BÀI 24. ÔN TẬP HỌC KÌ 1
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
I. Sự chuyển đổi kim loại thành các loại hợp chất vô cơ
1. Kim loại → muối
Thí dụ:: Mg → MgCl2
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
2. Kim loại → bazơ → muối (1) → muối (2)
Thí dụ:: Na → NaOH → NaCl → NaNO3
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
NaOH + HCl → NaCl + H2O
NaCl + AgNO3 → AgCl ↓ + NaNO3
3. Kim loại → oxit bazơ → bazơ → muối (1) → muối (2)
Thí dụ:: Ba → BaO → Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 → BaSO4
4. Kim loại → oxit bazơ → muối (1) → bazơ → muối (2) → muối (3)
Thí dụ:: Cu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuSO4 → Cu(NO3)2
II. Sự chuyển đổi các loại hợp chất vô cơ thành kim loại
1. Muối → kim loại
Thí dụ:: AgNO3 → Ag
2. Muối → bazơ → oxit bazơ → kim loại
Thí dụ:: FeCl3 → Fe(OH)3 →Fe2O3 →Fe
3. Bazơ → muối → kim loại
Thí dụ:: Cu(OH)2 → CuSO4 →CuO
4. Oxit bazơ → kim loại
Thí dụ:: CuO → Cu
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
1. Phương pháp giải bài tập chuỗi phản ứng
Để làm tốt dạng bài này, học sinh cần ghi nhớ tính chất hóa học, cách điều chế các chất, để biết từ chất A tạo chất B thì nên sử dụng tính chất hóa học của chất A hay sử dụng cách điều chế chất B. Sau đó học sinh viết phương trình phản ứng minh họa cho quá trình từ chất A tạo chất B trong chuỗi phản ứng.
2. Phương pháp giải bài tập chất dư chất hết
Bước 1: Tính mol mỗi chất tham gia phản ứng (tính mol X, mol Y).
Bước 2: Tìm chất phản ứng hết bằng cách so sánh tỉ lệ (mol chất X đề bài cho/hệ số chất X trong phản ứng) với tỉ lệ (mol chất Y đề bài cho/hệ số chất X trong phản ứng), chất nào có giá trị của tỉ lệ nhỏ hơn thì chất đó phản ứng hết.
Bước 3: Tính lượng các chất khác theo chất phản ứng hết.
Bước 4: Tính lượng chất dư = lượng chất ban đầu – lượng chất phản ứng.
C. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÓA KHOA
Bài 1 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Viết các phương trình hóa học biểu diễn các chuyển đổi sau:
Hướng dẫn giải:
a)
(1) Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2
(2) 3Ba(OH)2 + 2FeCl3 → 3BaCl2+ 2Fe(OH)3↓
(3) 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O
(4) Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 → 2FeCl3+ 3BaSO4↓
b)
(1) 3NaOH+Fe(NO3)3→3NaNO3+Fe(OH)3↓
(2) 2Fe(OH)3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe2O3+3H2O
(3) 2Al + Fe2O3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Al2O3+2Fe
(4) Fe + 2HCl→FeCl2+H2↑
(5) FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2
Bài 2 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Cho 4 chất sau: Al, AlCl3, Al(OH)3, Al2O3. Hãy sắp xếp 4 chất này thành hai dãy biến hóa (mỗi dãy đều gồm 4 chất) và viết các phương trình hóa học tương ứng để thực hiện dãy biến hóa đó
Hướng dẫn giải:
Dãy biến hóa 1: Al → AlCl3 → Al(OH)3 → Al2O3
(1): 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
(2): AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
(3): 2Al(OH)3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Al2O3 + 3H2O
Dãy biến hóa 2: AlCl3 → Al(OH)3 → Al2O3 → Al
(1): AlCl3 +3NaOH → Al(OH)3+ 3NaCl
(2): 2Al(OH)3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\)Al2O3 + 3H2O
(3): 2Al2O3 \(\xrightarrow{dpnc} \) 4Al + 3O2
Bài 3 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Có ba kim loại là nhôm, bạc, sắt. Hãy nêu phương pháp hóa học để nhận biết từng kim loại. Các dụng cụ hóa chất coi như có đủ. Viết các phương trình hóa học để nhận biết ba kim loại.
Hướng dẫn giải:
– Nhỏ dung dịch NaOH lần lượt vào 3 ống nghiệm chứa 3 mẫu thử kim loại trên:
+ Kim loại nào tác dụng và có bọt khí bay lên là Al.
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 ↑
+ 2 kim loại còn lại (Fe, Ag) không tác dụng.
– Cho dung dịch HCl vào 2 ống nghiệm chứa hai kim loại Fe và Ag:
+ Kim loại nào tác dụng và có khí bay lên là Fe.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
+ Kim loại nào không tác dụng là Ag.
Bài 4 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Axit H2SO4 loãng phản ứng với tất cả các chất trong dãy chất nào dưới đây:
A. FeCl3, MgO, Cu, Ca(OH)2 .
B. NaOH, CuO, Ag, Zn.
C. Mg(OH)2, HgO, K2SO3, NaCl .
D. Al, Al2O3, Fe(OH)3, BaCl2.
Hướng dẫn giải:
Chọn D.
Bài 5 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Dung dịch NaOH có phản ứng với tất cả các chất trong dãy nào sau đây:
A. FeCl3, MgCl2, CuO, HNO3.
B. H2SO4, SO2, CO2, FeCl2.
C. Al(OH)3, HCl, CuSO4, KNO3.
D. Al, HgO, H3PO4, BaCl2.
Hướng dẫn giải:
Chọn B.
Bài 6 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Sau khi làm thí nghiệm có những khí độc hại sau: HCl, H2S, CO2, SO2. Có thể dùng chất nào sau đây để loại bỏ chúng là tốt nhất?
A. Nước vôi trong.
B. Dung dịch HCl.
C. Dung dịch NaCl.
D. Nước.
Giải thích và viết phương trình phản ứng hóa học nếu có.
Hướng dẫn giải:
Chọn A, vì nước vôi trong có phản ứng với tất cả các chất khí HCl, H2S, CO2, SO2 tạo thành các chất an toàn hơn:
Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O.
H2S + Ca(OH)2 dư → CaS ↓ + 2H2O.
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O.
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 ↓ + H2O.
Bài 7 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Bạc (dạng bột) có lẫn tạp chất đồng, nhôm. Dùng phương pháp hóa học để thu được bạc tinh khiết.
Hướng dẫn giải:
Cho hỗn hợp vào dung dịch AgNO3 dư, đồng và nhôm sẽ phản ứng, kim loại thu được là Ag.
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag ↓
Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag ↓
Bài 8 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Trong phòng thí nghiệm, người ta làm khô các khí ẩm bằng cách dẫn khí này đi qua các bình có đựng các chất háo nước nhưng không có phản ứng với khí cần làm khô. Có các chất làm khô sau: H2SO4 đặc, CaO. Dùng hóa chất nào nói trên để làm khô mỗi khí ẩm sau đây: khí SO2, khí O2, khí CO2. Hãy giải thích sự lựa chọn đó.
Hướng dẫn giải:
Có thể dùng H2SO4 đặc để làm khô các khí ẩm: SO2, CO2, O2 vì H2SO4 đặc có tính háo nước và không phản ứng với các khí này.
CaO khan có thể làm khô khí ẩm O2 vì CaO không phản ứng với O2. CaO không làm khô được SO2 và CO2 vì xảy ra các phản ứng sau:
CaO + H2O → Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 ↓ + H2O
Bài 9 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Cho 10g dung dịch muối sắt clorua 32,5% tác dụng với dung dịch bạc nitrat dư thì tạo thằn 8,61 gam kết tủa. Hãy tìm công thức hoá học của muối sắt đã dùng.
Hướng dẫn giải:
Khối lượng muối sắt clorua trong 10g dung dịch nồng độ 32,5%: (10.32,5)/100 = 3,25g.
Đặt x là hóa trị của sắt, vậy công thức tổng quát: FeClx
FeClx + xAgNO3 → xAgCl + Fe(NO3)x
(56 + x.35,5)g x mol
3,25g 0,06 mol
Ta có phương trình:
(56+35,5x)/3,25 = x/0,06
Giải phương trình ta được x = 3.
Þ Công thức của muối sắt clorua là FeCl3.
Bài 10 (trang 72 SGK Hoá học 9):
Cho 1,96g bột sắt vào 100ml dung dịch CuSO4 10% có khối lượng riêng là 1,12 g/ml.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Xác định nồng độ mol của chất trong dung dịch khi phản ứng kết thúc. Giả thiết rằng thể tích của dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.
Hướng dẫn giải:
a) Phương trình phản ứng:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
b) Số mol của Fe là : 1,96/56 = 0,035 (mol)
m ddCuSO4 = 1,12 . 100 = 112 (g)
mCuSO4 = 10% . 112 = 11,2 (g)
n CuSO4 = 11,2 /160 = 0,07 mol
Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu
0,035 0,07 mol
Do 0,035/1 < 0,07/1 Þ CuSO4 dư Þ nCuSO4 dư = 0,07 – 0,035 = 0,035 mol.
n FeSO4 = n Fe = 0,035 mol.
CM CuSO4 = 0,035/0,1= 0,35 (M).
CM FeSO4 = 0,035/0,1= 0,35 (M).