Đốt cháy m gam photpho trong không khí dư, cho toàn bộ sản phẩm cháy vào 500 ml dung dịch H3PO4 85% (D = 1,7g/ml) thì nông độ của axit trong dung dịch tăng thêm 7,6%. Tính khối lượng photpho đã đốt cháy?
Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho trong không khí (dư) rồi hòa tan toàn bộ sản phẩm thu được vào 500 ml dung dịch H3PO4 85% (D=1,7g/ml) thì nồng độ H3PO4 trong dung dịch tăng thêm 4,1%. Giá trị của m là
A. 18,6.
B. 24,8.
C. 31,0.
D. 37,2.
Đốt cháy a gam photpho đỏ trong không khí lấy dư, rồi cho sản phẩm thu được vào 500,0 ml dung dịch H 3 P O 4 85,00% (D = 1,7 g/ml). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn nồng độ của dung dịch H 3 P O 4 xác định được là 92,60%. Tính giá trị của a.
Photpho cháy trong không khí lấy dư theo phản ứng :
P 2 O 5 tác dụng với tạo thành H 3 P O 4 theo phản ứng :
Theo phản ứng (1): 4 x 31,0 g P tạo ra 2 x 142,0 g P 2 O 5
a g P tạo ra
Theo các phản ứng (1) và (2) :
4 x 31,0 (g) P tạo ra 4 x 98,0 (g) H 3 P O 4
a (g) P tạo ra
Khối lượng H 3 P O 4 có trong 500,0 ml dung dịch 85,00% :
Khối lượng H 3 P O 4 sau khi đã hoà tan P 2 O 5 : 722,5 g + 3,16 x a g.
Khối lượng của dung dịch H 3 P O 4 sau khi đã hoà tan P 2 O 5 :
500,0 x 1,7 g + 2,29 x a g = 850,0 g + 2,29 x a g
Ta có phương trình về nồng độ phần trăm của dung dịch H 3 P O 4 :
Giải phương trình được a = 62,16 g photpho.
Đốt cháy 4,65 gam photpho ngoài không khí rồi hoà tan sản phẩm vào 500 ml dung dịch NaOH 1,2 M. Tổng khối lượng chất tan trong dung dịch sau phản ứng là
A. 24,6 gam
B. 26,2 gam
C. 26,4 gam
D. 30,6 gam
Đáp án : D
2P -> P2O5
=> nP2O5 = 0,075 mol
,nNaOH = 0,6 mol >> nP2O5 => NaOH dư
6NaOH + P2O5 -> 2Na3PO4 + 3H2O
=> Sau phản ứng có : 0,15 mol Na3PO4 và 0,15 mol NaOH
=> mtan = 30,6g
Đốt cháy 4,65 gam photpho ngoài không khí rồi hoà tan sản phẩm vào 500 ml dung dịch NaOH 1,2 M. Tổng khối lượng chất tan trong dung dịch sau phản ứng là
A. 24,6 gam
B. 26,2 gam
C. 26,4 gam
D. 30,6 gam
Đáp án D
2P -> P2O5
=> nP2O5 = 0,075 mol
nNaOH = 0,6 mol >> nP2O5 => NaOH dư
6NaOH + P2O5 -> 2Na3PO4 + 3H2O
=> Sau phản ứng có : 0,15 mol Na3PO4 và 0,15 mol NaOH
=> mtan = 30,6g
Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam photpho trong khí O2 dư, toàn bộ sản phẩm sinh ra cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4M và KOH 0,6M, kết thúc phản ứng thu được dung dịch X. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tổng khối lượng muối có trong dung dịch X là
A. 44,4g
B. 39g
C. 35,4g
D. 37,2g
Đáp án C
2P -> P2O5 -> 2H3PO4
=> nH3PO4 = nP = 0,2 mol
,nOH = 0,5 mol => 2 < nOH : nH3PO4 = 2,5 < 3
Các phản ứng :
2MOH + H3PO4 -> M2HPO4 + 2H2O
3MOH + H3PO4 -> M3PO4 + 3H2O
=> Muối gồm : 0,1 mol M2HPO4 và 0,1 mol M3PO4
=> mmuối = mK + mNa + mHPO4 + mPO4 = 35,4g
Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam photpho trong khí O2 dư, toàn bộ sản phẩm sinh ra cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4M và KOH 0,6M, kết thúc phản ứng thu được dung dịch X. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tổng khối lượng muối có trong dung dịch X là
A. 44,4g
B. 39g
C. 35,4g
D. 37,2g
Đáp án : C
2P -> P2O5 -> 2H3PO4
=> nH3PO4 = nP = 0,2 mol
,nOH = 0,5 mol => 2 < nOH : nH3PO4 = 2,5 < 3
Các phản ứng :
2MOH + H3PO4 -> M2HPO4 + 2H2O
3MOH + H3PO4 -> M3PO4 + 3H2O
=> Muối gồm : 0,1 mol M2HPO4 và 0,1 mol M3PO4
=> mmuối = mK + mNa + mHPO4 + mPO4 = 35,4g
Hỗn hợp A gồm một axit no, hở, đơn chức và hai axit không no, hở, đơn chức (gốc hiđrocacbon chứa một liên kết đôi), kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Cho A tác dụng hoàn toàn với 150 ml dung dịch NaOH 2,0 M. Để trung hòa vừa hết lượng NaOH dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M được dung dịch D. Cô cạn cẩn thận D thu được 22,89 gam chất rắn khan. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bình tăng thêm 26,72 gam. Phần trăm khối lượng của axit không no có khối lượng phân tử nhỏ hơn trong hỗn hợp A là
A. 35,52%.
B. 40,82%.
C. 44,24%.
D. 22,78%.
Đáp án D
nNaOH dư = 0,3(mol); nNaOH dư = nHCl = 0,l(mol)
=> nNaOH phản ứng = naxit = 0,2 (mol)
Gọi công thức chung của các axit là RCOOH
=> Cô cạn D thu được hỗn hợp muối gồm 0,2 mol RCOONa và 0,1 mol NaCl
m R C O O N a = 22 , 89 - 0 , 1 . 58 , 5 = 17 , 04 ( g )
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có:
m R C O O N a = m a x i t + 22 n a x i t ⇒ m a x i t = 12 , 64 ( g )
Gọi số mol CO2 và H2O khi đốt cháy A lần lượt là x, y(mol)
Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch NaOH đặc thì khối lượng bình tăng chính là tổng khối lượng của CO2 và H2O => 44x + 18y = 26,72(g) (1)
Lại có: maxit = mC + mH + mO = 12 n C O 2 + 2 n H 2 O + 16n O trong axit
Vì axit đơn chức => nO trong axit = 2naxit = 0,4(mol)
=> 12,64 = 12x+2y+16.0,4 => 12x+2y = 6,24 (2)
(1) và (2) suy ra x = 0,46(mol); y = 0,36(mol)
Khi đốt cháy A ta thấy
n C O 2 - n H 2 O = n a x i t k h ô n g n o = 0 , 1 ( m o l ) ⇒ n a x i t n o = 0 , 1 ( m o l )
Vì axit không no có ít nhất 3 nguyên tử C trong phân tử
⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y a x i t k h ô n g n o > 0 , 3 ( m o l ) ⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y a x i t n o < 0 , 16 ( m o l )
=> axit không no chỉ có thể là HCOOH
⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y a x i t n o = 0 , 1 ( m o l ) ⇒ n C O 2 d o đ ố t c h á y a x i t k h ô n g n o = 0 , 36 ( m o l )
=> 2 axit không no là C2H3COOH và C3H5COOH.
Gọi số mol của chúng lần lượt là a,b(mol)
⇒ a + b = 0 , 1 3 a + 4 b = 0 , 36 ⇒ a = 0 , 04 b = 0 , 06 V ậ y % m C 2 H 3 C O O H = 0 , 04 . 72 12 , 64
Chú ý: Ta thấy câu này tương tự như câu 9 nhưng điểm khác là hỗn hợp gồm 1 axit no và 2 axit không no; điểm khác thứ hai là bài toán đã cho đốt cháy hỗn hợp axit ban đầu chứ không phải đốt cháy hỗn hợp muối do đó đơn giản hơn và có định hướng giải rõ ràng hơn rất nhiều
Hỗn hợp A gồm một axit no, mạch hở, đơn chức và hai axit không no, mạch hở, đơn chức (gốc hiđrocacbon chứa một liên kết đôi), kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Cho A tác dụng hoàn toàn với 150 ml dung dịch NaOH 2,0 M. Để trung hòa vừa hết lượng NaOH dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M được dung dịch D. Cô cạn cẩn thận D thu được 22,89 gam chất rắn khan. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bình tăng thêm 26,72 gam. Phần trăm khối lượng của axit không no có khối lượng phân tử nhỏ hơn trong hỗn hợp A là?
A. 22,78%.
B. 44,24%.
C. 40,82%.
D. 35,52%.
Đáp án A
A gồm CnH2nO2 a mol và CmH2m-2O2 b mol với m ≥3
⇒ muối CnH2n-1O2Na a mol và CmH2m-3O2Na b mol
nhh A = nNaOH phản ứng = 0,15 x 2 - 0,1 x 1 ⇒ a + b = 0,2 (1)
Rắn khan gồm: CnH2n-1O2Na a mol, CmH2m-3O2Na b mol và NaCl 0,1 mol
⇒ m chất rắn = a(14n+54) + b(14m+52) + 58,5 x 0,1 = 22,89 ⇒ 14(na+mb) + 2a = 6,64 (2)
Đốt cháy A ⇒ nCO2 = na + mb và nH2O = na + mb - b
Từ: mCO2 + mH2O = 44(na + mb) + 18(na + mb - b) = 26,7 ⇒ 62(na+mb) - 18b = 26,72 (3)
Từ (1), (2) và (3) ⇒ a = b = 0,1 và na + mb = 0,46 ⇒ n + m = 4,6
⇒ n = 1 và m = 3,6 ⇒ axit no HCOOH 0,1 mol hai axit không no là C3H4O2x mol và C4H6O2y mol
Trong đó: x + y = b = 0,1 và số nguyên tử C trung bình = 3,6
Bằng qui tắc đường chéo ⇒ x = 0,04 và y = 0,06
⇒ mA = 46 x 0,1 + 72 x 0,04 + 86x 0,06 = 12,64 gam ⇒ %mC3H4O2 = 22,78%
Hỗn hợp A gồm một axit no, mạch hở, đơn chức và hai axit không no, mạch hở, đơn chức (gốc hiđrocacbon chứa một liên kết đôi), kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Cho A tác dụng hoàn toàn với 150 ml dung dịch NaOH 2,0 M. Để trung hòa vừa hết lượng NaOH dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M được dung dịch D. Cô cạn cẩn thận D thu được 22,89 gam chất rắn khan. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bình tăng thêm 26,72 gam. Phần trăm khối lượng của axit không no có khối lượng phân tử nhỏ hơn trong hỗn hợp A là?
A. 22,78%.
B. 44,24%.
C. 40,82%.
D. 35,52%.
Đáp án A
Do các axit đơn chức nên ta có: nA = nNaOH pư = nNaOH bđ – nHCl = 0,3 – 0,1 = 0,2 mol
=> nO(A) = 2nA = 0,4 mol
nH2O sinh ra = nNaOH bđ = 0,3 mol
BTKL: mA + mNaOH bđ + nHCl = m chất rắn + mH2O
=> mA + 0,3.40 + 0,1.36,5 = 22,89 + 0,3.18 => mA = 12,64 (g)
Giả sử khi đốt cháy: nCO2 = x mol và nH2O = y mol
BTNT => nC(A) = x mol; nH(A) = 2y mol
+ m bình tăng = mCO2 + mH2O => 44x + 18y = 26,72 (1)
+ mA = mC + mH + mO => 12x + 2y + 0,4.16 = 12,64 (2)
Giải (1) và (2) được x = 0,46 và y = 0,36
1 axit có 2H (do các axit không no có một nối đôi
đơn chức có từ 4H trở đi)
=> A có chứa HCOOH
naxit không no = nCO2 – nH2O = 0,46-0,36 = 0,1 mol
=> nHCOOH = 0,2-0,1 = 0,1 mol