Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 CO2, H2O + than nóng đỏ (có lời giải)

Bài viết Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 CO2, H2O + than nóng đỏ gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu ôn thi Học sinh giỏi Hóa 9.

Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 CO2, H2O + than nóng đỏ (có lời giải)

Xem thử

Chỉ từ 300k mua trọn Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 sách mới bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 1133836868 - CT TNHH DAU TU VA DV GD VIETJACK - Ngân hàng MB (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

A. DẠNG BÀI

1. Dạng 1:Hơi nước và khí CO₂ qua than nóng đỏ, thu được hỗn hợp gồm CO, H₂, CO₂.

2. Dạng 2:Hơi nước qua than nóng đỏ

B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

1. Dạng bài: Hơi nước và khí CO₂ qua than nóng đỏ, thu được hỗn hợp gồm CO, H₂, CO₂.

- Kiểu bài: - Tùy từng bài mà ta phải sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố để giải. + Nguyên tắc bảo toàn: Tổng số mol nguyên tử của nguyên tốtrước phản ứng = Tổng số mol nguyên tử của nguyên tốsau phản ứng: * Áp dụng bảo toàn nguyên tố đối với sơ đồ trên: - Bảo toàn nguyên tố O ta có: $2n_{{\mathrm{CO}}_2\left(\mathrm{trước}\right)}+n_{H_{2}O}=n_{\mathrm{CO}}+n_{{\mathrm{CO}}_2\left(\mathrm{sau}\right)}$ - Bảo toàn nguyên tố H ta có: $2n_{H_{2}O}=2n_{H_2}\to n_{H_{2}O}=n_{H_2}$ - Phương trình hóa học Đặt x, y, z lần lượt là mol của CO, H2, CO2 trong Y, ta có: $\to n_{\mathrm{hhđầu}}=n_{{\mathrm{CO}}_2}+n_{H_{2}O}=5x+y+2z\left(1\right)$ $\to n_{\mathrm{hhsau}}=n_{\mathrm{CO}}+n_{H_2}+n_{{\mathrm{CO}}_2}=x+2y+3z\left(2\right)$ - Nhân (1) với (2), ta có: $\to 2n_{\mathrm{hh}\mathrm{đầu}}=x+2y+4z$ - Lấy (1) – (2) ⟺ 2nhh đầu – nhh sau = z (nCO2 trong hỗn hợp sau) $\to 2n_X-n_Y=n_{{\mathrm{CO}}_{2\left(Y\right)}}(*)$ $\to n_{\mathrm{CO}}+n_{H_2}=n_{\mathrm{hh}\mathrm{sau}}-n_{{\mathrm{CO}}_2}\mathrm{mà}{n}_{\mathrm{CO}}+n_{H_2}=n_{\left(O\right)\left(\mathrm{trong}\mathrm{oxit}\right)}$ * Trường hợp dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2, hoặc Ba(OH)2. - Nếu Ca(OH)2, hoặc Ba(OH)2 dư $\to n_{\downarrow }=n_{{\mathrm{CO}}_2}$ - Nếu CO2 dư, kết tủa tan 1 phần $\to n_{{\mathrm{CO}}_2}=n_{{\mathrm{OH}}^{-}}-n_{\downarrow }\to n_{\downarrow }=n_{{\mathrm{OH}}^{-}}-n_{{\mathrm{CO}}_2}$

2. Bài tập vận dụng

Hướng dẫn

- Phương trình hóa học

Đặt x, y, z lần lượt là mol của CO, H₂, CO₂ trong Y, ta có:

$\to n_{\mathrm{hh}\mathrm{trước}}=n_{{\mathrm{CO}}_2}+n_{H_{2}O}=5x+y+2z\left(1\right)$

$\to n_Y=n_{\mathrm{CO}}+n_{H_2}+n_{{\mathrm{CO}}_2}=x+2y+3z\left(2\right)$

- Nhân (1) với 2, ta có: $\to 2n_{\mathrm{hh}\mathrm{đầu}}=x+2y+4z(1\text{'})$

- Lấy (1') – (2) ⟺ 2x + 2y + 4z – 2x – 2y – 3z = 2.0,6 – 0,9 → z = 0,3 (mol) = n­_{CO2 (X)}

* Cho hỗn hợp Y vào dung dịch NaOH.

$n_{\mathrm{NaOH}}=0,4\left(\mathrm{mol}\right)\to \frac{n_{\mathrm{NaOH}}}{n_{{\mathrm{CO}}_2}}=\frac{0,4}{0,3}=1,33(>1;<2)$

- Theo bài ta có:

⟹Tạo ra 2 muối: Na₂CO₃ (x mol) và NaHCO₃ (y mol)

- Phương trình hóa học:

${\mathrm{CO}}_2+2\mathrm{NaOH}\to {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3+H_{2}O\left(4\right)$

${\mathrm{CO}}_2+\mathrm{NaOH}\to {\mathrm{NaHCO}}_3\left(5\right)$

- Cho Y từ từ vào 0,15 mol HCl (do ban đầu HCl dư nên 2 muối phản ứng cùng lúc theo đúng tỉ lệ mol của chúng).

$\to \frac{n_{{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3}}{n_{{\mathrm{NaHCO}}_3}}=\frac{0,1}{0,2}=\frac{1}{2}\to$Gọi a mol của Na₂CO₃ và 2a mol của NaHCO₃ tác dụng với HCl

- Phương trình hóa học:

$2\mathrm{HCl}+{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3\to 2\mathrm{NaCl}+{\mathrm{CO}}_2+H_{2}O\left(6\right)$

$\mathrm{HCl}+{\mathrm{NaHCO}}_3\to \mathrm{NaCl}+{\mathrm{CO}}_2+H_{2}O\left(7\right)$

$\to n_{\mathrm{HCl}}=4a\to 4a=0,15\to a=0,0375\left(\mathrm{mol}\right)$

$\to n_{{\mathrm{CO}}_2}=3a=0,1125\left(\mathrm{mol}\right)\to V_{{\mathrm{CO}}_2}=0,1125\times 24,79=2,52\left(\mathrm{lít}\right)$

Bài 2. Dẫn 0,275 mol hỗn hợp X gồm hơi nước và khí CO₂ qua carbon nung đỏ, thu được 0,475 mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂, CO₂. Cho Y hấp thụ vào dung dịch chứa Ba(OH)₂ dư, sau phản ứng thu được m gam kết tủa. Tính giá trị của m.

Bài 3. Dẫn 0,5 mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO₂) đi qua than nung đỏ, thu được 0,95 mol hỗn hợp Y gồm CO, CO₂ và H₂. Cho Y hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch có chứa 0,2 mol Ba(OH)₂. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kết tủa. Tính giá trị của m.

Bài 4. Dẫn 0,09 mol hỗn hợp gồm hơi nước và khí CO₂ qua carbon nung đỏ, thu được 0,15 mol hồn hợp khí Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng CuO (dư, nung nóng) thu được chất rắn Zgồm 2 chất. Cho Zvào dung dịch HCl dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Tính giá trị của m.

Bài 6.Đưa 0,04 mol hỗn hợp X gồm hơi nước và khí CO₂ qua carbon nung đỏ, thu được 0,075 mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng 20 gam hỗn hợp gồm Fe₂O₃ và CuO (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Tính giá trị của m.

A. 18,56.

B. 19,04.

C. 19,52.

D. 18,88.

Bài 7.Cho 0,2 mol hỗn hợp X gồm CO₂ và hơi nước qua than nung đỏ thu được 0,35 mol hỗn hợp khí Y gồm CO, CO₂, H₂. Dẫn toàn bộ Y qua dung dịch chứa hỗn hợp NaHCO₃ (x mol) và Na₂CO₃ (y mol) thu được dung dịch Z chứa 27,4 gam chất tan, khí thoát ra còn CO và H₂. Cô cạn dung dịch Z, nung đến khối lượng không đổi thu được 21,2 gam chất rắn. Tìm giá trị của x.

Bài 8. Dẫn a mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO₂) qua carbon nung đỏ, thu được 1,75a mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)₂ dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,75 gam kết tủa. Tìm giá trị của a.

Bài 9. Cho a mol hỗn hợp gồm CO₂ và hơi H₂O qua than nung đỏ, thu được 1,6a mol hỗn hợp khí X gồm CO, CO₂, H₂. Dẫn toàn bộ X qua dung dịch chứa hỗn hợp gồm 0,02 mol KHCO₃ và 0,06 mol K₂CO₃, thu được dung dịch Y chứa 12,76 gam chất tan, khí thoát ra còn CO và H₂. Bỏ qua sự hoà tan các khí trong nước. Tìm giá trị của a.

A. 0,10.

B.0,20.

C.0,05.

D. 0,15.

Bài 10.Đun 0,04 mol hỗn hợp gồm hơi nước và khí CO₂ qua carbon nung đỏ, thu được 0,07 mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng 30 gam hỗn hợp gồm Fe₂O₃ và CuO (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Tính giá trị của m.

Bài 11. Dẫn 0,04 mol hỗn hợp gồm hơi nước và khí CO₂ qua carbon nung đỏ, thu được 0,07 mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng 20 gam hỗn hợp gồm Fe₂O₃ và CuO (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Tính giá trị của m.

Bài 12.Hỗn hợp khí X chứa 1 mol hỗn hợp O₂, N₂ và H₂O. Dẫn X qua than nung đỏ thu được hỗn hợp khí Y gồm N₂, CO₂, CO, H₂. Dẫn Y qua nước vôi trong dư thu được 10 gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Cho Zqua hỗn hợp chất rắn gồm CuO và Fe₂O₃ lấy dư. đun nóng, đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn giảm 9,6 gam. Phần trăm thể tích của N₂ trong hỗn hợp X là

A. 30,00%.

B. 60,00%.

C. 37,50%.

D. 46,15%.

Bài 13.Dẫn 0,075 mol hỗn hợp X gồm hơi nước và khí CO₂ đi qua than nung đỏ thu được x mol hỗn hợp Y gồm CO, CO₂ và H₂. Dẫn Y đi qua ống sứ đựng 18,0 gam hỗn hợp gồm CuO, Fe₂O₃ (dư) nung nóng thu được 16,4 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của X là

A. 0,125

B. 0,075

C. 0,105

D.0,15

Bài 14. Dẫn a mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO₂) qua carbon nung đỏ, thu được 1,8a mol hỗn hợp khí Y gồm H₂, CO và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng hỗn hợp gồm CuO và Fe₂O₃ (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn giảm 1,28 gam. Tìm giá trị của a.

A.0,10.

B.0,04.

C. 0,05.

D. 0,08.

Nếu cho Y qua dung dịch Ba(OH)₂ dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa?

A. 1,379.

B. 1,576.

C. 0,985.

D. 1,97.

Bài 15.Dẫn 1,2x mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO₂) qua carbon nung đỏ, thu được 1,5x mol hỗn hợp khí Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y đi qua ống đựng hỗn hợp gồm CuO và Fe₂O₃ (dư, nung nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn giảm 3,84 gam. Giá trị của X là:

A. 0,1.

B. 0,8.

C. 0,5.

D. 0,4.

Bài 16. Dẫn a mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO₂) qua carbon nung đỏ, thu được 1,4a mol hỗn hợp Y gồm CO, H₂ và CO₂. Cho Y hấp thụ vào dung dịch chứa 0,3 mol Ba(OH)₂ thu được kết tủa và dung dịch Z. Để thu được kết tủa lớn nhất từ Zcần cho thêm ít nhất 100ml dung dịch hỗn hợp KOH 0,5M, NaOH 0,5M và Na₂CO₃ 0,5M vào Z. Tìm giá trị của a.:

A. 1,05

B.0,45

C.0,75

D. 0,90

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

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

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

Xem thử

Xem thêm các Chuyên đề bài tập bồi dưỡng Học sinh giỏi Hóa học lớp 9 có đáp án hay khác:

• Chuyên đề: Bài toán xác định khoảng biến thiên của chất

• Chuyên đề: Bài toán khối lượng mol trung bình, khối lượng mol nguyên tử

• Chuyên đề: Bài toán CO2 tác dụng với dung dịch base và muối carbonate

• Chuyên đề: Nêu hiện tượng, giải thích hiện tượng thực tế

• Chuyên đề: Bài tập hình vẽ thí nghiệm hóa học

• Chuyên đề: Phân bón hóa học

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---