Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Tại catot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:

(1) Fe³⁺ +1e →Fe²⁺      (2) Cu²⁺ + 2e →Cu

(3) Fe²⁺ + 2e →Fe      (4) 2H₂O + 2e →H₂ + 2OH^-

Tại anot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:

a) 2Cl^- → Cl₂ + 2e     b) 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

Trong dung dịch ban đầu có 0,4 mol Fe³⁺ , 0,2 mol Cu²⁺ , 0,4 mol Cl^- và các ion khác không tham gia phản ứng điện phân

Khi catot tăng 112,8 gam, tức là Cu²⁺ vừa hết, phản ứng (2) vừa kết thúc. Khi đó dung dịch chỉ có mù trắng xanh của Fe²⁺ nên phưng án A sai

Khi khối lượng catot tăng lên 6,4 gam, tức là đã có 0,1 mol Cu²⁺ bị điện phân. Vậy phản ứng (1) đã xảy ra hết, phản ứng (2) xảy ra một phần

Áp dụng công thức : q = ∑n_i z_iF

Trong đó ni là số mol chất i (phân tử hoặc ion) bị điện phân, zi là số e của chất i trao đổi ở điện cực

Ta có: q = (0,4.1 + 0,1.2).96500= 57900 (C)

Khi có 4,48 lít khí thoát ra ở anot, tức là có 0,2 mol khí thoát ra suy ra phản ứng (a) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Tại anot có 0,4 mol e trao đổi.

Đông thời tại catot phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Chưa có kim loại kết tử trên điện cực.

Khi có khí bắt đầu thoát ra ở catot tức là các phản ứng (1) (2) (3 ) (4) đã xyar ra oàn toàn. Số e trao đổi ở catot là 1,4 mol.

Tại anot, phản ứng (a) đã xảy ra hoàn toàn và có 0,4 mol e đã tiêu thụ trong phản ứng (a), sinh ra 0,2 mol Clo

Số e tiêu thụ cho phản ứng (b) sẽ là 1 mol. Vậy có 0,25 mol khí oxi sinh ra.

Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là 10,08 lít.

Số oxi hóa của kim loại Mn, Fe trong FeCl3, S trong SO3, O trong PO43- lần lượt là:

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 0, +3, +6, +5.

• Câu B. 0, +3, +5, +6.

• Câu C. +3, +5, 0, +6.

• Câu D. +5, +6,+3,0.

Dựa vào phản ứng hóa học nào để nói rằng kim cương và than chì là hai dạng hình thù của nguyên tố cacbon?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dựa vào phản ứng cháy. Kim cương, than chì khi đốt chat đều tạo thành CO₂

C+O₂ → CO₂

Khi chưng cất nhựa than đá, người ta thu dược phân đoạn chứa phenol và anilin hòa tan trong ankyl benzen (dung dịch A). Sục khí hidroclorua vào 100 ml dung dịch A thì thu được 1,295 g kết tủa. Nhỏ từ từ nước brom vào 100 ml dung dịch A cho đến khi ngừng mất màu brom thì hết 300 ml dung dịch nước brom 3,2%. Tính nồng độ mol của phenol và anilin trong dung dịch A.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol của C₆H₅OH, C₆H₅NH₂ lần lượt là x, y (trong 100 ml dung dịch A)

A + HCl : C₆H₅NH₂ + HCl → C₆H₅NH₃Cl (1)

Theo (1) n_HCl phản ứng = n_anilin = n_muối = 1,295 : 129,5 = 0,01 (mol)

A + dd Br₂:

C₆H₅OH + 3Br₂ → C₆H₂Br₃OH ↓ + 3HBr (2)

C₆H₅NH₂ + 3Br₂ → C₆H₂Br₃NH₂ ↓ + 3HBr (3)

Coi dung dịch loãng của nước brom có d = 1g/ml, theo đề bài ta có:

n_HBr = (300 x 3,2%) : 160 = 0,06 (mol) => 3z = 0,06 – 0,03 = 0,03 mol hay z = 0,01 mol

C_{M anilin} = C_{M phenol} = 0,01 : 0,1 = 0,1 M

Từ sắt và các hóa chất cần thiết, hãy viết các phương trình hóa học để thu được các oxit riêng biệt: Fe3O4, Fe2O3 và ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

∗ Fe₃O₄

3Fe + 2O₂ --t0--> Fe₃O₄

∗ Fe₂O₃

Sơ đồ: Fe ^{+ Cl₂}→ FeCl₃ ^{+ NaOH}→ Fe(OH)₃  --t0--> Fe₂O₃

2Fe + 3Cl₂ --t0--> 2FeCl₃

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl

2Fe(OH)₃  --t0-->  Fe₂O₃ + 3H₂O