Dùng 100 tấn quặng Fe3O4 để luyện gang (95% sắt). Tính khối lượng gang thu được. Cho biết hàm lượng Fe3O4 trong quặng là 80%. Hiệu suất quá trình phản ứng là 93%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khối lượng Fe₃O₄ : 100 x 80 / 100 = 80 tấn

Trong 232 tấn Fe₃O₄ có 168 tấn Fe

80 tấn Fe₃O₄ có y tấn Fe

y = 57,931 (tấn)

Khối lượng Fe để luyện gang : 57,931 x 93/100 = 53,876 tấn

Khối lượng gang thu được : 53,876 x 100 / 95 = 56,712 tấn

Hãy phân tích và chỉ ra ở giai đoạn nào diễn ra hiện tượng vật lí, giai đoạn nào diễn ra hiện tượng hóa học trong quá trình sau: “Khi sản xuất vôi sống, người ta đập đá vôi thành những cục nhỏ có kích thước thích hợp cho vào lò nung, nung đá vôi ta được vôi sống (canxi oxit) và khí cacbonic. Cho vôi sống vào nước được chất mới là canxi hiđroxit.”

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giai đoạn “đập đá vôi thành những cục nhỏ có kích thước thích hợp” là hiện tượng vật lý do chất chỉ giảm kích thước còn vẫn là chất ban đầu.

Giai đoạn “ nung đá vôi ta được vôi sống và khí cacbonic” là hiện tượng hóa học do dưới tác dụng của nhiệt độ đá vôi đã biến đổi thành hai chất khác là vôi sống và khí cacbonic.

Giai đoạn “ Cho vôi sống vào nước được chất mới là canxi hiđroxit” là hiện tượng hóa học do cho vôi sống vào nước được chất mới.

Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng HNO3 đặc nóng thu được 4,48 lít khí NO (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 145,2 gam muối khan. Giá trị của m là:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Muối khan thu được sau phản ứng là muối Fe(NO₃)₃

Ta có nFe(NO₃)₃ = 157,3 : 242 = 0,65 mol

nNO₂ = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol

Quy đổi X thành Fe (x mol) và O (y mol),

BTNT Fe ta có nFe(NO₃)₃ = nFe = 0,65 mol => x = 0,65 mol

BT e ta có: 3nFe = 2nO + nNO₂

=>3.0,65 = 2y + 0,3

=>y = 0,825 mol

=>mX = mFe + mO = 56.0,65 + 16.0,825 = 23,6 gam

Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

  Hỗn hợp rắn X gồm: Fe, Al₂O₃ (x mol) và Al dư (y mol)

    PTHH:

    2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

    Al₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O → 2Na[Al(OH)₄]

    CO₂ + Na[Al(OH)₄] → Al(OH)₃ + NaHCO₃

    n_H2 = 0,15 mol → y = 0,1 mol

    Áp dụng ĐLBT nguyên tố với Al: 2x + y = 0,5 → x = 0,2 mol

    Áp dụng ĐLBT nguyên tố với O: n_O(Fe3O4) = n_O(Al2O3) = 0,2.3 = 0,6 mol

→ n_Fe3O4 = 0,15mol

    Áp dụng nguyên tố với Fe: n =_Fe = 3n_Fe3O4 = 3.0,15 = 0,45 mol

    Áp dụng khối lượng: m = 0,45.56 + 0,2.102 + 0,1.27 = 48,3 gam

Hoà tan hoàn toàn 13 gam kim loại M bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 4,48 lit khí (đktc). Xác định kim loại M?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Với bài toán không cho hoá trị kim loại, ta biện luận: hoá trị kim loại là 1,2 hoặc 3

Gọi hoá trị của kim loại M là x

2M + xH₂SO₄ → M₂(SO₄)_x + xH₂

Số mol H₂ = 4,48/22,4 = 0,2 (mol)

Từ pt => số mol M = 0,2.2/x = 0,4 /x ( mol) Ta có: M_M = m/n = 13x/0,4 = 32,5x

Biện luận:

Hóa trị M	1	2	3
M	32,5 (loại)	65 (nhận)	97,5 (loại)

Vậy kim loại M là kẽm (M = 65, hoá trị 2)