Trong phản ứng trao đổi ion của dung dịch chất điện li trên cơ sở của định luật bảo toàn điện tích ta thấy có bao nhiêu điện tích tích d-ơng hoặc điện tích âm của các ion chuyển vào tron
Trang 11 Trong phản ứng trao đổi ion của dung dịch chất điện li trên cơ sở của định luật bảo toàn
điện tích ta thấy có bao nhiêu điện tích tích d-ơng hoặc điện tích âm của các ion chuyển vào trong kết tủa hoặc khi tách ra khỏi dung dịch thì phải trả lại cho dung dịch bấy nhiêu điện tích âm hoặc
điện tích d-ơng
2.Tổng điện tích d-ơng bằng tổng điện tích âm Hay tổng số mol điện tích d-ơng bằng tổng số mol điện tích âm
3 Trong các phản ứng oxi hóa khử thì tổng số mol e do các chất khử nh-ờng bằng tổng
số mol e do các chất oxi hóa nhận
4 Một hỗn hợp nhiều kim loại có hóa trị không đổi và có khối l-ợng cho tr-ớc sẽ phải nh-ờng một số e không đổi cho bất kỳ tác nhân oxi hóa nào
III Bài toán áp dụng
Bài toán 1 ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2008) Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe,
FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dd HNO3 loãng d- thu đ-ợc 1.344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X sau phản ứng đ-ợc m gam muối khan
Trang 2Bài toán 2 (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối B- 2007) Nung m gam bột Fe trong oxi thu
đ-ợc 3 gam chất rắn X hào btan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 d- thu đ-ợc 5,6 lít NO (
đktc) (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là:
A 2,52 gam B 2,22 gam C 2,62 gam D 2,32 gam
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 3- Phần 1 nung trong ôxi d- để ôxi hóa hoàn toàn thu đ-ợc 4,74 hỗn hợp 2 ôxít
- Phần 2 hòa tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 2 axit HCl và H2SO4 loãng thu đ-ợc V lít khí (đktc) Giá trị V là:
Trang 4H
V 0,05.22, 4 1,12 A dung
Bài toán 4 Dung dịch X có chứa 5 ion: Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0.1 mol Cl - và 0.2 mol NO3-, thêm dần
V ml dung dịch Na2CO3 1 M vào X đến khi đ-ợc l-ợng kết tủa lớn nhất Giá trị V ml là:
3 Để trung hoà về điện tích thì
Trang 5Bài toán 5 Chia hỗn hợp hai kim loại X và Y có hoá trị không đổi thành hai phần bằng nhau:
+ Phần một tan hết trong dung dịch HCl tạo ra 1.792 lít H2 (đktc)
+ Phần hai nung trong không khí đến khối l-ợng không đổi thu đ-ợc 2.84 gam chất rắn Khối
l-ợng gam hỗn hợp hai kim loại ban đầu là:
A 3.12 gam B 1.56 gam C 0.56 gam D 4.4 gam
Chú ý: + Nếu mhonhop 1,56 B sai Do chỉ có muối một phần
+Nếu m 2,84 32.0,08 0,28gam mhonhop 0,56gam C sai
+ Nếu m 2,84 16.0,04 2,2gam mhonhop 4,4gam D sai
Bài toán 6 Dung dịch X chứa các ion: CO32-, SO32-, SO42- và 0,1 mol HCO3- , 0,3 mol Na+ Thêm
V lít dung dịch Ba(OH)2 1 M vào dung dịch A thu đ-ợc l-ợng khối l-ợng kết tủalớn nhất Giá trị
của V lít là:
A 0,4 lít B 0,2 lít C 0,1 lít D 0,15 lít
Bài giải:
Ta có: Ba21M, OH2M để thu đ-ợc l-ợng kết tủa lớn nhất thì cần 0,1 mol
OH- để tác dụng hết HCO3- HCO3 OH CO32H O2
Mặt khác cần 0,3 mol OH- để trung hòa Na+, nh- vậy cần tổng số mol
Trang 6Bài toán 7 Một dung dịch có chứa x mol K+, y mol Fe3+, z mol Cl- và t mol SO42- Biểu thức C
Bài toán 8 Cho tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp Al và Al2O3 trong 500 ml dung dịch NaOH 1M
thu đ-ợc 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch X Thể tích HCl 2 M cần cho vào X để thu đ-ợc kết tủa
Chú ý : Nếu sử dụng ph-ơng pháp này thì sẽ thừa dữ kiện và ta có thể sử dụng nhiều ph-ơng pháp
khác để kiểm tra kết quả
Bài toán 9 Cho tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu đ-ợc 5,6 lít
H2 ( đktc) và dung dịch X Để kết tủa hoàn toàn các ion trong X cần 300 ml dung dịch NaOH 2M Thể tích HCl đã dùng là:
Trang 7Bài toán 10 (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối A- 2007) Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+ , x mol Cl- và y mol SO42- Tổng khối l-ợng các muối tan có trong dung dịch là
5,435 gam Giá trị của x , y lần l-ợt là:
A 0,03 và 0,02 B 0,05 và 0,01
C 0,01 và 0,03 D 0,02 và 0,0,5
Bài giải
áp dụng ĐLBTĐT : x + 2y = 0,02 2 + 0,03 = 0,07 (1)Mặt khác khối l-ợng muối bằng tổng khối l-ợng các ion
=> 64 0,2 + 0,03 39 + 35,5.x + 96.y = 5,435 (2)
35,5x + 96y = 2,085 (3) , Từ (1) và (3) x = 0,03 , y = 0,02 A đúng
Bài toán 11 Một dung dịch chứa 0,1 mol Fe2+, 0,2 mol Al3+ cùng 2 loại anion x mol Cl- và y
mol SO42- Tổng khối l-ợng các muối tan có trong dung dịch là 46,9 gam Giá trị của x , y lần
=> 0,1.56 + 0,2 27+ 35,5.x + 96.y = 46,9 (2)
35,5x + 96y = 35,9 (3) , Từ (1) và (3) x = 0,2 , y = 0,3 B đúng
Bài toán 12 Một dung dịch chứa 0,39 gam K+, 0,54gam Al3+ cùng 2 loại anion 1,92 gam SO4
2-và ion NO3- Nếu cô cạn dung dịch thì sẽ thu đ-ợc khối l-ợng muối khan là:
n 0,01mol, n 0,02mol , n 0,02mol
áp dụng ĐLBTĐT : 0,01 + 0,02.3 = 0,02 + nNO3- => nNO3-=0,03 mol mà
n 0,01 0,02 0,02 0,01molm 3,47gamB sai
- Nếu n 0,02molm 4,09gamC sai
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 8- Nếu
NO
n 0,01 0,02 0,020,05molm 5,95gamD sai
Bài toán 13 Một dung dịch X chứa a mol Na+, b mol HCO3- , c mol CO2-3 , d mol SO42- Để thu
đ-ợc kết tủa lớn nhất cần dùng V lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ y mol/lít Giá trị của y mol/lít
theo các giá trị a, b, c, d là:
Bài giải
y V
y 2V
mol, nên số mol OH- ban đầu là(a+b) mol
-2Ba(OH) =Ba +2OH (4)y.Vmol 2y.Vmol
IV Bài tập tự giải.
Bài 1 Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tan vừa hết trong 700 ml dung dịch
HCl 1 M thu đ…ợc 3,36 lít H2 (đktc) v¯ dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với NaOH d…,
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 9lọc kết tủa v¯ nung trong không khí đến khối l…ợng không đổi thu đ…ợc chất rắn Y Khối l…ợng
Y là:
A 22 gam B 28 gam C 30 gam D 24 gam
Bài 2 Trộn 100 ml dung dịch AlCl3 1 M với 200 ml dung dịch NaOH 1,8 M thu đ…ợc kết tủa A
và dung dịch D
1 Khối l…ợng kết tủa A l¯
A.3,9 gam B 3 ,12 gam C 4,68 gam D 2,34 gam
2 Nồng độ mol của các chất trong dung dịch D là
A NaCl 0,1 M và NaAlO2 0,2 M B NaCl 1 M và NaAlO 2 0,2 M
C NaCl 1M và NaAlO2 2 M D NaCl 1,8 M và NaAlO2 1 M
Bài 3: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH- CĐ - KB - 2007) Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng
với V lít dung dịch NaOH 0,5M, l-ợng kết tủa thu đ-ợc là 15,6 gam, giá trị lớn nhất của V lít là:
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn một ôxit sắt FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đ-ợc 2,24 lít khí
SO2 duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 120 gam chất rắn
khan Công thức phân tử của ôxit sắt là:
A FeO B Fe2O3 C Fe 3 O 4 D Không xác định đ-ợc
Bài 5: Nung y mol Fe trong không khí một thời gian thu đ-ợc 16,08 gam hỗn hợp A gồm 4 chất
rắn gồm Fe và các ôxit sắt hòa tan hết l-ợng hỗn hợp A trên bằng dung dịch HNO3 loãng d- thu
đ-ợc 672 ml khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Giá trị của là y:
Bài 6: Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm 4 chất rắn gồm Fe và các ôxit sắt bằng dung dịch HNO3
d- thu đ-ợc 4,48 lit khí NO2 duy nhất(đktc) và 145,2 gam muối khan Giá trị của là m gam:
A 44 gam B 32 gam C 58 gam D 22 gam
Bài 7: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ - KA – 2008) Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung
dịch chứa 0,1mol Al2(SO4)3 và 0,1mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn, thu đ-ợc 7,8 gam kết
