Đề thi HK2 Hóa 12 Đề 2

 n_H2 = 5,6/22,4 = 0,25 mol

Gọi công thức trung bình 2 kim loại kiềm: M

Gọi số mol trong 23 gam hỗn hợp đầu: M = x mol và Ba = y mol.

Phương trình phản ứng:

2M + 2H₂O → 2MOH + H₂ ↑ (1)

x          x                    0,5x

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ ↑ (2)

y              y                     y

nH₂ = 0,25 mol nên:

0,5x + y = 0,25 => x + 2y = 0,5 (3)

Khi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch Na₂SO₄:

Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaOH (4)

Khi cho thêm 0,09 mol Na₂SO₄ thì trong dung dịch còn dư Ba(OH)₂

y > 0,09.

Khi cho thêm 0,105 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Na₂SO₄ nên

y < 0,105.

Mặt khác:

x + 2y = 0,5 (3) => x = 0,5 - 2y (3)

Mx + 137y = 23 (5)

Thế (3) vào (5) ta được

M.(0,5 - 2y) + 137y = 23

0,5M - 2My + 137y = 23

0,5M - y(2M - 137) = 23

y = (23 - 0,5M): (137 - 2M)

Mặt khác: 0,09 < y < 0,105 → 29,7 < M < 33,34

Khối lượng mol trung bình của 2 kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34.

Hai kim loại đó là Na (Na = 23) và K (K = 39).

 Z = 24, cấu hình e của Cr là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

• Khi nhường 2e thành ion Cr²⁺, cấu hình của Cr²⁺ là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴
•  Khi nhường 3e thành ion Cr³⁺, cấu hình của Cr³⁺ là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³

n_HCl = 0,3.0,2 = 0,06 mol

Gọi x là số mol của oxit có công thức tổng quát là R₂O₃

Phương trình phản ứng tổng quát:

R₂O₃ + 6HCl → 2RCl₃ + 3H₂O

x mol → 6x mol

Ta có: 6x = 0,06 => x = 0,01 mol

=> M_R2O3 = 1,02/0,01 = 102 (g/mol)

=> M_R = (102 - 3.12)/2 = 27 (g/mol)

Vậy kim loại đó là Al, công thức oxit là Al₂O₃.

 Phương trình phản ứng

4CrO₃ 2Cr₂O₃ + 3O₂

3                     → 2,25

Thể tích khí O₂ thực tế thu được là:

V = 2,25.22,4.85% = 42,84 lít.

 Theo định luật bảo toàn ion:

2.(n_Mg²⁺ + n_Ba²⁺ + n_Ca²⁺) = n_Cl⁻ + n_NO3⁻ = 0,4 mol

⇒ n_Mg²⁺ + n_Ba²⁺ + n_Ca²⁺ = 0,2 mol = n_CO3²⁻

⇒ V=(0,2/2)1000 = 100ml

Khi nung CaCO₃ ở nhiệt độ cao, phản ứng xảy ra theo phương trình:

CaCO₃(s) CaO(s) + CO₂(g)

Theo phương trình phản ứng, sản phẩm khí thu được là khí CO₂ và chất rắn là CaO.

Hợp chất M₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O được gọi là phèn chua nếu M là kim loại K.

Nếu M⁺ là các ion Li⁺, Na⁺ hay NH₄⁺ thì hợp chất được gọi là phèn nhôm (không gọi là phèn chua).

Ca(HCO₃)₂   CaCO₃ + CO₂ + H₂O

2NaHCO₃ Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

2KHCO₃ K₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Theo các phương trình hóa học ta có:

n_CO2 = n_H2O = 3,6/18 = 0,2 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m_{muối hidrocacbonat} = m_{muối cacbonat} +  m_CO2 + m_H2O

34,6 = m + 0,2.44+ 3,6

→ m = 22,2 gam

Điện phân K₂SO₄:

Ở catot (-): H₂O, K⁺ 

2H₂O + 2e H₂ + 2OH^- 

Ở anot (+): H₂O, SO₄^2- 

2H₂O O₂ + 4H⁺ + 4e

Hỗn hợp X tác dụng với NaOH, chỉ có Al tham gia phản ứng tạo khí H₂:

 n_H2 = 0,24 mol n_Al = 0,24/1,5 = 0,16 mol

Phản ứng nhiệt nhôm:

                       2Al + Fe₂O₃ Al₂O₃ + 2Fe

ban đầu:       0,16        x

Phản ứng:      2x          x               x         2x

Sau p/ư:      0,16 - 2x   0              x          2x

Al và sắt phản ứng với axit tạo khí:

2Al + 6H⁺ 2Al³⁺ + 3H₂

Fe + 2H⁺   Fe²⁺ + H₂

Al₂O₃ + 6H⁺ 2Al³⁺ + 3H₂O

n_H2 = 0,198  3.(0,16-2x)/2 + 2x = 0,198 x = 0,042

n_H⁺ = n_HCl + 2n_H2SO4

(V + 2.0,5V)/1000 = 3.(0,16 - 2.0,042) + 4.0,042 + 6.0,042

V = 324 ml

n_H2 = 2,016 : 22,4 = 0,09 mol

Giả sử kim loại là M, có hóa trị là n.

2M + nH₂SO₄ → M₂(SO₄)_n + nH₂

2                                               n

                                      0,09    (mol)

Từ phương trình phản ứng ta có:

.n = 0,18

⇔ 28n = M

Lập bảng ta được:

Vậy n = 2; M = 56 thỏa mãn, kim loại cần tìm là Fe.

Đặt số mol FeO, Fe₂O₃ lần lượt là x, y mol

⇒ x+ y = 0,04 mol (1)

Bản chất phản ứng: CO + O (oxit) → CO₂

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + H₂O

Theo phương trình phản ứng ta có

n_{O (oxit)}= n_CO2= n_BaCO3= 9,062:197= 0,046 mol

Khi cho CO qua hỗn hợp X thì khối lượng chất rắn giảm. Lượng giảm chính là lượng O trong oxit tách ra

⇒ m_{hỗn hợp X} = m_Y + m_{O (oxit tách ra)}= 4,784 + 0,046.16 = 5,52 gam

⇒ 72x + 160y = 5,52 gam (2)

Giải hệ phương trình (1), (2) ta có x = 0,01; y = 0,03

m_FeO= 0,01.72 = 0,72 gam ⇒ %m_FeO = 0,72 : 5,52 .100% =  13,04% 

%Fe₂O₃ = 100% - 13,04% =  86,96% 

Cho hỗn A gồm FeO và Fe tan vừa đủ vào dung dịch H₂SO₄

Phương trình phản ứng hóa học

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

=> n_Fe = n_H2 = 0,2 mol

=> n_FeO = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol

Bảo toàn Fe: n_Fe + n_FeO = 3n_Fe3O4

=> n_Fe3O4 = 0,1 mol => m_Fe3O4 = 0,1. 232 = 23,2 gam

Trích mẩu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Cho dung dịch H₂SO₄ loãng lần lượt vào các mẩu thử.

- Kim loại không tan là Ag, các kim loại còn lại tan và tạo khí H₂ và các dung dịch muối.

- Trường hợp tạo kết tủa là Ba. Lọc bỏ kết tủa rồi lấy dung dịch nước lọc có chứa Ba(OH)₂ cho tác dụng với các dung dịch muối ở trên.

+ Dung dịch tạo kết tủa trắng xanh rồi hóa nâu là FeSO₄.

⇒ kim loại ban đầu là Fe.

FeSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + Fe(OH)₂

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃

+ Dung dịch tạo kết tủa keo trắng rồi tan dần là Al₂(SO₄)₃ ⇒ kim loại ban đầu là Al.

Al₂(SO₄)₃ + 3Ba(OH)₂ → 3BaSO₄ + 2Al(OH)₃

2Al(OH)₃ + Ba(OH)₂ → Ba[Al(OH)₄]₂

+ Dung dịch tạo kết tủa trắng là MgSO₄ ⇒ kim loại ban đầu là Mg.

MgSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + Mg(OH)₂

Xác định sự thay đổi số oxi hóa 

2Al + 6H₂SO₄→ Al₂(SO₄) + 3SO₂ + 6H₂O

Vậy tỉ lệ giữa a : b = 2:6 = 1 : 3

Những tính chất vật lí do các electron tự do gây ra là:

Tính dẻo

Tính dẫn điện, dẫn nhiệt

Tính ánh kim

Tính cứng là tính chất không do các electron tự do gây ra.

Chất rắn phản ứng được với dung dịch HCl là Fe

PTHH:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Ta có: n_{Fe dư} = n_H2 = 0,15 mol

Số mol Fe phản ứng với oxi là: 0,25 mol

Kim loại không tan là Cu:

n_{Cu dư} = 6,4/64 = 0,1 mol

⇒n_{Cu pư} = 0,2 − 0,1 = 0,1 mol

Kim loại dư nên chỉ sinh ra hợp chất sắt (II)

Quá trình cho và nhận e:

Bảo toàn electron:

2n_O = 2n_Fe + 2n_Cu = 0,5 + 0,2 ⇒ n_O = 0,35 mol 

⇒ m = 56.0,4 + 64.0,2 + 16.0,35 = 40,8 gam

n_H2 = 0,16 mol

Chất rắn không tan chình là Al dư

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

x →                  x             → x

Ca(OH)₂ + 2Al + 2H₂O → Ca(AlO₂)₂ + 3H₂

x                → 2x                            → 3x

Theo phương trình phản ứng hóa học ta có:

n_H2 = 4x = 0,16 mol

=> x = 0,04 mol

=> m = m_Ca + m_Al = 40.0,04 + 27.2.0,04 + 1,54 = 5,3 gam.

 Ta có Ca + H₂ → CaH₂ (canxi hidrua).

Trong phương trình này Ca đóng vai trò là chất khử (bị oxi hóa).

Các quá trình điện phân tại các điện cực:

+ Cực dương (anot): 

2Cl^- Cl₂ + 2e

+ Cực âm (catot): 

2H₂O + 2e H₂ + 2OH^-

Phương trình điện phân:

2NaCl + 2H₂O 2NaOH + Cl₂ + H₂

 n_{AgNO3 bđ} = 0,15 mol

Ag⁺ + 1e Ag                                                    3Fe  +  8H⁺ + 2NO₃^- sp

x      x  x                                                     3x/8  x

2H₂O 4H⁺ + 4e + O₂                                     Fe + 2Ag⁺ Fe²⁺ + 2Ag

                 x   x                                              0,15 - x

m_sau - m_trước = m_Ag - m_{Fe phản ứng}

x = 0,1 

Ta có:

t = 3600s = 60 phút

Gọi công thức chung của kim loại và oxit là MO_x (0 < x < 1) với số mol là a

Ta có sơ đồ phản ứng:

MO_x MCl₂ + H₂O + H₂

m_hh = a(M + 16x) = 0,88                    (1)

m_muối = a(M + 71) = 2,85                   (2)

Chia từng vế của (1) cho (2) ta được:

1,97M = 62,48 – 45,6x

Vì 0 < x < 1 nên 8,7 < M_M < 31,7

Vậy M là magie (Mg) hoặc beri (Be)

Dựa vào đáp án chọn Mg

 Cation M⁺ có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 2s²2p⁶

cấu hình e của M là: 1s²2s²2p⁶3s¹

Z_M = 11 (Na)

Vậy M là natri

 n_NO = 0,01 mol n_NO3^- = 0,03 mol

m_muối = m_{kim loại} + m _NO3^- = 2 + 0,03.62 = 3,86 gam

Cho Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc nóng tạo ra sản phẩm là:

Phương trình hóa học minh họa

2Fe₃O₄ + 10H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + SO₂↑ + 10H₂O.

Có thể phân biệt muối amoni với các muối khác bằng cách cho tác dụng với kiềm mạnh vì khi đó ở ống nghiệm đựng muối amoni có hiện tượng thoát ra 1 chất khí không màu có mùi khai.

 Quặng có hàm lượng cao nhất là Manhetit (Fe₃O₄)

Các dung dịch phản ứng được với Cu(OH)₂ là H₂SO₄, NH₃

Phương trình phản ứng minh họa

Cu(OH)₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2H₂O

Cu(OH)₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄](OH)₂

Tinh thể kim loại có ba kiểu mạng phổ biến sau:

Mạng tinh thể lục phương: Be, Mg, Zn,...

Mạng tinh thể lập phương tâm diện: Cu, Ag, Au, Al,...

Mạng tinh thể lập phương tâm khối: Li, Na, K, V, Mo,...

 Ăn mòn xảy ra ở các thí nghiệm:

(1) Kẽm bị ăn mòn điện hóa học.

(2) Fe bị ăn mòn điện hóa học vì Cu giải phóng ra bám trên bề mặt của Fe tạo thành vô số pin điện hoá:

       Anot (-): Fe Fe²⁺ + 2e

      Catot (+): Cu²⁺ + 2e Cu

(3) Fe bị ăn mòn hóa học

        Fe + 2H⁺ Fe²⁺ + H₂

(4) Fe bị ăn mòn hóa học

        Fe + 2H⁺ Fe²⁺ + H₂

(5) Fe bị ăn mòn điện hóa học 

         Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

Cu bám trên bề mặt của Fe tạo thành vô số pin điện hoá

        Catot (-): Fe → Fe²⁺ + 2e

         Anot (+): Cu²⁺ + 2e → Cu

Nếu Cu²⁺ hết: 2H⁺ + 2e → H₂

Trong tự nhiên, các kim loại kiềm tồn tại ở cả dạng đơn chất và hợp chất.

 Khối lượng FeCO₃ có trong quặng:

Trong 116 kg FeCO₃ có 56 kg Fe

Vậy trong 800 kg FeCO₃ có x gam Fe

Khối lượng gang theo lý thuyết thu được là:

Hiệu suất của quá trình phản ứng là:

        = 92,98%

 Cho lá nhôm vào dung dịch HCl có khí bay lên

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Dung dịch sau phản ứng thu được là AlCl₃

Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃, có kết tủa keo trắng xuất hiện.

3NaOH + AlCl₃ → Al(OH)₃ ↓ + 3NaCl.