a. Viết một số phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi luyện thép từ gang. b. Cần bao nhiêu muối chứa 80% sắt(III) sunfat để có một lượng sắt bằng lượng sắt trong một tấn quặng hematit chứa 64% Fe2O3 ? c. Nếu lấy quặng hematit trên đem luyện gang, rồi luyện thép thì từ 10,0 tấn quặng sẽ thu được bao nhiêu tấn thép chứa 0,1% c và các tạp chất. Giả thiết hiệu suất của quá trình là 75%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Một số phản ứng xảy ra trong quá trình luyện thép từ gang

C + O₂ → CO₂

4P + 5O₂ → 2P₂O₅

2Mn + O₂ → 2MnO

Si + O₂ → SiO₂

b) Trong 1 tấn quặng hematit chứa 64% Fe₂O₃ có khối lượng sắt là :

0,64 x 112 : 160 = 0,448 tấn

Trong hợp chất sắt (III) sunfat Fe₂(SO₄)₃ thì %Fe = (56 x 2 : 400) x 80% = 22,4% khối lượng muối

Khối lượng muối cần lấy để có 0,448 tấn sắt là :

m_muối = 0,448 x 100 : 22,4 = 2 tấn

c) Lấy 10 tấn quặng hematit nói trên để luyện gang, rồi luyện thép với hiệu suất 75% thì khối lượng thép(99,9% Fe) thu được là : (0,448 x 10 x 100 : 99,9) x 75% = 3,363 tấn

Cho hỗn hợp X gồm bốn este mạch hở, trong đó có một este đơn chức và ba este hai chức là đồng phân của nhau. Đốt cháy hoàn toàn 11,88 gam X cần 14,784 lít O2 (đktc), thu được 25,08 gam CO2. Đun nóng 11,88 gam X với 300 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được chất rắn Y và phần hơi chỉ chứa một ancol đơn chức Z. Lấy toàn bộ Z cho vào bình đựng Na dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn trong bình đựng Na tăng 5,85 gam. Trộn Y với CaO rồi nung trong điều kiện không có không khí, thu được 2,016 lít (ở đktc) một hidrocacbon duy nhất. Phần trăm khối lượng của este đơn chức trong X là:

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Ta có: nO₂ = 0,66 mol; nH₂O = 0,57 mol

BTKL => nH₂O = 0,44 mol

Hỗn hợp gồm 1 este đơn chức và 3 este 2 chức là đồng phân nhưng khi xà phòng hóa chỉ thu được 1 ancol nên chúng có dạng ACOOB (x mol); BOOC-R-COOB (y mol)(pư) = x + 2y = 0,13

=> nNaOH dư = 0,17 mol

Các phản ứng vôi tôi xút chất rắn Y:

ACOONa + NaOH ---CaO---> AH + Na₂CO₃

R(COONa)₂ + 2NaOH --CaO--> RH₂ + 2Na₂CO₃

Ta thấy NaOH vẫn dư trong 2 phản ứng trên vậy

nAH + nRH₂ = x + y = 0,09

=> x = 0,05 và y = 0,04

Phần ancol BOH (x + 2y = 0,13 mol) vào bình Na dư:

mbình tăng = 0,13.(B + 17) – 0,13.2/2 = 11,88

Do R = A – 1 (vì chỉ thu được 1 hiđrocacbon khi vôi tôi xút nên AH và RH₂ nên tính được

A = 27

=> CH₂=CH

Vậy các este là:

CH₂=CHCOOC₂H₅ (0,05)

C₂H₅OOC-CH=CH-COOC₂H₅ (Cis - Trans)

C₂H₅OOC-C(=CH₂)-COOC₂H₅

=> %mCH₂=CHCOOC₂H₅ = 42,09%

 

 

 Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu đựơc m2 gam chất rắn X. Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (đktc). Tìm giá trị của m1 và m2 

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có: n_Cu(NO3)2 = 0,03 mol; n_AgNO3 = 0,03 mol; n_H2 = 0,015 mol

    Chất rắn X + dd HCl dư → H₂ ⇒ trong chất rắn X có Al dư

    Cu(NO₃)₂ và AgNO₃ hết

  Al phản ứng hết với dd Cu(NO₃)₂ và AgNO₃

    Quá trình nhận e:

Tổng số mol e nhận = 0,06 + 0,03 = 0,09 mol

    Quá trình nhường e:

  Vậy m₂ = m_{Al dư} + m_Cu + m_Ag = 0,01.27 + 0,03.64 + 0,03.108 = 5,43 gam

    m₁ = m_{Al ban đầu} = (0,01 + 0,03).27 = 1,08g

 

 

 

 

 

 

Một hợp kim có chứa 2,8 gam Fe và 0,81 gam Al. Cho hợp kim vào 200ml dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 sau khi phản ứng kết thúc được dung dịch Y và 8,12 gam chất rắn Z gồm 3 kim loại. Cho chất rắn Z tác dụng với dung dịch HCl dư được 0,672 lít H2 (ở đktc). Nồng độ mol của dung dịch AgNO3 là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Z gồm 3 kim loại Ag, Cu và Fe dư

Đặt số mol Ag, Cu và Fe trong Z lần lượt là a, b, c

m_{hỗn hợp} = 108a + 64b + 56c = 8,12 (1)

khi cho Z tác dụng với HCl, chỉ có Fe phản ứng tạo khí

Fe + HCl → FeCl₂ + H₂

n_Fe = n_H2 = 0,03 mol, hay c = 0,03 mol (2)

xét phản ứng của 2,8 gam Fe ( 0,05 mol) và 0,81 gam Al ( 0,03 mol) với dung dịch X.

Sau phản ứng này Fe còn dư ( 0,03 mol) nên toàn bộ Al đã phửn ứng hết.

QT nhường e: Al --> Al³⁺ 3e

                      0,03             0,09

                        Fe  --> Fe²⁺ + 2e

                         0,02                0,04

QT nhận e:       Ag⁺ + 1e  --> Ag

                        a          a          a

                         Cu²⁺ + 2e   --> Cu

                             b         b

Bảo toàn e: a + 2b = 0,13 (3)

Từ (1), (2) và (3), suy ra: a = 0,03 mol; b = 0,05 mol; c = 0,03 mol

C_M(AgNO3) = 0,15M

Hãy nhận biết từng cặp chất sau đậy bằng phương pháp hóa học. a) Dung dịch H2SO4 và dung dịch CuSO4. b) Dung dịch HCl và dung dịch FeCl2. c) Bột đá vôi CaCO3. Viết các phương trình phản ứng hóa học (nếu có).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Cho đinh sắt vào hai ống nghiệm đựng hai dung dịch H₂SO₄ và dung dịch CuSO₄ riêng biệt, nếu ống nghiệm nào sinh bọt khí đó là dung dịch H₂SO₄, còn ống nghiệm nào có chất rắn màu đỏ bám lên đinh sắt là dung dịch CuSO₄.

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

b) Cách 1: Cho viên kẽm vào hai ống nghiệm đựng hai chất trên, nếu ống nghiệm nào có bọt khí sinh ra là dung dịch HCl, còn ống nghiệm không có bọt khí sinh ra là dung dịch FeCl₂.

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Zn + FeCl₂ → ZnCl₂ + Fe

Cách 2: Cho dung dịch NaOH vào hai ống nghiệm chứa hai chất trên, nếu ống nghiệm nào có kết tủa màu trắng xanh là FeCl₂ còn ống nghiệm kia không có hiện tượng gì xảy ra là HCl.

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2NaCl

HCl + NaOH → NaCl + H₂O.

c) Lấy một ít Na₂CO₃ và CaCO₃ (có cùng khối lượng) cho vào hai ống nghiệm đựng dung dịch H₂SO₄ loãng dư. Ống nghiệm nào có khí bay ra, tan hết thì ống nghiệm đó chứa Na₂CO₃. Ống nghiệm nào có khí bay ra, không tan hết thì ống nghiệm đó chứa CaCO₃, vì CaSO₄ (ít tan) sinh ra phủ lên CaCO₃ làm cho CaCO₃ không tan hết.

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O

CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O