Ôn tập chương Cacbon - Silic

2NaHCO₃  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Na₂CO₃ + H₂O + CO₂                    

MgCO₃  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) MgO + CO₂                       

Ca(HCO₃)₂  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CaCO₃ + H₂O + CO₂               

Na₂CO₃ không bị nhiệt phân

Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế CO bằng phản ứng:

HCOOH \(\xrightarrow{{{H_2}S{O_4},{t^o}}}\) CO + H₂O 

B sai vì axit H₂SiO₃ yếu hơn axit H₂CO₃ nên phản ứng không xảy ra 

Trong công nghiệp CO được điều chế bằng phương pháp : cho hơi nước đi qua than nóng đỏ ở 1050⁰C

C + H₂O $\xrightarrow{{{t^o}}}$ CO + H₂

Ứng dụng không sử dụng tính bán dẫn của Si là tạo ferosilic. Vì ferosilic là hợp kim của sắt được sử dụng trong ngành luyện thép.

Nhiệt phân đến khối lượng không đổi:

(NH₄)₂CO₃ → 2NH₃ + CO₂ + H₂O

2KHCO₃ → K₂CO₃ + H₂O + CO₂

Mg(HCO₃)₂ → MgO + CO₂ + H₂O

FeCO₃ → FeO + CO₂

Như vậy chất rắn sau phản ứng gồm: FeO, MgO, K₂CO₃

C không tác dụng với HCl loại A

C không tác dụng với NaOH loại B

C không tác dụng với NaCl loại C

1. Tạo thành CH₄ => số oxi hóa giảm xuống -4 => tính oxi hóa

2. Tạo thành CO hoặc CO₂ => số oxi tăng lên +2 hoặc +4 => tính khử

3. Tạo thành CaC₂ => số oxi hóa giảm xuống -1 => tính oxi hóa

4. Tạo thành Mg₂Si => số oxi hóa giảm xuống -4 => tính oxi hóa

5. Tạo thành Na₂SiO₃ => số oxi hóa tăng lên +4 => tính khử

6. Tạo thành CO hoặc CO₂ => số oxi tăng lên +2 hoặc +4 => tính khử

7. Tạo thành SiCl₄ => số oxi hóa tăng lên +4 => tính khử

Những oxit bị khử tạo KL là: CuO và Fe₃O₄

Chất rắn sau phản ứng gồm: MgO, Cu, Al₂O₃, Fe

Ta có PTHH của phản ứng:

a) C + H₂O $\xrightarrow{{{t^o}}}$ CO↑ + H₂↑

    C + 2H₂O $\xrightarrow{{{t^o}}}$ CO₂↑ + 2H₂↑

b) (NH₄)₂CO₃ + 2KOH → 2NH₃↑+ K₂CO₃ + 2H₂O

c) NaOH + CO₂ → NaHCO₃

    2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

d) 2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

    CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

e) K₂CO₃ + BaCl₂ → BaCO₃↓ + 2KCl

g) Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + 2NaOH

h) CaCO₃ + HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

i) HNO₃ + NaHCO₃ → NaNO₃ + H₂O + CO₂↑

k) CO + CuO $\xrightarrow{{{t^o}}}$ Cu + CO₂↑

Vậy các phản ứng tạo khí là: a, b, h, i, k

Nhận xét không đúng là: Trong tự nhiên C cũng như Si đều chỉ tồn tại dạng hợp chất.

Câu không đúng là: CO₂ là chất khí dùng để chữa cháy, nhất là các đám cháy kim loại.

