Đốt cháy hoàn toàn m gam cacbon trong V lít oxi (điều kiện tiêu chuẩn), thu được hỗn hợp khí A có tỉ khối đối với oxi là 1,25. a) Hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích các khí có trong hỗn hợp A. b) Tính m và V. Biết rằng khi dẫn hỗn hợp khí A vào đựng dung dịch Ca(OH)2 dư tạo thành 6 gam kết tủa trắng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a)

d_A/O2 = M_A/32 = 1,25

=> M_A = 40 (*)

Phương trình phản ứng:

C + O₂ -> CO₂ (1)

C + CO₂ -> 2CO (2)

Bài toán này có thể xảy ra hai trường hợp sau:

Trường hợp 1: Oxi dư (không có phản ứng 2): Hỗn hợp A gồm CO₂ và O₂ dư.

Thành phần phần trăm các chất trong hỗn hợp về mặt toán học không ảnh hưởng đến số mol hỗn hợp.

Xét 1 mol hỗn hợp A, trong đó X là số mol của CO₂ và (1 - x) là số mol của O₂ dư.

Ta có: MA = ((44x + (1 - x)32)/1) = 40 => x = 2/3

=> %V_CO2 = 2/3.100% = 66,67% => %V_O2 = 33,33%

Trường hợp 2: O₂ thiếu (có phản ứng 2), hỗn hợp A có CO₂ và CO.

Tương tự trên, xét 1 mol hỗn hợp A, trong đó a là số mol của CO₂ và (1 - a) là số mol của CO

M_A = (44a  + 28(1 - a))/1  = 40 => a = 0,75

Vậy %V_CO2 = 0,75. 100% = 75%; %V_CO = 100% - 75% = 25%.

b) Tính m, V:

CO2       +       Ca(OH)2           ---------->    CaCO3  +   H2O

0,06                                                                0,06

Trường hợp 1: n_CO2 = 0,06 mol ⇒ n_O2 dư = 1/2 n_CO2 = 0,03 (mol)

Vậy: m_C = 0,06.12 = 0,72 gam; V_O2 = (0,06 + 0,03).22,4 = 2,016 (lít).

Trường hợp 2: n_CO2 = 0,06mol; n_CO = n_CO2/3 = 0,02(mol)

BT nguyên tố C ⇒ n_C = n_CO2 +n_CO = 0,06 + 0,02 = 0,08 mol ⇒ m_C = 0,08.12 = 0,96(g)

BT nguyên tố O ⇒ n_O2 = n_CO2 + 1/2. n_CO = 0,06 + 0,01 = 0,07 mol ⇒ V_O2 = 0,07.22,4 = 1,568 (lít).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài thực hành số 6: Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Điều chế và chứng minh tính khử của hidro sunfua

- Tiến hành TN:

   + Lắp dụng cụ điều chế H₂S từ FeS và HCl như hình vẽ

   + Đốt khí H₂S thoát ra từ ống vuốt nhọn.

- Hiện tượng: Có bọt khí mùi trứng thối thoát ra. Đốt khí thoát ra thấy cháy trong không khí cho ngọn lửa màu xanh.

PTHH: FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S

2H₂S + O₂ → 2S + 2H₂O

H₂S: là chất khử

O₂: là chất oxi hóa.

- Giải thích: H₂S bị oxi hóa trong khí bởi oxi.

2. Thí nghiệm 2: Điều chế và chứng minh tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit

- Tiến hành TN: Lắp dụng cụ điều chế SO₂ từ Na₂SO₃ và dung dịch H₂SO₄ như hình vẽ

 + Thí nghiệm chứng minh tính khử: Dẫn khí SO₂ vào ống 1 chứa dung dịch KMnO₄ loãng

   + Thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa: Dẫn khí H₂S (điều chế ở TN1) vào ống 2 chứa nước được dd H₂S.

Sau đó dẫn khí SO₂ và dd H₂S.

- Hiện tượng:

   + Ống 1: Khí SO₂ làm mất màu thuốc tím.

PTHH: 2KMnO₄ + 5SO₂ + 2H₂O → 2H₂SO₄ + 2MnSO₄ + K₂SO₄

KMnO₄: chất oxi hóa

SO₂: chất khử

   + Ống 2: Có hiện tượng vẩn đục, màu vàng do phản ứng tạo S.

PTHH: SO₂ + H₂S → 3S + 2H₂O

SO₂: chất oxi hóa

H₂S: chất khử

- Giải thích:

SO₂ vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa.

3. Thí nghiệm 3: Tính oxi hóa và tính háo nước của axit sunfuric đặc.

- Tiến hành TN:

   + Thí nghiệm thể hiện tính oxi hóa: Nhỏ vài giọt H₂SO₄ đặc vào ống 1, cho tiếp 1 mảnh Cu vào ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.

   + Thí nghiệm thể hiện tính háo nước: Cho 1 thìa nhỏ đường vào ống 2. Nhỏ vài giọt H₂SO₄ đặc vào ống nghiệm

- Hiện tượng:

   + Ống 1: dung dịch có bọt khí và từ không màu chuyển sang màu xanh.

PTHH: Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Cu: là chất khử

H₂SO₄ đặc: là chất oxi hóa

   + Ống 2: Phản ứng tạo chất rắn màu đen không tan là cacbon, có hiện tượng sủi bọt khí trào ra do C bị oxi hóa bởi H₂SO₄ đặc tạo CO¬2 và SO₂

PTHH: C₁₂H₂₂O₁₁ -^{H₂SO_4đặc}→ 11H₂O + 12C

C + 2H₂SO₄ → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

C: chất khử

H₂SO₄: chất oxi hóa

- Giải thích: H₂SO₄ đặc có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa được hầu hết kim loại và giải phóng khí ( các sản phẩm khử khác nhau của S+6)

H₂SO₄ đặc có tính háo nước, nên cacbohidrat tác dụng với H₂SO₄ đặc bị biến thành cacbon (than).

 Cho V lít dung dịch NaOH 0,4M tác dụng với dung dịch Al2(SO4)3 có chứa 58,14g chất tan thu được 23,4g kết tủa. Tìm giá trị lớn nhất của V 

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số mol Al³⁺ = 0,34 mol.

Số mol Al(OH)₃ = 0,3 mol < số mol Al³⁺ nên có 2 trường hợp xảy ra.

+TH1: Al³⁺ dư → Chỉ tạo Al(OH)₃ nên số mol OH^- = 3. 0,3 = 0,9 mol.

→ V_{(dd NaOH)} = 2,25 lít = V_min

+TH₂: Al³⁺ hết → tạo

Al(OH)₃: 0,3 mol và [Al(OH)₄]^-: 0,34 – 0,3 = 0,04 mol

→ Số mol OH^- = 3 . 0,3 + 4 . 0,04 = 1,06 mol

→ V_{(dd NaOH)} = 2,65 lít = V_max.

Hòa tan hoàn toàn x mol CuFeS2 bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng (dư) sinh ra y mol NO2 (sảm phẩm khử duy nhất). Liên hệ đúng giữa x và y là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

x mol CuFeS₂ + HNO₃ đặc, nóng → y mol NO₂

Ta có các quá trình nhường, nhận electron:

CuFeS₂ → Cu⁺² + Fe⁺³ + 2S⁺⁶ + 17e

N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴

Bảo toàn e ta có: 17x = y

Câu hỏi lý thuyết về điện phân nóng chảy NaCl

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. sự khử ion Na+

• Câu B. sự khử ion Cl-

• Câu C. sự oxi hóa ion Cl-

• Câu D. sự oxi hóa ion Na+