Chuyên đề Những vấn đề lý thuyết và bài tập hoá học vô cơ lớp 9

 không dùng thêm thuốc thử nào cả.
 Câu 4: Có 3 hỗn hợp bột các chất sau đây được đựng trong 3 lọ riêng biệt đã bị mất nhãn. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết và làm lại nhãn cho từng lọ đó: 	+ Hỗn hợp FeO và Fe2O3
	+ Hỗn hợp FeO và Fe
	+ Hỗn Hợp Fe và Fe2O3
Dạng 4: Tách các chất vô cơ
	Hướng giải: 
- Hoà tan các chất voà nước, axit hoặc bazơ.
- Dùng các phản ứng hoá học để tách và tái tạo lại chất ban đầu.
Chất cần tách 
Phản ứng tách và phản ứng tái tạo lại chất ban đầu
Phương pháp tách
Al ( Al2O3 hay hợp chất Al)
Al dd NaOH NaAlO2 +CO2 Al(OH)3 
 t0 Al2O3 đpnc Al
Lọc, điện phân
Zn (ZnO)
Zn dd NaOH Zn(OH)2 dd NaOH Na2ZnO2
 +CO2 Zn(OH)2 t0 ZnO t0, H2 Zn
Lọc, nhiệt luyện.
Mg
Mg HCl MgCl2 NaOH Mg(OH)2 t0
MgO + CO Mg.
Lọc, nhiệt
Fe (FeO hoặc Fe2O3)
Fe HCl FeCl2 NaOH Fe(OH)2 to FeO
 H2 Fe.
Lọc, nhiệt luyện.
Cu ( CuO)
Cu H2SO4 đặc nóng CuSO4 dd NaOH Cu(OH)2
 t0 CuO + H2 Cu.
Lọc, nhiệt luyện.
Ví dụ 1: Cho hỗn hợp bột gồm 3 kim loại Ag, Al, Fe. Trình bày phương pháp hoá học để tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp. Viết các PTHH xãy ra.
Giải
- Hoà tan hỗn hợp Ag, Al, Fe trong dung dịch NaOH dư thì Al bị hoà tan thành NaAlO2, lọc lấy phần không tan là Fe và Ag. Thổi CO2 vào phần tan NaAlO2 thu được kết tủa Al(OH)3. Lọc lấy phần không tan Al(OH)3 rồi nung ở nhiệt độ cao ta được Al2O3. Lấy chất rắn Al2O3 rồi điện phân nống chảy ta được Al tinh khiết.
- Hoà tan phần khôngtan Fe và Ag trong dung dịch HCl dư thì Fe bị hoà tan thành dung dịch FeCl2. Còn Ag không tan, ta lọc lấy phần Ag không tan này, rồi cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch FeCl2 ta được kết tủa Fe(OH)2 màu trắng xanh, lọc lấy kết tủa Fe(OH)2 rồi đem nung trong môi trường chân không ta được chất rắn FeO. Dùng khí H2 để khử FeO ta được Fe tinh khiết.
- PTHH xãy ra:
 2Al + 2NaOH + 2H2O ----> 2NaAlO2 + 3H2
2NaAlO2 + 2CO2 + 4H2O -----> 2Al(OH)3 + 2NaHCO3
	2Al(OH)3 ---t0---> Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 đpnc 4Al + 3O2
Fe + 2HCl -----> FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH -----> Fe(OH)2 + 2NaCl
Fe(OH)2 ----t0---> FeO + H2O
FeO + H2 -----> Fe + H2O
Ví dụ 2: Tách riêng dung dịch từng chất sau ra khỏi hỗn hợp dung dịch AlCl3; FeCl3; BaCl2.
Giải
- Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào hỗn hợp dung dịch AlCl3; FeCl3; BaCl2. lộc lấy phần kết tủa Fe(OH)3. Rồi cho Fe(OH)3 phản ứng với dung dịch HCl vừa đủ ta được FeCl3.
- Lấy phần nước lọc gồm BaCl2; Ba(AlO2)2 và Ba(OH)2 còn dư. Rồi cho HCl vừa đủ vào phần nước lọc ở trên ta được kết tủa và dung dịch có chứa BaCl2. Lọc lấy kết tủa Al(OH)3. Rồi cho phản ứng với dung dịch HCl vừa đủ ta được AlCl3. Phần còn lại là BaCl2.
- PTHH xãy ra:
	2AlCl3 + 4Ba(OH)2dư -----> Ba(AlO2)2 + 3BaCl2 + 4H2O
	2FeCl3 + 3Ba(OH)2 -----> 2 Fe(OH)3 + 3BaCl2
	Fe(OH)3 + 3HCl -------> FeCl3 + 3H2O
	Ba(AlO2)2 + 2HCl + 2H2O -----> 2Al(OH)3 + BaCl2
	Al(OH)3 + 3HCl ------> AlCl3 + 3H2O
	Ba(OH)2 + 2HCl -----> BaCl2 + 2H2O
Ví dụ 3: Khí CO2 có lẫn khí SO2, làm thế nào để thu được khí CO2 tinh khiết.
Giải
Dẫn hỗn hợp khí SO2 và CO2 lội qua nước Brôm dư, toàn bộ khí SO2 bị giữ lại, còn CO2 không phản ứng thoát ra, ta thu được CO2 tinh khiết.
	SO2 + 2H2O + Br2 ---> 2HBr + H2SO4
Bài tập tự giải:
Câu 1: N2 bị lẫn các tạp chất là CO2, O2, CO và hơi nước. Bằng phương pháp hoá học hãy thu lại khí N2 tinh khiết.
Câu 2: Có một loại muối ăn có lẫn các tạp chất: Na2SO4, NaBr, CaCl2, CaSO4
Bằng phương pháp hoá học để thu được NaCl tinh khiết.
Câu 3: a. Khí oxi lẫn tạp chất khí Cl2, SO2,CO2. Nêu phương pháp hoá học loại bỏ tạp chất để thu hồi khí oxi tinh khiết và khô.
b. Viết hai phương trình phản ứng điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm. Nêu phương pháp hoá học để loại bỏ lượng lớn khí Clo xả ra trong phòng thí nghiệm.
Câu 4: Cho các hoá chất Cu, HCl, KOH , Hg2(NO3)2, H2O. Hãy viết các PTPU điều chế CuCl2 tinh khiết. 
Dạng 5: Tính theo phương trình hoá học.
Hướng giải: - Viết và cân bằng phương trình hoá học.
	 - Từ phương trình hoá học dùng quy tắc tam suất để tìm kết quả.
Ví dụ 1: Hoà tan 16,2 gam kẽm oxit vào 400 g dung dịch axit nitric 15%.
a) Tính khối lượng axit đã phản ứng.
b) Có bao nhiêu gam muối kẽm tạo thành.
c) Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch sau phản ứng.
Giải
nZnO = = 0,2 (mol)
mHNO3 = = 60 (gam) nHNO3 = = 0,95 (mol)
a) ZnO + 2HNO3 ---> Zn(NO3)2 + H2O
 Theo phương trình: 1 mol 2 mol 1 mol
 Theo bài ra: 0,2 mol 0,4 mol 0,2 mol
Khối lượng axit đã phản ứng: m = 0,4.63 = 25,2 (gam) 
b) Khối lượng muối Zn(NO3)2 tạo thành: 
	m = 0,2.189 = 37,8 (gam)
c) Khối lượng dung dịch sau phản ứng:
	16,2 + 400 = 416,2 (gam) 
Khối lượng axit còn dư sau phản ứng là:
	60 - 25,2 = 34,8 (gam)
C% dung dịch HNO3 dư = = 8,36%.
C% dung dịch Zn(NO3)2 = = 9,08%
Ví dụ2: Hoà tan 10,8 gam Al tác dụng vừa đủ với 600 ml dung dịch axit clohiđric và sau phản ứng thu được V lít khí ở đktc.
	a. Tìm V.
	b. Tìm khối lượng muối nhôm thu được.
	c. Tìm nồng độ CM của dung dịch HCl ban đầu.
	d. Tính lượng Sắt (II) oxit cần dùng để phản ứng hết V lit khí ở trên.
Giải
 nAl = = 0,4 (mol)
PTHH: 2Al + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2
Theo phương trình: 2 mol 6mol 2mol 3mol
Theo bài ra: 0,4 mol 1,2 mol 0,4mol 0,6mol
a) VH2 = n.22,4 = 0,6.22,4 = 13,44 (lit)
b) mAlCl3 = 0,4.133,5 = 53,4 (gam)
c) CM(ddHCl) = = = 2M
d) FeO + H2 ---t0---> Fe + H2O
 1mol 1mol
 0,6mol 0,6mol
 mFeO = 0,6.72 = 43,2 (gam)
Ví dụ 3: Trung hoà 200 ml dung dịch axit nitric 2M bằng dung dịch Bari hiđrôxit 10%.
	a. Tính số gam dung dịch Ba(OH)2 đã dùng.
	b. Tính khối lượng muối thu được.
	c. Thay dung dịch Ba(OH)2 bằng 400ml dung dịch Canxi hiđroxit 5%. Hãy tính khối lượng riêng của dung dịch canxi hiđroxit để trung hoà lượng axit trên.
Giải
	nHNO3 = 0,2.2 = 0,4 (mol)
a) 	2HNO3 + Ba(OH)2 ---> Ba(NO3)2 + 2H2O
	2mol 1mol 1mol
	0,4 mol 0,2mol 0,2mol
 mBa(OH)2 = 0,2.171 = 34,2 (gam)
	mddBa(OH)2 = = 342 gam
b) mBa(NO3)2 = 0,2.261 = 52,2 (g)
c) 2HNO3 + Ca(OH)2 ---> Ca(NO3)2 + 2H2O
	 2mol 1mol
 0,4mol 0,2mol
 mCa(OH)2 = 0,2.74 = 14,8 (g)
mCa(OH)2 = = 296 (g)
 Ta có: m = V.D => DddCa(OH)2 = = = 0,74 (g/ml)
 Ví dụ 4: Dẫn 1120ml khí SO2 (đktc) đi qua 700ml dung dịch Ca(OH)2 0,01M. Tính khối lượng các chất sau phản ứng.
Giải
Các phản ứng có thể xãy ra:
	SO2 + Ca(OH)2 ---> CaSO3 + H2O (1)
	SO2 + Ca(OH)2 ---> Ca(HSO3)2 (2)
Theo đề ra: nSO2 = = 0,05 mol
	nCa(OH)2 = 0,7. 0,01 = 0,007 mol
 0 1 2 
 CaSO3 
 Ca(OH)2 dư 2 muối Ca(HSO3)2
 SO2 dư
 CaSO3 Ca(HSO3)2
Ta có: = = 7,1 > 2
Vậy chỉ xảy ra phản ứng (2) => sau phản ứng thu được Ca(HSO3)2 và SO2 dư.
nCa(HSO3)2 = nCa(OH)2 = 0,007 mol.
mCa(HSO3)2 = 0,007. 202 = 1,414 (g)
nSO2dư = 0,05 - 2.0,007 = 0,036 mol
mSO2dư = 0,036.64 = 2,304 (g)
Bài tập tự giải:
 Câu 1: Hoà tan hoàn toàn 5 gam đá vôi trong 40 ml dung dịch HCl. Sau phản ứng phải dùng hết 20ml dung dịch NaOH để trung hoà lượng axit HCl dư. Mặt khác, cứ 50 ml dung dịch HCl phản ứng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH. Hãy tính nồng độ mol của dung dịch HCl và dung dịch NaOH.
Câu 2: Cho một lượng bột sắt phản ứng vừa đủ với dung dịch H2SO4 1M thì thu được dung dich A và khí B. Cho toàn bộ dung dịch A phản ứng với 250 ml dung dịch KOH. Sau khi kết tủa đổi hoàn toàn sang màu nâu đỏ, lọc lấy kết tủa nung khô đến khối lượng không đổi thu được 20 gam chất rắn ( biết các phản ứng xãy ra hoàn toàn)
Tính lượng sắt đã dùng.
Tính thể tích dung dịch H2SO4 đã dùng.
Tính thể tích khí B thoát ra ở đktc.
Tính nồng độ mol của dung dịch KOH.
Câu 3: Hỗn hợp A gồm MgCO3 và RCO3 (R là một kim loại chưa biết)
Cho 12,34 gam A vào bình chứa 100ml dung dịch H2SO4. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 1,568 lít CO2, chất rắn B và dung dịch C. Cô cạn dung dịch C thu được 8,4 gam một chất rắn khan. Nung nóng B thu được 1,12 lít khí CO2 và chất rắn E. (Các thể tích đo ở đktc, hiệu suất phản ứng 100%)
a. Chứng tỏ rằng axit H2SO4 đã được dùng hết trong thí nghiệm trên.
b. Tính nồng độ mol/l của axit đã dùng.
c. Tính khối lượng của chất rắn B và E.
Dạng 6: Xác định công thức
Hướng dẫn: 
	- Đặt công thức chất cần tìm ở dạng tổng quát.
	- Viết và cân bằng phương trình hoá học.
	- Dựa vào phương trình hoá học, lập tỷ lệ, giải phương trình suy ra khối lượng mol.
Ví dụ1: Để hoà tan hoàn toàn 64 g oxit của kim loại có hoá trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch axit nitric 3M.
	a. Tìm công thức oxit kim loại trên.
	b. Tìm nồng độ mol của dung dịch muối thu được sau phản ứng ( biết thể tích dung dịch không thay đổi.
Giải
a) Gọi M là kim loại hoá trị III trong oxit.
=> Công thức tổng quát của oxit là M2O3
 nHNO3 = 0,8.3 = 2,4 mol
PTHH: M2O3 + 6HNO3 ---> 2M(NO3)2 + 3H2O
 Theo PT: 1mol 6mol 2mol
Theo bài ra: n mol 2,4mol 0,8mol
=> n = = 0,4 mol => MM2O3 = = 160 gam
=> 2M + 48 = 160 => M = = 56 gam
M có nguyên tử khối bằng 56 và hoá trị III. Vậy kim loại đó là Sắt.
CTHH của oxit là: Fe2O3
b) CM(dd Fe(NO3)3) = = = 1 M
Ví dụ2: Một oxit kim loại A ( chưa rõ hoá trị) có tỷ lệ khối lượng oxi bằng %A. Tìm công thức của oxit kim loại.
Giải
Goại A là nguyên tử của kim loại, tổng số phần khối lượng oxi và kim loại A:
 %O + %A = % , Mặt khác %O + %A = 100%
=> %A = 70% và %O = 30%.
Gọi n là hoá trị của kim loại A, ta có công thức oxit A2On. Ta có tỷ lệ khối lượng: = => A = 
Thiết lập tỷ lệ. 
n
1
2
3
A
18,7
37,3
56
 ( Kim loại thường có hoá trị từ 1 -> 3)
Chọn n = 3 => A là Fe ( M = 56).
Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn m gam một kim loại bằng H2SO4 loãng rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng được 5m gam muối khan. Xác định tên kim loại nói trên.
Giải
Gọi kim loại đó là M hoá trị n, nguyên tử khối là R. Ta có:
PTHH: 2M + nH2SO4 ---> M2(SO4)n + n H2
Theo PT: 2R gam (2R + 96n) gam
Theo bài ra: m gam 5m gam
Suy ra: 2R.5m = m(2R + 96n) => R = = 12n
Lập bảng biện luận: 
n
1
2
3
R
12
24
36
Tên nguyên tố
Cácbon (phi kim)
(loại)
Magiê (kim loại)
(nhận)
(loại)
Như vậy, Chỉ có n = 2 tương ứng với R = 24 là thoả mãn
 Kim loại cần tìm là Magiê 
Bài tập tự giải:
Câu 1: Để hoà tan hoàn toàn 8 gam oxit kim loại hoá trị II, cần 1