II. DẠNG 2 – ĐỀ KIỂM TRA TỰ LUẬN
ĐỀ SỐ 3
Câu 1 (6 điểm). Nêu những ứng dụng của Sulfur đơn chất?
Câu 2 (4 điểm). Trong phòng thí nghiệm, có một lượng sulfur đun nóng trong oxi dư, thu được 9,6 L hỗn hợp khí gồm SO2 và SO3 (ở đktc). Nếu thêm nước vào hỗn hợp để tạo thành dung dịch H2SO4, tính thể tích nước cần thiết (ở đktc) để tạo thành 5% dung dịch H2SO4?
Bài Làm:
Câu 1
(6 điểm)
* Các ứng dụng của Sulfur đơn chất bao gồm:
1. Sản xuất chất phụ gia trong ngành cao su, nhựa, dầu mỡ, nhôm, thuốc trừ sâu, chất bảo vệ thực phẩm và chất tẩy rửa.
2. Dùng trong sản xuất chất dẻo, cao su thiên nhiên và nhân tạo, có tính đàn hồi.
3. Sulfur đơn chất được dùng làm chất chống khế bào khối lượng trong xi măng, cho khối lượng nặng hơn, độ cứng cao hơn và khả năng chống thấm tốt hơn.
4. Được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm, giảm nếp nhăn trong vải, chất điện phân, sản xuất bóng đèn và sản xuất đồ trang sức.
Câu 2
(4 điểm)
* Để tính lượng SO2 và SO3 trong hỗn hợp khí, ta dùng định luật khí ideal:
PV = nRT (với P = 1 atm; T = 273K; R = 0,082 L·atm/mol·K)
* Số mol hỗn hợp khí SO2 và SO3:
n = PV/RT = 1×9,60,082×273=0,44 (mol)
* Ta biết tỉ lệ mol SO2 và SO3 ban đầu là 1:1. Vậy số mol SO2 là 0,22 mol và số mol SO3 cũng là 0,22 mol.
* Dung dịch H2SO4 5% có nghĩa là có 5g H2SO4 trong 100g dung dịch. Ta cần tính lượng H2SO4 cần có để tạo thành dung dịch 5%.
* Lượng H2SO4 cần có = 5% × (khối lượng dung dịch cần tạo ra)
khối lượng dung dịch cần tạo ra = khối lượng H2SO4 / 5%
* Ta biết khối lượng H2SO4 cần có là:
m(H2SO4) = m(SO2) + m(SO3) = n(SO2)×M(SO2) + n(SO3)×M(SO3)
= 0.22 mol × 64,066 g/mol + 0,22 mol × 80,064 g/mol
= 29,02 g
* Vậy khối lượng dung dịch cần tạo ra là 580 g.
* Thể tích nước cần thiết để tạo ra dung dịch 5%:
+ Khối lượng dung dịch H2SO4 = khối lượng H2SO4 + khối lượng nước
+ 580 g = 29,02 g + khối lượng nước
Khối lượng nước = 580 g – 29,02 g = 550,98 g
* Ta chuyển khối lượng nước thành thể tích bằng công thức:
V = m/ρ (với ρ của nước ở đktc là 0,997 g/mL)
V = 550,98 g / 0,997 g/mL = 553,3 mL
Vậy thể tích nước cần thiết để tạo ra dung dịch H2SO4 5% là 553,3 mL.