Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế oxit sắt từ Fe3O4 bằng cách dùng O2 oxi hóa sắt ở nhiệt độ cao. Tính số gam oxi cần dùng để điều chế được 2,32 gam oxit sắt từ ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_Fe3O4 = 0,01 mol

Phương trình hóa học:

3Fe + 2O₂ --t0--> Fe₃O₄

0,02 ← 0,01(mol)

n_O2 = 0,02 mol; Số gam oxi: m_O2 = 32 . 0,02 = 0,64g.

Hỗn hợp X gồm 2 chất A, B mạch hở, đều chứa các nguyên tố C, H, O và đều không tác dụng Na. Cho 10,7g hh X tác dụng vừa đủ NaOH rồi cô cạn sản phẩm thu được phần rắn gồm 2 muối natri của 2 axít đơn chức no đồng đẳng liên tiếp và phần hơi bay ra chỉ có một rượu E duy nhất. Cho E tác dụng với Na dư thu được 1,12lít H2 (đktc). Oxi hoá E bằng CuO đun nóng và cho sản phẩm có thể tham gia phản ứng tráng gương. a) Tìm CTCT của E biết dE/KK= 2 b) Tìm CTCT A, B biết MA < MB

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. M_E = 29.2 = 58

Oxi hoá E bằng CuO đun nóng và cho sản phẩm có thể tham gia phản ứng tráng gương ⇒ E là ancol bậc 1.

⇒ E: C₃H₆O : CH₂=CH-CH₂OH (rượu allylic)

b. Theo bài ra A, B là 2 este đơn chức, đồng đẳng liên tiếp: RCOOC₃H₅

n_X = n_rượu= 2nH2 = 0,1 ⇒ M_X= 10,7/0,1 = 107 ⇒ R = 22

⇒ A: CH₃COOCH₂-CH=CH₂ và B: C₂H₅COOCH₂-CH=CH₂

Đun nóng 3,21 gam hỗn hợp A gồm hai chất hữu cơ B và C có cùng nhóm chức với dung dịch NaOH dư thu được hỗn hợp muối natri của hai axit no đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng và một chất lỏng D. Chất D phản ứng với CuO đun nóng cho sản phẩm có phản ứng tráng gương. Cho 1/10 lượng chất D phản ứng với natri được 33,6 ml H2 (đktc). Tỉ khối hơi của D so với không khí là 2 a. Xác định công thức cấu tạo của B, C và D b. Tính thành phần % khối lượng hỗn hợp A

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a.

Hai chất hữu cơ cùng chức tác dụng với NaOH dư tạo ra 2 muối natri của 2 axit no đơn chức kế tiếp và một chất lỏng D.

D + CuO  --t0--> sp có tráng bạc

Do đó D là ancol bậc 1 : R–CH₂OH

B và C là 2 este tạo bởi 2 axit no, đơn chức kế tiếp nhau có công thức chung là C_nH_2n+1COOH và ancol D.

- Tìm ancol D : d_d/kk = 2 → M_D = 29.2 = 58

R’ + 14 + 17 = 58 → R’ = 27 (C₂H₃)

D là C₃H₅OH: CH₂=CH-CH₂OH (ancol anlylic)

- Tìm B, C: Đặt công thức chung cho B và C là C_nH_2n+1COOC₃H₅

Các phương trình phản ứng :

C_nH_2n+1COOC₃H₅ + NaOH → C_nH_2n+1COONa + C₃H₅OH (1)

C₃H₅OH + Na → C₃H₅ONa + 1/2 H₂(bay hơi) (2)

Số mol H₂ = 0,0366 : 22,4 = 0,0015

Vậy 1:10 số mol D là n_C3H5OH = 2.0,0015 = 0,003 mol

Theo (1) số mol este C_nH_2n+1COOC₃H₅ bằng số mol ancol trong cả lượng D:

n_este = 10.0,003 = 0,03 mol

M'este = m/n = 3,21/0,03 = 107

14n + 1 + 44 + 41 = 107 ⇒ n = 1,5

Vậy 2 axit kế tiếp là CH₃COOH và C₂H₅COOH, hai este là CH₃COOC₃H₅ và C₂H₅COOC₃H₅

Cấu tạo của 2 este :

CH₃COOCH₂CH=CH₂ (M = 100; x mol)

CH₃CH₂COOCH₂CH=CH₂ (M = 114; y mol)

b.Tính % (m)

Theo bài ta có hệ pt:

x + y = 0,03 và 100x + 114y = 3,21

⇒ x = y = 0,015 mol

%(m) CH₃COOC₃H₅ = (0,015.100:3,21).100% = 46,73 %

%(m) C₂H₅COOC₃H₅ = 53,27%

 

 

 

 

 

 

Bài toán liên quan tới phản ứng hóa học của sắt và hợp chất

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 290 và 83,23

• Câu B. 260 và 102,7

• Câu C. 290 và 104,83

• Câu D. 260 và 74,62

Sau khi làm thí nghiệm Cu tác dụng với HNO3 đặc, biện pháp tốt nhất để khí tạo thành thoát ra ngoài gây ô nhiễm môi trường ít nhất là gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Khí thoát ra là NO₂

2NaOH + 2NO₂ → NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O