Content text Chuyên Đề 35 - Xác định chất thông qua các giả thuyết, hiện tượng-P2.docx
Chuyên Đề: XÁC ĐỊNH CHẤT THÔNG QUA CÁC GIẢ THUYẾT, HIỆN TƯỢNG Phần A: Lí Thuyết Chuyên đề này tôi phân ra gồm 03 dạng bài: - Dạng 1: Xác định chất thông qua hiện tượng Dựa vào các hiện tượng như màu sắc kết tủa, màu sắc dung dịch, sủi bọt khí, … để dự đoán chất. - Dạng 2: Xác định chất thông qua lập luận theo các giả thuyết Dựa vào các dữ kiện đề bài, lập luận để suy ra chất cần tìm - Dạng 3: Xác định chất thông qua phương trình phản ứng Dựa vào chuỗi biến hoá hoặc có thêm dữ kiện ngoài chuỗi để suy luận chất, viết phương trình phản ứng. Phần B: Bài Tập Được Phân Dạng (mỗi dạng tối thiểu 10 Bài) Dạng 1: Xác định chất thông qua hiện tượng Bài 1. Có 4 dung dịch muối A, B, C, D ( mỗi dung dịch chứa 1 muối, các muối có gốc acid khác nhau). Tiến hành các thí nghiệm sau: TN1: Trộn dung dịch A với dung dịch B đồng thời đun nóng nhẹ thấy thoát ra chất khí làm đỏ giấy quỳ tím ẩm và xuất hiện kết tủa trắng. TN2: Cho từ từ đến dư dung dịch A vào dung dịch C sau một thời gian thấy sủi bọt khí. TN3: Trộn dung dịch B với dung dịch C hoặc dung dịch D đều thấy xuất hiện kết tủa trắng. TN4: Trộn dung dịch C với dung dịch D thấy có kết tủa và sủi bọt khí. Hãy lựa chọn các chất A, B, C, D thích hợp và viết phương trình phản ứng. Giải * A + B, đun nóng nhẹ tạo khí làm đỏ giấy quỳ tím và có kết tủa trắng một trong 2 muối là BaCl 2 và muối còn lại là NaHSO 4 hoặc KHSO 4 * Khi nhỏ từ từ A vào C, sau một thời gian mới có khí C là muối cacbonat, sunfit hoặc sunfua trung hòa (C là Na 2 CO 3 chẳng hạn) A là NaHSO 4 và B là BaCl 2 * D tạo kết tủa trắng với BaCl 2 và D vừa tạo kết tủa, vừa tạo khí với Na 2 CO 3 D là Al 2 (SO 4 ) 3 hoặc Fe 2 (SO 4 ) 3 . TN1: NaHSO 4 + BaCl 2 0 tC NaCl + BaSO 4 ¯ + HCl TN2: NaHSO 4 + Na 2 CO 3 ® Na 2 SO 4 + NaHCO 3 NaHSO 4 + NaHCO 3 ® Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O
TN3: BaCl 2 + Na 2 CO 3 ® BaCO 3 + 2NaCl 3BaCl 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 ® 3BaSO 4 + 2AlCl 3 TN4: 3Na 2 CO 3 + Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O ® 3Na 2 SO 4 + 2Al(OH) 3 + 3CO 2 Bài 2. Cho các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Cho BaO vào dung dịch H 2 SO 4 loãng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa A và dung dịch B. Thí nghiệm 2: Cho Al dư vào dung dịch B thu được khí E và dung dịch D. Thí nghiệm 3: Cho dung dịch Na 2 CO 3 vào dung dịch D thu được kết tủa F. Xác định các chất A, B, D, E, F và viết PTHH. Giải BaO + H 2 SO 4 ® BaSO 4 + H 2 O (A) BaO + H 2 O ® Ba(OH) 2 Vì Al + dung dịch B ® khí dung dịch B chứa H 2 SO 4 dư hoặc Ba(OH) 2 Na 2 CO 3 + dung dịch D ® Kết tủa D chứa Al 2 (SO 4 ) 3 hoặc Ba(AlO 2 ) 2 2Al + 3H 2 SO 4 ® Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 ( E) Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O ® 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4 + 3CO 2 (F) 2Al + Ba(OH) 2 + 2H 2 O ® Ba(AlO 2 ) 2 + 3H 2 (E) Ba(AlO 2 ) 2 + Na 2 CO 3 ® BaCO 3 + 2NaAlO 2 ( F) Bài 3. Sục khí A vào dung dịch chứa chất B thu được rắn C màu vàng và dung dịch D. Khí X có màu vàng lục tác dụng với khí A tạo ra C và F. Nếu X tác dụng với khí A trong nước tạo ra Y và F, rồi thêm BaCl 2 vào dung dịch thì có kết tủa trắng. A tác dụng với dung dịch chất G là muối nitrate kim loại tạo ra kết tủa H màu đen. Đốt cháy H bởi oxygen ta được chất lỏng I màu trắng bạc. Xác định A, B, C, F, G, H, I, X, Y và viết phương trình hóa học của các phản ứng. Giải A : H 2 S; B : FeCl 3 ; C : S ; F : HCl ; G : Hg(NO 3 ) 2 ; H : HgS ; I : Hg ; X : Cl 2 ; Y : H 2 SO 4 H 2 S + 2FeCl 3 2FeCl 2 + S + 2HCl Cl 2 + H 2 S → S + 2HCl 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → 8HCl + H 2 SO 4
BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 + 2HCl H 2 S + Hg(NO 3 ) 2 → HgS + 2HNO 3 HgS + O 2 0t Hg + SO 2 Bài 4. Muối X khi nung trên ngọn lửa vô sắc cho ngọn lửa màu tím. Đun nóng hỗn hợp muối X với KMnO 4 và H 2 SO 4 đặc tạo ra khí Y màu vàng lục. Khí Y tác dụng với vôi sữa tạo ra chất rắn Z. Cho Z vào dung dịch HCl đặc lại thu được khí Y. Nếu điện phân dung dịch X không có màng ngăn có thu được khí Y không? Viết PTHH minh họa. Giải Theo đề: X, Y, Z lần lượt là KCl, Cl 2 , CaOCl 2 10KCl + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 0t 6K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5Cl 2 + 8H 2 O Cl 2 + Ca(OH) 2 CaOCl 2 + H 2 O CaOCl 2 + 2HCl CaCl 2 + Cl 2 + H 2 O KCl + H 2 O dddienphan khongcomangngan KClO + H 2 Không thu được Cl 2 vì nếu không có màng ngăn thì Cl 2 và KOH phản ứng với nhau tạo KClO Bài 5. Khí A không màu, khi sục qua dung dịch bromine làm dung dịch đậm màu hơn. Khí B không màu, khi sục một lượng dư B qua dung dịch bromine làm dung dịch bromine mất màu. Nếu sục khí A vào dung dịch H 2 SO 4 đặc cũng có khí B thoát ra. Xác định A, B và viết PTHH. Giải Khí A không màu, làm đậm màu dung dịch bromine A chỉ có thể là HI (khí hydrogen iodide): 2HI + Br 2 2HBr + I 2 Khí B không màu, làm mất màu dung dịch bromine và là sản phẩm của HI với acid H 2 SO 4 đặc B có thể là H 2 S hoặc SO 2 : H 2 S + 4Br 2 + 4H 2 O 8HBr + H 2 SO 4 ( hoặc H 2 S + Br 2 2HBr + S) SO 2 + Br 2 + H 2 O H 2 SO 4 + 2HBr 8HI + H 2 SO 4 (đ) 4I 2 + H 2 S + 4H 2 O 2HI + H 2 SO 4 (đ) I 2 + SO 2 + 2H 2 O Bài 6. a) Có 5 khí A, B, C, D, E. Khí A được điều chế bằng cách nung KMnO 4 ở nhiệt độ cao, khí B được điều chế bằng cách cho FeCl 2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp KMnO 4 trong H 2 SO 4 loãng dư, khí C được điều chế bằng cách cho iron (II) sulfide tác dụng với H 2 SO 4 đặc nóng, khí D được điều chế bằng cách cho iron pyrite vào dung dịch HCl trong điều kiện thích hợp, khí E được điều
chế bằng cách cho magnesim nitride tác dụng với nước. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b) Cho các khí A, B, C, D, E lần lượt tác dụng với nhau từng đôi một, trường hợp nào có phản ứng xảy ra? Viết phương trình hóa học của các phản ứng và ghi rõ điều kiện (nếu có). Giải A là O 2 ; B: Cl 2 ; C: SO 2 ; D: H 2 S; E: NH 3 2 KMnO 4 0t K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 10FeCl 2 + 2KMnO 4 + 18H 2 SO 4 ® 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 10Cl 2 + 18H 2 O 2FeS + 10 H 2 SO 4đặc nóng Fe 2 (SO 4 ) 3 + 9SO 2 + 10H 2 O FeS 2 + 2 HCl FeCl 2 + S + H 2 S Mg 3 N 2 + 6 H 2 O 3Mg(OH) 2 + 2NH 3 2SO 2 + O 2 0 25450,CVO 2SO 3 2H 2 S + 3O 2 0t 2SO 2 + 2H 2 O Hoặc : 2H 2 S + O 2 (thiếu) 2S + 2H 2 O 4NH 3 + 5O 2 0 850,CPt 4NO + 6H 2 O Hoặc : 4NH 3 + 3O 2(thiếu) 0t 2N 2 + 6H 2 O Cl 2 + SO 2 0t SO 2 Cl 2 Cl 2 + H 2 S S + 2HCl 3Cl 2 + 2NH 3 N 2 + 6HCl Hoặc : 3Cl 2 + 8NH 3 6NH 4 Cl + N 2 2H 2 S + SO 2 3S + 2H 2 O H 2 S + NH 3 NH 4 HS Bài 7. Trong mỗi chén sứ A, B, C đựng một muối nitrate. Trong đó B, C là muối nitrate của kim loại hóa trị 2. Nung các chén sứ ở nhiệt độ cao ngoài không khí tới phản ứng hoàn toàn, sau đó làm nguội người ta thấy: Trong chén A: Không còn dấu vết gì; Trong chén B: Cho dung dịch HCl vào chén B thấy thoát ra một khí không màu, hoá nâu ngoài không khí; Trong chén C: Còn lại chất rắn màu nâu đỏ. Xác định các chất A, B, C và viết phương trình minh họa. Giải Chén A không còn dấu vết chứng tỏ muối đã nhiệt phân chuyển hết thành thể hơi và khí, do đó muối là Hg(NO 3 ) 2 , NH 4 NO 3 ,...