Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 (d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số mol của H₂S bằng 0,5.(100/1000) = 0,05 (mol)

Gọi x là số mol CuSO₄ tham gia quá trình điện phân:

CuSO₄ + H₂O → Cu + 1/2 O₂ + H₂SO₄ (1)

m_{dung dịch giảm} = m_Cu(catot) + m_oxi(anot) = 64x + 16x = 8 ⇒ x = 0,1 (mol)

CuSO₄ + H₂S → CuS + H₂SO₄ (2)

⇒ n_H2S = n_CuSO4 = 0,05 (mol)

Từ (1) và (2) → số mol CuSO₄ (ban đầu) bằng: 0,1 + 0,05 = 0,15 (mol)

Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO₄ ban đầu bằng:

C% = (0,15.160)/(200.1,15) = 9,6%

Trong tự nhiên, X có hai đồng vị 1735X và 1737X, chiếm lần lượt 75,77% và 24,23% số nguyên tử X. Y có hai đông vị à 11Y và 12Y, chiếm lần lượt 99,2% và 0,8% số nguyên tử Y.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

 Nguyên tử khối trung bình của X :

Nguyên tử khối trung bình Y là:

Phân tử khối trung bình của XY: 36,493 ≈ 36,5.

 

 

Dựa trên đặc điểm nào, người ta xếp các chất sau vào cùng một nhóm: a) Dầu mỏ, khí tự nhiên, than đá, gỗ. b) Glucozơ, saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Người ta sắp xếp các chất vào cùng một nhóm vì:

a) Đều là nhiên liệu.

b) Đều là gluxit.

Bài thực hành số 7: Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN: Lấy 2 ống nghiệm

   + Ống 1: chứa 3ml dd HCl 18%

Ống 2: chứa 3ml dd HCl 6%

   + Cho đồng thời viên kẽm có kích thước giống nhau vào 2 ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng

- Hiện tượng: Viên kẽm trong ống 1 tan nhanh hơn, khi thoát ra mạnh hơn so với ống 2.

- Giải thích: Do nồng độ axit trong ống 1 lớn hơn trong ống 2 nên phản ứng ở ống 1 xảy ra nhanh hơn ống 2.

PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

- Kết luận: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất tham gia phản ứng.

2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN:

   + Lấy 2 ống nghiệm mỗi ống chứa 3ml dd H₂SO₄ 15%

   + Đun nóng ống 1 đến gần sôi, ống 2 giữ nguyên

   + Cho đồng thời 1 hạt Zn có cùng kích thước vào 2 ống nghiệm

- Hiện tượng: Viên kẽm ở ống 1 tan nhanh hơn, khí thoát ra mạnh hơn ống 2.

- Giải thích: Do ống 1 được đun nóng, nên phản ứng ở ống 1 xảy ra nhanh và mạnh hơn

PTHH: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

- Kết luận: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ

3. Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN: Lấy 2 ống nghiệm, mỗi ống chứa 3ml dd H₂SO₄ 15%

   + Chuẩn bị 2 mẫu Zn có khối lượng bằng nhau. Trong đó mẫu 1 đem nghiền nhỏ.

   + Bỏ mẫu Zn có kích thước hạt nhỏ hơn vào ống 1, mẫu Zn còn lại bỏ vào mẫu 2.

- Hiện tượng: Viên kẽm ở ống 1 tan nhanh hơn, khí thoát ra mạnh hơn ống 2.

- Giải thích: Do ống 1 kích thước hạt nhỏ hơn nên diện tích tiếp xúc với axit nhiều hơn do đó phản ứng xảy ra nhanh và mạnh hơn

PTHH: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

- Kết luận: Khi tăng diện tích tiếp xúc các chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng

4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học

- Tiến hành TN: Chuẩn bị dụng cụ như hình 7.5

+ Nạp đầy NO₂ vào cả 2 ống (a), (b) cho đều nhau.

   + Đóng khóa K lại

   + Ống (a) ngâm trong nước đá, ống (b) ngâm trong nước nóng 80-90^oC

   + Nhấc 2 ống ra, so sánh màu 2 ống.

- Hiện tượng: Ống (a) màu nhạt hơn ống (b)

- Giải thích: Khi làm lạnh ống (a), các phân tử NO₂ (màu nâu đỏ) trong ống đã phản ứng tạo ra N₂O₄ (không màu).

PTHH: 2NO₂ (k)     ⇆     N₂O₄(k)       ΔH = -58kJ

      Màu nâu đỏ               không màu

- Kết luận: Nhiệt độ ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. Khi tăng nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều phản ứng thu nhiệt; khi giảm nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều phản ứng tỏa nhiệt.

a) Hãy nêu những phản ứng ở nhóm chức của anđêhit và của xeton, cho thí dụ minh họa. b) Hãy nêu các phản ứng có thể dùng để phân biệt anđehit và xeton, cho thí dụ minh họa.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Các phản ứng ở nhóm chức của anđehit và xeton:

- Phản ứng cộng hidro (phản ứng khử)

Khi có xúc tác Ni đun nóng, anđehit cộng hidro tạo ra ancol bậc I, xeton cộng hidro tạo ra ancol bậc II

- Phản ứng với chất oxi hóa

    + Tác dụng với Br₂ và KMnO₄

RCH=O + Br₂ + H₂O → RCOOH + 2HBr

    + Tác dụng với AgNO₃/NH₃

R-CH=O + 2[Ag(NH₃)₂]OH → R-COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H2O

b) - Phản ứng có thể dùng để phân biệt andehit và xeton là phản ứng tráng gương

Ví dụ: Phân biệt anđehit axetic và axeton

Sử dụng AgNO₃/NH₃: Chất xảy ra phản ứng tạo kết tủa màu bạc bám ở thành ống nghiệm là anđehit axetic

CH₃CH=O + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CH₃COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂O

- Hoặc có thể sử dụng nước brom: anđehit dễ bị oxi hóa nên làm mất màu nước brom, còn xeton khó bị oxi hóa

Ví dụ: phân biệt CH₃COCH₃ và CH₃CH₂CHO.

Dùng dung dịch nước brom nhận biết được CH₃CH₂CHO vì nó làm mất màu dung dịch nước brom.

CH₃CH₂CHO + Br₂ + H₂O → CH₃CH₂COOH + 2HBr