500 Bài tập Crom, Sắt, Đồng ôn thi Đại học có lời giải (P4)

n_Zn = n_Zn(NO3)2 = 0,66 mol ⇒ m_Zn(NO3)2 = 124,74 gam.

⇒ m_NH4NO3 = 4,8 gam ⇒ n_NH4NO3 = 0,06 mol.

+ Đặt số mol NO = a và n_N2O = b ta có:

+ PT theo số mol hỗn hợp khí: a + b = 0,18 (1).

+ PT theo bảo toàn e: 3a + 8b + 0,06×8 = 0,66×2 (2).

+ Giải hệ (1) và (2) ta có n_NO = 0,12 và n_N2O = 0,08 mol.

⇒ ∑n_HNO3 pứ = 0,12×4 + 0,06×10 + 0,06×10 = 1,68 mol.

⇒ m_HNO3 = 105,84 gam ⇒ m_{Dung dịch HNO3} = 1058,4 gam.

⇒ V = 1058,4 ÷ 1,26 = 840 ml

Đáp án A

Đáp án A

∑n_{e trao đổi} = 0,3 mol < 2n_Cu²⁺.

⇒ Cu chưa bị điện phân hết và khí thoát ra là Cl₂ và có thể có cả O₂.

Nếu chỉ có khí Cl₂ 

⇒ Quy đổi m_{Dung dịch giảm} = m_CuCl2 = 0,15×135 = 20,25 ≠ 14,75 ⇒ Loại.

+ Vậy có cả O₂ thoát ra

⇒ m_{Dung dịch giảm} = m_CuCl2 + m_CuO.

+ Đặt số mol 2 chất lần lượt là a và b ta có:

a + b = 0,15 mol (PT bảo toàn Cu).

135a + 80b = 14,75 (PT theo m dung dịch giảm).

+ Giải hệ ⇒ a = n_CuCl2 = 0,05 mol

⇒ n_NaCl = 0,05×2 = 0,1 mol.

⇒ C_{M NaCl} =$\frac{0,1}{0,2}$= 0,5M

Đáp án D

Có quá trình khử : 4H⁺ + NO₃^- + 3e → NO +2H₂O

Có n_H⁺ = 1 mol, n_NO3^- = 0,6 mol ⇒ số e nhận tối đa là 3 × 1 ÷ 4 = 0,75 mol

Quá trình oxi hoá : Cu → Cu²⁺ + 2e và Fe²⁺ → Fe³⁺ + 1e 

Số e nhường tối đa là là 2×0,15 + 0,3 = 0,6 mol < n_{e nhận tối đa}

Vậy chứng tỏ NO được tính theo số e nhường ⇒ NO = 0,6 : 3 = 0,2 mol.

⇒ V = 4,48 lít

Đáp án B

Khi tác dụng với HCl chỉ có các oxit bị hòa tan 

→ n_HCl = 4n_O2 → n_O2 = 0,03 mol

Gọi số mol của Cl₂ và Ag lần lượt là x, y mol

Bảo toàn nguyên tố Cl → n_AgCl = 2n_CL2 + n_HCl = 2. x + 0,12

→ 143,5( 2. x + 0,12) + 108y = 28,345

Bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình 3n_Fe + 2n_Zn = 2n_Cl2 + 4n_O2 + n_Ag

→ 3. 0,04 + 2.0,04 = 2.x + 4. 0,03 + y

Giải hệ → x= 0,035 và y = 0,01 

%Cl₂ =$\frac{0,035}{0,035+0,03}$100% = 53,85%.

Đáp án C

Đáp án D

Đáp án A

Giả sử số mol Fe và Fe₃O₄ là 1 mol

Fe₃O₄ + 8H⁺ → Fe²⁺ + 2Fe³⁺ + 4H2O

1                         1          1

Fe + Fe³⁺ → Fe²⁺

1         1          1

Dung dịch X gồm: Fe²⁺, H⁺, SO₄ ^2-

Các chất phản ứng được với dung dịch X là: Fe(NO₃)₂, KMnO₄, BaCl₂, Cl₂, Na₂CO₃, NaNO₃

Đáp án B

Đáp án D

Đáp án D

Giả sử nCuSO₄ = nNaCl = 2 mol

CuSO₄ + 2NaCl → Cu + Cl₂ +Na₂SO₄ (1)

CuSO₄ + H₂O → Cu + 0,5O₂ + H₂SO₄ (2)

H₂O → H₂ + 0,5O₂

Sau t giờ thu được dung dịch X có hòa tan Al nên (1) đã điện phân hết, (2) đang điện phân.

(1) => nCuSO₄(1) = 1

(2) => nCuSO₄(2) = a

=>n_e(t) = 2+2a

Sau 2t giờ:

(2) => nCuSO₄(2) = nH₂SO₄ = 4a

=> nCuSO₄ đp = 1+4a => n_e(2t) = 2+8a

Nếu sau 2t giờ catot chưa sinh ra H₂ thì n_e(2t)=2n_e(t) => 2+8a = 2(2+2a) => a=0,5

=> nH₂SO₄ = 2 (vô lí vì nH₂SO₄<nCuSO₄ = 2)

Vậy sau 2t giờ catot đã sinh ra H₂ (b mol), CuSO₄ đã hết => nH₂(H₂SO₄) = 4a = 1 => a = 0,25

BT e tại catot trong trong 2t giờ:

2nCu+2nH₂ = 2(2+2a) => b = 0,5

Tại anot: nCl₂ = 1 và nO₂ = 0,75 (Bte tính O₂)

=> n _{khí tổng} = 2,25 = 9a => A đúng

Sau 1,75t giờ thì n_e = 1,75(2+2a) = 4,375 > 2nCu²⁺ = 4 nên catot đã có khí thoát ra => B đúng

Sau 1,5t giờ thì n_e = 1,5(2+2a) = 3,75 < 2nCu²⁺ = 4 nên Cu²⁺ chưa hết => C đúng

Sau 0,75t giờ thì n_e = 0,75(2+2a) = 1,875 < nCl^- = 2 nên Cl^- chưa hết, H₂O chưa bị điện phân => D sai

Đáp án D

Đặt số mol các muối MgSO₄, FeSO₄, CuSO₄, (NH₄)₂SO₄ lần lượt là a, b, c, d

nNa₂SO₄(Y) = 0,5nNaNO₃ = 0,0225 mol

120a + 152b + 160c + 132d + 0,0225.142 = 62,605 (1)

nNaOH = 2a + 2b + 2c + 2d = 0,865 (2)

m↓ = 58a + 90b + 98c = 31,72 (3)

Sản phẩm sau đó là Na₂SO₄ => nNa₂SO₄ = 0,4325 + 0,0225 = 0,455

nBaCl₂ = 0,455 => Vừa đủ để tạo ra nBaSO₄ = 0,455

Sau đó thêm tiếp AgNO₃ dư => Tạo thêm AgCl = 0,455.2 = 0,91 mol và nAg = nFe²⁺ = b

=> m↓ = 108b + 0,91.143,5 + 0,455.233 = 256,04 (4)

Giải (1) (2) (3) (4) => a = 0,2; b = 0,18; c = 0,04; d = 0,0125

Như trên đã có nH₂SO₄ = nNa₂SO₄ tổng = 0,455

BTNT H: 2nH₂SO₄ = 8n(NH₄)₂SO₄ + 2nH₂ + 2nH₂O => nH₂O = 0,385 mol

BTKL: m_A = m _muối + m _khí + mH₂O – mNaNO₃ – mH₂SO₄ = 27,2 gam

Đáp án B

Khối lượng chất rắn giảm chính là khối lượng oxi trong oxit tham gia phản ứng

=> m_{O (trong oxit)} = 0,32 (g) => n_O = 0,02 (mol)

∑n_{( CO + H2)}  = n_{O( trong oxit)} = 0,02 (mol) => V = 0,02.22,4 = 0,448(lít)

Đáp án B

Bảo toàn N => n_Zn(NO3)2 = 1/2 n_AgNO3 = 0,03 (mol)

=> m_{Zn dư} = 2,05 – 0,03.65 = 0,1 (g)

=> m _{(Cu+Ag) II} = 5,06 – 0,1 = 4,96 (g)

Ta có:  = m_{Cu Bđ} + m_{Ag bđ}

=> m_{Cu bđ} = 4,96 + 3,44 – 0,06.108 = 1,92 (g)

Đáp án C

n_e = It/F = 5.2895/96500 = 0,15 mol

Do khi cho Fe vào dung dịch điện phân sinh ra khí NO nên H₂O ở anot đã bị điện phân tạo H⁺.

