Bài tập lập hệ phương trình hóa học 11 mol năm 2024

(1)

Show

    DẠNG 1: VI T PHẾ ƯƠNG TRÌNH HĨA H CỌ

    Phương pháp: Nắm vững tính chất hóa học và phương pháp điều chế nitơ, photpho và các hợp chất của chúng.

    Ví dụ 1: Viết phương trình hóa học của các phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau:

    1. NH4NO2   N 1 2   NO  2   NO 3 2   NaNO 4 2   NaNO 5 3   NO 6
    1. N2   AlN  1   NH 2 3   NH 3 4HCO3   NH 4 3   NO  5   HNO 6 3    7 Cu(NO3)2   NO 8 2   NaNO 9 3    HNO 10 3   N 11 2    NH 12 3    NH 13 4Cl

           

    2

    X H O

    X X Y

    1 2 3 3

    1 2 3 4 2

    2

    A A A Ba NO

    N

     

      

             

         

    3

    2 A

    H Y

    1 2 1

    5 B 6 B 7 B

     

         

    1. NH3

    (1) (2)

     

     N2  (3) Mg3N2 (4) NH3 (5) NH4NO3 (6) N2O

    (7)

      HCl (8) NH4Cl (9) NH4NO3  (10) NH3

    (11)

      NO  (12) NO2  (13) HNO3  (14) Cu(NO3)2  (15) CuO  (16) N2

    Ví dụ 2: Chọn chất phù hợp, viết phương trình (ghi rõ điều kiện phản ứng) thực hiện biến đổi sau :

    Ví dụ 3: Khí A khơng màu có mùi đặc trưng, khi cháy trong khí oxi tạo nên khí B khơng màu, khơng mùi. Khí B có thể tác dụng với Liti kim loại ở nhiệt độ thường tạo ra chất rắn C. Hịa tan chất rắn C vào nước được khí A. Khí A tác dụng với axit mạnh D tạo ra muối E. Dung dịch muối E không tạo kết tủa với bari clorua và bạc nitrat. Nung muối E trong bình kín sau đó làm lạnh bình thu được khí F và chất lỏng G. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G và viết phương trình phản ứng xảy ra.

    DẠNG 2: GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG

    Phương pháp: Nắm vững tính chất vật lí và hóa học của các đơn chất và hợp chất nhóm nitơ. Ví dụ: Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình hóa học minh họa trong các trường hợp sau:

    1. Nhỏ từ từ dung dịch NH3 cho đến dư vào dung dịch CuSO4.

    1. Nhỏ từ từ dung dịch NH3 cho đến dư vào dung dịch FeCl3.
    1. Nhỏ từ từ dung dịch NH3 cho đến dư vào dung dịch AlCl3.
    1. Nhỏ từ từ đến dư dung dịch NH3 và dung dịch muối ZnCl2.
    1. Cho Cu vào dung dịch NaNO3 sau đó cho tiếp dung dịch HCl vào.

    DẠNG 3: NHẬN BIẾT CÁC CHẤT

    Phương pháp: Lựa chọn những phản ứng có dấu hiệu đặc trưng (sự biến đổi màu, mùi, kết tủa, sủi bọt khí…) để nhận biết.

    STT Chất cần

    nhận biết Thuốc thử Hiện tượng xảy ra và phản ứng

    1 NH3 (khí) Quỳ tím ẩm Quỳ tím ẩm hố xanh

    2 NH4 Dung dịch kiềm

    (có hơ nhẹ)

    Giải phóng khí có mùi khai:

    4

    NH

    + OH

      NH3 + H2O

    3 HNO3 Cu

    Dung dịch hố xanh, giải phóng khí khơng màu và hố nâu trong khơng khí

    3Cu + 8HNO3   3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

    2NO + O2   2NO2

    (2)

