Cho 268,8 ml hỗn hợp khí A gồm CO, H2 và N2 đun nóng với hơi nước(có chất xúc tác), phản ứng xảy ra : CO + H2O →CO2 + H2 . Hiệu suất phản ứng là 50%. Sau đó cho hỗn hợp phản ứng đi qua dung dịch nước vôi trong dư, thu được 0,15 gam kết tủa và hỗn hợp khí C. Tiếp tục lấy 1/10 thể tích hỗn hợp C trộn với 26,88 ml khí Oxi đem đốt rồi đưa về 00C thì thể tích khí còn lại 30,24ml Xác định thành phần % theo thể tích các khí có trong hỗn hợp A
Hỗn hợp chất rắn A gồm FeCO3, FeS2 và tạp chất trơ. Hỗn hợp khí B gồm 20% oxi và 80% nitơ về thể tích. Cho hỗn hợp A vào bình kín dung tích 10 lít ( không đổi) chứa lượng hỗn hợp B vừa đủ. Nung nóng bình cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các phản ứng cùng tạo ra một oxit sắt, oxit này phản ứng với dung dịch HNO3 dư không tạo ra khí. Sau phản ứng, đưa nhiệt độ bình về 136,50C, trong bình còn lại chất rắn X và hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y so với H2 bằng 17 và áp suất trong bình là P atm. Cho dòng khí CO dư đi qua X đun nóng, biết rằng chỉ xảy ra phản ứng khử oxit sắt thành kim loại và đạt hiệu suất 80%.Sau phản ứng thu được 27,96 gam chất rắn Z, trong đó kim loại chiếm 48,07% khối lượng.
(a) Tính giá trị của P ( coi thể tích chất rắn X là rất nhỏ) và thành phần % khối lượng tạp chất trong A.
(b) Cho Y phản ứng với oxi ( dư) có V2O5 ( xúc tác) ở 4500C, hấp thụ sản phẩm vào 592,8 gam nước, được dung dịch C ( D = 1,02 gam/ml). Tính nồng độ mol của dung dịch C. Giả thiết hiệu suất của quá trình là 100%.
a) Gọi số mol của FeCO3: x (mol) ;
số mol của FeS2: y (mol)
4FeCO3 + O2 → Fe2O3 + 4CO2↑
x → 0,25x → x (mol)
4FeS2 +11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2↑
y → 2,75y → 2y (mol)
∑ nO2 = 0,25x + 2,75y (mol)
Cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích = tỉ lệ về số mol
=> nN2 = 4nO2 = 4(0,25x + 2,75y)
=> nN2 = x + 11y (mol)
Vậy hỗn hợp Y gồm:
Khối lượng Fe có trong Z là:
Vì H = 80% => nFe2O3 (trong X) = 0,12. 100% : 80% = 0,15 (mol)
nFe2O3 dư (trong Z) = 0,15 – 0,12 = 0,03 (mol)
Khối lượng tạp chất trong Z = 27,96 – mFe – mFe2O3 dư = 27,96 – 0,24.56 – 0,03.160 = 9,72 (g)
Bảo toàn nguyên tố Fe => nFeCO3 + nFeS2 = 2nFe2O3(trong X)
=> x + y = 0,3 (2)
Từ (1) và (2) => x = 0,18 và y = 0,12 (mol)
Áp dụng công thức PV = nRT ( với n = nCO2 + nSO2 + nN2 = 0,18 + 2. 0,12 + 0,18 +11.0,12 = 1,92)
=> P.10 = 1,92.0,082. (136,5 +273)
=> P = 6,447 ( atm) ≈ 6,5 (atm)
Ta có: mA = mFeCO3 + mFeS2 + mtạp chất = 0,18.116 + 0,12.120 + 9,72 = 45 (g)
b) hỗn hợp Y gồm:
Cho hỗn hợp Y qua O2 ( xúc tác V2O5 ) có phản ứng sau:
Khối lượng dd sau: mdd sau = mSO3 + mH2O = 0,24. 80 + 592,8 = 612 (g)
Một hỗn hợp X gồm anken A và ankin B
- Lấy 16,2 gam hỗn hợp X đốt cháy hết, sản phẩm cháy tạo với nước vôi trong 80 gam kết tủa. Đun nóng dung dịch thu được lại xuất hiện thêm 20 gam kết tủa nữa
- Lấy 80 ml hỗn hợp X cho phản ứng với H2, có xúc tác Ni, nung nóng cần 140 ml H2 để làm no. Biết thể tích khí đo ở (đktc)
Công thức của A và B là:
A. C2H4 và C2H2
B. C3H6 và C3H4
C. C2H4 và C3H4
D. C3H6 và C2H2
Cho kim loại Al có dư vào 400 ml dung dịch HCl 1M. Dẫn khí tạo ra qua ống đựng CuO dư, nung nóng thì thu được 11,52 gam Cu. Tính hiệu suất của quá trình phản ứng.
n HCl = 0,4 mol
2Al + 6HCl → 2Al Cl 3 + 3 H 2 (1)
H 2 + CuO → t ° Cu + H 2 O(2)
Theo (1) và (2) ta có sơ đồ chuyển hóa:
6 mol HCl → 3 mol H 2 → 3 mol Cu
0,4 mol HCl x mol Cu
x = 0,4 x 3 /6 = 0,2 mol → m Cu = 0,2 x 64 = 12,8g
H% = 11,52/12,8 . 100% = 90%
Chuyển 16,568 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4 và Fe2O3 vào một ống sứ, nung nóng, rồi thổi khí CO đi qua ống, sau một thời gian, thu được hỗn hợp rắn B gồm 4 chất và thoát ra hỗn hợp khí D. Dẫn khí D qua dung dịch nước vôi trong dư thu được 12,5 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan toàn bộ lượng B nói trên vào 460 ml dung dịch HNO3 1,5M (loãng), thì thu được dung dịch C và 2,016 lít khí X hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Cho dung dịch C tác dụng với NaOH dư thì thu được m gam kết tủa, giá trị của m là
A. 24,20
B. 19,833
C. 22,374.
D. 22,128
Đáp án D
Khi A tác dụng với CO thì: nO (pư) = nCO (pư) =0,125 mol
nNO = 0,09 mol, nHNO3 = 0,69 mol
Xét 2 trường hợp:
TH1: dung dịch C chứa Fe(NO3)3 + HNO3 (có thể dư)
Qui đổi hỗn hợp B thành Fe và O: F e : x m o l O : y m o l
Bảo toàn e ta có: 3x – 2y = 3nNO và 56x + 16y = 16,568 – 0,125.16 = 14,568
Giải hệ ⇒x = 0,2091 và y = 0,17865 mol ⇒ Số mol N sử dụng Fe(NO3)3: 0,2091 và NO: 0,09
Theo BTN: nN = 0,02091.3 + 0,09 = 0,7173 > 0,69 mol ⇒ loại
TH2: HNO3 hết, dung dịch C chứa 2 muối Fe(NO3)3 hoặc Fe(NO3)2
- Bảo toàn H: nH2O = 0,0345 mol
- Bảo toàn oxi cho toàn quá trình
y = (0,69 – 0,09).3 + 0,09.1 + 0,345 - 0,69.3 = 0,165 ⇔ 56x + 16y = 14,568 ⇔ x = 0,213 mol
Ta có:
→ a + b = 0,213
→ 3a+2b = 0,69 – 0,09 = 0,6
a =0,174; b=0,039
m = 0,174.107 + 0,039.90 = 22,128 gam
X, Y, Z là các chất hữu cơ ( chứa C, H, O), mỗi chất chỉ chứa 1 loại nhóm chức. Khi cho X, Y phản ứng với nhau tạo ra Z. Có hỗn hợp E gồm số mol bằng nhau của X, Y, Z. Nếu cho E tác dụng hết với NaHCO3 thì thu được V lít khí và muối natri của X. Nếu cho E tác dụng hết với Na thì thu được 0,75V lít khí ( các thể tích khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) và số mol khí bằng ½ số mol hỗn hợp E. Đốt cháy hoàn toàn 1,62 gam muối natri ở trên của X thu được 672 ml CO2 ( đktc) và 0,36 gam nước, còn lại là một chất rắn. Đun nóng Y với dung dịch H2SO4 đặc thu được sản phẩm hữu cơ Y1 có tỉ khối hơi so với Y là 34/43. Đun nóng Y1 với dung dịch KMnO4/ H2SO4 được Y2 là sản phẩm hữu cơ duy nhất, không có khí thoát ra, Y2 có cấu tạo mạch cacbon thẳng và là điaxit.
(a) Viết công thức cấu tạo của X, Y, Z, Y1 và Y2.
(b) Chia 5,6 gam hỗn hợp G gồm X, Y, Z thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần thứ nhất cần dùng vừa hết 9,408 lít khí oxi (đktc). Phần thứ hai phản ứng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 2M, trong hỗn hợp sau phản ứng có chứa a gam muối của X và b gam chất Y. Tính các giá trị của a và b.
(a)- Khi cho E tác dụng với NaHCO3 sinh ra V lít khí (CO2) và muối natri của X => X là axit
- Ta thấy thể tích khí sinh ra khi cho E tác dụng với Na (khí H2) lớn hơn 0,5 lần thể tích khí khi cho E tác dụng với NaHCO3 (khí CO2) => Y là ancol
Vậy E gồm axit X, ancol Y và este Z (tạo bởi X, Y)
Giả sử V lít tương ứng với 1 (mol) khí
+ nCO2 = n-COOH = 1 (mol)
+ nH2 = 0,5n-COOH + 0,5n-OH => 0,75 = 0,5.1 + 0,5n-OH => n-OH = 0,5 (mol)
+ n hỗn hợp = 2nH2 = 1,5 mol => nX = nY = nZ = 1,5:3 = 0,5 mol
Số chức của axit X là: 1 : 0,5 = 2
Số chức của ancol Y là: 0,5 : 0,5 = 1
=> Este Z có 2 chức
* Đốt cháy muối natri của X:
Muối natri của X có dạng RO4Na2
Gọi số mol muối của X là x (mol)
BTNT Na: nNa2CO3 = n muối = x (mol)
BTNT O: 4n muối + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O + 2nNa2CO3
=> 4x + 2nO2 = 0,03.2 + 0,02 + 3x => nO2 = 0,04 – 0,5x (mol)
BTKL: m muối + mO2 = mCO2 + mH2O + mNa2CO3
=> 1,62 + 32(0,04 - 0,5x) = 0,03.44 + 0,02.18 + 106x
=> x = 0,01 mol
=> M muối = 162 => R + 16.4 + 23.2 = 162 => R = 28 => CTPT của X là C4H6O4
* Đun nóng Y với H2SO4 đặc thu được Y1 có tỉ khối so với Y là 34/43 => phản ứng tách nước tạo anken
=> MY1 = MY – 18
=> dY1/Y = (MY-18)/MY = 34/43 => MY = 86 (C5H10O)
Mà khi đun Y1 với KMnO4/H2SO4 thu được Y2 duy nhất, không có khí thoát ra, Y2 có cấu tạo mạch thẳng và là điaxit nên Y1 có cấu tạo mạch vòng, chứa 1 liên kết đôi.
- Cấu tạo Y1:
- Cấu tạo Y2: HOOC-(CH2)3-COOH
- Cấu tạo Y: 
- Cấu tạo X:
HOOC-CH2-CH2-COOH hoặc HOOC-CH(CH3)-COOH
- Cấu tạo Z:
Hoặc
(b)Giả sử số mol mỗi chất trong ½ hỗn hợp G:
- Khối lượng của ½ hỗn hợp G:
118x + 86y + 254z = 7,8 (1)
- Đốt cháy phần 1 cần nO2 = 9,408 : 22,4 = 0,42 mol:
C4H6O4 + 3,5 O2 → 4CO2 + 3H2O
x 3,5x
C5H10O + 7O2 → 5CO2 + 5H2O
y 7y
C14H22O4 + 17,5O2 → 14CO2 + 11H2O
z 17,5z
Ta có: nO2 = 0,42 => 3,5x + 7y + 17,5z = 0,42 (2)
- Phần 2 tác dụng vừa đủ với nNaOH = 0,04.2 = 0,08 mol:
C2H4(COOH)2 + 2NaOH → C2H4(COONa)2 + 2H2O
x 2x x
C2H4(COOC5H9)2 + 2NaOH → C2H4(COONa)2 + 2C5H9OH
z 2z z 2z
nNaOH = 2nX + 2nZ => 2a + 2c = 0,08 (3)
Từ (1) (2) (3) ta có hệ phương trình:
Sau phản ứng thu được:
Nung nóng hỗn hợp gồm 11,2 gam bột Fe và 3,2 gam bột lưu huỳnh. Cho sản phẩm tạo thành vào 200 ml dung dịch H2SO4 thì thu được hỗn hợp khí A bay ra và dung dịch B (Hpư = 100%).
a. Tìm % thể tích của hỗn hợp A.
Để trung hòa dd B phải dùng 200 ml dung dịch KOH 2M.Tìm CM của dd H2SO4 đã dùng.
Hỗn hợp A gồm CuO và MO theo tỷ lệ mol tương ứng là 1 : 2 (M là kim loại hóa trị không đổi). Cho 1 luồng H2 dư đi qua 3,025 gam A nung nóng thu được hỗn hợp chất rắn B. Để hoà tan hết B cần 40 ml dung dịch HNO3 2,5M và thu được V lít khí NO duy nhất (đktc). Hiệu suất các phản ứng đạt 100%. Kim loại M và giá trị của V là
A. Zn; 0,56
B. Mg; 0,56
C. Zn; 0,224
D. Ca; 0,224
Hòa tan hết 3,264g hỗn hợp X gồm FeS2, FeS, Fe, CuS và Cu trong 600 ml dung dịch HNO3 1M đun nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 1,8816 lít (đktc) một chất khí thoát rA. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 5,592g kết tủA. Mặt khác, dung dịch Y có thể hòa tan tối đa m gam Fe. Biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của N+5 là NO. Giá trị của m là
A. 9,76.
B. 9,12.
C. 11,712.
D. 11,256.
Đáp án D
nS = nBaSO4= 0,024 => mFe + mCu = 2,496 (1)
nNO = 0,084; nHNO3 = 0,6
Bảo toàn N => nNO3 sau = nHNO3 – nNO = 0,516
Bảo toàn O => 3nHNO3 = nNO + 3nNO3 sau + 4nSO4 + nH2O => nH2O = 0,072
Bảo toàn H => nHNO3 = 2nH2O + nH+dư =>nH+dư = 0,456 => Chỉ tạo Fe3+
Bảo toàn ne => 3nFe + 2nCu + 6nS = 3nNO (2)
(1), (2) => nFe = 0,024; nCu = 0,018
3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
=> nFe = 0,375nH+dư + nCu2+ + 0,5nFe3+ = 0,201 => m = 11,256 => Chọn D.
