TỔNG ôn môn HOÁ ôn THI THPT QUỐC GIA THEO CHUYÊN đề (10)

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... Dễ thấy cú hỗn

Trang 1

Chủ đề 12: Bài toán kim loại tác dụng H 2 SO 4 (đặc, nóng)

Định hướng tư duy giải

+ Với bài toán này cần nhớ các bán phản ứng quan trọng sau:

(1) + ® 2-+ +

(2) + ® 2 -+ +

(3) + ® 2 -+ +

+ 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:

Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016

Ta có :

75,2 0,55.96

56 Bạn nào chưa thạo BTE có thể dựa vào + ® 2-+ +

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

Trong Y 2

BTNT.S Trong Y

S SO

X

32a

m 96a

+

2

BTDT Trong

X

n - = ¾¾¾®a n - ¯=2a®40,2 m= +2a.17(2)

(1) (2)

X

0,22472m 10,42688a 0 a 0,5

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

Trang 2

Dễ thấy cú hỗn hợp muối sắt tạo ra

2

Trong X 2

SO

3

SO

n a 1,5b

Fe : a Fe

-+

+ +

ắắắđớ ắắắắắđớ

= +

Khi đú ta cú ngay : ( )

( )

BTKL

2 BTNT

3 4

8,28 56(a b) 96(a 1,5b)

Fe OH : a a 0,015

b 0,03 18,54 Fe OH : b

BaSO : a 1,5b

ù

ỡ

ù

ợ

BTNT.S 2

2 4 2 4

Vớ dụ 4: Hũa tan hoàn toàn a gam Fe bằng dung dịch HCl loóng dư thu được m

gam muối Cũng lượng sắt trờn cho tỏc dụng với dung dịch H2SO4 đặc núng dư thu được (m + 14,6) gam một muối sunfat Giỏ trị a là:

A 11,2 g B 2,8 g C 12,7 g D 5,6 g

Trớch đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016

Ta cú :

2 4

HCl

Fe

H SO (d/ n)

a

m (56 35,5.2)

m 25,4

n

56

m 14,6 (56.2 96.3)

2.56

ù

= đớùắắắắđ + = + đớ =ợ

ùợ

Vớ dụ 5: Hũa tan hoàn toàn 4,8 gam Mg vào 49 gam dung dịch H2SO4 80% chỉ thu được dung dịch X và khớ Cho X tỏc dụng hoàn toàn với 700 ml dung dịch KOH 1M, sau đú lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y Cụ cạn Y được chất rắn Z nặng 58,575 gam Tớnh C% của MgSO4 trong X

A 48,66 B 44,61 C 49,79 D 46,24

Trớch đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016

Ta cú :

BTNT.K

KOH

K SO : a 2a b 0,7 a 0,3125

b 0,075 KOH : b 174a 56b 58,575

2 BTNT.S

S

2

SO : x

H S: y

ợ

BTE Mg

x 0,05 2x 8y 0,2.2

n 0,2

y 0,0375

x y 0,0875

ỡắắắđ + = ỡ =

4

0,2.(24 96)

4,8 49 0,05.64 0,0375.34

+

Trang 3

-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

+ 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 2

2H SO +2e®SO -+SO +2H O Vậy

1

n 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%

Ta sẽ sử dụng phương trình : + ® 2-+ +

Ta có ngay : ì ¾¾¾®ì + = ®ì =

CDLBT

Cu : a 64a 56b 12 a 0,1 12

Fe : b 2a 3b 0,25.2 b 0,1

®%Cu=0,1.64=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

+

î

2

e 2

a b 0,1

2.24,5

0,1

BTKL

0,5.R

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 :

Trang 4

A 78 g B 120,24g C 44,4g D 75,12g

Ta sẽ dùng : + ® 2-+ +

-ì

í

ï

î

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®BTKL =å 2 = + =

m 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

Ta sử dùng : + ® 2-+ +

+ = ì

=

2

SO

e

H S

BTE

a b 0,3

24,5.2

0,3

n 0,75 m 0,75.65 48,75

4

BTNT.Zn

ZnSO

m 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

Sử dụng phương trình : + ® 2-+ +

4

m 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%

Trang 5

Cô cạn E thu được 24g muối khan ¾¾¾¾® = ( ) = =

BTNT.Fe

24

400 Hỗn hợp đầu ì ¾¾¾¾¾+ ® ì

BTNT (O C )

Fe : 0,12 Fe : 0,12

D

O : a O : a 0,06

0,12.3 2(a 0,06) 0,18.2 a 0,06

+ î

0,12.56 0,06.16

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

Ta có sử dụng: 2

2H SO +2e®SO -+SO +H O 2

2

SO

Fe

Fe : 0,75a

ï

î

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

í =

SO Cu

n 0,1 0,1.3 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

Ta có : ì =

í =

î

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

Trang 6

+

2

0,1.3 0,2.4

C : 0,2

CO : 0,2

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	829,03 KB