iron và các hợp chất iron

Chia sẻ: Lê Quốc Huy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST

Báo xấu

93
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

I. một số chú ý khi giảI bμi toán về iron vμ hợp chất của iron. a. Nắm được đặc điểm cấu tạo, cấu hình, vị trí, ô , nhóm, chu kỳ…. b. Nắm được tính chất vật lý, tính chất hóa học, phương pháp điều chế của của sắt. c. Nắm được 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 được tính chất vật lý, tính chất hóa học, phương pháp điều chế của hợp chất sắt như hợp chất sắt...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: iron và các hợp chất iron

GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 Ph-¬ng ph¸p gi¶I bµi to¸n vÒ iron vµ hîp chÊt cña iron I. mét sè chó ý khi gi¶I bµi to¸n vÒ iron vµ hîp chÊt cña iron. a. N¾m ®-îc ®Æc ®iÓm cÊu t¹o, cÊu h×nh, vÞ trÝ, « , nhãm, chu kú…. b. N¾m ®-îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph-¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña cña s¾t. c. N¾m ®-îc mét sè quÆng s¾t quan träng nh-: quÆng manhetit (Fe3O4), quÆng hematit ®á (Fe2O3), quÆng hematit n©u (Fe2O3.nH2O), quÆng xi®erit (FeCO3), quÆng pirit (FeS2)… d. N¾m ®-îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph-¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña hîp chÊt s¾t nh-: hîp chÊt s¾t (II), hîp chÊt (III)… e. N¾m ®-îc mét sè ph-¬ng ph¸p gi¶i nhanh liªn quan ®Õn s¾t vµ hîp chÊt cña s¾t. II. bµi to¸n ¸p dông. Bµi to¸n 1. (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§ Khèi B- 2007) Nung m gam bét Fe trong oxi thu ®-îc 3 gam chÊt r¾n X. Hßa tan hÕt hçn hîp X trong dung dÞch HNO3 d- thu ®-îc 5,6 lÝt NO ( ®ktc) (lµ s¶n phÈm khö duy nhÊt). Gi¸ trÞ cña m lµ: A. 2.52 gam B. 1.96 gam. C. 3.36 gam. D. 2.10 gam. Bµi gi¶i. 0,56 56  n NO   0,025mol; n Fe  mol , nFe = m/56 mol 22, 4 m C¸ch 1: ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l-îng vµ b¶o toµn ®iÖn tÝch. 3 m Dùa vµo §L BT KL ta cã: mO  3  m  n O  mol 16 O  2e  O 2 Fe  Fe3  3e  5 2  N  3e  N   m 3 m  2(3  m) ; 3m   ...0,075  0,025mol   mol   56  16 56 16 ¸p dông §L BT §T 2(3  m) 3m  0,075   m  2,52gam =>A ®óng. 56 16 C¸ch 2: ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn electron. Fe - 3e  Fe3+ ¸p dông §LBT e: 3x = 0,075 + 4y (1) x 3x MÆt kh¸c: mX = mFe + mO2 N + 3e  N+2 (NO) +5 56x+ 32y=3 (2) 0,075 0,025  x  0,045 O2 + 4e  2O-2 Tõ (1) vµ (2)    y  0,015 y 4y  m = 56  0,045 = 2,52g  A ®óng C¸ch 3: ¸p dông ph-¬ng ph¸p quy ®æi chÊt r¾n X vÒ Fe, Fe2O3 Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 0,025mol 0,025mol 0, 56  n NO   0, 025mol 22, 4 1, 6  m Fe2O3 = 3 - 0,025 .56 = 1,6gam  n Fe(trong Fe2O3 )   0, 02mol 160  mFe = 56(0,025 + 0,02) = 2,52 gam  A ®óng 1, 6 Chó ý: NÕu n Fe(trong Fe2O3 )   0, 01mol  mFe = 56.(0,035) = 1,96gB sai C¸ch 4: ¸p 160 dông ph-¬ng ph¸p quy ®æi chÊt r¾n X vÒ FeO, Fe2O3 3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3.0,025 0,025 5, 4  mFeO = 3.0,025 . 72 = 5,4g  n Fe(FeO)   0, 075mol 72  m Fe2O3 = 3 - 5,4 = -2,4g 2.(2, 4) 4,8  n Fe(Fe2O3 )    0, 03mol 160 160 mFe = 56 .(0,075 + (-0,03)) = 2,525 gam  A ®óng Chó ý: + KÕt qu¶ ©m ta vÉn tÝnh b×nh th-êng v× ®©y lµ ph-¬ng ph¸p quy ®æi + NÕu n Fe(Fe2O3 )  0,015mol  mFe = 56.0,06 = 3,36g  C sai C¸ch 5: ¸p dông ph-¬ng ph¸p quy ®æi chÊt r¾n X vÒ FeXOY 3FexOy + (12x - 2y)HNO3  2Fe(NO3)3 +(3x-2y)NO + (6x -y)H2O 3.0,025 0,025mol 3x  2y 3 3.0, 025 x3  n Fex Oy      m Fe3O2  200 56x  16y 3x  2y y2 3.56.3  m Fe(oxit)   2, 52g  A ®óng 200 Chó ý: NÕu mFe2O3  160  mFe  3.2.56  2,1g  D sai 160 C¸ch 6: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh. 7.mhh  56.n e 7.3  56.0,025.3 mFe    2,52gam => A ®óng 10 10 Bµi to¸n 2: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§- Khèi A-2007). Hoµ tan 5.6 gam Fe b»ng dung dịch H2SO4 lo·ng thu ®-îc dung dịch X. Dung dịch X ph¶n øng võa ®ñ víi V ml dung dịch KMnO4 0.5 M. Gi¸ trÞ V ml lµ: A. 20 ml B. 40 ml C. 60 ml D. 80 ml Bµi gi¶i 5,6 n Fe   0,1mol ; Fe - 2e  Fe2+ 56 Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 0,1 0,2 0,1 - 1e  Fe 2+ 3+ Fe 0,1  0,02 ¸p dông §LBT E: 5x = 0,1  x = 0,1 0,1 0,1 5 Mn+7 + 5e  Mn2+ 0,02 VKMnO4   0,04lit  40ml  B ®óng 0,5 x 5x Bµi to¸n 3: TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§- Khèi B-2008). Nung mét hçn hîp r¾n gåm a mol FeCO3 vµ b mol FeS2 trong b×nh kÝn chøa kh«ng khÝ d-, sau khi c¸c ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn, ®-a b×nh vÒ nhiÖt ®é ban ®Çu th× ®-îc chÊt r¾n duy nhÊt lµ Fe2O3 vµ hçn hîp khÝ. BiÕt ¸p suÊt tr-íc vµ sau ph¶n øng ®Òu b»ng nhau. Mèi liªn hÖ gi÷a vµ b lµ: ( biÕt sau c¸c ph¶n øng l-u huúnh cã sè «xi hãa +4, thÓ tÝch c¸c chÊt r¾n kh«ng ®¸ng kÓ) B. a=b A. a=0,05b C. a=4b D. a=2b Bµi gi¶i: 2FeCO3  Fe 2 O3   a a mol  mol  ab   ¸p dông §LBT nguyªn tè s¾t ta cã:  2  22 2FeS2  Fe 2 O3   b b mol  mol   2  a = b  B ®óng Chó ý: + NÕu ¸p dông §LBT E :  Fe 2  Fe3  1e  (a  b) (a  b)   S1  S4  5e    b 5b a +b =5b a = 4b C sai (do ch-a biÕt sè mol (oxi) Bµi to¸n 4. ( TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§- Khèi A- 2008). Cho 11.36 gam hçn hîp gåm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 ph¶n øng hÕt víi dd HNO3 lo·ng d- thu ®-îc 1.344 lÝt khÝ NO (s¶n phÈm khö duy nhÊt ë đktc) vµ dung dịch X. C« c¹n dung dÞch X sau ph¶n øng ®-îc m gam muèi khan. Gi¸ trÞ m lµ: A. 34.36 gam. B. 35.50 gam. D. 38.72 gam. C. 49.09 gam Bµi gi¶i. 1, 344  n NO   0, 06mol; nFe = m/56 mol 22, 4 C¸ch 1. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l-îng vµ b¶o toµn ®iÖn tÝch. 11,36  m Dùa vµo §LBTKL ta cã: mO  11,36  m  n O  mol 16 Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968  2e  O 2   Fe  Fe3  3e    5  O 2 N  3e  N        11,36  m  2(11,36  m) m  3m  mol  ...0,18  0,06mol     56        56 16 16 ¸p dông §LBT§T 2(11,36  m) 3m  0,18   m  8,96gam 56 16 m muoi  m Fe  m NO   8,96  62.3.n Fe  3 8.96  8,96  62.3.  38,72 gam  D dung 56 C¸ch 2: Quy ®æi hçn hîp vÒ hai chÊt: Fe, Fe2O3 Hoµ tan hçn hîp víi HNO3 lo·ng d-  1,344 lÝt NO Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1) 0,06mol 0,06mol 0,06mol Fe2O3  2Fe(NO3)3 (2) 0,05 0,1mol 1, 344  n NO   0, 06mol; 22, 4 Tõ (1)  mFe = 56 . 0,06 = 3,36 g  mFe2O3  11,36  3,36  8g 8  n Fe2O3   0, 05mol  mX = 242 (0,06 + 0,1) = 38,72g  D ®óng 160 C¸ch 3: Quy hçn hîp vÒ hai chÊt: FeO, Fe2O3 3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 0,18 0,18mol 0,06 Fe2O3  2Fe(NO3)3 -0,01 -0,02  mFeO = 12,96g;  mFe2O3  1, 6g  mFe(NO3 )3  242(0,18  0,02)  38,72g  D ®óng C¸ch 4: Quy hçn hîp vÒ mét chÊt FexOy 3FexOy + (12x - 2y)HNO3  3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO + (6x-y)H2O 3.0,06 3.x.0,06 0,06 3x  2y 3x  2y 11,36 0, 06.3 x 16 n FexOy    150x = 160y   56x  16y 3x  2y y 15 3.16.0, 06  .242  38, 72g  D ®óng  m Fe( NO3 )3 3.16  2.15 Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 C¸ch 5: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh. 7.m hh  56.n e 7.11,36  56.0,06.3 m Fe    8,96gam 10 10 8,96 n Fe( NO3 )3  n Fe   0,16mol, m Fe( NO3 )3  0,16.242  38,72gam 56 => D ®óng C¸ch 6. LÊy c¸c ®¸p ¸n ®em chia cho khèi l-îng mol cña muèi lµ 242 th× c¸c sè ®Òu lÏ nh-ng chØ cã ®¸p ¸n D lµ sè kh«ng lÏ lµ 0,16 Bµi to¸n 5: §Ó m gam bét s¾t ngoµi kh«ng khÝ 1 thêi gian thu ®-îc 11,8 gam hçn hîp c¸c chÊt r¾n FeO, Fe2O3, Fe, Fe3O4 . Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp ®ã b»ng dung dÞch HNO3 lo·ng thu ®-îc 2,24 lÝt khÝ NO duy nhÊt (®ktc). Gi¸ trÞ m gam lµ: B: 9,94 gam A: 9,52 gam C: 8,96 gam D: 8,12 gam Bµi gi¶i: 11,8  m m n Fe  ; n O2 (p)  ; n NO(gp)  0,1mol 56 32 ChÊt khö lµ Fe; ChÊt oxi ho¸ gåm O2 vµ HNO3 FeO - 3e  Fe3+ O 2 + 4e  2O2- m  3m 11, 8  m 11, 8  m 56 56 .4 32 8.4 N+5 + 3e  N+2 (NO) 0,3 0,1  ne nh-êng = ne chÊt oxi ho¸ nhËn (O2 , NO3 ) 3m 11,8  m   0, 3  m = 9,94 gam  B ®óng 56 8 Bµi to¸n 6: : Chia 44 gam hçn hîp gåm Fe vµ kim lo¹i M cã ho¸ trÞ kh«ng ®æi thµnh 2 phÇn b»ng nhau. - P1 tan hÕt trong 2 lÝt dung dich HCl t¹o ra 14.56 lÝt H2 ®ktc. - P2 tan hoµn toµn trong dung dich HNO3 lo·ng nãng thÊy tho¸t ra 11.2 lÝt khÝ NO duy nhÊt ë ®ktc. 1. Nång ®é mol cña dung dich HCl lµ: D. 0.65 M. A. 0.45 M B. 0.25 M C. 0.55 M 2. Khèi l-îng hçn hîp muèi clorua khan thu ®-îc khi c« c¹n dung dịch sau p- ë P1 lµ: B. 68.15 gam A. 65.54 gam C. 55.64 gam D. 54.65 gam. 3. PhÇn tr¨m khèi l-îng cña Fe trong hçn hîp ban ®Çu lµ: D. 50.91 %. A. 49.01 % B. 47.97 % C. 52.03 % 4. Kim lo¹i M lµ: A. Mg B. Zn C. Al D. Cu. Bµi gi¶i: Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 a) n H2  0,65mol  n HCl  2n H2  2.0,65  1,3mol 1,3 CM   0,65M  §¸p ¸n D ®óng 2  mKL  mCl . Trong ®ã: n Cl  n HCl  1,3mol b) mmuèi mmuãi = 22 + 1,3 . 35,5 = 68,15g  §¸p ¸n B c) ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn e: Fe - 2e  Fe2+ P1: Fe: x 2x M - ae  Ma+ y ay 2H + 2e  H2 + 1,3 0,65  Fe3 Fe  3e 2x  ay  1,3 x  0,2 x 3x   M - ae  Ma+ 3x  ay  1,5 ay  0,9  N+5 + 3e  N+2 (NO) 1,5 0,5 0,2.56 nFe = 0,2  %mFe  .100%  50,91%  D ®óng 22 d) mM = 22 - 0,2 . 56 = 10,8 gam 0,9 m 10,8.a nM  y  ; M   12a VËy a = 2; M = 24(Mg) lµ phï hîp a n 0,9 Bµi to¸n 7: Cho tan hoµn toµn 3.6 gam hçn hîp gåm Fe vµ Mg trong dung dÞch HNO3 2M lo·ng nãng thu ®-îc dung dÞch D, 0.04 mol khÝ NO vµ 0.01 mol NO 2 . Cho dung dÞch D t¸c dông víi NaOH lÊy d-, läc vµ nung kÕt tña ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi thu ®-îc m gam chÊt r¾n. 1. Gi¸ trÞ m lµ C. 5.2 gam A. 2.6 gam B. 3.6 gam D. 7.8 gam. 2. ThÓ tÝch HNO3 ®· ph¶n øng lµ: D. 0.13 lÝt. A. 0.5 lÝt B. 0.24 lÝt C. 0.26 lÝt Bµi gi¶i: N+5 + 3e  NO a) HNO3 lµ chÊt oxi ho¸: 0,12 0,04 mol 2N + 8e  2M+1 (N2O) +5 0,08 0,02 0,01mol ne nhËn = 0,12 + 0,08 = 0,2mol . - Mg vµ Fe lµ chÊt khö. Gäi x, y lµ sè mol Mg vµ Fe trong