Dung dịch A là FeSO4 có lẫn tạp chất Fe2(SO4)3. Để xác định nồng độ mol của mỗi chất trong dung dịch A, người ta tiến hành những thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Thêm dần dần dung dịch NaOH vào 20ml dung dịch A cho đến dư, đun nóng. Lọc lấy kết tủa, nung ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng không đổi, được chất rắn duy nhất có khối lượng 1,2 gam. Thí nghiệm 2: Thêm vài giọt dung dịch H2SO4 vào 20 ml dung dịch A, rồi nhỏ dần dần từng giọt dung dịch KMnO4 vào dung dịch trên lắc nhẹ. Khi đun dung dịch có màu hồng thì ngừng thí nghiệm, người ta đã dùng hết 10 ml dung dịch KMnO4 0,2 M. a. Giải thích quá trình thí nghiệm và viết các phương trình hóa học. b. Tính nồng độ mol của mỗi chất có trong dung dịch A ban đầu. c. Bằng phương pháp hóa học nào có thể loại bỏ được tạp chất trong dung dịch A ban đầu. Viết phương trình hóa học của phản ứng đã dùng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Thí nghiệm 1:

FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄ (1)

Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Fe(OH)₃ + 3NaCl (2)

4Fe(OH)2  + O2   ---t0--> 2Fe2O3 + 4H2O (3)

Fe(OH)3  ---t0---> Fe2O3     + 3H2O (4)

Thí nghiệm 2:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O (5)

n_FeSO4 = 5n_KMnO4 = 5.0,01.0,2 = 0,01 mol

Theo các phương trình hóa học (1,3) ⇒ n_Fe2O3 (3) = 1/2 . n_FeSO4 = 0,005

⇒ n_{Fe2(SO4)3 ban đầu} = n_Fe2O3 – n_Fe2O3 (3) = 1,2/160 - 0,005 = 0,0025 mol

b. Xác định nồng độ mol

C_{M FeSO4} = 0,01/0,02 = 0,5 M

C_{M Fe2(SO4)3} = 0,0025/0,02 = 0,125 M

c. Ngâm một đinh sắt vào A sẽ loại được Fe₂(SO₄)₃

Fe + Fe₂(SO₄)₃ → 3FeSO₄

Các đồng vị của hiđro tồn tại trong tự nhiên chủ yếu là 11H và 21H Đồng vị thứ ba 31H có thành phần không đáng kể. Coi các đồng vị trên có nguyên tử khối tương ứng là 1 và 2 ; nguyên tử khối trung bình của hiđro tự nhiên là 1,008. Hãy tính thành phần phần trăm số nguyên tử của hai đồng vị 11H và 21H.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi x là thành phần phần trăm của ${}^{1}H$, thành phần phần trăm của ${}_1^{2}H$ sẽ là 100 –x
Ta có ($\frac{1.x+2.(100-x))\; :}{100}=1,008$
Giải ra ta được: x = 99,2.
Kết quả:thành phần : ${}_1^{1}H$ là 99,2%
${}_1^{2}H$ là 0,8%

Hãy viết các phương trình phản ứng trong mỗi trường hợp sau: a) Magie oxit và axit nitric. b) Đồng (II) oxit và axit clohiđric. c) Nhôm oxit và axit sunfuric. d) Sắt và axit clohiđric. e) Kẽm và axit sunfuric loãng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phương trình hóa học của các phản ứng:

a) MgO + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O

b) CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

c) Al₂O₃ + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

d) Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ↑

e) Zn + H₂SO_4(loãng) → ZnSO₄ + H₂ ↑ .

Cho 11,6 gam muối FeCO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 được hỗn hợp khí CO2, NO và dung dịch X. Khi thêm dung dịch HCl (dư) vào dung dịch X, thì dung dịch thu được hòa tan tối đa bao nhiêu bột đồng kim loại, biết rằng có khí NO bay ra?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_FeCO3 = 0,1 mol ⇒ Fe(NO₃)₃ = 0,1 mol ⇒ n_NO3^- = 0,3 mol

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

n_Cu = 3/2. n_NO3^- = 0,45 mol

Cu + 2Fe³⁺ → Cu²⁺ + 2Fe²⁺

n_Cu = 1/2. n_Fe³⁺ = 0,05

⇒ ∑n_Cu = 0,5 ⇒ m_Cu = 32 gam

Cho 2,8 gam hỗn hợp X gồm Cu và Ag phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư, thu được 0,04 mol NO2 (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và dung dịch chứa m gam muối.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2HNO₃ + 1e → NO₂ + NO₃^- + H₂O

m_muối = m_KL + 62 = 2,8 + 62.0,04 = 5,28 gam