Bài tập phương pháp bảo toàn electron
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (801.58 KB, 15 trang )
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 1
A. LÝ THUYẾT
I. NGUYÊN TẮC CHUNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP:
- Trong phản ứng oxi hóa – khử, tổng số mol electron mà chất khử cho đi bằng tổng số mol mà chất oxi
hóa nhận về.
Dựa vào định luật bảo toàn electron:
e chon
=
en
nhận
II. PHẠM VI ỨNG DỤNG:
Sử dụng cho các bài toán có phản ứng oxi hóa – khử, đặc biệt là bài toán có nhiều chất oxi hóa, nhiều
chất khử, các phản ứng xảy ra phức tạp, nhiều giai đoạn, nhiều quá trình.
III. ĐÁNH GIÁ:
1. Ưu điểm:
Giải nhanh các bài toán có nhiều chất oxi hóa, nhiều chất khử, các quá trình hóa học một cách dễ dàng,
nhanh hơn cách giải thông thường.
2. Nhược điểm:
Chủ yếu áp dụng cho các bài toán oxi hóa – khử. Nếu xác định sai chất nhận và chất nhường electron
làm cả bài toán sai.
Chú ý:
- Trong một phản ứng hoặc một hệ phản ứng, cần xác định chính xác chất nhường và nhận
electron. Cần quan tâm đến trạng thái oxi hóa ban đầu và cuối của một nguyên tố mà không cần
quan tâm đến quá trình biến đổi trung gian.
- Cần kết hợp các phương pháp khác như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố…
- Nếu bài toán có nhiều chất oxi hóa và nhiều chất khử cùng tham gia trong bài toán, ta cần tìm
tổng số mol electron nhận và tổng số mol electron nhường rồi mới cân bằng.
IV. MỘT SỐ PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ THƯỜNG GẶP:
- Phản ứng nhiệt nhôm.
- Kim loại tác dụng với dung dịch muối (chú ý dãy điện hóa của kim loại để biết thứ tự phản ứng).
- Hỗn hợp (Fe, oxit Fe) tác dụng với chất oxi hóa. Ta có công thức:
- Phản ứng của Fe, Cu với
/
(chú ý thứ tự phản ứng và phản ứng của
với Cu).
- Bài toán kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng/HNO
3
. Ta có công thức:
= 0,7.
+ 5,6.
= 2
= 4
= 10
= 12
= 2
=
= 3
= 8
= 10
= 2
= 4
=
=
= 3
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 2
V. PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI:
DẠNG 1: Tính trực tiếp một thành phần của phản ứng
Ví dụ 1:
Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu với tỉ lệ mol 1:1 bằng HNO
3
dư thu được V lít (ở đktc) hỗn
hợp khí X (gồm NO và NO
2
) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉ khối của X đối với H
2
bằng
19. Giá trị của V là:
A. 2,24. B. 4,48. C. 5,6. D. 3,36.
GIẢI
Đặt
= a (mol) và
= b (mol)
=
= x (mol) => 56x + 64x = 12 => 120x = 12 => x = 0,1 (mol)
Ta có
XM
= 19.2 = 38
a mol: NO (M = 30) 8
XM
= 38
b mol: NO
2
(M = 46) 8
=>
=
=> a = b hay
=
= a (mol)
Các quá trình oxi hóa – khử xảy ra:
Quá trình nhường electron Quá trình nhận electron
0
Fe
+3
Fe
+ 3e
+5
N
+ 3e
+2
N
O
0,1 0,3 3a a
0
Cu
+2
Cu
+ 2e
+5
N
+ 1e
+4
N
O
2
0,1 0,2 a a
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
e chon
=
en
nhận
Do đó: 0,3 + 0,2 = 3a + a => a = 0,125 mol.
V
hỗn hợp khí
= 2a.22,4 = 2.0,125.22,4 = 5,6 lít => Đáp án C.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 3
Ví dụ 2:
Cho 140,4 gam Al tác dụng với dung dịch HNO
3
loãng dư thu được V lít hỗn hợp X gồm NO, N
2
, N
2
O có tỉ
lệ số mol tương ứng là 1 : 2 : 2. Giá trị của V ở đktc là:
A. 44,8. B. 22,4. C. 56. D. 33,6.
GIẢI
=
= 5,2 mol.
Gọi
= x =>
=
= 2x (mol)
Các quá trình oxi hóa – khử xảy ra:
Quá trình nhường electron Quá trình nhận electron
0
Al
+3
Al
+ 3e
+5
N
+ 3e
+2
N
O
5,2 15,6 3x x
2
+5
N
+ 10e
0
2N
20x 2x
2
+5
N
+ 8e
+1
2N
O
16x 2x
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
e chon
=
en
nhận
Do đó: 3x + 20x + 16x = 15,6 => x = 0,4 (mol)
V
hỗn hợp khí
= (x + 2x + 2x).22,4 = 5x.22,4 = 5.0,4.22,4 = 44,8 lít => Đáp án A.
Ví dụ 3:
Cho m gam Cu tác dụng với dung dịch HNO
3
dư thu được 8,96 lít hỗn hợp X gồm NO và NO
2
có khối
lượng 15,2 gam. Giá trị của m là:
A. 19,2. B. 25,6. C. 15,2. D. 16.
GIẢI
=
= 0,4 mol.
Gọi a, b là số mol NO và NO2 trong X, và x là số mol của Cu.
Ta có hệ phương trình:
=> a = b = 0,2 mol.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 4
Các quá trình oxi hóa – khử xảy ra:
Quá trình nhường electron Quá trình nhận electron
0
Cu
+2
Cu
+ 2e
+5
N
+ 3e
+2
N
O
x 2x 0,6 0,2
+5
N
+ 1e
+4
N
O
2
0,2 0,2
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
e chon
=
en
nhận
Do đó: 2x = 0,6 + 0,2 => x = 0,4 (mol) => mCu = 0,4.64 = 25,6 gam => Đáp án B.
Ví dụ 4:
Hòa tan 3,024 gam kim loại M trong HNO
3
dư thu được 940,8 ml khí N
x
O
y
(sản phẩm khử duy nhất, ở
đktc). Biết khối lượng riêng của N
x
O
y
so với H
2
là 22. Khí N
x
O
y
và kim loại M là:
A. NO và Mg. B. N
2
O và Al. C. N
2
O và Fe. D. NO
2
và Al.
GIẢI
= 22.2 = 44 => Khí N
x
O
y
là N
2
O (Loại đáp án A và D).
=
= 0,042 mol
Các quá trình oxi hóa – khử xảy ra:
Quá trình nhường electron Quá trình nhận electron
0
M
+n
M
+ ne 2
+5
N
+ 8e
+1
2N
O
x nx 0,336 0,042
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
e chon
=
en
nhận
Do đó: nx = 0,336 => x =
(mol)
=
= 9n
n 1 2 3
M 9 18 27
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 5
Vậy kim loại cần tìm là Al => Đáp án B.
Chú ý: Kim loại mạnh (như Al, Zn, Mg…) tác dụng với HNO
3
loãng dung dịch thu được có thể có
NH
4
NO
3
.
Ví dụ 5:
Hòa tan hoàn toàn 12,42 gam Al trong dung dịch HNO
3
loãng dư thu được 1,344 lít hỗn hợp khí X gồm
N
2
và N
2
O (ở đktc) có tỉ khối so với H
2
là 18. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối
khan. Giá trị của m là:
A. 34,08 gam. B. 106,38 gam. C. 38,34 gam. D. 97,98 gam.
GIẢI
Al tan hoàn toàn trong HNO
3
dư => toàn bộ Al biến hết thành Al(NO
3
)
3
.
=
= 0,46 mol;
=
= 0,06 mol
N
2
(M = 28) 8
M
= 18.2 = 36 =>
=
=
=
= 0,03 mol
N
2
O (M = 44) 8
Các quá trình oxi hóa – khử xảy ra:
Quá trình nhường electron Quá trình nhận electron
0
Al
+3
Al
+ 3e 2
+5
N
+ 10e
0
2N
0,46 0,46 1,38 0,3 0,03
2
+5
N
+ 8e
+1
2N
O
0,24 0,03
Ta có
en
nhận
= 0,3 + 0,24 = 0,54 mol <
e chon
= 1,38 mol
Sản phẩm thu được có muối NH
4
NO
3
.
Số mol e mà NH
4
NO
3
nhận = 1,38 – 0,54 = 0,84 mol.
2
+5
N
+ 8e
-3
N
H
4
NO
3
0,84 0,105
Hỗn hợp sau phản ứng gồm Al(NO
3
)
3
và NH
4
NO
3
.
m = 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam => Đáp án B.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 6
Ví dụ 6:
Cho 9,6 gam Mg tác dụng với dung dịch chứa 49 gam H
2
SO
4
đặc nóng vừa đủ thu được muối, nước và
một sản phẩm khử X duy nhất. X là:
A. S. B. SO
2
. C. H
2
S. D. Không xác định.
GIẢI
Mg tác dụng với H
2
SO
4
vừa đủ => Toàn bộ Mg biến hết thành MgSO
4
.
=
=
= 0,4 mol;
=
= 0,5 mol.
Bảo toàn nguyên tố S ta có:
=
+
0,5 = 0,4 +
=>
= 0,1 mol.
= 2
= 0,4.2 = 0,8 mol =
0,1 mol X nhận 0,8 mol e
1 mol X nhận 8 mol e => X là H
2
S.
DẠNG 2: Sử dụng biểu thức bảo toàn electron như 1 phương trình trong hệ phương trình đại số
Ví dụ 1:
Hòa tan hoàn toàn 17,4 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu, Al trong H
2
SO
4
loãng dư thu được dung dịch A; 6,4
gam chất rắn và 9,856 lít khí H
2
(27,3
0
C; 1 atm).
Tính % khối lượng các kim loại trong X?
GIẢI
=
=
=
= 0,4 mol
Fe + 2
H
2
và Al + 3
H
2
x x z
z
Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, Cu, Al trong X. Ta có hệ phương trình:
=>
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 7
Ví dụ 2:
Hòa tan 15 gam hỗn hợp Mg và Al trong dung dịch HNO
3
và H
2
SO
4
đặc nóng thu được hỗn hợp khí chứa
0,1 mol mỗi khí NO, NO
2
, N
2
O, SO
2
. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
GIẢI
Gọi số mol của Mg và Al trong hỗn hợp ban đầu là x và y. Ta có hệ phương trình:
=>
=>
DẠNG 3: So sánh hai quá trình oxi hóa – khử
- Nếu kim loại có hóa trị không đổi thì số mol kim loại cho bằng hằng số trong mọi phản ứng oxi
hóa – khử.
- Nếu kim loại có hóa trị thay đổi mối liên hệ giữa số mol kim loại với số mol e chênh lệch.
Ví dụ 1:
Chia hỗn hợp 2 kim loại có hóa trị không đổi và đứng trước H trong dãy điện hóa thành 2 phần bằng
nhau.
- Phần 1: tác dụng với dung dịch HCl và H2SO4 loãng dư thu được 3,36 lít khí H
2
(đktc).
- Phần 2: tác dụng với dung dịch HNO
3
loãng dư thu được V lít khí NO (đktc).
Giá trị của V là:
A. 3,36. B. 6,72. C. 2,24. D. 4,48.
GIẢI
=
2
+ 2e H
2
=>
= 2
= 2.0,015 = 0,3 mol.
=>
=
= 0,1 mol => V = 2,24 lít => Đáp án C.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 8
Ví dụ 2:
Cho hỗn hợp X gồm Fe, Zn, Mg tác dụng HCl dư thu được 12,32 lít khí H
2
. Mặt khác X tác dụng HNO
3
đặc
thu được 29,12 lít khí NO
2
(đktc). Khối lượng Fe trong X là:
A. 11,2 gam. B. 5,6 gam. C. 9,6 gam. D. 22,4 gam.
GIẢI
Cách 1: Dựa vào sự chênh lệch e:
Do Fe + 2
+
(1)
(Fe
+2
Fe
+ 2e)
x 2x
Fe +
+
+
+
(2)
(Fe
+3
Fe
+ 3e)
x 3x
=
–
=
–
.2 = 0,2 mol
= 0,2.56 = 11,2 gam => Đáp án A.
