KHÓA HỌC LUYỆN THI CẤP TỐC 20 NGÀY CŨNG THẦY THẦY NGUYỄN ANH PHONG NGÀY SỐ LÝ THUYẾT CHUYÊN ĐỀ VẤN ĐỀ 4: NƯỚC CỨNG LÍ THUYẾT Khái niệm - Nước cứng nước chứa nhiều cation Ca2+ Mg2+ - Nước mềm nước chứa không chứa cation Ca2+ Mg2+ Phân loại - Dựa vào đặc anion nước cứng ta chia loại: a Nước cứng tạm thời nước cứng chứa ion HCO3- ( dạng muối Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 ) - nước cứng tạm thời đun nóng làm tính cứng nước b Nước cứng vĩnh cửu nước cứng chứa ion Cl-, SO42- ( dạng muối CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4) - nước cứng vĩnh cửu đun nóng không làm tính cứng nước c Nước cứng toàn phần nước cứng chứa anion HCO3- lẫn Cl-, SO42- - nước cứng toàn phần đun nóng làm giảm tính cứng nước Tác hại - Làm hỏng thiết bị nồi hơi, ống dẫn nước - Làm giảm mùi vị thức ăn - Làm tác dụng xà phòng Phương pháp làm mềm a Phương pháp kết tủa - Đối với loại nước cứng ta dùng Na2CO3 Na3PO4 để làm mềm nước M2+ + CO32- → MCO3↓ 2M2+ + 2PO43- → M3(PO4)2↓ - Đối với nước cứng tạm thời, phương pháp dùng Na2CO3, Na3PO4 ta dùng thêm NaOH Ca(OH)2 vừa đủ, đun nóng + Dùng NaOH vừa đủ Ca(HCO3)2 + 2NaOH → CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O Mg(HCO3)2 + 2NaOH → MgCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O + Dùng Ca(OH)2 vừa đủ Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 → MgCO3↓ + CaCO3↓ + 2H2O + Đun sôi nước, để phân hủy Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 tạo thành muối cacbonat không tan Để lắng gạn bỏ kể tủa nước mềm Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 to t CaCO3 + CO2↑ + H2O o MgCO3 + CO2↑ + H2O VẤN ĐỀ 5: ĂN MÒN KIM LOẠI LÍ THUYẾT Ăn mòn kim loại: phá hủy kim loại tác dụng chất môi trường - Ăn mòn kim loại có dạng chính: ăn mòn hóa học ăn mòn điện hóa Ăn mòn hóa học: trình oxi hóa khử, electron kim loại chuyển trực tiếp đến chất môi trường - Ăn mòn hóa học thường xảy phận thiết bị lò đốt thiết bị thường xuyên phải tiếp xúc vớ nước khí oxi… Kinh nghiệm: nhận biết ăn mòn hóa học, ta thấy ăn mòn kim loại mà không thấy xuất cặp kim loại hay cặp KL-C ăn mòn kim loại Ăn mòn điện hóa: trình oxi hóa khử, kim loại bị ăn mòn tác dụng dung dịch chất điện li tạo nên đong electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương - Điều kiện để xảy ăn mòn điện hóa: phải thỏa mãn đồng thời điều sau + Các điện cực phải khác chất + Các định cực phải tiếp xúc trực tiếp gián tiếp với qua dây dẫn + Các điện cực tiếp xúc với dung dịch chất điện li - Ăn mòn điện hóa thường xảy cặp kim loại ( hợp kim) để không khí ẩm, nhúng dung dịch axit, dung dịch muối, nước không nguyên chất… Các biện pháp chống ăn mòn kim loại a Phương pháp bảo vệ bề mặt - Phủ lên bề mặt kim loại lớp sơn, dầu mỡ, chất dẻo… - Lau chùi, để nơi khô dáo thoáng b Phương pháp điện hóa - dùng kim loại “ vật hi sinh” để bảo vệ vật liệu kim loại VD: để bảo vệ vỏ tầu biển thép, người ta gắn Zn vào phía vỏ tàu phần chím nước biển ( nước biển dung dịch chất điện li) Kẽm bị ăn mòn, vỏ tàu bảo vệ VẤN ĐỀ 6: PHẢN ỨNG NHIỆT PHÂN LÍ THUYẾT Nhiệt phân muối nitrat - Tất muối nitrat bị nhiệt phân tạo sản phẩm X + O2 a Nhiệt phân muối nitrat kim loại K, Ba,Ca, Na…( kim loại tan) sản phẩm X muối nitrit ( NO2-) to VD: 2NaNO3 2NaNO2 + O2 o 2KNO3 t 2KNO2 + O2 b Nhiệt phân muối nitrat kim loại Mg → Cu sản phẩm X oxit + NO2 to VD: 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 o 2Fe(NO3)3 t Fe2O3 + 6NO2 + O2 Lưu ý: nhiệt phân muối Fe(NO3)2 thu Fe2O3 ( không tạo FeO ) o 2Fe(NO3)2 t Fe2O3 + 4NO2 + ½ O2 c Nhiệt phân muối nitrat kim loại sau Cu sản phẩm X KL + NO2 o VD: 2AgNO3 t 2Ag + 2NO2 + O2 Nhiệt phân muối cacbonat ( CO32- ) - Muối cacbonat kim loại kiềm không bị phân hủy Na2CO3, K2CO3 - Muối cacbonat kim loại khác trước Cu bị nhiệt phân thành oxit + CO2 to VD: CaCO3 CaO + CO2 o MgCO3 t MgO + CO2 - Muối cacbonat kim loại sau Cu bị nhiệt phân thành KL + O2 + CO2 to VD: Ag2CO3 2Ag + ½ O2 + CO2 o - Muối (NH4)2CO3 t 2NH3 + CO2 + H2O Nhiệt phân muối hidrocacbonat ( HCO3-) - Tất muối hidrocacbonat bị nhiệt phân - Khi đun nóng dung dịch muối hidrocacbonat: Hidrocacbonat to Cacbonat trung hòa + CO2 + H2O to VD: 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O o Ca(HCO3)2 t CaCO3 + CO2 + H2O - Nếu nhiệt phân hoàn toàn muối hidrocacbonat + Muối hidrocacbonat kim loại kiềm VD: 2NaHCO3 t o VD: Ca(HCO3)2 t , hoàntoan Cacbonat trung hòa + CO2 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O + Muối hidrocacbonat kim loại khác o to to Oxit kim loại + CO2 + H2O CaO + 2CO2 + H2O 3 Nhiệt phân muối amoni - Muối amoni gốc axit tính oxi hóa VD: NH4Cl t o Axit + NH3 NH3 + HCl to (NH4)2CO3 2NH3 + H2O + CO2 - Muối amoni gốc axit có tính oxi hóa VD: to NH4NO3 NH4NO2 t o t o to N2 N2O + H2O N2O + 2H2O N2 + 2H2O o (NH4)2Cr2O7 t Cr2O3 + N2 + 2H2O Nhiệt phân bazơ - Bazơ tan NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 …không bị nhiệt phân hủy - Bazơ không tan nhiệt phân tạo oxit + H2O VD: to 2Al(OH)3 t Cu(OH)2 Lưu ý: Fe(OH)2 o Al2O3 + 3H2O o CuO + H2O t , khôngcokhongkhi 2Fe(OH)2 + O2 t o FeO + H2O Fe2O3 + 2H2O BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 1: Một mẫu nước cứng chứa ion: Ca2+, Mg2+, HCO3-, Cl-, SO42- Chất dùng để làm mềm mẫu nước cứng A NaHCO3 B Na2CO3 C HCl D H2SO4 Câu 2: Hai chất dùng để làm mềm nước cứng vĩnh cửu A Na2CO3 HCl B Na2CO3 Na3PO4 C Na2CO3 Ca(OH)2 D NaCl Ca(OH)2 Câu 3: Một cốc nước có chứa ion: Na+ 0,02 mol), Mg2+0,02 mol), Ca2+ 0,04 mol), Cl− 0,02 mol), HCO3− 0,10 mol) SO42− 0,01 mol) Đun sôi cốc nước phản ứng xảy hoàn toàn nước lại cốc A nước mềm B có tính cứng vĩnh cửu C có tính cứng toàn phần D có tính cứng tạm thời Câu 4: Dãy gồm chất làm tính cứng tạm thời nước là: A HCl, NaOH, Na2CO3 B KCl, Ca(OH)2, Na2CO3 C NaOH, Na3PO4, Na2CO3 D HCl, Ca(OH)2, Na2CO3 Câu 5: Một loại nước cứng đun sôi tính cứng Trong loại nước cứng có hòa tan hợp chất sau đây? A Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 B Ca(HCO3)2, MgCl2 C CaSO4, MgCl2 D Mg(HCO3)2, CaCl2 Câu 6: Nước cứng chứa ion : A Na+ B K+ C Li+ D Mg2+ Ca2+ Câu : Nước cứng tậm thời chứa: A.HCO3B ClC.BrD CO32Câu 8: Có dung dịch riêng biệt: a) HCl, b) CuCl2, c) FeCl3, d) HCl có lẫn CuCl2 Nhúng vào dung dịch Fe nguyên chất Số trường hợp xuất ăn mòn điện hoá A B C D Câu 9: Cho cặp kim loại nguyên chất tiếp xúc trực tiếp với nhau: Fe Pb; Fe Zn; Fe Sn; Fe Ni Khi nhúng cặp kim loại vào dung dịch axit, số cặp kim loại Fe bị phá huỷ trước A B C D 2+ Câu 10: Biết ion Pb dung dịch oxi hóa Sn Khi nhúng hai kim loại Pb Sn nối với dây dẫn điện vào dung dịch chất điện li A có Pb bị ăn mòn điện hoá B có Sn bị ăn mòn điện hoá C Pb Sn không bị ăn mòn điện hoá D Pb Sn bị ăn mòn điện hoá Câu 11: Một pin điện hoá có điện cực Zn nhúng dung dịch ZnSO4 điện cực Cu nhúng dung dịch CuSO4 Sau thời gian pin phóng điện khối lượng A điện cực Zn giảm khối lượng điện cực Cu tăng B hai điện cực Zn Cu tăng C điện cực Zn tăng khối lượng điện cực Cu giảm D hai điện cực Zn Cu giảm Câu 12: Tiến hành bốn thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Nhúng Fe vào dung dịch FeCl3; - Thí nghiệm 2: Nhúng Fe vào dung dịch CuSO4; - Thí nghiệm 3: Nhúng Cu vào dung dịch FeCl3; - Thí nghiệm 4: Cho Fe tiếp xúc với Cu nhúng vào dung dịch HCl Số trường hợp xuất ăn mòn điện hoá A B C D Câu 13: Cho hợp kim sau: Cu-Fe (I); Zn-Fe (II); Fe-C (III); Sn-Fe (IV) Khi tiếp xúc với dung dịch chất điện li hợp kim mà Fe bị ăn mòn trước là: A I, II IV B I, III IV C I, II III D II, III IV Câu 14: Có thí nghiệm sau: (I) Nhúng sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, nguội (II) Sục khí SO2 vào nước brom (III) Sục khí CO2 vào nước Gia-ven (IV) Nhúng nhôm vào dung dịch H2SO4 đặc, nguội Số thí nghiệm xảy phản ứng hoá học A B C D Câu 15: Có dung dịch riêng biệt: CuSO4, ZnCl2, FeCl3, AgNO3 Nhúng vào dung dịch Ni Số trường hợp xuất ăn mòn điện hoá A B C D Câu 16: Nếu vật làm hợp kim Fe-Zn bị ăn mòn điện hoá trình ăn mòn A kẽm đóng vai trò catot bị oxi hóa B sắt đóng vai trò anot bị oxi hoá C sắt đóng vai trò catot ion H+ bị oxi hóa D kẽm đóng vai trò anot bị oxi hoá Câu 17: Trong trình hoạt động pin điện hoá Zn – Cu A khối lượng điện cực Zn tăng B nồng độ ion Zn2+ dung dịch tăng D nồng độ ion Cu2+ dung dịch tăng C khối lượng điện cực Cu giảm Câu 18: Trường hợp sau xảy ăn mòn điện hoá? A Sợi dây bạc nhúng dung dịch HNO3 B Đốt sắt khí Cl2 C Thanh nhôm nhúng dung dịch H2SO4 loãng D Thanh kẽm nhúng dung dịch CuSO4 Câu 19: Tiến hành thí nghiệm sau: (a) Cho Fe vào dung dịch gồm CuSO4 H2SO4 loãng; (b) Đốt dây Fe bình đựng khí O2; (c) Cho Cu vào dung dịch gồm Fe(NO3)3 HNO3; (d) Cho Zn vào dung dịch HCl Số thí nghiệm có xảy ăn mòn điện hóa A B C D Câu 20: Trường hợp sau đây, kim loại bị ăn mòn điện hóa học? A Kim loại sắt dung dịch HNO3 loãng B Thép cacbon để không khí ẩm C Đốt dây sắt khí oxi khô D Kim loại kẽm dung dịch HCl Câu 21: Khi nung hỗn hợp chất Fe(NO3)2, Fe(OH)3 FeCO3 không khí đến khối lượng không đổi, thu chất rắn A Fe3O4 B FeO C Fe2O3 D Fe Câu 22: Phản ứng nhiệt phân không to A NH4NO2 to N2 + 2H2O to B NaHCO3 NaOH + CO2 to B 2KNO3 2KNO2 + O2 C NH4Cl NH3 + HCl Câu 23: Khi nhiệt phân hoàn toàn muối X, Y tạo số mol khí nhỏ số mol muối tương ứng Đốt lượng nhỏ tinh thể Y đèn khí không màu, thấy lửa có màu vàng Hai muối X, Y là: A KMnO4, NaNO3 B Cu(NO3)2, NaNO3 C CaCO3, NaNO3 D NaNO3, KNO3 Câu 24: Sản phẩm phản ứng nhiệt phân hoàn toàn AgNO3 là: A Ag, NO2, O2 B Ag2O, NO, O2 C Ag, NO, O2 D Ag2O, NO2, O2