Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được 2,464 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 5,824 lít (đktc). Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Câu hỏi lý thuyết chung về xà phòng và chất tẩy rửa tổng hợp

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. Oxi hoá các vết bẩn.

• Câu B. Tạo ra dung dịch hoà tan chất bẩn.

• Câu C. Hoạt động bề mặt cao.

• Câu D. Hoạt động hoá học mạnh.

Nêu nguyên tắc chung để luyện quặng thành gang. Viết các phương trình hoá học trong quá trình luyện quặng thành gang và luyện gang thành thép.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nguyên tắc chung để sản xuất gang : Khử sắt trong oxit bằng co ở nhiệt độ cao. Trong lò cao, sắt có hoá trị cao bị khử dần đến sắt có hoá trị thấp theo sơ đồ :

Fe₂O₃ → Fe₃O₄ → FeO → Fe

Người ta nạp nguyên liệu vào lò cao thành từng lớp than cốc và lớp quặng (và chất chảy) xen kẽ nhau. Không khí nóng được đưa vào từ phía trên nồi lò đi lên.

Những phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang.

- Phản ứng tạo chất khử co : Không khí nóng được nén vào lò cao, đốt cháy hoàn toàn than cốc : C + O₂ → CO₂

Khí CO₂ đi lên trên, gặp than cốc, bị khử thành CO :

CO₂ + C → 2CO

- CO khử sắt trong oxit sắt

3Fe₂O₃ + CO → 2Fe₃O₄ + CO₂

Fe₃O₄ + CO → 3FeO + CO₂

FeO + CO → Fe + CO₂

Sắt nóng chảy hoà tan một phần C, Si, P và S tạo thành gang.

Những phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện gang thành thép sẽ Không khí giàu oxi hoặc oxi sẽ oxi hoá lần lượt các tạp chất trong gang nóng chảy,

Trước hết, silic và mangan bị oxi hoá :

Si + O₂ → SiO₂ ; 2Mn + O₂ → 2MnO.

Tiếp đến cacbon, lun huỳnh bị oxi hoá :

2C + O₂ → 2CO ; S + O₂ → SO₂.

Sau đó photpho bị oxi hoá : 4P + 5O₂ → 2P₂O₅

Sau khi các tạp chất trong gang bị oxi hoá hết, sẽ có một phần sắt bị oxi hoá :

2Fe + O₂ → 2FeO

Trước khi kết thúc quá trình luyện gang thành thép, cần thêm vào lò một lượng gang giàu mangan nhằm 2 mục đích sau:

- Mn khử sắt(II) trong FeO thành sắt : Mn + FeO → Fe + MnO.

- Gia tăng một lượng nhất định cacbon trong sắt nóng chảy để được loại thép có hàm lượng cacbon như ý muốn.

Có một hỗn hợp gồm 3 muối NH4HCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2. Khi nung 48,8 gam hỗn hợp đó đến khối lượng không đổi thu được 16,2 gam bã rắn. Cho bã rắn đó vào dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí (đktc). Xác định thành phần phần trăm của các muối trong hỗn hợp.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Các phản ứng phân hủy muối khi nung : 

NH₄HCO₃ → NH₃ + H₂O + CO₂

a

2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O.

b

Ca(HCO₃)₂ → CaO + 2CO₂ + H₂O

c

Bã rắn thu được sau khi nung gồm Na₂CO₃ và CaO, chúng tan trong dung dịch HCl dư theo các phương trình hoá học :
$Na2CO3+2HCl\to 2NaCl+C{O}_2+H2O$ (4)

$CaO+2HCl\to CaC{l}_2+H_{2}O$ (5)

Theo (4) :

$n_{N{a}^{}C{O}^{}}=n_{C{O}^{}}=\frac{2,\mathrm{24\; :}}{22,4}$ = 0,1 (mol), hay 106.0,1 = 10,6 (g) ${}_{N{a}^{}C{O}^{}}$

Theo (2) :

$n_{NaHC{O}^{}}=2.n_{N{a}^{}C{O}^{}}$= 2.0,1 =0,2 (mol), hay 84.0,2 = 16,8 (g) $NaHC{O}_3$.

Số mol CaO có trong bã rắn : ($\frac{16,2-10,\mathrm{6)\; :}}{56}$ = 0,1 (mol).

Theo (3):

$n_{Ca{\left(HC{}^{}\right)}^{}}=n_{CaO}$ = 0,1 (mol), hay 162.0,1 = 16,2 (g) Ca(HCO₃)₂.

Khối lượng NH₄HCO₃ có trong hỗn hợp : 48,8 - (16,8 + 16,2) = 15,8 (g).

Thành phần phần trăm của hỗn hợp muối : 

$\begin{array}{c}\%m_{N{H}^{}HC{O}^{}}=(\frac{15,8.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=32,38\%;\end{array}$

$\begin{array}{c}\%m_{NaHC{O}^{}}=\; (\frac{16,8.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=34,43\%;\end{array}$

$\begin{array}{c}\%m_{Ca(HC{O}^{}}=\; (\frac{16,2.100\mathrm{\%)\; :}}{48,8}=33,19\%.\end{array}$

Sự ăn mòn sắt, thép là một quá trình oxi hóa – khử. a. Giải thích và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi sắt thép bị ăn mòn. b. Kẽm hoặc thiếc tráng ngoài vật bằng sắt, thép có tác dụng bảo vệ chống ăn mòn. Hãy giải thích một thực tế là sau một thời gian sử dụng thì vật được tráng bằng kẽm lại có hiệu quả bảo vệ tốt hơn c. Vì sao thiếc lại được dùng nhiều hơn kẽm để bảo vệ những đồ hộp đựng thực phẩm. Còn lại kẽm lại được dùng nhiều hơn để bảo vệ ống dẫn nước, xô, chậu...?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Sự ăn mòn sắt thép là quá trình ăn mòn điện hóa với anot bị ăn mòn là sắt, catot là cacbon

Tại anot Fe → Fe²⁺ + 2e

Fe²⁺→ Fe³⁺ + e

Tại catot 2H₂O + 2e → 2OH^- + H₂

Sau đó Fe²⁺ + 2OH^-→ Fe(OH)₂

Fe³⁺ + 32OH^- → Fe(OH)₃

Fe(OH)₂, Fe (OH)₃ →Fe₂O₃.nH₂O (Gỉ sắt)

b. Tráng kẽm, thiếc ngoài vật bằng sắt, thép thì kẽm có hiệu quả bảo vệ tốt hơn do:

- Kẽm là kim loại có tính khử mạnh hơn sắt, nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn thì kẽm bị ăn mòn trước

- Thiếc là kim loại có tính khử yếu hơn sẳt, nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn thì sắt bị ăn mòn trước.

c. Thiếc được dùng nhiều hơn kẽm trong việc sản xuất đồ hộp thực phẩm bởi vì các hợp chất của thiếc an toàn hơn, không gây độc cho con người như hợp chất của kẽm. Tuy nhiên để bảo vệ ông nước, xô, chậu, mái tôn thì kẽm được ưu tiên hơn thiếc vì kẽm bảo vệ sắt chống ăn mòn điện hóa tốt hơn thiếc.