Đại cương kim loại ôn thi đại học

Cho toàn bộ X phản ứng với một lượng dư dung dịch BaOH2, để kết tủa thu được trong không khí tới khối lượng không đổi cân được m gam.. Tách bỏ kết tủa, thêm tiếp 5,6 gam bột sắt vào dung

ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI TRONG CÁC ĐỀ THI THỬ 2013

Câu 1 Cho hỗn hợp gồm 0,04 mol Zn và 0,03 mol Fe vào dung dịch chứa 0,1 mol CuSO4 đến phản ứng hoàn toàn, thu được dung dịch X và chất rắn Y Cho toàn bộ X phản ứng với một lượng dư dung dịch Ba(OH)2, để kết tủa thu được trong không khí tới khối lượng không đổi cân được m gam Giá trị của m là

Giải:

Dung dịch X chứa: 0,04 mol Zn2+; 0,03 mol Fe2+; 0,03 mol Cu2+; 0,1 mol

SO42-Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, tạo 3 kết tủa:

Cu(OH)2: 0,03 mol

Fe(OH)2 O 2

→ Fe(OH)3: 0,03 mol

BaSO4: 0,1 mol

Vậy: m= mCu(OH)2 + mFe(OH)3 + mBaSO4=29,45 g

Câu 2 Cho m gam Zn vào dung dịch chứa 0,1 mol AgNO3 và 0,15 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được 26,9 gam kết tủa và dung dịch X chứa 2 muối Tách bỏ kết tủa, thêm tiếp 5,6 gam bột sắt vào dung dịch X, sau khi các phản ứng

hoàn toàn thu được 6 gam kết tủa Giá trị của m là:

Giải:

- Do dung dịch X chứa 2 muối => Cu(NO3)2 còn dư, và Zn cũng còn

Zn + 2Ag+  Zn2+ + 2Ag; Zn + Cu2+  Zn2+ + Cu

0,05< 0,1 ->0,1 x x x x

nZn dư=y mol; nCu2+ dư=0,15-x

Ta có: 108.0,1+64x+65y=26,9 (*)

- Tách kết tủa, thêm 5,6 g Fe và dung dịch X:

Nếu Fe phản ứng hết với Cu2+ thì lượng kết tủa là mCu=6,4 g>6g => Fe còn dư, Cu2+ hết

Fe + Cu2+  Fe2+ + Cu

(0,15-x)< (0,15-x) -> (0,15-x)

Ta có: 64(0,15-x) - 56(0,15-x)=6-5,6  x=0,1 mol Thế x=0,1 vào (*) => mZn dư=9,7 g

Vậy mZn=9,7+(0,05+0,1).65=19,45 g

Câu 3 Nhúng một thanh nhôm vào dung dịch chứa 0,8 mol Fe(NO3)3 và 0,05 mol Cu(NO3)2 sau một thời gian lấy ra thanh kim loại và cân lại thì khối lượng thanh nhôm tăng 10,3 gam so với lúc đầu Khối lượng nhôm đã phản ứng là:

Giải:

Al + 3Fe(NO3)3  Al(NO3)3 + 3Fe(NO3)2 (1)

0,8/3< -0,8

m thanh Al giảm ở (1)=0,8.27/3=7,2 g

0,1/3< -0,05 ->0,05

m thanh Al tăng ở (2) =0,05.64- 0,1.27

3 =2,3 g

Vậy Al tiếp tục phản ứng với Fe(NO3)2 vừa tạo ra ở (1) để khối lượng thanh nhôm tăng đúng 10,3 g:

2x ->3x

m thanh Al tăng ở (3)=56.3x-27.2x=114x (g)

Vậy m thanh nhôm tăng= -7,2 + 2,3 + 114x = 10,3 =>x=2/15 mol

mAl phản ứng=(0,8/3+0,1/3+4/15).27=15,3 g

Câu 4 Hòa tan hỗn hợp X gồm CuSO4 và Fe2(SO4)3 vào nước được dung dịch Y Cho Fe dư vào dung dịch Y đến khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z có khối lượng bằng khối lượng dung dịch Y (bỏ qua sự thủy phân của các ion trong dung dịch và sự bay hơi của nước) Phần trăm khối lượng của CuSO4 trong X là

Câu 5 Cho hỗn hợp chứa a mol Zn và 0,12 mol Fe vào 150 ml dung dịch hỗn hợp Fe2(SO4)3 1M và CuSO4 1M, đến phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch A và 10,72 gam chất rắn Giá trị của a là

1

Câu 6 Dung dịch X gồm AgNO3 và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ mol Lấy một lượng hỗn hợp gồm 0,03 mol Al và 0,05 mol Fe cho vào 100ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn Y chứa 3 kim loại Cho Y vào dung dịch HCl dư giải phóng 0,07 gam khí Nồng độ mol/ lit của 2 muối là:

Giải:

Xét toàn quá trình, Áp dụng định luật bảo toàn mol electron:

nAg+ + 2.nCu2+ 2.nH2 = 3.nAl + 2.nFe => nAg+=nCu2+=0,04 mol

=> CM=0,04/0,1=0,4 M

Câu 7 Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp 2 muối CuSO4 và NaCl cho đến khi nước điện phân ở 2 điện cực thì dừng lại Dung dịch thu được sau điện phân hòa tan vừa đủ 1,6 gam CuO và ở anôt của bình điện phân có 448 ml khí bay ra (đktc) Giá trị của m là:

Giải :

Ta có :n khí=0,02 mol ; nH2SO4=nCuO=0,02 mol => nH+=0,04 mol

Cu2+ + 2e  Cu

0,03< -0,06

2Cl-  Cl2 + 2e 0,01 ->0,02 2H2O  4H+ + O2 + 4e 0,04 ->0,01 ->0,04 =>nCl2=0,02-0,01=0,01 mol Vậy m=mCuSO4+mNaCl=(0,02+0,01).160+0,02.58,5=5,97 g

Câu 8 Điện phân với các điện cực trơ dung dịch hỗn hợp gồm 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol HCl trong thời gian 2000 giây với dòng điện có cường độ là 9,65A (hiệu suất của quá trình điện phân là 100%) Khối lượng Cu thoát ra ở catot và thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot là

A 3,2 gam và 0,448 lít B 8,0 gam và 0,672 lít C 6,4 gam và 1,792 lít D 6,4 gam và 1,120 lít.

Giải:

mCu thu được ở catot=64.2000.9,65

2.96500 =6,4 g. CuSO4 không bị điện phân hết.

Số mol electron=I.t

F =

9,65.2000

96500 =0,2 mol

Cu2+ + 2e  Cu

0,03< -0,06

2Cl-  Cl2 + 2e 0,12 ->0,06 ->0,12 2H2O  O2 + 4H+ + 4e 0,02< -0,08 Vậy ở anot thu được hổn hợp khí: Cl2 và O2: Vhh=(0,06+0,02).22,4=1,792 lít

Câu 9 Điện phân dung dịch NaOH với cường độ dòng điện là 10A trong thời gian 268 h Sau khi điện phân còn lại

100g dung dịch NaOH có nồng độ 24% Nồng độ của dung dịch NaOH trước điện phân là:

Giải:

Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân H2O

Ta có mNaOH=24 g; Số mol electron nhường/nhận trong quá trình điện phân=I.t/F=100 mol

PTĐP: 2H2O đpdd

→ 2H2 + O2 mol 50< -50

mH2O bị điện phân=50.18=900 g

=> m dung dịch ban đâu=900+100=1000 g => C% NaOH ban đầu=24.100/1000=2,4%

Câu 10 Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất là 100%) dung dịch X chứa 0,02 mol CuCl2; 0,02 mol CuSO4 và 0,005 mol H2SO4 trong thời gian 32 phút 10 giây với cường độ dòng điện không đổi là 2,5 ampe thì thu được 200 ml dung dịch Y Giá trị pH của dung dịch Y là

Giải:

Số mol electron nhường/nhận trong quá trình điện phân=I.t/F=0,05 mol

Đầu tiên CuCl2 bị điện phân hết: n electron của đp CuCl2=0,04 mol => n electron đp CuSO4=0,01 mol

=> nCuSO4 bị đp=nH2SO4 tạo ra=0,005 mol => nH+=0,01 mol

H2SO4 không bị điện phân

Tổng số mol H+=0,01+2.0,005=0,02 mol => pH= -log(0,02/0,2)=1

Câu 11 Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol FeCl3, 0,2 mol CuCl2 và 0,1 mol HCl (điện cực trơ) Khi ở catot bắt đầu thoát khí thì ở anot thu được V lít khí (đktc) Biết hiệu suất của quá trình điện phân là 100% Giá trị của V là

Giải:

Theo đề bài khi ở catot (cực âm) bắt đầu thoát khí, nghĩa là không có phản ứng: 2HCl đpdd

→ H2 + Cl2 Vậy chỉ có các phản ứng:

FeCl3 đpdd

→ FeCl2 + ½ Cl2 Mol 0,1 ->0,05

CuCl2 đpdd

→ Cu + Cl2 Mol 0,2 ->0,2

V=(0,2+0,05).22,4=5,6 lít

Câu 12 M là một kim loại có hóa trị không đổi Để phản ứng với a mol kim loại M cần ka mol H2SO4 trong dung dịch

và sinh ra khí Y (sản phẩm khử duy nhất, và là hợp chất của lưu huỳnh) “k” không thể nhận giá trị nào sau đây:

Câu 13 Cho 10,62 gam hỗn hợp gồm Fe, Zn vào 800 ml dung dịch hỗn hợp X gồm NaNO3 0,45 M và H2SO4 0,9M Đun nóng cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và 3,584 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) Dung dịch Y hòa tan tối đa m1 gam bột Cu và thu được V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất của NO3 – ) Giá trị của m1 là:

A 30,72 gam B 23,04 gam C 26,88 gam D 34,56 gam

Giải:

Ta có: nNO3- =0,36 mol; nH+=1,44 mol

3Zn + 2NO3- + 8H+  3Zn2+ + 2NO + 4H2O

0,06 >0,04 ->0,16 ->0,06

Fe + NO3- + 4H+  Fe3+ + NO + 2H2O

0,12 >0,12 ->0,48 ->0,12

Sau phản ứng: nH+ dư=0,8 mol; nNO3- =0,2 mol; nFe3+=0,12 mol

Cho Cu vào dung dịch Y:

3Cu + 2NO3- + 8H+  3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,3 0,2 0,8 (H+ và NO3- vừa hết)

Cu + 2Fe3+  Cu2+ + 2Fe2+

0,06< -0,12

∑ nCu= 0,36 mol => mCu=23,04 g

Câu 14 Cho m gam Mg tác dụng với dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và H2SO4 , đun nóng, khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch A; 0,896 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và 1,76 gam hỗn hợp hai kim loại có cùng số mol Biết rằng tì khối hơi của B đối với H2 là 8 và khối lượng muối tạo thành trong dung dịch A là 19,32 gam Giá trị của m là

A 4,08 gam B 3,60 gam C 5,36 gam D 6,00 gam

Giải:

Cách 1:

KHí là H2=NO=0,02

KL là Mg=Cu=0,02

KL Mg dư==> Cu2+ và H+ hết có thể NO3- còn dư

==> Muối có thể là Mg2+, SO42- ,NO3- (do Mg nên ó thể có NH4+)

nCu=Cu2+=0,02==>nNO3- =0,04 mà tạo khí NO(0,02, còn 0,02 k biết làm gì)

goi a là mol Mg pứ

==> Trong X có NH4+ (b mol) còn dư NO3- (c) (nếu có)

2a=3NO+2H2+2Cu2+ 8NH4+ ==> 2a=0,14+8b==> a=0,07+4b

Gọi d là mol H2SO4 (phải viết phương trình tìm H+)

muối sau phản ứng: Mg2+, , NH4+, SO422- và

NO3-3

4Mg + 10H+ + NO3- > 4Mg2+ + NH4+ + H2O

3Mg + 8H+ + 2NO3- >3Mg2+ 2NO + 4H2O

Mg + 2H + -> H2

==> H+=10b+0,08 +0,04=10b+0,12==> d=5b+0,06

BT nguyên tố N: 0,04=0,02+b+c==> b+c=0,02

BT điện tích: 2a+b=2d+c==> 2a-9b-c=0,12

Muối: 24a+18b+96d+62c=24a+498b+62c+5,76=19,32

a=0,15, b=0,02, c=0

=>nMg=0,15+0,02=0,17==>m=4,08

Cách 2

nNO=nH2=0,02 mol

nMg dư=nCu dư=0,02 mol

Vì Mg dư =>nCu đã bị đẩy ra hoàn toàn

=>nCu(NO3)2=0,02 mol…=>nN tổng=0,04 mol

Giả sử trong trường hợp tổng quát trong sản phẩm khử có NH4NO3

Vậy trong dd sau pứ có 3 muối là…Mg(NO3)2…MgSO4…NH4NO3

Đặt số mol Mg pứ là a nNH4NO3=b

Áp dụng định luật bảo toàn số mol nguyên tố N ta có

nN/HNO3=2nMg(NO3)2+nNO+2nNH4NO3

=>nMg(NO3)2=(0,04-0,02-2b)/2=(0,01-b)mol

Ta có…nMgSO4+nMg(NO3)2=nMg=a

=>nMgSO4=a-(0,01-b)=(a+b-0,01)

=>mMuoi=mMg(NO3)2+mMgSO4+mNH4NO3

<=>19,32=148x(0,01-b)+120x(a+b-0,01)+80y

<=>120x+52y=19,04…(1)

Áp dụng định luật bảo toàn số mol ta có

2nMg đã pứ=2nH2+3nNO+8nNH4NO3+2nCu

<=>2x=0,02x2+0,02x3+8y+0,02x2

<=>2x-8y=0,14…(2)

Từ (1) và (2)…=>a=nMg đã pứ=0,15mol

=>mMg ban đầu=mMg pứ+mMg dư=0,15x24+0,02x24=4,08g

=>Chọn A…

Câu 15 Hỗn hợp X gồm: CuO, FeO và Fe3O4 Dẫn khí CO dư qua 4,56 gam hỗn hợp X nung nóng Đem toàn bộ lượng

CO2 tạo ra cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 thu được 5,91 gam kết tủa và dung dịch Y Đun nóng Y lại thu thêm 3,94 gam kết tủa Cho 4,56 gam hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch chứa m gam muối Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là

Giải:

Ta có: nCO2= n kết tủa ban đầu + 2.n kết tủa xuất hiện thêm=0,07 mol

nO trong X=nCO2=0,07 mol

Cho X tác dụng với H2SO4 loãng: nH2SO4=nH2O=nO=0,07 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mX + mH2SO4 = m muối + mH2O => m muối=10,16 g

Câu 16 Dẫn luồng khí CO dư đi qua 2,4 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 nung nóng đến phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 1,76 gam chất rắn Phần trăm khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là

Câu 17 Hòa tan hoàn toàn 32 gam Cu bằng 600 ml dung dịch HNO3 3M được dung dịch X Thêm 500 ml dung dịch NaOH 3M vào X Lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch sau phản ứng, rồi nung đến khối lượng không đổi thu được 94,8 gam chất rắn Số mol HNO3 đã phản ứng với Cu là:

Giải:

Ta có: nCu=0,5 mol; nHNO3=1,8 mol; nNaOH=1,5 mol

Gọi x là số mol HNO3 dư Khi cho NaOH vào:

NaOH + HNO3  NaNO3 + H2O

2NaOH + Cu(NO3)2  2NaNO3 + Cu(OH)2

Phản ứng nung: NaNO3 →¿ NaNO2 + ½ O2

Chất rắn gồm: NaOH dư (1,5-0,5.2-x) và NaNO2 (0,5.2+x)

Ta có: 94,8=40(1,5-0,5.2-x)+69(0,5.2+x) => x=0,2 mol

=> Số mol HNO3 phản ứng với Cu = 1,8-0,2=1,6 mol

Câu 18 Cho 12,12 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và khí H2 Cô cạn dung dịch A thu được 41,94 gam chất rắn khan Nếu cho 12,12 gam X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì khối lượng kim loại thu được là:

A 82,944 gam B 103,68 gam C 99,5328 gam D 108 gam.

Giải:

Tính được: nAl=0,2 mol; nFe=0,12 mol

Al + 3Ag+  Al3+ + 3Ag

0,2 ->0,6

Fe + 3Ag+  Fe3+ + 3Ag (Do Ag+ dư nên Fe lên thẳng Fe3+)

0,12 ->0,36

Vậy: mAg=(0,6+0,36).108=103,68 g

Câu 19 Hòa tan hết 15,2 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch X và 4,48 lit khí NO

(đktc) Thêm từ từ 3,96 gam kim loại Mg vào hỗn hợp X đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 224 ml khí NO (đktc), dung dịch Y và m gam chất rắn không tan Giá trị của m là:

Giải:

Đặt nFe= x mol; nCu=y mol Ta có: { 56 x+64=15,2

3 x+2 y=0,6 ⟺ { y =0,15 x=0,1

Cho Mg vào dung dịch X (dung dịch X chứa 0,1 mol Fe3+, 0,15 ml Cu2+)

+ Mg tác dụng với HNO3 dư: nMg=3.nNO/2=0,015 mol

=> nMg tác dụng với muối trong X = 3,96-0,15.24

24 =0,15 mol

Mg + 2Fe3+  Mg2+ + 2Fe2+

0,05< -0,1 ->0,1

Mg + Cu2+  Mg2+ + Cu

0,1 ->0,1 ->0,1

Vậy: mCu=6,4 g

Câu 20 Cho 16 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu và Zn tác dụng với oxi thu được 19,2 gam chất rắn Y Hòa tan hoàn toàn Y

trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thấy thoát ra V lít khí SO2 (đktc) SO2 là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4 Cô cạn dung dịch thu được 49,6 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của V là:

Giải:

Ta có: nO trong Y=0,2 mol; nSO42- = (49,6-16)/96=0,35 mol

Đối với H2SO4: n electron kim loại nhường =2.nSO42- trong muối=0,7 mol

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron: 0,7=2.0,2+2.nSO2 =>nSO2=0,15 mol =>VSO2=3,36 lít

Câu 21 Nung m gam hỗn hợp X gồm bột sắt và lưu huỳnh thu được hỗn hợp Y gồm FeS, Fe, S Chia Y thành 2 phần bằng

nhau Cho phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thấy thoát ra 2,8 lít hỗn hợp khí (ở đktc) Cho phần 2 tác dụng hết với lượng dư dung dịch HNO3 đặc, nóng thấy thoát ra 16,464 lít khí chỉ có NO2 (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất) Giá trị

m là

Giải:

* Xét phần 1:

nFe=nFe dư + nFeS= n hổn hợp khí =2,8:22,4=0,125 mol

* Xét phần 2:

Quy đổi hổn hợp thành Fe( 0,125 mol) và S

Áp dụng định luật bảo toàn mol – electron: 3.nFe+6.nS=nNO2  3.0,125+6.nS=0,735 => nS=0,06 mol

Vậy m=2.(0,125.56+0,06.32)=17,84 g

5

Câu 22 Cho m gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Mg, Zn phản ứng hết với dung dịch H2SO4 loãng, dư thì thu được dung dịch

X chứa 61,4 gam muối sunfat và 5m/67 gam khí H2 Giá trị của m là

Giải:

Ta có: m+ 5m

67.2 .98=61,4+

5m

67 ⟺ m=13,4 g

Câu 23 Thả một viên bi bằng sắt hình cầu nặng 5,6 gam vào 200 ml dung dịch HCl chưa biết nồng độ Sau khi đường

kính viên còn lại bằng 1/2 so với ban đầu thì khí ngừng thoát ra (giả sử viên bi bị mòn đều từ mọi phía) Nồng độ

(mol/lít) của dung dịch HCl là

Giải:

V=4/3 pi R^3===>R giảm 2==> V/8

m=d.V==>m/8===> lượng phản ứng =(5.6/8)/56=0,0125

==> nHCl=0,025==> Cm=0,125 M

Câu 24 Cho 19,2 gam Cu vào 500 ml dung dịch NaNO3 1M, sau đó thêm vào 500ml dung dịch HCl 2M Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và khí NO duy nhất, phải thêm bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M vào X để kết tủa hết ion Cu2+

Giải:

Ta có: nCu=0,3 mol; nNO3- =0,5 mol; nH+=1 mol

3Cu + 8H+ + 2NO3-  3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,3 ->0,8 ->0,3

nH+ dư=0,2 mol; nCu2+=0,3 mol

=> nOH-=nH+ + 2.nCu2+=0,8 mol

Câu 25 Cho 12gam hỗn hợp Fe và Cu vào bình chứa 200ml dung dịch HNO3 2M, thu được một chất khí (sản phẩm khử duy nhất) không màu, hóa nâu trong không khí, và kim loại dư Sau đó cho thêm tiếp dung dịch H2SO4 2M, thấy chất khí trên tiếp tục thoát ra, để hoà tan hết kim loại trong bình cần 33,33ml Khối lượng kim loại Fe trong hỗn hợp là:

Giải:

nH+ tổng=nHNO3+2nH2SO4=0,53332 mol

=>nNO=nH+/4=0,13333 =>số e nhận=3nNO=0,39999~0,4

Fe a Cu b 56a+64b=12 2a+2b=0,4 =>a=0,1

=>mFe=5,6g =>Chọn B

Câu 26 Hòa tan hết 2,72 gam hỗn hợp X gồm FeS2, FeS, Fe, CuS và Cu trong 500 ml dung dịch HNO3 1M, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 0,07 mol một chất khí thoát ra Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 4,66 gam kết tủa Mặt khác, dung dịch Y có thể hòa tan tối đa m gam Cu Biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của N+5 là NO Giá trị của m là

Giải:

Hổn hợp X gồm x mol Fe, y mol Cu, 0,02 mol S

Fe  Fe3+ + 3e

x x 3x

Cu  Cu2+ + 2e

y y 2y

N+5 + 3e  N+2 0,21< -0,07

=> nHNO3 phản ứng=4.nNO=0,28 mol

=> nHNO3 dư=0,5-0,28=0,22 mol

Ta có: { 3 x +2 y +0,12=0,21 56 x+64 y=2,72 ⟺ { y =0,015 x=0,02

Dung dịch Y tác dụng với Cu:

2Fe3+ + Cu  Cu2+ + 2Fe2+

0,02 ->0,01

3Cu + 8HNO3  3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0,0825< -0,22

Vậy: mCu=(0,01+0,0825).64=5,92 g

Câu 27 Cho 30,1 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, đun nóng và khuấy đều Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), dung dịch Y và còn dư 0,7 gam kim loại Cô cạn dung dịch Y, khối lượng muối khan thu được là:

Giải:

Cu  Cu2+ + 2e; Fe3+8/3 + 2e  3Fe2+ (Do kim loại dư)

x 2x y 2y 3y

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron: 2x=2y+0,225 (1)

Từ (1) và (2) => x=0,1875 mol; y=0,075 mol

M=mCu(NO3)2+mFe(NO3)2=75,75 g

Câu 28 Nung nóng hỗn hợp bột 0,1 mol Al; 0,2 mol Fe; 0,1 mol Zn; 0,3 mol S trong bình kín Sau một thời gian thu được

hỗn hợp chất rắn X Hòa tan X trong dd HCl dư thu được V lít khí Y(đktc).Giá trị của V là

Giải:

BT (e)

0,1*3+0,2*2+0,1*2=0,9 (KL)

S > 2: 0,6 ==> spu kld

==> khí gồm H2S và H2==>nH2S=0,3, nH2=(0,9-0,6)/2=0,15

==> V=0,45*22,4=10,08

Câu 29 Cho m gam hỗn hợp G gồm Al, Fe, Cu, Mg nung trong bình chứa oxi, sau một thời gian thu được 2,63g hỗn hợp

A Hòa tan hết A trong HNO3 dư, thu được 0,448 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) Số mol HNO3 phản ứng là 0,14 mol Giá trị m là

Giải:

Ta có: 2,63-m

16 .2+0,02.3=0,12=>m=2,15 g

Câu 30 Nung 2,23 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Fe, Al, Zn, Mg trong oxi Sau một thời gian thu được 2,71 gam hỗn

hợp Y Hòa tan hoàn toàn Y vào dd HNO3 dư thu được 0,672 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) Số mol của HNO3 đã phản ứng là:

Giải:

nHNO3 phản ứng = nNO3- bị khử + nNO3- tạo muối= 0,03+ ( 2,71-2,23 16 .2+0,03.3 ) =0,18 mol

Câu 31 Cho 8,3 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe (nAl = nFe) vào 100 ml dung dịch Y gồm Cu(NO3)2 và AgNO3 Sau khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn A gồm 3 kim loại Hòa tan hoàn toàn chất rắn A vào dung dịch HCl dư thấy có 1,12 lít khí thoát ra (đktc) và còn lại 28 gam chất rắn không tan B Nồng độ mol của Cu(NO3)2 và của AgNO3 lần lượt là:

Giải:

Ta có: nAl=nFe=0,1 mol Đặt nAgNO3=x mol; nCu(NO3)2=y mol

Al  Al+3 + 3e

0,1 ->0,3

Fe  Fe+2 + 2e

0,1 ->0,2

Ag+ + 1e  Ag Cu2+ + 2e  Cu

x x y 2y 2H+ + 2e  H2

0,1< -0,05

Ta có: { 108x+64y=28

x+2y+0,1=0,3+0,2 ⟺ { x=0,2=> CMAgNO3=2M

y=0,1=>CMCu(NO3)2=1M

Câu 32 Hòa tan hoàn toàn hổn hợp gồm x mol FeS2 và 0,05 mol Cu2S và acid HNO3 (vừa đủ), thu được dung dịch chỉ

chứa 2 muối sunfat và khí duy nhất NO Giá trị của x là:

Giải:

7

Câu 33 Lắc 26,28g Cu với 500 ml dd AgNO3 0,6M một thời gian thu được 45,12g chất rắn A và dung dịch B nhúng một thanh kim loại M nặng 30,9g vào dung dịch B khuấy đế đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dd chỉ chứa 1 muối duy nhất và 34,71g chất rắn Z Tìm M

Giải:

Gọi x là sốm ol Cu phản ứng, ta có: 108.2x-64x=45,12-26,28  x=0,124 mol

Dung dịch B chứa: nCu2+=0,124 mol; nAg+ dư=0,3-0,248=0,052 mol

Cho kim loại M vào dung dịch B thu được một muối duy nhất => Cu2+ và Ag+ bị khử hết

M + 2Ag+  M2+ + 2Ag

0,026< -0,052 ->0,052

M + Cu2+  M2+ + Cu

0,124 0,124

Ta có: 0,052.108+0,124.64-(0,124+0,026).M=34,71-30,9  M=65: Zn

Câu 34 Cho 18,2g hỗn hợp A gồm Al, Cu vào 100 ml dd B gồm HNO3 2M và H2SO4 12M rồi đun nóng thu được dd C

và 8,96 lít hỗn hợp khí D (đktc) gồm NO và SO2 (không còn sản phẩm khử nào khác), tỉ khối hơi của D so với H2 là 23,5 Tổng khối lượng chất tan trong C là

Giải:

Ta có: nNO=0,2 mol; nSO2=0,2 mol

Ta có: { 27 x+ 64 y=18,2

3 x +2 y=3.0,2+2.0,2 ⟺ { x=0,2 y =0,2

NO3- + 4H+ + 3e  NO + 2H2O

0,2 0,4

SO42- + 4H+ + 2e  SO2 + 2H2O

0,2 0,4

Tổng khối lượng chất tan trong C=18,2+0,2.63+1,2.98-0,2.30-0,2.64-0,8.18=115,2 g

Câu 35 14,4g hỗn hợp Mg, Fe Cu (có số mol bằng nhau) tác dụng hết với dd HNO3 dư thu được dd X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO2, NO, N2O, N2 (trong đó số mol NO2 bằng số mol N2) Cô cạn cẩn thận dd X thu được 58,8g muối khan Tính số mol HNO3 phản ứng

Giải:

nFe=nMg=nCu=0,1 mol => nFe(NO3)3=nMg(NO3)2=nCu(NO3)2=0,1 mol

=> mNH4NO3=1 g => nNH4NO3=0,0125 mol

Vị nN2=nNO2 nên dùng phương pháp quy đổi thành N3O2 (a mol)

Tiếp tục quy đổi a mol N3O2 thành a mol NO và a mol N2O

Trong hổn hợp khí Y: Đặt nNO=x mol; nN2O=y mol

Theo thể tích: x+y=0,12 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron: 0,1(3+2+2)=3x+8y+0,125.8 (2)

Từ (1) và (2) => x=0,072 mol; y=0,048 mol

Số mol HNO3: nHNO3=nN=0,1(3+2+2)+0,0125.2+0,072+0,048.2=0,893 mol

Câu 36 Cho hỗn hợp gồm 1,68 gam Fe và 1,344 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và

NaNO3 0,2M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất) Cho

V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất Giá trị tối thiểu của V là

Giải:

Ta có: nCu=0,021 mol; nFe=0,03 mol; nH+=0,4 mol; nNO3- =0,08 mol

Fe + NO3- + 4H+  Fe3+ + NO + 2H2O

0,03 ->0,03 ->0,12 ->0,03

3Cu + 2NO3- + 8H+  3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,021 ->0,014 ->0,056 ->0,021

nH+ dư=0,4-0,12-0,014=0,224 mol

Cho NaOH vào dung dịch X: nOH- =nH+ + 3.nFe3+ + 2.nCu2+ =0,356 mol => V=356 ml

Câu 37 Hòa tan hết 26,43 gam hỗn hợp bột gồm Mg, Al, Al2O3 và MgO bằng 795 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M và

H2SO4 0,75M (vừa đủ) Sau phản ứng thu được dung dịch X và 4,368 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X thu được khối lượng muối khan là

A 95,92 gam B 86,58 gam C 100,52 gam D 88,18 gam

Giải:

Ta có: nH+=1,59 mol; nH2=0,195 mol

nH+ tạo H2=2.nH2=0,39 mol => nH+ tạo H2O=1,2 mol =>nH2O=0,6 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m=26,43+0,3975.36,5+0,59625.98-0,195.2-0,6.18=88,18 g

Câu 38 Hòa tan hết 17,84 gam hỗn hợp A gồm ba kim loại là sắt, bạc và đồng bằng 203,4 ml dung dịch HNO3 20% (d=1,115 g/ ml) vừa đủ Có 4,032 lít khí NO duy nhất thoát ra (đktc) và còn lại dung dịch B Đem cô cạn dung dịch B, thu được m gam hỗn hợp các muối khan Trị số của m là:

Giải:

m=17,84+(3.4,032/22,4).62=51,32 g

Câu 39 Cho 13,36g hỗn hợp X gồm Cu & Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư được V1 lít SO2&dung dịch Y Cho

Y phản ứng với NaOH dư được kết tủa T, nung kết tủa này đến khối lượng không đổi được 15,2 g chất rắn.Q Nếu cũng

cho lượng X như trên vào 400ml dung dịch chứa HNO3&H2SO4 thấy có V2 lít NO duy nhất thoát ra&còn lại 0,64g kim loại chưa tan hết Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị V1 & V2 lần lượt là:

A 2,576 & 0,224 B 2,912 & 0,224 C 2,576 & 0,896 D 2,576 & 0,672

Giải:

X x y 1,5y

+ Hổn hợp X tác dụng với H2SO4 đặc nóng:

Cu  Cu2+ + 2e

0,1 ->0,2

Fe3+8/3  3Fe+3 + 1e

0,03 ->0,03

S+6 + 2e  S+2 0,23 ->0,23/2 V1=2,576 lít

+ Hổn hợp X tác dụng với 400 ml dung dịch chứa HNO3 và H2SO4:

Ta có: nCu dư=0,01 mol; nCu phản ứng=0,09 mol

Cu  Cu2+ + 2e

0,09 ->0,18

Fe3+8/3 + 2e  3Fe2+

0,03 ->0,06 N+5 + 3e  N+2 3x x

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron: 0,18=0,06+3x =>x=0,04 => V2=0,896 lít

Câu 40 Nung một thanh Mg vào dung dịch chứa 0,6 mol Fe(NO3)3 và 0,05 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra và cân lại thì thấy khối lượng thanh Mg tăng 11,6 g Khối lượng Mg đã phản ứng là:

A 6,96g B 21 g C 20,88g D 2,4g

Giải:

Mg + Cu2+  Mg2+ + Cu (1)

0,05< -0,05 ->0,05

Mg + 2Fe3+  Mg2+ + 2Fe2+ (2)

0,3< 0,6 ->0,6

Mg + Fe2+  Mg2+ + Fe (3)

x x

Ta có: 11,6=0,05(64-24)+0,3.24+x.(56-24) x=0,525 mol =>mMg phản ứng=(0,05+0,3+0,525).24=21 g

9

Câu 41 Cho m gam hỗn hợp X gồm : Fe2O3, MgO, FeO và Fe3O4 , vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 3.36 lit SO2 (đktc) Mặt khác nung m gam hh X với CO dư thì thu được chất rắn Y và hh khí Z, cho Z+Ca(OH)2 dư thì thu được 35 gam kết tủa Cho Y+HNO3 đặc, nóng thì thu được V lít NO2 ở đktc Giá trị V là:

Giải:

Hổn hợp X goòm M và O Ta có: nO=nCO=nCO2=0,35 mol

Hổn hợp X tác dụng với H2SO4 đặc: n electron kim loại nhường=2.nO+2.nSO2=1 mol

Hổn hợp Y tác dụng với HNO3: nNO2=n e nhận=n e nhường=1 => V=22,4 lít

Câu 42 Cho m g hỗn hợp A gồm MgO, Al2O3, Fe2O3, Fe3O4, CuO&Cr2O3 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thấy giải phóng 1,12 lít khí SO2 ( sản phẩm khử duy nhất ở đktc) Dẫn CO qua m g hỗn hợp A, đun nóng, sau một thời gian thu được chất rắn B & hỗn hợp khí X Dẫn X qua nước vôi trong, dư thu được 12 g kết tủa Hòa tan chất rắn B trong

đung dịch HNO3 dư giải phóng V lít hỗn hợp khí NO2&NO ( đktc) Tỉ khối của hỗn hợp khí này so với H2 là 19,44 Giá trị của V là:

A 4,032 B 2,846 C 1,66 D 3,439

Giải:

Hổn hợp A tác dụng với H2SO4: n e kim loại nhường=2.nO+2.nSO2=0,34 mol

Hổn hợp B tác dụng với HNO3:

Gọi x, y lần lượt là số mol NO2 và NO

Ta có: { x +3 y=0,34

46 x +30 y=2.19,44 (x+ y) ⟺ { y =0,08 x=0,1 V hổn hợp = 0,18.22,4=4,032 lít.

Câu 43 Cho 1,08 gam hỗn hợp Mg và Fe vào 400 ml dung dịch AgNO3 0,2M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 7,02 gam chất rắn Phần trăm số mol Mg trong hỗn hợp ban đầu là

Câu 44 Hỗn hợp X gồm các kim loại Mg, Al, Zn Lấy m gam hỗn hợp X tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 6,72

lít khí (ở đktc) Cũng lấy m gam X tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu được V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và (m + a) gam muối Giá trị của V và a lần lượt là

Giải:

+ X tác dụng HCl: nKL nhường=2.nH2=0,6 mol

+ X tác dụng với H2SO4 đặc nóng: nKl nhường=2.nSO42- trong muối=2a/96 mol

=> 2a/96=0,6 =>a=28,8 g

VSO2=0,3.22,4=6,72 lít

Câu 45 Cho 17,9 gam hỗn hợp gồm Fe, Cu và Al vào bình đựng 200 gam dung dịch H2SO4 24,01% Sau khi các phản

ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 9,6 gam chất rắn và có 5,6 lít khí (đktc) thoát ra Thêm tiếp vào bình 10,2 gam NaNO3, khi các phản ứng kết thúc thì thể tích khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) tạo thành và khối lượng muối trong dung dịch là:

A 2,24 lít và 59,18 gam B 2,688 lít và 59,18 gam C 2,688 lít và 67,7 gam D 2,24 lít và 56,3 gam.

Giải:

Ta có: nCu=9,6/64=0,15 mol; nH2=0,25 mol; nH2SO4 ban đầu=0,49 mol

=> nH2SO4 còn lại=0,24 mol (nH+=0,48 mol)

Gọi x, y lần lượt là số mol Fe và Al Ta có: { 56 x+27 y =8,3 2 x +3 y=0,5 ⟺ x = y=0,1

Khi thêm vào bình 10,2 g NaNO3: nNa+= nNO3- = 0,12 mol; nH+ dư=0,48 mol

3Cu + 2NO3- + 8H+  3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,15 ->0,1 ->0,4 ->0,15 ->0,1

3Fe2+ + NO3- + H+  3Fe3+ + NO + 2H2O

0,06< -0,02< -0,08 ->0,06 ->0,02

VNO=0,12.22,4=2,688 lít

m Muối= m hổn hợp Ion kim loại + mSO42-=17,9+0,12.23+0,19.96=67,7 g

Câu 4 6 Cho m gam X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vào 400 ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu được 2,24 lít H2 (đktc), dung dịch Y, và 2,8 gam Fe không tan Giá trị m là:

A

30,0 B 22,4 C 25,2 D 27,2

Giải: