Đang tải... (xem toàn văn)
Các dạng toán về lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh: Lý thuyết về lưu huỳnh và hợp chất. Sơ đồ phản ứng. Bài toán kim loại tác dụng với lưu huỳnh. Bài toán SO2, H2S tác dụng với dung dịch kiềm. Bài toán về axit sunfuric...
GV: ng Th Hng Giang THPT ng An LU HUNH V HP CHT Lu hunh õm in: 2,58 Cỏc mc oxi hoỏ: -2, 0, +4, +6 Cỏc dng thự hỡnh: - Lu hunh t phng (S) - Lu hunh n t (S) - Tớnh oxi hoỏ: tỏc dng vi kim loi v hidro S phn ng vi cỏc kim loi nhit cao, riờng phn ng vi thu ngõn nhit thng t0 S + Fe FeS (st II sunfua) S + Hg HgS (thu ngõn sunfua) => ng dng: dựng lu hunh loi b thu ngõn nhit k v - Tớnh kh: tỏc dng vi phi kim t0 S + O2 SO2 (lu hunh ioxit) S + F2 SF6 (lu hunh hexaflorua) Bi Bi 1: Lu hunh tỏc dng c vi cỏc cht no sau õy, vit phng trỡnh phn ng: F2; O2; Hg; Al; HCl; Fe; H2O; Mg; HNO3; H2 Hng dn: 3F2 + S SF6 t O2 + S SO2 Hg + S HgS t 2Al + 3S Al2S3 HCl + S khụng phn ng t Fe + S FeS H2O + S khụng phn ng t Mg + S MgS t 6HNO3 + S H2SO4 + 6NO2 + 3H2O t H2 + S H2S GV: ng Th Hng Giang THPT ng An BI TON KIM LOI TC DNG VI LU HUNH Bi 2: un núng hn hp gm cú 0,65 gam bt km v 0,224 gam bt lu hunh ng nghim y kớn khụng cú khụng khớ Sau phn ng, ngi ta thu c cht rn no ng nghim, lng l bao nhiờu? Hng dn nZn = 0,01 mol; nS = 0,0007 mol t Zn + S ZnS => S phn ng ht Sau phn ng thu c cht rn gm ZnS v Zn d nZnS = nS = 0,007 mol => mZnS = 0,007.(65+32) = 0,679 gam nZn d = 0,01 - 0,007 = 0,003 mol => mZn = 0,003.65 = 0,195 gam Bi 3: un núng mt hn hp gm 6,4 (g) S v 14,3 (g) Zn bỡnh kớn n phn ng hon ton Sau phn ng thu c cht no? Khi lng l bao nhiờu? Nu un hn hp trờn ngoi khụng khớ thỡ sau phn ng thu c nhng cht no? Bao nhiờu gam? Hng dn nZn = 0,2 mol; nS = 0,1 mol t Zn + S ZnS => S phn ng ht Sau phn ng thu c cht rn gm ZnS v Zn d nZnS = nS = 0,1 mol => mZnS = 0,1.(65+32) = 9,7 gam nZn d = 0,2 - 0,1 = 0,1 mol => mZn = 0,1.65 = 6,5 gam Bi 4: un núng mt hn hp gm 2,97 gam Al v 4,08 gam S mụi trng kớn khụng cú khụng khớ n phn ng hon ton, thu c sn phm l hn hp rn A a Xỏc nh thnh phn nh tớnh v lng cỏc cht A b Ngõm A dung dch HCl d, thu c hn hp khớ B Xỏc nh thnh phn nh tớnh v th tớch cỏc cht hn hp khớ B ktc Hng dn nAl = 0,11 mol; nS = 0,1275 mol t 2Al + 3S Al2S3 0,11 0,1275 > => S phn ng ht Sau phn ng thu c cht rn A gm Al2S3 v Al d GV: ng Th Hng Giang THPT ng An 1 nAl2S3 = nS = 0,1275 = 0,0425 mol => mAl2S3 = 0,0425.(2.27+3.32) = 5,3125 gam nAl d = 0,11 - 0,1275 = 0,025 mol => mAl = 0,025.27 = 0,675 gam b) Ngõm A HCl d Al2S3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2S 0,0425 3.0,0425 mol 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 0,025 mol 0,025 Hn hp khớ B gm H2S (0,1275 mol) v H2 (0,0375 mol) %H2S = 77,3%; %H2 = 22,7% Bi 5: Cho sn phm to thnh un núng hn hp gm 5,6 (g) bt Fe v 1,6 (g) bt lu hunh vo 500 ml dung dch HCl thỡ thu c hn hp khớ G bay v dung dch A a Tớnh % v th tớch cỏc khớ G b trung hũa axit cũn d dung dch A cn dựng 125 ml dung dch NaOH 2M Tớnh CM ca dung dch HCl Hng dn a) nFe = 0,1 mol; nS = 0,05 mol t Fe + S FeS => S phn ng ht Sau phn ng thu c hn hp gm FeS v Fe d nFeS = nS = 0,05 mol nFe d = 0,1 - 0,05 = 0,05 mol Cho hn hp vo dung dch HCl FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,05 0,05 mol Fe + 2HCl FeCl2 + H2 0,05 0,05 mol Hn hp khớ G gm H2S (0,05 mol) v H2 (0,05 mol) %H2S = 50%; %H2 = 50% b) nHCl phn ng = 2nFeS + 2nFe = 0,2 mol GV: ng Th Hng Giang THPT ng An HCl + NaOH NaCl + H2O nNaOH = 0,125.2 = 0,25 mol nHCl phn ng vi NaOH = 0,25 mol s mol HCl ban u = 0,2 + 0,25 = 0,45 mol CM HCl ban u 0,45 = 0,5 = 0,9M Bi 6: Nung núng hn hp gm 0,54 gam bt Al v 0,24 gam bt Mg vi lng d bt lu hunh n phn ng hon ton, thu c hn hp A Cho A tỏc dng vi lng d dung dch H2SO4 loóng, khớ sinh c dn vo dung dch Pb(NO 3)2 0,1M Tớnh th tớch dung dch Pb(NO3)2 cn dựng hp th ht khớ dn vo Hng dn nAl = 0,02 mol; nMg = 0,01 mol t 2Al + 3S Al2S3 t Mg + S MgS Sau phn ng thu c hn hp A gm Al 2S3 (0,01 mol); MgS (0,01 mol) v S d Cho hn hp vo dung dch H2SO4 loóng Al2S3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2S 0,01 0,03 mol MgS + 2H2SO4 MgSO4 + H2S 0,01 0,01 mol Khớ sinh l H2S (0,04 mol) H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3 0,04 0,04 mol Th tớch dung dch Pb(NO3)2: 0,04/0,1 = 0,4 lit Bi 7: Nung 11,2 gam Fe v 26 gam Zn vi mt lng S d cho n phn ng xy hon ton Sn phm ca phn ng cho tan hon ton dung dch H 2SO4 loóng, ton b khớ sinh c dn vo dung dch CuSO4 10% (d = 1,2 g/ml) Tớnh th tớch ti thiu ca dung dch CuSO4 trờn cn hp th ht khớ sinh Hng dn nFe = 0,2 mol; nZn = 0,4 mol t Fe + S FeS t Zn + S ZnS Sau phn ng thu c hn hp A gm FeS (0,2 mol) v ZnS (0,4 mol) GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Cho hn hp vo dung dch H2SO4 loóng FeS + 2H2SO4 FeSO4 + H2S 0,2 0,2 mol ZnS + 2H2SO4 ZnSO4 + H2S 0,4 0,4 mol Khớ sinh l H2S (0,6 mol) H2S + CuSO4 CuS + H2SO4 0,6 0,6 mol mCuSO4 = 0,6.160 = 96 gam mdd CuSO4 10% = 96/10% = 960 gam Th tớch dung dch CuSO4: V = m/d = 960/1,2 = 800 ml GV: ng Th Hng Giang THPT ng An HP CHT CA LU HUNH Hidrosunfua - Hidro sunfua (H2S) l mt cht khớ, khụng mu, mựi trng thi v rt c - Tớnh axit yu: - Dung dch axit H2S khụng lm giy qu tớm - tỏc dng vi baz => to loi mui: mui sunfua (S 2-) v mui hidrosunfua (HS-) - Tớnh kh mnh: Tỏc dng vi hu ht cỏc cht oxi húa nh O 2, SO3, H2SO4 c, HNO3, dd KMnO4, CuO H2S + O2 (thiu) H2O + S H2O + SO2 H2S + O2 (d) H2S + SO2 3S + 2H2O o t H2S + 3H2SO4 c 4SO2+4H2O H2S + 6HNO3 c SO2 + 6NO2 + 4H2O H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 5S + 2MnSO4 + K2SO4+ 8H2O o t H2S + 3CuO 3Cu + H2O + SO2 * iu ch: 2HCl + FeS FeCl2 + H2S Mui sunfua - Mui sunfua ớt tan nc, tr sunfua kim loi kim, kim th, amoni - Mt s mui sunfua cú mu: MnS (hng), PbS (en), CdS (vng), CuS (nõu m), ZnS (trng) - Mui sunfua l mui ca axit yu nờn d tan axit, tr mui ca cỏc kim loi nng nh: PbS, CuS, HgS, Ag2S l nhng kt ta bn vi axit Chỳ ý tớnh tan ca mui sunfua: K, Na, Ca, Ba Al Mn, Zn, Fe Sn, Pb, Cu, Hg, Ag, Pt, Au Tan nc khụng tan nc khụng tan nc, nhng tan axit khụng tan axit - Tt c cỏc ion S2- u cú tớnh kh mnh: ZnS + 3O2 2ZnO + SO2 Lu hunh ioxit - Lu hunh dioxit (SO2) (khớ sunfur) l cht khớ, khụng mu, mựi hc, c - L mt oxit axit: tỏc dng vi baz => to loi mui: mui sunfit (SO 32-) v mui hidrosunfit (HSO3-) - Tớnh oxi hoỏ: tỏc dng vi cht cú tớnh kh mnh GV: ng Th Hng Giang THPT ng An SO2 + 2H2S 3S + 2H2O - Tớnh kh: tỏc dng vi cht cú tớnh oxi hoỏ mnh Br2 + SO2 + H2O HBr + H2SO4 => SO2 cú kh nng lm mt mu dung dch brom => phn ng dựng nhn SO2 o 450 C ,V2O5 SO2 + O2 SO3 SO2 + KMnO4 + H 2O H SO4 + 2MnSO4 + K SO4 * iu ch SO2 Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + H2SO3 - Trong PTN: - Trong cụng nghip: t S hoc qung pirit st: 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 Mui sunfit v hirosufit: - Cỏc mui sunfit ớt tan tr mui ca kim loi kim v amoni - Tỏc dng vi axit gii phúng SO2: Na2 SO3 + H SO4 Na2 SO4 + SO2 + H 2O NaHSO3 + H SO4 NaHSO4 + SO2 + H 2O - SO3 v HSO3 l nhng cht kh mnh: Na2 SO3 + O2 Na2 SO4 Na2 SO3 + Br2 + H 2O Na2 SO4 + HBr NaHSO3 + Cl2 + H 2O NaHSO4 + HCl 3Na2 SO3 + KMnO4 + H 2O 3Na2 SO4 + 2MnO2 + KOH - u b nhit phõn: o t K SO3 3K SO4 + K S o t NaHSO3 Na2 S 2O5 + H 2O Bi Lu hunh tỏc dng c vi cỏc cht no sau õy, vit phng trỡnh phn ng: F2; O2; Hg; Al; HCl; Fe; H2O; Mg; HNO3; H2 Bi 1: Hng dn: o t SF6 S + 3F2 o t S + O2 SO2 S + Hg HgS GV: ng Th Hng Giang THPT ng An o t 3S + 2Al Al2S3 o t S + HCl khụng phn ng o t S + Fe FeS o t S + H2O khụng phn ng o t S + Mg MgS o t S + 6HNO3 H2SO4 + 6NO2 + 2H2O o t S + H2 H2S Cú 20,16 (l) (kc) hn hp gm H2S v O2 bỡnh kớn, bit t hn hp so vi hiro l 16,22 Tỡm thnh phn th tớch ca hn hp khớ Bi 2: Hng dn Mhh = 16,22.2 = 32,44 p dng s ng chộo: nH2S : nO2 = 0,44 : 1,56 = 11 : 39 nhh = 0,9 mol => nH2S = 0,198 mol; nO2 = 0,702 mol Cho hn hp Fe v FeS tỏc dng vi dung dch HCl d thu c 2,464 lit hn hp khớ (ktc) Cho hn hp khớ ny i qua dung dch Pb(NO 3)2 d, thu c 23,9 gam kt ta mu en Bi 3: a hn hp khớ thu c gm nhng khớ no? Th tớch mi khớ l bao nhiờu? b Tớnh lng Fe v FeS hn hp ban u Hng dn Cho hn hp Fe v FeS vo dung dch HCl Fe + 2HCl FeCl2 + H2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Hn hp khớ thu c gm H2S v H2 (0,11 mol) Cho hn hp khớ qua dung dch Pb(NO3)2 d H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3 mPbS = 23,9 gam => nPbS = 0,1 mol => nH2S = 0,1 mol => nH2 = 0,01 mol nH2S = 0,1 mol => nFeS = 0,1 mol nH2 = 0,01 mol => nFe = 0,01 mol GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Cho hn hp gm Fe v FeS tỏc dng vi dung dch HCl d thu c 2,24 lit hn hp khớ iu kin tiờu chun Hn hp khớ ny cú t so vi hiro l Tớnh thnh phn % theo s mol ca hn hp Fe v FeS ban u Bi 4: Hng dn Cho hn hp Fe v FeS vo dung dch HCl Fe + 2HCl FeCl2 + H2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Hn hp khớ thu c gm H2S v H2 (0,1 mol) Mhh khớ = 9.2 = 18 p dng s ng chộo => nH2S = nH2 = 0,05 mol nH2S = 0,05 mol => nFeS = 0,05 mol nH2 = 0,05 mol => nFe = 0,05 mol % v s mol: %FeS = %Fe = 50% GV: ng Th Hng Giang THPT ng An BI TON H2S, SO2 TC DNG VI DUNG DCH KIM SO2 + OH- HSO3Mui hidrosunfit SO2 + 2OH- SO32- + H2O Mui sunfit trung ho nOH n SO 2 HSO31 mui SO322 mui mui Phng phỏp gii bi tp: - i mol SO2, mol baz => mol OHnOH - Lp t l n SO , xỏc nh mui to thnh - Vit phng trỡnh phn ng + Nu to mui: tớnh theo cht phn ng ht + Nu to mui: t n, lp h phng trỡnh Hp th hon ton 2,24 lit SO bng 200 ml dung dch NaOH 1,5M thu c dung dch A Dung dch A cha cht tan no? Bi 1: Hng dn: nSO2 = 0,1 mol; nNaOH = 0,3 mol => nOH- = 0,3 mol nOH n SO = => to mui Na SO v NaOH d Bi 2: Cho 5,6 lit khớ SO2 (kc) vo: a) 400 ml dung dch KOH 1,5 M b) 250 ml dung dch NaOH 0,8 M c) 200 ml dung dch KOH M Tớnh nng cỏc chõt dung dch thu c Hng dn: a) nSO2 = 0,25 mol; nKOH = 0,6 mol => nOH- = 0,6 mol nOH n SO = 2,4 => to mui Na SO v NaOH d 2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Phng trỡnh phn ng: SO3 + H2O H2SO4 98 ì 100 = 122,5 100 gam SO3 80 gam H2SO4 Nng dung dch H2SO4 tng ng: 122,5% Gi m1, m2 ln lt l lng SO3 v dung dch H2SO4 49% cn ly Theo (1) ta cú: m1 | 49 78,4 | 29,4 = = m | 122,5 78,4 | 44,1 m2 = 44,1 ì 200 = 300 (gam) 29,4 Bi 6: a Xỏc nh cụng thc ca oleum A bit rng sau hũa tan 3,28 gam A vo nc phi dựng 800ml dung dch KOH 1M trung hũa dung dch A b Cn hũa tan bao nhiờu gam oleum A vo 200 gam nc c dung dch H2SO4 10% Bi toỏn v H2SO4 Cho m(g) hn hp Na2CO3 v Na2SO3 tỏc dng ht vi dung dch H2SO4 d thu c 2,24 lit hn hp khớ ( ktc) cú t so vi H2 bng 27 Tớnh m Bi 7: Hng dn Cho hn hp Na2CO3 v Na2SO3 tỏc dng vi dung dch H 2SO4 thu c hn hp khớ gm CO2 v SO2 Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2 + H2O Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O nhh = 0,1 mol Mhh = 27.2 = 54 => nCO2 = nSO2 = 0,05 mol => lng hn hp = 0,05.106 + 0,05.126 = 11,6 gam Bi 8: 200ml dung dch X cha cha Pb(NO3)2 Chia X thnh phn bng Phn 1: Tỏc dng vi H2SO4 d cho kt ta A Phn 2: Tỏc dng vi HCl d cho kt ta B Bit hiu lng mA mB = 3g Tỡnh nng mol/l ca dd Pb(NO 3)2 X Cho 7,8 gam hn hp kim loi Mg v Al tỏc dng vi dung dch H2SO4 loóng d, thu c 8,96 lit khớ (ktc) Bi 9: GV: ng Th Hng Giang THPT ng An a) Tớnh lng mi kim loi hn hp b) Tớnh th tớch dung dch H2SO4 2M ti thiu cn dựng Hng dn nH2 = 0,4 (mol) t x, y ln lt l s mol ca Mg v Al 8,7 g hn hp mMg = 24x (g) ; mAl = 27y (g) ta cú : 24x + 27y = 8,7 (1) phng trỡnh : Mg + H2SO4 MgSO4 + x mol H2 x mol 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + y mol 3/2.y mol t (a) v (b ) ta cú: x + 1,5y = 0,4 Gii h: 3H2 (2) 24x + 27y = 8,7 x + 1,5y = 0,4 Ta c x= 0,25 v y = 0,1 mMg = 24x = 24.0,25= (g) mAl = 27y = 27.0,1 = 2,7 (g) b, Tng s mol H2SO4 l : x + 1,5y = 0,4 mol Vdd = n/CM = 0,4/ = 0,2 lit Ho tan 20g hn hp gm Cu, Zn, Mg dung dch H 2SO4 0,5M thỡ cú 6,72 lit khớ hidro bay ktc v cũn li 8,7 g cht rn khụng tan Bi 10: a) Xỏc nh thnh phn phn trm theo lng ca mi kim loi hn hp b) Tớnh th tớch dung dch H2SO4 ó dựng Gii: a, Ta cú 8,7 g cht rn khụng tan chớnh l lng ca Cu Vy lng ca Zn v Mg hn hp l: 20 8,7 = 11,3 g nH2 = 6,72/ 22,4 = 0,3 (mol) t x, y ln lt l s mol ca Zn v Mg 11,3 g hn hp mZn = 65x (g) MMg = 24y (g) ta cú : 65x + 24y = 11,3 phng trỡnh : Zn + (1) H2SO4 ZnSO4 + H2 GV: ng Th Hng Giang THPT ng An x mol Mg + ymol x mol x mol H2SO4 MgSO4 + H2 y mol y mol t (a) v (b ) ta cú: x + y = 0,3 (2) Gii h: x mol y mol 65x + 24y = 11,3 x + y = 0,3 Ta c x= 0,1 v y = 0,2 mZnl = 65x = 65.0,1= 6,5 (g) MMg = 24y = 24.0,2 = 4,8 (g) % Zn = 6,5.100/ 20 = 32,5% % Mg = 4,8.100/ 20 = 24% % Cu = 100% - (32,5 + 24)% = 43,5% b S mol tng cng l : x + y = 0,3 mol VH2SO4 = n/CM = 0,3/ 0,5 = 0,6 (l) = 600 (ml) Cho 10,7 gam hn hp kim loi Mg, Al v Cu vo dung dch H 2SO4 loóng thy cú 7,84 lit khớ (ktc) thoỏt v 3,2 gam mt cht rn khụng tan Bi 11: a) Vit phng trỡnh hoỏ hc cỏc phn ng xy b) Tớnh % lng mi cht hn hp c) Tớnh th tớch dung dch H2SO4 1M ti thiu cn dựng Hng dn Mg + 2HCl MgCl2 + H2 x x Al + 3HCl AlCl3 + H2 y 2y Cu + 2HCl khụng phn ng => cht rn l Cu => mCu = 3,2 gam => %Cu = 29,91% cú h: mhh = 24x + 27y + 3,2 = 10,7 nH2 = x + y = 0,35 gii c: x = 0,2; y = 0,1 => mZn = 24.0,2 = 4,8 gam => %Mg = 44,86% => %Al= 25,23% nH2SO4 = nH2 = 0,35 mol => VddH2SO4 = 0,35 lit GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Hn hp A gm Fe, Al, Cu cú lng 17,4 gam c chia lm phn bng Ho tan phn bng dung dch H 2SO4 loóng d thu c 4,48 lớt khớ (ktc) Phn ho tan dung dch H 2SO4 c núng thỡ thu c 6,16 lớt khớ SO (ktc) Tớnh phn trm lng cỏc cht A Bi 12: Hng dn: Phn 1: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Cu + H2SO4 (l) khụng phn ng Phn 2: 2Fe + 6H2SO4 n Fe2(SO4 )3 + 3SO2 + 6H2O 2Al + 6H2SO4 n Al2(SO4 )3 + 3SO2 + 6H2O Cu + 2H2SO4 n CuSO4 + SO2 + 2H2O Cú h: 17,4 mhh = 56x + 27y + 64z = = 8,7g 4,48 nH2 = x + y = 22,4 = 0,2mol 6,16 3 nSO2 = x + y + z = 22,4 = 0,275mol Gii c : x = 0,05 ; y = 0,1; z = 0,05 2,8 100% , mFe = 56.0,05 = 2,8g => %Fe = = 32,2% mAl = 27.0,1 = 2,7g => %Al = 31,0% mCu = 64.0,05 = 3,2g => %Cu = 36,8% Dn V lit SO2 ktc i qua dung dch Br d thu c dung dch A Cho A tỏc dng vi dung dch BaCl2 d thu c 2,33g kt ta Tớnh giỏ tr ca V Bi 13: Cho 855 (g) dung dch Ba(OH)2 20% vo 500 (g) dung dch H2SO4 Lc b kt ta, trung ho nc lc, ngi ta phi dựng 200 (ml) dung dch HCl 2,5 (M) Tớnh C% ca dung dch H2SO4 Bi 14: Cho 25,38 (g) BaSO4 cú ln BaCl2 vo nc, sau lc b cht rn, ngi ta cho vo nc lc dung dch H2SO4 (M) n thỡ thu c 2,33 (g) kt ta Bi 15: a) Tỡm % lng BaCl2 b) Tớnh th tớch dung dch H2SO4 Ho tan 9,6 gam mt kim loi M hoỏ tr II va tỏc dng vi 392 gam dung dch H2SO4 10% Xỏc nh M Bi 16: Cho 416 gam dung dch BaCl2 12% tỏc dng va vi dung dch cha 27,36 gam mui sunfat ca kim loi X Sau lc kt ta thu c 800ml dung dch 0,2M ca mui clorua kim loi X Tỡm CTPT ca mui sunfat Bi 17: GV: ng Th Hng Giang THPT ng An t chỏy hon ton 1,2g mt mui sunfua ca kim loi Dn ton b khớ thu c sau phn ng i qua dung dch Br2 d, sau ú thờm tip dung dch BaCl2 d c 4,66 g kt ta Tớnh % v lng ca lu hunh mui sunfua Bi 18: Cho 3,68 gam hn hp gm Al v Zn tỏc dng vi mt lng va dung dch H2SO4 10%, thu c 2,24 lớt khớ H2 ( ktc) Tớnh lng dung dch thu c sau phn ng Bi 19: Hn hp X gm kim loi Al, Mg, Fe Ly 6,7 g hn hp X tỏc dng ht vi dung dch H2SO4 thu c 5,6 lit H2 ktc v dung dch A Cụ cn dung dch A thu c m (g) mui khan Tớnh m Bi 20: Cho 15,2 gam hn hp oxit l FeO v MgO tỏc dng vi dung dch H2SO4 loóng d thu c 39,2 gam mui Bi 21: a) Tớnh lng mi oxit b) Tớnh th tớch dung dch H2SO4 2M ti thiu cn dựng Cho 6,8 gam hn hp X gm Mg v Fe vo dung dch H 2SO4 loóng thỡ thu c 3,36 lit khớ bay (kc) Bi 22: a) Tớnh % lng mi kim loi X? b) Nu cho hn hp trờn tỏc dng vi H2SO4 , núng.Tớnh VSO2 (kc)? Cho 36 gam hn hp X cha Fe2O3 v CuO tỏc dng va vi dung dch H2SO4 20% thu c 80 gam hn hp mui Bi 23: a) Tớnh % lng tng cht hn hp X b) Tớnh lng dung dch H2SO4 ó dựng Cho 13,4 gam hn hp gm Fe, Mg, Cu vo dung dch H 2SO4 , ngui d thỡ thu c 6,16 lit khớ SO2 (kc) Phn khụng tan cho tỏc dng vi dung dch HCl d thu c 1,12 lit khớ (kc).Tớnh % lng hn hp u Bi 24: Bi 25: Cho 10,38 gam hn hp gm Fe, Al v Ag chia lm phn bng nhau: - Phn 1: Tỏc dng vi dung dch H 2SO4 loóng d thu c 2,352 lit khớ (kc) - Phn 2: Tỏc dng vi dung dch H2SO4 c, núng d thu c 2,912 lit khớ SO2 (kc) Tớnh lng tng kim loi hn hp ban u Hn hp X gm Fe v kim loi R Cho 19,2 gam hn hp X vo dung dch HCl d thỡ thu c 8,96 lớt H2 Mt khỏc, hũa tan hon ton 19,2 gam hn hp X vo dung dch H2SO4 c núng thu c 12,32 lớt khớ SO2 ( cỏc khớ o ktc).Xỏc nh kim loi R v tớnh % lng cỏc kim loi hn hp X Bi 26: GV: ng Th Hng Giang THPT ng An BI TON V H2SO4 C: PHNG PHP BO TON ELECTRON Trong mt phn ng/quỏ trỡnh hoỏ hc s mol electron cht kh nhng = s mol electron cht oxi hoỏ nhn Chỳ ý: Bi toỏn xy qua nhiu giai on phn ng, ch quan tõm n s oxi húa ca nguyờn t thi im u v thi im cui, khụng quan tõm n cỏc giai on trung gian Cho 40 gam hn hp Fe Cu tỏc dng va vi dung dch H 2SO4 98% núng thu c 15,68 lit SO2 (kc) Bi 1: a Tớnh % lng mi kim loi hn hp? b Tớnh lng dung dch H2SO4 ó dựng? Gii: Gi nFe = x mol; nCu = y mol mhh = 56x + 64y = 40 (1) nSO2 = 0,7 mol Quỏ trỡnh oxi hoỏ Quỏ trỡnh kh Fe+3 +3e Fe0 x mol S+6 + 2e S+4 3x mol 2.0,7 0,7 mol Cu2 +2e Cu0 y mol 2.y mol ỏp dng L bo ton e: 3.x + 2.y = 2.0,7 (2) Gii h (1) v (2) c: x = 0,12, y = 0,52 => mFe = 56.0,12 = 6,72 gam => %Fe = 16,8% => %Cu= 83,2% b nH2SO4 phn ng = 2nSO2 = 1,4 mol => mH2SO4 = 1,4.98 = 137,2 gam => mH2SO4 98% = 140 gam Cho 12,6 g hn hp Mg v Al cú t l s mol : tỏc dng vi dung dch H2SO4 c núng va thu c 0,15 mol sn phm cú lu hunh Xỏc nh sn phm trờn l SO2, S hay H2S? Bi 2: Gii: Gi nAl = 2x mol; nMg = 3x mol mhh = 27.2x + 24.3x = 12,6 => x = 0,1 nAl = 0,2 mol; nMg = 0,3 mol GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Quỏ trỡnh oxi hoỏ Quỏ trỡnh kh Al+3 +3e Al0 0,2 mol 2S+6 + (6-x)e S+x 3.0,2 mol (6-x)0,15 0,15 mol Mg+2 +2e Mg0 0,3 mol 2.0,3 mol ỏp dng L bo ton e: 3.0,2 + 2.0,3 = (6-x)0,15 => - x = => x = -2 => Sn phm l H2S Cho 12,6 gam hn hp A cha Mg v Al c trn theo t l mol 3:2 tỏc dng va vi dung dch H2SO4 c, núng thu c khớ SO2 (kc) Bi 3: a Tớnh % lng mi kim loi hn hp A? b Tớnh VSO2 ( 270 C; atm) c Cho ton b khớ SO trờn vo 400 ml dung dch NaOH 2,5M Tớnh C M cỏc cht dung dch thu c Gii: Gi nAl = 2x mol; nMg = 3x mol mhh = 27.2x + 24.3x = 12,6 => x = 0,1 nAl = 0,2 mol; nMg = 0,3 mol %Al = 42,86%; %Mg = 57,14% Quỏ trỡnh oxi hoỏ Quỏ trỡnh kh Al+3 +3e Al0 0,2 mol S+6 + 2e S+4 3.0,2 mol 2x x mol Mg+2 +2e Mg0 0,3 mol 2.0,3 mol ỏp dng L bo ton e: 3.0,2 + 2.0,3 = 2x => x = 0,6 => nSO2 = 0,6 mol Hn hp A gm 11,2 gam Fe v 9,6 gam S Nung A sau mt thi gian thu c hn hp B gm Fe, FeS, S Ho tan ht B H 2SO4 c núng thu c V lit khớ SO2 (ktc) Tớnh V Bi 4: S: 26,88 lit Cho 1,5 gam hn hp (Al v Mg) tỏc dng vi H 2SO4 loóng thu c 1,68 lớt H2 (ktc) v dung dch A Bi 5: a) Tớnh phn trm lng mi kim loi hn hp trờn GV: ng Th Hng Giang THPT ng An b) Ly 0,75 gam hn hp kim loi trờn tỏc dng vi dung dch CuSO4 Lc ly cht rn sinh cho tỏc dng vi axit HNO3 thỡ c bao nhiờu lớt NO2 bay (ktc) Gii: Quỏ trỡnh oxi hoỏ Quỏ trỡnh kh Al+3 +3e Al0 x mol 2H+1 + 2e H20 3x mol 2.0,075 0,075 mol Mg+2 +2e Mg0 y mol 2y mol mhh = 27x + 24y = 1,5 ỏp dng L bo ton e: Gii h c: 3x + 2y = 0,15 x = 0,033; y = 0,025 => mMg = 24y = 24.0,025 = 0,06g mAl = 1,5 0,6 = 0,9g => %Mg = 40% ; %Al = 60% b) Quỏ trỡnh oxi hoỏ Al0 Quỏ trỡnh kh Al+3 +3e Mg0 Mg+2 +2e Cu0 Cu+2 +2e 0,075mol Cu+2 + 2e Cu0 0,075mol N+5 + 1e N+4 0,075 0,075mol nNO2 = 0,075mol VNO2 = 0,075.22,4 = 1,68 lit Cho 11,36 gam hn hp gm Fe, FeO, Fe 2O3 v Fe3O4 phn ng ht vi dung dch H2SO4 c núng d, thu c 2,016 lit khớ SO (ktc) v dung dch X Cụ cn dung dch X thu c m gam mui khan Tớnh m Bi 6: Hng dn: nSO2 = 0,09 mol Gi nFe = x mol; nO = y mol mhh = 56x + 16y = 11,36 BTe: 3x = 2y + 2.0,09 Gii c: x = 0,16; y = 0,15 Mui: Fe2(SO4)3: 0,08 mol => mmui = 0,08.400 = 32 gam GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Cho a (g) st ngoi khụng khớ, sau mt thi gian bin thnh hn hp A cú lng 75,2g gm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 Cho hn hp A phn ng hon ton vi dung dch H2SO4 c núng thu c 6,72 lit khớ SO2 (ktc) Tỡm a? Bi 7: Hng dn: S phn ng: +O t + H SO , n a (g) Fe 75,2(g) hhA (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) Fe3+ + SO2 2 nSO2 = 0,3 mol Quy hn hp A thnh Fe (x mol) v O (y mol) mhhA: 56x + 16y = 75,2 BTe: 3x = 2y + 2.0,3 Gii c: x = => a = 56 Cho m gam hn hp X gm Fe, FeO, Fe 3O4 v Fe2O3 vo dung dch H2SO4 c, núng d thu c 60 gam Fe 2(SO4)3 v 2,24 lớt khớ SO2 (ktc) Hóy xỏc nh s mol H2SO4 ó phn ng Bi 8: Cho m gam hn hp X gm Fe, Mg, Al tan hon ton dung dch H2SO4 loóng thu c V1 (lớt) khớ H2 (ktc) Trong mt thớ nghim khỏc, cho m gam hn hp X gm Fe, Mg, Al tan hon ton dung dch H 2SO4 c, núng thu c V2 (lớt) khớ SO2 (ktc) So sỏnh V1 v V2 Bi 9: Hn hp X gm FeCO3 v FeS2 vi t l s mol tng ng l : Cho hn hp X vo dung dch H2SO4 c, d v un núng Sau phn ng kt thỳc thu c khớ Y Tớnh t ca Y so vi khụng khớ Bi 10: GV: ng Th Hng Giang THPT ng An BI TON V IU CH H2SO4 Cể HIU SUT Bi 1: Tớnh lng H2SO4 iu ch c cho 40 kg SO3 tỏc dng vi nc bit hiu sut phn ng l 95% Hng dn SO3 + H2O H2SO4 40 kg 0,5 kmol 0,5 kmol mH2SO4 = 0,5.98.95% = 46,55 kg Bi 2: Ngi ta sn xut axit sunfuric l FeS theo s sau: FeS2 SO2 SO3 H2SO4 Tớnh lng FeS2 cn ly cú th iu ch c mol dung dch H 2SO4 Bit hiu sut ca quỏ trỡnh phn ng t 80% Hng dn FeS2 2SO2 2SO3 2H2SO4 mol mol mFeS2 = 1.120/80% = 150 gam Bi 3: Trong cụng nghip, ngi ta iu ch H2SO4 t FeS2 Tớnh lng H2SO4 98% iu ch c t tn qung pirit cha 60% FeS2 bit hiu sut quỏ trỡnh l 80% Hng dn Qung pirit FeS2 2SO2 2SO3 2H2SO4 tn 1000 kg 600kg kmol 10 mol mH2SO4 = 10.98 = 980 kg mH2SO4 98% = 980/98% = 1000 kg mthc t = 1000.80% = 800 kg Bi 4: Mt nh mỏy húa cht mi ngy sn xut 100 tn H 2SO4 98% Hi mi ngy nh mỏy tiờu th bao nhiờu tn qung pirit cha 80% FeS bit hiu sut iu ch l 90% Hng dn Qung pirit FeS2 2SO2 2SO3 2H2SO4 H2SO4 98% 98 tn 5.105 mol 600.105 g 60 tn 106 mol 100 tn GV: ng Th Hng Giang THPT ng An mFeS2 = 60/80% = 75 tn mthc t tiờu th = 75/90% = 83,3 tn GV: ng Th Hng Giang THPT ng An ễN TP: LU HUNH V HP CHT Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy cho cỏc cht nhúm A {KOH; FeO; CaSO3; BaCl2; Zn} tỏc dng vi cỏc cht nhúm B {dd HCl; H 2SO4 loóng; H2SO4 , núng; dd CuSO4} Bi 1: Bi 2: Thc hin chui phn ng sau (ghi rừ iu kin phn ng nu cú): a) FeS H2S S Na2S ZnS ZnSO4 SO2 SO3 H2SO4 b) S FeS H2S CuS SO2 SO3 H2SO4 c) Zn ZnS H2S S SO2 BaSO3 BaCl2 d) SO2 S FeS H2S Na2S PbS e) FeS2 SO2 S H2S H2SO4 HCl Cl2 KClO3 O2 e) H2 H2S SO2 SO3 H2SO4 HCl Cl2 S FeS Fe2(SO4)3 FeCl3 f) FeS2 SO2 HBr NaBr Br2 I2 SO3 H2SO4 KHSO4 K2SO4 KCl KNO3 FeSO4 Fe(OH)2 FeS Fe2O3 Fe Fe2(SO4)3 Fe(OH)3 g) S Bi 3: SO2 SO3 NaHSO4 K2SO4 BaSO4 Hon thnh phng trỡnh phn ng: a) FeS2 SO2 SO3 H2SO4 CuSO4 CuCl2 AgCl Cl2 Kaliclorat b) Na2S CuS SO2 H2SO4 Na2SO4 NaCl HCl Cl2 c) FeS H2S FeS Fe2O3 FeCl3 Fe2SO4 FeCl3 d) FeS SO2 SO3 H2SO4 CuSO4 CuS CuO CuSO4 e) H2SO4SMgSH2SNa2SCuSCuO CuCl2 NaCl Cl2 GV: ng Th Hng Giang THPT ng An g) S SO2 NaHSO3 Na2SO3 Na2SO4 NaCl AgCl Cl2 H2SO4 HCl Cl2 CaOCl2 h) Km Km sunfua Hidrụsunfua Lu hunh Khớ sufur Canxisunfit Canxihidrụsunfit Canxisunfit Canxiclorua Bi 4: Vit phng trỡnh hoỏ hc iu ch CuSO4 Bi 5: a) T S, Fe, HCl nờu phng phỏp iu ch H2S b) T FeS2, NaCl, H2O, khụng khớ, cht xỳc tỏc cú , iu ch cỏc cht sau: FeCl2, FeCl3, Fe2(SO4)3, Na2SO4, nc Giavel, Na2SO3, Fe(OH)2, Fe(OH)3 c) T NaCl, H2SO4, Fe, Cu, H2S, H2O iu ch : NaOH, FeCl3, Fe2(SO4)3, FeSO4, CuCl2, CuSO4 Bi 6: Vit phng trỡnh phn ng m sn phm to thnh cú khớ sinh l SO2 T nhng cht sau: Cu C S H 2S, Na2SO3, FeS2, O2, H2SO4 c, H2SO4 loóng Vit tt c cỏc phng trỡnh phn ng cú th dựng iu ch SO Ghi rừ iu kin phn ng nu cú Bi 7: Cú nhng cht sau: Cu, CuO, Mg, CaCO 3, Al2O3, Fe2O3, Fe(OH)3 Hóy cho bit nhng cht no tỏc dng vi dung dch H2SO4 loóng thỡ sinh ra: Bi 8: a Khớ nh hn khụng khớ v chỏy c khụng khớ b Khớ nng hn khụng khớ v khụng trỡ s chỏy c Dung dch mu xanh nht d Dung dch mu nõu nht e Dung dch khụng mu Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy t chỏy Mg ri a vo bỡnh ng SO2 phn ng sinh cht bt A mu trng v cht bt B mu vng A tỏc dng vi dung dch H 2SO4 loóng sinh cht C v nc B khụng tỏc dng vi dung dch H2SO4 loóng nhng tỏc dng vi H2SO4 c sinh cht khớ cú bỡnh ban u Hóy cho bit tờn cỏc cht A, B, C Bi 9: Cho hn hp gm FeS2 , FeCO3 tỏc dng ht vi dung dch H2SO4 c, núng d thu c dung dch A v hn hp khớ B gm SO v CO2 Thờm dung dch NaOH vo dung dch A Hp th hn hp khớ B bng dung dch Ba(OH) d Vit phng trỡnh phn ng xy Bi 10: Nhn bit Bi 11: Bng phng phỏp húa hc hóy phõn bit cỏc dung dch sau: a) KCl, K2CO3, MgSO4, Mg(NO3)2 b) Na2SO4, NaNO3, Na2CO3, NaCl c) Na2SO3, Na2S, NaCl, NaNO3 d) HCl, H2SO4, BaCl2, Na2CO3 GV: ng Th Hng Giang THPT ng An e) AgNO3, Na2CO3, NaCl, K2SO4 f) HCl, H2SO4, BaCl2, K2CO3 g) Na2SO4, Na2CO3, BaCl2, NaNO3, BaCl2, AgNO3 h) HCl, Na2SO4, NaCl, Ba(OH)2 Bi 12: Phõn bit cỏc l mt nhón sau: a) Dung dch : NaOH, H2SO4, HCl, BaCl2 b) Dung dch : H2SO4, HCl, NaCl, Na2SO4 c) Dung dch : KCl, Na2CO3, NaI, CuSO4, BaCl2 d) Dung dch : Ca(NO3)2, K2SO4; K2CO3, NaBr e) Dung dch : NaCl, NaNO3, Na2CO3, Na2SO4 f) Dung dch : Na2SO3, Na2CO3, NaCl, MgSO4, NaNO3 g) Dung dch : I2, Na2SO4, KCl, KI, Na2S h) Bt : Na2CO3, CaCO3, BaSO4, Na2SO4 i) Bt : Na2S Na2SO3, Na2SO4, BaSO4 Bi 13: Ch dựng thờm mt húa cht hóy phõn bit cỏc cht sau: a dung dch: K2SO4, FeCl2, Na2SO3, NH4HS, FeCl3 b KOH, NaCl, MgCl2, AgNO3, HCl, HI Bi 14: Phõn bit cỏc khớ mt nhón sau: a) O2, SO2, Cl2, CO2 b) Cl2, SO2, CO2, H2S, O2, O3 c) SO2, CO2, H2S, H2, N2á, Cl2, O2 d) O2, H2, CO2, HCl Bi 15: Ngi ta cú th iu ch mt s cht khớ bng nhng phn ng húa hc sau: a Nhit phõn hy CaCO3 b Dung dch HCl c tỏc dng vi MnO2 c Dung dch H2SO4 loóng tỏc dng vi kim loi km d H2So4 c tỏc dng vi ng e Nhit phõn hy KMnO4 - Hóy cho bit cht khớ no c sinh mi phn ng trờn, vit phng trỡnh húa hc - Bng thớ nghim no cú th khng nh cht khớ sinh mi thớ nghim Mt dung dch cha cht tan: NaCl v Na2SO4 Lm th no tỏch thnh dung dch ch cha NaCl Bi 16: GV: ng Th Hng Giang THPT ng An Bi 17: a) Mui NaCl cú ln cht Na 2CO3 Lm th no cú NaCl tinh khit b) Tinh ch H2SO4 cú ln HCl a) Nu BaSO4 cú ln cht l BaCl2 lm th no nhn cht ú Vit phng trỡnh phan ng xy Bi 18: b) Tinh ch NaCl cú ln NaBr, NaI, NaOH