Vì sao trong công nghiệp, phương pháp điều chế axetilen từ metan hiện đang được sử dụng rộng rãi hơn phương pháp đi từ đá vôi và than đá?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Trong công nghiệp, phương pháp điều chế axetilen từ metan hiện đang được sử dụng rộng rãi hơn phương pháp đi từ đá vôi và than đá vì metan có nhiều trong khí thiên nhiên và sản phẩm chế biến dầu mỏ, còn phương pháp đi từ đá vôi tốn năng lượng nhiều hơn lại cho khí axetilen có lẫn nhiều tạp chất khí H₂S, NH₃, PH₃ những khí độc có hại, giá thành cao hơn.

Chất X có 40,45% C; 7,86 % H; 15,73%N về khối lượng, còn lại là oxi. X phản ứng với dung dịch NNaOH cho muối C3H6O2Na (Y). Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X biết phân tử khối của X nhỏ hơn 100.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Đặt công thức phân tử của X là $C_x{H}_y{O}_z{N}_t.$

$\%m_O=100\%-\left(40,45+7,86+15,73\right)\%=35,96\%$

Ta có: $x:y:z:t=\frac{40,\mathrm{45/}}{12}:\frac{7,\mathrm{86/}}{1}:\frac{35,\mathrm{96/}}{16}:\frac{15,\mathrm{73/}}{14}=3:7:2:1$

Công thức đơn giản của X : $C_3{H}_7{O}_{2}N.$

Công thức phân tử ${\left({}_3{}_7{}_{2}N\right)}_n$

$\Rightarrow M=89n<100.$

Vì n nguyên, nên n = 1, Công thức phân tử của X: $C_3{H}_7{O}_{\mathrm{2N.}}$

Muối Y có cùng số nguyên tử C với X, giảm 1 nguyên tử H thay bằng

1 nguyên tử Na. Vậy X là amino axit:H2N−CH2−CH2−COOH.

 

Cho 2,8 gam Fe vào dung dịch AgNO3 dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kim loại. Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có: nAg = 3nFe = 0,15 mol

=> mAg = 16,2g (vì AgNO3 dư)

Hòa tan hết 15,0 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, FeCO3 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa NaHSO4 và 0,16 mol HNO3 thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z gồm CO2 và NO (tỉ lệ mol tương ứng 1: 4). Dung dịch Y hòa tan tối đa 8,64 gam bột Cu, thấy thoát ra 0,03 mol khí NO. Nếu cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào Y, thu được 154,4 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và khí NO là sản phẩm khử duy nhất của cả quá trình. Tính phần trăm khối lượng của Fe đơn chất trong hỗn hợp X?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Cu + Y → sinh ra NO ⇒ chứa H⁺ và NO₃^- không chứa Fe²⁺

n_H⁺ du = 4n_NO = 0,12 mol

Bảo toàn e: 2n_Cu = n_Fe³⁺ + 3n_NO ⇒ n_Fe³⁺ = 0,18 mol

Xét Ba(OH)₂ + Y ⇒ ↓ gồm Fe(OH)₃ và BaSO₄ → n_BaSO4 = 0,58 mol

Bảo toàn gốc SO₄: n_NaHSO4 = n_SO4^2-/Y = n_BaSO4 = 0,58 mol ⇒ n_Na⁺/Y

Bảo toàn điện tích: n_NO3^- = 0,18 mol

Bảo toàn nguyên tố Hidro: n_H2O = 0,31 mol

Bảo toàn khối lượng: m_Z = 4,92 (g) → dễ giải ra được 0,03 mol CO₂; 0,12 mol NO

Bảo toàn nguyên tố Nito: n_Fe(NO3)2 = 0,02 mol; n_FeCO3 = n_CO2 = 0,03 mol

n_H⁺ pư = 2n_O + 4n_NO + 2n_CO3 ⇒ n_O = 0,04 mol ⇒ n_Fe3O4 = 0,01 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe: n_Fe = 0,1 mol ⇒ %m_Fe = (0,1.56): (15.100%) = 37,33%

Viết các phương trình hóa học biểu diễn những chuyển đổi hóa học sau :

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Các phương trình hóa học

3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + H₂O   --t⁰>570⁰--> FeO + H₂

FeO + HCl → FeCl₂ + H₂O

2FeCl₂ + Cl₂ → 2FeCl₃

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl

2Fe + 6H₂SO₄ đặc → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Fe₂(SO₄)₃ + Fe → 3FeSO₄

FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