Cho m gam hỗn hợp X gồm C và S tác dụng với lượng dư dung dịch HNO3 đặc, nóng, thu được hỗn hợp khí Y gồm NO2 và CO2 có thể tích 3,584 lít. Dẫn toàn bộ Y qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thu được 25m/7 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Đặt a; b là số mol của C; S => nCO₂ = a, nNO₂ = 0,16 - a

BTe: 4a + 4b = 0,16 - a

nCaCO₃ = a = 0,25.(12a + 32b)/7 => a = 0,02 mol ; b = 0,01 mol => m = 0,56 gam

Phản ứng

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 4

• Câu B. 5

• Câu C. 6

• Câu D. 7

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).

Trình bày hiện tượng quan sát được, giải thích và viết phương trình hóa học khi thực hiện những thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Rót khoảng 2ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có 1 viên Zn sạch. Thí nghiệm 2: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn sạch, sau đó thêm vài giọt dung dịch CuSO4. Thí nghiệm 3: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một mẩu dây đồng. Thí nghiệm 4: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn và một mẩu dây Cu tiếp xúc với nhau.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thí nghiệm 1: Bọt khí $H_2$ thoát ra ít, Zn bị oxi hóa chậm.

Thí nghiệm 2: Sau khi thêm $CuS{O}_4$, xảy ra phản ứng Zn khử $C{u}^{2+}$ giải phóng Cu bám trên viên Zn. Bọt khí thoát ra nhiều, do Zn bị ăn mòn điện hóa học.

Thí nghiệm 3: Không có hiện tượng xảy ra vì Cu không khử được ion $H^{+}$.

Thí nghiệm 4: Hiện tượng và bản chất của phản ứng tương tự thí nghiệm 2.

Có một hỗn hợp gồm 3 muối NH4HCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2. Khi nung 48,8 gam hỗn hợp đó đến khối lượng không đổi thu được 16,2 gam bã rắn. Cho bã rắn đó vào dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí (đktc). Xác định thành phần phần trăm của các muối trong hỗn hợp.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Các phản ứng phân hủy muối khi nung : 

NH₄HCO₃ → NH₃ + H₂O + CO₂

a

2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O.

b

Ca(HCO₃)₂ → CaO + 2CO₂ + H₂O

c

Bã rắn thu được sau khi nung gồm Na₂CO₃ và CaO, chúng tan trong dung dịch HCl dư theo các phương trình hoá học :
$Na2CO3+2HCl\to 2NaCl+C{O}_2+H2O$ (4)

$CaO+2HCl\to CaC{l}_2+H_{2}O$ (5)

Theo (4) :

$n_{N{a}^{}C{O}^{}}=n_{C{O}^{}}=\frac{2,\mathrm{24\; :}}{22,4}$ = 0,1 (mol), hay 106.0,1 = 10,6 (g) ${}_{N{a}^{}C{O}^{}}$

Theo (2) :

$n_{NaHC{O}^{}}=2.n_{N{a}^{}C{O}^{}}$= 2.0,1 =0,2 (mol), hay 84.0,2 = 16,8 (g) $NaHC{O}_3$.

Số mol CaO có trong bã rắn : ($\frac{16,2-10,\mathrm{6)\; :}}{56}$ = 0,1 (mol).

Theo (3):

$n_{Ca{\left(HC{}^{}\right)}^{}}=n_{CaO}$ = 0,1 (mol), hay 162.0,1 = 16,2 (g) Ca(HCO₃)₂.

Khối lượng NH₄HCO₃ có trong hỗn hợp : 48,8 - (16,8 + 16,2) = 15,8 (g).

Thành phần phần trăm của hỗn hợp muối : 

$\begin{array}{c}\%m_{N{H}^{}HC{O}^{}}=(\frac{15,8.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=32,38\%;\end{array}$

$\begin{array}{c}\%m_{NaHC{O}^{}}=\; (\frac{16,8.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=34,43\%;\end{array}$

$\begin{array}{c}\%m_{Ca(HC{O}^{}}=\; (\frac{16,2.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=33,19\%.\end{array}$