Bài tập môn Hóa vô cơ đại cương

Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ Bμi tập hoá vô cơ - phần I Ch−ơng 1 1. Dựa vμo ph−ơng pháp Slater hãy tính năng l−ợng tổng của các e trong nguyên tử Li vμ ion Li+ từ đó tính năng l−ợng ion hoá thứ nhất của Li (I1 của Li) Đáp số: -203eV; -196,8eV; 5,7eV (coi ai(1s) = 0,31) 2. Nguyên tố Z = 19 có thể viết cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d1 (I) hay 1s22s22p63s23p64s1 (II). Hãy chứng minh công thức II lμ hợp lý (dựa vμo việc tính Z’ từ đó tính Ee (3d 1) vμ Ee (4s 1). 3. Năng l−ợng ion hoá I1 của các nguyên tố chu kỳ 2 Li Be B C N O F Ne 5,4 9,32 8,32 11,26 14,53 13,6 17,42 21,5 eV a. Năng l−ợng ion hoá tăng từ đầu đến cuối chu kỳ. Vì sao? b. I1 có giá trị cực đại nhỏ ở Be, ở N; cực tiểu nhỏ ở B, ở O. Giải thích. c. Tính Z’ đối với electron hóa trị có năng l−ợng cao nhất. Đáp số: c: 1,26; 1,66; 1,56; 1,82; 2,07; 2,00; 2,26; 2,52. 4. a. Ae(Si) = -134KJ.mol-1 P nằm bên phải Si nh−ng Ae(P) = -72 KJ.mol-1. Hãy giải thích sự bất th−ờng đó. b. Những yếu tố gì ảnh h−ởng lên bán kính nguyên tử vμ ion? Cho ví dụ minh hoạ. d. Độ tăng bán kính ở nhóm IA (bảng 4): Δr = r(n + 1) - rn 0,2 0,42 0,1 0,12 Li (1) Na (2) K (3) Rb (4) Cs Có sự giảm mạnh ở đoạn (3). Tại sao? 5. a. TínhχH, biết DHF = 565; DF2 = 151 kJ.mol-1; DH2 = 432 kJ.mol-1 b. Tính năng l−ợng liên kết Cl – F, biết χCl = 3,09; DCl2 = 239 kJ.mol-1 ch−ơng 2 1.a. Tính năng l−ợng mạng l−ới NaCl theo ph−ơng pháp Born-Landé. Biết +Nar = 0,95A o; −Clr = 1,81A o; aNaCl = 1,7475. b. Hãy so sánh với kết quả tính theo ph−ơng pháp KapusTinsKíi vμ với kết quả tính theo chu trình Born-Haber, biết ΔHso (NaCl) = -411,14 kJ.mol-1, ΔHnco (Na) = 108,44 kJ.mol-1, I1(Na) = 495,7 KJ.mol-1, ECl-Cl = -240 kJ.mol -1, Ae(Cl) = -349kJ.mol-1. Hãy cho nhận xét về 3 kết quả tính đ−ợc. Đáp số: BL: -768,63; Kp: -758,84; B-H: -756,28 2. ở thể hơi vμ trạng thái tan trong dung môi hữu cơ nhôm clorua tồn tại trạng thái ở dạng Al2Cl6. Nghĩa lμ có dime hoá 2 AlCl3 Al2Cl6. Hãy cho biết CHHH của AlCl3 vμ Al2Cl6. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ 3. Viết công thức cộng h−ởng của NO2 để chứng minh nó cũng có hiện t−ợng dime hoá 2NO2 N2O4. Biết trong N2O4 tồn tại liên kết N-N. 4. Dựa vμo qui tắc Gillespie AXmEn, khi q = m + n = 4 vμ m = 4;3;2. thì hợp chất có CHHH thế nμo cho thí dụ minh hoạ. 5. Xác định % đặc tính ion vμ điện tích thực của liên kết ở cácphân tử sau: HF (μ = 1,83D, l = 0,092 nm); HCl (μ = 1,08D, l = 0,127 nm); HI (μ = 0,44D, l = 0,161 nm). 6. Bμi tập 3.4. Tính năng l−ợng trung bình của liên kết O – H vμ O – O trong phân tử H2O2 dựa vμo các số liệu (kJ.mol-1) sau: ΔHos(H2O, k) = -241,8; ΔHos(H, k) = 218; ΔHos(H2O, k) = 249,2; ΔHos(H2O2, k) = -136,3. Đáp số: EO – H = 463,5 kJ mol -; EO – O = 143,7 kJ mol -1 7) Bμi tập 3.5. Tính tổng entanpi hidrat hoá của các ion Mg2+ vμ Cl- theo phản ứng sau: Mg2+(k) + 2Cl-(k) + aq Mg2+.aq + 2Cl-.aq Biết rằng entanpi hoμ tan vμ năng l−ợng mạng ;−ới ion của MgCl2 (t.t) lần l−ợt