Chuyên đề Bồi dưỡng HSG Hóa học 11 - Bài: Một số bài tập Hóa học dựa vào mô hình thí nghiệm

 MỘT SỐ BÀI TẬP HÓA HỌC DỰA VÀO MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM 
1. Bài tập nêu hiện tượng - giải thích dựa vào mô hình thí nghiệm 
Ví dụ 1: Thí nghiệm về tính tan nhiều của NH3 trong nước 
 Cho hình ảnh thí nghiện sau: * Cách tiến hành thí nghiệm. 
 Nạp đầy khí amoniac (NH3) vào bình thủy tinh trong 
 suốt, đậy bình bằng nút cao su có ống vuốt nhọn 
 xuyên qua. 
 Nhúng đầu ống thủy tinh vào chậu nước có pha săn 
 dung dịch phenolphtalein. 
 * Hiện tượng và giải thích. 
 Nước trong chậu phun vào bình qua ống thủy tinh, 
 Hãy trình bày cách tiến hành dung dịch trong bình có màu hồng. 
 thí nghiệm, nêu hiện tượng và Do khí amoniac tan nhiều trong nước (ở điều kiện 
 giải thích? thường 1 lít nước hòa tan 800 lít khí amoniac) nen 
 làm giảm áp suất trong bình, do đó nước ngoài chậu 
 phun vào trong bình. Dung dịch trong bình là dung 
 dịch amoniac có tính bazo nên làm phenolphtalein 
 chuyển màu hồng. 
Ví dụ 2: Thí nghiệm axit nitric tác dụng với đồng 
 Quan sát hình ảnh thí nghiện * Cách tiến hành thí nghiệm. 
 sau: Dùng pipet lấy 0,5 ml dung dịch HNO3 đặc (68%) 
 sau đó cho môt mảnh nhỏ đông vụ kim loại 
 * Hiện tượng và giải thích. 
 Mảnh đồng tan, tạo dung dịch màu xanh lam và có 
 khí mầu nâu thoát ra do dung dịch HNO3 có tính oxi 
 hóa mạnh đã ôxi hóa Cu thành Cu2+ (tan và có màu 
 xanh) đồng thời giải phóng khí NO2 thoát ra ngoài 
 môi trường. 
 Trình bày cách tiến hành thí 
 Chú ý: 
 nghiệm, nêu hiện tượng và 
 - Khí NO độc hại thoái ra nhanh nên thí nghiệm cần 
 giải thích? Thí nghiêm này 2
 xử lí NO2 bằng cách dùng nút bông có tẩm dung dịch 
 kiềm đặc ngăn khí NO2 thoát ra ngoài môi trường. theo em có cần chú ý gì - Sau khi kết thúc thí nghiệm nên đổ ống nghiệm 
 không? đựng hóa chất vào chậu dựng dung dịch Ca(OH)2 đẻ 
 trung hòa hết axit trong bình. 
2.2. Một số bài tập lựa chọn - giải thích dựa vào mô hình thí nghiệm 
Ví dụ 1: Trong phòng thí nghiệm để điều chế và thu một số khí tinh khiết, người ta lắp 
bộ dụng cụ như hình vẽ: 
 a. Với dụng cụ trên điều chế chế và 
 thu các khí: O2, Cl2, HCl, H2S, SO2, 
 CO2 
 Vì dựa vào bình tam giác 5 suy ra chất 
 khí thu được nặng hơn không khí và 
 không tác dụng với không khí. Vậy 
 chỉ có thể thu được O2, Cl2, HCl, H2S, 
 1. Phễu chứa chất lỏng. SO2, CO2 
 2. Bình cầu chứa chất rắn hoặc dung dịch. 
 3. Bình chứa chất rắn hoặc dung dịch. b. Để thu được các khí nhẹ hơn không 
 4. Bình chứa chất rắn hoặc dung dịch. khí phải úp bình số 5 
 5. Bình tam giác chứa chất khí. 
 a. Hãy cho biết dụng cụ trên điều chế và thu các 
 khí nào trong các khí sau: H2, O2, Cl2, HCl, 
 H2S, CO, SO2, CO2, CH4, C2H2, C2H4 
 b. Hãy nắp đặt lại dụng cụ để thu các khí còn 
 lại. 
Ví dụ 2: Cho sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ: - Với sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ 
 dùng điều chế chế và thu các khí: Cl2 
 - Tác dụng bình đựng dung dịch NaCl 
 để giữ lại khí HCl (dung dịch NaCl 
 hạn chế sự hòa tan khí Cl2) 
 - Tác dụng bình đựng dung dịch 
 H 2SO4 đặc để giữ lại khí H2O. 
