Giải KHTN 8 sách VNEN bài 11: Mối quan hệ giữa các loại hợp chất vô cơ

A. Hoạt động khởi động

- Kể tên các loại hợp chất vô cơ đã học. Mỗi loại cho hai ví dụ minh họa.

- Cho biết những cặp chất nào trong ví dụ trên có thể phản ứng với nhau. Viết PTHH của phản ứng.

- Các loại hợp chất vô cơ: oxit, axit, bazo và muối có thể chuyển hóa lẫn nhau như thế nào?

Trả lời:

* Các loại hợp chất vô cơ đã học:

- Oxit: $CO_{2}$, $K_{2}O_{}$,...

- Axit: $HCl_{}$, $H_{2}SO_{4}$

- Bazo: $KOH_{}$, $Ca(OH)_{2}$,...

- Muối: $NaCl_{}$, $BaSO_{4}$,...

PTHH:

$CO_{2}+ 2KOH_{} \to K_{2}CO_{3} + H_{2}O_{}$

$ CO_{2} + Ca(OH)_{2} \to CaCO_{3} + H_{2}O_{}$

$K_{2}O_{} + 2HCl_{} \to 2KCl_{} + H_{2}O_{}$

$K_{2}O_{} + H_{2}SO_{4} \to K_{2}SO_{4} + H_{2}O_{}$

$KOH_{} + HCl_{} \to KCl_{2} + H_{2}O_{}$

$2HCl_{} + Ca(OH)_{2} \to CaCl_{2} + 2H_{2}O_{}$

$H_{2}SO_{4} + 2KOH_{} \to K_{2}SO_{4} + 2H_{2}O_{}$

$H_{2}SO_{4} + Ca(OH)_{2} \to CaSO_{4} + 2H_{2}O_{}$

=> Các loại hợp chất vô cơ trên có thể chuyển hóa cho nhau thông qua phản ứng trao đổi.

B. Hoạt động hình thành kiến thức

I. Mối quan hệ giữa các loại hợp chất vô cơ

Cân bằng các PTHH sau đây và viết tên loại chất của các chất tương ứng trong phản ứng vào dòng phía dưới:

(1) ... $CuO_{} + ...HCl_{} \to ... CuCl_{2} + ... H_{2}O_{}$

...................................................................................

(2) ... $CO_{2} + ...NaOH_{}  \to ...Na_{2}CO_{3} + ...H_{2}O_{}$

...................................................................................

(3) ... $K_{2}O_{} + ...H_{2}O_{} → ...KOH_{}$

...................................................................................

(4) ... $Cu(OH)_{2} \overset{t^{o}}{\rightarrow} ...CuO_{} + ...H_{2}O_{}$

...................................................................................

(5) ... $S_{}O_{2} + ...H_{2}O_{} \to ...H_{2}SO_{3}$

...................................................................................

(6) ... $Mg(OH)_{2} + ...H_{2}SO_{4} \to ...MgSO_{4} + ...H_{2}O_{}$

...................................................................................

(7) ... $CuSO_{4} + ...NaOH_{} \to ...Cu(OH)_{2} + ...Na_{2}SO_{4}$

...................................................................................

(8) ...$AgNO_{3} + ...HCl_{} \to ...AgCl_{} + ...HNO_{3}$

...................................................................................

(9) ...$H_{2}SO_{4} + ...ZnO_{} \to ...ZnSO_{4} + ...H_{2}O_{}$

...................................................................................

Trả lời:

(1) $CuO_{} + 2HCl_{} \to CuCl_{2} + H_{2}O_{}$

Oxit bazo....Axit.......Muối....Nước............................................

(2) $CO_{2} + 2NaOH_{}  \to Na_{2}CO_{3} + H_{2}O_{}$

Oxit axit.....Bazo........Muối......Nước........................................

(3) $K_{2}O_{} + H_{2}O_{} → 2KOH_{}$

Oxit bazo...Nước.....Bazo.......................................................

(4) $Cu(OH)_{2} \overset{t^{o}}{\rightarrow} CuO_{} + H_{2}O_{}$

Bazo.....Oxit bazo...Nước...................................................

(5) $S_{}O_{2} + H_{2}O_{} \to H_{2}SO_{3}$

Oxit axit..Nước......Axit........................................................

(6) $Mg(OH)_{2} + H_{2}SO_{4} \to MgSO_{4} + 2H_{2}O_{}$

Oxit bazo......Axit.......Muối......Nước....................................

(7) $CuSO_{4} + 2NaOH_{} \to Cu(OH)_{2} + Na_{2}SO_{4}$

Muối.......Bazo......Bazo mới.....Muối mới.................................

(8) $AgNO_{3} + HCl_{} \to AgCl_{} + HNO_{3}$

Muối.....Axit...Muối mới..Axit mới.........................................

(9) $H_{2}SO_{4} + ZnO_{} \to ZnSO_{4} + H_{2}O_{}$

Axit...Oxit bazo.....Muối.....Nước...........................................

2. Hãy vẽ mũi tên thể hiện sự chuyển hóa giữa các loại hợp chất vô cơ trong sơ đồ sau đây:

Trả lời:

3. Viết một PTHH minh họa cho mỗi chuyển hóa trong sơ đồ trên

Trả lời:

$K_{2}O_{} + 2HCl_{} \to 2KCl_{} + H_{2}O_{}$

$2NaOH_{} + CO_{2} \to Na_{2}CO_{3} + H_{2}O_{}$

$S_{}O_{2} + H_{2}O_{} \to H_{2}SO_{3}$

$BaCl_{2} + H_{2}SO_{4} \to BaSO_{4} + 2HCl_{}$

$Zn + 2HCl_{} \to ZnCl_{2} + H_{2}$

$Cu(OH)_{2} + H_{2}SO_{4} \to CuSO_{4} + 2H{2}O_{}$

$Ba(OH)_{2} + Na_{2}SO_{4} \to BaSO_{4} + 2NaOH_{}$

$Mg(OH)_{2} \overset{t^{o}}{\rightarrow} MgO_{} + H_{2}O_{}$

$Na_{2}O_{} + H_{2}O_{} → 2NaOH_{}$

4. Cho các chất: $SO_{2}$, $H_{2}SO_{3}$, $Na_{2}SO_{3}$, $NaOH_{}$, $Na_{2}O_{}$.

a) Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, em hãy sắp xếp các chất trên thành sơ đồ chuyển hóa phù hợp (mỗi mũi tên biểu diễn một PTHH).

b) Viết các PTHH của sơ đồ chuyển hóa ở phần a.

Trả lời:

a) $Na_{2}O_{} \to (1) NaOH_{} \to (2) Na_{2}SO_{3} \to (4) SO_{2} \to (3) H_{2}SO_{3}$

b)

(1) $Na_{2}O_{} + H_{2}O_{} → 2NaOH_{}$

(2) $2NaOH_{} + H_{2}SO_{3} \to Na_{2}SO_{3} + 2H_{2}O_{}$

(3) $Na_{2}SO_{3} + 2HCl_{} \to 2NaCl_{} + SO_{2} + H_{2}O_{}$

(4) $S_{}O_{2} + H_{2}O_{} \to H_{2}SO_{3}$

C. Hoạt động luyện tập

Bài 1. Cho các chất: $Na_{2}O_{}$, $Na_{}$, $NaOH_{}$, $Na_{2}SO_{4}$, $Na_{2}SO_{4}$, $NaCl_{}$.

a) Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, em hãy sắp xếp các chất trên thành một dãy chuyển đổi hóa học.

b) Viết các PTHH cho dãy chuyển hóa trên.

Trả lời:

a) $Na_{} \to $ (1) $Na_{2}O_{} \to$ (2) $NaOH_{}\to $ (3) $Na_{2}CO_{3} \to $ (4) $Na_{2}SO_{4} \to $ (5) $NaCl_{}$

b)

(1) $4Na_{} + O_{2} \to 2Na_{2}O_{}$

(2) $Na_{2}O_{} + H_{2}O_{} \to 2NaOH_{}$

(3) $Na_{2}O_{} + H_{2}O_{} \to 2NaOH_{}$

(4) $Na_{2}CO_{3} + H_{2}SO_{4} \to Na_{2}SO_{4} + SO_{2} + H_{2}O_{}$

(5) $Na_{2}SO_{4} + BaCl_{2} \to 2NaCl_{} + BaSO_{4}$

Bài 2. Viết PTHH cho những chuyển đổi sau:

Trả lời:

a)

(1) $Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3BaCl_{2} \to 2FeCl_{3} + 3BaSO_{4}$

(2) $FeCl_{3} + 3NaOH_{} \to Fe(OH)_{3} + 3NaCl_{}$

(3) $2Fe(OH)_{3} + 3Fe_{2}(SO_{4})_{3} \to Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 6H_{2}O_{}$

(4) $H_{2}O_{} + 6KOH_{} \to 2Fe(OH)_{3} + 3K_{2}SO_{4}$

(5) $2Fe(OH)_{3} \overset{t^{o}}{\rightarrow} Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O_{}$

(6) $Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}SO_{4} \to Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}O_{}$

b)

(1) $2Cu_{} + O_{2} \to 2CuO_{}$

(2) $2CuO_{} \overset{t^{o}}{\rightarrow} 2Cu_{} + O_{2}$

(3) $CuO_{} + 2HCl_{} \to CuCl_{2} + H_{2}O_{}$

(4) $CuCl_{2} + 2NaOH_{} \to Cu(OH)_{2} + 2NaCl_{}$

(5) $Cu(OH)_{2} + 2HCl_{}  \to CuCl_{2} + 2H_{2}O_{}$

(6) $Cu(OH)_{2} \overset{t^{o}}{\rightarrow} CuO_{} + H_{2}O_{}$

Bài 3. Có hỗn hợp khí $CO_{}$ và $CO_{2}$. Nếu cho hỗn hợp này tác dụng với một lượng dư dung dịch $Ca(OH)_{2}$ thấy tạo ra 1 gam chất kết tủa trắng. Nếu cho hỗn hợp này tác dụng với $CuO_{}$ dư, nung nóng, thu được 0,64 gam kim loại màu đỏ.

a) Viết PTHH.

b) Xác định thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí.

Trả lời:

a) PTHH:

$Ca(OH)_{2} + CO_{2} \to CaCO_{3} + H_{2}O_{}$

$CuO_{} + CO_{} \to Cu_{} + CO_{2}$

- Chất kết tủa trắng là $CaCO_{3}$.

- Kim loại màu đỏ là: $Cu_{}$

b) Số mol các chất tạo thành là: $n_{ CaCO_{3}} = 0,01$; $n_{Cu} = 0,01 (mol)$.

- Theo phương trình hóa học, số mol các chất phản ứng là:

$n_{CO_{2}} = n_{ CaCO_{3}} = 0,01$

$n_{CO} = n_{Cu} = 0,01 (mol)$

- Phần trăm thể tích của các khí trong hỗn hợp ban đầu là: 

%$V_{CO_{2}} = \frac{0,01 \times 22,4}{(0,01+0,01) \times 22,4} \times 100%$ = 50%

%$V_{CO} = \frac{0,01\times 22,4}{(0,01+0,01) \times 22,4} \times 100%$ = 50%

Bài 4. Trong phòng thí nghiệm có các lọ đựng dung dịch muối bị mất nhãn gồm: $NaCl_{}$, $Na_{2}CO_{3}$, $Na_{2}SO_{4}$, $Ba(NO_{3})_{2}$. Chỉ sử dụng thêm một hóa chất, hãy trình bày cách nhận biết các lọ đựng dung dịch muối trên.

Trả lời:

Vậy, ta chỉ cần sử dụng thêm $HCl_{}$ cũng có thể nhận biết các dung dịch muối trên.

=> PTHH:

(1) $Na_{2}CO_{3} + 2HCl_{} \to 2NaCl_{} + CO_{2} + H_{2}O_{}$

(2) $Na_{2}CO_{3} + Ba(NO_{3})_{2} \to NaNO_{3} + BaCO_{3}$

(3) $Ba(NO_{3})_{2} + Na_{2}SO_{4} \to NaNO_{3} + BaSO_{4}$

D. Hoạt động vận dụng

Em hãy nêu ví dụ về sự chuyển hóa giữa các hợp chất vô cơ trong đời sống. Viết PTHH của các phản ứng đó

Trả lời:

- Vôi sống để trong không khí sẽ bị chuyển hóa thành vôi tôi và muối cacbonat:

$CaO_{} + H_{2}O_{} \to Ca(OH)_{2}$

$Ca(OH)_{2} + CO_{2} \to CaCO_{3} + H_{2}O_{}$

E. Hoạt động tìm tòi mở rộng

Bình chữa cháy (bình cứu hỏa) phun bọt dạng axit - kiềm có cấu tạo như sau:

• Ống thủy tinh hở miệng đựng dung dịch axit sunfuric.
• Bình đựng dung dịch natri hidro cacbonat có nồng độ cao.
• Bình thường, bình chữa cháy được để thẳng đứng, không được để nằm. Khi chữa cháy, phải dốc ngược bình lên.

Vì sao bình chữa cháy loại này khi bảo quản phải để thẳng đứng nhưng khi chữa cháy lại phải dốc ngược bình lên? Viết PTHH của phản ứng xảy ra trong bình cứu hỏa.

Trả lời:

- Bình chữa cháy loại này khi bảo quản phải để đứng không được để nằm vì nếu để nằm, axit sẽ chảy ra ngoài và phản ứng với natri hidrocacbonat làm mất tác dụng chữa cháy của nó.

=> Khi chữa cháy phải dốc ngược bình để các chất phản ứng với nhau.

PTHH: $NaHCO_{3} + H_{2}SO_{4} \to Na_{2}SO_{4} + CO_{2} + H_{2}O_{}$