PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA ĐẠI CƯƠNG - PHẠM ĐỨC BÌNH

8/10/2019 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA ĐẠI CƯƠNG - PHẠM ĐỨC BÌNH

http://slidepdf.com/reader/full/phuong-phap-giai-bai-tap-hoa-dai-cuong-pham-duc-binh 1/187

P H Ạ M D U G B Ì N H

PH Ơ NG PHÁP

GIẢ I BÀI TẠ PHOA BẠI CU0N6

N H Ỉ X U Ã Ĩ B ÂN GIÁ O D ỤC

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

óng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú



54£ 0 —— 89 /149 - 05 . Mã số . 8I035m5 _ TTS



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




L Ờ I N Ó I Đ Ầ C I

'r r o á học là một môn khoa học vừa mang tỉnh lí thuyết vừa mang tỉnh

thực nghiệm, việc hệ thống hoá kiến thức một cách có hệ thống là rất cẩn

thiết đối với các em học sinh. Thông qua việc nắm chắc ĩỉ thuyết, các em có

cơ sở để làm quen với phương pháp giải các bài tập hoá học. “Phư ớ ng pháp giả i bài tậ p Hoá đạ i c ư ơ ng” là một cưốn sách trong bộ sảch gồm 5 cuốn về

phương pháp giải bài tập hoá học: Hoá ạ i cư ơ ng, Hoá phi k im, Kim loạ i ,

Hiđrocacbon, Các chứ c hoá họ c sẽ được ra mắt bạn đọc trong thời gian tới.

Sách được viết dưới dạng các chủ đề, bao gồm:

Chủ đề 1: Cấu tạo nguyên tủ

Chủ đế 2: Cấu tạo phân tử - Liên kết hoá học

Chủ để 3: Hệ thống ỉuẩn hoàn các nguyên tá hoá học

Chủ để 4: Nhiệt hoá học - Động hoá học

Chủ để 5: Phản ứng oxi hoá khử

Chủ đề 6: Nồng độ dung dịch - Sự điện li.

Trong mỗi chủ đề, sách trình bày 3 phần chính: kiến thức cần nhớ,

phương pháp giải bài tập và phần bài tập áp dụng. Giống như tên gọi cuốn

sách, phẩn phương pháp giải bài tập trình bày những điều học sinh cần nắm

vững thông qua các ví dụ cụ thể gắn liền với lí thuyết hoặc thực nghiệm. Các

bài tập được viết dựa trên lí thuyết đã được giảng dạy ở trường phổ thông bao

gồm các bài tập về phân biệt và nhận biết các chất, giải thích và mô tả các

hiện tượng hoá học, tách và tinh chế các chất, tổng hợp, điều chế các chất...

Cuốn sách sẽ rất hữu ích cho các em học sinh đang học ở bậc THPT và

chuẩn bị tốt cho việc ôn tập kì thi cuối cấp, kì thi vào các trường cao đẳng,

đại học.

Mặc dù tác giả cùng Nhà xuất bản đã có nhiều cố gắng trong việc biên

soạn song không thể tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi rất mong nhận

được nhiều ỷ kiến đóng góp từ phía bạn đọc để những lần tái bản sau cuốn

sách có chất lượng tốt hơn.

NHÀ XUẤ T BẢ N GIÁO DỤ C

3


WWW FACEBOOK COM/DAYKEM QUYNHON

B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

óng góp PDF bởi GV Nguyễn Thanh Tú



CH ĐẺ 1

CẤ U TẠ O NGUYÊN TỬ

A. K I Ế N T HỨ C C Ầ N N H Ớ

I. THÀNH PHẨ N CẤ U TẠ O CỦ A NGUYÊN -fử

®Nguyên tứ được cấu tạo bới hạt nhân mang điện dương, gồm hai loại

h ạt CO' ban là proton và nơ troii và lóp vó gồm các hạt electron, mang điện

tích ảm luôn chuvên động.

• Khối lượng và điện tích cùa các hạt:

I Điên tích 1Các ìiạ t

Electron

Proton

Nơtron

Kí ỉ ứ êu Khôi, lư ợ ng

m(, = 9,1x10"28g

* 0,00055 đvC

m|; = 1,6726x10 2,1g= 1,00724 đvC

m n = 1.G7-1H- !() /4o

* 1,00862 đvC

' qp = -1 ,6 x10 ,9C = 1

I

; q,, = + 1,6 x10 IUC = 1+

qn = 0

II. KÍCH TH Ớ C VÀ KHỐ I L. Ợ NG CỦ A NGUYÊN TỬ

1. Kích th ư ớ c Nêu xem nguyên tử, hạt nhân, electron như nhữ ng khôi cầu có thê tích

V thì đường kính nguyên tứ khoảng lA (10 i0m), đường kính hạt nhân 10 lÃ

và đường kính electron 10 'Ẫ.

Electron chuyến động quanh hạt nhân tạo thành vỏ nguyên tử. Giừa vo

và hạt nhân có khoảng không. Nguyên tứ có câu tạo rỗng. Bán kính r:

„Í3~Vĩ' = •'}/—• — (V: thê t ích cua hạt).V4 Tt ■

2. Khôi lư ợ n g

r^nguyén tứ = rHp

+ ( ì ất h khô đá kê)


B

Ồ

I

DƯ

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



C h ú :

° Khối lượng tuyệt đôi (KLTĐ ) tín h bằng gam. Ví dụ m H = 1,67.10' 24g.

8 Khối lư ợng tương đối (KLtđ) tín h b ằng đơn VỊ cacbon (đvC).

1 đvC = l, 66 .1 0' 24g. Vậy m H = 1 đvC.9 Khôi lượng mol nguyên tứ (haỵ nguyên tứ gam: ntg) là KLtđ của

nguyên tử, có số trị bằng, số trị của nguyên tứ lượng và tính bằng đơn yịgam. Ví dụ 1 mol H = 1 gam.

III. HẠ T NHÂN NGUYÊN TỬ

1. Đi ệ n t ích hạ t nhân (Z)

Nếu nguyên tử có z proton thì sô' điện tí ch hạt nhân là z và có z

electron

Số điện tích h ạt nh ân z = số p = số e I

2. Sô khôi c ủ a hạ t nhân (A)

Số khôi của hạt nhân A là tông số hạt proton (Z) và hạt nơtron (N)

A = z + N ■ -

Với các-nguyên tử có z < 82 thì luôn luôn tồn tại z < N < 1,524Z

IV. NGUYÊN TỐ HÒÁ HỌ C1. Định nghĩa

Nguyên tố-hoá họe là tập hợ p các nguyên tử có cùng số điện tích hạtnhân z .

Số’điện tích hạt nhân z ià đặc trửng của nguyên tố hoá học, còn gọi làsố hiệu nguyên tử hay số thứ tự nguyên tố.

2. Sô h iệ n nguyên tử (Z)

Đ iện tícíi hạt nh ân còn gọi là số hiệu nguyên tử. Số hiệu n guyên tử đặctrưng cho một .nguyên tố vì mỗi nguyên tố có rnột sô' proton riêng.

Ví dụ : iH,- 2He, 3 L 1 , 4B6 , 5 B, gC, ...

3. Kí hiệ u ngu yên tử

. X = ậX ; Ví du: ị60; ị2C...

Kí hiệu của nguyên tử cho biết: Số hiệu nguyên tử, điện tích hạt nhân

số proton, số nơtron, số electron (suy ra câu hình và tính chất của nguyên

tố đó) và số khối A.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




V. ĐỔ NG VỊ

1. Định nghĩa

Đ ồng vị là nh ữ ng nguyên tu' có cùng số proton z (cùng nguyên tố) nhưn gkhác nhau số nơtron N do dó khác nhau về sô khôi A.

Vi dụ: Clo có 2 loại đồng v : 17 C1 và 17C1 (có số no'tron lần lượt là 18

và 20). Hiđro có 3 đồng vị: Ịh (99,98%); |H hay ■fl) (hiđro nặng hay

đơteri); |H hay ịT (triti)

2 . Khôi l ư ợ ng nguyên tử trung bình (nguyên tử lư ợ ng trung bình)

Kí hiệu, là M , phụ thuộc vào nguyên tử khối và tí lệ ph ần tr ăm cùa mồiđồng vị tron g hỗn hợp.

Ví dụ: Clo có 2 đồng vị 35C1 chiếm 75% và 37C1 chiếm 25% thì:

— 7 ^ 9 ^ ,Mci - 35 X — - + 37 X — = 35,5 đvC. •

100 100

Tông quát : Nêu nguyên tô X gồm 2 loại đồng vị A,‘X chiêm x°/r VP A- X

(chiêm 100 - x)% thì:

Mx - Ai X

100Ao

100

100

Hay:

Tổng khối lương các nguyên tử đồng vị

Tông scí nguyên tử đồng vị

VI. Vỏ NGUYÊN TỬ

1. S ự c h u y ế n đ ộ n g củ a e le ct ro n t ro ng n g uy ê n tử - Obitan nguyên tử

8 Theo quan niệm hiện đại: Electron cKuyển động rất nhanh xung quanhnh ân và theo các quỹ đạo khác nhau, ơ trạn g thá i cơ bản, xác suất tìmthây e sẽ lớn khi ớ gần nhân và giảm dần khi xa nhân.

• Obitan nguyên tử: Vùng không gian trong đó xác suất có mặt electron

khoảng 95% được gọi là vùng obitan nguyên tử và được biểu diễn bằng mộtkhu vực giới hạn bới một mặt cong hay mặt cầu.

- Electron s: mây hình cầu;

- Electron p: mây hình quả tạ (sô^ 8 nôi cân đôi);


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Electron d, f: máy có hình dạng phức tạp (dạng hoa nhiều cánh);

Mỗi đám mây (hay mồi obitr n) chí chứa tôi đa 2 electron.

- Khi 1 ob itan đã chứa đủ 2 electron ta nói 2 electro n đã đưọ'c gh ép đôi.

Các electron ghép đôi thường không tham gia vào việc tạo thành liên kếthoa học.

- Khi 1 obitan chỉ có 1 electron ta gọi đó là electron độc thân. Các

electron độc thân dễ tham gia vào việ.c tạo thành liên kết hoá học.

8 Mỗi obitan nguyên tu' chứa tôi đa 2 electron.

2. Lớ p và phân lớ p e lectron. Sô l ư ợ ng các obítan trong phân lớ p

a) Lổp electron

a Lớp electron là khu vực không gian cua các electron có mức nàng

lượng tương đương.

6 Có 7 lớp electron từ trong ra ngoài ứng với các mức năng lượng từthấp đến cao và đượu đánh số thứ tự 1, 2, 3, 4, 5, 6 , 7 hay kí hiệu bằng chừ

K, L, M, N, 0„p, Q

b) Phả n lớ p electron

° Phân lớp electron là khu vực không gian cua các electron có cùng mức

năng lượng.

8 Các phân lớp được kí hiệu s, p, d, f kèm chừ số phía trước chỉ rõ phânlớp này thuộc lớp nào.

Lớp K (n = 1) có 1 phân lóp: ls

Lớp L (n = 2 ) có 2 phân lớp: ‘2s, 2p

Lớp M (n = .3) có 3 phân lớp: 3s, 3p, 3d

Lớp N (n = 4) có 4 phâ n lớp: 4s, 4p, 4d, 4f 3, Sô electron tôi đa trong mộ t lớ p, mộ t phân lớ p

Lớ p S ố p hâ n Lớ p S ố obita.il Sô e tố i da

1 hay K ls . 1 2

2 hay L 2 s, 2 p 4 8

3 hay M 3s, 3p, 3d 9 18

4 hay N 4s, 4p, 4đ, 4f 16 32



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




N h ậ n x é t :

■ Sô phân lớp trong lớp thứ n là n phân lớp.

- Số obitan trong lớp thứ n là n 2 obitan.

- Số’elec tron tối đa trong lớp thứ n là 2n 2 electron (với 1 : n c 4

4. Câu trúc electr on trong ng uyên tử

a) Nguyên lí b ề n vữ ng

Trong nguyên tử, các electron chiêm lần lượt các obitan có mức nănglượng từ t hấp đến cao Is 2s ‘2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s

Klechkowski).

(,quy tăc

b) Nguyên lí Pauli

Số electron tối đa trong 1 obitan là 2e và quay khác chiều nhau xungquanh trục riêng cua mỗi e, tượng trưng bằng 2 mũi tên Iìgược chiều Tị

(spin khác nhau). Ị ■

2e trong cùng' 1 obitan được gọi là các Gghép đôi. Còn obitan mới có le

thì e này gọ ì là e độc thân .

c) Quy tắc Hund

Trong cùng một phân lớp các e sẽ phân bô" trên các obitan sao cho có sôe độc thân là tôi đa và các e này có chiều tự quay giống nhau.

Ví dụ : Nguyên tử N có 7e và số e được phân bố như sau:

Tị Tị T 'N1 t

d) Cấu hình elec tro n và cách biểu diễn

Trong nguyên tứ, sự phán bố các e trên các phân ]ó'p (thuộc các ló'p

khác nhau) được gọi là câu hình electron nguyên tử.

Ví dụ : c (Z = 6 ) 1s2 2s2 2p“

s (Z = 16) I s 2 2s2 2p6 3s2 Bp'5

Phân bố e trên các obitan:

Ví dụ : s (Z = 16)

FTt ị u n t ỉ

l s 2 2s2 2pG 3s- 3p-'

5. Đ ặ c đ iế m c ủ a lớ p e lec tro n ng oà i cùng

Các e ngoài cùng quyết định tính chất hoá học cúa các nguyên tô.

9


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ó ó PDF bởi GV N ễ Th h Tú



Các nguy ên tứcó 1, 2, 3 e lớp ngoài cùng là những kim loại.

Các nguyê n tửcó 5, 6 , 7 e lớp ngoài cùng là những phi kim.

Các nguyê n tứcó 4e lớp ngoài cùng có thê là phi kim hay kim loại.

- Các nguyên tửcó 8elớp ngoài cùng (s2 p6 cấu hình vững bền) là Ích í tro'.

Nguyên tử cua các kh í trơ (t rừ Heli = 2e) có cấu hình 8e ngoài cùng (lớp bão hoà) nên tồn tại dạng nguyên tứ và không tham gia các phản ứng hoá học.

6 . T ín h b ề n c ủ a lớ p và p hân lớ p

Lớp bền khi chứa tối đa sô electron (hay bão hoà).

Ló'p ngoài'cùng bền khi chứa 8e (không có nguyên tứ nào có lớp ngoàicùng trên 8e).

Phân lớp bền khi bão hoà hoặc bán bão hoà: s 2 p6 d 10 f14- s' p3 d5 f7.

Ví dụ : Cr có z = 24.

Nếu theo quy tẩc Klechk ow ski: I s 2 2s2 2 p6 3s? 3p6 3d 4 4s2.

Trong thực tế: Is 2 2 s^2 pB3s2 3p6 3d5 4s1.

Cu có z = 29, tương tự ls 2 2s2 2 p6 3s2 3p6 3cỉ9 4s2.

Thực tế: tương tự ls 2 2s2 2pc Ss2 3p tì 3du> 4 s \

Đ ối vói các nguyên tử có ít lớp hơn, các e chỉ sắp đặt trớ lại t heo p hâ nlớp bão hoà hay bán bão hoà khi ở trạng thái kích thích.

Ví dụ: c có z = 6 l s 2 2s2 2p2

Khi bị kích thí ch I s 2 2 s 1 2 p3

B. PHƯ Ơ NG PHÁP GIẢ I BÀI TẬ P

Vấ n đ ề 1

Mọ l và cách tính khố i iư ợ ng

I. DỰA VÀO ĐỊNH NGHĨA

1. Mol là l ư ợ ng chấ t chứ a N = 6,023.1023 hạ t vi mô (Nlà s ố Avogađro)

Khi dùng đơ n vị mol phải chí rõ hạ t VI mô đan g xét là ngu yên tử, phâ ntử ha y ì on. Nh ư vậy:

1 mol ngu yên tử chứa N nguy ên tử.

1 mol phân tứ chứa N phân tử.

1 mol ion chứa N ion.

1 mol electro n chứa N electron.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




2. Khôi lư ợ ng mol nguyên tử (kí h i ệ u M)

Khối lượng mol nguyên tử của một nguyên tố là khối lượng của một mol

nguyên tử của nguyên tô" đó.

Ví dụ 1: Mh = 1 g/mol ; Mc; = 12 g/mol.

Ví dụ 2 : Biết khôi lượng các nguyên tử h iđro, magie lần lượt là

m H = l,67.1CT24g; me = l,99.10"23g; m Mg = 4.10 23g. Hãy tính khối lượng mol

nguyên tử cứa một nguyên tố đó. í

H Ư Ớ NG D Ẫ N

Mh = 1,67.icr24 X6,023.1023 = l,005g

M c = 1,9 9.1 0 23 X 6 ,0 2 3 .10 23 = 12g

M Mg = 4.10-23 X6,023.1023 = 24,092g.

3. Khôi l ư ợ ng mol phân t ử

Khối lượng mol phân tử của một chất là kbiối lượng của một mol phân

tử chất đó.

Ví dụ: Tính khối lượng tuyệt đối khi biết khối lượng mol M yà ngược lại.

a) Biết KL tđ cũa N = 14 đvC; tín h KLTĐ của nguyên tứ N. b) Biết KLTĐ của nguyên tử H = 1,67.10 24g; tín h khô i lượng m'ol ph ân

tử hiđro.

c) Cho biết Fe = 56. Hỏi trong 280 gam có bao nhiêu nguyên tủ sắt?

KLTĐ của ngu yên tử sắt là bao nhiêu?

H Ư Ở NG DẦ N

a) Ta có: KLTĐ ---------ÕT = 2,324.10 23g-6,023.10

b) M Ha = 2 x 1 ,67.10 24 X6,023.1023 = 2 g/moì.

. _ „ , , „ m 280c) So moi ngu yên tứ í e : riKe — = 5

M 56Sô" ngu yên tử s ắt trong 5 mol: 5 X6,02 3.1023 = 30 ,115. 1023

KLTĐ của nguyên tử sắt: ------ — = 9,298.10 23g.6,023.10

4. K hôi lư ợ ng mo l i onKhối lượng mol ion cúa một chất là khối lượng của một mol ion chất đó.

Ví du: M ' , = 23 g/mol ; MQn2- = 96 g/mol.I n 3.

11


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



■ Oệ ,

5. Thể t ích moỉ phân tử c ủ a các khí

a) Định luật Avogađro

Ớ nhữ ng điều kiện nh iệt độ, áp suất như nhau, nhữ ng thể tích bằngnhau của mọi chất khí đều chứa cùng' một sô phân tử.

Áp dụng: VA= VBo nA = nH.

b) Hệ quả _

Thê tích chiêm bò'í một mol phân tứ cua bât kì khí nào cũng bằng' nhau(ớ cùng nhiệt độ, áp sưât).

Thê tích mol phân tử cua 'bât kì khí nào ờ điều kiện tiêu chuẩn đều

bằn g 22,4 lít.■i, * - PV

ơ điều kiên khôn g chuân: n = ; R = 0.082.RT

c) Tỉ khối (d) của khí A đối vỏi khí B

Tỉ khổì của khí A cỉốí vớĩ khí B là tỉ số khối lượng cua một thê’ tích khíA chia cho khôi lượng cúa cùng thê tích khí B ở cùng nhiệt đô và áp suất.

Khi VA= VB (cùng nh iệt độ, áp sưất): d - (1 )

Theo định luật Avogađro thì những thê tích bằng nhau cúa khí A và khí

B nói trên phải chứa cùng một SCI phân tử, mặc dù khô i lượng phân tử củachúng khá c nhau. Như vậy, tỉ khối cũng cho biết một phâ n tử khí A nặn ghay nhẹ ho'n một phân tứ khí B bao nhiêu lẳn. Từ đó ta có:

iViAM b

la / b lhhA/hhBMhhA

MhhB

Trong đó: MhhA là khôi lượng' ph ân tứ trung bình cua hỗn hợp khí A

MhhB. là khốijượng phân tử trung bình cda hỗn hợp khí B.

Ví dụ 1: Muốn tạo thành 9.1023 phân tu' NH-j cần bao nhiêu phân tửnitơ ? Bao nhiêu phân tử hiđro ? Bao nhiêu thê tích mol phân tử nitơ ? Baonhiêu thế’ tích moi phâ n tử hiđro ? Tạo ra bao nhiêu lít amoniac ? (Các khíđo 6' điều kiện tiêu chuẩn).

HƯ Ở NG DẦ N

hịsịh.; = 9-1023 : 6,023.1023 = 1,5 mol.

12



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Th eo ph an ứng: Nv + > 2NH;ị

0,75 2,25 1,5 (mol)

Số ph ân tứ N, = 0,75 X 6,023.1023 * 4,5.102;i phân tứ.

Số phân tứ H;; = 2,25 X6,0 23.102a = 13,5.10“;i phân tứ.Thê tích N-; - 0,75 > 22,4 - 16,8 lít.

Thế tích H, = 2,25 x22,4 = 50,4 lít.

Thế tích NHa = 1,5 X 22,4 = 33,6 ỉịt.

Ví dụ 2 : Muổn tạo ra 8 8 ,‘Zg muôi ăn NaCl từ natri và clơ cần bao nhiêumol phân tu' natri ? cần bao nhiêu thê tích mol phân tứ clo ?

HƯ Ớ NG D Ẩ N

_ 8 8 ’ 2 _ 1 r 1n NaCÌ = = -1’5 mo1

Th eo p h ản ứng: Na + ^-CLj ...... -> N aC l

1,5 0,75 1,5 (mol)

n N;i = 1,5 mol ; V(;Ị.,= 0,75 X 22,4 = 16,8 lít.

Ví dụ 3 : Tính khối lượng cua 1,5.1023 phân tứ CO-2. Muôn điều chẻ được

ỉượng C 0 2 trên, cần phải đốt bao nhiêu mol phân tứ cacbon và bao nhiêu lítkhí oxi (đo ở đktc)?

HƯ Ớ NG DẪ N

_ 1,5.1023

n°°~ ~ 6,023.10230,25 mol

Theo phản ứng: c + 0 2 -----> C 0 2

0,25 0,25 0,25 (mol)

n c = 0 , 2 5 m o ỉ ; v 0 ., = 0 , 2 5 X 2 2 , 4 = 5 , 6 l í t .

II. TÍNH KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ DựA VÀO KHỐl LƯỢNG các hạt cơ bản p, n, e

Công thức tính:

KLTĐ = rnp +- m„ + me

Ví dụ 1: Biết khối lượng cúa các hạt cơ bản (theo mục I, trang 3) hãy

tính khối lượng của một nguyên tử cacbon (gồm 6 proton, 6 notron,

6 electron). Tính tí số khối lượng của electron trong nguyên tứ so vói khốiỉượng cúa toàn nguyên tử.

13.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




HƯ Ớ NG D Ầ N .

Theo công thức trên: mNT = m p + m n + m(.

m NT = 6 X 1 , 6 7 . 1 CT24 + 6 X 1 , 6 7 5 . 1 0 24 + 6 X 9 , 1 . 1 0 ' " 28g = 2 0 , 0 7 5 4 7 . 1 0 " 24g

* 2 0 , l -10 ' 24g.

^ A, m e 6 x 9 ,1 .1 0- 28Ti sô: — 1— - — :-ĨT7- 2,7.10 .

m NT 20 , 1.10

Ví dụ 2 : a') Bằng cách nào ta có thể tạo ra những chùm electron ? Cho biết điện tích và khô i lư ợng của electron.

b) Cho biết khôi lư ợng của một nguyên tử: 4He bằn g 6,6465.i c r 27kg, 238Ư

bằng 395,2953.1 0 '27kg, 26Ne bằn g 33 ,1984.10 27kg. Tính tỉ số khối lượng củaelectron so với khối lượng cua toàn nguyên tử trong 3 trường hợp trên. Từkết quả đó có thể coi khôi lượng nguyên tử thực tế bằng khối lượng hạtnhân được không ?

H Ư Ở NG D Ầ N

a) Khi phóng điện'vớihiệu thế cao(khoảng 10000 vôn) giữa 2 điện cực bằng kim loại gắn vào ha i đầu một ông thưỷ tinh trong đócòn rất ítkhông

khí (áp suất khoảng 0,001 mmHg) thì thấy ống thuỷ tinh phát sóng màu

lục n h ạt (huỳnh quang). Những tia không n hìn thấy được ỏ’ trê n đó lànhững tia âm cực tạo thành chùm electron.

Đ iện tích một elec tron q = -1 ,6 02 .i c r 19 c hay quy ước bằng 1-.

Khối lượng một electron e = 9,1095.icr31kg hay 0,549.1(r 3 đvC.

b) Dự a vào vị trí các nguyên tố trong hệ thông tuần hoàn, ta biết:

T T , - o m P 2x 9,1095.10 3 1 0 _ 4

- He có sô p = sô e = 2 ; --- - = --------- — ------ —— = 2,74 .10

m He ■ 6,6465.10

TT ' _ - - a o m e 92 X9 ,1095.1CT31 o io -in-4- Ư có số p = sô e = 92 ; — ir, -------- = 2,12.10mu 395,2953.10 27

TVT ' - m e _ 10 x9 ,1 09 5.1 (T 31 _ _ _ 1A_4- Ne có sô p =■ sô e = 10 ; ——— = -----------— ----- —— = 2,74.10 .

mNe 33,1984.10

N h ậ n xét: Các tỉ số trên đều quá nhỏ và gần bằng nhau. Vậy thực tế có

thể xem khôi lượng nguyên tử bằng khôi lượng hạt nhân (A = z + N).

14



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Vẩn đề 2

Bán kính nguyên tử và khố i lư ợ ng riêng

Ví dụ 1: a) Xác định bán kín h gần đúng cúa Ca. Cho dC;) = l,55g/cm3 vàMca = 40,08g/mol. Biết rằng trong tinh thê các nguyên tử trên chí chiếm74% thê tích, còn lại là các khe trống. Cho N = 6.1023.

b) Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tứ cúa sắt lần lượt là

1,28Ả và 56 g/mol. Tính khôi lượng riềng của sắt, biết rằng trong tinh thê,

các nguyên tử s ắt chiếm 74% thê tích, còn lại là phần rỗ ng (N = 6,02 .1023;

n = 3,14). • .

HƯ Ớ N G D Ẫ N _ M _ „ , , 1 ■) , • V _ M 40,08' 0 _ _ _ 3

a) d = T-1 Thê tích cua 1 moi canxi: V = — = — —— 25,86 cmV cỉ 1,55

Vì trong t in h thê các nguyên tứ canxi chỉ chiếm 74% nê n thê tích thực

của chúng:

25,86 X — = 19,14 cm3100

19 14Thê tích cứa môt nguyên tử canxi V = —

6.10 ■ Nếu xem nguyên tử canxi là h ình cầu thì:

\T „ í 3x19,14 1 m ™V = — 7ir r = 3 ---------- —-------= 1,97.10 cm.3 Y 4 X 3 , 1 4 X 6 . 1 0

5 6 ’ b) Khối lư ơng của 1 nguyên tử sắt: mFe .= -----g

6, 02.10

Thê tích 1 nguyên tử sắt: V = — n XỊl, 28.1()"'8 j cm3=> d= — = 10,59g/cm3

Vì s ắt chỉ chiếm 74% thể tích trong tin h thể nên khố i lượng riên g đúng, ■ - 7 4 Q

của sắt d' = 10,59 X ~ 7,84 g/cm'.100

Ví dụ 2 : Bán kính của nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử của kẽm

lần lượ t bằng 1,38Ả và 65 g/mol.

a) Tính khối lượng riêng của kẽm (1Â = 10'8cm).

b) Biết kẽm không phải là khối đặc, mà có khoảng trống, thê tích thựccủa kẽm chỉ bằng 72,5% thê tí ch t in h th ê đo được. Tinh, khô i lượng riêng

đúng của kẽm.

15


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



H Ớ NG DẪ N

a) KLTĐ của 1 nguyên tử kẽm: m = ^ 2 3 1()23 = 10>7 9 2 -10 23g

Từ công thức m = v.d =jĩir: i .d d = ~ X ----ỉ0' 79' ' ' : (1 :i = 9,81 g/cm3.

72 , 5 , 72 . 5 n -1 b) dịhự,. - d (đ0 đưực) = -y— X 9 , 81 =7 , 11 g / cm .

Ví dụ 3: Tín h bán k ính nguyên tử gần đúng cưa Fevà cua Au ở 20°c, biết ở nh iệt độ đó khối lư ợng riêng của Fe là 7,87g/cm3 và cúa Au là

19,32g/cm3 với giả th iê t trx>ng tin h t hê có nguyên tứ Fe hay Au là nhữnghì nh cầu chiếm 75% thê tích tin h thế, ph ần còn lại làkhe rỗng giữa cácquả cầu. Cho khôi lượng nguyên tứ Fe là 55,85 đvC và Au là 196,97 đvC.

HƯ Ớ NG DẦ N

3,14 X (1,38.10 8 )

Ta có V 1 mol Fe = 7,097cm:ỉ7,87

v thự r cua 1„,01 Ke = x 7, 097 = 5,323cm3

V 1 nguyên tứ Fe = — = 8,8.10'2'1cm:6,023.10

Do đó bán kính nguyên'tử được tính theo công thức:

J 3 ' M.10-

V4 3,14

-2 4

- 1,28.10 8cm.

97V 1 mol Au = ------ — = 10,195cm'

19,32

V 1 nguyên tử Au =10,195 75

6,023.1023 * 100= 12,7.10~24cm :

16



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ví dụ 4 : Giữa bán kính hạt nhan (,r) và sõ khôi Á cua ngưyên tư co mói

liên hệ như sau: 1' - 1,5.10 1,1 ■ vA cm . Tính khôi lương riêng cùa h ạt uhan

(tân/cm'1).

U ư t ì N (; DẪ N .. ■ •Khối lương cua 1 ha t nhâ n m = ------ —— - - va ta co:

6 , 023. 10

d = m -------- ----- ^ ..................... ........................- ; 1,1 7.1 0 Mg/c

v 6, 023.102:ỉ a 4 X3,14 XỊ1, 5.10 13 )■ * ( : Ị Ầ f

117.10° tấn/cm3.

Ví dụ 5: a) Một nguyên tứ có bán kính xấp xi 1,28Ă và khối lựợng riềníítinh thê là 7,89 g/cm3. Biết rằng các nguyên tử chi chiêm 74% thê tích tinhthê còn lại là ph ần rỗng. Tính khôi lượng riêng tr ung bình cua nguyên ti’:

(g/cm3). Tính khối lượng mol nguyên tứ. í

b) Nguyên tứ vàng có bán kính và khôi lượng mol lần lượt là 1,44Â vã

l97g/moi. Biết rằng khôi lượng riêng cua vàng kim loại là 19,36g/cm'!. Hoicác: nguyên lu' vàng' chiêm bao nhiẻu phân trăm thê tích trong tinh the':’

(Cho N = 6 ,0 2 .10^). HƯ Ở NG DẪ N

a) Khôi lượng riêng trung bình cưa nguyên tử là:

, _ 7,89x 100 3(1 _ 1 ! ^ ——— ^ 1 0,6 6 g /cm

74

Thê tích cưa một nguyên tứ (vói r = 1,28A = 1,28.10 scmj

V = ị TIr' - ị :<3,14 X(1, 28.10 ‘8 f -- 8,78 .10‘24cm;i3 3 1 1

Khối lượng thực một nguyên tử là:

d = — -.>171 = cl.v = 10,66 X 8,78.10 - 1- 93,59.10 2-'gV

Vậy khối lượng mol cua nguyên tứ:

M = 93,59.10 X 6.10-;i = 56,15 g/mol.

bj MAu = mAu X 6,02.102;i -> mAu = ---- — = 327,24.10 24g6 , 02.10

2 - PPGBTHĐ C-A 17



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Đ ặt th ể' tích nguyên tử Au chiếm chỗ là. x% thì:

cix Yd’ = -19,36 = 26,179 X - Ị - X* 73,95.

■ 100 . 100d’ = 19,36 = 26,179 X

■ 100

Vấ n đ ề 3

Tính phầ n trăm đổ ng vị, sô' hạ t vi 1B.Ô

Ví dụ: a) Đ ồng có hai đổng vị 65Cu và 63Cu. Nguyên tử lượng trung bìnhcủa đồng là 63,54. T ính t h àn h ph ần p hần t răm của mỗi loại đồng tồĩi tạitrong tụ' nhiên.

b) Hiđro điều chê từ nước có khố i lư ợng nguyên tử trung bình là 1,008.

Hỏi có bao nhiêu nguyên tử của đồng VỊ ị l l trong ]ml nước ? (Trong nước,

chủ yếu là hai đồng vị -Ịh và ‘ ì ĩ ').

■ HƯ Ớ NG DẪ N

a) Gọi X, y lần lượt là ph ần t răm đồng vị 63Cu và 65Cu, ta có:

■ Giải r a ta được X = 0,73 hay 73%; y = 0,27 hay 27%.

b) Gọi X là phần trăm số nguyên tử đồng' vị I H và (1 - x) là phần trăm

số’nguyên tử đồng vị Ịh

Ta có: 2x + 1(1 - x) = 1,008 => X = 0,008 hay 0,8% đồng vị H

Mặt khác = 1 tức là lml H 20 tương ứng lg, 1 mol H 20 có 6,023.1023

phân tử H20 h a y -2x6,023.1023 nguyên tử H hay 2x6,023.1023x đồng vị .

Vậy số nguyên tử đồng vị 1H trong Iml H20 là:

X+ y = 1

63x + 65y = 63,54

18

X 2 X 6,023.1023 X = 5,354.1020 nguyên tử ?H

100

18 2 - PPG8THĐ C-B



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Vấ n đ ể 4

Quan hệ giữ a cáo loạ i hạ t

Ví dụ 1: Biết tổng số hạt p, n và e trong một nguyên tứ là 155. Số hạtcó mang điện nhiều hơn sô hạt không mang điện là 33 hạt. Tính sô”khối A

của nguyên tử.

Số hạt mang điện nhiều hơnsố

hạt không mang điện là 33 hạt nên:

Giải hệ phương trình (1), (2) ta được: p = 47;? n = 61

Sô' khôi A = 47 + 61 - 108.

Ví dụ 2: Tìm sô” p và sô n trong 1 nguyên tử, b iết so" khỏi là 63 và sô"7

•h at n - r số h ạt p.6

H Ư Ở NG DẪ N

A = z + N = 63 vói N = -■ z z + — = 63 o z = 296 6

rz> N = 63 - 29 = 34. Vậy nguyên tử có 29p và 34n.

, 5Ví dụ 3: Một ca tion R3+ có tông số hạt là 37. Ti số hạt e đối VỚ I n là - .

HƯ Ớ NG DẦ N í

Ta có p + n + e = 155

Trong 1 nguyên t<3 sô' p = sô e nên: 2p + n ■■= 15-5 U )

2p -- n - 33

Tính số p, SQ e, số n trong cation.

H Ư Ớ NG DẪ N

Tro ng cation R 3" thì sô p là z, sô e là z - 3

Ta có z + z - 3 + N = 37 và - - - = -5 ỊM n N 7

Ị 2Z + N = 40

[7Z- 5N = 21

z = 13 và N = 14.

19


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Vấ n để 5 Viết cấu hình electron

Ví dụ 1: Tống số hạt proton, nơtron và electron trong nguyên tử của

một nguyên tô lẩ 13. a) Xác định khôi ]ư'ọ'ng nguyên tử cứa nẹuyên tố đó.

b) Viết cấu hình elect ron cưa nguyên tố đó.

HƯ Ớ NG DẦ N

a) Theo giá thiêt p + Ĩ1 + e = 13 -O 2p + n = 13

Dựa vào điều kiện (Z < 82) thì p < n < l,524p

Tha y n = 13 -■ 2p; giải ra t a đươc: 3,69 < p < 4,33

Nghiệm thích họ'p p = 4 , n = 5 ,A = 9,

b)'Câu hình electron của z = 4: l s :“2tì~\

Ví dụ 2 : Cho biêt câu hình electron cua các nguyên t(Dsau:

A. I s 2 2,S“ 2p(i 3s2 3p' B. l s 2 2s2 2p(i 3s“ 3pƯ 4-s2

c . l s “ 2 s ' 2 p (i 3 s“ 3 p ('

- Nguyên tố nào là kim loại ? Là phi kim ? Là khí hiếm ?

- Đ ối với môi nguyên tử, lớp electron nào là liên k ết với h ạt n hâ n chặtchẽ nhất ? Ló'p nào yêu nhất ?

- Có thê xác định được khôi lượng nguyên tử cua các nguyên tô* đó

không ? Vì sao ?

HƯ Ở NG DẪ N

- A là phi kim, B Ịà kim loại, c là khí hiếm.

- Lớp K là lớp electron gần h ạt nh ân nh ất, liên kếtchặt chè nh ất.Lớpngoài cùng xa hạt nhân nhất, liên kết yếu nhất.

- Khôn g xác định được vì chỉ biết sô electron , đồng thòi là sô' p,nhưng

chưa biết số n.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




I. LUYẸ N TẠ P

1. Biết rằng khối lượng nguyên tử ị 60 gấp 15,872 lần và khối lượng

nguyên tứ gấp 11,9059 ỉần khói lượng nguyên tu' ỊH . Hoi ntíu chọn ™

khối lượng nguyên tứ ị ^ c làm đơn VỊ thì H, o có nguyên tứ khối là baoft

nhiêu đvC ?

2 . Ớ trạn g th ái tự nhiên, cacbon chứa 2 đồng vị g2C và ^ c . Biết rằng

cacbon tự nhiên có nguyên tử khối (trung bình) bằng 12,011. Tính thành

phần phần tràm các đồng vị.

3. Ở trạng th ái tự nh iên si lie chứa 92,23% dồng vị 28Si, 4,67% đồng vị29Si và 3,1% đồng vị 30Si với các nguyên tử khối tương ứng 27,977; 28,976

và 29,974. Tính nguyên tử khối (trung bình) của/silic.

4. Trong thiên nhiên 0X1 có 3 đồng vị bền là ỵbO, s ‘0 và ^ồO còn

cacbon có 2 đồng vị bền là và p^c . Hỏi c:ó thê tạo th ành bao nh iêu loại

phân tứ khí cacbonic . Tính khối ỉượng phân tứ cua chúng dấy giá trị khối

lương nguyên tứ bằng sô khôi).

5. Một nguyên tử X của nguyên tô' R có tông số hạt bằng 54 và có số

khối nhỏ hơn 38.

a) Xác định số proton và số nơtron của nguyên tử X cúa R.

b) Nguyên tố R có 2 đổng vị X, Y mà số nơ tron hơn khác nhau 2 hạt.

Tông số’ khôi cùa 2 -đồng vị gấp 3 lần số điện tích h ạt nhâ n cua Cr (có

z - 24). Hãy tính số khối và phần trăm số nguyên tứ của mỗi loại đồng vị

(Zn = 65). Biết l,43g Zn có thê’tạo ra 2,992g ZnR2-

6 . Một nguyên tử R có tông số hạt các loại bằng 115. Sô' hạt mang điện

nhiều hơn số’ h ạt k hốn g m ang điện là 25 hạt. Tín h số’ protơn, sổ" khôi và

tên của R. , . •

7. Trong .một nguyên tử có tông số các hạt là 95. Số hạt không mang

điện bằng 0,5833 sô" hạt mang điện. Tính số’p, n, e.

8 . Một h ỗn hợ p gồm 3 đồng vị có tổng số hạt là 183. Các số khôi trong'đồng vị thứ nh ất, thứ hai, thứ ba lập thàn h cấp số cộng có công sai là 1 .

Tron g đồng vị th ứ n h ất thì sô' p bằng số n. Viết kí hiệu nguyên tử cúa 3

đồng vị trên .


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



9. Nguyên tú'X có sô khối nhỏ hơn 36 và tông sò các hạt là 52. Tìm sô p, .sô iV su y r a X.

10 . Hỗn hợp 2 đồng vị có ngu.yên tứ ìượng trung bình là 40,08. Hai đồng

vị này có sọ. n ho'n kém nhau là 2. Đ ồng vị có số khôi nhỏ hơn chiếm 96%.Còn lại là phần trăm các nguyên tử có sô khối lớn hơn. Xác định sô khốicùa mỗi đồng vị.

11. Một hỗn hợp gồm 2 đồng vị có nguyên tử lượng trư ng bình là31,1 đvC, với ti ]ệ ph ần t răm mỗi đồng vị là 90% và 10%. Tông sô các hạttrong 2 đồng vị là 93 và sô hạt không mang đ iện bằng 0,55 lần số hạtmang điện. T ính sỏ p và sô n trong mỗi đồng vị.

12. Một nguyên tử có tổng số hạt là 62 và số khối nhỏ hơn 43. Tín h số

proton, số nơtron, khôi lượng mol nguyên tử.

13. Nguyên tử X'sô hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mangđiện và tổng sô" hạt là 49. Nguyên tử Y nếu số hạt mang điện lớn hơn sốhạt không mang điện là _8 -và sô' hạt không mang điện bằng 52,63% sô" khối.

Tìm số proton, sô nơtron, nguyên tứ khối và xác định nguyên tố X, Y.

14. Trong anion X3,, tông số các loại hạt là 111 , số electron bằng 48%

sô khối. Tìm số các ioại hạt trong anion, khối lượng mol ion và xác định

nguyên tố.15. Có 3 đồng vị của nguyên tố X, mà tông số hạt trong 3 nguyên tử

đồng vị là 75. Tro ng đồng vị thứ n hất , sô" proton bằng sô' nơ tron , đồng vịth ứ hai có s ố n ơ tron kém thua trong đ ồ ng VỊ thứ ba là 1.

a) Xác định sô khối tron g mỗi đồng vị.

b) Trong X, scí nguyên tử của các đồng vị thứ nhất , thứ hai, thứ ba lầnlượt theo tỉ lệ 115 : 3 : 2 . Tìm khối lượng moi trung bình cúa X.

16. lon P xOv3 . vằ $ ;1Ọ niy đều có tông sô" e là 50 xác định X, y,.m, n vàsuy ra các ion trên . Cho biêt X < y và n < m.

17. Nguyên tử nguyên tô' X có số e ở mứcnănglượng cao nhất là 4p5. Tỉ

sô giữa sô hạt không mang điện và số hạt mang điện là 0,6429.

a) Tỉm sô' điện tích hạt nhân và số khối của X.

b) Nguyện tử 'iiguyên tố R có số-nơtron bằng 57,143% số pro ton của X.

Khi cho R tác dụng với X thì thu được hợp chất RX2 có khối lượng gấp õ lần

khối lượng của R đã phản ứng. Viết cấu hình electron nguyên tử của R và phản ứng giữa R và.x, với R, X đã xác định ?

22


WWWFACEBOOK COM/DAYKEMQUYNHON

B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




18. Các ion Á', B"’, X , Y2 đều cu câu hình elec tron cua khí hièm agon.Hãy viết cấu hình electron nguyên tứ tương ứng cua các lon trên. Với A, B,X y xác định, hãy viết các phán ứng giữa À với X, Y và B với X, Y. Gọi tồn

các chất tạo thành.

19. Viết cấu hìn h e lect ron của các ion Fe 2\ Fe:!\ s 2 biê t rằng s ờ ô 16,Fe ở ô 26 trong bảng tuần hoàn.

20. Hợp chất A ỉà MXx, trong đó M chiếm 46,67% về khôi lượng; M là

kim loại, X là phi k im ớ chu k. 3. Tron g hạt nh ân cua ÌV1 cỏ n p = 4, của X

có n' - p' tro ng đó n, n'; p, p' ỉà số’ nơ tro n và Sỡ pro ton. Tổng số proton

tro ng MXx là 58. Xác định têr ., số khôi của M và tên, số thứ tự n guyên tố X

trong bảng tuần hoàn. Viết cấu hình electron của X.

21. M là kim ỉoạí tạo ra 2 muôi MC1X, MCI, và 2 0X11 MOx/2, M20 y.T hành p hần khô i lượng của clo tron g hai muối có lỉ lệ 1 : 1,173 và cùa 0X1

trong hai oxit có tỉ lệ 1 : 1,352.

a) Tính khối lượng nguyên tu cua M.

b) Hãy cho biết, trong các đồ ng VỊ sau đâv của M thì đồng vị nào phù

hơp với ti lê - - - : 5Ộ M, 56M, 5'M, 581VI (M la môi t rong các k im loaisốn 15

sau: Mn = 54,935; Fe = 55,847; Ni = 58,715).

li. HƯỚNG DẪN GIẢ í

1. Ta có: 1 đvC = -1- KLTĐ ầ2C = - ì X11,9059 Xm H12 12

rnn = ———-—- đvC - 1 đvC1 1 , 9 0 9 5

m 0 = 1 5, 87 2 X m H = 1 5,8 72 X — — — * 16 đ vC.. • 11,9059

2. Gọi X là thà nh phần phần tr ăm cua đồng VỊ g2C

Thì (100 - x) là thà nh phần ph ần trăm của đồng vị £3C

Ta có: 12 X —í —+ 13 X---- ------- - - 12,011. Giả i ra ta có X - 98,9%100 100

T hàn h ph ần p hần tr ăm các đồng vị là g2C : 98,9%; g^c : 1,1%.

23


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




3. Nguyên tứ khối trung bình cua Silic là:

M t b -9 2 ~ 3 X 27, 97 7 i ^ - 67- X 2 8 , 9 7 6 r -?i-- X 2 9 , 9 7 4 =100 100 100

= 25,803 + 1,353 + 0,929 = 28,085 * 28 đvC.

4. Đ ặt Ì2C là C; 13c là C' và đ ăt u;0 là 0; ,70 là O' và 1S0 là 0"Có thê tôn g hợp chành 12 loại khí cacbonic, đó ]à:

CO, C'02 CO', C'O', CO”, C '0 "2 COO'M 44 45 , 46 47 48 49 45

COO" C 0'0 " C '0 0 ' C '0 0 " C '0 '0 "M 46 47 46 47 48

a) Ta có s = p + n + e = 2p + n =■- 54 ^ * , Ẽ i - 9 p pVì s = 54 < 82: R là nguyên tô" có hạt .nhân bền nên:

n • 54 -! • ỉ. 521 --> 1 < — --2 < 1,524

p p

54 54--- - - - ■ P < — :-■> 15,3 2 < p 18 và A - p + n < 38.

3,524 3 1

Biện luận:

p 16 17 18

n 22 20 18

A 38 ■ 37 36

Két lu ậ n loại chọn loại

Vậy X có: p - 17; n = 20; A = 37

j Ax = p + n x b) Ta có: <. . -=> Ax - Ay = nx - nv - 2

[ A y = p + n y37 - Ay = 2 => Ay = 35.

Theo phươ ng tr ìn h ph ản ứng: Zn ■+ R 2 — ZnR 2

65g (65+2R)g

l,43g 2,992g

Rút ra R = 35,5 là nguyên tử trung bĩnh, đặt X là % số nguyên tử đồngvị X và (1 - x) là % số nguyên tử đồng vị Y. Ta có:

37x + 35(1 - X ) = 35,5 X = 0,25 hay 25%.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Từ giả th iết suy ra N < 36 z, suy ra 2Z + 36 z > 52 z > 16

Từ hai kết quả trên, suy ra z = 17. Vậy N = 18.

10. Đ ặt đồng vị thứ nh ất là Axchiêm 96%, theo gia th iết thì đồng vịthứ ha i là A+2X chiếrn 4%. Ta có:

Mx - —— ' ỊA • 2 ) •: - 40,08 A = 40100 v ' 100

Vậy đồng vị thứ nhất có sô' khôi là 40, đồng VỊ th ứ hai có sô' khôi là 42.

11. Đ ặt đồng VỊ thứ nhất ( ỳ ]X ) chiếm 90% với số n là N t; đồng vị thứ

Ahai ( y ^ X ) chiếm 10% sô n là N2. Theo giả thiết:

Mx = Aị X A9 31,1.

100 ■ " 100Vì Ai = z + N] ; A2 = z + N2 nên:

(Z 4- N,)90 + (Z + N 2 ) 1 0 = 3110

s = (2Z + N]) + (2 Z + N,) = 93

N, + N, = 0,55 X 4Z

Í100Z + 90Nị í 10 N 2 3110

Từ (1), (2), (3) ^ ị 4Z + N:1 f N2

= 93 Nj + N 2 - 2,2Z

90N] + 10N2 = 1610

( 1)

(2)

(3)

z = 15 => Nì = 16, N 2 = 17.[Nt + N 2 = 2,2Z

12 . Ta có: 2Z + N = 62 « N = 62 - 2Z và A =: N + z < 43

Vì có tống số hạt là 62 nện nguyên tử này nằm trong khoảng từ z = 2

đên z < 82. Áp dụng z < N < i ,5 ‘24Z => 3Z < 62 < 3,524Z => 17,6 < z < 20,6

Ta có:

z 18 19 20

N 26 24 22

A . 44 43 42

Vì A < 43 nên chọn z - 20, N = 22 A = 42

Vậy nguyên tử có 20p, 22n, khối lượng mol nguyên tử là 42 g/moi.

26



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




13. a) 2Z + N = 49 và N = 0, 53 12 5 , 2Z z - 16, N - 17

Nguyên tử có 16 pro ton, 17 no'tron, nguyên tứ khôi là 16 -f 17 = 83 đvC

Nguyên tử có số thứ tự z = 16 là s (lư'u huỳnh).

b) Theo gia thiết, 2Z - N = 8 và N = 0.5263A = 0,5263(Z + N)

Tương tự như trên ta được z - 9. N = 10. Nguyên tử khối 19 đvC là flo.

14. Trong anion X3 th ì số pro ton lệ. z, sô elect ron là z + 3

Theo giá thiết z + (Z + 3) 4- N = 111 hay 2Z N = 108

z + 3 - 0 ,4SA - 0,48(N + Z)

Giải ra, t a được số pro ton = 33; sô electron 33 + 3 = 36; sô nơ tron - 42

Khôi lượng mol ion X3 là: X = A gVmol = 33 + 42 = 75 g/mol

Nguyên tô' có số thứ tự 33 là As (asen).

15. a) Đ ặt đồng vị thứ n hất ( ^' X ) số n là N / t h ì Ni = z (giả thiết)

đồng vị thứ hai ( X ) sô' n là N 2

đồng vị th ứ ba ( z :iN ) sô n là N .3 thì N -2 + 1 = N3 (gia thiết)

Ta có: 2Z + Ni + 2Z + Ný + 2Z + N ,3 -■ 757 4- “ Tr /

Hay 7Z + 2N 2 = 74 N 2 = ----------2

Với điều kiện 1 < < 1,524 z < — —^ < 1,524Zz 2

=> 7,36 < z < 8,22

Có 1 giá trị z = 8 = N (; N2 = 74 -7 x 8 = 9; N3 = 9 +] = 1 0

Vậy A, - 8 + 8 = 16; A2= 8 + 9 = 17; A3 = 8 + 10 =18.

1 X mi - ,1 ' ™ 1 6 X 1 1 5 4 17 X 3 + 1 8 X 2 , „ . „ , , , b) Ih e o công thức: Mx = — - — ----- — -----:----- — ~ 16,058 đvC ha y khôi

115 + 3 + 2lượng mol nguyên tứ là 16,058 g/mol.

16. p có 15e :=ĩ> X nguyên tử p có '15x elect ron

0 có 8e y nguyên tử 0 có 8y electron

27



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




ầ l - 1Theo gia thiêt: 15x + 8y + 3 = 50 c-> y =

8

Lập bán g giá trị cua V theo X và chọn n gh iệm X, y nguyên dư ơng

X I 1 2 3

y 4 2,Ĩ25 0,25

Vậy X = 1, y = 4, công thức của ion là P ( V , ion còn lại ]à s o .,2 .

17. a) Cáu hình electron cúa nguyên tứ X:

l s 2 2s2 2p6 3s2 3pc 3dỉ0 4s" 4p5 r> / . :;r,

Sô hạt mang điện là sô e + sô p = 2Z, sô hạt không mangđiện là sô N '

n = N rí> - = 0,6429 N = 0,6429 X 2 X 35 ~ 45. Vậy nguyên tử X có sô

Zì£jđiện tích hạt nhân là 35 và số’khôi 35 + 45 = 80.

_ 57 143 b) Số no 't ron của nguyên tử R: N r = X35 ~ 20

100

Mặt khác nêu khôi lượng R đã phan ứng là lg thì-lượng RX-2l.à 5g

Gọi M là khối lượng' mol cua nguyên tứ R

R - ...> RX 2

Mg (M+ ‘2x80)gIg 5g

--=> M = 4-0 g/rnol hay ngu yên tử khôi là 40 đvC.

Vì nguyên tử khối = sô khối A nên:

A = 40 = ZR + Nh => z„ - 40 ‘20 = 2 0 .

R (Z = 20): Is2 2s2 2 pG3s '2 3p° 4s"

R có số thứ tự z = 20 là canxi, X cóz = 35 là brom.

Phương trình phản ứng giữa chúng: Ca + Bĩ2 ----- > CaBr2.

18. Ar (Z ~ 18) ls 2 2s2 2 p6 3s2 3pG

A+có 18e nên nguyêntử A có 18 + 1 - 19e hay z = 19

A có cấu hình Is2 2s2 ‘2p6 3sz 3ptì 4s1

-Tương tự B2+ có 18e B có 20e hayz - 20

B có cấu hình Is2 2s2 2p6 3s“ 3p° 4-s2

28



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




X CO 18c :• X CO 18l - l I ha> z - 1 I

X co càu h in h I s ” 2s~ 2 p l; 3 s 2 3 p'’

Y2 CÓ 18e ---> Y CÓ 18 2 = 16e hay z= 16

Y có câu hình Is2 2 s ’ 2p6 3s2 3 p ’Xác định nguyên tô A là K, B là Ca, X là Cl, Y là vS.

Các phu’o'ng tr ình p h a n ứ ng:

2K + 2CL -—-> 2KC1 (kali clorua)

-> K2S (kali su níu a)

---> CaCl '2 (canxi clorua)

> CaS (canxi suníua)I s 2 2s2 2p° 3s“ 3pG4s 2 3d(i

s 2s~ 2p6 3s- 3p° 3d(i í

s2 2s2 2pG3s~ 3pb 3dă

s'" 2s~ 2 p t; )s'” «Jp ’

s ' 2 s ' 2pli 3s'" 3p‘‘.

20. M có n p = 4 n = p + 4

Nguyên tử lư ợng của M - (n + pj ~ 2p + 4

X có n' = p', nguyên tử lượng của X: n' -f p' = 2 p'

Vì tỉ lệ khối 1ư ợ ng bằ ng tỉ lệ nguyên tử lượng nôn:

M 46 ,67 2p + 4 46,67 7. ------- :— : -------- --‘-I— : -- 7 p X - op = 1-0(1)

xX 100 - 46,67 2 p'x 53,33 8

Mặt khác tông số proton trong MXxlà 58 nên: p + p'x = 58 (2 )

Từ ( 1) và (2) suy ra; p = 26 ; p'x = 32 -> M có p = 26, n = 26 +4 =30

^ A = 30 + 26 - 56. Vậy M là Fe.

Các phi kim ớ chu kì 3 là Si, p, s , C1 có số p lần lượt là 14, 15,16, 17.

VỚI giá t rị cùa X từ 1 đến 4, từ p'x = 32 ta có cácgiá trị cua p'

2K + s

Ca + Cl2 -

Ca + s19. Fe (Z = 26):

-> ion Fe

ion Feót:

s (z = 16):

> ion s :

X 1 2 3 4

p' 32 16 1 0 , 6 8

Chí có cặp nghiệm: X = 2 và p' = 16 là phù hợp

29


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



X có 16 proton là s có só thứ tự là 16, và hợp chât A là FeS2. cấu hìnhelectron cua nguyên tứ S: ls 2 2s“ 2 p6 3s2 3 p'!.

21.a) Tỉ lệ khối lượng cưa clo tro ng 2 muối MCJXvà MC1V:

35,5x ; 35,5y _ ]

M + 35,5x M -t- 35,5yl,173M x + 6,14‘2xy = My (i )

Tỉ lệ khôi lưọ'ng cua 0X1 tro ng 2 oxit và M20 y:

- - : _ l k 1 :1 ,352M + 8x 2M r 16ỵ

—> l,352M x + 2,816xy = My (2)

Từ ( 1) và (2 ) suy ra: M = 18,58ly

Khi y = 3 thì M = 18,581 X 3 = 55,743 vậy M là Fe

Khối lượng nguyên tử tính bằng đvC là 55,743 đvC

Khôi lượng mol nguyên tử là 55,743 g/mol.

, , p 13 z M 15 „ „ r. 15Z 28 „ r/ 13 A b) ÌL = - — :io N = — z ; A = z + N = z + z <r> z = A

n 15 N 13 13 13 28

Thay các giá trị A bằng 55 đến 58:

A 55- 56 57 58z 25,54 26 26,46 26,93

nguyên dương nên chọn A = 56 và z = 26. Suy ra, __ N 13 . 50hợp với ti sô —- = la ocFe

z 15 6

Ili. BÀI TẬ P Tự GIẢ I

1. Khối lượng nguyên tử trung bình của brom là 79,91, brom có 2 đồngVỊ . Biết đồng vị thứ n hất là 35Br chiếm 54,5%. Tính khôi lượng nguyên tử

(hay t ìm số khối) của đồng vị thứ hai.

2 . Khôi lượng nguyên tử t ru ng bình cứa bo ỉà 10,812. Mỗi khí có

94 nguyên tử 5°B thì có bao nhiêu bao nhiêu nguyên tử r^B?

3. Khôi lượng nguyên tử của đồng là 63,54. Đ ồng có 2 đồng vị là 29 Cu

và 29Cu . Tìm ph ần t răm về sô nguyên tử của mỗi đồng vị.

30



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




4. Tông sô hạt proton., nơtron và electron trong nguyên tứ A lả 16trong nguyên tứ B là 58. Tìm số p, n và số khôi cưa các nguyôn tứ A B. Giásứ sư chênh lệch giữa số khối vó'i khối lưựng nguyên tứ trung bình là khôngquá 1 đơ n vị. í

5. Một nguyên tố X có 3 đồng vị 2 1X (92,3%), y '-‘- X (4,7%) và X

(3%). Biết tổng số số khôi cúa 3 đồng vị là 87, tông khôi lượng cua

200 nguyên tử X là 5621,4. Mặt khác jBÔ nơtron t ron g 2 ~x nhiều hơn trong

2 1X là 1 đơn vị.

a) Tìm các số khôi Ai, A2, A;ị?

b) Biết trong đồng vị 21X sô proton bằng số notron. Đ ịnhtên nguyên

tô X, tìm sô nơ tron trong 3 đồng vị.

6 . Khối lượng nguyên tứ cúa clo là 35,5. Clo có 2 đồng vị là: 17 C1 và 17 C1.

a) Hỏi có bao nhiêu phần trăm về khối lượng cya 1*7C1 chứa trong HC104.

b) Có bao nhiêu phần trăm về khối lượng cua 17 C1 chứa tron g KCIO3.

7. Khi cho 10,12g na tr i kim loại tác dụng hoàn toàn vớimột phi kim Bthì thu được 45,32g muôi natri.

a) Tìm khôi lượng nguyên tử của B và tên gọi của B. b) Biết B có 2 đồng vị là A] B và A2B trong đó Al-B chiếm50% về sô

nguyên tử khôi và số^ khôi A] lớn sô" khôi A2 là 2 đo'n vị.

- Tìm các số khối Ai và A2.-- Viết phản ứng của B với Na, Zn, Cu và p.

8. Tín h khối lư ợng nguyên tử trun g bình của agon và kali biết rằngtrong thiên nhiên:

- Agon có 3 đồng vị: 18Ar (0,3%), 18 Ar (0,06%) và 1*8Ar (99,6).

- Kali có 3 đồng vị: (93,08%), 19K (0,012%) và ị Ặ K (6,9%).

Từ kết quả trên hãy giải thích tại sao agon có số hiệu là 18 (nhỏ hưncủa kali) nhưng lại có khối lượng nguyên tử trung bình lớn hơn của kali.

9. X là một kim loại có hoá trị 2 . Hoà tan hoàn toàn 6,082g X vào dungdich HC1 dư thu được 5,6 lít H 2 (đktc).

a) Tìm khối lượng nguyên tử và tên nguyên to X.

b) X oó 3 đồng vị, biết tổng sô" số khố i của 3 đồng vị là 75. Số khôi củađ ồ n g V t hứ n h ì b ằ n g t ru ng b ìn h c ộ n g số khố i củ a 2 đ ồ ng vị kia . Đ ồ ng vị

31


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Lớp Iìgoài cùng là bền vữ ng kh i chứ a lỏi đa sô elec tron .

c) Lớp ngoài cùng là bền vững khi phàn lớp s chứa tói đa sô elec tron.

d) Có nguyên tố có lớp ngoài cùng bền vừng vói 2 electron.

14. Các mệnh đề sau đây là đúng hay sai, giải thích:a) Tất cá các nguyên tô có 3 elec tron ó' lớp ngoài cùng đều là kim loại.

b) T ất ca các nguyên tố có 5 e le c lr o ỹ ũ' lớ p ngoài cùng đều là phi kim.

c) Thông thường các nguyên tò có 4 electron 0' lớp ngoài cùng đều là p]ì!kim.

15. a) Tìm thê tích (ớ đktc) cua 8g chât A, biêt À có ti khôi hoi so vói

hiđro là 32. b) Tìm khối lưọ'ng phân tứ cua một chất B, biết rằng khi hoá hơ i 6-gam

B nó chiêm một thê tích là 5,6 lít (ở đktc).

c) Làm hoá hơi 15g một chất D nó chiếm một thê tích bằng thê tích cua

7g nito' ó' cùng điều kiện. Tìm khối lượng phân tứ cua D. Tìm khôi lượng cua

5,6 lit D ổ' đkte.

16. Tính khôi lượng phân tứ cua các chất trong các trường hợp sau đây:

a) Khi làm bay hơi 3,182g chất D thư được một thế tích bằng thê tích

của l,204g khí nitơ trong cùng một điều kiện nhiệt độ và áp suât.

b) Khi làm bay hoi 0,73g chất E người ta thu được một thê tích khí bằng

thê tích chiếm bỏi 0,572g khí C0 2 trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

c) 2,22g hơi chất A có thê tích bằng thê tích cua l ,38 g khí N 0 2 đo trom;

cùng điều kiện.

17. a) Tỉ khô i cúa m ột hỗn hợp khí ni tơ và h iđr o so vó'1 0X1 là 0,312f>Tìm thê tích và thành phần phần tràm về thê tích của nito' và hiđro co

trong 29,12 lít hỗn hợp.

b) Cần phái thêm bao nhiêu lí t nito' vào 29,12 lít hỗn hự p trên nhằm

thu được một hỗn hợp mới có tỉ khôi hơi so vói oxi lả 0,46875. Các thê tích

khí đo ó' đktc.

18. a) Tính tỉ khối ho'1 cúa một hỗn hợp đồng thê tích cua nito' và oxi so

với khí heli. b) T ính tỉ khối hơi cua một hỗn hợp đồng khối lư ợng cúa nito' và hiđro

so với oxi.

3 - PPGBTHĐ C-A 33


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Sư lai hoá các obitan nguyên LƯ: Đ ó là .sự lô hợp các ob ilan co hìnhdáng khác nhau tạo thành các obitan lai hoa hoàn toan đồng nhất.

Lai hoá sp (lai boá thăng):

1,ai hoa-------

Lai hoá sp (lai hoá tam giác ỳ: Tò hợp 1 obitan s và 2 obitan p, góc

liên kêt là 120°. ỉ

Lai hoá sp ;J (lai hoá tứ diện): Tô hợp 1 obitắn s và 3 obilan p. góc liên

kết 109°28\

Lai hoá

Is + 3p

Chú ỷ : Một nguyên tử muốn tạo liên kết VỚ I nhiều nguyên tứ khác bằngcác liên kêt giông nhau (đồng nhát), trưó'c khi tạo liên kêt các obitan hoátrị cua nó lai boá vó'i nhau tạo ra các obitan lai hoá hoàn toàn giống nhau.

Thu}'ết lai hoá các obitan dùng đê giai thích cấu tạo không gian cua

một sô các chất, ví dụ phân tứ metan CH4.

ơ t rạng thái co’ ban 0 có câu hình

ơ t rạng thái hoá trị

m ŨU U nEl mSĩ

Nếu 4 obitan khác nhau cua c (gồm 1 ob itan ‘2s và 3 obi tan 2p) xen phu

dọc với 4 obitan s của 4 nguyên tử H sẽ tạo thành 4 liên kết C-H có độ dài

nối khác nhau và không' có dạng tứ diện đều như thực tế. Do đó 4 obitancủa nguyên-tứ c lai hoá với nhau tạo thành 4 obitan sp'\ rồi mới xen phủdọc với 4 obitan s cua 4H phù họ'p vó'i thực nghiệm.

37


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ó ó b i G ễ h h ú



/

3. Liên k ế t hiđro

Lực hút tĩnh điện giữa nguyên tu' H tích điện dương (H liên kết với

nguyên tố có độ âm điện lớn như F, o, N, Cl...) của phân tứ này với nguồnâm điện lớn của phân tử kia được gọi. là liên kết hiđro hay liên kết hiđro

liên phân tứ.Liên kết hiđro nội phân tử là liên kết hiđro hình thành trong cùng một

phân tử. . .

Liên kết hiđro yếu hơn liên kết cộng hoá trị, liên kết lon và được biếu

diễn bằng các dấu chấm giữa 2 nguyên tử. Ví dụ:

(Ỳ~ ồ- ỏ-F F F

6 + / . ó+/ . ó+/

H H HÁnh hưởng của liên kết hiđro: Sự có mặt của liên kết hiđro làm các chất

có độ sôi, độ nóng chảy cao bất thường, hay hoà tan nhiều trong nước.

III. CÁC MẠNG TINH THỂ

9 Tinh thể nguyên tử: Là tinh thê tạo bởi các nguyên tử liên kết với

nhau bằng các liên kết cộng hoá trị. Ví dụ: Tinh thê kim cương, than chì.

Vì liên kết cộng hoá trị thuộc loại liên kết mạnh nên tinh thể nguyêntử có độ rắn hơn, nhiệt độ nóng chầv cao...

° Tinh thể phân tử: Tinh thể tạo bởi các phân tử liên kết với nhau bằnglực tương tác phân tử (lực Vanđer Waals) hay liên kết hiđro (kém bền). Ví

dụ: Tinh thê nước đá.

• Tinh thế ’ ion: Tinh thê tạo bởi các ion dương và âm, liên kết với nhau

bằng liên kết ion ,( rất vững bền). Ví dụ: Tinh thê muối ăn NaCl, các oxit

kim loại.

38



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




* Tinh thê kim loại: Tinh thê tạo bói các ion dương kim loại và cacelecí.ron chuyên động hỗn loạn giữa các ion dương. Liên kêt kim loạ.i là liênkêt sinh ra do các electron tự do gắn các 101) dương kim loại vứi nhau (rất bền vững). Ví dụ: Tinh thê Al, Cu, Fe...

B. P H Ư Ơ N G P H Á P G IẢ I BÀI T Â P ,ị

Vấ n đề í Sự hình thành liên kế t ậ bo nhậ n (liên- k ế t ph ố i trí)

trong phậ n tử

Liên kết cho nhận chỉ được hình thành khi hợp chất đã có Hên kết cộnghoá trị.

- Nguyên tử cho cặp electron là nguyên tử đạt đốn cấu hình khí hiểm

trong phân tử, nhưng vẫn còn 1, 2 hay 3 cặp electron ghép đôi chưa sứ dụng

ớ lớp ngoài.

- Nguyên tử nhận cặp electron là nguyên tử còn thieu 1 cặp electron đê

có thể đạt đến cấu hình khí hiếm.Ví dụ : Trình bày sự hình thành liên kêt cho nhận trong các phân tứ và

ion sau H 30 +, H N 0 3

H Ư Ớ NG DẪ N

Xét H 30 + ta có: H -ộ -H + H' H - O ^ HIH

+

- Xét phâ n tử HNO.S 'Ồ . 0. . ^ ^

H - 0 - N -----> H -O -N\ -

-Ở. Ọl

Sau khi h ìn h th ành các liên kết cộng hoá trị, N (chứ kh ông phái O) sẽ

cho 1 cặp electron đến nguyên tử o thứ ba (đang thiếu 2e để đạt cấu hìnhkhí trơ) hình thành liên kêt cho-nhận N->0.

C h ú ý :

- Câu tạo phân tử và biêu diễn với liên kết cho nhận là đê phù hợp vớiquy tắc bát tử.

39


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Với nguyên tứ cho cặp electron có 3 lớp Irớ lén, co thê co hoá trị lớn

hơn 4 nê n còn biêudiễn bằn g l iên k ết công ì ioá t rị.

Ví dụ : Cách biêudiễn sau nêu được hoátrị cua s và C1 và cùng chứr.:g tỏràng qu y t ắ c b át t ử c hỉ đú ng vớ i m ộ t sô t rư ờ n g h ợ p m à t hô i.

H - 0 o 0\ / \ /II2SO4 ---- -> s hay . s s có hoá tri 6

/ V / \ . ' H - 0 o H - 0 0 .

o 0X Ạ

HCIO4 ---- > H -O -C l —>0 hav H -0 - C l = 0 C1 có hoá trị 7. \ “ \

o o

vấ n để 2

Năng iư ự ĩig liên k ế t - Hiệ u ứ ng năng lư ợ ng củ a phả n ứ ng hoá họ c

Nàng lư ợng cần th iết đê phá vỡ một liên kết hoá học gọi là nănglượng phân li liên kêt, tính bằng eV hay J (leV = 1,602.10 1ÍJJ). 6,0 22.1023

liên kết gọi là 1 mol liên kết, do đó năng lượng mol liên kết được tính bằng

kJ/mol.

- Tron g một phương trì nh phản ứng hoá học, nếu gọi E] là năn g lượng

cần cung cấp đê phân li các liên kết trong các chất tham gia, E2 là nănglượng toả ra khí hình thành các liên kết trong các sản phẩm.

Nếu E] > E 2 phản ứng thu năng lượng

E 2 > E] phản ứng toả năng lượng.

Ví dụ: Năng lượng cần thiết đê phân li một liên kết H-H trong phân tửH.9 là 4,48eV. Hãy tính năng lượng (ra kJ) cần thiết đê phân ii 1 mol Hóthănh các nguyên tử H.

HƯ Ớ NG DẪ N

1 mol H2 chứa 6 ,0 2 2 .1023 phân tử H 2

hay-6 0 2 2 .1023 liên kết H-H.

Vậy năng lượng cần đê phân li 1 mol H '2 là:

Eh-h = 4,48 X 1,602.10 22 X 6,022.1023 = 432 kJ/mol.

40



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Vắ n đế J So sánh độ sôi các chât dư a vao lực h ú t V ander Waals

Phương pháp suy luận:

Khoáng cách các phân tu' giảm

Đ ộ phân cực cua phân tứ tăng

Phân tứ lượng tãng

rTương tác các phân tứ lăng nên

i nhiệt độ SÔI tăng (hay lực

Ivander Waals tăng)

Ví dụ 1: Tại sao nhiệt độ sôi các ch ất tăng dần khi đi từ H2S ■> H2Se >

>H2Te ?

H Ư Ớ N G D Ẩ N

I ĩ2S, H 2Se, HọTe có phân tứ lư ợng lần iượt là 34; 81; 129,6. Vậy nh iệtđộ sôi tăng dần do phân tử lượng tăng.

Ví dụ 2 : Khi chuyển một hệ thôn g khí sang long bằng cách tăn gdần áp

suất thì lực Va nde r Waals thay đôi như thê nào ?

H Ư Ở N G DẦ N

ơ trạn g thái khí, các phân tứ cách xa nhau nên lực hút. Van der W aals

khóng đáng kể. Khi tăng áp suất, các phân tứ khí tiên gần nhau nén

lực này tăng lên. Vậy lực hút Vancíer Waals tăng dần khi từ thê khí sangthê lỏng.

Giả i ..thích độ sôi cao, độ tan lớn dự a vào liên kế t hiđro

C h ú ý: Các ph ân tử trong đó có liên kết H -F (hay H-O, H-N , H-Cl) thì

có khả năn g tạo li ên k ết hiđro vói nhau, vì có H linh động và các cặpelectron tự do trên nguyên tố thứ 2 .

Ví dụ 1: Giái. thích tại sao ó' điều kiện thường, H 2S (M = 34) là chât khí

tro ng k hi H 20 (M = 18) là chất iỏng ?

H Ư Ớ NG DẪ N

Tro ng p hâ n tử H 20 C.Ó liên kết O -H nên tạo được liên k êt hiđro giữa các

phân tử: ... H - 0 ... H - 0 ... H - 0 ...I l l

Vấ n đề 4

H H H

41



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




vấ n đề 6

Viết công thứ c e lectron và công .thứ c cấu tạo

Cách 1: Xác đinh số electron ngoài cung cúa các nguyên-từ trong phân

tứ để dự đoán sự góp chưng e lect ron giữa các nguyên tử, đê vi-ết công. thứcelectron, từ đó suy ra công thức câu tạo.

C á c h 2 : Xác đinh hoá trị cúa các nguyên tố, số lượng nguyên tứ cácnguyên tô" đê viết công' thức cấu tạo, từtíó suy ra công thức electron.

Chá ý: Xác định công thức cấu tạo anion, có thế suy ra từ công thức cấutạo cua axit tương ứng rồi bót đi 1, 2 hay 3 ion H1. số điện tích ảm cuaanion bằng số điện tích dương cúa các lon H+đã bót ra.

Ví dụ 1: Viết công thức electron và công thức cấu tạo các lon đa nguyên

tử sau: CO/ , HC<V, P0 43 , HPO; 2 .

H Ư Ớ NG D Ẫ N

H2CO3 có công thức: H--0C=0 : HCO3 và C O / là:

H o ' .

H : 0 : c : 0: ....■> H- O- C - OII

õ 0 _

Ò :

0 0

: 2-O - C - O ]

• * • • ■• IIổ 0

Từ công thức cấu tạo của H3PO4 ta có HPO42' và PO43 :

X

1

0

:

0

:

__________________

!

2- H O 0\ /

p ■ . . . . . ..ỳ. p/ \ õ

:

0

: 0 0

õ :

p :

3 -

0 0

\ /■’ p ’; — -> p

/ \:.Q ọ.: 0 0

Ví dụ 2: Viết công thức cấu tạo các chất sau:

C120, HCIO, C120 3, HC 102, C120 5> HCIO3, C120 7.

43



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




H Ớ NG D Ầ N

C120: Cl-O-Cl

Axit tư ơng ứng HCIO: H O Cl axit hipoclorơ

C120 3: 0<~Cl"-0-Cl->0 hay 0 = C l-0 -C l= 0

HC102: H- 0-C 1~ >ơ hay H -0 -C l= 0 a xit clorơ

o 0 0 N o(■!;•()••.: ^ C l -O -C l^ hay C l- O -C l^

í/ _// ^0 0 0 o

o / OHC103: H -O -C l^ hay H -O -C l^

0 o

ọ ọ 0 0I I ĩ. _ ĩ

C120 7: 0< -C l-0-Ọ l->0 hay 0=C1~0-C1=0Ầ Ằ ‘ I I0 0 ỏ. 0

c . B ÀI T Ậ P Á P DỤ N G

I. LUYỆ N TẬ P

1 . a) lon là gì ? Nêu ví dụ.

b) Nguyên tử Mg và lon Mg2' giông nhau và khác nhau chỗ nào về cấutạo và về tính chất hoá học cơ bản ?

c) Viết phư ơng tr ìn h ph ản ứ ng khi cho Mg và Mg2+ lần lượt tác dụ ng vớidung dịch KOH, dung dịch HC1, dung dịch CuS04.

d) Hãy nêu bán chất của các dạng liên kết trong phân tử các chất N2,A g C l, H B r , N H 3, H 20 2> N H 4N O 3.

Cho độ âm điện của Ag = 0,9; C1 = 3.

2 . a) Dựa vào độ âm điện, nêu bán chất liên kết trong các phân tử vàion sau: HC10, KHS/HCO3 .

b) So sánh độ phân cực của li ên kết trorig phân tử các chất N H 3, H2S,H 20 , H2Te, CaCl2, CaS, BaF2.

c) Dựa vào độ ầin điện, hây sắp xếp theo chiều tăng độ phân cực củaliên kết giừa 2 nguyên tứ trong phân tứ CaO, MgO, CH4, A1N, Nọ, NaBr,B C I 3 , A I C I 3 . P h â n t ử c h ấ t n à o c ó l i ê n k ế t i o n ? L i ê n k ế t c ộ n g h o á t r ị c ó c ự c ,

không'cực ?44



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Cho độ âm điện H (2,1 j; (’ (2,5); s (2,5); 01 (3); o (3,5); K (0,9); N (3,0);B (2 ); Mg (1,2); Na (0,9); Br (2 ,8 ); Ca ( 1,0 ); Cs (0,7); Te (2,1).

3. Cho biết tôn g sô elect ron tron g anion A B, ià 42. Tro ng đo các hạtnh ân của A cũng như B có số proton và sô not ron bằng' nhau.

a) Tính sô khôi cùa A, B.

b) Viết Cấu hình electron và SƯ phân bô elec tro n trong cácobitan cua

các nguyên tò A, B. ỉ

c) T ro ng h ợp c hất A B2 có nh ừ ng loại l iên kêt gì ? (Giái th íc h t rê n cơ sớ

công thức electron).

4. Cation R" có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ls 2 2s~ 2 p(i.

a) Viết câu hình electron và sự phân bô electron trong.các obitan cua

nguyên tứ R.

b) Nguyên tư R 'thuộc chu kì nào ? Phân nhóm nào ? Nguyê n lố gì ?Giáí thích ban chất liên kết của R với halogen.

c) Tính chất hoá học đặc trưng cua R là gì ? Lây '2 ví dụ về hai loai phan ứng đê minh hoạ.

đ) Từ R' làm thế nào đê điều chê R ?e) Anion X có cấu hìn h giông R \ X là nguyên tổ’ gì ? Viết câuhình

electron của nó.

5. Hợp ch ất M được tạo th àn h từ cation x + và anion Y2 . Mỗi lon đều do5 nguy ên tử cùa 2 nguyên tô” tạo nên. Tông sô' proton tro ng x + là 11, còntổng sô electron t rong Y2 là 50. Hãy xác định công thức phân tử và gọị tên

M, biết rằng 2 nguyên Lố trong Ỵ ~’ thuộc cùng phân nhóm và thuộc 2 chu kì

liên tiêp.6 . Có 3 nguyê n tố X, A, tí với: Tông số điện tích hạt nh ân tron g

3 ng uy ên tứ là 16. Sci điện tích h ạt n hân cua A lớn hơn B là 1. Tổng' sốelec tro n tro ng ion [BA3] là 32.

a) Viết cấu hình electron nguyên tứ cua X, A, B.

b) Viết công thức electron và công thứ c Cấu tạo của nhữ ng hợpchất đượctạo th à n h bới 3 nguyên tố trê n, vói X, A, B đã xác định.

’■ M AO 1 17. Có 2 oxit AO '2 và BO‘2 mà tí lê khôi 1ư ơ n g mol ph ân tứ là .

m BO., 16

Ti lệ thành phần khối lượng của A và B trong oxit theo thứ tự là 6’: 11.

45


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a) Xác định A, B viêt cấu hình electron nguyên tứ tương ứng và biêudiễn sự phân bố electron trong obitan.

b) Có thế hình thành phân tử AO3, BO3 được, không ? Giải thí ch.

8 . Viết công thức cấu tạo các chất sau:

a) KCIO4, Ca(C10)2.

b) N a2S 0 4> K H S04) N a2s 20 3, BaS 0 4) A12(S04)3, Ca(HS04)2.

c) NaNOa, KN02, Mg(N03)2, NH4 NO3.

d) K 3P04, Na2H P 0 4, A1PƠ 4, Ca3(P04)2, MgHP04, Ca(H2P 0 4)2.

e) K 2M n 0 4, K M n04, F eC r04, K^CrọOv.

f) CaCOs, Fe(HC03)2.g) SO2CI2, Ca3 N2) AI4C3, Ba02, AI2O3.

h) C r0 3, H2C r0 4, H2C r 20 7.

II. H Ớ NG DẪ N GlẢ í

, 1. a) Nguyên tử hay nhóm nguyên tử’ man g điện tích gọi là ion. Ví dụ:

Ca2\ C1 , N H4\ SO42\

b) Nguyên tứ Mg và ion Mg2+

V ề c ấ u tạ o :

- Giống nhau: Có 12 proton, 12 nơtron, khối lượng tương đối là 24 đvC.

- Khác nhau: Mg có 12 electron, Mg2+ có 10 electron.

Cấu hìn h electron của Mg: l s 2 2s2 2p6 3s2 có 3 lớp

Cấu hìn h elec tron cứa Mg2+: l s 2 2s2 2p6 có 2 lớp.

V ề t ín h c h ấ t h o á họ c:

- Mg có tính khử mạnh: Mg - 2 e ------>Mg2+

- Mg2+ có tính 0X1 hoá: Mg2+ + 2 e ----- >Mg

c) P h ả n ứ ng: M g + K OH k h ô n g p h ả n ứ n g

Mg2+ + 2K++ 2 0 H -----> Mg(OH)2ị + 2K+

Mg + 2HC1---- >MgCl2 + Hat

Mg2+ + HC1 khôn g ph ản ứ ngMg + GuS04 -----> M g ố 0 4 + Cui

Mg2+ + C uS 04 không phản ứng.

46


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



d) Từ Na+điều chê Na:

Nguyên tắc chung: N a’ + e > Na

Phương pháp điện phân muối halogen nóng chảy. Ví dụ:

2NaCl .....> 2Na + Clvt

e) X có cấu hìn h electron giông như R': l s ; 2 s ’ 2p(’

Do X + e X nên câu hình electron cua nguyên tứ X: Is' 2s2 2p :\ X laF thuộc chu kì 2, nhóm VIỈA (phân nhệni chính nhóm VII).

5. ỉon X" có 5 nguyên tữ, gọi z x là sô proton trung hình cua 1 nguyên tu’

Vậy trong x + phải có nguyên tứ có sô proton nhó hơn 2,2. Đ ó là H vứiz = 1 (còn He với z = 2 là khí hiếm kh ông tạo muôi). Đ ặt A là nguyên tócòn lại trong x f thì công thức iơn x+có dạng' AXHV. Theo gia th iết:

Nêu X = 1 y = 4 ; Za - 7 ::r> À là N, X': NH.i'

X = 2 y = 3 ; Z,N= 4 ■> A la Be, x +: Be,!!;/ (vô lí)

Vậy x+là N H4\ ion YJ có 5 nguyên tứ.

Do Y2 có 50 electron nèn số proton là 50 2 = 48

Gọi Zy là số pro ton trung b ình của 1 nguyên tử tro ng Y2

Vậy trong Y2 phải có nguyên tứ của nguyên tô có z < 9 thuộc chu kì 2nên nguyên tứ cua nguyên tố thứ hai thuộc chu kì 3.

Đ ặt công thức Y 2 là AnBni2 với: n + m = 5 và nZA+ mZB = 48

Zb - Za = 8 (do cùng phân n hóm và thuộ c hai chu kì 2 và 3)

=c> nZA + (5 - n)(ZA + 8) = 48 => ZA = —(n + 1)5

Thay các giá trị n = 1, 2, 3, 4 vào, chỉ số n = 4, ZA= 8 là phù hợp. A là 0X1.

ZB = 8 + 8 = 16 B là s, m = 5 4 - 1.

Công thức Y2 là so, Ị2

Vậy công thức phân tứ của M: (NH4)2S04: amoni sunfat.

6. a) Đ ặt Zx, Za , Z b lần lượt là sô" điện tích hạt nhân của X, A, B.Ta có: zx + ZA+ ZB= 16 (1)

trong x +thì: Zx =11

= 2 ,2 .5

ỊX t- y = 5 ( )i ' 1A— i X.ZA + l .y 11 X

5

ZA- ZB= 1 (2)

4 - PPGBTHĐ C-A 4 9



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




•8 . a) Ca(CK))'Ca

o Cl

'0 Ci

(3 or , / x . ỵ/ b) BaSO.ị Ba s\ )

v ° v ° v °AUSCMa s s s x( / s0 o s0 o ' No

\ ! / \

Ca(HSO,i)v

c) Mg(N0 3)-2

Á I ' d

s C a . sH - 0 7 Oỵ (J H

0 0 0 0\ / / % / i

N N

N H 4 N 0 ,

0 , .0

Mg

H + 0/H - N - H 0 -N

1H 0

o

d) A1P04

Ca3(P 0 .4)2

MgHPCXj

Al — 0 — p = 0

\ ) /Ca

Ox < / N0 0V / \ ý p p

/ \ / \o 0 o 0 \ / \ /

Ca Ca

H - 0 .

/ ( K P ^ O

M g ' /

'0


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



c a r ỉ )E

HỆ THỐNG TUAN HOÀN CÁC NGUYÊN Tố

HOÁ HỌ C

A. K I Ế N TH Ứ C C Ầ N NH ỚS

1. Nộ i dung định luậ t tu ầ n hoàn

Tính chất cua các nguyên tô củng như thành phần và tính chất cua cácđơn chât và hợp chất tạo nên từ các nguyên tô đó đều biên thiên tuần hoàntheo chiều tăng' dần của điện tích hạt nhân.

2. S ự b i ên th iên t ính ch ấ t c ủ a các nguyên tôa) Trong cùng chu kì: Khi đi từ trái sang phải:

Tính kim loại yếu dần, tính phi kim tăng dần.

- Bán k ính nguyên tử giảm dần.

Đ ộ âm điện t ăng (ỉần.

b) T rong cù n g một phâ n nhóm chính: Đ i từ t r ê n xuống:

- Tính kim loại mạnh dần, tính Dhi kim yêu dần.- Bán kính nguyên tử tăng dân.

3. Mộ t sô liíu ý

- Sô thứ thự cưa nguyên tố - sô proton = sô e = sô hiệu nguyên tư z.

Số thứ tự chu kĩ = sô ]ỏ'p e.

- Sô t h ứ t ự nhóm = hoá trị cao nhât đ ô i vói 0X 1 = s ô e lớp ngoài cùng

của nguyên tố nằm trong phân nhóm.chính.- H àn g c hẵn tron g chu kì lớn chỉ gồm kim loại.

- Các nguyên tô đều có tính chât chityên tiêp giữa các nguvên tô xếp

chung quanh nó (tức bên phải và trái, trên và dưới nó).

Ví d ụ : 3Li ,ịBe 5B

(kim loại) (lưỡng tính ) (phi kim)

- Các oxit cao nh ất và các hiđrox it M(OH)n, nếu tín h kim loại của Mcàng mạnh thì tính bazo' của hợp chất càng mạnh và càng dễtan trongnước.

53



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Trong cùng chu kì: khi đi Lừ trái sang phai, tính bazơ cua các oxit caonhất và các hiđroxit tương ứng yêu dần. đồng thòi tính axit cua chúng

mạnh dần.

Ví dụ: Trong chu kì 3 tính bazơ của NaOH mạnh hơn Mg(OH)2.

Trong' cùng phân nhóm chính khi đi từ trên xuông tính bazơ của cácoxit cao nhất và hiđroxit tương ứng mạnh dần, đồng thời tính axit cuachúng yêu dần.

- Hoá trị trong oxỉt, hiđrox it cao nhất tăng dần từ I đến VII:

R,0 RO k,0, R0 2 R 2O5 ROa R 2Ot

- I-Ioá trịtrong hợp chất với H tăn g từ I đến IVrồi giám từ IV đến I.

RH RH , R H, R H 4 R H , R H 2 R H

4. Các phân nhóm chính

a) Phân nhóm chính nhóm I (kim loạ i kiể m)

Li Na, K, Rb, Cs ]à nhừng kim loại điên h ình, dẻ như ờng le ngoài cùngdế đat cấu hình khí hiếm: M --> M+ + le

Tác dụng vói oxi: 4M + Ơ 9 — > 2 M 9O

Các oxit dề tan trong nước thành các hiđroxit kiềm:

M20 + H20 ----->2MOH- Tác dụng mạnh với nước: 2M + 2H20 — -> 2MOH + H2T

- Tác dụng với phi kim khác tạo thành muối:

‘2M + Cl-2- -..2MC] ; 2M + s > M2S

- Tác dụng vói axit. tạo thành muối và H 9: 2M + 2HC1---- -> 2MC1 + HọT

b) Phả n nhóm chính nhóm V!l (halogen)

F, Cl Br, I là những phi kim điên hình , dề nh ận le để đạt câuhình khíhiêm; X + l e ------------------------------ > X .

- Tác dụng vói kim loại:

- Tác dụng vói hiđro:

Tính axi t của dung dịch HX tăn g dần th eo th ứ tự: HF HC1 H B r HI .

2Na + X , -----> 2NaX

Mg + X, -. >MgX2

2A1 + 3X 9 — -> 2AIX3

H 2 + x 2-----> 2HX

54



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




í . Giả i íh ich sự h iên dố i tính chấ t

a) Trong m ộ t chu kì

hiô lứp electron cua nguyên tư các nguyên tõ băng nhau. Khi diện tíchhạt nhân tăng dần, sức hút cua hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng

củng tăng lên làm chu ban kính nguyên tứ giám dứn. dân (lên kha I ì ă n fu

khó mất electron đặc Iru'ng cho tính kim loại giam dần, dồng thời tăng khanăng thu electron dặc trưng cho tính phi kim Lăng dần.

ỉb) Trong m ộ t phân nhóm

'Prong một phân nhóm chính, theo chiều từ trôn xuõng dưới điện tíchhạt nhân tăng dần nhưng đồng thời số lớp electron cũng táng nên bán kínhnguyên tứ các nguyên tô tăng nhanh, tính kim loạ: cùa các nguyên tố mạnh

dần, đồng thòi tính phi kim yêu dần.

c) Chú ý

Qu> luật biên đối độ âm điện ~'L phù hợp vcổ sự bi?n đôi t ính kim loại, phi kim của các nguyên tô trong một chu kì và trong một phân nhóm chínhmà ta dã đề cập ớ trên. Dùng độ âm điện đê phân loai rên kêt:

Hiệu độ ârn điện X > 1,7 l iên kê t 1011

X<1 ,7 liên kêt cộng hcá trị.

B. P HƯ Ơ N G P H Á P GIẢ I BÀI T Ậ P

Vấn đề' 1

Đ ịnh ng uy ên tố dự a vào bảng , tu ần ho àn và ..các hạt vi mô

Lưu ý:

- Số thứ tự cua nguyên tô = sô proton = sỏ e = sô hiệu nguyên tứ z

Số thứ tự chu kì = sô lớp e.

- Sô t h ứ t ự nhóm = hoá trị cao n h â t đ ố i v ớ i 0X1 =: số e lớp ngoài cùngcua nguyên tô" nằm trong phân nhóm chính.

Nguyên tư các ng uyên tô có z < 82 th ì z < N < 1,524Z

Ví dụ 1: Tông sô" hạt proton, electron, nơtron của nguyên tứ nguyên tô" Aớ ph án nhóm ch ính nhóm VII là 28; cua nguyên tu nguyên tổ’ B ó' ph ân

nhóm chính nhóm III là 40. Tính khối lượng nguyên tứ và xác định nguyên tố.

55


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



H Ơ NG DẦ N

- Cácỉì ỉ: Dưa vào câu tạo hạt nhân

X X ' 1,524Z z < 28 - 2Z < 1,524Z 8,8 /. 9,3 ■

Vậ y z = 9 ( flo ) .

- Cách 2: Dựa vào bảng tuần hoànO Q _ ] \J

2Z + N = 28 rr> z = =?— — ^ z < 142

A 0 nhó m VIIA :-ĩ> có 7e ()■ lớp ngoài cùng, do đó số e được ph ân bố theocác trường hợp sau:

Lớp 1 Lớp 2 Lo'p 3.Trư ờng hợ p 1: 2 7

Trường hợp 2: 2 . 8 7

Nêu ớ trư ờng họp 1: z = 2 + 7 = 9-^> N = 28 18 = 10

Vậy A là F, có nguyên tử lượng là 9 + 10 = 19 đvC

Nêu ờ trư ờng hrp 2: z - 2 + 8 + 7 = 17 < 14 (vô lí)

Tư ơng tự với B ta cũng có 2Z + N = 40 z < 20

Lớp 1 Lớp 2 Lứp 3 Ló'p 4Trường hợp1 2 3

Trư ờn g hợp 2 2 8 3Trư ờn g hợp 3 2 8 8 3

ử n g với trư ờn g hợp ]: z = 5 N = 30

Vói z < 82 thì: 1 < — < 1,524z

Theo kêt quá trên ^ -- ~ -- 6 loaiz 5

Ún g với trư ờng hợp 2: z =13 ;■ N = 14

Đ ó là Al, và nguyên tử lượng là 13 + 14 = 27 đvC

Với trường hợp 3: z = 21 < 20 (vô lí).

Ví dụ 2 : Cho 3 nguyên .tổ’A, M, X có cấu hình electron ỏ' lớp ngoài cùng(n = 3) tưoìig ứng là ns1; np1; ns2 np5.

a) Hãy xác định VỊ trí (chu kì, nhóm, ph ân nhóm , s ố thứ tự) cùa A M Xtrong hệ thông tuần hoàn.

b) Viết phương tr ình phản ứng dạng ion theo sơ đồ sau:

56



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




A(OH), ; + MX - > A;ị + ...

A; + A(OIi)m > A;; tan + ...

A2 + IiX + H20 ----->A ]ị + ...

A] + H X ----

> A.-J tan + ...A, M, X là các nguyên tô tìm ó' phần a.

H l / Ở N G DẪ N ị

a) Cấu hình elec tron cua A: Is 2s 2pb 3s!; A 0' chu kì 3, nhóm ỈA (phânnhóm chính nhom I), sô thứ tự 11 . Vậy A là Na.

Cấu h ình electron của M: Is 2 2s2 ‘2p6 3s2 3p'; M ó' chu ki 3, nhóm III A(phân nhóm chính nhóm III) số thứ tự 13. Vậy M là AI.

Câu hình e lec tron cúa X: Is" 2s 2 2pli 3s2 3p5; X ớ chu kì 3, nhóm VIIA(phân nhóm chính nhóm n i ) số thứ tự 17. Vậy X là CL

b) Với A, M, X là Na, Al, Ci thì:

A(OH)mla NaOH; MXVlà A1C13; HX là HCỈ.

Các phưo'ng trì nh pha n ứng: 3NaOH + AlCỊị - Al(OH);ji + 3NaCl

Ỉ3ạng' ion: 30H + AI3* ---> Al(OH)^

A1(0H)3 + N aO H ---- > NaA102 + 2H 20

Dạng ion: A1(0H)3 + OH — > A10, + 2H 20

NaA102 + HC] + H20 ---- >Al(OH)3i +

Dạng ion: AlOa + H+ + H20 — -> Al(OH)3i

A1(0H)3 + 3HC1 A ld a + 3H 20

Dạng 1011: A1(0H)3 + 3H + ...-> Al;?+ + 3H20

Ví dụ 3: Họp ch ất X tạo bói ‘2 nguyên tô A., B và khôi lượng phân tử là7 6 . A, B c ó s ố 0X1 h o á cao n h â t t r o n g c á c o x i t là +n0) + m 0 v à c ó số ox.i hoá

âm tr on g các ho'p chất với hiđro là -nH, -mH thoá mãn điều kiện |n()| ^ |i ì |- j |

và |mo | = 3 j i n 1. Tìm công thức ph ân tử cua X, b iết A có sô oxi hoá cao

nh ất trong X.

HƯ Ở NG DẦ N

Ta biết rằng sô’ 0X1 hoá dương cao nhất của một nguyên t <3 bằng sô thứ

tự cùa nhóm trong báng tuần hoàn và sô oxi hoá âm trong hợp chất khí vớihiđro bằng trị tuyệt đôi của 8 trừ cho số thứ tự của nhóm.

57



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Gọi sô thứ tự nhóm cua A, B lần lượt, là X . y

n 0 Xmà |n() | = InJ Ị Ị --> X ■= 8 - X hav X= 4

Vậy A thuộc nhóm IV.[ m () V . . .

\ ’ m à ĩĩI q I - Sinij-ji V = 6 -■> B t hu ôc n h ó m VI.in jI = 8 • y '

AB2 có M - 76 :• A + 2B - 76

Nếu A là c B = - 32 -■:>B là s (ớnhóm VI)2

Nêu A là Si (M = 28) !“■>B = ———- = 24 B là Mg thuộc nhóm IIA:2

không phù h ọ ’D với số oxi hoá +6. VậyX là c s 2.

Ví dụ 4: Có 6 nguyên tô thuộc'chukì 3 là s, Mg,Al, p, Na, Si. Hãy sắpxếp các nguyên tố đó theo chiều tăng tính phi kim. Giải thích sự sắp xếp đó bằng 3 cách khác nhau.

Viết công thức và gọi tên 6 loại muối trung hoà đá học ứng vói 6 gố c axit khác nhau và có thành phần chí gồm các nguyên tố trên và oxi.

Trong sô eác axit tương ứng với các muôi đó, axit nào có tính khử ?

HƯ Ở NG DẦ N

Thứ tự tín h phi kim tăng dần: Na Mg Aỉ Si p s.Giải thích sự sắp xếp đó theo 3 cách khác nhau:

- Tăng dần điện tích hạt nhân

- Tăng dần về hoá trị cúa nguyên tô đôì vói oxi.

Giám dần tính bazơ, tăng dần tính axit cua các họ'p chất 0X11 hayhiđroxit cao nhất.

Công thức cua 6 muối trung hoà và tên gọi:

NaA10'2 natri alummat axit HA102.H20

N a2S i0 3 natri silicat axit H2S1O3

N a2S natri sunfua axit H2S

N a2S 0 3 natri suníìt axil H2SO3

Na2S 0 4 natri sunfat axit H2SO4

N a3P 0 4 natri photphat axit H3PO4

58



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Tính khư là Lính nhường electron, vậy axit co tính khư ià axit dỏ cóngu vê n tô man g sô oxi hoá chưa cao nhâ t. Trong' 6 axi t t rê n chi có ỈLS,

2 - 1 ■ i

H2SO3có tính khứ vi s và s có thê nhường 0 đê tro' th àn h s và s .

Vi d ụ : 2H2S + 3 0 , - > 2SO-2 + 2H20

lí,S O, + (' 1, + H ,0 >H 2SO„ +2HC1

ị

Vấ n đ ể 2

Xác định 2 ng uyên tố ở 2 nhóm liên tiếp và 2 chu k ì liên tiếp

Lư u ý:

° Hai nguyên tô A, B thuộc 2 phân nhóm chính liên tiêp thuộc cùng chu

kì thì sô' điện tích hạt nhân cua chúng ho'n kém nhau 1.

• Hai nguyên tố 0' 2 chu kì liên tiếp thuộc cung nhóm (hay ph ân nhóm)thì sô điện tích hạt nh ân cua chúng hơn kém nha u 8 hay ỉ8 hoặc'3‘2.

.. Ví d ự 1: Phản tu' AvX có tông sô proton là 26. Biết rà ng A và X ứ hai

phân nhóm chính liên t.iêp trong cùng một chu kì. Dựa vào câu hìnhelectron nguyên tử, hãy xác định chu kì, nhóm A, X và suy ra công thức

electron, công thức câu tạo của phân tử.

HƯ Ở NG DẦ N

Đ ặt số proton trong A và X lần lượt là ZA, Zx

Số' proton trong Â9X: 2ZA+ Zx ~ 26 (1 )

Nếu A dử ng trước X: Za + 1 = Zx (2) ■ v

Từ ( u và (2) suy ra: Zx = 8,33 vô lí Nếu A đứng sau X: Za - 1 = Zx (3)

Từ (1) và (3) suy ra: Zx = 8 va ZA- 9

8X: l s 2 2s2 2p 4 ---> X ở chu kì 2, nhóm VIA

Í)A: l s 2 2s2 2p'J A ớ chu kì 2, nhóm VIIA

X có 6e ngoài cùng, A có 7e ngoài cùng, chúng liên kết với nh au bằng

các liên kết cộng hoá trị.:;a : x : a : ..A-X-A

59


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ví dụ 2: Có hai nguyên tô R va M thuộc cùng nhom o' hai chu kì liêntiếp. Tống sô điện tích hạt nhân cùa R và M là 58. Chí dựa vào cấu hìnhelectron, hãy suy ra vị trí R và M trong ba ng tuần hoàn.

HƯ Ở NG D Ậ N - • ■

Ta có: . ZR + ZlM= 58 (1)Vì R, M thuộc cùng nhó m và ò' hai chu kì liên tiêp nên ZK, Zm hơn kém

nhau 8, 18 hay 32 đơn vị.

° Nếu: Zr = ZM+ 8 (-2)

Từ (1) và (2) suy ra: Zm - 25, Zr = 33

25M: ls '2 2s2 2p6 3s23pG4s2 3d õ -J> M ớ chu kì 4, nhóm VIIB

33R: ls 2 2s2 2p6 3s~ 3pG4s2 3d10 4p3 ■-->R o' chu kì 4, nhóm VA

Trường họp này trái với giá thiết.

• Nêu Zr = ZM + 18 (3)

Từ (1) và (3) suy ra: ZM= 20, Zr = 38

20M: l s 22s~ 2p(i 3s23p64s2 ::■■>M ớ chu kì 4, nhóm Ỉ1A

38R: l s 22s2 2p tí 3s23pG4s 2 3d U) 4p6 5s2 R chu kì 5, nh óm 1IA.

• Tương tự với ZR= Zm + 32 ta không được kết quá phù hợp.

Vậy M, R thuộc nhóm IIA, ỏ' chu kì 4 và 5.

Ví dụ 3: A, B là hai nguyên tô ỏ' cùng một phân nhóm và thuộc hai chu

kì liên tiếp trong hệ thống tuần hoàn. Tổng số hạt proton trong hai hạtnhân nguyên tử cua A và B bằng 32. Hãy viêt cấu hình electron cưa A, B và

cua các ion mả A và B có thê tạo thành.

HƯ Ớ NG DẦ N

Gọi ZA, Z b là số proton cùa hạt nhân A,-B.I ã CO l j A + ÍA ì ~ 3-íá

32VI ZB > ZA nên ZA < = 16 => A thuộc chu kì nhỏ. A, B cùng một,

phân nhóm và thuộc hai. chu kì li ên tiếp nên Zh - ZA = 8

| Z B + Z A . 3 2 à Z 2

; ZB - ZA , 8

Cấu hình electron của A, B:

60



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




A (Z - 12): i s ' 2 s ‘ 2 p 1’ 3 sv : 13 (Z = 20): Is"' 2s : 2 p i! OS" 3 p 1’ 4 s ”

A và R đều có 2 elect ron lớp ngoài cùng nên dễ mất 2e ngoài cùng đèđạt câu hìn h khí trơ: A A"’ + 2e và B > B“’ + 2e

Câu h ìn h ele ct ron cua A2+ và B2h:

A2+: 1 s~ 2s~ 2p6 ; B2+: l s 2 2s~ 2 p(>3s2 3p°

Ví dụ 4: Hai nguyên tô” A và B ớ hai phân nhóm ch ính liên tiêp nhautrong bán g tu ần hoàn , B thuộc nhóm V. ơ trạng thá i đơn chất A, Bkhông phản ứng với nhau. Tông số proton trong hạt, nhân nguyên tứ cua A và B là23. Viêt câu hình electron cua A và B.

H Ư Ở NG D Ầ N

B thuộc n hóm VA nên A ở nhóm ỈVA hay VIA. Nếu A, B cùng chu kìthì A và B ho'n kém nha u 1 proton nên sô proton cua hai •nguyên tử là23 ± 1 '

— - 11 và 12; hai nguyên tố A, B thuộc nhófn I và II điêu này trái với

giá thiêt. Vậy A, B thuộc h-ai chu kì khác nhau.

B ỏ' nhóm VA nên B có thê N hay p.

Nêu B là N (ZB = 7) ---:> z A= 237 = 16 A là s.

Nêu B là p (ZB = 15) ZA= 23 - 15 = 8 > A là 0. Nhưng ở trạng thái đơn chất, p và 0 2 phản ứng' vói nhau trái với giá

thiết: 4P + 50'2----->2P20 5. Vậy A là lưu huỳnh (S) và B là nito' (N).

Ví dụ 5: A và B là nguyên tổ’ ở hai chu kì liên tiếp và thuộc cùng mộ t

phân nhóm chính, B ỏ' dưới A. Cho 8g B tan hoàn toàn trong 242,4g nước

thu đưọ'c 4,48 l ít H 2 (đktc) và dung dịch M.

a) Xác định A, B. Viết cấu hình electron cùa hai nguyên tử.

b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch M.

H Ư Ớ NG D Ầ N

a) B + n H 20 ----> B(OH)n + - H 2Í

B g (B+17n) g 11,2 X n lít

8 g ? 4,48 lít

-o B = 20n. Chí có n= 2; B = 40g/mol là phù hợp. Vậy B là canxi (Ca)

và A là magie (Mg).

61


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




■;uCa: Is2 2s” 2p(’ 3s" 3p° 4S' ; -.oMg: Is" 2s2 2p6 3s2

( 4 0 - 3 4 ) 8 b) Lư ơng Ca(OH);;: —- - - - - = 14,8g

40

'*'••• ■ 4 48Lư ơ ng dung dịch sau phán ứ ng: m(u - 8 + 242 ,4 - ——- X 2 = 250g

22,4

c% = i^ - 8---1-0-0 =5,92%.250

Ví dụ 6: Cho 2g hỗn hợp hai kim loại ó' hai chu kì liên tiếp và thuộc phân nhóm chính nhóm II tác dụng hết vói dung di ch H 9SO4 10% rồi côcạn, thu được 8,72g hỗn hợp hai muối khan.

a) Xác định hai kim loại.

b) Tính khối lư ợng dun g dịch H 2SO4 đã dùng. H Ư Ở NG DẦ N

a.) Đ ặt kim loại: A: A đvG và X mol

B: B đvC và y mol

Theo giả th iêt: Ax + By = 2 (1)

Vì A, B thuộc nhóm ỈIA là những kim loại mạnh, nen:

A + H2S 0 4 -----> ASO4 + H 2X X X (mol)

B + H2S04 -----> B S0 4 + H2

y y y (mol)

Khôi lượ ng hai muôi là: (A+96)x + (B+96)y = 8,72 {2)

Kết hơp (1) và (2) suy ra: X + y = - - -- -- - = 0,07

96 — 2Khối lượng mol trune bình của hổn hợp: M = ——- 5: 28,57

0,07

Dựa vào bảng tuần hoàn, A và B là Mg và Ca (thoả điều kiện24 < 28,57 < 40)

b) Từ 2 phả n ứ ng: nj-j so = X + y =0,07 hay 0,0 7 X 98 = 6,86g

Q _ 6 ,86 X 100Suy ra m dd H2so , = — - 10 - = 68 ,6g.

62



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Ví dụ 7: Hoà tan hoàn toàn 46g hôn hưp Ba va hai kim loại kiềm ơ haichu kì liên tiếp thì được 11,2 lít H '2 (dktc). Nêu cho 0,18 mol N a2S 0 4 vàodung dịch tr ên thì chưa kêt tua hê t Ba'"'', nêu cho 0,2]ill mol NavSO,, thìcòn dư N a2S 0 4. Xác định hai kim loại kiềm.

HƯ Ớ NG DẪ N

Đ ặt sô mol cùa Ba là X và cúa hai kim loạikiềm Alà y và B là z.

Ta có: 137x + Ay + Bz = 46 . í 1)

Theo các phương trình phan ứng:'

Ba + 2H 20 - ----> Ba(OH)2 + IỊ,

A + H 20 — AOH + - H 2

2

B + H 20 -— > BOH + ị H 22

ni-r X f - - - - - - ^ ~ ----- 0,5 y + z = 1 - 2x (2)112 2 22,4

Theo phương trình phan ứng:

Ba(OH)2 + N a2S 0 4 — -» B aS 04l + 2NaOH Nếu dùng 0,18 mol Na2S04thì Ba(OH)2 còn dư=>X >0,18

Nêu dùng 0,21 mol N a2S0 4thì Na2S0 4 dư X<0,21

Ay + Bz = 46 - 137 X0,18 = 21,34 Nếu X = 0,18 -

y + z “ 1 - 2 X0,18 = 0,64

PQiôi lương mol trung bình cua hỗn hơp A và B: Ma B --- = 33,34

0,64-__ 17 23

Nếu X = 0,21. Tương t ự , t a t í n h được: M a B - — - - 29,7’ 0, 58

29,7 < M a ,B < 33,3

Vậy A, B là Na (23 đvC) và K (39 đvC) thoầ mãn điều kiện trên.

Ví dụ 8: Cho một hỗn hợp gồm l,15g kim loại kiềm A và 5,85g kim loại

kiềm B hoà tan trong nước có thừa thu được 0,2g hiđro. Xác định khôilượng mol nguyên tử và gọi tên A, B, biết rằng tích số khôi lượng mol của

chúng là 89'7g.

63


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



H Ớ NG D A N

A + H20 > AOH + li.2

"a

1,151,15g ; K

B + H20 — ■> BOH + - H225,85____5,85g

1,15 5,85 nomu = — —+ ------- - 0,2 (1)

A B

Mặt kh ác A X B = 897 (2)

Giải hệ (1) và (2) ta được B = 39 đó là K (kali) và A = 23 là Na (natri).

Ví dụ 9: Cho 0,99g hỗn hợ p gồm kim loại k iềm A và K vào nước. Đ ể

trư ng hoà dung dịch thu được, cần 50ml dung dịchHC1 IM. Xác định A vàtín h phần tr ăm khôi lượng kim loại tron g hỗn ho'p.

HƯ Ơ NG DẪ N

Đ ặt A là A đvC và có sỏ moi là X , K (kal i) 39 đvO có sô mol là y

Ta có: Ax + 39y = 0,99 (1)Theo các phương trình phản ứng:

A + H20 -----> AOH + - H22

K + H 20 — KOH + - n 22

AOH + HC1----->AC1 + H 2O

KOH + HC1 - KC1 + H 20

n Hci = X + y = 0,05 (2)

_ í Ax + 39y - 0,99 0 96Từ (1) và (2) ta có: < => X = ~ ~ — (0 < X < 0 ,05)

Ị39x + 39y = 0, 05 X 39 39 - A

0 96- Nêu A là Li (A = 7 đvC) th ì X = ——— = 0,03 mol

3 9 - 7

- Nếu A là Na (A = 23 đvC) thì X = ^ = 0,06 > 0,05 (vô lí)3 9 - 2 3

Vậy A là Li: % m ụ = - ’ ° 3 - 7 X100% = 21,2% => %mK- 78,8%.0,99

64



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ví dụ 10: Hoà tan 60,9g hỗn hợp hai muôi bari cua hai halogen vàonước rồi cho tác dụng vừa đu với dung dịch K 2SO4. Sau khi phá n ứng hoàntoàn, thu được 58,25g kết túa trắng và dung dich muôi. Cô cạn dung dịchthu được hỗn hợp hai muối khan.

a) Tính khối lượng muôi khan.

b) Biết rằn g hai halogen ỏ' hai chu kì liêh tiếp. Xác đinh hai halogennày và tính phần trăm khối lượng muố| trong hỗn hợp đầụ.

H Ư Ớ NG D Ẫ N

a) Đ ặt ha logen X có X đvC và muối cúa nó là BaX '2 có số mol la a

Y có Y đvC và muối của nó là BaY2 có sô mol là b

BaX2 + K2S 0 4 - —> 2KX + Ba S 0 4va a 2a a (mol)

BaY, + K2S 0 4 — > 2KY + B a SC ự : b b 2b b (ĩTiol)

c,g 25Từ ha i phương tr ình ph ản ứng ta có: nỵị.ịSo H. - b ' — — = 0,2,5

2 j 3 3Cácỉi l: Dựa vào hệ hai phương trình:

1(137 + 2X)a + (137 + 2Y) b = 60,9 (1)

Ịa + b = 0,25 (2)

Từ (1) suy ra 2Xa + 2Yb = 60,9 - 137(a + b) = 26,65

Theo hai phản ứng, khôi lượng hai muối khan KX và KY:

(39+X)2a + (39+Y)2b = 78(a+b) + 2Xa + 2Yb = 19,5 + 26,65 = 46,15g.

Cách 2: Dùng định luật bảo toàn khôi lượng:

m (BaX2‘BaY,) m K2SO„ " m BaSO + m(KX•KY)

=> 60,9 + 174(a + b) = 58,25 + mKXKy

Với a + b = 0,25 :r> mi<xKY = 46,15g.

b) Khối lượng halogen X và Y trong hai muối ban đầu là:

2Xa + 2Yb = 26,65

Cách 1: Số mol halogen tương ứng: 2a + 2b = 0,5

_ 26 65Vây khối lương mol nguyên tứ tru ng bình của X, Y: M - — -- 53 ,3g

0,5

5 - PPGBTHĐ C-A 65



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Với X, Y là 2 halogen thuộc hai chu kì liêntiêp nênđó làCI(thoả mãn diều kiện 35,5 < 53,3 < 80).

Thay giá trị C1 và Br vào phương trình khôi lượng:

[2a.3 5,5 t 2b.80 26,65

i - > a = 0,15 và b = 0,1Ịa • b 0.25

(137+ 71-) 0,15%mBacia - — x 100% = 51,23% ^ %mBaBr2 = 48,77%.

„ í Xa + Yb 13,325 (!')Cách 2: Biện luận, từ (1) và (2): s

!a 1- b = 0,25 Xa + Xb= 0 .25X (2')

(1') - (2') => b(Y - X) - 13,325 - 0,25X ^ b =ĩ3 , 325 - ° ’25X-Y -X

w - n V u n oe n 1 3 ,3 2 5 - 0 ,2 5 XVới 0 < b < a + b = 0,25 => 0 < --------------- — ---- < 0,25 (*Y -X

Giả sử Y ở chu kì lớn hơn => Y - X > 0

Từ (*) suy ra: X < 53,3 < Y

Với X, Y ở hai chu kì liên tiếp của cùng ph ân nhóm X là Cl, Y là Br thoả mãn bất đ ắng thức trên. Mặt khác, t hay giá trịkhôi lượng mol nguyên

tử của Cl, Br vào:

, 1 3 , 3 2 5 - 0 , 2 5 X 3 5 , 5 ,D = ---------- ----------- -----------T-—-——— =0, 1

8 0 - 3 5 , 5

Từ đó tín h khôi lượng BaY2 suy ra p hần t răm khối lượng.

Vấn để 3

Định nguyên tấ dự a theo công thứ c t ổ ng quát

Lư u :

- Hoá trị trong oxit, hiđroxit cao nhất tăng dần từ I đến VII:

r 20 r o r 20 3 r o 2 r 20 5 r o 3 r 20 7

- Hoá trị trong hợp chất với hiđro tăng từ I đến IV rồi giảm từ IV đến I

RH RH 2 RHg RH4 RH 3 RH 2 RH

rắn khíCác dạng công thức tống quát: RxOy, ĩ^On, RHs-n, RHn, R(OH)n, RXn ...

66 5 - PPGBTHĐ C-B



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ví dụ 1: Hợp chất cua một nguyên Lô có cống thức RH2. Oxit cao nhất

của R chứa 40% khối lượng R. Xác định R.

Ỉ ÌƠ Ở NG DẰ N

Vì RH 2 là hợp ch ất khí nên R là phi kim, ở ph ân n hóm chính n hóm VI.

Công thức oxit cao nh ất ]à R 0 3. Đ ặt nguyên tử lượng của R là R đvC.Theo giả thiết: — — ---- —— R = 32 đvC R là lưu huỳnh (S).

R + 48 100

Ví dụ 2: B là nguyên tố có hoá trị cao nhất đối với 0X1 bằng hoá trịtrong hợp chất khí với hiđro. Oxit cao nhất cúa B chứa 53,38% khôi lượng

0X1. Xác định B. ' ■

H Ư Ớ N G D Ẫ N

Vì tạo hợp chất khí với hiđro nên B là phi kim. Gọi X là sô thứ tự nhómthì hoá t rị cao nh ất là: X ; hoá trị trong hợp chất khí với hiđro là: 8 - X.Theo giả th iết: x - 8 - x t 4 > x = 4. ,

Công thức oxit cao nhất là B02, suy ra:

h l Ẽ - = Ễ ?!?? ^ B « 28 đvC B là Si.B 4 32 100

Ví dụ 3: Hợp chất của Y với hiđro là YH. Trong công thức oxit cao nhấtị

Y chiếm 46,67% khối lượng. Xác định Y.

HƯ Ớ NG DẦ N

Nếu YH là hợp chất khí thì Y là phi kim ở nhóm VIIA. Công thức oxit

cao nhất là Y2O7, suy ra:

— 2Y— = 46^67 ^ Y * 49 đvC2Y + 112 100

Không có nguyên tô nhóm VIIA có khối lượng nguyên tử là 49 đvC.

Công thức oxit cao nhất là Y20, suy ra2Y 46,67 v , n v , s T . ————- = ■ -Y ^ 7 đvC => Y là Li.

2Y + 16 100

Ví dụ 4: R là nguyên tô thuộ c phân nhóm chính nh óm II. Hiđroxit

tương ứng với oxit cao nhất của R chứa 55,17% khối lượng oxi. Xác định R,

viết phương trình phản ứng (nếu có) của R với Cl2, H2SO4, NaOH.

HƯ Ớ NG DẪ N

Công thức oxit cao nhất RO, hiđroxit tương ứng: R(OH)2:

. 2 x 1 6 55,17 „ - „ D A/r - ■—— = R « 24 đvC => R là Mg.R + 2 X 17 100

67



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Các phương trình phan ứng:

Mg + Cl2 — -» ívlgCl2

Mg + H2S 0 4 > M gS04 + H , t

Mg + NaOH----->không phản ứng.

Ví dụ 5: Oxit cao nhât của một nguyên tô A chứa 52,94% khối lượng A.

Xác 'định A.

H Ư Ớ NG DẦ N

Đ ặt công thức oxit cao n hất là AìịOx với X là sô' thứ tự nhóm, suy ra:

2A 52,94 .------------- --- ---- -rí> A = 9x2A + 16x 100

X 1 2 3 4 5 6 7A 9 18 27 36 45 ' 54 63

Chỉ có X = 3 và A là AI (27 đvC) là phù hợp vói số thứ tự nhóm.

Ví dụ 6: Khi đốt cháy một đo'n chất A thì thu đưọ'c một oxit B có khôi]ưọ'ng gấp đôi khối lượng A đem đốt. Xác định A, viết công thức câu tạo của

oxit B.

HƯ Ớ NG DẪ N

Đ ặt oxit B là AxOy, theo giả th iết ta có:

xA + —0 2 -------- > AxOy

Ax g (Ax+16y) g

m g 2m g

16v2A x = Ax + 16y :=> A =

X

ứ n g với các giá trị: y : X = 1 : 1 ; 2 : 1 ; 3 : 1 ; 1 : 2 ; 3 : 2 ; 5 : 2 ;

7 : 2 ; 3 : 4 .

Chỉ khi y :X = 2 : 1 ta được A = 32 suy ra A là lưu huỳnh (S)(các giá trị

kh ác của A sẽ khô ng phù hợ.p vớ-i công thứ coxit). OxitBlà S02,công thứccấu tạo của B là 0=s=0.

Ví dụ 7: A là nguyên tố phân nhóm chính có 6 electron ngoài cùng. Hợp

chất của A với hiđro chứa 11,11% khối lượng hiđro. Xác định A và viết các

công thức họp chất tạo bởi A với nguyên tô’ kế A trong cùng chu kì.

68



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




ỉ I WON a DẦ N

Theo giá th iết A ơ phân nhom ch ính nhóm VI. Hợp chât cua À VỚIhiđro là ÀHỵ. Đ ặt khôi lượng nguyên tư cưa A la A đvC, la có:

—----- A = 16 đvC A là oxi.A ■* 2 100

Các nguyên tố kế cận oxi là: N và F. Công thức hợp chất giữa 0 và N:

n 20, n o , n o 2, n 20 5 ...

Công thức ho'p chất gíừa 0 và F là: OFV

Ví dụ 8: Nguyên tố R là phi kim thuộc nhóm A. Ti lệ giữa thành phần phần trăm nguyên tố R trong oxit cao n h ất và phần trăm nguyên tố Rtrong hợp chất khí với hiđro là 0,5955.

a) Tính khôi lượng mol nguyên tử và gọi tên R.

b) Cho 4,05g một kim loại M chưa rõ hoá trị tác dụng hê t VỚI đo'n chấtR thì được 40,05g muối. Xác định khôi lượng rnol nguyên tứ cúa M.

HƯ Ở N G D Ầ N

a) Công thức oxit cao n hất và hợp c hất với hiđro: RaOn và=RH8 n. Vi là

phi kim nên 4 < n < 7

= 0 ,5 955 =■ , R =‘2R + 16n R + 8 - n 0,4045

Chỉ có n = 7 R ~ 80 g/mơl là phù hợp R là brom.

b) M + - B r 2 — -> MBrx

M g (M+80x) g

4,05 g 40,05 g

=> M = 9x

Chỉ có X = 3 và M = 27 là phù họp vậy M là AI (nhôm).

Ví dụ 9: Một nguyên tố kim loại R chiếm 52,94% về khối lượng trongoxit cao nhất của nó.

a) Đ ịnh n guyên tô R.

b) Cho 20,4g oxit của R tan hoàn toàn trong 246,6g dung dịch 17,76%

của hợp chất với hiđro và phi kim X thuộc nhóm VII, tạo thành dung dịch

A. Hãy:

69


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



- Gọi tên X.

- Tính nồng độ phần trăm của' dung dịch A.

HƯ Ớ NG D Ẫ N

a) Công thức oxit cao nhất: R.20n

■2R 52,94 ~ n ——- = — 1 -----R = 9n16n 100-52,94

Chỉ có n = 3, R = 27 là phù họp. Đ ó là Al.

b) Đ ặt hợp chất giữa X và hiđro ià HX: . m Hx X246,6 =43,8g

AI2O3 + 6HX - • > 2AIX3 + 3 H ,0102 g 6(X+1) g 2C27+3X) g20,4 g 48,8 g ?

: > X = 35,5. Vậy X là clo. Nồng độ %A1C13 học sin h tự t ính.

VI dụ 10: a) X là oxit của nguyên tố R thuộc ph ân nhóm c hính nhóm

IV. Tỉ khối hơi của X đôi với hiđro ỉà 22. Xác định X.

b) Y là hidrox.it của nguyêntô" M thuộc phân nhómchínhnII hay III. Cho 80g dung dịch 5% của Y tácdụng hết vớiHC1 rồic

được 5,85g muôi khan. Xác định Y.

c) -Cho 4,48 lí t X (đktc) hấp thụ h ết vào 320ml dung dịchYnồng độ IM.Tính khối lượng các sản phẩm.

HƯ Ớ NG DẦ N

a) Khối lượng mol của X: Mx= 22 X 2 = 44 dvC

Đ ặt X ỉà RxOv ta C.Ó: xR + 16y= 44 => R =

Vói: V = 1, X = 1 => R = 28 là Si X là SiO (vô lí)

y - 1, X = 2 ::o R = 14 là N thuộc nhóm VA: trái giả thiết,y = 2, X = 1.. => R = 12 là c => X là C 0 2: phù hợp.

b) Đ ặt Y là M(OH)n với Ị < n < 3.

5

Lư ợng Y trong dung dịch: ——- X 80 - 4g

M(OH)„ + n H C l ---- > MC1„ + nH 20(M+17n) g (M+35,5n) g

4 g 5,85 g

70



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




n 1 2 3

M 23 46 69

Chọn n = 1 và M = 23 suy ra M là Na và Y là NaOH.

4 48c) rif'Q,. = — — = 0 , 2 mol ; n Na0H -- 1 X 0,32 = 0,32 mol

Các phươ ng trì nh phản ứng: *

NaOH + C 0 2 ---> NaHCO.0,2 0,2 0,2 (moi)

N a H C 0 3 + NaOH -----> Na2C 03 + H200,12 (0,32-0,2) 0,12 (moi)

Sau phản ứng Na2C03: 0,12 mol ; N a H C 0 3: 0,2 -- 0,12 -- 0,08 moi

=> m Na2CO:{ = °>!2 x 106 = 12 ,72g ; m NaHC0/ = 0 ,08 X 84 - 6 ,72g .

-> M - 23n

" v ặ n ậ ế fệ ; -; _ ^ .]

Định nguyèn t ố dự a theo phư ơ ng trình pL ả n ứ ng

Lư u :

Các phương trình phản ứng dạng tổng quát:

- Với oxi: 4R + n 0 2 ------>2R2On

Hoặc: 2xR + y 0 2 -----> 2RxOy

- Với nước: R + n H 20 ------> R(OH)n + ~H s

- Vói axit; “ R + n H C l ..... -> RC1„ + 7 H22

Ví dụ 1: Khi cho 0,6g một kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II tác

dụng với nước thì được 0,336 lít hiđro (đktc). Gọi tên kim loại.

H Ư Ớ N G DẪ N

Gọi kim loại là R có khô”i lượng nguyên tử là R đvC, hoá trị II

R + 2H20 -----> R(OH )2 + Hat

R g 22,4 lít0,6 g 0,336 lít

71



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




2 2 , 4 x 0 , 6:> R = --------------

0,33640 --■> R là Ca.

Ví dụ 2: Hoà tan 0,45g một kim loại M trong dung dịch HC1 rồi cô cạnthì được 2,225g muôi khan. Xác định M.

HƯ Ở NG D Ầ N

Đ ặt khối lượng nguyên tử kim loại là M đvC và hoá trị là X ta có:

^ 2,225m = 0,45(M+35,5x) =x> M = 9x

Trong muối clorua. hoá trị kim loại có giá trị 1, 2, 3. Nghiệm thích hợp

X = 3, M = 27, M là Al.

Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm một kim loại M hoá trị IIvà muôi cacbonatcủa

nó, có khôi lượng la m gam. Cho X tác dụng vói HC1 dư thu được 1,12 líthỗn hợ p khí Y (đktc) và một dung dịch. Cô cạn dung dịch, thu được 4,75gmuối khan. Biết ti khối hơi của Y đối vói khí clo là 0,1464.

a) Tính phần trăm theo thể tích khí trong Y. b) Đ ịnh khối lư ợng mol nguyên tử kim loại M.

c) Tính m (gam).

HƯ Ở NCr D Ẫ N

a)M + 2HC1 — -» MC12 + H2T

M + xHCl MC1X +X

•2M g

c,45 g

(M+35,5x) g

2,225 g

a

M C 03 + ‘2HC1

b

a a (mol)

> MCI, + C 0 2

b b

4 H 20

(mol)’

rr ' T\lr _ 2a +Ta CÓ: My = -------1— a 4- ha + b

0,1464 X 71 * 10,4 (1)

' 1 1 9a + b - = 0,05 (2)

22,4

Giải hệ (1) và (2) ta suy ra: a = 0,04 ; b = 0,01

72



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




b) Khối l ư ợng muối (a -I- b)(iVl + 71) - 4,75

Với a + b = 0,05 M = 24, M là Mg.

c) Khôi lượng hỗn hợp X:

m = n i Ị V Ị g -T- 2 4 X 0 , 0 4 + 8 4 X 0 , 0 1 = l , 8 g .

Ví dụ 4: Hoà tan một oxit kim loại hoátrị II bằng một lượng vừa đudung dịch H2S 0 4 10% thì được dung dịch muôicó nồng' độ15,17%'. Xác địnhoxit kim loại trên.

HƯ Ớ NG D Ẫ N

Đ ặt kim loại là M, khôi lượng nguyên tứ là M đvC và oxit là MO

MO + H 2SQ4 — -> M S 04 + HoO

Khối lượng MO là (M+16) g

Khôi lượng dung dịch H 2SO4 là x = 98pg

Khối lượng MSO4 là (M+96) g

Theo định luật bảo toàn khôi lượng ta có:

m đd “ m MO m dcỉfívSO ;;;(M- i-16) + 98 0 = M + 99 6

Với giả th iết nồn g độ phần trăm của muối MSO4là15,17% thì:M í 96

c = X100% = 15,17% ^ M = 64,95gM + 996

Vậy M là Zn vạ công thức oxit là ZnO.

Ví dụ 5: Muôi X được tạo thành bởi một kim loại hoá trị II và phi kimhoá trị I. Hoà tan 4,44g X vào nước rồi chia làm 2 phần bằng nhau:

Cho phần thứ n h ất tác dụng VỚI dung dịch AgNO .3 dư thu được 5,74g kếttủa. Cho p hần thứ hai tác dụng với dung dịch Na?C 03 dư thì được 2g kếttủa. Xác định muôi X.

H Ư Ớ NG D Ầ N

Đ ặt kim loại A có khôi lượng nguyên tử là A đvC và phi kim B có khôilượng nguyên tử là B đvC.

4 44Khối lượng AB2 trong môi phan: = 2,22g

AB2 + 2A gN 03 — » 2AgBÌ + A(N 03)2

73



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




1 _ 2,22 1 5, '74n A n ! 1 A , , I-; ----------------------- : r y --------------------------- ( 1 )

2 AgB A í 2B 2 108 I B

AB2 + N a2C 0 3 > A C 0 3i + 2NaB

2 , 22 . 2ĩI a r —nApfi — -— —- — --------- (z)

•• A( : ■ .. A + 2B A + 60Từ (1) suy ra: 2,87A + 3,52B = 239,76 (1')

Từ (1) và (2) suy ra: - - - ’87 - — — ■ ---->2,87A - 2B = 43,8 (2'). 108 + B A + 60

Từ (!') và (2') suy ra B = 35,5 và A = 40. Vậy A là Ca, B là Cl. Công

thức.muối x.lặ CaCl2.

Ví dụ 6 : A và B là hai nguyên tô" trong đó À có cấu hìnhelectron ngoài

cùng là 2p2. Hợp ch ất giữa A và B có khôi lượng phân tử 154 đvCtrong đóA chiếm 7,8%, B chiếm 92,2%. Xác định công thức hợp chất.

HƯ Ớ NG DẨ N

Từ giả thiết, ta viết cấu hình electron của A:

l s 2 2s 2 2p2 --> ZA= 6 hay A là cacbon (C).

Đ ặt công thức hợp chất là CnBin ta có:

12n + mB = 154 mB = 154 - 12x1 (1)

12n 7,8 „ _ ^ = 141,85n (2)

mB 92,2

Từ (1) và (2) ta suy ra n %1. Thay n vào (2) ta được: B =m

Vì cacbon có hoá trị cao nh ất là 4 nê n 1 < ưi < 4

Giá trị phù hợp là m ~ 4 B - 35,46 đvC. Vậy B là Cl. Công thứ c hợp

chất là CCLi (tetraclorua cacbon).

Ví dụ 7: Đ ể tác dụng vừa đủ với dưng dịch 3,42g một. muối sun fa t kimloại R cần dùng 62,4g dung dịch BaCj.2 10%. Sau khi loại bỏ kết tủa, còn lại100ml dung dịch 0,2M muôi clorua kim loại R. Xác định muôi ban đầu.

HƯ Ớ NG D Ẫ N

Đ ặt khối lượ ng mol nguyên tứ của R là R đvC và hoá trị là X, suy ra

công thức muôi là R2(S04)x.

T 6 2 ,4x1 0 a A 1 _ 6,24Lư ợng BaCl2: —--———- = 6,24g hay = 0,03 mol100 208

74



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Sô mol muôi clorua cúa R là 0,2 X0,1 - 0,02 moi

R 2(S04)x 4 xBaC]2 > 2RC1X + xBaSO^v

1 mol X mol 2 mol

-—mol 0,03 mol 0,02 mol

2R + 96x=> X = 3, R = 27, vậy R là Al. Công thức muôi ban đầu là A12(S0 4)3.

Ví dụ 8 : X là nguyên tô phân nhóm ch ính nhóm VI. Tỉ số giữa th àn h phần phần trăm oxi trong oxit cao nhất của X với thành phần phần trăm

hiđro trong hợp chất khi với hiđro của X là 51 : 5. Xác định X.

HƯ Ớ N G DẦ N

Suy ra X = 32 đvC. Vậy X là s.

Ví dụ 9: Có hai oxit của cùng một nguyên tố R. Trong oxit thú' nhất, oxi

chiếm 12/19 khối lượng oxit, trong oxit thứ hai R chiếm 7/11 khôi lượng0X1 . ■

Xác định R.

HƯ Ở N G D Ẫ N

Đ ặt oxit thứ n hất là RaOx, oxi chiếm 12 phần khối lượng, suy ra R

chiếm 7 ph ần khối lượng: .

Đ ặt oxit thứ hai là R.20y, R chiếm 7 phần khối lượng, suy ra oxi chiếm 4

phần khối lượng:

Oxit cao nh ất: XO3, suy ra % 0 = ---------X 100

X + 48Hợp chất khí của X với H: XH2, suy ra %tì = — - — X 100

,x -I- 2

16x 12 :

2R " T '

14x(1)

(2 )

Từ (1) và (2) ta suy ra X = 3y

Với X, y < 7, ta có:

(3) •

y 1 2 3

X 3 6 9 > 7

R 14 28

75



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




R = 14 đvC, vậy R là N và hai 0X11 là NọO và N'20 ;íR = 28 đvC, vậy R là Si, công thức oxit không phù hợp.

Như vậy nguyên tố R là nitơ, N ó' nhóm VA, hoá trị cao n h ất là V và N20 , N2O3 không phải là oxit cao nhất.

Ví dụ 10: Cho 9,86g nguyên tô" A cháy trong 0X1 , thu được hợp chất B.Hoà tan B vào nưó'c được dung dịch c. Đ ê tru ng hoà dung dịch c cần 200gdung dịch, HC1 9%. Xác định A, B, c.

HƯ Ớ NG DẪ N

Theo giả thiết, A là kim loại (nhóm. A), B là oxit kim loại, c là dungdịch bazơ. Đ ặt khôi lượng mol nguy ên tứ cúa A là A đvC, hoá tr ị là X, vớiX = 1, 2, ta có các phương trình phản ứng sau:

2A + - 0 2 -----> A202 (1)

A20 x + x H20 — -» 2A(0H)X (2)

A(OH)x + xHCl — > AC1X + x l i 20 (3)

Từ (1), (2), (3) ta có tí lệ:

2A » A20 x > 2 A(0H)X— > 2xHCl

1 mol X mol

9,86 _ . 20 0x 9 , —— moi — —------ molA 100x36,5

Suy ra A ~ 20x

Với X = 1 hoặc 2 => A = 2 0 hoặc 4 0

Chỉ có A = 40, A là Cacó hoá trị 2là phùhọ'p và B là CaO lúc đó c là

Ca(OH)2.

Vấrtđềõ Xác dịnh hai nguyên tố theo khố i lư ợ ng mol trung bình

Lư u ý: _ , . A . [khối lư ơng moi M a g, số mol là X

Hỗn hơp gồm A, B th ì ~[khôi lượng moi Mgg, so mol là y

M = và Ma < M < MB

nhh x + y76



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Ví dụ 1: 0,5 moỉ hỗn hợp 2 kim loại liên tiếp 0' phân nhỏmchínhnhómII (nhóm IIA) có khôi iưọ'ng là 18g. Xác định hai kim loại trên.

H Ư Ở NG DẦ N

18Khôi lượ ng mol trung- bì nh cua hôn hơp hai kim loai: M --- T-;- 360,5

Theo bảng tuần hoàn, hai kim loại liên tiếp 0' nhóm IIA đó là Mg và Cath oả mãn điều kiện ‘24 < 36 < 40.

Ví dụ 2: Hoà tan ho àn toàn l,08g h ỗn ho'p hai kim loại kiềm ớhai chukì liên tiêp vào nước, thu được 0,448 lít H2 (đktc).

a) Xác định hai kim loại trên.

b) Phần trăm khối lư ợng mỗi kim loại trong hỗn họp.

H Ư Ớ N G D Ẫ N

a) Đ ặt hai k im loạ.i là À, B, khôi lượng mo] nguyêntử tương ứng là A vàB đvC. Số’moi trong hỗn họ'p là X , y. Theo các phu'o'ng trình phảnứng:

A + H20 » AOH + ì H,2

B + H 2O — ■» BOH + —H22

rr ' _ x + y 0,448Ta có: n H.. = ~—r~ = - - = 0,02 => X + y = 0,04H, 2 22)4

_ -ị QgKhôi lương' mol trung bình của hỗn hợp: M = — — =: 27

0,04

Suy ra hai kim loại kiềm liên tiếp là Na và K (23 < 27 < 39)

b) Từ kết quả trên ta có hệ phương trình:

Ị2 3 x + 39 y = 1,0 8 (1)

I X + y = 0,04 (2)

=> X = 0,03 và y = 0,01

% m Na = °-’° -.* :— X 100 * 63 ,9 % => % m K = 100 - 63,9 = 36,1%.1,08

77


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Vấn đề s

1. Khái n i ệ m v ề s ự phó ọ g xạ

Định nghĩa: Một nguyên tố" hoá học được gọi là phóng xạ khi hạt nhâncủa một số nguyên tử nguyên tố đó tự phân rã thành hạt nhân của nguyêntử của nguvên tố khác (có điện tích hạt nhân nhỏ hơn).

V í d ụ : Ì 6 Ra — > ị f Rn + ị ỉ ỉ e

i 8U 234T h + 4H e

Chú ý: Một nguyên tố phóng xạ có thể do một nguyên tố phóng xạ khác

sinh ra, rồi nó lại sinh ra nguyên tố phóng xạ khác... cho tói một nguyên tố

bền, không phóng xạ:

i 8U ------ -> 28| 6R a -------- > ------------> i 6Pb

Tất cả các nguyên tô”phóng xạ xuất phát từ một nguyên tô" “tổ” gọi làmột họ phóng xạ Các đồng vị phóng 'xạ có khối lượng giảm dần theo thờ i

gian.

Chu kì bán rã (chu kì phóng xạ) là thờỉ gian cần thiết để khối lượngchất phóng xạ giảm đi một nửa.

Gọi U] là khôi lượng ban đầu

u2, u3, u4 ... là khối lượng sau mỗi chu kì bá n rã thì: u2 = -U j

i !U3 = " U 2 = 7 77 U i

2

1 1 '

=> Un+1 = — Ui với n: sô" chu kì bán rã2n

un+ĩ: khôi lượng còn lại sau n chu kì bán rã.

2. S ự b iế n d ổ i cá c ng uyên tô hoá họ c

Định nghĩa: Khi điện tích hạt nhân thay đổi nguyên tử của một nguyên

tố này biến đối thành nguyên tử của nguyên tô" khác.Ví d ụ : - Sự tự phân rã của hạt nhân

78



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Pban ứng hạt nhân: Phan ứng bom khinh khi:

lH + ỈL, .... - --> 2 ( 2 Me Ị - ,',n

Phản ứng chế tạo nguyên tố 104 (Kusatovi):

94^ Pu + i'oNe --------> 104KU -f- 4 gn

Ví dụ 1: Biết rằng chu kì bán rã của urani là 4,5 tỉ năm. Hỏi sau 27 tín ă m t h ì t ừ 4 8 g u r a n i s ẽ c ò n l ạ i b a o n h i ề u ?

H Ư Ớ N G DẨ N

27Sô chu kì bán rã: n = ——;- = 6

4,5

Khối lư ơng ưrani còn lai sau 27 tỉ năm: u.n 1 = -—Ui = 4 r X48 = 0,75g.■ 2n 2

Ví dụ 2: a) Thế nào là nguyên tố phóng xạ.

b) Hoàn th àn h các phư ơng tr ình phản ứng hạt nhân sau:

4Be + 2He ----> on + A

‘ f 7C\ + ỊH - ...-> ị l ỉ e + X

Từ các phương tr ìn h trê n h ãy cho biết vị trí (chu kì, ph ân nhóm ) của A

và X trong bảng tuần hoàn.

c) Hãy viết phương trình phản ứng khi cho A và X lần lượt tác dụng với

0 2, Al, HNO3 đặc nóng, H 2SO4 đặc nguội.

H Ư Ớ N G D Ầ N

a) Xem phần trên.

b) i B e + 2H e ---- > ị n + ị 2A

17C1 + }H ịH e + 16X

+ Cấu h ìn h elec tron của A: I s 2 2s2 2p2, A là cacbon ở ô thứ 6, chu kì 2,

phân nhóm chính nhóm IV.

+ Cấu hìn h elect ron của X: i s 2 2s2 2p6 3s2 3 p \ X là lưu huỳnh ở ô thứ

16, chư kì 3, phân nhóm chính nhóm VI.

c) Các phương trình phản ứng của cacbon:

2C 4- 0 2 — ► 2CO

79



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




c + 02 > co2

3C + 4A1 Al4C;i

c + 4 HNO3 (id --------> CO 2 T + 4 N 0 2t + 2 H 2 O

c + 2 H 2S O 4 d e l-------------► c o 2t + 2 S O 2 + 2 H 2 O

Các phương trình phán ứng của lưu huỳnh:

s + 0 2 ■~~t" > S02

3S + 2A1 — t- —* AI2S3

s + 6HNO3dd H 2SO4 + 6 N 0 2t + 2H 20

s + 2H2SO4dd — — * 3SO-2 + 2H2O

Ví dụ 3: Hoàn thành các phản ứng hạt nhân

a) ffNa + jjHe ----* ■■■ +

b) 4Be + 2Hê — "> + òn

c) 3L1 + ]H ----> ... + ọHe

HƯ Ớ NG DẪ N

a) 21 Na + 2 He ----> 12 Mg + Ịh

b) 4Be + 2H e ----> g2C + on

c) Ị Li + } H --- > 2( |H e)

Ví dụ 4: Chukì bán rã của chì 82°P b là 19,4 năm. Hỏisau bao nhiêu

năm th ì 2 gam chì chỉ còn lại 250 mg ?

HƯ Ở NG DẪ N

Các đồng vịphóng xạ có khối lượng giảm dần theo thời gian:

2 gam 1 gam -» 0,5 ga m 0,25 gam

Từ 2 gam chì giảm còn 0,25 gam phải m ất 3 lần 19,4 năm bằn g

58,2 năm.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




I. LUYỆ N TẬ P

1. a) Viết cấu hì nh el ectron và sơ đồ ph ân bố electrontheoobitan 1 ,!.i.Ca và Ca2". Từ đó hâ y cho biết vị trí cua Ca tro ng bán gtuầnhoàn (chi; K;nhóm).

b) Hãy giải thích tính 0X1 hoá-khứ của Ca và Ca2+ khi t ha m gia các phán ứng hoá học. Viết phương tr ình phản ứng đê minh hoạ.

2. Hợ p chất A có công thức là MXx trong đó M chiêm46,67% về kh,'i'lượng, M là kim loại, X là phi kim ớ chu kì 3.

Tro ng h ạt n hân của M có n - p = 4, của X có n' = p' (t rong n, n'; p, p' là

số nơtron và proton). Tồng sô proton trong MXxlà 58.a) Xác định tên, số khối của M và tên, số thứ tự nguyên tô”của X trong

bản g tuần hoàn.

b) Viết cấu hình electron cưa X.

3. Cho nguyên tô A có z = 16.

a) Xác định vị tr í cua A tron g bảng tuần hoàn .

b) A là kim loại hay phi kim ? Giải th ích .c) A vừa có tính oxi hoá, vừa có tín h khử. Viết phư ơng tr ìn h ph ản ứng

minh hoạ.

4. Cho các nguyên tố thuộc chư kì 3: p, Si, Cl, s

a) Sắp xếp các nguyên tổ’ theo chiều tăng dần tính phi kim và giảithích.

b) Viết công thức phân tử các axit có oxi với số oxi hoá cao n h ất của các

nguyên tồ trên và so sánh tính axit cúa chúng.

5. Nguyên tử X, anion Y~, cation z + đều có cấu hìn h elec tron ở lớp ngoàicùng là 4s24p6.

a) Các nguyên tử X, Y, z là phi kim hay kim loại ?

b) Cho biết vị t rí (chu kì, nhóm) của X, Y, z trong bản g tuần hoàn.

c) Nêu tính ch ất hoá học đặc trư ng của Y, z, m inh hoạ b ằng ph án ứng

hoá học.

6. Nguyên tử X, cation Y2+, an ion z đều có cấư hìn h elect ron l s 2 2s2 2p 6

6 - PPGBTHĐ C-A 81



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




a) X Y, z là kim loại hay phi kim ? Tại sao ?

b) Viết phán ứng minh hoạ tính ch ất hoá học quantrọng nh ất cúa Y và z.

7. Nguyên tò X có số thứ tự 20.

a) Hã y vi ết cấu. hìn h electron của X.

b) Cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn, tên của nguyên tố X.

c) Cho biết liên kết hoá học trong hợp chất của X vói clo.

d) Viết các phương trình phán ứng xảy ra tại các điện cực khi điện phân dung dịch nước của XC12 dùng bình điện phân có màng ngăn, cato t

bằn g sắt, anot bằng than chì. Đ ộ pH cưa dung dịch thay đổi như th ế nào

trong quá trìn h điện phân ?

8. Viết cấu hình electron của nguyên tử X có điện tích hạt nhân

x 0 = 26, từ cấu hình electron đó hãy suy ra vị tr í (chu kì và nhóm) củanguyên tố X trong bảng tuần hoàn các nguyên tô" hoá học và cho biết tên

nguyên tố X.

9. Crom là nguyên tô có cấu hình electron ỏ' các phân lớp ngoài cùng là

3d5 4 s1. Viết Cấu hì nh elec tron của nguyên tử crom và từ đó hãy xác định vịtrí của crom trong bảng tuần hoàn. Giải thích cách xác định.

II. H Ớ NG DẪ N GIẢ I1. a) Cấu hình electron của nguyên tử Ca và ion Ca2+:

Ca (2/8/8/2): l s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p64s2

Ca2+ (2/8/8): l s 2 2s2 2p6 3s2 3p6

Ph ân bô electron trong obitan: HS tự vẽ

Vì có 4 lớp electron nên Ca ở chu kì 4,2e ỏ' lớp ngoài cùng và lớp t hứhai (từ ngoài vào) có 8e nên ỏ' nhóm IIA.

b) Ca có tính chất khử: Ca + Cl2 ->CaCl2

Ca 2+ có tính oxi hoá như ng yếu: CaCl2 — Digpj phan— ^ Qã + Qịnóng chay

2. T ro ng h ạt nh â n nguyên t ử M c ó n - p = 4 - » n = p + 4.

X có n' = p'

Vì khối lượng của hạt nhân nguyên tử được coi là khối lượng của nguyên

tử và vì khối lượng của proton và nơtron là 1 đvC nên:82 6 - PPGBTHĐ C-B



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Khôi ]ượng nguyên tứ M = 2p + 4

Khôi lượng của X nguyên tử X = x2p'

Vậy ta có: ■4 = / = - => 7p 'x - 8p = 16(1)x2p 53,33 8

Ta l ạ i c ó: p ' x + p = 5 8 ( 2 )

Từ (1) và (2) ta được: p'x = 32 ; p = 26 ; n = 30

a) 0 M ỏ' ô th ứ 26 (Fe)

e Sô' khôi của A = 26 + 30 = 56

• Vì X là hoá trị của M tron g MXx nên X nhận các giá trị từ 2 đến 4:

X 1 2 3 4 p' 32 16 10,7 8

Vậy X = 2 ; p' = 16 (vì ô 16 ở chu kì 3 theo đề'ra)

• X là lưu huỳnh (S).

b) Cấu hình electron của X: s (2/8/6): l s 2 2s2 2p6 3s2 3p4

3. A (2/8/6):

a) A ở ô thứ 16, nhóm VIA, chu kì 3.

b) Vì có 6e ở lớp ngoà i cùng nên A là phi kim.

m t°c) Th ê hiện tính oxi hoá: H2 + s — ----- » H 2S

Thể hiện tính khử: s + 0 2 — ----- > S 0 2

4. a) Si p s C1--------------------- >

Tính phi kim tăng

Do số electron ngoài cùng tăng nên tính phi kim tăng,

b) Các axit chứa oxi:

H2S1O3 H3P 0 4 H 2S0 4 HCIO4—------------------- — ----------— ---------------------------- >

Tính axit tăng

5. Nguyên tử X, anion Y“, cation z+đều có cấu hình electron ở lớp ngoài

cùng là 4s2 4p6.

a) Y l à ’ph i kim (lớp ngoài cùng có 7e: 4s2 4p 5)

83


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



d) Phư ơn g t r ì nh p ha n ứng xay r a kh i d iện phâ n dung dịch nước cưa

XC12 (có mà ng ngăn, cato t (Fe), ano t (C):

Ớ catot: 2H + + 2e ....... -> H';^

Ở anot: 2C1” - 2e ------> C12T

Phương tr ình điện phân:CaCl2 + H20 ... > Ca(OH)2 + H 2t + C12Í

ồ *

Trong quá trình điện phân pH cúa dung dịch tăng dần.

8. a) X' có z = 26 -» có 26 el ec tron bô* tr í theo câu hình: ■■

ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2

X có 4 lớp ele ct ron X ở chu kì 4. Electron hoá trị: 3d6 4 s2 -» X ớ

p h â n nhóm phụ nhóm VIII (hay nhóm VIIIB). X ià Fe.9. Cấu hình electron của nguyên tử crom: ị

Is 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s 1

- Ngu yên tử crom có 4 lớp elec tron crom ở chu kì 4.

- Nguyên tử crom có 6e hoá trị và đang xây dựng electron ả phân lớp

thuộc lớp thứ 2 từ ngoà i vào —>• crom ở nhóm VĩB.

85



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




C H Ủ Đ Ề 4

NHIỆ T HOÂ HỌ C - Đ Ộ NG HOÁ HỌ C

A. K I Ế N T H Ú C C Ầ N N H Ớ

1. H iệ u ứ ng n h iệ t cử a phả n ứ ng

Hiệu ứng nhiệt cua phản ứng là năng lượng toả ra hay thu vào trong

phản ứng hoá học.

2. Tố c độ c ủ a phả n ứ ng hoá họ c

Tốc độ ph ản ứ ng hoá học được đo bằng sự th ay đổi nồn g độ của m ột

c hấ t th am g ia p hả n ứ ng tr on g m ộ t ‘đơ n VỊ th ờ i g ia n, th ư ờ n g biể u th i bằ n gnồng độ mol trong mộ-t giây (mọl/l/s).

Một cách tổng quát, tốc độ của phản ứng hoá học được tính theo công

thức:

' ■ í. t - . y •

Trong đó: v: tốc độ phản ứng

• Ci;: nồng độ ban đầu của một ch ất tham g i a phản ứng (m ol/1)

" c 2: nồn g độ của ch ất đó sau t giây xảy r a phản ứng:

AC = Gì - c 2

Chú : Tốc độ của phản ứng hoá học phụ thuộc vào bản chất của nhữngchất tham gia phạn ứng, quan trọng nhất là: nồng độ các chất tham gia

phản ứng, n h iệt đọ ^sip g ^m ặt củá chất xúc tác.

Khi tăng 'nồng đậ-Mc chất thàm gia phản ứng, các phân tử vạ chạm vớinhau nhiều hơn trong một đơn vịthời gian nên tốc độ của phản ứng tàng lên.

Tố c độ củ a phả n ứ ng tỉ lệ thũ ậ n vớ i nồ ng dộ các ch ấ t tham gia phả n ứ ng

Ở dạng tổng quát, với ph ản ứng: aA + b B -----» cC + dD

v = k . [A f [B ]b

k: hệ sô' tỉ lệ đặc trưng cho mỗi phản ứng, còn gọi là hằng số tốc độ.

Đ ể xảy ra p hản ứ ng, các ph ân tử phải va chạm nhau , tuy kh ông ph ải vachạm nào cũng gây ra phản ứng.


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



C hủ ỷ :-- Khj. tặng nh iệt độ, sô va chạm có hiệu quả (gây ra phả®& ứng)tăng lên, số lần va chạm giữa các phâ n tử trong m ột đơn 'vị thời gian tănglên, dẫn đến sự 'tăng tốc độ phan ứng. Thông thường, khi tăng nhiệt độ10°c thì tốc độ phản ứng tăng 2 đến 3 lần.

o A t / 1 0 v 2 = V i . 2

- Chất xúc tác cũng ảnh hương đến tổc độ phản ứng.3. Cân b ằ ng hoá họ c

- Những phản ứng hoá học xảy ra theo hai chiều ngược nhau ở cùngđiều kiện gọi là phản ứng thuận nghich.

- Cân bằng hoá học là trạng thái của hỗn hựp các chất phản ứng khitốc độ cửa p hản ứ ng th uận bằng tốc độ của phản ứ ng nghịch:*

vt = v„

(vt: tốc độ của phản ứ ng thuận; vn: tốc độ cúa phèri ứng ngh ịch)

Câ n bằng h oá học của mộ t ph ản ứng sẽ bị thay đổi nếu ta th ay đổi cácđiều kiệi tiên hành phản ứng như nhiệt độ, áp suất và nồng độ các chấttham gia phản ứng.

H ằ ng sô cân bằ ng (Kcb) «

Xét ph ản ứng: aA + b B -----> cC + dD

. T a c k ■* > • K„ [A]a . [B]

4. Sự c h u y ế n d ị ch c ân bằ n g ho á họ c

Quá trình biến đổi nồng độ các chất trong hỗn hợp phản ứng từ trạngthái cân bằng này đến trạng thái cân bằng khác do sự thay đổi điều kiệncủa môi trư ờ ng gọi là sự chuyên dịch cân bằng ho á học.

*Chú : ** .

- Trong trường hợp phản ứng xảy ra không có sự biến đổi số phân tửkh í thì áp suất khôn g ảnh hưở ng đến sự chuyển dịch cân bằng.

- N hiệt độ ảnh hưở ng đến sự chuyên dịch cân bằng hoá học theo quyluật: kh i đun nóng, cân bằng của ph ản ứng toả nh iệt sẽ chuyển dịch về ph íatạ o th à n h n h ữ n g c h ấ t b an đầ u, còn câ n b ằ n g củ a p hả n ứ n g th u n h i ệ t sẽ

chuyến dịch về phía tạo th àn h sản phẩm phản ứ ng.

- Các chất xúc tác nếu ảnh hưởng như nhau đến tốc độ của phản ứngthu ận và tốc độ của ph ản ứ ng nghịch, thì c hất xúc tác kh ôn g làm chuyểndịch'cân bằng hoá học.

87



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




B . P H Ư Ơ N G ‘R H A P - G I Ả I -B À I - T Ậ P'ã-' . , ■

C ách tín h h iệ u ứ ng h hỉ ệ t củ ạ p h ả n ứ rcg: Có thê tính hiệu ứng nhiệt của phản ứ n g • p h ư ơ n g pháp, thông th ư ờng ta dùng hai cách sau:

1. Cách t ính theo n ăng liíỢ ng l iên kế t

Ví dụ : Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng phân huỷ thuỷ ngân oxit

2HgO -----> 2Hg + 0 2

Biết năng lượng liên kết của các chất:

Ị C ông thứcI .

HgO Hg 0 2

E, kJ/mol1

355,7 61,2 498,7

H Ớ N G D Ẩ N

N ăn g lư ợng to ả ra : 2 X 61,2 + 498., 7 = 621,1 (kJ)

N áng lư ợng tiêu hao : 2 X 355,7 = 711,4 (kJ)

Trong phản ứng' này, năng lửợng tiêu hao lớn hờn năng lượng toả ra:

711,4 - ’621,1 = 90,3 k J ’ .• ■ •

Vạy phan ứng này hấp thụ năng lượng (phản ứng thu nhiệt) .

2. Cách t ính theo n hi ệ t tạ o thành

Dựa trê n định luật Hess: “Hiệu ứ ng nh iệt của ph ản ứ ng bằng tổn g nh iệttạo thành các sản phẩm phản ứng trừ đi tổng nhiệt tạo thành các chất

tham gia phản ứng”.

Ví dụ : Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng, biết:

C a C 0 3 ;-----» CaO + C 0 2t

Công thức • . CaCOg CaO C 0 2

N h iệt tạo th à n h (k J/m ol) .1205,512 634,942 393,338

H Ớ N G D Ẫ N GI Ả I

Tổng nhiệt tạơ thành các sản phẩm phản ứng:

634,942 + 393,338 = 1028,28 (kJ)

Hiệu ứng nhiệt cửá phản ứng này bằng:

1028,28 - 1205,512 = -177,232 (kJ)

Vậy phản ứng này thu nhiệt.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




C. -B À I T Ậ P Á P D Ụ N G•rĩ*I. LUYỆN TẬP

1. Tại sao có phán ứng toá ra năng’lượng ? Cho một vài ví dụ về phản•ứng toả ra năng lượng đã học.

2 . Tại sao có ph ản ứng chỉ xảy ra k hi h ấp 'th ụ năn g lượ ng ? Cho m ột vàiví dụ về phản ứng xảy ra khi hấp thụ năng lượng.

3. Tính hiệu ứng nhiệt của những phản ứng sau đây:

4A1 + 3 0 2 -----> 2A120 3 '

• . 2 H 20 -----» 2H 2 + 0 2

N ăn g lư ợng liên k ết của các chất:

Công thức h 2 0 2 AI AI2O3h 20

N ăn g lư ợng liên k ết(kJ/mol)

435,9 498,7 318,4 3059,8 971

4. a) Thế nào là phản ứng toả nhiệt ? Phản ứng thu nhiệt ?

b) H ãy giải th ích vì sao có phản ứng toả ra năn g lư ợng, có^phản ứng chỉra khi hấp thụ năng lượng ?

c) Hai phản ứng sau đây, phản ứng nào toả nhiệt ? Phản ứng nào thu

nhiệt ?H 2 + Cl2 > 2HC1 . .

2HgO -----> 2Hg + 0 ,

Biết năng lượng liên kết (E) của các chất như sau:

Gông thứ c h 2 . Cl2 HC1 HgO. Hg 0 2.

E (k j ’/m o l) ' 4 35,9 . ; 242,4 432 355,7 - 61,2 498,7 '

5. a) Năng lượng liên kết là gì ? N ăn g lư ợng liên k ết có ản h hư ởng gìđến hiệu ứng nhiệt của phản ứng ?

b) ơ n h iệt độ th ư ờ ng H 2 không phản ứng với Cl2, nhưng khi cho Cl2cháy trong ngọn lửa với H 2 thì phản ứng xảy ra mãnh liệt. Vậy phản ứnggiữa H 2 và Cl2 có phải là phản ứng thu nhiệt không ?

(Cho E của H2, Cl2, HC1 tương ứng bằng 435,9; 242,4; 432 kJ/mol)

6 . a) Phương trình hoá học và phư ơng tr ìn h tr ìn h n h iệt hoá học có gìkhác nhau ?

89


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



b) V iết phương tr ìn h nh iệt hoá học khi tạo H 20 (lỏng) từ H 2 và 0 2 biết

rằng khi 1 mol H20 hìn h th àn h ỏ’ trạng th ái hơi tho át ra 241,83 kJ cònnhiệt hoá hơi của H20 lỏng là 43,93 kJ/mol.

7. Tính khối lượng của hỗn hợp gồm AI và Fe30 4 cần phải lấy để khi

phản ứng th eo phương tr ìn h 3Fe30 4 + 8A1 -----» 4AI20 3 + 9Fe toả ra665 25 kJ biết rằng nhiệt tạo thành của Fe 30 4 là 1117 kJ/mol và của A120 3

là 1670 kJ/mol.

8 oKhi đốt cháy các chất (như than, lưu huỳnh, hiđro, sắt) trong không

khí và trong oxi thì trường hợp nào phản ứng xảy ra nhanh hơn, trongkhông khí hay trong oxi ? Tại sao ?

9. Khi bắt đầu phản ứng, nồn-g dộ của một chất là 0,024 molA. Sau10 giây nồng độ cưa chất còn lại 0,022 mol/1. Hãy tính tốc độ của phản ứng

này trong thời gian đó.

10. Tốc độ của một phản ứng tăng lên bao nhiêu lần nếu táng nhiệt độ từ

200°c đến 240°c, biết rằng khi tăng 10°c thì tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần?

11. Phản ứng giữa hay chất A, B được biểu thị bằng phương trình sau:

A + B -----> 2C

Tốc độ của ph ản ứng này là V = k[A][B], thực h iện ph ản ứ ng này với sự

khác nhau về nồng độ ban đầu của các chất:

- Trường hợp 1: Nồng độ của mỗi chất là 0,01 mol/1

- Trường hợp 2: Nồng độ của chất A là 0,04 mol/1, của B là 0,01 mol/1.

- Trư ờng họp 3: Nồng độ của mỗi chất là 0,04 mo 1/1. Tốc độ phản ứng ỏ'trường hợp 2 và trường hợp 3 lớn hơn bao nhiêu lần so với trường hợp 1 ?

12 . Nồng độ ban đầu của H 2 và của ỉ2 đều là 0,03 mo 1/1. Khi đ ạt đến cân

bằng, nồng độ của HI là 0,04 mol/1.

a) Tính nồng độ lúc cân bằng của H 2 và I2. b) T ín h hằng số cân bằng của phản ứng tổng hợp HI.

13. Bình kín có thể tích 0,5 lít chứa 0,5 mol H 2 và 0,5 mol N2. Khi phảnứng đạt đến cân bậng, có 0,02 mol NH 3 được tạo nên. Tính hằng số cânb ằ n g củ a p hả n ứ ng tổ n g hợ p N H 3.

14. Hằng số cân bằng của phản ứng: CO 2 (k) + H 2 (k) -— » CO(k) + H 20(k) bằng 1 . ở 850°c nồng độ ban đầu của C 0 2 là 0,2 mol/1 và của H2 là 0,8 mol/1.

90



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Tính nồng độ cân bằng cúa các chất trong phán ứng.

15. Cân b ằng của ph ản ứng thu ận nghịch:

3Fe + 4H 20 - - - - Fe30 4 + 4H 2

Cân bằng sẽ chuyên dịch về ph ía nào khi:

a) Tăng nồng độ của H2. b) Giảm nồng độ của nước.

16. a) Cho phản ứng A + B ----->c (1)

Tốc độ của phản ứng (i) được biểu thị bởihệ thức: V = k[A][Bj

k là hằng số’tốc độ của phán ứng (1), hã y cho biết ý ng hĩa của số k.

b) Thự c h iện phản ứng: 2CO + 0 2 ----->2 C 0 2

Trong bình.kín nhiệt độ không đổi, nếu áp suất của khí ban đầu trong bìn h tăn g 3 lần th ì tốc độ phản ứng thay đổi th ế nào ?

17. Khi hoà tan S0 2 vào H20 có cân bằng sau:

S 0 2 + H 20 HSOo + H+

Cân bằng này chuyên dịch về ph ía nào kh i cho thê m NaO H và kh i cho

thêm H2S 0 4 loãng.

18. Cho vào bình kín hai chất khí N2, NH 3 và chất xúc tác thích hợp ỏ'

480°c áp suất trong bình lúc đầu là Pi-

a) Giừ nguyên nhiệt độ đó một thời gian, hỏi áp suất trong bình giảm

hay tăng ? Vì sao ?

b) Sau một thời gian, áp suất khí đạt đến giá trị ôn định là P 2, nếu hạ

nhiệt độ đến 420°c thì thành phần khí trong bình thay đổi như thê nào so

với th àn h ph ần ứ ng với giá trị p 2.

19. Xét phản ứng: 2 NO + O2 .....

- 2 NO<2

a) Lập biêu thức tốc độ phản ứng.

b) Vận tốc phản ứng thay đổi như th ế nào khi:

- Tăng thể tích bình lên gấp đồi.

- Thê tích bình phản ứng giảm đi một nửa.

c) Tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần nếu tăng nhiệt độ từ 2 0 0 °c

đến 300°c, biết rằng khi tăng 10°c thì tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần.

