Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 và CuO, trong đó oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2 bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). % khối lượng của Fe3O4 trong hỗn hợp X gần giá trị nào nhất sau đây?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Hỗn hợp Z gồm CO và CO₂ có M = 36 dùng đường chéo => tỷ lệ mol CO = CO₂ = 0,03 mol

Số mol O phản ứng = CO = 0,03 mol nên số mol O còn trong Y = (0,25m/16 - 0,03)

Khối lượng kim loại trong Y ta có: mY = 0,75m.

Ta có: n_e = nNO₃^- = 3nNO + 2nO = 3.0,04 + 0,25m/8 – 0,06 = 0,06 + 0,25m/8

Số mol NO₃^- tạo muối tính theo NO = 0,04.3 = 0,12 mol

Áp dụng BTKL: 3,08m = 0,75m + 62.0,12 + 62.2(0,25m/16 - 0,03)

=> m =  9,477 g

=> n_O(Y) = n_O(X) – n_{O pứ CO} = 0,118 mol

Gọi số mol Al ; Fe₃O₄ ; CuO trong X lần lượt là x ; y ; z

=> 27x + 232y + 80z = 9,477

n_O(X) = 4y + z = 0,148 mol

Nếu quy hỗn hợp sau thành Al ; Fe ; Cu ; O thì :

n_e = 3x + 9y + 2z =  3n_NO + 2n_O = 0,356

=> x = 0,01 ; y = 0,03 ; z = 0,028 mol

=> %m_Fe3O4 = 73,44%

Từ 80 tấn quặng pirit chứa 40% lưu huỳnh, người ta sản xuất được 73,5 tấn axit sunfuric. a) Tính hiệu suất của quá trình sản xuất axit sunfuric. b) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 50% thu được từ 73,5 tấn H2SO4 đã được sản xuất ở trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Khối lượng lưu huỳnh chứa trong 80 tấn quặng:

m_S = 80x40/100 = 32 tấn

Điều chế H₂SO₄ theo sơ đồ sau

S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄

Ta thấy: Cứ 32g S thì sản xuất được 98g H₂SO₄

⇒ m_H2SO4 = 32x98/32 = 98 tấn

Hiệu ứng phản ứng: H = 73,5/98 x 100 = 75%

b) Khối lượng dung dịch H₂SO₄ 50% thu được :

100 tấn dung dịch có 50 tấn H₂SO₄

x tấn ← 73,5 tấn

x = 73,5x100/50 = 147 tấn

Hỗn hợp E gồm axit oleic, axit panmitic, và triglyxerit X có tỉ lệ mol 4:3:2. Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần vừa đủ 3,26 mol O2 thu được CO2 và H2O. Mặt khác thuỷ phân hoàn toàn m gam E tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng thu được sản phẩm hữu cơ gồm glixerol và 38,22 gam hỗn hợp 2 muối. Phần trăm khối lượng của X trong E là?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Gọi số mol của axit oleic, axit panmitic và triglixerit X lần lượt là 4x, 3x và 2x mol

Axit oleic: C₁₇H₃₃COOH: 4x mol

Axit panmitic: C₁₅H₃₁COOH: 3x mol

(C₁₅H₃₁COO)_k(C₁₇H₃₃COO)_3-kC₃H₅: 2x

Quy đổi hỗn hợp E thành:

C₁₇H₃₃COOH: (10x – 2kx); C₁₅H₃₁COOH: (3x + 2kx); C₃H₅(OH)₃: 2x; -H₂O

Ta có: phản ứng đốt cháy hỗn hợp E

C₁₈H₃₄O₂ + 25,5O₂ →  18CO₂ + H₂O

C₁₆H₃₂O₂ + 23O₂ → 16CO₂ + 16H₂O

C₃H₈O₃ + 3,5O₂ → 3CO₂ +  4H₂O

Ta có: nO₂= 23.(3x + 2kx) + 25,5(10x – 2kx) + 3,5.2x = 331x – 5kx = 3,26 (1)

Muối gồm :

C₁₇H₃₃COONa: 10x – 2kx

C₁₅H₃₁COONa: 3x + 2kx

→ m(muối) = 304.(10x – 2kx) + 278.( 3x + 2kx) = 3874x - 52kx = 38,22 (2)

Từ 1,2 => x = kx = 0,01 => k = 1

→ Triglixerit X là (C₁₅H₃₁COO)(C₁₇H₃₃COO)₂C₃H₅: 0,02 mol

→ mE = 282.0,04 + 256.0,03 + 858.0,02 = 36,12g

%mX = (858.0,02)/36,12 = 47,51%

Cho sơ đồ chuyển hóa sau: Glucozo → ancol etylic → but-1,3-dien → cao su buna Hiệu suất của toàn bộ quá trình điều chế là 75%, muốn thu được 32,4 kg cao su buna thì khối luợng glucozo cần dùng bao nhiêu gam?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có nhận xét về tỉ lệ các chất như sau:

1 Glucozo → 2 ancol etylic → 1 but - 1,3 - dien → 1 cao su buna

m_{cao su} = 32,4g ⇒ n_C4H6 = 32,4: 54 = 0,6 kmol

⇒ n_Glucozo = 0,6 kmol

⇒ m_glucozo = 0,6.180:75% = 144 kg

Có thể điều chế được bao nhiêu mol axit suníuric khi cho 240 g lun huỳnh trioxit SO3 tác dụng với nước ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án: