Vì sao người ta có thể điều chế Cl 2 , Br 2 , I 2 bằng cách cho hỗn hợp dung dịch H 2 SO 4 đặc và MnO 2 tác dụng với muối clorua, bromua, iotua nhưng không thể áp dụng phương pháp này để điều chế F 2 Bằng cách nào có thể điều chế được F 2 ? Viết PTHH của các phản ứng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1) Có: \(n_{Cl_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: \(Cl_2+2KBr\rightarrow2KCl+Br_2\)
Số mol: \(0,2\left(mol\right)->0,4\left(mo\right)\)
Theo phương trình, \(n_{KBr}=2n_{Cl_2}=2.0,2=0,4\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{KBr}=0,4.119=47,6\left(g\right)\)
Mặt khác, mdung dịch KBr = \(88,81.1,34=119\left(g\right)\)
\(\Rightarrow\) C%dung dịch KBr = \(\dfrac{47,6}{119}.100\%=40\%\)
2)
3) Có: C%dung dịch \(AgNO_3\) = 8,5%; mdung dịch \(AgNO_3\)= 200 (g)
\(\Rightarrow m_{AgNO_3}=\dfrac{200.8,5}{100}=17\left(g\right)\)
\(\Rightarrow n_{AgNO_3}=\dfrac{17}{170}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: \(AgNO_3+HCl\rightarrow AgCl+HNO_3\)
Số mol: 0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol
Theo phương trình trên , ta có: \(n_{AgNO_3}=n_{HCl}=n_{AgCl}=n_{HNO_3}=0,1\left(mol\right)\)
Mặt khác, theo đề: 200 (g) dung dịch AgNO3 (D = 1,025 g/ml)
\(\Rightarrow V_{AgNO_3}=\dfrac{200}{1,025}=195\left(ml\right)=0,195\left(l\right)\)
Có: \(V\)dung dịch sau phản ứng = \(V_{AgNO_3}+V_{HCl}=0,195+0,3=0,495\left(l\right)\)
Sau phản ứng thu được kết tủa AgCl và dung dịch HNO3 nhưng nồng độ mol chỉ áp dung cho dung dịch.
\(\Rightarrow\) CM dung dịch \(HNO_3\) = \(\dfrac{0,1}{0,495}=\dfrac{20}{99}\left(M\right)\)
2, \(n_{Na2O}=\dfrac{6,2}{62}=0,1\left(mol\right)\)
500 ml = 0,5l
Na2O + H2O ---> 2NaOH
0,1 ........................0,2
\(C_{M_{NaOH}}=\dfrac{0,2}{0,5}=0,4M\)
2NaOH + H2SO4 ----> Na2SO4 + 2H2O
0,2 .......... 0,1
\(m_{H2SO4}=0,1.98=9,8g\)
\(m_{dd_{H2SO4}}=\dfrac{9,8.100}{20}=49g\)
gọi x,y la so mol cua Al, Fe
\(n_{H_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\)
2Al + 6HCl ----> 2AlCl3 + 3H2
x----- 3x ---------- x -------- 1,5x
Fe + 2HCl -----> FeCl2 + H2
y------ 2y ---------- y ------ y
Ta co: 27x + 56y =16,6
1,5x + y = 0,5
=> x = 0,2 ; y= 0,2
\(m_{Al}=27.0,2=5,4g\)
\(m_{Fe}=0,2.56=11,2g\)
2NaI + Mn O 2 + 2 H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + Mn SO 4 + I 2 + 2 H 2 O
PTHH:
\(CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CACO_3+H_2O\)
Khí còn lại bay ra là khí \(CH_4\rightarrow CH_4\)được làm sạch
=> Chọn A. Dung dịch Ca(OH)\(_2\)
Câu 1:
Cho hỗn hợp qua bình Brom, chỉ C2H2 phản ứng
\(C_2H_2+Br_2\rightarrow C_2H_2Br_2\)
0,1______0,1________0,1
\(n_A=\frac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
\(n_{Br2}=0,5.0,2=0,1\left(mol\right)\)
\(n_{CH4}=0,2-0,1=0,1\left(mol\right)\)
a, \(\%V_{CH4}=\frac{0,1.22,4}{4,48}.100\%=50\%\)
\(\%V_{C2H2}=100\%-50\%=50\%\)
b,\(CM_{C2H2Br2}=\frac{0,1}{0,2}=0,5M\)
Câu 2:
1) Cho hh qua khí Brom , chỉ C2H2 phản ứng
\(C_2H_2+2Br_2\rightarrow C_2H_2Br_4\)
0,1_____0,2_________0,2
\(n_{hh}=\frac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)
\(n_{Br2}=0,2\left(mol\right)\)
\(n_{CH4}=0,15-0,1=0,05\left(mol\right)\)
\(V_{CH4}=0,05.22,4=1,12\left(l\right)\)
\(V_{C2H2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)
2) \(CaC_2+2H_2O\rightarrow C_2H_2+Ca\left(OH\right)_2\)
0,25_______________0,125______
\(n_{CaC2}=\frac{8}{64}=0,125\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow H=\frac{0,1}{0,125}.100\%=80\%\)
Điều chế HF, HCl bằng cách cho H 2 SO 4 đặc tác dụng với muối florua, clorua vì H 2 SO 4 à chất oxi hoá không đủ mạnh để oxi hoá được HF và HCl. Nói cách khác, HF và HCl có tính khử yếu, chúng không khử được H 2 SO 4 đặc
Ca F 2 + H 2 SO 4 → Ca SO 4 + 2HF
NaCl + H 2 SO 4 → NaH SO 4 + HCl
Nhưng không thể dùng phương pháp trên để điều chế HBr và HI vì H 2 SO 4 đặc oxi hoá được những chất này thành Br 2 và I 2 . Nói cách khác, HBr và HI là những chất có tính khử mạnh hơn HCl và HF.
NaBr + H 2 SO 4 → HBr + NaH SO 4
2HBr + H 2 SO 4 → Br 2 + SO 2 + 2 H 2 O
NaI + H 2 SO 4 → NaH SO 4 + HI
2HI + H 2 SO 4 → I 2 + SO 2 + 2 H 2 O
1. a. dd KI xuất hiện màu đỏ tím, sau đó dần trở lại không màu
Cl2 + 2KI \(\rightarrow\) 2KCl + I2 và 5Cl2 + I2 + 6H2O \(\rightarrow\) 2HIO3 + 10HCl
b. Quá trình chuyển X2 \(\rightarrow\) 2X- phụ thuộc vào 2 yếu tố: năng lượng phân li phân tử thành nguyên tử (tức năng lượng liên kết) và ái lực e để biến nguyên tử X thành ion X-
Mặc dù ái lực của flo bé hơn clo, nhưng năng lượng liên kết của flo lại thấp hơn của clo nên flo dễ phân li thành nguyên tử hơn, vì vậy tính oxi hóa của flo mạnh hơn clo
(Năng lượng liên kết của flo thấp hơn clo vì: Trong phân tử F chỉ có các AO p, không có AO trống \(\rightarrow\) phân tử F2 chỉ có liên kết \(\sigma\). Trong nguyên tử Cl, ngoài các AO p còn có AO d trống \(\rightarrow\) phân tử Cl2 ngoài sự xen phủ các AO p để tạo liên kết \(\sigma\), thì mây e còn đặt vào AO d trống, do đó tạo một phần liên kết pi).
2. Dựa vào thể tích và khối lượng hỗn hợp khí, lập hệ pt dễ dàng tính được số mol SO2 = 0,06 và NO2 = 0,02 \(\rightarrow\) số mol e nhận = 0,06.2 + 0,02 = 0,14
Nếu tất cả kim loại đều tan thì ne nhường = 0,03.3 + 0,02.2 + 0,02.2 = 0,17 > 0,14. Như vậy có kim loại còn dư, đó là Cu (vì Cu có tính khử yếu nhất), tính được số mol Cu dư = \(\frac{0,17-0,14}{2}\) = 0,015
Ta có : NO3- + 2H+ +1e \(\rightarrow\) NO2 + H2O
0,02 0,04
SO42- +4H+ +2e \(\rightarrow\) SO2 +2H2O
0,06 0,24
nNO3 -(muối) = nNO3- (ax) – nNO2 = nH+ - nNO2 = 0,04 – 0,02 = 0,02
Tương tự tính được nSO42- = 0,06 mol. Khối lượng muối = mkim loại + mgốc axit
\(\rightarrow\) m = 0,03.27 + 0.02.65 + 0,005.64 + 0,02.62 + 0,06.96 = 9,43 (gam)
Người ta có thể điều chế Cl 2 , Br 2 , I 2 bằng cách cho hỗn hợp dung dịch H 2 SO 4 đặc và MnO 2 tác dụng với muối clorua, bromua, iotua
Các sản phẩm trung gian là HCl, HBr, HI bị hỗn hợp ( MnO 2 + H 2 SO 4 ) oxi hoá thành Cl 2 , Br 2 , I 2 . Các PTHH có thể viết như sau :
NaCl + H 2 SO 4 → Na HSO 4 + HCl
MnO 2 + 4HCl → Mn Cl 2 + Cl 2 + 2 H 2 O
Các phản ứng cũng xảy ra tương tự đối với muối NaBr và NaI.
Không thể áp dụng phương pháp trên để điều chế F 2 vì hỗn hợp oxi hoá ( MnO 2 + H 2 SO 4 ) không đủ mạnh để oxi hoá HF thành F 2
Cách duy nhất điều chế F 2 là điện phân KF tan trong HF lỏng khan Dùng dòng điện một chiểu 8-12 von ; 4000 - 6000 ampe ; Bình điện phân có catôt làm bằng thép đặc biệt hoặc bằng đồng và anôt làm bằng than chì (graphit).
Ở catot: 2 H + + 2 e → H 2
Ở anot: 2 F - → F 2 + 2 e