Khi 1,00 g metan cháy tỏa ra 55,6 kJ. Cần đốt bao nhêu lít khí metan (đktc) để lượng nhiệt sinh ra đủ đun 1,00 lít nước (D = 1,00 g/cm3) từ 25,0oC lên 100,0oC. Biết rằng muốn nâng 1,00g nước lên 1,0oC cần tiêu tốn 4,18J và giả sử nhiệt sinh ra chỉ dùng để làm tăng nhiệt độ của nước.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khối lượng của 1,00 lít nước là:

m = D.V = 1,00.1000 = 1000g

Nhiệt lượng mà 1000 gam nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 25^oC đến 100^oC là:

Q = 1000.4,18(100 - 25) = 313500(J) = 313,5 KJ

Đó là nhiệt lượng mà khí metan khi đốt cháy cần phải toả ra.

Khối lượng metan cần phải đốt cháy là:

m = 313,5/55,6 = 3135/556

Số mol metan cần phải đốt cháy là:

n = m/M = 3135/[556.16] =3135/8896 mol

Vậy thể tích khí metan (đktc) cần phải đốt cháy là:

V = n.22,4 = 7,89 lít.

Hỗn hợp A gồm FeS2 và Cu2S. Hòa tan hoàn toàn A bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng, thu được 40,32 lít (đktc) khí NO2 là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch B chỉ chứa 2 muối sunfat. Khối lượng và phần trăm khối lượng của Cu2S trong hỗn hợp ban đầu là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có: nNO₂ = 1,8 mol

Đặt nFeS₂ = a mol; nCu₂S = b mol

BT e ta có: 15nFeS2 + 10nCu2S = 1,8 => 15a + 10b = 1,8 (1)

Dung dịch B chứa 2 muối sunfat nên chứa: Fe³⁺ : a mol, Cu²⁺ : 2b mol, SO₄^2- : (2a + b) mol

BTĐT ta có: 3a + 4b = 4a + 2b

=> a – 2b = 0 (2)

Từ 1, 2 => a = 0,09 mol và b = 0,045mol

mCu₂S = 160.0,045 = 7,2 gam

=>%mCu₂S = (7,2 : (7,2 + 10,8)) = 40%

Có thể thu khí clo bằng cách đẩy nước được không? Tại sao? Có thể thu khí clo bằng cách đẩy không khí được không? Hãy giải thích và mô tả bằng hình vẽ. Cho biết vai trò của H2SO4 đặc.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

– Không thể thu khí clo bằng cách đẩy nước vì khí clo tác dụng được với nước:

Cl₂ + H₂O ⇄ HCl + HClO.

– Có thể thu khí clo bằng cách đẩy không khí và để ngửa bình vì khí clo nặng hơn không khí (M = 71 > M = 29).

H₂SO₄ đặc để hút nước.

Chia 100 g dung dịch muối có nồng độ 6,8% làm hai phần bằng nhau. -     Phần một cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, tạo ra một bazơ không tan, làm khô chất này thu được một oxit có khối lượng 2,32 g. -     Phần hai cho tác dụng với dung dịch NaCl dư thu được 2,87 g kết tủa không tan trong dung dịch axit. a)  Xác định công thức hoá học của muối có trong dung dịch ban đầu. b)   Trình bày các phương pháp hoá học điểu chế kim loại từ muối tìm được ở trên.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

a) Đặt công thức của muối là A_mB_n. Khối lượng mol của A, B là X, Y.

Khối lượng muối trong mỗi phần là 3,4 g. Ta có sơ đồ biến đổi các ch trong thí nghiệm 1 :

$2A_m{B}_n\stackrel{NaOH}{⟶}2mA(OH{)}_n\stackrel{t^0}{⟶}m{A}_2{O}_n$

Theo sơ đồ : 2(mX + nY) g A_mB_n tạo thành m(2X + 16n) g A₂O_n.

Theo bài toán : 3,4 g A_mB_n →2,32 g A₂O_n

Ta có phương trình : 3,4m(2X + 16n) = 2,32.2(mX + nY)       (1)

Sơ đồ biến đổi các chất trong thí nghiệm 2 : 

A_mB_n ---NaCl⟶mACl_n

Theo sơ đồ : (mX + nY) g A_mB_n tạo thành m(X + 35,5n) g ACl_n.

Theo bài toán : 3,4 g A_mB_n →2,87 g ACl_n

Ta có phương trình : 3,4m(X + 35,5n) = 2,87(mX + nY)         (2)

Chia ( 1 ) cho (2) ta được: (2X + 16)/(X + 35,5n) = 4,46/2,87

=> X = 108n

Giá trị có thể chấp nhận là n = 1 và X = 108. Vậy kim loại A là Ag.

Thay n = 1 và X = 108 vào (1) hoặc (2) ta có Y = 62m. Gốc axit trong m bạc không thể là gốc halogenua hoặc sunfua mà là gốc axit có oxi có khối lượng 62, gốc đó là NO₃^-

Vậy công thức hoá học của muối là AgNO₃.

b) Điều chế Ag từ AgNO₃ :

Dùng kim loại mạnh hơn Ag để đẩy Ag : Cu + 2AgNO₃ →Cu(NO₃)₂ + 2Ag

Nhiệt phân : 

$AgN{O}_{\mathrm{3\; ---}}\stackrel{t^0}{⟶}Ag+N{O}_2\uparrow +\frac{1}{2}{O}_2\uparrow$

Điện phân với điện cực trơ : 

$4AgN{O}_3+2H_2\mathrm{O\; ---}\stackrel{dpdd}{⟶}4Ag+O_2\uparrow +4HN{O}_3$

Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa. Thành phần phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giả sử Y không phải Flo

Gọi CTTB của X và Y là X'

NaX'     →      AgX'

23 + X'      →      108 + X' (g)

6,03      →      8,61 (g)

8,61.(23 + X') = 6,03. (108 + X')

X' = 175,3 (Loại)

X là Clo, Y là Flo

Kết tủa chỉ gồm AgCl; n_AgCl = n_NaCl = 8,61 : 143,5 = 0,06 mol

% m_NaCl = 0,06.58,5 : 6,03. 100% = 58,2% ⇒ % m_NaF = 41,2%