Phản ứng oxi hóa khử

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 4

• Câu B. 5

• Câu C. 6

• Câu D. 7

Hiện nay, để sản xuất amoniac, người ta điều chế nitơ và hiđro bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng giữa khí metan và hơi nước tạo ra hiđro và cacbon đioxit. Để loại khí oxi và thu khí nitơ, người ta đốt khí metan trong một thiết bị kín chứa không khí.Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế khí hiđro, loại khí oxi và tổng hợp khí amoniac?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phương trình điều chế hiđro

CH₄ + 2H₂O -^{to, xt}→ CO₂ + 4H₂

Phương trình loại khí oxi:

CH₄ + 2O₂ -^to→ CO₂ + 2H₂O

Phương trình tống hợp amoniac:

N₂ + 3H₂ -^{450-500o, Fe, 200-300atm}→ 2NH₃

Cho hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 trong 500 dung dịch NaOH 1M thu được 6,72 lít H2 (đktc)Và dung dịch X. Thể tích HCl 2M tối thiểu cần cho vào X để thu được lượng kết tủa lớn nhất bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dung dịch X chứa các ion Na⁺ ; AlO₂^- ; OH^- dư (có thể). Áp dụng định luật Bảo toàn điện tích:

n AlO₂^- + n OH^- = n Na⁺ = 0,5

Khi cho HCl vaof dung dịch X:

H⁺ + OH^- → H₂O (1)

H⁺ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃ ↓ (2)

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O (3)

Để kết tủa là lớn nhất, thì không xảy ra (3) và n H⁺ = n AlO₂^- + n OH^- = 0,5 mol

⇒ VHCl = 0,5/2 = 0,25 (lít)

Hãy dự đoán hiện tượng xảy ra và giải thích hiện tượng: Khi cho một cây nến đang cháy vào một lọ thủy tinh rồi đậy nút kín?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khi cho cây nến đang cháy vào một lọ thủy tinh và đậy kín nút, ngọn lửa cây nến sẽ yếu dần đi rồi tắt. Nguyên nhân là vì khi nến cháy, lượng oxi trong bình giảm dần rồi hết, khi đó nến sẽ tắt đi.

Một bình kín đựng oxi ở nhiệt độ toC có áp suất P1(atm), sau khi phóng tia lửa điện để chuyển oxi thành ozon bình được đưa về nhiệt độ ban đầu, áp suất khí trong bình lúc này là P2. Tiếp tục dẫn khí trong bình qua dung dịch KI (dư), thu được dung dịch A và 2,2848 lít khí (điều kiện tiêu chuẩn). a) Tính hiệu suất của quá trình ozon hóa. Biết rằng để trung hòa dung dịch A cần dùng 150ml dung dịch H2SO4 0,08M. b) Tính P2 theo P1

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) n_H2SO4 = 0,15.0,08 = 0,012 mol

n_{O2 dư} + n_{O2 mới sinh} = 2,2848/22,4 = 0,102 mol

3O₂    -^{tia lửa điện}→     2O₃ (1)

0,018              ←           0,012 mol

O₃ + 2KI + H₂O → 2KOH + I₂ + O₂ (2)

0,012        ← 0,024 mol     →     0,012

H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O (3)

0,012 mol → 0,024 mol

Từ pt (3) ⇒ n_KOH = 2.n_H2SO4 = 2.0,012 = 0,024 mol

Từ pt (2) ⇒ n_{O3 pư} = n_{O2 sinh ra} = 1/2. n_KOH = 0,012 mol

Từ pt(1) ⇒ n_{O2 pư} = 3/2. n_O3 = 0,018 mol

⇒ n_{O2 ban đầu} = 0,018 + 0,102 – 0,012 = 0,108 mol

Hiệu suất phản ứng là:

H% = (0,018/0,108). 100% = 16,67%

b) Bình kín và nhiệt độ không đổi ta có: P1/P2 = n1/n2 = 0,108/0,102 => P₂ = 0,944P₁