    4 NO3 

    H2SO4, Cu

    Dung dịch hố xanh, giải phóng khí khơng màu và hố nâu trong khơng khí

    3Cu + 8H+ + 2 3

    NO

      3Cu2+ + 2NO + 4H2O

    5 PO34 

    Dung dịch AgNO3 Tạo kết tủa màu vàng: 3Ag+ + PO34 

      Ag3PO4

    6 NO Khơng khí Hóa nâu trong khơng khí

    2NO + O2   2NO2

    7 NO2

    Màu nâu

    Quỳ tím ẩm Hóa đỏ

    3NO2 + H2O   2HNO3 + NO

    Làm lạnh Màu nâu nhạt dần2NO

    2   N2O4 (khơng màu)

    8 N2 Que đóm đang cháy Tắt

    Ví dụ 1: Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết:

    1. NH , O , N , Cl , H .3 2 2 2 2 b) KNO , NH NO , Fe NO3 4 3

    3

    2, AgNO , HNO .3 3

    1. Na PO , HNO , NaNO , NH NO .3 4 3 3 4 3

    Ví dụ 2: Chỉ dùng một chất khác để nhận biết từng dung dịch sau : NH4NO3, NaHCO3, (NH4)2SO4,

    FeCl2 và FeCl3. Viết phương trình các phản ứng xảy ra.

    Ví dụ 3: Trong phịng thí nghiệm có 5 lọ hóa chất bị mất nhãn đựng 5 dung dịch: Na2SO4, H2SO4,

    NaOH, BaCl2, MgCl2. Chỉ được dùng phenolphtalein hãy nhận biết 5 lọ đựng 5 dung dịch trên?

    Ví dụ 4:

    1. Tinh chế N2 khi bị lẫn CO2, H2S.
    1. Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp khí: N2, NH3, CO2.
    1. Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp rắn: NH4Cl, NaCl, MgCl2.

    DẠNG 4: BÀI TOÁN VỀ HIỆU SUẤT

    Phương pháp: Thực tế, do một số nguyên nhân, một số phản ứng hoá học xảy ra khơng hồn tồn, nghĩa là hiệu suất phản ứng (H%) dưới 100%. Có một cách tính hiệu suất phản ứng :

    - Cách 1 : Tính theo lượng chất ban đầu cần lấy

    - Cách 2 : Tính theo lượng sản phẩm phản ứng thu được :

    * Trừ trường hợp để yêu cầu cụ thể tính hiệu suất phản ứng theo chất nào thì ta phải theo chất ấy. Cịn khi ta biết lượng của nhiều chất tham gia phản ứng, để tính hiệu suất chúng của phản ứng, ta phải : So sánh tỉ lệ mol của các chất này theo đề cho và theo phản ứng.

    + Nếu tỉ lệ mol so sánh là như nhau: thì hiệu suất phản ứng tính theo chất nào cũng một kết quả.

    + Tỉ lệ mol so sánh là khác nhau, thì hiệu suất phản ứng phải khơng được tính theo chất ln luôn dư (ngay cả khi ta giả sử chất kia phản ứng hết).

    Ví dụ 1: Cho 10 lít khí N2 và 50 lít khí H2 vào binh phản ứng. Hỗn hợp khí thu được sau phản ứng có

    thể tích bằng 55 lít. Tính thể tích khí NH3 thu được và hiệu suất phản ứng tổng hợp.

    Ví dụ 2: Để điều chế 67,2 lít khí NH3 từ N2 và H2 với hiệu suất phản ứng bằng 20%. Tính thể tích của

    N2 và H2 cần dùng.

    Ví dụ 3: Tính thể tích khí NH3 thu được khi cho 4 lít N2 phản ứng với 15 lít H2, biết hiệu suất phản

    ứng bằng 25%.

    Ví dụ 4: Một hỗn hợp A gồm 2 khí N2 và H2 theo tỉ lệ mol 2:3 tạo phản ứng cho NH3. Sau phản ứng

    thu được hỗn hợp B có tỉ khối hơi của A đối với B là 0,95. Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp.

    Ví dụ 5: Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối so với He bằng 1,8. Đun nóng X một thời gian trong

    (3)

    DẠNG 5: BÀI TỐN HNO3

    Phương pháp:

    * Tính oxi hóa của HNO3

    HNO3 thể hiện tính oxi hóa mạnh khi tác dụng với các chất có tính khử như: Kim loại, phi kim, các

    hợp chất Fe(II), hợp chất S2-, I-, . . . Thông thường:

    + Nếu axit đặc, nóng tạo ra sản phẩm NO2

    + Nếu axit loãng, thường cho ra NO. Nếu chất khử có tính khử mạnh, nồng độ axit và nhiệt độ thích hợp có thể cho ra N2O, N2, NH4NO3.

    Chú ý:

    1. Một số kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) không tan trong axit HNO3 đặc, nguội do bị thụ động hóa.

    2. Trong một số bài toán ta phải chú ý biện luận trường hợp tạo ra các sản phẩm khác: NH4NO3 dựa

    theo phương pháp bảo toàn e (nếu ne cho > ne nhận để tạo khí) hoặc dựa theo dữ kiện đề bài (chẳng hạn

    cho dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng thấy có khí thốt ra) hoặc các hợp chất khí của

    Nitơ dựa vào tỉ khối hơi của hỗn hợp đã cho.

    3. Khi axit HNO3 tác bazơ, oxit bazơ khơng có tính khử chỉ xảy ra phản ứng trung hòa.

    4. Với kim loại có nhiều hóa trị (như Fe, Cr), nếu dùng dư axit sẽ tạo muối hóa trị 3 của kim loại (Fe3+, Cr3+); nếu axit dùng thiếu, dư kim loại sẽ tạo muối hóa trị 2 (Fe2+, Cr2+), hoặc có thể tạo đồng

    thời 2 loại muối.

    5. Các chất khử phản ứng với muối NO3- trong môi trường axit tương tự phản ứng với HNO3. Ta

    cần quan tâm bản chất phản ứng là phương trình ion. * Nguyên tắc giải bài tập: Dùng định luật bảo toàn e.

    0

    MMn + ne

    5 

    N + (5 – x)e → Nx  ne nh ng ườ = ne nh nậ

    * Đặc biệt

    + Nếu phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm khử của N thì ne nhường = ne nhận

    + Nếu có nhiều chất khử tham gia phản ứng ne nhường = ne nhận

    - Trong một số trường hợp cần kết hợp với định luật bảo tồn điện tích và định luật bảo tồn ngun tố

    - Có thể sử dụng phương trình ion – electron hoặc các bán phản ứng để biểu diễn các quá trình.

    n

    3 2

    M M ne

    4H NO 3e NO 2H O

     

       

     

        

     

    + Đặc biệt trong trường hợp kim loại tác dụng với axit HNO3 ta có:

    nNO muoi3 nNO2 3nNO 8nN O2 10nN2 8nNH NO4 3 nHNO pu3 2nNO2  4nNO 10nN O2 12nN2 10nNH NO4 3

     mmuoi mKL  mNO muoi3

    Nếu hỗn hợp gồm cả kim loại và oxit kim loại phản ứng với HNO3 (và giả sử tạo ra khí NO) thì: nHNO pu3 2nNO2 4nNO 10nN O2 12nN2 10nNH NO4 3 2nO oxit 

    Ví dụ 1: Hịa tan m gam hỗn hợp kim loại bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng, dư thu được 4,48 lít (đktc)

    khí NO2 và 28,4 gam muối khan. Tính m.

    Ví dụ 2: Để m gam Fe ngồi khơng khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp X có khối lượng 12 gam gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe. Hòa tan hết X vào dung dịch HNO3 thu được 2,24 lít (đktc) khí khơng

    màu hóa nâu trong khơng khí. Tính m và số mol HNO3 đã phản ứng.

    Ví dụ 3: Cho hỗn hợp gồm 1,92 gam Mg và 3,2 gam Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ thu

    được 0,896 lít (đktc) khí NO. Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng.

    Ví dụ 4: Hịa tan hồn tồn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu được dung dịch X và

    1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là

    18. Cơ cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Tính m.

    Ví dụ 5: Cho 5,95 gam hỗn hợp gồm Zn và Al có tỉ lệ mol là 1:2 tác dụng với dung dịch HNO3 lỗng,

    (4)

    Ví dụ 6: Hịa tan hỗn hợp gồm 0,11 mol Zn ; 0,1 mol Al ; 0,1 mol MgO bằng dung dịch HNO3 thu

    được 1,12 lít (đktc) khí N2. Tính số mol của HNO3 đã phản ứng.

    DẠNG 6: XÁC ĐỊNH MUỐI PHOTPHAT SINH RA Phương pháp:

    * Xét H3PO4 phản ứng với dung dịch kiềm

    OH

    .

    H PO3 4 OH H PO2 4 H O2

     

       

    2

    3 4 4 2

    H PO 2OH HPO  2H O

       

    3

    3 4 4 2

    H PO 3OH PO  3H O

       

    Đặt

    3 4

    OH

    H PO

    n T

    n 

    ,ta có:

    +) 0 T1  Tạo muối H PO .2 4

    +) 1 T 2  Tạo muối 2 4

    2 4

    và HPO

    H PO .

    +) T 2  Tạo muối 2 4

    HPO .

    +) 2 T 3  Tạo muối 2 3 4 4 và

    HPO  PO .

    +) T 3  Tạo muối 3 4

    PO .

    * Xét P2O5 phản ứng với dung dịch kiềm

    OH

    .

    P O2 5 2OH H O2 2H PO2 4

     

       

    2

    2 5 4 2

    P O 4OH 2HPO  H O

       

    P O2 5 6OH 2PO34 3H O2

     

       

    Đặt

    2 5

    OH

    P O

    n T

    n 

    ,ta có:

    +) 0 T 2  Tạo muối H PO .2 4 

    +) 2 T 4  Tạo muối 2 4

    2 4

    và HPO

    H PO .

    +) T 4  Tạo muối 2 4

    HPO .

    +) 4 T 6  Tạo muối 2 3 4 4 và

    HPO  PO .

    +) T 6 Tạo muối PO .34

    Ví dụ 1: Thêm 500 ml dung dịch KOH 1M vào 150 ml dung dịch H3PO4 2M. Tính khối lượng muối

    tạo thành.

    Ví dụ 2: Thêm 35,5 gam P2O5 vào 16 gam NaOH thu được m gam muối. Tính m.

    Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam photpho trong oxi dư. Cho sản phẩm tạo thành tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M. Tính nồng độ mol/lít các chất thu được sau phản ứng. (giả sử thể tích sau dung dịch thay đổi khơng đáng kể).

    DẠNG 7: TÍNH ĐỘ DINH DƯỠNG CỦA PHÂN BÓN HÓA HỌC Phương pháp: Nắm vững cách tính độ dinh dưỡng của các loại phân bón. + Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá bằng hàm lượng %N trong phân.

    + Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng hàm lượng %P2O5 tương ứng với lượng photpho có

    trong thành phần của nó.

    + Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng hàm lượng %K2O tương ứng với lượng Kali có

    trong thành phần của nó.

    Ví dụ 1: Một loại phân kali có thành phần chính là KCl (cịn lại là các tạp chất khơng chứa kali) được sản xuất từ quặng xinvinit có độ dinh dưỡng 55%. Tính phần trăm khối lượng của KCl trong loại phân kali đó.

    Ví dụ 2: Một loại phân supephotphat kép có chứa 69,62% muối canxi đihiđrophotphat, cịn lại gồm các chất khơng chứa photpho. Tính độ dinh dưỡng của loại phân này.

    links>