Cách 2:
Gọi a, b, c lần lượt là số mol Fe, Zn, Mg. Ta có:
A = (**) – (*) = 0,2 mol =>
= 0,2.56 = 11,2 gam => Đáp án A.
Ví dụ 3:
Cho 11,8 gam hỗn hợp X gồm Al và kim loại M có hóa trị không đổi tác dụng vừa đủ với 150 ml dung
dịch CuSO
4
2M. Mặt khác 5,9 gam hỗn hợp X tác dụng với HNO
3
đặc thu được 0,4 mol NO
2
(sản phẩm
khử duy nhất). Kim loại M là:
A. Cu. B. Mg. C. Fe. D. Zn.
GIẢI
- X + CuSO
4
: (1)
Al +
Cu +
(Al
+3
Al
+ 3e)
M +
Cu +
(M
+n
M
+ ne) =>
= 2
= 0,15.2.2 = 0,6 mol
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 9
- X + HNO3: (2)
Al, M
+3
Al
,
+n
M
+5
N
+4
N
O
2
=>
=
= 0,4 mol
Trong 5,9 gam hỗn hợp X
= 0,4 mol
11,8 gam hỗn hợp X
= 0,8 mol >
= 0,6 mol
Kim loại M có nhiều hoá trị (M tác dụng HNO
3
cho nhiều e hơn)
(Loại vì M có hóa trị không đổi)
So sánh
Kim loại M tác dụng HNO
3
nhưng không tác dụng với
Đáp án A.
DẠNG 4: Các quá trình oxi hóa – khử nhiều giai đoạn
Một số trường hợp có thể gặp:
- Fe tác dụng H
2
SO
4
loãng
+ KMnO
4
sản phẩm.
- Nhiệt nhôm hỗn hợp các oxit
+ HNO
3
sản phẩm.
Phương pháp chung: sơ đồ hóa, chỉ rõ trạng thái đầu, trạng thái cuối.
Ví dụ 1:
Trộn 0,81 gam Al với Fe
2
O
3
và CuO rồi nung nóng thu được hỗn hợp A. Hòa tan hết A bằng HNO
3
dư thu
được V lít khí NO ở điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của V là:
A. 0,336. B. 0,672. C. 1,12. D. 2,24.
GIẢI
t°
hỗn hợp A
+ HNO
3
+ NO ↑
Thực chất chỉ có:
+3
Al
+5
N
+2
N
=>
=
=
= 0,03 mol =>
= 0,03.22,4 = 0,672 lít
Đáp án B.
Ví dụ 2:
Cho hỗn hợp gồm m gam Cu và 4,64 gam Fe
3
O
4
tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
loãng dư thu được dung
dịch X. Biết X phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch KMnO
4
0,1M. Giá trị của m là:
A. 0,96. B. 1,28. C. 0,64. D. 3,2.
GIẢI
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 10
Sơ đồ hóa bài toán:
+ H
2
SO
4
dung dịch X
+7
Mn
+
Thực chất chỉ có các biến đổi:
0
Cu
+7
Mn
+2
Mn
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
e chon
=
en
nhận
+ 2
= 5
0,02 + 2
= 0,05 =>
= 0,015 mol =>
= 0,015.64 = 0,96 gam => Đáp án A.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 11
B. BÀI TẬP
Câu 1. Cho 6,72 gam Fe tác dụng với 400 ml dung dịch HNO
3
1M thu được dung dịch X và khí NO là sản
phẩm khử duy nhất. Dung dịch X có thể hòa tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là:
A. 3,2. B. 1,92. C. 0,64. D. 3,84.
Câu 2. Hòa tan 5,6 gam Fe bằng dung dịch H
2
SO
4
loãng dư thu được dung dịch X. Dung dịch X phản ứng
vừa đủ với V ml dung dịch KMnO
4
0,5M. Giá trị của V là:
A. 20. B. 80. C. 40. D. 60.
Câu 3. Hòa tan 5,4 gam Al bằng một lượng dung dịch H
2
SO
4
loãng dư. Sau khi phản ứng thu được dung
dịch X và V lít khí hiđro (ở đktc). Giá trị của V là:
A. 4,48. B. 3,36. C.2,24. D. 6,72.
Câu 4. Nung m gam bột sắt trong oxi thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết hỗn hợp X trong
dung dịch HNO
3
dư thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là:
A. 2,22. B. 2,62. C. 2,52. D. 2,32.
Câu 5. Cho m gam Al tan hoàn toàn trong dung dịch HNO
3
thì thấy thoát ra 11,2 lít (đktc) hỗn hợp khí A
gồm 3 khí N
2
, NO, N
2
O có tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 1 : 2. Giá trị của m là:
A. 2,7. B. 16,8. C. 3,51. D. 35,1.
Câu 6. Hòa tan a gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào HNO
3
đặc nguội, dư thì thu được 0,336 lít NO
2
(ở
0
0
C, 2 atm). Cũng a gam hỗn hợp X trên khi hòa tan trong HNO
3
loãng dư thi thu được 0,168 lít NO (ở
0
0
C, 4 atm). Khối lượng hai kim loại trên trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là:
A. 4,05 gam và 4,8 gam. B. 5,4 gam và 3,6 gam.
C. 0,54 gam và 0,36 gam. D. Kết quả khác.
Câu 7. Hòa tan hết 12 gam một kim loại chưa rõ hóa trị vào HNO
3
loãng thu được 2,24 lít khí (đktc)
một khí duy nhất có đặc tính không màu, không mùi, không cháy. Kim loại đã dùng là:
A. Cu. B. Pb. C. Ni. D. Mg.
Câu 8. Thể tích dung dịch FeSO
4
0,5M cần thiết để phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch chứa KMnO
4
0,2M và K
2
Cr
2
O
7
0,2M ở môi trường axit là:
(Trong môi trường axit Mn từ +7 xuống +2; còn Cr từ +6 xuống +3).
A. 0,16 lít. B. 0,32 lít. C. 0,08 lít. D. 0,64 lít.
Câu 9. Một oxit nitơ X chứa 30,43% N về khối lượng. Tỉ khối của X so với không khí là 1,5862. Cần bao
nhiêu gam dung dịch HNO
3
40% tác dụng với Cu để điều chế 1 lít khí X (ở 134
0
C, 1 atm). Giả sử phản
ứng chỉ giải phóng duy nhất khí X.
A. 13,4 gam. B. 9,45 gam. C. 12,3 gam. D. Kết quả khác.
Câu 10. Cho H
2
SO
4
loãng dư tác dụng với 6,66 gam hỗn hợp 2 kim loại X và Y đều hóa trị II, người ta thi
được 0,1 mol khí, đồng thời khối lượng hỗn hợp giảm 6,5 gam. Hòa tan phần còn lại bằng H
2
SO
4
đặc
nóng người ta thấy thoát ra 0,16 gam khí SO
2
. X và Y là những kim loại nào sau đây:
A. Hg và Zn. B. Cu và Zn. C. Cu và Ca. D. Kết quả khác.
Câu 11. Hòa tan hoàn toàn 16,2 gam một kim loại hóa trị chưa rõ bằng dung dịch HNO
3
được 5,6 lít
(đktc) hỗn hợp A nặng 7,2 gam gồm NO và N
2
. Kim loại đã cho là:
A. Fe. B. Zn. C. Al. D. Cu.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 12
Câu 12. Hòa tan hết a gam Cu trong dung dịch HNO
3
loãng thì thu được 1,12 lít hỗn hợp khí NO và NO
2
(đktc) có tỉ khối hơi đối với H
2
là 16,6. Giá trị của a là:
A. 2,38. B. 2,08. C. 3,9. D. 4,16.
Câu 13. Hòa tan lần lượt a gam Mg xong đến b gam Fe, c gam một oxit sắt X trong H
2
SO
4
loãng dư thì
thu được 1,23 lít khí A (ở 27
0
C, 1 atm) và dung dịch B. Lấy 1/5 dung dịch B cho tác dụng vừa đủ với
dung dịch KMnO
4
0,05M thì hết 60 ml được dung dịch C. Công thức của oxit sắt đã dùng là:
A. Fe
2
O
3
. B. Fe
3
O
4
. C. FeO.Fe
2
O
3
. D. B và C đúng.
