Trong tự nhiên hidro chủ yếu tồn tại 2 đồng vị 11H và 12H (còn gọi là đơteri, kí hiệu là D). Nước tự nhiên tồn tại dạng nước bán nặng (HOD) và nước thường (H2O). Để tách được 1 gam nước bán nặng cần lấy bao nhiêu gam nước tự nhiên? Cho biết nguyên tử khối của oxi là 16, nguyên tử khối của hidro là 1,008.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Gọi x là hàm lượng % về số nguyên tử ₁¹H, vậy hàm lượng % về số nguyên tử của ₁²H là (100 – x).

Tính ra x = 99,2%

Vậy cứ 1000 phân tử nước tự nhiên thì có 992 phân tử nước thường và 8 phân tử nước bán nặng.

Ta có M_DOH = 19.

Vậy 1 gam nước bán nặng có 1/19 = 5,26.10^-2 (mol).

Để tách được 5,26.10^-2 mol nước bán nặng cần số mol nước tự nhiên là:

5,26. 10^-2. 1000/8 = 6,58 (mol)

M_{nước tự nhiên} = 1,008.2 + 16 = 18,016.

Khối lượng nước cần dùng là: 6,58.18,016 = 118,55 (gam).

Khi nhỏ vài giọt dung dịch bạc nitrat vào ống nghiệm chứa CH2=CHCH2Cl, lắc nhẹ, thấy có kết tủa trắng. Giải thích.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Do liên kết C-Cl phân cực về phía Cl nên tồn tại cân bằng :

$C{H}_2=CHC{H}_{2}Cl\overrightarrow{\leftarrow }$$C{H}_2=CHC{H}^{}$₂⁺+Cl⁻

Cation sinh ra khá bền. Khi nhỏ dung dịch bạc nitrat vào dẫn xuất halogen sẽ có phản ứng để tạo ra kết tủa trắng của AgCl.

               $A{g}^{+}+C{l}^{-}\to AgCl\downarrow$

Tính chất, đặc điểm của kim loại kiềm, kiềm thổ

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. Các kim loại Na, K, Ba có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm khối.

• Câu B. Phương pháp cơ bản điều chế kim loại kiềm thổ là điện phân nóng chảy muối clorua của chúng.

• Câu C. Nhiệt độ nóng chảy của các kim loại kiềm giảm dần từ Li & Cs.

• Câu D. Tất cả các nguyên tố kim loại kiềm thổ đều tác dụng với nước giải phóng khí H2.

Bài thực hành số 3: Tính chất của các halogen

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Điều chế Clo. Tẩy màu của khí clo ẩm

- Tiến hành TN:

   + Lắp thí nghiệm như hình vẽ: Lấy vào ống nghiệm 1 lượng nhỏ KClO₃, kẹp 1 miếng giấy màu ẩm phía trên miệng ống nghiệm.

   + Nhỏ từ từ từng giọt dd HCl đặc vào ống nghiệm.

- Quan sát hiện tượng:

- Hiện tượng: Có khí màu vàng thoát ra, giấy mầu ẩm mất màu

- Giải thích: KClO₃ đã oxi hóa Cl^- trong HCl thành Cl₂. Cl₂ có tính tẩy màu nên làm mất màu giấy màu ẩm.

PTHH: KClO₃ + 6HCl → KCl + 3H₂O + 3Cl₂

2. Thí nghiệm 2: So sánh tính oxi hóa của clo, brom và iot

- Tiến hành TN: Lấy vào 3 ống nghiệm:

Ống 1: dung dịch NaCl; ống 2: dung dịch NaBr và ống 3: dung dịch NaI

∗ Lần 1: Nhỏ vào mỗi ống vài giọt nước clo, lắc nhẹ

- Hiện tượng:

Ống 1: Không có hiện tượng gì

Ống 2: Dung dịch có màu đỏ nâu

Ống 3: Dung dịch có chất rắn màu tím ở đáy ống nghiệm

- Giải thích: Cl₂ đã oxi hóa ion Br^- thành Br₂ (màu đỏ nâu) và I^- thành I₂ (chất rắn màu tím)

PTHH: Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Cl₂ + 2NaI → 2NaCl + I₂

- Kết luận: Clo có tính oxi hóa mạnh hơn brom và iot.

∗ Lần 2: Làm lại thí nghiệm trên thay nước clo bằng nước brom

- Hiện tượng:

Ống 1, ống 2: Không có hiện tượng gì

Ống 3: Dung dịch có 1 lớp màu tím lắng xuống đáy ống nghiệm

- Giải thích: Br₂ đã oxi hóa I^- ở ống 3 thành I₂ ( màu tím)

Br₂ không oxi hóa được Cl^-.

PTHH: Br₂ + 2NaI → 2NaBr + I₂

- Kết luận: Brom có tính oxi hóa mạnh hơn Iot và yếu hơn clo.

   + Lần 3: Làm lại thí nghiệm với nước iot.

Cả 3 ống nghiệm không có hiện tượng gì.

