Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 trong điều kiện không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X... Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai.[r]
Trang 1BÀI TOÁN KHỬ OXIT KIM LOẠI BẰNG (C,CO,H2) MÔN HÓA HỌC
12 NĂM 2021
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Con đường tư duy:
Xem như các chất khử: C,CO,H2 ,Al cướp O trong oxit
Với bài toán dạng này cần chú ý:
(1) Vận dụng triệt để ĐL BTNT có thể kết hợp với các ĐLBT khác
(2) H2 và CO chỉ khử các oxit của kim loại sau Al2O3 (không khử được Al2O3)
(3) Với C ở nhiệt độ 20000C sẽ xảy ra : 2Al2O3 + 9C → Al4C3 + 6CO
B BÀI TẬP MINH HỌA
Câu 1 Nung nóng m gam C với hỗn hợp X gồm (MgO, CuO, Fe2O3) trong bình kín, sau phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng rắn giảm 7,2 gam và thu được V lít khí Y Sục Y vào dung dịch Ca(OH)2 dư xuất hiện 10 gam kết tủa Giá trị m là:
A.1,8 B 2,4 C 2,6 D 3,8 Hướng dẫn giải
Dễ thấy khối lượng giảm chính là C và O bị cướp trong X
Ta có:
BTKL BTNT.C
2
C
Câu 2 Dẫn một luồng khí CO dư qua ống sứ đựng Fe3O4 và CuO nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 2,32 gam hỗn hợp kim loại Khí thoát ra khỏi bình được dẫn qua dung dịch nước vôi trong dư thu được 5 gam kết tủa Tổng số gam 2 oxit ban đầu là:
A 6,24 B 5,32 C 4,56 D 3,12
Hướng dẫn giải
2
BTNT trong oxit
BTKL
m m(KL;O) 2,32 0,05.16 3,12g
Câu 3 Dẫn một luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp CuO, Fe2O3, Fe3O4 và Al2O3 rồi cho khí thoát ra hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong dư thu được 15 gam kết tủa Chất rắn còn lại trong ống
sứ có khối lượng 215,0 gam Giá trị của m là:
A 217,4 B 219,8 C 230,0 D 249,0
Hướng dẫn giải
2
BTNT
O CO BTKL
m m(KL;O) 215 0,15.16 217,4g
Câu 4 Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản
ứng xảy ra hoàn toàn Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20 Công thức của oxit sắt
và phần trăm thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng
A Fe2O3; 65% B Fe3O4; 75% C FeO; 75% D Fe2O3; 75%
Trang 2Hướng dẫn giải
2 BTNT CO : amol 44a 28(0,2 a)
0,2
CO : 0,2 a
trong oxit BTKL
8 0,15.16
56
Câu 5 Nung nóng m gam Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch Y, chất rắn Z
và 3,36 lít H2 (đktc) Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y thu được 39 gam kết tủa Giá trị của m là:
A 48,3 B 57,0 C 45,6 D 36,7
Hướng dẫn giải
X NaOH có khí H2 chứng tỏ Al dư Có ngay:
2
BTE du
BTNT.Al
0,5 0,1
2
BTNT.O
Fe O
m 0,5.27 0,15.232 48,3g
Câu 6 Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và Cr2O3 trong điều kiện không có không khí
Sau một thời gian thu được 21,95 gam hỗn hợp X Chia X thành hai phần bằng nhau Cho phần 1 vào
lượng dư dung dịch HCl loãng nóng, thu được 3,36 lít H2 (đktc) Hòa tan phần 2 vào lượng dư dung dịch NaOH đặc nóng, thu được 1,68 lít H2 (đktc) Biết các phản ứng của phần 1 và phần 2 đều xảy ra hoàn toàn Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:
A 30,0% B 60,0% C 75,0% D 37,5%
Hướng dẫn giải
Chú ý: Cr không tác dụng với NaOH các bạn nhé !
2 BTE
1
2 3
2 3
BT( NT KL )
2 3
Al : amol
P : 3a 0,075.2 a 0,05mol
Cr : b mol 21,95
Al O : cmol 2
c 0,0375 d 0,0125mol
Cr O : dmol
Al : 0,125mol 0,05 0,0125
05
C BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Câu 1.Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí X Dẫn toàn bộ khí X ở trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành 4 gam kết tủa Giá trị của V là:
A 0,896 B 1,120 C 0,224 D 0,448
Câu 2.Thổi hỗn hợp khí CO và H2 qua m gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 ,CuO và Fe3O4 có tỉ lệ mol
1:2:3.Sau phản ứng thu được 142,8 gam chất rắn Y Hòa tan Y trong dd HNO3 loãng dư thu được 0,55
mol khí NO (spkdn) và dung dịch Z.Cô cạn Z thu được Phong gam chất rắn khan.Giá trị của Phong gần
nhất với :
Câu 3 Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng
Trang 3hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là:
A 0,8 gam B 8,3 gam C 4,0 gam D 2,0 gam
Câu 4 Hoà tan hoàn toàn 20,0 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 50,0 gam muối Khử hoàn toàn lượng oxit đó thành kim loại ở nhiệt độ cao cần V lít khí CO (đktc) Giá trị của V là:
A 2,80 B 5,60 C 6,72 D 8,40
Câu 5 Chia 47,2 gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3 và Fe3O4 thành 2 phần bằng nhau Phần 1 khử hoàn toàn bằng CO dư ở nhiệt độ cao thu được 17,2 gam 2 kim loại Phần 2 cho tác dụng vừa đủ với dung dịch
H2SO4 loãng, thu được m gam muối Giá trị của m là:
A 124,0 B 49,2 C 55,6 D 62,0
Câu 6 Cho H2 dư qua 8,14 gam hỗn hợp A gồm CuO, Al2O3 và FexOy nung nóng Sau khi phản ứng xong, thu được 1,44g H2O và a gam chất rắn Giá trị của a là
A 6,70 B 6,86 C 6,78 D 6,80
Câu 7 Khử m gam hỗn hợp X (chứa Fe3O4 và Fe2O3 có số mol bằng nhau) bằng CO trong một thời gian
thu được 25,6 gam hỗn hợp chất rắn Y Cho ½ hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch HNO3 dư thì thu được sản phẩm khử chỉ gồm 2 khí NO và NO2, có thể tích là 4,48 lít (ở đktc) và có tỉ khối so với H2 bằng 19 Giá trị của m là:
A 15,68 B 28,22 C 31,36 D 37,12
Câu 8 Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm 50,85 gam hỗn hợp X chứa Al, CuO, Fe3O4 có số mol bằng nhau
trong điều kiện không có không khí, sau một thời gian thu được hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch
H2SO4 đặc nóng, dư thu được V lít khí SO2 (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của V là:
A 3,36 B 2,24 C 6,72 D 1,12
Câu 9 Nung m gam hỗn hợp(Al,FexOy) trong điều kiện không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X Chia X làm 2 phần:
Phần 1: Có khối lượng bằng 40,2g Cho phần 1 tác dụng với một lượng dư dd H2SO4 đặc nóng thu được 20,16 lít SO2(sản phẩm khử duy nhất)
Phần 2: Cho tác dụng hết với dd NaOH dư,sau phản ứng thu được 3,36lit H2(đktc) và còn lại 5,6g chất rắn không tan Công thức oxit và giá trị của m là:
A Fe3O4 và 26,9g B Fe2O3 và 28,8g
C Fe2O3 và 26,86g D Fe2O3 và 53,6g
Câu 10 Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm bột Al và FexOy trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp Y Nghiền nhỏ, trộn đều hỗn hợp Y rồi chia thành 2 phần:
Phần 1: có khối lượng 14,49 gam được hòa tan hết trong dung dịch HNO3 loãng, dư, đun nóng thu được dung dịch Z và 0,165 mol NO (sản phẩm khử duy nhất)
Phần 2: đem tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu được 0,015 mol khí H2 và còn lại 2,52 gam chất rắn Công thức của oxit sắt và giá trị của m lần lượt là:
A Fe3O4 và 28,98 B Fe2O3 và 28,98
C Fe3O4 và 19,32 D FeO và 19,32
Câu 11 Trộn 0,25 mol bột Al với 0,15 mol bột Fe2O3 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí (giả sử chỉ có phản ứng khử Fe2O3 về Fe), thu được hỗn hợp rắn X Cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu được 0,15 mol H2 và còn lại m gam chất rắn không tan Hiệu suất
Trang 4phản ứng nhiệt nhôm và giá trị của m lần lượt là:
A 60% và 20,40 B 50% và 30,75
C 50% và 40,80 D 60% và 30,75
Câu 12 Trộn đều 6,102 gam hỗn hợp Al, Fe3O4 và CuO (các chất có cùng số mol) rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu được hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch HNO3 dư được V ml (ở đktc) hỗn hợp khí NO2 và NO theo tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 1 Giá trị của V là:
A 806,4 B 604,8 C 403,2 D 645,12
Câu 13 Nung nóng hỗn hợp gồm bột Al và bột Fe3O4 trong môi trường không có không khí (xảy ra phản ứng nhiệt nhôm, hiệu suất 100%) Các chất sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu được 6,72 lít khí H2(đktc), cũng lượng chất này nếu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 26,88 lít khí H2 (đktc) Khối lượng bột Al và Fe3O4trong hỗn hợp đầu lần lượt là
A 27 gam và 34,8 gam B 27 gam và 69,6 gam
C 54 gam và 69,6 gam D 54 gam và 34,8 gam
Câu 14 Một oxit kim loại bị khử hoàn toàn cần 1,792 lit khí CO (đktc) thu được m gam kim loại R Hòa
tan hết m gam R bằng dung dịch HNO3 đặc nóng thu được 4,032 lit khí NO2 duy nhất (đktc) CTPT của oxit là:
A.Cr2O3 B.CrO C.Fe3O4 D.FeO
Câu 15 Cho V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO và H2 phản ứng với một lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO
và Fe3O4 nung nóng Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị của V là:
A.0,224 B.0,112 C.0,448 D.0,560
Câu 16 Có một loại oxit sắt dùng để luyện gang Nếu khử oxit sắt này bằng Cacbon oxit ở nhiệt độ cao,
người ta thu được 0,84 gam Sắt và 0,448 lít khí CO2 (đktc) Công thức hoá học của loại oxit sắt nói trên là:
A Fe3O4 B Fe2O4 C FeO D Fe2O3
Câu 17 Cho luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 ở nhiệt độ cao một thời gian, người ta thu được 6,72 gam hỗn hợp gồm 4 chất rắn khác nhau Đem hoà tan hoàn toàn hỗn hợp rắn này vào dung dịch HNO3 dư tạo thành 0,448 lít khí NO (đktc) Giá trị m là:
Câu 18 Trộn 0,54 gam bột Al với hỗn hợp bột Fe2O3 và CuO rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm ở nhiệt
độ cao trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp rắn X Hoà tan X trong dung dịch HNO3
thu được 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO2 và NO Tỉ khối của X so với H2 là:
Câu 19 Cho 31,9 gam hỗn hợp Al2O3, ZnO, FeO, CaO tác dụng hết với CO dư, đun nóng đến phản ứng hoàn toàn thu được 28,7 gam hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V lít khí H2
(đktc) V có giá trị là:
A 5,6 lít B 11,2 lít C 6,72 lít D 4,48 lít Câu 20 Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lít H2 (đktc) Giá trị của V là:
A 100 B 300 C 200 D 150
Trang 5Câu 21 Nung hỗn hợp bột gồm Al và Fe2O3 trong bình kín một thời gian thu được hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Al Hòa tan hết X bằng dung dịch HNO3 dư thu được 1,344 lit (đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất) Khối lượng của Al trong hỗn hợp ban đầu là:
A 3,24 gam B 0,81 gam C 0,27 gam D 1,62 gam
Câu 22 Khử 32 gam Fe2O3 bằng CO ở nhiệt độ cao, thu được hỗn hợp chất rắn X Cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch HNO3loãng (dư), thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là:
A 72,6 B 74,2 C 96,8 D 48,4
Trang 6Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,
giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh
Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành
cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí