Câu hỏi:

12/03/2020 10,841

Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với sắt(III) oxit trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp A. Chia hỗn hợp A ( đã trộn đều) thành hai phần. Phần thứ nhất có khối lượng ít hơn phần thứ hai là 26,8 gam. Cho phần thứ nhất tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thấy có 3,36 lít khí H2 bay ra. Hòa tan phần thứ hai bằng lượng dư dung dịch HCl thấy có 16,8 lít H2 bay ra. Biết các phản ứng xảy ra với hiệu suất 100%, các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính khối lượng Fe có trong hỗn hợp A.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Gọi số mol của FeCO3: x (mol) ;

số mol của FeS2: y (mol)

4FeCO3 + O2 → Fe2O3 + 4CO2

x         → 0,25x             → x        (mol)

4FeS2 +11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

y       → 2,75y             → 2y        (mol)

∑ nO2 = 0,25x + 2,75y (mol)

Cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích = tỉ lệ về số mol

=> nN2 = 4nO2 = 4(0,25x + 2,75y)

=> nN2 = x + 11y (mol)

Vậy hỗn hợp Y gồm:

Khối lượng Fe có trong Z là:

Vì H = 80% => nFe2O3 (trong X) = 0,12. 100% : 80% = 0,15 (mol)

nFe2O3 dư (trong Z) = 0,15 – 0,12 = 0,03 (mol)

Khối lượng tạp chất trong Z = 27,96 – mFe – mFe2O3 dư = 27,96 – 0,24.56 – 0,03.160 = 9,72 (g)

Bảo toàn nguyên tố Fe => nFeCO3 + nFeS2 = 2nFe2O3(trong X)

=> x + y = 0,3 (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,18 và y = 0,12 (mol)

Áp dụng công thức PV = nRT  ( với n = nCO2 + nSO2 + nN2 = 0,18 + 2. 0,12 + 0,18 +11.0,12 = 1,92)

=> P.10 = 1,92.0,082. (136,5 +273)

=> P = 6,447 ( atm) ≈ 6,5 (atm)

Ta có: mA = mFeCO3 + mFeS2 + mtạp chất = 0,18.116 + 0,12.120 + 9,72 = 45 (g)

b) hỗn hợp Y gồm:

Cho hỗn hợp Y qua O2 ( xúc tác V2O5 ) có phản ứng sau:

Khối lượng dd sau: mdd sau  = mSO3 + mH2O = 0,24. 80 + 592,8 = 612 (g)

Lời giải

(a)- Khi cho E tác dụng với NaHCO3 sinh ra V lít khí (CO2) và muối natri của X => X là axit

- Ta thấy thể tích khí sinh ra khi cho E tác dụng với Na (khí H2) lớn hơn 0,5 lần thể tích khí khi cho E tác dụng với NaHCO3 (khí CO2) => Y là ancol

Vậy E gồm axit X, ancol Y và este Z (tạo bởi X, Y)

Giả sử V lít tương ứng với 1 (mol) khí

+ nCO2 = n-COOH = 1 (mol)

+ nH2 = 0,5n-COOH + 0,5n-OH => 0,75 = 0,5.1 + 0,5n-OH => n-OH = 0,5 (mol)

+ n hỗn hợp = 2nH2 = 1,5 mol => nX = nY = nZ = 1,5:3 = 0,5 mol

Số chức của axit X là: 1 : 0,5 = 2

Số chức của ancol Y là: 0,5 : 0,5 = 1

=> Este Z có 2 chức

* Đốt cháy muối natri của X:

Muối natri của X có dạng RO4Na2

Gọi số mol muối của X là x (mol)

BTNT Na: nNa2CO3 = n muối = x (mol)

BTNT O: 4n muối + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O + 2nNa2CO3

=> 4x + 2nO2 = 0,03.2 + 0,02 + 3x => nO2 = 0,04 – 0,5x (mol)

BTKL: m muối + mO2 = mCO2 + mH2O + mNa2CO3

=> 1,62 + 32(0,04 - 0,5x) = 0,03.44 + 0,02.18 + 106x

=> x = 0,01 mol

=> M muối = 162 => R + 16.4 + 23.2 = 162 => R = 28  => CTPT của X là C4H6O4

* Đun nóng Y với H2SO4 đặc thu được Y1 có tỉ khối so với Y là 34/43 => phản ứng tách nước tạo anken

=> MY1 = MY – 18

=> dY1/Y = (MY-18)/MY = 34/43 => MY = 86 (C5H10O)

Mà khi đun Y1 với KMnO4/H2SO4 thu được Y2 duy nhất, không có khí thoát ra, Y2 có cấu tạo mạch thẳng và là điaxit nên Y1 có cấu tạo mạch vòng, chứa 1 liên kết đôi.

- Cấu tạo Y1:

- Cấu tạo Y2: HOOC-(CH2)3-COOH

- Cấu tạo Y: 

- Cấu tạo X:

HOOC-CH2-CH2-COOH hoặc HOOC-CH(CH3)-COOH

- Cấu tạo Z:

Hoặc

(b)Giả sử số mol mỗi chất trong ½ hỗn hợp G: 

- Khối lượng của ½ hỗn hợp G:

118x + 86y + 254z = 7,8 (1)

- Đốt cháy phần 1 cần nO2 = 9,408 : 22,4 = 0,42 mol:

C4H6O4 + 3,5 O2 → 4CO2 + 3H2O

x                3,5x

C5H10O + 7O2 → 5CO2 + 5H2O

y                7y

C14H22O4 + 17,5O2 → 14CO2 + 11H2O

z                    17,5z

Ta có: nO2 = 0,42 => 3,5x + 7y + 17,5z = 0,42 (2)

- Phần 2 tác dụng vừa đủ với nNaOH = 0,04.2 = 0,08 mol:

C2H4(COOH)2 + 2NaOH → C2H4(COONa)2 + 2H2O

x                              2x                     x

C2H4(COOC5H9)2 + 2NaOH → C2H4(COONa)2 + 2C5H9OH

z                                     2z                    z                        2z

nNaOH = 2nX + 2nZ => 2a + 2c = 0,08 (3)

Từ (1) (2) (3) ta có hệ phương trình:

 

Sau phản ứng thu được:

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay