Hãy trình bày phương pháp hóa học để phần biệt 2 anion CO32+ và SO32-.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nhỏ dung dịch HCl dư vào dung dịch, thu khí sinh ra:

CO₃^2- + 2H⁺ → CO₂ + H₂O

SO₃^2- + 2H⁺ → SO₂ + H₂O

+ Dẫn khí sinh ra qua bình đựng dung dịch KMnO₄

Dung dịch KMnO₄ bị nhạt màu do phản ứng với SO₂ ⇒ nhận biết được ion SO₃^2-

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2H₂SO₄

+ Dẫn khí còn lại qua dung dịch nước vôi trong, làm đục nước vôi trong ⇒ có khí CO₂ ⇒ nhận biết được ion CO₃^2-

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế oxit sắt từ Fe3O4 bằng cách dùng O2 oxi hóa sắt ở nhiệt độ cao. Tính số gam oxi cần dùng để điều chế được 2,32g oxit sắt từ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_Fe3O4 = 0,01 mol

Phương trình hóa học:

3Fe + 2O₂ --t0-->  Fe₃O₄

0,02 ← 0,01(mol)

n_O2 = 0,02 mol; Số gam oxi: m_O2 = 32.0,02 = 0,64g.

Cho vào ống nghiệm một ít tinh thể K2Cr2O7, sau đó cho nước vào và khuấy đều để K2Cr2O7 tan hết, thu được dung dịch X. Thêm vài giọt dung dịch KOH vào dung dịch X, thu được dung dịch Y. Màu của dung dịch X và Y là màu gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

 Trong dung dịch K₂Cr₂O₇ (màu da cam) có cân bằng:

    Khi thêm dung dịch KOH vào, OH^- trung hòa H⁺ làm cân bằng chuyển dịch sang phải tạo ra CrO₄^2- có màu vàng

Hòa tan 6,4 gam Cu bằng axit H2SO4 đặc, nóng (dư), sinh ra V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở (đktc).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có: n_Cu = 0,1 mol

Áp dụng bảo toàn electron: 2n_Cu = 2n_SO2

→ n_SO2 = 0,1 mol

→ V_SO2 = 2,24 lít

Sục từ từ V lít khí SO2 ở đktc vào 100 ml dung dịch Ba(OH)2 1,5M, thu được 23,3 gam kết tủa. Tính giá trị của V.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có: n_Ba(OH)2 = 0,15 mol; n_BaSO3 = 0,1 mol.

Vì n↓ < n_Ba(OH)2 nên kết tủa chưa cực đại ⇒ Có các trường hợp sau:

- Trường hợp 1: Ba(OH)₂ dư ⇒ muối tạo thành chỉ có BaSO₃

    PTHH: SO₂ + Ba(OH)₂ → BaSO₃ + H₂O

                  0,1                           0,1 (mol)

⇒ V_SO2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lít

- Trường hợp 2: SO₂ hết nhưng đã hòa tan 1 phần kết tủa.

    PTHH: SO₂ + Ba(OH)₂ → BaSO₃ + H₂O        (1)

               0,15           0,15            0,15 (mol)

Theo (1) thì n_BaSO3 = 0,15mol, nhưng theo đề thì n_BaSO3 = 0,1mol ⇒ n_BaSO3 bị hòa tan: 0,15 – 0,05 = 0,1 mol

SO₂ + H₂O + BaSO₃ → Ba(HSO₃)₂        (2)

  0,05                0,05 (mol)

⇒ V_SO2 = (0,15 + 0,05) x 22,4 = 4,48 lít