Bài tập Cacbon, Silic: Giải bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 86 SGK Hóa 11 bài 19

Bài viết này các em sẽ vận dụng kiến thức lý thuyết ở trên để giải một số bài tập về Cacbon, Silic và hợp chất của Cacbon, Silic: Giải bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 86 SGK Hóa 11 bài 19, qua đó rèn luyện được kỹ năng giải bài tập đồng thời giúp ghi nhớ kiến thức lý thuyết tốt hơn.

* Bài 1 trang 86 SGK Hóa 11: Nêu các điểm giống và khác nhau về tính chất giữa cacbon đioxit và silic đioxit?

> Giải bài 1 trang 86 SGK Hóa 11:

- Điểm GIỐNG nhau giữa SO₂ và CO₂: đều là oxit axit

   CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

SiO₂ tan chậm trong kiềm đặc nóng, tan dễ trong kiềm nóng chảy:

   SiO₂ + 2NaOH_n,c → Na₂SiO₃ + H₂O

- Điểm KHÁC nhau giữa SO₂ và CO₂:

* Bài 2 trang 86 SGK Hóa 11: Phản ứng hóa học không xảy ra ở những cặp chất nào sau đây?

a) C và CO

b) CO₂ và NaOH

c) K₂CO₃ và SiO₂

d) H₂CO₃ và Na₂SiO₃

e) CO và CaO

g) CO₂ và Mg

g) SiO₂ và HCl

i) Si và NaOH

> Giải bài 2 trang 86 SGK Hóa 11:

+ Đáp án: A, C, E, H

- Phương trình hóa học của những có tham gia phản ứng:

b) CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O (Hoặc CO₂ + NaOH → NaHCO₃)

d) H₂CO₃ + Na₂SiO₃ → Na₂CO₃ + H₂SiO₃↓

g) 2Mg + CO₂ → C + 2MgO

i) Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂↑

* Bài 3 trang 86 SGK Hóa 11: Có các chất sau: CO₂, Na₂CO₃, C, NaOH, Na₂SiO₃, H₂SiO₃. Hãy lập thành một dãy chuyển hóa giữa các chất và viết phương trình hóa học.

> Giải bài 3 trang 86 SGK Hóa 11:

Ta có dãy chuyển hóa như sau:

C → CO₂ → Na₂CO₃ → NaOH → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃. 

Phương trình phản ứng chi tiết:

(1). C + O₂ → CO₂

(2). CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

(3). Na₂CO₃ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + 2NaOH

(4). SiO₂ + 2NaOH_{đặc, nóng} → Na₂SiO₃ + H₂O

(5). Na₂SiO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂SiO₃

* Bài 4 trang 86 SGK Hóa 11: Cho 5,94 g hỗn hợp K₂CO₃ và Na₂CO₃ tác dụng với dung dịch H₂SO₄ dư thu được 7,74 g hỗn hợp các muối khan K₂SO₄ và Na₂SO₄. Thành phần hỗn hợp đầu là:

A. 3,18 g Na₂CO₃ và 2,76 g K₂CO₃

B. 3,81 g Na₂CO₃ và 2,67 g K₂CO₃

C. 3,02 g Na₂CO₃ và 2,25 g K₂CO₃

D. 4,27 g Na₂CO₃ và 3,82 g K₂CO₃

> Giải bài 4 trang 86 SGK Hóa 11:

Đáp án: A. 3,18 g Na₂CO₃ và 2,76 g K₂CO₃

- Gọi x, y lần lượt là số mol của Na₂CO₃ và K₂CO₃

- Phương trình phản ứng

 Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O

 x mol                      x mol

 K₂CO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O

 y mol                    y mol

- Theo bài ra, ta có hệ PT sau:

 m_{K2CO3 + Na2CO3} = 106x + 138y = 5,94

 và m_{K2SO4 + Na2SO4} = 142x + 147y = 7,74

- Giải hệ PT trên ta được x = 0,03 và y = 0,02

⇒ m_Na2CO3= 106.0,03 = 3,18 (gam)

⇒ m_K2CO3= 138.0,02 = 2,76 (gam)

⇒ Đáp án A

* Bài 5 trang 86 SGK Hóa 11: Để đốt cháy 6,80g hỗn hợp X gồm hidro và cacbon monooxit cần 8,96 lít oxi (đo ở đktc). Xác định thành phần phần trăm theo thể tích và theo khối lượng của hỗn hợp X?

> Giải bài 5 trang 86 SGK Hóa 11:

- Theo bài ra, ta có: n_O2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)

- Gọi x, y lần lượt là số mol của H₂ và CO

- Phương trình phản ứng"

 2H₂   +   O₂    →  2H₂O

  x          x/2 mol

 2CO   +    O₂    →  2CO₂

  y           y/2 mol

- Theo bài ra, ta có hệ PT sau:

 m_{hh X} = 12x + 28y = 6,8

 và ∑n_O2 = x/2 + y/2 = 0,4

⇒ Giải hệ phương trình trên ta được x = 0,6 và y = 0,2

⇒ n_H2 = 0,6 mol, n_CO = 0,2 mol, n_{hh X} = 0,6 + 0,2 = 0,8 mol

%V_H2 = %n_H2 = (06/0,8).100% = 75%

%V_CO = %n_CO = 100% - 75% = 25%

có m_H2 = 0,6.2 = 1,2 (g);

⇒ %m_H2 = (1,2/6,8).100% = 17,65%.

m_CO = 0,2.28 = 5,6 (g); 

⇒ %m_CO = (5,6/6,8).100% = 82,35%.

* Bài 6 trang 86 SGK Hóa 11: Một loại thủy tinh có thành phần hóa học được biểu diễn bằng công thức K₂O.PbO.6SiO₂. Tính khối lượng K₂CO₃, PbCO₃ và SiO₂ cần dùng để có thể sản xuất được 6,77 tấn thủy tinh trên. Coi hiệu suất qua trình là 100%.

> Giải bài 6 trang 86 SGK Hóa 11:

- Theo bài ra, số mol thuỷ tinh là:

 n = (6,77.10⁶)/677 = 10.000 = 0,01.10⁶ (mol).

- Từ công thức của thuỷ tinh suy ra:

   n_K2CO3 = n_PbCO3 = n_{thuỷ tinh} = 0,01.10⁶ (mol)

⇒ Khối lượng K₂CO₃:

 m_K2CO3 =0,01.10⁶. 138 (g) = 1,38. 10⁶ (g) = 1,38 (tấn)

⇒ Khối lượng PbCO₃:

 m_PbCO3 = 0,01. 10⁶. 267(g) = 2,67. 10⁶(g) = 2,67 (tấn)

 n_SiO2 = 6.n_{thuỷ tinh} = 6. 0,01. 10⁶ (mol) = 0,06. 10⁶ (mol).

⇒ Khối lượng SiO₂:

 m_SiO2 = 0,06. 10⁶. 60 (g) = 3,6 (tấn).