22
Dạng 1: Phương trình phản ứng. Bài 1. Viết phương trình theo chuyển hóa sau: CO 2 C CO CO 2 CaCO 3 Ca(HCO 3 ) 2 CO 2 H ướng dẫn: CO 2 + MgO MgO + C C + CO 2 CO CO + O 2 CO 2 CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Bài 2. Hoàn thành các phản ứng sau: SiO 2 Na 2 SiO 3 H 2 SiO 3 SiO 2 Si Mg 2 Si SiH 4 SiO 2 Hướng dẫn: SiO 2 + 2NaOH + H 2 O Na 2 SiO 3 + 2H 2 Na 2 SiO 3 + CO 2 + H 2 O H 2 SiO 3 + Na 2 CO 3 H 2 SiO 3 SiO 2 + H 2 O SiO 2 + 2C Si + 2CO Si + 2Mg Mg 2 Si Mg 2 Si + 4H 2 O SiH 4 + 2Mg(OH) 2 SiH 4 + O 2 SiO 2 + H 2 O Bài 3. Cho các chất sau: Ca(HCO 3 ) 2 , NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , C, CO, CO 2 , CaCO 3 . Hãy lập một dãy chuyển hóa thể hiện mối quan hệ giữa các chất đó. Viết các phương trình hóa học biểu diễn dãy chuyển hóa trên. Hướng dẫn: Có thể lập dãy chuyển hóa như sau: CO CO 2 NaHCO 3 Na 2 CO 3 CaCO 3 Ca(HCO 3 ) 2 CO 2 C Hs tự viết các phương trình hóa học

BT CHƯƠNG CACBON

  • Upload
    e7tf

  • View
    493

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BT CHƯƠNG CACBON

Dạng 1: Phương trình phản ứng.Bài 1. Viết phương trình theo chuyển hóa sau:CO2 C CO CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2

H ướng dẫn: CO2 + MgO MgO + CC + CO2 COCO + O2 CO2

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3

CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2OBài 2. Hoàn thành các phản ứng sau:SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 SiO2 Si Mg2Si SiH4 SiO2

Hướng dẫn:SiO2 + 2NaOH + H2O Na2SiO3 + 2H2

Na2SiO3 + CO2 + H2O H2SiO3 + Na2CO3

H2SiO3 SiO2 + H2OSiO2 + 2C Si + 2COSi + 2Mg Mg2SiMg2Si + 4H2O SiH4 + 2Mg(OH)2

SiH4 + O2 SiO2 + H2OBài 3. Cho các chất sau: Ca(HCO3)2, NaHCO3, Na2CO3, C, CO, CO2, CaCO3.Hãy lập một dãy chuyển hóa thể hiện mối quan hệ giữa các chất đó.Viết các phương trình hóa học biểu diễn dãy chuyển hóa trên.Hướng dẫn:Có thể lập dãy chuyển hóa như sau:CO CO2 NaHCO3 Na2CO3 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 CHs tự viết các phương trình hóa họcDạng 2: Nhận biết.Bài 1: Bằng phưong pháp hóa học hãy phân biệt:

a. Các khí SO2, CO2, NH3 và N2

b. Các khí CO2, SO2, N2, O2 và H2

c. Các khí CO, CO2, SO2 và SO3 (khí)d. Các khí Cl2, NH3, CO, CO2

Hướng dẫn:Ví dụ câu a:Hóa chất SO2 CO2 NH3 N2

Page 2: BT CHƯƠNG CACBON

Ca(OH)2 Đục nước vôi trong Đục nước vôi trong X XNước brôm Mất màu X X XQuỳ ẩm X X Hóa xanh X Hs tự giải các câu b. c, d.Bài 2: Nhận biết các lọ mất nhãn chứa các chất sau:

a. Chất rắn BaSO4, BaCO3, NaCl, Na2CO3 (Chỉ dùng thêm HCl loãng và nước)

b. Chất rắn NaCl, Na2SO4, BaCO3,Na2CO3 (chỉ dùng thêm CO2 và nước)

c. Các dung dịch NaOH, NH4Cl, Na2SO4, , Na2CO3.

d. Bốn chất lỏng: H2O, HCl, Na2CO3, NaCl (không dùng thêm hóa chất nào khác)

Hướng dẫn:Ví dụ câu a:

BaSO4 BaCO3 NaCl Na2CO3

H2O Không tan Không tan Tan TanHCl X Sủi bọt khí X Sủi bọt khíHs tự giải các câu b, c, d.

Dạng 3: Bài tập về phản ứng của CO2 với dung dịch kiềm.Bài 1. DÉn khÝ CO2 ®îc ®iÒu chÕ b»ng c¸ch cho 100gam CaCO3 t¸c dông víi dung dÞch HCl d, ®i qua dung dÞch cã chøa 60 gam NaOH. Hãy cho biÕt lîng muèi natri thu ®îc.H íng dÉn: Theo phương pháp bảo toàn nguyên tố đối với cacbon C:nCO2 = nCaCO3= 1molnNaOH = 1,5 mol

1 < = <2 => VËy s¶n phÈm chứa 2 muèi

PTP¦: CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2Ox 2x

CO2 + NaOH = NaHCO3 y y

Ta cã HPT : => x = y = 0,5Khèi lîng muèi thu ®îc lµ: m = 0,5.106 + 0,5.84 = 42 gam.

Page 3: BT CHƯƠNG CACBON

Bài 2. Cho 2,464 lÝt khÝ CO2 (®ktc) ®i qua dung dÞch NaOH sinh ra 11,44 gam hỗn hîp 2 muèi lµ Na2CO3 vµ NaHCO3 . H·y x¸c ®Þnh sè gam cña mçi muèi trong hỗn hîp.H íng dÉn: nCO2 = 0,11 molPTP¦: CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

x 2x CO2 + NaOH → NaHCO3

y yTa cã HPT : => =>

Bài 3. Cho 10 lÝt hỗn hîp khÝ (®ktc) gåm cã N2, vµ CO2 ®i qua 2 lit dung dÞch Ca(OH)2 0,02M, thu ®îc 1 gam kÕt tña. H·y x¸c ®Þnh % theo thÓ tÝch CO2 trong hçn hîp. H íng dÉn: Tr êng hîp 1 : nCO2 < nCa(OH)2:Theo phương pháp bảo toàn nguyên tố đối với cacbon C:nCO2 = nCaCO3= 0,01molVCO2 = 0,224 lÝt%VCO2 = 2,24%

Tr êng hîp 2 : nCO2 ≥ nCa(OH)2: PTP¦: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

x x x 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

2y yTa cã HPT : => y = 0,03

nCO2 = x +2y = 0,07 molVCO2 = 1,568 lÝt%VCO2 = 15,68%Bài 4, Dẫn từ từ V lít khí CO ở (đktc) đi qua ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao). Sau khi các phản ứng xãy ra hoàn toàn, thu được khí X. Dẫn toàn bộ khí X ở trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành 4 gam kết tủa. Tính V?Hướng dẫn:

Page 4: BT CHƯƠNG CACBON

nCaCO3 = 0,04 molCO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O0,04 0,04Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với nguyên tử C trong phản ứng khử CuO, Fe2O3 bằng CO, ta có:nCO = nCO2 = 0,04 mol=> VCO = 0,896 litBài 5. Nhiệt phân hoàn toàn 40 gam một loại quặng đôlômit có lẫn tạp chất trơ sinh ra 8,96 lít khí CO2 ở (ddktc).Tính thành phần % về khối lượng của CaCO3.MgCO3 trong loại quặng trên?Hướng dẫn:nCO2 = 0,4 molCaCO3.MgCO3 CaO.MgO + 2CO2

0,2 0,4m CaCO3.MgCO3 = 36,8 gam%( CaCO3.MgCO3) = 92%Bài 6. Hấp thụ hoàn toàn khí CO2 ở (đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa. Tính m?

(Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2008)Hướng dẫn:nCO2 = 0,2 molnNaOH = 0,05 molnBa(OH)2 = 0,1 mol=> Ta có:

1 < k = = 1,25 < 2 => tạo 2 muối

CO2 + OH- → HCO3-

x xCO2 + 2OH- → CO3

2- +...y 2y y

Ta có HPT: => nBa2+ > nCO3

2-

=> mBaCO3= 9,85 gam* Cách khác:Ta có sơ đồ:CO2 HCO3

- CO32-

0,2 0,2 mol 0,2 (0,25 – 0,2) mol 0,05

Page 5: BT CHƯƠNG CACBON

nBa2+ > nCO3

2-

=> mBaCO3= 9,85 gamBài 7. Hấp thụ hết 2,24 lít CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch chứa KOH 0,2M và Ca(OH)2 0,05M thu được m gam kết tủa. Tính m?Hướng dẫn:nCO2 = 0,1 molnOH

- = 0,3 molnCa

2+ = 0,05 mol

Ta có : k = = 3 > 2 => tạo ion CO32- và OH- dư.

CO2 + 2OH- → CO32- + H2O

0,1 0,2 0,1Ca2+ + CO3

2- → CaCO3↓0,05 0,05=> m↓ = mCaCO3 = 5 (g)Bài 8. Nung 13,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat cua 2 kim loại hóa trị II thu được 6,8 gam chất rắn và khí X. Lượng khí sinh ra cho hấp thụ vào 75ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối khan thu được sau phản ứng. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2007)Hướng dẫn:Gọi công thức chung của 2 muối là: RCO3

RCO3 RO + CO2

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:mCO2 = 6,6 gam=> nCO2 = 0,15 molnNaOH = 0,075 mol

=> k = = 0,5 < 1 => tạo muối NaHCO3 và CO2 dư.

CO2 + NaOH → NaHCO3

0,075 0,075 mmuối = 6,3 gamCâu 9. Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2

nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Tính giá trị của a?(Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2007)

Hướng dẫn:nCO2 = 0,12 molnBaCO3 = 0,08 molVì nCO2 ≠ nBaCO3 => có 2 muối BaCO3 và Ba(HCO3)2 tạo thành.

Page 6: BT CHƯƠNG CACBON

CO2 + Ba(OH)2→ BaCO3 + H2O0,08 0,08 0,082CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2

0,04 0,02 0,02nBa(OH)2 = 0,1 mol

=> CM Ba(OH)2 = a = 0,04MBài 10. Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2CO3 đồng thời khuấy đều được V lít khí (đktc) và dung dịch X. Khi cho nước vôi trong dư vào dung dịch X có xuất hiện kết tủa.Viết biểu thức liên hệ giữa V, với a và b?

(Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2007)Hướng dẫn:Khi cho dung dịch HCl từ từ vào dung dịch Na2CO3, xảy ra phản ứng theo thứ tự sau:HCl + Na2CO3 → NaHCO3 + … (1)

b b bHCl + NaHCO3 → CO2 +… (2)(a-b) (a-b)Khi cho Ca(OH)2 + X có kết tủa => NaHCO3 dư => HCl hết Từ (2) => nCO2 = (a - b) mol

=> VCO2 = 22,4.(a - b) lítBài 11. Hấp thụ hết V lít CO2 (đktc) vào 300ml dung dịch NaOH x mol/l được 10,6 gam Na2CO3 và 8,4 gam NaHCO3. Tính V, x?Hướng dẫn:nNa2CO3 = 0,1 molnNaHCO3 = 0,1 molPTPỨCO2 + NaOH → NaHCO3 0,1 0,1 0,1CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O0,1 0,2 0,1=> nCO2 = 0,2 mol => VCO2 = 4,48 lít[NaOH] = x = 1MBài 12. Hấp thụ hoàn toàn 0,3 mol CO2 vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH)2. Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng hay giảm bao nhiêu gam?Hướng dẫn:

Page 7: BT CHƯƠNG CACBON

Ta có: 1 < = 1,2 < 2 => tạo 2 muối

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2Ox x x

2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

2y yTa có hệ:

=> => mCaCO3 = 20 (g) > mCO2 = 13,2 (g)=> Khối lượng dung dịch giảm = 20 – 13,2 = 6,8 gamCâu 13. Hấp thụ hết CO2 vào dung dịch NaOH được dung dịch A. Chia A thành 2 phần bằng nhau:

- Phần 1: Cho dung dịch BaCl2 dư được a gam kết tủa.- Phần 2: Cho dung dịch Ba(OH)2 dư được b gam kết tủa.

Cho biết a < b.Trong dung dịch A chứa những chất nào?Hướng dẫn:Vì A + BaCl2 → kết tủa => A có chứa muối Na2CO3. Ta xét 2 trường hợp:Trường hợp 1: CO2 phản ứng với NaOH chỉ tạo ra muối Na2CO3 và NaOH dư.- Phần 1: Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + ...

- Phần 2: Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + ...

Mà nBaCO3( phần 1) ≠ n BaCO3 (phần 2) => Trường hợp này loại.Trường hợp 2: CO2 phản ứng với NaOH tạo 2 muối Na2CO3 và NaHCO3. =>Trường hợp này phù hợpCâu 14. Hấp thụ hết CO2 vào dung dịch NaOH được dung dịch A. Biết rằng:- Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A thì phải mất 50 ml dung dịch HCl 1M mới bắt đầu thấy khí thoát ra.- Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch A được 7,88 gam kết tủa.Trong dung dịch A chứa những chất nào?Hướng dẫn:nHCl = 0,05 molnBaCO3↓ = 0,04 molTa xét 2 trường hợp:

Page 8: BT CHƯƠNG CACBON

Trường hợp 1: Dung dịch A chứa muối NaHCO3 và CO2 dư.Phần 1: NaHCO3 + HCl → CO2↑ +...

0,05 0,05Phần 2: NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ +...

0,05 0.05nBaCO3(pt) ≠ nBaCO3(gt) => Trường hợp này loạiTrường hợp 2: Dung dịch A chứa 2 muối NaHCO3 và Na2CO3.Phần 1: Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + ...

0,05 ← 0,05Phần 2: Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + ...

0,05 → 0,05NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + ...

nBaCO3 = 0,5 ≠ giả thiết => trường hợp này loạiTrường hợp 3: Dung dịch A chứa muối Na2CO3 và NaOH dư. Trường hợp này phù hợp.Bài 15: Hấp thụ V lít CO2(đktc) vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 10 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa rồi nung nóng phần dung dịch còn lại thu được 5 gam kết tủa nữa. Tính V?Hướng dẫn:Sau khi loại bỏ kết tủa, đun nóng dung dịch lại có kết tủa => CO2 tác dụng với Ca(OH)2 tạo 2 muốiCO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2Ox x2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

2y yCa(HCO3)2 CaCO3 + ...y yy = 0,05 molx = 0,1 mol nCO2 = 0,2 molVCO2 = 4,48 lítBài 16. Đun nóng 116 gam quặng xiđerit (chứa FeCO3 và tạp chất trơ) trong không khí cho đến khi khối lượng không đổi. Cho hổn hợp khí sau khi phản ứng hấp thụ vào bình đựng dung dịch nước vôi có hòa tan 0,4 mol Ca(OH)2, trong bình có 20 (g) kết tủa. Nếu đun nóng phần dung dịch sau khi lọc kết tủa, thì lại thấy kết tủa xuất hiện. Tính % khối lượng FeCO3 có trong quặng xiđerit.

Page 9: BT CHƯƠNG CACBON

Hướng dẫn:nCaCO3 = 0,2 mol

2FeCO3 + O2 2CO2 + Fe2CO3

Khi dẫn khí CO2 vào Ca(OH)2 tạo kết tủa, lọc kết tủa đun nóng lại có kết tủa => CO2 tác dụng với Ca(OH)2 tạo 2 muối. CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,2 0,2 0,22CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

0,2 0,2nCO2 = 0,6 mol

nFeCO3 = nCO2 = 0,6 mol%FeCO3 trong quặng = 60%Dạng 4 : Bài tập về tính khử của CO, CBài 1. Thổi một luồng khí CO dư qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3, FeO, Al2O3 nung nóng thu được 2,5g chất rắn. Toàn bộ khí thoát ra sục vào nước vôi trong dư thấy có 15 gam kết tủa trắng. Tính khối lượng của hỗn hợp oxit kim loại ban đầu (m) ?Hướng dẫn:Gọi MxOy là công thức chung của hỗn hợp các oxit trên, ta có:MxOy + yCO xM + yCO2.Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + ...Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với oxi và cacbon:nO(trong oxit) = nCO = nCO2 = nCaCO3 = 0,15 molmoxit = mkim loại + moxi = 4,9 gamBài 2. Thổi 8,96 lít CO (đktc) qua 16 gam FexOy nung nóng. Dẫn toàn bộ lượng khí sau phản ứng qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy tạo ra 30gam kết tủa. Tính khối lượng sắt thu được ?Hướng dẫn:nCO = 0,4 molnCaCO3 = 0,3 molyCO + FexOy xFe + yCO2

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O0,3 0,3nCO > nCO2 → CO dư và FexOy hếtÁp dụng định luật bảo toàn khối lượng=> mFe = 11,2 gam

Page 10: BT CHƯƠNG CACBON

Bài 3. Khử hoàn toàn một oxit sắt nguyên chất bằng CO dư ở nhiệt độ cao. Kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn giảm 27,58%. Xác định công thức của oxit đã dùng ?Hướng dẫn:Đặt CT oxit là: FexOy.Khối lượng chất rắn giảm đi 27,58% chính là khối lượng của oxi trong oxit.

%O = .100% = 27,58%

=> = => oxit Fe3O4

Bài 4. Cho khí CO nóng qua ống sứ đựng m(g) Fe2O3 một thời gian được 6,72 g hỗn hợp 4 chất rắn X. Hòa tan hoàn toàn X vào dung dịch HNO3 dư thấy tạo thành 0,448 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Tính giá trị của m?Hướng dẫn:nNO = 0,2 molSơ đồ cả quá trình:

m(g) Fe3+2O3

+ CO → CO2

Fe3+ + NO + ... X + HNO3

=> Cả quá trình trên CO là chất khử, HNO3 là chất oxi hóaÁp dụng định luật bảo toàn electron:C+2 - 2e → C+4

0,03 0,06 0,03N+5 + 3e → N+2

0,06 0,02=> nCO(phản ứng) = nCO2(tạo thành) = 0,03 molÁp dung định luật bảo toàn khối lượng:=> m = 7,2 gamBài 5. Dẫn khí CO qua ống sứ chứa 15,2 gam hỗn hợp CuO, FeO nung nóng thu được 13,6 gam chất rắn (A) và hỗn hợp khí(B). Sục hết khí B vào dung dich nước vôi trong dư thu được a gam kết tủa C. Tính giá trị của a?Hướng dẫn:Gọi CuO, FeO có CT chung là XOCO + XO → X + CO2

Khối lượng chất rắn giảm đi chính bằng khối lượng oxi có trong oxit.

Page 11: BT CHƯƠNG CACBON

mO (trong oxit) = 1,6 gam => nO = 0,1 molCO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2OnCO2 = nCaCO3 = nO (trong oxit) = 0,1 mol=> mCaCO3 = a = 10 gamBài 6. Dẫn 1 luồng khí CO dư qua ống đựng m gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 và CuO nung nóng thu được chất rắn Y, Khí bay ra khỏi ống được dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 40 gam kết tủa,. Hòa tan chất rắn Y trong dung dịch HCl dư thấy có 4, 48 lít khí H2 bay ra (đktc). Tính giá trị m?Hướng dẫn:nH2 = 0,2 molnCaCO3 = 0,4 molHỗn hợp rắn Y gồm : Fe và CuFe + 2HCl → FeCl2 + H2

0,2 0.2Trong phản ứng khử oxit bằng CO:nCO = nCO2 = nCaCO3 = 0,4 molGọi nCuO = x molFe2O3 + CO 2Fe + ...0,1 0,2CuO + CO Cu + ...x xÁp dụng định luật bảo toàn khối lượng

x = 0,1 mol m = mFe2O3 + mCuO = 24(g)

Bài 7. Nung nóng 7,2g Fe2O3 với khí CO. Sau một thời gian thu được m(g) chất rắn X. Khí sinh ra hấp thụ hết bởi dung dịch Ba(OH)2 được 5,91 (g) kết tủa, tiếp tục cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch trên thấy có 3,94 (g) kết tủa. Tính giá trị của m?Hướng dẫn:Khí CO2 sinh ra hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 xuất hiện kết tủa, tiếp tục cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch lại có kết tủa, chứng tỏ CO2 tác dụng với Ba(OH)2 tạo 2 muối.CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 0,03 0,032CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2

0,02 0,01

Page 12: BT CHƯƠNG CACBON

Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2 → 2BaCO3 + ...0,01 0,02

=> nCO2= 0,05 molTrong phản ứng nO (trong oxit) = nCO = nCO2 = 0,05 mol = 2nCO2 – nCO => m = mFe2O3 – mO = 6,4 gamBài 8. Có các số liệu thực nghiệm sau: - Cho 22,4 lít hỗn hợp A gồm hai khí CO và CO2 đi qua than nóng đỏ (không có mặt không khí) thu được khí B có thể tích lớn hơn thể tích A là 5,6 lit.- Dẫn B đi qua dung dịch canxi hiđroxit dư thì thu được dung dịch chứ 10,15g Ca(HCO3)2.Xác định phần trăm về thể tích của hỗn hợp khí A (đktc).Hướng dẫn:nCa(HCO3)2 = 0,125 molCO2 tác dụng với C ở nhiệt độ cao:CO2 + C 2CO (1)Vì hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với nước vôi trong tạo thành Ca(HCO3)2 nên trong hỗn hợ B còn CO2 chưa phản ứng hết với C.2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

0,25 mol 0,125 mol (2)Gọi VCO = x VCO2 = yTừ (2) => VCO2 (dư) = 5,6 lít

(1) => VCO = 2(y-5,6) lítTA có hệ =>

% VCO = %VCO2 = 50%Dạng 5 : Bài tập về muối cacbonatBài 1: Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2. Sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua. Tính giá trị của m?H ư ớng dẫn: n BaCl2 = nBaCO3 = 0,2 molÁp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mX2CO3 +mBaCl2 = mkết tủa + mXCl

m = m XCl = 26,6 gam.

Page 13: BT CHƯƠNG CACBON

Bài 2. Hòa tan 28,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại kiềm bằng axit HCl thu được 6,72 lít khí (đktc) và thu được dung dịch A. Tính khối lượng 2 muối thu được trong A?Hướng dẫn:nCO2 = 0,3 molGọi công thức chung của 2 muối cabonat là: R2CO3 R2CO3 + 2HCl → 2RCl + CO2 + H2O 0,6 0,3 0,3Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m = mhh + mHCl – (mCO2 + mH2O) = 31,7 gamBài 3. Hòa tan 14 gam hỗn hợp 2 muối MCO3 và N2CO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch A và 0,672 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch A thì thu được m gam muối khan. Tính giá trị của m?H ư ớng dẫn: Cứ 1 mol muối CO3

2- → 2 mol Cl- + 1 mol CO2 . Vậy khối lượng muối clorua tăng lên so với muối cacbonat là : 71 – 60 = 11 gamTheo đề nCO2 = 0,03 molVậy khối lượng muối clorua: m = mcacbonat + 0,03.11 = 14,33 gamBài 4. Khi nung m gam hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 thì khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng bằng một nửa khối lượng ban đầu. Tính thành phần % theo khối lượng các chất ban đầu.Hướng dẫn: Gọi nCaCO3 = x; nMgCO3 = y.PTPƯ: CaCO3 → CaO + ... x x MgCO3 →MgO + ... y y Theo đề bài ta có phương trình:

56x + 40y =

=>

Vậy %CaCO3 = = 28,41%

%MgCO3 = 71,59%

Page 14: BT CHƯƠNG CACBON

Bài 5. Nung nóng 100 g hỗn hợp NaHCO3 và Na2CO3 đến khối lượng không đổi thu được 69g hỗn hợp rắn. Tính % khối lượng NaHCO3 trong hỗn hợp?Hướng dẫn:2NaHCO3 Na2CO3 + ...Cứ 2 mol NaHCO3 phản ứng thì khối lượng giảm : 2.84 – 106 = 62 gam=> x mol NaHCO3 phản ứng thì khối lượng giảm : 100 – 69 = 31 gam=> x= 1 mol=> m NaHCO3 = 84 gam => % NaHCO3 = 84%Bài 6. Hòa tan hoàn toàn 4,68 gam hỗn hợp muối cacbonat của 2 kim loại A và B kế tiếp trong nhóm IIA vào dung dịch HCl thu được 1,12 lít CO2 (đktc). Xác định 2 kim loại A và B?Hướng dẫn:Gọi M là công thức chung của 2 kim loại A và BMCO3 + 2HCl → CO2 + ... 0,05 0,05MMCO3 = 93,6 => MM = 33,6 => Bài 7 . Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3. Thêm từ từ 0,8 lit HCl 0,5 M vào dung dịch X trên, khuấy đều thấy có 2,24 lit khí CO2 thoát ra ở đktc và dung dịch Y. Thêm Ca(OH)2 vào dung dịch Y được kết tủa A.Tính khối lượng mỗi chất trong X và khối lượng kết tủa A ?Hướng dẫn:Gọi số mol của Na2CO3 là a, K2CO3 là b.nCO2 = 0,1 mol.Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lượt xảy ra phản ứng :CO3

2-   +    H+  →   HCO3-

a + b         a + b       a + bHCO3

- +    H+  →   CO2  +  H2O0,1          0,1         0,1Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa. Vậy  HCO3

-  dư, H+ hết.HCO3

- + Ca(OH)2  →   CaCO3  +…nH+ =  a + b  + 0,1 = 0,4 mol=> a + b = 0,3  (1) Ta có hệ: => => nCaCO3 =  nHCO3- dư  =  a + b  – 0,1 =  0,2 molmCaCO3  = 20 (g) Dạng 6: Bài tập về silic và hợp chất của silic

Page 15: BT CHƯƠNG CACBON

Bài 1. Thành phần chính của đất sét là cao lanh, có công thức là xAl2O3.ySiO2.zH2O, trong đó tỉ lệ về khối lượng các oxit và nước tương ứng là 0,3953 : 0,4651 : 0,1395. Hãy xác định công thức hóa học của cao lanh.Hướng dẫn:Ta có

x : y: z = : : ≈ 1 : 2 : 2

Vậy công thức của cao lanh là Al2O3.2SiO2.2H2OBài 2. Natri silicat (Na2SiO3) có thể được điều chế bằng cách nấu nóng chảy NaOH rắn với cát. Hãy xác định hàm lượng SiO2 trong cát, biết rằn từ 25 kg cát khô sản xuất được 48,8 kg Na2SiO3.Hướng dẫn:nNa2SiO3 = 0,4.103 molSiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + ...0,4.10 mol 0,4.103 molmSiO2 = 24 kg%SiO2 = 96%Bài 3. Thành phần hóa học của một loại thủy tinh được biểu diên x bằng công thức Na2O.CaO.6SiO2. Hãy tính khối lượng Na2CO3, CaCO3 và SiO2 cần dùng để có thể sản xuất 23,9 tấn thủy tinh trên. Coi hiệu suất của quá trình là 100%. Hướng dẫn:n Na2O.CaO.6SiO2 = 50 kmolÁp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố:Đối với Natri : nNa2CO3 = n Na2O.CaO.6SiO2 = 50 kmol => m Na2CO3 = 5,3 tấnĐối với Canxi: nCaCO3 = n Na2O.CaO.6SiO2 = 25 kmol => m CaCO3 = 2 tấnĐối với Silic: nSiO2 = 6.n Na2O.CaO.6SiO2 = 300 kmol => mSiO2 = 18 tấnBài 4. Khi cho 14,9 gam hỗn hợp Si, Zn và Fe tác dụng với dung dịch NaOH thu được 6,72lít khí (đktc). Cũng lượng hỗn hợp đó khi tác dụng với dư dung dịch HCl sinh ra 4,48 lít khí(đktc). Xác định thành phần của hỗn hợp trên. Biết Zn tan theo phản ứng: Zn + NaOH Na2ZnO2 + H2

Hướng dẫn:Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Si, Zn, Fe (Si không tác dụng với axit)PTHHKhi hỗn hợp tác dụng với NaỌHSi + 2NaOH + H2O Na2SiO3 + 2H2

x 2x

Page 16: BT CHƯƠNG CACBON

Zn + NaOH Na2ZnO2 + H2

y y=> 2x + y = nH2 = 0,3 mol (1)Khi hỗn hợp tác dụng với HClZn + 2HCl H2 +…y yFe + 2HCl H2 +...z z=> y + z = nH2 = 0,2 mol (2)Ta có hệ:

=> =>

Bài 5 . Khi nung 30g SiO2 với 30g Mg trong điều kiện không có không khí, thu được chất rắn A. Bỏ qua sự tạo xỉ magie silicat (MgSiO3) trong quá trình. Xác định thành phần định tính và định lượng của A.Hướng dẫn:Ta có:nSiO2 = 0,5 molnMg = 1,25 molSiO2 + 2Mg Si + 2MgO0,5 1 0,5Si + 2Mg Mg2Si0.125 (1,25 -1) 0.125A gồm MgO, Si và Mg2Si, trong đó:nMgO = 1 molnSi = 0,375 molnMg2Si = 0,125 molÁp đụng định luật bảo toàn khối lượng:mA = mMg + mSiO2 = 60 g%mMgO = 66.67%%mSi = 17,5%%mMg2Si = 15,83%