Phương pháp giải một số dạng bài tập về hợp chất của cacbon
Lý thuyết:
Dạng 1
Lý thuyết về một số hợp chất của cacbon
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Một trong những nguyên nhân gây tử vong trong nhiều vụ cháy là do nhiễm độc khí X. Khi vào cơ thể, khí X kết hợp với hemoglobin, làm giảm khả năng vận chuyển oxi của máu. Khí X là
A. NH3
B. N2
C. CO
D. H2
Hướng dẫn giải chi tiết:
Khí X là khí CO
Đáp án C
Ví dụ 2: Đá khô hay còn gọi là nước đá khô, đá khói, băng khô hay băng khói. Đá khô thường được dùng để bảo quản thực phẩm dễ hỏng, bảo quản chế phẩm sinh học, hoặc dùng làm sương mù trong các hiệu ứng đặc biệt... Vậy đá khô là dạng rắn của chất nào sau đây?
A. O2
B. H2O
C. N2
D. CO2
Hướng dẫn giải chi tiết:
CO2 ở trạng thái rắn được gọi là đá khô
Đáp án D
Ví dụ 3: Có 3 muối dạng bột NaHCO3, Na2CO3 và CaCO3. Chọn hoá chất thích hợp để nhận biết mỗi chất
A. Qùy tím
B. Phenolphtalein
C. Nước và HCl
D. Qùy tím và HCl
Hướng dẫn giải chi tiết:
hoá chất thích hợp để nhận biết mỗi chất là Nước và HCl.
|
NaHCO3 |
Na2CO3 |
CaCO3 |
Nước |
tan |
tan |
không tan |
Nhỏ từ từ HCl |
có khí thoát ra ngay |
khí thoát ra sau một thời gian |
|
Đáp án C
Ví dụ 4: Xét các muối cacbonat, nhận định nào dưới đây là đúng?
A. Tất cả các muối cacbonat đều tan tốt trong nước
B. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân tạo ra oxit kim loại và cacbon đioxit
C. Tất cả các muối cacbonat đều bị nhiệt phân, trừ muối cacbonat của kim loại kiềm
D. Tất cả các muối cacbonat đều không tan trong nước
Hướng dẫn giải chi tiết:
A sai vì các muối cacbonat như CaCO3, MgCO3, … đều không tan trong nước
B sai vì các muối cacbonat của kim loại kiềm không bị nhiệt phân
D sai vì các muối cacbonat kim loại kiềm đều tan trong nước
Đáp án C
Ví dụ 5: Cho các chất: O2 (1), NaOH (2), Mg (3), Na2CO3 (4), SiO2 (5), HCl (6), CaO (7), Al (8), ZnO (9), H2O (10), NaHCO3 (11), KMnO4 (12), HNO3 (13), Na2O (14). Cacbon đioxit phản ứng trực tiếp được với bao nhiêu chất?
A. 5
B. 6
C. 7
D. 8
Hướng dẫn giải chi tiết:
CO2 phản ứng được với: NaOH, Mg, Na2CO3, CaO, H2O, Na2O
Đáp án B
Dạng 2
CO2 tác dụng với dung dịch kiềm
* Một số lưu ý cần nhớ:
Ta có phương trình hóa học:
CO2 + OH- → HCO3-
CO2 + 2OH- → CO32- + H2O
Đặt T = \(\frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{C{O_2}}}}}\)
Ta có:
Giá trị của T |
Chất thu được sau phản ứng |
T = 1 |
Muối hidro cacbonat (HCO3-) |
T = 2 |
Muối cacbonat (CO32-) |
T < 1 |
Muối hidro cacbonatvà CO2 dư |
T > 2 |
Muối cacbonatvà dung dịch kiềm dư |
1 < T < 2 |
Muối hidro cacbonat và muối cacbonat |
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Cho 7,84 lít khí CO2 (đktc) tác dụng với 250 ml dung dịch KOH 2M sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được tổng khối lượng sản phẩm rắn là:
A. 40,7 gam
B. 38,24 gam
C. 26 gam
D. 34,5 gam
Hướng dẫn giải chi tiết:
nKOH = 0,5 mol; nCO2 = 0,35 mol
Xét: nOH- / nCO2 = 0,5/0,35 = 10/7
=> Tạo 2 muối K2CO3 và KHCO3
Tuy nhiên khi cô cạn dung dịch thì muối KHCO3 bị nhiệt phân thành K2CO3
Bảo toàn K => nK2CO3 = 0,25 mol => m = 34,5g
Đáp án D
Ví dụ 2: Cho 5,6 lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,18 mol Ca(OH)2. Khối lượng kết tủa thu được là:
A. 18 gam
B. 11 gam
C. 14 gam
D. 16 gam
Hướng dẫn giải chi tiết:
nCO2 = 0,25 mol; nOH- = 0,36 mol
Xét tỉ lệ: nOH- / nCO2 = 0,36 / 0,25 = 1,44 => sau phản ứng thu được 2 muối
Sử dụng công thức tính nhanh: \({n_{CO_3^{2 - }}} = {n_{O{H^ - }}} - {n_{C{O_2}}}\)= 0,36 – 0,25 = 0,11 mol
=> nCaCO3 = nCO3 = 0,11 mol => m = 11 gam
Đáp án B
Ví dụ 3: Cho 11,2 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết trong dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 và 0,2 mol NaOH. Xác định giá trị của a để sau phản ứng thu được 10 gam kết tủa:
A. 0,3
B. 0,15
C. 0,2
D. 0,1
Hướng dẫn giải chi tiết:
nCO2 = 0,5 mol; nCaCO3 = 0,1 mol
TH1: thu được 1 muối CO32-
=> nCa2+ = nCaCO3 = 0,1 mol => a = 0,1
Kiểm tra lại:
nOH- = 2.nCa(OH)2 + nNaOH = 2.0,1 + 0,2 = 0,4 mol
Mà thu được muối CO32- thì nOH- \( \ge \) 2.nCO2 => 0,4\( \ge \) 2.0,5 (vô lí) => loại trường hợp này
TH2: thu được 2 muối HCO3- và CO32-
Sử dụng công thức tính nhanh:
\({n_{CO_3^{2 - }}} = {n_{O{H^ - }}} - {n_{C{O_2}}}\)=> 2a + 0,2 – 0,5 = 0,1 => a = 0,2 mol
Đáp án C
Dạng 3
Bài toán muối cacbonat tác dụng với dung dịch axit
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 20,6 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và CaCO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít khí CO2 (đktc) và dung dịch chứa 22,8 gam hỗn hợp muối. Giá trị của V là
A. 1,76
B. 4,48
C. 5,6
D. 2,24
Hướng dẫn giải chi tiết:
Đặt nNa2CO3 = x và nCaCO3 = y (mol)
m hh = mNa2CO3 + mCaCO3 = 106x + 100y = 20,6 (1)
BTNT “Na”: nNaCl = 2nNa2CO3 = 2x (mol)
BTNT “Ca”: nCaCl2 = nCaCO3 = y (mol)
m muối = mNaCl + mCaCl2 = 58,5.2x + 111y = 22,8 (2)
Giải (1) và (2) được x = 0,1 và y = 0,1
BTNT “C” => nCO2 = nNa2CO3 + nCaCO3 = 0,1 + 0,1 = 0,2 mol
=> V = 4,48 lít
Đáp án B
Ví dụ 2: Cho 115,3 gam hỗn hợp 2 muối MgCO3 và RCO3 vào dung dịch H2SO4 loãng, thu được 4,48 lít khí CO2 đktc, chất rắn X và dung dịch Y chứa 12 gam muối. Nung X đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn Z và 11,2 lít khí CO2 đktc. Khối lượng của Z là
A. 92,1 gam
B. 80,9 gam
C. 84,5 gam
D. 88,5 gam
Hướng dẫn giải chi tiết:
115,3 gam RCO3 , MgCO3 thì CO32- + 2H+ → H2O + CO2
Ta có nH2SO4 = nCO2 = nH2O = 0,2 mol
Bảo toàn khối lượng có mmuối ban đầu + mH2SO4 = mmuối + mCO2 + mX + mH2O
→ 115,3 + 0,2.98 = 12 + mX + 0,2.44 + 0,2.18 → mX = 110,5 g
X → Z + 0,5 mol CO2
Bảo toàn khối lượng có mZ = mX – mCO2 = 110,5 – 0,5.44 = 88,5g
Đáp án D
Ví dụ 3: Cho từ từ đến hết 250 ml dung dịch B gồm NaHCO3 1M và Na2CO3 1M vào 120 ml dung dịch A gồm H2SO4 1M và HCl 1M, thu được V lít khí CO2 (đktc) và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch X thì được m gam kết tủa. Giá trị của m và V là
A. 79,18 và 5,376
B. 53,57 và 5,376.
C. 79,18 và 3,360.
D. 53,57 và 3,360
Hướng dẫn giải chi tiết:
Dung dịch A: nH+ = 0,36 mol và nSO42- = 0,12 mol
Dung dịch B: nHCO3- = nCO32- = 0,25 mol
Vì tỉ lệ số mol của HCO3- và CO32- ban đầu bằng nhau nên ta gọi nHCO3- phản ứng = nCO32- phản ứng = x mol
=> nH+ = x + 2x = 0,36 => x = 0,12
=> nCO2 = x + x = 0,24 mol => V = 5,376 lít
Dung dịch X chứa HCO3- dư (0,13 mol), CO32- dư (0,13 mol), SO42- (0,12 mol) và các ion khác
\({n_{BaC{O_3}}} = {\rm{ }}{n_{HCO_3^ - }} + {\rm{ }}{n_{CO_3^{2 - }}} = {\rm{ }}0,13{\rm{ }} + {\rm{ }}0,13{\rm{ }} = {\rm{ }}0,26{\rm{ }}mol\)
\({n_{BaS{O_4}}} = {\rm{ }}{n_{SO_4^{2 - }}} = {\rm{ }}0,12{\rm{ }}mol\)
=> mkết tủa = 79,18 gam
Đáp án A
Dạng 4
Bài toán nhiệt phân muối cacbonat
* Một số lưu ý cần nhớ:
- Hầu hết các muối cacbonat đều không tan (trừ muối của Na, K và NH4)
- Các muối hidrocacbonat đều tan
VD:
CaCO3 → CaO + CO2
NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Ba(HCO3)2 → BaCO3 + CO2 + H2O
BaCO3 → BaO + CO2
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Nung 100 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng hỗn hợp không đổi được 69 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của mỗi chất tương ứng trong hỗn hợp ban đầu là :
A. 15,4% và 84,6%.
B. 22,4% và 77,6%.
C. 16% và 84%.
D. 24% và 76%.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Chỉ có NaHCO3 bị phân hủy. Đặt x là số gam NaHCO3
2NaHCO3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Na2CO3 + CO2 + H2O (1)
mol : x → 0,5x
Theo (1) và giả thiết ta có : 84x – 106.0,5x = 100 – 69 Þ x = 1 Þ gam.
Vậy NaHCO3 chiếm 84% và Na2CO3 chiếm 16%.
Đáp án C.
Ví dụ 2: X là 1 loại đá vôi chứa 80% CaCO3, phần còn lại là tạp chất trơ. Nung 50 gam X một thời gian, thu được 39 gam chất rắn. % CaCO3 đã bị phân huỷ là :
A. 50,5%.
B. 60%.
C. 62,5%.
D. 65%.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Giả sử có 100 gam đá vôi thì khối lượng của CaCO3 là 80 gam. Do đó trong 50 gam X có 40 gam CaCO3.
Phương trình phản ứng hóa học :
CaCO3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) CaO + CO2 (1)
mol: x → x
Theo phương trình và theo giả thiết ta có :
100x – 56x = 50 – 39 = 11 x = 0,25
Vậy % CaCO3 bị phân hủy là \(\frac{0,25.100}{40}=62,5%\)
Đáp án C.
Xemloigiai.com
Xem thêm Bài tập & Lời giải
Trong bài: Bài 16. Hợp chất của cacbon
Xem thêm lời giải SGK Hóa lớp 11
CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI
- 👉 Bài 1. Sự điện li
- 👉 Bài 2. Axit, bazơ và muối
- 👉 Bài 3. Sự điện li của nước. pH. Chất chỉ thị Axit - bazơ
- 👉 Bài 4. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
- 👉 Bài 5. Luyện tập: Axit, bazơ và muối. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
- 👉 Bài 6. Bài thực hành 1: Tính axit-bazơ. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương I - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương I - Hóa học 11
Đề kiểm tra giữa kì - Hóa học 11
CHƯƠNG 2: NITƠ - PHOTPHO
- 👉 Bài 7. Nitơ
- 👉 Bài 8. Amoniac và muối amoni
- 👉 Bài 9. Axit nitric và muối nitrat
- 👉 Bài 10. Photpho
- 👉 Bài 11. Axit photphoric và muối photphat
- 👉 Bài 12. Phân bón hóa học
- 👉 Bài 13. Luyện tập: Tính chất của Nitơ, photpho và các hợp chất của chúng
- 👉 Bài 14. Bài thực hành 2: Tính chất của một số hợp chất nitơ, photpho
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương II - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương II - Hóa học 11
CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC
- 👉 Bài 15. Cacbon
- 👉 Bài 16. Hợp chất của cacbon
- 👉 Bài 17. Silic và hợp chất của silic
- 👉 Bài 18. Công nghiệp silicat
- 👉 Bài 19. Luyện tập: Tính chất của cacbon, silic và các hợp chất của chúng
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương III - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương III - Hóa học 11
CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ
- 👉 Bài 20. Mở đầu về hoá học hữu cơ
- 👉 Bài 21. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ
- 👉 Bài 22. Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ
- 👉 Bài 23. Phản ứng hữu cơ
- 👉 Bài 24. Luyện tập: Hợp chất hữu cơ, công thức phân tử và công thức cấu tạo
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương IV - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương IV - Hóa học 11
ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI
CHƯƠNG 5: HIDROCACBON NO
- 👉 Bài 25. Ankan
- 👉 Bài 26. Xicloankan
- 👉 Bài 27. Luyện tập ankan và xicloankan
- 👉 Bài 28. Bài thực hành số 3 : Phân tích định tính nguyên tố. Điều chế và tính chất của metan
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương V - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương V - Hóa học 11
CHƯƠNG 6: HIDROCACBON KHÔNG NO
- 👉 Bài 29. Anken
- 👉 Bài 30. Ankađien
- 👉 Bài 31. Luyện tập: Anken và Ankadien
- 👉 Bài 32. Ankin
- 👉 Bài 33. Luyện tập: Ankin
- 👉 Bài 34. Bài thực hành 4 : Điều chế và tính chất của etilen và axetilen
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương VI - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương VI - Hóa học 11
CHƯƠNG 7: HIĐROCACBON THƠM, NGUỒN HIĐROCACBON THIÊN NHIÊN. HỆ THỐNG HÓA VỀ HIĐROCACBON
- 👉 Bài 35. Benzen và đồng đẳng. Một số hiđrocacbon thơm khác
- 👉 Bài 36. Luyện tập: Hiđrocacbon thơm
- 👉 Bài 37. Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên
- 👉 Bài 38. Hệ thống hóa về hiđrocacbon
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương VII - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương VII - Hóa học 11
CHƯƠNG 8: DẪN XUẤT HALOGEN - ANCOL - PHENOL
- 👉 Bài 39. Dẫn xuất halogen của hiđrocacbon
- 👉 Bài 40. Ancol
- 👉 Bài 41. Phenol
- 👉 Bài 42. Luyện tập: Dẫn xuất halogen, ancol và phenol
- 👉 Bài 43. Bài thực hành 5: Tính chất của etanol, glixerol và phenol
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương VIII - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương VIII - Hóa học 11
CHƯƠNG 9: ANĐEHIT - XETON - AXIT CACBOXYLIC
- 👉 Bài 44. Anđehit - xeton
- 👉 Bài 45. Axit cacboxylic
- 👉 Bài 46. Luyện tập: Anđehit - xeton - axit cacboxylic
- 👉 Bài 47. Bài thực hành 6: Tính chất của anđehit và axit cacboxylic
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương IX - Hóa học 11
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) - Chương IX - Hóa học 11
Xem Thêm
Lớp 11 | Các môn học Lớp 11 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 11 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 11 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2024 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
- Đề thi, đề kiểm tra Toán lớp 11
- SBT Toán lớp 11 Nâng cao
- SBT Toán 11 Nâng cao
- SGK Toán 11 Nâng cao
- SBT Toán lớp 11
- SGK Toán lớp 11
Vật Lý
- SBT Vật lí 11 Nâng cao
- SGK Vật lí lớp 11 Nâng cao
- SBT Vật lí lớp 11
- SGK Vật lí lớp 11
- Giải môn Vật lí lớp 11
Hóa Học
- Đề thi, đề kiểm tra Hóa lớp 11
- SBT Hóa học 11 Nâng cao
- SGK Hóa học lớp 11 Nâng cao
- SBT Hóa lớp 11
- SGK Hóa lớp 11
Ngữ Văn
Lịch Sử
Địa Lý
Sinh Học
- Đề thi, đề kiểm tra Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11 Nâng cao
- SBT Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11
- Giải môn Sinh học lớp 11
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
- Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh 11 mới
- SBT Tiếng Anh lớp 11
- SGK Tiếng Anh lớp 11
- SBT Tiếng Anh lớp 11 mới
- SGK Tiếng Anh lớp 11 Mới