Giả sử dung dịch sau phản ứng không có Cu²⁺

n_Fe = 3n_NO/2 = 0,03375 mol

=> m_{Fe pư} = 1,89 gam, chất rắn sau phản ứng có khối lượng là 0,125.56 – 1,89 = 5,11 gam (loại)

Vậy dung dịch sau điện phân có chứa Cu²⁺

Catot :

Cu²⁺ +2e → Cu

           0,15    0,075 mol

Anot :

Cl^- - 1e → 0,5Cl₂

         y          0,5y

H₂O - 2e → 0,5O₂ + 2H⁺

         0,09                    0,09

3Fe        +     8H⁺ +2NO₃^- → 3Fe²⁺ + 2NO + 4H₂O

0,03375        0,09                                0,0225

Fe          +       Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

x-0,075       x-0,075             x-0,075

m _{chất rắn} = m_Cu + m_{Fe dư} = 64(x-0,075) + 0,125.56 - 56(0,03375+x-0,0075) = 5,43

=> x = 0,115 mol

n _{e trao đổi (anot)} = y+0,09 = 0,15 => y = 0,06

x:y = 1,917

Đáp án B

Đáp án D

Đáp án D

BTNT Fe: nFe = nFeSO₄.7H₂O = 55,6/278 = 0,2 mol

=> nH2 = 0,2 mol => V = 0,2.22,4 = 4,48 lít

Đáp án A

+ Thứ tự phản ứng:

Mg, Fe

AgNO₃, Cu(NO₃)₂

+ Do khi cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E, lọc kết tủa và nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu hỗn hợp 2 oxit nên AgNO₃ và Cu(NO₃)₂ phản ứng hết, Mg hết.

Gọi số mol AgNO₃ và Cu(NO₃)₂ lần lượt là x, y.

+ 2 oxit: Fe₂O₃ và MgO (0,15) => mFe₂O₃ = 8,4-0,15.40 = 2,4 gam => nFe₂O₃ = 0,015 mol

=> nFe pư = 0,015.2 = 0,03 mol

+ Khối lượng chất rắn Z: mZ = mFe dư + mAg + mCu => 0,07.56 + 108x + 64y = 20 (1)

+ BT e: 2nMg pư + 2nFe pư =  nAg + 2nCu => 2.0,15 + 2.0,03 = x+2y (2)

Giải (1) và (2) => x = 0,06; y = 0,15                      

Nồng độ AgNO₃ và Cu(NO₃)₂ ban đầu là 0,12M và 0,3M

Đáp án A

Đáp án C

Do phần 1 td với NaOH sinh ra khí nên có chứa Al => Mỗi phần gồm: Al dư, Al₂O₃ và Fe

2Al+Fe₂O₃→Al₂O₃+2Fe

P1: nAl=nH₂/1,5=4/15 mol

Đặt nAl₂O₃ = x  => nFe = 2x

m₁ = (4/15).27+102x+56.2x = 214x+7,2

%mFe = 56.2x/(214x+7,2) = 0,448 => x = 0,2 mol

=>m₁ = 214.0,2+7,2 = 50 gam

Giả sử cho phần 1 tác dụng với HCl dư: nH₂ = nFe + 1,5nAl = 0,4+1,5.(4/15) = 0,6 mol

Ta thấy:

m₁ = 50 gam tác dụng với HCl sinh ra 0,8 mol H₂

m₂                                           0,12 mol

=> m₂=7,5 gam

BTKL => m = m₁+m₂ = 57,5 gam

Đáp án A

mX = 0,06.64 + 0,02.56 + 0,07.96 + 0,12.62 + 0,08.1 = 19,2(g)

