Cho m gam hỗn hợp X gồm FeS2, FeCO3, CuO và Fe2O3 (trong X nguyên tố oxi chiếm 15,2% về khối lượng) vào bình kín (thể tích không đổi) chứa 0,54 mol O2 (dư). Nung nóng bình đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi đưa về nhiệt độ ban đầu thì áp suất trong bình giảm 10% so với áp suất ban đầu (coi thể tích chất rắn thay đổi không đáng kể). Mặt khác, hòa tan hết m gam X bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch Y chứa 1,8m gam hỗn hợp muối (gồm Fe2(SO4)3, CuSO4) và 1,08 mol hỗn hợp khí gồm CO2, SO2. Giá trị của m là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có: FeS₂ : x mol, FeCO₃: y mol, CuO: z mol và Fe₂O₃: t mol

Áp suất giảm 10% →  số mol khí giảm 10% = 0,54.10% = 0,054 mol

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

x-------11/4x---------------------2x

4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2

y    →     y/4                     →  y mol

→ n khí giảm = nO2 pư - (nSO2 + nCO2)= 11/4x + y/4 - (2x + y) = 0,054

→ x - y = 0,072 (1)

Khi pư với H2SO4 đặc ta có:

BTNT C → nCO2 = y mol

BT e → nSO2 = (15x +y)/2 mol

→ n khí = y + (15x + y)/2 = 1,08 mol

→ 15x + 3y = 2,16 (2)

Từ 1, 2 => x = 0,132 và y = 0,06

m = 120.0,132 +116.0,06 +80z +160t = 22.8+ 80z +160t → m - 80z - 160t  = 22,8

 %mO = 16(3.0,06 + z + 3t) = 0,152m →  0,152m - 16z - 48t = 2,88

 BTNTFe, Cu → 400.(0,132 + 0,06 + 2t)/2 + 160z = 1,8m

→ 200(0,132 + 0,06 + 2t) + 160z = 1,8

→ 1,8m - 160z - 400t = 38,4

→ m = 30g; z = 0,06; t = 0,015

Hãy nêu phương pháp nhận biết các khí: oxi và hiđro và cacbon đioxit

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Dẫn lần lượt từng khí trên qua bình đựng nước vôi trong Ca(OH)₂ dư, khí nào làm đục nước vôi trong là khí CO₂.

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

- Đưa đầu que đóm đang cháy vào đầu ống dẫn khí của từng khí còn lại:

+ Khí thoát ra làm que đóm bùng cháy to hơn đó chính là oxi.

+ Khí bắt cháy với ngọn lửa màu xanh là hiđro.

Đốt cháy hoàn toàn 25,2 g sắt trong bình chứa khí O2. a) Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính thể tích khí O2 (ở đktc) đã tham gia phản ứng trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Phương trình hóa học:

2O₂ + 3Fe --t0--> Fe₃O₄

0,3 ← 0,45 (mol)

b) Ta có: n_Fe = 0,45 mol

Theo phương trình, tính được n_O2 = 0,3 mol

V_O2 = 0,3.22,4 = 6,72 lít.

Hỗn hợp E gồm chất X (C3H10N2O5) và chất Y (C9H16N4O5), trong đó X tác dụng với HCl hay NaOH đều thu được khí, Y là tetrapeptit. Cho 29,6 gam E tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng thu được 2,55 gam khí. Mặt khác 29,6 gam E phản ứng với dung dịch HCl dư thu được m gam chất hữu cơ. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Y là (Gly)₃Ala

X tác dụng với NaOH hay HCl đều thu được khí nên X chứa muối của axit cacbonic và muối amoni

X :NH₃HCO₃ - CH₂ - COONH₄

n_X = nNH₃ = 0,15 => n_Y = 0,025 mol

A + HCl thu được các sản phẩm hữu cơ gồm GlyHCl (0,15 + 0,025.3 = 0,225); AlaHCl (0,025)

=> m_{chất hữu cơ} = 28,225 gam

Hỗn hợp X chứa ba axit cacbocylic đều đơn chức, mạch hở, gồm một axit no và hai axit không no đều có một liên kết đôi (C=C). Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu được 25,56 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng dung dịch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam. Tổng khối lượng của hai axit cacbocylic không no trong m gam X là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_NaOH = 0,3 = n_axit = n_muối

Gọi CTPT axit no là C_nH_2nO₂ (a mol); CTPT trung bình của 2 axit không no là C_mH_2m-2O₂ (b mol)

Ta có: a + b = 0,3

a.(14n + 54) + b.(14m + 52) = 25,56

(an + bm).44 + [an + b(m – 1)].18 = 40,08

⇒ an + bm = 0,69; b = 0,15; a = 0,15 ⇒ n + m = 4,6

Dựa vào điều kiện n : nguyên dương, m > 3 ⇒ n = 1 và m = 3,6

Vậy khối lượng 2 axit không no = (14.3,6 + 30).0,15 = 12,06 (gam)