Bài giảng Tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất vô cơ

hoàn toàn cho 0,4 mol CO2 
Theo đề bài, chỉ thu được 0,3 mol CO2 chứng tỏ chỉ có 0,3 mol CO bị oxi hoá thành 0,3 mol CO2 
Theo (1) số mol CO bị oxi hoá = 2Số mol O2 = 0,24 mol, vậy chỉ có 0,3-0,24 =0,06 mol CO bị oxi hoá theo (2) , tạo 0,06 mol Cu
Do đó sau khi đốt nóng bình, các khí trong bình gồm 0,4- 0,3 =0,1 mol O2 còn dư , 0,48 mol N2 và 0,3 mol CO2 --->tổng số mol khí = 0,88 mol
 P=
Khối lượng mol hỗn hợp (NO2+ NO) = 21.2 =42 
Giả sử trong 1 mol hỗn hợp có a mol NO , ta có:
30a + 46(1-a) =42 a=0,25
Vậy hỗn hợp trên chứa 25 % thể tích là NO , 75 % thể tích là NO2 
Các phản ứng của Cu với HNO3 là
3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) 
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (5) 
Để số mol NO2 = 3 lần số mol NO , ta nhân (5) với 3 rồi cộng kết quả tìm được với (4) khi đó:
6Cu+ 20HNO3 6 Cu(NO3)2 +2NO +6NO2 +10H2O 
Cứ 6 mol Cu 8 mol (NO+NO2) 
 0,06 mol Cu 0,08 mol (NO+NO2 )
Suy ra thể tích hỗn hợp khí thu được = 22.4 .0,08 = 1,792 lít
 Nhận xét đề :
Có thể tính V(NO+NO2) theo cách khác:
giả sử có 3a mol Cu đã phản ứng tạo NO
 b mol Cu đã phản ứng tạo NO2 
Từ (4) và (5) ta có hệ :
2b=3.2a và 3a +b = 0,06 a=0,01 và b=0,03 V(NO+NO2 ) = 22,4.(a+b).2 =1,792lít
Bài 6:
Hai bình kín A và B đều có dung tích 5,6 lít , được nối với nhau bằng một ống có khoá K (dung tích ống không đáng kể ) .Lúc đầu khoa K đóng .
Bình A chứa H2, CO, HCl (khô) . Bình B chứa H2 , CO, và NH3 ..Số mol H2 trong A bằng số mol CO trong B, số mol H2 trong B bằng số mol CO trong A. Khối lượng khí trong B lớn hơn trong A là 1,125 g . Nhiệt độ hai bình đều ở 27,3C, áp suất khí trong A là 1,32 atm và trong B là 2,2 atm..
Mở khoá K cho khí ở hai bình khuếch tán lẫn nhau. Sau một thời gian, thành phân fkhí trong hai bình như nhau. Đưa nhiệt độ bình đến 54,6C thì áp suất trong mỗi bình đều là 1,68 atm
Tính % về thể tích các khí trong A và B ở thời điểm ban đầu .
Tính % về khối lượng các khí trong bình ở thời điểm cuối, biết rằng ở nhiệt độ đã cho chất rắn tạo thành không bị phân huỷ và chiếm thể tích không đáng kể .
Hướng dẫn:
Số mol các khí trong A ban đầu :
n =
Số mol các khí trong B ban đầu:
n =
Giả sử trong A chưa x mol H2 và y mol CO và z mol HCl Trong B chứa y mol H2 và x mol CO và t mol NH3 
Như vậy ta có hệ :
Rút ra
Sauk hi mở khoá K, 
Do số mol NH3 > số mol HCl nên z mol HCl đã phản ứng hết theo phương trình :
NH3 + HCl NH4Cl (rắn)
z z z
Sau phản ứng trên, các khí chứa cả hai bình gồm :
H2 : (x+y) mol
CO : (x+y) mol
NH3 dư : (t-z) mol =0,2 mol
Tổng số mol các khí trong hai bình
=x+y+x+y+0,2 = 2x +2y+0,2=n=
Suy ra: 2x+2y+0,2 =0,7 x+y =0,25
Giải hệ : 
Vậy ban đầu bình A có x =0,1 mol H2 , y = 0,15 mol CO, z=0,05 mol HCl
Bình B có x= 0,1 mol CO và y= 0,15 mol H2 , t=0,25 mol NH3 
Do đó đối với bình A : 
%H2 =33,3% , %CO =50%, %HCl =16,6 %
đối với bình B : %H2 = 30% , %CO=20% , %NH3 = 50%
Ở thời điểm cuối các khí có trong hai bình là :
H2 : (x+y) =0,25 mol mH =2.0,25=0,5 g
CO : (x+y) =0,25 mol mCO =7 g
NH3 dư : (t-z) =0,2 mol mNH3 = 3,4 g % ..
Nhận xét đề: 
Khi mở khoá K , xem như là có một bình mới với thể tích gấp đôi mỗi bình ban đầu. Lúc ấy áp suất mỗi bình cũ là áp suất của bình mới.
Bài 7:
Trộn m gam bột Fe với p gam bột S rồi nung ở nhiệt độ cao (không có mặt oxi) thu được hỗn hợp A . Hoà tan hỗn hợp A bằng HCl dư được 0,8 g chất rắn B , dung dịch C và khí D. Cho khí D (có tỉ khối so với H2 = 9) sục rất từ từ qua d2 CuCl2 (dư) thấy xuất hiện 9,6 g kết tủa đen.
Tính m và p
Cho dd C tác dụng với dd NaOH dư trong không khí rồi lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi thì đc bao nhiêu gam chất rắn .
Nếu lấy hh A cho vào bình kính dung tích ko đổi chứa O2 dư ở t0 C và nung bình ở nhiệt độ cao cho tới khi chất rắn trong bình là một oxit Fe duy nhất, sau đó làm nguội bình tới t0C ban đầu thì thấy áp suất trong bình chỉ bằng 95% áp suất ban đầu (thể tích chất rắn xem không đáng kể).Tính số mol oxi ban đầu trong bình 
Hướng dẫn:
Gọi số mol Fe ban đầu là a, S ban đầu là b , số mol Fe đã phản ứng với S là c , ta có các phản ứng:
Fe+ S FeS
 c c c
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 
(a-c) (a-c) (a-c)
FeS + 2HCl FeCl2 + H2S
c c c
H2S + CuCl2 CuS +2HCl
c c
Theo bài ra có hệ Giải ra ta được : b=0,125 , a=0,2
Vậy lượng m = 0,2.56 =11,2 g .Lượng p =0,125.32 =4 g
Dung dịch C chứa a-c+c=a =0,2 mol FeCl2 các phản ứng xảy ra 
FeCl2 +2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
0,2 mol 0,2 mol
2Fe(OH)2 +O2 Fe2O3 +2H2O .
0,2 mol 0,1 mol
Vậy chất rắn Fe2O3 thu được là 16 g
Oxi dư nên sắt bị oxi hoá tới mức có số oxi hoá cao nhất là +3 , vâyh ta có phản ứng của A ( gồm 0,1 mol FeS ; 0,1 mol Fe và 0,025 mol S)
4FeS + 7O2 2Fe2O3 +4SO2 
0,1 mol 0,175 mol 0,1 mol 
4Fe + 3O2 2Fe2O3 
0,1 mol 0,075 mol 
S + O2 SO2 
0,025 mol 0,025 mol 0,025 mol
Số mol O2 đã phản ứng = 0,175 + 0,075 + 0,025 =0,275
Số mol SO2 sinh ra = 0,1 +0,025 =0,125 mol
Gọi y là số mol O2 còn lại trong bình , do nhiệt độ không đổi nên áp suất tỉ lệ với số mol
 Giải ra ta được: y=2,725
Vậy số mol O2 ban đầu = 2,275+ 0,275 =3 mol
%CO2 =%
Bài 9:
Nung m gam hh A gồm FeS và FeS2 trong một bình kín chưa không khí(20% V là O2) , đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đc rắn B và hh khí C có thành phần là N2:84,77% và SO2:10,6 % còn lại là O2
Hoà tan chất rắn D = H2SO4 vừa đủ , dd thu đc cho pư với Ba(OH)2 dư. Lọc lấy kết tủa , làm khô nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi đc 12,885 g rắn .
Tính % khối lg các chất trong A
Tính m 
Giả sử dung tích bình là 1,232lít ở nhiệt độ và áp suất ban đầu là 27,30 C và 1 atm, sau khi nung A ở nhiệt độ cao , đưa về nhiệt độ ban đầu , áp suất trong bình là P .Tính áp suất gây ra trong bình bởi mỗi khí có trong hỗn hợp C.
Hương dẫn:
Gọi a, b là số mol của FeS và FeS2 có trong bình 
Viết các phương trình phản ứng , lập tỉ lệ mol
Chú ý FeS và FeS2 khi cháy trong oxi đều cho Fe2O3 và SO2
Gọi d và 4d là số mol O2 và N2 ban đầu , sau phản ứng hh khi C thu đc gồm 
O2 dư : mol
SO2: (a+2b) mol 
N2 : 4d mol
Số mol C =d-
Suy ra ta có hệ: Giải ra ta được: b= và
d= 2(a+2b) khối lượng FeS =88a và khối lượng FeS2 = 607,2 a---> %.....
chất rắn sau khi nung là Fe2O3
và số mol của nó là 
Sau đó việt các phương trình hoá học:
 chất rắn sau cùng là BaSO4 ( 9,09 mol) và Fe2O3 ( 3,03 mol) 
Do đó : lập PT khối lượng a=0,00495m=3,442 g
Theo trên ta có a=0,00495 ;b=0,025 ; d=0,1099
Vậy sau khi nung trong bình chứa (a+2b) =0,05495 mol SO2 và = 0,0238 mol O2 và 4d=0,2198 mol N2 Áp suất đè lên bình là 5.96 atm
---> áp suất của mỗi khí gây ra tỉ lệ với số mol khí đó nên:
Áp suất gây bởi SO2 = 
Gây bởi O2 là 0,476 atm và gây bởi N2 là 4,385 atm
Bài 10:
Cho 8,8 gam hỗn hợp A gồm FeCO3 và CaCO3 vào bình kín dung tích 1,2 lít chứa không khí ( Voxi :Vnitơ=1: 4) ở 19,50 C và 1atm. Nung bình đến nhiệt độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn được hỗn hợp rắn Bvà hỗn hợp khí C . Sau đó đưa bình về 682,5 0 K , áp suất trong bình là P . Lượng hỗn hợp phản ứng vừa đủ với HNO3 có trong 200 gam dung dịch HNO3 6,72 % được dung dịch D và khí NO
Tnh % khối lượng các chất trong A 
Tính p
Tính khối lượng muối tạo thành trong dung dịch D và thể tích khí NO
Hướng dẫn:
Số mol k2 trong bình là 0,05 mol trước khi nung trong bình có 0,01 mol oxi và 0,04 mol nitơ.
Gọi số mol FeCO3 và CaCO3 lần lượt là a và b
FeCO3 FeO + CO2 CaCO3 CaO +CO2 
a a a b b b
Ngoài ra còn phản ứng oxi hoá FeO thành Fe2O3 .Do h2 rắn B tác dụng với HNO3 cho khí NO --> trong B có FeO . Gọi c là số mol FeO đã chuyển thành Fe2O3 , ta có phản ứng:
4FeO + O2 2Fe2O3 
c 
Viết các pt của B với HNO3 
Fe2O3 +6 HNO3 2Fe(NO3)3 +3 H2O
 3c c
CaO +2HNO3 Ca(NO3)2 + 3H2O
b 2b b
3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
(a-c) (a-c) 
 ta có hệ :
 giải rat a được c=0,04 và a=0,05 và b=0,03
--->%....
H2 khí C gồm 0,04 mol N2 và (a+b) mol =0,08 mol CO2 --->số mol khí trong C =0,12 mol
p = 5,59 atm
Dung dịch D chứa 0,05 mol Fe(NO3)3 và 0,03 mol Ca(NO3)2 mD = 17,02 
VCO =0,0746 lít
Bài 11:
Một oxit A của nitơ có chứa 30,43 % N về khối lượng. Tỉ khối của A so với không khí là 1,59
Tìm công thức của A
Để điều chế 1 lít khí A (134 0 C ; 1atm) cần ít nhất là bao nhiêu gam dung dịch HNO3 40% tác dụng với Cu ( giả thiết chỉ thoát A duy nhất )
Biết rằng hai phân tử A có thể kết hợp với nhau thành phân tử oxit B. Ở 
25 0C ; 1atm , hỗn hợp (A+B) có tỉ khối hơi so với không khí là 1,752.
Tính % thể tích của A, B trong hỗn hợp
Tính % về số mol A đã chuyển thành B 
d) Khi đun nóng 5 lít hỗn hợp (A+B) ở 250C và1atm đến 1340 C , tất cả B chuyển hết thành A . Cho A tan vào nước tạo thành 5 lít dung dịch D . Hãy tính nồng độ của D và cho biết có boa nhiêu % thể tích A chuyển thành D.
Hướng dẫn:
Đặt công thức là NxOy ta có khối lượng mol của A là 1,59.29 =46,11
 . Do 14x + 16y =46,11 y=2 .Vậy A có CT : NO2 
Số mol A là 0,03 mol
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 
 0,06 0,03
 mHNO =0,06.63 và mdd HNO3 40% cần dung là ; 9,45 gam
Phản ứng tạo B 
2NO2 N2O4 . Xét 1 mol hỗn hợp (A+B) . giả sử có x mol NO2 thì có (1-x) mol N2O4 nên:
46x+ 92(1-x) =1,752.29 =50,808x=0,895. Vậy hỗn hợp trên có 89,5 % NO2 và 10,5 % N2O4
Xét 1 mol NO2 , giả sử điều kiện đã cho có 2y mol NO2 chuyển thành N2O4 theo phản ứng:
2NO2 = N2O4
2y y
Sau pứ hỗn hợp có số mol =1-2y+y =1-y
Vậy . Vậy đã có 0,19 mol NO2 chuyển thành N2O4 có 19% NO2 đã chuyển thành N2O4
Số mol h2 (NO2 +N2O4) là = 0,205 mol hỗn hợp trên chứa 
0,205 và 0,022 mol N2O4
Phản ứng xảy ra ở 1340 là
N2O4 = 2NO2 
0,022 0,044
Vậy sau pứ thu đc. 0,227 mol NO2 
3NO2 + H2O 2HNO3 + NO
0,227 0,151 CM HNO3 =0,0302 M
Cứ 0,227 mol NO2 tạo ra 0,151 mol HNO3 nên % thể tích NO2 chuyển thành HNO3 là 66,6 % 
Bài 12:
Cho 21,52 g hỗn hợp A gồm kim loại M hoá trị II và muối nitrat của kim loại đó vào bình kín dung tích không đổi là 3 lít ( không chứa không khí ) rồi nung bình đến nhiệt độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn sản phẩm thu được là oxit kim loại hoá trị II , sau đó đưa nhiệt độ bình về 54,6 0 C thì áp suất trong bình là P . Chia chất rắn trong bình sau phản ứng thành hai phần bằng nhau.
Phần I