Hiện nay, để sản xuất amoniac, người ta điều chế nitơ và hiđro bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng giữa khí metan và hơi nước tạo ra hiđro và cacbon đioxit. Để loại khí oxi và thu khí nitơ, người ta đốt khí metan trong một thiết bị kín chứa không khí. Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế khí hiđro, loại khí oxi và tổng hợp khí amoniac?
Phương trình điều chế hiđro
CH4 + 2H2O -to, xt→ CO2 + 4H2
Phương trình loại khí oxi:
CH4 + 2O2 -to→ CO2 + 2H2O
Phương trình tống hợp amoniac:
N2 + 3H2 -450-500o, Fe, 200-300atm→ 2NH3
Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dịch NaOH 10 % đến khi dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25 % thì ngừng điện phân. Tính thể tích khí (ở đktc) thoát ra ở anot và catot
mNaOH (trước điện phân) = (200.10)/100 = 20 (gam).
Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước:
H2O → 1/2 O2 (anot) + H2 (catot) → NaOH không đổi
Dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25 % thì ngừng điện phân
⇒ mdung dịch sau điện phân = 20:25% = 80 (gam)
⇒ mnước bị điện phân = 200 – 80 = 120 (gam)
⇒ nnước = 120/18 = 20/3 mol → Voxi = (20/3). (1/2). 22,4 = 74,7 lít và VH = (20/3).22,4 = 149,3 lít.
Từ 1 tấn mùn cưa chứa 60% xenlulozo điều chế ancol etylic 70o , hiệu suất của quá trình là 70%, khối lượng riêng của ancol nguyên chất là 0,8 g/ml. Thể tích ancol 70o thu được là :
Câu A. 208,688 lit
Câu B. 298,125 lit
Câu C. 452,893 lit
Câu D. 425,926 lit
Axit fomic tác dụng với AgNO3 trong dung dịch NH3 tạo ra kết tủa bạc kim loại. Dựa vào cấu tạo phân tử của axit fomic để giải thích, viết phương trình hóa học của phản ứng.
Do trong phân tử HCOOH có nhóm –CHO nên HCOOH phản ứng với AgNO3/NH3 như là một anđehit.
HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O → (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH4NO3
Trong phòng thí nghiệm hóa học có các kim loại kẽm và sắt, dung dịch HCl và axit H2SO4.
a) Viết các phương trình hóa học có thể điều chế hiđro;
b) Phải dùng bao nhiêu gam kẽm, bao nhiêu gam sắt để điều chế được 2,24 lít khí hiđro (đktc)?
Phương trình hóa học của phản ứng:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2.
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2.
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2.
nH2 = 0,1 mol
Theo phương trình (3) mFe cần dùng: 56.0,1 = 5,6g.
Theo phương trình (4) mZn cần dùng: 65.0,1 = 6,5g.
Những phản ứng hóa học nào dưới đây có thể được dùng để điều chế hiđro trong phòng thi nghiệm?
a) Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2.
b) 2H2O → 2H2 + O2.
c) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2.
Phản ứng hóa học điều chế H2 trong phòng thí nghiệm là: a) và c)