tủa Giá trị lớn nhất của V để thu đ-ợc l-ợng kết tủa trên là:
Bài 8: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50ml dung dịch NaOH, thu đ-ợc 1,56gam kết tủa và dung
dịch X Nồng độ M của dung dịch NaOH là:
Bài 9: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 thu đ-ợc 2.24 lít khí màu nâu duy nhất (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng đ-ợc 96.8 gam muối khan Giá trị m là:
A 55.2 gam B 3 1.2 gam C 23.2 gam D 46.4 gam
Bài 10: Hoà tan 52.2 gam hh X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 đặc, nóng thu đ-ợc 3.36
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 10Bài 11: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2008) Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong môi tr-ờng không có không khí) đến phản ứng xẫy ra hoàn toàn thu đ-ợc hỗn hợp rắn Y,
chia Y thành hai phần bằng nhần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với H2SO4 loãng d- sinh ra 3.08 lít khí hiđrô (đktc)
- Phần 2 tác dụng NaOH d- sinh ra 0.84 lít khí hiđrô (đktc) Giá trị m gam là:
Bài 12 (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2007) Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và
Cu ( tỉ lệ mol 1:1) bằng HNO3 thu đ-ợc V lít hỗn hợp khí X gồm NO và NO2 (đktc) và dung dịch
Y ( chỉ chứa 2 muối và axit d- ) Tỉ khối của X so với H2 bằng 19 Giá trị V lít là:
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 11BÍ QUYẾT 12
hợp chất của aluminum
Chính vì vậy mà nguyên tố nhômvà hợp chất của chúng vô cùng phức tạp, bởi nhôm và một
số hợp chất của chung tác dụng đ-ợc đồng thời axit và bazơ (l-ỡng tính)
Ví dụ: khi cho một kim loại kiềm M vào dung dịch muối của nhôm thì tùy vào dữ kiện củabài toán, tỷ lệ về số mol mà sản phẩm có thể xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan một phần hoặc
kết tủa tan hết….qua ví dụ đó các phương trình ph°n ứng có thể xẫy ra
Để là tốt các bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm cần l-u ý một số điểm sau:
1 Nắm được đặc điểm cấu tạo, cấu hình, vị trí, ô , nhóm, chu kỳ…
2 Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế của nhôm
3 Nắm đ-ợc cách xử lý quặng nhôm (Bôxit) để thu đ-ợc nhôm
4 Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế của ôxit nhôm ( Al2O3), hiđroxit nhôm (Al(OH)3), muối nhôm (Al3+)…
5 Nắm đ-ợc một số ph-ơng pháp giải nhanh liên quan đến nhôm và hợp chất của chúng
6 Khi cho dung dịch kiềm vào muối nhôm thu đ-ợc kết tủa thì ta có phản ứng có thể xẫy ra:
Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O (2) 3
Al(OH) 3H Al 3H O (2)
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 12II bài toán áp dụng.
Bài toán 1: ( Trích đề thi tốt nghiệp TH PT 2007) Hoà tan 5.4 gam Al bằng một l-ợng dung
dịch H2SO4 loãng d- Sau phản ứng thu đ-ợc dung dịch X và V lít khí H2 đktc Giá trị của V lít:
Bài toán 2: (Trích đề thi tuyển sinh đại học ĐH –CĐ Khối A 2007)
Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1 M và axit
H2SO4 0,5 M thu đ-ợc 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi) Dung dịch Y có pH là:
Trang 13Bài toán 4: (Trích đề tuyển sinh ĐH- CĐ Khối A 2008) Cho hỗn hợp 2,7 gam nhôm và 5,6 gam
sắt vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi phản ứng xẫy ra hoàn toàn thì đ-ợc m gam chất rắn(
biết Fe3+/Fe2+ đứng tr-ớc Ag+/Ag) Giá trị m gam là:
A 59,4 gam B 64,8 gam C 32,4 gam D 54,0 gam
Bài giải:
Phản ứng xảy ra hoàn toàn, nên: AgNO3 Ag + NO3
-áp dụng ĐLBT nguyên tố bạc: 0,55 0,55mol
Bài toán 5: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ Khối A 2008) Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al và
5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M, sau khi các phản ứng xẩy ra hoàn toàn thu đ-ợc m
gam chất rắn, giá trị m là ( biết thứ tự trong dãy thế điện hóa: Fe3+/ Fe2+ đứng tr-ớc Ag+/Ag)
Trang 14Bài giải:
nAl = 0,1mol; nFe= 0,1mol;
3
AgNO Ag
n n 0, 55mol,
Ag
m m 108.0,55 59, 4g A đúng + Nếu mAg = 108 0,5 = 54g D sai
Bài toán 6: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2008) Nung nóng m gam hỗn hợp Al và
Fe2O3 (trong môi tr-ờng không có không khí) đến phản ứng xẫy ra hoàn toàn thu đ-ợc hỗn hợp rắn
Y, chia Y thành hai phần bằng nhần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với H2SO4 loãng d- sinh ra 3.08 lít khí hiđrô (đktc)
- Phần 2 tác dụng NaOH d- sinh ra 0.84 lít khí hiđrô (đktc) Giá trị m gam là:
Trang 15Bài toán 7: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - KA - 2008) Cho V lít dung dịch NaOH 2 M vào dung
dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 7,8 gam kết
tủa Giá trị lớn nhất của V lít để thu đ-ợc khối l-ợng kết tủa trên là:
Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (2)0,2 0,6mol
Al(OH) + OH AlO 2H O0,1 0,1mol
Trang 16Bài toán 8: Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5 M Sau một
thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 46,38 gam Khối l-ợng gam Cu thoát ra là:
A 0,64 gam B 12,80 gam C 1.92 gam D 1,38 gam
Bài giải:
Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối (phản ứng thế bởi k/loại)
2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu
2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (rút gọn)
áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng ta có:
Cứ 2 mol Al đã tạo ra 3 mol Cu nh- vậy khối l-ợng tăng:
( 3 64 - 2 27) = 138g Theo bài ra thì x mol Cu khối l-ợng tăng: 46,38 - 45 = 1,38g
Trang 17áp dụng khi gặp bài toán có PT rút gọn: nA + mBn+ nAm+ + mB (Trong đó: n, m lần l-ợt
là điện tíchcủa kim loại B và A) thì ta áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng Khối l-ợng tăng hay giảm một l-ợng đ-ợc tính theo công thức trị tuyệt đối m.MB n.MA sau đó dựa vào
dữ kiện của đề ra để tính toán
Bài toán 9: Để 2,7 gam một thanh nhôm ngoài không khí, một thời gian sau đem cân thấy thanh
nhôm nặng 4,14 gam Phần trăm khối l-ợng thanh nhôm đã bị oxi hóa bởi oxi của không khí là:
Bài toán 10: Chia hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1 tác dụng NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí
- Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 thu đ-ợc 0.075 mol khí Y duy nhất Y là:
A NO2 B NO C N2O D N2
Bài giải:
Trong X chỉ có Al có tính khử: 2H2O + 2e H2 + 2OH
0,6 0,3Khi tác dụng với HNO3, chất oxi hoá là HNO3
N+5 + ne Y 0,075n 0,075mol ta có: 0,075n = 0,6
Với n là số e mà N+5 nhận để tạo thành Y n = 8 Vậy Y là N2O C đúng
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 18Bµi to¸n 11: Cho m gam Al tan hoµn toµn dung dÞch HNO3 nãng d- thu ®-îc 11.2 lÝt (®ktc) hh
khÝ A gåm: N2 , NO, N2O cã tØ lÖ vÒ sè mol t-¬ng øng lµ 2:1:2 Gi¸ trÞ m gam lµ:
2N+5 + 10e N2 (2)0,4 2 0,2
N+5 + 3e N+2 (NO) (3) 0,3 0,1
2N+5 + 8e N+1(N2O) (4) 1,6 0,2
Bµi to¸n 12 Mét dung dÞch chøa 0,39 gam K+, 0,54gam Al3+ cïng 2 lo¹i anion 1,92 gam SO4
2-vµ ion NO3- NÕu c« c¹n dung dÞch th× sÏ thu ®-îc khèi l-îng muèi khan lµ:
n 0,01mol, n 0,02mol , n 0,02mol
¸p dông §LBT§T : 0,01 + 0,02.3 = 0,02 + nNO3- => nNO3-=0,03 mol mµ
Trang 19n 0,01 0,02 0,020,05molm 5,95gamD sai
Bài toán 13 Cho tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp Al và Al2O3 trong 500 ml dung dịch NaOH 1M
thu đ-ợc 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch X Thể tích HCl 2 M cần cho vào X để thu đ-ợc kết tủa
- Phần 1 cho tan hết trong dung dịch HCl thấy thoát ra 13.44 lít khí
- Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH d- thu đ-ợc 3.36 lít khí
- Phần 3 cho tác dung dịch CuSO4 d- , lọc lấy toàn bộ chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng đem hoà tan
trong dung dịch HNO3 d- thì thu đ-ợc V lít khí NO2 ( các khí đều đo đktc) Giá trị V lít thu đ-ợc
Trang 20Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
- ở P3 khi các kim loại tác dụng với dung dịch CuSO4 tạo thành Cu, l-ợng Cu này tác dụng với HNO3 tạo ra Cu2+ Do đó: Al, Mg, Fe là chất khử, nh-ờng e
Bài toán 15: Chia hỗn hợp X gồm Al, Al2O3, ZnO thành 2 phần bằng nhau
– Phần 1 cho tác dụng dung dịch NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí
– Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 thu đ-ợc 0.075 mol khí Y duy nhất Khí Y là:
A NO2 B NO C N2O C N2
Bài giải:
Trong X chỉ có Al có tính khử n-ớc bị nhôm khử theo ph-ơng trình 2H2O + 2e H 2 + 2OH-
0,6 0,3mol Khi tác dụng với HNO3, chất oxi hoá làHNO3
N+5 + ne Y 0,075n 0,075
0,075n = 0,6, n là số e mà N+5 nhận
để tạo thành Y n = 8
Vậy Y là N2 O
C đúng
Bài toán 16: Hoà tan hoàn toàn 17.4 gam hỗn hợp 3 kim loại Al, Fe, Mg trong dung dịch HCl
thấy thoát ra 13.44 lít khí, nếu cho 34.8 gam hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch CuSO4 d-, lọc lấy toàn bộ chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng tác dụng với dung dịch HNO3 nóng d-, thu đ-ợc V lít
Trang 2117,4g hỗn hợp
H
n 1, 234,8g hỗn hợp
H
n 2, 4mol
N+5 + 1e NO2 2,4 2,4mol
Bài toán 17: Hoà tan 11.2 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe trong HCl dư thì thu được hỗn hợp
dung dịch muối Y1 và khí Y2 Cho dung dịch Y1 tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa rồi nung trong
không khí đến khối lượng không đổi thì thu được 8 gam chất rắn Z Thành phần % Fe trong hỗn
Bài toán 18: Cho 4.04 gam hỗn hợp X gồm 3 kim loại Fe, Cu, Al ở dạng bột tác dụng hoàn toàn
với oxi thu đ-ợc hỗn hợp Y gồm các oxit có khối l-ợng 5.96 gam Thể tích dung dịch HCl 2 M vừa đủ để phản ứng hết với hỗn hợp Y là:
Trang 22Bài toán 19: Hoà tan 10.14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một l-ợng vừa đủ dung dịch HCl thu
đ-ợc 7.84 lít khí X (đktc) và 1.54 gam chất rắn Y và dung dịch Z Cô cạn dung dịch Z thu đ-ợc m gam muối Giá trị m gam là:
A 21.025 gam B 33.45 gam C 14.8125 gam D 18.6 gam
Bài toán 20: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với 9.66 gam hỗn hợp X gồm FexOy và Al thu đ-ợc
hỗn hợp rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH d- thu đ-ợc dung dịch D, 0.672 lít khí đktc
và chất rắn không tan Z Sục CO2 đến d- vào dung dịch D lọc lấy kết tủa và nung đến khối l-ợng
không đổi đ-ợc 5.1 gam chất rắn
1 Khối l-ợng gam của FexOy và Al trong hỗn hợp X là:
A 6.96 gam và 2.7 gam B 5.04 gam và 4.62 gam
C 2.52 gam và 7.14 gam D 4.26 gam và 5.4 gam
2 Công thức của oxit sắt là:
A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D công thức khác
Bài giải:
Phân tích bài toán: Bài có nhiều ph-ơng trình phản ứng, đòi hỏi nắm vững kiến thức về kim loại,
tính toán phức tạp nên cần làm từng b-ớc và áp dụng định luật bảo toàn khối l-ợng, bảo toàn
nguyên tố,… để l¯m
1) 2yAl 3Fe O x y 3xFe yAl O2 3 (1)
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 23no(trong FexOy) = no(trong Al2O3)=3.0,05=0,15 mol=> nFe=(6,96- 0,15.16):56=0.08
x : y = 8 : 15 không xác định đ-ợc
Bài toán 21: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50ml dung dịch NaOH, thu đ-ợc 1,56 gam kết tủa và
dung dịch X Nồng độ M của dung dịch NaOH là:
Trang 24n 2n 0,02mol
3
Al(OH)
n bị hoà tan = 0,02 - 0,02 = 0 loại tr-ờng hợp này
Bài toán 22: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200 ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết
tủa keo Nồng độ M của dung dịch KOH là:
Bài toán 23: Cho 200ml dung dịch HCl vào 200ml dung dịch NaAlO2 2M thu đ-ợc 15,6 gam kết
tủa keo Nồng độ M của dung dịch HCl là:
A: 1 hoặc 2 B: 2 hoặc 5 C: 1 hoặc 5 D: 2 hoặc 4
Trang 25M H
0, 2
0, 2 1
Bài toán 24: Cho 200ml dung dịch H2SO4 vào 400ml dung dịch NaAlO2 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết
tủa Nồng độ M của dung dịch H2SO4 là:
Trang 26Bài toán 25: Hoà tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu đ-ợc hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ
khối hơi đối với hiđrô bằng 16,75 Thể tích lít NO và N2O (đktc) thu đ-ợc lần l-ợt là:
A: 6,72 lít và 2,24 lít B: 67,2 lít và 22,4 lít C: 2,016 lít và 0,672 lít D: 0,672 lít và 2,016 lít
2
N O
V = 22,4 A sai + Từ (2) x = 3y VNO = 67,2 lít;
2
N O
V = 22,4 B sai
III bài toán tự giải
Bài 1: Nung Al trong oxi thu đ-ợc chất rắn X Chia hỗn hợp X thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1 tác dụng NaOH d- thu đ-ợc 6,72 lít khí không màu (đktc)
- Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 thu đ-ợc V lít khí N2O duy nhất Và dng dịch muối Giá trị V là:
A 1,68 lít B 1,568 lít C 1,344 lít D 6,72 lít
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 27Bài 2: Chia hỗn hợp m gam gồm Al và Al2O3 thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1 tác dụng HNO3 d- thu đ-ợc 1,68 lít khí N2O duy nhất (đktc)
- Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dịch NaOH thu đ-ợc V lít khí H2 duy nhất (đktc) Giá trị của V
là:
A 1,568 lít B 6,72 lít C 8,96 lít D 3,36 lít
Bài 3: Hòa tan m gam Al vào l-ơng d- dung dịch hỗn hợp NaOH và NaNO3 thấy xuất hiện 6,72 lít
(đktc) hỗn hợp khí NH3 và H2 với số mol bằng nhau Giá trị của m gam là:
A 10,8 gam B 16,2 gam C 13,5 gam D 12,15 gam
Bài 4: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào V lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ 0,4 M thu
đ-ợc 15,76 gam kết tủa trắng Giá trị của V lít là:
Bài 5: Hấp thụ hoàn toàn 1,344 lít CO2 (đktc) vào 5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a M thu đ-ợc
7,88 gam kết tủa trắng Giá trị của a mol/lít là:
Bài 6: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào 250 ml dung dịch Ba(OH)2 0,4 M thu đ-ợc 15,76
gam kết tủa trắng Giá trị nhỏ nhất của V lít là:
A: 2,688 lít B: 1,792 lít C: 1,344 lít D: 2,24 lít
Bài 7 : Hấp thụ hoàn toàn 0,2 mol CO2 (đktc) vào 0,25 lít dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2 M và Ba(OH)2 0,4 M thu đ-ợc m gam kết tủa trắng Giá trị của m gam là:
A 4,925 gam B 1,97 gam C 19,7 gam D 9,85 gam
Bài 8: Cho 2,24 lít CO2 (đktc) vào 350 ml dung dịch Ca(OH)2 0,2 M, kết thúc phản ứng thu đ-ợc a
gam kết tủa trắng Giá trị của a gam là:
Bài 9: Sục 4,48 lít khí (đktc) gồm CO và CO2 vào bình chứa 400ml dung dịch Ca(OH)2 0,2 M thu
đ-ợc 6 gam kết tủa Phần trăm thể tích khí CO trong hỗn hợp đầu có thể là:
A: 30% hoặc 40% B: 70% hoặc 50%
C: 40% hoặc 50% D: 70% hoặc 30%
Bài 10 : Cho 200ml dung dịch KOH vào 200ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8gam kết tủa keo Nồng độ mol/lít của dung dịch KOH là:
A: 1,5 mol/lít và 3,5 mol/lít B: 1,5 mol/lít và 2,5 mol/lít
C: 2,5 mol/lít và 3,5 mol/lít D: 2,5 mol/lít và 4,5 mol/lít
Bài 11 :Trộn 150ml dd Na2CO3 1M và K2CO3 0,5M với 250ml dd HCl 2M thỡ thể tớch khớ CO2
sinh ra ở đktc là:
A 2,52 lớt B 5,04 lớt C 3,36 lớt D 5,60 lớt
Bài 12: Thổi V lớt (đktc) khớ CO2 vào 300 ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M thỡ thu được 0,2 gam kết
tủa Giỏ trị của V là:
A 44,8 ml hoặc 89,6 ml
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 28Bµi 13: Dẫn V lít (đktc) khí CO2 qua 100 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 6 gam kết tủa Lọc
bỏ kết tủa, lấy dung dịch nước lọc đun nóng lại thu được kết tủa nữa V lít bằng :
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 29BÍ QUYẾT 13
hợp chất của iron
I.một số chú ý khi giảI bài toán về iron và hợp chất của iron
a Nắm được đặc điểm cấu tạo, cấu hình, vị trí, ô , nhóm, chu kỳ…
b Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế của của sắt
c Nắm đ-ợc một số quặng sắt quan trọng nh-: quặng manhetit (Fe3O4), quặng hematit
đỏ (Fe2O3), quặng hematit nâu (Fe2O3.nH2O), quặng xiđerit (FeCO3), quặng pirit(FeS2)…
d Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế của hợp chất sắtnhư: hợp chất sắt (II), hợp chất (III)…
e Nắm đ-ợc một số ph-ơng pháp giải nhanh liên quan đến sắt và hợp chất của sắt
ii.bài toán áp dụng
Bài toán 1 (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối B- 2007) Nung m gam bột Fe trong oxi thu
đ-ợc 3 gam chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 d- thu đ-ợc 5,6 lít NO (
đktc) (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là:
A 2.52 gam B 1.96 gam C 3.36 gam D 2.10 gam
Trang 30Fe - 3e Fe3+
x 3x
N+5 + 3e N+2 (NO) 0,075 0,025
¸p dông §LBT e: 3x = 0,075 + 4y (1) MÆt kh¸c: mX = mFe +
2
Om
2
Om56x+ 32y=3 (2)
3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3.0,025 0,025
mFeO = 3.0,025 72 = 5,4g n Fe(FeO) 5, 4 0, 075mol
3FexOy + (12x - 2y)HNO3 2Fe(NO3)3 +(3x-2y)NO + (6x -y)H2O
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 31Bài toán 2: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2007) Hoà tan 5.6 gam Fe bằng dung dịch
H2SO4 loãng thu đ-ợc dung dịch X Dung dịch X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnO4 0.5
Bài toán 3: Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối B-2008) Nung một hỗn hợp rắn gồm a mol
FeCO3 và b mol FeS2 trong bình kín chứa không khí d-, sau khi các phản ứng xẫy ra hoàn toàn,
đ-a bình về nhiệt độ ban đầu thì đ-ợc chất rắn duy nhất là Fe2O3 và hỗn hợp khí Biết áp suất tr-ớc
và sau phản ứng đều bằng nhau Mối liên hệ giữa và b là: ( biết sau các phản ứng l-u huỳnh có số
ôxi hóa +4, thể tích các chất rắn không đáng kể)
A a=0,05b B a=b C a=4b D a=2b
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 32a +b =5b a = 4b C sai (do ch-a biết số mol (oxi)
Bài toán 4 ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2008) Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe,
FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dd HNO3 loãng d- thu đ-ợc 1.344 lít khí NO (sản phẩm
khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X sau phản ứng đ-ợc m gam muối khan
Trang 33Cách 2: Quy đổi hỗn hợp về hai chất: Fe, Fe 2 O 3
Hoà tan hỗn hợp với HNO3 loãng d- 1,344 lít NO
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1) 0,06mol 0,06mol 0,06mol
3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 0,18 0,18mol 0,06
Fe2O3 2Fe(NO3)3-0,01 -0,02
x y
Fe O
11, 36 0, 06.3 n
Trang 34Bài toán 5: Để m gam bột sắt ngoài không khí 1 thời gian thu đ-ợc 11,8 gam hỗn hợp các chất rắn
FeO, Fe2O3, Fe, Fe3O4 Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp đó bằng dung dịch HNO3 loãng thu đ-ợc 2,24
lít khí NO duy nhất (đktc) Giá trị m gam là:
A: 9,52 gam B: 9,94 gam C: 8,96 gam D: 8,12 gam
ne nh-ờng = ne chất oxi hoá nhận (O2 , NO3)
Trang 35- P2 tan hoàn toàn trong dung dich HNO3 loãng nóng thấy thoát ra 11.2 lít khí NO duy nhất ở
đktc
1 Nồng độ mol của dung dich HCl là:
A 0.45 M B 0.25 M C 0.55 M D 0.65 M
2 Khối l-ợng hỗn hợp muối clorua khan thu đ-ợc khi cô cạn dung dịch sau p- ở P1 là:
A 65.54 gam B 68.15 gam C 55.64 gam D 54.65 gam
3 Phần trăm khối l-ợng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là:
P1: Fe: Fe - 2e Fe2+
x 2x
M - ae Ma+
y ay 2H+ + 2e H2
1,3 0,65 3
Trang 36Bài toán 7: Cho tan hoàn toàn 3.6 gam hỗn hợp gồm Fe và Mg trong dung dịch HNO3 2M loãng
nóng thu đ-ợc dung dịch D, 0.04 mol khí NO và 0.01 mol NO2 Cho dung dịch D tác dụng với NaOH lấy d-, lọc và nung kết tủa đến khối l-ợng không đổi thu đ-ợc m gam chất rắn
y 0,06mol Fe 0,03mol Fe O2x 3y 0, 2
Ta có thể tính theo cách sau: Ta có sơ đồ: Mg MgO; Fe Fe2O3 Trong đó Mg và Fe là chất
khử, oxi là chất oxi hoá, số mol e nhân vẫn là 0,2mol:
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 37Bài toán 8: Cho luồng khí CO qua m gam bột Fe2O3 nung nóng thu đ-ợc 14 gam hỗn hợp X gồm
4 chất rắn Cho hỗn hợp X hòa tan hoàn toàn bằng HNO3 d-, thu đ-ợc 2.24 lít khí NO (đktc) là
sản phẩm khử duy nhất Giá trị m là:
A 16.4 gam B 14.6 gam C 8.2 gam D 20.5 gam
Bài giải:
CO là chất khử (ta coi Fe2O3 không tham gia vào phản ứng oxi hoá khử)
moxi(trong oxit) = m - 14g nCO = nO(oxit) = m 14
16
C+2 + 2e C+4
m 14 16
m 14 8
A đúng
Bài toán 9: Cho luồng khí CO qua m gam bột Fe2O3 nung nóng thu đ-ợc X gồm 4 chất rắn chia
X thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1 hoà tan bằng HNO3 d-, thu đ-ợc 0.02 mol khí NO và 0.03 mol N2O
- Phần 2 hoà tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đ-ợc V lít SO2 (đktc) Giá trị V
ne nhận = 0,06 + 0,24 = 0,3mol
- Chất ôxi hóa ở hai phần là nh- nhau, do đó số mol eletron H2SO4 nhận bằng số moleletron HNO3 nhận Ta có
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01
Trang 382 SO
Bài toán 11: Cho tan hoàn toàn 3.76 gam hỗn hợp X ở dạng bột gồm: S, FeS và FeS2 trong dung
dịch HNO3 thu đ-ợc 0.48 mol NO2 và dung dịch dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng dung dịch Ba(OH)2 d-, lọc và nung kết tủa đến khối l-ợng không đổi đ-ợc m gam chất hỗn hợp rắn Giá trị
m gam là:
A 11.650 B 12.815 C 13.980 D 15.145
Bài giải:
2 1 2
Fe S t-ơng đ-ơng với Fe2+ S-2 S0, Vì vậy có thể coi hỗn hợp X gồm hai chất S và FeS
có số mol a và b ta có: Số gam: X = 32a + 88b = 3,76 (I)
Chất khử: S0 - 6e S+6
a 6a FeS-2 - 9e Fe3+ + S+6
b 9bChất oxi hoá:
Trang 39BaSO
m 0,065.233 15,145g D đúng
Bài toán 12: Hỗn hợp chất rắn A gồm 16 gam Fe2O3 và 23.2 gam Fe3O4 Hoà tan hoàn toàn A
bằng dung dịch HCl d- thu đ-ợc dd B Cho NaOH dư vào B, thu được kết tủa C Lọc lấy kết tủa,
rữa sạch rồi đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn D.
FeCl 2NaOH Fe(OH) 2NaCl
FeCl 3NaOH Fe(OH) 3NaCl
áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với sắt ta có:
nFe (trong D) = 0,1 2 + 0,1 3 = 0,5 mol nD 0,5 0, 25mol
2
mD = 0,25 x 160 = 40 gam C đúng
Chú ý: + Nếu mD = 0,5 160 = 80 gam A sai
+ Nếu mD = 0,1 112 + 0,1 168 + 0,1 48 = 32,8 gam B sai+ Nếu mD = 0,1 160 = 16 gam D sai
Bài toán 13: Hoà tan hết m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 đặc, nóng thu
đ-ợc 4.48 lít khí NO2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng đ-ợc 145.2 gam muối khan Giá trị
Trang 40 a + c = 0,2 mol: muối Fe(NO3)3 có số mol là:
Bài toán 14: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3, cần 0,05 mol H2
Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam X trong dung dịch H2SO4 đặc thu được V ml SO2 (đktc) Giá trị V là:
Cách 2: áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố
Gọi x, y z là số mol của FeO, Fe3O4 , Fe2O3 : Bản chất của quá trình khử trên là H2 sẽ lấy O trong oxít để tạo thành n-ớc theo sơ đồ:
O (trong oxít) + H2 H2O 0,05 0,05 0,05
áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với oxi ta có:
áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với sắt ta có:
www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01