Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro để điều chế 17 gam NH3? Biết rằng hiệu suất chuyển hóa thành amoniac là 25%. Các thể tích khí đo được ở đktc.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃

0,5 1,5 ← 1 (mol)

Theo PTHH ⟹ n_N2(LT) = 0,5 (mol) và n_H2(LT) = 1,5 (mol)

Do H = 25% ⟹ n_N2(TT) = 0,5/25% = 2 (mol) ⟹ V_N2 = 44,8 (lít).

Do H = 25% ⟹ n_H2(TT) = 1,5/25% = 6 (mol) ⟹ V_H2 = 134,4 (lít).

Điện phân 200 ml dung dịch AgNO3 0,4M vớiđiện cực trơ trong thời gian 4 giờ, cường độ dòng điện là 0,402A. a) Tính khối lượng Ag thu được sau điện phân. b) Tính nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau điện phân. Cho rằng thể tích của dung dịch sau điện phân thay đổi không đáng kể.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Khối lượng Ag thu được sau điện phân:

$m_{Ag}=(\frac{108.0,\mathrm{402.4.60.60)\; :\; (}}{\mathrm{96500.1)}}=6,48\left(g\right)$, ứng với $n_{Ag}=\frac{6,48}{108}=0,06\left(mol\right)$

b) Nồng độ mol các chất sau điện phân:

$\bullet$Lượng $AgN{O}_3$ có trong dung dịch trước điện phân:

${\mathrm{nAgNO3}}^{}=\; (\frac{0,\mathrm{4.200)\; :}}{1000}=0,08\left(mol\right)$

$\bullet$Phương trình hoá học của sự điện phân:

4${}_{AgN{O}^{}}$ + 2H₂O --> 4Ag + O₂ + 4HNO₃

Ta có: $n_{AgN{O}^{}}=n_{Ag}=n_{HN{O}^{}}=0,06mol$

Số mol ${}_{AgN{O}^{}}$ còn dư sau điện phân:

${\mathrm{nAgNO3}}^{}=0,08-0,06=0,02\left(mol\right)$

Nồng độ mol các chất trong dung dịch sau điện phân:

$\begin{array}{cc}& C_{M(AgNO3)}=\; (\frac{1000.0,\mathrm{02)\; :}}{200}=0,1\left(M\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}& C_{M\left(HN{O}^{}\right)}=\; (\frac{1000.0,\mathrm{06)\; :}}{200}=0,3\left(M\right)\end{array}$

 

Từ 180 gam glucozơ, bằng phương pháp lên men rượu, thu được a gam ancol etylic (hiệu suất 80%). Oxi hoá 0,1a gam ancol etylic bằng phương pháp lên men giấm, thu được hỗn hợp X. Để trung hoà hỗn hợp X cần 720 ml dung dịch NaOH 0,2M. Tính hiệu suất quá trình lên men giấm 

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

n_C6H12O6 = 180/180 = 1 mol

⇒ n_C2H5OH = 2.1.80% = 1,6 mol

⇒ Có 0,16 mol C₂H₅OH tham gia pư lên men giấm

C₂H₅OH + O2 → CH₃COOH + H₂O

Trung hòa hỗn hợp này cần 720 ml NaOH 0,2 M

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

n_CH3COOH = n_NaOH = 0,2.0,72 = 0,144 mol

H = 0,144/0,16 = 90%

Trong công nghiệp, nguời ta sản xuất xút từ muối ăn. Khối lượng NaCl cần có để sản xuất 15 tấn NaOH (hiệu suất 80%) là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2NaCl + 2H₂O (đpdd) → 2NaOH + H₂ + Cl₂

Theo pt: 2.58,5 gam → 2.40 gam

Vậy 21,9375 tấn → 15 tấn

Với hiệu suất 80% thì khối lượng NaCl cần lấy là :

21,9375 x 100 : 80 = 27,422 tấn

Cho glucozơ lên men thành rượu etylic với hiệu suất 70%. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm khí thoát ra vào 1 lít dung dịch NaOH 2M (d = 1,05 g/ml) thu được dung dịch chứa các muối có tổng nồng độ là 12,27%. Tính khối lượng glucozơ đã dùng?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Hấp thụ CO₂ vào dung dịch NaOH

CO₂ + NaOH → NaHCO₃

CO₂ + 2NaOH → Na2CO₃ + H₂O

n_NaHCO3 = a mol, n_Na2CO3 = b mol.

n_NaOH = a + 2b = 1 × 2 = 2 mol. (1)

m_CO2 = (a + b) × 44 gam.

m_{dung dịch} = m_CO2 + m_{dd NaOH} = 44(a + b) + 1000 × 1,05 = 44(a + b) + 1050 gam.

m_NaHCO3 = 84a gam; m_Na2CO3 = 106b gam.

C%_NaHCO3 + C%_Na2CO3 = (84a + 106b) : (44(a + b) + 1050)

Từ (1) và (2) ⇒ n_NaHCO3 = 1mol; n_Na2CO3 = 0,5 mol.

∑n_CO2 = a + b = 1 + 0,5 = 1,5 mol.

1C₆H₁₂O₆ → 2CO₂

Theo phương trình n_{C6H12O6 lý thuyết} = 0,5n_CO2 = 0,5.1,5 = 0,75 mol

m_{C6H12O6 lý thuyết} = 0,75 × 180 = 135 gam.

Mà H = 70% ⇒ m_{C6H12O6 thực tế} = m_{C6H12O6 lý thuyết}: H = 135: 70% = 192,86 gam.