Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế oxit sắt từ Fe3O4 bằng cách dùng oxi hóa sắt ở nhiệt độ cao. a) Tính số gam sắt và oxi cần dùng để điều chế được 2,32g oxi sắt từ? b) Tính số gam kali pemanganat KMnO4 cần dùng để có được lượng oxi dùng cho phản ứng trên, biết rằng khi nung nóng 2 mol KMnO4 thì thu được 1 mol O2.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Phương trình hóa học của phản ứng:

3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄.

n_Fe3O4 = 0,01 mol.

n_Fe = 3.n_Fe3O4 = 0,01 .3 = 0,03 mol.

n_O2 = 2.n_Fe3O4 = 0,01 .2 = 0,02 mol.

m_Fe = 0,03.56 = 1,68g.

m_O2 = 0,02.32 = 0,64g.

b) Phương trình phản ứng nhiệt phân KMnO₄:

2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

n_KMnO4 = 2.n_O2 = 0,02.2 = 0,04 mol.

m_KMnO4 = 0,04 .158 = 6,32g.

Một hỗn hợp gồm 25 gam phenol và benzen khi cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tách ra 2 lớp chất lỏng phân cách, lớp chất lỏng phía trên có thể tích 19,5 ml và có khối lượng riêng là 0,8g/ml. Khối lượng phenol trong hỗn hợp ban đầu là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

m_phenol = 25 – 0,8.19,5 = 9,4 (gam)

Ancol etylic là sản phẩm trung gian từ đó sản xuất được cao su nhân tạo, tơ sợi tổng hợp. Có thể điều chế ancol etylic bằng hai cách sau: - Cho khí etilen (lấy từ crăckinh dầu mỏ) hợp nước có xúc tác. - Cho lên men các nguyên liệu chứa tinh bột. a. Hãy viết các phương trình phản ứng tương ứng với hai phương pháp trên. b. Hãy tính lượng ngũ cốc chứa 65% tinh bột hoặc thể tích khí crăckinh dầu mỏ chứa 60% khí etilen cần thiết để sản xuất được 2,3 tấn ancol etylic. Biết rằng hao hụt trong quá trình sản xuất là 25%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Các phương trình hóa học của phản ứng:

C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

b) Từ tinh bột

(C₆H₁₀O₅)_n  → nC₆H₁₂O₆ → 2nC₂H₅OH

[2,3.162]/[2.46]                        2,3/46

Trong ngũ cốc có 65% tinh bột nên khối lượng ngũ cốc cần lấy để sản xuất ra 2,3 tấn etanol với sự hao hụt 25% (tức là với hiệu suất 75%) là :

[2,3.162.100.100] : [2.46.65.75] = 8,3 tấn

Cứ 1 mol (22,4 lít) → 46 gam = 46.10^-6 tấn.

Khi Crackinh dầu mỏ có 60% C₂H₄ và hiệu suất là 75%

⇒ Thể tích khí cần lấy là: [1120000.100.100] : [60.75] = 2488,9.10³ lít = 2488,9 m³.

Cho hỗn hợp gồm Fe và FeS tác dụng với dung dịch HCl (dư), thu được 2,464 lít hỗn hợp khí (đktc). Cho hỗn hợp khí này đi qua dung dịch Pb(NO3)2 (dư), thu được 23,9g kết tủa màu đen. a) Viết các phương trình hóa học của phản ứng đã xảy ra. b) Hỗn hợp khí thu được gồm những khí nào? Thể tích mỗi khí là bao nhiêu (đktc)? c) Tính khối lượng của Fe và FeS có trong hỗn hợp ban đầu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_{hh khí} = 0,11 mol

n_PbS = 0,1 mol

a) Phương trình hóa học của phản ứng:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ (1)

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S (2)

H₂S + Pb(NO₃)₂ → PbS + 2HNO₃ (3)

b) Hỗn hợp khí thu được là H₂ và H₂S

Theo pt (3) ⇒ n_H2S = n_PbS = 0,1 mol

⇒ n_H2 = n_{hh khí} - n_H2S = 0,11 – 0,1 = 0,01 mol

V_H2 = 0,01 x 22,4 = 0,224l.

V_H2S = 0,1 x 22,4 = 2,24l.

c) Theo PT (2) ⇒ n_FeS = n_H2S = 0,1 mol

⇒ m_FeS = 0,1 × 88 = 8,8g.

Theo PT (1) n_Fe = n_H2 = 0,01 mol ⇒ m_Fe = 56 × 0,01 = 0,56g.

Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt 3 mẫu hợp kim sau: Al – Fe; Al – Cu ; Cu – Fe.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho dung dịch NaOH vào 3 mẫu hợp kim, mẫu thử nào có khí thoát ra là Al-Fe và Al-Cu, mẫu thử nào không có khí thoát ra là Cu-Fe

2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

Cho dung dịch HCl đến dư vào hai mẫu thử trên, mẫu thử nào không hòa tan hết là Al-Cu, mẫu thử nào tan hết là Al-Fe

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