Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Hợp chất của kim loại kiềm (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Trong công nghiệp, NaOH được điều chế bằng cách điện phân dung dịch NaCl (nước muối bão hòa) có màng ngăn: tại catot $2H_{2}O+2e\to H_2+2O{H}^{-}$, tạo NaOH trong vùng catot; tại anot $2C{l}^{-}\to C{l}_2+2e$. Phương trình tổng quát: $2NaCl+2H_{2}O\stackrel{\text{điện phaˆn}}{\to }2NaOH+H_2+C{l}_2$. Các muối khác (Na${}_2$SO${}_4$, NaNO${}_3$, Na${}_2$CO${}_3$) điện phân chỉ sinh H${}_2$ ở catot mà không tạo NaOH với hiệu suất công nghiệp như NaCl. Đáp án khớp với đáp án nguồn (2D).

(AI giải đề cho tôi)
K2O + H2O → 2KOH. n(K2O) = 9,4/94 = 0,1 mol → n(KOH) = 0,2 mol → m(KOH) = 0,2 × 56 = 11,2 gam. Khối lượng dung dịch = 9,4 + 70,6 = 80 gam (nước dư, phản ứng hoàn toàn). Nồng độ phần trăm: a = (11,2/80) × 100 = 14. Đáp án B, khớp bảng đáp án nguồn (Mã đề 301, Câu 55: B, trang 12).

(AI giải đề cho tôi)
Phương trình: Na${}_2$CO${}_3$ + 2HCl → 2NaCl + H${}_2$O + CO${}_2$. Số mol Na${}_2$CO${}_3$: $n=\frac{11,66}{106}=0,11$ mol. Theo tỉ lệ 1:1, $n_{C{O}_2}=0,11$ mol. Thể tích khí ở đktc: $V=0,11\times 22,4=2,464$ lít. Khớp với đáp án D (đáp án trong bảng: 67.D).

Đáp án B

Phương trình nhiệt phân:

$2NaHC{O}_3\stackrel{t^o}{\to }N{a}_{2}C{O}_3+C{O}_2+H_{2}O$

(x mol $NaHC{O}_3$ tạo x/2 mol $N{a}_{2}C{O}_3$, x/2 mol $C{O}_2$, x/2 mol $H_{2}O$)

$N{a}_{2}C{O}_3$ không bị nhiệt phân.

Khối lượng giảm là khối lượng $H_{2}O$ và $C{O}_2$: $m_{H_{2}O}+m_{C{O}_2}=100-69=31$ gam

22x + 9x = 31 $\to$ x = 1 (mol)

$\%m_{NaHC{O}_3}=\frac{84}{100}.100\%=84\%$

$\%m_{N{a}_{2}C{O}_3}=100\%-84\%=16\%$.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng phát biểu trong quá trình Solvay:
(1) Đúng. Phản ứng CO2 + H2O + NH3 + NaCl → NH4Cl + NaHCO3 xảy ra khi làm lạnh vì ở nhiệt độ thấp NaHCO3 có độ tan nhỏ nhất trong các chất nên kết tinh tách ra, làm phản ứng dịch chuyển theo chiều tạo NaHCO3.
(2) Sai. Trong thực tế, người ta làm lạnh dung dịch để NaHCO3 kết tinh, sau đó đem NaHCO3 nhiệt phân riêng (phản ứng 2) để thu Na2CO3, chứ không đun nóng hỗn hợp phản ứng (1) — đun nóng sẽ làm NaHCO3 không kết tinh được và NH3 thoát ra.
(3) Đúng. Nguyên liệu chính của phương pháp Solvay là đá vôi (tạo CO2 và CaO), muối ăn NaCl, amonia NH3 (tái tạo tuần hoàn) và nước.
(4) Đúng. NaHCO3 làm bột nở vì khi nướng nó phân hủy theo phản ứng (2): 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O, khí CO2 sinh ra làm bánh xốp.
Vậy các phát biểu đúng là (1), (3), (4); sắp xếp theo thứ tự tăng dần: 134. Kết quả trùng với đáp án nguồn (Câu 5: 134).

Chọn C.

Để phân biệt các dung dịch BaCl${}_2$, HCl, Ba(OH)${}_2$ có thể dùng dung dịch NaHCO${}_3$:

+ Có khí là HCl

+ Có kết tủa là Ba(OH)${}_2$

+ Không có hiện tượng gì là BaCl${}_2$

Chọn C. Nhỏ từ từ 0,03 mol HCl vào 0,02 mol $N{a}_{2}C{O}_3$ và 0,02 mol $NaHC{O}_3$ thì trước tiên có phản ứng: $$H^{+}+C{O}_3^{2-}\to HC{O}_3^{-}(1)$$ $$0,02\leftarrow 0,02\to 0,02$$ $$H^{+}+HC{O}_3^{-}\to C{O}_2+H_{2}O(2)$$ $$0,010,040,01$$ Từ (1) suy ra: $n_{H^{+}(1)}=n_{C{O}_3^{2-}}=0,02$ mol $\to n_{HCl(conlai)}=0,03-0,02=0,01$ mol. $n_{HC{O}_3^{-}}=0,02+0,02=0,04$. Từ (2) suy ra sau phản ứng (2) $HC{O}_3^{-}$ dư, $H^{+}$ hết nên số mol $C{O}_2$ tính theo HCl $\to n_{C{O}_2}=n_{HCl}=0,01$ mol.

Chọn C.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng dung dịch với NaHCO${}_3$ ở điều kiện thường:
- A. HCl: $NaHC{O}_3+HCl\to NaCl+C{O}_2\uparrow +H_{2}O$ (tác dụng).
- C. NaOH: $NaHC{O}_3+NaOH\to N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$ (tác dụng).
- D. NaHSO${}_4$: $NaHC{O}_3+NaHS{O}_4\to N{a}_{2}S{O}_4+C{O}_2\uparrow +H_{2}O$ (tác dụng, do $HS{O}_4^{-}$ là axit mạnh hơn $H_{2}C{O}_3$).
- B. CaCl${}_2$: về nguyên tắc có thể tạo CaCO${}_3$ kết tủa, nhưng ở điều kiện thường dung dịch NaHCO${}_3$ và CaCl${}_2$ loãng không phản ứng đáng kể (theo đáp án của đề, CaCl${}_2$ không tác dụng với NaHCO${}_3$ ở điều kiện thường).
Vậy dung dịch không tác dụng là CaCl${}_2$. Đáp án khớp với đáp án nguồn (B).

(AI giải đề cho tôi)
Xét độ bền nhiệt của các hợp chất. NaHCO${}_3$ dễ bị phân hủy khi đun nóng: $2NaHC{O}_3\stackrel{t^o}{\to }N{a}_{2}C{O}_3+C{O}_2+H_{2}O$. Mg(OH)${}_2$ cũng bị phân hủy ở nhiệt độ cao: $Mg(OH{)}_2\stackrel{t^o}{\to }MgO+H_{2}O$. KNO${}_3$ bị phân hủy ở nhiệt độ cao: $2KN{O}_3\stackrel{t^o}{\to }2KN{O}_2+O_2$. Trong khi đó K${}_2$CO${}_3$ (muối cacbonat của kim loại kiềm) rất bền nhiệt, không bị phân hủy khi đun nóng. Vậy hợp chất bền nhiệt nhất là K${}_2$CO${}_3$. Đáp án khớp với đáp án nguồn (59-C).

(AI giải đề cho tôi)
$n(K_{2}O)=\frac{9,4}{94}=0,1$ mol. Phản ứng: $K_{2}O+H_{2}O\to 2KOH$, tạo $n(KOH)=0,2$ mol, khối lượng $m(KOH)=0,2\times 56=11,2$ gam. Khối lượng dung dịch $=9,4+70,6=80$ gam (nước dư nên phản ứng hoàn toàn). Vậy $x=\frac{11,2}{80}\times 100=14\%$. Đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Khi nhiệt phân NaHCO${}_3$ thực chất xảy ra phản ứng: $2\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3\stackrel{t^0}{\to }\mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\mathrm{C}{\mathrm{O}}_3+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$, không tạo ra NaOH và CO${}_2$ như phương trình ở đáp án C (phương trình này còn sai về bảo toàn nguyên tố Na và H). Các phương trình còn lại đều đúng: $2\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3\stackrel{t^0}{\to }2\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{O}}_2$; $\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3\stackrel{t^0}{\to }\mathrm{CaO}+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2$; $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_4\mathrm{Cl}\stackrel{t^0}{\to }\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3+\mathrm{HCl}$. Vậy phương trình viết sai là C, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Phân hủy NaHCO${}_3$: $2\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3\stackrel{t^o}{\to }\mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\mathrm{C}{\mathrm{O}}_3+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$. $n(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)=8,4/84=0,1$ mol, nên $n(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=0,05$ mol. Thể tích tối đa ở đkc: $V=0,05\times 24,79=1,2395$ L. Đáp án B.

Chọn D. Khi cô đặc dung dịch sau điện phân NaCl, NaCl có độ tan nhỏ hơn nhiều so với NaOH nên NaCl kết tinh trước, từ đó tách được NaOH tinh khiết hơn.

Đáp án câu 3: S – S – S – Đ.
a) Sai. $NaHC{O}_3$ kết tinh vì có độ tan nhỏ, không phải vì có độ tan cao.
b) Sai. Trong quá trình Solvay, $N{H}_3$ không được thu hồi bằng cách nhiệt phân $N{H}_{4}Cl$ đơn thuần. Thường dùng $Ca(OH{)}_2$ tác dụng với $N{H}_{4}Cl$ để tái sinh $N{H}_3$.
c) Sai. Không thể tạo trực tiếp $N{a}_{2}C{O}_3$ bằng cách chỉ đun nóng hỗn hợp nguyên liệu ban đầu gồm đá vôi, muối ăn, ammonia và nước.
d) Đúng. Quá trình Solvay có tái sử dụng $N{H}_3$, $C{O}_2$, giúp tiết kiệm nguyên liệu và giảm tác động môi trường.
a) Sai. $NaHC{O}_3$ kết tinh vì có độ tan nhỏ, không phải vì có độ tan cao.
b) Sai. Trong quá trình Solvay, $N{H}_3$ không được thu hồi bằng cách nhiệt phân $N{H}_{4}Cl$ đơn thuần. Thường dùng $Ca(OH{)}_2$ tác dụng với $N{H}_{4}Cl$ để tái sinh $N{H}_3$.
c) Sai. Không thể tạo trực tiếp $N{a}_{2}C{O}_3$ bằng cách chỉ đun nóng hỗn hợp nguyên liệu ban đầu gồm đá vôi, muối ăn, ammonia và nước.
d) Đúng. Quá trình Solvay có tái sử dụng $N{H}_3$, $C{O}_2$, giúp tiết kiệm nguyên liệu và giảm tác động môi trường.

a) Đúng, nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO${}_3$, NH${}_3$, H${}_2$O, khi dây chuyền đi vào hoạt động thì chỉ cần cung cấp NaCl; CaCO${}_3$ và cung cấp bù phần NH${}_3$, H${}_2$O bị hao hụt.
b) Đúng, ứng dụng làm bột nở của NaHCO${}_3$ dựa vào phản ứng (2) do sinh ra nhiều khí và hơi.
c) Đúng
d) Sai, đun nóng sẽ làm tăng độ tan của NaHCO${}_3$ nên (1) không xảy ra.
a) Đúng, nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO${}_3$, NH${}_3$, H${}_2$O, khi dây chuyền đi vào hoạt động thì chỉ cần cung cấp NaCl; CaCO${}_3$ và cung cấp bù phần NH${}_3$, H${}_2$O bị hao hụt.
b) Đúng, ứng dụng làm bột nở của NaHCO${}_3$ dựa vào phản ứng (2) do sinh ra nhiều khí và hơi.
c) Đúng
d) Sai, đun nóng sẽ làm tăng độ tan của NaHCO${}_3$ nên (1) không xảy ra.

Thuốc muối Nabica là NaHCO${}_3$. (a) Sai, NaHCO${}_3$ có M = 84. (b) Sai, dạ dày chứa HCl: NaHCO${}_3$ + HCl → NaCl + CO${}_2$ + H${}_2$O. (c) Đúng, do muối này dễ bị phân hủy tạo các chất khí và hơi: NaHCO${}_3$ → Na${}_2$CO${}_3$ + CO${}_2$ + H${}_2$O. (d) Sai, NaHCO${}_3$ không nóng chảy mà bị phân hủy trước khi nóng chảy. (e) Đúng.

(AI giải đề cho tôi) NaHCO₃ có độ tan thấp nhất trong bốn muối, nên khi làm lạnh dung dịch NaHCO₃ kết tinh tách ra trước.

(AI giải đề cho tôi)
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O. n(NaHCO3) = 8,4/84 = 0,1 mol, HCl dư nên n(CO2) = 0,1 mol. V = 0,1 × 22,4 = 2,24 lít (đktc). Khớp đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Sơ đồ: NaCl (điện phân dung dịch, t° thường) → NaOH (X); NaOH + CO₂ → NaHCO₃; NaHCO₃ + NaOH → Na₂CO₃ (Y); Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O + CO₂. Vậy X là NaOH và Y là Na₂CO₃, tương ứng phương án D. Kiểm tra các phương án khác: NaClO hay NaClO₃ không thể chuyển thành NaHCO₃ một cách hợp lý, nên A, B, C loại.