Không dùng CO₂ để dập tắt các đám cháy kim loại Mg, Al vì

$\mathop C\limits^{ + 4} {O_2}$+ 2Mg $\xrightarrow{{{t^0}}}\mathop C\limits^0 $ + 2MgO

n_Ba(OH)2 = 0,25mol

n _{kết tủa} = 0,12mol

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ +H₂O

0,12$ \leftarrow $    0,12$ \leftarrow $    0,12

2CO₂ +  Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂

0,26        $ \leftarrow $0,13          $ \leftarrow $0,13

n_CO2 = 0,26 + 0,12 = 0,38 mol => V = 8,512 lít

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{n_{C{O_2}}} = {\rm{ }}0,3mol}\\
{{n_{O{H^ - }}} = {\rm{ }}0,5mol}
\end{array}\)

$\frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{C{O_2}}}}} = \frac{{0,5}}{{0,3}} = 1,67$

Vì 1 < 1,67 <2 nên phản ứng tạo CO₃^2- và HCO₃^-

CO₂ + 2OH^- → CO₃^2- +H₂O

0,25 \( \leftarrow \)0,5 → 0,25

CO₂ +  CO₃^2- +H₂O ^- → HCO₃^-

0,05 → 0,05

\({n_{C{O_3}^{2 - }}} = \) 0,25 – 0,05 =0,2 mol

\({n_{C{a^{2 + }}}} = {\rm{ }}0,15mol\)

Ca²⁺ + CO₃^2-  → CaCO₃

0,15              → 0,15

a = 0,15 . 100 = 15g

CO không khử được MgO

m _{chất rắn giảm} = m_{O (trong CuO)} = 3,2 gam

=> n_{O (trong CuO)} = n_CuO = 3,2 : 16 = 0,2 mol

=> m_CuO = 0,2 . 80 = 16g                              

=> % CuO =$\frac{{16}}{{20}}*100\% = $ 80%

${n_{CaC{O_3}}} = \dfrac{2}{{100}} = 0,02{\text{ }}mol;{\text{ }}{n_{Fe}} = \dfrac{{0,84}}{{56}} = 0,015{\text{ }}mol$

Phản ứng :

Fe_xO_y + yCO $\xrightarrow{{{t^o}}}$ xFe     +        yCO₂  (1)

                              0,02x/y  ←  0,02

${n_{CaC{{\text{O}}_3}}} = 0,02\,mol \Rightarrow \,{n_{C{O_2}}} = 0,02\,mol$

Theo phản ứng (1): ${n_{F{\text{e}}}} = \dfrac{x}{y}.{n_{C{O_2}}} = \dfrac{{0,02{\text{x}}}}{y} = 0,015 \Rightarrow \dfrac{x}{y} = \dfrac{{0,015}}{{0,02}} = \dfrac{3}{4}$  

Vậy CTPT của oxit là Fe₃O₄

Phản ứng xảy ra theo thứ tự sau:

CO₃^2-     +    H⁺       →  HCO₃^- (1)

0,15mol→0,15mol→0,15mol

HCO₃^-        +   H⁺     →  CO₂ + H₂O(2)

0,05mol ←0,05mol → 0,05mol

Sau phản ứng (2) HCO₃^- còn dư 0,2 mol

V = 1,12 lít

Phản ứng xảy ra theo thứ tự sau:

CO₃^2-     +      H^{+         →} HCO₃^- (1)

0,02mol ← 0,02mol →0,02mol

HCO₃^-        +   H⁺      →  CO₂ + H₂O(2)

0,01mol ←  0,01mol → 0,01mol

Sau phản ứng (2) HCO₃^- còn dư 0,01 mol

Vậy số mol CO₂ là 0,01 mol.

Ta có PTHH:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃  + H₂O    

0,1  ←  0,1        ←  0,1

2CO₂         +    CaCO₃ + H₂O → Ca(HCO₃)₂

0,16 – 0,1      →  0,06

=> n↓= 0,04 mol

n↓= 0,04 mol => m ↓ =  4g  < 0,16.44 = 7,04g

=> m_{dd tăng} = 7,04 – 4 = 3,04g

${n_{BaC{l_2}}} = {n_{BaC{O_3}}} = 0,2{\text{ }}mol$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: ${m_{hh}} + {m_{BaC{l_2}}} = {m_ \downarrow } + m$ _{muối Clorua}

=> m = 24,4 + 0,2.208 - 39,4 = 26,6 gam