Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và magie, các dung dịch axit sunfuric loãng H2SO4 và axit clohidric HCl. a) Hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế khí H2. b) Muốn điều chế được 1,12 lit khí hidro (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Zn + 2HCl  -> ZnCl2  + H2

Zn + H2SO4  --> ZnSO4 + H2

Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2

Mg  + H2SO4 --> MgSO4 + H2

b) nH2 = 0,05 mol

Để điều chế 0,05 mol H₂ thì:

n_Zn = n_Mg = 0,05 mol mà M_Mg < M_Zn

⇒ Dùng Mg sẽ cần khối lượng nhỏ hơn

n_HCl = 2.n_H2 = 0,05 . 2 = 0,1 mol ⇒ m_HCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 g

n_H2SO4 = n_H2 = 0,05 mol ⇒ m_H2SO4 = 0,05 .98 = 4,9g

⇒ Dùng axit HCl sẽ cần khối lượng nhỏ hơn

Nên với những chất đã cho muốn dùng với khối lượng nhỏ nhất để điều chế H₂ ta dùng Mg và axit HCl

Khí X điều chế từ H2 và Cl2 ; khí Y điều chế bằng cách nung nóng KMnO4 ; khí Z sinh ra do phản ứng của Na2S03 với axit HCl ; khí A sinh ra khi nung đá vôi ; khí B thu được khi cho Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng. Trình bày phương pháp hoá học phân biệt các khí đựng trong các bình riêng biệt.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

X là khí HCl ; Y là O₂ ; Z là SO₂ ; A là CO₂ ; B là H₂.

Dùng tàn đóm cháy dở : nhận được O₂.

Dùng nước brom : nhận được SO₂ ; Dùng nước vôi trong dư nhận được CO₂ ; Dùng giấy quỳ tím ẩm : nhận được HCl ; còn lại là H₂.

Điện phân 200 ml một dung dịch chứa 2 muối là Cu(NO3)2, AgNO3 với cường độ dòng điện là 0,804A đến khi bọt khí bắt đầu thoát ra ở cực âm thì mất thời gian là 2 giờ, khi đó khối lượng của cực âm tăng thêm 4,2 gam. Tính nồng độ mol của Cu(NO3)2 trong dung dịch ban đầu 

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khi bọt khí bắt đầu thoát ra ở catot thì Ag⁺: x mol và Cu²⁺: y mol đều bị điện phân hết.

Khối lượng catot tăng thêm 4,2 gam → 4,2 = 108x + 64y

Số electron trao đổi trong quá trình điện phân là n_e = (0,804. 2. 3600)/96500 = 0,06 mol

→ x + 2y = 0,06

Giải hệ → x = 0,03 và y = 0,015

Nồng độ mol của Cu(NO₃)₂ trong dung dịch X là: 0,015: 2 = 0,075M

Hãy nêu cách pha chế 200 ml dung dịch KCl 3M

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số mol chất tan là: n_KCl = C_M.V = 3. (200/1000) = 0,6 mol

Khối lượng chất tan là: m_KCl = 74,5.0,6 = 44,7 gam

Pha chế: Cân lấy 44,7 gam KCl cho vào cốc thủy tinh có dung tích 500 ml. Đổ dần dần nước vào cốc và khuấy nhẹ cho đủ 200ml dung dịch thì thu được 200 ml dung dịch KCl 3M

Hãy phân biệt 3 lọ hóa chất không nhãn chứa benzene, xiclohexan và xiclohexen.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Lấy vào mỗi ống nghiệm đã đánh số thứ tự tương ứng 1 lượng chất đã cho.

- Cho vào mỗi ống nghiệm 1 lượng dung dịch brom trong CCl₄.

Ống nghiệm nào làm nhạt màu dung dịch brom là xilcohexen

- Tiếp tục cho vào 2 ống nghiệm còn lại 1 lượng HNO₃/H₂SO_{4 đặc}.

Ống nghiệm nào tạo chất lỏng màu vàng là benzen

Mẫu còn lại là xiclohexan.