Trắc nghiệm Bài 33. Quy đổi sắt - Hóa 12

Đề bài

Câu 1 :

Nung m gam bột sắt trong oxi thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hoà tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO₃ dư thoát ra 0,56 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị m là:

A

2,52 gam
B

1,96 gam.
C

3,36 gam.
D

2,10 gam.

Câu 2 :

Vào thế kỷ XVII các nhà khoa học đã lấy được một mẩu sắt nguyên chất từ các mảnh vỡ của thiên thạch. Sau khi đem về phòng thí nghiệm do bảo quản không tốt nên nó bị oxi hóa thành m gam chất rắn X gồm Fe và các oxit của nó. Để xác định khối lượng của mẩu sắt thì các nhà khoa học đã cho m gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO₃loãng, dư thu được khí NO duy nhất và dung dịch muối Y. Cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 48,4 gam chất rắn khan. Mẩu thiên thạch bằng sắt nguyên chất đó có khối lượng là:

A

11,2gam.
B

5,6 gam
C

16,8 gam
D

8,4 gam

Câu 3 :

Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ loãng dư thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X sau phản ứng được m gam muối khan. Giá trị m là:

A

34,36 gam.
B

35,50 gam.
C

49,09 gam
D

38,72 gam.

Câu 4 :

Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄. Hoà tan m gam hỗn hợp X bằng HNO₃ dư, thu được 2,24 lít khí NO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị m là:

A

11,2 gam.
B

25,2 gam.
C

43,87 gam
D

6,8 gam.

Câu 5 :

Nung m gam Fe trong không khí, sau một thời gian ta thu được 11,2 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO. Hoà tan hết 11,2 gam hỗn hợp chất rắn X vào dung dịch HNO₃ dư thu được 2,24 lít khí NO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị m là:

A

7,28
B

5,6
C

8,40
D

7,40

Câu 6 :

Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe₂O₃, Fe₃O₄ trong dung dịch HNO₃ đặc nóng thu được 4,48 lít khí màu nâu duy nhất (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 145,2 gam muối khan, giá trị m là:

A

78,4
B

139,2
C

46,4
D

46,256

Câu 7 :

Hoà tan hoàn toàn 49,6 gam hh X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄bằng H₂SO₄ đặc, nóng thu được dung dịch Y và 8,96 lít khí SO₂(đktc). Thành phần phần trăm về khối lượng của oxi trong hỗn hợp X và khối lượng muối trong dung dịch Y lần lượt là:

A

20,97% và 140 gam.
B

37,50% và 140 gam.
C

20,97% và 180 gam
D

37,50% và 120 gam.

Câu 8 :

Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃cần 0,05 mol H₂. Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thì thu được thể tích V ml SO₂ (đktc). Giá trị V(ml) là:

A

112 ml
B

224 ml
C

336 ml
D

448 ml.

Câu 9 :

Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ với số mol mỗi chất là 0,1 mol hoà tan hết vào dung dịch Y gồm (HCl, H₂SO₄ loãng) dư thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO₃)₂ 1M vào dung dịch Z cho tới khi ngừng thoát khí NO. Thể tích dung dịch Cu(NO₃)₂cần dùng và thể tích khí thoát ra ở đktc là:

A

50 ml và 6,72 lít
B

100 ml và 2,24 lít.
C

50 ml và 2,24 lít
D

100 ml và 6,72 lít.

Câu 10 :

Nung x mol Fe và 0,15 mol Cu trong không khí một thời gian thu được 63,2 gam hỗn hợp chất rắn. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn trên bằng H₂SO₄ đặc, nóng, dư thu được dung dịch Y và 6,72 lít khí SO₂(đktc). Giá trị của x mol là

A

0,7 mol
B

0,3 mol
C

0,45 mol
D

0,8 mol

Câu 11 :

Cho 8,16 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₃O₄ và Fe₂O₃ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ loãng, thu được 1,344 lít NO (đktc) và dung dịch Z. Dung dịch Z hòa tan tối đa 5,04 gam Fe sinh ra khí NO. Biết trong các phản ứng, NO là sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵. Số mol HNO₃ đã phản ứng là

A

0,32.
B

0,78.
C

0,5.
D

0,44.

Câu 12 :

Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam bột X gồm FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃, Cu bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng, dư. Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm khối lượng của Cu trong X là

A

39,34%.
B

65,57%.
C

26,23%.
D

13,11%.

Câu 13 :

Cho 52 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe₃O₄, Cu, CuO vào m gam dung dịch H₂SO₄ 98% (t^o), phản ứng hoàn toàn thu được 2,24 lít khí SO₂ (đktc, sản phẩm khử duy nhất), dung dịch M chứa 108 gam 2 muối sunfat và 1,6 gam chất rắn không tan chỉ gồm 1 kim loại. Giá trị của m là

A

95.
B

70.
C

105.
D

80.

Câu 14 :

Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS₂ và S bằng HNO₃ nóng dư thu được 9,072 lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch Y. Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau.

Phần 1 cho tác dụng với dung dịch BaCl₂dư thu được 5,825 gam kết tủa trắng.

Phần 2 tan trong dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z, nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi được a gam chất rắn.

Giá trị của m và a lần lượt là:

A

5,52 gam và 2,8 gam.
B

3,56 gam và 1,4 gam.
C

2,32 gam và 1,4 gam.
D

3,56 gam và 2,8 gam.

Câu 15 :

Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp X gồm: FeS, FeS₂, S, Cu, CuS, FeCu₂S₂ thì cần 2,52 lít oxi và thấy thoát ra 1,568 lít (đktc) SO₂. Mặt khác cho 6,48 gam X tác dụng dung dịch HNO₃ nóng dư thu được V lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂dư thu được m gam kết tủa. Giá trị của V và m lần lượt là:

A

13,44 lít và 23,44 gam.
B

8,96 lít và 15,60 gam.
C

13,216 lít và 18,64 gam.
D

13,216 lít và 23,44 gam.

Câu 16 :

Hỗn hợp X gồm Fe₃O₄, CuO, Al, trong đó oxi chiếm 25% khối lượng. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X (t^o), sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H₂ 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 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A

9,5.
B

8,5.
C

8,0.
D

9,0.

Câu 17 :

Hòa tan hết a mol FeCO₃ vào dung dịch HCl (lấy dư 10% so với lượng cần dùng) thu được dung dịch X. Cho dung dịch AgNO₃ dư vào dung dịch X thu được b gam kết tủa. Biết sản phẩm khử của N⁺⁵

là khí NO duy nhất, các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Biểu thức về mối quan hệ giữa a và b là

A

b = 315,7a
B

b = 407,5a
C

b = 287a
D

b = 423,7b

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

A

2,52 gam
B

1,96 gam.
C

3,36 gam.
D

2,10 gam.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

- Quy hỗn hợp X gồm Fe và O với số mol lần lượt là x và y mol

- áp dụng công thức giải nhanh${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}}$

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Quy hỗn hợp X gồm Fe và O với số mol lần lượt là x và y mol

=> m_Fe + m_O = 56x + 16y = 3 (1)

n_NO = 0,025 mol

Bảo toàn e: 3n_Fe = 2n_o + 3n_NO => 3x = 2y + 3.0,025 (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,045 mol; y = 0,03

=> m = m_Fe = 0,045.56 = 2,52

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh

${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = \frac{{7.3 + 56.0,025.3}}{{10}} = 2,52gam$

Câu 2 :

A

11,2gam.
B

5,6 gam
C

16,8 gam
D

8,4 gam

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

muối thu được là Fe(NO₃)₃ : 0,2 mol

Bảo toàn Fe: n_Fe = n_Fe(NO3)3 = 0,2 mol => m = 11,2 gam

Câu 3 :

A

34,36 gam.
B

35,50 gam.
C

49,09 gam
D

38,72 gam.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- áp dụng phương pháp qui đổi nguyên tử

Qui đổi 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O.

Ta có: m_HH= 56x + 16y = 11,36 (1)

Bảo toàn e :$3{n_{Fe}} = 2{n_O} + 3{n_{NO}} = > 3x = 2y + 0,18\,{\,_{}}(2)\,\,$

- áp dụng công thức giải nhanh: ${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}}$

Lời giải chi tiết :

Cách 1: áp dụng phương pháp qui đổi nguyên tử

Qui đổi 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O.

Ta có: m_HH= 56x + 16y = 11,36 (1)

Bảo toàn e :$3{n_{Fe}} = 2{n_O} + 3{n_{NO}} = > 3x = 2y + 0,18\,{\,_{}}(2)\,\,$

Giải hệ (1) và (2) => x = 0,16 mol; y = 0,15 mol

${n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = {n_{Fe}} = x = 0,16mo{l_,} = > {m_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = 0,16.242 = 38,72gam$

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh.

$\begin{array}{l}{m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = \frac{{7.11,36 + 56.0,06.3}}{{10}} = 8,96gam\\{n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = {n_{Fe}} = \frac{{8,96}}{{56}} = 0,16mo{l_,}_{}{m_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = 0,16.242 = 38,72gam\end{array}$

Câu 4 :

A

11,2 gam.
B

25,2 gam.
C

43,87 gam
D

6,8 gam.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Cách 1: Sử dụng phương pháp quy đổi

Quy đổi hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe₂O₃ hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃dư

Bảo toàn e: n_NO2 = 3n_Fe=> n_Fe = 0,1 / 3 mol

$ + )\,{n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = \frac{{0,35}}{{2.3}}$

Cách 2: Quy đổi hổn hợp X về hai chất FeO và Fe₂O₃

$\begin{array}{l}2Fe + {O_2}\, \to \,2FeO\\0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\end{array}$ $\begin{array}{l}4Fe + 3{O_2}\, \to \,2F{e_2}{O_3}\\0,05\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,025mol\end{array}$

Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất Fe_xO_y:

Fe_xO_y + (6x - 2y) HNO₃ → xFe(NO₃)₃ + (3x - 2y) NO₂ + (3x -y) H₂O

$\frac{{0,1}}{{3x - 2y}}$mol 0,1mol

Bảo toàn Fe Þ ${n_{Fe}} = \frac{{8,4}}{{56}} = \frac{{0,1.x}}{{3x - 2y}}\, \Rightarrow \,\frac{x}{y} = \frac{6}{7}$ => Fe₆O₇ (M = 448)

Cách 4: áp dụng công thức giải nhanh.

${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = > {m_{hh}} = \frac{{10.{m_{Fe}} - 56.{n_e}}}{7}$

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Sử dụng phương pháp quy đổi

Quy đổi hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe₂O₃ hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃dư

Bảo toàn e: n_NO2 = 3n_Fe=> n_Fe = 0,1 / 3 mol

→ n_{Fe tạo oxit Fe2O3} $ = \frac{{8,4}}{{56}} - \frac{{0,1}}{3} = \frac{{0,35}}{3}(mol)\,\, = > \,\,{n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = \frac{{0,35}}{{2.3}}$

Vậy ${m_X} = {m_{Fe}} + {m_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{0,1}}{3}.56 + \frac{{0,35}}{6}.160 = \frac{{33,6}}{3} = 11,2g$

Cách 2: Quy đổi hổn hợp X về hai chất FeO và Fe₂O₃

FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O

0,1 0,1

${n_{Fe}} = \frac{{8,4}}{{56}} = 0,15mol$

Ta có:

$\begin{array}{l}2Fe + {O_2}\, \to \,2FeO\\0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\end{array}$

$\begin{array}{l}4Fe + 3{O_2}\, \to \,2F{e_2}{O_3}\\0,05\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,025mol\\ \Rightarrow {m_{{h^2}X}} = 0,1.72 + 0,025.160 = 11,2g\end{array}$

Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất Fe_xO_y:

Fe_xO_y + (6x - 2y) HNO₃ → xFe(NO₃)₃ + (3x - 2y) NO₂ + (3x -y) H₂O

$\frac{{0,1}}{{3x - 2y}}$mol 0,1mol

áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố sắt: Þ ${n_{Fe}} = \frac{{8,4}}{{56}} = \frac{{0,1.x}}{{3x - 2y}}\, \Rightarrow \,\frac{x}{y} = \frac{6}{7}$

Vậy công thức quy đổi là: Fe₆O₇ (M = 448) và ${n_{F{e_6}{O_7}}} = \frac{{0,1}}{{3.6 - 2.7}} = 0,025mol$

=> m_X = 0,025 . 448 = 11,2g

Cách 4: áp dụng công thức giải nhanh.

${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = > {m_{hh}} = \frac{{10.{m_{Fe}} - 56.{n_e}}}{7}$ trong đó m_Fe là khối lượng sắt, m_hh là khối lượng của hỗn hợp các chất rắn sắt và ôxit sắt, n_e là số mol e trao đổi. Công thức này được chứng minh trong các phương pháp bảo toàn e.

Ta có; ${m_{hh}} = \frac{{10.{m_{Fe}} - 56.{n_e}}}{7} = \frac{{10.8,4 - 56.0,1.}}{7} = 11,2gam$

Câu 5 :

A

7,28
B

5,6
C

8,40
D

7,40

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức giải nhanh: ${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}}$

Lời giải chi tiết :

Áp dụng công thức giải nhanh:

${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = \frac{{7.11,2 + 56.0,1}}{{10}} = 8,4gam$

Câu 6 :

A

78,4
B

139,2
C

46,4
D

46,256

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Cách 1: Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe₂O₃:

Cách 2: Quy hỗn hợp X về hỗn hợp 2 chất FeO và Fe₂O₃ ta có:

Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất là Fe_xO_y:

Cách 4: áp dụng công thức giải nhanh.

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe₂O₃:

Hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃ đặc nóng dư.

Bảo toàn e: 3.n_Fe = n_NO2 => n_Fe = 0,2 / 3

${n_{muoi khan}} = {n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = \frac{{145,2}}{{242}} = 0,6mol$

Bảo toàn Fe : n_Fe+ 2.n_Fe2O3 = n_Fe(NO3)3 => 0,2 / 3 + 2.n_Fe2O3 = 0,6

=> n_Fe2O3 = 0,8 / 3

=> ${m_{{h^2}X}} = {m_{Fe}} + {n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{0,2}}{3}.56 + \frac{{0,8}}{3}.160 = 46,4\,\,gam$

Cách 2: Quy hỗn hợp X về hỗn hợp 2 chất FeO và Fe₂O₃ ta có:

Bảo toàn e: n_FeO = n_NO2 = 0,2 mol

Bảo toàn Fe: n_FeO+ 2.n_Fe2O3 = n_Fe(NO3)3 = 0,6 mol

=> n_Fe2O3 = 0,2 mol

=> m_X = 0,2.72 + 0,2.160 = 46,4 gam

Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất là Fe_xO_y:

Fe_xO_y + (6x -2y) HNO₃ → xFe(NO₃)₃ + (3x - 2y)NO₂ + (3x - y) H₂O

0,2 / (3x – 2y) 0,6 0,2

Bảo toàn nguyên tố Fe: $\frac{{0,2}}{{3x - 2y}} = \frac{{0,6}}{x}$ => $\frac{x}{y} = \frac{3}{4}$ → Fe₃O₄

=> ${m_{{h^2}}} = \frac{{0,2}}{{3.3 - 4.2}}.232 = 46,4g$

Cách 4: áp dụng công thức giải nhanh.

${n_{Fe}} = {n_{Fe{{(N{O_3})}_3}}} = \frac{{145,2}}{{242}} = 0,6mol$ => m_Fe = 0,6.56=33,6 gam

${m_{hh}} = \frac{{10.{m_{Fe}} - 56.{n_e}}}{7} = \frac{{10.33,6 - 56.0,2}}{7} = 46,4gam$

Câu 7 :

A

20,97% và 140 gam.
B

37,50% và 140 gam.
C

20,97% và 180 gam
D

37,50% và 120 gam.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Cách 1: áp dụng phương pháp quy đổi nguyên tử

Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O.

Ta có: m_HH= 56x+16y = 49,6 (1)

Bảo toàn e: ${{n}_{e}}=2y+0,18=3x=>3x-2y=0,8(2)\,\,$

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh: ${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}}$

Lời giải chi tiết :

Cách 1: áp dụng phương pháp quy đổi nguyên tử

Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O.

Ta có: m_HH= 56x+16y = 49,6 (1)

Quá trình cho và nhận electron như sau

$\begin{array}{l}\mathop {Fe}\limits^0 - 3e \to \mathop {Fe}\limits^{ + 3} \\x \to 3x\end{array}$ $\begin{array}{l}\mathop O\limits^0 + 2e \to \mathop O\limits^{ - 2} \\y \to 2y\end{array}$ $\begin{array}{l}\mathop S\limits^{ + 6} + 2e \to \mathop S\limits^{ + 4} \\\,\,\,\,\,0,8 \leftarrow 0,4\end{array}$

Bảo toàn e: ${{n}_{e}}=2y+0,8=3x=>3x-2y=0,8(2)\,\,$

Giải hệ (1) và (2) => x = 0,7 mol, y = 0,65 mol

$\begin{array}{l}\% O = \frac{{0,65.16}}{{49,6}}.100\% = 20,97\% ;\,\,\,{n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = 0,35mol\\ = > {m_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 0,35.400 = 140\,\,gam\end{array}$

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh

${m_{Fe}} = \frac{{7.{m_{hh}} + 56.{n_e}}}{{10}} = \frac{{7.49,6 + 56.0,4.2}}{{10}} = 39,2gam$

$\% O = \frac{{49,6 - 39,2}}{{49,6}}.100\% = 20,97\% $

${n_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = \frac{1}{2}{n_{Fe}} = \frac{{39,2}}{{56.2}} = 0,35\,\,mol;{m_{F{e_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 0,35.400 = 140\,\,gam$

Câu 8 :

A

112 ml
B

224 ml
C

336 ml
D

448 ml.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Cách 1: Quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất FeO và Fe₂O₃ với số mol là x, y

Bảo toàn e: 2.n_SO2 = n_FeO

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh.

+) ${n_O} = {n_{H2}} = 0,05\,mol$

+) m_Fe = m_oxit – m_O = 2,24 gam

+) ${n_e} = \frac{{10.22,4 - 7.3,04}}{{56.2}} = 0,01mol\,\,$

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất FeO và Fe₂O₃ với số mol là x, y

Ta có: $FeO+{{H}_{2}}\,\xrightarrow{{{t}^{0}}}Fe+{{H}_{2}}O$ (1)

x x x

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O (2)

y 3y 2y

Từ (1) và (2) ta có: $\left\{ \begin{array}{l}x + 3y = 0,05\\72x + 160y = 3,04\end{array} \right.\,\, \Rightarrow \,\left\{ \begin{array}{l}x = 0,02mol\\y = 0,01mol\end{array} \right.$

Bảo toàn e: 2.n_SO2 = n_FeO => n_SO2 = 0,01 mol

=> ${{V}_{S{{O}_{2}}}}=$0,01 . 22,4 = 0,224 lít

Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh.

${{n}_{O}}={{n}_{H2}}=0,05\,mol,{{m}_{O}}=0,05.16=0,8gam$ m_Fe = m_oxit – m_O = 2,24 gam${{n}_{e}}=\frac{10.22,4-7.3,04}{56.2}=0,01mol\,\,=>Vs{{o}_{2}}=0,01.22,4=0,224\,\,L=224\,\,ml$

Câu 9 :

A

50 ml và 6,72 lít
B

100 ml và 2,24 lít.
C

50 ml và 2,24 lít
D

100 ml và 6,72 lít.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe₂O₃ và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe₃O₄

Fe₃O₄ + 8H⁺ → Fe²⁺ + 2Fe³⁺ + 4H₂O (1)

0,2 0,2 0,4

Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂ (2)

0,1 0,1

Dung dịch Z (Fe²⁺: 0,3 mol; Fe³⁺: 0,4 mol) + Cu(NO₃)₂ (3)

$3F{{e}^{2+}}+NO_{3}^{-}+4{{H}^{+}}\,\,\to \,3F{{e}^{3+}}+NO\uparrow +2{{H}_{2}}O$ (4)

0,3 0,1 0,1

Lời giải chi tiết :

Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe₂O₃ và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe₃O₄

=> Hỗn hợp X gồm: Fe₃O₄0,2 mol và Fe 0,1 mol + dung dịch Y

Fe₃O₄ + 8H⁺ → Fe²⁺ + 2Fe³⁺ + 4H₂O (1)

0,2 0,2 0,4

Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂ (2)

0,1 0,1

Dung dịch Z (Fe²⁺: 0,3 mol; Fe³⁺: 0,4 mol) + Cu(NO₃)₂ (3)

$3F{{e}^{2+}}+NO_{3}^{-}+4{{H}^{+}}\,\,\to \,3F{{e}^{3+}}+NO\uparrow +2{{H}_{2}}O$ (4)

0,3 0,1 0,1

V_NO = 0,1 . 22,4 = 2,24 lít;

${{n}_{Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=\frac{1}{2}{{n}_{NO_{3}^{-}}}=0,05mol$

${{n}_{{{d}^{2}}Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}}}=\frac{0,05}{1}=0,05$lít (hay 50 ml)

Câu 10 :

A

0,7 mol
B

0,3 mol
C

0,45 mol
D

0,8 mol

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Xem hỗn hợp chất rắn là hỗn hợp của x mol Fe, 0,15 mol Cu và y mol O.

+) Bảo toàn e : $3.{{n}_{Fe}}+2.{{n}_{Cu}}=2.{{n}_{O}}+2.{{n}_{S{{O}_{2}}}}$

Lời giải chi tiết :

Xem hỗn hợp chất rắn là hỗn hợp của x mol Fe, 0,15 mol Cu và y mol O.

Ta có: m_HH= 56x + 64.0,15 + 16y = 63,2 (1)

Bảo toàn e :

$3.{{n}_{Fe}}+2.{{n}_{Cu}}=2.{{n}_{O}}+2.{{n}_{S{{O}_{2}}}}=>\,\,3x+0,3=0,6+2y=>3x-2y=0,{{3}_{{}}}{{_{{}}}_{{}}}(2)\,\,$

Giải hệ (1) và (2) => x = 0,7 mol, y = 0,9 mol

Câu 11 :

A

0,32.
B

0,78.
C

0,5.
D

0,44.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+) Quy hỗn hợp X gồm Fe (x mol) và O (y mol) => 56x + 16y = 8,16 (1)

+) Bảo toàn e: 3.n_Fe = 2.n_O+ 3.n_NO => 3x = 2y + 3.0,06 (2)

+) Bảo toàn e: 2.n_Fe = 3.n_NO + n_Fe3+ => 0,18 = 3.n_{HNO3 dư}/ 4 + 0,12 => HNO₃ có trong Z là 0,08 mol

=> HNO₃ phản ứng ban đầu = 4.n_NO + 2.n_O + n_{HNO3 dư}

Lời giải chi tiết :

Quy hỗn hợp X gồm Fe (x mol) và O (y mol)

=> 56x + 16y = 8,16 (1)

Vì dung dịch Z hòa tan Fe sinh ra khí NO => phản ứng đầu HNO₃ còn dư => thu được muối Fe(III)

Bảo toàn e: 3.n_Fe = 2.n_O+ 3.n_NO => 3x = 2y + 3.0,06 (2)

Từ (1), (2) => x = 0,12; y = 0,09

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

Bảo toàn e: 2.n_Fe = 3.n_NO + n_Fe3+ => 0,18 = 3.n_{HNO3 dư}/ 4 + 0,12 => HNO₃ dư 0,08 mol

=> HNO₃ phản ứng ban đầu = 4.n_NO + 2.n_O + n_{HNO3 dư} = 0,5 mol

Câu 12 :

A

39,34%.
B

65,57%.
C

26,23%.
D

13,11%.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+) Quy hỗn hợp ban đầu về Fe (x mol), Cu (y mol) và O (z mol) => m_{hỗn hợp} = 56x + 64y + 16z = 2,44 (1)

+) Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu = 2.n_O + 2.n_SO2 => 3x + 2y = 2z + 2.0,0225 (2)

+) dung dịch chứa 6,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và CuSO₄ => 400.0,5x + 160y = 6,6 (3)

Lời giải chi tiết :

Quy hỗn hợp ban đầu về Fe (x mol), Cu (y mol) và O (z mol)

=> m_{hỗn hợp} = 56x + 64y + 16z = 2,44 (1)

n_SO2 = 0,0225 mol

Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu = 2.n_O + 2.n_SO2 => 3x + 2y = 2z + 2.0,0225 (2)

dung dịch chứa 6,6 gam muối Fe₂(SO₄)₃ và CuSO₄

=> 400.0,5x + 160y = 6,6 (3)

Từ (1), (2), (3) => x = 0,025; y = 0,01; z = 0,025

=> %m_Cu = 0,01.64.100% / 2,44 = 26,23%

Câu 13 :

A

95.
B

70.
C

105.
D

80.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+) 1,6 gam kim loại còn lại là Cu dư => hỗn hợp muối sunfat thu được là FeSO₄ và CuSO₄

Quy đổi hỗn hợp A thành Fe (x mol); Cu phản ứng (y mol) và O (z mol)

+) Bảo toàn e: 2.n_Fe + 2.n_Cu = 2.n_O + 2.n_SO2

+)m_muối = m_FeSO4 + m_CuSO4

+) Bảo toàn nguyên tố S: n_H2SO4 = n_FeSO4 + n_CuSO4 + n_SO2

Lời giải chi tiết :

