Người ta có ta có thể sản xuất amoniac để điều chế urê bằng cách chuyển hóa hữu cơ xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng điều chế H2 và CO2: CH4+2H2O → CO2+4H2 (1) Phản ứng thu N2 (từ không khí) và CO2: CH4+2O3→CO2+2H2O (2) Phản ứng tổng hợp NH3: N2+3H2 ⇔ 2NH3 (3) Để sản xuất khí aminiac, nếu lấy 841,7m3 không khí (chứa 21,03% O2, 78,02% N2, còn lại là khí hiếm), thì cần phải lấy bao nhiêu m3 khí metan và bao nhiêu m3 hơi nước để đủ năng lượng N2 và H2 theo tỉ lệ 1: 3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp ammoniac. Giả thiết các phản ứng (1) và (2) đều xảy ra hoàn toàn và thể tích khí thu được đo ở điều kiện tiêu chuẩn

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thể tích khí O₂ và N₂ trong 841,7 m³ không khí:

V_O2 = [841,7 . 21,03] : 100 = 177,01 m³

V_H2 = [841,7 . 78,02] : 100 = 656,69 m³

Từ pt (3) ta có: V_H2 = 3.V_N2 = 3.656,69 = 1970,08 m³

Từ pt (1) ta có: V_CH4 = 1/4 . V_H2 = 1979,08/4 = 492,52 m³

V_H2O = 1/2 . V_H2 = 1979,08/2 = 985,04 m³

Từ pt (2): V_CH4 = 1/2 . V_O2 = 177,01/2 = 88,5 m³

V_H2O tạo thành = V_O2 = 177,01 m³

⇒ Tổng V_CH4 cần dùng là: 492,52 + 88,5 = 581,02 m³

⇒ Tổng V_H2O cần dùng là: 985,04 – 177,01 = 808,039 m³

Chia 20 gam hỗn hợp gồm Mg, Al, Zn thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần một trong O2 dư thu được 21 gam hỗn hợp oxit. Phần hai hòa tan trong dung dịch HNO3 đặc, nóng dư thu được V (lít) NO2 (sản phẩm khử duy nhất, (đktc)).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

m_KL + m_O2 = m_oxit

⇒ m_O2 = 21 - 10 = 11g

⇒ n_O2 = 0,34375 mol

n_{e (O2)}nhận = n_e kim loại nhường = n_{e (N⁺⁵)} nhận

O₂ + 4e → 2O^2-

N⁵⁺ + 1e → N⁺⁴

V = 1,375.22,4 = 30,8 (lít)

Cho 19,2 g Cu tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng, dư. Khí NO thu được đem oxi hoá thành NO2 rồi sục vào nước cùng với dòng khí 02 để chuyển hết thành HNO3. Thể tích khí O2 (đktc) đã tham gia vào quá trình trên là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Viết phương trình hoá học tổng quát của phản ứng đốt cháy các loại hiđrocacbon đã nêu trong bảng 7.2. Nhận xét về tỉ lệ số mol CO2 và số mol H2O trong sản phẩm cháy của mỗi loại hiđrocacbon.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Có ba chất rắn màu trắng đựng trong 3 lọ riêng biệt không nhãn là : Na2CO3, NaCl, hỗn hợp NaCl và Na2CO3. Hãy nhận biết chất đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hoá học. Trình bày cách tiến hành và viết phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Dùng thuốc thử là dung dịch HNO₃ loãng :

Ghi số thứ tự của 3 lọ, lấy một lượng nhỏ hoá chất trong mỗi lọ vào 3 ống nghiệm và ghi số thứ tự ứng với 3 lọ. Nhỏ dung dịch HNO₃ cho đến dư vào mỗi ống, đun nóng nhẹ. Quan sát hiện tượng :

- Nếu không có hiện tượng gì xảy ra, chất rắn trong ống nghiệm là muối NaCl. Lọ cùng số thứ tự với ống nghiệm là NaCl.

- Nếu có bọt khí thoát ra thì chất rắn trong ống nghiệm có thể là Na₂CO₃ hoặc hỗn hợp Na₂CO₃ và NaCl

- Lọc lấy nước lọc trong mỗi ống nghiệm đã ghi số rồi thử chúng bằng dung dịch AgNO₃. Nếu :

Nước lọc của ống nghiệm nào không tạo thành kết tủa trắng với dung dịch AgNO₃ thì muối ban đầu là Na₂CO₃.

Nước lọc của ống nghiệm nào tạo thành kết tủa trắng với dung dịch AgNO₃ thì chất ban đầu là hỗn hợp hai muối NaCl và Na₂CO₃.

Các phương trình hoá học :

Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H20 + CO₂ ↑

(đun nóng nhẹ để đuổi hết khí CO₂ ra khỏi dung dịch sau phản ứng)

NaCl + AgNO₃ → AgCl ↓ + NaNO₃