91



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




20 . Nén 2 mol N 2 và 8 mol H 2 vào bình kín có th ể tích 2 lít (chỉ chứasẵn chất xúc tác vói thể tích không đáng kể) đã được giữ ở nhiệt độ khôngđổi. Khi phản ứng trong bình đạt cân bằng, áp suất các khí trong bình

bằn g 0,8 lần áp su ất lức đầu (khi mới cho xong cáckh í vào bình, chưa có phản ứng). T ính hằn g sô cân bằn g của phản ứng xảy ra trong bìn h.

21. a) Nếu có 1 mol rượu và 1 mol axit axetic được trộn lẫn với nhau sẽxảy ra phản ứng:

C H 3 C O O H + C 2H 5O H ^ = ± C H3C O OC 2H 5 + H 20

Phản ứng khi đạt được cân bằng thì có 2/3 mol este và 2/3 mol H20được tạo thành. Tìm hằng sô" cân bằng.

b) Hỏi có bao nhiê u mol este tạo th ành khi cân bằng nếu phản ứng trênxuất phát từ:

- 1 mol rượu etylic và 3 mol axit axetic.- 1 mol rượu etylic và 1 mol axit, 1 mol nước.

22 . Ở 850°c, phản ứng: c o + H20 C 02 + H2

Có hằng số cân bằng Kc = 1, biết phản ứng toả nhiệt theo chiều thuận.Ta khảo sát phản ứng trên ở 3 trường hợp độc lập.

a) Nếu tron g bìn h dung tích 2 lít người ta cho vào 11,2g c o và 10,8gH 20 . Tính nồn g độ mol của 4 chất khí khi phản ứ ng đạt cân bằng.

b) Nếu nồng độ C 02 và H2 lúc đầu bằng 0 và lúc cân bằng là2 mo 1/1 mỗichất. H ãy tìm n ồng độ ban đầu của c o và H20 tron g hai trườ ng hợp:

- Nồng độ ban đầu của c o và H20 bằng nhau.

- Nồng độ ban đầu của c o bé hơn H 20 là 3 mol/1.

c) Nếu nồng độ ban đầu của c o là 1 mol/1 th ì cần đưa vào ph ản ứng baonhiêu mol H2O để 90% c o biến thà nh C 0 2.

d) Nếu tăng nh iệt độ ha y tăng' áp suất th ì cân bằng sẽ chuy ển dịch nhưthê nào ?

II. HƯỚNG DẪN GIẢI

1 . Ph ản ứng hoá học là sự tạo thà n h chất mới từ nhữ ng ch ất ban đầuvới sự phá vỡ liên kết hoá học trong chất tham gia phản ứng (quá trình này

92



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




cần cung cấp năng lượng) và sự tạo thành những liên kết mói (quá trìnhnày kèm theo sự toả năng lượng). Nếu những liên kết trong chất tham giaphản ứng kém bền vữ ng hơn nhữ ng liên kết mới tạo th àn h trong sản phấm

thì phản ứng toả ra năng lượng.

Ví dụ: Phản ứng tổng hợp HC1 từ H2 và Cl2 là phản ứng toả ra năng

lượng. . . ■ .

H 2 + C l2 — » 2HC1 + 185ị7 k J

Hay 4AI + 3 0 2 — -» 2A120 3 + Q

2. Tương tự câu 1. Nếu liên kết trong chất tham gia phản ứng bền vữnghơn trong chất tạo thành thì phản ứng hấp thu năng lượng.

Ví dụ: Phản ứng phân huỷ HgO thành Hg và 0 2

2HgO -----» 2Hg + 0 2 -90,3 kJ

3. a) Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng: 4A1 +'302 -----> 2A120 3

Dựa vào nàng lượng liên kết:

- Tông năng lượng tiêu hao phá võ' liên kết (Qi) là:

4 X 3 1 8 , 4 + 3 X 4 9 8 , 7 = 1 2 7 3 , 6 + 1 4 9 6, 1 - 2 7 6 9 , 7 kJ.

- Tống năng lượng toả ra khi tạo sán phẩm (Q2)2 X3059,8 = 6119,6 kJ

Hiệu ứng nhiệt cưa phản ứng là:

Q = Q2 - Qi = 6119,6 - 2769,7 - 3349,9 kJ

Phản ứng này toả ra năng lượng (Q dương).

b) T ính hiệu ứng nh iệt của phản ứng: 2H20 ----- >2H2 + 0 2

Dựa vào năng lượng liên kết:

- Tổng năng lượng tiêu hao phá vỡ liên kết (Qi) là 2 X971 = 1942 kJ

- Tông năng lượng toả ra khi tạo sản phẩm (Q2) là:

2 X 435 ,9 + 498 ,7 = 1370,5 kJ

Hiệu ứng nhiệt của phản ứng là:

Q = Q2 - Qi = 1370,5 - 1942 =-571,5 kJ

Phản ứng này hấp thụ năng lượng (Q âm).

93


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



4 . a) Phản ứng toả nhiệt là phản ứng toả ra năng lượng nhiệt. Phảnứng thu nhiệt là phản ứng hấp thu năng lượng nhiệt.

b) - Sự phá võ' liên kết tiêu hao năn g lượng, sự tạo th àn h liên kết mớitoả ra năng lượng.

- Nếu năng lượng toả ra khi tạo liên kết mới lớn hơn năng lượng tiêu

hao để phá vỡ liên kết các chất tham gia phản ứng, phản ứng toả nhiệt,ngược lại, phản ứng thu nhiệt.

c) - Năng lượng tiêu hao đê phá vỡ liên kết trong H 2 và Cl2:

435.9 + 242,4 = 678,3 kJ

Năn g lư ợng toả ra khi tạo 2 mol HC1: 432 X 2 = 864 kJ

Năng lư ợng toả ra lớn hơ n: 864 - 678,3 = 185,7 kJ

Vậy phản ứng giữa H2 và Cl2 là ph ản ứng toả nh iệt:

H 2 4- Cl2 -----► 2HC1 + 185,7 kJ

2H g O -----> 2H g + 0 2

N ăng lư ợng tiêu hao để phá võ’ liên kết trong 2 mol HgO:

3 5 5 , 7 X 2 = 7 1 1 , 4 k J

Năng lư ợng toả ra khi tạo 2 mol Hg và 1 mol 0 2:

61,2 X 2 + 498 ,7 = 122,4 + 498,7 = 621,1 kJ

N ăng lư ợng tiêu hao nhiều hơn: 711 ,4 - 621,1 = 90 ,3 kJ

Vậy phản ứng phân huỷ HgO là phản ứng thu nhiệt:

2HgO -----> 2HgO + 0 2 - 90,3 kJ

5. a) N ăng lượng liên kết là năng lượng cần th iết để phá vỡ m ột liênkết hoá học. N ăng lượng liên kết có ảnh hưở ng đến hiệuứngnhiệt của

phản ứng:

- Nếu tổng năng lượng liên kết trong các chất tham gia phản ứng lớnhơn tổng năng lượng liên kết trong các chất tạo thành thì hiệu ứng nhiệt cógiá trị âm (phản ứng thu nhiệt), ngược lại, hiệu ứng nhiệt có giá trị dương

(phản ứng toả nhiệt).

b) N ăng lượng phá võ' liên kết trong H2 và Cl2:

435.9 4- 242,4 = 678,3 kJ

94



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




N ăn g lư ợng tạo 2 mol HC1: 432, X 2 = 864 kJ

N àng lư ợng tạo 1 mol HC1 từ H 2 và Cl2:864 - 678,3

92,85 kJ/mol2

Phản ứng trên là phản ứng toả nhiệt chứ không phải thu nhiệt.

6 . a) Phương trình hoá học là phương trình biểu thị quá trình làm biến

đổi thành phần và cấu tạo hoá học của một hay nhiều chất để tạo ra mộthoặc nhiều chất hoá học mới.

Phương trình nhiệt hoá học là phừơng trình hoá học có ghi rõ lượng

nhiệt thoát ra hay thu vào của phản ứng hoá học đó.

Ví d ụ : H 2 + Cl2 ---- * 2HC1 (là phương trình hoá học)

H 2 + Cl2 ----->2HC1.+ 187,5 kJ (là phương trình nhiệt hoá học)

b) Khi hoá hơi 1 mol H20 lỏng hấp thụ 43 ,93 kJ, vậy lư ợng n h iệt thoátra khi tạo 1 mol H2O từ H2 và 0 2 là:

241,83 + 43,93 = 285,76 kJ/m ol '

Vậy; H 2 + Ỉ 0 2 ----->H20 + 285,76 kJ/mol

7, 3Fe3Q4 + 8 A Ị ----- > 4 A I2O3 4- 9^6 + Q

Q = (1670 X 4) - (1117 X 3) = 3329 kJ

Khối lượng các chất tham gia phản ứng: 232x3 + 8x27 = 91'2gĐ ể toả ra 665,25 kJ thì khối lượng hỗn hợp cần lấy là:

8 . Khi đốt cháy các chất (như than, lưu huỳnh, hiđro, sắt) trong không

khí, phản ứng xảy ra chậm hơn so với đốt cháy chúng trong oxi. Bởi vì

trong oxi nguyên chất, nồ ng độ oxi lớn hơn trong không khí, tốc độ va

chạm của oxi với các chất cận cháy nhiều hơn, tốc độ phản ứng lớn hơn.

9. Tốc độ của ph ản ứng được tính như sau: • • ' • '

912x665,25

3329= 1-82,25g.

V = ~ = 0,0002 moì/ỉ/s.t 10

10.Tốc độ phản ứng tăng lên khi nhiệt độ tăng:

240-200

v2 = v i.2At/1° = V1.2 10 = I6V1

Vậy khi tăng thêm 40°c thì tốc độ phản ứng tăng lên 16 lần.

AC _ 0 , 024- 0 , 022

95


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



11. - Trư ờ ng hợ p 1: V) - k X 0,01 X 0,01 = 0,0001k

- Trư ờng hợp 2: v2 = k X 0,04 X 0,01 = 0,0004k

- Trườ ng hợp 3: v3 = k X 0,04 X 0,04 = -0,0016k

Kế t luậ n: Tốc độ phản ứng ỏ' trường hợp 2 lớn hơn trường hợp 1 là

4 lần. Tổc độ phản ứng ỗ trường hợp 3 lớn hơn trường hợp 1 là 16 lần.

12. a) Ta có h 2 + I2 ; = 2HI

Số mol ban đầu: 0,03 0,03 0

Số mol phản ứng: 0,02 0,02 0,04

Số mol lúc cân bằng: o o 1 — 1

0,01 ■0,04

Vì thể tích hôn hợp phản ứng đều tính trong 1 lít cho nên số mol cũng

chính là nồng độ mol.

b) H ằng số cân bằng của phản ứng tổng hợp HI:

[H 2][I2] 0 , 0 1 x 0,01

13. Ta có N2 + 3H2 2NH3

Số mol ba n đầu: 0,5 0,5 0

Số mol phản ứng: 0,01 0,03 0,02

Số mol lúc cân bằng: (0,5-0 ,01) (0,5-0 ,03) 0,02

Nồng độ các chất lúc cân bằng :r ,T 0 ,5 -0 ,0 1 - rTT 1 0 , 5 - 0 , 0 3ỊN2j -------- ---- = 0,98 mo 1/1 ; [H2] = --------- — - = 0,94 mol/1

0 ,5 0, 5

[NH3] = = 0,04m ol/l0 ,5

, [NHq ]2 (0,04)2H ằng số cân bằn g ph ản ứng: K = —— -q = ----- —— ----- = 0,00197.

[N2][H2f 0,98 X (Of94)

14. Gọi sô" mol H2 th am gia p hản líng là X (mol):

Ta có: C 0 2 + H 2 ^ = rr± c o + H 20

Số mol ban đầu: 0,2 0,8 ' 0 0

Số m o l ph ả n ứ ng: X X X X

Sau p hả n ứ ng (mol): (0,2-x ) (0,8-x) X X

96



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Vì thể tích hôn hợp ta chọn 1 lít nên số moi chất cũng chính là nồng độ

mol. Theo đề bài ra ta có:

7------------T7~-------- 7 ■- 1 x = 0 ,1 6 (m o l)(0,2 - x ) ( 0, 8 - x)

Vậy nồng độ cân bằng của 4 chất trong phản ứng:

[CO] = [H20] - 0,16 mo 1/1 ; [C 02] = 0,2 - 0,16 = 0,04 mol/1[H2] = 0,8 - 0,16 = 0,64 mol/ịỊ.

15. a) Tăng nồ ng độ của H2, phản ứ ng chuyển dịch theo chiều nghịchlàm giảm nồng độ H 2

b) Giảm nồng độ của H20 , phản ứng chuyên dịch theo chiều ngh ịch làmtảng nồng độ H 20 .

16. a) Từ hệ thức V= k[A][B]

=> k = -— ; nèu[A] =[Bl = 1 mol/1 thì k =? V.[A][B]' 11 l“ J

Vậy hằng số’tốc độ phản ứng k chính là tóc độ của phản ứng khi nồngđộ các chất t ha m gia bằng đơn vị. .

b) 2CO + 0 2 ....-> 2C 0 2

Gọi nồng độ mol/1 của c o và 0 2 là X mol/1 và y mol/1 th ì tốc độ cúa

phản ứng: V = kx2y-

Khi tăng áp suất lên 3 lần, vì thê tích bình không đổi nên nồng độ cácchất tăng 3 lần, do đó:

v' = k(3x)23y = 27kx2y 3=27v

Vậy tốc độ phản ứng tăng 27 lần.

17. Khi cho th êm NaO H vào, do ph ản ứng H + + OH -----> H 20 làm giảmnồn g độ H + nê n cân bằng chuyến dịch theo chiều tăng n ồng độ H+ (chiềuthuận).

Khi thêm H 2SO4 loãng vào, do sự tăng nồ ng độ H+ nên cân bằ ng chuyên

dịch theo chiều làm giảm nồng đ ộ ’H+ (chiều nghịch).

18. a) N2 + 3H2 ; f = ± 2NH3 + Q

Khi mới trộn nitơ với NH 3 vận tốc phản ứng thuận bằng 0, ở 480°c,

NH 3 bị phân tích cho N 2 và H2 làm cho sô' phân tử khí từ 2 N H 3 chuyểnthành 4 (1 phân tử N 2 và 3 phânn tử H2) nên áp suất tăng.

7 - PPGBTHĐ C-A 97


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Phản ứng trên là phản ứng toả nh iệt vì vậy khi hạ nh iệt độ, cân bằng chuyển dịch theo ch iều thuận (chiều toả nhiệt) số phân tử khí giảm

nên áp suất giảm so với P2, nồng độ moi /ì NH3 tăng lên, nồng độ mol/] N2,

Họ giảm xuông.

19. 2 NO + 0 2 2 N 0 2

a) Biếu thức V = k[NO ]2 [ 0 2] •

b) Khi thê’ tích bìn h phản ứng tăn g gấp đôi thì nồng độ mo 1/1 các chấttrong bình giảm đi một nửa.

v2 = k ÌN0Ị2[ỈO2j 4 kỊNOf[O2] =ỉ v

Khi thể tích g iảm đi một nử a th ì nồng độ mo 1/1 các khí trong b ình tăng

gấp đôi.

V3 —k [2NO]2 X2 [0 2 ] = 8k [NO]2 [ 0 2 ] = 8v

c) Cứ tăn g 10°c thì tốc độ phản ứng tăng 2 lần, vậy từ 200°c đến 300°cthì tăng lên 10 lần của 10°c nên tốc độ phản ứng tăng 2 10 = 1024 lần.

20. Gọ i (tham gia phả n ứ ng) = X (mol)

Ta có: N 2 + 3H 2 ~ ■ - 2 NH 3

Số mol ban đầu: 2 8 0

Số mol phả n ứ ng: X 3x 2x

(2-x) (8-3x) 2x

Theo phương trìn h M endeleep-C lapeyron: pV = nRT

Trường họp V, T không đổi:

Psau risaii 2x + 8 —3x + 2 —X ^ Q g

p trư ớ c n trư ớ c2 +8

1 0 - 2x

'••10= 0,8 = > 1 0 - 2x = 8 = > x = l m o l

2xVậy Cm các ch ất kh í tương ứng: [N H3] = — = 1 mo 1/1

2

[Hz] = = 2,5 mol/1 ; [N2 ] = — - = 0,5 mol/1.2 2

98 7 - PPGBTHĐ C-B



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




[ NHU2 1 1'K - - ! ! — ÌL - - —- ----- - -- 0,128.

[N 2 ][H 2 ]3 0, 5 X (2.5) 7,8125

21. Đ ể đơn giản ta giả sứ thê tích dung dịch là 1 lít, số mo] các chất

cũng chính là nồng độ mol.

a) CH3COOH + C2H5OH ; = £ CH3COOC2H5 +H20

Đ ể tạo 2/3 mo] es te cần 2/3 mol ax it và 2/3 mol rượu.

Do đó, số mol ax it còn: 1 - \ - - moi; số mo] rượu còn: 1 - - ị mol.3 3 3 3

I2"'Ấ

H ằ n g s ô c â n b ằ n g c u a p h a n ứ n g t r ê n :

^ . T, [CH3 C00C 2 H5 ][H2 0] ; 3 ,H áng số cân bằng: K = ( c h ^ O O O H I ^ O H ) f y ?

lã. b) -■ Gọi số mol este tạo th àn h là X mol,sô" molH20tạo thành là X mol,

số mol rượ u dư: (1 - x) mol, số mol ax it dư:(3 - x)mol.Hằng số cân bằng:

K = ----- ----------- _ ị (diều kiên X < 1)( l - x ) ( 3 - - x )

X2 = 4(1 - x)(3 - x) 3x2 - 16x + 12= 0

Nên X = 4,4 (loại) và X = 0,9 (nhận). Vậy có 0,9 mol este tạo thành.

- Lúc cân b ằng có: số mol este = X mol, số mol nước = (1 + x) mol

Số mol axit dư = (1 - x) mol, số mol rượu dư: (1 - x) mol.

K = — — X - = 4 (điề u kiệ n X < 1)

(1 - x )3x2 - 9x + 4 = 0

G iả i ra ta có: X = 2,46 (loạ i) và X = 0,54 (n hậ n).

Vậy lượng este tạo thành là 0,54 mol.

2 2 . Xét phản ứng: c o + H20 C 0 2 + H 2 + Q (kJ)

„ [COz ][H2] ,

Theo ề ra: * = [cế pẸ ẵ ]=1

99


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




a) Trường hợp (1): [CO] - ^T T, _ ^ m0^ ; 1 18x2 ^ m o^

.Gọi [C 02] - [H2] X mol ỏ' trang thái cân bằng, khi đó:

[CO] = (0,2 - X) mol/1 ; [Ii20] - (0,3 - x) mol/]

Vâv K, = _____ x x x _____ = 1 (điều kiện: X < 0,2)

• ' y (0,2 - x)(0,3 -- x)Giái ra và chỉ nhận nghiệm X= 0,12 mol/1.

Vậy ỏ' trạn g thái cân bằng nồng độ các chât: [c 0 2 ] - [H2 ] = 0,12 mo 1/1

[C 0 ] = 0,2 - 0,12 = 0,08 mol/1 ; [H20] = 0,3 - 0 ,12 = 0,18 mol/1.

b) Trư ờng hợp (2):

Theo đề, lúc ban đầu: [CO] = [H2O] Xmol/1

Ta có- Kr = __ ________ - = 1 (điều kiện X> 0) X2 - 4x = 0( x - 2) ( x - 2)

Giái ra ta có: X = 4 (nhận) và X - 0 (loại).

Vậy nồ ng độ ban đầu của [CO] fH20] = 4 mol/ì

■ Theo đề, lúc ban đầu: [H2O] = Xmo 1/1 thì [CO] = (X - 3) mol/1.

Ta có: K, = ■7-----^ — - = 1 X> 5)( x - 2 ) ( x - 5 )

Giải ra ta có X= 6 .

V ậy [ĩỈ2 0 ]b đ = 6 m ol => [CO]bđ = 3 moi.

c) Lượng CO phản ứng: 1X ^ 0,9 mọlA

Ta có: CO + H2O ^ - CO2 + H20 9 0,9 0,9 °-9 (mol/1)

Lúc cân bằng: [CO] = 1 - 0,9 = 0,1 mol/1

[H 20] = (x - 0,9) mol/1 ; [CO2] = [H-2] = 0,9 mol/1

Kc = —— 9 = 1 (điều kiệ n X> 0,9)0.1 X(x - 0.9Ì



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Giải ra và chí nhận nghiệm X= 9 mol/i. Vậy cần đưa vào 9 mol H .0.

d) Khi tăn g nh iệt độ, cân bằng sẽ chuyên dịch theo chiều thi. ’Iihiệt(chiều nghịch). Vì không có sự thay đôi tông sô phán tứ khí ó' mỗi vê ì^n

cân bằng trê n không bị ảnh hưởng dù thay đôi áp suất của hê (tăng hay'giảm).

III. BÀI TẬP Tự GIẢI ị

1. Dựa vào phương trình hoá học: 2Na + I2 ---- -> 2NaI + 569 kJ

a) Tính nhiệt lượng toá ra khi:

Có 2,3g natri tham gia phản ứng.

- Có 5 cm 3 natri tham gia phán ứng, biết khôi lượng riêng của natri

bằng 0,97 g/cm3.- Có 12,1 g iot tham gia phản ứng.

b) T ính khôi lư ợng na tri và lo t cần dùng đê th uđược2845,12 kJ.

2 . Dựa vào phưo'ng trình nhiệt hoá học:

3Fe + 20 2 -----> Fe30 4 + 1117,128 kJ

a) Tính nhiệt lượng toả ra khi:

- Có 11,2g sắt tham gia phản ứng.

- Có 8 cm3 sắt tham gia phán ứng, biêt khối lượng riêng của Fe là7,8g/cm3.

- Có 20 lít oxi (đktc) tham gia ph ản ứng.

b) T ính khôi lư ợng của sắt và thể tích khí oxi (ở đktc)cần dùng đê thuđược 3910 kJ.

3. Biết rằng: H2 + s ---- > H2S + 20,92 kJ

Viết phương trình nhiệt hoá học của phản ứng phân tích hiđro sunfua.

4. Khi 7g sắt kết hợp với lưu huỳnh thì thoát ra 2,9 kcal nhiệt. Tính

nhiệt tạo thành cua sắt sunfua. Viết phương trình nhiệt hoá học.

5. Viết phương trình nhiệt hoá học của phản ứng phântích đá vôi, biết

rằn g để thu, được 11,2g vôi ta phải cung cấp một lượng nh iệtlà 6,94 kcal.

101


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Giám nồng độ COọ trong phản ứng a, d, í.

■ Trong phan ứng b hãy cho biết tât ca các điều kiện (nhiệt độ, áp suất,nồng độ ...) cần th ay đôi đê thu được nhiều am om ac (NH;ị).

10. Cân bằng cúa phản ứng: H2 + I2 2H1 -f Q được th àn h lập ó'

l°c khi nồng độ các chất là [H 2] = 0,8 mol/1; [I2] = 0,6 mol/1;

[HI] = 0,96 mol/1.SÌ

a) Tính K của phản ứng, K tăng hay giảm khi nhiệt (ìộ tăng lên?

b) Tính nồng độ ban đầu của H2 và I2.

11. Cân bằng của phản ứng PCI5 — --i: PCI3 + Clọ dược thành lập ó'

nhiệt độ 760K. bằng 33,2. Xác định nồng độ lúc cân bằng của mỗi chất biết

rằng nồng độ ban đầu của PCI5 = 3 mo 1/1 và PCI3 = í moì/1.

12 . Cân bằng của phản ứng N 2 + 0 2 •*■•* 2N 0 được thiết lập ớ t°c có

hằn g sổ cân bằng là 40. B iết rằng nồng độ ban đầu cú ì N 2 và 0 2 đều bằng

0,01 mol/1.

a) Tính nồng độ của N2) 0 2 0' trạng thái cân bằng.

b) T ính hiệu suất của phản ứng N 2 và 0 2 chuyên thành NO.

13. Cho 3 mol axit axetic tác dụng với 2 mol rượu etvlic ỏ' trạng tháicân bằng thu được 1 mol este. Cũng trong điều kiện như trên, khi cân bằngđạt được, tính số mol este tạo thành khi cho 1,8 mol axit tác dụng với

3,5 mol rượu.

14. Hằng số cân bằng của hệ H 2 + I2 2HI ỏ' nhiệt độ nào đó

là 35.

a) Hãy đ ịnh ph ần trăm hiđro và iot đã chuyên thà nh Hí nếu nồng độ

ban đầu của chúng đều bằng 1 mol/1. b) Nếu nồng độ ban đầu của I2 như trên còn cưa H2 = 2 ưiol/1 thì hỏi

rằng lượng HI thu được sẽ nhiều hơn hay ít hơn ?

15. Người ta thực hiện phản ứng este hoá giữa 1 mol axit axetic và1 mol rượu etylic, lúc hệ đạt cân bằng có 2/3 mol este tạo thành. Tính sômol este tạo thành trong hỗn hợp khi hệ đạt trạng thái cân bằng nếu xuất phát từ:

a) 1 mol axit, 3 mol rượu.

103



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




b) 1 mol axit , 1 mol rượu và 1 mol H 2O.

c) 1 mol axit, 1 mol rượu, 1 mol este, 1 mol H20.

16. Cho phản ứng: A B + c

a) Lúc cân bằng [A] = 4,6 mol/1 ; [B] = [c ] = 2,3 mol/1. T ín h Ke-

b) Thêm vào câ n bằn g trên 2 mol chất B. T ín h nồng độ các chất A, B, cở cân bằng mới.

c) Lấy bớt 2 mol/1 chất A khỏi cân bằng ở câu a. Tính nồng độ các chấtA, B, c ở cân bằng mới này.

17. Đ ốt nón g 1 lít H í ở 500°c cho tới khi đạt cân bằng;

2HĨ H 2 + I2

a) Nồng độ của HI, I2, H 2 lức đó lần lượt là 3,52 mol/1 ; 0,42 mol/1 ;0,42 mol/1. Tính Kc ỏ' nhiệt độ này.

b) Thêm vào cản bằn g ở trê n 1 mol HI th ì câ n bằng sẽ đổi. T ín h nồng

độ của HI, Ỉ 2 , H2 ở cân bằng mới, biết rằng nhiệt độ vẫn là 500°c.

18. Xét phản ứng ở 500°c

3Fe + 4H20(hơi, o -:- - F e3Ơ 4 + 4H2 + 35 kcal

a) Đ ịnh rõ ch ất oxi hoá và c hất khử tro ng p hản ứng này.

b) Cho b iết điều kiện về nh iệt độ và áp suất để nhận được nhiều Fe30 4.

c) Viết biểu thức vận tốc và hằng số cân bằng từ đó suy ra, sự tăng hayg iả m n ồ n g độ củ a ch ấ t n ào sẽ ả n h hư ở ng đ ế n tr ạ n g th á i cân bằ n g.

104



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




CHỦ ĐỂ 5

A. K IẾ N T HỨ C C Ầ N NH Ớ

1. Định n g h ĩ a

Phản ứng 0X1 hoá-khử là phán ứng trong đó nguyên tử hoặc ion cứa các

chất tham gia phản ứng trao đổi electron cho nhau.

- Chất khử là chất nhường electron.

- Chất oxi hoá là chất thu electron.

- Sự oxi hoá là quá trĩnh nhường electron.

- Sự khử là quá trìn h nh ận electron. í

2. Quy t ắ c xác định s ố oxi hoá (hay mứ c oxi hoá)

Số oxi hoá là điện tích của nguyên tứ trong phân tử nếu giả thiết rằng

các cặp electron chung chuyên han về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

a) Số oxi hoá của nguyên tử các đơn chất bằng không.

b) Đ ôi vói các lon đo'n nguyên tử , sô" oxi hoá bằng điện tích của ion đó.

c) Trong các hợp chất, số oxi hoá của hiđro bằng +1, của oxi bằng - 2 , từ

đó tìm sô oxi hoá nguyên tô" khác.

d) Trong một ion nhiều nguyên tử, tống oxi hoá của các nguyên tử bằng

trị số đại sô" của điện tích ion đó.

e) Tron g nh iều trườ ng hợ p số oxi hoá của một nguyên tố bằng hoá trị

củ a nó nh ư n g tro ng m ộ t sô trư ờ ng hợ p số oxi hoá khác vớ i hoá trị.

B. PHƯ Ơ NG PHÁP GIẢ I BÀI TẬ P

1. Ph ư ơ ng pháp thăng b ằ ng e lec tron

Nguyên tắc: Dựa vào sự bảo to àn electron: tông electron của chất khứ

nhường phải bằng tống electron của chất oxi hoá nhận.

Ví d ụ : Cân bằng phản ứng oxi hoá-khử sau đây bằng phương pháp

thăng bằng electron: Cu + H 2SO4 ------ ► CuS04 + SƠ 2 + H20

105


B

Ồ

I

DƯ

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Các bước tiến hành:

- T ính số oxi hoá của mỗi nguyên tô: Chỉ tín h sô oxi hoá của nhữ ng

nguyên tổ' có thay đổi số’oxi hoá. -0 t-6 +2 +4

Cu + H 2 s O4 ------> Cu SO4 + s O2 + H2O

- Đ ịnh hệ số’

Cân bằng số’electron trong hai quá trình:0 +2

Quá trìn h-oxi hoá: Cu - 2e —> Cu X1

+6 +4Quá trình khử: s + 2e -> s X 1

0 -t_6 . . r2 +4Vậy: Cu + s -----> Cu + s

H a y : C u + H 2S O 4 --------> C 11S O 4 + S O 2 + H 20

- Cân bằng môi trường (hệ số phụ):

Ta th ê m vào v ế trá i 1 p h ân tử H2SO4 để cân b ằng với m ột gốc SO42" của

CuS04 có tron g vế phải: " ■•

Cu + 2 H 2SO4 ------ > C11SO 4 + SO 2 + H 2O

Sau cùng cân bằng hiđro của nước:

Cu + 2H 2S 0 4 -----> C11SO 4 + S 0 2 + 2H20

2. Ph ư ơ ng pháp ion-e lec tron- Viết các bán phản ứng với chất oxi hoá, chất khử ỏ' dạng ion.

- Sau khi cân bằng electron như phương pháp trên xong, phải cân bằng

điện tích ở hai vế.

- Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường axit: vế nào dư oxi thêm H 2Ovà vế kia OH“ (và ngược lại).

- Môi trường nước: Nếu có axit tạo ra thì cân bằng như trong môi

trường a-xit, nếu có bazo' tạo ra thì cân bằng như trong môi trường bazơ.

Ví dụ : K M n 04 + KN0 2 + H2SO4 ------ > M n S 04 + KNO3 + K 2S 0 4 + H20

Viết các bán phản ứng ở dạng ion:

2 X

5 X

M n 04“ + 5e + 8H + -> M n2+ + 4H 20

NCV - 2e + H 20 -» N (V + 2H +

2 M n 0 4 + 6H + + 5NOz' -> 2Mn2+ + 5 N 0 3 + 3H 20

106



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




2KM n04 + 3H2S 0 4 + 5K N 02— -> 2M nS04 + 5 KNO3 + K2S 0 4 + 3H 20

3. Một số dạng phản ứng oxi hoá-khử đặc biệt

a) Phản ứng oxi hoá-khử có môi trường tham gia:

2K M n04 + 5K N 02 + 3H2S 04 2M nS04 + 5KNO3+ K2S 0 4 + 3H 20 ’

Phản ứng xảy ra trong môi trường axit.b) Ph ả n ứ ng ox i hoá -khử có ch ấ t oxỉ hoá kh ử là ch ấ t tạ o ra môi trư ờ ng

ị3Cu + 8HNO3 ----->3Cu(N03)2 + 2 NO + 4H20

HNO3 là chất oxi hoá đồng thòi là chất tạo ra môi trường axit.

c) Phản ứng tựoxi hoá-khử

Đ ây là ph ản ứ ng có một chất vừa đóng vai trò ch ất 0X1 hoá vừa đọng vai

rò chất khử.3C12 4- 6 K 0 H -----» 5KC1 4- KCIO3 + 3H2Ọ • .

CỈ 2 là chất tự oxi hoá-khử.

d) Phản ứng oxi hoá-khử nội phân tử

Chất oxi hoá, chất khử là những nguyên tử khác nhau cùng có trongmột phân tử.

2 K C I O 3 ----- > 2KC1 4- 30 2+5 , -2

Trong phân tử KCIO3, C1 là ch ất oxi hoá và 0 là ch ất khử.

e) Phản ứng oxi hoá-khử có nhiểu ngu yên tố thay đổi sô oxi hoá

+2 -2 _ +5 +3 +3 +6 +23 F e s + I 2 H N O 3 -----> F e( N O g ) 3 + Fe2(S 0 4 ) 3 + 9 N O + 6H 20

4. M ộ t sô c h ấ t o xi hơ á, ch ấ t k hử q uan tr ọ n g

Chất khử kim loại: H2, c, s, p, h, c r , Br', r , s 2“, s 32 , N 02“

lon kim loại có hoá trị thấp của kim loại nhiều hoá trị.

Chất oxi hoá F2, CI2, B r2, I2, O2, H+, ion kim loại, M n 0 4 , C r 20 72 , H2SO4

ặc, HNO3.

Chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử là những chất ứng với sô" 0X1

oá tru ng g ian và có nh iều trạng thái oxi hoá: s , S 0 2, S 0 32~, NCV, F e2+,

n2+, ...

i107


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



c BÀI TẬ P ÁP DỤ NG

I. l u y ệ n t ậ p

1. Cân bằng 'phương trìn h ph ản ứng bằng phư ơng ph ápthăng bằng Ị

electron:

a) NH3 + 0 2 ------ ► NO + H20

b) H2S + HC1Ơ 3 ------ > HC1 + H2S 0 4

c) HC1 + KM11O4 ------ ► KC1 + MnCl'2 + H 20 + Cl2

d) Fe + HNO3 ------ > F e( N 0 3)2 + N20 + HzO

e) Cu + H 2S O 4 --------> C 11S O 4 + S 0 2 + H 20•

2. a) Hãy nêu sự khác nhau giữa các khái niệm: Chất 0X1 hoá và sự oxi

hoá chất khử và sự khứ.

b) Đ iều khẳn g định sau đây có đúng không ? “Một chất có tính oxi hoá

găp một chất có tính khử, nhất thiết phải xảy ra phản ứng oxi hoá-khử”. ị

Giải thích.

c) Hoàn th án h các phương trìn h ph ản ứng dưới dạng phântứ:

. „ KMnCXi + C6H 120 6 + H2S 0 4 --------- ► MnS04 + C 0 2 + ...

- FexOy + H2SO4 > SO2 + ...

- FeS04+ HNO3 ------► NO + ...3. Các chất và ion dưới đây có th ể đóng vai trò ch ất oxi hoá haychất

khử' In, s, Cl'2, FeO, S 0 2, F e2+, Cu2+, c r . Lấy các phảnứng đểminh hoạ.

4 Thăng bằng electron các phương trình phản ứng sau:

a) CuO + N H 3 ----- ► Cu + N2 + H20

b) Cu + h 2s o 4 — > CuS04 + h 20 + s o 2

c) FG2O 3 + C O ► F e + C O 2

d) Fe + H20 ------> F e3Ơ 4+ H 2

e) Cu + H N O 3 ------ ► C u ( N 0 3)2 + N 0 2 + H 20

f) K M n 0 4 + H 2O 2 + H 2S O 4 ------M 11S O 4 4- K 2S O 4 + O 2 + H 2O

g) K 2Cr 20 7 + H 2S 0 4 + FeS0 4 ------ > Cr 2(S 0 4) 3 + F e2(S 0 4)3 + K 2S 0 4 +H20

5. Cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron:

108



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




a) FeS + HN 0 3 ------> Fe(NO;j):j + Fe2(S0 4)3 + NO + H20

b) Zn + HNO3 ------> Zn(N 03)2 + N 20 + NO + NH4N 0 3 + H20

c) FeCL + fi2S04 (Ijc -...FealSOj;* + Cl2^ + so.;*' + H20

6«Cân bằng các phan ứng sau theo phương pháp thăng' bằng electron:

a) s + KOH ------ ► K2S + K 2SO 3 + H2() b) C ri3 + Cl2 + KOH ------> K2CrOjj + KIO4 + KC1 + H20

c) CuFeS2 + F e2(SG4);j + 0 2 + H20 ------> C11SO4 + FeS0 4 + H2S 0 4

ci) F e 30 4 + H 2S O 4 --------> S 0 2 + P e 2( S 0 4)3 + H 20

e) Fe 30 4 + HNO3 ------> NO + Fe(N0 3)3 + H20

7. Cân bằng các phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron:

a) p + NH 4C104 ------ > H3PO, + N2 + Cl2 + HzO

b) Ca3(P0 4 ) 2 + Cl2 + c ----- > POCI3 + CO 4- c ắ c i2

c ) A s 2S 3 + H N O 3 --------> H 3A S O 4 + H 2S 0 4 + N 0 2 + H 2( )

d) Cl2 + KOH ------ ► KC1 + KCIO3 + H20

8 . Cân bằng các phản ứng th eo phương pháp thăn g bằng electron:

a) CuF eS 2 + O2 ---------- > CU2S + Fe20,3 + SO9

b) K M n0 4 + C2H 20 4 + H2S 0 4 ------► K 2S 0 4 + MnS0 4 + C 0 2t + H20

c ) F e O + H 2S O 4 dảc nong ------- ► S 0 2 ■{ F e 2( S 0 4 )3 + H 20

d) N 0 2 + KOH ----------» K N 0 2 + KNO3 + H20

e ) F e S z + H N O 3 + H C 1 --------► F e C l 3 + H 2S O 4 + N O + H 20

9. Cân bạng các phán ứng sau đây:

a) FeO + HNO 3 ------ > Fe(N03)3 + NO + H20 b) CH3- C H = C H 2 + KMn04 + H20 ------» CH3- C H - C H 2 + MnCU + KOH

I IOH Ỏ H

c) F eS 0 4 + KMn0 4 + H 2S 0 4 ------ ► F e2(S 0 4)3 + MnS0 4 + K 2SO4

10. Hoàn thành các phán ứng sau đây ở dạng phân tử và dạng ion:

a) KMn0 4 + C6H 120 6 + H 2S 0 4 ------> M nS 0 4 + K 2S 0 4 + C 0 2t + H20

b) FexOy + H 2S 0 4 ------ > Fe2(S 0 4)3 + S 0 2 + H20c) FeS0 4 + HNO 3 ------ ► Fe2(S 0 4)3 + Fe(N0 3)3 + NOT + H 20

109


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



11. Cân bằng các phản ứng sau đây theo cách cân bằng ìon-electron:

a) KMn04 + KN0 2 + H 2S 0 4 ------> M nS 04 4- KN03 + K 2S 0 4 + H20

b) N aC r0 2 + Br 2 + NaOH ------> N a2C r0 4 + NaBr + H2O

c ) K M 21O 4 + K 2S O 3 + H 20 --------> M n 0 2 -í- K 2S O 4 + K O H

12. Cân bằng các phản ứng sau, cho biết chất oxi hoá-khử:a ) C l2 + NH3 - - - - - - Nii + HCl

b) NH3 + Na ----- > NaNH2 + H2

c) MnS04 + NH 3 + H 20 2 ----------- ► M nC ự + (NH4)2S 0 4

d) (NH 4)2C r 20 7 -------> N 2 + C r 20 3 + H 2O

13. Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp thăng bằng

electron:a) KNOs + FeSa ------ KN0 2 + F e20 3 + SO3

b) CrCls + B r 2 + N aO H — N a 2C r0 4 + NaBr + NaCl + H20

14. Cân bằng các phản ứng sau cho biết chất oxi hoá và chất khử:

a) Ca3(P04 ) 2 + Si0 2 + c ---------» p 4 + CaSiOg + c o t

b) KClOs + NH3 ------►K N 0 3 + KC1 + C12T + H 20

15. Hoà ta n ho àn toàn FexOy trong dung dịch H 2SO4 đặc, nóng thu đượcdung d ịch Ai và khí SO2.

Cho dung dịch Ai tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa rồi nung trong

không kh í đến khối lượng khô ng đổi được ch ất rắn A2. Trộ n A 2 với bộtnhôm rồi nung ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp A3 gồm2 oxit tro ng đó có

FenOm. Hoà tan A3 tron g HNO3 loãng thu được kh í NO duy nh ất. Hãy viếtcác phương trình phản ứng xảy ra.

16. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau ở dạng phân tử và dạngion thu gọn.

a) Fe 3 0 4 + HC1 ------ ►

b) C a ( O H ) 2 + N H 4 H C O 3 -----►

c) FeS04 + HNOg ------> NOT + A + B + D

d) AI + HNOg ------> N2T + E + D

e) KMn04 + H 2S + H2SO 4 ------► SnI + M nS 0 4 + M + D

110



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




17. Cân bằng hai phương trình phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng sô' oxi hoá:

a) R-CH2OH + KMn04 ------► R-CHO + M n 0 2 + KOH + H20

b) C6H 5- N 0 2 + Fe + H 20 ------► Fe30 4 + C6H5-N H 2

18. Hoàn thành và cân bằng phương trình phản ứng theo phương phápcân bằng ion điện tử:

a) CH2=CH-CH2OH + KMn04 + H2Ổ ------► KOH +

b) CH2=CH2 + KMn0 4 + H2S 0 4 ------>

c) C 6H 5- C H = C H 2 + K M n 0 4 + B a ( O H )2 --------► (C 6ỈĨ5 —C O O )2B a + . . . + ...

19. Cân bằng hai phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằngelectron:

CH3-CH=GH2 + KMn04 + H20 ------» CH3- C H - C H 2 + Mn0 2 + KOHlí I

C H 3 -O C H + K M n 0 4 + K O H ------ ► CH3COOK 4- M n 0 2 + K 2C 0 3 + H 20

20. Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng

electron:

a) K 2S + K M n 0 4 + H 2S 0 4 -------► s + M n S 0 4 + K 2S 0 4 4- H 20

b ) Mg + H N O3 -----► Mg(N03 )2 + NH 4N O3 + H2O

c) CuS2 + HNO3 ------> Cu(N03)2 + H 2S 0 4 + N20 + H20

d) K 2C r 20 7 + KI + H 2S 0 4 -------► C r 2(S 0 4)3 + I 2 + K 2S 0 4 + H 20

e) FeS0 4 + Clạ + H2SO4 ------> Fe2(S0 4)3 + HC1

II. HƯỚNG DẪN GIẢI

OH OH

1. a) 4 N H 3 + 50 2

-3 0 +2-2

> 4 N 0 + 6 H 2O-3

N - 5e -0O2 + 4e

12 N X 4

2 0 X 5

b) 3H2S + 4 HCIO3 -----> 4HC1 + 3H2SO,^ 2 +6- z + D

s - 8e -> s X 3+6

+5

C l + 6 e -> C l X 4

111



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




c) 16HC1 + 2K M n04 2KC1 + 2M nCl, + 8H20 + 5C1,

12 Cl - 2e

+7Mn + 5e

0Cl2

+2

Mn X 2

d) 8Fe + 30HN03 -----> 8 F e ( N 03)3 + 3N20 + 1 5 H 200

Fe - 3e

+5 N + 4e '

+3Fe

+1 N

X 4

X 3

e) Cu + 2H 2S 0 4 -----» C uS04 + S 0 2 + 2H20

0 +2

Cu - 2e -> Cu

s + 2e -> s

X 1

X 1

2. a) C hất oxi hoá là ch ất nhận electron , sự oxi hoá là quá trìn h melectron. Chất khử là chất nhường electron, sự khử là quá trình thu

electron.

b) Đ iều khẳn g định ỏ' đề ra không luôn luôn đúng. VI theo nguyên tắ

phản ứng oxi hoá-khử chỉ xảy ra th eo chiều tạo ra chất 0X1 hoá và chất khử

yếu hơn.0 +2 +2 0

Ví d ụ : Zn + C u -----> Zn + Cu

Ngoài ra, phản ứng còn phụ thuộc vào các điều kiện áp suất, nh iệt độ,

chất xúc tác, nồng độ ...

c) 24 K M n04 + 5C6H 120 6 + 36H2S04 -> 24 M nS 04 + 12K 2S 0 4 +

+ 30C02T + 66H20

+7Mn + 5e f 2Mn

+46 c6 C - 24e

2Fex0y + (6x-2y)H 2S 0 4

X 24

X 5

xFe2(S 0 4)3 + (3x-2y)S02 + (6x-2y)H20

+2y / X .+3X Fe (3x-2y)e -> xF e

+6 +4

s + 2e —> s (3x-2y)

112



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




3FeS04+ 4 HNO3 —> Fe2(S04j3 + Fe(N 03)3 + NO + 2 H2O +2 13

Fe - le ->Fe I >: 3>5 ;-2 i

N + 3e N I X 1

3. Zn là ch ất khử: Zn + 2H C1 ----->ZnCl2 + H2T

s có th ể là chất 0X1 hoá và có th ể là chất khứ:

2A1 + 3S — -----> AI2S3

s + 02 — » s o 2

Cl2 vừa là chất 0X1 hoá vừa là chất khử trong một phản ứng:

Cl2 + 2 N a O H ----->NaCl + NaClO + H20

FeO là chất khử: 2FeO + --Oọ — “— ỳ Fe2Ơ 32

FeO là chất oxi hoá: FeO + H «2---- - — > Fe + H20

S 0 2 là chất khử: S0 2 + B r 2 + 2H20 ---- > 2HBr + 2H 2SO 4

S 0 2 là chât oxi hoá: S0 2 + 2H2S ---- > 3S>k + 2H 20

Fe 2' là c hất oxi hoá: Fe2+ + M g -----» Fe + Mg2+

F e2+ là ch ất khử: 2Fe2f + Cl2 ---- > 2Fe3' + 2C1”

Cu2+ là chất oxi hoá: Cu2+ + F e ----->Fe2+ + Cu

C1 là ch ất khứ: M n 0 2 + 4HC1----->MnCl2 + Cl2 + 2H20

4. a) 3CuO + 2 N H 3 ----->3Cu + N 2 + 3H20+2 0

Cu + 2e —>Cu X 3

-3 02 N - 6e -> N 2 X 1

b) Cu + 2H 2S 0 4 -----> CuS04 + S 0 2 + 2H200

Cu - 2e —> Cu

s + 2e S

c) Fe20 3 + 3C 0 ■— 2Fe + 3C0 2+3 0Fe + 3e --> F e X 2+2 +4

c - 2e c X 3

8-PPGBTHĐ C-A 11



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




d) 3Fe + 4 H 2O -> F e,0 4 + 4H2

Fe - 8/3e > F e*8'3

2H + + 2e -> H2

e) Cu + 4HNO3

X 3

X 4

0 +2Cu - 2e -» Cu

» Cu(N03)2 + 2N0 2 + 2H20

X 1

+5 +4 N + le -> N X 2

f) 2KMn04 + 5H20 2 + 3H2S 0 4

X

2

2M nS 04 + K 2S 0 4 + 5 0 2 + 8H 20

vl +2

Mn + 5e •-> Mn1 0

2 o - 2e -» Ỏ 2 X 5

g) K 2C r 20 7 + 7H2S 0 4 + 6FeSO, -> C r 2(S 0 4)3 + 3Fe2(S 0 4)3 + K 2S0 4 +

+ 7H20+6 +3

2 Cr - 6e 2 Cr

+2

2 Fe - 2e

+3

2 Fe

X 1

X 35. a) 3FeS + I 2HNO3 -----> Fe(N03)3 + Fe2(S 0 4)3 + 9NO + 6H20

1 X

+59 X N + 3e

b) 19Zn + 48HNO3 —

+2 +3 +33 Fe - 3 e ^ Fe + 2 F e

2 63 s - 24e -> 3 s

19 X

2 X

0Zn - 2e

+2> N

-> 19Zn(N 03)2 + 2N20 + 2 NO + 2 NH4 NO3 ++ 20H2O

+2-> Zn

+5 +12 N + 8e —» 2 N+5 +2 N + 3e -> N

+5 -3 N + 8e -» N

114 8 - PPGBTHĐ C-B


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



c) 2FeCl2 + 6H2SO4 — ..-> Fe2(S 0 4)3 + 2CI2 + 3SO2 + 6H2O

f _h3

! 2 Fe - 2e 2 Fe

-1 0

4 Cl - 4e 2 CỈ2

1 X

+6 +4s + 2e s3 X s + 2e s

6. a) 3S + 6 K 0 H ----- » 2K2S + K2s ố 3 + 3H20

0 -2s + 2g — s

0 +4s -- 4e -> s1 X s -- 4e -> s

b) 2C rI3 + 27CỈ2 + 64KOH -----> 2K 2C r0 4 + 6KIO4 + 54KC1 + 32H20+3 -1 +6 +7

2 X Cr I 3 - 27e -> Cr + 3 I i

0 -_1 27 X Cl2 + 2e -> 2 Cl

c) 3CuFeS2 + 8Fe2(S 0 4)3 + 8 0 2 + 8H20 -----> 3 C u S 04 + 19FeS04+

+ 8H2SO4

7 . a) 8P + IONH4CIO4-----» 8H3PO4 + 5 N 2 + 5C12 + 8H 200 +5p - 5e p8 X

5 X

jr — otỉ —» r

Í -3 012 N - 6 e N 2

I +7 02 Cl + 14e -> C]

(2 N H 4CIO 4 + 8 e)+7 0

2 Cl + 14e -> CỈ2

b) Ca3(P 0 4) 2 + 6C12 + 6 C ----- » 2 POCI3 + 6 CO + 3CaCl2

c) As2S3 + 2 8 H N O 3 ----- > 2H 3A s 0 4 + 3 H 2S 0 4 + 28 N 02 + 8H20

28

+3 +52 As - 4e -» 2 As

-2 +63 s - 24e -> 3 s

N + le -> N

(A s2S3 - 28e)

d) 3C12 + 6KOH -----> 5KC1 + KClOg + 3H200 -1

5 X Cl + le —> Cl

0 +51 X C l - 5e -> Cl

115



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




1 1 01c le -> c

I 2 I| c - le -> c

+7 +4-Mn + 3e Mn

f 2KMn04 + 8H2S(

+2 +32 Fe - 2e 2 Fe

-.-7 1-2Mn + 5e -> 2Mn

17Mn + 5e -> Mn

0 ■ +46C - 24e 6 c

+ 8H,0-t 2 “i-3 if

5 X

2 X

10. a) 24 X

5 X

24KMn04+ 5C6H 120 6 + 36H 2S 0 4 - 24M ríS04 + 12K 2S 0 4 +

+ 30C02 + 66H20

D ạng ion: 24M n04 + + 72H +----- >24M n2+ + 3OCO9Í + 66H20

f2y./x _ i b) X Fe - (3x-2y)e -> xFe X 2

+6

s + 2e+4s X (3x-2y)

2Fex0y +(6x“2y)H2S 0 4 -----> xFe2(S 0 4)3 + (3x-2y)S02T+ (6x-2y)H20

Dạng ion: 2Fex0y + (12x-4y)H++ (3x-2y)S042 -----■>2xFe3+' + .

+ (3x-2y)S02T + (6x-2y)H20

3 X

1 X

+2Fe

+3Fe

,2

N + 3e -» N

3 F e S 0 4 + 4 HNO3 — > Fe2(S 0 4)3 + Fe(N0 3)3 + N o t + 2 H 20

D ạng ion: 3F e2+ + 4H + + N 0 3 ----->3F e3+ + Not + 2H20

11. a) 2 X M nO / + 5e + 8H + M n2+ + 4H 20

5 X

'4 t ưt: t oil — 7 iVi.il -f 4rU2V

N 0 2 - 2e + H20 N 0 3 + 2H +

2 M n 0 4 + 6H + + 5 N (V -----> 2M n2+ + 5N<V + 3H 20

2KMnÓ4 + 3H 2SO4 + 5KN0 2 -----> 2M nS 04 + 5KNO3 + K 9SO4 + 3H20

117


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




0 +2

10 X c - 2e —> c c là chất k.hử

, 5 04 p 4- 20e -■-> P -1Ca3(P 0 4)9 là chất 0X1hoá

h) 3K C 1Ơ 3 + 2N H 3 — -» 2K N Ơ 3 + K C 1 + C l2t + 3H 20

-3 1-52 X N - 8e > N

-5 -11 X 3C1 + 16e -> Cl + Cl2 ị

15. 2FexOy + (6x-2 y)H 2S 0 4 -------> xFe2(S 0 4)3 + (3 x-2y )S02t +

a) A] + NaOH dư:

F e 2( S 0 4)3 + 6 N a O H ------» 2Fe(OH)3Nk 4- 3N a2 SƠ 4

2 Fe(OH )3 — » Fe20 3 + 3H20

(A2) ^

b) Ak + A1 — ----- > A3

3nFe20 3 + (6n-4m)Al — -> 6FenOm+ (3n-2m)Al20 3

(A3)

c) A3 + dung dịch HNO3 loãng

3FenOm+ (12n-2m)HN03 ----->3nFe(N0 3)3 + (3n-2m)NOt + (6n-m)H20

16. a) Fe30 4 + 8HC1---- > FeCla + 2FeCl3 + 4H20

Dạng ion: Fe30 4 + 8H +---- > Fe 2* + 2F e3+ + 4H20

b) Ca(O H )2 + N H 4HCO3 -----» CaCCự + NH3t + 2HsO

Dạng ion: Ca2+ + 20 H + NH 4+ + HCO3 -----> CaC03i + NH 3T + 2H20

c) 3F eS 0 4 + 4 HNO3 -----> Fe(N 0 3)3 + Fe2(S 0 4)3 + NOT + 2H20

Dạng ion: 3Fe2+ + 4H + + N 0 3 -----> 3Fe3+ + N o t + 2H 20

d) 10A1 + 36H NƠ 3-----> 10A1(N03)3 + 3N2T + 18H20

Dạng ion: 10A1 + 36H++ 6 NO3" -----> 10A13+ + 3N2T + 18H20

e) 2KMn0 4 + 5H2S + 3H 2S 0 4 -----> 5 S ị + 2M nS 0 4 + K 2S 0 4 + 8H20

Dạng ion: 2 M n04" + 5S2" + 16H+-----> 5S + 2M n2+ + 8H20

119



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




.ấy

1t-

M n04 + Cl + H + ------ » M n+2 + Cl2 4- H20

Cr2+ + C103 + OH ----- >C r0 42' + c r + H20

3. Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron:

a) KMn04 + HC1 ------ > MnCl2 + Cl2t + KC1 + H20

b ) F e S 2 + O 2 — F e 20 3 + S O 2T

c) As2S3 + HN0 3 + H20 ------ > H3ASO4 +H2S 0 4 + NO

4. Xác định chất oxi hoá, ch ất khử và cân bằn g các phương tr ìn h phảnứng sau theo phương pháp thăng bằng electron:

a) KNOs + FeS K N 0 2 + F e20 3 + SO3

b) HNO3 + H2S ----- » NOT + s + H2 0

c) Cu + HC1 4- NaN0 3 ------ ► CuCl2 + N O t + NaC l + H20

d) CrCls + NaOCl + N a O H ------► N a2C r0 4 + NaC l + H20

5 . Hoàn thành các phản ứng oxi hoá khử sau đây:

a ) K M n 0 4 + N a 2S 0 3 + H 2S O 4 -------->

b) FeO + H N 0 3 ------ > ... + 'NxOy + ...

c)’Cu + HNO3 (dặc nóng) -------►

d) Mn02 + HC1 —

60 Hoàn thành các phương trình phản ứng cho dưới đây bằng phương

pháp cân bằng điện tử:

a) Ag + H + + NO3' (đặc)------ ►

b) Cu + H + + NO3 (loãng) ------ >

c) I + O3 + H2O ------ ►

d) Mn04 + H++ c r ----- >

e) Fe2+ + M n0 4 + H + ----->

7. Cân bằng phương trình phản ứng sau đây bằng phương pháp thăng bạn g electron. Cho biết chất khử, chất oxi hoá trong mỗi phản ứng:

a) FeS2 + HNOg ------> F e( N 0 3)3 + NO + H 2SO4 + H20

b) KMn04 + H2c 20 4 + H2SO4 ----- >► MnS04 + K 2S 0 4 + C02 + H20

c ) p + N H 4 C IO 4 ---- ► H3PO4 + N 2 + C l2 + H 20

d) Br 2 + KOH ------ > KBr + KBrOg + H 20

8 . Cân bằng phương trình phản ứng sau đây bằng phương pháp thăng

bằn g electron:

122


AC OO CO / A Q O

B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Fe xOy + H N 0 3 - .....> F e(N 03)3 + NO + H20

9. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau, đồng thời cho biết chất

oxi và chất' khử trong mỗi phản ứng:

a) FeS2 + HNOs ------ > NO + SO42 + ...

b) F eB r 2 + KMn04 + H2S 0 4 ------ >

1 0 . Cân bằng phản ứng oxi hoá-khử sau bằng phương pháp thăng bằngsố electron:

FeS + HNO3 ------ > Fe(N0 3)3 I H 2S 0 4 + N 0 2 + H20

H ãy cho biết tron g p hản ứng trên , nguyên tố nào bị oxi hoá, nguyên tô"nào bị kh ử ?

11. Cân bằng các phản ứng oxi hoá sau đây bằng phưo'ng pháp thăngbằng ele ctron, chỉ rõ chất oxi hoá và chất khử trong mỗi phản ứng:

a) Loại không có môi trường:

h 2so 4 + h 2s — > s + h 20 í

s + HNOg------► H2S04 + NO

KCIO3 ------► KC1 + 0 2

I 2 + H N O 3 -------► HIO3 + NO 4- H 20

N H 3 + 0 2 ------ > NO + H20

NaC102

+ Cl2

------ > NaCl + C102

H 2S 0 4 + HI ------ ► h + H2S + H20

F e20 3 + H 2 ------- » Fe + H20

Na + H20 ------ > NaOH + H2

p + KCIO3 -------► P2O5 + KC1

N 0 2 + 0 2 + H20 ------ ► HNO3

b) Loại có môi trường:

Mg + HNO3 ------ > Mg(N0 3)2 + NO + H20

Zn + HN0 3 ------> Zn(N03)2 + NH 4 N 0 3 + H20

AI + H 2S 0 4 ------► A12(S 0 4)3 + S 0 2 + H20

Zn + HN0 3 ------ ► Zn(N03)2 + NO + N 0 2 + H20

M n0 2 + HC1 ------ ► MnCl2 + Cl2 + H20

K 2C r 20 7 + HC1------> KC1 + CrClg + Cl2 + H20

CH 3- 0 CH + KMn0 4 + K O H ------ > CH3COOK + M n 0 2 + K 2C 0 3 + H20

123



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




N aBr + K M n04 + H 2S 0 4 -------- > B r 2 + MnS0 4 + N a2S 0 4 + K 2S 0 4 +- H 20

K 2C r 20 7 + FeS0 4 + H 2S 0 4 ------ ► K 2S 0 4 + C r 2(S 0 4)3 + Fe2(S 0 4)3 + H20

CxHyOz + 0 2 ------ ► C0 2 + H20

C„H2ii + KMnO, + H20 ------> CnH2n(OH), + M n 0 2 + KOH

M n 0 2 + K 2M n 0 4 + H2SO4 ------ ► KMn0 4 + MnS0 4 + K 2SO4 4- H20

K M n 04 + N a20 2 + H 2S 0 4 ------ ► MnS0 4 + 0 2 + N a2S 0 4 +

+ K2SO4 + H2O

A1 + HNO3 ---- A1(N0 3)3 + N20 + H2O

c) Loại tự oxi hoá khử:

KOH + Cl2 ------ > KCIO + KC1 + H 20

KCIO3 ------ > KC1 + KCIO4

N 0 2 + H20 ------ » HNO 3 + NO

N 0 2 + N a O H ------ ► NaNOg + N aN 0 2 + H20

H N 02 ------ > HN O3 + N O + H20

N aN O a ----- > N a20 + NaNOy + NO

s + N a O H ------ > N a2S 0 4 + N a2S + H20

B r 2 + NaOH ------ > N aBr + N aB r0 3 + H20

K 2M n 0 4 + H20 ------ ► Mn0 2 + KMn0 4 + KOH

d) Loại phức tạp:

FeS2 + 0 2 -----► S 0 2 + Fe2Og

FeSs + HNO3 ------ > Fe(N0 3)3 + NO + H2S 0 4 + H20

M n B r 2 + Pb30 4 + HNO3 H M n 04 + B r 2 + Pb(N0 3)2 + H20

Hg( N0 3)2 -----► Hg + N 0 2 + 0 2

C rl3 + KOH + Cl2 ------ > K 2C r0 4 + KIO4 + KC1 + H20

F e l 2 + H 2S O 4 --------► F e 2( S 0 4)3 + S 0 2 + I 2 + H 20

Fe(Cr 0 2)2 + 0 2 + N a2C 0 3 ------► N a2C r0 4 + F e20 3 + C 0 2

Cu2S + HNO3 ------ ► Cu(N03)2 + CuS04 + N 0 2 + H20

124



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




CHỦ ĐỂ 6

A. K IẾ N T HỨ C C Ầ N NH Ớ

1. Dung dịch • '

Dung dịch là một hệ đồng nhất gồm chất tan và dung môi tron g đó ch ất

tan phân tán đều trong dung môi.

Ví d ụ : Nước muối, dung dịch rƯ Ợu tro ng nước.

2. H ỗ ĩi hợ p

Hỗn hợp là một hệ gồm hai hay nhiều chất không phân tán được vào

nhau. Thành phần các chất không đồng nhất ở mọi'nơi trong hệ.

Ví dụ : Bột sắt trộn với bột đồng.

3. Dung dịch bão hoà

Dung dịch bão hoà là dung dịch m à trong đó một chất tan không thê

hoà tan thê m được nữa ở nhữ ng điều kiện nhiệt độ, áp suất n h ất định.

4. Chấ t đ i ệ n li

Chất điện li là những chất khi tan trong nước (hoặc ở trạng thái nóng

chảy) tạo th àn h dung dịch dần điện.

Ví dụ : Các axit, bazo' và hầu hết các muối là những chất điện li.

C hất không điện li là những ch ất mà dung dịch cua chúng kh ông dẫn

điện.

Ví dụ : Rượu etylic, đường saccaro là những chất không điện li.5. S ự đ iệ n li

Sự điện li là sự phâ n li th àn h lon dương và lon âm của ph ân tử chất

điện li khi tan trong nước (hoặc ở trạng thái nóng chảy).

- Tron g dung dịch, tông điện tích an ion = tông điện tích cation.

Chat điện li mạnh là những c hất phân li gần như hoàn toàn. Đ ó là các

axit mạnh HC1, HN03, H2SO4, HCIO4, HCIO3 các bazo' mạnh NaOH, KOH,

Ba(OH )2 và hầu hết các muôi tan.

125



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Chất điện li yếu là nhữ ng ch ất chỉ ph ân li một p hần nhỏ. Đ ó là các axityếu H2CO3, H2SO3, H2S..., các bazơ yếu và một số muôi ít tan.

6 . Đ ộ diện li

Đ ộ điện li a của một chất là tỉ số của phâ n tử p hâ n li (n) và tổng sô số

phân tử hoà tan (n0).

a = — . (0 < a < 1)n 0

Lư u ý: Chất điện li mạnh a > 0,3

Chất điện li yểu a < 0,03

Chất điện li trung bình 0,03 < a < 0,3

Đ ộ điện li phụ thuộc vào các yếu tố: bản c hất của ch ất điện li, bản chất

của dung môi, n h iệt độ và nồ ng độ dung dịch.

Đ ối với chất điện li yếu, khi nồng độ giảm thì độ điện li a tăng.

Ví dụ : Quá trình điện li của một chất điện li yếu là quá trình thuận

nghịch

C H 3 C O O H C H 3 C O O + H +

Í H + i r C H 3COO"l

Hằng số cân bàng K = [C ^C O O R —

Khi pha loãng nồng độ của các tiểu phân đều giảm nhưng tử số giảm

nhiều hơn. Vì K không đổi nên sự phân li phải tiếp tục để tạo nhiều ion H+

và CH3COO', nghĩa là độ điện li a tăng lên.

7. Độ tan (S)

Đ ộ tan là số gam tối đa (của một chất tan) ta n được tron g 100 gam

dung m ôi (thư ờng là nước) để được dung dịch bão hoà ở nhiệt độ xác định.

g mct X 100

m H20

Ví dụ : Ở 20°c, lOOg H20 hoà ta n được 35,9g NaCl đế tạo th àn h một

dung dịch bão hoà. Vậy độ ta n của NaCl là 35,9g. •

Một ch ất có độ tan là s (gam) ở n h iệt độ xác đ ịnh thì dung dịch bão

hoà sẽ có nồng độ phần trăm (C%):

126



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




c% = — - — xioo%1 0 0 + s

Khi nhiệt độ tăng, độ tan cúa các chất khí giảm còn độ tan các chất

lỏng và rắn thường tăng.

s < 1 0 ;i: không ta n

10 3 < s < 1: ít tan

s > 1: tan ?

8 . Tích sỗ" tan (T)

Tích sô” ta n T (của một chất điện li yếu) là tích nồng độ các ion trong

dung dịch bão hoà chất điện li ấy, có sô" mũ bằng hệ số hợp thức của phươngtrình điện li (T là một hằng sô phụ thuộc vào nhiệt độ).

Ví dụ : TAgci - [A g +j [ c r ] = 1,7 8.10“10

TAg2SO., = ỊV ] 2 Ịs o f ] = l , 6 .1<r 5

Tổng quát, xét một chất điện li yếu MxAy:

-nrr A h.oà tan ^/rn+ An-MxAy ; = = ... — xM + yA

kết tinh

TMi a v = [ m ”+]X[ a p 7

Xét nồ ng độ của các ion Mn+ và Ap‘ trong dung dịch khảo sá t nếu:

® Ị Mn+ J A p < T : dưng dịch chư a bão hoà

• ị Mn+j [ Ap - ]y = T : dung dịch bâo hoà

* |^Mn+ J [A p- ] y > T : có kết tủa xu ất hiện

B. PH Ơ NG PHÁP GIẢ I BÀI TẬ P

I. DUNG DỊCH VÀ NỔNG ĐỘ DUNG DỊCH

1. Độ tan

Ví dụ 1: Hoà tan 0,2 mol CuO trong dung dịch H 2SO4 20% (vừa đủ) sauđó làm nguội dun g dịch đến 10°c. Tính lượng tinh th ể Cu S0 4.5H20 tách rakhỏi dung dịch b iết độ tan của C uS 04 ở 10°c là 17,4g.

127


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




H Ở NG D AN

Phương' trìn h ph ản ứng: CuO + H2SO4------ > C11SO4 + H20

0,2 0,2 0,2 (mol)

Ta có McuSO,, = 160g và M CuSO/1.5H20 = 250ể

0 , 2x98x100 no„m đ d H 2SO, = --------- — ------- = 9 %

rrictci muôi thu được = 98 + (0,2 X 80) = 114g

Gọi m là khcii lượng tinh thể CuS0 4.5H20 tách ra, ta có:

/ n o „ 1 cn U . r a x l 6 0 (114 - m ) x l 7 , 40 , 2 X 1 6 0 ^ =----- +• ---------- — m = 3 0 , 7g.

v ’ 250 100 + 17,4

Ví dụ 2: Cho 1 mol canxi vào 1 lít nước thì được bao nhiêu gam kết tủa?

Biết độ tan của Ca(OH )2 ở điều kiện thí nghiệm là 0,15g và giả sử nướckhông bị th ất th oá t do bay ho'i.

H Ớ NG D Ẫ N

Phươ ng trình phan ứng: Ca 4- 2H 2O ->C a(OH )2 + H2t

1 1 1 ímol)

Khối lượng Ca(OH )2 tạo thành: 1 X74 = 74g

Khối lượng nước còn lại sau phản ứng: 1000 - 2x18 = 964g

Khối lượng Ca(OH )2 ta n được: x tì’ = 1 446g100

Khôi lượng Ca(OH )2 kết tủa: 74 - 1,4-46 = 72,554g.

Ví dụ 3: Cho biết độ hoà tan của CaS0 4 là 0,2g trong lOOg nước ở 20°cvà khối lượ ng riêng của dung dịch C aS 0 4 bão hoà là lg/ml. Hỏi khi trộn

50ml dung dịch C aCỈ2 0,012M với 150ml dung dịch N a2S 0 4 0,004M (ở 20°C)

có kết tủa xuất hiện không ? H Ớ NG D Ẩ N

^ - 1 J _ J- u u ^ 0 , 2 x 1 0 0 0 2 0 An r\ 2 Nông độ mol dung dịch bão hoà: ——— ----- = — = 1,47.10 mo 1/1136x 100 136

Từ phương tr ình phản ứng: CaS0 4 -■" Ca2+ + S 0 42-

Suy ra Ị Ca2+J = Ị\s o |“ j = 1,47.1CT2 mol/1.

128



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Số mol Ca2í tro ng 50ml dung dịch CaCl.2 :

Suy ra nồng độ mol Ca2+, s o / ' tronịg' dung cỉịch pha trộn:

2. ! r 6.10 4 X 1 0 0 0 _ 3 _ ■u a i S O | = —— -------r r — - 3.10 mol/1 • • •

l- 1 - ! 50+150

3.10 3 mo 1/1 < 1,47.10 2 mo 1/1 nên chưa có k ết túa.

2. Nồng độ phần trăm

Nồng độ phần trăm là số gam chất tan có trong lOOg dung dịch.

3. Nồng độ mol (mol/1) kí hiệu Cm

Nồng độ moi (phân tử gam) là sô moi chất tan có trong một lí t dung

dịch.

Trong đó: n A: số mol chất A hoặc số’mol ion Av dd: thê tích dưng dịch (đơn vị lít)mA: khối lượng chất A hoặc ion A

Ma: khôi lượng mol phân tử chất A hoặc ion A.

[A ]: cũng giông như CMlà nồng độ mol ch ất A hoặc ion A.

Ví dụ 1: Hoà tan hỗn hợp gồm l,7g natri nitrat và 2,6lg bari nitrat vào

nước đế được 100ml dung dịch A. Tính nồng độ mol các ch ất và ion N a+,

Ba2+, N 0 3 tro ng dung dịch A.

X 100% = 100%V.D

Tron g đó: V: thê tích dung dịch (ml)

D: khôi lượng riên g dung dịch (g/ml)

mct: khối lượng chất tan

mdd: khối lượng dung dịch.

9 - PPGBTHĐ C-A 129


AC OO CO / A Q O

B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




H Ớ NG D Ẫ N

n NaNO; ; -^7 " 0.02 m ° l => [NaNO;)] = = 0,2 mol/1

nBa(NO:1)2 - H f - ° ’01 mo1 => [B a (N 0 3)2] = --- 0,1 mol/1

Mặt khác sự điện li là hoàn toàn theo các phương trình:

N aN 0 3 — -» N a+ + N 0 3

0,02 ^ . 0,02 0,02 (mol)

Ba(N03)2 — -> Ba2+ + 2 NO3

0,01 0,01 0,02 (moi)

Vậy j N a' u [N aN 03] = 0,2 mol/I

Ví dụ 2 : Hoà t an 92g rượu etylic vào nước đê được 250ml dung dịch. Giảthiết rằng không có sự hao hụt về thê tích các chất khi pha trộn và khốilượng riêng của rượu nguyên chất là 0 ,8g/cm3. Tính nồng độ mol và nồng độ

phần trăm , độ rượu và tỉ khối của dung dịch.

H Ớ NG D Ẫ N

m C2H5OH = 46g => n rượu = ^ = 2 mol => CM(G2Hr>0H) = ^ = 8 mol/1

Mặt. khác, do không có sự hao hụt về thể tích khi pha trộn nên:

Vdd —Vrưgu + Vnuửc

B a2+] = [B a (N 0 3)2J = 0,1 mol/1

0,1

92 2

Trong đó: V,r ư ợ u

92 , , r _ ;

=115 cm0,8

v nước = Vdd - v rươu = .250 - 1 1 5 = 135 cm'

— Vlufgc X D —135g

9 2 X 1 0 0 %40,53%

Đ ộ rượu: X 100 =ISfiy-xlOOVdd

— X 100 = 46(250

130 9 - PPGBTHĐ C-B



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




47 4Số mol phèn chưa K 2S0 4 .Al2(S0 4 )3.24H 20 = — I— = 0,05 mol

94-8

T r o n g dung dịch có: nAp ' -0,05) X 2 = 0,3 moi

n K+ = (0,1-35 - 0,05) X 2 = 0,17 mol

nS()2- - 0,2 X 3 + 0,135 - 0,05 X4 = 0,535 mol

Khôi lượng nước có trong 200g dung dich K 2S04:

onn 11,74x2 00 _ _ 200 - ------ —------ = 176,52g

100

Khôi lượng nước tron g dung dịch sau khi tác h phèn:

176 , 52 + ( 0, 2 X 18 - 0 , 05 X 24)xl8 = 2 1 9 , 7 2 g

Thê tích nước của dung dịch 21 9,72g bằng 0 ,21972 lít ~ 0,22 lít.

Suy ra: rA l3+ I = ^ 1 4M ; [ k +1 = = 0,8ML J 0 ,2 2 L J 0 ,22

I s o ị I - 2.4M.I- J 0,22

4. Hệ th ứ c li ên hệ g iữ a n ồ n g đ ộ p h ầ n tră m (C%) v à n ồ n g độ m o l (Cm)

c% = Cm x M,

10DTrong đó D: khối lượng riêng của dung dịch (gam/ml)

Ma: khôi lượng ph ân tử của chất tan A

Cm: nồng độ mol của chất tan A

c%: nồng độ phần trăm của chất tan A.

Ví dụ :

- Xác định nồng độ phần trăm cưa dung dịch H2SO4 8M có

D = l,44g/ml

c% = -8 x9 8 = 54,44%10x1,44

- Xác định nồng độ mol của dung dịch K N 0 3 5% có D = l,03g/ml

Cm = -1(?x 1 , 0 3 x 5 = 0.51M101

132



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




5. H ệ th ứ c l i ê n h ệ g i ữ a s ố m o l, k h ố i lư ợ n g v à t h ể t íc h c h ấ t k h í

n =m V

m = n.M

V 22400 (ml)

m: khối lượng chất khí

M: khối lượng mol chất khí

V: thể tích chất khí (lít) (ở đktc)

D: khôi lượng riêng chất khí (g/ml).

6 . Trường' hợp giải b à i tọán p ha trộn ìiai dung dịcha) Dùng phương ph áp đại số ,

- Nếu chỉ có 1 ấn, lập 1 phươ ng trìn h duy n h ất dựa vào công thức t ín h .

nồng độ của dung dịch cần điều chế.

Nếu có 2 ân, lập 2 phư ơng tr ìn h đại số’, dựa vào khôi lượng hoặc thê

tích ch ất tan và dư ng dịch.

Ví dụ: Dung dịch A + Dung dịch B ----

>Dung dịch XChất tan (trong A) + Chất tan (trong B) = Chất tan (trong X)

b) Dùng phướng pháp đường chéo

Trộn HI] (gam) dung dịch có nồng độ Ci (lớn) với m 2 (gam) dung dịch có

nồng độ C‘2 (nhỏ hơ n) thì được dung dịch có nồng độ c thoả:

ĩ t t d d A + r t t d dB - m d d x

V d d A + VddB = v ddx

(nếu sự hao hụt thê tích khi pha trộn là không đáng kể)

mi Cgam) dung dịch c

c

m 2 (gam) dung dịch c 2 c, - C

133


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



II. AXIT VÀ BAZd

1 . Axit là hợp chất có khả năng cho ion H+(proton).

- Axit không chứa oxi (hiđraxit) như HC1, H 2S...

- Axit có chứa oxi (oxi axit) như HNO3, H 2SO4, HCIO3...

- Axit khi tan trong nước phân li cho H' (H30 +)

- Axit có vị chua, làm qưỳ tím chuyên sang m àu đỏ. Axit tác dụng vớioxit bazơ, bazơ tạo thành muối và nước. Axit tác dụng với một số kim loại(đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học) giái phóng khí hiđro.

- Những axit trong phân tử có từ 2 nguyên tử H trỏ' ]ên được gọi là đaaxit, khi tan trong nước nó phân li theo các nấc (ví dụ axit H 2SO 4 là một

điaxit có thế phân li ra các ion HSCV và SO42 ).

- Không phải tất cả các nguyên tử H trong phân tử axit đều có thê bịđiện li (gọi là hiđro axit) mà còn có trường hợp không bị điện li. Ví dụ axitH3PO3 là một điaxit tuy có 3 nguy ên tử H tron g p hân tử chỉ ph ân li ra ion

H2PO 3 và HPO32".

2. Bazơ là hợp chất có khả năng nhận proton

- Bazơ mạnh là bazơ điện li mạnh và bazơ yếu là bazo' điện li yếu.

- Khi tan trong nước bazơ phân li cho cation kim loại và aniơn hiđroxylM(OH)n — » M!1+ + nOH

(M là kim loại, n ià số nhóm hiđroxyl)

- Dung dịch bazơ có vị nồng, làm chuyển màu quỳ tím th àn h xan h. Tácdụng với oxit axit hav axit tạo thành muối và nước.

- Những bazơ tan trong nước gọi là chất kiềm.

- Hiđroxit cua kim loại kiềm, kiềm thổ là nhừng chất kiềm mạnh. Còndưng dịch NH3 là một chất kiềm yếu, hiđroxit của những kim loại khác đềuít tan và là bazo' yếu.

3. Phản ứng trung hoà là phản ứng giữa axit và bazơ:

H + + O H ----->H20 AH = -57,1 kJ (phản ứng toả nh iệt)

4. Hiđroxit kim loại vừa phân li như axit vừa phân li .như bazơ gọi làhiđroxit lưỡng tính.

134



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Một số hiđroxit lưỡng tính thường gặp:

Zn(OH )2 hay H2Z n 0 2

Be(OH )2 hay H2B e0 2

Al(OH )3 hav HA102.H20

Pb(OH )2 hay H 2P b 0 2

Cr(OH )3 hay HC r 0 2.H 20 . ỉ

5. Lư u ỷ : Axit photphoric là một triaxit (hay axit ba lần axit, do có chứa

3 ion H + trong ph ân tử) nó có kh ả năng phân li 3 giai đoạn, tạo 3 gốc axit

khác nhau:

H 3PO4 H++ H2PO4 (đihiđro photohat)

H2PO4 H + + HPO42 (hiđro ph otph at ;

H P 0 42~ H+ + PO43 (photphat)

Ví dụ 1: Cho du ng dịch chứ a a mol H3PO4 tác dụ ng vói du ng t. dịch ch ứ a b

mol NaOH thu được dung dịch A.

a) Biện luận để xác định thàn h ph ần các chất trong dan g dịch A theotương quan giữa a và b.

b) Áp dụng với a = 0 ,1-2 mol và b = 0,2 mol.

H Ớ N G D Ầ N

a) Các ph ản ứng có thê xảy ra:

H3PO4 + N a O H — -> N aH 2P 0 4 + H20 (1)

H3PO4 + 2NaOH----->Na2HP04 + 2H20 (2)

H3PO4 + 3NaOH > Na 3PO, + 3H20 (3)

Có 7 trường hợp xảy ra:

• b > 3a: ph ản ứ ng theo (3) đế tạo ra Na,3P 0 4 và dư NaOH.

• b = 3a: phản ứng theo (3) đê tạo ra Na3P 0 4 vừa đủ.

• 2a < b < 3a: phản ứng theo (2) và (3) để tạo ra Na 2H P 0 4 và Na3P04.

• b = 2a: phản ứng theo (2) để tạo ra Na 2H P 0 4 vừa đủ.

135


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



®a < b < 2a: phản ứng theo ( 1) và (2 ) để tạo ra NaH.2P0 4và Na2HPƠ 4

8 b = a: phản ứng th eo (1) đế tạo ra N aH 2P 0 4 vừa đủ.

0 0 < b < a: phản ứng theo ( 1) đê tạo ra NaH 2P 0 4 và còn dư H 3PQ4.

n NaOH = b ì 2

n H'iPO,| a(1) (1) (l)+(2) (2) (2)+(3) (3) (3)

NaH2P 04 NaHaPO, NaH 2PO, Na2HPO„ Na2HPO,( Na;ỉP 0 4 Na3PO,Ị

dư H3PO4 . NaaHPO, Na:!P 04 dư NaOH

b) Áp dụng khi a = 0,12 và b = 0,2

n NaOH _ '0,2

n H3P0 4 1,66 (nằm giữa 1 và 2 ) nên xáy ra cả hai phản ứng (1)

và (2) đề tạo 2 muôi àxit:

H3PO4 + N aO H ---> N aH 2P 0 4 + H 20 (1 )

X m o l X mol X mol

H3PO, + 2 N aO H -----» N a2H P 0 4 + 2H 20 (2)

y mol 2y mol y mol

Gọi X, y lần lượt là số mol H 3PO 4 phản ứng th eo phương trìn h (1) và (2)

nH,PO„ = X + y = 0,12

n NaOH - X + 2y = 0,2

Từ đó suy ra: X = 0,04 mol và y = 0,08 mol

Vậy dung dịch A sau thí nghiệm có chứa 0,04 mol NaH 9P 0 4 và 0,08 mol

N a2H P 0 4 .

Ví dụ 2: Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính số mol muối tạo

thành khi :

a) Cho từ từ du ng dịch chứa 0,12 mol H3PO 4 vào dung dịch chứa 0,2 mol

NaOH.

b) Cho từ từ dung dịch chứa 0,2 m.ol NaOH vào dung dịch chứa 0,12 mol

H3PO4.

136



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




b) Biếu diễn sự biến đổi sô" mol kết tủa theo số mol khí cacbonic th ổi

vào bằng đồ thị.

c) Nếu hấp thụ hoàn toàn 0,224 lít C0 2 (đo ỏ' đktc) vào 2 lít dung dịchCa(OH)2 0 ,01M thì được bao nhiêu gam kết tủa ?

d) Giải lại câu c nếu thể tích CO2 là 560 cm3 cùng ó’đktc.

e) Hấp thụ hoà n toàn V lít khí cacbonic (đo ỏ' đktc) vào 2 lít dung dịchCa(OH )2 0,01M thì được 1 gam kết tủa. Tìm V ?

H Ớ N G D Ẫ N

a) Phản ứng diễn ra theo thứ tự:

C 0 2 + Ca(OH )2 ---- » CaC03ị + H20

Kết tủa n ên dung dịch vấn đục.

Khi kết tủa tôi đa (hết Ca(OH)2) thì:C 0 2 + H20 + CaC0 3 ----->Ca(HC0 3)2

Vì dung dịch loãng nên C a(H C 03)2 tan được, rồi dung dịch tro ng dầnđến trong' suốt.

Chú ý:

- Ca(HC03)2 là chất ít tan (độ tan ở 20°c là 0,166g tương tự Ca(OH )2 là0,165g) nên chỉ tan được khi dung dịch rất loãng. Bình thư ờn g thì

Ca(HCC>3)2 sẽ kết tủa tương tự Ca(OH)2, CaS 0 4 có độ tan là 0,2036.

- Ngược lại NaHCOa tuy có tan ít hơn so với Na 2CƠ 3 (có độ tan ỏ' 20°clần lượ t bằng 9,6 và 27,5g), như ng theo đ inh ng hĩa thì N aH C 03 vẫn là chất

tan vì có độ tan > lg.

b) Đ ồ th ị biếu diễn sô mol kết tua theo sô mol C 0 2:

138



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Trư ờ ng hợ p 1: Chỉ xảy ra một phản ứng

C 0 2 + Ca(OH )2 ---> CaC<V 4 HaO

0,01 mol 0,01 mol

Vậy V = 0,01 X22,4 = 0,224 lít

- T rư ờ n g ìiợ p 2: Cả hai p h ản ứ ng đều xảy ra

C 0 2 4- Ca(OH )2 ---> CaCOgi + H20

0,01 mol 0,01 mol

Đ ến khi hết Ca(OH )2 mà vẫn thêm C02. C0 2 sẽ tác dụng với C aC 03 đểhoà tan 0,01 mol CaC0 3 và còn lại 0,01 mol CaC03 nhưgiả thiết:

C 0 2 + H 20 + C aC 0 3 — > C a(H C 03)2

0,01 mol

0,01 mol

Tông số mol CƠ 2 dã dùng: 0,02 + 0,01 = 0,03 mol

Vậy V = 0,03 X 22,4 = 0,672 lít

Ghi chú: Có thể cự thế hoá hai trường hợp đã xảy ra bằng dồ thị sau:

III. pH CỦA DUNG DỊCH

Sự tự ion hoá của nước: HOH + H20 -----> OH~ + H30 +

Hay H20 — ^ H+ + OH

I H ‘ J ỊO H " ]

Hằng số cân bằng của quá tr ình phân li nước: K =- — —-— -[H 2 ° j

[ h +][ 0H -] = Kh 20 = Kn =10'14 (ở 25°C)

140



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ta có: ; H ' Ị- [ OH ■ I = 10 7 mol/1[. -ỉ L-ỉ

1. Chỉ số’pH

pH = ~lg [H +] hay [H+] = 10'pH = 10 ° (mol/1)

Trị 'số a được coi là pH của dung dịch.

- Dung dịch tru ng tín h [ìrV] -■ 1CT7 ả [OH] hay pH = 7

- Dung dịch axit [H+] > 107 >[OH ] hay pH < 7

- Dung dịch bazo' [H+] < 10 7 < [OH“] hay pH >7.

2 . Thang pH

T h a n g pH là đãv nh ữ ng giá t rị của [H +J tươ ng ứn g vói pH từ 1 đến 14

[H +Ị: 1 0 ' 10 2 10 ;i 10 1 10 r>10 l> 10 T10* 10'J 10 10 10 11 10 12 10 u 10 11

---------------------------------------------h ------------------------------------pH: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Độ axi t tăng Trung tính Độ bazơ tăng

3. Chất chỉ thị màu

C hất chỉ th ị màu là n hữ ng hợp ch ất hữu cơ có màu sắc tha y đối tuỳ

theo độ ax it của dư ng dịch.

Các ch ất chỉ th ị màu thườ ng dùng:

Quỳ (HQ): HQ .....' ^ H + + Q

(Đ ỏ) (Xanh)

- Pheno lphtalein (HPb): HPb H+ + Pb

(Không màu) (Hồng tím)

- M e ty l d a c am ( HM e): H M e H + + Me

(Đ ỏ) (Vàng)

Khi dư H+ cân b ằng chuyên về bên trá i, dung dịch có m àu bên trá i.

Khi dư OH~ cân b ằng chuyến về bên p hải, dung dịch có màu b ên phải.

K n-: tích số ion cúa nước

141


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



* Hỗn hợp chất chỉ thị màu vạn năng: là hôn hợp nhiều ch ất chỉ thịmàu có khoảng pH đổi màu tiếp nhau:

pH 1-2 3-4 5-6 7 8-9-10 11-12 13-14

Màu

4. c

đỏ da cam vàng lục lam

ách tính pH hay pOH củ a dung dịch

chàm tím(xanh lam)

[H+].[OH ] = 1(T14

Với

-lg([H+].[OH']) = -lglO ' 14 hay pH + pOH = 14

và pOH = -lg[OH

Ví dụ: Tìm pH của dung dịch NaO H 0,01M (giả sử phân li ho àn toàn)

HƯỚNG DẦN

NaOH

0,01 mol

-> Na + + OH '

0,01 mol

Theơ phương trình điện li: nQH- = nNaQH = 0,01 mol

[OH' ] = [NaOH] = 0,01 mol/1

pOH = -lg [O H "] = -lgicr 2 - 2

Vậy pH = 14 - 2 = 12.

5. Hằ ng sô axit và hằ ng sô bazơ

• Hằng số ax it Ka = Hằng số điện li = Hằng số cân bằn g cửa sự điện licưa axit yếu.

H+ + A“ (hay AH + H20 ^ H ,0 + + A"

Do axit yếu, nồng độ các ion tương đối nhỏ nên có thể bỏ qua lực tươngtác tĩnh điện giữa chúng để có nồng độ mol/1 coi như bằng hoạt độ, do đó:

pKa = -lgKa

Với [H+], [A ], [AH] lần lượt là nồng độ mol/1 của ion H+, A' và của AH ởtrạng thái cân bằng.

Axit càng m ạnh thì Ka càng lớn và pKa càng nhỏ.

142



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




8 Hằng sô bazo' Kb = Hằng sô điện li = Hằng số cân bằng của sự điện li

của bazơ yếu.

B' + OH (riêng NH 3 + H20 N H / + OH

và pKb = -lgKb

Bazo' càng mạnh thì Kb càng lớn và p K b càng nhỏ.

Tính pH củ a d ung dịch a xit yếu, bazơ yếu

®Xét dung dịch ax it yêu HA có nồng độ ban đầu là c mol/1, độ đ iện li (X,

hằng số axit là Ka:

HA ^ —^ H + + A

Nồng độ (moL/1) lúc đầu: c 0 0 Nồng độ lúc phân li: Ca ^Ca Ga

Nồng độ lúc cân bằng: (C - Ca) Ca Ca

Ca íCa Ga

(C - Ca) Ca Ca

r , I2H " '

K*= = é a i ) ^ [H^]2 = K- C(1

Nếu điện li yếu*: a << 1 th ì (1 - a) ~ 1 nên j = Ka.c

- l g |H ' ] = -lg (K a.C)

p H = i ( p K a - lg C )

< 0,01(*): Đ iện li yếu thư ờng xé t thìu

• Tương tự cho dung dịch bazơ yếu:

p OH= ỉ ( p K b - l g C) ^ p H = 1 4 - ì ( p K b - l gC)

6. G iả i th íc h dộ mạ n h c ủ a axit, b azơ tr on g du ng môi n ư ớ c

Đ ộ m ạnh của axit, bazơ (nghĩa là khả năng như ờng hoặc nh ận proton

H+) tuỳ thuộc vào dung môi và độ bền của liên kết.

a) Axi t

• Axit không có oxi (axit hiđric): HnX

143



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Lực axit tuỳ thuộc vào độ bền liên kết H-X (đo bằng năng lượng liênkết E (kJ/mol)), năng lượng liên kết càng nhỏ, chất đó càng dễ phóng thích

proto n H +, tính axit càng mạnh.

Ví dụ : Tính axit của các axit hiđric của nguyên tố halogen (phân nhómchính nhóm VII) tăng dần theo thứ tự từ trên xuống:

H-F < H-Cl < H-Br < H-I N ăng lượng liên kết E (kJ/mol)

H -F > H-Cl. > H -B r > H -I

562,6 431,4 365,75 298,87 (kJ/mo l)

8 Axit có oxi (oxi axit): HxROy hay (OH)xROy_x

Lực axit tuỳ thuộc sự ph ân cực của liên kết -O -H , liên kết- O - H phân

cực càng m ạnh , càng kém bền, dễ đứt để phóng thích protonH+ nên tínhaxit càng mạnh.

Sự phân cực của liên kết --0-H:

- Tỉ lệ thuận với độ âm điện của R

Tỉ lệ nghịch với kích thước nguyên tử R

- Tỉ lệ thuận với y - X

y - X = 0: axit rất yếu (HaZnC^)

y - X = 1: ax it yếu (HNOa, H 2SO3)

y X - 2: axit mạnh (H 2SO4, . . . )

y - X = 3: axit rấ t m ạnh (HCIO4, ...)

b) Bazơ

Lực bazo' nói chung tuỳ thuộc độ âm điện của kim loại, tính kim loại

giảm thì độ âm điện tăng nên t ính bazơ giảm.

Giả i thích: Xét hiđroxit kim loại M (hoá trị n): M(OH)n

(H O )n-iM ổ+4>Os~<-H (HO)n_iM+ + OH~ (bazơ)

Kim loại M có khuynh hướng nhường electron, tương đương với tác dụng

đấy electron mạnh, làm tăng sự phân cực l iên kết M-O, nên không bền, dễ

phó ng th ích io n 'OH~, dung dịch có tín h bazo\ Vì vậy t ín h k im loại càng

mạnh th ì khả năng nhường electron càng lớn , sự đứt l iên kết càng dễ nên

tính bazo' càng mạnh.

144


WWWFACEBOOKCOM/DAYKEMQUYNHON

B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




- Ngoại lệ: Na2C 0 3 dễ tan hơn NaHC03.

- Chất ít tan: CaS0 4, Ca(OH); 2 , Ag2SO;i, C.a(HCO;j)2-

;i: Trường hợp tạo phức:

Tạo phức với amoniac: các hiđroxit của đồng, bạc, kèm. bạc clorưa... đều

kết tủa như ng tan được tron g dung dịch N H3 dư do tạo phức.K im loạ i Phứ c Ớ L anioraac

Hoá trị I (Cu+, Ag+) [ M ( N H 3 ) 2 y

Hoá trị II (Cu2+, Zn2+) [ M ( N H 3 ) 4 f

c. BÀI TẬ P ÁP DỤ NGI. LUYỆ N TẬ P

1. Trình bày cấu tạo của phân tử nước từ đó có thế kết luận đưọ'c nướclà phân tử phân cực và là dung môi phân cực.

2. Hây giải’thích tính dẫn điện cưa:

a) Dung dịch NaCl; b) Dung dịch NaOH;

c) Dung dịch HCỈ.3. Viêt phương trinh điện li những chất sau đây: H N O 3 , KOH, Bạ(OHK

FeCÌ3, CuS04, A12(S04)3, Mg(N03)2.

4. Vì sao nói sự điện li là m ột qưá trì n h thuận ngh ịch ? Viết phươngtrình điện li của các axit H2CO3, H2S.

5. Tính nồng độ mol cùa H + tron g dung dịch H N O 3 10% (khối lượngriêng D = 1,054 g/mì).

6 . a) Vì sao có thê coi CuO có vai trò như một bazo' ? Cho ví dụ.

b) Khi nào th ì SO3 trỏ' thành một axit. Cho ví dụ.

7. Viết phương trình phân tử của phản ứng có phương trình ion rút gọnnhư sau:

a) H30 + + OH — > 2H20

b) 2H30 + + C u(O H )2 — > Cu2+ + 4H 20

148



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




18. Có một dung dịch axit suníuhiđric H2S 0,1M. Biêt rằng ỈỈ2S là mộtaxit 2 chức (điaxit) có thể phân li theo hai giai đoạn:

- Giai đoạn 1: H2S H+ 4 HS Ki = 1,0.10 7

- Giai đoạn 2: HS H+ + s 2 K 2 = 1,3.l(r 13

Tính nồng độ mol của ion H + và độ pH của dung dịch.

19. Dung dịch HC1 có pH = 3 cần p ha loãng dung dịch này b ằng nước

bao nhiêu lần đê được dung dịch có pH = 4.

20= Phải lấy dung dịch' axit m ạnh pH = 5 và dung dịch bazơ m ạnh pH = 9 th eo tỉ lệ th ể tích nào để được dung dich có pH = 8 .

2 1 . Dung dịch Ba(O H)2 có p ii = 13 (dung dịch A); dung dịch HC1 có pH = 1 (dung dịch B).

a) Tính nồng độ mol của dung dịch A và dung dịch B.

b) Trộ n 2,75 lí t dung dịch A với 2,25 lít dung dịch B. Xác định nồng độ

mol các ch ất tron g dung dịch tạo ra và tìm pH của dung dịch n ày g iả sử khi

pha trộn dung dịch không đôi.

22. Muối là gì ? Viết công thức hoá học của 3 muôi natri, 3 muôi sunfat,

3 muối nitrat.

23. a) Viết phương trình điện li của một số muối và rút ra kết luận vềdung dịch muôi.

b) Tro ng dung dịch A có các ion K \ Mg2\ Fe3+ và c r . Nếu cô cạn dungdịch sẽ thu được hỗn hợp n hữ ng muối nào ? (Viết công thức hoá học và tê n

của muối).

c) Cần lấy nhữ ng muối nào để pha ch ế được dung dịch có các ion: Na+,

Cư2+, s o ; 2- và N (V .

24. G iải thích tại sao các dung dịch C uS 04, Cu(N0 3 )2, (CH3COO)2Cu đềucó màu xanh lam.

25. a) Thế nào là muối trung hoà ? Cho ví dụ.

b) T h ế nào là muối axit ? Cho ví dụ.

26. a) Có thê pha chế dung dịch có đồng thờ i các lon Na+, Ag+ và c r

được không, giải thích ?

b) Câu hỏi tư ơng tự với dung dịch có Ba2+, K+ và S 0 42\

150



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




27. Trộn lẫn 100ml dưng dịch N aH S 04 IM với lOOml dung-dịch NaOH

2M cược dung dich D.

a> Viết phương trình phân tứ và phương trình lon cua phản ứng xay ra

tron!, dung dịch D. .

b) Cô cạn dung dịch D thi thu được hỗn hợ p những chất nào ? T ín h khốilượng' của mỗi chất.

28. Giải th ích vì sao dung dịch rhuối CH3COONa có pH > 7 và dung

dịch m uối N H 4C1 <7.

29. a) Thế nào là phản ứng trao đối lon ?

b) P hản ứng trao đổi ion x iy ra trong những trư ờng họp nào ? Viết mỗi

trường hợp cho một ví dụ minh hoạ.

c) Trong trường hợp nào phàn ứng trao đổi ion khong xảy ra ? Cho ví dụ.

30. Trộn lẫn nhữ ng dung dịch các chất sau đây ‘CÓxảy ra phản ứng không:

a) KC1 và AgN0 3 b) A12(S 0 4)3 và Ba(N03)2

c) FeS0 4 và NaOH d) N a2S và ii c i

e) K9CO3 và H2SO4 f) B aC l2 và KOH

g) NaNOs và CuS04.

31. Viết phươ ng trìn h phâ n tử và phươ.ìg trình ion c ía các ph án ứngtro ng du ng dịch theo sơ đồ sau đây:

a) CaCl'2 + ? -> CaC03 + b) FeS + ? > FeCl2 + ?

c) Fe2(S 0 4);j + ? —> K 2SO4 + ? d) BaCOa + ? -> B a(N 03)2 + ?

32. Viết phương trình phân từ của phản ứng có phương trình ion rút

gọn như sau:

a) P b2+ + SO42 -----> PbS04ị

b) Mg2+ + 20H -----> Mg(OH)2ị

c) s 2_ + 2H f -----> H 2s t

33. T ron g dung dịch có thế tồ n tại đồng thờ i các ion sau đây được

không ? Giải thích vì sao ?

a) Na+, Cu2+, c r và 0H_

b) K+, F e2+, c r và SO42'

c) K+, Ba2+, c r và S 0 42

151


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



34. Hoà tan 80g CuS04 vào m ột lượng nước vua đu 0,5 lít dung dịch.

a) Tính nồng độ mol của các ion Cu2+, SÍXị .

b) Tính th ê tích dung dịch KOH 0,5M dù đê làm kết túa hết lon Cu'

c) Tính thê tích dung dịch BaCl '2 0,25M đu đê làm kết tủa hết ion SO42".

35. a) Tính nồng độ mol của dung dịch NaỵCO;} biết rằn g 100ml dung

(lịch đó tác dụng h ẽt với 50ml dung dịch HC1 2M.. b) Trộn lẫn õOml dung dịch Na2C 0 3 trê n với 50ml dung dịch CaCl2 IM.

Tín h nồng độ mol của các lon và các muối có tro ng dung dịch thu được (thêlích dung dịch không đổi h

36. Nhữ ng loại muối nào dễ bị thuỷ p hâ n ? Phản ứng thuý p hâ n có phải

ỉà phản ứ ng trao đôi proton hay không ? Nước đóng vai trò axit hay bazơ ?

37. Có 3 ống nghiệm, mỗi ông chứa 2 cation và 2 anion (không trùng

lặp) trong sô các cation và anion sau: N H 4\ Na", A g \ Ba2+, Mg2+, Al3+, cr , Rr , N 0 3", S 0 42', P 0 43~ và CO32 .

Hãy xác định các cation và anion trong từ ng ống nghiệm.

38. Kết quả xac định nồng độ mo] cua các ion trơ ng dung dịch nh ư sau:

N a+ (0,05); Ca*+ (0 ,0 1 ); NO;j (0,01); C1 (0,04); HCO3 (0,025)

Hỏi kết qua đó đúng hay sai, tại sao ?

39. Một dung dịch chứa a mol Na+, b mol Ca2+, c mol HCO 3 , d mol C1 .Lập biểu thức liên hệ giừa a, b, c, d và công thức tính tông khối lượng muôitro ng dung dịch.

40. Viết phương' trình phân tử và phương trình ion của phản ứng xảy ragiữa dung dịch của nhữ ng cặp chất sau đây:

41. Xét tương tác có thề có giữa các chất sau đây trong nước:

N a2C 0 3) KI, F eC l3, Al2(SO,)3, AgNO:j) C uS04) Ba(OH)2> NH3 và H2S04.

42. Có 4 dung dịch trong suôt, mỗi dung dịch chỉ chứa một loại iondương và một loại ion âm. Các loại lon trong cả 4 dung dịch gồm:

a) H2S 0 4 + N a2C 0 3

c) FeCla + KOH

e) KCH3COO + H 2SO.g) NaCN + HC1

b) F eS 04 + tíaCN03)2

d) Ca(OH )2 + HN0 3

f) Na2S + HC1h) (NH4)2S 0 4 + Ba(OHj2

N a+, Mg2+, Pb2+, Ba2+, c r , NCV, CO32 , s o ; 2-.

152



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




a) Đ ó là 4 dung dịch gì ? Gọi íên .

b) B ằn g p h ư ơ n g p h á p hoá học, nêu cách n h ận b iết từ ng ' dung' dịch.

43. Có 4 ca tion K \ A g’, Ba"’, Cir" và 4 an ion ('ỉ , NO;j , SCXf và 0 0 ; / •Có th ể h ìn h t h à n h 4 dưng dịch nào từ các ion t rên nêu mối dun g dịch chi

c h ứ a m ộ t c a t i o n v à m ộ t a n i o n ( k h ô n g t r ù n g l ặ p ) ?

44. Dung dịch A chứa a mol N a \ b mol N H /, c mol HCO3 , d mol CO;j2 .

e mol S0 42“ (không kế các ion ìrV và OH cùa nước).

a) Thêm (c + d + e) mol Ba(OH )2 vào dung dịch À đun nóng thu kết túaB, dung dịch X và khí Y. Tính số rriol của mỗi ch ất,t ro ng k êt tủa B, kh í Yduy n h ất có mùi k ha i và mỗi ion trong dung dịch X theo a, b, c, d; e.

b) Chỉ có quỳ tím và các dung dịch HC1, Ba(OH)2. Có th ê nhận biết được

các ion n ào t ro ng dun g dịch A.

45. Theo định nghĩa mới về axit-bazơ, các ion Na", NH4+, CO:j2\

CH3C0 0 , HSO4\ 'Cl", K+, HCO3 là axit, bazơ, lừỡng tính hay trung tính ?

Tại sao ? Hãy dự đoán các dung dịch dưói đây có giá tr ị pH lớn hay nhó

hơn 7: Na2C 0 3) KC1, CH 3COONa, NH 4CÌ, NaHSO,.

46. J3ùng thuyết Bronsted hãy giái thích vì sao các chất Al(OH)3, H‘2 0 ,

N a H C 0 3 đ ư ợc co i là c h ất lư ỡ ng t ín h .

47. a) Hãy giải thích vì sao nước nguyên chất có pH = 7 và nước có hoàtan CO2 khi đê’nước cất ngoài không khí có pH < 7.

b) Cho vài giọ t quỳ tím vào dung dịch NH4C], Na2S04, Na2C 0 3 dung

dịch chuyến màu gì ? Giải thích .

48. Đ ổ 100ml dung dịch H2SO4 1,96% (d = 1) vào 200ml dưng dịch

BaCl2 2,08% (d = ỉ). T ính nồng độ ph ần trăm của dung dịch thư được.

49. Hoà tan 3,72g hỗn họp hai muôi NaNO 3 và NaCl vào 21,28g nước.

Khi cho thê m vào dung dịch đó dư dung dịch AgNO ,3 thu được 2,87g kết tủa.Xác định th àn h phần phần trăm cùa hỗn hợp muôi và nồng độ ph ần trăm

của dung dịch ban đầu.

50. Một dung dịch Y có chứa các lon Zn2+, Fe3+ và s o / . B iêt rằng dùng

hết 350m l dung dịch NaOH 2M thì làm k ết tủa h ết ion Zn 2+ và ion F e;i+

tro ng 100ml dung dịch Y, nếu đô tiếp 200ml dung dịch NaOH ,2M thì một

chất kết tủa tan hết, còn lại một chất kết tủa màu đỏ nâu. Tính nồng độ

mol của mỗỉ ch ất trong dung dịch Y.

153


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



51. ơ m ột n h iệt độ xác định, tro ng mộ t dung môi xác đ ịnh thì tích

nồng độ với luỹ thừ a thích hợp các lon của một muôi ít tan trong dung dịch

bão hoà muôi đó là một giá trị hằn g định được gọi là tích s<3 tan T. Chẳng

hạn: MxAy ^ ' xM n+ + yAp" có TM}tAv - \ M n '1 j x [ a p Ịy .

Cho TBaS0 4 = Ti = 10-10; TSrS0 4 = T2-= l(r 6 (25°c, trong H 20)

Một dun g dịch n it ra t có Ị Ba2+ j = ic r 3 ; Ị Sr2'1' I = 10"1. Dùng lượng

thích hợp dung dịch N a2S 0 4 tác dụng với dung dịch tr ên .

a) Xác định kết tủa được tạo th à n h trước.

b) Bằng cách tạo kết tủa đó' có tá ch đưọ'c Ba2+ ra khói S r2+ từ dung dịch

trên hay không ? Biết khi nồng độ từ 10 "6 trỏ' xuống thì có thể xem các ion

đó được tách hết.

52. Dung dịch AB (S04)2 bão hoà ở 20°c có nồng độ 5,5% (A, B là kí hiệucủa 2 nguyên tô khác nhau trong hợp chất muối sunfat kép). Lấy 640g dung

dịch bão hoà tr ên đem làm bay hơi đến khi th u được 320g nước thì

ngừng lại.

a) Xác định khôi lượng muôi AB(S 0 4)2.12H 20 kết tinh lại ỏ' 20°c, biếtrằng hợp chất AB(S04)2 có khối lượng mol phân tử là 258.

b) Xác định công thức muối A B(S04)2 biết rằng khi phân tích hợp chấtoxit và hiđ rox it của nguyên tố B người ta thấy tỉ số th àn h ph ần p hần trăm

về khôi lượng của oxi (trong oxit) và của nhóm OH (trong hiđroxit) là 208 :289. Nguyên tử B đều có hoá trị như nhau trong các hợp chất.

53. Có 25g dung dịch bão ho à muôi sunfat của một kim loại có ho á trị II

ngậm nước. Khi hạ nhiệt độ từ 80°c xuông 25°c thì có 8,9g tinh thể muôi

ngậm nước nà y bị kết tinh (kết tủa). Tìm công thức ph ân tử của muối ngậm

nước biết rằng ở 80°c và 25°c độ hoà tan của muôi lần lượt là 53,6 và 23.

54. Có 50g dung dịch F e2(S 0 4)3 16% (dung dịch I), lOOg dung dịch NaOH 16,8% (dung dịch II), 80g dung dịch A12(S0 4)3 17,1% (dung dịch III).

a) Trộn dung dịch I với dung dịch II sau đó đổ dung dịch III vào. Lọclấy kết tủa đem nung ớ nh iệt độ cao đến khôi lượng không đổi. Dung dịch

còn lại đố nước vào để được 400ml. Xác định thành phần và khối lượng các

ch ất rắn th u được. Tính nồng độ mol các chất tron g dung dịch đã pha

loãng.

154



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




b) Nếu thay đổi th ứ tự dung dịch II I trộn vói dung dịch II rồi đô’ dung

dịch 1 vào th ì có k ết quả gì khác vói câu a không ? Giải thích và tính to áncụ thê.

55. 7,4g hỗn hợp 3 kim loại gồm Na, Mg, AI tác dụng vừa đủ VỚI 348g

dung dịch H2SO4 loãng tạo th ành dung dịch A. Cho 60g dung dịch NaOH

(dư) tác dụng với dung dịch A thu được kết tủa nặng 5,8g. Loại bỏ kết tủ acòn dung dịch B có khôi lượng 409g.

ỉa) Tính khôi lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.

b) T ìm nồng độ p h ần trăm của dung dịch H2SO4.

c) Nêu nồng độ phần tràm của dung dịch NaOH là 44% hăy tín h nồng

độ ph ần tr ăm của các ch ất trong dung dịch B.

56. Có hai dung dich NaOH có nồng độ mol khác nhau và một dungdịch H 2SO4.

- Trộn ha i dung dịch NaO H theo th ể tích b ằng nhau được dung dịch A.Lấy d ung dịch A tru n g 'hoà h oà n to àn b ằng d ung dịch H2SO4 thì th ể tích

dưng dịch H2SO4 cũng bằng thể tích dung dịch A.

- Trộn ha i dung dịch NaOH theo tỉ lệ 2 : 1 được dung dịch B. Lấy 30.ml

dung dịch B trun g hoà vừ a đủ bởi dung dịch H 2SO4 thì cần 32,5ml dung

dịch H2SO4.Hỏi phải t rộ n hai dung dịch NaO H theo tỉ lệ nào về thể tích để 70ml

dung dịch đã ph a trộ n trung ho à hết 67,5ml dung dịch H 2SO4 nói trên.

57. Một dung dịch chứa a mol N aH C 03 và b mol Na2C03.

a) Khi thêm (a+b) moi CaCl2 hoặc (a+b) mol Ca(OH )2 vào dung dịch

trên thì khối lượng kết tua thu được trong hai trường hợp có bằng nhàu

không ? Giải thích.

b) T ín h khôi lư ợng mỗi kết tủa th u được trong trư ờ ng hợp a = 0,1 mol

và b = 0,2 mol.

58. M ột dung dịch chứ a hai cation là Fe 2+ (0,1 mol) và Al3+ (0,2 mol) vàhai a nion là c r (x mol) và S 0 42~ (y mol). Tính X và y bìê t rằng kh i cô cạn

dung dịch th ì th u được 46,9g ch ất rắn khan .

59. Cho dung dịch N aOH 25% có khối lượng riê ng D = 1,28 g/ml. Hỏi150ml dun g dịch kiềm đó có kh ả năng hấp thụ được tối đa bao nhiêu lí t khí

C 0 2 đo ở đktc.

1.55:



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




60. Viết các phương trình phan ứng xảy trong các thí nghiệm sau:

a) Cho kh í C 0 2 đi từ từ qua dung dịch Ba(OH).; cho đến khi dư kh í C 0 2

rồi đem đun nóng dung dịch thu được.

b! Cho bột AI9Q3 hoà tan hêt lượng dư cua dung dich NaOH sau đóthê m dưng dịch NH4C1 dư, đun nhẹ.'

c) Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp Fe 20 3 và Fe30 4 tron g dung dịch HN O3loãng, tạo ra kh í không màu bị hoá nâu trong kh ông khí.

II. HƯỚNG DẪN GIẤÍ

1. Công thức câu tạo 'của phân tử nưó'c bị ph ân cực theo sơ đồ sau:2<S-

{+ \ 6+H ' H

Do độ âm điện của o lớn hơn của H nên cặp electron-hoá trị góp chunggiữa 0 và H lệch về phía o làm cho nguyên tử oxi tích điện âm (5-), nguyên

tử H tích điện dương (8+), liên kết O-H là liên kết cộng hoá trị phân cực.

Mặt khác hai nguyên tứ H ó' cùng phía nên phân tử H 9O ]à phân tử lưỡngcực và dung môi nước là dung môi phân cực.

2. Do sự phân cực cùa dung môi nước tương tác tĩnh điện lên các chất

NaCl, NaOIi, HC1 làm cho các chất tan này bị phân li thành ion th eo các phương trình điện li sau:

NaC l — N a '1 + C1

N a O H ---- >Na++ OH

HC1 > H+ + C1

Dưng dịch NaCl chứa các ion m ang điện tự do là N a+ và c r .

Dung dịch NaO H chứa các ion mang điện tự do là N a+ và OH .

Dung dịch HC1 chứa các lon mang điện tự do là H+và c r .

Khi chịu tác dụng bởi một điện trư ờng tức là có một hiệu điện th ế giữa

hai đầu của môi trường thì các ion mang điện (hạt mang điện) chuyển độngthành dòng nên gọi là dòng điện.

3. HNO3 ---- >H++ N0 3

KOH----->K++ OH"

156



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




tìa(()H)v -> Ha + 20H

Fed;; ..--> Fe;ji + 3C1

CuSCXj > Cu.''+ + S0,|"

AỊ;(SOj:i > 2AJ3' + 3S(V

Mg (NO g), > lVíg2í + 2 N 0 34. Khi n hữ ng ph ân tử chất điện li bị phâ n li th àn h các lon âm va ion

i*dương tự do, chuyên động hôn loạn tron g dung dich nên các lon âm vàdương có thể gặp lại nhau đê tái hợp thành phân tử, vì th ế ta nói SƯ điện liỉà một quá t rìn h thuận nghịch và phản ứng điện li có tính thuận nghịch.

Ví du: H 2 CO3 2 H++ CO3 2

H2S 2H1 + s*

5. lOOOg dung dich HNO 3 10% chứa lOOg HNƠ 'ị ha y ~ 1,6 mol.63

Thê tích dung dich: V = 5: 0,95 lít1,054

Vậy nồng độ mo] của ỊH I -- [HNO3 ] - —— ----- 1 ,6 8M.

6 . a) CuO có thê coi như là một bazơ vì nó có thê nhận H+cua axit

CuO + 2HC1 -— » Cu2+ + 2C1 + H20

b) Khi SO3 gặp nước nó sẽ trớ thành axit

S 0 3 + H20 ---- > H2S 0 4

Ví d ụ : Khi SO3 tác dụng với dung dịch bazơ như N aOH thì các phản

ứng xảy ra như sau:

SO3 + H 2O ---- > H2SO4

H2S 0 4 + 2N aO H -----> N a2S 0 4 + 2H20

Cộng theo vê và đơn giản:

S 0 3 + 2 N a O H -----> N a2S 0 4 + H20

Phương trình ion:

SOs + 20H~---- > S042 + H20

157



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




7. a) HC1 + N aO H -----> NaCl + H 20 .

b) ■ H2S 0 4 + Cu(OH)2 -----> C u S 04 + 2H20

Thu gọn: 2H30 + + Cu(OH)2 -----> Cu2+ + 4H 20

c) 2HNO3 + MgO -----> M g ( N 03)2 + H20

8 . 2 NaOH + H 2S 0 4 -— > N a2S 0 4 + 2H 20

Ha y H + + OH ~-----> H20

So" mol OH' = SỐ mol NaOH = 0,5 X0,05 = 0,025 mol

[ H + L M ? ® = 1ML J 0,025

Theo phương trinh điện li;

H9SO4 — > 2 H + + S 0 42

[H2S04] = | [ H +] = i = 0,5M.

9. SỐ mol CuO = — = 0,2 mol80

Ta có: H 2SO4 + CuO -» CuS04 + H20

(mol): 0,2 0,2 0,2

_ 0 ,2 x 9 8 x 1 0 0 _ 1Q_m dd H2S0410% ---------- — ------- = iyog

m dd muôi ~■ 1 9 6 + 1 6 = 2 1 2 g

m C u S 0 4 = °> 2 x 1 6 0 = 3 2 ể

C%Cl,S0í = ~ x 100%= 15,1%.

10. Zn(OH )2 có thể hoà ta n tro ng du ng dịch a xit tạo ra m uôi và nước

nên nó được xem như một bazơ.

Zn(OH )2 + 2HC1 -----» ZnCl2 + 2H20

Hay Zn(OH )2 + 2H+ -----> Z n2+ + 2 H 20

Trong phản ứng trên Zn(OH)2 đã thu H+.

Zri(OH )2 cũng tan tron g dung dịch N aO H tạo ra m uối và nước nê n nó

được xem như một axit (axit zinic).

158



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Trong phản ứng trên Zn(OH )2 cho H+nên nó là axit. Vậy kẽm hiđroxitvừa có tính axit vừa có tính bazơ. Ta gọi nó là hiđroxit lưỡng tính.

Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit có cả hai khả năng cho và nhận proton,có ng hĩa vừa ỉà a x it vừa là bazơ.

1 1 9 8 *11. Số mol Zn(OH )2 = - X-—í— = 0,lm ol

2 99

a ) r ì Ị^g o = 0)15 X 1 = 0 ,15 mol

Theo phươngtrình phản ứng:Zn(OH )2 + H2SO4 ------ >Z nS 04 4- 2H20

(mol): 0,1 0,1 . 0,1Vì số mol Zn(OH )2 < 0,15 ==> số mol muối 0,1 mol

Hay 0,1 X 161 = 16,lg Z nS 04.

b) Số mol NaOH = 0,15 X 1 = 0,15 mol

H2Z n0 2 + 2 NaOH — N a2Z n 0 2 + 2H 2ồ

(m ol): M Ẽ ■ 0,15M Ẽ2 2

Vì tỉ lệ mol phatrộn haich ất là: ^ > — 0,15 3 2

H 2Z n 0 2 dư nên ta tính sản phẩm muôi natri zincat theo sô mol NaOH.0 15

Theo phản ứng trên sô moi Na 2Z n 0 2 = -JJ— - 0,075 mol

Hay 0,075 X 143 = 10,725g N a2Zn02.

12. Sô" mol KOH = 0,1 X 1 = 0,1 mol :=> Số mol OH~ = 0,1 mol

Sô mol HC1 = 0,1 X 0,5 = 0,05 mol => Số mol H + = 0,05 mol

Ta có sô mol OH~ > sô mol H+

H + + O H ------ > H 2 0

0 , 0 5 0 , 0 5

Sô" mol OH còn lại: 0,1 - 0,05 = 0,05 mol

H2Zn02+ 2NaOH---- > Na2Zn02 + 2H20

H2Zn02 + 20H >Zn()22 + 2H20 '

159


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



cuộn giây màu vàng nhạt đựng trong hộp, trên nắp hộp có mẫu giấy in mộtvòng tròn chia làm 14 phần từ tâm vòng tròn tạo thành 14 hình rẽ quạttương ứng với các giá trị pH từ 1 đên 14. Các hình rẽ quạt đều có màu sắckhác nhau như: vàng, cam, đỏ, xan h ... Muôn đo pH cùa một dung dịch tangắt m ột đoạn m ảnh giấy của cuộn giấy pH rồi nhúng vào dung dịch cần

đo, giây sẽ đổi màu. Ta so màu của mẫu giây với màu trên nắp hộp sẽ biếtđược giá t rị pH của dung dịch.

Muốn đo pH của một dung dịch m ột cách chính xác người ta dùng mộtdụng cụ đo gọi là máy đo pH.

18. Vì K) >> K 2 nên sự phân li xay ra chủ yêu o' giai đoạn 1, do vậy cóthê bỏ qua sự phân li ở giai đoạn 2 .

Mặt k h á c : — = 10 6 << 0,01 rx> X << 0,10,1

Nên có thê xem: (0,1 - x) ~ 0,1

Từ (1) suy ra: X" = 1CT8 [H +l = X = 10 ‘4 (mol/1)

pH = -lg l(T 4 = 4.

Có thê giải cách khác: Vì H2S là axit yếu nên dùng công thức:

p H= | ( p K a - lg C)

Vói Ka = Ki = 10 ' (bo qua K 2 vì K 2 << Ki)

Và c = 0,1 => pH = ì ( - l g l0 7 - lgO . l) = 4

Suy ra [H+] = 10 4M.

19. D ung dịch pH = 3 => [H+] = 10^3 mol/1

D u n g dịch p H = 4 => [H +] = 10 4 m o 1/1

Nồng độ mol ban đầu:

Nồng độ mol lúc phân li:

Nồng độ mol lúc cân bằng:

H2S ^

0,1

X

( 0, 1 - X ) X

X X

X

2X

0 ,ĩ~õí

2

10 ■' (1)

11 - PPGBTHĐ C-A 161


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



X Ịỉ.' + H20 . N H;ì + H .cr

29. Xem sáeh giáo khoa.

30 . a; KCÌ + AgN O:ỉ■■■--> KNO:ỉ+ AgCÚ

Ag+ + Cì ---- ■» AgCU

b) AÌ2(SO ,1)3 + 3Ba(N03.)2 .. > 2A1(NO:ỉ)3 + 3BaS(V

Ba24 + s o / —■-> BaSCV '

c) FeS0 4 + 2NaOH - - -* Fe(O H)2* + N a2SO,

Fe 2+ + 20 H ---> Fe(OH)2l

d) N a2S + 2HC1 ---> 2NaCl + H2S

2 HT+ s 2 — > H9S Íe) K 2C 0 3 + H 9SO4 ---- > K 2S0 4 + H20 + c ọ 2?

CO;f + 2H + H20 + C 0 2T

f) BaCl2 + KOH không xáy ra phán ứng

g) N a N O a + C u S 0 4 k h ô n g xảy r a p h a n ứ ng.

31. a ) CaCl '2 + Na 2C 0 3 — -> C aC 03-ị + 2NaCI

Ca2+ + CO32 — -> C a C 0 3ị

b) FeS + 2HC1 — Fe Cl 2 + H2S

FeS + 2H > Ffì2t + HoSt

c) Fe2(S 0 4)3 + 6KOH — ■> 2Fe(O H);iị + 3K 2S 0 4

Fe 3+ + 30 H ---- >Fe(OH)3ị

d) BaCOa + 2HNO3 -. > B a ( N 03)2 + H20 + C (V

BaCOa + 2H+— -» Ba2' + H20 + c c ự

32. a) P b (N 03)2.+ N a2S 0 4 ----» PbSCự + 2NaN0 3

b) MgCỈ2 + 2 N a O H ----->Mg(OH)2i + 2 NaC l

c) N a2S + H 2SO, — -» H2SO4 + H2ST

33. a) Không thê đồng thờ i tồn tại vì: Cu2+ kết hợp với OH :

Cu2+ + 20H" — > Cu(OH)2ị

b) Có thê tồn tại không có cặp lon gây phản ứng.



