Cho hỗn hợp các chất khí sau : N2, C02, S02, Cl2, HCl. Làm thế nào để thu được nitơ tinh khiết từ hỗn hợp khí trên. Giải thích cách làm và viết các phương trình hoá học (nếu có).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho hỗn hợp các chất khí đi từ từ qua dung dịch NaOH lấy dư. Các khí C0₂, S0₂, Cl₂, HCl phản ứng với NaOH, tạo thành các muối tan trong dung dịch. Khí nitơ không phản ứng với NaOH sẽ thoát ra ngoài. Cho khí nitơ có lẫn một ít hơi nước đi qua dung dịch H₂S0₄ đậm đặc, hơi nước sẽ bị H₂S0₄ hấp thụ, ta thu được khí nitơ tinh khiết.

Các phương trình hoá học :                                           

C0₂ + 2NaOH $\to$ Na₂C0₃ + H₂0

S0₂ + 2NaOH $\to$ Na₂S0₃ + H₂0

Cl₂ + 2NaOH $\to$ NaCl + NaClO + H₂0

HCl + NaOH $\to$ NaCl + H₂0

Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các dung dịch của các chất trong từng dãy sau: a. C2H5NH2, C6H5NH2, CH2O[CHOH]4CHO, CH2OH-CHOH-CH2OH b. CH3NH2, C6H5OH, CH3COOH, CH3CHO

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. C₂H₅NH₂, C₆H₅NH₂, CH₂O[CHOH]₄CHO, C₂OH-CHOH-CH₂OH

Thuốc thử	Etylamin	Anilin	Glucozo	Glixerol
Quỳ tím	Màu xanh	-	-	-
AgNO3/NH3		-	↓ Ag	-
Dd Br2		↓ trắng

b. CH₃NH₂, C₆H₅OH, CH₃COOH, CH₃CHO

Thuốc thử	Metylamin	Phenol	Axit axetic	Andehit axetic
Quỳ tím	Màu xanh	-	Màu đỏ	-
Dd Br2	-	↓ trắng		Mất màu nâu đỏ

Bằng thí nghiệm hóa học, hãy chứng minh rằng trong thành phần của axit clohidric có nguyên tố hidro.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

 Người ta cho HCl tác dụng với kim loại ( Fe, Zn, Al,…) có khí hidro bay ra: Zn + 2HCl  --> ZnCl2 + H2

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :

- Ở catot: Cu²⁺ > H⁺_(H2O) > Na⁺

- Ở anot: Cl^- > OH^-_(H2O) > SO₄^2-

Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl^- và Cu²⁺  điện phân trước

$CuC{l}_{\mathrm{2\; -----}}\stackrel{dpdd}{⟶}Cu+C{l}_2\left(1\right)$

0,06mol           →      0,06→0,06

$2CuS{O}_4+2H_2\mathrm{O\; ----}\stackrel{dpdd}{⟶}2Cu+O_2+2H_{2}S{O}_4$(2)

Thời gian cần thiết để điện phân ở (1):  

t = (m.n.F) : (A.I) = 5790 s

Thời gian còn lại để điện phân (2) là: 9650- 5790= 3860 (s)

Tính khối lượng O₂ thu được khi điện phân trong 3860 s:

m = 0,64g

=> nO2 = 0,02 mol

Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol

Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 (l)

Đốt cháy hoàn toàn 1,792 lít hỗn hợp X gồm etylmetylamin và 2 hiđrocacbon mạch hở đồng đẳng kế tiếp (có số liên kết π < 3) bằng lượng oxi vừa đủ thu được 12,992 lít (đktc) hỗn hợp Y gồm CO2, H2O và N2. Dẫn toàn bộ Y qua bình chứa dung dịch H2SO4 đặc dư thấy thể tích giảm 6,944 lít. Các khí đều đo đktc. % khối lượng của hiđrocacbon có khối lượng phân tử nhỏ là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Đốt 0,08 mol X → 0,31 mol H₂O và 0,27 mol hỗn hợp {CO₂; N₂}.

Tương quan: ∑n_H2O – ∑(n_CO2 + n_N2) = 0,04 mol < 0,08 mol → 2 hidrocacbon không phải là ankan.

♦ TH₁: 2 hiđrocacbon là anken.

→ từ tương quan có 0,04 mol C₃H₉N và 0,04 mol hai anken.

→ số H_{trung bình hai anken} = (0,31 × 2 – 0,04 × 9) ÷ 0,04 = 6,5

→ là 0,03 mol C₃H₆ và 0,01 mol C₄H₈ (số mol suy ra được luôn từ số H_{trung bình} và tổng mol).

Theo đó %m_{C3H6 trong X} = 0,03 × 42 ÷ (0,25 × 14 + 0,04 × 17) ≈ 30,14%.

♦ TH₂: 2 hiđrocacbon là ankin thì n_amin – n_ankin = 0,04 mol, từ tổng mol 0,08

→ n_amin = 0,06 mol và n_ankin = 0,02 mol

→ số H_{trung bình hai ankin} = 4

→ không có 2 ankin liên tiếp thỏa mãn → loại TH này