Đáp án B

n_NaOH>2n_X=>NaOH dư, X hết

Để khối lượng chất rắn lớn nhất thì este là

H₃COOC-CH₂-COOCH=CH₂

Khi đó chất rắn gồm: CH₂(COONa)₂ (0,15 mol) và NaOH dư (0,4 - 0,15.2 = 0,1 mol)

m = 0,15.148+0,1.40 = 26,2 gam

Đáp án D

nCuCO₃ = nCO₂ = 0,11 mol

nNa₂SO₃ = nSO₂ = 0,14 mol

Thể tích dung dịch axit là x lít => nHCl = x và nH₂SO₄ = 0,5x => nH₂O = x

BTKL:36,5x+98.0,5x+m=m+8,475+0,25.55,2+18x => x = 0,33

Dung dịch Y chứa SO₄^2- (0,165), Cl^- (0,33), Na⁺ (0,28) => nCu²⁺ = 0,19 => nCuO = 0,08

=> m = 37,68 và nFe = 0,0942

nCu²⁺ bị đp = 0,19.94%  = 0,1786

=> n _{e trao đổi} = nCl^- + 4nO₂ => nO₂ = 0,068

=> nH⁺ = 4nO₂ = 0,0272

Fe với dung dịch Z: nFe pư = nCu²⁺ + nH⁺/2 = 0,025

=> m₁ = mFe dư + mCu = 4,6048 gam

Đáp án C

Đáp án B

Khi cho X tác dụng với HCl và dung dịch Y tác dụng với AgNO₃ thì ta có hệ sau:

Đáp án B

Quy đổi rắn X thành hỗn hợp ban đầu gồm Fe và O

Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe³⁺, Fe²⁺ và số mol O

Bảo toàn nguyên tố N: 

n_HNO3 = n_{NO3- (trong muối)} + n_NO

            = (3.0,12 + 2.0,09) + 0,06 = 0,3 (mol)

=> V_HNO3 = n : C_M = 0,3: 0,2 = 3 (lít)

Đáp án A

Coi oxit sắt là Fe và O có số mol lần lượt là x và y (mol)

n_SO2 = 0,145 (mol)

Qúa trình nhường e

Fe -3e → Fe³⁺ 

x     3x           (mol)

Quá trình nhận e

O  + 2e    → O^-2

y      2y                     (mol)

S ⁺⁶   +2e   → SO₂

         0,29 ← 0,145    (mol)

Đáp án A

Coi n_Al = n _Fe3O4 = 1 (mol)

4Al + Fe₃O₄  2Al₂O₃ + 3Fe

1 → 0,25                                         (mol)

Al và Fe₃O₄ có tỉ lệ 1: 1 nên Fe₃O₄ sẽ dư

Vậy chất rắn sau phản ứng gồm: Al₂O₃ ; Fe và Fe₃O₄ dư

Đáp án A

Fe₃O₄ + 8H₂   3Fe + 4H₂O

0,02                               → 0,08    (mol)

=> m_H2O = 0,08. 18 = 1,44 (g)

Đáp án A

Trong mỗi phần chứa n_Cu(NO3)2 = a và n_HCl = b

Cu(NO₃)₂  +2HCl → Cu + Cl₂ + 2HNO₃

0,14        ←0,28             ←0,14 →0,28

Dung dịch sau điện phân chứa Cu(NO₃)₂ dư ( a – 0,14) ; HCl dư (b – 0,28) và HNO₃ ( 0,28)

n_NaOH = 2 ( a – 0,14 ) + ( b – 0,28) + 0,28 = 0,44  (1)

n_Cu(OH)2 ↓= a – 0,14 = 0,02 (mol)   (2)

Từ (1) và (2) =>  a = 0,16 và b = 0,4

Phần 2:

n_HCl = 0,4 mol => n_NO = 0,1 => V_NO = 2,24 (lít)

Bảo toàn electron:

2n_{Fe pư} = 2n_Cu2+ + 3n_NO => n_{Fe pư} = 0,31 (mol)

=> m – 0,31.56 + 0,16.64 = 0,7m

=> m = 23,73 (g)

Vậy m = 23,73 g và V = 2,24 lít

Đáp án B

n_H2SO4 = 0,18(mol)

Đặt x, y,z là số mol Fe(NO₃)₂, FeCO₃ và Fe(OH)₂

Các phản ứng trao đổi xảy ra

H⁺ + OH^- → H₂O   (1)

2H⁺ + CO₃^2- → CO₂ ↑+ H₂O   (2)

Các bán phản ứng oxi hóa khử xảy ra:

Fe²⁺   → Fe³⁺ +1e       (3)

4H⁺ + NO₃^-   +3e  → NO + 2H₂O   (4)

Bảo toàn electron: n_{e ( Fe2+ nhường)} = n_{e ( N+5 nhận)}

=> x + y + z = 2x  (*)

Bảo toàn nguyên tố H: ∑ n_{H+ (1)+(2)+(4)}  =  n_OH- + 2n_CO32- + 4n_NO

=> 2z + 2y + 4n_NO = 0,18.2 

=> n_NO = 0,09 – ( y + z)/2

Bảo toàn nguyên tố N: => n_NO3- trong muối = 2n_Fe(NO3)2 – n_NO = 2x – 0,09 + (y+z)/2

m_muối = 56 ( x+ y + z) + 0,18.96 + 62[ 2x – 0,09 + (y+z)/2] = 38,4  (**)

Từ (*) và (**) => x = y + z = 0,1

=> a = 2x + y + z = 0,3

Đáp án C

Dùng Ca(OH)₂ để kết tủa hết các kim loại nặng

Hg²⁺ + 2OH^- → Hg(OH)₂↓

Pb²⁺ + 2OH^- → Pb(OH)₂↓

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓

Đáp án C

PTHH: Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O              

=> a+ b = 1+ 4 = 5

Đáp án B

Để bảo vệ sắt bị ăn mòn thì phải phủ một kim loại hoạt động hóa học hơn sắt lên bề mặt của sắt

=> phủ đồng là kim loại yếu hơn sắt nên sắt thì sẽ không bảo vệ được sắt

Đáp án B

Dùng quy tắc đường chéo => n_H2 = 0,4 (mol); n_NO = 0,05 (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có: m_x + m_KHSO4 = m_muối + m_khí + m_H2O

=> m_H2O = 66,2 + 3,1. 136 – 466,6 – 0,45. 46/9 = 18,9 (g)

=> n_H2O = 1,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố H => n_KHSO4 = 2n_H2 + 2n_H2O + 4n_NH4+

=> n_NH4+ = (3,1 – 2.0,4 – 2.1,05)/4 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố N: 2n_Fe(NO3)2 = n_NO + n_NH4+ => n_Fe(NO3)2 = ( 0,05 + 0,05)/2 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố O: 4n_Fe3O4 + 6n_Fe(NO3)2 = n_NO + n_H2O => n_Fe3O4 = 0,2 (mol)

m_Al = 66,2 – m_Fe(NO3)2 – m_Fe3O4 = 66,2 – 0,05.180 – 0,2.232 = 10,8(g)

%m_Al = (10,8: 66,2).100% = 16,3% gần nhất với 15%

Đáp án A

Từ sơ đồ phản ứng ta thấy Fe từ số oxi hóa 0 vẫn về 0

=> n_{e( Ag+, Cu2+ nhận)} = n_{e ( Zn nhường)}

Mà ∑ n_{e ( Ag+, Cu2+ nhận)} = 0,03.1 + 0,02.2 = 0,07 < n_{e ( Zn nhường)} = 0,1 (mol)

=> Zn còn dư sau phản ứng

=> n_Zn pư = ½ n_{e nhận} = ½. 0,07 = 0,035 (mol)

=> n­_Zn dư = 0,05 – 0,035 = 0,015 (mol)

m_Fe + m_{Ag bđ} + m_{Cu bđ} + m_{Zn dư} = m_{Ag+Cu (I)} + m_{Cu + Fe + Zn (II)}

=> m_Fe =  m_{Ag+Cu (I)} + m_{Cu + Fe + Zn (II)}  - ( m_{Ag bđ} + m_{Cu bđ} + m_{Zn dư} )

=> m_Fe = 3.84 + 3,895 – (0,03.108 + 0,02.64 + 0,015. 65)

m_Fe = 2,24 (g)

Đáp án B

Đáp án D

X₁: HCl     X₂: H₂S     X₃: FeCl₂       

X₄: CuS    X₅: H₂SO₄   X₆: O₂                              

X₇: S        X₈: H₂O   X₉: Cl₂                             

X₁₀: FeCl₃   X₁₁:I₂    X₁₂: MnO₂

Đáp án D