Bài 1 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl, ở cực âm xảy ra A. Sự khử ion \(N{a^ + }\) B. Sự oxi hóa ion \(N{a^ + }\) C. Sự khử phân tử \({H_2}O\) D. Sự oxi hóa phân tử \({H_2}O\) Giải: Chọn C. Bài 2 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. Trong quá trình điện phân dung dịch \(KBr\), phản ứng nào sau đây xảy ra ở cực dương (anot)? A. Ion \(B{r^ - }\) bị oxi hóa B. Ion \(B{r^ - }\) bị khử C. Ion\( {K^ + }\) bị oxi hóa D. Ion \({K^ + }\) bị khử Giải: Chọn A. Bài 3 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. Cho \(3,1\) gam hỗn hợp hai kim loại kiềm ở hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn tác dụng hết với nước thu được dung dịch kiềm và \(1,12\) lít \({H_2}\) (đktc). a) Xác định tên kim loại kiềm và tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp b) Tính thể tích dung dịch \(HCl\; 2M\) cần dùng để trung hòa dung dịch kiềm trên và khối lượng hỗn hợp muối clorua thu được. Giải: a) Đặt ký hiệu của kim loại kiềm thứ 1 là A, khối lượng mol là A ( mol); kim loại kiềm thứ 2 là B, khối lượng mol là B (y mol). Ký hiệu chung M là khối lượng mol nguyên tử trung bình của hai kim loại Ta có: \({n_{{H_2}}}\) \( = {{1,12} \over {22,4}} = 0,05(mol)\) \(2M + 2{H_2}O \to 2MOH + {H_2}.\) \(0,1\) \( \leftarrow \) \(0,05\) \(M = {{3,1} \over {0,1}} = 31 \Rightarrow A = 23\;(Na) = 23 < M = 31 < B = 39\;(K)\) Vậy hai kim loại kiềm đó là: \(Na\) và \(K\). Ta có: \(\left\{ \matrix{ x + y = 0,1 \hfill \cr 23x + 39y = 3,1 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{ x = 0,05 \hfill \cr y = 0,05 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{ {m_{Na}} = 0,05.23 = 1,15(g) \hfill \cr {m_K} = 0,05.39 = 1,95(g) \hfill \cr} \right.\) Thành phần phần trăm khối lượng: \(\eqalign{ & \% {m_{Na}} = {{1,15} \over {3,1}}.100 = 37,1\% \cr & \% {m_K} = {{1,95} \over {3,1}}.100 = 62,9\% \cr} \) b) Phương trình phản ứng \(\eqalign{ & NaOH + HCl \to NaCl + {H_2}0. \cr & 0,05\;\;\;\; \to 0,05 \to 0,05 \cr &KOH + HCl \to KCl + {H_2}O \cr & 0,05\;\;\; \to 0,05 \to 0,05 \cr & \Rightarrow {n_{HCl}} = 0,05 + 0,05 = 0,1 \Rightarrow {V_{HCl}} = {{0,1} \over 2} = 0,05(l) = 50\;(ml) \cr & \Rightarrow {m_{Muối}} = 0,05.58,5 + 0,05.74,5 = 6,65(g). \cr & \cr} \) Bài 4 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. Cho \(3,9\) gam kim loại \(K\) tác dụng với \(101,8\) gam nước. Tính nồng độ mol và nồng độ phần trăm của chất trong dung dịch thu được. Biết khối lượng riêng của dung dịch đó là \(1,056\;g/ml\). Giải: Ta có: \(\eqalign{ & {n_K} = {{3,9} \over {39}} = 0,1mol \cr & 2K + 2{H_2}O \to 2KOH + {H_2} \uparrow \cr & 0,1 \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\,\to \;\;0,1\; \;\;\,\to 0,05 \cr} \) Khối lượng chất tan thu được là: \({m_{KOH}} = 0,1.56 = 5,6(g).