Cacbon – silic và hợp chất của cacbon – silic

A. Kiến thức cơ bản cần nắm vững:

I. Cacbon và hợp chất của cacbon

1. Cacbon (C), M = 12, Z = 6 ( 1s22s22p2 )

a) Tớnh khử: tỏc dụng với O2 , CO2, HNO3 đặc, H2SO4 đặc, KClO3, CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, SiO2, (SiO2 + Ca3(PO4)2)

 Chỳ ý: C không khử được các oxit kim loại như Na2O, Al2O3 . . .

 C + O2 → CO2 (chỏy hoàn toàn ) 2C + O2 → 2CO (chỏy khụng hoàn toàn) C + CO2 → 2CO (ở nhiệt độ cao)

 C + 2H2SO4 t0→ CO2 + 2SO2 +2H2O C +4 HNO3đ t0→ CO2 + 4NO2 + 2H2O C + 2CuO t0→2Cu + CO2

b) Tớnh oxi hoỏ: tỏc dụng với H2 và kim loại ( Ca, Al, . . .)

C + 2H2  eq \s \up6(Ni\, 500oC(((, eq \s \up6(Ni\, 500oC) CH4 Ca + 2C  eq \s \up5(to((, eq \s \up5(to) CaC2 CaC2 + 2H2O → C2H2 +Ca(OH)2

 2. Cacbon monoxit ( CO ) : là oxit trung tính, tác dụng được với O2, oxit kim loại trung bỡnh và yếu ( CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4,.), Clo : cú xỳc tỏc than hoạt tớnh ( CO + Cl2 COCl2 (photgen))

 2CO + O2  eq \s \up5(to((, eq \s \up5(to) 2CO2 Fe2O3 + 3CO  eq \s \up5(to((, eq \s \up5(to) 2Fe + 3CO2 CuO + CO  eq \s \up5(to((, eq \s \up5(to) Cu + CO2

 Điều chế:

- Trong phoứng thớ nghieọm : H-COOH CO + H2O

- Trong coõng nghieọp :

+ ẹoỏt khoõng hoaứn toaứn than ủaự trong khoõng khớ khoõ : 2C + O2 2CO (coứn coự C + O2 CO2 , CO2 + C 2CO)

 Hỗn hợp khớ thu dược gọi là khớ than khụ (khớ lũ ga): 25% CO, cũn lại là CO2, N2

+ Cho hụi nửụực qua than noựng ủoỷ ụỷ 1000oC :C + H2O CO + H2 (coứn coự C + 2H2O CO2 + 2H2 )

Hỗn hợp khớ thu dược gọi là khớ than ướt: 44% CO, cũn lại là CO2, N2, H2

3. Cacbon đioxit ( CO2 ): gọi là nước đá khô

 

doc7 trang | Chia sẻ: giathuc10 | Lượt xem: 1374 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Cacbon – silic và hợp chất của cacbon – silic, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
dung dịch mất nhón: A gồm KHCO3 và K2CO3; B gồm KHCO3 và K2SO4, X gồm K2CO3 và K2SO4 (chỉ dựng dung dịch BaCl2 và dung dịch HCl)
3. Tỏch mỗi chất rắn sau ra khỏi hỗn hợp: CaCO3, Na2CO3, SiO2.
4. Cho hỗn hợp silic và than cú khối lượng 20 gam tỏc dụng với lượng dư dung dịch NaOH đặc, đun núng. Phản ứng giải phúng ra 13,44 lớt khớ hiđro (đktc). Tớnh thành phần % khối lượng của silic trong hỗn hợp ban đầu. 
5. Hỗn hợp rắn A gồm Si và MgO. Nếu cho hỗn hợp tỏc dụng với dung dịch NaOH dư thỡ thu được 4,48 lớt khớ (đktc). Nếu cho hỗn hợp trờn vào dung dịch HCl 0,8M thỡ thể tớch dung dịch HCl vừa đủ để phản ứng bằng 150 ml. Tớnh tổng khối lượng hỗn hợp A.
6. Cho a gam hỗn hợp X gồm Si và Al tỏc dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 1,792 lớt hidro. Mặt khỏc, cũng lượng hỗn hợp X như trờn khớ tỏc dụng với dung dịch HCl dư, thu được 0,672 lớt hidro.
Tớnh a, biết rằng cỏc thể tớch khớ đều được đo ở đktc và Al tỏc dụng với dung dịch NaOH theo phản ứng : 
 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ 
7. Khi cho 14,9 gam hỗn hợp Si, Zn và Fe tỏc dụng với dung dịch NaOH thu được 6,72lớt khớ(đktc). Cũng lượng hỗn hợp đú khi tỏc dụng với dư dung dịch HCl sinh ra 4,48 lớt khớ(đktc). Xỏc định thành phần của hỗn hợp trờn. Biết Zn tan theo phản ứng: Zn + 2NaOH đ Na2ZnO2 + H2
8. Trong cụng nghiệp, silic được điều chế bằng cỏch dung than cốc khử SiO2 trong lũ điện ở nhiệt độ cao. Tớnh khối lượng cacbon cần dung để thu được 1kg silic biết hiệu suất của quỏ trỡnh là 60%. 
9. Một loại thuỷ tinh chứa 13% Na2O ; 11,7% CaO và 75,3% SiO2 về khối lượng . Hóy biểu diễn thành phần của loại thuỷ tinh này dưới dạng hợp chất của cỏc oxit. 
10. Một loại silớcat cú dạng xNa2O.yAl2O3.zSiO2, biết silicat đú cú chứa 32,06% Si, 48,85% O. Tỡm cụng thức của silicat. 
11. Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3. Thêm từ từ , khuấy đều 0,8 lit HCl 0,5 M vào dung dịch X trên 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 ?
12. Cho 10,5 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3 tác dụng với HCl dư thì thu được 2,016 lit CO2 ở đktc.
a, Tính % khối lượng X ?
b, Lấy 21 gam hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 với thành phần % như trên tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ (không có khí CO2 bay ra). Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng ?
c, Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X trên. Tính thể tích CO2 thoát ra ở đktc? 
13. Dựng khớ CO khử kết 16 gam Fe2O3, người ta thu được sản phẩm khớ. Dẫn toàn bộ khớ vào 99,12 ml dung dịch KOH 20% (D=1,17 g/ml). Hóy tớnh thể tớch khớ CO (đktc) đó dung và khối lượng muối sinh ra
14. Hấp thụ toàn bộ 0,896 lớt CO2 vào 3 lớt dd Ca(OH)2 0,01M được? 
A. 1g kết tủa	B. 2g kết tủa	C. 3g kết tủa	D. 4g kết tủa
16. Hấp thụ 0,224lớt CO2 (đktc) vào 2 lớt Ca(OH)2 0,01M ta thu được m gam kết tủa. Gớa trị của m là?
A. 1g	B. 1,5g	C. 2g	D. 2,5g
17. Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lớt CO2 (đktc) vào dung dịch nước vụi trong cú chứa 0,075 mol Ca(OH)2. Sản phẩm thu được sau phản ứng gồm:
A. Chỉ cú CaCO3	B. Chỉ cú Ca(HCO3)2	 C. CaCO3 và Ca(HCO3)2	D. Ca(HCO3)2 và CO2
18. (Đại học khối A năm 2007). Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lớt CO2 (đktc) vào 2,5 lớt dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Gớa trị của a là? 
A. 0,032	B. 0,048	C. 0,06	D. 0,04
 Hướng dẫn giảI 11
Bài này nếu học sinh dùng phương trình phân tử để làm thì sẽ gặp khó khăn khi xét phản ứng của Ca(OH)2 với dung dịch Y tạo ra kết.
Nên đối với bài này ta nên sử dụng phương trình ion.
Gọi số mol của Na2CO3 là a, K2CO3 là b.
Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lượt xảy ra phản ứng :
 CO + H+ HCO
 a + b a + b a + b
Khi toàn thể CO biến thành HCO
 HCO + H+ CO2 + H2O
 0,1 0,1 0,1
 nCO = 2,24/ 22,4 = 0,1 mol.
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa. Vậy HCO dư, H+ hết.
 HCO + Ca(OH)2 CaCO3 + OH- + H2O
	= a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4 hay a + b = 0,3 (1)
 và 
106a + 138b = 35 (2). Giải hệ có a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3.
Do đó khối lượng 2 muối là : mNaCO = 0,2 . 106 = 21,2 (g) mKCO = 0,1 . 138 = 13,8 (g) 
khối lượng kết tủa : nCaCO = nHCO dư = a + b - 0,1 = 0,2 mol mCaCO = 0,2 . 100 = 20 (g) 
 Hướng dẫn giải	12
Bài tập có thể giải theo phương trình phân tử, nhưng đến phần b học sinh sẽ gặp khó khăn. Vì vậy bài này ta sẽ giải theo phương trình ion với 2 trường hợp cho muối vào axit và cho axit vào muối.
a, Gọi số mol của Na2CO3 là a, K2CO3 là b, do HCl dư. Vậy CO biến thành CO2
 CO + 2 H+ CO2 + H2O 
 a + b a + b
 Ta có : a + b = 2,016/ 22,4 = 0,09 mol
 106a + 138b = 10,5
 giải hệ : a = 0,06 mol Na2CO3 , b = 0,03 mol K2CO3
 % Na2CO3 = = 60,57%	 % K2CO3 = 100% - 60,57% = 39,43%
b, Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na2CO3, K2CO3
 (21 gam = 2 . 10,5 gam hỗn hợp trên).
 CO + H+ HCO
 0,18 0,18 0,18
 Nếu không có khí CO2 thoát ra, tức là phản ứng dừng lại ở đây: 
 nHCl = nH = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l)
c, Nếu dùng 0,12 lit dung dịch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H+ > 0,18 mol. Nên sẽ có phương trình :
 HCO + H+ CO2 + H2O
 0,06 0,06
 VCO = 0,06.22,4 = 1,344 (l)
I. CHUYấN ĐỀ: CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM 
Một số lưu ý khi giải bài tập
Nếu bazơ dư chỉ thu được muối trung hoà.
Nếu CO2 dư chỉ có muối axit.
Nếu cùng một lúc có 2 muối thì cả 2 chất CO2 và bazơ đều hết.
 - Khối lượng chung của các muối : Các muối = cation + anion
 trong đó : mCation = mKim loại , mAnion = mGốc axit
DẠNG 1: TèM TấN SẢN PHẨM PHẢN ỨNG.
Cõu 1. Hấp thu hết CO2 vào dung dịch NaOH được dung dịch A. Biết rằng:
Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A thỡ phải mất 50ml dd HCl 1M mới thấy bắt đầu cú khớ thoỏt ra. Mặt khỏc cho dd Ba(OH)2 dư vào dung dịch A được 7,88 gam kết tủa. Dung dịch A chứa? 
A. Na2CO3	B. NaHCO3	C. NaOH và Na2CO3	D. NaHCO3, Na2CO3
DẠNG 2: TÍNH NỒNG ĐỘ MOL CỦA BAZƠ THAM GIA PHẢN ỨNG.
Cõu 2. Dẫn 5,6 lớt CO2 (đktc) vào bỡnh chứa 200ml dung dịch NaOH nồng độ a M; dung dịch thu được cú khả năng tỏc dụng tối đa 100 ml dung dịch KOH 1M. Giỏ trị của a là?
A. 0,75	B. 1,5	C. 2	D. 2,5
DẠNG 3: TÍNH KHỐI LƯỢNG KẾT TỦA SAU PHẢN ỨNG.
I. TÍNH KHỐI LƯỢNG KẾT TỦA SAU PHẢN ỨNG CỦA 1 BAZƠ.
Cõu 3. (Đại học khối B-2007). Nung 13,4 gam 2 muối cacbonat của 2 kim loại húa trị II, được 6,8 gam rắn và khớ X. khớ X sinh ra cho hấp thụ vào 75 ml dung dịch NaOH 1M, khối lượng muối khan sau phản ứng là?
A. 5,8gam	B. 6,5gam	C. 4,2gam	D. 6,3gam
Cõu 4. Thổi CO2 vào dd chứa 0,02 mol Ba(OH)2. Giỏ trị khối lượng kết tủa biến thiờn trong khoảng nào khi CO2 biến thiờn trong khoảng từ 0,005 mol đến 0,024 mol?
A. 0 gam đến 3,94g	 B. 0,985 gam đến 3,94g	C. 0 gam đến 0,985g	D. 0,985 gam đến 3,152g
II. TÍNH KHỐI LƯỢNG KẾT TỦA SAU PHẢN ỨNG CỦA NHIỀU BAZƠ.
Cõu 5. Sục 2,24 lít (đktc) CO2 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M. Sau khi khí bị hấp thụ hoàn toàn thấy tạo m g kết tủa. Tính m
 	A. 19,7g	B. 14,775g	C. 23,64g 	D. 16,745g 
Cõu 6. Sục 4,48 lít (đktc) CO2 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M. Sau khi khí bị hấp thụ hoàn toàn thấy tạo m g kết tủa. Tính m
 A. 23,64g 	B. 14,775g	C. 9,85g 	D. 16,745g
Cõu 7. Hấp thụ 3,36 lít SO2 (đktc) vào 0,5 lít hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và KOH 0,2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được khối lượng muối khan là 
A. 9,5gam	B. 13,5g	C. 12,6g	D. 18,3g
Cõu 8. Cho 6,72 lit khớ CO2 (đktc) vào 380 ml dd NaOH 1M, thu được dd A. Cho 100 ml dd Ba(OH)2 1M vào dd A được m gam kết tủa. giỏ trị m bằng:
A. 19,7g 	B. 15,76g 	C. 59,1g 	D.55,16g
Cõu 9. Hấp thụ hết 0,672 lớt CO2 (đktc) vào bỡnh chứa 2 lớt dung dịch Ca(OH)2 0,01M. Thờm tiếp 0,4gam NaOH vào bỡnh này. Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là?
A. 1,5g	B. 2g	C. 2,5g	D. 3g
Cõu 10. Cho 0,012 mol CO2 hấp thụ bởi 200 ml NaOH 0,1M và Ca(OH)2 0,01M.Khối lượng muối được là?
A. 1,26gam	B. 2gam	C. 3,06gam	D. 4,96gam
Cõu 11. Hấp thụ 4,48 lít CO2 (đktc) vào 0,5 lít NaOH 0,4M và KOH 0,2M. Sau phản ứng được dd X. Lấy 1/2 X tác dụng với Ba(OH)2 dư, tạo m gam kết tủa. m và tổng khối lượng muối khan sau cô cạn X lần lượt là
A. 19,7g và 20,6g	B. 19,7gvà 13,6g 	C. 39,4g và 20,6g 	D. 1,97g và 2,06g 
DẠNG 4: TÍNH KHỐI LƯỢNG DUNG DỊCH TĂNG HOẶC GIẢM SAU PHẢN ỨNG.
Cõu 12. Hấp thụ toàn bộ 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 nhiờu gam? 
A. Tăng 13,2gam	B. Tăng 20gam	C. Giảm 16,8gam	D Giảm 6,8gam 
Cõu 13. Cho 0,14 mol CO2 hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,11 mol Ca(OH)2. Ta nhận thấy khối lượng CaCO3 tạo ra lớn hơn khối lượng CO2 đó dựng nờn khối lượng dung dịch cũn lại giảm bao nhiờu?
A. 1,84 gam	B. 3,68 gam	C. 2,44 gam	D. 0,92 gam
Cõu 14. Cho 0,14 mol CO2 hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,08mol Ca(OH)2. Ta nhận thấy khối lượng CaCO3 tạo ra nhỏ hơn khối lượng CO2 đó dựng nờn khối lượng dung dịch cũn lại tăng là bao nhiờu?
A. 2,08 gam	B. 1,04 gam	C. 4,16 gam	D. 6,48 gam
DẠNG 5: TÍNH THỂ TÍCH HOẶC MOL CO2 THAM GIA PHẢN ỨNG.
Cõu 15. V lớt khớ CO2 (đktc) vào 1,5 lớt Ba(OH)2 0,1M được 19,7 gam kết tủa. Gớa trị lớn nhất của V là?
A. 1,12	B. 2,24	C. 4,48	D. 6,72
Cõu 18. Dẫn 8,96 lit CO2 (đktc) vào V lit dd Ca(OH)2 1M, thu được 40g kết tủa.Gớa trị V là: 
A.0,2 đến 0,38 	B. 0,4 	C. = 0,4
Cõu 19. Thổi V ml (đktc) CO2 vào 300 ml dd Ca(OH)2 0,02M, thu được 0,2g kết tủa.Gớa trị V là: 
A. 44.8 hoặc 89,6 	B.44,8 hoặc 224 	 C. 224 	D. 44,8
Cõu 20. Thổi V lit (đktc) CO2 vào 100 ml dd Ca(OH)2 1M, thu được 6g kết tủa. Lọc bỏ kết tủa lấy dd đun núng lại cú kết tủa nữa. Gớa trị V là:
A.3,136 	B. 1,344 	C. 1,344 hoặc 3,136 	D. 3,36 hoặc 1,12 
Cõu 21. Dẫn V lớt CO2 (đkc) vào 300ml dd Ca(OH)2 0,5 M. Sau phản ứng được 10g kết tủa. V bằng: 
A. 2,24 lớt 	B. 3,36 lớt 	C. 4,48 lớt 	D. Cả A, C đều đỳng
Cõu 22. Hấp thụ toàn bộ x mol CO2 vào dung dịch chứa 0,03 mol Ca(OH)2 được 2 gam kết tủa. gớa trị x? 
A. 0,02mol và 0,04 mol	B. 0,02mol và 0,05 mol	
C. 0,01mol và 0,03 mol	D. 0,03mol và 0,04 mol
Cõu 23. Tỉ khối hơi của X gồm CO2 và SO2 so với N2 bằng 2.Cho 0,112 lớt (đktc) X qua 500ml dd Ba(OH)2. Sau thớ nghiệm phải dựng 25ml HCl 0,2M để trun

File đính kèm:

  • docon tap chuong CSi.doc