Khi cho 41,4 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Cr2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc (dư), sau phản ứng thu được chất rắn có khối lượng 16 gam. Để khử hoàn toàn 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm phải dùng 10,8 gam Al. Thành phần % theo khối lượng của Cr2O3 trong hỗn hợp X là (giả thiết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn)

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol 3 oxit lần lượt là a,b,c ⇒ 160a + 152b + 102c = 41,4 (1)

Fe₂O₃ + NaOH → không phản ứng

Cr₂O₃ + NaOH → 2NaCrO₂ + H₂O

Al₂O₃ + NaOH → 2NaAlO₂ + H₂O

Chất rắn không tan là Fe₂O₃ ⇒ 160a = 16 (2)

Fe₂O₃ + 2Al  --> 2Fe + Al₂O₃

a               2a

Cr₂O₃ + 2Al   -->  2Cr  + Al₂O₃

b             2b

2a + 2b = (10,8 : 27)

Giải hệ (1), (2) và (3) ta được: a = 0,1; b = 0,1; c= 0,1

⇒ m_Cr2O3 = 152. 0,1 = 15,2 gam

⇒ %m_Cr2O3 = (15,2/41,4). 100% = 36,71%

Hãy nêu cơ chế của sự ăn mòn điện hóa?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Lấy sự ăn mòn sắt làm thí dụ:

- Trong không khí ẩm, trên bề mặt của lớp sắt luôn có một lớp nước rất mỏng đã hòa tan O₂ và CO₂ trong khí quyển tạo thành một dung dịch chất điện li.

- Sắt và các tạp chất (chủ yếu là cacbon) cùng tiếp xúc với dung dịch đó tạo nên vô số pin rất nhỏ mà sắt là cực âm và cacbon là cực dương.

- Tại cực âm : sắt bị oxi hóa thành ion Fe²⁺: Fe → Fe²⁺ + 2e

Các electron được giải phóng chuyển dịch đến cực dương.

-Tại vùng cực dương : O₂ hòa tan trong nước bị khử thành ion hiđroxit.

O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH^-

Các ion Fe²⁺ di chuyển từ vùng anot qua dung dịch điện li yếu đến vùng catot và kết hợp với ion OH^- để tạo thành sắt (II) hiđroxit. Sắt (II) hiđroxit tiếp tục bị oxi hóa bởi oxi của không khí thành sắt (III) hiđroxit.

Chất này bị phân hủy thành sắt II oxit.

Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 (dư). Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch X. Khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu đã thay đổi như thế nào?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Công thức chung của các chất trên là C_nH_2n-2O₂

C_nH_{2n – 2}O₂+ 1,5(n-1)O₂ → nCO₂ + (n-1)H2O

n_CO2= n_{kết tủa} = 0,18 mol

Gọi x là số mol của H₂O => nO₂ phản ứng = 3x/2

Bảo toàn khối lượng ta có: m_hh+ m_O2 = m_CO2 + m_H2O

=> 3,42 + 3x/2.32 = 44.0,18 + 18x => x = 0,15 mol

m_CO2 + m_H2O = 10,62 gam < m kết tủa

=> m_{dd giảm} = 18 – 10,62 = 7,38 gam

Dựa trên cơ sở hoá học nào để điéu chế nhôm oxit từ quặng boxit ? Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Quặng boxit gồm chủ yếu là A1₂O₃, có lẫn các tạp chất là Fe₂O₃ và SiO₂ (cát). Việc tách A1₂O₃ nguyên chất ra khỏi các tạp chất dựa vào tính lưỡng tính của A1₂O₃.

- Nghiền nhỏ quặng rồi cho vào dung dịch NaOH loãng, nóng :

Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ + H₂O

Lọc bỏ Fe₂O₃ và SiO₂ không tan.

- Sục khí CO₂ dư vào dung dịch NaAlO₂ :

NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃↓ + NaHCO₃

Lọc lấy Al(OH)₃rồi nhiệt phân :

$2\mathrm{Al}{\left(OH\right)}_{\mathrm{3\; ---}}\stackrel{t^0}{⟶}A{1}_2{O}_3+3H_{2}O$

Vì sao phản ứng thế luôn luôn là loại phản ứng oxi hóa – khử?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Sỡ dĩ phản ứng thế luôn luôn là loại phản ứng oxi hóa – khử vì trong phản ứng thế, bao giờ cũng có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố.