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)

Trộn 10,8 g bột Al với 34,8g bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 10,752 lít khí H2 (đktc). Tính hiệu suất của phản ứng nhiêt nhôm 

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có: nAl = 10,8 / 27 = 0,4 mol ;

    nFe₃O₄ = 34,8 / 232 = 0,15 mol

    nH₂ = 10,752 / 22,4 = 0,48 mol

 Gọi số mol Fe₃O₄ phản ứng là x mol

    Vì hiệu suất không đạt 100% nên cả Al và Fe₃O₄ đều chưa phản ứng hết.

⇒ hỗn hợp chất rắn Al dư, Fe₃O₄ dư , Al₂O₃ và Fe.

    Theo phản ứng :

Khi nung nóng 2 mol natri đicromat người ta thu được 48 gam O2 và 1 mol crom (III) oxit. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng và xem xét natri đicromat đã bị nhiệt phân hoàn toàn chưa?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2Na₂Cr₂O₇ → 2Na₂O + 2Cr₂O₃ + 3O₂

Số mol O₂ là n_O2 = 48 / 32 = 1,5(mol)

Số mol Na₂Cr₂O₇ n_Na2Cr2O7= 2/3 x n_O2 = 1(mol)

Nung 2 mol Na₂Cr₂O₇ nếu thu 48 gam O₂ thì chỉ nung hết 1 (mol). Do đó phản ứng chưa kết thúc.

Dẫn 8,94 lit hỗn hợp khí X gồm propan, propilen và propin qua dung dịch nước brom dư, thấy khối lượng bình đựng brom tăng lên m gam và còn 2,8 lit một khí thoát ra. Nếu dẫn toàn bộ khí X ở trên qua dung dịch AgNO3/NH3 thì tạo ra 22,05 gam kết tủa. Tính m và phần trăm thể tích của mỗi khí trong X (biết các khí đo ở đktc).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

V_propan = 2,8 l => n_propan = 2,8/22,4 = 0,125 (mol)

n _{kết tủa} = n_propin = 22,05/147 = 0,15 (mol)

n_X = 8,94/22,4 = 0,4 (mol)

=> n_propile = 0,4 - 0,125 - 0,15 = 0,125 (mol)

n_{Br2 pư} = n_propilen + 2n_propin = 0,425 (mol)

=> m = 0,425.160 = 68 gam

%V_propan = 0,125/0,4.100 = 31,25%

%V _propilen = 0,125/0,4.100 = 31,25%

% V_propin = 0,15/0,4.100 = 37,5%

Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 ankin có tỷ lệ mol 1 : 1 thì thu được 15,68 lít CO2 (đktc) và 9,0 gam H2O. Vậy công thức phân tử của 2 ankin là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_ankin = n_CO2 – n_H2O = 0,7 – 0,5 = 0,2 mol

Gọi 2 ankin là: C_nH_2n-2 (0,1 mol) và C_mH_2m-2 (0,1 mol)

n_CO2 = 0,1n + 0,1m = 0,7

⇒ n = 2; m = 5 hoặc n = 3, m = 4

=> C₃H₄ và C₄H₆