Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

(a) Hợp chất A (chứa C, H, O) trong đó oxi chiếm 53,33% khối lượng và MA < 150 đvC. Biết A không

Câu hỏi số 594294:
Vận dụng cao

(a) Hợp chất A (chứa C, H, O) trong đó oxi chiếm 53,33% khối lượng và MA < 150 đvC. Biết A không phản ứng với dung dịch NaOH, nhưng có phản ứng với Na tạo ra nH2 = 2nA và sản phẩm B. Đun nóng B với lượng dư dung dịch KMnO4/ H2SO4 tạo ra CO2. Biết trong phân tử A không có nguyên tử cacbon bậc ba. Xác định CTCT của A và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

(b) Hỗn hợp A gồm MgCO3, FeCO3 và Na2CO3. Dung dịch B là dung dịch HCl. Nung nóng A ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn C và 15,68 lít khí. Chia C thành hai phần. Cho phần thứ nhất vào cốc đựng 100 ml dung dịch B thu được 1,12 lít khí, làm bay hơi cẩn thận thì trong cốc còn lại 25,1 gam chất rắn khan D. Nếu cho B vào D thì không có khí thoát ra. Cho phần thứ hai vào cốc đựng 600 ml dung dịch B, thấy C tan hết, giải phóng 3,36 lít khí và tạo ra dung dịch E. Làm bay hơi cần thận E thu được 87,675 gam chất rắn khan G. Xác định nồng độ mol của dung dịch B và thành phần % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A.

Quảng cáo

Câu hỏi:594294
Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học các chất.

Giải chi tiết

a)

- Trong A, oxi chiếm 53,33% về khối lượng và MA < 150

⟹ 16.(số oxi) .\(\dfrac{{100}}{{53,33}}\)< 150

⟹ số oxi < 4,99 ⟹ A có nhỏ hơn hoặc bằng 4 số nguyên tử oxi.

- Có: nA = 2nH2 ⟹ Trong A có 4 nhóm chức có thể tác dụng với Na tạo H2 (nhóm chức ancol hoặc axit)

Mà số oxi trong A ≤ 4 ⟹ Cả 4 nhóm chức đều là nhóm -OH (ancol), A chứa 4 nguyên tử oxi

⟹ MA = 16.4. \(\dfrac{{100}}{{53,33}}\)= 120

- CTPT của A có dạng CxHyO4 với x ≥ 4; y ≤ 2x + 2

⟹ 12x + y + 4.16 = 120

⟹ 12x + y = 56

Kết hợp với điều kiện ⟹ x = 4; y = 8 ⟹ CTPT của A là C4H8O4

A có độ bất bão hòa k =\(\dfrac{{4.2 - 8 + 2}}{2}\)= 1

- A chứa 4C và 4 nhóm –OH ⟹ Mỗi nhóm –OH sẽ đính vào 1 nguyên tử C ⟹ Cả 4 C đều phải no

Mà trong A không có nguyên tử C bậc 3

⟹ CTCT của A là:

PTHH:

5(CHONa)4 + 16KMnO4  + 34H2SO4 → 10Na2SO4 + 8K2SO4 + 16MnSO4 + 20CO2 + 44H2O

(đây là phản ứng oxi hóa hoàn toàn)

*Cách cân bằng phản ứng:

Vai trò của 4 cacbon trong công thức cấu tạo là như nhau ⟹ có thể dùng số oxi hóa trung bình.

Với H+1, O-2, Na+1 dễ tìm được số oxi hóa của C bằng 0.

4C0 – 16e → 4C+4 (1)

Mn+7 + 5e → Mn+2 (2)

⟹ Nhân (1) với 5, nhân (2) với 16 rồi cân bằng các nguyên tố còn lại ta sẽ được PTHH hoàn chỉnh.

b)

Sơ đồ phản ứng:

- Khi cho phần 1 + 200 ml dung dịch B (HCl):

Nếu cho thêm B (HCl) vào chất rắn D không thấy có khí thoát ra ⟹ Na2CO3 đã phản ứng hết

⟹ nNa2CO3 (P1) = nCO2 = 0,05 mol (BTNT C)

- Khi cho phần 2 + 600 ml dung dịch B (HCl) thấy tan hết

⟹ Na2CO3 đã phản ứng hết

⟹ nNa2CO3 (P2) = nCO2 = 0,15 mol (BTNT C)

⟹ Khối lượng phần 2 gấp 0,15/0,05 = 3 lần so với phần 1.

⟹ nNa2CO3 (C) = nNa2CO3 (A) = 0,05 + 0,15 = 0,2 mol

- Đặt số mol các chất trong hỗn hợp A như sau:

\(\left\{ \begin{array}{l}MgC{O_3}:{x^{mol}}\\FeC{O_3}:{y^{mol}}\\N{a_2}C{O_3}:{0,2^{mol}}\end{array} \right.\) ⟹ x + y = 0,7 (1) (BTNT C)

Số mol các chất trong hỗn hợp C là \(\left\{ \begin{array}{l}MgO:{x^{mol}}(BTNT\,Mg)\\F{e_2}{O_3}:0,5{y^{mol}}(BTNT\,Fe)\\N{a_2}C{O_3}:{0,2^{mol}}\end{array} \right.\)

⟹ Dựa vào tỉ lệ số mol Na2CO3, tính được số mol các chất trong phần 1 và phần 2 lần lượt là

\(P1\left\{ \begin{array}{l}MgO:0,25x\\F{e_2}{O_3}:0,125y\\N{a_2}C{O_3}:0,05\end{array} \right.\);\(P2\left\{ \begin{array}{l}MgO:0,75x\\F{e_2}{O_3}:0,375y\\N{a_2}C{O_3}:0,15\end{array} \right.\)

- Thành phần của 87,675 (g) muối E gồm: \(P2\left\{ \begin{array}{l}MgC{l_2}:0,75x\,(BTNT\,Mg)\\FeC{l_3}:0,75y\,(BTNT\,Fe)\\NaCl:0,3\,(BTNT\,Na)\end{array} \right.\)

⟹ 0,75x.95 + 0,75y.162,5 + 0,3.58,5 = 87,675

⟹ 71,25x + 121,875y = 70,125 (2)

Từ (1)(2) ⟹ x = 0,3; y = 0,4.

%mMgCO3 = \(\dfrac{{0,3.84}}{{0,3.84 + 0,4.116 + 0,2.106}}.100\% \)≈ 27,16%

%mFeCO3 = \(\dfrac{{0,4.116}}{{0,3.84 + 0,4.116 + 0,2.106}}.100\% \)= 50%

%mNa2CO3 = 100% - 27,16% - 50% = 22,84%.

*Khi cho phần 1 + HCl (HCl phản ứng hết):

Phần 1 gồm 0,075 mol MgO; 0,05 mol Fe2O3; 0,05 mol Na2CO3

Đặt nHCl = x mol

BTNT H ⟹ nH2O = 0,5 mol

BTKL: m P1 + mHCl = mrắn D + mCO2 + mH2O

⟹ 0,075.40 + 0,05.160 + 0,05.106 + 36,5x = 25,1 + 0,05.44 + 18.0,5x

⟹ 27,5x = 11 ⟹ x = 0,4 ⟹ CM HCl = 0,4/0,1 = 4M.

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com