Một hỗn hợp đẳng mol gồm một axit cacboxylic no đơn chức và một ancol no đơn chức. Chia hỗn hợp làm hai phần bằng nhau. Phần 1 đem đốt cháy thu được 0,2 mol CO2 và 0,25 mol H2O. Phần 2 đem thực hiện phản ứng este hóa, phản ứng xong đem loại nước rồi đốt cháy thu được 0,2 mol CO2 và 0,22 mol H2O. Hiệu suất của phản ứng este hóa?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phần 1: n_ancol = n_H2O - n_CO2 = 0,05 mol

Phần 2:

Ta thấy, lượng H₂O loại đi chính là số mol este tạo thành

→ n_este = 0,25 - 0,22 = 0,03 mol

→ H = 0,3/0,6 = 60%

Tính thể tích dung dịch HNO3 1M ít nhất cần dùng để tác dụng hết với hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe và 0,15 mol Cu. Cho biết phản ứng tạo sản phẩm khử duy nhất là NO.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nhận thấy nếu Fe bị oxi hóa thành Fe³⁺ thì lượng Fe³⁺ tạo ra cũng không đủ hoà tan hết bột Cu do đó axit HNO₃ hoà tan hết Fe và có phản ứng với Cu một lượng x mol. Sử dụng phương trình bán phản ứng và phương trình ion rút gọn ta có:

Fe → Fe³⁺ + 3e                       4HNO₃+ 3e → NO + 3NO₃^- + 2H₂O

0,15 →      0,45(mol)                0,6     ←0,45 (mol)

Cu → Cu + 2e                        4HNO₃+ 3e → NO + 3NO₃^- + 2H₂O

x  →          2x (mol)                ←    2x (mol)

Lượng Cu còn lại do Fe³⁺ hoà tan : 2Fe³⁺+Cu → 2Fe²⁺+ Cu²⁺

                                                        0,15   →0,075(mol)

Số mol Cu = 0,075 + x = 0,15 —> x = 0,075 (mol)

Vậy số mol HNO₃ phản ứng là: $0,6+\; (\frac{8.0,\mathrm{075)/}}{3}=0,8mol$

→  V _HNO3 = 0,8 lít

Từ Fe, hãy trình bày 3 phương pháp điều chế trực tiếp muối FeSO4. Viết các phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

  3 phương pháp hóa học điều chế trực tiếp FeSO₄ từ Fe là:

    Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

    Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

    Fe + Fe₂(SO₄)₃ → 3FeSO₄

Oxi hóa hoàn toàn 6,15 gam hợp chất hữu cơ X thu được 2,25 gam H2O; 6,72 lít CO2 và 0,56 lít N2 (đktc).  Xác định thành phần trăm khối lượng của C, H, N và O trong X?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_H2O = 2,25 : 18 = 0,125 mol

Bảo toàn nguyên tố H: nH = 2n_H2O = 0,25 mol

n_CO2 = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol

Bảo toàn nguyên tố C: n_C = n_CO2 = 0,3 mol

n_N2 = 0,56 : 22,4 = 0,025 mol

Bảo toàn nguyên tố N: n_N = 2n_N2 = 0,05 mol

%C = (0,3.12/6,15).100% = 58,54%

%H = (0,25.1/6,15).100% = 4,07%

%N = (0,05.14/6,15).100% = 11,38%

%O = 100%−%C−%H−%N = 26,01%

Thủy phân hoàn toàn m1 gam este X mạch hở bằng dung dịch NaOH dư, thu được m2 gam ancol Y (không có khả năng phản ứng với Cu(OH)2) và 15 gam hỗn hợp muối của hai axit cacboxylic đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn m2 gam Y bằng oxi dư, thu được 0,3 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Giá trị của m1 là:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Đốt cháy ancol Y ta được

n_C : n_H = nCO2 : 2nH2O = 0,3 : 0,8 = 3 : 8

Mà ancol không phản ứng với Cu(OH)₂ và este thủy phân tạo muối hữu cơ của 2 axit khác nhau

⇒ ancol Y là C₃H₈O₂ : HOCH₂CH₂CH₂OH

⇒ n_ancol= 0,1 mol ⇒ n_NaOH= 2n_ancol= 0,2 mol

Bảo toàn khối lượng: m₁ + m_NaOH= m_muối+ m_ancol

⇒ m₁ = 14,6g