lμ -160 vμ 2480 kJ.mol-1. Đáp số: ΔHh = -2640 kJ. 8) Bμi tập 3.10. ở thể khí HF liên hợp với nhau bằng liên kết hidro tạo thμnh vòng sáu cạnh (HF)6 theo phản ứng sau: 6HF(k) (HF)6 (k) Tính năng l−ợng liên kết hidro trong (HF)6, biết rằng ở các nhiệt độ 273K vμ 311K hằng số Kp lần l−ợt lμ 9,55.10 -12 vμ 1,023.10-15. Đáp số: Khoảng 28302 J mol-1. Ch−ơng 3 1. trong dung dịch các axit HX (X = F  I), độ mạnh của các axit đ−ợc căn cứ vμo phản ứng sau: HXaq H + aq + X - aq ở 25 oC để tính Ka thì phải theo công thức ΔGo = -RTlnKa; ΔGo = ΔHo -TΔSo. Cho bảng số liệu: (kJ.mol-1) ΔHoh (HX) Elk (HX) I (H) Ae (X) ΔHoh (H+) ΔHoh (X-) TΔS HF - 48,15 -563,54 1318,84 - 343,32 -1109,76 - 485,54 - 25 HCl -17,58 - 432 1315,84 -364,25 -1109,76 - 351,46 - 17,6 a. Tính pKa của HF vμ HCl (pKa = -lgKa). b. Cho biết các đại l−ợng nμo có ảnh h−ởng mạnh lên tính axit của HX. 2. Bμi tập 4.10. Cân bằng sau xảy ra trong dung dịch n−ớc ở 25oC: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ Pb(OH)2↓ + 2I- PbI2↓ + 2OH- a. Hỏi chiều của phản ứng ở điều kiện chuẩn? b. Có kết tủa PbI2 không nếu dung dịch bão hoμ Pb(OH)2 có chứa KI 0,1M? c. Tính nồng độ tối thiểu của HNO3 để Pb(OH)2 bắt đầu phản ứng với H+theo phản ứng: Pb(OH)2↓ + 2H+ Pb2+ + H2O Cho biết 15)( 10.42 −=OHPbTt vμ 910.82 −=PbITt Đáp số: a) Chiều nghịch; b) Có kết tủa; c) [H+] > 5.10-10M. 3. a. Tính ΔGo298 của phản ứng PbCl2↓ + 2I- PbI2↓+ 2Cl- Biết TPbCl2 = 1,6.10-5; TPbI2 = 8.10-9. ↓ b. Trong cốc có sẵn 0,16 mol PbCl2. Cho vμo đó 1 lít dung dịch KI 0,005M hỏi có tạo ra kết tủa PbI2 không? 4. Cân bằng e của các phản ứng sau: a. Cu + HNO3 loãng → Cu(NO3)2 + NO +  b. K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + KNO3 +  c. As3S3↓ + HNO3 (d−) → H3AsO4 + H2SO4 + NO +  d. [Cr(OH)6] 3- + H2O2 → CrO42- + OH- e. Al + HNO3 →  + N2O +  g. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO +  5. Bμi tập 4.4. Cân bằng sau xảy ra trong dung dịch n−ớc ở 25oC: 2Cr2+ + Cd2+ 2Cr3+ + Cd (t.t.) Biết: εo(Cr3+/Cr2+) = -0,41V; εo(Cd2+/Cd) = -0,40V; a. ở điều kiện chuẩn phản ứng xảy ra theo chiều nμo? b. Trộn 25cm3 dung dịch Cr(NO3)3 0,4M với 50cm3 dung dịch Cr(NO3)2 0,02M; 25cm3 dung dịch Cd(NO3)2 0,04M vμ bột Cd. Hỏi chiều phản ứng trên trong điều kiện nμy? Đáp số: a) Chiều thuận: b) Chiều nghịch 6. Bμi tập 4.5. ở 25oC có εo(H2O2/H2O) = 1,77V; εo(O2/H2O) = 1,23V a. Tính εo của cặp O2/H2O2. b. Tính hằng số cân bằng K của phản ứng sau trong dung dịch n−ớc: 2H2O2 2H2O + O2 Đáp số: a. εo(O2/H2O2) = 0,69V b. K ≈ 4,07.1036. 7. Bμi tập 4.9. Giản đồ thế khử chuẩn của mangan, sắt vμ thiếc nh− sau: MnO4 - MnO4 2- MnO2 Mn 3+ Mn2+ Mn Fe3+ Fe2+ Fe; Sn4+ Sn2+ Sn 0.56V 2,26V 0.95V 1.51V -1.18V -0.44V 0.77V 0.15V -0.14V CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ Hãy dự đoán sản phẩm của các phản ứng sau: a) MnO4 - + Fe2+ + H+ (kể cả khi d− MnO4 -) Đáp số: b) Sn + Fe3+ (kể cả khi d− Sn) a) Mn2+ + Fe3+ ; Nếu d− MnO4- thì sản phẩm lμ MnO2 vμ Fe3+. b) Sn4+ + Fe2+ ; Nếu d− Sn thì sản phẩm lμ Sn2+ + Fe2+. 8. 