Chuyên đề Một số vấn dề cơ bản trong hoá học vô cơ

ặp là: HNO3 và H2SO4 đặc 
Axit oxi hoa mạnh tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Pt và Au
Kim loại tác dụng với axit oxi hoa mạnh được đưa lên hoá trị cao nhất đồng thời giải phóng ra sản phẩm khử
VD:3 Ag +4 HNO3 →3 AgNO3 + NO + 2H2O
2Fe +6 H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 +6 H2O
Chú ý: Kim loại Fe, Al và Cr thụ động với axit HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
 3. Bazơ.
Là hợp chất của kim loại với 1 hoặc nhiều nhóm OH
VD: NaOH, Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3
*. Tính chất hoá học của Bazơ:
a. Bazơ + Oxit axit → Muối + H2O
Hoặc Bazơ + oxit axit → Muối axit
VD. 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
NaOH + CO2 → NaHCO3
b. Bazơ + Axit → Muối + H2O
VD. NaOH + HCl → NaCl + H2O
H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + H2O
c. Bazơ + Muối → Muốimới + Bazơmới
Điều kiện để xảy ra phản ứng:
Các chất trước phản ứng phải là chất tan
Sau phản ứng phải có chất kết tủa
VD:2 NaOH + MgCl2 →2 NaCl + Mg(OH)2↓
 Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ +2 NaOH
4. Muối
	Muối là hợp chất của kim loại với gốc axit
VD: NaCl, BaSO4, Cu(NO3)2
Tính chất hoá học của muối
a. Muối + Axit → Muốimới + Axitmới
Điều kiện để xảy ra phản ứng: Sau phản ứng phải có chất kết tủa hoặc bay hơi. (Xem lại phần axit + muối)
VD. Na2CO3 + 2HNO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2
b. .Muối + Bazơ → Muốimới + Bazơmới
(Xem lại phần Bazơ + Muối)
VD: BaCl2 + 2AgNO3 → Ba(NO3)2 + 2AgCl↓
c. Muối + Muối → 2 Muốimới
Điều kiện để xảy ra phản ứng: 
Các chất trước phản ứng phải tan
Sau phản ứng phải có chất kết tủa
VD: Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2NaCl
K2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2KCl
5. Kim loại
a. Kim loại + Axit
(Xem blại phần axit + Kim loại)
b. Kim loại + Muối → Muốimới + Kim loạimới
Điều kiện: Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối (Hay kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối)(phải nhớ được dãy điện hoá của kim loại)
Dãy điện hoá:
Li+, K+, Ba2+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+, Zn2+, Fe2+, Ni2+, Sn2+,Pb2+, H+, Cu2+ Fe3+, Ag+, Hg2+, Pt2+, Au3+
 Li K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Fe Ag Hg Pt Au
- Phản ứng xảy ra theo quy tắc 	
VD: Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Fe + MgSO4 → không phản ứng
Buổi 1
II/ MỘT SỐ DẠNG TOÁN VÔ CƠ THƯỜNG GẶP
Dạng 1 KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT MẠNH
1. Lý thuyết
- Một số axit mạnh thường gặp: HCl, H2SO4, HBr, HI
- Kim loại + Axit mạnh → Muối + H2↑
VD. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
2.Ví dụ 
VD1. Cho 4,8 g kim loại Mg tác dụng hoàn toàn với 100 ml dd axit HCl. Sau phản ứng thu được V (l) khí H2 (đktc). 
Viết PTPƯ
Tính V?
Xác định nồng độ của dung dịch HCl đã tham gia phản ứng?
Giải
PTPƯ: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Ta có: nMg = 
Theo PTPƯ ta có: 
Þ 
c. nồng độ của dd HCl
Theo ptpư: nHCl = 2 nMg = 2.0,2 = 0,4 mol
VD2: Cho m g Fe tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng. Sau phản ứng thu được 6,72 l khí H2 (đktc) và dung dịch A. 
Viết ptpư
Tính m?
Cô cạn dd A thu được bao nhiêu g muối khan?
Giải
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2
Ta có: 
Theo pt ta có: 
Þ mFe = n.M = 0,3.56 = 16,8 g
Dung dịch A là dd FeSO4. Khi cô cạn đung dịch A ta thu được muối khan là FeSO4
Theo pt ta có: 
Vận dụng
1. Cho m g kim loại Al tác dụng hoàn toàn với 200 g dung dịch axit H2SO4 loãng thu được 3,36 l khí H2 đktc và dung dịch A. 
Tính m?
Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu g muối khan?
Xác địn nồng độ của dung dịch axit đã tham gia pư?
2. Cho 1,44 g kim loại M hoá trị II tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HCl, sau pư thu được 1,344 l khí H2(đktc). 
Xác định kim loại M?
Xác định khối lượng muối khan thu được?
Ví dụ 3 Cho 3,75 g hỗn hợp kim loại gồm Al và Mg tác dụng hết với dung dịch axit HCl. Sau phản ứng thu được 3,92 l khí H2 đktc. Xác định khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hơp ban đâu?
Giải
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2 (1)
 X	 	
Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2 (2)
 Y	 y	
Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là x và y mol
Ta có mhỗn hợp = mAl + mMg = 27.x + 24.y = 3,75 g *
 Theo Pt (1) và (2) ta có 
Từ * và ** ta có hệ: { Þ {
 Þ mAl = 0,05 . 27 = 1,35 g và mMg = 0,1 . 24 = 2,4 g
Ví dụ vận dụng
1/ Cho 2,32 g hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng . Sau phản ứng thu được 672 ml khí H2 đktc và mg chất rắn không tan. Xác định m?( Bài này Cu ko pư do đó chất rắn không tan là Cu)
2/ Cho m g hỗn hợp gồm Mg và Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 1,568 l khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thu được 6,47 g muối khan. 
Viết pt pư?
Xác định m?
Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp ban đầu?
Buổi 2
Dạng 2: 	KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT CÓ TÍNH OXI HOA MẠNH
I/ Lý thuyết:
Axit có tính oxi hoa mạnh thường gặp: HNO3, H2SO4 đặc 
Kim loại + Axit oxihoa mạnh → Muối + SP khử + H2O
Hầu hết các kim loại đều phản ứng với axit có tính oxihoa mạnh trừ Au và Pt.
Kim loại trong trường hợp này được đưa lên hoá trị cao nhất.
Fe, Al, Cr thụ động với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội .
VD: Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
	Ag + 2HNO3 đặc → AgNO3 + NO2 + H2O
	2Al + 6H2SO4 đặc nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
II/ Bài tập
1/ Cho 12 gam hỗn hợp Fe Và Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư . Sau khi phản ưng xảy ra hoàn toàn thu được 5,6 lít khí SO2 ở đktc và dung dịch X . Khối lưọng của Fe trong 12 gam hỗn hợp đầu là bao nhiêu ? 
Giải
C1 
Viết pt pư: 2Fe +6 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1)
	x	 3x/2
 Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (2)
y	y
Gọi số mol của Fe là x mol của Cu là y mol
Theo đề ra ta có: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g *
Theo pt pư ta có: **
Từ * và ** ta có hệ: 
C2
Áp dụng định luật bảo toàn electron:
Nội dung định luật: Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận
Chât nhường là chất Khử, Chất nhận là chất oxihoa
Áp dụng cho bài toán: 
Ta có 
Gọi số mol của Fe là x, số mol của Cu là y
Theo đề ra: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g *
Fe0 → Fe3+ + 3e
 x 3.x	
Cu0 → Cu2+ + 2e
 y 2.y
S+6 + 2e → S4+ 
 0,25.2 0,25
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận
**
Từ * và ** ta có 
BT2/ Hoà tan hoàn toàn 6,4 gam Cu trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được hỗn hợp khí X gồm 0,04 mol NO và 0,01 mol NxOy . Công thức của NxOy là ? 
ĐS : N2O (Áp dụng định luật bảo toàn e)
BT3/ Cho a gam Al tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thì thu được 0,896 lít hỗn hợp khí X, gồm N2O và NO ở đktc, tỷ khối của X so với hiđro bằng 18,5. Tìm giá trị của a? 
A. 1,98 gam.	B. 1,89 gam.	C. 18,9 gam.	D. 19,8 gam
BT4/ Cho hỗn hợp gồm FeO, CuO, Fe3O4 có số mol ba chất đều bằng nhau tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm 0,09 mol NO2 và 0,05 mol NO. Số mol của mỗi chất là:
A. 0,12 mol.	B. 0,24 mol.	C. 0,21 mol.	D. 0,36 mol.
BT5/ Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe , Cu tỉ lệ mol 1:1 bằng axit HNO3 , Thu đuợc V lít khí ở đktc hỗn hợp khí X gồm NO và NO2 và dung dịch Y chỉ chứa hai muối và axit dư . Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 . Gía trị của V là bao nhiêu ? 
Buổi 3
Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM VÀ KIỀM THỔ
3.1 Bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm
1/ Lý thuyết
Dung dịch kiềm: NaOH, KOH, LiOH
Khi sục hoặc hấp thụ khí CO2 vào dung dịch kiềm có thể xảy ra 1 trong 2 phương trình phản ứng sau:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (1)
CO2 + NaOH → NaHCO3 (2
Phụ thuộc vào số mol của CO2 và NaOH tham gia phản ứng có thể xảy ra pư (1) hoặc pư (2) hoặc cả 2 pư
1
2
NaHCO3
Na2CO3
CO2 dư
2 chất hết
NaOH dư
2 Muối
Xét tỷ lệ
Theo sơ đồ ta có:
Nếu chỉ xảy ra pư (1) tạo muối axit NaHCO3, CO2 dư
Nếu 2 chất pư vừa đủ, tạo muối NaHCO3
2 chất pư hết, tạo 2 muối
Nếu 2 chất pư hết,tạo muối Na2CO3
Nếu Chỉ xảy ra pư (2), tạo muối Na2CO3, NaOH dư
Bài tập vận dụng
1/ Cho 1,568 lít CO2 đktc lội chậm qua dung dịch có hòa tan 3,2 gam NaOH . Hãyxác định khối lượng muối sinh ra ? 
Giảin
Ta có 
Xét tỷ lệ: 
Þ xảy ra cả 2 pt pư, 2 chất hết và tạo thành 2 muối.
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (1)
 x 2x x
CO2 + NaOH → NaHCO3 (2)
y y	y
Gọi số mol của CO2 ở (1) và CO2 ở (2) lần lượt là x và y mol
Ta có 
Muối thu được sau pư bao gồm Na2CO3 và NaHCO3 
Theo pt (1) 
Theo pt (2) 
2/ Cho 6 lít hỗn hợp khí CO2 và N2 đktc đi qua dung dịch KOH tạo ra được 8,07 g hai muối . Hãy xác định thành phần phần trăm của CO2 trong hỗn hợp bạn đầu
Giải
Pt pư: CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O (1)
 x 2x x
CO2 + KOH → KHCO3 (2) 
 y y y
Khi cho CO2 vào dung dịch KOH tạo ra hỗn hợp 2 muối Þ xảy ra cả 2 pt pư, CO2 phản ứng hết.
Gọi số mol của CO2 ở (1) và CO2 ở (2) lần lượt là x và y mol
Theo pt (1) và (2) Þ 
Theo pt (1) 
Þ 
Theo pt (2) 
1
2
NaHCO3
Na2CO3
CO2 dư
2 chất hết
NaOH dư
2 Muối
Þ 
Þ 
3.2. CO2 tác dụng với dung dịch kiềm thổ
1. lý thuyết 	
- Khi sục khí CO2 vào dd kiềm thổ có thể xảy ra 2 phương trình:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
 x	x
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2)
	y	y/2	
1/2
1
Ca(HCO3)2
CaCO3
CO2 dư
2 chất hết
Ca(OH)2 dư
2 Muối
Xét tỷ lệ: 
Nếu <1/2 CO2 dư, tạo muối Ca(HCO3)2
Nếu 1/2< <1, 2 chất hết, tạo 2 muối
Nếu >1 Ca(OH)2 dư, tạo muối CaCO3
Bài tập áp dụng 
1/ Cho 8 lít hỗn hợp khí CO và CO2 (đktc) trong đó CO2 chiếm 39,2 % đi qua dung dịch có chứa 7,4 gam Ca(OH)2 . Hãy xác định số gam kết tủa thu được sau phản ứng
Giải
 Ta có: 
ÞXảy ra cả 2 phương trình pư và tạo 2 muối, 2 chất pư hết
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
 x x x
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2) 
 y y/2 
Gọi số mol của CO2 ở (1) và (2) lần lượt là x và y mol
Þ 
Theo pt pư (1) và (2) ta có 
Từ * và ** ta có hệ: 
Kết tủa là CaCO3
Theo pt pư (1) ta có 
2/ Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 ở đktc vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a mol/l , thu được 15,76 gam kết tủa .Gía trị của a là ? 
Giải
Ta có 
Ta có bài toán cho kết tủa nên có thể xảy ra trường hợp tạo 2 muối hoặc tạo muối CaCO3. Mặt khác ta có Þ chỉ xảy ra trường hợp tạo 2 muối, 2 chất tham gia pư hết
 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)
 x x x
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2) 
 y y/2 
Gọi số mol của CO2 ở (1) và (2) lần lượt là x và y mol
Theo pt pư (1) ta có 
Mà x + y = 0,12 mol
Þ y = 0,12 – 0,08 = 0,04 mol
Þ
Þ
Bài tập áp dụng 
BT1. Dẫn 5,6 lít CO2 hấp thụ hoà