Trộn một dung dịch có hòa tan 0,2 mol CuCl2 với một dung dịch có hòa tan 20g NaOH. Lọc hỗn hợp các chất sau phản ứng, được kết tủa và nước lọc. Nung kết tủa đến khi khối lượng không đổi. a) Viết các phương trình hóa học. b) Tính khối lượng chất rắn thu được sau khi nung. c) Tính khối lượng các chất có trong nước lọc.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

nNaOH = 0,5 mol

a) Phương trình hóa học của phản ứng:

2NaOH + CuCl₂ → Cu(OH)₂ ↓ + 2NaCl (1)

Cu(OH)₂ ^to→ CuO + H₂O (2)

b) Khối lượng chất rắn thu được sau khi nung:

Theo phương trình (1):

n_NaOH = 2n_CuCl2 = 0,4 mol

n_{NaOH dư} = 0,5 – 0,4 = 0,1 mol

Tính khối lượng chất rắn CuO, theo (1) và (2) ta có:

n_CuO = n_Cu(OH)2 = n_CuCl2 = 0,2 mol

m_CuO = 0,2 x 80 = 16g.

c) Khối lượng các chất trong nước lọc:

Khối lượng NaOH dư: m_NaOH = 0,1 x 40 = 4g

Khối lượng NaCl trong nước lọc:

n_NaCl = n_NaOH = 0,4 mol

m_NaCl = 0,4 x 58,5 = 23,4g.

Cho 49,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng, dư khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn có 2,4 gam kim loại không tan; 1,12 lít khí thoát ra (đktc) và thu được dung dịch Y. Cho NH3 dư vào Y, lọc hết kết tủa rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi, còn lại 40 gam chất rắn khan. Phần trăm khối lượng của Cu trong X là:

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Có kim loại không tan => muối sắt tạo thành là Fe2+

Cu(OH)2 tạo phức tan trong NH3 dư

Ta có: nH2 = 0,05 mol

nFe2O3 = 40 : 160 = 0,25 mol

=>Tổng nFe = 0,5 mol

Đặt : Cu ( amol), Fe (b mol), Fe2O3 ( c mol)

BTKL => 64a + 56b + 160c = 49,8

BT e => (a – 2,4/64).2 + 2b = 2c + 2.0,05

BTNT Fe => b + 2c = 0,5

→ 64a + 56b + 160c = 49,8; 2(a – 0,0375) + 2b = 2c + 0,1; b + 2c = 0,5

→ a = 0,19; b = 0,098; c = 0,2

→ %mCu = (0,19.64.100) : 49,8 = 24,42%

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe3O4 và Fe(NO3)2 (trong đó oxi chiếm 29,68% theo khối lượng) trong dung dịch HCl dư thấy có 4,61 mol HCl phản ứng. Sau khi các phản ứng xảy ra xong thu được dung dịch Y chỉ chứa 231,575 gam muối clorua và 14,56 lít (đktc) khí Z gồm NO, H2. Z có tỉ khối so với H2 là 69/13. Thêm dung dịch NaOH dư vào Y, sau phản ứng thu được kết tủa G. Nung G trong không khí đến khối lượng không đổi được 102,2 gam chất rắn T. Phần trăm khối lượng Fe3O4 trong X gần nhất với giá trị nào sau đây?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có: nX = 0,65 mol

MZ = 2.69/13 = 138/13

Dùng phương pháp đường chéo => nNO = 0,2 mol ; nH2 = 0,45 mol

Gọi mX = m gam => mO = 0,2968m => nO = 0,2968m/16 mol

Dung dịch Y chỉ chứa muối clorua nên ta có : nH2O = 0,2968m/16 – 0,2

m+ mHCl = mY + mZ + mH2O

→ m + 36,5.4,61 = 231,575 + 0,65.(138/13) + 18.(0,2968m/16 – 0,2)

→ m + 168,265 = 238,475 + 0,3339m – 3,6

→ 0,6661m = 66,61

→ m = 100 g

→ nH2O = 1,655 mol

==> nO = 0,2968m/16 = (0,2968.100)/ 16 = 1,855 mol

BTNT H : nHCl = 2nH2 + 2nH2O + 4nNH4

→ 4,61 = 2.0,45 + 2.1,655 + 4nNH4

→ nNH4 = 0,1 mol

BTNT N: 2nFe(NO3)2 = nNO + nNH4 = 0,2 + 0,1 = 0,3

→ nFe(NO3)2 = 0,15 mol

Đặt a, b, c là số mol Mg, MgO, Fe3​O4​ trong X

→ nO = b + 4c + 0,15.6 = 1,855

 mX = 24a + 40b + 232c + 180.0,15 = 107,2

 mT = 40(a + b) + 160(3c + 0,15)/2 = 114,2

→ a = 1,3; b = 0,355; c = 0,15

→ %Fe3​O4​ = 32,46%

Cho hỗn hợp X gồm X mol FeS2 và 0,045 mol Cu2S tác dụng vừa đủ với HNO3 loãng đun nóng thu được dung dịch chỉ chứa muối sunfat của các kim loại và giải phóng khí NO duy nhất.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Áp dụng bảo toàn nguyên tố:

Fe³⁺: x mol; Cu²⁺: 0,09 mol; SO₄^2-: (x + 0,045) mol

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích trong dung dịch chỉ chứa muối sunfat ta có:

3nFe³⁺ + 2nCu²⁺ = 2nSO₄^2-

⇒ 3x + 2.0,09 = 2.(x + 0,045) ⇒ x = 0,09

Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol este X bằng NaOH, thu được một muối của axit cacboxylic Y và 7,6 gam ancol Z. Chất Y có phản ứng tráng bạc, Z hòa tan được Cu(OH)2 cho dung dịch màu xanh lam. Công thức cấu tạo của X?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Muối Y có thể tráng gương ⇒ HCOONa

Z hòa tan được Cu(OH)₂ điều kiện thường ⇒ có nhiều nhóm OH kề nhau

⇒ X là este của ancol đa chức và HCOOH

⇒ n_ancol= n_X = 0,1 mol ⇒ M_ancol= 76g (C₃H₆(OH)₂)

⇒ X là HCOOCH₂CH(CH₃)OOCH