1,6 gam kim loại còn lại là Cu dư => hỗn hợp muối sunfat thu được là FeSO₄ và CuSO₄

Quy đổi hỗn hợp A thành Fe (x mol); Cu phản ứng (y mol) và O (z mol)

=> m_{hỗn hợp} = 56x + 64y + 16z = 52 – 1,6 = 50,4 (1)

Bảo toàn e: 2.n_Fe + 2.n_Cu = 2.n_O + 2.n_SO2 => x + y = z + 0,1 (2)

n_FeSO4 = n_Fe = x mol; n_CuSO4 = n_Cu = y mol

=> m_muối = 152x + 160y = 108 (3)

Từ (1), (2) và (3) => x = 0,5; y = 0,2; z = 0,6

Bảo toàn nguyên tố S: n_H2SO4 = n_FeSO4 + n_CuSO4 + n_SO2 = 0,5 + 0,2 + 0,1 = 0,8 mol

=> m_{dung dịch H2SO4} = 0,8.98.100/98 = 80 gam

Câu 14 :

Phần 1 cho tác dụng với dung dịch BaCl₂dư thu được 5,825 gam kết tủa trắng.

Phần 2 tan trong dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z, nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi được a gam chất rắn.

Giá trị của m và a lần lượt là:

A

5,52 gam và 2,8 gam.
B

3,56 gam và 1,4 gam.
C

2,32 gam và 1,4 gam.
D

3,56 gam và 2,8 gam.

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Xem hỗn hợp chất rắn X là hỗn hợp của x mol Fe và y mol S.

Bảo toàn e : $3.{{n}_{Fe}}+6.{{n}_{S}}={{n}_{N{{O}_{2}}}}=0,405\,\,mol=>3x+6y=0,{{405}_{{}}}{{_{{}}}_{{}}}(1)\,\,$

Mặt khác trong 1/2 dung dịch Y:

$\begin{align}& \overset{3+}{\mathop{Fe}}\,\xrightarrow{3O{{H}^{-}}}Fe{{(OH)}_{3}}\downarrow (Z)\xrightarrow{{{t}^{0}}}F{{e}_{2}}{{O}_{3}} \\ & \frac{x}{2}mol......................\frac{x}{4}mol \\ \end{align}$

$\begin{align}& \overset{+6}{\mathop{S}}\,(SO_{4}^{2-})\xrightarrow{B{{a}^{2+}}}BaS{{O}_{4}}\downarrow \\ & \frac{y}{2}mol.............\frac{y}{2}mol \\ \end{align}$

${{n}_{BaS{{O}_{4}}}}=\frac{y}{2}=\frac{5,825}{233}=0,025mol=>y=0,05mol$

Thay vào (1) ta được x = 0,035 mol

m = m_X= 56x + 32y = 56.0,035+32.0,05 = 3,56 gam

$a={{m}_{F{{e}_{2}}{{O}_{3}}}}=\frac{x}{4}.160=\frac{0,035}{4}.160=1,4\,\,gam$

Câu 15 :

A

13,44 lít và 23,44 gam.
B

8,96 lít và 15,60 gam.
C

13,216 lít và 18,64 gam.
D

13,216 lít và 23,44 gam.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+) Qui đổi hỗn hợp X gồm Fe (x mol), Cu (y mol) và S (z mol) => m_{hỗn hợp} = 56x + 64y + 32z = 6,48 (1)

+) Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu + 4.n_SO2 = 4.n_O2 => 3x + 2y + 4z = 4.0,01125 (2)

+) Bảo toàn nguyên tố S: n_S = n_SO2 => z = 0,07 mol (3)

+) Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu + 6.n_S = n_NO2 => n_NO2= 0,59 mol

+) Kết tủa thu được gồm Fe(OH)₃ 0,03 mol; Cu(OH)₂ 0,04 mol; BaSO₄ 0,07 mol

Lời giải chi tiết :

Qui đổi hỗn hợp X gồm Fe (x mol), Cu (y mol) và S (z mol)

=> m_{hỗn hợp} = 56x + 64y + 32z = 6,48 (1)

Đốt cháy hỗn hợp X cần 0,1125 mol O₂

Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu + 4.n_SO2 = 4.n_O2 => 3x + 2y + 4z = 4.0,1125 (2)

Bảo toàn nguyên tố S: n_S = n_SO2 => z = 0,07 mol (3)

Từ (1), (2), (3) => x = 0,03; y = 0,04

Cho X vào dung dịch HNO₃ dư thu được khí NO₂

Bảo toàn e: 3.n_Fe + 2.n_Cu + 6.n_S = n_NO2 => n_NO2= 0,59 mol

=> V_NO2 = 13,216 lít

Kết tủa thu được gồm Fe(OH)₃ 0,03 mol; Cu(OH)₂ 0,04 mol; BaSO₄ 0,07 mol

=> m_{kết tủa} = 23,44 gam

Câu 16 :

A

9,5.
B

8,5.
C

8,0.
D

9,0.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+) n_Z = n_{CO ban đầu} = 0,06 mol

Trong X có khối lượng kim loại là 0,75m và khối lượng O là 0,25m

+) Trong Y có m_{kim loại} = 0,75m gam và n_O = 0,25m/16 – 0,03

+) n_NO3- = n_e = 3.n_NO + 2.n_O

+) m_muối = m_{kim loại} + m_NO3- => 3,08m = 0,75m + 62.(0,06 + 0,25m/8)

Lời giải chi tiết :

Z gồm CO dư và CO₂

n_Z = n_{CO ban đầu} = 0,06 mol

M = 36 => n_CO2 = n_CO = 0,03 => n_{O bị lấy đi} = 0,03 mol

Trong X có khối lượng kim loại là 0,75m và khối lượng O là 0,25m

=> n_O = 0,25m/16

=> Trong Y có m_{kim loại} = 0,75m gam và n_O = 0,25m/16 – 0,03

n_NO3- = n_e = 3.n_NO + 2.n_O = 0,12 + 0,25m/8 – 0,06 = 0,06 + 0,25m/8

m_muối = m_{kim loại} + m_NO3- => 3,08m = 0,75m + 62.(0,06 + 0,25m/8)

=> m = 9,48

Câu 17 :

là khí NO duy nhất, các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Biểu thức về mối quan hệ giữa a và b là

A

b = 315,7a
B

b = 407,5a
C

b = 287a
D

b = 423,7b

Đáp án : B

Phương pháp giải :

FeCO₃ + 2HCl → FeCl₂ + H₂O + CO₂

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

Fe⁺² + Ag⁺ → Fe⁺³ + Ag

Ag⁺ + Cl^- → AgCl

Lời giải chi tiết :

FeCO₃ + 2HCl → FeCl₂ + H₂O + CO₂

a 2a a

HCl lấy dư 10% nên X có n_{HCl dư} = 0,2a mol → n_Cl- = 2a + 0,2a = 2,2a mol

n_Fe2+ = a mol; n_H+ = 0,2 mol

X + AgNO₃ thì 3Fe⁺² + NO₃^- + 4H⁺ → 3Fe⁺³ + 2H₂O + NO

0,15a 0,2a

Fe⁺² + Ag⁺ → Fe⁺³ + Ag

0,85a 0,85a

Ag⁺ + Cl^- → AgCl

2,2a 2,2a mol

→ m_{kết tủa} = m_Ag + m_AgCl = 0,85a. 108 + 2,2a.143,5 = 407,5a = b

Bài liên quan

Trắc nghiệm Bài 34. Crom và hợp chất của crom - Hóa 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 34. Crom và hợp chất của crom Hóa 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Bài 34. Crom và hợp chất của crom (tiếp) - Hóa 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 34. Crom và hợp chất của crom (tiếp) Hóa 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Bài 35. Đồng và hợp chất của đồng - Hóa 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 35. Đồng và hợp chất của đồng Hóa 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Bài 36. Sơ lược về một số kim loại khác - Hóa 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 36. Sơ lược về một số kim loại khác Hóa 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập Crom - Sắt - Đồng hay và khó - Hóa 12

Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập Crom - Sắt - Đồng hay và khó Hóa 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết

Trắc nghiệm Bài 33. Quy đổi sắt - Hóa 12

Trắc nghiệm Bài 34. Crom và hợp chất của crom - Hóa 12

Trắc nghiệm Bài 34. Crom và hợp chất của crom (tiếp) - Hóa 12

Trắc nghiệm Bài 35. Đồng và hợp chất của đồng - Hóa 12

Trắc nghiệm Bài 36. Sơ lược về một số kim loại khác - Hóa 12

Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập Crom - Sắt - Đồng hay và khó - Hóa 12