Chương 3
PHI KIM
SƠ LƯỢC BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
A - MỘT SỐ KIẾN THỨC CẦN NHỚ
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA PHI KIM
Ở điều kiện thường các phi kim tồn tại ở cả ba trạng thái:
+ Một số phi kim tồn tại ở trạng thái rắn như: cacbon, silic, lưu huỳnh, photpho …
+ Có phi kim tồn tại ở trạng thái lỏng như brom
+ Một số phi kim tồn tại ở trạng thái khí như: oxi, clo, flo, nitơ …
- Phần lớn các phi kim không dẫn điện.
- Các phi kim đều dẫn nhiệt kém.
- Một số phi kim độc như clo, brom, iot …
II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CHUNG CỦA PHI KIM
1. Tác dụng với kim loại
- Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại tạo thành oxit.
Thí dụ 1: Kali phản ứng với oxi tạo thành kali oxit:
4K
+
O2
2K2O
Thí dụ 2: Nhôm cháy trong oxi tạo thành nhôm oxit:
t
4Al +
3O2
Al2O3
Thí dụ 3: Đồng cháy trong oxi tạo thành đồng (II) oxit:
t
2Cu +
O2
2CuO
- Các phi kim khác tác dụng với các kim loại tạo thành muối.
Thí dụ 1: Magie phản ứng với khí clo tạo thành muối magiê clorua tinh thể:
t
Mg
+
Cl2
MgCl2
Thí dụ 2: Sắt phản ứng với lưu huỳnh ở nhiệt độ cao tạo thành sắt sunfua:
t
Fe
+
S
FeS
2. Tác dụng với hidro
- Oxi tác dụng với hidro tạo thành hơi nước.
t
2H2 +
O2
2H2O
- Một số phi kim khác tác dụng với hidro tạo thành hợp chất khí.
t
H2
+
Cl2
2HCl
t
H2
+
S
H2S
3. Tác dụng với oxi
Nhiều phi kim tác dụng với oxi tạo thành oxit axit
t
C
+
O2
CO2
t
S
+
O2
SO2
t
4P
+
5O2
2P2O5
4. Mức độ hoạt động hoá học của phi kim
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
65
Mức độ hoạt động hoá học mạnh hay yếu của các phi kim được xét dựa trên khả năng và
mức độ phản ứng của chúng với kim loại và hidro. Flo, oxi và clo là những phi kim hoạt động
mạnh, còn lưu huỳnh, photpho, cacbon là những phi kim hoạt động yếu hơn.
III. CLO
Clo là chất khí màu vàng lục, mùi hắc, tan một phần trong nước. Clo là khí độc.
1. Tính chất hoá học
a. Tác dụng với kim loại
Clo tác dụng với hầu hết các kim loại tạo thành muối clorua.
t
Mg
+
Cl2
MgCl2
t
2Fe
+
3Cl2
2FeCl3
t
Cu
+
Cl2
CuCl2
b. Tác dụng với hidro
Clo tác dụng với hidro tạo thành khí hidroclorua, khí này tan trong nước tạo thành dung dịch
axit clohidric.
t
H2
+
Cl2
2HCl
c. Tác dụng với nước
Khi tan trong nước một phần khí clo tác dụng với nước tạo thành axit clohidric và axit
hipoclorơ:
H2O +
Cl2
HCl +
HClO
d. Tác dụng với dung dịch kiềm
2NaOH
+
Cl2
NaCl +
NaClO + H2O
Clo tác dụng với dung dịch NaOH tạo thành muối natri clorua và muối natri hipoclorit (hỗn hợp
muối NaCl và NaClO trong nước gọi là nước Gia-ven).
t
6KOH
+
3Cl2
5KCl +
KClO3 + 3H2O
Chú ý: Clo không tác dụng trực tiếp với oxi tạo thành oxit.
2. Ứng dụng và điều chế
a. Ứng dụng
Clo có nhiều ứng dụng trong đời sống và trong sản suất như: khử trùng nước sinh hoạt, tẩy
trắng vải, sợi, bột giấy và được sử dụng nhiều trong công nghiệp cao su, chất dẻo …
b. Điều chế
- Trong phòng thí nghiệm: Cho axit clohidric đặc tác dụng với chất oxi hoá mạnh.
t
4HCl(dd đặc) + MnO2
MnCl2
+ Cl2 + 2H2O
t
16HCl(dd đặc) + 2KMnO2
2MnCl2
+ 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
- Trong công nghiệp: Điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn xốp.
o
o
o
o
o
o
o
Điện phân có màng ngăn
2NaCl(dd bão hoà) + 2H2O
2NaOH + Cl2 + H2
IV. CACBON
1. Đơn chất
a. Tính chất vật lí của cacbon
- Dạng thù hình: " Dạng thù hình của nguyên tố là dạng tồn tại của những đơn chất khác nhau do
cùng một nguyên tố hoá học tạo nên". Cacbon có ba dạng thù hình chính:
66
+ Kim cương: là chất rắn trong suốt, cứng và không có khả năng dẫn điện. Kim cương thường
được dùng làm đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt kính …
+ Than chì: là chất rắn mềm, có khả năng dẫn điện. Than chì thường được dùng làm điện cực,
chất bôi trơn, ruột bút chì …
+ Cacbon vô định hình: là chất rắn, xốp không có khả năng dẫn điện. Thường được sử dụng làm
nhiên liệu trong đời sống và trong sản suất.
- Tính chất hấp phụ: Một số dạng cacbon vô định hình như than gỗ, than xương mới điều chế có
khả năng hấp phụ các chất khí, chất màu … trên bề mặt của chúng (gọi là than hoạt tính).
b. Tính chất hoá học
Cacbon là một phi kim hoạt động hoá học yếu.
- Cacbon tác dụng với oxi: Cacbon cháy trong oxi tạo thành cacbon đioxit và toả nhiều nhiệt.
t
C
+
O2
CO2 +
Q
- Cacbon tác dụng với oxit kim loại: Cacbon có tính khử nên ở nhiệt độ cao có thể khử một số oxit
kim loại:
t
C
+
2CuO
CO2 +
2Cu
t
C
+
2ZnO
CO2 +
2Zn
2. Một số hợp chất của cacbon
a. Các oxit của cacbon
- Cacbon oxit: CO là chất khí không màu rất độc không tan trong nước. Cacbon oxit là oxit trung
tính không tác dụng với axit và kiềm.
Cacbon oxit có tính khử mạnh, ở nhiệt độ cao có thể khử được nhiều oxit kim loại:
t
CO
+
CuO
CO2 +
Cu
t
3CO +
Fe2O3
3CO2 +
2Fe
Cacbon oxit cháy trong không khí hoặc trong oxi toả nhiều nhiệt:
t
2CO +
O2
2CO2 +
Q
- Cacbon đioxit: CO2 là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí, khi bị nén và làm
lạnh bị hoá rắn thành nước đá khô (tuyết cacbonic) dùng để bảo quản thực phẩm.
Cacbon đioxit là oxit axit.
+ Tác dụng với nước
Cacbon đioxit tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit cacbonic là axit yếu không bền, lầm
quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
H2O +
CO2
H2CO3
+ Tác dụng với dung dịch bazơ: Tuỳ theo tỉ lệ số mol giữa CO 2 và bazơ mà tạo thành muối trung
hoà, muối axit hoặc hỗn hợp hai muối:
NaOH
+
CO2
NaHCO3
o
o
o
o
o
o
2NaOH
+
CO2
+ Tác dụng với oxit bazơ:
CaO +
CO2
b. Axit cacbonic và muối cacbonat
Na2CO3
CaCO3
67
+ H2O
* Axit cacbonic (H2CO3) tạo thành khi hoà tan CO2 vào nước. H2CO3 là một axit yếu không bền dễ
bị phân tích thành CO2 và nước, dung dịch H2CO3 làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
* Muối cacbonat: có hai loại muối cacbonat trung hoà và muối cacbonat axit (hidrocacbonat).
- Đa số muối cacbonat không tan trong nước (trừ các muối cacbonat của kim loại kiềm: Na 2CO3,
K2CO3 … Hầu hết các muối hidrocacbonat tan tốt trong nước như: Ca(HCO3)2, Ba(HCO3)2,
Mg(HCO3)2 …
- Tính chất hoá học của muối cacbonat
+ Tác dụng với dung dịch axit
Na2CO3
+
H2SO4
Na2SO4 + CO2 + H2O
2NaHCO3
+
H2SO4
Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
+ Tác dụng với dung dịch bazơ
K2CO3 +
Ca(OH)2 2KOH + CaCO3
NaHCO3
+
NaOH
Na2CO3 + H2O
+ Tác dụng với dung dịch muối tạo thành hai muối, trong đó ít nhất có một muối ít tan
K2CO3 +
CaCl2
2KCl + CaCO3
+ Muối cacbonat dễ bị nhiệt phân huỷ: Hầu hết các muối cacbonat đều dễ bị nhiệt phân huỷ
(trừ các muối cacbonat của kim loại kiềm)
t
CaCO3
CaO +
CO2
t
2NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
V - SILIC VÀ CÔNG NGHIỆP SILICAT
1. Silic
Là nguyên tố phổ biến thứ 2 (sau oxi) trong thiên nhiên, silic chiếm 1/4 khối lượng vỏ trái
đất, silic tồn tại chủ yếu dưới dạng hợp chất trong cát trắng và đất sét. Silic là chất rắn màu xám,
tinh thể tinh khiết có tính bán dẫn nên có nhiều ứng dụng trong công nghệ điện tử, pin mặt trời …
Ở nhiệt độ cao silic phản ứng với oxi tạo thành silic đioxit:
t
Si
+
O2
SiO2
2. Silic đioxit (SiO2)
Silic đioxit là oxit axit không tan trong nước, tác dụng với kiềm và oxit bazơ ở nhiệt độ cao
tạo thành muối silicat:
t
2NaOH(r) + SiO2 (r)
Na2SiO3
+ H2O
t
CaO(r)
+ SiO2 (r)
CaSiO3
3. Công nghiệp silicat
a. Sản xuất gốm, sứ
- Đồ gốm, sứ: gạch, ngói, gạch chịu lửa sành, sứ …
- Từ nguyên liệu chính là đất sét, thạch anh, fenspat được trộn với nước để hoá dẻo sau đó tạo
hình, sấy khô và cuối cùng là nung ở nhiệt độ thích hợp.
b. Sản xuất xi măng
Xi măng là chất kết dính trong xây dựng có thành phần chính là canxi silicat và canxi
aluminat.
Các công đoạn chính để sản xuất xi măng:
o
o
o
o
o
68
- Nghiền nhỏ nguyên liệu: đá vôi, đất sét, quặng sắt … sau đó trộn với nước tạo dạng bùn.
- Nung hỗn hợp trên trong lò quay hay lò đứng ở nhiệt độ 1400oC - 1500oC thu được clanhke.
- Nghiền clanhke thành bột mịn (xi măng).
c. Sản xuất thuỷ tinh
Thành phần chính của thuỷ tinh là hỗn hợp canxi silicat (CaSiO3) và Natri silicat
(Na2SiO3).
Các công đoạn chính để sản xuất thuỷ tinh:
- Trộn hỗn hợp cát (SiO2), đá vôi (CaCO3) và xôđa (Na2CO3) theo tỉ lệ thích hợp.
- Nung hỗn hợp trên trong lò nung ở nhiệt độ khoảng 900oC thu được thuỷ tinh:
t
CaO(r)
+ SiO2 (r)
CaSiO3
t
Na2CO3(r)
+ SiO2 (r)
Na2SiO3 + CO2
- Làm nguội thuỷ tinh đến dẻo rồi tạo hình thành các đồ vật.
VI - SƠ LƯỢC VỀ BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
1. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
2. Cấu tạo bảng tuần hoàn
a. Ô nguyên tố
Ô nguyên tố cho biết: Số hiệu nguyên tử, kí hiệu hoá học, tên nguyên tố, nguyên tử khối
của nguyên tố đó.
- Số hiệu nguyên tử còn gọi là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Số hiệu nguyên tử có
số trị bằng số đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron trong nguyên tử.
o
o
12
Kí hiệu hoá học
Số hiệu nguyên tử
Mg
Magie
Nguyên tử khối
Tên nguyên tố
24
b. Chu kì
- Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron và được xếp theo
chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
- Số thứ tự của chu kì bằng số lớp electron.
- Có 7 chu kì trong đó các chu kì 1, 2, 3 được gọi là chu kì nhỏ, các chu kì 4, 5, 6, 7 là các chu kì
lớn.
Thí dụ: Chu kì 2 gồm 8 nguyên tố có 2 lớp electron trong nguyên tử. Điện tích hạt nhân tăng từ Li
là 3+ đến Ne là 10+.
c. Nhóm
Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau và
được xếp thành cột theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
Thí dụ: Nhóm I gồm các nguyên tố kim loại mạnh, chúng đều có 1 electron ở lớp ngoài cùng. Điện
tích hạt nhân tăng từ Li là 3+ đến Fr là 87+.
3. Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
a. Trong một chu kì
69
Trong các chu kì nhỏ: Đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt
nhân:
- Số electron lớp ngoài cùng tăng dần từ 1 đến 8 electron.
- Tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố tăng dần.
- Đầu chu kì là một kim loại kiềm, cuối chu kì là halogen và kết thúc là một khí hiếm.
b. Trong một nhóm
Trong một nhóm: Đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân:
- Số lớp electron tăng dần.
- Tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
4. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
a. Biết vị trí nguyên tố ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố.
Thí dụ: Nguyên tố A ở ô số 9, nhóm V chu kì II trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Nêu
cấu tạo nguyên tử và dự đoán tính chất của nguyên tố A.
Nguyên tố A (Flo) ở ô thứ 9 nên có số hiệu nguyên tử là 9, có điện tích hạt nhân bằng 9+
và có 9 electron và có hai lớp electron. Nguyên tố A ở cuối chu kì II nên là phi kim hoạt động
mạnh hơn oxi ở ô số 8 và nguyên tố A ở đầu nhóm VII nên tính phi kim mạnh hơn clo ở ô 17.
b. Biết cấu tạo nguyên tử có thể suy đoán vị trí và tính chất của nguyên tố.
Thí dụ: Nguyên tố B có điện tích hạt nhân là 12+ có 3 lớp electron và có 2 electron ở lớp ngoài
cùng. Xác định vị trí của B và dự đoán tính chât hoá học cơ bản của nó.
Nguyên tố B (Magie) có 3 lớp electron và 2 electron lớp ngoài cùng nên nguyên tố B ở chu
kì III nhóm II. Mg đứng ở gần đầu chu kì II nên nó là một kim loại. Tính kim loại của Mg yếu hơn
Na đứng trước nó trong cùng chu kì và Ca đứng dưới nó trong cùng nhóm. Tính kim loại của Mg
mạnh hơn Al đứng sau nó trong cùng chu kì và Be đứng trên nó trong cùng nhóm.
B - BÀI TẬP
3.1 Trong các nhóm chất sau, nhóm nào toàn là phi kim.
a. Cl2, O2, N2, Pb, C
b. O2, N2, S, P, I2
c. Br2, S, Ni, N2, P
d. Cl2, O2, N2, Pb, C
Đáp án: b đúng.
3.2 Trong các nhóm chất phi kim sau, nhóm nào toàn là phi kim tồn tại ở trạng thái khí trong điều
kiện thường:
a. Cl2, O2, N2, Br2, C
b. O2, N2, Cl2, Br2, I2
c. Br2, S, F2, N2, P
d. Cl2, O2, N2, F2
Đáp án: d đúng.
3.3 Trong không khí thành phần chính là O2 và N2 có lẫn một số khí độc là Cl2 và H2S. Có thể cho
hỗn hợp khí này lội qua dung dịch nào trong các dung dịch sau để loại bỏ các khí độc.
a. Dung dịch NaOH
b. Dung dịch H2SO4
c. Nước
d. Dung dịch CuSO4
Đáp án: a đúng.
3.4 Khí O2 có lẫn một số khí là CO 2 và SO2. Có thể cho hỗn hợp khí này lội qua dung dịch nào
trong các dung dịch sau để loại bỏ các khí độc.
a. Dung dịch CaCl2
b. Dung dịch Ca(OH)2
70
c. Dung dịch Ca(NO3)2
Đáp án: b đúng.
3.5 Khi điều chế khí SO3 bằng phản ứng:
Na2SO3
+ H2SO4
có thể thu khí SO2 bằng phương pháp:
a. Dời chỗ nước
c. Dời chỗ không khí
Đáp án: d đúng.
3.6 O3 (ozon) là:
a. Một dạng thù hình của oxi
c. Cách viết khác của O2
Đáp án: d đúng.
3.7 Cho sơ đồ các phản ứng sau:
tC
A + O2
B
t C , xóc t¸c
B + O2 C
C + H2O D
d. Nước
Na2SO4
+ SO2 +
H2O
b. Dời chỗ dung dịch Ca(OH)2
d. Cả a và c đều đúng
b. Là hợp chất của oxi
d. Cả a và c đều đúng
o
o
D + BaCl2 E + F
A là chất nào trong số các chất sau:
a. C
b. S
c. Cl2
d. Br2
Đáp án: b đúng.
3.8 Có ba lọ đựng ba khí riêng biệt là clo, hiđroclorua và O 2. Có thể dùng một chất nào trong số
các chất sau để đồng thời nhận biết được cả ba khí:
a. Giấy quỳ tím tẩm ướt
b. Dung dich NaOH
c. Dung dịch CaCl2
d. Dung dich H2SO4
Đáp án: a đúng.
3.9 Có ba lọ đựng ba dung dịch riêng biệt là BaCl2, Ca(HCO3)2 và MgSO4 bị mất nhãn. Có thể
dùng một chất nào trong số các chất sau để đồng thời nhận biết được cả ba dung dịch:
a. Dung dịch Ba(OH)2
b. Dung dich NaOH
c. Dung dịch FeCl3
d. Dung dich H2SO4
Đáp án: d đúng.
3.10 Trong những cặp chất sau
1. H2SO4 và Na2CO3
2. Na2CO3 và NaCl
3. MgCO3 và CaCl2
4. Na2CO3 và BaCl2
những cặp chất nào có thể phản ứng được với nhau:
a. Cặp (1) và cặp (2)
b. Cặp (3) và cặp (4)
c. Cặp (2) và cặp (3)
d. Cặp (1) và cặp (4)
Đáp án: d đúng.
3.11 Trong những cặp chất sau
1. Cl2 và O2
2. Cl2 và Cu
3. S và O2
4. Cl2 và Br2
71
những cặp chất nào có thể phản ứng được với nhau:
a. Cặp (1) và cặp (2)
b. Cặp (3) và cặp (4)
c. Cặp (2) và cặp (3)
d. Cặp (1) và cặp (4)
Đáp án: c đúng.
3.12 Hoàn thành phương trình sơ đồ phản ứng sau:
tC
A + O2
B
t C , xóc t¸c
B + O2 C
C + H2O D
o
o
D
E + H2O
+ NaOH
E + BaCl2 G + F
Trong đó B, C là các oxit axit, E là một muối tan.
Giải
Các phương trình phản ứng:
tC
S + O2
SO2
t C, xóc t¸c
2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O H2SO4
o
o
H2SO4
+ 2NaOH
Na2SO4 + 2H2O
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl
3.13 Một chất khí có công thức phân tử là X 2. Khí đó là khí gì? Biết rằng 1,0 lít khí đó ở điều kiện
tiêu chuẩn cân nặng 3,1696 gam. Viết các phương trình phản ứng (nếu có) của khí X 2 với các chất
sau: H2, O2, Cu, dung dịch NaOH và nước.
Giải:
- Một mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn chiếm thể tích là 22,4 lít, nên khối lượng mol phân tử của khí
đó là:
M = 2MX = 22,4. 3,1696 = 71
MX = 35,5 vậy nguyên tố X là Clo và khí X có công thức phân tử là Cl2.
- Các phương trình phản ứng của Cl2 với các chất đã cho:
+
Cl2 + H2
2HCl
+
Cl2 + O2
không phản ứng
+
Cl2 + Cu
CuCl2
+
Cl2 + 2NaOH
NaCl + NaClO
+ H2O
+
Cl2 + H2O
HCl + HClO
3.14 Cho 1,12 lít khí Cl2 (đo ở đktc) tác dụng với H 2 dư, hấp thụ toàn bộ sản phẩm vào nước thu
được 100,0 ml dung dịch A. Tính nồng độ mol/l của dung dịch A.
Giải
- Số mol khí Cl2 là:
nCl2 =
1,12
=0,05 mol
22,4
- Phản ứng với khí H2 dư:
72
Cl2 + H2
2HCl
(1)
Theo phương trình phản ứng (1) H2 dư nên số mol khí HCl sinh ra:
nHCl = 2 nCl2 = 2.0,05 = 0,1 mol
- Khí HCl tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch axit HCl.
- Nồng độ dung dịch HCl thu được:
CHCl =
0,1 mol
=1,0 mol/l (hay 1,0 M)
0,1lÝt
3.15 Cho 3,36 lít khí Cl2 (đo ở đktc) tác dụng với H2 dư, hấp thụ toàn bộ sản phẩm vào 100,0 gam
nước thu được dung dịch B. Tính nồng độ % của dung dịch B.
Giải
- Số mol khí Cl2 là:
nCl2 =
3,36
= 0,15 mol
22,4
- Phản ứng với khí H2 dư:
Cl2 + H2
2HCl
(1)
Theo phương trình phản ứng (1) H2 dư nên số mol khí HCl sinh ra:
nHCl = 2 nCl2 = 2.0,15 = 0,3 mol
- Khí HCl tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch axit HCl.
- Khối lượng dung dịch axit HCl thu được:
mdung dịch HCl = mHCl + m H 2O = 36,5.0,3 + 100,0 = 110,95 gam
- N ồng độ % HCl trong dung dịch B là:
36,5.0,3
C%HCl = 110 ,95 .100% = 9,87%
3.16 Cho 2,40 gam Mg kim loại phản ứng hoàn toàn với V lít khí X2 (đo ở đktc) theo phương trình
phản ứng sau: X2 + Mg
MgX2
Khối lượng MgX2 thu được là 9,50 gam. Hãy cho biết X2 là khí gì? và tính thể tích V của khí X2 đã
phản ứng với Mg ở trên.
Giải
- Số mol của Mg kim loại:
nHCl =
2,40
= 0,10 mol
24
- Phương trình phản ứng:
X2 + Mg
MgX2
Theo phương trình phản ứng (1):
nMg = n X 2 = n MgX 2 = 0,10 mol
(1)
- Khối lượng mol phân tử của MgX2:
M MgX 2 =
9,50
= 95
0,10
M MgX 2 = MMg +2MX = 95
73
MX = 35,5 vậy nguyên tố X là Clo và khí X có công thức phân tử là Cl2.
- Thể tích khí Cl2 đã phản ứng với Mg:
VCl2 = 22,4.0,10 = 2,24 lít
3.17 Một muối clorua kim loại chứa 79,78% clo theo khối lượng. Xác định công thức phân tử của
muối.
Giải
- Trong các hợp chất muối clorua, clo có hoá trị I.
- Gọi công thức phân tử của muối là MCln, trong đó n là hoá trị của kim loại M.
- % khối lượng của M trong hợp chất là: 100% - 79,78% = 20,22%
Ta có:
%m Cl 35,5n 79,78%
M = 9n
%m M
M
20,22%
Chỉ có cặp n = 3 và M = 27 (Al) là phù hợp.
Vậy công thức phân tử của muối là AlCl3.
3.18 Một muối có công thức phân tử là FeX 2 trong đó Fe chiếm 44,1% theo khối lượng. Xác định
công thức phân tử của muối và viết 3 phương trình phản ứng trực tiếp tạo thành muối FeX2.
Giải
- % khối lượng của X trong hợp chất là: 100% - 44,1% = 55,9%
Ta có:
%m X 2.M X 2.M X 55,9%
MX = 35,5
%m Fe
M Fe
56
44,1%
Vậy X là nguyên tố Clo, công thức phân tử của muối là FeCl2.
- Ba phương trình phản ứng trực tiếp tạo thành FeCl2 là:
Fe
+
2HCl
FeCl2 +
H2
Fe
+
CuCl2
FeCl2 +
Cu
(1)
(2)
FeSO4 +
BaCl2
FeCl2 +
BaSO4
(3)
3.19 Một muối có công thức phân tử là FeX 3. Cho dung dịch chứa 1,30 gam FeX3 tác dụng với
lượng dư dung dịch AgNO3 thu được 3,444 gam kết tủa. Xác định công thức phân tử của muối và
viết 2 phương trình phản ứng trực tiếp tạo thành muối FeX3.
Giải
- Phương trình phản ứng:
FeX3 +
3AgNO3
Fe(NO3)3
+ 3AgX (1)
- Gọi x là số mol của FeX3, theo phương trình phản ứng (1) thì số mol của AgX là 3x mol.
- Ta có hệ phương trình:
m FeX3 = (56 + 3MX).x = 1,30 gam
m AgX
= (108 + MX) .3x = 3,444 gam
MX = 35,5 và x = 0,008 mol. Vậy nguyên tố X là Clo và muối là FeCl3.
- Hai phương trình phản ứng trực tiếp tạo thành FeCl3 là:
2Fe
+ 3Cl2
2FeCl3
(1)
74
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2
2FeCl3 +
3BaSO4
(2)
3.20 Hoà tan 18,4 gam hỗn hợp hai kim loại hoá trị II và III bằng dung dịch axit HCl dư thu được
dung dịch A và khí B. Chia khí B làm hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn một phần thu được
4,5 gam nước.
a. Hỏi khi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan?
b. Đem phần 2 cho phản ứng hoàn toàn với khí clo rồi cho sản phẩm hấp thụ vào 200,0 ml dung
dịch NaOH 20% (d = 1,20 gam/ml). Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch thu được.
Giải:
Gọi kim loại hoá trị II là X có số mol trong 18,4 gam hỗn hợp là x mol.
Gọi kim loại hoá trị III là Y có số mol trong 18,4 gam hỗn hợp là y mol.
Phương trình phản ứng:
X
+
2HCl
XCl2 +
H2
(1)
2Y
+
6HCl
2YCl3 +
3H2
(2)
Dung dịch A chứa XCl2, YCl3 và HCl có thể dư, khí B là H2.
Đốt cháy một nửa khí B;
t
2H2 +
O2
2H2O
(3)
a. Theo các phương trình phản ứng từ (1) - (3):
o
1
1
3 4,5
n H 2O n H 2 x y
2
2
2 18
3
n H 2 x y 0,5 mol
2
Số mol HCl tham gia phản ứng:
3
n HCl 2 n H 2 2 x y 1,0 mol
2
Theo định luật bảo toàn khối lượng, khi cô cạn dung dịch A lượng muối thu được là:
m muèi khan m XCl2 m YCl3 18,4 36,5.1,0 2.0,5 53,9 gam
b. Phần 2 tác dụng với clo:
t
H2
+
Cl2
2HCl
Hấp thụ HCl vào dung dịch NaOH:
HCl + NaOH
NaCl +
(4)
o
Số mol HCl:
n HCl 2
H2O
(5)
n H2
Số mol NaOH: n NaOH
3
x y 0,5 mol
2
2
200,0.1,2.20%
1,2 mol
40.100%
nHCl < nNaOH NaOH dư
Trong dung dịch thu được gồm NaOH dư và NaCl có số mol:
nNaOH dư = 1,2 - 0,5 = 0,7 mol và nNaCl = nHCl = 0,5 mol
Khối lượng dung dịch thu được:
mdd = 200,0.1,2 + 36,5.0,5 = 258,25 gam
Nồng độ các chất trong dung dịch:
75
58,5.0,5
.100% 11,33%
258,25
40.0,7
.100% 10,84%
258,25
C% NaCl
C% NaOH
3.21 Tính thể tích khí clo thu được ở điều kiện tiêu chuẩn khi đun nóng nhẹ 1,58 gam KMnO4 với
dung dịch axit clohiđric đặc dư.
Giải
- Số mol của KMnO4:
n KMnO 4 =
1,58
= 0,010 mol
158
- Phương trình phản ứng:
t
2KMnO4 + 16HCl
2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
- Theo phương trình phản ứng (1) số mol của Cl2 sinh ra:
o
nCl2 =
(1)
5
n KMnO 4 = 0,025 mol
2
- Thể tích khí Cl2 thu được:
VCl2 = 22,4.0,025 = 0,56 lít
3.22 Tính thể tích khí clo thu được ở điều kiện tiêu chuẩn khi đun nóng nhẹ 2,61 gam MnO2 với
dung dịch axit clohiđric đặc dư. Lượng clo này phản ứng hết bao nhiêu gam sắt kim loại.
Giải
- Số mol của MnO2:
n MnO2 =
2,61
= 0,030 mol
87
- Phương trình phản ứng:
t
MnO2 +
4HCl
MnCl2 + Cl2 + 2H2O
- Theo phương trình phản ứng (1) số mol của Cl2 sinh ra:
nCl2 = n MnO2 = 0,030 mol
o
(1)
- Thể tích khí Cl2 thu được:
VCl 2 = 22,4.0,030 = 0,672 lít
- Phản ứng với Fe:
3Cl2 + 2Fe
nFe =
2FeCl3
(2)
2
nCl2 = 0,02 mol
3
- Khối lượng sắt đã tham gia phản ứng:
mFe = 56.0,02 = 1,12 gam
3.23 Điện phân có màng ngăn dung dịch NaCl bão hoà bằng dòng điện một chiều thu được 33,6 lít
khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính khối lượng muối dung dịch nước Gia - ven thu được khi cho
lượng khí clo này phản ứng hoàn toàn với 200,0 gam dung dịch NaOH 60%.
Giải
- Phương trình phản ứng điện phân:
76
2NaCl(dd bão hoà) + 2H2O
- Số mol của Cl2 thu được:
2NaOH + Cl2 + H2
Điện phân có màng ngăn
(1)
33,6
nCl2 =
= 1,5 mol
22,4
- Số mol của NaOH có trong 200,0 gam dung dịch:
nNaOH =
200,0.60%
= 3,0 mol
40.100%
- Phản ứng của clo với NaOH:
Cl2 + 2NaOH
NaCl + NaClO +
H2O
- Số mol NaOH gấp hai lần số mol Cl2 nên phản ứng vừa đủ .
- Khối lượng dung dịch nước Gia - ven thu được:
m = mdung dịch NaOH + m Cl2 = 200,0 + 71.0,15 = 3,6,5 gam
(2)
3.24 Tiến hành điện phân có màng ngăn dung dịch NaCl bão hoà bằng dòng điện một chiều thu
được 33,6 m3 khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính khối lượng muối NaCl đã đem điện phân, và tính
khối lượng NaOH thu được trong quá trình điện phân. Biết hiệu suất thu hồi khí clo là 95%.
Giải
- Số mol của Cl2 thu được:
33,6
nCl2 =
.103 = 1,5.103 mol
22,4
- Phương trình phản ứng điện phân:
Điện phân có màng ngăn
2NaCl(dd bão hoà) + 2H2O
2NaOH + Cl2 + H2
- Số mol của NaCl đem điện phân và số mol NaOH thu được:
nNaCl = nNaOH = 2 nCl2 = 1.1,5.103 = 3.103 mol
(1)
- Khối lượng NaCl cần dùng:
mNaCl = 3.103.58,5.
100%
=184,74.103 gam = 184,74 kg
95%
- Khối lượng NaOH tác dụng:
mNaOH = 3.103.40.
100%
=126,32.103 gam = 126,32 kg
95%
3.25 Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau:
H2
Cl2
HCl Ca(OH
)2 CaCl2
NaCl
NaCl
NaCl
CaCO3
2O
2
Na H
NaOH CO
Na2CO3
Giải
Các phương trình phản ứng:
2NaCl
2Na +
Điện phân nóng chảy
Cl2
t
H2
+
Cl2
2Na
+
2H2O
o
2Na + Cl2
2NaCl
(1)
(2)
2HCl
(3)
2NaOH + H2
(4)
77
HCl
2HCl
CO2
NaCl
+
H2O
(5)
+ Ca(OH)2
CaCl2
+
2H2O
(6)
+
+
NaOH
2NaOH
Na2CO3 + CaCl2
Na2CO3 +
H2O
(7)
CaCO3 +
2NaCl
(8)
3.26 Kim cương là:
a. Hợp chất của cacbon với kim loại
b. Là hợp chất của cacbon với phi kim
c. Một dạng thù hình của cacbon
d. Cả a và b đều đúng
Đáp án: c đúng.
3.27 Chọn câu đúng trong các câu sau:
a. Các dạng thù hình đúng của cacbon là: kim cương, than chì và than gỗ.
b. Các dạng thù hình đúng của cacbon là: kim cương, than chì và cacbon vô định hình.
c. Các dạng thù hình đúng của cacbon là: kim cương, than chì và than hoạt tính.
d. Các dạng thù hình đúng của cacbon là: kim cương, than chì và than đá.
Đáp án: b đúng.
3.28 Khả năng hấp phụ cao là đặc tính của:
a. Than đá
b. Kim cương
c. Than chì
d. Than hoạt tính
Đáp án: d đúng.
3.29 Trong các phản ứng hoá học sau:
t
C
+
O2
CO2 + Q
(1)
t
C
+
2CuO
CO2 + 2Cu
(2)
cacbon luôn là:
a. Chất oxi hoá
b. Chất khử
c. Là chất oxi hoá và chất khử
d. Không là chất oxi hoá và chất khử Đáp án: b
đúng.
3.30 Cacbon oxit (CO) là:
a. Oxit axit
b. Oxit bazơ
c. Oxit trung tính
d. Oxit lưỡng tính
Đáp án: c đúng.
3.31 Trong các phản ứng hoá học sau:
t
2CO +
O2
2CO2 + Q
(1)
t
CO
+
CuO
CO2 + Cu
(2)
cacbon oxit luôn là:
a. Chất oxi hoá
b. Không là chất oxi hoá và chất khử
c. Là chất oxi hoá và chất khử
d. Chất khử
Đáp án: d đúng.
3.32 Cacbon đioxit (hay còn gọi là anhiđrit cacbonic, khí cacbonic: CO2) là:
a. Oxit axit
b. Oxit bazơ
o
o
o
o
78
c. Oxit trung tính
d. Oxit lưỡng tính
Đáp án: a đúng.
3.33 Nguyên tố R tạo thành với hiđro một hợp chất có công thức phân tử RH 4. R là nguyên tố nào
trong các nguyên tố sau:
a. S
b. Si
c. C
d. P
Đáp án: a đúng.
3.34 Hấp thụ toàn bộ 2,24 lít khí CO2 (đo ở đktc) vào 100,0 ml dung dịch NaOH 1,5 M. Dung dịch
thu được chứa những muối nào?
a. NaHCO3
b. Na2CO3
c. NaHCO3 và Na2CO3
d. Phản ứng không tạo muối
Đáp án: c đúng.
3.35 Một viên than tổ ong có khối lượng 350,0 gam chứa 60% cacbon theo khối lượng. Tính nhiệt
lượng toả ra khi đốt cháy hoàn toàn một viên than này. Biết khi
đốt cháy 1 mol cacbon sinh ra lượng nhiệt là 394 kJ.
Giải
- Phản ứng cháy:
t
C
+
O2
CO2 + Q
- Số mol cacbon có trong một viên than tổ ong là:
o
nC =
350.60%
= 17,5 mol
12.100%
- Lượng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn một viên than tổ ong là:
Q = 17,5.394 = 6895 kJ
3.36 Tính thể tích khí CO cần lấy ở điều kiện tiêu chuẩn để khử hết 8,0 gam CuO. Biết rằng hiệu
suất phản ứng khử là 80%.
Giải
- Số mol CuO:
nCuO =
8,0
= 0,10 mol
80
- Phản ứng khử CuO
t
CO
+
CuO
CO2 + Cu
- Theo phương trình phản ứng số mol CO bằng số mol CuO:
nCO = nCuO = 0,10 mol
- Thể tích CO cần lấy:
o
nCO =
0,10.22,4.100%
= 2,80 lít
80%
3.37 Dẫn 22,4 lít hỗn hợp khí A gồm CO và CO2 qua dung dịch NaOH dư thấy có 1,12 lít khí
thoát ra. Tính % theo thể tích và % theo khối lượng của hỗn hợp khí A. Biết các thể tích đều đo ở
điều kiện tiêu chuẩn.
Giải
- Gọi số mol khí CO trong hỗn hợp A là x mol.
- Gọi số mol khí CO2 trong hỗn hợp A là y mol.
79
- Khi cho hỗn hợp khí A qua dung dịch NaOH:
CO2 + 2NaOH
Na2CO3 +
- Khí đi ra khỏi dung dịch là CO
- Ta có các phương trình:
H2O
22,4
nA = nCO + n CO 2 = x + y = 22,4 = 1,0 mol
2,24
nCO = x = 22,4 = 0,10 mol
nCO 2 = y = 0,90 mol
- % theo thể tích các khí trong hỗn hợp A:
%nCO 2
%nCO
y
0,9
.100% .100% 90%
xy
1,0
x
0,1
.100% .100% 10%
xy
1,0
- % theo khối lượng các khí trong hỗn hợp A:
%mCO 2
%m CO
44 y
44.0,9
.100%
.100% 93,4%
28 x 44 y
28.0,1 44.0,9
28 x
28.0,1
.100%
.100% 6,6%
28 x 44 y
28.0,1 44.0,9
3.38 Dẫn từ từ 16,8 lít khí CO2 vào 600,0 ml dung dịch Ca(OH)2 1,0 M. Tính khối lượng kết tủa
thu được.
Giải
- Số mol khí CO2:
nCO2 =
16,8
= 0,75 mol.
22,4
- Số mol Ca(OH)2 trong dung dịch:
n Ca ( OH ) 2 = 0,6.1,0 = 0,60 mol.
- Số mol khí CO2 lớn hơn số mol Ca(OH)2 nên tạo thành 2 muối:
CO2 +
Ca(OH)2
CaCO3 +
H2O
CO2 +
CaCO3
+ H2O
- Gọi số mol muối CaCO3 là x mol.
- Gọi số mol muối Ca(HCO3)2 y mol.
- Ta có các phương trình:
n Ca ( OH ) 2 = x + y = 0,60 mol
Ca(HCO3)2
(1)
(2)
nCO2 = x + 2y = 0,75 mol.
nCaCO 3 = x = 0,45 mol
- Khối lượng kết tủa CaCO3: m = 100.0,45 = 45,0 gam
3.39 Hỗn hợp khí A gồm CO và CO2 và khí X. Xác định khí X có trong hỗn hợp biết rằng trong
hỗn hợp khí A khí CO có số mol gấp 3 lần số mol khí CO2 và hỗn hợp khí A có khối lượng mol
trung bình là 32.
Giải
80
- Giả sử hỗn hợp A có tổng số mol khí là 1,0 mol. Gọi số mol CO2 trong hỗn hợp là x mol, khi đó
số mol CO là 3x và số mol khí X là 1,0 - 4x.
- Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp:
44 x 28.3 x M X (1,0 4 x )
MA
= 32
1
MX
32 128 x 32(1,0 4 x )
32
1,0 4 x
1,0 4 x
X là khí có khối lượng mol là 32 chỉ có thể là O2.
3.40 Dẫn từ từ 6,72 lít khí CO2 vào 300,0 ml dung dịch NaOH 1,20 M.
a. Tính tổng khối lượng các muối trong dung dịch thu được.
b. Tính khối lượng kết tủa khi cho BaCl2 dư vào dung dịch sau lhi hấp thụ CO2.
Giải
a- Số mol khí CO2:
nCO2 =
6,72
= 0,30 mol.
22,4
- Số mol NaOH trong dung dịch:
nNaOH = 0,3.1,20 = 0,36 mol.
nCO2 < nNaOH < 2 nCO2 nên tạo thành 2 muối:
CO2
+
2NaOH
CO2 +
Na2CO3 + H2O
- Gọi số mol muối Na2CO3 là x mol.
- Gọi số mol muối NaHCO3 y mol.
- Ta có các phương trình:
nNaOH = 2x + y = 0,36 mol.
nCO2 = x + y = 0,30 mol.
Na2CO3 +
H2O
2NaHCO3
(1)
(2)
x = 0,06 mol và y = 0,24 mol
- Khối lượng muối trong dung dịch thu được:
m = m Na 2CO3 m NaHCO3 = 106.0,06 + 84.0,24 = 26,52 gam
b. Tính khối lượng kết tủa:
BaCl2 +
Na2CO3
2NaCl + BaCO3
(3)
m BaCO3 = 197.0,06 = 11,82 gam
3.41 Cho 5,6 lít hỗn hợp khí N2 và CO2 (đo ở đktc) đi chậm qua 5,0 lít dung dịch nước vôi trong
chứa Ca(OH)2 0,02 M, thu được 5,0 gam kết tủa. Tính thành phần % theo thể tích hỗn hợp khí.
Giải
- Gọi số mol CO2 trong hỗn hợp khí là x mol.
- Gọi số mol N2 trong hỗn hợp khí y mol.
5,6
nhỗn hợp = x + y = 22,4 = 0,25 mol
- Số mol Ca(OH)2 trong dung dịch:
(I)
81
n Ca ( OH )2 = 0,02.5,0 = 0,10 mol.
- Phản ứng xảy ra khi cho hỗn hợp khí đi qua dung dịch Ca(OH)2:
CO2 +
Ca(OH)2
CaCO3 +
H2O
CO2 +
CaCO3
- Số mol muối CaCO3 kết tủa:
+ H2O
(1)
Ca(HCO3)2
(2)
5,0
= 0,05 mol < n Ca (OH )2 nên có hai trường hợp.
100
n CaCO 3 =
* Trường hợp 1: CO2 thiếu nên chỉ có phản ứng (1) xảy ra
nCO2 = x = n CaCO 3 = 0,05 mol n N 2 = y = 0,20 mol
%VCO2
%VN 2
0,05
.100% = 20%
0,25
0,20
.100% = 80%
0,25
* Trường hợp 2: CO2 dư nên có cả phản ứng (1) và phản ứng (2) xảy ra
nCO2 = x = n CaCO 3 + 2 nCa ( HCO3 )2
mặt khác: n Ca ( OH )2 = nCaCO 3 + nCa ( HCO3 )2 = 0,10 mol n N 2 = y = 0,20
nCO 2 = x = 0,15 mol và n N 2 = y = 0,10 mol
%VCO 2
%VN 2
0,15
.100% = 60%
0,25
0,10
.100% = 40%
0,25
3.42 Khí CO2 không duy trì sự cháy, nặng hơn không khí vì vậy có thể sử dụng làm khí chữa cháy.
Tính thể tích (đo ở đktc) khí CO 2 tạo ra được khi dung bình cứu hoả có dung dịch chứa 980,0 gam
H2SO4 tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư.
Giải
- Phản ứng tạo khí CO2 trong bình cứu hoả:
H2SO4 +
2NaHCO3
Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
- Số mol H2SO4 có trong bình cứu hoả:
n H 2SO 4 =
980
= 10 mol
98
- Số mol khí CO2 tạo ra:
nCO2 = 2 n H 2SO 4 = 20,0 mol
- Thể tích khí CO2 tạo ra:
VCO 2 = 20.22,4 = 448 lít
3.43 Khí CO2 là một trong các khí gây ra hiệu ứng nhà kính làm cho trái đất nóng dần lên ảnh
hưởng không tốt đến sức khoẻ của con người. Hãy tính khối lượng và thể tích (đo ở đktc) khí CO 2
thải ra môi trường khi sản suất một tấn vôi (CaO) từ đá vôi.
Giải
- Phản ứng nung vôi:
82
t
CaCO3
CO2 + CaO
- Theo phương trình phản ứng số mol CO bằng số mol CuO:
o
nCO2 = nCaO =
1,0
.106 = 1,7857.104 mol
56
- Khối lượng CO2 thải ra môi trường:
m CO2 = 1,7857.104.44 = 7,857.105 gam = 0,7857 tấn
- Thể tích khí CO2 thải ra môi trường:
VCO 2 = 1,7857.104.22,4 = 399996,8 lít 400 m3
3.44 Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau:
CO2 Ba(OH
Na2CO3
)2 Ba(HCO3)2 NaOH
CaCO3
CaCO3
CaCO3
2O
CaO H
Ca(OH)2
HCl
Giải
Các phương trình phản ứng:
t
CaCO3
Ba(OH)2
+
2CO2
o
Ba(HCO3)2 +
CaO
2HCl
CO2
+
2NaOH
H2O
+ Ca(OH)2
+
CaO
Ba(HCO3)2 +
Ca(OH)2
CaCO3
CaCl2
CO2 + CaO
Ba(HCO3)2
(1)
(2)
BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O
(3)
Ca(OH)2
(4)
CaCl2
+
2H2O
(5)
CaCO3
(6)
BaCO3 + CaCO3 + 2H2O
(7)
Na2CO3 + CaCl2
CaCO3 +
2NaCl
(8)
3.45 Câu nào sau đây hoàn toàn đúng:
a. Silic là nguyên tố phổ biến nhất trong thiên nhiên, có khả năng dẫn điện tốt, nó có tính phi kim
yếu hơn cacbon.
b. Silic là nguyên tố có nhiều nhất trong vỏ trái đất nhưng chỉ phổ biến thứ hai trong thiên nhiên,
có khả năng dẫn điện kém, nó có tính phi kim yếu hơn cacbon.
c. Silic là nguyên tố phổ biến nhất trong thiên nhiên, có khả năng dẫn điện tốt, nó có tính kim loại
yếu hơn cacbon.
d. Cả câu a và câu b đều đúng.
Đáp án: b đúng.
3.46 Thành phần chính trong xi măng là:
a. Canxi silicat và natri silicat
b. Nhôn silicat và kali silicat
c. Nhôm silicat và canxi silicat
d. Canxi silicat và canxi aluminat
Đáp án: d đúng.
83
3.47 Thành phần chính trong thuỷ tinh vô cơ:
a. Canxi silicat và natri silicat
b. Nhôn silicat và kali silicat
c. Kali silicat và natri silicat
d. Canxi silicat và canxi aluminat
Đáp án: a đúng.
3.48 Hoàn thành các phương trình phản ứng trong các giai đoạn chính của quá trình sản suất thuỷ
tinh:
t
a. CaCO3
…
t
b. CaO + SiO2
…
t
c. Na2CO3 + SiO2 …
Giải
t
a. CaCO3
CO2
+ CaO
t
b. CaO + SiO2
CaSiO3
t
c. Na2CO3 + SiO2
Na2SiO3 + CO2
3.49 Khi nấu chảy NaOH khan với silic dioxit thấy thoát ra 4,5 gam hơi nước. Tính khối lượng
muối natri silicat tạo thành.
Giải
- Phương trình phản ứng xảy ra khi nấu chảy:
t
2NaOH + SiO2
Na2SiO3 + H2O
- Số mol Na2SiO3 tạo thành bằng số mol H2O sinh ra:
o
o
o
o
o
o
o
n Na 2SiO3 n H 2O
4,5
= 0,25 mol
18
- Khối lượng Na2SiO3 tạo thành:
m Na 2SiO 3 28.0,25 = 7,0 gam
3.50 Nguyên liệu thông thường để nấu thuỷ tinh là soda (Na 2CO3), đá vôi và cát (SiO2). Tính khối
lượng cần thiết của các nguyên liệu để nấu được 0,239 tấn thuỷ tinh có thành phần ứng với công
thức Na2O.CaO.6SiO2.
Giải
- Thuỷ tinh có thành phần ứng với công thức Na 2O.CaO.6SiO2 có thể viết dưới dạng muối và oxit
như sau: Na2SiO3.CaSiO3.4SiO2.
- Số mol thuỷ tinh Na2O.CaO.6SiO2 hay Na2SiO3.CaSiO3.4SiO2.
n=
0,239
.106 = 500 mol
478
- Các phản ứng xảy ra khi nấu thuỷ tinh:
t
CaCO3
CO2
+ CaO
t
CaO + SiO2
CaSiO3
t
Na2CO3 + SiO2
Na2SiO3 + CO2
- Khối lượng các nguyên liệu cần lấy:
m Na 2 CO3 500. 106 = 53000 gam = 53 kg
o
o
o
84
- Xem thêm -