Câu hỏi hoá học

Cho những chất sau : Na2CO3, Ca(OH)2, NaCl. a) Từ những chất đã cho, hãy viết các phương trình hoá học điều chế NaOH. b) Nếu những chất đã cho có khối lượng bằng nhau, ta dùng phản ứng nào để có thể điều chế được khối lượng NaOH nhiều hơn ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Điều chế NaOH từ những chất đã cho :

- Dung dịch Na₂CO₃ tác dụng với dung dịch Ca(OH)₂ :

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + 2NaOH (1)

- Điện phân dung dịch NaCl trong thùng điện phân có vách ngăn :

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂

b) Dùng chất nào điều chế được khối lượng NaOH nhiều hơn ?

Đặt khối lượng của mỗi chất ban đầu là a gam.

Theo (1): 106 gam Na₂CO₃ tác dụng với 74 gam Ca(OH)₂ sinh ra 80 gam NaOH. Nếu có a gám mỗi chất thì Na₂CO₃ sẽ thiếu, Ca(OH)₂ sẽ dư. Như vậy, khối lượng NaOH điều chế được sẽ tính theo khối lượng Na₂CO₃:

106 gam Na₂CO₃ điều chế được 80 gam NaOH.

Vây a gam Na₂CO₃ điều chế được 80a/106 gam NaOH.

Theo (2) : 117 gam NaCl điều chế được 80 gam NaOH.

Vậy a gam NaCl điều chế được 80a/117 gam NaOH.

So sánh khối lượng NaOH điều chế được, ta thấy :

80a/106 > 80a/117

Kết luận : a gam Na₂CO₃ điều chế được khối lượng NaOH nhiều hơn so với dùng a gam NaCl.

Có 4 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong những dung dịch sau : NaOH, Na2SO4, H2SO4, HCl. Hãy nhận biết dung dịch trong mỗi lọ bằng phương pháp hoá học. Viết các phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Dùng quỳ tím nhận biết được dung dịch NaOH (quỳ tím chuyển sang xanh), dung dịch Na₂SO₄ (không đổi màu quỳ tím) và nhóm 2 axit (quỳ tím chuyển sang đỏ).

- Dùng hợp chất của bari, như BaCl₂ hoặc Ba(NO₃)₂ hoặc Ba(OH)₂ để phân biệt HCl với H₂SO₄ nhờ có phản ứng tạo kết tủa trắng.

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl

Bằng phương pháp hoá học nào có thể phân biệt được hai dung dịch bazơ : NaOH và Ca(OH)2 ? Viết phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dùng dung dịch muối cacbonat, thí dụ Na₂CO₃ để nhận biết : Nếu không có kết tủa, bazơ là NaOH ; nếu tạo ra kết tủa trắng (CaCO₃), bazơ là Ca(OH)₂ .

Viết phương trình hoá học.

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → 2NaOH + CaCO₃

Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong những chất rắn sau : Cu(OH)2, Ba(OH)2, Na2CO3. Hãy chọn một thuốc thử để có thể nhận biết được cả ba chất trên. Viết các phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Chọn thuốc thử là dung dịch H₂SO₄.

- Chất rắn tan trong dung dịch H₂SO₄ : nếu thành dung dịch màu xanh lam, chất đó là Cu(OH)₂ ; nếu tạo ra kết tủa màu trắng, chất đem thử là Ba(OH)₂ ; nếu sinh chất khí, chất đem thử là Na₂CO₃.

Phương trình hóa học:

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2H₂O

Cu(OH)₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2H₂O

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Hãy viết công thức hoá học của các a) bazơ ứng với những oxit sau : Na2O, BaO, Al2O3, Fe2O3. b) oxit ứng với những bazơ sau : KOH, Ca(OH)2, Zn(OH)2, Cu(OH)2.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Công thức hoá học của bazơ ứng với những oxit : NaOH tương ứng với Na₂O ; Ba(OH)₂ → BaO ; Al(OH)₃ → Al₂O₃ ; Fe(OH)₃ → Fe₂O₃.

b) Công thức hoá học của oxit ứng với những bazơ : K₂O → KOH ; CaO → Ca(OH)₂ ; ZnO → Zn(OH)₂ ; CuO → Cu(OH)₂.

Hãy nêu những tính chất hoá học giống và khác nhau của bazơ tan (kiềm) và bazơ không tan. Dẫn ra thí dụ, viết phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Giống nhau : Tác dụng với axit tạo thành muối và nước.

Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

- Khác nhau : Bazơ tan (kiềm) có những tính chất như đổi màu chất chỉ thị, tác dụng với oxit axit, tác dụng với dung dịch muối.

NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

3NaOH + FeCl₃ → 3NaCl + Fe(OH)₃

Bazơ không tan bị nhiệt phân huỷ.

Cu(OH)₂ → CuO + H₂O

Từ 80 tấn quặng pirit chứa 40% lưu huỳnh, người ta sản xuất được 73,5 tấn axit sunfuric. a) Tính hiệu suất của quá trình sản xuất axit sunfuric. b) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 50% thu được từ 73,5 tấn H2SO4 đã được sản xuất ở trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Khối lượng lưu huỳnh chứa trong 80 tấn quặng:

m_S = 80x40/100 = 32 tấn

Điều chế H₂SO₄ theo sơ đồ sau

S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄

Ta thấy: Cứ 32g S thì sản xuất được 98g H₂SO₄

⇒ m_H2SO4 = 32x98/32 = 98 tấn

Hiệu ứng phản ứng: H = 73,5/98 x 100 = 75%

b) Khối lượng dung dịch H₂SO₄ 50% thu được :

100 tấn dung dịch có 50 tấn H₂SO₄

x tấn ← 73,5 tấn

x = 73,5x100/50 = 147 tấn

Để tác dụng vừa đủ với 44,8 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 cần phải dùng 400 ml dung dịch H2SO4 2M. Sau phản ứng thấy tạo ra a gam hỗn hợp muối sunfat. Hãy tính a.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Fe₃O₄ + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + FeSO₄ + 4H₂O

Theo bài số mol H₂SO₄ đã phản ứng là : n_H2SO4 = 0,4.2 = 0,8 (mol)

⇒ m_H2SO4 = 0,8.98 = 78,4 (gam)

Theo các phương trình hoá học và định luật bảo toàn khối lượng ta có : m_oxit + m_axit = m_muối + m_H2O

và n_H2O = n_H2SO4 → m_H2O = 0,8 x 18 = 14,4 (gam)

Vậy 44,8 + 78,4 = m_muối + 14,4

⇒ m_muối = 108,8 (gam)

a) Viết các phương trình hoá học của phản ứng điều chế khí hiđro từ những chất sau : Zn, dung dịch HCl, dung dịch H2SO4. b) So sánh thể tích khí hiđro (cùng điều kiện t° và p) thu được của từng cặp phản ứng trong những thí nghiệm sau : Thí nghiệm 1: 0,1 mol Zn tác dụng với dung dịch HCl dư. 0,1 mol Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 dư. Thí nghiệm 2 : 0,1 mol H2SO4 tác dụng với Zn dư. 0,1 mol HCl tác dụng với Zn dư.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Các phương trình hoá học điều chế khí hiđro :

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂ ↑(1)

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂ ↑(2)

b) So sánh thể tích khí hiđro sinh ra

TN1 : Dùng dư axit để toàn lượng Zn tham gia phản ứng.

Theo (1) : 0,1 mol Zn điều chế được 0,1 mol H₂.

Theo (2) : 0,1 mol Zn điều chế được 0,1 mol H₂

Kết luận : Những thể tích khí hiđro thu được trong thí nghiệm 1 là bằng nhau.

TN 2 - Dùng dư Zn để toàn lượng axit tham gia phản ứng.

Theo (1) : 0,1 mol HCl điều chế được 0,05 mol H₂.

Theo (2) : 0,1 mol H₂SO₄ điều chế được 0,1 mol H₂.

Kết luận . Những thể tích khí hiđro thu được trong thí nghiệm 2 là không bằng nhau. Thể tích khí hiđro sinh ra ở (2) nhiều gấp 2 lần ở (1).

Cho các chất: Cu, Na2SO3, H2SO4. a) Viết các phương trình hoá học của phản ứng điều chế SO2 từ các chất trên. b) Cần điều chế n mol SO2, hãy chọn chất nào để tiết kiệm được H2SO4. Giải thích cho sự lựa chọn.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Các phản ứng điều chế SO₂:

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + SO₂ ↑(1)

2H₂SO₄ (đặc) + Cu → CuSO₄ + 2H₂O + SO₂ ↑(2)

b) Chọn Cu hay Na₂SO₃ ?

Theo (1) : Điều chế n mol SO₂ cần n mol H₂SO₄.

Theo (2) : Điều chế n moi SO₂ cần 2n mol H₂SO₄.

Kết luận : Dùng Na₂SO₃ tiết kiệm được H₂SO₄.