Sự ăn mòn sắt, thép là một quá trình oxi hóa – khử. a. Giải thích và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi sắt thép bị ăn mòn. b. Kẽm hoặc thiếc tráng ngoài vật bằng sắt, thép có tác dụng bảo vệ chống ăn mòn. Hãy giải thích một thực tế là sau một thời gian sử dụng thì vật được tráng bằng kẽm lại có hiệu quả bảo vệ tốt hơn c. Vì sao thiếc lại được dùng nhiều hơn kẽm để bảo vệ những đồ hộp đựng thực phẩm. Còn lại kẽm lại được dùng nhiều hơn để bảo vệ ống dẫn nước, xô, chậu...?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Sự ăn mòn sắt thép là quá trình ăn mòn điện hóa với anot bị ăn mòn là sắt, catot là cacbon

Tại anot Fe → Fe²⁺ + 2e

Fe²⁺→ Fe³⁺ + e

Tại catot 2H₂O + 2e → 2OH^- + H₂

Sau đó Fe²⁺ + 2OH^-→ Fe(OH)₂

Fe³⁺ + 32OH^- → Fe(OH)₃

Fe(OH)₂, Fe (OH)₃ →Fe₂O₃.nH₂O (Gỉ sắt)

b. Tráng kẽm, thiếc ngoài vật bằng sắt, thép thì kẽm có hiệu quả bảo vệ tốt hơn do:

- Kẽm là kim loại có tính khử mạnh hơn sắt, nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn thì kẽm bị ăn mòn trước

- Thiếc là kim loại có tính khử yếu hơn sẳt, nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn thì sắt bị ăn mòn trước.

c. Thiếc được dùng nhiều hơn kẽm trong việc sản xuất đồ hộp thực phẩm bởi vì các hợp chất của thiếc an toàn hơn, không gây độc cho con người như hợp chất của kẽm. Tuy nhiên để bảo vệ ông nước, xô, chậu, mái tôn thì kẽm được ưu tiên hơn thiếc vì kẽm bảo vệ sắt chống ăn mòn điện hóa tốt hơn thiếc.

Oxi hóa hoàn toàn 0,792 gam hỗn hợp bột Fe và Cu ta thu được 1,032 gam hỗn hợp các oxit (hỗn hợp X). Hãy tính thể tích khí H2 (đktc) tối thiểu cần để khử hoàn toàn các oxit thành kim loại.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

    n_CO2 = (1,032 - 0,792)/32 = 0,0075(mol)

    Do lượng kim loại không thay đổi nên số mol electron do O₂ nhận vào bằng số mol electron do H₂ mất.

O₂       +   4e --> 2O^2-

0,0075---0,03

H₂ --> 2H⁺ +   2e

0,015----------0,03

 ⇒ n_H2 = 2n_O2 = 0,015 ⇒ V_H2 = 0,336 (lít)

 

 

a) Dựa vào giá trị độ âm điện (F: 3,98; O: 3,44; Cl: 3,16; N: 3,04) hãy xét xem tính phi kim thay đổi như thế nào của dãy nguyên tố sau : F, O, N, Cl. b) Viết công thức cấu tạo của các phân tử sau đây: N2, CH4, H2O, NH3. Xét xem phân tử nào có liên kết không phân cực, liên kết phân cực mạnh nhất

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a)

	F	O	Cl	N
Độ âm điện	3,98	3,44	3,16	3,04

Nhận xét: Tính phi kim của dãy nguyên tố : F, O, N, Cl giảm dần

b)

N2	CH4	H2O	NH3
Hiệu độ âm điện	0	0,35	1,24	0,84

Phân tử N₂, CH₄ có liên kết cộng hóa trị không phân cực. Phân tử H₂O có liên kết cộng hóa trị phân cực mạnh nhất trong dãy.

Một hỗn hợp bột gồm Al, Fe, Cu. Hãy trình bày một phương pháp hóa học để tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp đó. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần:

Phần dung dịch là NaAlO₂ và NaOH dư.

Phần chất rắn là Cu và Fe

Al + NaOH + H₂O → NaAlO₂ + 3/2 H₂

Lấy phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu chất rắn Al₂O₃. Điện phân nóng chảy Al₂O₃ ta được Al.

NaAlO₂ + CO₂ + H₂O → NaHCO₃ + Al(OH)₃↓

CO₂ + NaOH → NaHCO₃

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃

2Al(OH)₃ →t ^o Al₂O₃ + 3H₂O

2Al₂O₃ --đpnc--> 4Al + 3O₂

Phần chất rắn gồm Cu và Fe đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl₂ còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

FeCl_{2 --đpdd--> Fe + Cl2}

Cho khí CO2 tan vào nước cất có pha vài giọt quỳ tím. Sau khi đun nóng dung dịch một thời gian màu chuyển thành màu gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho khí CO₂ tan vào nước cất có pha vài giọt quỳ tím. Sau khi đun nóng dung dịch một thời gian thì  môi trường trở lại trung tính, vì đun nóng CO₂ bay đi.