Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và các oxit sắt trong điều kiện không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn X.. Cho hỗn hợp X gồm 0,01 mol Al và a mol Fe và
Trang 1BÀI TẬP TỔNG HỢP VÔ CƠ Câu 1 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
HƯỚNG DẪN GIẢI
Diện phân đến khi xuất hiện bọt khí bên catot chứng tỏ điện phân đến H+
Dễ có 2 nCl2 = n Fe3+ + 2n Cu2+ = 0,5 mol => nCl2 = 0,25 mol => V = 5,6 lit
Câu 2 Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch
H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđro (đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là
Câu 3 Cho m gam Fe vào bình chứa dung dịch gồm H2SO4 và HNO3, thu được dung dịch X và 1,12 lít khí NO Thêm tiếp dung dịch H2SO4 dư vào bình thu được 0,448 lít khí NO và dung dịch Y Biết trong cả hai trường hợp NO là sản phẩn khử duy nhất, đo ở điều kiện tiêu chuẩn Dung dịch Y hòa tan vừa hết 2,08 gam Cu (không tạo thành sản phẩm khử của N+5) Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là
HƯỚNG DẪN GIẢI
Dd Y Fe3+ = 2mol Cu=0,065mol Fe2+.x mol
Bảo toàn electron
⇒ chất rắn mối phần chứa 0,2 mol Cr ; 0,1 mol Al ; 0,1 mol Al2O3
Bảo toàn điện tích có nHCl = 6nAl2O3 + 3nAl3+ + 2nCr2+ = 0,6 + 3.0,1 + 2.0,2 = 1,3 mol
Câu 5 Hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 và AgNO3 Thành phần % khối lượng của nitơ trong X là11,864% Có thể điều chế được tối đa bao nhiêu gam hỗn hợp ba kim loại từ 14,16 gam X?
HƯỚNG DẪN GIẢI
Trong NO3- tỉ lệ số mol N.O = 1.3
→%OX = 48.11,864/14 = 40,68%
→% Kim loại trong X = 100 - %NX - %OX = 100- 11,864% - 40,68% = 47,45%
→m kim loại = 47,45%.14,16 = 6,72 gam
Câu 6 Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO Hòa tan hoàn toàn 21,9 gam X vào nước, thu được 1,12 lítkhí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 gam Ba(OH)2 Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lít khí CO2 (đktc)vào Y, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là
Trang 2Số mol OH-=0,12*2+0,14=0,38
1< Số mol OH- / số mol CO2 <2 ⇒Số mol CO32-=0,38-0,3=0,08<0,12
Khối lượng kết tủa=0,08*197=15,76
Câu 7 Cho m gam hỗn hợp X gồm MgO, CuO, MgS và Cu2S (oxi chiếm 30% khối lượng) tan hết trong dung dịch H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Y chỉ chứa 4m gam muối trung hòa và 0,672 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO2, SO2 (không còn sản phẩm khử khác) Cho Y tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba(NO3)2, được dung dịch Z và 9,32 gam kết tủa Cô cạn Z được chất rắn T Nung T đến khối lượng không đổi, thu được 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí (có tỉ khối so với H2 bằng 19,5) Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án A
Cu(NO3)2 → CuO + 2NO2 + 1/2 O2
Mg(NO3)2 → MgO + 2NO2 + 1/2 O2
trong dd Y có Cu2+ ,Mg2+ ,NO3- ,SO42- và Na+ có nSO42- = n BaSO4 = 0, 04 mol
bảo toàn ĐT 0,03.2 + 0,09 = 0,04.2+ nNO3- => nNO3- = 0,07
và NO) Giá trị của V là
Câu 9 Cho hỗn hợp X gồm Na và Al vào nước thu được dung dịch Y chứa hai chất tan có số mol bằng
nhau và thấy thoát ra V (lit) H2 (đktc) Thêm 150 ml dung dịch H2SO4 1M vào dung dịch Y thu được 7,8 gam kết tủa và dung dịch sau phản ứng đổi màu quỳ tím sang xanh Vậy giá trị của V tương ứng là
A 8,96 lit B 7,84 lit C 13,44 lit D 11,2 lit.
Đáp án: D
OH - + H+ → H2O
0,2 0,2 mol
AlO2- + H2O + H+ → Al(OH)3
Trang 3Câu 11.Hòa tan hoàn toàn 17,88 gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm A, B và kim loại kiềm thổ M vào
nước thu được dung dịch C và 0,24 mol khí H2 bay ra Dung dịch D gồm H2SO4 và HCl trong đó số mol của HCl gấp 4 số mol của H2SO4 Để trung hòa ½ dung dịch C cần hết V lit dung dịch D Tổng khối lượng muối tạo thành trong phản ứng trung hòa là
A 18,46 gam B 27,40 gam C 36,92 gam D 16,84 gam.
mmuối = 1/2mKI + mCl- + mSO42- = 17,88.1/2 +0,16.35,5 + 0,04.96 = 18,46 gam
Câu 12 Cho 8,16 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dung dịch Y), thu được 1,344 lít NO (đktc) và dung dịch Z Dung dịch Z hòa tan tối đa 5,04 gam Fe, sinh
ra khí NO Biết trong các phản ứng, NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5 Số mol HNO3 có trong Y là
A 0,78 mol B 0,54 mol C 0,50 mol D 0,44 mol.
Câu 13 X là dung dịch HCl nồng độ x mol/l Y là dung dịch Na2CO3 nồng độ y mol/l nhỏ từ từ 100 ml
X vào 100 ml Y, sau các phản ứng thu được V1 lít CO2 (đktc) Nhỏ từ từ 100 ml Y vào 100 ml X, sau phản ứng thu được V2 lít CO2 (đktc) Biết tỉ lệ V1.V2 = 4.7 Tỉ lệ x.y bằng
3
CO −vào HCl thì 2 H
CO −→+ CO
Trang 4+ Ta có
2
TN.1
1 H
Câu 14 Hỗn hợp X gồm Na và Al Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoát ra V lít khí Nếu cũng
cho m gam X vào dung dịch NaOH (dư) thì được 1,75V lít khí Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là (biết các thể tích khí đo trong cùng điều kiện, cho Na = 23, Al = 27)
0, 752
Câu 15 Đem nung m gam hỗn hợp A chứa hai muối cacbonat của hai kim loại đều thuộc nhóm IIA trong
bảng hệ thống tuần hoàn, thu được x gam hỗn hợp B gồm các chất rắn và có 5,152 lít CO2 thoát ra Thể tích các khí đều đo ở đktc Đem hòa tan hết x gam hỗn hợp B bằng dung dịch HCl thì có 1,568 lít khí CO2thoát ra nữa và thu được dung dịch D Đem cô cạn dung dịch D thì thu được 30,1 gam hỗn hợp hai muối khan Trị số của m là
Tổng mol CO2 = ( 5,152 + 1,568 ) / 22,4 = 0,3 mol = mol CO32- trong muối
Vì khi td HCl thì CO32- sẽ bị thế bởi Cl- => mol Cl- = 2 mol CO3 = 0,6 ( bảo toàn điện tích )
=> m muối = 30,1 = m kim loại + m Cl- => m kim loại = 30,1 - 0,6 35,5 = 8,8 gam
=> m muói cacbonnat = m KL + m CO3 2- = 8,8 + 0,3 60 = 26,8 gam
Câu 16 Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và các oxit sắt trong điều kiện không có không khí đến khi
phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn X Chia X làm 2 phần bằng nhau
- Phần 1 cho vào dung dịch NaOH dư thu được 1,12 lít khí H2 (đktc); dung dịch Y và chất không tan Z.Sục CO2 đến dư vào dung dịch Y thu được 13,0 gam kết tủa
- Phần 2 tác dụng với dung dịch HCl loãng dư thu được 4,48 lít khí H2 (đktc) Giá trị m gần nhất với
Phần 1 + NaOH → 0,05 mol H2 → là do 1/30 mol Aldư trong X
NaOH dùng dư nên Y đương nhiên là NaAlO2 → 13,0 gam kết tủa chính là Al(OH)3 với 1/6 mol.Phần 2 0,2 mol H2 sinh ra là do các kim loại, trong đó có 1/30 mol Al→ có 0,15 mol Fe.Quy hỗn hợp m gam hỗn hợp Al và các oxit sắt thành Al, Fe và O, toàn bộ O chuyển hết cho Al2O3; tổng
số mol nguyên tố Al là 1/6 mol chia cho 1/30 mol Al dư thì còn 1/15 mol Al2O3
khối lượng Fe(NO3)3 + Zn(NO3)2 bằng 129,3 gam và khối lượng Fe2O3 + ZnO bằng 48,3 gam → nFe = nZn
= 0,3 mol quy đổi hỗn hợp về {0,3 mol Fe + 0,3 mol Zn + 0,3 mol O}
gọi số mol N2O và NO lần lượt là x, y mol lập hệ thể tích và bảo toàn e ta có
x + y = 0,175 mol và 8x + 3y = 0,3 × 3 + 0,3 × 2 – 0,3 × 2 = 0,9 mol → x = 0,075 mol và y = 0,1 mol
Trang 5Bảo toàn nguyên tố Nito ta có số mol HNO3 cần dùng vừa đủ là
nHNO3 = 0,3 × 3 + 0,3 × 2 + 0,075 × 2 + 0,1 × 1 = 1,75 mol
Vậy lượng HNO3 đã dùng V = 1,75 ÷ 1 × 1,2 = 2,1 lít
Câu 18 Cho hỗn hợp X gồm 0,01 mol Al và a mol Fe vào dung dịch AgNO3 đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được m gam chất rắn Y và dung dịch Z chứa 3 cation kim loại Cho Z phản ứng với dung dịch NaOH
dư trong điều kiện không có không khí, thu được 1,97 gam kết tủa T Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 1,6 gam chất rắn chỉ chứa một chất duy nhất Giá trị của m là
T chỉ gồm 1 chất Fe2O3 → Z chứa Al3+ 0,01 mol; Fe2+ a mol; Fe3+ b mol;
Ta có 90x + 107y = 1,97 và 160.(x/2 + y/2) = 1,6 → x = y = 0,01mol
Chất rắn Y là Ag mAg = 108.3.0,01 + 2.0,02 + 0,01) = 8,64 gam
Câu 19 Cho 500 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào V ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M; sau khi các phản ứng kết thúc thu được 12,045 gam kết tủa Giá trị của V là
3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3;
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
0,05 0,1V 0,3V 0,2V
0,05 – 0,3V 0,1 – 0,6V (mol)
Giả sử 0,05 > 0,3V Và sau phản ứng có kết tủa BaSO4 và Al(OH)3
Khi đó mKT = 233.0,3V + 78.0,2V – 0,1 + 0,6V) = 12,045 ⇒ V = 0,15 lít = 150 ml (tm 0,05 > 0,3.0,15)
Câu 20 Hoà tan hoàn toàn 24,4 gam hỗn hợp gồm FeCl2 và NaCl (có tỉ lệ số mol 1 2) vào nước (dư)
được dd X Cho dd AgNO3 (dư) vào X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn sinh ra m gam chất rắn Giá trị của m là
Câu 21 Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp gồm Al và hai oxit sắt trong khí trơ, thu
được hỗn hợp 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 15,6 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 gần nhất của m là
Bảo toàn nguyên tố Al nAl ban đầu = mol
Coi hỗn hợp đầu gồm Al 0,1), Fe tạo Fe2+ (x mol), Fe tạo Fe3+ (y mol) và O (z mol) 0,11 mol Bảo toàn e 0,1·3 + 2x + 3y = 2z + 0,03·2 + 0,11·2 1
Khối lượng muối 242x + 400· = 15,6 2
Bảo toàn khối lượng 56(x + y) + 16(z – 0,08 )) + 98(x + + 0,11) = 15,6 + 0,11·64 + 18(x + + 0,11) 3
Từ 1), (2) và (3) x = 0; y = 0,078; z = 0,127
→m = 27·0,1 + 0,078·56 + 0,127·16 = 9,1 gam → chọn C
Trang 6Câu 22 Hòa tan hết 10,24 gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe3O4 bằng dung dịch chứa 0,1 mol H2SO4 và 0,5 mol HNO3, thu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol NO và a mol NO2 (không còn sản phẩm khử nào khác) Chia dung dịch Y thành hai phần bằng nhau Phần một tác dụng với 500 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được 5,35 gam một chất kết tủa Phần hai tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là
( )
3
0, 082
Giải
Trang 7Câu 24 Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO4 và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng là 1 3) bằng dòng điện một chiều có cường độ 1,34A, sau thời gian t giờ thu được dung dịch Y chứa hai chất tan và thấy khối lượng dung dịch Y giảm 10,375 gam so với khối lượng dung dịch X Cho bột nhôm dư vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít khí H2 (đktc) Giả sử khí
sinh ra trong quá trình điện phân thoát ra hết khỏi dung dịch Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?
Giải
Chọn B Giải Điện phân hỗn hợp CuSO4 x mol, NaCl 3x mol
- Thứ tự điện phân trong dung dịch
Cu2+ + 2Cl− → Cu↓ + Cl2↑ (1) (mol) x 2x x x
hết Cu2+ 2Cl− + 2H2O → 2OH− + H2↑ + Cl2↑ (2)
(mol) x x 0,5x 0,5x Dung dịch Y chứa hai chất tan là Na2SO4 và NaOH ⇒ hết ion Cl−
- Tính số mol OH− theo số mol H2
2Al + 2OH− + 2H2O → 2AlO2− + 3H2↑ (mol) x = 0,05 < - 0,075
- Khối lượng dung dịch giảm
64.0,05 + 71.0,05 + 71.0,5.0,05 + 2.0,5.0,05 = 8,575 < 10,375 gam ⇒ H2O bị điện phân
Khối lượng H2O bị điện phân 10,375 - 8,575 = 1,8 gam, số mol H2O bị điện phân 0,1 mol
- Phương trình điện phân của H2O
2H2O → 2H2↑+ O2↑ (3) (mol) 0,1 0,1 0,05
- Tính số mol electron trao đổi anot Cl2 (0,075 mol, O2 (0,05 mol)
Số mol electron trao đổi = 2.0,075 + 4.0,05 = 0,35 mol
Hoặc tại tại catot Cu (0,05 mol), H2 (0,025 + 0,1) mol cũng tương tự
Số mol electron trao đổi = 2.0,05 + 2.0,125 = 0,35 mol
ne = It
26,8, thay số 0,35 =
1,34t26,8 ⇒ t = 7.
Câu 25 Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 2,8 gam Fe và 1,6 gam Cu trong 500 ml dung dịch hỗn hợp
HNO3 0,1M và HCl 0,4M, thu được khí NO (khí duy nhất) và dung dịch X Cho X vào dung dịch AgNO3
dư, thu được m gam chất rắn, Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, NO là sản phẩm khử duy nhất của
N+5 trong các phản ứng Giá trị của m là
Trang 8m = 0,2.143,5 + 0,0125.108 = 30,05 gam (có Ag và AgCl)
Câu 26 Đốt cháy hỗn hợp gồm 1,92 gam Mg và 4,48 gam Fe với hỗn hợp khí X gồm Clo và Oxi, sau
phản ứng chỉ thu được hỗn hợp Y gồm các oxit và muối clorua (không còn khí dư) hòa tan Y bằng một lượng vừa đủ 120 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Z Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 56,69 gam kết tủa Phần trăm thể tích của Clo trong hỗn hợp X là
Giải Dễ thấy 4nO2 = n Cl- = 0,24 mol => nO2 = 0,06 mol; nCl2 = x mol
56,69 gam kết tủa gồm Ag ( y mol); AgCl (2x + 0,24)
Xét trên toàn bộ quá trình dễ dàng thấy có O2, Cl2, Ag nhận e, Mg nhường 2 e; Fe nhường 3 e
Vậy có 2.0,08 + 3.0,08 = 2.x + 0,24 + y (bảo toàn e)
Và 108y + (2x + 0,24).143,5 = 56,69 => x = 0,07 mol => %VCl2 = 0,07 (0,07 + 0,06).100% = 53,85% Câu 27. Hỗn hợp X gồm Na, Al và Fe (với tỉ lệ số mol giữa Na và Al tương ứng là 2 1) Cho X tác dụng với H2O (dư) thu được chất rắn Y và V lít khí Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch
H2SO4 loãng (dư) thu được 0,25V lít khí Biết các khí đo ở cùng điều kiện, các phản ứng đều xảy
ra hoàn toàn Tỉ lệ số mol của Fe và Al trong X tương ứng là
nKCl = 0,1 mol nCu(NO3)2= 0,15 mol
2KCl + Cu(NO3)2 → KNO3 + Cu + Cl2
0,1 0,05 0,05 0,05
Giả sử pư dùng ở đây thì mdd giảm = 0,05*64 +0,05*71 = 6,75 <10,75
Vậy phải xảy ra thêm pư Cu(NO3)2 + H2O → Cu + 2HNO3 + 1/2O2
x x 1/2x 64x + 32*1/2x = 10,75-6,75, suy ra x = 0,05 Vậy Cu(NO3)2 dư (0,05) Chọn B
Câu 29 Hỗn hợp bột X gồm Al và Fe2O3 Nếu cho m gam hh X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 5,376 lít H2( đktc) Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X để thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm thu được chất rắn Y Hoà tan hết chất rắn Y với dung dịch NaOH dư thu được 0,672 lít H2 (đktc) Để hòa tan hết m gam hỗn hợp X cần bao nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M ?
0,163
BTE Aldu
n
Số mol Al phản ứng = 0,14 mol nAl 2 O 3 = 0,07mol
Vậy X có
Trang 92 3
0,16
0,16.3 0,07.3.2 0,9 0,07
Câu 30 Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na và K vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch
Y Cô cạn dd Y thu được ( m + 31,95) gam hỗn hợp chất rắn khan Hòa tan hoàn toàn 2m gam hỗn hợp
X vào nước thu được dd Z Cho từ từ đến hết dd Z vào 500ml dung dịch AlCl3 1M đến phản ứng hoàn toàn thu được kết tủa có khối lượng là
< = < xảy ra 2 phương trình theo sơ đồ sau
Al 3+ + OH -
3
4 ( )
0,20,5
Câu 31 Hòa tan hết 5,52 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe(NO3)2 và FeCO3 bằng 160 ml dung dịch HCl 1M
sau phản ứng thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z gồm NO và CO2 Cho dung dịch Y tác dụng với
lượng dư dung dịch AgNO3 sau phản ứng thu được 24,58 gam kết tủa và có thoát ra 0,224 lit khí NO (đktc) Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5 Thành phần % về khối lượng của Fe trong X có giá trị
o Chắc chắn có Fe2+ (để phản ứng được với Ag+ tạo tủa Ag)
o Khi thêm AgNO3 vào Y thấy vẫn còn khí NO bay ra → Y còn H+ dư và KHÔNG có
→4H+(trong Y) + + 3e → NO + 2H2O
o Có (0,16 mol) và có thể có Fe3+ (x mol)
→bảo toàn điện tích
- Phản ứng tạo khí NO và khí CO2 khi cho X tác dụng với HCl
4H+ + + 3e → NO + 2H2O và 2H+ + → CO2 + H2O
- Từ đó ta có hệ phương trình
Trang 10Câu 32 Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn 15,66 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 thu được hỗn hợp rắn Y Chia Y thành hai phần
- Phần 1 hòa tan trong dung dịch NaOH dư thu được 1,176 lit khí H2
- Phần 2 hòa tan trong dung dịch axit H2SO4 loãng, dư thu được 1,008 lit H2
Biết các thể tích khí đều đo ở đktc Khối lượng của Al trong X là
Lưu ý bài toán chia thành hai phần chưa chắc bằng nhau
- Vì hỗn hợp rắn Y phản ứng với NaOH có khí H2 thoát ra và phản ứng nhiệt nhôm đã xảy ra hoàntoàn → Al còn dư, Fe2O3 phản ứng hết
- Hỗn hợp Y gồm Al, Al2O3 và Fe
- Với phần 1 gọi số mol Al, Al2O3 là a và b → số mol Fe = 2b (bảo toàn nguyên tố oxi)
→bảo toàn số mol e
- Với phần 2 số mol Al, Al2O3 và Fe lần lượt là ka, kb và 2kb (số mol gấp k lần phần 1)
→bảo toàn số mol e
- Bảo toàn khối lượng mX = mY → 15,66 = 27(a + ka) + 102(b + kb) + 56(2b + 2kb) (3)
- Biến đổi phương trình (3) → (k + 1)·(27a + 102b + 112b) = 15,66 (4)
- Thế phương trình (1) và (2) vào (4) thu được
- Giải phương trình bậc 2 thu được hai giá trị của b →chọn b = 0,0525 →
- Bảo toàn nguyên tố Al →
Câu 33
Người ta hòa 216,55 gam hỗn hợp muối KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước dư thu được dung dịch A Sau đó cho m gam hỗn hợp B gồm Mg, Al, Al2O3 và MgO vào dung dịch A rồi khuấy đều tới khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy B tan hết, thu được dung dịch C chỉ chứa các muối và có 2,016 lít hỗn hợp khí D có tổng khối lượng là 1,84 gam gồm 5 khí ở (đktc) thoát ra trong đó về thể tích H2, N2O, NO2 lần lượt chiếm 4/9, 1/9 và 1/9 Cho BaCl2 dư vào C thấy xuất hiện 356,49 gam kết tủa trắng Biết trong B oxi chiếm
64/205 về khối lượng Giá trị đúng của m gần nhấtvới
Trang 11H O2
n =0,45
Trang 12- Phần một tác dụng với 500 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được 5,35 gam một chất kết tủa
- Phần hai tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là
→+
m(g)Ba(OH)
NO
0,05molSO
0,2molK
(du)FeFe(OH))
05,0(5,35gKOH
mol0,2Y
dd21
NOmol2a
NO0,05mol
HNO0,25mol
SOH0,05molO
Giả sử phần 1 ion Fe3+ bị kết tủa hoàn toàn
Vậy khối lượng kết tủa phần 2 sẽ là m=mBaSO4 +m↓(1) =0,05.233+5,35=17gnhỏ hơn khối lượng kết tủa ở các đáp án, vậy ion Fe3+ phải dư ở phần 1
- phần 1
Bảo toàn điện tích Fe (du) K SO NO NO Fe3 (du)
3 3
=
−+
=+
+
0,04n
0,03n
3n0,13.0,052n
0,05)3(n
5,1216n
0,05)56(n
n3n2n
3n
mm
m
O
(du) Fe (du)
Fe O
(du) Fe
O (du)
Fe NO
NO O
Fe
X O
3 3
3 2
- phần 2 nFe(OH) nFe nFe(OH)(1) nFe3 (du) 0,05 0,03 0,08mol
3
⇒
=+
=+
Câu 36 Hỗn hợp X có khối lượng 82,3 gam gồm KClO3, Ca(ClO3)2, CaCl2 và KCl Nhiệt phân hoàn toàn
X thu được 13,44 lít O2 (đktc), chất rắn Y gồm CaCl2 và KCl Toàn bộ Y tác dụng vừa đủ với 0,3 lít dung
Trang 13dịch K2CO3 1M thu được dung dịch Z Lượng KCl trong Z nhiều gấp 5 lần lượng KCl trong X Phần trăm khối lượng KCl trong X là
Câu 37 Hòa tan m gam Mg trong 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp H2SO4 0,4M và Cu(NO3)2 đến phản ứng hoàn toàn thu được 1,12 lít hỗn hợp khí X (đktc) có tỉ khối của X so với H2 là 6,2 gồm N2 và H2, dung dịch Y và 2 gam hỗn hợp kim loại Giá trị m là ?
A 5,60 B 6,72 C 3,36 D 4,48.
Định hướng tư duy giải
Vậy NaOH thiếu :
Câu 39 Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3 : 2) Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn Cô cạn dung dịch Z thu được chất rắn T Nung T đến đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là?
Trang 14Câu 43: Cho m gam gam hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 (trong đó Al chiếm 60% khối lượng) Hòa tan hoàn toàn dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hòa và a gam hỗn hợp khí A (trong A có 0,03 gam H2) Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 93,2 gam kết tủa Còn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng tối
đa là 0,935 mol Mặt khác, hòa tan hoàn toàn m gam X bằng dung dịch KOH thì thu được 5,712 lít H2
(đktc) Giá trị a gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Câu 44: Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Mg(OH)2 và MgCO3 bằng một lượng dung dịch HCl 20% vừa đủ thu được 2,72 gam hỗn hợp khí và dung dịch Z chứa một chất tan có nồng độ 23,3% Cô cạn dung dịch Z rồi tiến hành điện phân nóng chảy thu được 4,8 gam kim loại ở catot Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Xem như các
khí sinh ra không tan trong nước Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?
Câu 45: Hòa tan hết 24,16 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 trong dung dịch HCl loãng dư thấy còn lại 6,4 gam
Cu không tan Mặt khác hòa tan hết 24,16 gam hỗn hợp trên trong 240 gam dung dịch HNO3 31,5% (dùng dư) thu được dung dịch Y Cho 600 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y Lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch nước lọc, sau đó nung tới khối lượng không đổi thu được 78,16 gam rắn khan Nồng độ C% của Cu(NO3)2 có trong dung dịch
Y là
Câu 46: Hòa tan hoàn toàn 21,5 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, FeO, Cu(NO3)2 cần dùng hết 430 ml dung dịch H2SO4 1M thu được hỗn hợp khí Y (đktc) gồm 0,06 mol NO và 0,13 mol H2, đồng thời thu được dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa Cô cạn dung dịch Z thu được 56,9 gam muối
khan Thành phần phần trăm của Al trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất là:
Trang 15Cu(NO ) NH
Câu 48: Cho 86,3 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 19,47% về khối
lượng) tan hết vào nước, thu được dung dịch Y và 13,44 lít khí H2 (đktc) Cho 3,2 lít dung dịch HCl
0,75M vào dung dịch Y Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kết tủa Giá trị của
- Khi hòa tan hỗn hợp X bằng nước Xét dung dịch Y ta có:
+ nAlO2− =2nAl O2 3 =0, 7 mol→BTDT nOH− =2nH2−2nAlO2− =0,5 mol
- Khi cho dung dịch Y tác dụng với 2,4 mol HCl, vì:
Trang 16hiện m gam kết tủa Giá trị của m là:
Đáp án A
Đặt n Fes2 =a n, Fes =b n, Cu =c
Khi cho BaCl2 vào dung dịch X, ta có : n S =0,12 2= a+b(1)
Khi cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, ta có khối lượng các hidroxit tạo thành là :
Trang 17Khi đó, dung dịch X gồm HNO3 dư 1,28mol và Fe2(SO4)3 0,035mol và CuSO4 0,015mol Suy ra số mol Cu bị hòa tan tối đa là :
Vậy khối lượng Cu mà X có khả năng hòa tan tối đa là 32,96gam
Câu 52: Cho 33,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, Cu, CuO vào 500 ml dung dịch HCl 2M, thu được 1,6 gam chất rắn, 2,24 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Y, thu được 0,56 lít khí NO (đktc) và m gam kết tủa Giá trị của m là:
A 173,2 gam B 154,3 gam C 143,5 gam D 165,1 gam
0, 025 dö
chaát raén
dòch AgNO
dö
Cu
n = = mol n H2 = n Fe = 0,1(mol) Đặt số mol của Fe3O4 là a(mol) và số mol CuO là b(mol)
Ta có: Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 +2FeCl3
A 8a a 2a
Cu +2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl3
a ← 2a Suy ra trong 33,2g hỗn hợp X có
0,025
Cu
n = a+ mol → 33,2 = 0,1.56+ 232 a +(a + 0,025) 64 + 80b → 296a +80b = 26(1)
Vì khi cho AgNO3 dư vào dung dịch Y thấy thoát ra khí NO nên HCl chắc chắn còn dư
Trang 18Suy ra dung dịch Y gồm 2
2
0,10,350,1
Đáp án B Phân tích: 3 4
chaát raé
énn
( PC WEB )
Trang 19Vậy khối lượng của X là: mX = mNa + mAl + mO = 13,2g
Câu 55: Cho m gam bột sắt vào 200 ml dung dịch CuSO4 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn
X Chia X thành 2 phần không bằng nhau: Phần 1: cho tác dụng với dung dịch HCl dư thấy thoát ra 2,24 lít khí H2 (đktc) Phần 2: cho tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lít khí NO (đktc) No
là sản phẩm khử duy nhất của HNO3 Giá trị của m gần với giá trị nào nhất?
Trang 20Ta lại có P1 = kP2 nên ( )
2
0, 21
Áp dụng định luật bảo toàn e P2 ta có:
Mg
Bảo toàn e → nNO2 = 2nMg = 1 mol→ V = 22,4 lít
Câu 57: Cho 5 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp KNO3 và H2SO4, đun nhẹ, trong điều kiện thích hợp, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A chứa m gam muối; 1,792 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và còn lại 0,44 gam chất rắn không tan Biết tỉ khối hơi của B đối với H2 là 11,5 Giá trị của m là:
ứng thu được dung dịch X và 0,12 mol khí NO duy nhất Cô cạn dung dịch X thu được (2,5m + 8,49) gam muối khan Kim loại M là
Chọn C
( PC WEB )
Trang 213 3 2
4
0,56 2:
HNO
n = = mol Gọi số mol NH4+ là x mol
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố N ta có:
38
Câu 60: Hòa tan hoàn toàn 25,3 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al và Zn bằng dung dịch HNO3 Sau khi
phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y và 4,48 lít (đkc) khí Z (gồm hai hợp chất khí không màu) có khối lượng 7,4 gam Cô cạn dung dịch Y thu được 122,3 gam hỗn hợp muối Số mol HNO3 đã tham
gia phản ứng gần nhất với giá trị nào sau đây ?
( PC WEB )
Trang 22A 1,81 mol B 1,95 mol C 1,8 mol D 1,91 mol Chọn D
Câu 61: Hòa tan hết 3,264 gam hỗn hợp X gồm FeS2, FeS, Fe, CuS và Cu trong 600ml dung dịch HNO3
1M đung nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 1,8816 lít (đktc) một chất khí thoát ra Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 5,92 gam kết tủa Mặt khác, dung dịch
Y có thể hòa tan tối đa m gam Fe Biết trong quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của N+5 là NO Giá trị của m là
Phương pháp: Qui đổi: bảo toàn nguyên tố, bảo toàn electron
B 1 : Xác định thành phần ion trong dung dịch Y
B 2 : Xác định số mol các nguyên tố trong X
Bảo toàn e: 3n Fe+2n Cu+6n S =3n NO =0, 252mol
( PC WEB )
Trang 23muối trung hòa và 1,792 lít khí NO (dktc) Dung dịch z phản ứng tối đa với 1,22 mol KOH Giá trị của m
là :
Câu 32:
Phương pháp:
- Qui đổi, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích
- Áp dụng công thức tính nhanh khi Hỗn hợp chất + HNO3 tạo sản phẩm khử của Nitơ
=> mmuối =0,8m+18b+23a 62.+ (a−0,08−b)+96.1,65a 3,66= m( ) 2
B 3 : Lập phương trình liên quan đến bảo toàn điện tích các ion trong dung dịch sau phản ứng với KOH
Khi KOH phản ứng với X thì sản phẩm chứa 1,22 mol K+; a mol Na+ ; 1,65a mol 2
khan Thành phần phần trăm của Al trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất là:
NO
Cu(NO ) NH
+
( PC WEB )
Trang 24Chọn B
- Ta cú ne (trao đổi) It 0,34 mol
96500
- Cỏc quỏ trỡnh điện phõn diễn ra như sau :
Cu2+ + 2e → Cu 0,15 mol 0,3 mol → 0,15 mol 2H2O + 2e → 2OH- + H2 0,04 mol → 0,04 mol 0,02 mol
2Cl- → Cl2 + 2e 2x mol 2x mol 2x mol
H2O → 4H+ + O2 + 4e 4y mol ← y mol → 4y mol
- Xột khối lượng giảm sau điện phõn ta cú:
- Dung dịch sau điện phõn chứa: Na+, H+ : 0,2 mol và NO3-: 0,3 mol
- Khi cho dung dịch sau điện phõn tỏc dụng với Fe dư thỡ:
2
0,2 mol 0,075mol
Cõu 65: Cho 3,72 gam hỗn hợp gồm Mg và Al vào V ml dung dịch chứa AgNO3 x (mol/l) và Cu(NO3)2
y (mol/l) Sau khi kết thỳc phản ứng, thu được dung dịch X và 20,0 gam rắn Y Cho dung dịch NaOH
dư vào X, thấy lượng NaOH phản ứng là 18,4 gam Lọc lấy kết tủa nung ngoài khụng khớ đến khối
lượng khụng đổi thu được 7,6 gam hỗn hợp gồm hai oxit Tỉ lệ x : y là
Trang 25- Xét dung dịch hỗn hợp chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 ta có:
Câu 66: Điện phân dung dịch X gồm FeCl2 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2) với điện cực trơ màng
ngăn xốp thu được dung dịch Y chứa hai chất tan, biết khối lượng dung dịch X lớn hơn khối lượng dịch Y
là 4,54 gam Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,54 gam Al Mặt khác dung dịch X tác dụng với lượng dư dung
dịch AgNO3 thu được m gam kết tủa Giá trị m là
Tại Anot:
2Cl- → Cl2 + 2e (2x + 2y) (x + y) ← (2x + 2y)
- Từ phương trình: Al 3H O NaOH2 Na[Al(OH) ]4 3H2
2+ + → + suy ra nOH− = nAl=0, 02→y=0, 01 mol
- Khối lượng dung dịch giảm: 56x 71n+ Cl2 +2nH2 =4,54→ =x 0,03 mol
2
BT: e
Ag FeCl AgNO
2
BT: Cl
AgCl FeCl NaCl
n n 0, 03FeCl :0, 03mol
0,784 lít khí ở anot Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện
cực là 2,7888 lít Biết thể tích các khí ở điều kiện tiêu chuẩn Giá trị của m là:
Trang 26- Tại thời điểm t (s) thì nCu =2nO2 =0,07 mol⇒mCu = 4, 48(g)
Câu 69: Hòa tan hoàn toàn 30 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Mg(NO3)2 trong dung dịch H2SO4 Sau
phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa một muối sunfat và 4,48 lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất)
Câu 70: Hòa tan hoàn toàn 1,28 gam Cu vào dung dịch chứa 7,56 gam HNO3 thu được dung dịch X và
V lít hỗn hợp khí gồm NO và NO2 (đktc) Cho X tác dụng hoàn toàn với 105 ml dung dịch KOH 1M, sau đó lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y Cô cạn Y được chất rắn Z Nung Z đến khối lượng không đổi,
thu được 8,78 gam chất rắn Giá trị V là
Câu 71: Nung nóng 19,52 gam hỗn hợp gồm Al và Cr2O3 trong điều kiện không có không khí, sau một
thời gian, thu được hỗn hợp rắn X Hòa tan hết X cần dùng 600 ml dung dịch HCl 1,6M thu được 0,18
mol khí H2 và dung dịch Y Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được x gam kết tủa Giá trị của x là
Trang 27Câu 72: Cho m gam Na vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M, đến phản ứng hoàn
toàn thu được dung dịch X Cho dung dịch X vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 0,5M và HCl 1M, đến phản ứng hoàn toàn thu được 31,1 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của m là:
- Hướng tư duy 1:
+ Để x đạt giá trị lớn nhất thì kết tủa Al(OH)3 đạt cực đại rồi tan lại một phần
Câu 73: X là dung dịch HCl nồng độ x mol/l Y là dung dịch gồm Na2CO3 và NaHCO3 có cùng nồng độ
y mol/l Nhỏ từ từ đến hết 100 ml X vào 100 ml Y, thu được V lít khí CO2 (đktc) Nhỏ từ từ đến hết 100
ml Y vào 100 ml X, thu được 2V lít khí CO2 (đktc) Tỉ lệ x : y bằng
- Thay (2) vào (1) suy ra x : y= 3 : 2
Câu 74: Cho 16,55 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe(NO3)2 và Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,775 mol KHSO4 loãng Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 116,65 gam muối sunfat trung hòa và 2,52 lít (đktc) khí Z gồm 2 khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí, tỉ khối của Z so với H2 là 23
9 Mặt khác, cho toàn bộ lượng hỗn hợp X ở trên vào nước, sau khi các phản ứng kết thúc, thu được m gam rắn Y Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Chọn B
- Khi cho 16,55 gam X tác dụng với dung dịch chứa 0,775 mol KHSO4 thì hỗn hợp khí Z thu được gồm
NO (0,0125 mol) và H2 (0,1 mol) Xét quá trình phản ứng ta có :