Khi nung nóng kali pemanganat (KMnO4) tạo thành Kali manganat (K2MnO4), mangan đioxit (MnO2) và khí oxi. a. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng b. Tính khối lượng kali pemanganat cần lấy để điều chế được 33,6 lít khí oxi (đktc).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Phương trình hóa học:

2KMnO₄ --t0--> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

b. n_O2 = 0,15 mol

2KMnO₄ --t0--> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

0,3 ← 0,15 (mol)

Theo phương trình: n_KMnO4 = 2n_O2 = 0,3 mol

m_KMnO4 = 0,3.158 = 47,4 gam.

Cho X, Y (MX < MY) là hai este mạch hở, có mạch cacbon không phân nhánh. Đốt cháy hoàn toàn X hoặc Y luôn thu được CO2 có số mol bằng số mol O2 đã phản ứng. Đun nóng 30,24 gam hỗn hợp E chứa X, Y (số mol của X gấp 1,5 lần số mol Y) trong 400 ml dung dịch KOH 1M, sau phản ứng chỉ thu được hỗn hợp F chứa 2 ancol và hỗn hợp G chứa 2 muối. Cho F vào bình đựng Na dư, sau phản ứng có khí H2 thoát ra và khối lượng bình tăng 15,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn G cần vừa đủ 0,42 mol O2. Tính tổng số nguyên tử trong phân tử Y?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Bảo toàn gốc OH: n_{OH ancol} = n_KOH = 1.0,4 = 0,4 mol

-OH + Na → -ONa + 1/2 H₂ ↑

Bảo toàn khối lượng: m_F = 15,2 + 0,2.2 = 15,6 g.

Bảo toàn khối lượng: m_muối = 30,24 + 0,4.56 – 15,6 = 37,04 g.

Bảo toàn nguyên tố kali: n_COOK = n_KOH = 0,4 mol; n_K2CO3 = 0,2 mol

Đốt cháy G được: n_CO2 = x; n_H2O = y; n_K2CO3 = 0,2 mol

Bảo toàn nguyên tố Oxi: 0,4.2 + 0,42.2 = 0,2.3 + 2x + y (1)

Bảo toàn khối lượng: 37,04 + 0,42.32 = 0,2.138 + 44x + 18y (2)

Từ (1) và (2) ta có: x = 0,52 mol; y = 0 mol → muối không chứa H. Vậy muối phải là của axit 2 chức

→ X, Y là hai este 2 chức → n_X = 0,12 mol; n_Y = 0,08 mol

Đặt số C trong gốc axit của X và Y là a và b

n_C(X) + n_C(Y) = n_C(F) + n_C(G) → 0,12a + 0,08b = 0,2 + 0,52

Giải phương trình nghiệm nguyên: a = 2, b = 6

→ 2 muối là (COOK)₂ và KOOCC≡C–C≡CCOOK

Mặt khác, đốt X hay Y đều cho n_CO2 = n_O2

→ Có dạng cacbohidrat C_n(H₂O)_m

Lại có X và Y đều là este 2 chức → m = 4 → X, Y đều chứa 8H trong phân tử

Do X và Y mạch hở → 2 ancol đều đơn chức → n_F = n_OH = 0,4 mol → M_F = 39 → F có chứa ancol CH₃OH

→ X là CH₃OOCCOOC₂H₅; Y là CH₃OOCC≡C–C≡CCOOC₂H₅ chứa 21 nguyên tử

Hai chất hữu cơ X và Y, thành phần nguyên tố đều gồm C, H, O, có cùng số nguyên tử cacbon (MX < MY). Khi đốt cháy hoàn mỗi chất trong oxi dư đều thu được số mol H2O bằng số mol CO2. Cho 0,1 mol hỗn hợp gồm X và Y phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 28,08 gam Ag. Thành phần phần trăm khối lượng của X trong hỗn hợp ban đầu là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_Ag = 0,26

2n_X < n_Ag < 4n_X ⇒ Trong X có HCHO. Mà X và Y có cùng số nguyên tử C, đốt cháy X và Y đều cho n_CO2 = n_H2O ⇒ Y là HCOOH

Gọi n_HCHO = x mol; n_HCOOH = y mol

⇒ x + y = 0,1 mol;

4x + 2y = 0,26

⇒ x = 0,03; y = 0,07

%mX = [0,03.30]/[0,03.30 + 0,07.46] = 21,8%

Ion Ca2+ có cấu hình electron giống với cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm và ion halogen nào? Viết cấu hình electron của chúng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cấu hình của ion Ca²⁺: 1 s²2s²2p⁶3s²3p⁶. Giống cấu hình electron của nguy tử khí hiếm đứng trước nó là agon (Ar) và cấu hình electron của ion Cl^-

Cho một ít bột sắt vào dung dịch đồng (II) sunfat. nhận thấy màu xanh của dung dịch nhạt dần. Nhưng cho một ít bột đồng vào dung dịch sắt (III) sunfat nhận thấy màu vàng nâu của dung dịch nhạt dần và sau đó lại có màu xanh. Hãy giải thích hiện tượng và viết các phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Màu xanh nhạt dần do lượng CuSO₄ giảm dần trong quá trình phàn ứng.

Cu + Fe₂(SO₄)₃ → CuSO₄ + 2FeSO₄

Màu nâu màu xanh

Màu nâu nhạt dần (Fe₂(SO₄)₃ giảm dần) và màu xanh xuất hiện do CuSO₄ sinh ra