\) Khối lượng dung dịch sau phản ứng: \({m_{{\rm{dd}}saupu}} = {m_K} + {m_{{H_2}O}} - {m_{{H_2} \uparrow }} = 3,9 + 101,8 - 0,05.2 = 105,6(g)\) Nồng độ phần trăm của \(KOH\) trong dung dịch sau phản ứng là: \(C{\% _{KOH}} = {{5,6} \over {105,6}}.100 = 5,3\% \) Thể tích dung dịch sau phản ứng: \({V_{{\rm{dd}}}} = {{105,6} \over {1,056}} = 100\;ml = 0,1\;(l) \Rightarrow {CM_{{{KOH}}}} = {{0,1} \over {0,1}} = 1M\) Bài 5 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. So sánh tính chất hóa học của hai muối \(NaHC{O_3}\) và \(N{a_2}C{O_3}\). Viết phương trình hóa học minh họa. Giải: Bảng so sánh tính chất hóa học của hai muối \(NaHC{O_3}\) và \(N{a_2}C{O_3}\) Tính chất \(NaHC{O_3}\) \(N{a_2}C{O_3}\)Tính tan trong nướcÍt tan. Trong dung dịch phân li hoàn toàn thành ion \(NaHC{O_3} \to N{a^ + } + HCO_3^ - \)Tan nhiều. Trong dung dịch phân li hoàn toàn thành ion \(N{a_2}C{O_3} \to 2N{a^ + } + C{O_3}^{2-}\)Phân hủy bởi nhiệtBị phân hủy bởi nhiệt. \(2NaHC{O_3}\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow N{a_2}C{O_3} + C{O_2} \uparrow + {H_2}O\)Bền với nhiệtTính chất lưỡng tínhVừa có tính axit vừa có tính bazơ \(\eqalign{ & HCO_3^ - + O{H^ - } \to CO_3^{2 - } + {H_2}O \cr & HCO_3^ - + {H^ + } \to C{O_2} \uparrow + {H_2}O \cr} \)Chỉ có tính bazơ. \(CO_3^{ - 2} + 2{H^ + } \to C{O_2} \uparrow + {H_2}O\)Thủy phân cho môi trường kiềm\(HCO_3^ - + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} O{H^ - } + {H_2}C{O_3}\) Yếu hơn.\(CO_3^{2 - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} O{H^ - } + HCO_3^ - \) Mạnh hơn. Bài 6 trang 157 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao. Nung \(4,84\) gam hỗn hợp \(NaHC{O_3}\) và \(KHC{O_3}\) đến phản ứng hoàn toàn thu được \(0,56\) lít \(C{O_2}\) (đktc). Xác định khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp trước và sau khi nung. Giải: Đặt \(\eqalign{ & \left\{ \matrix{ NaHC{O_3}:x\,mol \hfill \cr KHC{O_3}:y\,mol \hfill \cr} \right. \cr & 2NaHC{O_3}\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow Na_2C{O_3} + C{O_2} \uparrow + {H_2}O \cr & \;\;x \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\to \;\;{x \over 2}\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;{x \over \matrix{ 2 \hfill \cr \hfill \cr} } \cr & 2KHC{O_3}\buildrel {{t^0}} \over \longrightarrow {K_2}C{O_3} + C{O_2} \uparrow + {H_2}O \cr &\;\; y \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\to \;\;{y \over 2}\;\;\;\;\;\;\;\to \;\;{y \over 2} \cr & \Rightarrow {n_{C{O_2}}} = {x \over 2} + {y \over 2} = {{0,56} \over {22,4}} \Leftrightarrow x + y = 0,05. \cr & \cr} \) Ta có: \(\left\{ \matrix{ x + y = 0,05 \hfill \cr 84x + 100y = 4,84 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ x = 0,01 \hfill \cr y = 0,04 \hfill \cr} \right.\) Khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp trước phản ứng: \(\eqalign{ & {m_{NaHC{O_3}}} = 0,01.84 = 0,84(g); \cr & {m_{KHC{O_3}}} = 0,04.100 = 4(g) \cr} \) Khối lượng mỗi muối sau phản ứng: \(\eqalign{ & {m_{N{a_2}C{O_3}}} = {{0,01} \over 2}.106 = 0,53; \cr & {m_{{K_2}C{O_3}}} = {{0,04} \over 2}.138 = 2,76(g). \cr} \)
