Bài 32. Luyện tập chương 3 - Phi kim. Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Bài 32. Luyện tập chương 3: Phi kim - Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Bài 32.1 trang 40 SBT Hóa học 9 

Ngâm hỗn hợp các kim loại Al, Cu, Fe trong mỗi dung dịch sau:

a) Dung dịch CuSO₄ (dư).

b) Dung dịch AgNO₃ (dư).

c) Dung dịch FeSO₄ (dư).

Viết các phương trình hoá học. Kim loại nào thu được trong mỗi trường hợp?

Lời giải

- Kim loại Cu thu được sau khi ngâm hỗn hợp các kim loại Al, Cu, Fe vào dung dịch CuSO₄ dư

2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu ↓

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu ↓

- Kim loại Ag thu được sau khi ngâm hỗn hợp các kim loại AI, Cu, Fe vào dung dịch AgNO₃ dư:

Al + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3Ag ↓

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag ↓

Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag ↓

- Kim loại Fe và Cu thu được sau khi ngâm hỗn hợp các kim loại AI, Cu, Fe vào dung dịch FeSO₄dư:

2Al + 3FeSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Fe ↓

Bài 32.3 trang 40 SBT Hóa học 9 

Có bốn mẫu khí A, B, C, D đựng riêng biệt trong các bình thủy tinh. Mỗi khí có một số tính chất trong các tính chất sau:

A. Cháy trong không khí tạo ra chất lỏng không màu (ở nhiệt độ thường), chất lỏng này làm cho đồng(II) sunfat khan màu trắng chuyển thành màu xanh.

B. Độc, cháy với ngọn lửa màu xanh, sinh ra chất khí làm đục nước vôi trong.

C. Không cháy nhưng làm cho ngọn lửa cháy sáng chói hơn.

D. Không cháy mà còn làm tắt ngọn lửa và làm quỳ tím ẩm hoá đỏ.

Khí nào nói trên là: hiđro; oxi; cacbon đioxit; cacbon oxit?

Lời giải

A. Khí H₂;          

B. Khí CO; 

C: Khí O₂;

D: Khí CO₂.

Bài 32.4 trang 40 SBT Hóa học 9

Cặp nguyên tố nào sau đây dễ kết hợp với nhau để tạo thành một hợp chất ổn định?

a) Zn, Ne;      b) H, S;           c) Br, Be;           d) O, Na;         e) K, Kr.

Lời giải

Những cặp nguyên tố dễ kết hợp với nhau để tạo thành hợp chất ổn định:

b) H, S cho hợp chất H₂S;

c) Br, Be cho hợp chất BeBr₂;

d) O, Na cho hợp chất Na₂O

Bài 32.5 trang 41 SBT Hóa học 9

Có 4 lá kim loại: sắt, đồng, nhôm, bạc. Làm thế nào để có thể nhận biết được mỗi kim loại bằng phương pháp hoá học. Viết các phương trình hoá học.

Lời giải

- Kim loại nào tan trong dung dịch NaOH đặc tạo bọt khí bay ra là Al.

- Ba kim loại còn lại, kim loại nào tan trong dung dịch HCl và tạo bọt khí bay lên là Fe.

- Hai kim loại còn lại, kim loại nào đẩy được bạc ra khỏi dung dịch AgNO₃ là Cu.

- Kim loại còn lại là Ag (không phản ứng với dung dịch AgN0₃).

Bài 32.6 trang 41 SBT Hóa học 9

Trong phòng thí nghiệm có 3 lọ mất nhãn đựng ba chất bột trắng là: BaC0₃, NaCl, Na₂C0₃. Làm thế nào để nhận ra hoá chất trong mỗi lọ với điều kiện chỉ dùng thêm dung dịch HCl loãng?

Lời giải

- Lần lượt cho 3 chất vào 3 ống nghiệm đựng dung dịch HCl, nếu chất nào tan và có khí bay ra là Na₂C0₃, BaC0₃ và chất nào tan mà không có khí bay ra là NaCl.

Na₂C0₃ + 2HCl → 2NaCl + C0₂ + H₂0 (1)

BaCO₃ + 2HCl → BaCl₂ + C0₂ + H₂0 (2)

- Sau đó hoà tan một ít Na₂C0₃ và BaC0₃ vào nước. Chất nào tan trong nước là Na₂C0₃

Chất không tan trong nước là BaC0₃.

Bài 32.7 trang 41 SBT Hóa học 9

Hình vẽ 3.5 là thiết bị điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm.

a) X và Y là những chất nào trong số các chất sau?

X: H₂O, dd HCl, dd H₂SO₄, dd NaOH, dd NaCl.

Y: NaCl, CaCO₃, MnO₂, CuCl₂, Na2SO₄, KMnO₄.

Viết phương trình hoá học điều chế khí clo từ những chất đã chọn ở trên.

Lời giải

a) X là : dd HCl

Y là : MnO₂, KMnO₄

b) Phương trình hoá học của phản ứng điều chế clo.

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂

2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O

Bài 32.8 trang 41 SBT Hóa học 9

Một nguyên tố X tạo được các hợp chất sau: XH₃, X₂0₅. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, nguyên tố X cùng nhóm với

A. Agon;

B. Nitơ;

C. Oxi;

D. Flo.

Lời giải

Đáp án B.

Bài 32.9 trang 41 SBT Hóa học 9

Cho kim loại Al có dư vào 400 ml dung dịch HCl 1M. Dẫn khí tạo ra qua ống đựng CuO dư, nung nóng thì thu được 11,52 gam Cu. Tính hiệu suất của quá trình phản ứng.

Lời giải

n_HCl = 0,4 mol

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂(1)

H₂ + CuO ^to→ Cu + H₂O(2)

Theo (1) và (2) ta có sơ đồ chuyển hóa:

6 mol HCl → 3 mol H₂ → 3 mol Cu

0,4 mol HCl x mol Cu

x = 0,4 x 3 /6 = 0,2 mol → m_Cu = 0,2 x 64 = 12,8g

H% = 11,52/12,8 . 100% = 90%

Bài 32.10 trang 41 SBT Hóa học 9

Nung hỗn hợp CaCO₃ và MgCO₃ thu được 76 gam hai oxit và 33,6 lít CO₂ (đktc). Tính khối lượng của hỗn hợp ban đầu.

Lời giải

Phương trình hóa học: CaCO₃ ^to→ CaO + CO₂

MgCO₃ ^to→ MgO + CO₂

Theo định luật bảo toàn khối lượng:

Lưu ý: Trong một phản ứng, có n chất (kể cả cất tham gia và chất tạo thành), nếu biết n-1 chất thì nên áp dụng định luật bảo toàn khối lượng.

Bài 32.11 trang 41 SBT Hóa học 9

Có hai lá kẽm khối lượng như nhau. Một lá cho vào dung dịch đồng(II) nitrat, lá kia cho vào dung dịch chì(II) nitrat. Sau cùng một thời gian phản ứng, khối lượng lá kẽm thứ nhất giảm 0,05 gam.

a) Viết các phương trình hoá học.

b) Khối lượng lá kẽm thứ 2 tăng hay giảm là bao nhiêu gam? Biết rằng trong cả 2 phản ứng trên, khối lượng kẽm bị hoà tan bằng nhau.

Lời giải

Zn + Cu(NO₃)₂ → Zn(NO₃)₂ + Cu

n_Zn = x

Theo đầu bài ta có: 65x - 64x = 0,05

=> x = 0,05 (mol); m_Zn = 0,05 x 65 = 3,25 (gam).

Zn + Pb(NO₃)₂ → Zn(NO₃)₂ + Pb↓

0,05 mol 0,05 mol

Khối lượng lá kẽm thứ 2 tăng: ( 0,05 x 207) - 3,25 = 7,1 (gam).

Bài 32.12 trang 41 SBT Hóa học 9

Cho hỗn hợp 2 kim loại Fe và Cu tác dụng với khí clo dư thu được 59,5 gam hỗn hợp muối. Cũng lượng hỗn hợp trên cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl 10% thu được 25,4 gam một muối.

a) Tính phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp muối thu được.

b) Tính thể tích dung dịch HCl 10% (D = 1,0 g/ml) cần dùng.

Lời giải

2Fe + 3Cl₂ ^to→ 2FeCl₃ ( = 162,5 gam)

Cu + Cl₂ ^to→ CuCl₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ( = 127 gam)

n_Fe = x mol

Theo đề bài và phương trình hóa học trên ta có:

127x = 25,4 => 0,2 mol

162,5x + 135y = 59,5. Thay x= 0,2 vào phương trình, ta có:

32,5 + 135y = 59,5 => y = 0,2

 = 0,2 x 162,5 = 32,5g

 = 0,2 x 135 = 27g

Tính % khối lượng mỗi muối (học sinh tự tính).

b) m_{axit cần dùng} = 0,2 x 2 x 36,5 = 14,6g

m_{dung dịch HCl} = 146g => V_{dd HCl} = 146/1 = 146ml

Bài 32.13 trang 42 SBT Hóa học 9

Cho 23,6 gam hỗn hợp gồm Mg, Fe, Cu tác dụng vừa hết với 91,25 gam dung dịch HCl 20% thu được dung dịch A và 12,8 gam chất không tan.

Tính khối lượng các kim loại trong hỗn hợp ban đầu.

Lời giải

Cu không tác dụng với dung dịch HCl nên 12,8 gam là khối lượng của Cu.

n_HCl = 91,25 x 20/(100x36,5) = 0,5 mol

Phương trình hóa học:

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

n_Mg = x

n_Fe = y

Ta có các phương trình:

24x + 56y = 23,6 - 12,8 = 10,8 (I)

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

Giải phương trình (I), (II) ta tìm được x và y:

x = 0,1; y = 0,15; m_Mg = 2,4g; m_Fe = 8,4g

Bài 32.14 trang 42 SBT Hóa học 9

Nguyên tố A tạo được 2 loại oxit. Phần trăm về khối lượng của oxi trong 2 oxit lần lượt bằng 50% và 60%. Xác định nguyên tử khối của A và cho biết công thức 2 oxit trên.

Lời giải

Gọi công thức 2 oxit là A₂Ox và A₂Oy, đồng thời kí hiệu A là nguyên tử khối. Ta có tỉ lệ khối lượng oxi trong 2 oxit là: 50% và 60%. Vậy tỉ lệ khối lượng A trong 2 oxit là 50% và 40%.

Chỉ có các cặp x, y sau có thể chấp nhận:

- Nếu chọn x = 2 → ta có 32 = 2A → A = 16 (loại) vì A = 16 là oxi.

- Nếu chọn x = 4 → ta có 64 = 2A → A = 32 → A là lưu huỳnh (S).

Tỉ lệ giữa các nguyên tố là tối giản, ta có hai oxit là: SO₂ và SO₂

Bài 32.15 trang 42 SBT Hóa học 9 

Cho 8 gam một oxit (có công thức X0₃) tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra 14,2 gam muối khan.Tính nguyên tử khối của X.

Lời giải

Gọi nguyên tử khối của nguyên tố X cũng là X.

Phương trình hoá học:

XO₃ + 2NaOH → Na₂X0₄ + H₂O

(X + 48) gam (46 + X + 64) gam

8 gam 14,2 gam

8(46 +X + 64)= 14,2(X + 48)

Giải ra ta có X = 32. Nguyên tố X là lưu huỳnh (S).

Bài 32.16 trang 42 SBT Hóa học 9

Hai nguyên tố X và Y ở hai chu kì kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học và có tổng số điện tích hạt nhân là 16.

a) Xác định tên các nguyên tố X và Y

b) Cho biết vị trí của 2 nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Lời giải

a) Tên nguyên tố X là magie, nguyên tố Y là beri.

b) Nguyên tố Mg ở chu kì 3 nhóm IIA.

Nguyên tố Be ở chu kì 2 nhóm IIA.

Bài 32.17 trang 42 SBT Hóa học 9

Xác định thành phần phần trăm (về thể tích) của hỗn hợp khí gồm N₂, CO và CO₂, biết rằng khi cho 10,0 lít (ở đktc) hỗn hợp khí đó đi qua một lượng dư nước vôi, rồi cho qua đồng(II) oxit dư đốt nóng thì thu được 5 gam kết tủa và 3,2 gam đồng.

Nếu cũng lấy 10,0 lít (ở đktc) hỗn hợp khí đó cho đi qua ống đồng(II) oxit dư đốt nóng, rồi đi qua một lượng dư nước vôi trong thì thu được bao nhiêu gam kết tủa?

Lời giải

Phương trình hóa học của phản ứng:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H2O

CuO + CO ^to→ CO₂ + Cu

 = 5/100 = 0,05 mol

n_Cu = 3,2/64 = 0,05 mol

Như vậy: n_hh = 10/22,4 = 0,45 mol;  = 0,45 - 0,05 - 0,05 = 0,35 mol

% = 0,35/0,45 x 100% = 77,78%

% = %V_CO = 0,05/0,45 x 100% = 11,11%

Nếu cho phản ứng (2) thực hiện trước rồi mới đến phản ứng (1) thì

∑ 

Vậy  = 0,1 x 100 = 10g

Bài 32.18 trang 42 SBT Hóa học 9

Hoà tan 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của kịm loại hoá trị II và III bằng dung dịch HCl, ta thu được dung dịch X và 0,672 lít khí bay ra (ở đktc). Tính khối lượng muối thu được khi cô cạn dung dịch X.

Lời giải

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng

Viết phương trình hoá học của XCO₃ và Y₂(C0₃)₃ với dung dịch HCl, ta nhận thấy khi chuyển từ muối cacbonat thành muối clorua thì cứ 1 mol CO₂ bay ra thì khối lượng tăng: 71 - 60 = 11 (gam)

0,03 mol CO₂ bay ra thì khối lượng tăng: 0,03 x 11 gam

Tổng khối lượng muối clorua tạo thành: 10 + (0,03 x 11)= 10,33 (gam)

Bài 32.19 trang 42 SBT Hóa học 9

Thể tích khí clo cần phản ứng với kim loại M bằng 1,5 lần lượng khí sinh ra khi cho cùng lượng kim loại đó tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HCl dư trong cùng điều kiện. Khối lượng muối clorua sinh ra trong phản ứng với clo gấp 1,2886 lần lượng sinh ra trong phản ứng với axit HCl. Xác định kim loại M

Lời giải

Phương trình hóa học của phản ứng:

M + n/2HCl → MCl_n

M + mHCl → MCl_m + m/2H₂

Theo đề bài, ta có:

và M + 106,5 = 1,2886 (M+71)

Giải ra, ta có M = 52 (Cr)

Bài 32.20 trang 42 SBT Hóa học 9

X, Y là hai nguyên tố halogen thuộc hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn. Hỗn hợp A chứa 2 muối X, Y với natri. Để kết tủa hoàn toàn 2,2 gam hỗn hợp A phải dùng 150 ml dung dịch AgNO₃ 0,2M. Xác định hai nguyên tố X và Y.

Lời giải

NaX + AgNO₃ → NaNO₃ + AgX

a mol a mol a mol a mol

NaY + AgNO₃ → NaNO₃+ AgY

b mol b moi b mol b mol

 

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có :

2,2 + 5,1 = 2,55 + m_{kết tủa} → m_{kết tủa} = 4,75 (gam)

(108 + X)a + (108 + Y)b = 4,75 ; a + b = 0,O₃ (mol)

Xa + Yb + 15,1. Cho X > Y; Xa + Xb > Xa + Yb > Ya + Yb

X > 1,51/0,O₃ > Y > X > 50,3 > Y

X và Y là các halogen liên tiếp, vậy đó là brom (80) và Cl (35,5).

Bài 32.21 trang 42 SBT Hóa học 9

Cho 8,3 gam hỗn hợp hai kim loại đệu có hoá trị III là X và Y (có tỉ lệ số mol là 1:1) tác dụng vừa đủ với 6,72 lít khí clo. Sau đó hoà tan toàn bộ muối tạo ra trong nước (dư) được 250 ml dung dịch. Xác định hai kim loại và nồng độ mol mỗi muối trong dung dịch thu được.

Lời giải

Kí hiệu X,Y cũng là nguyên tử khối của 2 kim loại, số mol của 2 kim loại là a

2X + 3Cl₂ ^to→ 2XCl₃

a mol 3a/2 mol a mol

2Y + 3Cl₂ ^to→ 2YCl₃

a mol 3a/2 mol a mol

Theo phương trình hóa học trên và dữ liệu đề bài, ta có:

3a/2 + 3a/2 = 6,72/22,4 = 0,3 mol => a = 0,1 mol

Xa + Ya = 8,3 → 0,1(X + Y) = 8,3 → X + Y = 83

Vậy X = 56 (Fe) và Y = 27 (Al)

 = 0,1/0,25 = 0,4M

Bài 32.22 trang 42 SBT Hóa học 9

Đem nung 6,7 gam hỗn hợp 2 muối CaCO₃ và XCO₃ có tỉ lệ số mol là 1:2 đến khối lượng không đổi, thấy khối lượng chất rắn giảm đi 3,3 gam. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra qua bình đựng 2,5 lít dung dịch nước vôi trong 0,O₂M.

a) Xác định kim loại X

b) Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch khi cho CO₂ vào nước vôi trong.

Lời giải

a) Khối lượng chất rắn giảm đi là khối lượng khí CO₂ bay ra

 = 3,3/44 = 0,075 mol

Phương trình hoá học của phản ứng:

CaCO₃ ^to→ CaO + CO₂

a mol a mol

XCO₃ ^to→ XO + CO₂

2a mol 2a mol

Theo phương trình hoá học trên và dữ kiện đề bài, ta có:

Giải hệ phương trình trên ta thu được: X = 24 (Mg).

b)  = 0,O₂ x 2,5 = 0,05 mol

Như vậy tạo thành 2 muối: CaCO₃ và Ca(CO₃)₂

CO₂ + Ca(0H)₂ → CaCO₃ + H₂0

0,05     0,05          0,05 (mol)

Số mol CO₂ dư: 0,075 - 0,05 = 0,O₂5 (mol) nên có phản ứng

CO₂ + CaCO₃ + H₂0 → Ca(HCO₃)₂

0,025  0,025   0,025 (mol)

Dung dịch thu được có 0,O₂5 mol Ca(HCO₃)₂

= 0,025/0,25 = 0,01M