C

C

a) Phương trình hoá học của phản ứng:

NaCl + H₂SO_{4 (đặc)} → NaHSO₄ + HCl     (1)

2NaBr + 3H₂SO₄ → 2NaHSO₄ + Br₂ + SO₂ + 2H₂O         (2)

b) Phản ứng (1) không có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố, H₂SO₄ đặc đóng vai trò là acid.

Phản ứng (2) số oxi hoá của sulfur giảm từ +6 xuống +4, sulfuric acid đóng vai trò là chất oxi hoá.

a) Vanadium(V) oxide là chất xúc tác trong phản ứng tổng hợp sulfur trioxide.

b) Sau phản ứng, khối lượng của vanadium(V) oxide không thay đổi. Do chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng chứ không tham gia chuyển hoá cùng vì thế sau phản ứng vẫn giữ nguyên về khối lượng và tính chất hoá học.

Dưới đây là câu trả lời chi tiết cho hai câu hỏi của bạn:

a) Vanadium(V) oxide đóng vai trò gì trong phản ứng tổng hợp sulfur trioxide?

Vanadium(V) oxide (V₂O₅) đóng vai trò là chất xúc tác trong phản ứng tổng hợp sulfur trioxide (SO₃) từ sulfur dioxide (SO₂) và oxy (O₂). Chất xúc tác giúp tăng tốc độ phản ứng bằng cách cung cấp một cơ chế phản ứng thay thế có năng lượng hoạt hóa thấp hơn, nhưng không bị tiêu hao trong quá trình phản ứng.

b) Sau phản ứng, khối lượng của vanadium(V) oxide có thay đổi không? Giải thích.

Không, khối lượng của vanadium(V) oxide không thay đổi sau phản ứng.

Giải thích: Vì vanadium(V) oxide là chất xúc tác, nó không tham gia trực tiếp vào phản ứng hóa học để tạo ra sản phẩm cuối cùng, mà chỉ hỗ trợ quá trình phản ứng diễn ra nhanh hơn. Sau khi phản ứng kết thúc, chất xúc tác vẫn giữ nguyên về khối lượng và tính chất hóa học, nên có thể được tái sử dụng nhiều lần.

Nếu bạn cần mình trình bày lại theo phong cách học sinh, giáo viên hay bài giảng, mình có thể điều chỉnh cho phù hợp nhé!

\(2NaBr + Cl_2 \to 2NaCl + Br_2\\ 2NaI + Cl_2 \to 2NaCl + I_2\\ n_{Cl_2} =\dfrac{1}{2}n_{NaCl} = \dfrac{1}{2}.\dfrac{23,4}{58,5} = 0,2(mol)\\ \Rightarrow V_{Cl_2} = 0,2.22,4 = 4,48(lít)\)

\(n_{NaCl}=\dfrac{23.4}{58.5}=0.4\left(mol\right)\)

\(BTNTCl:\)

\(n_{Cl_2}=\dfrac{n_{NaCl}}{2}=\dfrac{0.4}{2}=0.2\left(mol\right)\)

\(V_{Cl_2}=0.2\cdot22.4=4.48\left(l\right)\)

\(a,Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\\ b,n_{H_2}=\dfrac{7,437}{24,79}=0,3mol\\ n_{Zn}=n_{H_2SO_4}=n_{ZnSO_4}=n_{H_2}=0,3mol\\ m_{Zn}=0,3.65=19,5g\\ c,C_{M_{H_2SO_4}}=\dfrac{0,3}{0,05}=6M\\ d,m_{ZnCl_2}=0,3.136=40,8g\)

\(a/2Al+3H_2SO_4\xrightarrow[]{}Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)

\(b/30ml=0,03l\\ n_{H_2SO_4}=0,5.0,03=0,0015\left(mol\right)\\ n_{Al}=\dfrac{0,0015.2}{3}=0,001\left(mol\right)\\ m_{Al}=0,001.27=0,027\left(g\right)\\ n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,0015}{2}=0,00075\left(mol\right)\\ m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,00075.342=0,2565\left(g\right)\)

\(c/n_{H_2}=\dfrac{0,0015.3}{3}=0,0015\left(mol\right)\\ V_{H_2}=0,0015.24,79=0,037185\left(l\right)\)

\(a.2Al+3H_2SO_4->Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\\ b.n_{Al}=1,5.0,5.0,03=0,0375mol\\ m_{Al}=0,0375.27=1,0125g\\ m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342\cdot\dfrac{1}{3}\cdot0,03\cdot0,5=1,71g\\V_{H_2}=24,79.0,5.0,03=0,37185L\)

a) Mg + H₂SO₄ --> MgSO₄ + H₂

b) \(n_{Mg}=\dfrac{14,4}{24}=0,6\left(mol\right)\)

PTHH: Mg + H₂SO₄ --> MgSO₄ + H₂

           0,6--->0,6------->0,6----->0,6

=> \(m_{H_2SO_4}=0,6.98=58,8\left(g\right)\)

c) 

PTHH: 2H₂ + O₂ --t^o--> 2H₂O

           0,6-->0,3

=> V_O2 = 0,3.24,79 = 7,437 (l)

=> V_kk = 7,437.5 = 37,185 (l)

- Xét phản ứng của NaCl với H₂SO₄:

NaCl(s) + H₂SO₄(l) \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) NaHSO₄(s) + HCl(g)

=> Ion Cl^- không thể hiện tính khử, không có sự thay đổi số oxi hóa

=> Không phải phản ứng oxi hóa – khử

- Xét phản ứng của NaI với H₂SO₄:

8NaI(s) + 9H₂SO₄(l) → 8NaHSO₄(s) + I₂(g) + H₂S(g) + 4H₂O(g)

=> Ion I^- thể hiện tính khử và khử sulfur trong H₂SO₄ từ số oxi hóa +6 về số oxi hóa -2 trong H₂S

- Giải thích: Do ion Cl^- có tính khử yếu hơn ion I^-

\({{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_{\rm{3}}}{\rm{COOH}}}}{\rm{  =  }}\frac{{\rm{6}}}{{{\rm{60}}}}{\rm{  =  0,1 (mol); }}{{\rm{n}}_{{{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{OH}}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{5,2}}}}{{46}}{\rm{ }} \approx {\rm{ 0,113 (mol)}}\)

Phương trình hóa học:

Ta có: \(\frac{{0,1}}{1} < \frac{{0,113}}{1}\) => acetic acid hết, ester tính theo acetic acid.

 \(\begin{array}{l}{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_{\rm{3}}}{\rm{COO}}{{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}}}{\rm{ =  }}{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_{\rm{3}}}{\rm{COOH}}}}{\rm{  =   0,1 (mol) }}\\ \Rightarrow {{\rm{m}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_{\rm{3}}}{\rm{COO}}{{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}}} = {\rm{0,1}} \times {\rm{88  =  8,8 (g)}}\\ \Rightarrow {\rm{H  =  }}\frac{{5,28}}{{8,8}} \times 100\%  = 60\% \end{array}\)

• Phương trình phản ứng:
  \(C H_{3} C O O H + C_{2} H_{5} O H \overset{H_{2} S O_{4}}{\rightarrow} C H_{3} C O O C_{2} H_{5} + H_{2} O\)
• Số mol acetic acid: \(0 , 1\) mol
• Số mol ethanol: \(0 , 113\) mol
• Chất giới hạn: acetic acid (0,1 mol)
• Khối lượng ester lý thuyết: \(0 , 1 \times 88 = 8 , 8\) g
• Khối lượng ester thực tế: 5,28 g
• Hiệu suất:
  \(\frac{5 , 28}{8 , 8} \times 100 \% = 60 \%\)

Kết quả: Hiệu suất = 60%.