 Sơ đồ thí nghiệm trên điều chế chất gì, nêu tác - Tác dụng bình tam giác có nút bông 
 dụng của các bình đựng dung dịch NaCl, 
 tẩm NaOH để thu khí Cl2 và không 
 H2SO4 đặc viết PTPƯ xẩy ra 
 cho Cl2 thoát ra ngoài. 
 PTPƯ 
 t0
 4HCl MnO2  MnCl 2 Cl 2 2H 2 O
  
 Cl22 2NaOH NaClO NaCl H O
Ví dụ 3: Trong phòng thí nghiệm có bộ dụng cụ như hình vẽ dưới đây: 
 Vì dựa vào bình tam giác suy ra chất 
 khí thu được nặng hơn không khí và 
 không tác dụng với không khí. 
 Vậy chỉ có thể thu được Cl2, SO2, CO2 
 PTPƯ 
 a. Hãy cho biết dụng cụ trên điều chế và thu 
  
 các khí nào trong các khí sau: Cl2, O2, NH3, 2Al + 6H2SO4 đặc Al2(SO4)3+ 
 NO, SO2, CO2, H2, C2H4 3SO2+ 6H2O 
 b. Mỗi khí điều chế được hãy chọn một cặp CaCO3+2HCl CaCl2+ CO2+H2O 
 chất C và Y thích hợp viết PTPƯ xẩy ra . 
2. Một số bài tập trắc nghiệm dựa vào mô hình thí nghiệm 
 a. Một mô hình hỏi nhiều yếu tố 
Ví dụ 1: Cho biết bộ thí nghiệm điều chế Clo trong phòng thí nghiệm: Hướng dẫn giải 
 Vì dựa vào bình tam giác suy ra 
 chất khí thu được nặng hơn 
 không khí và không tác dụng với 
 không khí. Vậy chỉ có thể thu 
 được O2, Cl2, HCl, H2S, SO2, 
 CO 
 2
 Hãy cho biết hóa chất đựng trong mỗi bình tương Với các chất cho ở các đáp án A, 
 ứng lần lượt là: B, C, D kết hớp với mô hình vậy 
 A. dd HCl, MnO2 rắn, dd NaCl, dd H2SO4 đặc thứ các chất là dd HCl, MnO2 
 B. dd NaCl, MnO2 rắn, dd HCl, dd H2SO4 đặc rắn, dd NaCl, dd H2SO4 đặc 
 C. dd HCl, dd KMnO4, dd H2SO4 đặc, dd NaCl Đ/a đúng A. 
 D. dd H2SO4 đặc, dd KMnO4, dd HCl, dd NaCl 
Ví dụ 2: Cho mô hình thí nghiệm điều chế và thu khí Clo như hình vẽ sau: 
 Hướng dẫn giải 
 - Tác dụng bình đựng dung dịch NaCl 
 để giữ lại khí HCl (dung dịch NaCl hạn 
 chế sự hòa tan khí Cl2) 
 - Tác dụng bình đựng dung dịch H2SO4 
 đặc để giữ lại khí H2O. 
 Phát biểu không đúng là - Tác dụng bình tam giác có nút bông 
 A. Không được đảo thư tự bình H2SO4đặc và tẩm NaOH để thu khí Cl2 và không cho 
 bình NaCl. Cl2 thoát ra ngoài. 
 B. Bình chứa NaCl để làm nguội khí Cl2. Vì Cl2 trong phòng thí nghiệm được 
 C. Có thể thay HCl bằng H2SO4 và trộn NaCl điều chế cho HCl đậm đạc tác dunhj với 
 rắn vào MnO2 . chất oxi hóa mạnh nên không thể thay 
 D. Bông tẩm NaOH để thu khí Cl2 và không HCl bằng H2SO4 và trộn NaCl rắn vào 
 cho Cl2 thoát ra ngoài. MnO2 . 
 Đ/a đúng C. 
Ví dụ 3: ĐH KB/2014. Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Cl2 từ MnO2 và dung 
dịch HCl: 
 Hướng dẫn giải 
 - Tác dụng bình đựng dung 
 dịch NaCl để giữ lại khí HCl 
 (dung dịch NaCl hạn chế sự 
 hòa tan khí Cl2) 
 - Tác dụng bình đựng dung 
 Khí Cl2 dinh ra thường lẫn hơi nước và hiđro clorua. Để dịch H2SO4 đặc để giữ lại khí 
 thu được khí Cl2 khô thì bình (1) và bình (2) lần lượt H2O. 
 đựng Đ/a đúng D. 
 A. dung dịch NaOH và dung dịch H2SO4 đặc. 
 B. dung dịch H2SO4 đặc và dung dịch NaCl. 
 C. dung dịch H2SO4 đặc và dung dịch AgNO3. 
 D. dung dịch NaCl và dung dịch H-2SO4 đặc. 
Ví dụ 4: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. 
 Hướng dẫn giải 
 Nước trong chậu có pha quỳ tím phun 
 vào bình qua ống thủy tinh, dung dịch 
 trong bình có màu đỏ vậy dd trong 
 bình là axit mạnh đó chỉ có thể là HCl 
 Khí A trong bình có thể là khí nào dưới đây? Đ/a đúng D. 
 A. NH3 B. H2S 
 C. SO2 D. HCl 
Ví dụ 5: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. 
 Hướng dẫn giải 
 Nước trong chậu pha phenolphtalein 
 phun vào bình qua ống thủy tinh, 
 dung dịch trong bình có màu hồng 
 vậy dd trong bình là bazo 
 Khí X trong bình có thể là khí nào dưới đây? mà khí tan nhiều trong nước là 
 A. NH3 B. H2S amoniac (ở điều kiện thường 1 lít 
 C. SO2 D. HCl nước hòa tan 800 lít khí amoniac) nen 
 làm giảm áp suất trong bình, do đó 
 nước ngoài chậu phun vào trong bình. 
 Đ/a đúng A. 
Ví dụ 6: Các chất khí điều chế trong phòng thí nghiệm thường được thu theo phương 
pháp đẩy không khí (cách 1, cách 2) hoặc đầy nước (cách 3) như các hình vẽ dưới đây: 
 Hướng dẫn giải 
 Vì O2 là chất khí thu được nặng hơn 
 không khí và không tác dụng với 
 không khí, ít tan trong nước Vậy chỉ 
 có thể thu được O2 
 Có thể dùng cách nào trong 3 cách trên để thu bằng cách 3 là tốt nhất 
 khí Oxi ? Đ/a đúng B. 
 A. Cách 2 hoặc Cách 3. B. Cách 3. 
 C. Cách 1. D. Cách 2. 
Ví dụ 7: CĐ K A và B/2014. Các chất khí điều chế trong phòng thí nghiệm thường được 
thu theo phương pháp đẩy không khí (cách 1, cách 2) hoặc đầy nước (cách 3) như các 
hình vẽ dưới đây. 
 Hướng dẫn giải 
 Vì NH3là chất khí thu được nhẹ hơn 
 không khí và tan nhiều trong nước Vậy 
 chỉ có thể thu được NH3 bằng cách 1 là 
 Có thể dùng cách nào trong 3 cách trên để thu tốt nhất 
 Đ/a đúng A. 
 khí NH3 ? 
 A. Cách 1 B. Cách 2 
 C. Cách 3 D. Cách 2 hoặc Cách 3 
b. Các dạng bài tập trắc nghiệm khác Ví dụ 1: Cho mô hình thí nghiệm điều chế và thu khí như hình vẽ sau: 
 Hướng dẫn giải 
 Với dụng cụ trên điều chế chế và 
 thu các khí không tác dụng với 
 nước, ít tan trong nước, không tác 
 dụng NaOH, dựa vào mô hình 
 không có nhiệt độ suy ra chất khí 
 Phương trình hóa học nào sau đây phù hợp với mô thu được . Vậy chỉ có thể thu được 
 hình thu khí trên? C2H2 
 A. CaC2 2H2O  Ca OH 2 C2H2 Đ/a đúng A. 
 B. CH3COONa NaOH  Na2CO3 CH4 
 C. CaCO3 2 HCl  CaCl 2 CO 2 H 2 O 
 D. NH4 Cl NaNO 2  NaCl N 2 2 H 2 O 
Ví dụ 2: Cho thí nghiệm được mô tả như hình vẽ 
 Hướng dẫn giải 
 Ví nhiệt phân CaCO3 tạo khí CO2 
 phải cần nhiệt độ 900-12000C 
 Đ/a đúng D. 
 Phát biểu nào sai ? 
 A. Khí Y là O2. 
 B. X là hỗn hợp KClO3 và MnO2. 
 C. X là KMnO4. 
 D. X là CaCO3. 
Ví dụ 3: Cho hình vẽ về cách thu khí dười nước như sau: 
 Hướng dẫn giải 
 Với dụng cụ trên điều chế chế và 
 thu các khí không tác dụng với 
 nước, ít tan trong nước, dựa vào 
 mô hình không có nhiệt độ suy ra Hình vẽ bên có thể áp dụng để thu được những chất khí thu được . Vậy chỉ có thể 
 khí nào trong các khí sau đây? thu được CO2 , O2, N2, H2, 
 A. CO2 , O2, N2, H2, 
 B. NH3, HCl, CO2, SO2, Cl2 Đ/a đúng A. 
 C. H2, N2, O2, CO2, HCl, H2S 
 D. NH3, O2, N2, HCl, CO2 
Ví dụ 4: Cho hình vẽ thu khí như sau: 
 Hướng dẫn giải 
 Vì miệng ống nghiệm quay lên trên 
 suy ra chất khí thu được chất khí 
 thu được nặng hơn không khí và 
 không tác dụng với không khí. Vậy 
 chỉ có thể thu được O2, Cl2, H2S, 
 Những khí nào trong số các khí H2, N2, NH3 ,O2, 
 SO2, CO2, HCl. 
 Cl2, CO2, HCl, SO2, H2S có thể thu được theo cách 
 trên? Đ/a đúng A. 
 A. O2, Cl2, H2S, SO2, CO2, HCl. 
 B. Tất cả các khí trên. 
 C. H2, NH3, N2, HCl, CO2. 
 D. H2, N2, NH3, CO2. 
Ví dụ 5: Cho hình sau 
 Hướng dẫn giải 
 Vì X là dung dịch và với dụng cụ 
 trên điều chế chế và thu các khí 
 không tác dụng với nước, ít tan 
 trong nước, dựa vào mô hình 
 không có nhiệt độ suy ra chất khí 
 Hình vẽ trên mô tả thí nghiệm điều chế khí nào thu được . Vậy chỉ có thể thu được 
 sau đây: C2H4 
 A. CH4 B. C2H2 C. NH3 D. C2H4 
 Đ/a đúng D. 
 BÀI TẬP ÁP DỤNG 
Bài tập 1. Cho mô hình thí nghiệm điều chế và thu khí Clo như hình vẽ sau: 
Phát biểu không đúng là 
A. Dung dịch H2SO4 đặc có vai trò hút nước, có thể thay thế bằng CaO. 
B. Khí Clo thu được trong bình eclen là khí Clo khô. 
C. Có thể thay MnO2 bằng KMnO4 hoặc KClO3. 
D. Không thể thay thế HCl bằng dung dịch NaCl (Đ/a đúng D) 
Bài tập 2. Hình bên minh họa cho thí nghiệm xác định sự có mặt của C và H trong hợp 
chất hữu cơ. Chất X và dung dịch Y (theo thứ tự) là: 
A. CaO, H2SO4 đặc. B. CuSO4 khan, Ca(OH)2. 
C. Ca(OH)2, H2SO4 đặc. D. CuSO4.5H2O, Ca(OH)2. (Đ/a đúng B) 
Bài tập 3. Cho sơ đồ điều chế axit clohidric trong phòng thí nghiệm. 
Phát biểu nào sau đây là đúng: 
A. Không được sử dụng H2SO4 đặc vì nếu dùng H2SO4 đặc thì sản phẩm tạo thành là Cl2. 
B. Do HCl là axit yếu nên phản ứng mới xẩy ra. 
C. Để thu được HCl người ta đun nóng dung dịch hỗn hợp NaCl và H2SO4 loãng. 
D. Sơ đồ trên không thể dùng để điều chế HBr, HI và H2S. (Đ/a đúng D) 
Bài tập 4. ĐH KA/2014. Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Y từ dung dịch X: 
Hình vẽ trên minh họa phản ứng nào sau đây? 
 t0
 A. NH4 Cl NaOH  NaCl NH 3 H 2 O 
 0
 H24 SO, t
 B. C2 H 5 OH C 2 H 4 H 2 O 
 t0
 C. NaCl(rắn) + H2SO4(đặc)  NaHSO4 HCl 
 CaO, t0
D.CH3COONa(rắn)+NaOH(rắn)  Na2 CO 3 CH 4 (Đ/a đúng B) 
Bài tập 5. Khi cho chất lỏng X vào chất rắn Y qùy tím dần chuyển sang màu đỏ. X và Y 
lần lượt là 
 A. Dung dịch NaOH và NH4Cl rắn. B. Dung dịch HCl và KMnO4 rắn. 
 C. Dung dịch H2SO4 đặc và NaHSO3 rắn. D. H2O và P2O5. (Đ/a đúng B) 
 Bài tập 6. Hình vẽ dưới đây mô tả thí nghiệm chứng minh 
 A. Khả năng bay hơi của P đỏ dễ hơn P trắng 
 B. Khả năng bốc cháy của P đỏ dễ hơn P trắng 
 C. Khả năng bay hơi của P trắng dễ hơn P đỏ 
 D. Khả năng bốc cháy của P trắng dễ hơn P đỏ (Đ/a đúng D) 
 Đáp án 
Bài tập 1. D. Không thể thay thế HCl bằng dung dịch NaCl 
Bài tập 2. B. CuSO4 khan, Ca(OH)2. 
Bài tập 3. D. Sơ đồ trên không thể dùng để điều chế HBr, HI và H2S. 
Bài tập 4. B. 
Bài tập 5. B. Dung dịch HCl và KMnO4 rắn. 
Bài tập 6. D. Khả năng bốc cháy của P trắng dễ hơn P đỏ 
 0
 H24 SO, t
 C2 H 5 OH C 2 H 4 H 2 O