32 Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Hóa học - Hóa vô cơ
Chủ đề 01: Những con đường biến hóa tinh tế trong Hóa Học.
Chủ đề 02: Hướng dẫn áp dụng các định luật bảo toàn.
Chủ đề 03: Vận dụng linh hoạt các định luật bảo toàn qua bài toán kim loại tác
dụng với H+ trong môi trường NO3-.
Chủ đề 04: Bài toán kim loại tác dụng HNO3.
Chủ đề 05: Bài toán hỗn hợp kim loại và oxit kim loại tác dụng HNO3.
Chủ đề 06: Bài toán hợp chất chứa S, C tác dụng với HNO3.
Chủ đề 07: Xử lý tinh tế bài toán hỗn hợp kim loại và oxit kim loại tác dụng
với H+ trong môi trường NO3-.
Chủ đề 08: Bài toán kim loại tác dụng với dung dịch muối.
Chủ đề 09: Bài toán kim loại tác dụng với axit loãng (HCl, H2SO4).
Chủ đề 10: Bài toán oxit kim loại tác dụng với axit loãng.
Chủ đề 11: Bài toán khử oxit kim loại bằng CO, H2
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "32 Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Hóa học - Hóa vô cơ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: 32 Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Hóa học - Hóa vô cơ
hản ứng có tỉ khối so với H2 là 20,5. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 0,896 lít hỗn hợp khí gồm NO và CO2 ở 00C và 1,5 atm. Thể tích dung dịch HCl 0,5 M để hòa tan hết hỗn hợp A gần nhất với : A. 1,5 lít B. 2 lít C. 2,5 lít D. 3 lít Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong Định hướng tư duy giải Đặt số mol các chất trong A : 3 4 CO 2 3 Fe O :a CO :4a 2b FeCO :b ì ¾¾® +í î Ta có : ( ) ( ) BTNT.C CO 2 CO:0,6 b 4a 2bp.V 1,4.10,6n 0,6 0,6 b CO :4a 2bR.T 0,082. 273 28,6 + - -ì = = = ¾¾¾¾® + í ++ î ( ) ( )44. 4a 2b 28 0,6 4a b 41.(0,6 b) 64a 19b 7,8® + + - - = + ® + = Ta lại có : 2 2BTNT NO CO CO :b n 0,06 NO:0,06 b+ ì = ¾¾¾®í -î BTE a 0,117a b 3(0,06 b) a 4b 0,18 b 0,016 =ì ¾¾¾® + = - ® + = ®í =î Vậy ta có : O:0,468 3 4 HCl 3 Fe O :0,117 H :0,936 n 0,968 FeCO :0,016 H :0,032 + + ì ¾¾¾®ï ® =í ®ïî HCl 0,968V 1,936(lít) 0,5 ® = = Câu 16: Cho khí CO qua m gam hỗn hợp X gồm các oxit sắt nung nóng FeO, Fe2O3 và Fe3O4 sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Khi cho toàn bộ khí Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến phản ứng hoàn toàn, thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, khi hòa tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn Y trong dung dịch H2SO4 đặc nóng lấy dư, thu được một dung dịch chuawa 18 gam muối và một sản phẩm khí SO2 duy nhất là 1,008 lít (đktc). Giá trị của m là: A. 5,80. B. 14,32 C. 6,48 D. 7,12 Trích đề thi Chuyên Quốc Học Huế – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : 2 4 3 BTNT.Fe Fe (SO ) BTE n 0,045 a 0,09Fe : a Y O:b 3.0,09 2b 0,045.2 b 0,09 ì¾¾¾¾® = ® =ì ï®í í î ¾¾¾® = + ® =ïî 2BTKL TrongX CO Y Om m m 0,09.56 0,09.16 0,04.16 7,12(gam) ®¾¾¾® = + = + + = Câu 17: Đem nung nóng một lượng quặng hematit (chứa Fe2O3, có lẫn tạp chất trơ) cho vào luồng khí CO đi qua, thu được 300,8 gam hỗn hợp các chất rắn, đồng thời có hỗn hợp khí thoát ra. Cho hấp thụ hỗn hợp khí này vào bình đựng lượng dư dung dịch xút thì thấy khối lượng bình tăng thêm 52,8 gam. Nếu hòa tan hết hỗn hợp chất rắn trong lượng dư dung dịch HNO3 loãng thì thu được 387,2 gam một muối nitrat. Hàm lượng Fe2O3 (% khối lượng) trong loại quặng hematit này là: A. 80% B. 20% C. 60% D. 40% Trích đề thi thử chuyên Lê Khiết – Quảng Ngãi – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : 3 3 2 3 BTNT.Fe Fe(NO ) Fe O 387,2 1,6n 1,6(mol) m .160 128(gam) 242 2 = = ¾¾¾¾® = = Lại có : 2 2 trong oxit CO O COm m 52,8 n n 1,2(mol)D = = ® = = BTKL 2 3m 300,8 1,2.16 320(gam) %Fe O 40%¾¾¾® = + = ® =Qu∆ng Chủ đề 12: Bài toán kim loại tác dụng H2SO4 (đặc, nóng) Định hướng tư duy giải + Với bài toán này cần nhớ các bán phản ứng quan trọng sau: (1). -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O (2). -+ ® + +22 4 4 24H SO 6e 3SO S 4H O (3). -+ ® + +22 4 4 2 25H SO 8e 4SO H S 4H O + Chú ý vận dụng các định luật bảo toàn (đặc biệt là BTE) Ví dụ 1: Hòa tan a mol Fe trong dung dịch H2SO4 thu được dung dịch X và 12,32 lít SO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Cô cạn dung dịch X thu được 75,2 gam muối khan. Giá trị của a là: A. 0,4 B. 0,6 C. 0,3 D. 0,5 Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : - - = ¾¾¾® = ¾¾¾® = = =2 2 4 BTE BTKLTrong muËi SO FeSO 75,2 0,55.96 n 0,55 n 0,55 n a 0,4(mol) 56 Bạn nào chưa thạo BTE có thể dựa vào -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO 2H O Ví dụ 2: Hòa tan hết hỗn hợp X chứa Cu và Fe trong dung dịch H2SO4 đặc,nóng. Sau phản ứng thu được khí và dung dịch Y chứa m gam muối (trong đó S chiếm 22,472% về khối lượng). Mặt khác,đổ dung dịch NaOH dư vào Y thấy có 40,2 gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là : A. 74,2 B. 68,8 C. 71,2 D. 66,8 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Trong Y 2 4 BTNT.S Trong Y SSO X 32an a n a 0,22472(1) m 96a - = ¾¾¾¾® = ® = + 2 4 BTDT Trong XSO OH n a n 2a 40,2 m 2a.17(2)- - ¯= ¾¾¾® = ® = + X X(1) (2) X m 34a 40,2 m 23,2 0,22472m 10,42688a 0 a 0,5 + + = =ì ì¾¾¾® ®í í- = =îî BTKL m 23,2 0,5.96 71,2(gam)¾¾¾® = + = Ví dụ 3: Cho Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X chứa 8,28 gam muối. Cho Ba(OH)2 dư vào X thì thu được 18,54 gam kết tủa. Số mol H2SO4 đã phản ứng gần nhất với : A. 0,15 B. 0,10 C. 0,20 D. 0,30 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Dễ thấy có hỗn hợp muối sắt tạo ra. Ta có : 2 42 4 2 Trong X2 SOH SO BTE BTDT 3 SO n a 1,5bFe : a Fe Fe : b n a 1,5b - + + + ì = +ìï ï¾¾¾® ¾¾¾¾¾®í í = +ï ïî î Khi đó ta có ngay : ( ) ( ) BTKL 2 BTNT 3 4 8,28 56(a b) 96(a 1,5b) Fe OH :a a 0,015 b 0,0318,54 Fe OH : b BaSO :a 1,5b ì¾¾¾® = + + + ï ìï =ìï ®ïí íï =¾¾¾® îíï ïï +ïï îî ( )BTNT.S 22 4 2 4H SO SO ,SO 0,12-¾¾¾¾® = =å Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn a gam Fe bằng dung dịch HCl loãng dư thu được m gam muối. Cũng lượng sắt trên cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được (m + 14,6) gam một muối sunfat. Giá trị a là: A. 11,2 g. B. 2,8 g. C. 12,7 g. D. 5,6 g. Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : 2 4 HCl Fe H SO (d/n) a m (56 35,5.2) m 25,4a 56n a a 11,256 m 14,6 (56.2 96.3) 2.56 ì¾¾¾® = +ï =ìï= ® ®í í =îï¾¾¾¾® + = + ïî Ví dụ 5: Hòa tan hoàn toàn 4,8 gam Mg vào 49 gam dung dịch H2SO4 80% chỉ thu được dung dịch X và khí. Cho X tác dụng hoàn toàn với 700 ml dung dịch KOH 1M, sau đó lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y. Cô cạn Y được chất rắn Z nặng 58,575 gam . Tính C% của MgSO4 trong X. A. 48,66 B. 44,61 C. 49,79 D. 46,24 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : BTNT.K 2 4 KOH K SO :a a 0,31252a b 0,7 n 0,7 Z b 0,075KOH:b 174a 56b 58,575 ì =ì ¾¾¾¾® + = ì = ® ®í í í =+ = îî î 2BTNT.S S 2 SO : x n 0,4 a 0,0875 H S: y ì¾¾¾® = - = ®í î BTE Mg x 0,052x 8y 0,2.2 n 0,2 y 0,0375x y 0,0875 ì =¾¾¾® + = ì = ® ®í í =+ = îî 4 0,2.(24 96)%MgSO 48,66% 4,8 49 0,05.64 0,0375.34 + ® = = + - - Ví dụ 6: Cho hỗn hợp A gồm x mol Fe và 0,2x mol Cu tan hoàn toàn trong dung dịch chứa y mol H2SO4 (tỉ lệ x : y = 1 : 3), thu được một sản phẩm khử duy nhất SO2 và dung dịch B. Số mol khí SO2 thoát ra là : A. x. B. 1,7x. C. 0,5y. D. y. Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải + Nhận thấy dung dịch B có chứa Fe2+ vì nếu Fe bị đẩy hết lên Fe3+ thì số mol H2SO4 phải là 3,4x mol. Nên H2SO4 hết và 22 4 4 2 22H SO 2e SO SO 2H O -+ ® + + Vậy 2 2 4SO H SO 1n n 0,5y(mol) 2 = = Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Cu, Fe tan hoàn toàn trong H2SO4 đặc, nóng, dư thu được 5,6 lít SO2 sản phẩm khử duy nhất ở. Tính % theo khối lượng của Cu trong hỗn hợp là A. 53,33% B. 33,33% C. 43,33% D. 50,00% Định hướng tư duy giải Ta sẽ sử dụng phương trình : -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O Ta có ngay : + = =ì ì ì ¾¾¾® ®í í í+ = =î î î CDLBTCu : a 64a 56b 12 a 0,112 Fe : b 2a 3b 0,25.2 b 0,1 ® = = 0,1.64 %Cu 53,33% 12 Câu 2: Cho 4,5 gam một kim loại R tan hoàn toàn trong H2SO4 đặc nóng dư thu được 2,24 lít hỗn hợp hai khí SO2 và H2S (đktc) có tỉ khối so với H2 là 24,5 và dung dịch X. Tìm kim loại R và khối lượng muối tạo thành trong dung dịch sau phản ứng. A. Al, 28,5 gam. B. Al, 34,2 gam. C. Fe, 28,5 gam. D. Cu, 32,0 gam. Định hướng tư duy giải Ta có ngay : + =ì ì =ìï® ® ® =+í í í= =îî ïî 2 e 2 a b 0,1 SO :a a 0,05 0,1 n 0,564a 34b 2.24,5H S : b b 0,05 0,1 - ¾¾¾® = ® = = = ® ¾¾¾® = = + =å BTKL BTKL 2 muoi 4 0,5.R 4,5 R 9n 9.3 27 Al n m m(KL,SO ) 4,5 0,25.96 28,5 Câu 3: Hòa tan 30 gam hỗn hợp một số kim loại vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được dung dịch X và 0,15 mol SO2, 0,1mol S và 0,005 mol H2S. Khối lượng muối tạo thành sau phản ứng là : A. 78 g B. 120,24g C. 44,4g D. 75,12g Định hướng tư duy giải Ta sẽ dùng : -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O -+ ® + +22 4 4 24H SO 6e 3SO S 4H O -+ ® + +22 4 4 2 25H SO 8e 4SO H S 4H O Ta có : - ì ï ® = + + = ® =í ï î 2 4 2 e SO 2 SO :0,15 S :0,1 n 0,15.2 0,1.6 0,005.8 0,94 n 0,47 H S :0,005 -¾¾¾® = = + =åBTKL 2muËi 4m m(KL,SO ) 30 0,47.96 75,12(gam) Câu 4: Cho m gam Zn vào dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 6,72 lít hỗn hợp hai khí SO2 và H2S (đktc) có tỉ khối so với H2 là 24,5. Tổng giá trị của m và lượng muối tạo thành trong dung dịch sau phản ứng là : A. 196,5 gam B. 169,5 gam C. 128,5 gam D. 116,12 gam Định hướng tư duy giải Ta sử dùng : -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O -+ ® + +22 4 4 2 25H SO 8e 4SO H S 4H O + =ì=ì =ìï ï® ® ® ® =+í í í== =îï ïî î ¾¾¾® = ® = = 2 2 SO e H S BTE Zn Zn a b 0,3n a a 0,15 0,3 n 1,564a 34b 24,5.2n b b 0,15 0,3 n 0,75 m 0,75.65 48,75 ¾¾¾¾® = + = 4 BTNT.Zn ZnSOm 0,75(65 96) 120,75 Câu 5: Hòa tan 23,4 gam hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu bằng một lượng vàu đủ dung dịch H2SO4, thu được 15,12 lít khí SO2 (đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 153,0. B. 95,8. C. 88,2. D. 75,8. Định hướng tư duy giải Sử dụng phương trình : -+ ® + +22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O -¾¾¾® = = + =åBTKL 24m m(Kim loai,SO ) 23,4 0,675.96 88,2 Câu 6: Thổi một luồng CO qua hỗn hợp Fe và Fe2O3 nung nóng được chất khí B và rắn D. Cho B lội qua dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo 6 gam kết tủa. Hòa tan D bằng H2SO4 đặc, nóng thấy tạo ra 0,18 mol SO2 còn dung dịch E. Cô cạn E thu được 24g muối khan. Xác định thành phần % của Fe: A. 58,33% B. 41,67% C. 50% D. 40% Định hướng tư duy giải Cô cạn E thu được 24g muối khan ( )¾¾¾¾® = = =2 4 3 BTNT.Fe Fe Fe SO 24 n 2n 2. 0,12 400 Hỗn hợp đầu + ì ì ¾¾¾¾¾®í í -î î BTNT(O C)Fe : 0,12 Fe : 0,12D O :a O : a 0,06 ¾¾¾® = - + ® =BTE 0,12.3 2(a 0,06) 0,18.2 a 0,06 . + ì¾¾¾¾¾® ¾¾¾® = =í +î 2 3BTNT(Fe O) BTKLFe O :0,02 0,08.56%Fe 58,33% 0,12.56 0,06.16Fe :0,08 Câu 7: Cho Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và 8,28 gam muối. Biết số mol Fe bằng 37,5% số mol H2SO4 phản ứng. Khối lượng Fe đã tham gia phản ứng là A. 1,68 gam. B. 1,12 gam. C. 1,08 gam. D. 2,52 gam. Định hướng tư duy giải Ta có sử dụng: 22 4 4 2 22H SO 2e SO SO H O -+ ® + + 2 2 2 4 4 SO Fe H SO : 2a SO :a n a 8,28 Fe :0,75an 0,375.2a -ì ìï¾¾® = ¾¾® ¾¾®í í ¾¾® =ï îî Fe Fea 0,06 n 0,045 m 2,52(gam)¾¾® = ¾¾® = ¾¾® = Câu 8: Hòa tan 0,1 mol Al và 0,2 mol Cu trong dung dịch H2SO4 đặc dư thu được V lít SO2 (ở 00C, 1 atm). Giá trị của V là: A. 3,36 B. 4,48 C. 7,84 D. 5,6 Định hướng tư duy giải Ta có : =ì + ¾¾¾® = = ® =í =î 2 Al BTE SO Cu n 0,1 0,1.3 0,2.2 n 0,35 V 7,84 n 0,2 2 Câu 9: Cho 5,94g Al tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 1,848 lít sản phẩm ( X ) có lưu huỳnh ( đktc), muối sunfat và nước. Cho biết ( X ) là khí gì trong hai khí SO2, H2S ? A. H2S B. SO2 C. Cả hai khí D. S Định hướng tư duy giải Ta có : =ì ¾¾¾® = ®í =î Al BTE 2 X n 0,22 0,22.3 0,0825.8 X :H S n 0,0825 Câu 10: Hỗn hợp X gồm Fe và C có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2. Cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thì thu được V lít khí ở đktc. Giá trị của V là A. 16,8 lít. B. 17,92 lít. C. 6,72 lít. D. 20,16 lít Định hướng tư duy giải ++ì =ì ï¾¾¾¾® ® = =í í î ïî BTE BTNT 2 2 0,1.3 0,2.4 Fe :0,1 SO : 0,55 8 V 0,75.22,4 16,82 C :0,2 CO :0,2 Chủ đề 13: Bài toán oxit kim loại tác dụng H2SO4 (đặc, nóng). Định hướng tư duy giải + Bài toán này ta dùng phương pháp chia để trị hỗn hợp oxit thành kim loại và O. + Kết hợp với các định luật bảo toàn. + Vận dụng linh hoạt (kết hợp, liên hệ) giữa các định luật bảo toàn. Ví dụ 1: Đốt 24 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu bằng Oxi thu được m gam hỗn hợp chất rắn Y. Cho hỗn hợp Y vào dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thu được 6,72 lít SO2( đktc) và dung dịch có chứa 72 gam muối sunfat khan. Giá trị của m là: A. 25,6 gam B. 28,8 gam C. 27,2 gam D. 26,4 gam Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : 2 4 BTKL BTDT eSO 72 24n 0,5 n 0,5.2 1 96- - ¾¾¾® = = ¾¾¾® = = Và BTE e Fe,Cu : 24gam 6,72m 2a .2 n 1 a 0,2 m 27,2(gam) O :a(mol) 22,4 ì ¾¾¾® + = = ® = ® =í î Ví dụ 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp Al, CuO, Fe2O3 và Fe3O4 trong khí trơ, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào Y thu được 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4 thu được dung dịch chứa 16,2 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO2 (ở đktc) là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là: A. 10,26 gam B. 11,24 gam C. 14,28 gam D. 12,34 gam Trích đề thi thử Chuyên Lê Hồng Phong – Nam Định – 2016 Định hướng tư duy giải + Cho NaOH vào X có = ¾¾¾® = 2 BTE d≠ H Aln 0,03 n 0,02(mol) + Sục CO2 vào Y ì ï= ¾¾¾¾® í ï î 3 BTNT.Al Al(OH) 2 3 Al : 0,02(mol) n 0,1 X Al O :0,04(mol) Fe,Cu + Lại có -= ® =2 2 4 trong muËi SO SO n 0,11(mol) n 0,11 ¾¾¾® = - =åBTKL m(Fe,Cu) 16,2 0,11.96 5,64(gam) + Vậy ¾¾¾® = + + =BTKL m 5,64 0,02.27 0,04.102 10,26(gam) Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm về khối lượng của FexOy trong X là A. 79,34%. B. 73,77%. C. 26,23%. D. 13,11%. Trích đề thi thử Nguyễn Trung Thiên – Hà Tĩnh – 2016 Định hướng tư duy giải Ta chia để trị X thành ì¾¾¾® + + = =ì ìïï ï ï® ¾¾¾® + = + ® =í í í ï ï ï+ = =î îïî BTKL BTE 56a 64b 16c 2,44Fe : a a 0,025 2,44 Cu : b 3a 2b 2c 0,0225.2 b 0,01 O : c 200a 160b 6,6 c 0,025 - ® = =x y 2,44 64.0,01 %Fe O 73,77% 2,44 Ví dụ 4: Hòa tan 52,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 trong H2SO4 đặc/nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 131,2 gam hỗn hợp muối sunfat và 3,36 lít khí SO2 (spkdn,đktc). Phần trăm khối lượng của O trong X là : A. 21,21% B. 18,18% C. 24,24% D. 30,30% Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Đặt 2 4 2 BTNT.H H SO H On a n a= ¾¾¾¾® = BTKL 52,8 98a 131,2 0,15.64 18a a 1,1(mol)¾¾¾® + = + + ® = 2 4 BTNT.S SO n 1,1 0,15 0,95(mol)-¾¾¾¾® = - =Trong muËi BTKL TrongX Fe Cum 131,2 0,95.96 40(gam)+¾¾¾® = - = BTKL TrongX O 12,8m 52,8 40 12,8(gam) %O .100% 24,24% 52,8 ¾¾¾® = - = ® = = Ví dụ 5: Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Fe và các oxit của sắt bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư đến phản ứng hoàn toàn thu được 30 gam muối khan và 0,56 lít SO2 (đktc). Giá trị của m là : A. 11,6 B. 12,4 C. 10,8 D. 14,2 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Bài toán khá đơn giản khi axit đã cho dư nên muối là Fe3+. Và 2 4 3 BTNT.Fe Fe (SO ) Fe : 0,15(mol)30n 0,075 m O:a400 ì = = ¾¾¾¾® í î BTE 0,15.3 2a 0,025.2 a 0,2(mol)¾¾¾® = + ® = Và BTKL m 0,15.56 0,2.16 11,6(gam)¾¾¾® = + = Ví dụ 6: Để m gam Fe ngoài không khí sau một thời gian tạo thành 37,6 hỗn hợp B gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho toàn bộ hỗn hợp B tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu (dư) được 3,36 lít khí SO2 (đktc). Giá trị của m là: A. 56 B. 50,6 gam C. 50,4 gam D. 28 gam Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Chia để trị ì¾¾¾® + =ì ï®í í ¾¾¾® = +ïî î BTKL BTE Fe : a(mol) 56a 16b 37,6 37,6 O : b(mol) 3a 2b 0,15.2 ì = ¾¾¾¾® = ®í =î BTNT.Fea 0,5(mol) m 28(gam) b 0,6(mol) Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, FeCO3 tỷ lệ mol tương ứng là 8 : 1 : 2, tan hết trong dung dịch H2SO4 (đặc/nóng). Sau phản ứng thu được dung dịch Y chứa hai muối và 2,6544 lít hỗn hợp khí Z gồm CO2 và SO2 (đktc). Biết Y phản ứng được với tối đa 0,2m gam Cu. Hấp thụ hoàn toàn Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được m’ gam kết tủa. Giá trị của m’ là: A. 11,82 B. 12,18 C. 18,12 D. 13,82 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải + Gọi X ( )3 4 3 Fe :8a(mol) Fe O :a(mol) m 8.56 232 116.2 .a 912a(gam) FeCO : 2a(mol) ì ï ® = + + =í ï î ! ! ( ) 3 4 2 BTE Fe Fe O SO 0,2.912a8a.2 .2 2a 0,1185 2a .2 a 0,01(mol) 64 ¾¾¾® + = + - ® = "##$##% Vậy 2 2 SO :0,1185 0,02 0,0985(mol) Z CO :0,02(mol) - =ì í î 2 3Ca(OH) 3 CaSO :0,0985(mol) m' 13,82(gam) CaCO :0,02(mol) ì ¾¾¾¾® = í î Câu 2: Cho một luồng O2 qua Fe nung nóng thu được m gam hỗn hợp rắn X. Cho X tan hết trong dung dịch H2SO4 (đặc/nóng). Sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,2 mol SO2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH)2 dư vào Y thì thấy có 0,5 mol Ba(OH)2 phản ứng và thu được 157,02 gam kết tủa. Giá trị của m là : A. 27,52 B. 28,32 C. 28,64 D. 29,92 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư duy giải Ta 4 x BTNT.Ba BTKL BaSO Fe(OH)n 0,5(mol) m 40,52(gam)¾¾¾¾® = ¾¾¾® = Nếu có dư axit trong Y thì 2 3 4 Fe(OH) SO 40,52n 0,3787 n 0,568 0,5 107 -® = = ® = > (vô lý) Vây Y chỉ chứa muối BTKL Fe Fe OH m 40,52 0,5.2.17 23,52 n 0,42(mol)¾¾¾® = - = ® =!"#"$ Vậy trong ! BTE e OH Fe :0,42(mol) m n 0,5.2 2a 0,2.2 a 0,3(mol) m 28,32(gam) O:a(mol) ì ¾¾¾® = = + ® = ® =í î Chú ý : Số mol e nhường chính là số mol điện tích âm trong dung dịch Y. Câu 3: Cho một hợp chất của sắt tác dụng với H2SO4 đặc nóng, tạo ra SO2 (sản phẩm khử duy nhất). Nếu tỉ lệ mol của H2SO4 đem dùng và SO2 tạo ra lần lượt là 4:1 thì công thức phân tử của X là: A. Fe3O4 B. Fe C. FeS D. FeO Trích đề thi thử Chuyên Thăng Long – 2016 Định hướng tư duy giải + Giả sử 2 2 4 3 2 4 SO e BTNT.S Fe (SO ) H SO n 1 n 2(mol) n 1 n 4 = ® =ìï ¾¾¾® =í =ïî Vậy chỉ có D là thỏa mãn vì : + Với Fe3O4 : 3 4 BTNT.Fe BTE Fe On 2(mol) +¾¾¾¾¾® = (Vô lý) + Tương tự với Fe và FeS cũng vô lý. Câu 4: Cho 13,36 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được V1 lít SO2 và dung dịch Y. Cho Y phản ứng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa T, nung kết tủa này đến khối lượng không đổi thu được 15,2 gam rắn Q. Nếu cũng cho lượng X như trên vào 400 ml dung dịch P chứa HNO3, và H2SO4 thấy có V2 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất thoát ra, còn 0,64 gam kim loại chưa tan hết. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các khí đo ở đktc,. Giá trị V1, V2 là A. 2,576 và 0,896. B. 2,576 và 0,224. C. 2,576 và 0,672. D. 2,912 và 0,224. Trích đề thi thử chuyên Lê Khiết – Quảng Ngãi – 2016 Định hướng tư duy giải Ta có : 2 4H SO NaOH 3 4 2 3 Cu :a CuO:a 64a 232b 13,36 13,36 15,2 Fe O :b Fe O :1,5b 80a 240b 15,2 + =ì ì ì ¾¾¾® ®í í í + =îî î 2 BTE SO 1 a 0,1(mol) 0,1.2 0,03.1n 0,115 V 2,576 b 0,03(mol) 2 =ì + ® ¾¾¾® = = ® =í =î Khi cho X qua hỗn hợp axit.Ta BTE cho cả quá trình : BTE NO NO2(0,1 0,01) 0,03.2 3.n n 0,04(mol) V 0,896¾¾¾® - = + ® = ® = Câu 5: Hoà tan hết a(g) oxit MO (M có hoá trị 2 không đổi) bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 17,5% thu được dung dịch muối có nồng độ 20%. Cho khí CO dư đi qua ống sứ đựng 12 gam oxit MO thu được m(g) chất rắn. Giá trị của m là A. 9,6 gam. B. 12 gam. C. 5,4 gam. D. 7,2 gam. Định hướng tư duy giải Giả sử số mol axit là 1. Ta có: = ® = = =dung dichaxit axit MO 98 m 98 m 560 n 1 0,175 Khi đó : + = ® = + + M 96 0,2 M 24 560 M 16 (Mg) Câu 6: Để m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian sẽ chuyển thành hỗn hợp A có khối lượng 75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Cho hỗn hợp A phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng thu được 6,72 lit khí SO2( đktc). Khối lượng m gam là: A. 56g B. 11,2g C. 22,4g D. 25,3g Định hướng tư duy giải Chia để trị : ì¾¾¾® + = =ì ìï® ®í í í =¾¾¾® = +ïî îî BTKL BTE Fe : a 56a 16b 75,2 a 1 75,2 O : b b 1,23a 2b 0,3.2 ¾¾¾¾® = =BTNT.Fe m 1.56 56 Câu 7: Cho 1,44g hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó MO, có số mol bằng nhau, tác dụng hết với H2SO4 đặc, đun nóng. Thể tích khí SO2 (đktc) thu được là 0,224 lít. Cho biết rằng hoá trị lớn nhất của M là II. Kim loại M là: A. Cu B. Fe C. Al D. Zn Định hướng tư duy giải
File đính kèm:
- 32_chuyen_de_luyen_thi_dai_hoc_mon_hoa_hoc_hoa_vo_co.pdf