Bài tập Phản ứng oxi hóa - khử có lời giải chi tiết
30 câu hỏi
Hòa tan hoàn toàn m gam FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được khí A và dung dịch B. Cho khi A hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH dư tạo ra 12,6 gam muối. Mặt khác, cô cạn dung dịch B thì thu được 120 gam muối khan. Công thức oxit là:
FeO
Fe3O4
Fe2O3
Tất cả đều sai.
Đáp án B
Vì H2SO4 đặc nóng dư nên khí A sinh ra là SO2.
Muối khan thu được là
Vì dung dịch NaOH dư nên khỉ dẫn SO2 vào đung dịch NaOH chỉ xảy ra một phản ứng:
Coi oxit FexOy ban đầu là hỗn hợp của Fe và O.
Gọi nO = a.
Áp dụng định luật bảo toàn moi electron, ta có:
Cho hỗn hợp gồm FeO, CuO, Fe3O4 có số mol 3 chất đều bằng nhau tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm 0,09 mol NO2 và 0,05 mol NO. Số mol của mỗi chất là:
0,12
0,24
0,21
0,36
Đáp án A
Hòa tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với H2 bằng 16,75. Thể tích NO và N2O thu được ở đktc là:
2,24 lít và 6,72 lít
2,016 lít và 0,672 lít
0,672 lít và 2,016 lít
1,972 lít và 0,448 lít
Đáp án B
Quá trình nhận e:
Từ (1) và (2)
Cho KI tác dụng với dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4, người ta thu được 1,51 gam MnSO4 theo phưong trình phản ứng sau: KI + KMnO4 + H2SO4 g I2 +... Số mol I2 tạo thành và số mol KI phản ứng là:
0,00025 và 0,0005
0,025 và 0,05
0,25 và 0,5
0,0025 và 0,005
Đáp án B
Bước đầu tiên, cần hoàn thành phương trình phản ứng với đầy đủ các chất và hệ số:
Nhận xét: Ngoài việc viết đầy đủ phản ứng như trên, các bạn vẫn có thể giải quyết bài toán bằng việc áp dụng định luật bảo toàn moi electron và bảo toàn nguyên tố:
Áp dụng định luật bào toàn mol electron, ta có:
Hòa tan hoàn toàn m gam Fe3O4 vào dung dịch HNO3 loãng dư, tất cả lượng khí NO thu được được đem oxi hóa thành NO2 rồi sục vào nước cùng dòng khí O2 để chuyển hết thành HNO3. Cho biết thể tích oxi đã tham gia quá trình trên là 3,36 lít. Khối lượng m là:
139,2
13,92
1,392
1392
Đáp án A
Các phản ứng xảy ra:
3Fe3O4 + 28HNO3 g 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
NO + O2 g NO2
2NO2 + O2 + H2O g2HNO3
Trong toàn bộ quá trình, chỉ có nguyên tố Fe và O thay đổi số oxi hóa (nguyên tố N không có sự thay đổi số oxi hóa). Do đó ta có các quá trình nhường và nhận electron như sau:
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp FeS và FeCO3 bằng dung dịch HNO3 đặc nóng thu được hỗn hợp khí A gồm hai khí X và Y có tỉ khối so với H2 là 22,805. Công thức hóa học của X và Y là:
H2S và CO2
SO2 và CO2
NO2 và CO2
NO2 và SO2
Đáp án C
Vì hỗn hợp ban đầu có chứa FeCO3 nên khí thoát ra chắc chắn chứa CO2.
Có (hỗn hợp khí) = 22,805.2 = 45,61
Mà 
Nên khí còn lại trong hỗn hợp cần có khối lượng mol lớn hơn 45,61.
Mặt khác, trong hỗn hợp chất phản ứng ban đầu có chứa FeS nên khí còn lại có thế là SO2 hoặc sản phẩm khử của
Do
nên thỏa mãn.
Tuy nhiên vì dung dịch HNO3 sử dụng là đặc nóng nên sản phẩm khử chỉ có thể là NO2 (khi đó sản phẩm sau phản ứng không có SO2 mà thay vào đó là S hoặc H2SO4). Do đó hỗn hợp khí chứa NO2 và CO2.
Hòa tan hoàn toàn y gam một oxit sắt bằng H2SO4 đặc, nóng thấy thoát ra khí SO2 duy nhất. Trong thí nghiệm khác, sau khi khử hoàn toàn cũng y gam oxit đó bằng CO ở nhiệt độ cao rồi hòa tan lượng sắt tạo thành bằng H2SO4 đặc, nóng thì thu được lượng khí SO2 nhiều gấp 9 lần lượng khí SO2 ờ thí nghiệm trên. Công thức của oxit sắt là
FeO.
Fe2O3
Fe3O4
FeCO3.
Đáp án C
Coi oxit sắt ban đầu là hỗn hợp gồm Fe và O với nFe = a và nO = b.
Với lần thí nghiệm thứ nhất, có sự tham gia của O. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Với lần thí nghiệm thứ hai, không có sự tham gia của O. Áp dụng định luật bảo toàn mol
Hòa tan 3,84 gam Cu trong 200ml dung dịch HNO3 vừa đủ và giải phóng hỗn hơp khí A gồm NO và NO2. Tỉ khối của A so N2 là 1,5. Tính CM của HNO3?
1
0,5
2
1,5
Đáp án A
Gọi
Có
3Cu + 8HNO3 g 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Cu + 4HNO3 g Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Vậy:
Nhận xét: Ngoài việc viết phản ứng để quan sát hệ số như trên, các bạn có thể ghi nhớ công thức cũng như hoàn toàn có thể suy luận ra công thức sau:
Dung dịch B chứa hai chất tan là H2SO4 và Cu(NO3)2. Cho 50ml dung dịch B tác dụng vừa đủ với 31,25ml dung dịch NaOH 16% (d=l,12g/ml), sau phản ứng đem nung kết tủa ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi thu được 1,6 gam chất rắn. Mặt khác, cho 50 ml dung dịch B tác dụng 2,4 gam Cu thì sau khí phản ứng hoàn toàn giải phóng khí duy nhất NO. Tính thể tích NO ở đktc.
2,24 lít
0,56 lít
0,896 lít
1,12 lít
Đáp án B
mNaOH = v.d.C% = 31,25.1,12.16% = 5,6 (gam)
Þ nNaOH = 0,14
Các phản ứng xảy ra theo thứ tự:
2NaOH + H2SO4 g Na2SO4 + 2H2O
Cu(NO3)2 + 2NaOH g Cu(OH)2¯ + 2NaNO3
Cu(OH)2 g CuO + H2O
Do đó trong 50ml dung dịch B chứa 0,05 mol H2SO4 và 0,02 mol Cu(NO3)2 .
Khi cho 50ml dung dịch B tác dụng với 0,0375 mol Cu thì:
3Cu+4H2SO4+Cu(NO3)2g4CuSO4+2NO+4H2O
Do đó
Cho 7,22 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M hóa trị không đổi. Chia hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau, hòa tan hết phần 1 trong dung dịch HCI dư thu được 2,128 lít H2. Hòa tan hết phần 2 trong HNO3 thu được 1,792 lít NO. Tìm M?
Cu
Mg
Zn
Al
Đáp án D
Gọi n là hóa trị của M. Khối lượng hỗn hợp ở mỗi phần là nH2=3,61 gam, và nNO=0,08.
* Quá hình nhường và nhận electron khi hòa tan phần 1 vào dung dịch HCl dư:
Quá trình nhường e:
Quá trình nhận e:
* Quá trình nhường và nhận electron khi hòa tan phần 2 vào dung dịch HNO3:
Quá trình nhường e:
Quá trình nhận e:
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Mà từ
Là Al
Cho 7,8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al tác dựng vừa đủ với 5,6 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm Cl2 và O2 thu được 19,7 gam hỗn hợp Z gồm 4 chất. Phần trăm khối lượng của AI trong X là
30,77%
69,23%
34,62%
65,38%
Đáp án B
Có:
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Gọi
Có:
Gọi
Có
Vậy
Chia 22,0 gam hỗn hợp X gồm Mg, Na và Ca thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng hết với O2 thu được 15,8 gam hỗn hợp 3 oxit. Phần 2 tác dụng với dung dịch HC1 dư thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là
6,72
3,36
13,44
8,96
Đáp án A
Có
Vì các kim loại trong hỗn hợp X có hóa trị không đổi và khối lượng mỗi phần đều là 11 gam nên số mol electron trao đổi ở mỗi phần là như nhau.
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Chia 29,8 gam hỗn hợp X gồm Mg, Na, K và Ca thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng thu được 1,568 lít khí N2 duy nhất (đktc) và dung dịch chứa x gam muối chứa (không chứa NH4NO3). Phần 2 tác dụng hoàn toàn với oxi thu được y gam hỗn hợp 4 oxit. Giá trị của x, y là:
73,20 và 20,5
58,30 và 20,5
66,98 và 26,1
81,88 và 41,0
Đáp án B
Khối lượng hỗn hợp kim loại mỗi phần là 14,9g.
Tương tự Câu 12, áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Có:
Chia 47,1 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn, Ni thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 vừa đủ thu được 7,84 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y chứa x gam muối (không chứa NH4NO3). Nếu cho Y tác dụng với dung dịch NaOH thì lượng kết tủa lớn nhất thu được là y gam. Phần 2 tác dụng hoàn toàn vói dung dịch HC1 thu được V lít khi H2 (đktc).Giá trị của y là
47,35
41,40
29,50
64,95
Đáp án B
Khối lượng hỗn hợp mỗi phần là 23,55 gam.
Vì để thu được khối lượng kết tủa là lớn nhất nên không có sự hòa tan kết tủa bởi NaOH dư.
Chia 47,1 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn, Ni thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 vừa đủ thu được 7,84 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y chứa x gam muối (không chứa NH4NO3). Nếu cho Y tác dụng với dung dịch NaOH thì lượng kết tủa lớn nhất thu được là y gam. Phần 2 tác dụng hoàn toàn vói dung dịch HC1 thu được V lít khi H2 (đktc).Giá trị của V là
11,76
23,52
13,44
15,68
Đáp án A
Tương tự câu 12, áp dụng định luật bảo toàn mol electron ta có:
Vậy V = 11,76 (lít)
Hoà tan cùng một lượng kim loại R vào dung dịch HNO3 đặc nóng và vào dung dịch H2SO4 loãng thì thể tích NO2 thu được bằng 3 lần thể tích H2 cùng điều kiện, khối lượng muối sunfat bằng 62,81% khối lượng muối nitrat tạo thành. Mặt khác khi nung cùng một lượng kim loại R như trên thì cần thể tích O2 bằng 22,22% thể tích NO2 ở trên cùng điều kiện thu được chất rắn A. Hoà tan 20,88 gam A vào dung dịch HNO3 20% (lấy dư 25% so vói lượng cần thiết) thu được 0,672 lít khí B (dktc) là một oxit của nitơ NxOy. Khối lượng dung dịch HNO3 đã sử dụng là:
66,15 gam
264,6 gam
330,75 gam
266,4 gam
Đáp án C
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Mà
Nên ne nhường(1) =3/2 ne nhường(2)
Do đó số mol electron trao đổi ở hai trường hợp là không giống nhau nên R là kim loại có nhiều hóa trị.
Mà kim loại có hóa trị I, II hoặc III.
Kết hợp với
Ta được R có hóa trị II và III (trong đó R thể hiện hóa trị II khi tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng và thể hiện hóa trị III khi tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng).
Chọn 3 mol R đem hòa tan ban đầu. Khi đó ở các lần thí nghiệm ta thu được 3 mol R(NO3)3 và 3 mol RSO4.
Theo giả thiết ta có:
hay R + 96 = 62,81%(R +186)ÛR = 56ÞR là Fe.
Khi đó, áp dụng định luật bảo toàn moi electron ta có số mol NO2 tạo thành là: n NO2= 3nFe=9
Khi đó lượng oxi đã sử dụng là 9.22,22% = 2
A sẽ chứa một hoặc một số oxit của Fe. Để đơn giản cho quá trình tính toán, coi A là hỗn hợp chứa 3 mol Fe và 4 mol O.
Khi đó trong 20,88 gam A (20,88 = 0,09.232) có 0,27 mol Fe và 0,36 mol O.
nB = 0,03.
Gọi n là số mol electron mà x mol nguyên tử nhận để thu được 1 mol NxOy
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Khi đó:
Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng hết với H2SO4 đặc nóng (dư), thoát ra 0,112 lít (ở đktc) khí chỉ chứa SO2 (là sản phẩm khử duy nhất). Công thức của hợp chất sắt đó là
FeCO3
FeS2
FeS
FeO
Đáp án D
Quan sát 4 đáp án và kết hợp với giả thiết khí thoát ra chỉ có SO2 ta có hợp chất cần tìm là FeO hoặc hợp chất của sắt với lưu huỳnh (nếu là FeCO3 thì có thêm khí CO2).
Nếu hợp chất đó là FeO thì áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
mà 
Thỏa mãn
Khi hợp chất cần tìm có dạng FeSx thì khí SO2 sinh ra tù hợp chất FeSx là 0,01x.
Khi đó khí thu được có lượng SO2 là sản phẩm khử (sản phẩm được tạo thành từ H2SO4) là:
= 0,03 + 0,04x > 0,01 > nelectron nhận
Do đó trường hợp này loại.
Để m g bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian sẽ chuyển thành hỗn hợp X gồm 4 chất rắn có khối lượng 75,2 gam. Cho hỗn hợp X phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thấy thoát ra 6,72 lít SO2 (đktc). Tính m?
56g
22,4g
11,2g
25,3g
Đáp án A
Coi hỗn hợp X gồm a mol Fe và b mol O.
Quá trình nhường electron:
Các quá trình nhận e:
có
Chia 38,6 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M có hóa trị duy nhất thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Tan vừa đủ trong 2 lít dung dịch HCl thấy thoát ra 14,56 lít H2 (đktc).
Phần 2: Tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng nóng thấy thoát ra 11,2 lít khí NO duy nhất (đktc).
Kim loại M là:
Mg
Fe
A1
Cu
Đáp án C
Là Al
Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí NO và NO2 có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Tổng khối lượng muối nitrat sinh ra là
66,75 gam.
33,35 gam.
6,775 gam.
3,335 gam.
Đáp án C
Gọi
Có
Vậy
=1 1,35+62.0,0875 = 6,775 (gam)
Nhiệt phân 4,385 gam hỗn hợp X gồm KClO3 và KMnO4, thư được O2 và m gam chất rắn gồm K2MnO4, MnO2 và KC1. Toàn bộ lượng O2 tác dụng hết với cacbon nóng đỏ, thu được 0,896 lít hỗn hợp khí Y (đktc) có tỉ khối so với H2 là 16. Thành phần % theo khối lượng của KMnO4 trong X là
62,76%.
74,92%.
72,06%.
27,94%.
Đáp án C
C nóng đỏ phản ứng với O2 thu được hỗn hợp khí có M=32
Þ 2 khí là CO và CO2 với tổng số mol bằng 0,04. Dùng quy tắc đường chéo được
Gọi
Có
Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng trong điều kiện không có không khi, thu được hỗn hợp rắn Y. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, giải phóng hỗn họp khí Z và còn lại một phần không tan G. Đế đốt cháy hoàn toàn Z và G cần vừa đủ V lít O2 (ở đktc). Giá trị của V là
2,8.
1,12.
3,08.
4,48.
Đáp án B
không tan
Hoà tan hoàn toàn một lượng kim loại R hóa trị n bằng dung dịch H2SO4 loãng rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được một lượng muối khan có khối lượng gấp 5 lần khối lượng kim loại R ban đầu đem hoà tan. Kim loại R đó là
Al.
Ba.
Zn
Mg.
Đáp án D
Khi hòa tan 1 mol kim loại R thì thu được 0,5 mol R2(SO4)n (khi n = 2 thì thu được 1 mol RSO4, có thể coi là 0,5 mol R2(S04)2)
0,5.(2R + 96n) = 5R Û R = 12n Þ n = 12, R = 24 là Mg.
Hoà tan hết 9,6 gam kim loại M trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng, thu được SO2 là sản phẩm khử duy nhất. Cho toàn bộ lượng SO2 này hấp thụ hết vào 0,5 lít dung dịch NaOH 0,6M, sau phản ứng đem cô cạn dung dịch được 18,9 gam chất rắn. Kim loại M đó là
Ca.
Mg.
Fe.
Cu.
Đáp án D
Khi hấp thụ SO2 hết vào dung dịch NaOH thì có thể xảy ra các phản ứng sau:
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
SO2 + NaOH → NaHSO3
Gọi 
Khi đó
Gọi n là hóa trị của M.
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Mặt khác
nên 
Là Cu
Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 15,68 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X tác dụng hết với CuO (dư) nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hoà tan toàn bộ Y bằng dung dịch HNO3 (loãng, dư) được 8,96 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Phần trăm thể tích khí có trong X là
18,42%.
28,57%.
14,28%.
57,15%.
Đáp án B
Gọi 
có 
Hoà tan 2,64 gam hỗn hợp Fe và Mg bằng dung dịch HNO3 loãng, dư, thu được sàn phẩm khử là 0,896 lít (ở đktc) hỗn hợp khí gồm NO và N2, có tỷ khối so với H2 bằng 14,75. Thành phần phần trăm theo khối lượng của sắt trong hỗn hợp ban đầu là
61,80%.
61,82%.
38,18%.
38,20%.
Đáp án C
Gọi
Có
Gọi 
có
Hòa tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2 .Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
97,98.
106,38.
38,34.
34,08.
Đáp án B
Gọi
Có
Ta có nAl = 0,46 Þ ne nhường = 3nAl = 1,38mol
Nếu sản phẩm khử có NH4NO3 thì
Do đó sản phẩm khử có chứa NH4NO3
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Khi đó
Chú ý: Đề bài cho đồng thời các dữ kiện để có thể tính được số mol nhôm và số mol các sản phẩm khử là các khí, trong khi để tính được lượng muối nitrat của kim loại thì chỉ cần một trong hai dữ kiện trên.
Khi đó đề bài có vẻ "thừa". Tuy nhiên những bài như vậy thường có sự tạo thành muối amoni nền các bạn cần kiểm tra có sự tạo thành muối này không thông qua việc so sánh giữa số mol electron cho và số mol electron nhận.
Hòa tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí NO và N2O (sản phẩm khử duy nhất) có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 16,75. Thể tích NO và N2O thu được ờ đktc là:
2,24 lít và 6,72 lít.
2,016 lít và 0,672 lít.
0,672 lít và 2,016 lít.
1,972 lít và 0,448 lít
Đáp án B
Có
Vậy
Hòa tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2 .Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
97,98.
106,38.
38,34.
34,08.
Đáp án B
Hòa tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí NO và N2O (sản phẩm khử duy nhất) có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 16,75. Thể tích NO và N2O thu được ờ đktc là:
2,24 lít và 6,72 lít.
2,016 lít và 0,672 lít.
0,672 lít và 2,016 lít.
1,972 lít và 0,448 lít.
Đáp án B
