Có thể dùng những biện pháp gì để tăng tốc độ của các phản ứng xảy ra chậm ở điều kiện thường?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Những biện pháp để tăng tốc độ của các phản ứng xảy ra chậm ở điều kiện thường:

a) Tăng nồng độ chất phản ứng.

b) Tăng nhiệt độ của phản ứng.

c) Giảm kích thước hạt (với phản ứng có chất rắn tham gia), tốc độ phản ứng tăng.

d) Cho thêm chất xúc tác với phản ứng cần chất xúc tác. Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng, nhưng không bị tiêu hao trong phản ứng.

Hỗn hợp T gồm 2 ancol đơn chức là X và Y (MX < MY), đồng đẳng kế tiếp của nhau. Đun nóng 27,2g T với H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp các chất hữu cơ Z gồm 0,08 mol ba ete (có khối lượng 6,76 gam) và một lượng ancol dư. Đốt cháy hoàn toàn Z thì cần vừa đủ 43,68 lít khí O2 (đktc). Hiệu suất phản ứng tạo ete của X và Y là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Đặt Công thức trung bình 2 ancol là CnH_2n+1OH,

Công thức trung bình 3 ete là (C_nH_2n+1)₂O, phân tử khối trung bình 3 ete là M _{ba ete} = 6,76/0,08 = 84,5.

Do đó: 28n + 18 = 84,5 suy ra n = 2,375.

Vì vậy, 2 ancol cần tìm là C₂H₅OH (a mol) và C₃H₇OH (b mol).

Để đốt cháy hoàn toàn Z cần một lượng O₂ đúng bằng lượng cần dùng để đốt cháy T:

C₂H₆O + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O

C₃H₈O + 9/2O₂ → 3CO₂ + 4H₂O 

Nên ta có: 46a + 60b = 27,2 và 3a + 4,5b = 43,68/22,4 = 1,95. 

=> a = 0,2 và b = 0,3 mol. 

Gọi x, y lần lượt là số mol ancol tạo ete

=>  x + y = 2.0,08 = 0,16 (1)

m _{ancol phản ứng} = m_ete + m_H2O = 6,76 + 18.0,08 = 8,2 => 46x + 60y  = 8,2 (2)

Từ (1), (2) suy ra: x= 0,1 và y = 0,06 mol.

Do đó, hiệu suất tạo ete của X = 0,1/0,2 = 50%; của Y = 0,06/0,3 = 20%.

Thế nào là bazơ một nấc và nhiều nấc, axit một nấc và nhiều nấc, hidroxit lưỡng tính, muối trung hòa, muối axit? Lấy các thí dụ và viết phương trình điện li của chúng trong nước.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Axit nhiều nấc

- Những axit khi tan trong nước mà phân tử phân li một nấc ra ion H⁺ là các axit một nấc.

- Những axit khi tan trong nước mà phân tử phân li nhiều nấc ra ion H⁺ là các axit nhiều nấc.

- Thí dụ:

HCl → H⁺ + Cl^-

Ta thấy phân tử HCl trong dung dịch nước chỉ phân li một nấc ra ion H⁺, đó là axit một nấc.

H₃PO₄ ↔ H⁺ + H₂PO₄^- ;

H₂PO₄^- ↔ H⁺ + HPO₄^2- ;

HPO₄^2- ↔ H⁺ + PO₄^3- ;

Phân tử H₃PO₄ phân I ba nấc ra ion H⁺, H₃PO₄ là axit ba nấc.

b) Bazơ nhiều nấc

- Những bazơ khi tan trong nước mà phân tử phân li một nấc ra ion OH^- là các bazơ một nấc.

- Những bazơ khi tan trong nước mà phân tử phân li nhiều nấc ra ion OH^- là các bazơ nhiều nấc.

- Thí dụ:

NaOH → Na⁺ + OH^-

Phân tử NaOH khi tan trong nước chỉ phân li một nấc ra ion OH^-, NaOH là bazơ một nấc.

Mg(OH)₂ ↔ Mg(OH)⁺ + OH^- ;

Mg(OH)⁺ ↔ Mg²⁺ + OH^- ;

Phân tử Mg(OH)₂ phân li hai nấc ra ion OH^-, Mg(OH)₂ là bazơ hai nấc.

c) Hidroxit lưỡng tính

Hidroxit lưỡng tính là hidroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ.

- Thí dụ: Zn(OH)₂ là hidroxit lưỡng tính:

Zn(OH)₂ ↔ Zn²⁺ + 2OH^- : Phân li theo kiểu bazơ

Zn(OH)₂ ↔ 2H⁺ + ZnO₂^2-(*) : Phân li theo kiểu axit

d) Muối trung hòa

Muối mà anion gốc axit không còn hidro có khả năng phân li ra ion H⁺ (hidro có tính axit) được gọi là muối trung hòa.

- Thí dụ: NaCl, (NH₄)₂ SO₄, Na₂CO₃.

(NH₄)₂ SO₄ → 2NH₄⁺ + SO₄^2-

e) Muối axit

Nếu anion gốc axit của muối vẫn còn hidro có khả năng phân li ra ion H⁺, thì muối đó được gọi là muối axit.

- Thí dụ: NaHCO₃, NaH₂PO₄ , NaHSO₄.

NaHCO₃ → Na⁺ + HCO₃^-

Oxi hóa hoàn toàn 4,92g một hợp chất A chứa C, H, O, N và O rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình chứa H2SO4 đậm đặc, bình chứa KOH thì thấy khối lượng bình chứa H2SO4 đặc tăng thêm 1,81mg, bình chứa KOH tăng thêm 10,56g. Ở thí nghiệm khác, khi nung 6,15g hợp chất A với CuO thì thu được 0,55l (đktc) khí N2. Hàm lượng phần trăm của Oxi trong A là bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

m_{bình 1 tăng} = m_H2O = 1,81 ⇒ m_H = 0,2g

m_{bình 2 tăng} = m_CO2 = 10,56g ⇒ m_C = 2,88g

Nung 6,15g A ⇒ 0,55l N₂

⇒ Nung 4,92g A ⇒ (4,92/6,15). 0,55 = 0,44l N₂ ⇒ m_N = 0,55g

⇒ m_O = m_A – m_C – m_H – m_N = 1,29g

⇒ %m_O = 1,29 : 4,92 .100% = 26,215%

 Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Tính giá trị tối thiểu của V?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

n_Fe = 0,02 mol; n_Cu = 0,03 mol

→ ∑ n_{e cho} = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol ;

n_H⁺ = 0,4 mol; n_NO3^- = 0,08 mol (Ion NO₃^- trong môi trường H⁺ có tính oxi hóa mạnh như HNO₃)

- Bán phản ứng:

NO3-  + 4H+   --> NO + 2H2O

              0,12---------------0,16

Vì 0,12/3 < 0,08/1 < 0,4/4

→ kim loại hết và H⁺ dư

→ n_H⁺ dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol

→ ∑ n_OH^- (tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36

→ V = 0,36 lít hay 360 ml

→ Đáp án A