Bài tập về Sắt và một số kim loại quan trọng cực hay có lời giải (P1)
31 câu hỏi
Cho m gam hỗn hợp X gồm sắt và các oxit sắt vào dung dịch HCl loãng dư thu được a mol và dung dịch có chứa 41,91 gam FeCl2. Mặt khác, hòa tan hết m gam X trên trong dung dịch chứa 1,6 mol HNO3 thu được dung dịch Y (không chứa ion ) và hỗn hợp khí Z gồm 0,15 mol NO và 0,08 mol NO2. Cho từ từ 440 ml dung dịch NaOH 1M vào Y thu được 10,7 gam một kết tủa duy nhất. Giá trị của a là:
0,10
0,08
0,12
0,14
Đáp án A
Tiến hành hai thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: Cho m gam bột Fe (dư) vào V1 lít dung dịch Cu(NO3)2 1M;
- Thí nghiệm 2: Cho m gam bột Fe (dư) vào V2 lít dung dịch AgNO3 0,1M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau. Giá trị của V1 so với V2 là
V1 = V2.
V1 = 10V2.
V1 = 5V2.
V1 = 2V2
Đáp án A
Hỗn hợp X gồm Fe2O3, FeO và Cu (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16% theo khối lượng). Cho m gam X tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 2M (dư), thu được dung dịch Y và còn lại 0,27m gam chất rắn không tan. Cho dung dịch AgNO3 dư vào Y, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N5+) và 165,1 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
40
48
32
28
Đáp án A.
X + HCl dư → FeCl2 + CuCl2 + HCl (dư) + H2O + Cu (dư),
||⇒ quy đổi quá trình → X gồm FeO (tạo FeCl2) + CuO (tạo CuCl2) + Cu (dư).
a mol FeO + b mol CuO + 0,27m Cu; trong đó ∑nO trong oxit = 0,01m (mol).
⇒ giải: a + b = 0,01m và 72a + 80b = m – 0,27m ||⇒ a = 0,00875m và b = 0,0125m.
Giải còn lại, ta gọi nFeCl2 = 7x mol → nCuCl2 = x mol → nHCl dư = 1 – 16x) mol.
Gộp quá trình:
(FeCl2, CuCl2, HCl) + AgNO3 → AgCl 1,0 mol) + (Fe(NO3)3; Cu(NO3)2) + NO + H2O.
165,1 gam tủa gồm Ag và AgCl nhưng về mặt nguyên tố gồm 1 mol Cl → còn lại là 1,2 mol Ag.
nNO = nHCl ÷ 4 = 0,25 – 4x) mol; lại có nFe(NO3)3 = 7x mol; nCu(NO3)2 = x mol
⇒ bảo toàn nguyên tố N có: 21x + 2x + 0,25 – 4x) = 1,2 ⇒ x = 0,25 mol.
Theo đó: m = 800b = 800x = 40 gam.
Hòa tan hoàn toàn 24,72 gam hỗn hợp X chứa Fe3O4, Cu2S và FeS2 trong dung dịch H2SO4 (đặc, nóng, vừa đủ) thu được V lít khí SO2 (đktc) và dung dịch Y chứa 55,6 gam muối. Mặt khác, cho Ba(OH)2 dư vào Y thu được 124,86 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của Cu2S trong X gần nhất với
26,7%
14,1%
19,4%
24,8%
Đáp án C
Đặt a, b, c là số mol của Fe3O4, Cu2S, FeS2
m(X) = 232a + 160b + 120c = 24,72 gam 1
Muối gồm: Fe3+ ( 3a+c mol); Cu2+ 2b mol) → SO42− ( 4,5a + 2b + 1,5c) mol
→ m(muối) = 56∙3a+c) + 64∙2b + 96∙4,5a + 2b+ 1,5c) = 55,6 gam 2
m(kết tủa) = 107∙3a+c) + 98∙2b + 233∙4,5a + 2b + 1,5c) = 124,86 gam 3;
Giải 1, 2, 3 → a = 0,06; b = 0,03; c = 0,05 →%(Cu2S) = 19,42%
Cho m gam bột Fe vào bình kín chứa đồng thời 0,06 mol O2 và 0,03 mol Cl2, rồi đốt nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn chỉ thu được hỗn hợp chất rắn chứa các oxit sắt và muối sắt. Hòa tan hết hỗn hợp này trong một lượng dung dịch HCl ( lấy dư 25% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch X. Cho dung dịch AgNO3 dư vào X, sau khi kết thúc các phản ứng thì thu được 53,28 gam kết tủa (biết sản phẩm khử của N+5 là khí NO duy nhất). Giá trị của m là?
