Bài 29: Oxi-Ozon

Gọi nZn = a (mol); nFe = b (mol)

=> 65a + 56b = 29,8 (1)

VO2 = 6,72/22,4 = 0,3 (mol)

PTHH: 

2Zn + O2 -> (t°) 2ZnO

a ---> 0,5a ---> a

3Fe + 2O2 -> (t°) Fe3O4

b ---> 2b/3 ---> b/3

=> 0,5a + 2b/3 = 0,3 (2)

Từ (1)(2) => a = 0,2 (mol); b = 0,3 (mol)

=> mZn = 0,2 . 65 = 13 (g)

=> mFe = 0,3 . 56 = 16,8 (g)

PTHH:

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

0,2 ---> 0,4

Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2

0,3 ---> 0,6

=> mHCl = (0,6 + 0,4) . 36,5 = 36,5 (g)

=> mddHCl = 36,5/3,65% = 1000 (g)

Số mol khí oxi cần dùng là 6,72/22,4=0,3 (mol).

BTKL: 65n_Zn+56n_Fe=29,8 (1).

BTe: 2n_Zn+(8/3)n_Fe=2n_O \(\Leftrightarrow\) 6n_Zn+8n_Fe=3,6 (2).

Giải hệ phương trình gồm (1) và (2), ta suy ra n_Zn=0,2 (mol) và n_Fe=0,3 (mol).

Phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu:

%m_Zn=0,2.65/29,8\(\approx\)43,62% \(\Rightarrow\) %m_Fe\(\approx\)100%-43,62%\(\approx\)56,38%.

Số mol HCl cần dùng để hòa tan hồn hợp ban đầu là:

n_HCl=2n_Zn+2n_Fe=2.0,2+2.0,3=1 (mol).

Khối lượng dung dịch HCl cần dùng là:

m=1.36,5/3,65%=1000 (g).

2KClO3 -> (t°, MnO2) 2KCl + 3O2

3O2 -> (UV) 2O3

O3 + 2Ag -> Ag2O + O2

4Na + O2 -> (t°) 2Na2O

Na2O + H2O -> 2NaOH

2NaOH + Cl2 -> NaCl + NaClO + H2O

2NaCl -> (đpnc) 2Na + Cl2

H2S + 4Cl2 + 4H2O -> H2SO4 + 8HCl

\(2KClO_3\rightarrow\left(t^o,MnO_2\right)2KCl+3O_2\)

\(3O_2\rightarrow\left(tia.UV\right)2O_3\)

\(2Ag+O_3\rightarrow Ag_2O+O_2\)

\(4Na+O_2\rightarrow2Na_2O\)

\(Na_2O+H_2O\rightarrow2NaOH\)

\(NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_2O\)

\(2NaCl\rightarrow\left(đp\right)2Na+Cl_2\)

\(Cl_2+2H_2O+SO_2\rightarrow H_2SO_4+2HCl\)

\(n_{O_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1mol\)

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=x\\n_{Mg}=y\end{matrix}\right.\)

\(2Zn+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2ZnO\)

 x        1/2x                        ( mol )

\(2Mg+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2MgO\)

  y       1/2y                          ( mol )

Ta có:

\(\left\{{}\begin{matrix}65x+24y=8,9\\\dfrac{1}{2}x+\dfrac{1}{2}y=0,1\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,1\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow m_{Zn}=0,1.65=6,5g\)

\(\Rightarrow m_{Mg}=0,1.24=2,4g\)

Đặt a,b lần lượt là số mol của O₂, O₃ trong hh

\(M_{hh}=20.2=40\left(\dfrac{g}{mol}\right)\\ M_{hh}=\dfrac{32a+48b}{a+b}=40\\ \Leftrightarrow40a+40b=32a+48b\\ \Leftrightarrow8a=8b\\ \Leftrightarrow\dfrac{a}{b}=\dfrac{1}{1}\)

=> tỉ lệ số mol trong hh trên giữa O₂ và O₃ là 1:1

\(CH_4+2O_2\rightarrow\left(t^o\right)CO_2+2H_2O\\ C_2H_4O_2+2O_2\rightarrow\left(t^o\right)2CO_2+2H_2O\\ n_{O_2}=2.\left(n_{CH_4}+n_{C_2H_4O_2}\right)=2.\left(1+1\right)=4\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_X=n_{O_2}.2=4.2=8\left(mol\right)\)

\(n_{O_2}=\dfrac{1}{2}\cdot n_{KMnO_4}1=\dfrac{1}{2}\cdot0.1=0.05\left(mol\right)\)

\(n_{H_2}=\dfrac{1.792}{22.4}=0.08\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{M\left(dư\right)}=\dfrac{0.08\cdot2}{n}=\dfrac{0.16}{n}\left(mol\right)\)

\(n_{M\left(pư\right)}=\dfrac{0.05\cdot4}{n}=\dfrac{0.2}{n}\left(mol\right)\)

\(m_M=\left(\dfrac{0.16}{n}+\dfrac{0.2}{n}\right)\cdot M=11.7\left(g\right)\)

\(\Leftrightarrow0.36M=11.7n\)

\(\Leftrightarrow M=32.5n\)

\(BL:n=2\Rightarrow M=65\)

\(M:Zn\)

\(\)

\(PTHH:2KMnO_4\underrightarrow{t^o}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)

\(\Rightarrow n_{O_2}=0,05\left(mol\right)\)

Gọi hóa trị của M là n

Bảo toàn e: \(\Rightarrow n_M=0,2+0,16=\dfrac{0,36}{n}\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow M_M=\dfrac{11,7n}{0,36}=32,5n\)

Biện luận: 

\(n=2\rightarrow M=65\left(Zn\right)\)

Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{O_3}=x\left(mol\right)\\n_{O_2}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Vì: d_hh/H2 = 22

\(\Rightarrow\dfrac{48x+32y}{x+y}=22.2\)

\(\Rightarrow x=3y\)

Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, %n cũng là %V

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%V_{O_3}=\dfrac{x}{x+y}.100\%=\dfrac{3y}{3y+y}.100\%=75\%\\\%V_{O_2}=25\%\end{matrix}\right.\)

Bạn tham khảo nhé!

Coi n hỗn hợp = 1(mol)

Gọi n O3 = a(mol) ; n O2 = b(mol)

Ta có :

a + b = 1

48a + 32b = 22.2 = 44

=> a = 0,75 ;b =0,25

Suy ra:

%V O3 = 0,75/1  .100% = 75%

%V O2 = 100% -75% = 25%

Gọi n hỗn hợp = $1(mol)$

=> $n O3 = a(mol) ; n O2 = b(mol)$

Ta có: $a + b = 1$

=> $48a + 32b = 22.2 = 44$

=> $a = 0,75 ; b =0,25$

<=> $%V O3 = 0,75/1  .100% = 75%$ 

Vậy $%V O2 = 100% -75% = 25%$

Dẫn lần lượt các khí qua bình đựng dd KI thêm ít hồ tinh bột : 

- Hóa xanh : O₃

O3 + 2KI + H2O -> 2KOH + O2 + I2

Cho các khí còn lại qua dung dịch Ca(OH)2 : 

- Kết tủa trắng : SO2 

Ca(OH)2 + SO2 => CaSO3 + H2O 

Hai khí còn lại lội qua bình đựng AgNO3 dư : 

- Kết tủa đen : H2S 

- Không HT : O2 

2AgNO3 + H2S => Ag2S + 2HNO3 

Cho giấy quỳ tím ẩm vào ba lọ khí trên:

–  Khí nào trong lọ làm đổi màu quỳ tím thành đỏ là khí HCl.

–  Khí nào trong lọ tẩy trắng giấy quỳ là khí Cl2.

–  Khí nào trong lo không làm đổi màu quỳ tím là khí oxi (dùng que đóm còn than hồng để thử lại).

Cho giấy quỳ tím ẩm vào ba lọ khí trên:

–  Khí nào trong lọ làm đổi màu quỳ tím thành đỏ là khí HCl.

–  Khí nào trong lọ tẩy trắng giấy quỳ là khí Cl2.

–  Khí nào trong lo không làm đổi màu quỳ tím là khí oxi (dùng que đóm còn than hồng để thử lại).

Gọi x, y lần lượt là số mol Mg, Zn

nH2 = 0,1 mol

*TH1: Zn dư

24x +65y = 10,1 / 40x + 81y= 12,5 -6, 5 

=>  x, y âm (loại) 

*TH2: Zn dư

24x + 65y = 10,1 / 40x + 6,5= 12,5

=> x = 0,15 mol, y = 0,1 mol (nhận) 

* TH Mg và Zn cùng dư , Mg đuổi ZnO trong Y. Rắn Y lúc này còn MgO , Zn -> quay lại TH2

%Zn= 0,1×65×100/ 10,1 = 64,36 %

\(Coi\ n_Y = 1(mol)\\ Gọi : n_{H_2} = a(mol) ; n_{H_2S} = b(mol)\\ n_Y =a +b = 1(mol)\\ m_Y = 2a + 34b = 9.2.1 = 18(gam)\\ \Rightarrow a = b = 0,5(mol)\\ Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ FeS + 2HCl \to FeCl_2 + H_2S\\ \text{Theo PTHH : }\\ n_{Fe} = n_{H_2} = 0,5(mol)\\ n_{FeS} = n_{H_2S} = 0,5(mol)\\ \%m_{Fe} = \dfrac{0,5.56}{0,5.56 + 0,5.88}.100\% =38,89\%\)

Chọn đáp án C