Hoá học 11 Bài 19: Luyện tập Tính chất hóa học của cacbon, silic và các hợp chất của chúng

Đơn chất

Các dạng thù hình: Kim cương, than chì, Fuleren,...

Cacbon chủ yếu thể hiện tính khử: C + 2CuO → 2Cu + CO₂

Cacbon thể hiện tính oxi hóa: C + Al → Al₄C₃

Oxit

Với CO:

CO là oxit trung tính, (không tạo muối)

Có tính khử mạnh

4CO + Fe₃O₄ → 3Fe + 4CO₂

Với CO₂

CO₂ là oxit axit

Có tính oxi hóa

CO₂ + 2Mg → C + 2MgO

Tan trong nước tạo dung dịch axit cacbonic

Axit: Axit cacbonic (H₂CO₃)

Không bền, phân hủy thành CO₂ và nước

Là axit yếu, trong dung dịch phân li thành 2 nấc

Muối cacbonat

Muối cacbonat của kim loại kiềm dễ tan trong nước và bền với nhiệt. Các muối cacbonat khác ít tan và bị nhiệt phân.

CaCO₃ → CaO + CO₂

Muối hidrocacbonat dễ tan và dễ bị nhiệt phân

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

a. Đơn chất:

Các dạng thù hình: Silic tinh thể và silic vô định hình

Silic thể hiện tính khử: Si + 2F₂ → SiF₄

Silic thể hiện tính oxi hóa: Si + 2Mg → Mg₂Si

b. Oxit: SiO₂

Tác dụng với kiềm nóng chảy: SiO₂ + NaOH → Na₂SiO₃ + H₂O

Tác dụng với dung dịch HF: SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

c. Axit: Axit silixic (H₂SiO₃)

Ở dạng rắn, ít tan trong nước

Là axit rất yếu, yếu hơn cả axit cacbonic

d. Muối: Muối Silicat

Muối Silicat của kim loại kiềm dễ tan trong nước.

Dung dịch đậm đặc của Na₂SiO₃, K₂SiO₃ được gọi là thủy tinh lỏng, có nhiều ứng dụng trong thực tế.

Khử 32g Fe₂O₃ bằng CO dư, sản phẩm thu được cho vào bình đựng nước vôi trong dư thu được a gam kết tủa. Gía trị của a là:

A. 20g    

B. 40g    

C. 60g    

D. 80g

Hướng dẫn giải

nFe₂O₃ = 0,2 mol

CO + O(oxit) → CO₂

Ta có: n_CO2 = n_{O ( oxit)} = 3n_Fe2O₃ = 0,6 mol

n_CaCO3 = n_CO2 = 0,6 mol

m↓ = m_CaCO3 = a = 0,6.100 = 60g ⇒ Đáp án C

Hấp thụ hoàn toàn 4,48l khí CO₂ ở (đktc) vào 500ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)₂ 0,2M, sinh ra m gam kết tủa. Gía trị của m là:

A. 19,70    

B. 17,73    

C. 9,85    

D. 11,82

Hướng dẫn giải

n_CO2 = 0,2 mol; n_OH- = n _NaOH + 2n_Ba(OH)2 = 0,25 mol

1< n_OH- : n_CO2 < 2 ⇒ Tạo hỗn hợp muối CO₃^2- và HCO₃^-

CO₂ + OH^- → HCO₃^- (1)

x     x     x (mol)

CO₂ + 2OH^- → CO₃^2- (2)

y     2y     y (mol)

n_CO2 = x + y = 0,2

n_OH- = x + 2y = 0,25

⇒ x = 0,15; y = 0,05

Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃

0,1     0,05     (mol)

⇒ Ba²⁺ dư

⇒ n _BaCO3 = n _CO3^2- = 0,05⇒ m = 0,05 .197 = 9,85g

⇒ Đáp án C

Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 30ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch chưa Na₂CO₃ 0,2M và NaHCO₃ 0,2M, sau phản ứng thu được số mol CO₂ là:

A. 0,03    

B. 0,01    

C. 0,02    

D.0,015

Hướng dẫn giải

n_HCl = 0,03 mol; n_Na2CO₃ = 0,02 mol; n_NaHCO3 = 0,02 mol

Khi cho từ từ HCl vào dung dịch xảy ra phản ứng theo thứ tự:

H⁺ + CO₃^2- → HCO₃^-

0,02    0,02     0,02 (mol)

n_H⁺ còn = 0,01 mol; n_HCO3^2- = 0,02 + 0,02 = 0,04 mol

H⁺ + HCO₃^- → CO₂ + H₂O

0,01     0,04

⇒ n_CO2 = n_H+ = 0,01 mol

⇒ Đáp án B

Nung nóng 100g hỗn hợp NaHCO₃ và Na₂CO₃ đến khối lượng không đổi thu được 69kg hỗn hợp rắn. % khối lượng của NaHCO₃ trong hỗn hợp là:

A. 80%    

B. 70%    

C. 80,66%    

D. 84%

Hướng dẫn giải

2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

x    0,5x    0,5x (mol)

m_{c/r giảm} = m_CO2 + m_H2O = 31x = 100 – 69 = 31 => x = 1 mol

%m_NaHCO3 = 1.84/100.100% = 84%

⇒ Đáp án D

Đun nóng 2,5 gam hỗn hợp gồm silic và cacbon với dung dịch kiềm đặc, nóng thu được 1,4 lít H₂(đktc). Thành phần % theo khối lượng của cacbon trong hỗn hợp là :

A. 30,0%.    

B. 65,0%.    

C. 70,0%.    

D. 35,0%.

Hướng dẫn giải

n_H2 = 0,0625 mol

Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂

0,03125    ←    0,0625 (mol)

%m_Si = 0,03125.28/2,5.100% = 35%

⇒ % m_C = 100% - 35% = 65%

⇒ Đáp án B

Câu 1: Viết phương trình hóa học hoàn thành dãy chuyển hoá sau: C → CO₂ → CO → CO₂ → NaHCO₃ → Na₂CO₃   

Câu 2: Viết phương trình hóa học hoàn thành dãy chuyển hoá sau: Si → SiO₂ → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃ → SiO₂ → Si 

Câu 3: Bằng phương pháp hoá học, hãy nhận biết các dung dịch đựng trong các lọ mất nhãn sau: HCl, NaOH, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₃PO₄?

Câu 4: Khử 16 gam hỗn hợp các oxit kim loại: FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄, CuO và PbO bằng khí CO ở nhiệt độ cao, khối lượng chất rắn thu được là 11,2 gam. Tính thể tích khí CO đã tham gia phản ứng ở điều kiện chuẩn?

Câu 5: Cho luồng khí CO dư đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al₂O₃ nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Tính % khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu?

Câu 1: Hấp thụ hết V lít khí CO₂ vào 400 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,6M thu được a gam kết tủa và dung dịch X. Dẫn 0,7V lít khí CO₂ vào dung dịch X thu được thêm 0,3a gam kết tủa nữa. Thể tích các khí đều đo ở đktc. Giá trị của V là:

A. 3,136

B. 3,36

C. 3,584

D. 3,84

Câu 2: Hỗn hợp X gồm Na và Ba trong đó Na chiếm 14,375% về khối lượng. Hòa tan hoàn toàn m gam X vào nước thu được 1,344 lít khí H₂ (đktc) và dung dịch Y. Hấp thụ hoàn toàn 2,016 lít khí CO₂ (đktc) vào dung dịch Y. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng kết tủa thu được là:

A. 7,88 gam

B. 2,14 gam

C. 5,91 gam

D. 3,94 gam

Câu 3: Hấp thụ hết V lít khí CO₂ (đktc) bởi dung dịch có chứa 0,08 mol Ca(OH)₂ ta thu được 2 gam kết tủa, lọc kết tủa, thu lấy phần nước lọc, khối lượng của phần nước lọc tăng so với khối lượng dung dịch Ca(OH)₂ ban đầu 4,16 gam. Giá trị của V là:

A. 3,136

B. 4,480

C. 3,360

D. 0,448

Câu 4: Sục V lít khí CO₂ (đktc) vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)₂ 1M và NaOH 1M. Sau phản ứng thu được 19,7 gam kết tủa. Giá trị của V là:

A. 2,24 hoặc 11,2

B. 5,6 hoặc 1,2

C. 2,24 hoặc 4,48

D. 6,72 hoặc 4,48

Câu 5: Cho 9,125 gam muối hiđrocacbonat hóa trị II phản ứng hết với dung dịch H₂SO₄ dư thu được dung dịch chứa 7,5 gam muối sunfat trung hòa. Công thức của muối hiđrocacbonat là:

A. Zn(HCO₃)₂

B. Mg(HCO₃)₂

C. Ba(HCO₃)₂

D. Ca(HCO₃)₂

Sau bài học cần nắm:

• Tính chất vật lí, hóa học của Cacbon, Silic và hợp chất oxit, axit và muối của chúng.
• Từ đó vận dụng các kiến thức đã học, kết hợp với kĩ năng tính toán, tư duy logic để giải các bài toán liên quan.