Hòa tan hoàn toàn 13,92 gam hỗn hợp X gồm MgO, FeO và Fe2O3 phải dùng vừa hết 520 ml dung dịch HCl 1M. Mặt khác, khi lấy 0,27 mol hỗn hợp X đốt nóng trong ống sứ không có không khí rồi thổi một luồng H2 dư đi qua để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m gam chất rắn và 4,86 gam nước. Xác định m?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Gọi số mol MgO: a mol, FeO: b mol, Fe₂O₃: c mol

Ta có: 40a + 72b + 160c = 13,92 (1)

Ta có: nHCl = 0,52 mol

MgO + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

FeO + 2HCl → FeCl₂ + 2H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 3FeCl₃ + 3H₂O

=>nHCl = 2a + 2b + 6c = 0,52 => a + b +3c = 0,26 (2)

Ta có: 0,27 mol X nặng gấp 13,92g X k lần

=>số mol các chất trong 0,27 mol X: MgO: ka, FeO: kb, Fe₂O₃: kc

=> k(a + b + c) = 0,27 (3)

Ta có: 0,27 mol X tác dụng với H₂ dư: nH₂O = 4,86 : 18 = 0,27 mol

FeO + H₂ → Fe + H2O

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

=>nH₂O = k(b + 3c) = 0,27 (4)

Từ (1), (2), (3), (4) => a = 0,08; b = 0,06; c = 0,04; k = 1,5

=>nMgO = 0,12 mol; nFeO = 0,09 mol; nFe₂O₃ = 0,06 mol

Rắn gồm MgO, Fe

nFe = 0,09 + 2.0,06 = 0,21

=> m rắn = 0,12.40 + 0,21.56 = 16,56

Hợp chất X chứa (C,H,O) có 5 liên kết pi trong phân tử, X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ 1: 3. Đốt cháy hoàn toàn 13,8 gam X cần dùng vừa đủ 15,68 lít khí O2 (đktc), sau phản ứng thu được 5,4 gam nước. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 6,9 gam X trong 100 ml dung dịch NaOH 2M thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được khối lượng chất rắn bằng bao nhiêu?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có: n_O2 = 15,68/22,4 = 0,7 mol; n_H2O = 5,4/18 = 0,3 mol; n_NaOH = 0,1.2 = 0,2 mol

Thí nghiệm 1: Đốt cháy X

Bảo toàn khối lượng: m_X + m_O2 = m_CO2 + m_H2O

→ 13,8 + 0,7.32 = m_CO2 + 5,4 → = 30,8 g → n_CO2 = 30,8/44 = 0,7 mol

Bảo toàn nguyên tố oxi:

n_O(X) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O → n_O(X) + 2.0,7 = 2.0,7 + 0,3 → n_O(X) = 0,3 mol

Gọi công thức của X là

Ta có: x: y: z = 0,7: 0,6: 0,3 = 7: 6: 3

→ Công thức đơn giản nhất của X là C₇H₆O₃

→ Công thức phân tử của X là (C₇H₆O₃)_n

Vì X có 5 liên kết π trong phân tử nên k = 5 → 4n + 1 = 5 → n =1

→ Công thức phân tử của X là C₇H₆O₃

Vì X phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1:3

→ Công thức cấu tạo của X là HCOOC₆H₄OH

Thí nghiệm 2: 6,9 gam X tác dụng với 0,2 mol NaOH: n_X = 6,9/138 = 0,05 mol

HCOOC₆H₄OH (0,05) + 3NaOH (0,2) → HCOONa (0,05) + ONaC₆H₄ONa (0,05) + 2H₂O

→ Chất rắn gồm: HCOONa: 0,05 mol; NaOC₆H₄ONa: 0,05 mol và NaOH: 0,2 – 0,05.3 = 0,05 mol

→ m_rắn = 0,05.68 + 154.0,05 + 40.0,05 = 13,1 g

1,10g hỗn hợp bột sắt và bột nhôm tác dụng vừa đủ với 1,28g bột lưu huỳnh. a) Viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. b) Tính tỉ lệ phần trăm của sắt và nhôm trong hỗn hợp ban đầu, theo: - lượng chất. - khối lượng chất.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Phương trình hóa học của phản ứng

Fe + S → FeS

2Al + 3S → Al₂S₃

b) Gọi n_Fe = x mol, theo PT ⇒ n_S (1) = n_Fe = x mol

Gọi n_Al = y mol, theo PT ⇒ n_S (2) = 3/2.nAl = 3/2y mol

⇒ n_S = x +3/2y = 0,04 mol

m_hh = 56x + 27y = 1,1.

Giải hệ phương trình ta có x = 0,01 mol, y= 0,02 mol.

Tỉ lệ % sắt và nhôm trong hỗn hợp theo lượng chất ( theo số mol là):

Tỉ lệ phần trăm của sắt và nhôm trong hỗn hợp theo khối lượng chất:

m_Al = 0,02 x 27 = 0,54g

m_Fe = 0,01 x 56 = 0,56g.

%m_Al = 0,54/1,1 . 100% = 49,09%

%m_Fe = 100% - 49,09% = 50,91%

Điền công thức hóa học của chất vào những chỗ trống và lập các phương trình hóa học sau: a. Fe + H2SO4đặc → SO2 + ……… b. Fe + HNO3đặc → NO2 + ……… c. Fe + HNO3loãng → NO + ……… d. FeS + HNO3 → NO + Fe2(SO4)3 + ………

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2Fe + 6H₂SO₄(d) → 3SO₂ + Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O

Fe + 6HNO₃(d) → 3NO₂ + Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Fe + 4HNO₃(l) → NO + Fe(NO₃)₃ + 2H₂O

3FeS + 12HNO₃ → 9NO + Fe₂(SO₄)₃ + Fe(NO₃)₃ + 6H₂O

Nêu những tính chất hóa học đặc trưng của nito và dẫn ra những phản ứng hóa học để minh họa

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Tính chất hóa học của N₂: N₂ thể hiện tính khử và tính oxi hóa

Nito thể hiện tính khử:

N2 + O2  <---tia lửa điện---> 2NO

Nito thể hiện tính oxi hóa

N2  + 3H2      <---t0, p, xt---> 2NH3