Tài liệu Ơn thi ĐH-CĐ 2009-2010 Chun đề: Cacbon và hợp chất Lưu hành nội bộ.
BÀI 11: CACBON VÀ HP CHẤT
I/. KIẾN THỨC CƠ BẢN:
1/. Đặc điểm cấu tạo nguyên tử:
Cacbon (C) và silic (Si) thuộc phân nhóm chính nhóm IV (IVA), lớp e ngoài cùng có 4e: ns
2
np
2
.
Với cấu hình trên, để đạt cấu hình bền của khí hiếm, C rất khó nhận hoặc nhường e mà chủ yếu chỉ
tạo liên kết cộng hóa trò.
Sau khi tạo 2 liên kết cộng hóa trò, C liên kết cho – nhận để đạt cấu hình bền (VD trong CO).
E của phân lớp s có thể di chuyển lên phân lớp p, tạo nên 4e độc thân, nên C có cộng hóa trò là 4
trong hầu hết các hợp chất đặc biệt là hợp chất hữu cơ.
2/. Tính khử của C:
Nói chung, C có thể khử các hợp chất có oxi tạo thành CO
2
, ví dụ với HNO
3
(đ), H
2
SO
4
(đ), KClO
3
,
KNO
3
, H
2
O. C + 4HNO

t
→
2KCl + 3CO
2
C + H
2
O
o
t
→
CO + H
2
và C + 2H
2
O
o
t
→
CO
2
+ 2H
2
Thực tế C chỉ khử được các oxit kim loại trung bình và yếu (thành đơn chất kim loại):
2R
x
O
y
+ yC
o
t

2
+ CO
3/. Tính khử của CO (xảy ra ở nhiệt độ cao)
Tổng quát: R
x
O
y
+ yCO
o
t
→
xR + yCO
2
Với R
x
O
y
: oxit kim loại trung bình hay yếu (VD Fe
2
O
3
, CuO, PbO)
Chú ý:
CO và H
2
chỉ khử được các oxit kim loại Fe và các oxit của kim loại có tính khử yếu hơn Fe.
CO cũng khữ được muối kim loại yếu (Pd, Au, Pt) và một số các oxit phi kim.
CO + PdCl
2
+ H

o
t
→
CaO + CO
2
Đều không tan trong nước (trừ cacbonat kim loại kiềm và amoni), nhưng dễ tan trong axit mạnh hoặc
dung dòch bão hòa khí CO
2
: CaCO
3
+ 2HCl → CaCl
2
+ CO
2
+ H
2
O
CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O → Ca(HCO
3
)
2
Trong nước, muối cacbonat (tan) bò thủy phân tạo môi trường bazơ:
2
3 3

Dễ bò nhiệt phân tạo muối trung tính.
Ca(HCO
3
)
2

o
t
→
CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
2NaHCO
3

o
t
→
Na
2
CO
3
+ CO
2
+ H
2

Ví dụ: Cho khí CO qua m gam hỗn hợp A gồm CuO và Fe
2
O
3
nung nóng, thu được hỗn hợp rắn B và
p mol khí CO
2
.
Ta có m
A
+ m
CO
= m
B
+ m
CO2
hay m + 28p = n + 44p (số mol CO = số mol CO
2
= p)
⇒ m – n = 16p. Nghóa là biết 2 giá trò trong m, n, p ta có thể tính được giá trò còn lại.
Bảo toàn khối lượng kim loại trước và sau phản ứng
Ví dụ: Cho hỗn hợp A gồm Fe
2
O
3
(x mol) và FeO (y mol) tác dụng với CO đun nóng thu được hỗn
hợp rắn B gồm 4 chất (Fe
2
O
3

2
O
(a – b) (a – b) (a – b)
⇒ số mol CO
2
là: (a – b) mol.
Nhưng nếu cho từ từ dung dòch Na
2
CO
3
vào dung dòch HCl thì:
Na
2
CO
3
+ 2HCl → 2NaCl + CO
2
+ H
2
O
0,5a a 0,5a
3/. Khí CO
2
hấp thụ vào dung dòch hidroxit kim loại kiềm thổ:
Nếu m
↓
> m
CO2

⇒

Nếu m
↓
< m
CO2

⇒
khối lượng dung dòch thu được tăng so với ban đầu.
Ví dụ: Cho 0,14 mol CO
2
hấp thụ hết vào dung dòch chứa 0,08 mol Ca(OH)
2
.
Do tỉ lệ số mol CO
2
và Ca(OH)
2
là 1,75 ⇒ nên có 2 muối.
Tương tự như trên ta tìm được a = 0,02 và b = 0,06
m
CaCO3
= 100a = 2g và m
CO2
= 44x0,14 = 6,16g
Vậy khối lượng dung dòch còn lại tăng 6,16 – 2 = 4,16g
Chăm chỉ học lý thuyết! Siêng năng làm bài tập! Con đường tới thành cơng! Trang 2
Tài liệu Ơn thi ĐH-CĐ 2009-2010 Chun đề: Cacbon và hợp chất Lưu hành nội bộ.
III/. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Câu 1/. Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử cacbon là
A. 3s
2

và H
2
Câu 5/. Khí CO có thể khử được cặp chất
A. Fe
2
O
3
, CuO B. MgO, Al
2
O
3
C. CaO, SiO
2
D. H
2
SO
4
đặc, KClO
3
Câu 6/. Chọn nhận xét không đúng: Các muối
A. cacbonat trung tính đều bò nhiệt phân.
B. hidrocacbonat bò nhiệt phân tạo cacbonat trung tính.
C. cacbonat kim loại kiềm, trong nước bò thủy phân.
D. hidrocacbonat đều tác dụng được với axit hoặc bazơ.
Câu 7/. Cho 0,1mol CO
2
hấp thụ hoàn toàn vào dd chứa 0,2mol NaOH. Chất tan trong dd thu được là
A. NaHCO
3
B. Na

CO
3
D. Na
2
CO
3
và NaOH
Câu 9/. Cho V lít khí CO
2
(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào dd chứa 0,1mol Ca(OH)
2
, sau phản ứng khối lượng dung dòch
Ca(OH)
2
tăng thêm 1,6g. Giá trò V là A. 3,36 B. 4,48 C. 2,24 D. 6,72
Câu 10/. Dẫn 1,12lít CO
2
(đktc) vào 2 lít dung dòch Ca(OH)
2
0,02M, khối lượng kết tủa tạo thành là
A. 2g B. 3g C. 4g D. 5g
Câu 11/. Thêm chậm (lắc đều) dung dòch chứa 0,3mol HCl vào dung dòch chứa 0,2mol Na
2
CO
3
. thể tích CO
2
(đktc)
thu được là A. 2,24 lít B. 3,36 lít C. 4,48 lít D. 6,72 lít
Câu 12/. 42,9g tinh thể Na

, Na
2
CO
3
, KNO
3
bằng cách dùng
A. dung dòch HCl B. dung dòch H
2
SO
4
C. CO
2
và H
2
O D. dung dòch Ca(OH)
2
Câu 17/. Muối NH
4
HCO
3
được dùng làm bột nở trong thực phẩm do
A. dễ bò nhiệt phân B. dễ tan trong nước C. có tính lưỡng tính D. dễ bay hơi
Câu 18/. Dung dòch chứa amol NaHCO
3
và b mol Na
2
CO
3
. Cho (a+b) mol Ca(OH)

2
(đktc) vào dung dịch
A thu đợc 15 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 3,36 hoặc 7,84. B. 3,36 hoặc 5,60. C. 4,48 hoặc 5,60. D. 4,48 hoặc 7,84.
Câu 23: Cho 7,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO
3
và CaCO
3
tác dụng hết với dung dịch H
2
SO
4
loãng rồi cho toàn bộ
khí thoát ra hấp thụ hết vào 450ml dung dịch Ba(OH)
2
0,2M thu đợc 15,76 gam kết tủa. Phần trăm khối lợng của
MgCO
3
trong hỗn hợp là A. 41,67%. B. 58,33%. C. 35,00%. D. 65,00%.
Câu 24: Cho V lít khí CO
2
(đktc) hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch Ca(OH)
2
0,02 M thì thu đợc 0,5 gam kết tủa.
Giá trị tối thiểu của V là A. 0,336. B. 0,112. C. 0,224. D. 0,448.
Câu 25: Cho 1,344 lít khí CO
2
(đktc) hấp thụ hết vào 2 lít dung dịch X chứa NaOH 0,04M và Ca(OH)
2
0,02M

15,76 gam kt ta. Giỏ tr ca a l (cho C = 12, O = 16, Ba = 137)
A. 0,032. B. 0,048. C. 0,06. D. 0,04.
THI TUYN SINH I HC, CAO NG NM 2008, Khi A
Cõu 1: T hai mui X v Y thc hin cỏc phn ng sau:
X
o
t

X
1
+ H
2
O X
1
+ H
2
O X
2
X
2
+ Y X + Y
1
+ H
2
O X
2
+ 2Y X + Y
2
+ H
2