Giải bài tập SBT Hóa 11 Bài 13: Luyện tập

Viết các phương trình hóa học thực hiện các dãy chuyển hóa sau:

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của nito và các hợp chất của nito đề viết các phương trình hóa học của phản ứng

Hướng dẫn giải

1. Phương trình hóa học

(1) NH₄Cl + NaOH → NH₃ + H₂O + NaCl

(2) 4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O

(3) N₂ + O₂ ⇔ 2NO

(4) 2NO + O₂ → 2NO₂

(5) 4NO₂ + O₂ + 2H₂O → 4HNO₃

(6) HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O

(7) 2NaNO₃ → 2NaNO₂ + O₂

(8) 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O  (đk: 850 - 900^oC)

(9) 2NO₂ + 2NaOH → NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

2. Phương trình hóa học

(1) Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C (1200^oC)→ 2P + 3CaSiO₃ + 5CO

(2) 4P + 5O₂ t^o→ 2P₂O₅

(3) P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

(4) H₃PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + H₂O

(5) NaH₂PO₄ + NaOH → Na₂HPO₄ + H₂O

(6) Na₂HPO₄ + NaOH → Na₃PO₄ + H₂O

(7) Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ → 2H₃PO₄ + 3CaSO₄

(8) H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

Khí nitơ có thể được tạo thành trong các phản ứng hoá học nào sau đây ?

A. Đốt cháy NH₃ trong oxi có mặt chất xúc tác platin

B. Nhiệt phân NH₄NO₃

C. Nhiệt phân AgNO₃

D. Nhiệt phân NH₄NO₂

Phương pháp giải

- Viết tất cả các PTHH của 4 phản ứng trên từ đó xác định phản ứng tạo ra N₂

Hướng dẫn giải

A. 4NH₃ + 3O₂  ⟶ 2NO + 6H₂O

B. NH₄NO₃ ⟶ N₂O + 2H₂O

C. AgNO₃ ⟶ Ag + NO₂ + O₂

D. NH₄NO₂ ⟶ N₂ + 2H₂O

Đáp án cần chọn là D.

Cặp chất nào sau đây có thể tồn tại trong cùng một dung dịch ?

A. axit nitric và đồng(II) nitrat

B. đồng (II) nitrat và amoniac

C. bari hiđroxit và axit photphoric.

D. amoni hiđrophotphat và kali hiđroxit

Phương pháp giải

Cặp chất cùng tồn tại trong dung dịch khi 2 chất đó không xảy ra phản ứng.

(Nếu xảy ra phản ứng với nhau, thì chúng không thể cùng tồn tại trong dung dịch).

Hướng dẫn giải

Trong các cặp chất trên axit nitric và đồng(II) nitrat không phản ứng với nhau.

Đáp án A

 Viết phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng xảy ra trong dung dịch giữa các chất sau:

1. bari clorua và natri photphat.

2. axit photphoric và canxi hiđroxit, tạo ra muối axit ít tan.

3. axit nitric đặc, nóng và sắt kim loại.

4. natri nitrat, axit sunfuric loãng và đồng kim loại.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của nito và các hợp chất của nito đề viết các phương trình hóa học của phản ứng

Hướng dẫn giải

Phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của các phản ứng xảy ra trong dung dịch :

1. 3BaCl₂ + 2Na₃PO₄ → 6NaCl + Ba₃(PO₄)₂↓

3Ba²⁺ + 2PO₄³⁻ → Ba₃(PO₄)₂↓

2. H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → CaHPO₄↓ + 2H₂O

H₃PO₄ + Ca²⁺ + 2OH⁻ → CaHPO4↓ + 2H₂O

3. 6HNO₃ (đặc) + Fe t^o→ Fe(NO₃)₃ + 3NO₂↑ + 3H₂O

6H⁺ + 3NO₃⁻ + Fe → Fe³⁺ + 3NO2↑ + 3H₂O

4. 3Cu + 4H₂SO₄ (loãng) + 8NaNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4Na₂SO₄ + 4H₂O

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃⁻ → 3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O

Có 4 lọ không dán nhãn đựng riêng biệt từng dung dịch loãng của các chất sau: H₃PO₄, BaCl₂, Na₂CO₃, (NH₄)₂SO₄. Chỉ được sử dụng dung dịch HCl, hãy nêu cách nhận biết chất đựng trong mỗi lọ. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.

Phương pháp giải

- Dùng HCl nhận ra Na₂CO₃ 

- Dùng Na₂CO₃ nhận ra H₃PO₄ và BaCl₂ 

- Còn lại (NH₄)₂SO₄

Hướng dẫn giải

- Lấy một phần mỗi dung dịch vào từng ống nghiệm, rồi nhỏ dung dịch HCl vào. Ở ống nghiệm có khí thoát ra là ống đựng dung dịch Na₂CO₃.

- Phân biệt dung dịch H₃PO₄, BaCl₂ và (NH₄)₂SO₄ bằng cách cho Na₂CO₃ tác dụng với từng dung dịch: dung dịch nào khi phản ứng cho khí thoát ra là H₃PO₄, dung dịch nào khi phản ứng có kết tủa trắng xuất hiện là BaCl₂, dung dịch nào khi phản ứng không có hiện tượng gì là (NH₄)₂SO₄

Phương trình hóa học:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O

2H₃PO₄ + 3Na₂CO₃ → 2Na₃PO₄ + 3CO₂↑ + 3H₂O

BaCl₂ +NaCO₃ → BaCO₃↓ + 2NaCl

Cho các chất sau: 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂, H₃PO₄, NH₄H₂PO₄, NaH₂PO₄, K₃PO₄, Ag₃PO₄. Hãy lập một dãy chuyển hoá biểu diễn mối quan hệ giữa các chất đó. Viết phương trình hoá học của các phản ứng thực hiện dãy chuyển hoá trên.

Phương pháp giải

Gợi ý: 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ → H₃PO₄ → NH₄H₂PO₄ → NaH₂PO₄ → K₃PO₄ → Ag₃PO₄

Hướng dẫn giải

Dãy chuyển hoá biểu diễn mối quan hệ giữa các chất có thể là :

3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ → H₃PO₄ → NH₄H₂PO₄ → NaH₂PO₄ → K₃PO₄ → Ag₃PO₄

Các phương trình hoá học:

(1) 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ + 10H₂SO₄(đặc) → 6H₃PO₄ + 10CaS0₄↓ + 2HF↑

(2) H₃PO₄ + NH₃ → NH₄H₂PO₄

(3) NH₄H₂PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + NH₃↑ + H₂O

(4) 3NaH₂PO₄ + 6KOH → Na₃PO₄ + 2K₃PO₄ + 6H₂O

(5) K₃PO₄ + 3AgNO₃ → Ag₃PO₄↓ + 3KNO₃

Hoà tan 12,8 g kim loại hoá trị II trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO₃ 60,0% (D = 1,365 g/ml), thu được 8,96 lít (đktc) một khí duy nhất màu nâu đỏ. Tên của kim loại và thể tích dung dịch HNO₃ đã phản ứng là

A. đồng; 61,5 ml.

B. chì; 65,1 ml.

C. thuỷ ngân; 125,6 ml.

D. sắt; 82,3 ml.

Phương pháp giải

- PTHH: \(M + 4HN{O_3} \to M{(N{O_3})_2} + 2N{O_2} \uparrow  + 2{H_2}O\)

- Tính số mol khí \(N{O_2}\) →  \({n_M}\) = 0,2 mol và \({n_{HN{O_3}}}\)

- Áp dụng CT: m = M.n → M → Xác định kim loại

- Áp dụng CT:

\(\begin{array}{l}C\%  = \dfrac{{{m_{ct}}}}{{{m_{{\rm{dd}}}}}}.100\% \\D = \dfrac{m}{V}\end{array}\)

→ V_HCl

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học:

M + 4HNO₃ → M(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O (màu nâu đỏ)

nNO₂ =  8,96 : 22,4 = 0,4 mol 

Theo phương trình hoá học :

nM = 0,2 mol và nHNO₃ = 0.4.4 : 2 = 0,8 mol

Khối lượng mol nguyên tử của kim loại M

M = 12,8 : 0,2 = 64 (g/mol)

⇒ kim loại là Cu (đồng).

Gọi V (ml) là thể tích của dung dịch HNO3 60,0%.

Ta có phương trình liên hệ V với nHNO₃:

(V.1,365.60) : (100.63) = 0,8

⇒ V = 61,5 ml

Rót dung dịch chứa 11,76 g H₃PO₄ vào dung dịch chứa 16,8 g KOH. Sau phản ứng cho dung dịch bay hơi đến khô. Tính khối lượng muối khan thu được.

Phương pháp giải

- Tính số mol \({H_3}P{O_4}\) và số mol KOH 

- Xét tỉ lệ T= \({n_{KOH}}:{n_{{H_3}P{O_4}}}\) → Công thức của muối tạo thành sau phản ứng.

- Gọi x là số mol H₃PO₄ tham gia phản ứng (2) và y là số mol H₃PO₄ tham gia phản ứng (3). Lập hpt → x, y → Khối lượng hai muối.

Hướng dẫn giải

Số mol H₃PO₄ = 11,76 : 98 = 0,12 mol 

Số mol KOH= 16,8 : 56 = 0,3 mol 

Các phản ứng có thể xảy ra :

H₃PO₄ + KOH → KH₂PO₄ + H₂O (1)

H₃PO₄ + 2KOH → K₂HPO₄ + 2H₂O (2)

H₃PO₄ + 3KOH → K₃PO₄ + 3H₂O (3)

Vì tỉ lệ nKOH : nH₃PO₄ = 0,3 : 0,12 = 2,5 nằm giữa 2 và 3, nên chỉ xảy ra các phản ứng (2) và (3), nghĩa là tạo ra hai muối K₂HPO₄ và K₃PO₄.

Gọi x là số mol H₃PO₄ tham gia phản ứng (2) và y là số mol H₃PO₄ tham gia phản ứng (3) :

x + y = 0,12 (a)

Theo các phản ứng (2) và (3) tổng số mol KOH tham gia phản ứng :

2x + 3y = 0,3 (b)

Giải hộ phương trình (a) và (b): x = 0,06 mol K₂HPO₄ ; y = 0,06 mol K₃PO₄.

Tổng khối lượng hai muối:

mK₂HPO₄ + mK₃PO₄ = 0,06 x 174 + 0,06 x 212 = 10,44 + 12,72 = 23,16 (g).