có khí thoát ra. Tính C% mỗi muối có trong dung dịch D

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dung dịch sau phản ứng chỉ có 2 muối và hỗn hợp chất rắn không tan suy ra phản ứng vừa đủ

Gọi a,b là số mol của Zn và Al → 65a + 27b = 1,57

n_Cu⁺ = 0,03; n_Ag⁺ = 0,01 → n_e = 0,07

→ 2a + 3b = 0,07

→ a = 0,02mol; b = 0,01 mol

→ m_Zn(NO3)2 = 3,78gam; m_Al(NO3)3 = 2,13 gam

m_dd = 101,43 – 64. 0,03 – 108. 0,01 + 65. 0,02 + 27. 0,01 = 100

→ % m_Zn(NO3)2 = 3,78%

% m_Al(NO3)3 = 2,13%

Phản ứng hóa học

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. Ca3(PO4)2 và CaHPO4.

• Câu B. Ca(H2PO4)2.

• Câu C. CaHPO4.

• Câu D. Ca3(PO4)2.