Câu hỏi hoá học

Có thể dùng nước vôi trong để phân biệt hai khí CO2 và SO2 được không ? Tại sao ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Không thể phân biệt được vì cả hai đều có phản ứng tạo kết tủa với Ca(OH)₂ làm dung dịch vẩn đục

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃ ↓ + H₂O

Có 5 dung dịch hóa chất không nhãn, mỗi dung dịch nồng độ khoảng 0,1M của một trong các muối sau: KCl, Ba(HCO3)2, K2CO3, K2S, K2SO3. Chỉ dùng một thuốc thử là dung dịch H2SO4 loãng nhỏ trực tiếp vào mỗi dung dịch thì có thể nhận biết tối đa mấy dung dịch?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho dd H₂SO₄ lần lượt vào 5 lọ đựng 5 dd:

Lọ nào có kết tủa trắng, có khí không màu không mùi bay lên là Ba(HCO₃)₂

PTHH: Ba(HCO₃)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2CO₂↑ + 2H₂O

Lọ nào có khí mùi trứng thối là K₂S.

PTHH: K₂S + H₂SO₄ → K₂SO₄ + H₂S↑

Lọ nào chỉ có khí không màu không mùi là K₂CO₃

PTHH: K₂CO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O

⇒ Nhận biết được 3 dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃, K₂S

Có dung dịch chứa các anion CO32- và SO42- .Hãy nêu cách nhận biết từng ion trong dung dịch. Viết các phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào mẫu thử thấy có khí thoát ra, thu khí cho vào dung dịch Ca(OH)₂ thấy có kết tủa trắng, khí đó là CO₂, dung dịch ban đầu có chứa ion CO₃^2-

2HCl + CO₃^2- → CO₂ ↑ + H₂O + 2Cl^-

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

Cho dung dịch BaCl2 vào mẫu thử thấy có kết tủa trắng là BaSO₄, trong dung dịch có chứa SO₄^2-

SO₄^2- + BaCl₂ → BaSO₄ ↓ + 2Cl^-.

Có 2 dung dịch chứa anion NO3-, CO32-. Hãy nêu cách nhận biết từng ion trong dung dịch đó. Viết các phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho muối BaCl2 vào hai mẫu thử, mẫu thử nào có kết tủa trắng là chứa CO₃^2-

BaCl₂ + CO₃^2- → BaCO₃ ↓ + 2Cl^-

Cho một vài mẫu bột Cu vào mẫu thử còn lại thêm vài giọt H₂SO₄ (l) nếu thấy thoát ra khí không màu (NO) hóa nâu đỏ (NO₂) ngoài không khí thì mẫu thử đó chứa NO₃^-

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O

2NO + 2O₂ → NO₂ (màu nâu đỏ)

Có 5 dung dịch riêng rẽ, mỗi dung dịch chứa 1 cation như sau : NH4+, Mg2+, Fe3+, Al3+, Na+ nồng độ dung dịch khoảng 0,1M. Bằng cách dùng dung dịch NaOH cho lần lượt vào từng dung dịch, có thể nhận biết được tối đa mấy dung dịch ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào từng ống nghiệm trên

   + ống nghiệm nào có khí mùi khai thoát ra ⇒ chứa NH₄⁺

NH₄⁺ + OH^- → NH₃↑ + H₂O

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu trắng, kết tủa không tan trong dung dịch NaOH dư ⇒ chứa Mg²⁺

Mg²⁺ + 2OH^- → Mg(OH)₂↓

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ ⇒ chứa Fe³⁺

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến hết ⇒ chứa Al³⁺

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃↓

Al(OH)₃↓ + OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

   + ống nghiệm nào không có hiện tượng gì là Na⁺

Vậy phân biệt được cả 5 ion

Có dung dịch chứa đồng thời các cation Fe2+, Al3+. Trình bày cách tách và nhận biết mỗi ion từ dung dịch của hỗn hợp.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

∗ Cách tách 2 ion từ hỗn hợp:

- Cho NaOH đến dư vào hỗn hợp ta thu được hai phần : kết tủa là Fe(OH)₃, dung dịch là NaAlO₂, NaOH dư

Fe²⁺ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2Na⁺

Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4 Fe(OH)₃

Al³⁺ + 3NaOH → 2Na⁺ + Al(OH)₃

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

- Tách kết tủa: hòa tan kết tủa trong HCl thu được muối

Fe(OH)₃ + HCl → FeCl₃ + 2H₂O

Sau đó cho Fe vào dd để thu được muối Fe²⁺

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

- Phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃

NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃ + NaHCO₃

Hòa tan kết tủa trong HCl thu muối Al³⁺

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

∗ Nhận biết mỗi ion từ hỗn hợp

Cho NaOH vào hỗn hợp hai cation, nếu thấy xuất hiện kết tủa trắng xanh là Fe(OH)₂ đem để ngoài không khí thấy có kết tủa nâu đỏ đó là Fe(OH)₃ ⇒ chứng tỏ có ion Fe²⁺

Nếu thấy dung dịch có kết tủa keo trắng sau đó tan ra trong NaOH dư thì có ion Al³⁺.

PTHH: tương tự như phần tách chất.

Có 3 dung dịch, mỗi dung dịch chứa 1 cation như sau : Ba2+, NH4+, Al3+. Trình bày cách nhận biết chúng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Cho dung dịch NaOH vào 3 mẫu thử, mẫu thử nào có khí mùi khai thoát ra là NH₄⁺ , mẫu thử nào có kết tủa rồi tan ra là Al³⁺

NH₄⁺ + NaOH → Na⁺ + NH₃ ↑ + H₂O

Al³⁺ + 3NaOH → 3Na+ + Al(OH)₃ ↓

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

- Cho H₂SO₄ vào dung dịch còn lại nếu có kết tủa trắng là Ba²⁺

H₂SO₄ + Ba²⁺ → BaSO₄ + 2H⁺

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)

Cho Cu tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm NaNO3 và H2SO4 loãng sẽ giải phóng khí nào

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

3Cu + 2NaNO₃ + 4H₂SO₄ → 3CuSO₄ + 4H₂O + Na₂SO₄ + 2NO

Nhúng thanh sắt vào dung dịch CuSO4 sau một thời gian lấy thanh sắt ra rửa sạch sấy khô thấy khối lượng tăng 1,2g. Có bao nhiêu gam Cu đã bám vào thanh sắt?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi x là số mol Fe phản ứng

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

1,2 = 64x – 56x → x = 0,15

Khối lượng Cu m_Cu = 0,15 x 64 = 9,6 (g)