Câu hỏi:

12/03/2020 3,381

Hỗn hợp các oxit MgO, Al2O3 và Fe3O4 được dùng làm xúc tác cho quá trình tổng hợp NH3. Hòa tan hoàn toàn 20,68 gam hỗn hợp X gồm MgO, Al2O3 và Fe3O4 vào 450 mL dung dịch H2SO4 1,0 M được dung dịch Y. Để trung hòa ¼ dung dịch Y cần 25,00 mL dung dịch NaOH 1,0 M thu được dung dịch Z. Cô cạn cẩn thận dung dịch Z trong điều kiện không có không khí thu được m gam rắn khan T. Nếu lấy ¼ dung dịch Y lội từ từ qua cột chứa bột sắt, sau đó cô cạn cẩn thận dung dịch sau khi qua cột trong điều kiện không có không khí thì thu được chất rắn khan có khối lượng lớn hơn khối lượng của T là 1,105 gam.

(a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

(b) Tính phần trăm khối lượng của nguyên tố oxy trong hỗn hợp X.

(c) Tính phần trăm khối lượng của các oxit trong hỗn hợp X

Siêu phẩm 30 đề thi thử THPT quốc gia 2024 do thầy cô VietJack biên soạn, chỉ từ 100k trên Shopee Mall.

Mua ngay

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

(a) Hòa tan MgO, Al2O3 và Fe3O4 vào H2SO4:

(1) MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O

(2) Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

(3) Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O

Trung hòa Y:

(4) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Cho dung dịch Y (MgSO4, Al2(SO4)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4) qua cột chứa bột sắt:

(5) H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2

(6) Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4

(b) nH2SO4 = 0,45.1 = 0,45 mol

Gọi số mol của MgO, Al2O3 và Fe3O4 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là x, y, z (mol)

Ta có: 40x + 102y + 232z = 20,68 (*)

- Khi hòa tan hỗn hợp vào H2SO4:

- Trung hòa ¼ dung dịch Y cần 0,025 mol NaOH vậy trung hòa Y cần 0,1 mol NaOH:

Theo PTHH (4): nH2SO4 dư = 0,5nNaOH = 0,05 mol

=> 0,45 – x – 3y – 4z = 0,05

=> x + 3y + 4z = 0,4 (**)

Dung dịch thu được chứa các chất:

- Giả sử dẫn toàn bộ dung dịch Y qua cột chứa bột Fe:

(5) H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2

         0,05         →    0,05           (mol)

(6) Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4

              z             →        3z       (mol)

Dung dịch sau chứa các chất tan:

Theo đề bài ta có: mK – mT = 4.1,105

=> [120x + 342y + 152(4z + 0,05)] – [120x + 342y + 152.z + 400z + 0,05.142] = 4,42

=> z = 0,07 (***)

Từ (*) (**) (***) ta giải được z = 0,06; y = 0,02; z = 0,07

Số mol của nguyên tố O trong hỗn hợp X:

nO = nMgO + 3nAl2O3 + 4nFe3O4 = 0,06 + 3.0,02 + 4.0,07 = 0,4 mol

Khối lượng của O: mO = 0,4.16 = 6,4 (gam)

Phần trăm khối lượng của nguyên tố O:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Nhỏ chậm dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Na2CO3

Mô tả hiện tượng và viết các phương trình hóa học của các phản ứng để minh họa cho thí nghiệm 

Xem đáp án » 12/03/2020 45,209

Câu 2:

Trinitrotoluen là một loại thuốc nổ, có công thức phân tử C7H5N3O6, khi nổ tạo thành hỗn hợp khí cacbon monoxid, hơi nước, nitơ và muội than.

(a) Viết phản ứng nổ của TNT. Lưu ý phản ứng nổ không phải là phản ứng cháy.

(b) Hexanit là một loại chất nổ có chứa theo khối lượng 60% TNT và 40% HND (có công thức phân tử C12H5N7O12). Tính thành phần % theo khối lượng và theo số mol của các nguyên tố có trong Hexanit. Từ tỷ lệ số mol các nguyên tố, đề nghị các chất có thể tạo thành từ quá trình nổ Hexanit và tính hàm lượng % theo số mol của các chất đó.

Xem đáp án » 12/03/2020 8,898

Câu 3:

Điện phân dung dịch muối ăn với điện cực trơ có màng ngăn xốp

Mô tả hiện tượng và viết các phương trình hóa học của các phản ứng để minh họa cho thí nghiệm 

Xem đáp án » 12/03/2020 6,460

Câu 4:

Cho 2,791 g hỗn hợp rắn chứa hai chất Na2SO4 và Pb(NO3)2 trong nước, đun nóng nhẹ, thu được kết tủa. Sau khi lọc, rửa và sấy khô thu được 1,515 g chất rắn. Dung dịch qua lọc thấy có tạo kết tủa với dung dịch Pb(NO3)2 0,5 M, trái lại không cho kết tủa với dung dịch Na2SO4 0,5 M.

(a) Viết phương trình phản ứng và phương trình ion rút gọn.

(b) Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp.

Xem đáp án » 12/03/2020 4,616

Câu 5:

Nhỏ chậm nước vào nhôm cacbua

Mô tả hiện tượng và viết các phương trình hóa học của các phản ứng để minh họa cho thí nghiệm 

Xem đáp án » 12/03/2020 2,454

Câu 6:

Cho 5 hợp chất hữu cơ A, B, C, D và E là các đồng phân của nhau (chỉ chứa C, H và O), trong đó cacbon chiếm 55,8% và có khối lượng mol phân tử nhỏ hơn 170 g/mol.

(a) Xác định công thức phân tử chung của A, B, C, D và E.

Trong 5 chất, chỉ có 2 hợp chất A và B cho phản ứng với dung dịch NaHCO3 (có sủi bọt khí), cả A và B đều có nhóm CH3, nhưng hợp chất B có đồng phân cis/trans.

Cho từng chất C, D và E phản ứng với dung dịch NaOH, sau đó trung hòa bằng dung dịch HCl, từ C thu được các chất hữu cơ F và G, từ D thu được các chất hữu cơ H và I, từ E thu được các chất hữu cơ K và L. Trong đó G là hợp chất không bền và chuyển hóa ngay thành G’ (G và G’ có cùng công thức phân tử). Cho biết F, H và K cũng cho phản ứng với dung dịch NaHCO3. Khi oxy hóa bằng H2CrO4, hợp chất G’ chuyển hóa thành F và hợp chất L chuyển hóa thành H. Phản ứng của H với bạc nitrat trong amoniac chỉ tạo thành các chất vô cơ.

(b) Xác định công thức cấu tạo của các chất và viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. Cho biết trong các phản ứng trên crôm chuyển hóa thành H2CrO3.

(c) Viết phương trình phản ứng polime hóa của A và C.

(d) Một trong hai polime thu được trong câu (c) tan dễ trong dung dịch NaOH nguội, polime còn lại không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch NaOH nóng. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra và giải thích vì sao có sự khác biệt trên.

Xem đáp án » 12/03/2020 2,401

Bình luận


Bình luận