Để đánh giá độ nhiễm bẩn không khí của một nhà máy, người ta tiến hành như sau: Lấy 2 lít không khí rồi dẫn qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thì thu được 0,3585 mg chất kết tủa màu đen. Viết phương trình của các phản ứng hóa học xảy ra. Tính hàm lượng khí có trong không khí. Coi hiệu suất phản ứng là 100%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Pb(NO₃)₂ + H₂S → PbS↓ + 2HNO₃.

nH2S = nPbS = [0,3585 . 10^-3]/239 = 1,5.10^-6 mol

m_H2S = 1,5.10^-6.34 = 51.10^-6 gam.

⇒ Hàm lượng H₂S trong không khí là: 0,051 mg/2lít = 0,0255 mg/lít.

 Sự nhiễm bẩn không khí bởi H₂S vượt quá mức cho phép là 0,01 mg/lit tới 2,55 lần.

Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử C4H9NO2. Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH sinh ra khí Y và dung dịch Z. Khí Y nặng hơn không khí và làm giấy quì tím ẩm chuyển thành màu xanh. Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước Brom. Cô cạn Z thu m gam muối khan.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

n_X = 10,3/103 = 0,1 mol

X tác dụng NaOH tạo khí Y nên X: R₁COOH₃NR2

Dung dịch Z làm mất màu nước Brom nên R có liên kết đôi C=C, suy ra R ≥ 27 (1)

Khí Y làm giấy quì tím ẩm hóa xanh nên Y: R₂NH₂ và M_Y > 29 ⇒ R2 + 16 > 29

⇒ R2 > 13 (2)

Từ (1), (2), (3) ⇒ R₁ = 27: CH₂=CH- và R₂ = 15: CH₃-

CH₂=CH-COOH₃NCH₃ (0,1mol) + NaOH (0,1 mol) → CH₂=CH-COONa + CH₃NH₂↑ + H₂O

Giá trị m = 0,1.94 = 9,4 gam

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

Để xác định hàm lượng phần trăm cacbon một mẫu gang trắng người ta đốt gang trong oxi dư . Sau khi xác định hàm lượng khí CO2 tạo thành bằng cách dẫn khí qua nước vôi trong dư. Lọc kết tủa rửa sạch sấy khô rồi đem cân. Với mỗi mẫu gang khối lượng là 5 gam và khối lượng kết tủa thu được là 1 gam thì hàm lượng % cacbon trong mẫu gang là bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khi đốt mẫu gang trong oxi, cacbon cháy tạo thành CO₂. Dẫn CO₂ qua nước vôi trong dư, toàn bộ lượng CO₂ chuyển thành kết tủa CaCO₃

n = 1 : 100=0,01 mol

C + O₂   ----> CO₂

0,01                 0,01

CO₂ + Ca(OH)₂ -> CaCO₃

0,01                        0,01

=> m_{C( trong 5 gam gang)} = 0,01.12= 0,12 gam

Hàm lượng (%) cacbon trong mẫu gang : ($\frac{0,\mathrm{12.100)\; :}}{5}$ = 2,4%

Cho KI tác dụng với KMnO4 trong môi trường H2SO4, thu được 1,51 gam MnSO4. Số mol I2 tạo thành và KI tham gia phản ứng là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_MnSO4 = 0,01 mol

Mn⁺⁷ + 5e (0,05 mol) → Mn⁺² (0,01 mol)

2I^- (0,05) → I₂ (0,025) + 2e (0,05 mol)

⇒ n_I2 = 0,025 mol; n_KI = 0,05 mol