Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 và CuO, trong đó oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2 bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). % khối lượng của Fe3O4 trong hỗn hợp X gần giá trị nào nhất sau đây?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Hỗn hợp Z gồm CO và CO₂ có M = 36 dùng đường chéo => tỷ lệ mol CO = CO₂ = 0,03 mol

Số mol O phản ứng = CO = 0,03 mol nên số mol O còn trong Y = (0,25m/16 - 0,03)

Khối lượng kim loại trong Y ta có: mY = 0,75m.

Ta có: n_e = nNO₃^- = 3nNO + 2nO = 3.0,04 + 0,25m/8 – 0,06 = 0,06 + 0,25m/8

Số mol NO₃^- tạo muối tính theo NO = 0,04.3 = 0,12 mol

Áp dụng BTKL: 3,08m = 0,75m + 62.0,12 + 62.2(0,25m/16 - 0,03)

=> m =  9,477 g

=> n_O(Y) = n_O(X) – n_{O pứ CO} = 0,118 mol

Gọi số mol Al ; Fe₃O₄ ; CuO trong X lần lượt là x ; y ; z

=> 27x + 232y + 80z = 9,477

n_O(X) = 4y + z = 0,148 mol

Nếu quy hỗn hợp sau thành Al ; Fe ; Cu ; O thì :

n_e = 3x + 9y + 2z =  3n_NO + 2n_O = 0,356

=> x = 0,01 ; y = 0,03 ; z = 0,028 mol

=> %m_Fe3O4 = 73,44%

Thủy phân hoàn toàn m1 gam este X mạch hở bằng dd NaOH dư, thu được m2 gam ancol Y (không có khả năng phản ứng với Cu(OH)2 ) và 15g 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. Tìm m1?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Đốt cháy m gam Y: n_CO2 = 0,3 mol; m_H2O = 0,4 mol → n_C(Y): n_H(Y) = 3: 8

(mà Số H ≤ 2. Số C + 2) → Y có dạng C₃H₈O_x

Vì X + NaOH → hỗn hợp 2 muối axit hữu cơ đơn chức → ancol 2 chức

Y không phản ứng với Cu(OH)₂ → ancol Y không có 2 nhóm OH kề nhau

→ Y là HOCH₂CH₂CH₂OH có n_ancol = n_CO2/3 = 0,1 mol → n_NaOH = 2n_ancol = 0,2 mol.

Bảo toàn khối lượng: m₁ = m_ancol + m_muối – m_NaOH = 0,1.76 + 15 – 0,2.40 = 14,6g

Khi chưng cất một loại dầu mỏ, 15% (khối lượng) dầu mỏ chuyển thành xăng và 60% khối lượng chuyển thành mazut. Đem crăckinh mazut đó thì 50% (khối lượng) mazut chuyển thành xăng. Hỏi từ 500 tấn dầu mỏ đó qua hai giai đoạn chế biến, có thể thu được bao nhiêu tấn xăng ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khối lượng xăng thu được nhờ chưng cất:

(500. $\frac{\mathrm{15)\; :}}{100}$ =75 (tấn).

Khối lượng mazut là : (500. $\frac{\mathrm{60)\; :}}{100}$ = 300 (tấn).

Khối lượng xăng thu được nhờ crăckinh là :

(300. $\frac{\mathrm{50)\; :}}{100}$ = 150 (tấn).

Khối lượng xăng thu được tổng cộng là :

150 + 75 = 225 (tấn).

Giá trị của a gam muối

Nâng cao - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 4,87.

• Câu B. 9,74.

• Câu C. 8,34.

• Câu D. 7,63.

Dung dịch A là FeSO4 có lẫn tạp chất Fe2(SO4)3. Để xác định nồng độ mol của mỗi chất trong dung dịch A, người ta tiến hành những thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Thêm dần dần dung dịch NaOH vào 20ml dung dịch A cho đến dư, đun nóng. Lọc lấy kết tủa, nung ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng không đổi, được chất rắn duy nhất có khối lượng 1,2 gam. Thí nghiệm 2: Thêm vài giọt dung dịch H2SO4 vào 20 ml dung dịch A, rồi nhỏ dần dần từng giọt dung dịch KMnO4 vào dung dịch trên lắc nhẹ. Khi đun dung dịch có màu hồng thì ngừng thí nghiệm, người ta đã dùng hết 10 ml dung dịch KMnO4 0,2 M. a. Giải thích quá trình thí nghiệm và viết các phương trình hóa học. b. Tính nồng độ mol của mỗi chất có trong dung dịch A ban đầu. c. Bằng phương pháp hóa học nào có thể loại bỏ được tạp chất trong dung dịch A ban đầu. Viết phương trình hóa học của phản ứng đã dùng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Thí nghiệm 1:

FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄ (1)

Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Fe(OH)₃ + 3NaCl (2)

4Fe(OH)2  + O2   ---t0--> 2Fe2O3 + 4H2O (3)

Fe(OH)3  ---t0---> Fe2O3     + 3H2O (4)

Thí nghiệm 2:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O (5)

n_FeSO4 = 5n_KMnO4 = 5.0,01.0,2 = 0,01 mol

Theo các phương trình hóa học (1,3) ⇒ n_Fe2O3 (3) = 1/2 . n_FeSO4 = 0,005

⇒ n_{Fe2(SO4)3 ban đầu} = n_Fe2O3 – n_Fe2O3 (3) = 1,2/160 - 0,005 = 0,0025 mol

b. Xác định nồng độ mol

C_{M FeSO4} = 0,01/0,02 = 0,5 M

C_{M Fe2(SO4)3} = 0,0025/0,02 = 0,125 M

c. Ngâm một đinh sắt vào A sẽ loại được Fe₂(SO₄)₃

Fe + Fe₂(SO₄)₃ → 3FeSO₄