Hỗn hợp khí A gồm có O2 và O3, tỉ khối của hỗn hợp khí A đối với hiđro là 19,2. Hỗn hợp khí B gồm có H2 và CO, tỉ khối của hỗn hợp khí B đốí với hiđro là 3,6. a) Tính thành phần phần trăm theo thể tích các khí trong hỗn hợp A và hỗn hợp B. b) Tính số mol hỗn hợp khí A cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 1 mol hỗn hợp khí B. Các thể tích khí được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Đặt số mol O₂ và O₃ trong hỗn hợp A lần lượt là a mol và b mol.

Xét 1 mol hỗn hợp A => a + b = 1 (∗)

Theo đề bài ta có: M_A = (32a + 48b)/(a + b) = 192,2.2 = 38,4 (**)

Giải hệ (∗) và (∗∗) ta được a = 0,6; b = 0,4 => %V_O2=60%; %V_O3=40%.

Giải tương tự ta tính được hỗn hợp B: %V_H2=80%; %V_CO=20%

b) Các phản ứng xảy ra:

2H₂ + O₂ → 2H₂O (1)

2CO +O₂ → 2CO₂ (2)

3H₂ + O₃ → 3H₂O (3)

3CO + O₃ → 3CO₂ (4)

Đặt số mol của A cần dùng để đốt cháy 1 mol B là x mol

 n_O2 = 0,6x & n_O3 = 0,4x

Trong 1 mol hỗn hợp B: n_H2 = 0,8 & n_CO = 0,2

Từ (1), (2), (3) và (4): n_H2 pu = n_{H2O tạo thành} = 0,8 mol & n_CO pu = n_{CO2 tạo thành} =0,2 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m_A + m_B = m_CO2 + m_H2O = 0,8.18 + 0,2.44 = 23,2 g

m_B = 0,8.2 + 0,2.28 = 7,2 g

⇒ m_A = 23,2 - 7,2 = 16g = 32.0,6x + 48.0,4x ⇒ x = 5/12 ≈ 0,416 (mol)

 

Điều chế oxi trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân nước ( có axit sunfuric), thu được 2 chất khí riêng biệt là oxi và hidro. Phương trình điện phân nước được biểu diễn như sau:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

H2O đã dùng	H2 tạo thành	O2 tạo thành
a) 2 mol	2 mol	1 mol
b) 1 mol	2 g	16g
c)5 mol	10g	80 g
d) 45 g	5 g	40 g
e) 7,2 g	8,96lit(đktc)	4,48 lit(đktc)
f) 66,6g	7,4g	41,44 lit(đktc)

Cách tính:

a) Theo tỉ lệ phương trình: n_H2O = 2 mol ⇒ n_H2 = 2 mol; n_O2 = 1.2/2 = 1 mol

b) n_O2 = 16/32 = 0,5 mol ⇒ n_H2O = n_H2 = 2.n_O2 = 2. 0,5 = 1 mol; mH₂ = 1.2 = 2g

c) n_H2 = 10/2 = 5 mol ⇒n_H2O = n_H2 = 5mol ; n_O2 = 5.1/2 = 2,5 mol ⇒mO₂ = 32. 2,5 = 80g

d) n_H2O = 45/18 = 2,5 mol ⇒ n_H2 = 2,5 mol ⇒ mH₂ = 2,5. 2 = 5g

n_O2 = 2,5.1/2 = 1,25 mol ⇒mO₂ = 32. 1,25 = 40g

e) n_H2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol ⇒ n_H2O = 0,4 mol ⇒ mH₂O = = 0,4 .18 = 7,2 g

n_O2 = 0,4.1/2 = 0,2 mol ⇒ VO₂ = 0,2 . 22,4 = 4,48 l

f) n_H2O = 66,6/18 = 3,7 mol ⇒ n_H2 = 3,7 mol ⇒ mH₂ = 3,7 .2 = 7,4 g

n_O2 = 3,7.1/2 = 1,85 mol ⇒ VO₂ = 41,44 lít

Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lít CH4 (đktc). Xác định thể tích không khí cần dùng cho phản ứng trên (đktc).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_CH4 =0,15 mol

CH₄ + 2O₂ --t0--> CO₂ ↑+ 2H₂O

0,15 → 0,3 (mol)

n_O2= 0,3 (mol) → V_O2= 0,3 . 22,4 = 6,72 (lít)

Vì V_KK = 5V_O2 → V_KK = 5 . 6,72 = 33,6 (lít).

Tốc độ phản ứng là gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Tốc độ phản ứng là độ biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.

Khi bị nung nóng, kali clorat đồng thời phân hủy theo hai cách: a) Tạo ra oxi và kali clorua; b) Tạo ra kali peclorat và kali clorua. - Viết các phương trình hóa học. - Tính xem có bao nhiêu phần trăm về khối lượng kali clorat đã phân hủy theo phản ứng (a) và phản ứng (b), biết rằng khi phân hủy 73,5gam kali clorat, thu được 33,5gam kali clorua.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phản ứng hóa học xảy ra:

Phương trình hóa học:

2KClO₃    -^to→    2KCl    +    3O₂ (a)

  x        →               x

4KClO₃    -^to→    3KClO₄    +    KCl (b)

  y           →                                   0,25y

Phần trăm khối lượng KClO₃ đã bị phân hủy.

Theo pt: n_KCl (a) = n_KClO3 = x mol

n_KCl (b) = 1/4. n_KClO3 = 0,25.y mol

Theo đề bài, ta có:

(x + y).122,5 = 73,5 & 74,5(x + 0,25y) = 33,5 => x = 0,4; y = 0,2

Phần trăm khối lượng KClO₃ phân hủy theo (a): [(0,4 x 122,5)/73,5]. 100% = 66,67%

Phần trăm khối lượng KClO₃ phân hủy theo (b): [(0,2 x 122,5)/73,5]. 100% = 33,33%