Câu hỏi:

Nước cứng vĩnh cửu chứa các ion $Ca^{2+}$ và $Mg^{2+}$ dưới dạng muối $Cl^-$ và $SO_4^{2-}$.

Để làm mềm nước cứng vĩnh cửu, ta dùng $Na_2CO_3$ (soda) để kết tủa các ion $Ca^{2+}$ và $Mg^{2+}$:

$Ca^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3 \downarrow$

$Mg^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow MgCO_3 \downarrow$

Kim loại kiềm là các nguyên tố thuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn, trừ Hydro. Trong các lựa chọn trên, Kali (K) là kim loại kiềm.
Ca là kim loại kiềm thổ.
Fe là kim loại chuyển tiếp.
Cu là kim loại chuyển tiếp.

Gọi $S$ là độ tan của $MgSO_4$ ở $t^oC$, $S = 35,1$ gam.


Khối lượng $MgSO_4$ trong 200 gam dung dịch bão hòa là: $\frac{200 imes 35,1}{100 + 35,1} = \frac{7020}{135,1} \approx 51,96$ gam


Tổng khối lượng $MgSO_4$ sau khi thêm 2 gam là: $51,96 + 2 = 53,96$ gam


Gọi khối lượng $MgSO_4$ trong $m$ gam tinh thể là $x$ gam, khối lượng $H_2O$ là $m - x$ gam


Ta có: $\frac{200 + 2 - m}{MgSO_4} = \frac{202 - m}{S}$ và khối lượng $MgSO_4$ trong dung dịch còn lại là: $53,96 - x$ gam


$\frac{53,96 - x}{202 - m} = \frac{35,1}{135,1}$ (1)


Khi nung $m$ gam tinh thể $MgSO_4.nH_2O$ ta được 3,16 gam $MgSO_4$


$\Rightarrow \frac{x}{m} = \frac{120}{120 + 18n} = \frac{3,16}{m}$ (2)


Từ (1) suy ra: $135,1(53,96 - x) = 35,1(202 - m) \Leftrightarrow 7299,996 - 135,1x = 7090,2 - 35,1m \Leftrightarrow 209,796 - 135,1x + 35,1m = 0$ (3)


Từ (2) suy ra: $mx = 3,16m (\frac{120 + 18n}{120}) \Leftrightarrow x = 3,16(1 + \frac{18n}{120}) = 3,16 + 3,16 \times \frac{3n}{20} = 3,16 + \frac{474n}{20000}$ (4)


Thay (4) vào (3): $209,796 - 135,1(3,16 + \frac{474n}{20000}) + 35,1m = 0 \Leftrightarrow 209,796 - 426,916 + 35,1m - \frac{6404,74n}{20000} = 0 \Leftrightarrow -217,12 + 35,1m - 0,320237n = 0$


$m = \frac{217,12 + 0,320237n}{35,1}$


Nếu $n = 5$ thì $m = \frac{217,12 + 0,320237(5)}{35,1} = \frac{218,721185}{35,1} = 6,23 \rightarrow x = 3,16 + \frac{4,74(5)}{200} = 3,16 + 0,1185 = 3,2785$


Nếu $n = 6$ thì $m = \frac{217,12 + 0,320237(6)}{35,1} = \frac{219,04142}{35,1} = 6,24 \rightarrow x = 3,16 + \frac{4,74(6)}{200} = 3,16 + 0,1422 = 3,3022$


Nếu $n = 7$ thì $m = \frac{217,12 + 0,320237(7)}{35,1} = \frac{219,361659}{35,1} = 6,25 \rightarrow x = 3,16 + \frac{4,74(7)}{200} = 3,16 + 0,166 = 3,326$


Nếu $n = 8$ thì $m = \frac{217,12 + 0,320237(8)}{35,1} = \frac{219,681896}{35,1} = 6,26 \rightarrow x = 3,16 + \frac{4,74(8)}{200} = 3,16 + 0,1896 = 3,3496$


Vì $n = 7$ có vẻ hợp lý nhất. (tính tương đối)

Xét các phát biểu:

• (a) Sai. Geraniol có công thức phân tử là $C_{10}H_{18}O$. Công thức tổng quát là $C_nH_{2n-2}O$ hay $C_nH_{2n-1}OH$ vì có 2 liên kết $\pi$ trong phân tử.


• (b) Sai. Tên IUPAC của geraniol là 3,7-dimethylocta-2,6-dien-1-ol. Đồng phân *cis*-*trans* phụ thuộc vào vị trí tương đối của các nhóm thế trên liên kết đôi.


• (c) Sai. Geraniol là alcohol không thơm (alcohol mạch hở), đơn chức.


• (d) Đúng. Geraniol là alcohol bậc 1, khi oxy hóa bằng CuO tạo aldehyde.

Vậy có 1 phát biểu đúng.

Khối lượng cellulose trong 10 tấn mùn cưa là: m_{cellulose} = 10 x 10^6 x 50% = 5 x 10^6 g
Phương trình phản ứng sản xuất ethanol từ cellulose: (C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O -> nC_6H_{12}O_6 -> 2nC_2H_5OH + 2nCO_2
Khối lượng ethanol thu được theo lý thuyết: m_{C_2H_5OH(lt)} = (5 x 10^6)/162 x 2 x 46 = (460 x 10^6)/162 g
Khối lượng ethanol thu được thực tế: m_{C_2H_5OH(tt)} = (460 x 10^6)/162 x 60% = (460 x 10^6 x 0.6)/162 g
Thể tích ethanol thu được: V_{C_2H_5OH} = m_{C_2H_5OH(tt)}/ρ = ((460 x 10^6 x 0.6)/162)/0.789 = (460 x 10^6 x 0.6)/(162 x 0.789) mL ≈ 2143677.7 mL = 2.1436777 m^3
Vì xăng E5 chứa 5% ethanol về thể tích nên: V_{C_2H_5OH} = 5% x V_{E5} => V_{E5} = V_{C_2H_5OH}/5% = 2.1436777/0.05 ≈ 42.87 m^3. Do sai số làm tròn nên chọn đáp án gần nhất là C.