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




c) Không thê tồn tại vì Ba2+ kết hợp vói S 0 42 tách khoi dung dịch:

Ba2+ + S 0 42- -----> B aS C ự

3 4 . n C u S 0 4 = 0 , 5 m o l

C uS04 — Cu2+ + S 0 42~0,5 0,5 0,5 (mol)

a) Theo phương trình điện li trên và giả sử điện li hoàn toàn:

f c u 2+ ] = \ $ 0 2 f I= [CuS04] = M = 1 mol/ỉ.

b) P hản ứng tạo kết tủa:

Cu2+ + 20H — H► Cu(OH)2ị

0,5 1 (mol)

Vdd KOH = —- = 2 l í t(J. 5

c) Ba2+ + s o ; 2' — -> BaS04l

Từ phươ ng trìn h ph ản ứng: Số’mol Ba2+ = Số mol BaCl'2 = 0,5 mol

Thế’ tích dưng dịch B aCl2 = -—— = 2 lít.0,25

35. a) Sô mol HC1 = 0,05 X 2 = 0,1 mol

ứng với 0,1 mol H+và 0,1 mol c r

C 0 32’ + 2H +— >H20 +C02t

0,05 0,1 (mol)

• Ta có: [N a2C 0 3] = [c 0 |"" Ị= ^ = 0,5 mol/1

b) Số mol N a2C 0 3 = 0,05 X0,5 = 0,025 mol

ứng với 0,05 mol Na+và 0,025 mol C0 32

Ca 2+ + C 032 -----> CaC Ogị

0,025 0,025 0,025 (mol)

Số mol Ca2+ còn dư: 0,05 - 0,025 = 0,025 mol

166



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




I C a 2 ■ ị- - 0,25 M -> [CaC ỉọl - I C a 2 r : 0,25 Mị J 0,1

I Na ' : :: - 0,5M ::r> [NaClì = I N a’’ 1- 0,5MI- ỉ 0,1 L J !■ • •

! ì 0 1C1 ’ IM.- -í 0,1

36. Nhữ ng loại muôi dễ fc>Ịphân huỷ là:

- Muôi tạo th àn h bởi ax.it m ạnh và bazo' vêu, ví dụ nh ư NH4CI.

- Muối tạo th àn h bởi axit yếu và bazơ mạnh, ví dụ như N a2C03.

- Muô”i tạo th à n h bởi axit vếu và bazơ yếu, ví dụ nh ư CH3COONH4.

Phản ứng thuỷ phân là auá trình thuận nghich xảy ra do muôi tác dựn-gvới nước. Đ ó là phản ứng trao đối proton.

Ví dụ : NH4+ + H20 NH3 + H30 +

Trong phản ứng này, nước nhận proton, vậy nước đóng vai trò như một

bazơ.

C H 3 C O O + H 20 ^ = ± C H 3C O O H + O H '

Nước trong trư ờng hợp này đóng vai trò axit.

N H 4+ + H20 NH3 + H30 +

Nước trong phản ứng này đóng vai trò bazơ, vậy nước lưỡng tính.

37. Mối quan hệ giữa anion, cation được th iết lập tro ng bảng sau đây:

c r Br NO3- SO42 PO43 CO32

N H / - - - - -

N a+ - - - - * -

Ag+ ị ị - ị ị

Ba2+ - - - ị ị ị •

Mg2' ~ - ị ị

Al3+ - - - - ị ị + T

167



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Trong các ống' phải chứa những lon không kết hợp vói nhau trong dung

dịch.

Ố ng ĩ: Na ' , NH4\ C 0 32 , P O /

Ố ng II: A g \ Al3+, S 0 42\ N 0 3

Ố ng III : Ba2', Mg2+, cr, Br .

38. Dung dịch ỉuôn luôn trư ng hoà về điện n ên tông điện âm bằng tônp'điện tích dương.

Tổng điện tích dương: 0,05 + 0,01 X 2 = 0,07

Tông điện tích âm: 0,01 + 0,04 -i- 0,025 = 0,075

Vậy kết quả đó là sai.

39. Trong mộ t dung dịch tông đ iện tích dương luôn luôn bằng tổng đ iệntích âm nên ta có:

a + 2 b = c + d

Khối lượng muối:

m ., , -I m r, 2, + -t- m,,, = ‘23a + 40b + 61c + 3õ,5d Na Ca HCXJ., (J1

40. a) H2S0 4 + N a2C0 3 ---> N a2S 0 4 + H20 + C 0 2T ■

2H++ CO,2- -----> H20 + C 02t

b) F eS 0 4+ Ba(N0 .3)2----- >BaSCXịl 4- F e ( N 0 3)2

Ba2+ + S 0 42 ----- > B aS 04l

c) FeCla + 3KOH — -> Fe(O H)3ị + 3KC1

F e 3+ + 3 0 H '----->Fe(OH)3ị

d) Ca(OH )2 + 2HNO3 -----» Ca(N03)2 + 2H20

H+ + O H -----> H20

e) 2 C H 3COOK + H 2S 0 4 -----> 2 C H 3COOH + K 2S 0 4

C H 3 C O O + H + — -> C H 3 C O O H

ĩ) N a2S + 2HC1 ---- >2NaC l + H 2s t

2H++ s2 ---->H2s t

g) NaC N + HC1 — ■-> NaCl + HCN

H + + CN — > HCN

168



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




h) (NH4)2S04 + B a(O H )2 - -» BaSCV + 2NH:it + 2iM)

2NH,i' + S O / + B a^ + 20 H > B aS 04ị + 2NH;<? + 2H 20

41 .

N a 2C( ):i KI FeCl:ì A12(S04)3 Ag NO :! CuSO.) Ba (OH) , NH; H,SO,

Na ,C O:i (1), (2) (3), (4) (5),

(6), (7)ị

(8),

(9).

(.10)

(11, ( ì 2).

. (13)

KI (14) ( 1 5 ì (16)

FeCl;i ( ĩ ' l ) (18) (19) (20)

Al2( S 0 4

/ ỵ ỵ /

/ V (21) (22),

(23)

(24)

AgN 0 ;

/ / / (25) (26), (7) . (27),

(28)

CuSO .1r— 7^

/(29) (30),

(31) ■

Ba(OH)2_ _ _ _ _ _

(32)

N H :1 /■ /

/ (3;i),

(34)

Các phương trình hoá học

(1) 3 N a 2C 0 3 + 2 F e C l,3----- > Fe2(CQ3)3ị + 6NaCl

Sau đó: F e2(C 0 3)3 + 3H2Q - ..-> 2F e(QH)3l + 3CQ2t ___ _________

(2 ) 3Na2C 0 3 + 2FeCl3 + 3H20 -----» 2Fe(O H)3l + 3 C 0 2t + 6 NaCỈ

(3) 3Na2C 0 3 + A12(S 0 4)3 -------------- > A12(C 0 3)3 + 3Na2S 0 4

Sau đó: A12(C 0 3)3 + 3H 20 — -> 2Al(OH)3ị + 3C02Í

(4) 3Na2C 0 3 + A12(S 0 4)3 + 3H20 ---> 2AKOH)3i + 3 C 0 2t + 3N a2SO„

■ (5) N a2C 0 3 + 2AgN03 -----> Ag2C 0 3 + 2NaN0 3

(6) Ag2C 0 3 + H 20 ; = ± 2A gO H + C02t

(7) 2 AgO H — -— -> Ag20 + II 20

(8 ) N a2C 0 3 + C u S 0 4 -----» C u C 03ị + N a2S 0 4(9) Một ph ần C uC 03 + H20 -----> Cu(OH)2v + cc>2

169


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



(10) Sau đó CuCO.3+ Cu(OH)2 ----->CuC0 3.Cu(0 H)2ị hay (Cu0H)2C03^

(11 ) Na2C03 + Ba(OH)2 ----------> BaC Ogị + 2 NaOH

(12) Nói chung: H2S 0 4 + N a2C 0 3 ---- > Na2S 0 4 + H20 + C 0 2t

(13) Nếu H2S04 rất loãng, nhỏ từ từ và khuấy đều thi theo thứ tự:

H2S04 + 2Na2C 03 — ^ 2 NaH C 03 + N a2S 0 4

Sau đó H2S04 + 2NaH C03 ---- > N a2S 0 4 + 2H20 + 2C0 2t

(14) Cẩn thận đây là phản ứng oxi ho á-kh ứ

2KI + 2FeCl3 ---- >2FeCl2 + I2 + 2KC1

(15) KI + AgNOa----- » AgU + KN0 3

(Vàng)

(16) 4KI + 2CuS04 — * Cu2I2 + I2 + 2K 2S 0 4

(17) FeCl3 + 3AgN03 ----- > 3A gC li + F e(N 03)3

(18) 2FeCl3 + 3Ba(OH)2 ------- >2Fe(OH)3i + 3BaCl2

(19) FeCls + 3NH3 + 3H20 -----> Fe (O H U + 3NH4C1

(20) Không phản ứng tron g dung dịch ở điều kiện thường. Nếu đun

nóng, phản ứng sẽ xảy ra vì HC1 tạo thành bay lên.

2FeCl3 + 3H2S 0 4 — » F e2(S 04)3 + 6H C l t

(2 1 ) A12(S04)3 + 6AgN03 — 3Ag2S C ự + 2A1(N03)3

(2 2 ) A12(S04)3 + 3Ba(OH)2 ----- > 2Al(OH)3i + 3BaS04!

(23) Nếu dư Ba(OH)2:

Ba(OH)2 + 2A1(0H)3 ----->Ba(A102)2 + 4H20

(24) Ả12(S04)3 + 6 NH3 + 6H20 ----- >2AKOHÚ + 3(NH4)2S 0 4 '

Tính axit của Al(OH)3 quá yếu nên không tác dụng với bazơ yếu là NH3.

(25) 2AgN03 + CuS04 ----- > Ag2S04l + Cu(N03)2

(26) 2AgN03 + Ba(OH)2 ----- > 2AgOHÌ + Ba(N03)2

(27) AgNOg + NHs + H20 ----- > AgOHl + NH 4 N 0 3

Nêu h ê t NH3 xảy ra tiếp phản ứng (7) Nêu dư NH3:


B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



(28) Ag'OH + 2N H:Ỉ > IAg(NH.,),]OH tan

(29) CuS04 + Ba(OH )2 — > Cu(OH)2^ + BaS04v

(xanh lam) (Trắng)

(30) CuS04 + 2NH3 + 2H 20 > Cu(OH)2ị + (NH4)2S 0 4

(31) Nêu dư NH 3 kết tủa sẽ tanCu(OH )2 + 4N H ;ỉ— -> [Cu(NH3]4](OH )2 tan

(32) Ba(OH )2 + H2S 0 4 — -> B aS 04i + 2H20

(33) 2NH 3 + H 2SO4 ------>(NH4)2S 0 4

( 3 4 ) N H 3 + H 2S 0 4 -------> N H 4 H S O 4

42. 4 dung dịch'là Na 2C03, MgS04, Pb(N0 3)2 và BaCl2.

- Dùng HC1 đê nhận biết được Na 2C 0 3 vì có khí C 0 2t .- Dùng Ba(NC>3)2 để nhận biết.đưực MgS04 vì cố kết tủa trắng BaS04.

- Dùng AgN03 để n h ậ n b iết BaCl2 vì có kết tủa t r ắng AgCl tạo thành.

43. Các dung dịch là: AgN03, BaCL;, C 11SO4, K 2CO3.

44. a) P hản ứng: Ba2+ + SO42*— -» BaSCXịị (1)

e e e (mol)

Ba2+ + C 0 32 - --> BaC 03l

d d d (mơl)

(2 )

B a2+ còn: c mol

HCO3 + OH — -> C 0 32- + H 20 (3)

c c (mol)

Ba2+ + CO3'2 ----->BaC03l (2 )

(mol)

NH4+ + OH — -> NH3t + H 20

b b b (mol)

(4)

Kết tủa B gồm: e mol BaSO^ và (c + d) mol BaC0 3

Khí Y: b mol NH 3

Trong dung dịch X có:

171



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




a mol Na+

2c + 2d + 2e - c - b = (c + 2d 4- 2e b) mol OH

Vì tron g d ung dịch X tổng điện tích dương bằng' tông điện âm nên:

a = c + 2d + 2 e - b

b) N hận b iết các ion trong dung dịch A:Trướ c hết ta chuẩn bị dung dịch BaCl2 t rungt ính bằngcách cho mâu.

quỳ tím vào dung dịch HC1, quỳ tím hoá đỏ. Sauđó nhỏtừ từ dungdịch

Ba(OH )2 vào cho đến khi quỳ tím trở lại màu ban đầu thì dừng.

2HC1 + Ba(OH )2 > BaCla + 2H 20 •

Cho BaCl2 (dư) vào dung dịch A ta thư được kết túa:

Ba2+ + CO32 ----- > B aC 0 3ịBa2+ + SO42 ------>BaS04ị

Lọc lấy kết tủa, cho .vào dung dịch HC1, phần tan là BaCO;:

BaCO, + 2H/ — » B aá+ + H ,0 + C 0 2t/3 I -- --Ỳ ỈDcL -r ~r \S\J 2

Phán ứng này giúp ta nhận biêt đưọ'c CO 32 , phần không tan là BaSO.i

suy ra S 0 42~. Dung dịch còn lại gồm HCO 3 , N a+, NH 4+, Ba2+, c r .

Cho Ba(OH )2 vào dung dịch nếu có khí bay ra là có N H /, có kết tủa làcó HCO3 .

N H 4+ + O H ------ > N H 3t + H 2 0

HCO3 + O H -----> (X V + i 1,0

Ba2+ + CO32' ----->Ba C0 3 ị

45. Theo Bronsted, axit là chất nhường proton, bazơ là chất nhận

proto n nên: N a+ không cho hoặc nhận H + nên N a' trung tính.

NH 4+ là axit: N H 4+ + H 20 7 — .... - N H 3T + H30 +

CO32" là bazơ: CO32 + H 20 HC O3 + OH

CH 3 COO“ là bazơ: CH 3 COO“ + H 20 ^ = ± CH 3 COOH+ OH'

HSO4 là axit: H S 0 4 + H20 S 0 42- + H30 +

172



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




b) Khi bắt đầu có thêm SrSO,}^ thì:

í s o ? \ -ị SO?" ì ,- J(l) L J(2)

Mà T, = jB a 2'1 ]ỊS O | • ! ; T 2 = |S r2 ‘ V sõị M2)

ĨLTo S r2+ j

Do đó: ịBa2, I - — !S r2: 1= ^--— 7. X 1 0 '1= 10 5 > giói han 10 G.L J V 10

Như vậy khi SrSO^ bắt đầu kết tủ a th ì nồng độ ion' Ba2+ vẫn còn lớn

hơn giới hạn cho phép, ng hĩa là khi S rS 0 4 kêt tua thì vẫn còn lon Ba24. Nóicách khác, theo điều kiện của bài n ày thì khôn g tách được B a2+ ra khỏi

Sr .

52. a) Xác định lượng muối AB (S0 4)v.12H20 kết tinh ớ 20°c

m1A B ( S 0 4 Ị " 6 4 ° - 3 5 ’2 S

m H,Q trong dung dịch = 640 - 35,2 = 604,8g

Gọi X ỉà sô moỉ AB(S04)2.12H20 kết tinh .

Trong đó khối lượng AB(S0 4)2 là 258x (g)

Khối lượng nước 216x (g)

Vậy m Aj^gQ J còn trong dung dịch: 35,2 - 258x

m H (0còn = 604,8 - 320 - 216x = 284,8 - 216x

mdd sau = 640 - 320 - 258x - 216x = 320 - 474x

7VT- A* J A U 3 5 ,2 - 2 5 8 x 5 ,5 Nông độ dung dịch: — -------= —-— => X = 0,0758320 - 474x 100

Khối lượng kết tinh: 474 X 0,0758 = 35,92g.

b) Công thứ c muối AB(S04)2.

Gọi hoá trị của B là n. Oxit B2On hiđroxi t B(OH)n

176



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




% 0 trong hiđroxit: ----

2B + 16n

%OH trong hiđroxit: — B + 17n

16n

Ta có: 2 B ± 1 6n = 208 ^ B = 27lVn 289 n 3

B •+ 17n *

Chỉ có n = 3, B = 27 (Al) là phù hợp.

Từ AB(S04)2 - 258 A + 27 + 96 X 2 = 258

A = 39 (K)

Vậy AB(S04)2 là KA1(S04)2.

53. ơ 80°c khôi lượng muôi kha n trong 25g dung dịch:

^ 6 x 2 5 _ =

100 + 53,6

ở 25° c khôi lượng dung dịch: 25 - 8,9 = 16,Ig.

! ___ -I u „ 23x16,1 o m „Khôi iượng muôi kh an : - - = 0 ,0 Iff 100 + 23

Suy ra khối lượng muôi kh an bị tách ra ở dạng kết t in h ng ậm nướCí?là:

8,72 - 3,01 = 5,71g

Gọi công thức của muối ngậm nước là MS04.nH20

M S 0 4.nH20 -----> M SO4.+ n H 20

IVỈ+96+i8n ÌVl+96

8,9 5,71

Suy ra: (M+96+18n)5,71 = 8,9(M+96)

M = 32n - 96

Biện luận ta suy ra: n = 5, M = 64 (Cu) là phù hợp.

Công thức muối ngậm nước là CuS0,i.5H 20.

54. a) F e2(S 0 4)3 + 6 N aO H -----► 2Fe(OH )gị + 3N a2S 0 4

0,02 0,12 0,04 0,06 (mol)

177



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Đ ổ dung dịch (III) vào:

Àl2(S0 4)3 + 6 N a O H ----->2A](OH)3'l + 3 N a2SƠ 4

0,04 0,24 0,08 0,12 (mol)

Số mol NaOH dứ: 0,42 - 0,12 - 0,24 - 0,06 mol

Do dư NaOH nên phản ứng sau xảy ra:

AllOHĨ + NaOH ----->NaA102 + 2H20

0,06 0,06 0,06

Sau thí nghiệm có kết tủa Fe(OH)3, Al(OH)3

(rnol)

2Fe(OH )3 — -» F e20 3 +-3H20

0,04 0,02 (mol)

2Al(OH)g----->A120 3 + 3H20

0,08-0,06 = 0,02 0,01 (mol)

Kết luận:Chấtrắn gồm Fe20 3: 0,02 X 160 = 3,2g

. A120 3: 0 ,01 X 102 = 1 ,0 %

400 ml dung dịch chứa: N a2S0 4 = 0,06 + 0,12 = 0,18 mol

NaA102 = 0,06 mol

Suy ra: CNa.2so 4 = 0,45M và C NaA10,2 = 0,15M

b) Nếu thay đổi thứ tự:

- Chỉ t hu được một chất rắn duy nhất là Fe20 3 (2,67g)

- Dung dịchchứa: 0,17 mol N a2S 0 4- =>■ G]\ja go = 0,425M

0,08 mol NaA102 ^ CỊ\Ịaj4 jQ i = 0 ,2M

~ - m o l Fe2(S 0 4)3 => CFe2(S0(ị);i= 0,008M.

55. a) Khối lượng mỗi kim loại:

2 Na + H2S 0 4 -----» N a2S 0 4 + H2T

Mg + H2S 0 4 ------------> M gS04 + H2T

2AI + 3H 2S 0 4 ----- » A12(S 0 4)3 + 3H2T

(2 )

(1)

(3)

Cho NaOH vào:

178



BỒ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




M g S 04 + 2NaOH ---- > Mg(OH)2v + N a2SO,t (4)

A12(S04), + 8 N aO H 2NaA102 + 3Na2SO,; + 4H20 (5)

5 8Ta CÓ: n Mg = n Mg(OH)y = ^ m 0 ^ ’ mMf? =

Khối lượng dung dịch A = Ó48 +7,4 - khối lượng H^t (*)

Ngoài ra : 60g dung dịch NaOH + rạ (g) dung dịch A - 5,8 - 409

=> m = 354,8g

(*) suy ra: m.Ị-Ịọ = 0 ,6g

Gọi X, y là số mol Na và AI

Ta có: 23x + 27y = 7,4 - 2,4 = 5 (ĩ)

Các phản ứng (1), (2), (3) suy ra:

X + 3y •- 0,4 (II)

(I) và (II) suy ra: X -- 0,1 mol ; y = 0,1 mol

m Na - 2,3 g và IIÌA1= 2,7g

b) Nồng độ phần trăm của dung dịch H2S04:

í) 'ìxPSc% = X100% = 8,4%.

348

60 X 44 „ „c) SỐ mol NaO H = = 0,66 mol

100x40

1(3) => n Al,(SO,1);ỉ = 2 nAỈ = moi

(4) , (5) :-=> n N a 0 H tác dung = 0,1 X 2 + 0,05 X 8 = 0,6

HNaOHdu' = 0,66 - 0,6 - 0,06 mol

Nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch B:

N a2S 0 4 = 10,4%; NaA102 = 2%; NaOH = 0,58%.

56. Gọi Ci, c 2, c là nồn g độ mol của hai du ng dịch N aO H và dun g dịch

H2SO4.

Từ p h ản ứng: 2NaOH + H2SO4-----> N a2S 0 4 + 2H 2O

179



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Suy ra: n NaOH - 2nH2S04

Thí n gh iệm 1: Gọi V là th ể tích mỗi dung dịch NaOH ta có:

VCi + v c 2 = 2VC X 2

C ỵ + C z = 4 C (I)

Thí nghiệm 2: 20Ci + 10C2 = 32,5C X ‘22Cị + c 2 = 6,5C (II)

(I) và (II) suy ra: Cì = 2,5C vă c 2 = 1,5C

Gọi V' là thế tích dung dịch NaO H có nồng độ Ci, ta có:

V'C, + (70-V' )C2 = 67,5C X 2

Thay C] = 2,5C vậ c 2 = 1,5C, ta có:

V' = 30

Tỉ lệ th ê tích : — —— = —.70 - 3 0 4 ’

57. a) Tro ng dung dịch có a mol N aH C 03, b mol N a2C 0 3

+ Trường hợp 1: Thêm (a-+ b) mol CaCl2: chỉ có Na 2C 0 3 phản ứng:

N a2C 0 3 + CaCl2 ----->CaC03l + 2NaCl

+ Trường hợp 2: Thêm (a + b) mol Ca(OH)2: cả hai chất đều phản ứng:

N a2C 0 3 + Ca(OH )2 ----->CaC03ị + 2 N aO H

NaHCOa + C a(O H )2 -----> C aC 0 3i + NaO H + H 20

Như vậy ở trường ho'p 2 kết tủa nhiều hơ n.

b) Khôi lượng kết tủ a th u được:

+ Trường hợp 1: mi = 100b = 100 X 0,2 = 20g

+ Trư ờng hợp 2: m 2 = 100(a + b) = 100 X0,3 = 30g.

58. - Do phương t r ình phản ứng phải bảo toàn khôi lượng nên:

(56 X 0,1) + (27 X 0,2) + 35 ,5x + 96y = 46 ,9

35 ,5x + 96y = 35,9 (1)

- Do phươ ng t r ình ph ản ứng phải bảo toàn điện t ích nên:

0,1 X 2 + 0,2 X 3 = X + 2y

X + 2 y = 0 , 8 ( 2 )



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




Từ (1) và (2) ta suy ra: X = 0,2 mol và y = 0,3 mol.

59. Số mo] NaO H - = 1 2 mol1 0 0 x 4 0

Khả năng hấp thụ tối đa C0 2 theo phương trình:

NaOH + C0 2 ----->NaHCOa1,2 1,2 (mol)

VC0 2 = 22,4 X 1,2 = 26,^8 lít.

60. Các phương trình xảy ra trong các thí nghiệm:

a) C0 2 + Ba(OH )2 — > BaCOgl + H20

BaCOs + C 0 2 + H20 -----> B a ( H C 03)2

B a(H C 03)2 — Ba C0 3ị + C 0 2t + H20

b) A120 3 + 2 NaOH d ư -----» 2NaA102 + HlO

N aA Ỉ0 2 + N H 4 CỈ + H20 ----->Al(OH)34 + NH 3T + NaCl

N H4CI + NaO H d ư -----» NHgt + H 20 + NaCl

c) Fe203 + 6 HNO3 ----->2 Fe(NƠ 3)3 + 3H20

3Fe30 4 + 28HNO3 -----» 9Fe(N0 3)3 + NOt + 14H20

III. BÀI TẬP Tự GIẢI

1 . - Nếu đố 3 lít dung dịch A vào 2 lít dung dịch B th ì thu được một

dung dịch có tính ax it với nồn g độ H 2SO4 là 0,2M.

- Nếu đố 2 lít dung dịch À vào 3 lít dung' dịch B th ì thu được một dung

dịch có tín h kiềm với nồn g độ là 0 ,1M.

Tính nồng độ mol ban đầu của dung dịch H2SO4 (dung dịch A) và dungdịch N aO H (du ng dịch B).

2. Có h a i d ung dịch của cùng m ột ax it: du ng d ịch A và d un g dịch B có

nồng độ khác nhau.

- Nếu trộ n dung dịch A và B theo tỉ lệ 3 : 1 về thê tích th ì kh i tru ng

họà 10cm 3 hỗn hợp axi t mới phải cần 7 ,5cm 3 dung dịch N aO H .

- Nếu trộ n dung dịch A và B theo tỉ lệ 1 : 3 về th ể tích th ì khi tru nghoà 10cm3 hỗn hợp axit mói phải cần 10,5cm3 dung dịch N aOH .

181


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Tính tỉ lệ vê the tích của hai dung dịch ax it cân trộ n đê sau kh i trộn ,thê tích dung dịch NaOH dùng trung hoà bằng thế tích dư ng dịch trộn .

3. Có 20ml dung dịch A gồm H 2SO4, FeS0 4 và một sunfat của kim loạiM có hoá tr i II. Cho 20m l dung dịch B gồm BaCỈ2 0,4M và NaOH 0,5M vàodung dịch A thì dung dịch A vừa h ết H 2SO4. Cho thêm 130ml dung dịch B

nữa thì được một lượng kết tủa nung trong không khí đến khối lượng khôngđổi, được 10,155g chất rắn và dưng dịch c sau khi đã tách k ết tủ a phảidùng 20ml HC1 0,25M đế’trung hoà.

Cho biết khối lượng nguyên tử của kim loại M lớn hơn của Na vàhiđ rox it của nó không tan, k hông có tính lưỡng tính. Xác định tê n k im loạiM và nồng độ mol của các ch ất tron g dung dịch A.

4. A là dung dịch HC1 đặc, B là dung dịch HNO3 đặc. Trộn400g AvớilOOg B được dung dịch c . Lấy lOg c hoà tan vào 990g nước, được dung dịch

D. Đ ể trun g hoà 50g dung dịch D cần 50ml dung dịch NaO H 0,1M. Cô cạndung dịch đã tru ng hoà thì thu được 0,319g muối khan . Tính nồng độ ph ầntrăm của dung dịch A và B.

5. Trộn 1/3 lít dung dịch HC1 thứ n h ất (dung 'dịch A) với 2/3 lít dungdịch HC1 th ứ hai (dung dịch B) ta được 1 lít dung dịch c . Lấy 1/10 dungdịch c cho tác dụng với A gN 03 dư thì thu được 8,61g' kết tủa. Tính nồng độmol của dưng dịch c.

6 . Có Vi l ít dung dịch HC1 chứa 9125g HC1 (dung dịch A) và v 2 lít dungdịch HC1 chứa 5 ,475g HC1 (dung dịch B). Trộn dung dịch A với dung dịch Bta được dung dịch c. Th ể tích dung dịch c b ằng tổng thể tíchdungdịch Avà dung dịch B. Tính nồng độ mol cưa dung dịch c .

7. Tính lượng bạc n itr a t kết tủa được khi làm lạnh ‘2500g dung dịch bạcnitrat bão hoà ở 60°c xuống còn 10°c (cho biết độ tan của AgN0 3 ở 60°cxuống còn 10°c lần lượt bằng 525g và 170g).

8 . Khi làm lạnh m gam dung dịch muối kali su nfa t ờ 60°c xuống 0° c thìcó 108,5g muôi được kết tinh lại, cho biết độ tan của K 2SO4 ở 60°c là 18,2gvà ở 0 °c là 7,35g. Tín h m và lượng muôi tron g dung dịch lúc đầu.

9. Dự đoán hiện tượng quan sát được khi nhỏ từ từ từng giọt HC1 vào bình chứa dung dịch N a2C 0 3 và khuấy đều, hoặc làm ngược lại (Na 2C03 vàoHC1). Giải thích bằng các phương trình phản ứng hoá học.

10. Dự đoán hiện tượng quan sát được và giải thích bằng các phương

trình hoá học:

182



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




a) Nhỏ từ từ dun g dịch C11SO4 (cho đến dư) vào dung dịch amoniac.

b) Nhỏ từ từ dung dịch amoniac (cho đến dư) vào dung dịch C11SO4.

c) Nhỏ từ từ dung dịch NaOH (cho đến dư) vào dưng dịch AICI3.

d) Nhỏ từ từ dung dịch AICI3 (cho đến dư) vào dung dịch NaOH.

11. Tín h lượng Ca(O H )2 cần dùng đế kết tủa được toàn bộ Ca2+ và Mg2+chứa t ro ng h ai dun g dịch: dung dịch A chứa 0,1 mol Ca(HC03)2 và dưng

dịch B chứa 0,2 mol M g(H C03)2. '

12= Giải thích vì sao:

a) Phèn chua (phèn nhôm: A12(S 04)3) lại có vị chua và làm chonước t rong ?

b) Khi hoà ta n FeCỈ3 nếu thêm chút ít axit thì sẽ dễ dàng hơn.

c) Dung dịch n a tri cacbonat có th ể làm xanh quv tím.

13. 8 ,8g hỗn hợp hai kim loại Mg và Ca tac dụng vừa đủ với 500mldung dịch HC1. Sau đó cô cạn dung dịch thu được a gam hỗn hợ p hai muôi.

Cho hỗn hợp hai muối trên vào 1 lít dung dịch chứ a hỗn hợ p N a2CO;-j0,15 mo 1/1 và (N H4)2CO;-ì 0,2 mol/1. Kết thúc phản ứng thu điíợc 26,8g kết

tủa X và dung dịch Y.

a) Tính nồng độ mol của dưng dịch HC1. b) T ính khối lư ợng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

14. Trộn lẫn 100ml dung dịch N aH S04 IM với 100ml dung dịch NaOH 2M được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A ta thu được khối lượ ngchất rắn là bao nhiêu ?

15. Thêm dần dung dịch KOH 33,6% vào 40,3m] dung dịch HNO3 37,8%

(d = 1,24 g/ml) đến khi trư ng hoà ho àn toàn. Đ ưa dung dịch về 0°c được

dung dịch muối có nồng độ 11,6%. Tính lượng muối tách ra.

16. Cho kim loại bari (Ba) lần lượt vào các dung dịch sau: C11SO4,

(N H4)2S0 4 , NaHC03, A1(N03 )3, FeCl2, NaOH. Nêu hiện tượng xảy ra và viếtcác phương trình phản ứng.

17. Hãy dự đoán giải thích hiện tượng trong thí nghiệm sau đây:

Thêm từng giọt dung dịch NaOH vào dung dịch C r 2(S0 4)3 cho đến dư

sau đó thêm vài giọt Br2, thêm tiếp từng giọt H2SO4 đến dư. Viết các phương tr ìn h phản ứng.

183


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




18. a) Viết phương trình phản ứng khi cho FeCl3 tác dụng với dung dịch

KI, dung dịch N a2C03.

b) Theo định nghĩa mới về axit-bazơ thì N H 3, NH 4+ chất nào là axit ,chất nào la'bazo' ? Cho phản ứng minh hoạ. Giải thích tại sao NH 3 có tính

chất đó.

19. Hoà ta n một lượng na tri kim loại vào nước thu được dung dịch X vàa mol một chất khí bay ra. Cho b mol khí C0 2 hấp thụ hoàn toàn vào dungdịch X được dung dịch Y. H ãy cho b iết các ch ất tan tro ng Y theo mối quanhệ giữa a và b.

20. Giải thích -hiện tượng xảy rá khi cho một m iếng AI nguyê n ch ất vàom ột ống nghiệm đựng nước, sau đó nhỏ từ từ dung dịch N aOH vào ông

nghiệm đó. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

21. a) Cho phản ứng xảy theo phương trình:

C r20 72- + H 20 v - 2 C r0 42 + 2H +

- Hỏi phản ứng trên thuộc loại phản ứng nào ?

- Khi cho axit hoặc kiềm vào thì phản ứng xảy ra theo chiều nào ?

b) Hoàn th àn h các phản ứng sau:

FeCl3 + N a2C 0 3 + H20 — -» CuO — 10- Q°C >

N H4C1+ NaA102+ H20-----> NH4 N02 — >

2 2 . Cho các chất Fe, FeS2, Fe2C0 3 , FeO, Fe(OH )2 lần lượt tác dụng vớiHNO3 đặc, nóng. Viết phương trình phản ứng ỏ' dạng phân tử, dạng ion

(cho biết tron g sản p hẩm p hản ứ ng có khí N 0 2 hoặc cả hai kh í C 0 2 v à N 0 2

hoặc cả H2SO4).

23. Cho r ất từ từ dưng dịch A chứ a X mol HC1 vào dung dịch B chứa ymol Na2C 0 3. Hãy biện luận các trư ờ ng hợ p xảy ra theo X và y.

24. a) Cho N 0 2 tác dụng với dư ng dịch KOH dư. Sau đó lấy dung dịchthu được cho tác dụng với Zn sinh ra hỗn họp khí NH3 và H2. Viết các phương trìn h phản ứng xảy ra .

b) Cho Na tan hết trong dung dịch AICI3 thu được kết tủa. Viết các phương trìn h phản ứng có thế xảy ra.

25. Viết phương t r ình phản ứng dạng phân tử và ion thu gọn khi cho:

a) Zn tác dụng với dung dịch muôi CrC l3 trong môi trường axit HC1.

184



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

OÁ

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




b) Cl2 tác dụng với dung dịch K C r0 2 trong môi trường KOH. Nêu vai tròcua Cr3' trong phản ứng trên.

26. V iết các phư ơng trìn h ph ản ứ ng sau:

27. Cho một lượng Cu2S tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO 3 đunnóng. P h ản ứng tạo th àn h dung dịch A] và làm giải phóng ra k hí A2 khôngmàu, bị hoá nâu tron g khô ng khí. C hia A] th àn h hai phần. T hêm dung dịch

BaCl2 vào phần một, thấy tạo thành kết tủa trắng A3 thực tế không tantron g a xit dư. Thê m lượng dư dung dịch NH3 vào phần hai, đồng thời khuấy

đều hỗn hợ p, th u được dung dịch A4 có màu xanh lam đậm.a) Hãy chỉ ra Ai, A2, A3, A4 là gì ?

b) V iết các phương trìn h phán ứng mô tả các quá tr ìn h hoá học vừ a

nêu trên.

28. Viết phương trình phản ứng cùa Ba(HC03)2 vói các dung dịch H N O 3 ,

Ca(OH)2, Na2S 0 4 và NaHS04.

29. Trong sô các chất sau đây nhừng chất nào có thế phản ứng được, vớinhau: NaOH, Fẹ20 3, K 2S 0 4) CuCl2, C 0 2, Al, NH4C1.

Viết các phương trình phản ứng và nêu điều kiện phản ứng nếu có.

30. a) Cho các chất sau đây tác dụng với nhau từng cặp một:

(1) Ca(HC03)2 + HNO3 -----> (2 ) Ba(HS03)2 + H2SO „----- »

(3) MnOz + HC1 — > (4) N H4C1 + KOH — >

Mỗi ch ất kh í bay ra cho lần lượt tác dụng với từng dung dịch Ba(OH)2, Br2.Viết tất cả các phương trình phản ứng ở dạng phân tử và dạng ion thu gọn.

b) Các chất và ion sau đây đóng vai trò gì (chất oxi hoá hay chất khử)tro ng các phản ứng oxi hoá khử xẳy ra tro ng dung dịch: Al, F e2+, Ag+, c r ,S 0 32\ Cho ví dụ.

31. Cho dung dịch N aH C 03 lần lư ợ t tác dụng với các dung dịch sau:

H2SO4 loãng, KOH, Ca(OH)2. Viết các phương trình phản ứng dưới dạngphân tử và dạ ng ion thu gọ n. Trong các phả n ứ ng đó ion HCO3" đóng vai

trò axit hay bazo' ?

a) Ca + dung dịch N a2CO,'j

c) Zn + dung dịch FeCl3

e) Ba(HC03)2 + dung dịch ZnCl2.

b) Na + dung dịch AIC I3

d) Fe(N03)2 + dung dịch AgN0 3

185


B

Ồ

I D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



32. Cho V ml dung dịch N H 3 2M vào 300m l dung dịch C11CI2 0,3M thuđược 3,92g kết tủa. Tính V.

33. H oà t an 15,3g BaO vào nước được dung dịch A. Cho 12,3g hỗ n hợpC a C 03 và MgC03 hoà ta n h ết vào dung dịch HC1 dư thì thu được kh í B.

Nếu cho dung dịch A hấp th ụ h ết khí B th ì sau phản ứng có k ết tủa tạo

thành hay không ?

34. Cho các cặp hoá chất sau đây hoà tan trong nước:

Cho biết nhưng cặp nào tồn tại và những cặp nào không tồn tại. Viết

phư ơ ng tr ìn h p h ản ứng nếu có.

35. L ần lượt cho kim loại Ba vào từ ng dung dịch sau: NaHCOg, C uS04, (N H4)2C 0 3, NaNOg

Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra ở dạng phân tử và dạng ion

thu gọ n.

36. Viết phương trình phản ứng và cho biết hiện tượng xảy ra trong

mỗi trường hợp sau:

a) Cho N a dư vào dung dịch Z nCl2.

b) Sục khí S 0 2 vào dung dịch K M n0 4.

c) Cho dung dịch A12(S0 4)3 vào dung dịch N a2C03.

d) Cho dưng dịch AgNƠ 3 vào dung dịch F e(N 0 3)2.

37. a) V iết các phương tr ìn h phản ứng xảy ra k hi cho dung dịch nước

brom, Cư kim loại tá c dụng với các dung dịch sau: F e S 0 4, F eB r2, FeCl3.

b) Có h iện tư ợng gì xảy ra khi cho N a kim loại tá c dụng với các dun

dịch sau: NaCl, C11CI2, (NH4)2S0 4 , F e2(S04)3. Viết các phương trình phảnứng ở dạng ion thu gọn. - .

38. Hoà tan ở nhiệt độ phòng 0,963g NH 4CI vào 100ml dung dịchBa(OH )2 0,165M. Tính nồng độ mol của các chất trong hỗn hợp (coi thể tíchdung dịch k hô ng th ay đổi khi h oà ta n ch ất rắn). Dun g dịch thu được có

phản ứng axit hay bazơ ?

39. Giả i th ích h iện tượng , v iế t phương t r ình phản ứng xảy ra kh i cho

S 0 2 lội chậm qua các dung dịch: Ba(OH)2, K 2C r 207 + H 2SO4, F e2(S0 4 )3,K M n0 4 + H 2S 0 4.

(1 ) NaHCƠ 3 và CaCl2

(3) Na2C 0 3 và AICI3

(2) lVĩgCl2 và NaOH

(4) NH4C1 và KOH

186


B

ỒI

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



MỤC LỤ C

Lờ i nói dầ u

'Trung

, 3

Chú dể 1: C â u tạ o n g u y ê n t ử 5

A. Kiên thứ c cầ n nhó' 5

B. Phư ơ ng pháp giai bài tậ p 10c. Bài lậ p áp dụ ng 21I. Luyệ n tậ p 21II. Hư ớ ng dẫ n giái ' 23

III. Bài tậ p tự g iả i 30

C hủ d ề 2: C â u tạ o p h ân t ử - L iê n k ế t h oá h ọ c 35

A. Kiên thứ c cầ n nhớ 35

B. Phư ơ ng pháp gi ả i bài t ậ p 39

c. Bài tậ p áp dụ ng 44

I. Luyệ n tậ p 44

11. Hư ớ ng d ẫ n giả i 46C hủ đ ề 3: H ệ th ô n g tu ầ n h o àn c ác n gu y ê n tộ h oá h ọ c 53

A. Kiế n thứ c cầ n nhớ 53

B. Phư ơ ng pháp giả i bài tậ p 55


ỉ. Luyệ n t ậ p 81

II. H ư ớ ng d ẫ n giả i 82

C hủ đ ề 4: N h i ệ t h oá h ọ c - Đ ộ n g h oá họ c ' 86

A. Kiên thứ c cầ n nhớ 86

B. Phư ơ ng pháp giái bài t ậ p 88c . Bài tậ p áp dụ ng 89


II. Hư ớ ng d ẫ n giả i 92

III. Bài tậ p tự giả i . . 101

Ch ủ d ề 5: P h ả n ứ n g o xi h oá -k h ử 105

A. Kiế n thứ c c ầ n nhớ 105

B. Phư ơ ng pháp giả i bài t ậ p 105



II. Hư ớ ng d ẫ n giả i 111


Chủ đ ề 6: N ồ n g đ ộ d u ng dịch - S ự đ iệ n li 125

A. Kiế n th ứ c cầ n nhớ 125

B. Phư ơ ng pháp giả i bài tậ p 127



II. H ư ớ ng d ẫ n g iả i 156


187



B

Ồ

I

D

Ư

Ỡ

N

G

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Chịu trách nhiệm xuât ban

Chủ t ịch HĐQT kiêm Tổ ng Giám đôc: NGÔ TRÂN ÁI

Phó Tổ ng Giám dố c kiêm Tông biên tậ p: v u DƯ Ơ NG THỤ Y

Biên tậ p nộ i dung:

Đ Ặ NG CÔNG HIỆ P

Biê n tậ p k ĩ th uậ t:

TRẦ N THÀNH TOÀN

T ì h bà bì


Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA ĐẠI CƯƠNG - PHẠM ĐỨC BÌNH

Documents

Transcript of PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA ĐẠI CƯƠNG - PHẠM ĐỨC BÌNH