- Giải thích: I₂ không oxi hóa được Cl^- và Br^-

- Kết luận: Iot có tính oxi hóa yếu hơn clo và brom.

3. Thí nghiệm 3: Tác dụng của iot với hồ tinh bột

- Tiến hành TN: Cho vào ống nghiệm 1 lượng nhỏ hồ tinh bột. Nhỏ 1 giọt nước iot vào ống nghiệm. Quan sát hiện tượng

- Hiện tượng: Dung dịch xuất hiện màu xanh.

- Giải thích: Iot tạo thành với hồ tinh bột 1 chất màu xanh.

Do đó hồ tinh bột được dùng để nhận biết iot.

Thực hành: Tính chất hóa học của sắt, đồng và nhưng hợp chất của sắt, crom

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thí nghiệm 1: Điều chế FeCl₂.

- Tiến hành TN:

   + Cho đinh sắt đã đánh sạch vào ống nghiệm

   + Rót vào đó 3-4ml dd HCl

   + Đun nóng nhẹ, quan sát hiện tượng.

- Hiện tượng: Phản ứng xảy ra, bọt khí ra chậm, khi đun nóng bọt khí thoát ra nhanh hơn và dung dịch có màu lục nhạt.

Khi kết thúc phản ứng, màu của dung dịch chuyển sang màu vàng

- Giải thích:

   + Fe phản ứng với HCl và phản ứng xảy ra nhanh hơn ở nhiệt độ cao. 1 thời gian sau một phần Fe²⁺ bị oxi hóa trong không khí → Fe³⁺ nên dung dịch chuyển từ màu xanh màu vàng

PTHH: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

2FeCl₂ + O₂ + 2HCl → 2FeCl₃ + H₂O

Thí nghiệm 2: Điều chế Fe(OH)₂.

- Tiến hành TN:

   + Lấy dd FeCl₂ điều chế ở TN1 cho tác dung với dd NaOH theo trình tự sau:

Đun sôi 4-5ml dd NaOH trong ống nghiệm để đẩy hết khí oxi hòa tan trong dd.

Rót nhanh 2ml dd FeCl₂ và dd NaOH

- Hiện tượng:

Lúc đầu kết tủa xuất hiện màu trắng xanh. Để lâu thấy xuất hiện kết tủa màu vàng rồi sau đó đến cuối buổi chuyển sang màu nâu Fe(OH)₃.

- Giải thích:

Muối sắt(II) phản ứng với NaOH tạo ra kết tủa trắng xanh Fe(OH)₂. Sau 1 thời gian Fe(OH)₂ bị oxi hóa thành Fe(OH)₃. Kết tủa màu vàng là hỗn hợp Fe(OH)₂ và Fe(OH)₃ rồi tiếp tục chuyển hẳn sang màu nâu là Fe(OH)₃ khi đã oxi hóa hết Fe(OH)₂.

PTHH:

FeCl₂ + NaOH → Fe(OH)₂ ↓ trắng xanh + NaCl

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₂↓ đỏ nâu

Thí nghiệm 3: Thử tính oxi hóa của K₂Cr₂O₇.

- Tiến hành TN:

   + Cho 1 đinh sắt đã cạo sạch vào ống nghiệm chứa 4-5 ml dd H₂SO₄ ⇒ dd FeSO₄

   + Nhỏ từ từ dd K₂Cr₂O₇ vào dd FeSO₄ vừa điều chế được.

   + Lắc ống nghiệm, quan sát.

- Hiện tượng: Màu da cam của dd K₂Cr₂O₇ bị biến mất khi lắc ống nghiệm đồng thời dd trong ống nghiệm xuất hiện màu vàng (Fe²⁺ → Fe³⁺)

PTHH: Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

6FeSO₄ + K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 7H₂O

Thí nghiêm 4: Phản ứng Cu với dung dịch H₂SO₄ đặc nóng.

- Tiến hành TN

   + Cho 1-2 mảnh đồng vào ống nghiệm chứa 2-3 ml dd H₂SO₄ đặc, đun nóng

   + Nhỏ vài giọt dd NaOH vào dd vừa thu được, quan sát.

- Hiện tượng

   + Có bọt khí không màu thoát ra, có mùi hắc.

   + Dung dịch trong ống nghiệm chuyển màu xanh.

   + Khi nhỏ thêm dd NaOH thấy xuất hiện kết tủa màu xanh và phản ứng chậm lại

- Giải thích

Cu phản ứng với H₂SO₄ sinh ra khí SO₂ (mùi hắc) và dd Cu²⁺ màu xanh.

Khi nhỏ thêm dd NaOH thấy xuất hiện kết tủa màu xanh là Cu(OH)₂ và phản ứng chậm lại do nồng độ H₂SO₄ giảm

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ ↑ (mùi hắc) + 2H₂O

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂ ↓ xanh + Na₂SO₄

NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O (phản ứng làm giảm nồng độ axit ⇒ làm phản ứng xảy ra chậm)