Định hướng tư duy + Với bài toán hỗn hợp chứa S và các hợp chất của S khi tác dụng với HNO3 chúng ta không dùng tư duy phân chia nhiệm vụ H+ mà nên dùng các định luật bảo toàn.. Cho đung
Trang 11.6 Bài toán Fe, S tác dụng với HNO3.
A Định hướng tư duy
+ Với bài toán hỗn hợp chứa S và các hợp chất của S khi tác dụng với HNO3 chúng ta không dùng tư duy phân chia nhiệm vụ H+ mà nên dùng các định luật bảo toàn
+ Lưu ý tách hỗn hợp thành S, Cu, Fe để đơn giản trong quá trình xử lý và S có thể lên S+4 (trong SO2) và lên S+6 (trong SO42-)
B Ví dụ minh họa
Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 3,76 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,48 mol NO2 và dung dịch X Cho đung dịch Ba(OH)2 dư vào X, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn thu được là:
A 17,545 gam B 18,355 gam C 15,145 gam D 2,4 gam.
Định hướng tư duy giải
Chia để trị: 3,76 Fe : a CDLBT 56a 32b 3,76 a 0,03
S: b 3a 6b 0, 48 b 0,065
4
Fe OH Fe O : 0,015
m 17,545 BaSO : 0, 065
°
Giải thích tư duy
Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO2 nên S sẽ chui hết vào trong SO42− (S lên nhường e lên S+6) Chất oxi hóa ở đây là N+5 xuống N+4 dưới dạng khí NO2 (0,48 mol)
Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 9,12 gam hỗn hợp: Cu2S, FeS, FeS2 (biết FeS chiếm 50% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 0,86 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa
Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 31,3 gam B 32,2 gam C 34,6 gam D 35,5 gam.
Định hướng tư duy giải
CDLBT
2 3 BTNT Fe u
2
C S
2
4
160a 88b 120c 9,12 a 0,02
: c 10a 9b 15c 0,86 c 0, 02
Fe O : 0,03 CuO : 0, 04 m 31
Cu S: a
FeS: b
FeS
,3 BaSO : 0,1
Giải thích tư duy
Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO2 nên S sẽ chui hết vào trong SO42− (S lên nhường e lên S+6) Chất oxi hóa ở đây là N+5 xuống N+4 dưới dạng khí NO2 (0,86 mol)
Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 9,28 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu2S (biết FeS chiếm 40% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 17,92 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 37,52 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam muối kết tủa Giá trị gần nhất của m là:
A 13,9 gam B 20,3 gam C 24,2 gam D 17,2 gam.
Trang 2Định hướng tư duy giải
2
2 2
BTNT Fe Cu S
4
32a 88b 160c 9, 28
S : a
NO : 0,76
9, 28 FeS : b b 0, 4 a b c
SO : 0,04
Cu S : c 6a 9b 10c 0,84
a 0,03
b 0,04 BaSO : 0,06 m 13,98
x 0,03
=
=
Giải thích tư duy
Vì sản phẩm khử dạng khí có NO2 và SO2 nên S sẽ chui vào trong SO2 và có thể có SO42- (S lên nhường e lên S4+ và S6+) Chất oxi hóa ở đây là N+5 xuống N+4 dưới dạng khí NO2 Chú ý đề bài hỏi muối nên chúng
ta không tính Fe(OH)3
BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 4,16 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,48 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là
A 18,26 gam B 18,86 gam C 12,34 gam D 20,04 gam.
Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 8,32 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,96 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là
A 26,22 gam B 29,35 gam C 31,22 gam D 36,52 gam.
Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 6,8 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,75 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là
A 26,24 gam B 28,46 gam C 29,41 gam D 30,68 gam.
Câu 4: Hòa tan hoàn toàn 6,56 gam hỗn hợp: S, FeS, CuS (biết FeS chiếm 75% số mol hỗn hợp) trong
HNO3 dư được 0,68 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là:
A 26,04 gam B 27,12 gam C 28,46 gam D 29,02 gam.
Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu2S (biết CuS chiếm 1/6 số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 0,54 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là:
Câu 6: Hòa tan hoàn toàn 14,56 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 1,68 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là:
A 31,45 gam B 46,44 gam C 53,78 gam D 63,91 gam.
Câu 7: Hòa tan hoàn toàn 16,8 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu2S (biết CuS chiếm 1/7 số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 1,3 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 46,12 gam B 52,76 gam C 48,62 gam D 50,32 gam.
Trang 3Câu 8: Hòa tan hoàn toàn 12,32 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu2S (biết FeS chiếm 50% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 1,06 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa
Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 24,64 gam B 29,76 gam C 39,16 gam D 42,22 gam.
Câu 9: Hòa tan hoàn toàn 13,12 gam hỗn hợp: CuS, FeS2, Cu2S (biết CuS chiếm 20% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 1,16 mol NO2 và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 35,92 gam B 38,55 gam C 43,82 gam D 43,82 gam.
Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 11,76 gam hỗn hợp: CuS, Cu2S, FeS (biết CuS chiếm 10% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 19,936 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 41,66 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là:
A 25,92 gam B 28,15 gam C 21,24 gam D 23,82 gam.
Câu 11: Hòa tan hoàn toàn 12,16 gam hỗn hợp: FeS2, S, Cu2S (biết S chiếm 3/11 tổng số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 25,088 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 có tỉ khối so với H2 là 23,482 và dung dịch
X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam muối khan Giá trị gần nhất của m là:
Câu 12: Hòa tan hoàn toàn 9,84 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu2S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 18,592 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 38,9 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam muối khan Giá trị gần nhất của m là:
Câu 13: Hòa tan hoàn toàn 8,32 gam hỗn hợp: S, FeS2, Cu2S (biết FeS2 chiếm 4/11 về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 22,4 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 47,08 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam muối khan Giá trị của m là:
A 19,94 gam B 23,35 gam C 20,97 gam D 22,32 gam.
Câu 14: Hòa tan hoàn toàn 9,84 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu2S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 18,144 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 38,34 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam muối khan Giá trị gần nhất của m là:
A 16,46 gam B 20,55 gam C 23,35 gam D 27,86 gam.
Câu 15: Hòa tan hoàn toàn 11,12 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu2S (biết CuS chiếm 20% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 19,488 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 40,74 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 27,17 gam B 29,53 gam C 28,42 gam D 26,46 gam.
Câu 16: Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp: CuS, FeS, FeS2 (biết CuS chiếm 30% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO3 dư được 24,864 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 52,14 gam và dung dịch X Cho
Trang 4dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
Câu 17: Hòa tan hoàn toàn 7,36 gam hỗn hợp: CuS, FeS, S (biết S chiếm 30% về số mol hỗn hợp) trong
HNO3 dư được 15,576 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 34,76 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:
A 21,2 gam B 23,42 gam C 20,74 gam D 26,16 gam.
Câu 18: Hòa tan hoàn toàn 3,92 gam hỗn hợp: CuS, FeS, S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong
HNO3 dư được 8,736 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 và SO2 nặng 18,3 gam và dung dịch X Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X thu được m gam chất rắn Giá trị gần nhất với m là:
ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Định hướng tư duy giải
CDLBT
4
Fe : a 56a 32b 4,16 a 0,04
4,16
S: b 3a 6b 0, 48 b 0,06
Fe OH : 0, 04
m 18, 26 BaSO : 0, 06
+
Câu 2: Định hướng tư duy giải
CDLBT
4
Fe : a 56a 32b 8,32 a 0,08
8,32
S: b 3a 6b 0,96 b 0,12
Fe OH : 0, 08
m 36,52 BaSO : 0,12
+
Câu 3: Định hướng tư duy giải
CDLBT
4
Fe : a 56a 32b 6,8 a 0,07
6,8
S: b 3a 6b 0,75 b 0, 09
Fe OH : 0, 07
m 28, 46 BaSO : 0, 09
+
Câu 4: Định hướng tư duy giải
CDLBT
3 BTNT Fe Cu S
2
4
88a 96b 32c 6,56
6,56 CuS: b a 0,75 a b c b 0,01
S : c 9a 8b 6c 0,68 c 0,01
Fe OH : 0,06
Cu OH : 0,01 m 26, 04 BaSO : 0,08
Trang 5Câu 5: Định hướng tư duy giải
CDLBT
2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 88b 160c 6,08
1 6,08 FeS : b a a b c b 0,04
6
Cu S : c 8a 9b 10c 0,54 c 0,01
Fe OH : 0,04
Cu OH : 0,03 m 21, 2 BaSO : 0,06
Câu 6: Định hướng tư duy giải
CDLBT
4
Fe : a 56a 32b 14,56 a 0,14
14,56
S : b 3a 6b 1,68 b 0, 21
Fe OH : 0,14
m 63,91 BaSO : 0, 21
+
Câu 7: Định hướng tư duy giải
CDLBT
2
2 3 BTNT Fe Cu S
4
96a 88b 160c 16,8
1 16,8 FeS : b a a b c b 0,06
7
8a 9b 10c 1,3
Fe O : 0,03 CuO : 0,14 m 48,62 BaSO : 0,14
Câu 8: Định hướng tư duy giải
CDLBT
2
2 3 BTNT Fe Cu S
4
32a 88b 160c 12,32
1 12,32 FeS: b b a b c b 0,06
2
Cu S: c 6a 9b 10c 1,06 c 0,04
Fe O : 0,03 CuO : 0, 08 m 39,16 BaSO : 0,12
Câu 9: Định hướng tư duy giải
CDLBT 2
2
2 3 BTNT Fe Cu S
4
96a 120b 160c 13,12
13,12 FeS : b a 0, 2 a b c b 0,04
c 0,04
Cu S: c 8a 15b 10c 1,16
Fe O : 0,02 CuO : 0,1 m 43,82 BaSO : 0,14
Câu 10: Định hướng tư duy giải
Trang 6( )
2
2
2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 160b 88c 11,76
NO : 0,85
11, 76 Cu S : b a 0,1 a b c b 0,04
SO : 0, 04
c 0,05
Fe OH : 0,05
Cu OH : 0,09 m 28, BaSO : 0,06
15
Câu 11: Định hướng tư duy giải
2
2
2 2
BTNT Fe Cu S
4
120a 32b 160c 12,16
NO :1,06
SO : 0,06
Cu S : c 15a 6b 10c 1,18 c 0,03 BaSO : 0,09 m 20,97
Câu 12: Định hướng tư duy giải
2
2 2
BTNT Fe Cu S
4
32a 88b 160c 9,84
NO : 0,79 9,84 FeS : b a 0, 2 a b c b 0,05
SO : 0,04
Cu S : c 6a 9b 10c 0,87 c 0,03 BaSO : 0,06 m 13,98
Câu 13: Định hướng tư duy giải
2
2
2 2
BTNT Fe Cu S
4
32a 120b 160c 8,32
NO : 0,94 8,32 FeS : b b 4 /11 a b c b 0,04
SO : 0,06
c 0,01
Cu S : c 6a 15b 10c 1,06
BaSO : 0,09 m 20,97
Câu 14: Định hướng tư duy giải
2
2 2
BTNT Fe Cu S
4
32a 88b 160c 9,84
NO : 0,75 9,84 FeS : b a 0, 2 a b c b 0,05
SO : 0,06
Cu S : c 6a 9b 10c 0,87 c 0,03 BaSO : 0,1 m 23,3
Câu 15: Định hướng tư duy giải
2
2 2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 88b 160c 11,12
NO : 0,83 11,12 FeS: b a 0, 2 a b c b 0,05
SO : 0, 04
Fe OH : 0,05
Cu OH : 0,08 m 27, BaSO : 0,06
17
Câu 16: Định hướng tư duy giải
Trang 7( )
2
2 2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 88b 120c 10,64
NO :1,05
SO : 0,06
Fe OH : 0,07
Cu OH : 0,03 m 31, BaSO : 0,09
4
Câu 17: Định hướng tư duy giải
2
2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 88b 32c 7,36
NO : 0,7 7,36 FeS : b c 0,3 a b c b 0,04
SO : 0,04
Fe OH : 0,04
Cu OH : 0,03 m 21, 2 BaSO : 0,06
Câu 18: Định hướng tư duy giải
2
2
3 BTNT Fe Cu S
2
4
96a 88b 32c 3,92
NO : 0,37 3,92 FeS : b c 0, 2 a b c b 0,03
SO : 0,02
Fe OH : 0,03
Cu OH : 0,01 m 11,18 BaSO : 0,03