Luận văn Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun nhằm hỗ trợ việc tự học cho học sinh khá – giỏi Hóa học lớp 10 trung học phổ thông

ựa vào số oxi hóa, trình bày tính chất hóa học của H2S. 5. Viết phương trình hóa học giữa H2S và oxi. Nêu rõ điều kiện. 6. Viết phương trình hóa học trong đó S trong H2S bị oxi hóa đến mức oxi hóa + 6 7. Trong tự nhiên, H2S sinh ra từ những nguồn nào? Viết phương trình hóa học điều chế H2S trong phòng thí nghiệm. 8. Phân loại tính chất của muối sunfua dựa vào tính tan của chúng trong nước và trong dun dịch axit. 9. Nêu một số màu sắc đặc trưng của muối sunfua. D. Bài tập tự KT kiến thức của học sinh sau khi đã tự đọc tài liệu theo các hướng dẫn trên (Bài KT lần 1) Đề gồm 10 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Hidrosunfua có mùi A. lưu huỳnh cháy khét. B. trứng thối. C. sốc. D. không mùi. Câu 2: H2S là 1 axit A. có tính khử mạnh. C. có tính oxi hóa mạnh. C. có tính axit mạnh. D. có tính khử mạnh, tính oxi hóa yếu. Câu 3: Nhỏ dần dần dung dịch HCl vào ống nghiệm chứa FeCl2 đồng thời đưa giấy đã thấm dung dịch Pb(NO3)2 vào miệng ống nghiệm thì thấy xuất hiện kết tủa màu A. trắng. B. đen. C. vàng. D. đỏ. Câu 4: Sục 1 dòng khí H2S vào dung dịch CuSO4 thấy xuất hiện kết tủa đen. Điều khẳng định nào sau đây là đúng? A. Axit H2SO4 yếu hơn axit H2S. B. CuS không tan trong H2SO4. C. Xảy ra phản ứng oxi hóa khử. D. Một nguyên nhân khác. Câu 5: Chọn phát biểu đúng nhất cho phản ứng sau : H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl. A. H2S là chất oxi hóa, Cl2 là chất khử. B. H2S là chất khử, H2O là chất oxi hóa. C. Cl2 là chất oxi hóa, H2O là chất khử. D. Cl2 là chất oxi hóa, H2S là chất khử. Câu 6: Để nhận biết H2S hoặc muối sunfua trong dung dịch, người ta thường dùng A. dung dịch FeCl2. B. dung dịch Pb(NO3)2. C. dung dịch BaCl2. D. quì tím. Câu 7: Trong phòng thí nghiệm, khí H2S được điều chế bằng phản ứng giữa A. CuS với dd H2SO4 loãng. B. FeS với dd H2SO4 loãng. C. FeS với dd H2SO4 đặc nóng. D. S với H2. Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn 8,96 lít H2S (đktc) rồi dẫn tất cả sản phẩm vào 50 ml dung dịch NaOH 25% (d = 1,28 g/ml). Nồng độ % của muối trong dung dịch là A. 47,92%. B. 32,96%. C. 42,98%. D. 24,97%. Câu 9: Phát biểu chính xác là A. hiđrosunfua tan trong nước tạo thành dung dịch axit sunfuric. B. hiđrosunfua là một axit yếu hơn axit sunfuric nhưng mạnh hơn axit clohiđric. C. hiđrosunfua là một axit yếu và có tính khử. D. hiđrosunfua là một axit yếu và có tính oxi hóa. Câu 10: Phản ứng xảy ra khi A. sục từ từ đến dư H2S vào dung dịch FeCl2. B. sục từ từ đến dư H2S vào dung dịch Ca(OH)2. C. sục từ từ đến dư H2S vào dung dịch ZnSO4. D. sục từ từ đến dư H2S vào dung dịch HCl. * Đáp án bài tự KT lần 1 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp Án B A B B D B B C C B E. Nội dung lí thuyết cần nghiên cứu (thông tin phản hồi) Vấn đề Nội dung 1. Viết công thức cấu tạo và nêu cấu tạo phân tử H2S. 2. Nêu tính chất vật lí và tính độc của H2S. I. CẤU TẠO PHÂN TỬ Phân tử hiđro sunfua (H2S) có cấu tạo tương tự phân tử H2O. Nguyên tử S có 2 electron độc thân ở phân mức 3p tạo ra 2 liên kết cộng hoá trị có cực với 2 nguyên tử H. Trong hợp chất này, nguyên tố S có số oxi hoá -2. II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ Hiđro sunfua là khí không màu, mùi trứng thối, nặng hơn không khí. Khí H2S tan trong nước (ở 20oC, 1atm khí hiđro sunfua có độ tan 2S 0,38 g /100 g H O).= Khí H2S rất độc, không khí có chứa một lượng nhỏ khí này có thể gây ngộ độc nặng. III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 3. Trình bày tính axit của H2S. Viết phương trình hóa học chứng minh. 4. Dựa vào số oxi hóa, trình bày tính chất hóa học của H2S. 5. Viết phương trình hóa học giữa H2S và oxi. Nêu rõ điều kiện. 6. Viết phương trình hóa học trong đó S trong H2S bị oxi hóa đến mức oxi hóa + 6 7. Trong tự nhiên, H2S sinh ra từ những nguồn nào? 1. Tính axit yếu Hiđro sunfua tan trong nước tạo thành dung dịch axit rất yếu (yếu hơn axit cacbonic), có tên là axit sunfuhiđric (H2S). Axit sunfuhiđric tác dụng với kiềm tạo nên 2 loại muối : H2S + NaOH → NaHS + H2O H2S + 2 NaOH → Na2S + 2 H2O 2. Tính khử mạnh Trong hợp chất H2S, nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hoá thấp nhất là -2. Vì vậy, hiđro sunfua H2S có tính khử mạnh. Khi tham gia phản ứng hoá học, tuỳ thuộc vào bản chất của chất oxi hoá, nồng độ chất oxi hoá, nhiệt độ,... mà nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hoá -2, có thể bị oxi hoá thành lưu huỳnh tự do, hoặc lưu huỳnh có số oxi hoá +4, hoặc lưu huỳnh có số oxi hoá +6. a. Tác dụng với oxi − Dung dịch axit sunfuhiđric tiếp xúc với không khí, hoặc đốt hiđrosunfua trong điều kiện thiếu oxi − − + → + o2 0 2 0t 22 22H S O 2H O 2S − Ở nhiệt độ cao và đủ O2, khí H2S cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt, và bị oxi hoá thành SO2 : 2 22H S − + 0 23O 0t→ 2 22H O − + 4 22S O + b. Tác dụng với Clo 2 2H S − + 0 24Cl + 4H2O → 6 1 2 4H S O 8H Cl + − + IV. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ Trong tự nhiên, hiđro sunfua có trong một số nước suối, trong khí núi lửa, khí thoát ra từ chất protein bị thối rữa,... Trong công nghiệp không sản xuất hiđro sunfua. Trong phòng thí nghiệm điều chế bằng phản ứng của dung dịch axit clohiđric với sắt (II) sunfua : FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S Viết phương trình hóa học điều chế H2S trong phòng thí nghiệm. 8. Phân loại tính chất của muối sunfua dựa vào tính tan của chúng trong nước và trong dun dịch axit. 9. Nêu một số màu sắc đặc trưng của muối sunfua. V. TÍNH CHẤT CỦA MUỐI SUNFUA Muối sunfua Trong nước Trong axit HCl, H2SO4 Kim loại nhóm IA, IIA (trừ Be) tan Tác dụng và giải phóng H2S Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S PbS, CuS,... Không tan Không tác dụng ZnS, FeS, Không tan Tác dụng và giải phóng H2S ZnS + 2HCl → ZnCl2 + H2S Một số muối sunfua có màu đặc trưng : CdS màu vàng, CuS, FeS, Ag2S,... màu đen. F. Bài tự KT kiến thức sau khi nghiên cứu thông tin phản hồi (Bài tự KT lần 2) Đề gồm 10 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Có các tính chất sau: (I) Khí không màu ; (II) Nặng hơn không khí (III)Dễ hóa lỏng ; (IV)Không hòa tan trong nước Những tính chất vật lí của hiđrosunfua là A. I và IV. B. I và II. C. II và IV. D. II và III. Câu 2: Hidro có lẫn tạp chất là hidrosunfua. Để loại tạp chất ra khỏi hỗn hợp, ta có thể sử dụng dung dịch A. hiđroclorua. B. natri sunfat. B. chì (II) nitrat. D. bari clorua. Câu 3: Để phân biệt hai bình đựng khí hiđrosunfua và oxi, ta dùng dung dịch A. Pb(NO3)2. B. NaCl. C. KOH. D. HCl. Câu 4: Dãy chất và ion chỉ có tính khử là: A. SO2, S 2-, SO3 B. H2S, Fe, S2-. C. Fe2+, S2-, H2O2. D. SO3, H2S, O2- Câu 5: Phản ứng nào sau đây H2S thể hiện tính khử ? A. 2H2S + 4Ag + O2 → 2Ag2S + 2H2O. B. H2S + Pb(NO3)2 → PbS ↓ + 2HNO3 . C. 3H2S + 2KMnO4 → 2MnO2 ↓+ 3S ↓ + 2KOH + 2H2O D. 2H2S + 2Na EA→ At o AE A 2NaHS + H2 Câu 6: Sản phẩm thu được khi cho hidrosunfua tác dụng với nước clo là: A. SO2 và HCl. B. SO3 và HClO. C. H2SO4 và HCl. D. H2SO4 và HClO. Câu 7: Phản ứng sai là: A. SO2 + Br2 + 2H2O→H2SO4 + 2HBr. B. H2S + 2NaCl → Na2S + 2HCl. C. CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O. D. O3 + 2Ag → Ag2O + O2. Câu 8: Cho các phản ứng sau đây: (I) S + H2 →to ; (II) ZnS + HCl → (III) S + HCl →to ; (IV) CuS + H2O → Phản ứng được dùng để điều chế khí hiđrosunfua là: A. (I), (III). B. (I), (IV). C. (I),(II). D. (II), (III). Câu 9: Cho hỗn hợp gồm Fe và FeS hòa tan vào dd HCl dư thu được 3,36 l hỗn hợp khí ở đktc . Dẫn hỗn hợp này qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thu được 23,9g kết tủa đen. Thành phần phần trăm theo khối lượng Fe và FeS trong hỗn hợp đầu là: A. 25,2 % ; 74,8 %. B. 32 % ; 68 %. C. 24,14 % ; 75,86 % D. 60 % ; 40 %. Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn 6,8 gam chất (X) thu được 12,8 gam SO2 và 3,6 gam H2O . X là A. H2S. B. H2SO4. C. H2SO3. D.H2S2O3. * Đáp án bài tự KT lần 2 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp Án B B A B C B C C C A TIỂU MÔĐUN 11 CÁC OXIT CỦA LƯU HUỲNH A. Mục tiêu 1.Về kiến thức Biết được - Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, tính chất oxit axit, ứng dụng, phương pháp điều chế SO2. - Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, ứng dụng và điều chế lưu huỳnh đioxit, trioxit. - Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat. Hiểu được - Cấu tạo phân tử, tính chất hoá học của lưu huỳnh đioxit (vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử). 2. Kĩ năng - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh ... rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế SO2, - Viết PTHH minh hoạ tính chất và điều chế. B. Tài liệu tham khảo * Đọc tài liệu theo các hướng dẫn 1. Hoá học 10 nâng cao – NXB Giáo dục [ tr 178 – 181]. 2. Cơ sở lý thuyết nâng cao và bài tập chọn lọc Hóa Học 10 - NXB Hà Nội [tr 355 – 359] C. Hướng dẫn học sinh tự học * Học sinh đọc tài liệu ở các trang đã hướng dẫn và trả lời các câu hỏi sau 1. Trình bày cấu tạo và viết công thức cấu tạo của SO2. 2. Nêu tính chất vật lí, tính độc của SO2. 3. Viết phương trình hóa học chứng minh SO2 là oxit axit. 4. Dựa vào số oxi hóa của lưu huỳnh, trình bày tính chất hóa học chung của SO2. 5. Viết phương trình hóa học của SO2 với KMnO4, dung dịch Br2 và rút ra kết luận. 6. Viết phương trình hóa học của SO2 với nước clo, rút ra kết luận. 7. Nêu những tác hại của SO2 mà em biết. Nguồn sinh khí SO2 và cho biết hướng khắc phục. 8. Nêu phương pháp điều chế SO2. 9. Trình bày cấu tạo và viết công thức cấu tạo của SO3. 10. Nêu những tính chất vật lí của SO3. 11. Nêu tính chất của SO3 mà em biết. 12. Viết phương trình hóa học điều chế SO3 kèm điều kiện. D. Bài tập tự KT kiến thức của học sinh sau khi đã tự đọc tài liệu theo các hướng dẫn trên (Bài KT lần 1) Đề gồm 10 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Các oxit của lưu huỳnh thuộc loại A. oxit axit. B. oxit bazơ. C. oxit lưỡng tính. D. chất khử. Câu 2: Ở điều kiện bình thường, SO3 là A. chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước. B. chất khí không màu, tan vô hạn trong nước. C. chất lỏng không màu, không tan trong nước. D. chất khí không màu, không tan trong nước. Câu 3: Lưu huỳnh đioxit tan trong nước theo phản ứng A. SO2 + H2O →← H2SO3 B. SO2 + 2H2O → H2SO4 + H2 ↑ C. SO2 + H2O → SO3 + H2 ↑ D. O2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 Câu 4: Hợp chất của lưu huỳnh có tính tẩy màu là A. H2SO4. B. H2S. C. SO2. D. SO3. Câu 5: Cho tinh thể Na2SO3 vào dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được: A. Na2S, SO2, H2O. B. Na2SO4, S, H2. C. Na2SO4, SO2, H2O. D. Na2SO4, H2S, SO2. Câu 6: : Cho phương trình hóa học: SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O Phát biểu không đúng khi nói về phản ứng trên là A. SO2 là chất bị khử, H2S là chất bị oxi hóa. B. SO2 là chất oxi hóa, H2S là chất khử. C. SO2 là chất bị oxi hóa, H2S là chất bị khử D. SO2 oxi hóa H2S thành S và nó bị khử thành S. Câu 7: Tính thể tích lưu huỳnh đioxit thu được với 1446 kg sunfua kẽm (Zn=65.4). A. 333.9m3 B. 333,9 lít C. 33.3m3 D. 67,2 lit Câu 8: Sục 4,48 lit khí sunfurơ vào 400 ml dung dịch KOH 1,2 M. Nồng độ mol/l của các chất trong dung dịch sau phản ứng là : A. KHSO3 0,5 M. B. K2SO3 0,5 M và KHSO3 0,5M. C. K2SO3 0,5M và KOH 0,2M. D. KHSO3 0,5 M và KOH 0,7 M. Câu 9: Oxi hóa 224 lit lưu huỳnh đioxit (đktc), thu được 252 gam lưu huỳnh trioxit. Hiệu suất của phản ứng oxi hóa là A. 80%. B. 60%. C. 75%. D. 31,5%. Câu 10: Khí CO2 lẫn tạp chất là SO2. Để loại bỏ tạp chất thì có thể sục hỗn hợp khí vào A. nước brôm dư. B. dung dịch Ba(OH)2 dư. C. dung dịch Ca(OH)2 dư. D. dung dịch NaOH dư. * Đáp án bài tự KT lần 1 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp Án A A A C C C C A D A E. Nội dung lí thuyết cần nghiên cứu (thông tin phản hồi) Vấn đề Nội dung 1. Trình bày cấu tạo và viết công thức cấu tạo của SO2. 2. Nêu tính chất vật lí, tính độc của SO2. 3. Viết phương trình hóa học chứng minh SO2 là oxit axit. 4. Dựa vào số oxi hóa của lưu huỳnh, trình bày tính chất hóa học chung của SO2. 5. Viết phương trình hóa học của SO2 với KMnO4, dung dịch Br2 và I - LƯU HUỲNH ĐIOXIT (SO2) 1. Cấu tạo phân tử Nguyên tử lưu huỳnh ở trạng thái được kích thích có 4 electron độc thân ở các phân lớp 3p và 3d : ... 3s2 3p3 3d1. Những electron độc thân này của nguyên tử S liên kết với 4 electron độc thân của hai nguyên tử O tạo thành bốn liên kết cộng hoá trị có cực : S O O hay S O O 2. Tính chất vật lí Lưu huỳnh đioxit hay khí sunfurơ là chất khí không màu, mùi hắc, nặng hơn hai lần không khí. Lưu huỳnh đioxit tan nhiều trong nước. Lưu huỳnh đioxit là khí độc, hít thở phải không khí có SO2 sẽ gây viêm đường hô hấp. 3. Tính chất hoá học a. Lưu huỳnh đioxit là oxit axit SO2 tan trong nước tạo thành dung dịch axit sunfurơ (H2SO3) SO2 + H2O →← H2SO3 H2SO3 là axit yếu (mạnh hơn axit sunfuhiđric) và không bền rút ra kết luận. 6. Viết phương trình hóa học của SO2 với nước clo, rút ra kết luận. 7. Nêu những tác hại của SO2 mà em biết. Nguồn sinh khí SO2 và cho biết hướng khắc phục. 8. Nêu phương pháp điều chế SO2. 9. Trình bày cấu tạo và viết công thức cấu tạo của SO3. 10. Nêu những tính chất vật lí của SO3. 11. Nêu tính chất của SO3 mà em biết. 12. Viết phương trình hóa học điều chế SO3 kèm điều kiện. H2SO3 → SO2 + H2O SO2 tác dụng với dung dịch bazơ, tạo nên 2 loại muối SO2 + NaOH → NaHSO3 SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O b. Lưu huỳnh đioxit là chất khử và là chất oxi hoá Trong hợp chất SO2, nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hoá +4, là số oxi hoá trung gian giữa các số oxi hoá −2 và +6. Do vậy, khi tham gia phản ứng oxi hoá - khử, SO2 có thể bị khử hoặc bị oxi hoá. * Lưu huỳnh đioxit là chất khử, khi nó tác dụng với những chất oxi hoá mạnh, như halogen, kali pemanganat,... : 4 o 1 6 2 2 2 2 4SO Br 2H O 2H Br H SO + − + + + → + 4 7 6 2 6 4 42 2 2 4 2 4 5SO 2 KMnO 2H O K SO 2MnSO 2 H SO + + + + + + + → + + ⇒ Lưu huỳnh đioxit làm mất màu tím của KMnO4 và màu nâu đỏ của dung dịch Br2. * Lưu huỳnh đioxit là chất oxi hoá, khi nó tác dụng với chất khử mạnh hơn nó, như H2S : 4 2 0 2 2 2SO 2H S 3S 2 H O + − + → + 4. Lưu huỳnh đioxit - chất gây ô nhiễm Lưu huỳnh đioxit là một trong các chất chủ yếu gây ô nhiễm môi trường và là một trong những nguyên nhân chính gây ra mưa axit. Mưa axit tàn phá nhiều rừng cây, công trình kiến trúc bằng đá và kim loại, biến đất đai trồng trọt thành những vùng hoang mạc. Không khí có SO2 gây hại cho sức khoẻ con người (gây viêm phổi, mắt, da). Nó được sinh ra do sự đốt cháy các nhiên liệu hoá thạch (than, dầu, khí đốt), thoát vào bầu khí quyển 5. Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh đioxit a. Ứng dụng - Sản xuất axit sunfuric. - Tẩy trắng giấy, bột giấy. - Chống nấm mốc lương thực, thực phẩm,... b. Điều chế * Trong phòng thí nghiệm, SO2 được điều chế bằng cách đun nóng dung dịch axit H2SO4 với muối Na2SO3. Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2↑ Thu SO2 vào bình bằng cách đẩy không khí. * Trong công nghiệp, SO2 được điều chế bằng cách : + Đốt cháy lưu huỳnh. + Đốt quặng sunfua kim loại, như pirit sắt (FeS2) : 4FeS2 + 11O2 EA→ At o AE A 2Fe2O3 + 8SO2↑ II. LƯU HUỲNH TRIOXIT (SO3) 1. Cấu tạo phân tử Nguyên tử lưu huỳnh ở trạng thái được kích thích có thể có cấu hình electron lớp ngoài cùng là : ...3s13p33d2 Ở trạng thái này, nguyên tử S có 6 electron độc thân, do vậy nguyên tử S có thể liên kết với 6 electron độc thân của ba nguyên tử O tạo ra sáu liên kết cộng hoá trị. Mỗi nguyên tử O liên kết với nguyên tử S bằng một liên kết đôi : S O O O S O O O hay Trong hợp chất SO3, nguyên tố S có số oxi hoá cực đại là +6. 2. Tính chất, ứng dụng và điều chế a. Tính chất vật lí Ở điều kiện bình thường, SO3 là chất lỏng không màu. SO3 tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric. b. Tính chất hoá học Lưu huỳnh trioxit là oxit axit, tác dụng rất mạnh với nước tạo thành axit sunfuric và toả nhiều nhiệt : SO3 + H2O → H2SO4 Ngoài ra, SO3 tác dụng với oxit bazơ, bazơ tạo thành muối sunfat. c. Ứng dụng và điều chế - SO3 là sản phẩm trung gian để sản xuất axit sunfuric. Trong công nghiệp, SO3 được điều chế bằng cách oxi hoá SO2 ở nhiệt độ cao (450o−500oC) có chất xúc tác (V2O5). 2SO2 + O2 oxt,t→← 2SO3 F. Bài tự KT kiến thức sau khi nghiên cứu thông tin phản hồi (Bài tự KT lần 2) Đề gồm 10 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Dung dịch trong nước của SO2 A. có tính axit vì SO2 hợp nước tạo thành H2SO3. B. có tính bazơ, làm quỳ tím đổi sang xanh. C. không có tính axit và không có tính bazơ. D. có tính khử, không làm quì tím hóa đỏ. Câu 2: SO2 và SO3 được gọi là oxit axit vì A. dung dịch trong nước tạo thành bazơ. B. dung dịch trong nước tạo thành 2 axit tương ứng. C. dung dịch trong nước tạo thành cùng 1 axit D. dung dịch trong nước tạo thành 2 bazơ tương ứng. Câu 3: Hai chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử là A. SO2 ; S. B. SO3 và S. C. H2S và SO2. D. Na2SO4 và H2S. Câu 4: Thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu để hấp thụ hết 5,6 lít SO2 (đktc) là A. 250 ml. B. 500 ml. C. 275 ml. D. 125 ml. Câu 5: Sục khí SO2 vào dung dịch brom thì dung dịch A. bị vẩn đục. B. vẫn có màu vàng nâu. C. vẫn có màu nâu. D. mất màu. Câu 6: Phản ứng 2 2 32SO + O 2SO xảy ra tốt nhất ở A. nhiệt độ phòng. B. nhiệt độ phòng có V2O5 làm xúc tác. C. 5000C có V2O5 làm xúc tác. D. 5000C. b. Câu 7: SO2 đóng vai trò chấ t oxi hóa ở phả n ứ ng c. A. SO2 + Br2 +2H2O → 2HBr + H2SO4 d. B. 5SO2 + 2KMnO4 +2H2O → K2SO4 + 2H2SO4 + 2MnSO4 e. C. SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O D. 2SO2 + O2 → 2SO3 Câu 8: Oxit có tính khử là A. O2. B. CO. C. SO3 D. Al2O3. Câu 9: Lưu huỳnh đioxit không dùng để A. tẩy màu. C. điều chế axit sunfuric. B. oxi hóa clo. D. khử KMnO4. Câu 10: Cho 0,2 mol SO2 vào 50ml dung dịch NaOH 25% (d = 1,28 g/ml) thì dung dịch thu được có C % (các) muối là A. 23,8% . B. 28,3%. C. 32 ,8% D. 38,2 %. * Đáp án bài tự KT lần 2 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp Án A B A A D C C B B C TIỂU MÔĐUN 12 AXIT SUNFURIC VÀ MUỐI SUNFAT A. Mục tiêu 1.Về kiến thức Biết được - Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, ứng dụng và điều chế lưu axit sunfuric. - Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat. Hiểu được - H2SO4 có tính axit mạnh (tác dụng với kim loại, bazơ, oxit bazơ và muối của axit yếu...). - H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hoá mạnh (oxi hoá hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất). 2. Kĩ năng - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh ... rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế H2SO4. - Viết PTHH minh hoạ tính chất và điều chế. - Phân biệt muối sunfat, axit sunfuric với các axit và muối khác (CH3COOH, H2S ...) - Giải được bài tập: Tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch H2SO4 tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng; khối lượng H2SO4 điều chế được theo hiệu suất; bài tập tổng hợp có nội dung liên quan. B. Tài liệu tham khảo * Đọc tài liệu theo các hướng dẫn 1. Hoá học 10 nâng cao – NXB Giáo dục [ tr 182 – 187]. 2. Cơ sở lý thuyết nâng cao và bài tập chọn lọc Hóa Học 10 - NXB Hà Nội [tr 359 – 362] C. Hướng dẫn học sinh tự học * Học sinh đọc tài liệu ở các trang đã hướng dẫn và trả lời các câu hỏi sau 1. Viết công thức cấu tạo của H2SO4 2. Nêu tính chất vật lí của axit sunfuric. Mô tả hiện tượng khi cho nước vào axit. 3. Nêu nguyên tắc pha loãng axit sunfuric đặc. 4. Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric loãng, viết phương trình hóa học minh họa. 5. Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric đậm đặc. 6. Nêu những điều kiện và lưu ý khi cho axit sunfuric tác dụng kim loại. Viết phương trình hóa học minh họa. 7. Viết phương trình hóa học của axit sunfuric đặc với phi kim. 8. Viết phương trình hóa học của HI, FeO với H2SO4 đặc. 9. Nêu các ví dụ chứng minh axit sunfuric đặc có tính háo nước. Rút ra kết luận khi làm thí nghiệm và thao tác với minh axit sunfuric đặc. 10. Axit sunfuric sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp gì? 11. Viết các phương trình hóa học xảy ra ở từng giai đoạn và giải thích ngắn gọn. 12. Phân loại muối sunfat và tính tan của chúng. 13. Thuốc thử và hiện tượng để nhận biết ion sunfat. D. Bài tập tự KT kiến thức của học sinh sau khi đã tự đọc tài liệu theo các hướng dẫn trên (Bài KT lần 1) Đề gồm 10 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Axit H2SO4 loãng tác dụng với Zn tạo thành A. kẽm sunfat và khí hiđro. B. kẽm sunfua và khí hiđro. C. kẽm sunfat và khí sunfurơ. D. kẽm sunfua và khí sunfurơ. Câu 2: Axit sunfuric loãng không phản ứng với: A. Zn , Fe. B. Cu , Ag. C. Ba(OH)2 và Cu(OH)2. D. CuO và Cu. Câu 3: Phát biểu chưa chính xác là A. Để pha loãng H2SO4, ta cho từ từ một dòng axit đặc vào nước. B. Để pha loãng H2SO4, ta cho từ từ một dòng nước vào axit đặc. C. H2SO4 loãng thể hiện tính chất của một axit mạnh và một chất oxi hóa mạnh. D. Để nhận biết axit sunfuric và muối sunfat ta dùng dung dịch muối bari. Câu 4: Axit sunfuric đặc nguội không tác dụng với A. Ba(OH)2. B. Al. C. CaCO3. D. CuO. Câu 5: Hòa tan hết 1,5 gam hỗn hợp kẽm và một kim loại hóa trị II bằng dd H2SO4 loãng, thu được 1,12 lít khí (đktc). Kim loại đó là A. Ca. B. Fe. C. Cu. D. Mg. Câu 6: Điều kiện để tạo thành SO2 khi cho đồng tác dụng với axit sunfuric là A. H2SO4 loãng, nhiệt độ thường. B. H2SO4 loãng, 10oC. C. H2SO4 đậm đặc và đun nóng. D. H2SO4 loãng, 100oC. Câu 7: Phương trình hóa học viết đúng là A. 2Al + 6H2SO4(đặc) → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O . B. 2Fe + 3H2SO4(loãng) → Fe2(SO4)3 + 3H2. C. 2Fe + 6H2SO4(đặc) EA→ At o AE A Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O D. Cu + H2SO4(loãng) → CuSO4 + H2. Câu 8: Chất điện li trong bình ắc quy chứa dung dịch A. amoniac. C. etanol. B. axit sunfuric. D. natri clorua. f. Câu 9: Cho 1,78 g h ỗn hợ p 2 kim loạ i hó 2SO4 loãng thu 0,896 lít H2 ( đktc). Cô c là A. 9,46. B. 5,62. C. 3,78. D. 6, 18. Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 21 gam hỗn hợp chứa Zn và CuO cần dùng vừa đủ 600 ml dung dịch H2SO4 0,5M. Phần trăm khố lượng của Zn trong hỗn hợp ban đầu là A. 57% B . 69 %. C. 73 %. D. 62 %. * Đáp án bài tự KT lần 1 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp Án A B B B D C C B B D E. Nội dung lí thuyết cần nghiên cứu (thông tin phản hồi) Vấn đề Nội dung 1. Viết công thức cấu tạo của H2SO4 2. Nêu tính chất vật lí của axit sunfuric. Mô tả hiện tượng khi cho nước vào axit. 3. Nêu nguyên tắc pha loãng axit sunfuric đặc. 4. Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric loãng, viết phương trình hóa học minh họa. 5. Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric đậm đặc. 6. Nêu những điều kiện và lưu ý khi cho axit sunfuric tác dụng kim loại. Viết phương trình hóa học minh họa. 7. Viết phương trình hóa học của axit sunfuric đặc với phi kim. 8. Viết phương trình I. Cấu tạo phân tử Trong hợp chất H2SO4, nguyên tố S có số oxi hoá cực đại là +6.2T0F(* H O H O S O OhayH O H O S O O 2T ) II. Tính chất vật lí Axit sunfuric là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp hai lần nước. H2SO4 đặc rất dễ hút ẩm, tính chất này được dùng làm khô khí ẩm. Axit sunfuric đặc tan trong nước, tạo thành những hiđrat H2SO4.nH2O và toả một lượng nhiệt lớn. Nếu nhỏ vài giọt nước trên bề mặt H2SO4 đặc, nước sôi đột ngột kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm. Vì vậy muốn pha loãng axit sunfuric đặc, người ta phải rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thuỷ tinh, tuyệt đối không làm ngược lại. III. Tính chất hoá học 1. Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng Dung dịch axit sunfuric loãng có những tính chất chung của axit : a. Tác dụng với chất chỉ thị màu: đổi màu quỳ tím thành đỏ. b. Tác dụng với kim loại hoạt động đứng trước H trong dạy hoạt động hóa học, giải phóng khí hiđro. Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 c. Tác dụng với muối của những axit yếu. hóa học của HI, FeO với H2SO4 đặc. 9. Nêu các ví dụ chứng minh axit sunfuric đặc có tính háo nước. Rút ra kết luận khi làm thí nghiệm và thao tác với minh axit sunfuric đặc. 10. Axit sunfuric sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp gì? 11. Viết các phương trình hóa học xảy ra ở từng giai đoạn và giải thích ngắn gọn. 12. Phân loại muối sunfat và tính tan của chúng. 13. Thuốc thử và hiện tượng để nhận biết ion sunfat. CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O d. Tác dụng với oxit bazơ và bazơ. 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 2. Tính chất của axit sunfuric đặc a. Tính oxi hoá mạnh * Tác dụng với kim loại M + H2SO4 M2(SO4)n + SO2 (H2S, S) + H2O (M khác Au, Pt) Lưu ý: * Không giải phóng khí H2, sản phẩm khử là SO2, H2S, S. * Nếu là sắt, crom thì tạo muối sắt (III) và crom (III). * Nhôm, sắt, crom bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc nguội. 6 0 3 4 22 4 4 3 2 26H SO 2Fe Fe (SO ) 6H O 3SO + + + + → + + 6 0 2 4 2 4 4 2 22H SO Cu CuSO 2H O SO + + + + → + + * Tác dụng với phi kim o6 o 4t 2 4 2 22H SO S 3SO 2H O + + + → + o +4 + 4+6 o t 2 4 2 2 22H SO + C CO +2 SO +2H O→ * Tác dụng với hợp chất 6 0 41 2 4 2 2 2H SO 2HI I 2H O SO + +− + → + + 0B4H2SO4 + 2FeO → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 1Bb. Tính háo nước Muối CuSO4.5H2O màu xanh tác dụng với H2SO4 đặc sẽ biến thành CuSO4 khan màu trắng : CuSO4.5H2O → CuSO4 + 5H2O (màu xanh) (màu tràng) Hợp chất gluxit (cacbohiđrat) tác dụng với H2SO4 đặc bị biến thành cacbon (than) : Cn(H2O)m → nC + mH2O Da thịt tiếp xúc với H2SO4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vì vậy khi sử dụng axit sunfuric phải hết sức thận trọng. IV. Ứng dụng Hàng năm thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4. Axit sunfuric là hoá chất hàng đầu trong nhiều ngành sản xuất V. Sản xuất axit sunfuric Công nghiệp sản xuất H2SO4 bằng phương pháp tiếp xúc. FeS S SO2 SO3 H2SO4.nSO3 H2SO4 + O2 + O2 + O2 xt: V2O5 H2SO4 H2O 1. Sản xuất SO2 Tuỳ thuộc vào nguồn nguyên liệu có sẵn mà phương pháp sản xuất SO2 có khác nhau * Thiêu quặng pirit sắt FeS2 : 4FeS2 + 11O2 EA→ At o AE A 2Fe2O3 + 8SO2 * Đốt cháy lưu huỳnh : S + O2 EA→At o AE A SO2 2. Sản xuất SO3 Oxi hoá SO2 bằng khí oxi hoặc lượng dư không khí ở nhiệt độ 450−500oC, chất xúc tác là V2O5 : 2SO2 + O2 o 2 5V O , t→← 2SO3 3. Sản xuất axit sunfuric H2SO4 Khí SO3 đi từ dưới lên đỉnh tháp, H2SO4 đặc chảy từ đỉnh tháp xuống dưới. Dùng H2SO4 98% hấp thụ SO3 được oleum H2SO4.nSO3 H2SO4 + nSO3 → H2SO4.nSO3 Sau đó dùng lượng nước thích hợp pha loãng oleum, được H2SO4 đặc : H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1)H2SO4 VI. Muối sunfat và nhận biết ion sunfat 1. Muối sunfat Muối sunfat là muối của axit sunfuric. Có 2 loại muối sunfat : * Muối trung hoà (muối sunfat) chứa ion sunfat 24SO − . Phần lớn muối sunfat đều tan, trừ BaSO4, CaSO4, PbSO4,... không tan. * Muối axit (muối hiđrosunfat) chứa ion hiđrosunfat H 4SO− . 2. Nhận biết ion sunfat ( 24SO − ) trong dung dịch H2SO4 hoặc trong dung dịch muối sunfat * Thuốc thử: dung dịch muối bari. * Hiện tượng: sinh ra kết tủa trắng không tan trong axit hoặc kiềm. H2SO4(dd) + BaCl2(dd) → BaSO4(r) + 2HCl(dd) Na2SO4(dd) + BaCl2(dd) → BaSO4(r) + 2NaCl(dd) F. Bài tự KT kiến thức sau khi nghiên cứu thông tin phản hồi (Bài tự KT lần 2) Đề gồm 15 câu – Thời gian: 15 phút Khoanh tròn vào đáp án đúng Câu 1: Dung dịch H2SO4 loãng tác dụng được với: A. đồng và đồng (II) hiđroxit. B. sắt và sắt (III) hiđroxit. C. lưu huỳnh và hiđro sunfua. D. cacbon và cacbon đioxit. Câu 2: Có các cặp chất sau: 1. H2SO4 đặc,nóng ; Au 2. H2SO4 loãng; C 3. CuO ; H2SO4 loãng 4.Cu; H2SO4 đặc, nóng 5. H2SO4 đặc,nguội ; Al 6.H2SO4 loãng ; Al Các cặp chất có xảy ra phản ứng là A. 1, 2, 3. B. 4, 5, 6. C. 1, 2, 5. D. 3, 4, 6. Câu 3: Dãy các chất chỉ có tính oxi hoá, không có tính khử là A. H2O2; SO2; HCl. B. O2; S; Cl2. C. KClO4; O3; H2SO4. D. FeSO4; KMnO4; HBr. Câu 4: Cho sơ đồ phản ứng sau KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O . Hệ số tỉ lượng của chất oxi hóa và chất khử trong sơ đồ trên là A. 3 và 5. B. 5 và 2. C. 2 và 5. D. 5 và 3. Câu 5: Cho sơ đồ phản ứng: H2SO4(đặc, nóng) + Fe → Fe2(SO4)3 + H2O + SO2 Số phân tử H2SO4 bị khử và số phân tử H2SO4 trong phương trình hóa học trên là: A. 6 và 3. B. 3 và 6. C. 6 và 6. D. 3 và 3. Câu 6: Phát biểu nào sau đây sai? A. Platin (Pt) tác dụng với H2SO4 đặc, nóng tạo ra khí SO2. B. Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi. C. Muốn pha loãng axit sunfuric đặc, ta phải rót từ từ axit vào nước. D. Để nhận biết ion 2-4SO ta dùng dung dịch muối bari. Câu 7: Hóa chất để nhận biết các dung dịch không màu: NaCl, H2SO4, HCl là . A. quì tím. B. dung dịch BaCl2. C. dung dịch AgNO3. D. BaCO3. Câu 8: Các khí sinh ra trong phản ứng của saccarozơ với dung dịch H2SO4 đặc là: A. H2S và CO2. B. H2S và SO2. C. SO2 và CO2. D. SO3 và CO2 Câu 9: Cho dãy biến hóa sau: X → Y → Z → T → Na2SO4 X, Y, Z, T có thể là A. FeS2, SO2, SO3, H2SO4. B. S, SO2, SO3, H2SO3. C. FeS, SO3, SO2, H2SO4. D. S, SO3, SO2, H2SO4. Câu 10: Hoà tan b gam oxit kim loại hóa trị II bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 15,8%, thu được dung dịch muối có nồng độ 18,21%. Kim loại đó là A. Fe. B. Mg. C. Zn. D. Be. Câu 11: Hòa tan hoàn toàn 1,44 gam kim loại M ( hoá trị II) vào 250 ml dung dịch H2SO4 loãng 0,3M, sau đó dùng 60 ml dd KOH 0,5M để trung hoà hết lượng axit dư. Kim loại M là A. Ca. B. Mg. C. Fe. D. Zn. Câu 12: Cho 52,3 gam hỗn hợp Mg, Fe, Zn vào dung dịch H2SO4 tạo ra 22,4 lít H2 (đktc). Khối lượng muối sunfat thu được là A. 96,0 gam. B. 148,3 gam. C. 150,3 gam. D. 146,3 gam. Câu 13: Cho 4,32 gam hỗn hợp 2 kim loại A và B tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được 2,688 lit khí (đktc). Khối lượng hỗn hợp sau phản ứng giảm đi một nửa. Phần rắn còn lại hoà tan trong H2SO4 đặc nóng, vừa đủ thu được 112 ml khí SO2 (O0C và 2 atm). Hai kim loại A và B lần lượt là: A. Mg và Cu. B. Al và Cu. C. Zn và Ag. D. Al và Ag. Câu 14: Dùng 300 tấn quặng pirit có lẫn 20% tạp chất để sản xuất axit H2SO4 có nồng độ 98 %. Biết hiệu suất cả quá trình là 90 %. Khối lượng axit H2SO4 98 % thu được là A. 360 tấn B. 240 tấn. C. 320 tấn. D. 120 tấn. Câu 15: Hỗn hợp X gồm Fe và Fe3O4. Chia thành 2 phần bằng nhau : - Phần 1: tác dụng vừa đủ với 90 ml dung dịch H2SO4 1M. - Phần 2 : tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư, thu được 560 ml khí SO2. (đktc). Khối lượng các chất trong hỗn hợp X lần lượt là: A. 1,12 gam và 9,28 gam. B. 5,6 gam và 4,46 gam. C. 2,24 gam và 10,56 gam. D. 4,48 gam và 37, 8gam. * Đáp án bài tự KT lần 2 Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Đáp án B D C C B A D C A B B B D A A TIỂU MÔĐUN 1 KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN . * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U: Trong các hợp chất, flo chỉ có số oxi hóa -1, còn các halogen khác ngoài số oxi hóa -1 còn có các số oxi hóa +1, +3, +5, +7 . Giải thích vì sao ? Tại sao số oxi hóa của hlogen lại là số lẻ và tối đa là +7 ? Hướng dẫn : F (Z=9): 1s22s22p5 1s2 2s2 2p5 Do có phân lớp nd còn trống nên khi bị kích thích có thể lên đến 3,5,7 electron độc thân . UCâu 2U: Cho nhận xét về quy luật biến đổi trạng thái tập hợp, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt sôi của các đơn chất halogen theo dãy: F2-Cl2-Br2-I2. Hướng dẫn: Trạng thái tập hợp đậm đặc dần, màu sắc đậm dần, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng dần . UCâu 3U: Vì những nguyên nhân nào mà Clo có độ âm điện bằng 3,0 Nitơ cũng có độ âm điện bằng 3,0 nhưng đơn chất clo thì rất hoạt động hóa học trong khi đơn chất Nitơ thì tương đối trơ về mặt hóa học ở điều kiện thường? Hướng dẫn: Nguyên tử N có cấu hình electron [X] 2s22p3, nguyên tử clo có cấu hình electron [X] 3s23p5 đều có xu hướng dễ nhận thêm electron tuy nhiên phân tử N2 tồn tại liên kết ba bền vững nên ở điều kiện thường N2 trơ về mặt hóa học chỉ ở điều kiện nhiệt độ cao mới trở nên hoạt động. Với Cl2 trong phân tử chỉ có liên kết đơn ở ngay điều kiện thường đã có thể phân li ra nguyên tử nên hoạt động hóa học rât mạnh . * Bài tập không hướng dẫn UCâu 1:U Trong tự nhiên các halogen tồn tại dạng đơn chất hay hợp chất? Phân tích, cho một số ví dụ về dạng tồn tại của các halogen trong tự nhiên. UCâu 2U: Cho biết ý nghĩa các số liệu cho ở bảng dưới đây, tìm ra quy luật và giải thích nguyên nhân. Đơn chất F2 Cl2 Br2 I2 Năng lượng liên kết X-X (KJ/mol) 159 242 192 150 TIỂU MÔĐUN 2 BÀI TẬP VỀ “CLO” * Bài tập có hướng dẫn Câu 1: Hiện tượng xảy ra khi sục khí clo vào nước là hiện tượng vật lý hay hiện tượng hóa học? Giải thích. Hướng dẫn: Dẫn khí Clo vào nước, một phần tan trong nước và một phần clo tác dụng với nước. Như vậy vừa có hiện tượng vật lí, vừa có hiện tượng hóa học. Hiện tượng vật lí: Nước Clo thường có màu vàng nhạt, luôn bốc lên mùi xốc của clo. Hiện tượng hóa học: Clo tác dụng với nước tạo ra hai axit. Cl2 + H2O HCl + HClO. Câu 2: Quan sát thí nghiệm sắt cháy trong khí clo. Nêu hiện tượng, giải thích nguyên nhân. (giáo viên tiến hành thí nghiệm như mô tả ở hình vẽ) Hướng dẫn: Sắt cháy trong khí clo cho ra sắt (III) clorua dưới dạng khói nâu đỏ. 2Fe + 3Cl2 ê ônhi td→ 2 FeCl3 Câu 3: Hãy quan sát thí nghiệm sau, nêu hiện tượng, giải thích nguyên nhân. (Gi¸o viªn biÓu diÔn thÝ nghiÖm nh­ m« t¶ ë h×nh vÏ) * Bài tập không hướng dẫn Câu 4: Cho biết nguyên tắc để điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm, giải thích vì sao khí clo sau khi điều chế xong lại được dẫn qua dung dịch NaCl rồi qua dung dịch H2SO4 đặc. Câu 5: Trong phòng thí nghiệm có các hóa chất: NaCl tinh thể, MnO2, H2SO4 đặc và nước cất, các dụng cụ cần thiết coi như có đủ, hãy trình bày hai phương án có thể dùng để điều chế clo. Nếu xuất phát từ một lượng NaCl như nhau thì phương án nào cho nhiều khí clo hơn. Câu 6: Viết các trường hợp có thể xảy ra khi điện phân dung dịch NaCl? Câu 7: Có những chất sau : KMnO4; MnO2; K2Cr2O7 và dung dịch HCl a) Nếu các chất oxi hóa có m bằng nhau, em sẽ chọn chất nào để điều chế được bằng lượng Clo nhiều hơn ? b) Nếu các chất oxi hóa có số mol bằng nhau, em sẽ chọn chất nào để có thể điều chế được lượng clo nhiều hơn ? c) Nếu muốn điều chế được một lượng clo nhất định em sẽ chọn chất oxi hóa nào để tiết kiệm được HCl ? Hãy chứng minh cho câu trả lời của em bằng cách tính toán trên cơ sở của những phương trình phản ứng. Câu 8: Tính thể tích khí clo thu được (ở đkc) khi cho 31,6g kali pemanganat tác dụng với axit clohidric đậm đặc có dư ? Câu 9: Cho 8,7g MnO2 vào dung dịch 240 ml dd HCl 1M a) Tính Vkhí bay ra. b) Dẫn khí này vào bình chứa 1,35 gam bột Al nung nóng đến hoàn toàn, hãy : - Cho biết loại liên kết trong sản phẩm thu được. - Tính khối lượng chất rắn có trong bình sau phản ứng. Câu 10: Cho 69,6g MnO2 tác dụng HCl đặc dư. Chia khí sinh ra thành 2 phần bằng nhau: + Phần 1: Dẫn vào 500ml dung dịch NaOH 4M ở nhiệt độ thường thì thu dung dịch X + Phần 2: Dẫn vào 400 ml dung dịch KOH 4M ở nhiệt độ cao thì thu dung dịch Y chứ m gam chất tan. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra. b. Tính CM các chất trong dung dịch sau phản ứng X( Vdd thay đổi không đáng kể) c. Tính m. Câu 11: Cho 22,4 gam Fe tác dụng với 17,92 lit khí clo (đktc) thì thu 52 gam muối. Tính hiệu suất phản ứng. Câu 12: Cho 8,1 gam nhôm tác dụng với 6,72 lit khí clo (đktc) thì thu sản phẩm có chứa 24,075 gam chất rắn. Tính hiệu suất phản ứng. Câu 13: Cho 6,72 lit H2 và 12 lit Cl2 (đktc) vào bình đặt ngoài sáng một thời gian. Dẫn sản phẩm khí thu được vào nước dư rồi cho tác dụng với dd AgNO3 dư đến hoàn toàn. Lọc kết tủa rồi để ngoài ánh sáng đến khối lượng khôi đổi thì thu 54 gam chất rắn màu đen. Tính hiệu suất phản ứng giữa Clo và hiđro. Câu 14: Cho 10 lít H2 v 6,72 lít Cl2 (đkc) tác dụng với nhau rồi hòa tan sản phẩm vào 385,4g nước ta thu được dd A. Lấy 50g dd A cho tác dụng với dd AgNO3 (dư) thu được 7,175g kết tủa. Tính hiệu suất của phản ứng giữa H2 và Cl2. Câu 15: Clorua một kim loại A chứa 34,461% A về khối lượng. Biết rằng 8,4 gam A có 9,0345.1022 nguỵên tử. Xác định hóa trị của A. Câu 16: Bromua của kim loại B có 74,419% Br về khối lượng. Biết rằng 0,025 mol B có khối lượng là 1,375 gam TIỂU MÔĐUN 3 BÀI TẬP HIĐRO CLORUA – AXIT CLOHIĐRIC – MUỐI CLORUA * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U: Các em hãy quan sát thí nghiệm, nêu hiện tượng xảy ra, giải thích. (Gi¸o viªn biÓu diÔn thÝ nghiÖm nh­ m« t¶ ë h×nh vÏ) Hướng dẫn: Nước dâng lên nhanh do sự giảm áp suất áp suất mạnh trong bình khi các phân tử hidro clorua tan trong nước tạo thành dung dịch axit clohidric. UCâu 2:UViết phương trình hóa học cho phản ứng hoặc nêu hiện tượng xảy ra nếu có, từ đó cho nhận xét khi cho lần lượt các chất Fe, Pb, bột CaCO3, giấy quỳ tím khô vào bình chứa: a/ Dung dịch axit clohidric loãng. b/ Dung dịch axit clohidric đậm đặc. c/ Hidro clorua . Hướng dẫn: a/ Dung dịch HCl loãng. +Tác dụng với sắt: Fe + 2HCl→FeCl2 + H2 +Hầu như không tác dụng với Pb ở điều kiện thường do PbCl2 rất ít tan, ở nhiệt cao vẫn phản ứng do PbCl2 tan trong nước. +Bột CaCO3 bị hòa tan giải phóng khí: CaCO3 + 2HCl →CaCl2 + CO2+ H2O +Giấy quỳ tím bị chuyển sang màu đỏ. b/ Dung dịch axit clohidric đậm đặc. Dung dịch HCl đậm đặc tương tự như dung dịch HCl loãng chỉ khác là tác dụng với Pb ở ngay điều kiện thường do có phản ứng hòa tan PbCl2: PbCl2 + 2HCl → H2PbCl4. c/ Hidro clorua có tính chất hóa học khác hoàn toàn với dung dịch axit clohidric: + Không tác dụng với Fe, Pb. +Không tác dụng với CaCO3. +Không làm đổi màu giấy quỳ khô. UCâu 3U: Tại sao người ta có thể điều chế được HF(K), HCl(K) bằng cách cho CaF2 rắn, NaCl rắn tác dụng với H2SO4 đặc, nóng. Nhưng không thể điều chế được HF, HI bằng cách cho KBr rắn, KI rắn tác dụng với H2SO4 đặc, nóng. Dự đoán xem phản ứng sau có xảy ra không ? Viết phương trình hóa học cho phản ứng (nếu có). KMnO4 + HBr → ? Hướng dẫn: 2HBr + H2SO4đặc, nóng → Br2 + SO2 + 2H2O 8HI + H2SO4đặc, nóng → I2 + H2S + 4H2O * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 4:U Làm thế nào để có thể phân biệt được 4 gói bột có màu tương tự nhau: CaCO3, BaSO4, AgCl, PbCl2 ? UCâu 5:U Hãy nêu biện pháp xử lí chất thãi độc hại có chứa các chất: HCl, Cl2, CO2, CO, SO2 bằng phương pháp hóa học? TIỂU MÔĐUN 4 BÀI TẬP SƠ LƯỢC VỀ HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA CLO * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1:U Các em hãy quan sát thí nghiệm, nêu hiện tượng xảy ra giải thích. (Giáo viên biểu diễn thí nghiệm như mô tả ở hình vẽ) Hướng dẫn: Khi không có xúc tác, quá trình nhiệt phân ưu tiên tạo ra KClO4 và KCl. Khi có mặt xúc tác MnO2, quá trình nhiệt phân ưu tiên tạo ra KCl và O2. UCâu 2:U Để bảo quản tốt nước javen cũng như clorua vôi thì cần tránh để chúng tiếp xúc với không khí và ánh sáng. Giải thích điều này như thế nào? Hướng dẫn: Do có phản ứng sau: CO2 + H2O + NaClO → HClO + NaHCO3 CO2 + H2O + 2CaOCl → 2HClO + CaCl2 + CaCO3 2HClO as→ 2HCl + O2 * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 3:U Nước javen hay clorua vôi được sử dụng rộng rãi hơn? Vì sao? Kể một số ứng dụng của nước javen và clorua vôi. TIỂU MÔĐUN 5 BÀI TẬP VỀ FLO – BROM – IOT * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U: Trong phòng thí nghiệm người ta thường dùng lọ thủy tinh để đựng dung dịch axit HCl nhưng không dùng lọ thủy tinh để đựng dung dịch axit HF. Giải thích tại sao? Hướng dẫn: Axit HF có thể ăn mòn thủy tinh: 4HF + SiO2→SiF4 + 2H2O. UCâu 2:U Sự cháy thông thường khi có oxi, nhưng cũng có những trường hợp: a/ Sự cháy xảy ra không liên quan đến oxi. b/ Sự cháy xảy ra đồng thời giải phóng khí oxi. Hãy lấy ví dụ chứng minh điều trên, cho kết luận. Hướng dẫn: a/ Phản ứng cháy của khí hidrô trong khí clo không có sự tham gia của khí oxi. H2 + Cl2 → 2HCl b/ Phản ứng cháy của Flo trong nước nóng giải phóng khí oxi. 2F2 + 2H2O→4HF + O2. * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 3:U Tuy HF là đơn vị axit nhưng ta lại có thể điều chế được muối axit,chẳng hạn NaHF2, NH4HF2,Giải thích tại sao? UCâu 4:U Flo là phi kim hoạt động mạnh nhất, nó oxi hóa được tất cả kim loại, ngay cả vàng và bạch kim. Nhưng vì sao trong thực tế lại dùng thùng bằng thép hoặc đồng làm bình điện phân hỗn hợp KF + HF để điều chế Flo? UCâu 5:U Quan sát thí nghiệm bột nhôm tác dụng với bột Iot, nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học? (Giáo viên biễu diễn thí nghiệm bột nhôm tác dụng với bột Iot có nước làm xúc tác) UCâu 6:U Tự chọn một hóa chất cho quá trình sau: a/Loại bỏ khí clo trong làm ô nhiễm không khí trong phòng thí nghiệm. b/Loại bỏ brôm lỏng chẳng mai bị làm đổ trong phòng thí nghiệm. Vì những tính chất nào mà trong chiến tranh thế giới lần thứ nhất người ta đã dùng clo để chế tạo vũ khí hóa học ? UCâu 7:U Giải thích hiện tượng xảy ra khi: a/ Dẫn từ từ luồng khí clo vào dung dịch KI không màu sẽ trở nên màu đỏ sẫm, nhưng nếu ngưng dẫn khí clo vào thì sau đó dung dịch sẽ trở lại không màu. b/ Dẫn liên tục cho đến dư luồng khí clo vào dung dịch KI không màu sẽ trở nên màu đỏ sẫm, sau đó dung dịch trở lại không màu. UCâu 8:U Chọn một dung dịch muối trong các dung dịch cho sẵn : FeCl3, NaCl, NaBr, FeCl2 để phân biệt hai lọ dung dịch mất nhãn là NaBr và NaI. UCâu 9:U Viết phương trình hóa học cho phản ứng xảy ra khi cho Clo, Iot tác dụng với dung dịch KOH ở điều kiện thường? Rút ra kết luận? UCâu 10:U Viết phương trình hóa học cho phản ứng xảy ra giữa Cl2, I2 với dung dịch Na2S2O3. Từ đó rút ra kết luận về tính oxi hóa giữa Clo và Iot. UCâu 11:U Tự chọn dụng cụ, hóa chất có trong phòng thí nghiệm để lắp ráp thí nghiệm chứng minh : Halogen có điện tích hạt nhân lớn hơn có thể bị halogen có điện tích hạt nhân nhỏ hơn đẩy ra khỏi dung dịch muối halogenua của nó. Giải thích tại sao lại phải làm như vậy? TIỂU MÔĐUN 6 BÀI TẬP OXI – OZON * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U: Chữ “cancogen” được lấy từ tiếng Hylap, canco có nghĩa là đồng và gen có nghĩa là sinh ra. Tại sao tên đó trở thành tên của các nguyên tố nhóm VIA ? Hướng dẫn : Người ta giải thích rằng đa số quặng đồng gồm có những hợp chất chứa oxi hoặc lưu huỳnh và nhiều quặng còn có chứa lượng nhỏ selen, telu. Ví dụ: cancosin Cu2S, cancopirit CuFeS2 v.v UCâu 2U: Vì sao các halogen không tồn tại ở dạng đơn chất tự do trong tự nhiên trong khi oxi vẫn tồn tại trong tự nhiên cả hai dạng thù hình oxi và ozon? Hướng dẫn: các đơn chất halogen: phân tử hai nguyên tử với liên kết đơn X – X. Đơn chất oxi: phân tử hai nguyên tử với liên kết đôi O=O liên kết đơn kém bền hơn liên kết đôi nên các đơn chất halogen rất dễ tham gia phản ứng hóa học. Phân tử ozon ở điều kiện thường rất kém bền tuy nhiên trong tự nhiên chúng vẫn tồn tại và tập hợp thành tầng ozon cách mặt đất 20-30 km là do tại đó xảy ra quá trình : O2 - →hv 2O ; O + O2 → O3 UCâu 3U: Vì sao đa số hợp chất oxi chỉ gặp với số oxi hóa -2 trong khi S, Se lại có thể bắt gặp với các giá trị số oxi hóa: -2,+2,+4,+6 Hướng dẫn : kết hợp giữa cấu hình electron nguyên tử và độ âm điện của các cancogen để giải thích tương tự như Câu 5 loại bài tập 1 chương 2. O (Z=8): các cancogen khác: 2s2 2p4 ns2 np4 nd0 * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 4U: Hỏi cần lấy chất nào sao đây để khi nhiệt phân cùng một khối lượng như nhau sẽ thu được lượng O2 nhiều nhất : BaO2, KMnO4, NaNO3, KClO3, (có MnO2 làm xúc tác) ? UCâu 5U : Giải thích hiện tượng các đồ dùng bằng sắt để trong không khí ẩm không còn sáng bong mà nổi lên những nốt màu đỏ(hiện tượng gỉ sét) UCâu 6U : Có hai thí nghiệm sau : Thí nghiệm 1 : sục ống dẫn khi oxi vào ống nghiệm thứ nhất đựng dung dịch KI. Thí nghiệm 2 : sục ống dẫn khí ozon vào ống nghiệm thứ hai cũng chứa dung dịch KI. Dự đoán hiện tượng xảy ra, giải thích ? Có thể nhận ra sản phẩm tạo thành bằng cách nào ? UCâu 7U : Hãy viết công thức cấu tạo của H2O2, xác định số oxi hóa của hidro & oxi dự đoán những tính chất có thể có của H2O2. Lựa chọn những thí nghiệm để xác nhận những dự đoán của mình. TIỂU MÔĐUN 7 BÀI TẬP LƯU HUỲNH * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U: Quan sát thí nghiệm sau : lưu huỳnh cháy trong oxi. Nên hiện tượng giải thích, rút ra kết luận. (Giao viên tiến hành thí nghiệm như mô tả hình vẽ) Hướng dẫn : Lưu huỳnh cháy trong không khí với ngọn lủa màu xanh nhạt, khi đưa vào bình phản ứng mãnh liệt cháy với ngọn lửa sang trắng. sản phẩm phản ứng là SO2 khi tan vào nước tạo thành H2SO3 nên quỳ tím ngã màu đỏ. UCâu 2U : Nên biện pháp để loại bỏ thủy ngân không may bi rơi vãi trong phòng Hướng dẫn : Dùng lưu huỳnh ở dạng bột (hay còn gọi là sinh) phủ lên chỗ co thủy ngân rơi vãi : Hg + S → HgS (thủy ngân sulfua hay còn gọi là thần sa là hợp chất không độc). UCâu 3 U: Viết phương trình hóa học cho các phản ứng, cho biết vai trò của môi lưu huỳnh. a. Cho lưu huỳnh tác dụng với dd NaOH đặc nóng. b. Cho lưu huỳnh tác dụng với dd HNO3 đặc nóng. Hướng dẫn : a. Lưu huỳnh thể hiện tính tự oxi hóa khử: 3 0 S + 6NaOH → 2Na2 2+ S + Na2 4+ S O3 + 3H2O b. Lưu huỳnh thể hiện tính khử : 0 S + 6H 5+ N O3 → H2 6+ S O4 + 6 4+ N O2 + 2H2O * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 4U : Trộn m gam bột sắt với p gam lưu huỳnh rồi nung ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có oxi thu được hổn hợp A. hòa tan hh A bằng dd HCl dư thu được 0,8 gam chất rắn B,dd C & khí D có tỉ khối so với H2 bằng 9. cho khí D sục rất từ từ qua dd CuCl2 dư thấy tạo thành 9,6gam kết tủa đen. Tính m, p. UCâu 5U : Trong các muối sunfua tạo được khi cho lưu huỳnh tác dụng lần lược với các kim loại: Na, Al, Fe, Pb thì muối nào không tan, tan, bị thủy phân trong nước ? Viết phương trình phản ứng (nếu có). TIỂU MÔĐUN 8 BÀI TẬP HIĐROSUNFUA – LƯU HUỲNH ĐIOXIT – LƯU HUỲNH TRIOXIT * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U : Tại sao khi điều chế hidro sunfua từ sunfua kim loại người ta thường dùng HCl, HBr, H2SO4 loãng mà không dùng H2SO4 đậm đặc hay HNO3? Giải thích và viết phương trình phản ứng minh họa. Hướng dẫn : người ta thường dùng HCl, HBr, H2SO4 loãng mà không dùng H2SO4 đậm đặc hay HNO3 điều chế H2S từ sunfua kim loại vì 2 acid nầy là chất oxi hóa mạnh còn H2S là chất khử nếu gặp nhau sẽ xảy ra phản ứng : H2S + 3H2SO4 → 4SO2 + 4H2O UCâu 2U : Giải thích những điều dưới đây như thế nào ? a/ Điều kiện thường H2S là chất khí còn nước là chất lỏng. b/ H2S ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ. c/ Dung dịch H2S để lâu trong không khí thì bị vẩn đục. Hướng dẫn : a/ Khả năng tạo liên kết hidro của H2S rất yếu so với nước do vậy ở điều kiện thường H2S là chất khí. b/ Độ phân cực của H2S bé hơn H2O nên ít tan trong dung môi phân cực mạnh (như H2O) và tan nhiều trong dung môi phân cực yếu hay không phân cực. c/ Dung dịch H2S để lâu trong không khí thì bị vẩn đục do phản ứng : 2H2S + O2 (kk) → 2S + 2H2O UCâu 3U : Giải thích tại sao a/ Các dụng cụ bằng Ag, Cu để lâu trong không khí có thể bị hóa đen? b/ Các bức tranh sơn dầu thành phần có PbCO3 bị xám đen theo thời gian? Hướng dẫn : a/ Do các phản ứng : 4Ag + 2H2S + O2 → 2Ag2S + 2H2O 2Cu + 2H2S + O2 → 2CuS + 2H2O b/ Do phản ứng : PbCO3 + H2S → PbS + CO2 + H2O * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 4U : Viết công thức cấu tạo của SO2, từ giá trị số oxi hóa của S, dự đoán tính chất. lựa chọn thí nghiệm kiểm chứng dự đoán của mình. UCâu 5U : Viết phương trình hóa học của các phản ứng khi cho SO2 tác dụng với các chất HI, H2S, CO, H2, C. Nêu nhận xét về tính khử của SO2 so với các chất kể trên. UCâu 6U : Bằng phương pháp hóa học hãy trình bày cách nhận biết các khí riêng biệt sau : CO2, SO2, SO3, H2S, NH3. TIỂU MÔĐUN 9 BÀI TẬP AXIT SUNFURIC – MUỐI SUNFAT * Bài tập có hướng dẫn UCâu 1U : Quan sát hiện tượng xảy ra, giải thích và cho kết luận của thí nghiệm sau : (giáo viên tiến hành thí nghiệm như mô tả ở hình vẽ) Hướng dẫn : chỉ có H2SO4 đặc nóng mới phản ứng với Cu, giải phóng khí SO2 dung dịch sau phản ứng có màu xanh lam. UCâu 2 U: Quan sát hiện tượng xảy ra, giải thích và cho kết luận của thí nghiệm sau : (giáo viên tiến hành thí nghiệm như mô tả ở hình vẽ) Hướng dẫn : H2SO4 đặc là chất háo nước nên nó đã biến đường (C12H22O11) thành 11 phân tử nước và 12 nguyên tử C nên hỗn hợp có màu đen. Nhiệt của phản ứng biến một lượng nước thành hơi nước và có một phần C phản ứng với H2SO4 đặc nóng giải phóng SO2 khiến hỗn hợp bị trương phồng, sủi bọt. UCâu 3U : Từ 0,1mol H2SO4 có thể điều chế 1,12 lít, 2,24 lít, 3,36 lít SO2 (đktc) được không ? Nếu được minh họa bằng các phản ứng cụ thể, trình bày phương pháp thu SO2 từ các trường hợp trên. Hướng dẫn : Có thể lấy ba phương trình phản ứng sau : Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O C + 2H2SO4 → 2SO2 + CO2 + 2H2O S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O Sản phẩm khí có SO2, CO2, hơi nước ta cho sản phẩm qua H2SO4 đặc để loại nước, hỗn hợp khí khô, SO2, CO2 hóa lỏng rồi chưng cất phân đoạn ta được hai khí riêng biệt. Hoặc dùng nước brom hấp thụ SO2 chuyển thành H2SO4 để lấy CO2, cô đặc để được H2SO4 đặc nóng cho tác dụng với lưu huỳnh để lấy SO2. * Bài tập không có hướng dẫn UCâu 4U : Tại sao khí thu được bằng cách đối cháy lưu huỳnh tinh khiết hoặc hidro sunfua lại có thể dẫn trực tiếp vào tháp tiếp xúc để oxi hóa thành anhydric sunfuric, trong khi đó khí thu được bằng cách thiêu quặng pirit lại phải làm sạch trước khi cho vào tháp tiếp xúc? UCâu 5U : Oleum là gì ? khi pha loãng olium thi vai trò của H2SO4 thay đổi như thế nào ? Vì sao trong công nghiệp không cho SO3 tác dụng trực tiếp với H2O mà cho SO3 hòa tan vào H2SO4 để tạo oleum, sau đó mới cho oleum tác dụng với nước ? UCâu 6U : Biện luận các trường có thể xẩy ra khi cho kim loại sắt tác dụng với H2SO4 đặc nóng. Rút ra kết luận gì về sản phẩm sau phản ứng ?