6,72
5,60
5,96
6,44
Đáp án A
nHCl cần = 2nO trong oxit = 0,24 mol → nHCl đã dùng (dư 25%) = 0,3 mol.
Sơ đồ phản ứng
{ Fe (m gam) + (O2 0,06 mol; Cl2 0,03 mol)} + (HCl: 0,3 mol; AgNO3)
→ (Ag-Cl : 53,28 gam) + Fe(NO3)3 + NO 0,015 mol) + H2O 0,15 mol)
Ta có nH2O = nO trong oxit + 2nNO ||→ nNO = 0,015 mol.
∑nCl = 0,36 mol đi hết vào 53,28 gam tủa → về nguyên tố nAg trong tủa = 0,375 mol
Bảo toàn N có nFe(NO3)3 = (0,375 – 0,015) ÷ 3 = 0,12 mol.
||→ m = mFe = 0,12 × 56 = 6,72 gam.
Hòa tan hết 33,2 gam hỗn hợp X gồm FeO và Fe3O4 trong 1,2 lít dung dịch chứa KHSO4 1M và HNO3 0,5M thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z gồn NO và NO2 có tỷ khối hơi so với H2 bằng 17,67 (ngoài ra không còn sản phẩm khử nào khác). Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau:
- Phần I cho tác dụng hết với 900 ml dung dịch NaOH 0,5M. Sau phản ứng thu được 10,7 gam một kết tủa duy nhất.
- Phần II cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
150,5
128,9
163,875
142,275
Đáp án C
Xét hỗn hợp X có tỷ khối hơi so với H2 bằng 17,67 → n(NO) = n(NO2) = z (mol)
Trong hỗn hợp X gọi số mol FeO = x mol; Fe3O4 = y mol → 72x + 232 y = 33,2 gam (1)
Trong dung dịch Y có: Fe3+: x + 3y (mol); H+; K+ (1,2 mol); SO42- (1,2 mol) và NO3- (06 – 3z mol)
Xét phần I:
PTHH: H+ + OH- → H2O; Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 (0,1 mol)
→ n(H+ dư) = 0,45 – 0,1*3 = 0,15 mol → n(H+ trong Y) = 0,3 mol
Áp dụng ĐLBT số mol e: (2) x + y = 2z*3 + z
Áp dụng ĐLBT điện tích: 3(x + 3y) + 0,3 + 1,2 = 1,2*2 + 0,6 – 3z
Giải (1) (2) (3) → x = 0,3; y = 0,05; z = 0,05
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe trong oxi một thời gian thu được (m + 4,16) gam hỗn hợp B chứa các oxit. Hòa tan hoàn toàn B trong dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch D chứa (4m – 6,5) gam muối. Cho AgNO3 dư vào dung dịch D thu được (11m – 12,58) gam kết tủa. Mặt khác, nếu hòa tan hết 4,5m gam hỗn hợp A vào dung dịch HNO3 loãng dư thì thu được dung dịch E chứa a gam muối và 1,792 lít (đktc) hỗn hợp khí F gồm N2 và N2O có tỷ khối hơi so với H2 là 18. Giá trị của a gần nhất với
43
194
212
53
Đáp án C
Ta có sơ đồ phản ứng:
m(gam) (Mg, Fe) + --O2→ (m+4,16) gam B + --HCl→ D (Mg2+ x mol; Fe2+ y mol; Fe3+ z mol); Cl-)
D + --AgNO3→ (11m – 12,58) gam (Ag + AgCl)
Ta có m(O) = 4,16 gam → n(O) = 0,26 mol → n(Cl- trong D) = 0,52 mol
→ n(AgCl) = 0,52 mol
Ta có hệ phương trình
(1): 24x + 56(y+z) = m
(2) ĐLBT điện tích: 2x+2y+ 3z = 0,52
(3) m + 0,52*35,5 = 4m-6,5
→ m = 8,32 gam → n(Ag) = 0,04 = y → x = 0,16; z = 0,04
Mặt khác trong 4,5m gam A có: Mg = 0,72 mol và Fe 0,36 mol
Dung dịch muối: Mg2+: 0,72 mol; Fe3+: 0,36mol; NH4+: t mol; NO3-: q mol
hợp khí F gồm N2 (0,04 mol) và N2O (0,04 mol)
Áp dụng ĐLBT mol e: → t = 0,225 mol
Áp dụng ĐLBT điện tích → q = 2,745 mol → m 211,68 gam
Hoà tan hết 2,08 gam hỗn hợp Fe và Cu bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch X và 672 ml NO (đktc). Thêm từ từ 1,2 gam Mg vào dung dịch X đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 224 ml khí NO, dung dịch Y và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
1,71
1,44
1,52
0,84
Đáp án C
n(Fe) = 0,02 mol; n(Cu) = 0,015 mol; n(Mg) = 0,05
Mg tạo NO = 0,015 → còn lại 0,035 mol phản ứng với kim loại
Sau phản ứng có: 0,01 mol Fe; 0,015 mol Cu → m = 1,52 gam
Hòa tan hoàn toàn 21,5 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, FeO, Cu(NO3)2 cần dùng hết 430 ml dung dịch H2SO4 1M thu được hỗn hợp khí Y (đktc) gồm 0,06 mol NO và 0,13 mol H2, đồng thời thu được dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa. Cô cạn dung dịch Z thu được 56,9 gam muối khan. Thành phần phần trăm của Al trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất là:
25,5%
18,5%
20,5%
22,5%
Đáp án C
- Khi cho 21,5 gam X tác dụng với 0,43 mol H2SO4 thì :
Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Mg(HCO3)2, MgSO3 bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 30%, thu được 11,2 lít (đktc) hỗn hợp khí Y và dung dịch Z có nồng độ 36%. Tỉ khối của Y so với He bằng 8. Cô cạn Z được 72 gam muối khan. Giá trị của m là
20
10
15
25
Đáp án A
Hòa tan hoàn toàn 25,3 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al và Zn bằng dung dịch HNO3. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y và 4,48 lít (đkc) khí Z (gồm hai hợp chất khí không màu) có khối lượng 7,4 gam. Cô cạn dung dịch Y thu được 122,3 gam hỗn hợp muối. Số mol HNO3 đã tham gia phản ứng gần nhất với giá trị nào sau đây?
1,81 mol
1,95 mol
1,8 mol
1,91 mol
Đáp án D
- Xét hỗn hợp khí Z ta có
1 n(NO) + n(N2O) = 0,2 mol
2 30n(NO) + 44n(N2O) = 7,4
Giải 1 2 -> n(NO) = 0,1 mol; n(N2O) = 0,1 mol
-> n(NO3- = 3n(NO) + 8n(N2O) + 9n(NH4+) = 1,1 + 9x
- Ta có:
m(muối) = m(kim loại) + 18n(NH4+ + 62n(NO3-)-> 122,3 = 25,4 + 18x + 62(1,1 + 9x)
-> x = 0,05 mol
-> n(HNO3) = 4n(NO) + 10n(N2O) + 10n(NH4+) = 1,9 mol
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Cu(NO3)2 (trong đó số mol Cu bằng số mol CuO) vào 350 ml dung dịch H2SO4 2M (loãng), thu được dung dịch X chỉ chứa một chất tan duy nhất, và có khí NO thoát ra. Phần trăm khối lượng Cu trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
23,80%.
30,97%.
26,90%.
19,28%.
Đáp án B
Đặt: n(Cu) = n(CuO) = a; n(Cu(NO3)2) = b
Khi cho X tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 thì ta chỉ thu được dung dịch chứa một chất tan duy nhất nên sau khi phản ứng thì NO3- hết và muối thu được là CuSO4
Ta có: CuO + 2H+ → 2Cu2+ + H2O
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
→ 2a + 8a/3 = n(H+) = 2n(H2SO4) = 1,4 → a = 3
Mà 2b = 2a/3 → b = 0,1
Vậy %m(Cu) = 30,97%
Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, FeCO3 vào dd hỗn hợp chứa H2SO4 và KNO3. Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm (CO2, NO, NO2, H2) có tỉ khối so với H2 là 14,6 và dd Z chỉ chứa các muối trung hòa ( Z không chứa Fe3+ ) với tổng khối lượng là m gam. Cho BaCl2 dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng. Mặt khác cho NaOH dư vào Z thì thấy có 1,085 mol NaOH phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và 0,56 lít khí (đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Cho các nhận định sau:
a) Giá trị của m là 82,285 gam.
b) Số mol của KNO3 trong dung dịch ban đầu là 0,225 mol
c) Phần trăm khối lượng FeCO3 trong X là 18,638%.
d) Số mol của Fe3O4 trong X là 0,05 mol.
e) Số mol của Mg trong X là 0,15 mol.
Tổng số nhận định đúng là
1
2
3
4
Đáp án A
nH2SO4 = nSO42– = nBaSO4 = 140,965 ÷ 233 = 0,605 mol; nNH4+ = nkhí = 0,56 ÷ 22,4 = 0,025 mol.
Bảo toàn điện tích: nNa+ + nK+/Z = 2nSO42– ⇒ nKNO3 = nK+ = 0,605 × 2 - 1,085 = 0,125 mol ⇒ (b) sai
Đặt nMg2+ = x; nFe2+ = y ⇒ nNaOH = 2x + 2y + 0,025 = 1,085 mol; mkết tủa = 58x + 90y = 42,9g.
||⇒ Giải hệ có: x = 0,15 mol; y = 0,38 mol ⇒ (e) đúng.
m = 0,15 × 24 + 0,38 × 56 + 0,125 × 39 + 0,025 × 18 + 0,605 × 96 = 88,285(g) ⇒ (a) sai.
Bảo toàn khối lượng: mH2O = 31,12 + 0,605 × 98 + 0,125 × 101 - 88,285 - 0,2 × 29,2 = 8,91(g) ⇒ nH2O = 0,495 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2 = 0,605 × 2 - 0,025 × 4 - 0,495 × 2)/2 = 0,06 mol.
Bảo toàn nguyên tố Nitơ: ∑n(NO,NO2) = ∑nN/Y = 0,125 - 0,025 = 0,1 mol.
⇒ nFeCO3 = nCO2 = 0,2 - 0,1 - 0,06 = 0,04 mol ⇒ %mFeCO3 = 0,04 × 116 ÷ 31,12 × 100% = 14,91% ⇒ (c) sai.
mX = mMg + mFe + mO + mCO3 ⇒ mO = 31,12 - 0,15 × 24 - 0,38 × 56 - 0,04 × 60 = 3,84(g).
⇒ nO = 0,24 mol ⇒ nFe3O4 = 0,06 mol ⇒ (d) sai ⇒ chỉ có (e) đúng
Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm Fe, Fe3O4, Fe2O3, Mg, MgO và CuO vào 200 gam dung dịch H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch X chỉ chứa muối sunfat trung hòa của kim loại, hỗn hợp khí Y gồm 0,01 mol N2O và 0,02 mol NO. Cho X phản ứng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 89,15 gam kết tủa. Lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 84,386 gam chất rắn. Nồng độ phần trăm của FeSO4 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
0,85
1,06
1,45
1,86
Đáp án A
Nếu Fe có hóa trị không đổi ta có sơ đồ quá trình
15,6 gam (M, M2On) + (H2SO4, NaNO3) → (N2O: 0,01 mol; NO: 0,02 mol) + H2O + (Mn+, Na+, SO42− -+BaSO4 → 89,15 gam (M(OH)n, BaSO4)
bảo toàn N có: nNaNO3 = 0,04 mol. gọi nO trong oxit = x mol.
bỏ cụm SO4 2 vế, bảo toàn nguyên tố O có nH2O = x + 0,09 mol.
bảo toàn H có nH2SO4 = (x + 0,09) mol. Theo đó, 89,15 gam kết tủa gồm:
15,6 – 16x) gam M + 2x + 0,09 × 2 – 0,04Na+ mol OH và (x + 0,09) mol BaSO4.
⇒ giải x = 0,2 mol. Xét tiếp phản ứng nung 89,15 gam kết tủa:
2M(OH)n → M2On + nH2O (đơn giản: 2OH → 1O + 1H2O).
⇒ mchất rắn sau nung = 89,15 – 0,27 × 18 = 84,29 gam < 84,386 theo giả thiết.
→ FeSO4 → Fe(OH)2 → FeO mà thực tế: 2FeO + O → Fe2O3.
⇒ nFeO = 2 × 84,386 – 84,29) ÷ 16 = 0,012 mol ⇄ nFeSO4 = 0,012 mol.
Lại có mX = 15,6 + 200 – 0,01 × 44 – 0,02 × 30 = 214,56 gam
⇒ C%FeSO4 trong X = 0,012 × 152 ÷ 214,56 × 100% ≈ 0,85%.
Trộn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, Cu và CuO (trong đó nguyên tố oxi chiếm 12,82% theo khối lượng hỗn hợp X) với 7,05 gam Cu(NO3)2, thu được hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch chứa đồng thời HCl; 0,05 mol KNO3 và 0,1 mol NaNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Z chỉ chứa muối clorua và 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí T gồm N2 và NO. Tỉ khối của T so với H2 là 14,667. Cho Z phản ứng với dung dịch Ba(OH)2 dư, kết thúc các phản ứng thu được 56,375 gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
30,5
32,2
33,3
31,1
Đáp án D
BTNT N:
Cho hai bình điện phân, bình (I) đựng 20 ml dung dịch NaOH 1,73 M; bình (2) đựng dung dịch gồm 0,225 mol Cu(NO3)2 và 0,2 mol HCl. Mắc nối tiếp bình (1) và bình (2). Điện phân các dung dịch bằng dòng điện một chiều với cường độ dòng điện không đổi một thời gian. Khi dừng điện phân, tháo ngay catot ở các bình. Sau phản ứng thấy nồng độ NaOH ở bình (1) là 2M. Cho tiếp 14 gam bột Fe vào bình (2) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn không tan. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5 .Giá trị m là:
9,8
9,4
10,4
8,3
Đáp án D
Ta có: mắc nối tiếp nên hai bình điện phân cùng I.
• bình 1: giải điện phân NaOH → có thể coi là quá trình điện phân H2O
từ CM (NaOH) → nH2O bị điện phân = 0,15 mol ⇄ ne trao đổi = 0,3 mol.
• dùng giả thiết ne trao đổi trên: có điện phân bình 2 ra: 0,1 mol CuCl2 + 0,05 mol CuO.
||→ bảo toàn gốc NO3 đọc ra dd sau điện phân gồm 0,075 mol Cu(NO3)2 và 0,3 mol HNO3.
Quy về giải 0,25 mol Fe + 0,075 mol Cu(NO3)2 + 0,3 mol HNO3 → ? gam chất rắn không tan.!
Giải: m gam chất rắn gồm 0,075 mol Cu và 0,0625 mol Fe ⇄ m = 8,3 gam.
Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2. Cho 40,3 gam X vào nước dư, chỉ thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z (C2H2, CH4, H2). Đốt cháy hết Z thu được 20,16 lít khí CO2 (đktc) và 20,7 gam H2O. Nhỏ từ từ V lít dung dịch HCl xM vào Y, được biểu diễn theo hình vẽ:
Giá trị của x gần nhất với
1,6
2,2
2,4
1,8
Đáp án C
Khi đốt hỗn hợp C2H2, CH4, H2 thu được 0,9 mol CO2 và 1,15 mol H2O
Bảo toàn nguyên tố O → nO2 = ( 2. 0,9 + 1,15) : 2 = 1,475 mol
Quy hỗn hợp X về 40,3 gam gồm Al : x mol, Ca: y mol, C: 0,9 mol → 27x + 40y +0,9.12 = 40,3
bảo toàn e cho toàn bộ quá trình → 3nAl + 2nCa + 4nC = 4nO2 → 3x + 2y +4.0,9 = 4.1,475
Giải hệ → x = 0,5 và y = 0,4
Dung dịch Y chứa Ca2+ : 0,4 mol, AlO2- : 0,5 mol, OH-: 0,3 mol ( bảo toàn điện tích)
Khi thêm HCl vào dung dịch Y thì H+ phản ứng với OH- trước, sau đó H+ mới phản ứng với AlO2-
Tại thời điểm 0,56x xảy ra quá trình hoà tan kết tủa
→ nH+ - nOH- + 3n↓ = 4nAlO2- → 0,56x - 0,3 + 3.3a = 4.0,5
Tại thời điểm 0,68x xảy ra quá trình hoà tan kết tủa
→ nH+ - nOH- + 3n↓ = 4nAlO2- → 0,68x - 0,3 + 3.2a = 4.0,5
Giải hệ → x = 2,5 và a = 0,1
Cho m gam hỗn hợp E gồm Al (a mol), Zn (2a mol), Fe (a mol), 0,12 mol NaNO3, Fe3O4, Fe(NO3)2 tác dụng hết với dung dịch chứa 1,08 mol H2SO4 thu được dung dịch X chỉ chứa các muối và 0,24 mol hỗn hợp Y chứa hai khí NO, H2 với tổng khối lượng 4,4 gam. Cô cạn dung dịch X thu được (m + 85,96) gam muối. Nếu nhỏ từ từ dung dịch KOH 2M vào dung dịch X đến khi không còn phản ứng nào xảy ra thì vừa hết 1,27 lít dung dịch KOH. Phần trăm khối lượng của đơn chất Fe trong E là ?
9,05%
8,32%
7,09%
11,16%
Đáp án A
Bảo toàn khối lượng ở phản ứng đầu tiên: mE + mH2SO4 = mX + mY + mH2O
⇒⇒ m + 98 ∙ 1,08 = m + 85,96 + 4,4 + 18 ∙ nH2O ⇒⇒ nH2O = 0,86 mol
● Ta có: nNO + nH2 = 0,24 và 30nNO + 2nH2 = 4,4
⇒⇒ nNO = 0,14 và nH2 = 0,1
Bảo toàn H ta có: 2nH2SO4 = 4nNH4+ + 2nH2 + 2nH2O ⇒⇒ nNH4+ = 0,06 mol
● Ghép cụm ta có: nH2O = 2nNO + 3nNH4+ + nO trong Fe3O4
⇒⇒ nO trong Fe3O4 = 0,4 ⇒⇒ nFe3O4 = nO4nO4 = 0,1 mol
● Bảo toàn N ta có: nNaNO3 + 2nFe(NO3)2 = nNH4+ + nNO ⇒⇒ nFe(NO3)2 = 0,04 mol
● Do X phản ứng với tối đa 2,54 mol KOH nên ta có: 4nAl + 4nZn + x ∙ nFex+ + nNH4+ = 2,54
⇒⇒ 12a + x ∙ nFex+ = 2,48
Mặt khác, bảo toàn điện tích trong X ta có: x ∙ nFex+ + nNa+ + 3nAl3+ + 2nZn2+ + nNH4+ = 2nSO42–
⇒⇒ x ∙ nFex+ + 7a = 1,98
Giải hệ ta được: x ∙ nFex+ = 1,28 và a = 0,1
Vậy nFe = a = 0,1 mol và m = 0,1 ∙ 27 + 0,2 ∙ 65 + 0,1 ∙ 56 + 0,12 ∙ 85 + 0,1 ∙ 232 + 0,04 ∙ 180 = 61,9
⇒⇒ %mFe/E = 0,1∗5661,90,1∗5661,9 ≈ 9,047%
Hỗn hợp X gồm và trong đó oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
9,5
8,5
8,0
9,0
Đáp án A
Trong Z, đặt nCO = x; nCO2 = y ⇒ nZ = nCO ban đầu = x + y = 0,06 mol
mZ = 28x + 44y = 0,06 × 18 × 2 ||⇒ giải hệ có: x = y = 0,03 mol
CO + [O] → CO2 ⇒ nO mất đi = nCO2 = 0,03 mol. || nO/X = m64m64 mol; mKL = 0,75m(g).
nO/Y = (m64m64 – 0,03) mol || nNO3–/muối = 2nO + 3nNO = (m32m32 + 0,06) mol.
⇒ mmuối = 0,75m + 62 × (m32m32 + 0,06) = 3,08m ⇒ m ≈ 9,4777(g)
Cho hỗn hợp A gồm ba oxit của sắt là Fe2O3, Fe3O4 và FeO với số mol bằng nhau. Lấy gam A cho vào một ống sứ chịu nhiệt, nung nóng rồi cho một luồng khí CO đi qua ống. CO phản ứng hết, toàn bộ khí CO2 ra khỏi ống được hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thu được m2 gam kết tủa trắng. Chất còn lại trong ống sứ sau phản ứng có khối lượng là 19,20 gam gồm Fe, FeO và Fe3O4. Cho hỗn hợp này tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư, đun nóng thì thu được 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của , đo ở đktc). Giá trị m1, m2 và số mol của HNO3 phản ứng lần lượt là
18,560; 19,700 và 0,91
20,880; 19,700 và 0,81
18,560; 20,685 và 0,81
20,880; 20,685 và 0,91
Đáp án D
Quy đổi A chỉ gồm Fe3O4 + CO → 19,2 gam (Fe : x mol + O : y mol) + CO2
19,2 gam (Fe : x mol + O : y mol) + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Ta có hệ phương trình
(1) 56x + 16y = 19,2
(2) ĐLBT mol e : 3x = 2y + 0,1*3
→ x = 0,27 ; y = 0,255 → n(Fe3O4) = 0,09 mol → m1 = 20,880 gam
→ n(CO2) = n(CaCO3) = 0,09*4 – 0,255 = 0,105 → m2 = 20,685 gam
n(HNO3) = 0,27*3 + 0,1 = 0,91 mol
Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Fe3O4, FeCO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa H2SO4 và KNO3. Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm (CO2, NO, NO2, H2) có tỷ khối hơi so với H2 là 14,6 và dung dịch Z chỉ chứa các muối trung hòa với tổng khối lượng là m gam. Cho BaCl2 dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng. Mặt khác, cho NaOH dư vào Z thì thấy có 1,085 mol NaOH phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và 0,56 lít khí (đktc) thoát ra. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Cho các kết luận sau:
(a) Giá trị của m là 82,285 gam.
(b) Số mol của KNO3 trong dung dịch ban đầu là 0,225 mol.
(c) Phần trăm khối lượng của FeCO3 trong hỗn hợp X là 18,638%.
(d) Số mol của Fe3O4 trong X là 0,05 mol.
(e) Số mol của Mg trong X là 0,15 mol.
Số kết luận không đúng là
1
2
3
4
Đáp án D
Y chứa H2 → Z không chứa NO3-. Lập sơ đồ phản ứng:
n(H2SO4) =n(SO42-) = n(BaSO4) = 0,605 mol; n(NH4+) = n(khí) = 0,025 mol
Áp dụng ĐLBT điện tích: n(Na+) + n(K+/Z) = 2n(SO42-)
→ n(KNO3) = n(K+) = 0,605*2 – 1,085 = 0,125 mol → (b) sai
Đặt n(Mg2+) = x; n(Fe2+) = y
→ (1) n(NaOH) = 2x + 2y + 0,025 = 1,085 mol
(2) m(kết tủa) = 58x + 90y = 42,9 gam
Giải (1) và (2): x = 0,15 mol; y = 0,38 mol → (e) đúng.
→ m = 0,15*24 + 0,38*56 + 0,125*39 + 0,025*18 + 0,605*96 = 88,285 gam → (a) sai
Áp dụng ĐLBT khối lượng: m(H2O) = 31,12 + 0,605*98 + 0,125*101 – 88,285 – 0,2*29,2 = 8,91
→ n(H2O) = 0,495 mol.
Áp dụng ĐLBT nguyên tố Hiđro: n(H2) = (0,605*2 – 0,025*4 – 0,495*2)/2 = 0,06 mol
Áp dụng ĐLBT nguyên tố Nitơ: Tổng n(NO, NO2) = tổng n(N/Y) = 0,125 – 0,025 = 0,1 mol
→ n(FeCO3) = n(CO2)= 0,2 – 0,1 – 0,06 = 0,04 mol; → %m(FeCO3) = 14,91% → (c) sai
m(X) = m(Mg) + m(Fe) + m(O) + m(CO32-) → m(O) = 31,12 – 0,15*24 -0,38*56 – 0,04*60 = 3,84
→ n(O) = 0,24 mol → n(Fe3O4) = 0,06 mol → (d) sai
Các kết luận không đúng là: (a); (b); (c); (d)
Cho 19,92 gam hỗn hợp X gồm Mg, Cu và Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 9,856 lít H2 (đktc) và còn lại m gam chất rắn không tan. Mặt khác, 19,92 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được V lít khí NO (đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 97,95 gam muối khan. Biết rằng nếu cho m gam chất rắn không tan ở trên tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thì thu được 0,32V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Phần trăm khối lượng của Mg trong hỗn hợp X gần nhất với
9%
10%
11%
12%
Đáp án B
Chất rắn m1 là Cu. Bảo toàn e có 2nCu=3nNO
→ 2b = 2V/70
Gọi số mol: Mg là x; Cu là y; Al là z và NH4NO3 là t
Ta có hệ phương trình
(1) 2x +3y = 2n(H2) = 0,88
(2) 24x + 64y + 27z = 19,92
(3) 148x + 188y + 213z + 80t = 97,95
(4) 2x + 2y + 3t = 3n(NO) + 8n(NH4NO3) = 3V/22,4 + 8t = 6,25y + 8t
→ x = 0,08; y = 0,18; z = 0,24
→ %Mg = 9,64%
Nhúng lá sắt vào 150 ml dung dịch chứa CuCl2 1M và HCl 2M. Sau một thời gian, thu được dung dịch X; 2,24 lít H2 (ở đktc) và lá sắt lấy ra có khối lượng thay đổi 5,2 gam so với ban đầu. Thêm tiếp 2,125 gam NaNO3 vào dung dịch X, kết thúc phản ứng thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m gần nhất với
32,5 gam
37,0
36,5
17,0
Đáp án C
Ta có n(CuCl2) = 0,15 mol; n(HCl) = 0,3 mol
PTHH:
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
∆m = 64x – 56(x + 0,1) = -5,2 gam → x = 0,05
Dung dịch X chứa Fe2+ (0,15 mol); Cu2+ (0,1 mol); Cl- (0,6 mol) và H+ dư (0,1 mol).
Thêm vào X một lượng n(NaNO3) = 0,025 mol
PTHH: 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O
Vì n(NO3-) = 0,025 mol → n(Fe3+) = 0,075 mol;
→ m(muối) = m(Na+) + m(Fe3+) + m(Fe2+) + m(Cu2+) + m(Cl-) = 36,675 gam
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe trong oxi một thời gian thu được (m + 4,16) gam hỗn hợp B chứa các oxit. Hòa tan hoàn toàn B trong dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch D chứa (4m – 6,5) gam muối. Cho AgNO3 dư vào dung dịch D thu được (11m – 12,58) gam kết tủa. Mặt khác, nếu hòa tan hết 4,5m gam hỗn hợp A vào dung dịch HNO3 loãng dư thì thu được dung dịch E chứa a gam muối và 1,792 lít (đktc) hỗn hợp khí F gồm N2 và N2O có tỷ khối hơi so với H2 là 18. Giá trị của a gần nhất với
43
194
212
53
Đáp án C
Ta có sơ đồ phản ứng:
m(gam) (Mg, Fe) + --O2→ (m+4,16) gam B + --HCl→ D (Mg2+ x mol; Fe2+ y mol; Fe3+ z mol); Cl-)
D + --AgNO3→ (11m – 12,58) gam (Ag + AgCl)
Ta có m(O) = 4,16 gam → n(O) = 0,26 mol → n(Cl- trong D) = 0,52 mol
→ n(AgCl) = 0,52 mol
Ta có hệ phương trình
(1): 24x + 56(y+z) = m
(2) ĐLBT điện tích: 2x+2y+ 3z = 0,52
(3) m + 0,52*35,5 = 4m-6,5
→ m = 8,32 gam → n(Ag) = 0,04 = y → x = 0,16; z = 0,04
Mặt khác trong 4,5m gam A có: Mg = 0,72 mol và Fe 0,36 mol
Dung dịch muối: Mg2+: 0,72 mol; Fe3+: 0,36mol; NH4+: t mol; NO3-: q mol
hợp khí F gồm N2 (0,04 mol) và N2O (0,04 mol)
Áp dụng ĐLBT mol e: → t = 0,225 mol
Áp dụng ĐLBT điện tích → q = 2,745 mol → m 211,68 gam
Hòa tan 216,55 gam hỗn hợp muối KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước dư thu được dung dịch A. Sau đó cho m gam hỗn hợp B gồm Mg, Al, Al2O3 và MgO vào dung dịch A rồi khuấy đều tới khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy B tan hết, thu được dung dịch D chỉ chứa các muối trung hòa và có 2,016 lít (đktc) hỗn hợp khí E gồm 5 khí có tổng khối lượng là 1,84 gam thoát ra, trong đó về thể tích H2, N2O, NO2 lần lượt chiếm 4/9, 1/9 và 1/9 thể tích của hỗn hợp. Cho BaCl2 dư vào dung dịch D thấy xuất hiện 356,49 gam kết tủa trắng. Biết trong B oxi chiếm 64/205 về khối lượng. Giá trị của m gần nhất với
18
20
22
24
Đáp án B
n(KHSO4) = n(BaSO4) = 1,53 mol ⇒ n(Fe(NO3)3) = 0,035 mol
nT = 0,09 mol
Ta thấy 2 khí còn lại là NO và N2 với số mol lần lượt là x; y
Từ n(H2) : n(N2O) : n(NO2) = 4/9 : 1/9 : 1/9
⇒n(H2) = 0,04 mol; n(N2O) = 0,01 mol; n(NO2) = 0,01 mol
⇒mT = 30x + 28y + 0,04×2 + 0,01×44 + 0,01×46 = 1,84 g
Lại có: x + y = 0,09 − 0,04 − 0,01 − 0,01 = 0,03 mol
⇒ x = 0,01; y = 0,02 mol
Bảo toàn N: Giả sử trong muối có NH4+
n(NH4+) = 3n(Fe(NO3)3) – nN(T) = 0,025 mol
Bảo toàn H:
n(H2O) = 1/2n(KHSO4) − 2n(H2) − 4n(NH4+) = 0,675 mol
Bảo toàn O:
4n(KHSO4) + 9n(Fe(NO3)3) + nO(Y) = nH2O + nO(T) + 4nSO4
⇒ nO(Y) = 0,4 mol ⇒ mY = 0,4×16:64/205 = 20,5 g
Cho 16,25 gam Zn vào 200 ml dung dịch FeSO4 1M, sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp kim loại X. Hòa tan m gam X bằng dung dịch HCl dư thấy thoát ra V lít H2 (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, giá trị của V là
4,48
5,60
10,08
1,12
Đáp án B
Cho V ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch CrCl3 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 10,3 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là
700.
500.
350.
450.
Đáp án C
Cho m gam hỗn hợp gồm Mg và Cu với tỉ lệ mol tương ứng 1:1 tác dụng hết với dung dịch HCl dư, kết thúc phản ứng thu được 4,48 lít khí H2 (đktc). Giá trị của m là
6,4
17,6
8,8
4,8
Đáp án B
Cho m gam hỗn hợp X gồm CuO, Fe2O3, FeO tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch chứa H2SO4 1M và HCl 1M. Để khử hoàn toàn m gam hỗn hợp X (nung nóng) cần tối thiểu V lít khí CO (đktc). Giá trị của V là
4,48
6,72
3,36
1,12
Đáp án C
Ta có:
Cho m gam bột Fe vào 200ml dung dịch chứa HCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,2M. Lắc đều cho phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng thu được 0,75m gam hỗn hợp kim loại và V lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của m và V lần lượt là
3,84 và 0,448
5,44 và 0,448
5,44 và 0,896
9,13 và 2,24
Đáp án B
mà m – 0,07.56 + 0,04.64 = 0,75m => m = 5,44 (g)
100 ml dung dịch Fe2(SO4)3 1M có thể hòa tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là
9,6 gam
3,2 gam
6,4 gam
12,8 gam
Đáp án C
