Khử m gam bột CuO bằng khí H2 ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp chất rắn X. Để hòa tan hết X cần vừa đủ 1 lít dung dịch HNO3 1M, thu được 4,48 lít NO (đktc). Hiệu suất của phản ứng khử CuO bằng bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

CuO + H₂ --t0--> Cu + H₂O (1)

Vì chất rắn X tác dụng với HNO₃ tạo ra khí NO =>X phải có CuO và Cu dư

3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O (2)

CuO + 2HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂O (3)

Ta có: n_NO = 0,2 mol.

Theo (2): n_Cu = 3/2n_NO= 0,3; n_HNO3= 8/3n_NO= 0,8 (mol).

Theo (3): n_CuO= 1/2n_HNO3= 1/2(1−0,8) = 0,1

=> n_{CuO ban đầu}= n_CuO + n_{Cu dư} = 0,1 + 0,3 = 0,4 (mol)

Hiệu suất của quá trình khử CuO là : H = 0,3/0,4.100 = 75%.

Hãy giải thích hiện tượng thí nghiệm : Ngâm một lá Zn nhỏ, tinh khiết trong dung dịch HCl thấy bọt khí H2 thoát ra ít và chậm. Nếu nhỏ thêm vài giọt dung dịch CuSO4 thấy bọt khí H2 thoát ra rất nhiều và nhanh.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Bọt khí hidro thoát ra ít và chậm do H₂ sinh ra trên bề mặt lá kẽm cản trở phản ứng. Khi thêm CuSO₄ : Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Cu được giải phóng bám trên viên kẽm hình thành cặp pin điện hóa Zn – Cu trong đó

Zn là cực âm và bị ăn mòn Zn → Zn²⁺ + 2e

Electron đến cực dương là Cu, tại đây 2H⁺ + 2e → H₂

Bọt khí hidro thoát ra ở cực dương nhiều và liên tục.

Đốt cháy 1 kg than trong khí oxi, biết trong than có 5% tạp chất không cháy. a) Tính thể tích oxi(đktc) cần thiết để đốt cháy 1kg than trên. b) Tính thể tích khí cacbonic (đktc) sinh ra trong phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

mC = (1000.95)/100 = 950g => nC = 79,17 mol

C  +   O2     --> CO2

79,17   ?             ?

=> nO2 = (79,17.1)/1 = 79,17 mol

   a) V_O2 = n_O2.22,4 = 79,17.22,4 = 1773,4(l)

   b) n_CO2 = n_O2 = 79,17(mol) → V_CO2 = V_O2 = 1773,4(l)

a) Hãy định nghĩa thế nào là một đơn vị khối lượng nguyên tử (u). b) Hãy tính đơn vị khối lượng nguyên tử (u) ra gam. c) Hãy cho biết khối lượng nguyên tử đồng vị cacbon-12 tính ra đơn vị khối lượng nguyên tử u. d) Biết rằng khối lượng của nguyên tử đồng vị cacbon-12 gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro (H), hãy tính khối lượng của nguyên tử hiđro ra u.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Một đơn vị khối lượng nguyên tử bằng $\frac{\mathrm{1/}}{12}$khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon-12( $m_C$).

b)

$\begin{array}{cc}& 1u=\frac{m_{\mathrm{C/}}}{12}=\frac{12\mathrm{g/}}{N}\cdot \frac{\mathrm{1/}}{12}=\frac{1\mathrm{g/}}{N}\end{array}$

$\begin{array}{cc}& 1u=\frac{1\mathrm{g/}}{N}=\frac{1\mathrm{g/}}{6,{0221415.10}^{23}}=1,{6605.10}^{-24}g.\end{array}$

c) Vì $1u=\frac{m_{\mathrm{C/}}}{12}$ nên $m_C=12u$

d) $m_H=\frac{\mathrm{12/}}{11,9059}=1,0079u$

Đun nóng 5,14g hỗn hợp khí X gồm metan, hiđro và một ankin với xúc tác Ni, thu được hỗn hợp Y. Cho hỗn hợp Y tác dụng với brom dư thu được 6,048 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối với hiđro bằng 8. Tính độ tăng khối lượng dung dịch brom

Nâng cao - Tự luận

Đáp án: