Nén một hỗn hợp khí gồm 2 mol nitơ và 7 mol hiđro trong một bình phản ứng có sẵn chất xúc tác thích hợp và nhiệt độ của bình được giữ không đổi ở 450°C. Sau phản ứng thu được 8,2 mol một hỗn hợp khí. 1. Tính phần trăm số mol nitơ đã phản ứng. 2. Tính thể tích (đktc) khí amoniac được tạo thành.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

$N_{2\left(k\right)}+3H_{2(k)<=>}2N{H}_{3\left(k\right)}$

Số mol khí ban đầu :                 2              7                     0

Số mol khí đã phản ứng :          x             3x

Số mol khí lúc cần bằng :         2 - x         7 - 3x              2x

Tổng số mol khí lúc cân bằng : (2 - x) + (7 - 3x) + 2x = 9 - 2x

Theo đề bài : 9 - 2x = 8,2

                            x = 0,4

1. Phần trăm sô mol nitơ đã phản ứng : ($\frac{0,4.100\mathrm{\%)\; :}}{2}$ = 20%.

2. Thể tích (đktc) khí amoniac được tạo thành : 2.0,4.22,4 = 17,9 (lít).

Hãy cho biết quan hệ giữa số đơn vị điện tích hạt nhân z với số proton, với số electron, với số thứ tự (của nguyên tố tương ứng trong bảng tuần hoàn).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron = số thứ tự

a) Vì sao amin dễ tan trong nước hơn so với dẫn xuất halogen có cùng nguyên tử cacbon trong phân tử? b) Vì sao benzyl amin (C6H5CH2NH2) tan vô hạn trong nước và làm xanh quỳ tím còn anilin (C6H5NH2) thì tan kém (3,4 gam trong 100 gam nước) và không làm đổi màu quỳ tím?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Do amin có khả năng tạo liên kết hidro khá mạnh với nước nên dễ tan trong nước hơn so với dẫn xuất halogen có cũng nguyên tử cacbon trong phân tử.

b) Gốc C₆H₅- có tương tác hút electron mạnh làm giảm mật độ electron của nguyên tử N nên làm tính bazo của anilin giảm gần như không có tính bazo đồng thời làm giảm độ tan của anilin trong nước.

- Nhóm C₆H₅-CH₂-

- Do nhóm NH₂ không đính trực tiếp vào vòng benzen nên mật độ electron trên nguyên tử Nito của phân tử C₆H₅CH₂NH₂ lớn hơn tính bazơ không bị giảm đi do đó nó tan tốt trong nước và làm quỳ tím hóa xanh

Hãy phân biệt các chất sau bằng phương pháp hóa học: a) hexyl bromua, brombenzen, 1-brombut-2-en. b) 1-clopent-2en, pent-2-en, 1-clopentan

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Dùng dung dịch Br₂: Mất màu dung dịch Br₂ là CH₂Br-CH=CH-CH₃

CH₂Br-CH=CH-CH₃ + Br₂ → CH₂Br-CHBr-CHBr-CH₃

- Đun hai mẫu còn lại với dung dịch NaOH, chiết lấy phần nằm dưới (ancol nổi lên trên) cho tác dụng với dung dịch AgNO₃ thấy có kết tủa vàng nhạt là hexyl bromua. Mẫu còn lại là benzene.

CH₃(CH₂)₅CH₂Br + NaOH → CH₃(CH₂)₅CH₂OH + NaBr

NaBr + AgNO₃→AgBr + NaNO₃

b) Tương tự câu a, dùng dung dịch Br₂; hai mẫu làm mất màu dung dịch Br₂ là 1-clopent-2-en và pent-2-en. Mẫu còn lại là 1-clopentan. Thủy phân 1-clopent-2-en và pent-2-en, rồi dùng dung dịch AgNO₃. Mẫu xuất hiện kết tủa trắng là 1-clopent-2-en.

Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100ml dung dịch HCl 3M. a) Viết các phương trình hóa học. b) Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu. c) Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 có nồng độ 20 % để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

V_HCl = 100ml = 0,1 lít ⇒ n_HCl = C_M . V = 0,1 . 3 = 0,3 mol

Đặt x và y là số mol CuO và ZnO trong hỗn hợp.

a) Phương trình hóa học xảy ra:

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O (1)

ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O (2)

b) Tình thành phần hỗn hợp, dựa vào phương trình hóa học (1), (2) và dữ kiện đề bài cho ta có hệ phương trình đại số:

Theo phương trình: n_HCl (1) = 2. n_CuO = 2.x mol; n_HCl (2) = 2. n_ZnO = 2y mol

⇒ n_HCl = 2x + 2y = 0,3 (∗)

Ta có: m_CuO = (64 + 16).x = 80x ; m_ZnO = (65 + 16).y = 81y

⇒m_hh = 80x + 81y = 12,1. (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗) ta có hệ phương trình: 2x + 2y = 0,3 & 80x + 81y = 12,1

Giải hệ phương trình trên ta có: x = 0,05; y= 0,1.

⇒ n_CuO = 0,05 mol, n_ZnO = 0,1 mol

m_CuO = 80 . 0,05 = 4 g

%mCuO = (4.100%)/12,1 = 33%

=> %mZnO = 67%

c) Khối lượng H₂SO₄ cần dùng:

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O (3)

ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O (4)

Dựa vào phương trình (3) và (4), ta có:

Theo pt (3) n_H2SO4 = n_CuO = 0,05 mol

Theo pt (4) n_H2SO4 = n_ZnO = 0,1 mol

⇒ m_H2SO4 = 98. (0,05 + 0,1) = 14,7g.

Khối lượng dung dịch H₂SO₄ 20% cần dùng: m = (14,7.100)/20 = 73,5g