Giải Bài 6.86, 6.87, 6.88, 6.89, 6.90 trang 67 SBT Hóa học 12: Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt ?

Bài 28 Luyện tập tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng SBT Hóa lớp 12. Giải bài 6.86 – 6.90 trang 67 Sách Bài Tập Hóa lớp 12. Đế trung hoà dung dịch sau phản ứng, cần dùng 600 ml dung dịch HCl 0,5M…;  Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt ?

Bài 6.86: Một hỗn hợp rắn gồm Ca và CaC₂ tác dụng với nước (dư) thu được hỗn hợp khí có tỉ khối đối với H₂ là 5. Đế trung hoà dung dịch sau phản ứng, cần dùng 600 ml dung dịch HCl 0,5M. Tính :

a)  Khối lượng của hỗn hợp rắn đã dùng ban đầu.

Bạn đang xem: Giải Bài 6.86, 6.87, 6.88, 6.89, 6.90 trang 67 SBT Hóa học 12: Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt ?

b)  Thành phần phần trăm thể tích của hỗn hợp khí

a) Ca + H₂O → Ca(OH)₂ + H₂           (1)

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂               (2)

Ca(OH)₂ + 2HCl→ CaCl₂ + 2H₂O               (3)

\({n_{HCl}} = 0,3mol\)

Đặt x, y lần lượt là số mol Ca và CaC₂ . Hỗn hợp khí thu được gồm H₂ (x mol) và C₂H₂ (y mol)

Ta có hệ pt:

\(\eqalign{
& x + y = 0,15 \cr
& {{2x + 26y} \over {x + y}} = 10 \cr} \)

→ x= 0,1 mol       ;         y= 0,05 mol

Khối lượng hỗn hợp rắn ban đầu:

m _Ca= 40.0,1=4 g            m_CaC2= 64.0,05= 3,2 g

→m _hh= 7,2g

b) \(\eqalign{
& \% V{{\rm{ }}_{{H_2}}} = {{0.1} \over {0.15}}.100 = 66,67\% \cr
& \% {V_{{C_2}{H_2}}} = 33,33\% \cr} \)

Bài 6.87: Một bình kín có dung tích 5 lít chứa khí ở áp suất 1,4 atm và 27°c. Đốt cháy 12 g kim loại kiềm thổ trong bình kín trên. Sau phản ứng, nhiệt độ và áp suất trong bình là 136,5°C và 0,903 atm. Biết thể tích bình không đổi, thể tích chất rắn không đáng kể. Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt.

2M + O₂ → 2MO

Thể tích O₂ (đktc) có trong bình trước phản ứng:

\(V = {{273.1,4.5} \over {1.(273 + 27)}} = 6,37l\)

Thể tích khí O₂ còn lại trong bình sau phản ứng:  \({V’} = {{273.0,903.5} \over {1.(273 + 136,5)}} = 3,01l\)

Thể tích khí O₂ tham gia phản ứng: 6,37- 3,01= 3,36 l hay 0,15 mol O₂.

→ số mol kim loại tham gia phản ứng là 0,3 mol

Khối lượng mol của M là \({{12} \over {0,3}} = 40(g/mol) \to \) M là canxi.

Bài 6.88: Hoà tan 1,04 g muối clorua của kim loại kiềm thổ trong nước thu được dung dịch A. Thêm Na₂CO₃ dư vào dung dịch A được một kết tủa. Hoà tan kết tủa này trong dung dịch HNO₃ được dung dịch B. Thêm H₂SO₄ dư vào dung dịch B được kết tủa mới có khối lượng 1,165 g. Xác định công thức hoá học của muối clorua kim loại kiềm .

\(MC{l_2}\buildrel { + N{a_2}C{O_3}} \over
\longrightarrow MC{O_3}\buildrel { + HN{O_3}} \over
\longrightarrow M{(N{O_3})_2}\buildrel { + {H_2}S{O_4}} \over
\longrightarrow MS{O_4}\)

Đặt X là khối lượng mol của kim loại kiểm thổ.

Theo sơ đồ phản ứng : 1 mol MCl₂ →1 mol MSO₄

(X + 71) g MC1₂ → (X + 96) g MSO₄

1,04 g MC1₂       → 1,165 g MSO₄

⟹ 1,165.(X + 71) = 1,04.(X + 96)

Giải ra được X = 137. Vậy M là Ba, muối là BaCl₂.

Bài 6.89: Cho 10,6 g hỗn hợp A gồm một kim loại kiềm X và một kim loại kiềm thổ Y tác dụng hết với 300 ml dung dịch HCl 1M (loãng), thu được dung dịch B và 5,6 lít khí (đktc).Dẫn từ từ khí CO₂ vào dung dịch B. Số gam kết tủa cực đại thu được là bao nhiêu.

Đặt hai kim loại là \(\overline R \), có hoá trị n (1 < n< 2), ta có phương trình cho nhận e :

\(\overline R  \to \overline {{R^{n + }}}  + ne\)                           \(2{H^ + } + 2{\rm{e}} \to {H_2}\)

Với số mol H₂là 0,25 (mol) ⟹ số mol R là \({{0,5} \over n}\) (mol)

\( \Rightarrow {M_{\overline R }} = 21,2n\)

Với \(1 \le n \le 2 \to 21,2 \le {M_R} \le 42,2\)

Vậy 2 kim loại cần tìm có thể là 2 trong 4 kim loại sau : Na, K, Mg, Ca.

Mặt khác ta có : n_HCl = 0,3 mol ⟹ n_H2 = 0,15mol, vậy 0,1 mol H₂ còn lại do H₂O phản ứng tạo ra ⟹ loại Mg vì Mg không phản ứng với nước

⟹ hai kim loại là Na và Ca với số mol tương ứng là x và y

Ta có hệ:

23x + 40y = 10,6        (1)

x + 2y = 0,25.2 = 0,5               (2)

từ (1) và (2) ⟶ x = 0,2 ; y = 0,15

Ta lại có số mol Họ do nước tạo ra là 0,1 mol ⟹ số mol OH^– là 0,2 mol

 Để tạo kết tủa cực đại tức là toàn bộ CO₂ tạo muối CO₃ ^2-

\({{{n_{O{H^ – }}}} \over {{n_{C{O_2}}}}} = 2 \Rightarrow {n_{CO_3^{2 – }}} = {n_{C{O_2}}} = {{0,2} \over 2} = 0,1mol\)

Vậy kết tủa là CaCO₃ : 0,1 mol ⟹  m = 0,1.100 = 10 (gam).

Bài 6.90: Hoà tan 0,1 mol phèn nhôm – amoni (NH₄)₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O vào nước được dung dịch X. Cho đến dư dung dịch Ba(OH)₂ vào dung dịch X (đun nóng) thì thu được kết tủa Y và khí Z. Xác định khối lượng kết tủa Y và thể tích (đktc) khí Z.

– Dung dịch Ba(OH)₂ dư nên Al(OH)₃ sinh ra rồi tan hết.

– Phèn amoni (NH₄)₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O: 0,1 mol

⟹ n_SO4^2- = 0,4 mol và n_NH4⁺ = 0,2 mol

Kết tủa Y : Ba²⁺ + SO₄^2-→ BaS0₄ ↓

→m↓ = m_BaSO4= 0,4.233 = 93,2 (g)

Khí Z : NH₄ ⁺ + OH^– → NH₃↑+H₂O

⟹ V_NH3 = 0,2.22,4 = 4,48 (lít).

Đăng bởi: Monica.vn

Chuyên mục: Giải bài tập

[toggle title=”Xem thêm Bài 6.86, 6.87, 6.88, 6.89, 6.90 trang 67 SBT Hóa học 12: Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt ?” state=”close”]
Bài 28 Luyện tập tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng SBT Hóa lớp 12. Giải bài 6.86 – 6.90 trang 67 Sách Bài Tập Hóa lớp 12. Đế trung hoà dung dịch sau phản ứng, cần dùng 600 ml dung dịch HCl 0,5M…;  Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt ?

Bài 6.86: Một hỗn hợp rắn gồm Ca và CaC₂ tác dụng với nước (dư) thu được hỗn hợp khí có tỉ khối đối với H₂ là 5. Đế trung hoà dung dịch sau phản ứng, cần dùng 600 ml dung dịch HCl 0,5M. Tính :

a)  Khối lượng của hỗn hợp rắn đã dùng ban đầu.

b)  Thành phần phần trăm thể tích của hỗn hợp khí

a) Ca + H₂O → Ca(OH)₂ + H₂           (1)

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂               (2)

Ca(OH)₂ + 2HCl→ CaCl₂ + 2H₂O               (3)

\({n_{HCl}} = 0,3mol\)

Đặt x, y lần lượt là số mol Ca và CaC₂ . Hỗn hợp khí thu được gồm H₂ (x mol) và C₂H₂ (y mol)

Ta có hệ pt:

\(\eqalign{
& x + y = 0,15 \cr
& {{2x + 26y} \over {x + y}} = 10 \cr} \)

→ x= 0,1 mol       ;         y= 0,05 mol

Khối lượng hỗn hợp rắn ban đầu:

m _Ca= 40.0,1=4 g            m_CaC2= 64.0,05= 3,2 g

→m _hh= 7,2g

b) \(\eqalign{
& \% V{{\rm{ }}_{{H_2}}} = {{0.1} \over {0.15}}.100 = 66,67\% \cr
& \% {V_{{C_2}{H_2}}} = 33,33\% \cr} \)

Bài 6.87: Một bình kín có dung tích 5 lít chứa khí ở áp suất 1,4 atm và 27°c. Đốt cháy 12 g kim loại kiềm thổ trong bình kín trên. Sau phản ứng, nhiệt độ và áp suất trong bình là 136,5°C và 0,903 atm. Biết thể tích bình không đổi, thể tích chất rắn không đáng kể. Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt.

2M + O₂ → 2MO

Thể tích O₂ (đktc) có trong bình trước phản ứng:

\(V = {{273.1,4.5} \over {1.(273 + 27)}} = 6,37l\)

Thể tích khí O₂ còn lại trong bình sau phản ứng:  \({V’} = {{273.0,903.5} \over {1.(273 + 136,5)}} = 3,01l\)

Thể tích khí O₂ tham gia phản ứng: 6,37- 3,01= 3,36 l hay 0,15 mol O₂.

→ số mol kim loại tham gia phản ứng là 0,3 mol

Khối lượng mol của M là \({{12} \over {0,3}} = 40(g/mol) \to \) M là canxi.

Bài 6.88: Hoà tan 1,04 g muối clorua của kim loại kiềm thổ trong nước thu được dung dịch A. Thêm Na₂CO₃ dư vào dung dịch A được một kết tủa. Hoà tan kết tủa này trong dung dịch HNO₃ được dung dịch B. Thêm H₂SO₄ dư vào dung dịch B được kết tủa mới có khối lượng 1,165 g. Xác định công thức hoá học của muối clorua kim loại kiềm .

\(MC{l_2}\buildrel { + N{a_2}C{O_3}} \over
\longrightarrow MC{O_3}\buildrel { + HN{O_3}} \over
\longrightarrow M{(N{O_3})_2}\buildrel { + {H_2}S{O_4}} \over
\longrightarrow MS{O_4}\)

Đặt X là khối lượng mol của kim loại kiểm thổ.

Theo sơ đồ phản ứng : 1 mol MCl₂ →1 mol MSO₄

(X + 71) g MC1₂ → (X + 96) g MSO₄

1,04 g MC1₂       → 1,165 g MSO₄

⟹ 1,165.(X + 71) = 1,04.(X + 96)

Giải ra được X = 137. Vậy M là Ba, muối là BaCl₂.

Bài 6.89: Cho 10,6 g hỗn hợp A gồm một kim loại kiềm X và một kim loại kiềm thổ Y tác dụng hết với 300 ml dung dịch HCl 1M (loãng), thu được dung dịch B và 5,6 lít khí (đktc).Dẫn từ từ khí CO₂ vào dung dịch B. Số gam kết tủa cực đại thu được là bao nhiêu.

Đặt hai kim loại là \(\overline R \), có hoá trị n (1 < n< 2), ta có phương trình cho nhận e :

\(\overline R  \to \overline {{R^{n + }}}  + ne\)                           \(2{H^ + } + 2{\rm{e}} \to {H_2}\)

Với số mol H₂là 0,25 (mol) ⟹ số mol R là \({{0,5} \over n}\) (mol)

\( \Rightarrow {M_{\overline R }} = 21,2n\)

Với \(1 \le n \le 2 \to 21,2 \le {M_R} \le 42,2\)

Vậy 2 kim loại cần tìm có thể là 2 trong 4 kim loại sau : Na, K, Mg, Ca.

Mặt khác ta có : n_HCl = 0,3 mol ⟹ n_H2 = 0,15mol, vậy 0,1 mol H₂ còn lại do H₂O phản ứng tạo ra ⟹ loại Mg vì Mg không phản ứng với nước

⟹ hai kim loại là Na và Ca với số mol tương ứng là x và y

Ta có hệ:

23x + 40y = 10,6        (1)

x + 2y = 0,25.2 = 0,5               (2)

từ (1) và (2) ⟶ x = 0,2 ; y = 0,15

Ta lại có số mol Họ do nước tạo ra là 0,1 mol ⟹ số mol OH^– là 0,2 mol

 Để tạo kết tủa cực đại tức là toàn bộ CO₂ tạo muối CO₃ ^2-

\({{{n_{O{H^ – }}}} \over {{n_{C{O_2}}}}} = 2 \Rightarrow {n_{CO_3^{2 – }}} = {n_{C{O_2}}} = {{0,2} \over 2} = 0,1mol\)

Vậy kết tủa là CaCO₃ : 0,1 mol ⟹  m = 0,1.100 = 10 (gam).

Bài 6.90: Hoà tan 0,1 mol phèn nhôm – amoni (NH₄)₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O vào nước được dung dịch X. Cho đến dư dung dịch Ba(OH)₂ vào dung dịch X (đun nóng) thì thu được kết tủa Y và khí Z. Xác định khối lượng kết tủa Y và thể tích (đktc) khí Z.

– Dung dịch Ba(OH)₂ dư nên Al(OH)₃ sinh ra rồi tan hết.

– Phèn amoni (NH₄)₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O: 0,1 mol

⟹ n_SO4^2- = 0,4 mol và n_NH4⁺ = 0,2 mol

Kết tủa Y : Ba²⁺ + SO₄^2-→ BaS0₄ ↓

→m↓ = m_BaSO4= 0,4.233 = 93,2 (g)

Khí Z : NH₄ ⁺ + OH^– → NH₃↑+H₂O

⟹ V_NH3 = 0,2.22,4 = 4,48 (lít).

[/toggle]