Dạng 5: Các dạng bài tập về Silic và hợp chất - Chuyên đề Hóa 11
A. Bài tập tự luận
Bài 1: Một loại thủy tinh chịu lực có thành phần theo khối lượng của các oxit như sau: 13% Na2O; 11,7% CaO và 75,3% SiO2. Thành phần của loại thủy tinh này được biểu diễn dưới dạng công thức nào?
Bài giải:
Tỷ lệ số mol của các oxit:
nNa2O: nCaO: nSiO2 = 13/62 = 11,7/56 = 75,3/60 = 0,21: 0,21: 1,255 = 1: 1: 6
Vậy công thức của loại thủy tinh này: Na2O. CaO. 6SiO2
Bài 2: Khi cho 14,9 gam hỗn hợp Si, Zn và Fe tác dụng với dung dịch NaOH thu được 6,72 lít khí (đktc). Cũng lượng hỗn hợp đó, khi tác dụng với dung dịch HCl dư sinh ra 4,48 lít khí (đktc). Xác định thành phần của hỗn hợp trên.
Bài giải:
Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Si, Zn, Fe.
Ta có: 28x + 65y + 56z = 14,9 (1)
Khi cho hồn hợp tác dụng với NaOH thì Si và Zn có phản ứng, ta có phương trình hóa học như sau:
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2 ↑
y......................................... y
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑
x.................................................... 2x
Ta có: 2x + y = 0,3 (2)
Khi cho hỗn hợp tác dụng với lượng dư dung dịch HCl. Ta có phương trình hóa học như sau:
Zn + HCl → ZnCl2 + H2↑
Fe + HCl → FeCl2 + H2↑
⇒ y + z = 0,2 (3)
Từ (1), (2), (3), ta có: x = y = z = 0,1
⇒ %m (Si) = (0,1.28.100%)/14,9 = 18,79%
%m (Zn) = (0,1.65.100%)/14,9 = 43,62%
%m (Fe) = 100% - 18,79% - 43,62% = 37,59%
Bài 3: Để hòa tan hoàn toàn 24 gam SiO2 cần dùng vừa hết m gam dung dịch HF 25%, sau phản ứng thu được dung dịch X. Giá trị của m là?
Bài giải:
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
nSiO2 = 24/60 = 0,4 mol ⇒ nHF = 0,4.4 = 1,6 mol;
⇒ mHF = 1,6.20 = 32 gam
⇒ mdd = 32.100/25 = 128 gam.
B. Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Cho 56 gam silic vào dung dịch NaOH dư, sau phản ứng thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là?
A. 22,4 B. 44,8 C. 56 D. 89,6
Đáp án: D
nH2 = 2nSi = 2.2 = 4 mol ⇒ V = 89,6 lít
Bài 2: Đun nóng m gam Silic trong oxi dư thu được 5,34 gam silic đioxit. Giá trị của m là?
A. 1,869 gam B. 2,492 gam
C. 3,738 gam D. 1,246 gam.
Bài 3: Để điều chế được 12,6 gam Silic ở trong phòng thí nghiệm ta cần dùng bao nhiêu gam Mg, biết H = 60%
A. 36 B. 21,6 C. 18 D. 10,8
Đáp án: A
nSi = 12,6/28 = 0,45 mol ⇒ mMg = 0,45.2.24.100/60 = 36 gam
Bài 4: Trong công nghiệp, để sản xuất được 39,2 tấn silic theo phản ứng:
SiO2 +2C −tº→ Si + 2CO cần dùng bao nhiêu tấn than cốc, biết H = 75%.
A. 33,6 B. 22,4 C. 44,8 D. 59,73
Đáp án: C
nSi = 39,2/28 = 1,4 tấn mol ⇒ mC = 1,4.2.12.100/75 = 44,8 tấn
Bài 5: Một loại thuỷ tinh khó nóng chảy chứa 18,43% K2O, 10,98% CaO, 70,59% SiO2 về khối lượng. Thành phần của thuỷ tinh này biểu diễn dưới dạng các oxit là?
A. K2O. CaO. 4SiO2 B. K2O. 2CaO. 6SiO2
C. K2O. CaO. 6SiO2 D. K2O. 3CaO. 8SiO2
Đáp án: C
nK2O : nCaO: nSiO2 = 0,196: 0,196: 1,1765 = 1: 1: 6 ⇒ CT cần tìm là: K2O. CaO. 6SiO2
Bài 6: Silic đioxit phản ứng được với tất cả các chất trong dãy nào sau đây?
A. NaOH, MgO, HCl B. KOH, MgCO3, HF
C. NaOH, Mg, HF D. KOH, Mg, HCl
Đáp án: C
Bài 7: Phản ứng nào dưới đây không đúng?
A. SiO2 + Na2CO3 −tº→ Na2SiO3 + CO2
B. Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3
C. Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
D. SiO2 + 2NaOH (loãng) → Na2SiO3 + H2O
Đáp án: D
Bài 8: Người ta thường dùng cát (SiO2) làm khuôn đúc kim loại. Để làm sạch hoàn toàn những hạt cát bám trên bè mặt vật dụng làm bằng kim loại có thể dùng dung dịch nào sau đây?
A. dung dịch HCl B. dung dịch HF
C. dung dịch NaOH loãng D. dung dịch H2SO3
Đáp án: B