Bài 3. Tính chất hóa học của axit

\(n_{CuO}=\dfrac{4}{80}=0,05\left(mol\right)\)

PTHH : CuO + 2HCl -> CuCl₂ + H₂O

               0,05     0,1        0,05

\(C_{M_{HCl}}=\dfrac{0.1}{0,4}=0,25M\)

\(m_{CuCl_2}=0,05.135=6,75\left(g\right)\)

a) Gọi $n_{Fe\ pư} = a(mol)$
$Fe + Cu(NO_3)_2 \to Fe(NO_3)_2 + Cu$
Theo PTHH : $n_{Cu} = n_{Fe\ pư} =a (mol)$
$m_{tăng} = m_{Cu} - m_{Fe}$
$\Rightarrow 25.1,6\% = 64a - 56a$

$\Rightarrow a = 0,05$
$\Rightarrow m_{Fe\ dư} = 25 - 0,05.56 = 22,2(gam)$

b) $m_{dd\ sau\ pư} = m_{Fe\ pư} + m_{dd\ Cu(NO_3)_2} - m_{Cu} = 0,05.56 + 50 - 0,05.64$

$= 49,6(gam)$
$C\%_{Cu(NO_3)_2} = \dfrac{0,05.188}{49,6}.100\% = 18,95(gam)$
c) $m_{Cu} = 0,05.64 = 3,2(gam)$

Trích mẫu thử

Cho mẫu thử vào nước : 

- mẫu thử nào tan là $K_2O$
$K_2O + H_2O \to 2KOH$

Cho hai mẫu thử còn vào dung dịch $KOH$ : 

- mẫu thử nào tan là $ZnO$
$ZnO + 2KOH \to K_2ZnO_2 + H_2O$

- mẫu thử nào không tan là $CuO$

Trích một ít ra làm mẫu thử.

Bỏ cả 3 mẫu thử vào nước, mẫu thử nào tác dụng với nước là K₂O:

\(K_2O+H_2O\rightarrow2KOH\)

Hai chất rắn còn lại cho tác dụng với kiềm dư.

Mẫu nào có phản ứng là ZnO:

\(ZnO+2NaOH\rightarrow Na_2ZnO_2+H_2O\)

Còn lại là CuO.

Đóng lại nhãn cho 3 lọ chất rắn đã cho.

$n_{SO_2} = 0,05(mol) = n_{NaOH}$

Suy ra : Sản phẩm là muối axit

$SO_2 + NaOH \to NaHSO_3$
$n_{NaHSO_3} = n_{SO_2} = 0,05(mol)$
$m_{NaHSO_3} = 0,05.104 = 5,2(gam)$

- Các chất tác dụng với NaOH: SO₂, P₂O₅

\(2NaOH+SO_2\rightarrow Na_2SO_3+H_2O\)

\(P_2O_5+6NaOH\rightarrow2Na_3PO_4+3H_2O\)

- Các chất tác dụng với H₂SO₄: CuO, Fe₂O₃

\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

\(Fe_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)

`@`Tác dụng với NaOH: \(SO_2;P_2O_5\)

`SO_2+2NaOH->Na_2SO_3+H_2O`

`SO_2+NaOH->NaHSO_3`

`P_2O_5+6NaOH->2Na_3PO_4+3H_2O`

`P_2O_5+4NaOH+H_2O->2Na_2HPO4+H_2O`

`P_2O_5+2NaOH+H_2O->2NaH_2PO4`

`@`Tác dụng với H₂SO₄: \(CuO;Fe_2O_3\)

\(CuO+H_2SO_{4\left(l\right)}\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

\(Fe_2O_3+3H_2SO_{4\left(l\right)}\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)

- Trích một ít các dd làm mẫu thử

- Cho các dd tác dụng với giấy quỳ tím:

+ QT chuyển đỏ: HNO₃, H₂SO₄ (1)

+ QT chuyển xanh: NaOH

- Cho dd ở (1) tác dụng với dd BaCl₂:

+ Không hiện tượng: HNO₃

+ Kết tủa trắng: H₂SO₄

\(BaCl_2+H_2SO_4\rightarrow BaSO_4+2HCl\)

Gọi số mol Al, Fe là a, b (mol)

=> 27a + 56b = 11 (1)

\(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)

               a---->3a------->a----->1,5a

            \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

              b----->2b------>b----->b

=> 1,5a + b = 0,4 (2)

(1)(2) => a = 0,2 (mol); b = 0,1 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,2.27=5,4\left(g\right)\\m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

n_HCl = 2a + 2b = 0,8 (mol)

=> m_HCl = 0,8.36,5 = 29,2 (g)

=> \(m_{dd.HCl}=\dfrac{29,2.100}{3,65}=800\left(g\right)\)

m_{dd sau pư} = 800 + 11 - 0,4.2 = 810,2 (g)

\(\left\{{}\begin{matrix}C\%_{AlCl_3}=\dfrac{0,2.133,5}{810,2}.100\%=3,3\%\\C\%_{FeCl_2}=\dfrac{0,1.127}{810,2}.100\%=1,57\%\end{matrix}\right.\)

c)

\(n_M=\dfrac{a}{M_M}\left(mol\right)\); \(n_{HCl}=\dfrac{200.7,3\%}{36,5}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: \(M+2HCl\rightarrow MCl_2+H_2\)

           0,2<---0,4------>0,2--->0,2

=> \(\dfrac{a}{M_M}=0,2\) (1)

m_{dd sau pư} = a + 200 - 0,2.2 = a + 199,6 (g) 

\(C\%_{MCl_2}=\dfrac{0,2\left(M_M+71\right)}{a+199,6}.100\%=12,05\%\) (2)

(1)(2) => a = 11,2 (g); M_M = 56 (g/mol)

=> M là Fe

Bài 5:

a)

CTHH: R₂(SO₄)_n

Ta có: \(\%R=\dfrac{2.NTK_R}{2.NTK_R+96n}.100\%=20\%\)

=> 1,6.NTK_R = 19,2n

=> NTK_R = 12n (đvC)

b) CTHH: R₂O_n

\(\%R=\dfrac{2.NTK_R}{2.NTK_R+16n}.100\%=60\%\)

\(n_{CuO}=\dfrac{a}{80}\left(mol\right)\); \(n_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=\dfrac{420.40\%}{98}=\dfrac{12}{7}\left(mol\right)\)

PTHH: \(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\)

             \(\dfrac{a}{80}\)------>\(\dfrac{a}{80}\)------->\(\dfrac{a}{80}\)

=> \(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\left(\dfrac{12}{7}-\dfrac{a}{80}\right).98=168-1,225a\left(g\right)\)

Ta có: \(C\%_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\dfrac{168-1,225.a}{a+420}.100\%=14\%\)

=> a = 80 (g)

\(C\%_{CuSO_4}=\dfrac{1.160}{80+420}.100\%=32\%\)