1,21V 1,64V 1,63V 1,36V ClO3 - HClO2 HClO Cl2 Cl- εoBr2/Br- = 1,07. a. Dự đoán sản phẩm của phản ứng: ClO3 - + Br- + H+ → Br2 +  b. ở pH bằng mấy thì phản ứng trên không diễn ra. 9. Thế khử chuẩn của kim loại kiềm đ−ợc tính theo công thức sau: εoM+/M = 44,4 nF GGG hIa −Δ+Δ+Δ (Xem hoá học vô cơ - Lê Mậu Quyền, trang 163) ΔGoa = ΔGo nguyên tử hoá; ΔGoI = ΔGo ion hoá; ΔGoh = ΔGo hydrat hoá, J.mol-1 Tính εoNa+/Na vμ εoLi+/Li vμ cho biết vì sao εoLi+/Li < εoNa+/Na Cặp M+/M ΔGoa (M) ΔGoI (M) ΔGoh (M+) Li+/Li 128030 521745 - 509611 Na+/Na 77822 797477 -410032 Đáp số: εoLi+/Li = - 2,99V; εoNa+/Na = - 2,73V. ch−ơng 4 1. Tính nhiệt hoμ tan của tinh thể các muối sau: a. U ΔHh (M+) ΔHh (X-) LiF - 1021,58 - 531,36 - 485,34 KJ.mol-1 NaF - 904,35 - 422,59 - 485,34 KF - 808,00 - 338,9 - 485,34 Cho biết nếu căn cứ vμo nhiệt hoμ tan thì theo chiều từ LiF đến KF độ hoμ tan tăng hay giảm. b. U ΔHh (Ag+) ΔHh (X-) kJ.mol-1 AgF - 954,59 - 489,53 - 485,34 AgCl - 904,35 - 489,53 - 351,46 AgBr - 895,975 - 489,53 - 317,98 Cho biết nếu căn cứ vμo độ hoμ tan thì theo chiều từ AgF đến AgBr độ hoμ tan tăng hay giảm. c. Hãy so sánh kết quả tính toán với thực nghiệm để rút ra các nhận xét về các yếu tố ảnh h−ởng tính tan của hợp chất ion: Thực nghiệm cho biết: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ LiF NaF KF AgF AgCl AgBr Độ hoμ tan 0,1mol/l 1,1mol/l 15,9mol/l Tan dễ Tt = 10-10 Tt = 5.10-13 2. Bμi tập 5.8 trang 33 sách bμi tập. Nhiệt sinh chuẩn của CaCl2(t.t), CaCl2.6H2O (t.t) vμ H2O(l) lần l−ợt lμ -796,1; -2608,9 vμ -285,8 kJ.mol-1. a. Tính entanpi chuẩn hidrat hoá: CaCl2(t.t) + 6H2O(l) CaCl2.6H2O(t.t) b. Tính entanpi chuẩn hoμ tan CaCl2(t.t) vμ CaCl2.6H2O(t.t) trong n−ớc biết rằng nhiệt sinh chuẩn của Ca2+.aq vμ Cl-.aq lần l−ợt lμ -543 vμ -167,1 kJ.mol-1. Đáp số: a. -98kJ.mol-1. b. ΔHoht(CaCl2, t.t) = -81,1 kJ.mol-1 ΔHoht(CaCl2.6H2O, t.t) = 16,9 kJ.mol-1 4. Bμi tập 5.6 trang 32 sách bμi tập. Thế nμo lμ chất thuận từ, nghịch từ. Momen từ của CuSO4.5H2O vμ MnSO4.4H2O lần l−ợt lμ 1,95μB vμ 5,86μB. Hai chất đó lμ thuận từ hay nghịch từ? Tính số electron độc thân trong phân tử mỗi chất trên. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ MnO4 - + 3e + 4H+ MnO2(r) + 2H2O (1) ε1ο = 1,7V Co3+ + 1e Co2+ (3) εο = 1,8V H2O(r) H2O(l) ΔΗο = 6,01kJ.mol-1 H2O (l,-10 oC) H2O (t.t,-10 oC) H2O (l,-10 oC) H2O (l, 0 oC) H2O (l, 0 oC) H2O (t.t, 0 oC) H2O (t.t, 0 oC) H2O (t.t,-10 oC) [Co(NH3)6] 3+ + 1e [Co(NH3)6] 2+ (2) εο = 0,1V phần Ii Ch−ơng 1: hydrô vμ h2O 1. Các câu hỏi 6.1 ; 6.2; 6.4; 6.5; 6.6 trang 34 sách bμi tập 6.1: Trình bμy tính chất hoá học của hidrô. Lấy ví dụ chứng minh rằng hidrô mới sinh hoạt động hoá học mạnh hơn hidrô th−ờng. Giải thích. 6.2: Trình bμy các ph−ơng pháp điều chế hidrô trong công nghiệp vμ trong phòng thí nghiệm. Tại sao điều chế hidrô trong phòng thí nghiệm ng−ời ta th−ờng dùng kẽm tác dụng với dung dịchH2SO4 loãng vμ thêm vμo đó ít giọt dung dịch CuSO4? Có thể thay thế H2SO4 loãng bằng H2SO4 đặc bằng HNO3 hoặc HCl không? Tại sao? 6.4: Giải thích tính chất lí học bất th−ờng của n−ớc so với các chất lỏng khác: khối l−ợng riêng lớn nhất ở 4oC, nhiệt dung riêng cao bất th−ờng. 6.5: Giải thích tại sao n−ớc vừa có tính chất ôxi hoá vừa có tính chất khử vμ các tính chất nμy đều phụ thuộc vμo pH. 6.6: Những muối nμo khi tan trong n−ớc bị thuỷ phân vμ môi tr−ờng của dung dịch các muối đó lμ gì? Lấy ví dụ minh họa. 2. Cho các cặp ôxi hoá khử sau: a. Lập biểu thức ε - pH của cặp ôxi hoá khử trên khi [MnO4-] = 10-2M vμ cho biết ở pH = 6 H2O rất ít bị ôxi hoá bởi MnO4 - tại sao? b. Viết phản ứng xảy ra (nếu có) khi tồn tại phức [Co(NH3)6] 2+ trong n−ớc. Nếu phản ứng xảy ra thì H2O đóng vai trò? c. Viết phản ứng xảy ra khi cho dung dịch H2SO4 loãng vμo Co(OH)3? Vai trò của H2O. 3. Bμi tập 6.8 trang 36 sách bμi tập Tính nhiệt độ nóng chảy của n−ớc đá ở áp suất 1500atm, biết rằng khối l−ợng riêng của n−ớc đá lμ 917 kg.m-3 vμ nhiệt nóng chảy của nó lμ 319,7kJ.kg-1. Đáp số: T ≈ 261,65K hay -11,5oC. 4. Quá trình tan của n−ớc đá: Tính ΔGo278K của quá trình, cho biết nguyên nhân lμm cho quá trình tự xảy ra. Coi ΔHo, ΔSo không đổi theo T trong khoảng 0oC đến 5oC. 5. Bμi tập 6.11 trang 37 sách bμi tập Tính ΔGo của quá trình theo hai ph−ơng pháp sau: a. Tính từ ΔHo vμ ΔSo của các giai đoạn sau: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ b. Thiết lập ph−ơng trình ΔHoT = f(T) dựa vμo công thức opo C)H(T Δ=Δ∂ ∂ vμ ΔGo theo công thức: 2 o T o T H T G T Δ−=⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ ∂ ∂ ΔHo đông đặc của n−ớc ở 0oC lμ -6kJ.mol-1, nhiệt dung mol của n−ớc đá CoP = 75,5 JK-1.mol-1. Đáp số: a. ΔGo263 ≈ -212,24 J.mol-1. b. ΔGo263 ≈ -211,92 J.mol-1. Ch−ơng ii: halogen 1. Vì sao ái lực e của F: Ae(F) = -328 kJ.mol-1 > Ae(Cl) = -342 kJ.mol-1 nh−ng thế khử chuẩn: εoF2/F- = 2,85V > εo Cl2/Cl- = 1,36V ? 2. Câu 7.1 trang 39 sách bμi tập Tại sao Flo không có số ôxi hoá d−ơng vμ chỉ có hoá trị một, trong khi đó các nguyên tố còn lại trong nhóm lại có cả số ôxi hoá d−ơng vμ có nhiều hoá trị khác nahu 1, 3, 5 vμ 7. 3. Câu 7.3 trang 39 sách bμi tập Lấy các ví dụ minh hoạ tính ôxi hoá mạnh của Halogen vμ tính nμy giảm dần từ trên xuống trong nhóm, còn tính khử của chúng lại tăng dần theo chiều trên, trừ Flo. 4. Viết phản ứng xảy ra khi điện phân dung dịch NaCl trong các tr−ờng hợp sau: a. Có mμng ngăn b. Không có mμng ngăn c. Dung dịch NaCl nóng > 80oC, không có mμng ngăn. 5. Câu 7.5 trang 39 sách bμi tập So sánh tính chất của HF với các HX khác trong cùng nhóm. Thông th−ờng một axit phản ứng với một ôxit bazơ, mμ không phản ứng với một ôxit axit, nh−ng axit flohiđric lại phản ứng đ−ợc với cả ôxit axit SiO2. Giải thích tr−ờng hợp nμy. 6. Câu 7.8 trang 40 sách bμi tập Sục khí clo vμo dung dịch NaOH, sau đó đun nóng cho tới khô. Tiếp tục đun đến khi phân huỷ hoμn toμn. Viết các ph−ơng trình phản ứng xảy ra. 7. Câu 7.9 trang 40 sách bμi tập Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử, kèm theo cách xác định hệ số chất ôxi hoá vμ chất