hçn hîp Mg - 2e  Mg3+ x 2x mol ne nh-êng = 2x + 3y Fe - 3e  Fe3+ y 3y mol Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 24x  56y  3,6  x  0,01molMg  0,01molMgO  Ta cã hÖ ph-¬ng tr×nh:   y  0,06molFe  0,03molFe2O3 2x  3y  0,2  m  mMgO  mFe2O3  0,01.40  0,03.160  5,2g Chó ý: Ta cã thÓ tÝnh theo c¸ch sau: Ta cã s¬ ®å: Mg  MgO; Fe  Fe2O3. Trong ®ã Mg vµ Fe lµ chÊt khö, oxi lµ chÊt oxi ho¸, sè mol e nh©n vÉn lµ 0,2mol: O + 2e  O2 -  C ®óng 0,1 0,2 m = mMg, Fe + MO = 3,6 + 16. 0,1 = 5,2gam b) Theo ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè N ta cã: n N(HNO3 )  n N(NO3 )  n N(NO)  n N(N2O) Hay n HNO3  2n Mg(NO3 )2  3n Fe(NO3 )3  n NO  2n N2O  2.0,01   0,04  2.0,01 0,26 3.0,06 0,26 VHNO3   0,13 lÝt  D ®óng 2 Bµi to¸n 8: Cho luång khÝ CO qua m gam bét Fe2O3 nung nãng thu ®-îc 14 gam hçn hîp X gåm 4 chÊt r¾n . Cho hçn hîp X hßa tan hoµn toµn b»ng HNO3 d-, thu ®-îc 2.24 lÝt khÝ NO (đktc) lµ s¶n phÈm khö duy nhÊt. Gi¸ trÞ m lµ: A. 16.4 gam. B. 14.6 gam. C. 8.2 gam D. 20.5 gam. Bµi gi¶i: CO lµ chÊt khö (ta coi Fe2O3 kh«ng tham gia vµo ph¶n øng oxi ho¸ khö) m  14 moxi(trong oxit) = m - 14g. nCO = nO(oxit) = 16 C+2 + 2e  C+4 m  14 m  14 16 8 - HNO3 lµ chÊt oxi ho¸: N+5 + 3e  N+2 0,3 0,1mol m  14  0,3  m  16,4g  A ®óng Ta cã: 8 Bµi to¸n 9: Cho luång khÝ CO qua m gam bét Fe2O3 nung nãng thu ®-îc X gåm 4 chÊt r¾n. chia X thµnh 2 phÇn b»ng nhau. - PhÇn 1 hoµ tan b»ng HNO3 d-, thu ®-îc 0.02 mol khÝ NO vµ 0.03 mol N2O. - PhÇn 2 hoµ tan hoµn toµn trong dung dÞch H2SO4 ®Æc nãng thu ®-îc V lÝt SO2 (®ktc). Gi¸ trÞ V lµ: B. 3.36 lÝt A. 2.24 lÝt C. 4.48 lÝt D. 6.72 lÝt. Bµi gi¶i: HNO3 lµ chÊt «xi hãa: Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 N+5 + 3e  N+2 0,06 0,02mol ne nhËn = 0,06 + 0,24 = 0,3mol 2N+5 + 8e  2N+1 (N2O) 0,24 0,06 0,03 - ChÊt «xi hãa ë hai phÇn lµ nh- nhau, do ®ã sè mol eletron H2SO4 nhËn b»ng sè mol eletron HNO3 nhËn. Ta cã S6  2e  S4 (SO2 )   VSO2  0,15.22,4  3,36 lÝt  B ®óng 0,15  0,3 Bµi to¸n 10: Cho tan hoµn toµn 7.2 gam FexOy trong HNO3 thu ®-îc 0.1 mol NO2 . C«ng thøc ph©n tö cña «xit lµ: A. FeO, B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. kÕt qu¶ kh¸c. Bµi gi¶i: N+5 + 1e  N+4 … ..(NO2) , FexOy lµ chÊt khö 0,1 0,1 0,1 2 y  2y  7,2  x. 3   e  x.Fe3  (3x  2y)  0,1 x.Fe x 56x  16y  x 7,2 7,2  (3x  2y)  16x  16y  x  y  FeO  A ®óng 56x  16y 56x  16y Bµi to¸n 11: Cho tan hoµn toµn 3.76 gam hçn hîp X ë d¹ng bét gåm: S, FeS vµ FeS2 trong dung dịch HNO3 thu ®-îc 0.48 mol NO2 vµ dung dịch dung dịch D. Cho dung dịch D t¸c dông dung dịch Ba(OH)2 d-, läc vµ nung kÕt tña ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi ®-îc m gam chÊt hçn hîp r¾n. Gi¸ trÞ m gam lµ: A. 11.650 D. 19.945. B. 12.815 C. 13.980 Bµi gi¶i: Fe2S1 t-¬ng ®-¬ng víi Fe2+. S-2. S0, V× vËy cã thÓ coi hçn hîp X gåm hai chÊt S vµ FeS 2 cã sè mol a vµ b ta cã: Sè gam: X = 32a + 88b = 3,76 (I) S0 - 6e  S+6 ChÊt khö: a 6a FeS-2 - 9e  Fe3+ + S+6 b 9b ChÊt oxi ho¸: N+5 + 1e  N+4 (NO2) 0,48 0,48 Ta cã: 6a + 9b = 0,4 8 (II) Tõ (I) vµ (II): a = 0,035 mol S b = 0,03 mol FeS n BaSO4  nSO2  nS  n FeS  0,035  0,03  0,065mol 4 mBaSO4  0,065.233  15,145g chÊt r¾n cßn cã Fe2O3. ta cã mFe2O3  0,015.2.160  4,8gam  m= 15,145+ 4,8=19,945 gam (D ®óng) Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 Bµi to¸n 12: Hỗn hợp chất rắn A gồm 16 gam Fe2O3 và 23.2 gam Fe3O4. Hoà tan hoà n toà n A bằng dung dịch HCl d- thu ®-îc dd B. Cho NaOH dư và o B, thu được kết tủa C. Lọc lấy kết tủa, rữa sạch rồi đem nung trong kh«ng khÝ đến khối lượng kh«ng đổi thu được m gam chất rắn D. Gi¸ trÞ m lµ: C. 40 gam A. 80 gam. B. 32.8 gam. D. 16 gam. Bµi gi¶i:  Fe 2 O3  6HCl  2FeCl3  3H 2 O  Fe3O 4  8HCl  FeCl 2  2FeCl3  4H 2O  16 n Fe2O3   0,1mol  HCl NaOH  NaCl H 2 O 160  FeCl 2  2NaOH  Fe(OH) 2  2NaCl  23, 2  n Fe3O4   0,1mol FeCl3  3NaOH  Fe(OH)3  3NaCl 232   4Fe(OH) 2  2H 2O  O 2  4Fe(OH) 3  2Fe(OH)3  Fe 2 O3  3H 2 O  ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè ®èi víi s¾t ta cã: 0,5 nFe (trong D) = 0,1 . 2 + 0,1 . 3 = 0,5 mol  n D   0, 25mol 2  mD = 0,25 x 160 = 40 gam  C ®óng Chó ý: + NÕu mD = 0,5 . 160 = 80 gam  A sai + NÕu mD = 0,1 . 112 + 0,1 . 168 + 0,1 . 48 = 32,8 gam  B sai + NÕu mD = 0,1 . 160 = 16 gam  D sai Bµi to¸n 13: Hoµ tan hÕt m gam hçn hîp gåm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 b»ng HNO3 ®Æc, nãng thu ®-îc 4.48 lÝt khÝ NO2 (đktc). C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng ®-îc 145.2 gam muèi khan. Gi¸ trÞ m lµ: B. 46.4 gam. A. 23.2 gam. C. 64.2 gam D. 26.4 gam. Bµi gi¶i: §Æt a, b, c lµ sè mol cña FeO, Fe2O3, Fe3O4  N 5  1e  N 4 (NO 2 ) Fe  1e  Fe 2 3    4, 48 0, 2   0, 2mol a  c  (a  c)mol   22, 4  a + c = 0,2 mol: muèi Fe(NO3)3 cã sè mol lµ: n Fe(NO3 )3  n FeO  2n Fe2O3  3Fe3O4  a  2b  3c  (a  c)  2(b  c) 145, 2 + Theo ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè s¾t: n Fe( NO3 )3   0,6mol 242 0,6  0, 2 (a + c) + 2 (b + c) = 0,6  b  c   0, 2mol 2  m  mFeO  mFe3O4  mFeO  72a  160b  232c = 72(a + c) + 160 (b + c) = 72.0,2 + 160 . 0,2 = 46,4g  B ®óng Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 Bµi to¸n 14: ĐÓ khử hoà n toà n 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3, cần 0,05 mol H2. MÆt kh¸c hoà tan hoà n toà n 3,04 gam X trong dung dÞch H2SO4 đặc thu được V ml SO2 (đktc). Gi¸ trị V là : B. 224 ml A.112 ml C. 336 ml D. 448 ml. Bµi gi¶i: C¸ch 1: Quy ®æi hçn hîp X vÒ hçn hîp hai chÊt FeO vµ Fe2O3 víi sè mol lµ x, y t0 Ta cã: FeO  H 2  Fe  H 2 O  (1) x x x Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O (2) y 3y 2y  x  3y  0, 05  x  0, 02mol  Tõ (1) vµ (2) ta cã:  72x  160y  3, 04  y  0, 01mol 2FeO + 4 H2SO4  Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (3) 0,02mol 0,01mol VËy VSO2  0,01  22,4 = 0,224 lÝt hay 224ml  B ®óng Chó ý: NÕu (3) kh«ng c©n b»ng: VSO2 = 0,02  22,4 = 0,448 lÝt = 448ml  D sai C¸ch 2: ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè Gäi x, y z lµ sè mol cña FeO, Fe3O4 , Fe2O3 : B¶n chÊt cña qu¸ tr×nh khö trªn lµ H2 sÏ lÊy O trong oxÝt ®Ó t¹o thµnh n-íc theo s¬ ®å: O (trong oxÝt) + H2  H2O 0,05 0,05 0,05 ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè ®èi víi oxi ta cã: x + 4y + 3z = 0,05 (1) ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè ®èi víi s¾t ta cã: 3,04  16.0,05 x  2y  2z   0,04mol (2) 56 LÊy (1) - (2) ta cã: y + z = 0,01 Tõ ®ã ta thÕ vµo (1) hoÆc (2)  x + y = 0,02 Trong c¸c oxit s¾t th× chØ cã FeO, Fe3O4 ph¶n øng víi H2SO4 ®Æc SO2 2FeO + 4 H2SO4  Fe2(SO4)3 + SO2 + 4 H2O (3) x x/2 2Fe3O4 + 10 H2SO4  3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10 H2O (4) y y/2 x  y 0,02 Tõ (3) vµ (4) ta suy ra: n SO2    0,01mol 2 2  0,01.22, 4  0, 224l  224ml  B ®óng  VSO2 Chó ý: NÕu kh«ng c©n b»ng (3) vµ (4)  nSO2  x  y  0,02  V = 448ml  D sai C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh. n O  n H  0,05mol, mO  0,05.16  0,8gam Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 10.22, 4  7.3,04  n e   0,01mol mFe = m«xit – mO =2,24 gam =>  56.2 Vso 2  0,01.22, 4  0, 224lit  224ml   B ®óng Bµi to¸n 15: Cho 7.68 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 vµo 260 ml dung dÞch HCl 1M võ ®ñ ta thu ®-îc dung dịch Y. Cho dung dÞch NaOH d- vµo dung dịch Y thu ®-îc kÕt tña Z. §em nung Z trong khång khÝ ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi th× thu ®-îc m gam chÊt r¾n G. Gi¸ trÞ m lµ. A. 18 gam B. 8 gam. C. 32 gam D. kÕt qu¶ kh¸c. Bµi gi¶i: Khi cho hçn hîp gåm FeO, Fe2O3, Fe3O4 t¸c dông víi HCl th× b¶n chÊt 2H+ + O2-  H2O 0,26 0,13 0,13  mO = 0,13 . 16 = 2,08 gam 5,6 mFe (trong oxÝt) = 7,68 - 16. 0,13 = 5,6 gam  n Fe   0,1mol 56 S¶n phÈm cuèi cïng cña qu¸ tr×nh trªn lµ: Fe2O3  FeO     Fe2 O3  FeCl2  Fe(OH) 2  Fe(OH)3  Fe 2 O3   Fe O   3 4 FeCl3 Fe(OH)3  0,1  n Fe O   0,05mol  mFe2O3  0,05.160  8gam  B ®óng 2 23 Chó ý: - NÕu n Fe2O3  0,1mol  mFe2O3  16gam  A sai - NÕu n Fe2O3  0, 2mol  mFe2O3  32gam  C sai 7,68  32.0,13 - NÕu mO = 0,13 . 32 = 4,16  n Fe   0,06 …lÏ ,  kÕt qu¶ kh¸c 56 Bµi to¸n 16: Hoà tan hoà n toà n hỗn hợp gåm 11.2 gam Fe vµ 16 gam Fe2O3 và o HNO3 lo¶ng dư th× thu được dung dịch A. Cho A t¸c dụng với NaOH rồi lọc kết tủa nung trong kh«ng khÝ đến khối lượng kh«ng đổi th× thu được m gam chất rắn. Gi¸ trị m là : B. 32 gam A. 16 gam C. 64g D. kÕt qu¶ kh¸c. Bµi gi¶i: ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè Fe ta cã: nFe = 0,2 + 0,1 .2 = 0,4M 1 0, 4  n Fe2O3  n Fe   0, 2mol  mFe2O3  0, 2.160  32gam  B ®óng 2 2 Bµi to¸n 17: Cho tan hoµn toµn 8 gam hçn hîp X gåm FeS vµ FeS 2 trong 290 ml dung dÞch HNO3 thu ®-îc khÝ NO vµ dng dÞch Y. §Ó t¸c dông hÕt víi c¸c chÊt trong dung dÞch Y cÇn 250 ml dung dÞch Ba(OH)2 1M. KÕt tña t¹o thµnh ®em nung ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi ®-îc 32.03 gam chÊt r¾n Z. 1. Khèi l-îng FeS vµ FeS2 lÇn l-ît lµ: B. 4.4 gam vµ 3.6 gam A. 3.6 gam vµ 4.4 gam C.2.2 gam vµ 5.8 gam D. 4.6 gam vµ 3.4 gam. 2. ThÓ tÝch lÝt khÝ NO ®ktc thu ®-îc lµ: Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 D. 6.72. A. 1.12 B. 2.24 C. 3.36 3. Nång ®é mol cña dung dÞch HNO3 ®· dïng lµ: D. 2 M. A. 0.5 M B. 1 M C. 1.5 M Bµi gi¶i: §èi víi bµi nµy ¸p dông rÊt nhiÒu ph-¬ng ph¸p: BTKL, BTNT, BT E 1. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè ®èi Fe vµ S. Ta cã: xmol - FeS vµ y mol FeS2  0,5(x + y)mol Fe2O3 vµ (x + 2y)mol BaSO4  x  0,05 88x + 120y = 8 88x + 120y = 8    160 . 0,5(x + y) + 233 (x +2y) = 32,03 313 +546y = 32,03  y  0,03 mFeS = 88x = 88 . 0,05 = 4,4g; mFeS2 = 8-4,4 = 3,6  B ®óng 2. ¸p dông §LBT E:  FeS  9e  Fe 3  S6  0,05 0, 45mol  3x  0, 45 0, 45 6   D ®óng 3 FeS2  15e  Fe  2S    x  0,3  VNO  6,72  0,03 0, 45mol   NO3  3e  NO    3x xmol n Fe3  x  y  0,08 . §Ó lµm kÕt tña hÕt l-îng Fe3+ cÇn 0,24 mol OH- hay 0,12mol 3: 2 Ba(OH)2, kÕt tña (x + 2y) = 0,11 mol SO4 cÇn 0,11 mol Ba2+ hay 0,11mol Ba(OH)2, n Ba(OH)2 ®· dïng = 0,11 + 0,12 = 0,23 < 0,25mol Cßn: 0,25 - 0,23 = 0,02mol Ba(OH)2 trung hoµ 0,04 mlol HNO3 d- n HNO3 ( p)  n NO  n NO  n HNO3 (d )  0,08.3  0,3  0,04  0,58mol 3 0,58 CM(HNO3 )   2M  D ®óng 0, 29 Bµi to¸n 18: Thæi 8.96 khÝ CO qua èng sø ®ùng 16 gam FexOy, nung nãng thu ®-îc m gam chÊt r¾n. Toµn bé khÝ tho¸t ra sôc vµo n-íc v«i trong d- thÊy cã 30 gam kÕt tña tr¾ng. Gi¸ trÞ m gam lµ: D. 11.2 gam A. 9.2 gam B. 9.6 gam C. 6.5 gam Bµi gi¶i: yCO  Fe x O y  xFe  yCO2 (1) 8,96 n CO   0, 4mol ; 22, 4 ymol...1mol....... xmol...ymol CO2  Ba(OH)2  CaCO3  H2O (2); 30 n CO2  n CaCO3   0,3mol  n CO2  0,3mol 100  n CO  0, 4  n CO2  0,3  CO d- cßn FexOy hÕt ¸p dông §LBTKL ta cã: mFexOy  mCO  mFe  mCO2 Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 16 + 28. 0,3 = mFe +0,3 . 44  mFe = 11,2g  D ®óng Ph©n tÝch bµi to¸n: NÕu ta ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l-îng ngay: mCO  mFexOy  mFe  mCO2  mFe = 16 + 28 . 0,4 - 0,4. 44 = 9,6  B sai Bµi to¸n 19: Cho hßa tan hoµn toµn a gam Fe3O4 trong dung dÞch HCl, thu ®-îc dung dÞch D. Cho D t¸c dông víi dung dÞch NaOH d-, läc kÕt tña ®Ó ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi n÷a, thÊy khèi l-îng kÕt tña t¨ng lªn 3,4 gam. ®em nung kÕt tña ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi ®-îc b gam chÊt r¾n. Gi¸ trÞ cña a, b lÇn l-ît lµ: A. 48 gam vµ 46,4 gam B. 69,6 gam vµ 32 gam D. 46,4 gam vµ 48 gam C. 32 gam vµ 69,6 gam Bµi gi¶i: Ph-¬ng tr×nh ph¶n øng: Fe3O4 + 8HCl  2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2 + 2NaOH FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3 + 3NaOH 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3 t0 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O  Ta cã: 1mol Fe(OH)2  1mol Fe(OH)3 thªm 1mol OH khèi l-îng t¨ng lªn 17gam 0,2mol Fe(OH)2  0,2mol Fe(OH)3 thªm 1mol OH khèi l-îng t¨ng lªn 3,4gam n FeO  n Fe2O3  n Fe(OH)2  0, 2mol; 0, 2mol Fe3O4  0,3molFe2O3  D ®óng a = 232 . 0,2 = 46,4 gam; b = 160 . 0,3 = 48gam Bµi to¸n 20: Cho dßng khÝ CO qua mét oxit s¾t ë nhiÖt ®é cao, sau khi ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn khèi l-îng chÊt r¾n gi¶m ®i 27,58 %. C«ng thøc oxit s¾t ®· dïng lµ: B. Fe3O4 A. FeO C. Fe2O3 D. Fe4O3. Bµi gi¶i: ¸p dông ph-¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi l-îng: Khèi l-îng chÊt r¾n gi¶m ®i 27,58% chÝnh lµ oxi. 16y x3 C«ng thøc oxit s¾t: FexOy: 27,58  .100    Fe3O4 B ®óng 56x  16y y4 16 Chó ý : + A: FeO: %O  .100  22, 22% (kh«ng tho¶ m·n) 72 64 + B: Fe3O4: %O  .100  27, 58% (tho¶ m·n d÷ kiÖn) 232 48 + C: Fe2O3: %O  .100  30% (kh«ng tho¶ m·n) 160 48 + D: Fe4O3: %O  .100  17, 64% (kh«ng tho¶ m·n) 272 Bµi to¸n 21: X lµ quÆng hematit chøa 6% Fe2O3, Y lµ quÆng manhetÝt chøa 69,9% Fe3O4. Trén m1 tÊn quÆng X víi m2 tÊn quÆng Y thu ®-îc quÆng Z, mµ tõ mét tÊn quÆng Z cã thÓ ®iÒu chÕ ®-îc 0,5 tÊn gang chøa 4% cacbon. TØ lÖ m1/m2 lµ C) 2:5 A) 5:2 B) 5:6 D) 2:2,9 Bµi gi¶i: Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 Sè gam Fe trong 1 tÊn cña mçi quÆng lµ: 60 112  420(kg) .1000. + QuÆng X chøa: 100 160 69,6 168  504(kg) .1000. + QuÆng Y chøa: 100 232  4 + QuÆng Z chøa: 500 1    480(kg)  100  ¸p dông ph-¬ng ph¸p ®-êng chÐo: mMX=.....420 504-480=24 X mZ Z=480 M 480-420=60 mMY=.....504 Y m X 24 2     ®¸p ¸n C ®óng m Y 60 5 m 5 + NÕu X   A sai Chó ý: mY 2 m 420 5 + NÕu X    B sai m Y 504 6 m 160 + NÕu X   2 : 2,6  D sai mY 232 + Bµi nµy cã thÓ sö dông nhiÒu ph-¬ng ph¸p song ph-¬ng ph¸p ®-êng chÐo nhanh vµ ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu. Nh- vËy ta xem quÆng nh- mét dung dÞch mµ chÊt tan lµ kim lo¹i ®ang xÐt, vµ nång ®é cña chÊt tan chÝnh lµ hµm l-îng % vÒ khèi l-îng cña kim lo¹i trong quÆng. III. bµi t0¸n tù gi¶i. Bµi 1: §Ó khö hoµn toµn 30 gam hçn hîp gåm CuO, FeO, Fe2O3, Fe, MgO cÇn dïng 5.6 lÝt khÝ CO (®ktc). Khèi l-îng chÊt r¾n thu ®-îc sau ph¶n øng lµ: C. 26 gam A. 22 gam B. 24 gam D. 28 gam Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 20 gam hçn hîp Fe vµ Mg trong dung dÞch HCl d- thu ®-îc 1 gam khÝ H2. Khi c« c¹n dung dÞch muèi thu ®-îc khèi l-îng gam muèi khan lµ: B. 55.5 gam A. 54.5 gam C. 56.5 gam D. 57.5 gam. Bµi 3: Hoµ tan hçn hîp gåm 0.5 gam Fe vµ mét kim lo¹i ho¸ trÞ II trong dung dÞch HCl d- thu ®-îc 1.12 lÝt khÝ H2 (®ktc). Kim lo¹i ho¸ trÞ II ®ã lµ: D. Be. A. Mg B. Ca C. Zn Bµi 4: §Ó khö hoµn toµn 23.2 gam mét oxit kim lo¹i, cÇn dïng 8.96 lÝt hi®r«(®ktc). Kim lo¹i ®ã lµ: C. Fe. A. Mg. B. Cu. D. Ba. Bµi 5: Hoµ tan hoµn toµn 0.28 gam Fe vµo dung dịch Ag NO3 d- th× khèi l-îng chÊt r¾n thu ®-îc lµ: A. 1.08 gam. B. 2.16 gam. C. 3.24 gam. D. 1.56 gam. Bµi 6: Cho 0.56g s¾t t¸c dông víi dung dÞch HCl d- thu ®-îc thÓ tÝch khÝ H2 (®ktc) lµ: Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 0966289968 B. 0.224 lÝt A. 0.112 lÝt C. 0.336 lÝt D. 6.72 lÝt Bµi 7: Cho khÝ Clo (®ktc) t¸c dông võa ®ñ víi 11.2 gam s¾t ®Ó t¹o thµnh muèi FeCl3. ThÓ tÝch khÝ Cl2 cÇn dïng lµ: C. 6.72 lÝt A. 2.24 lÝt B. 3.36 lÝt D. 8.96 lÝt Bµi 8: Cho 1.6 gam Fe2O3 t¸c dông víi axit HCl d-. Khèi l-îng muèi trong dung dÞch sau ph¶n øng lµ: A. 3.25 gam B. 1.62 gam C. 2.12 gam D. 4.24 gam Bµi 9: Hoµ tan m gam hh bét Fe vµ FeO b»ng mét l-îng dung dÞch HCl võ ®ñ thÊy tho¸t ra 1.12 lÝt khÝ (®ktc) vµ thu ®-îc dung dÞch D. Cho D t¸c dông víi dung dÞch NaOH d-, läc lÊy kÕt tña t¸ch ra ®em nung trong kh«ng khÝ ®Õn khèi l-îng kh«ng ®æi thu ®-îc chÊt r¾n nÆng 12 gam: Gi¸ trÞ cña m lµ: D. 10.0 gam A. 4.6 gam B. 5.0 gam C. 9.2 gam Bµi 10: Hoµ tan 2.4 gam mét oxit s¾t võa ®ñ 90 ml dd HCl 1M. C«ng thøc cña oxit s¾t nãi trªn lµ: B. Fe2O3 A. FeO C. Fe3O4 D. Fe3O2. Bµi 11: §Ó 9,94 gam bét s¾t ngoµi kh«ng khÝ mét thêi gian thu ®-îc a gam hçn hîp c¸c chÊt r¾n FeO, Fe2O3, Fe, Fe3O4 . Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp ®ã b»ng dung dÞch HNO3 lo·ng thu ®-îc 2,24 lÝt khÝ NO duy nhÊt (®ktc). Gi¸ trÞ a gam lµ: A: 11,8 gam B: 16,2 gam C: 23,2 gam D: 13,6 gam Bµi 12: Hoµ tan hoµn toµn 1,74 gam hçn hîp 3 kim lo¹i Al, Fe, Mg trong dung dÞch HCl thÊy tho¸t ra 1,344 lÝt khÝ, nÕu cho mét l-îng gÊp ®«i hçn hîp trªn t¸c dông víi dung dÞch CuSO4 d-, läc lÊy toµn bé chÊt r¾n thu ®-îc sau ph¶n øng t¸c dông víi dung dÞch HNO3 nãng d-, thu ®-îc V lÝt khÝ NO2 ®ktc. Gi¸ trÞ V lµ: A. 16,128 lit B. 26,88 lÝt C. 53.76 lÝt D. 8,046 lÝt. Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống