Câu hỏi:

12/03/2020 1,827

Hỗn hợp chất rắn A gồm FeCO3, FeS2 và tạp chất trơ. Hỗn hợp khí B gồm 20% oxi và 80% nitơ về thể tích. Cho hỗn hợp A vào bình kín dung tích 10 lít ( không đổi) chứa lượng hỗn hợp B vừa đủ. Nung nóng bình cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các phản ứng cùng tạo ra một oxit sắt, oxit này phản ứng với dung dịch HNO3 dư không tạo ra khí. Sau phản ứng, đưa nhiệt độ bình về 136,50C, trong bình còn lại chất rắn X và hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y so với H2 bằng 17 và áp suất trong bình là P atm. Cho dòng khí CO dư đi qua X đun nóng, biết rằng chỉ xảy ra phản ứng khử oxit sắt thành kim loại và đạt hiệu suất 80%.Sau phản ứng thu được 27,96 gam chất rắn Z, trong đó kim loại chiếm 48,07% khối lượng.

(a) Tính giá trị của P ( coi thể tích chất rắn X là rất nhỏ) và thành phần % khối lượng tạp chất trong A.

(b) Cho Y phản ứng với oxi ( dư) có V2O5 ( xúc tác) ở 4500C, hấp thụ sản phẩm vào 592,8 gam nước, được dung dịch C ( D = 1,02 gam/ml). Tính nồng độ mol của dung dịch C. Giả thiết hiệu suất của quá trình là 100%.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

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)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

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.

Xem đáp án » 12/03/2020 4,079

Câu 2:

Hợp chất hữu cơ X ( chứa C, H, O) có khối lượng mol nhỏ hơn 200 gam/mol, trong đó oxi chiếm 32% khối lượng X. Khi cho X vào dung dịch NaHCO3 thấy có khí bay ra, X không làm mất màu dung dịch KMnO4/KOH loãng lạnh. Viết công thức cấu tạo các chất X thỏa mãn.

Xem đáp án » 12/03/2020 1,863

Câu 3:

X, Y, Z là các chất hữu cơ ( chứa C, H, O), mỗi chất chỉ chứa 1 loại nhóm chức. Khi cho X, Y phản ứng với nhau tạo ra Z. Có hỗn hợp E gồm số mol bằng nhau của X, Y, Z. Nếu cho E tác dụng hết với NaHCO3 thì thu được  V lít khí và muối natri của X. Nếu cho E tác dụng hết với Na thì thu được 0,75V lít khí ( các thể tích khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) và số mol khí bằng ½ số mol hỗn hợp E. Đốt cháy hoàn toàn 1,62 gam muối natri ở trên của X thu được 672 ml CO2 ( đktc) và 0,36 gam nước, còn lại là một chất rắn. Đun nóng Y với dung dịch H2SO4 đặc thu được sản phẩm hữu cơ Y1 có tỉ khối hơi so với Y là 34/43. Đun nóng Y1 với dung dịch KMnO4/ H2SO4 được Y2 là sản phẩm hữu cơ duy nhất, không có khí thoát ra, Y2 có cấu tạo mạch cacbon thẳng và là điaxit.

(a) Viết công thức cấu tạo của  X, Y, Z, Y1 và Y2.

(b) Chia 5,6 gam hỗn hợp G gồm X, Y, Z thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần thứ nhất cần dùng vừa hết 9,408 lít khí oxi (đktc). Phần thứ hai phản ứng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 2M, trong hỗn hợp sau phản ứng có chứa a gam muối của X và b gam chất Y. Tính các giá trị của a và b.

Xem đáp án » 12/03/2020 1,561

Câu 4:

Hòa tan hoàn toàn m (gam) hỗn hợp gồm Al và Mg trong V (ml) dung dịch HNO3 2M. Kết thúc phản ứng, thu được dung dịch E (không chứa muối amoni) và 0,1 mol hỗn hợp khí gồm N2 và N2O có tỉ khối so với oxi  là 1,125. Cho từ từ dung dịch  NaOH 1M vào dung dịch E thì lượng kết tủa biến thiên theo đồ thị bên. Xác định các giá trị của m và V.

Xem đáp án » 12/03/2020 1,531

Câu 5:

Hợp chất hữu cơ Y ( chứa C, H, O) có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Đốt cháy hoàn toàn 1,48 gam Y rồi dẫn hỗn hợp sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình thứ nhất đựng dung dịch H2SO4 đặc dư, bình thứ hai đựng dung dịch KOH dư. Sau thí nghiệm, khối lượng bình thứ nhất tăng 0,72 gam và bình thứ hai tăng 3,96 gam.

(a) Viết công thức cấu tạo và gọi tên của Y. Biết rằng Y không có phản ứng tráng bạc, Y phản ứng với dung dịch KMnO4 loãng, lạnh tạo  ra chất hữu cơ Y1 có khối lượng MY1 = MY +34. Cứ 1,48 gam Y phản ứng vừa hết với 20 ml dung dịch NaOH 1M và tạ ra hai muối.

(b) Hợp chất hữu cơ Z là đồng phân của Y. Viết công thức cấu tạo của Z, biết rằng 0,37 gam Z phản ứng vừa hết với 25 ml dung dịch NaOH 0,1M, dung dịch tạo ra phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 đến hoàn toàn, thu được 1,08 gam Ag kim loại. Z chỉ phản ứng với H2/Pd, t0 theo tỉ lệ mol 1: 1.

Xem đáp án » 12/03/2020 793

Bình luận


Bình luận