khử: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ I2 + I - 3I3 - a. F2 + SiO2 i. Cl2 + KOH(nguội vμ nóng) b. X2 + H2O (X: halogen) k. NaOCl + KI + H2SO4(loãng) c. Cl2 + HX (X: Br, I) l. CaOCl2 + HCl(đặc) d. MnO2(KMnO4;r ) + HCl(đặc, nóng) m. KClO3 + KI + H2SO4(loãng) e. H2SO4(đặc, nóng) + HX n. KClO3(r) (có vμ không có xúc tác MnO2) g. Fe2(SO4)3 + KI(dd) o. KIO3 + KI + H2SO4(loãng) h. HF + SiO2 θ 8. εoNO3-/HNO2 = 0,94V; εo I3-/I- = 0,54V a. ở điều kiện chuẩn, 25oC phản ứng sau diễn ra theo chiều nμo? 2NO3 - + 9I- + 6H+ 3I3 - + 2HNO2 + 2H2O b. Nếu chỉ thay đổi pH thì ở pH bằng mấy phản ứng sẽ đổi chiều? c. Chỉ ra giá trị của pH ở đó cùng tồn tại cả 4 chất của 2 cặp ôxi hoá khử trên. 9. Cho εoI2(rắn)/I- = 0,53V; εo I2(dd)/I- = 0,62V a. Tính độ hoμ tan (So(mol/l)) của I2 trong n−ớc nguyên chất vμ cho biết có pha đ−ợc dung dịch I2 0,1M không. b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng Biết εo I3-/I- = 0,54V d. Tính độ hoμ tan (S) của I2 trong dung dịch KI 0,2M 10. Bμi tập 7.14 trang sách bμi tập Sục khí clo (P = 1atm) vμo n−ớc nguyên chất ở 25oC xảy ra phản ứng sau: Cl2(k) + H2O HClO + H + + Cl- a. Tính hằng số cân bằng K của phản ứng, nồng độ các ion, phân tử trong cân bằng vμ pH của dung dịch. b. Tính nồng độ Cl2.aq trong dung dịch do phản ứng: Cl2(k) + aq Cl2.aq c. Tính độ hoμ tan của Cl2(mol.l-1) trong n−ớc. d. Tính độ hoμ tan của Cl2(mol.l-1) trong các dung dịch sau: + NaCl 1M + HCl 1M Cho biết εo (Cl2(k)/Cl-) = 1,36V; εo (Cl2.aq/Cl-) = 1,40V; εo (HClO/Cl-) = 1,49V Ch−ơng iii: nhóm via 1. Viết cấu hình e của phân tử O2 theo ph−ơng pháp MO_LCAO vμ cấu hình e của nguyên tử Ôxi d−ới dạng ô l−ợng tử từ đó hãy cho biết tại sao O2 thuận từ O3 nghịch từ. 2. a. Năng l−ợng phá vỡ liên kết của O2 lμ 498,7kJ.mol-1. Tính λmax (nm) của phôtôn có thể gây ra sự phân ly O2 thμnh O, để nhờ đó Ôzôn đ−ợc tạo thμnh ở tầng bình l−u. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ b. Viết phản ứng tạo thμnh vμ phân ly Ôzôn ở tầng bình l−u. Nó có ý nghĩa gì cho cuộc sống của sinh vật trên trái đất? c. Các chất CFC (ví dụ: Fréon 12 - CF2Cl2) có tác dụng gì lên O3 ở tầng bình l−u? 3. Tr−ớc đây công thức cấu tạo của Ôzôn đ−ợc viết lμ (1) sau nμy ng−ời ta viết theo công thức cấu tạo (2) a. Công thức nμo đúng? Căn cứ vμo đâu để biết đ−ợc. b. Từ công thức (2) hãy viết công thức cộng h−ởng của O3 vμ nhờ đó tính đ−ợc điện tích hình thức của từng ôxi; tính đ−ợc bậc liên kết trong O3. 4. Câu 8.5 sách bμi tập trang 49. Lực axit của hydrôxit axit phụ thuộc vμo nhữngc yếu tố gì? Viết công thức cấu tạo của các phân tử sau: a. Các axit mạnh H2SeO4 vμ HClO4. b. Các axit trung bình H3PO3 vμ H3PO2. c. Các axit yếu H6TeO6 vμ H3AsO3. 5. Viết phản ứng minh hoạ các chất sau: H2S; SO2; H2SO4 thể hiện tính khử, tính ôxi hoá? Nêu nhận xét chung về tính ôxi hoá khử của một nguyên tố trong hợp chất. 6. Câu 8.12 sách bμi tập trang 50. Tại sao khi hoμ tan một sufua tan đ−ợc trong axit (FeS, MnS, ZnS trong HCl) ngoμi H2S đ−ợc tạo thμnh ta thấy luôn có một l−ợng S kết tủa. 7. Câu 8.13 sách bμi tập trang 50. Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử: a. O3 + PbS b. O3 + KI (dd) c. O3 + KI + H2SO4 (loãng) d. H2O2 + KI (dd) e. H2O2 + KI + H2SO4 (loãng) g. PbS + H2O2 (dd) h. H2O2 + KMnO4 + H2SO4 (loãng) i. H2S + O2 (ghi điều kiện) k. Fe + H+ + SO4 2- 8. ở 800K hằng số cân bằng của phản ứng (1) lμ kp = 1,21.105. 2SO2(k) + O2(k) 2SO3(k) Đốt Pyrit FeS2 trong không khí ng−ời ta thu đ−ợc hỗn hợp khí (A) có thμnh phần theo thể tích: 7%SO2; 10%O2; 83%N2. Tiếp theo SO2 đ−ợc ôxi hoá thμnh SO3 (có mặt chất xúc tác). Nếu xuất phát từ 100mol khí A thì phản ứng đạt cân bằng ở 800K, đ−ợc hỗn hợp khí (B). Cho toμn bộ khí B hấp thụ vμo n−ớc đ−ợc 69,2lít dung dịch C. Tính pH của dung dịch C, coi SO2 không bị hấp thụ bởi dung dịch H2SO4. 9. Bμi tập 8.21 sách bμi tập trang 57. Một bình cầu dung tích 500cm3 chứa hỗn hợp khí O2 vμ O3 ở điều kiện chuẩn (0 oC vμ 1atm). Cho một l−ợng d− dung dịch KI vμo bình cầu vμ lắc mạnh, sau đó trung hoμ kiềm bằng O O O (1) O O O (2) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ to P,θ θ Pt, 800oC θ θ θ θ dung dịch H2SO4. Iot tạo ra phản ứng vừa đủ với 37,6cm 3 dung dịch Na2S2O3 0,1M. Tính phần trăm số mol O3 trong hỗn hợp khí. 10. Bμi tập 8.22 sách bμi tập trang 57. Tính độ hoμ tan (mol.l-1) của ZnS trong dung dịch HCl 0,1M vμ 2M, biết rằng K1 vμ K2 của H2S lμ 10 -7 vμ 10-14, tích số tan của ZnS lμ 10-23 vμ nồng độ bão hoμ của H2S trong dung dịch lμ 0,1M. Ch−ơng iv. Nhóm VA 1. Câu 9.12 sách bi tập Tại sao môi tr−ờng của dung dịch Na2HPO4 lμ kiềm còn dung dịch NaH2PO4 lμ axit? Dùng các số liệu hằng số điện ly axit của H3PO4 để giải thích. 2. Cho 2,24l (đktc) khí NO2 hấp thụ hết vo 1l dung dịch NaOH 0,1M được dung dịch A. Tính pH của dung dịch A. Coi thể tích không đổi. 3. Câu 9.13 sách bμi tập Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử: a. NaNO2 + NH4Cl (dd bão hoμ) d. CO2 + NH3 (d−) e. NH3(k) + CO2(k) g. NH3(k) + O2(k) h. NH3(k) + O2 i. NH3 + Cl2 k. NaNO2 + KI + H2SO4 loãng l. NaNO2 + KMnO4 + H2SO4 loãng m. HNO2 n. HNO3 p. HNO3 đặc + S s. Au + HNO3 + HCl t. NH4HCO3(r) z. HNO3 (loãng) + M (M: P, As, Sb, Bi) α. NaBiO3 (R) + MnSO4 + H2SO4 (dd) β. Na3AsO4 + KI + H2SO4 loãng γ. SbCl3 + H2O θ. Bi(NO3)3 + H2O 4. (môi trường axit) a. Viết phản ứng phân huỷ của HNO2 v tính hằng số cân bằng của phản ứng. b. pKa = 3,3. Hãy cho biết ở pH bằng mấy thì trong dung dịch - [HNO2] > [NO2-] - [NO2-] > [HNO2] c. Hợp chất N(III) có thể tồn tại ở dạng HNO2 hay NO2-. Nếu chỉ thay pH thì ở pH bằng bao nhiêu hợp chất N(III) sẽ bền. Coi PNO = 1atm. Biết với cặp N(V)/N(III) = NO3 -/HNO2(NO2 -) người ta đó lập được quan hệ ε - pH như sau: pH < 3,3 ε1’= 0,94 – 0,09 pH pH > 3,3 ε2’= 0,84 – 0,06 pH. Khi giải dùng công thức ]Kh[ ]Oxh[lg n 06,0o +ε=ε NO3- HNO2 NO 0,94V 1,00V HNO2 H+ + NO2- CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ 5. Dung dịch bão ho Mg(OH)2 có pH = 10,36 pKb(NH3) = 4,744 a. Trộn 500ml dung dịch MgCl2 0,1M với 500ml dung dịch NH3 0,2M. Hỏi trong dung dịch thu được có tạo ra kết tủa Mg(OH)2 không? b. Nếu có kết tủa Mg(OH)2 thì phải thêm ít nhất mấy mol NH4Cl để ho tan hết lượng kết tủa đó. 6. Bi tập 9.23 sách bi tập Hằng số điện ly axit của cặp H2PO4 -/HPO4 2- lμ K2 = 6,2.10 -8. a. Tính pH của dung dịch chứa cùng số mol Na2HPO4 vμ NaH2PO4. b. Muốn chuẩn bị một dung dịch đệm có pH = 7,38 cần phải hoμ tan bao nhiêu gam NaH2PO4.H2O trong 1 lít dung dịch Na2HPO4 0,1M. P = 31, O = 16, H = 1, Na = 23. Đáp số: a. pH = 7,21 b. khoảng 9,33g CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ θ θ θ to Nhiệt độ Giản đồ pha H2O 0,006atm 0,01oC á p su ất B C L H R O A Giản đồ pha CO2 5,2atm 1atm -78oC -57oC á p su ất O H L R B’ C’ A’ Nhiệt độ Ch−ơng v. Nhóm iVA 1. Câu 10.10 sách bi tập Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử: b. CO2(k) + Ca c. CO2(k) + aq d. KHCO3(r) e. Mg(HCO3)2 g. Na2CO3 + H2O i. Si + HF + HNO3(dd) k. Si + KOH (dd) l. SiO2 + HF m. SiO2 + NaOH(n.c) hoặc Na2CO3 (n.c) o. Pb(NO3)2 + NaOH (dd, thiếu vμ d−) hoặc KI (dd, thiếu vμ d−) s. Sn(OH)2 + HCl (dd, thiếu vμ d−) t. PbO2 + Mn(NO3)2 + HNO3loãng 2. Cácbon 14 phân rã phóng xạ theo phản ứng sau: 14C 0e (hạt β) + 14N6 -1 7 Chu kỳ bán phân huỷ rất lớn: t1/2 = 5730 năm. Năm 1960 nhμ Hoá học Mỹ Williard Frank Libby đã đ−ợc tặng giải th−ởng Nobel nhờ công trình “Định niên đại bằng cácbon phóng xạ” (Radiocarbon dating) (cho các vật khảo cổ có nguồn gốc hữu cơ). a. Cơ sở khoa học của ph−ơng pháp: Radocarbon đaling lμ gì? b. Hãy tính tuổi của một mẩu gỗ khảo cổ có độ phóng xạ bằng 70% độ phóng xạ của mẩu gỗ hiện đại (xem bμi tập 10.12 sách bμi tập) 3. Quan sát giản đồ pha của H2O vμ CO2, hãy cho biết : a. Vì sao OB nghiêng sang trái, OB’ nghiêng sang phải. b. Hiện t−ợng gì xảy ra khi n−ớc đá vμ tuyết CO2 đ−ợc để trong không khí (áp suất bằng 1atm). Giải thích? 4. Bμi tập 10.20 sách bμi tập Dự đoán các sản phẩm phản ứng sau: a. Sn + H+ b. Sn + Hg2+ Biết rằng giản đồ thế khử chuẩn của các chất nh− sau: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ Sn4+ Sn2+ Sn Hg2+ Hg2 2+ Hg H+ H2 H - εο = 0,92V εο = 0,15V εο = −0,14V εο = 0,79V εο = −2,25Vεο = 0,00V 5. Ge tạo ra 2 oxyt GeO, GeO2 2Ge(r) + O2(k) GeO (1) (1) ΔGo = -510000 + 130T 2GeO + O2(k) GeO2 (1) (2) ΔGo = -594000 + 226T 1 2 Hãy xác định khoảng nhiệt độ GeO bền. (l−u ý: cần lập ΔG3o của phản ứng (3) 2GeO Ge + GeO2 (3) 6.a. Dung dịch CO2 đ−ợc chế ngự bởi khí CO2 d−ới áp suất 1atm. Tính pH của dung dịch. b. Ng−ời ta hoμ tan CaCO3 vμo dung dịch trên tới khi bão hoμ vμ giữ áp suất của CO2 luôn bằng 1atm. Tính pH vμ độ hoμ tan của CaCO3 trong dung dịch thu đ−ợc. Biết axit yếu CO2.aq có pK1 = 6,4; pK2 = 10,2. Tt(CaCO3) = 10 -8,3 CO2 + aq CO2.aq K = 0,024 7. Ng−ời ta chuẩn độ 10ml Na2CO3 0,01M bằng HCl 0,1M. Cho biết axit yếu CO2.aq có pK1 = 6,4; pK2 = 10,2. a. Tính Ve(ml) lμ thể tích HCl cho vμo dung dịch Na2CO3 ứng với điểm t−ơng đ−ơng thứ nhất. b. Đặt x = eV V ; V lμ số ml HCl cho vμo dung dịch Na2CO3. Lập biểu thức pH = f(x) khi x = 0; 0 2. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ θ θ θ θ Ch−ơng vI. Nhóm iIIA 1. Câu 11.6 sách bi tập Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử: a. M + O2 (M: các đơn chất nhóm IIIA) b. B2O3 + Mg c. B + HNO3 (đặc, nóng) d. Na2B4O7 + H2SO4 loãng e. H3BO3 + NaOH (dd) g. Al + Fe3O4 h. Al + NaOH (dd) i. Al2O3-α + NaOH (r) k. Al2O3-γ + NaOH (dd) 2. Sản xuất nhôm theo ph−ơng pháp điện phân Al2O3 (trong cryolit Na3[AlF6] nóng chảy) do Hall (mỹ) vμ Héroult (Pháp) phát minh, điện cực bằng than bị mòn do phản ứng với O2 a. Tính l−ợng C bị mòn khi sản xuất 2,7 tấn nhôm giả sử l−ợng O2 sinh ra đã đốt cháy C thμnh CO2 vμ CO trong đó CO2 chiếm 60% thể tích. b. Nếu coi quá trình điện phân thực hiện ở 1000oC vμ khí tạo thμnh lμ CO thì phản ứng tổng cho quá trình Hall-Heroult đ−ợc biểu diễn lμ: Al2O3 (trong cryolit nóng chảy) + 3C(r) 2Al(l) + 3CO(k) có ΔHo = 1340kJ vμ ΔSo = 586J.K-1. Tính điện thế tối thiểu để sản xuất 1mol Al ở nhiệt độ trên. Nếu điện thế thực đ−ợc áp dụng bằng 3 lần giá trị của điện thế trên thì năng l−ợng điện cần để sản xuất 1kg Al sẽ lμ bao nhiêu. 3. Cho dữ kiện: O2(k) Al(r) Al2O3(r) Si(r) SiO2(r) ΔHo298,S(kJ.mol-1) - - -1673,2 - -877,4 So298(J.mol -1.K-1) 205,0 28,3 51,0 18,8 42,1 a. Lập biểu thức ΔGoT phản ứng của Al với 1 mol O2 vμ của Si với 1 mol O2 tạo ra oxit t−ơng ứng ở T < 1500K. Biết nhiệt độ nóng chảy của Al lμ 930K với ΔHon.c = 10,9 kJ.mol-1 còn Si, SiO2, Al2O3 đều có Tn.c > 1500K. b. Tính ΔGo1000K của phản ứng 2 2 34 / 3 2 / 3SiO Al Al O Si+ = + Cho biết có thể dùng chén sứ (có chứa SiO2) để nung chảy Al đ−ợc không? 4. Bμi tập 11.12 sách bμi tập Nồng độ H+ sinh ra trong dung dịch Al3+ chủ yếu do phản ứng sau: Al3+ + HOH Al(OH)2+ + H+ ; Ka = 10 -5 Tính nồng độ ban đầu của Al3+ khi Al(OH)3 bắt đầu kết tủa vμ pH của dung dịch nμy, biết rằng tích số tan của Al(OH)3 lμ 10 -32. Nhóm IIA, IA 1. Câu 12.3 sách bμi tập CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bộ môn Hoá Vô cơ & Đại c−ơng Bμi tập Hoá vô cơ θ θ Cho bột Mg vμo n−ớc nóng có thuốc thử phenolphthalein thấy có mμu hồng. Thêm vμo hỗn hợp nμy dung dịch NH4Cl đặc thì thấy bọt sủi lên nhiều. Giải thích. 2. Bμi tập 12.12 sách bμi tập Dung dịch MgCl2 10 -2M ở 25oC bắt đầu kết tủa Mg(OH)2 ở pH = 9,5: a. Tính tích số tan của Mg(OH)2. b. Tính thế khử của cặp Mg2+/Mg khi pH = 11, biết rằng thế khử chuẩn của nó lμ -2,36V. c. Tại sao Mg ghép vμo các thiết bị bằng thép có thể bảo vệ đ−ợc thép khỏi bị ăn mòn điện hoá? 3. Một mẫu n−ớc chứa 0,0045 mol CaCl2 vμ 0,005 mol NaHCO3 tính cho một lít n−ớc. a. Xác định xem mẫu n−ớc trên có phải n−ớc cứng không? Nếu phải thì có độ cứng gì? b. Nêu ph−ơng pháp lμm mềm. 4. Câu 13.7 sách bμi tập Viết các ph−ơng trình phản ứng sau d−ới dạng ion (nếu có) vμ phân tử: a. Li + N2(k) b. Li + C c. M + H2 (M: kim loại kiềm) d. Na2O2 + H2O e. Na2O2 + CO2 g. KO2 + H2O h. KO2 + CO2 i. KO2 + CO2 + H2O k. NaOH (t.t) + SiO2 ; MOH + CO2 (thiếu vμ d−) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt