Một hỗn hợp bột gồm Al, Fe, Cu, Hãy trình bày một phương pháp hóa học để tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp đó. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần.

Phần dung dịch là NaAlO₂ và NaOH dư

Phần chất rắn là Cu và Fe

Al + NaOH + H₂O → NaAlO₂ + 3/2H₂

Lấy phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn là Al₂O₃. Điện phân nóng chảy Al₂O₃ ta được Al.

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

CO₂ + NaOH → NaHCO₃

CO₂ + NaOH → Na2CO3 + H2O

2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O

2Al₂O₃ → 4Al + 3O₂

Phần chất rắn đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl₂, còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

FeCl₂ → Fe + Cl₂

Cho các dung dịch NaOH,H2SO4,HCl có cùng nồng độ mol. Có thể dùng cách chuẩn độ axit - bazơ với chất chỉ thị là phenolphtalein để phân biệt các dung dịch đó được không ? Nếu được, hãy trình bày cách làm.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dùng dung dịch phenolphtalein nhận ra dung dịch NaOH. Do các dung dịch có cùng nồng độ mol nên lấy cùng thể tích sẽ có cùng số mol chất tan. Dựa vào các phản ứng trung hoà sau:

$HCl+NaOH\to NaCl+$$H_{2}O$ (1)

$H_{2}S{O}_4+2NaOH\to N{a}_{2}S{O}_4+2H_{2}O$           (2)

Nếu lấy, thí dụ 10 ml mỗi dung dịch axit cho phản ứng với 11 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng nhỏ dung dịch phenolphtalein vào thấy xuất hiện màu hồng (do dư NaOH) là phản ứng (1) nhận ra axit HCl, còn lại là axit $H_{2}S{O}_4$.

Viết bản tường trình 1. Tính oxi hóa của oxi. 2. Sự biến đổi trạng thái của lưu huỳnh theo nhiệt độ. 3. Tính oxi hóa của lưu huỳnh. 4. Tính khử của lưu huỳnh.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Tính oxi hóa của oxi.

2. Sự biến đổi trạng thái của lưu huỳnh theo nhiệt độ.

Tiến hành TN: Lấy 1 lượng nhỏ lưu huỳnh vào ống nghiệm. Đun nóng liên tục ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát hiện tượng.

Hiện tượng: S(rắn, vàng) → S(lỏng, vàng, linh động) → S(quánh nhớt, nâu đỏ) → S(hơi ,da cam).

Giải thích hiện tượng: S nóng chảy ở 119^oC thành chất lỏng màu vàng rất linh động. Ở 187^oC lưu huỳnh trở nên quánh nhớt và có màu đỏ nâu. Đến 445^oC lưu huỳnh sôi, phân tử S bị phá vỡ thành phân tử nhỏ dạng hơi.

3. Tính oxi hóa của lưu huỳnh.

Tiến hành TN: Cho 1 ít hỗn hợp bột sắt và bột lưu huỳnh vào ống nghiệm

Đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn đến khi thấy có hiện tượng xảy ra phản ứng.

Quan sát hiện tượng

Hiện tượng: Phản ứng giữa Fe và S xảy ra nhanh hơn tỏa nhiều nhiệt, làm đỏ rực hỗn hợp.

PTHH: Fe + S → FeS.

Số oxi hóa của Fe tăng từ 0 → +2 nên Fe là chất khử.

Số oxi hóa của S giảm từ 0 xuống -2 nên S là chất oxi hóa

Giải thích hiện tượng: Fe bị oxi hóa bởi S tạo FeS, phản ứng tỏa nhiệt

4. Tính khử của lưu huỳnh.

Tiến hành TN:

Đốt lưu huỳnh trong không khí rồi đưa vào bình chứa khí oxi

Quan sát hiện tượng.

Hiện tượng: S cháy trong lọ chứa O₂ mãnh liệt hơn nhiều khi cháy trong không khí, tạo ra khí SO₂ có mùi hắc.

PTHH: S + O₂ → SO₂.

Số oxi hóa của S tăng từ 0 → +4 nên S là chất khử.

Số oxi hóa của O giảm từ 0 xuống -2 nên O là chất oxi hóa.

Giải thích hiện tượng: S bị oxi hóa bởi O₂ tạo SO₂ có mùi hắc.

 

Đốt cháy hoàn toàn 5,6 gam hỗn hợp C và S cần dùng hết 9,6 gam khí O2. Khối lượng CO2 và SO2 sinh ra là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có được:

Tổng khối lượng chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng sản phẩm

=> Khối lượng C, S + Khối lượng Oxi = Khối lượng CO2, SO2

=> 5,6 + 9,6 = Khối lượng CO2, SO2

=> Khối lượng của hỗn hợp khí CO2, SO2 là: 5,6 + 9,6 = 15,2 gam

Phân tích một oxit của lưu huỳnh người ta thấy cứ 2 phần khối lượng S thì có 3 phần khối lượng oxi. Xác định công thức của oxit lưu huỳnh?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi x, y lần lượt là số ml của S và O

Do tỉ lệ số mol của các chất chình là tỉ lệ giữa sô phân tử của nguyên tố cấu tạo nên chất

⇒ Công thức tổng quát S_xO_y

Theo đề bài, ta có: m_S/m_O = 2/3

=> 32x/16y = 2/3

=> 96/x = 32/y

=> x/y = 32/96 = 1/3

=> x = 1;

y = 3

=> Công thức hóa học: SO₃