Trình bày cách điều chế hidro trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
a) Trong phòng thí nghiệm
Nguyên tắc: cho axit (HCl hoặc H2SO4 loãng) tác dụng với kim loại kẽm (hoặc sắt, nhôm).
Ví dụ: H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2↑
b) Trong công nghiệp
- Điện phân nước: 2H2O điện phân→ 2H2↑ + O2↑
- Hoặc dùng than khử oxi của nước trong lò khí than hoặc sản xuất H2 từ khí thiên nhiên, khí dầu mỏ.
Từ m kg quặng hematit (chứa 75% Fe2O3 còn lại là tạp chất không chứa sắt) sản xuất được 140 kg gang chứa 96% sắt. Biết hiệu suất của toàn bộ quá trình sản xuất là 80 %. Giá trị của m là (cho Fe = 56, O = 16):
Câu A. 256.
Câu B. 320
Câu C. 512
Câu D. 640
Bài thực hành số 2: Phản ứng oxi hóa - khử
Thí nghiệm 1: Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit
- Tiến hành TN:
+ Cho vào ống nghiệm khoảng 2ml dd H2SO4 loãng
+ Bỏ thêm vào ống nghiệm 1 viên Zn nhỏ
- Hiện tượng: Phản ứng sủi bọt khí
- Giải thích: Zn tan trong axit H2SO4 sinh ra khí H2
PTHH: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Zn: Chất khử
H2SO4: chất oxi hóa
Thí nghiệm 2: Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối
- Tiến hành TN:
+ Cho vào ống nghiệm khoảng 2ml CuSO4 loãng
+ Bỏ thêm 1 đinh sắt đã đánh sạch, để yên 10 phút
- Hiện tượng:
Đinh sắt tan, có lớp kim loại màu đỏ bám bên ngoài đinh sắt; màu xanh của dung dịch nhạt dần.
- Giải thích:
Vì Fe hoạt động mạnh hơn Cu nên Fe đã đẩy Cu ra khỏi muối CuSO4 tạo thành kim loại Cu có màu đỏ bám vào đinh sắt. Dung dịch CuSO4 có màu xanh lam khi phản ứng tạo muối FeSO4 nên màu xanh của dd nhạt dần.
PTHH: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Fe : Chất khử
CuSO4: chất oxi hóa
Thí nghiệm 3: Phản ứng oxi hóa- khử giữa Mg và CO2
- Tiến hành TN:
+ Đốt cháy Mg trong không khí rồi bỏ vào bình chứa CO2 (đáy bình CO2 bỏ 1 ít cát để bảo vệ bình).
- Hiện tượng: Mg cháy tạo bột trắng và xuất hiện muội đen.
- Giải thích: ở điều kiện nhiệt độ, Mg đã phản ứng với CO2 tạo ra muội than (Cacbon) màu đen và MgO màu trắng.
PTHH: Mg + CO2 → MgO + C
Mg: Chất khử
CO2: Chất oxi hóa
Từ thí nghiệm trên ta thấy không thể dập tắt Mg đang cháy bằng bình phun CO2 vì Mg cháy trong CO2 làm cho đám cháy mạnh hơn.
Thí nghiệm 4: Phản ứng oxi hóa – khử trong môi trường axit
- Tiến hành TN:
+ Rót vào ống nghiệm 2ml dd FeSO4
+ Thêm vào đó 1ml dd H2SO4
+ Nhỏ từng giọt dd KMnO4 vào ống nghiệm, lắc nhẹ.
- Hiện tượng: Dd mất màu tím của KMnO4, xuất hiện muối màu đỏ nâu của Fe3+.
- Giải thích: KMnO4 là chất oxi hóa mạnh, có khả năng oxi hóa Fe2+ lên Fe3+ do đó làm mất màu thuốc tím.
PTHH: KMnO4 + 10FeSO4 + 7H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + 7H2O
KMnO4: Chất oxi hóa
FeSO4: Chất khử
Thuốc thử đặc trưng để nhận biết ra hợp chất Halogenua trong dung dịch nào?
Thuốc thử đặc trưng để nhận biết hợp chất halogenua trong dung dịch là AgNO3.
Vì AgNO3 tạo kết tủa với các halogen (trừ F)
Câu A. Cu
Câu B. HCl
Câu C. KOH
Câu D. Na2CO3
Hai nguyên tố A, B đứng kế tiếp nhau trong một chu kì của bảng tuần hoàn có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 25.
a) Viết cấu hình electron để xác định hai nguyên tố A và B thuộc chu kì nào, nhóm nào.
b) So sánh tính chất hóa học của chúng.
a) Gọi số điện tích hạt nhân của nguyên tố A là ZA, số điện tích hạt nhân của nguyên tố B là ZB. Theo đề bài ta có
ZA - ZB =1 và ZA + ZB = 25 => ZA = 13 (Al); ZB = 12 (Mg)
b) Cấu hình electron của Al: ls22s22p63s23p1. Al thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
Cấu hình electron của Mg: ls22s22p63s2. Mg thuộc chu kì 3, nhóm IIA
b) Al và Mg thuộc cùng chu kì. Theo quy luật, Mg có tính kim loại mạnh hơn Al.