Câu 14. Hòa tan hết 6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO
3
đặc nóng thì thoát ra 5,6 lít
khí nâu đỏ duy nhất (đktc). Phần trăm khối lượng Cu trong hỗn hợp trên là:
A. 53,33%. B. 46,66%. C. 70%. D. 90%.
Câu 15. Hòa tan hoàn toàn 12,8 gam Cu trong dung dịch HNO
3
thấy thoát ra V lít hỗn hợp khí A gồm
NO, NO
2
ở đktc. Biết tỉ khối của A đối với H
2
là 19. Giá trị của V là:
A. 4,48. B. 2,24. C. 0,448. D. 3,36.
Câu 16. Hòa tan hết 7,44 gam hỗn hợp Mg, Al trong 500 ml dung dịch HNO
3
loãng vừa đủ thu được
dung dịch A và 3,136 lít (đktc) hỗn hợp hai khí đẳng mol có khối lượng 5,18 gam, trong đó có một khí
bị hóa nâu trong không khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Al trong hỗn hợp là:
A. 18,2%. B. 72,58%. C. 81,2%. D. 71,8%.
Câu 17. Nung x gam Fe trong không khí thu được 104,8 gam hỗn hợp rắn A gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
.
Hòa tan A trong dung dịch HNO
3
dư thu được dung dịch B và 12,096 lít hỗn hợp khí NO và NO
2
(đktc)
có tỉ khối đối với heli là 10,167. Giá trị của X là:
A. 74,8 gam. B. 87,4 gam. C. 47,8 gam. D. 78,4 gam.
Câu 18. Hòa tan 19,2 gam kim loại M trong H
2
SO
4
đặc dư thu được khí SO
2
. Cho khí này hấp thụ hoàn
toàn trong 1 lít dung dịch NaOH 0,6M, sau phản ứng đem cô cạn dung dịch thu được 37,8 gam chất rắn.
M là kim loại nào sau đây:
A. Cu. B. Mg. C. Fe. D. Ca.
Câu 19. Hòa tan hoàn toàn m gam Al vào dung dịch HNO
3
loãng thì thu được hỗn hợp gồm 0,015 mol
khí N
2
O và 0,01 mol khí NO. Giá trị của m là:
A. 13,5. B. 1,35. C. 8,10. D. 10,80.
Câu 20. Hòa tan hết 3,24 gam kim loại A trong 100 ml dung dịch NaOH 1,5M thu được 4,032 lít H
2
(đktc) và dung dịch D. A là kim loại nào sau đây:
A. Zn. B. Al. C. Cr. D. K.
Câu 21. Nung x mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp A gồm 4 chất (Fe và
3 oxit của nó). Hòa tan hết lượng hỗn hợp A trên bằng dung dịch HNO
3
loãng thu được 672 ml khí NO
duy nhất (ở đktc). Giá trị của x là:
A. 0,15. B. 0,21. C. 0,24. D. 0,22.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 13
Câu 22. Hỗn hợp X gồm Al và Fe có khối lượng 8,3 gam. Cho X vào 1 lít dung dịch A chứa AgNO
3
0,1M
và Cu(NO
3
)
2
0,2M. Sau khi phản ứng kết thúc được chất rắn B (không tác dụng với dung dịch HCl) và
dung dịch C (không có màu xanh của Cu
2+
). Khối lượng chất rắn B và %Al trong hỗn hợp là:
A. 23,6 gam; %Al = 32,53%. B. 24,8 gam; %Al = 31,18%.
C. 25,7 gam; %Al = 33,14%. D. 24,6 gam; %Al = 32,18%.
Câu 23. Cho a gam nhôm tác dụng với b gam Fe
2
O
3
thu được hỗn hợp X. Hoà tan X trong HNO
3
dư, thu
được 2,24 lít (đktc) một khí không màu hoá nâu trong không khí. Khối lượng nhôm đã dùng là :
A. 2,7 gam. B. 5,4 gam. C. 4,0 gam. D. 1,35 gam.
Câu 24. Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam Cu bằng dung dịch HNO
3
, toàn bộ luợng khí NO (sản phẩm khử
duy nhất) thu được đem oxit hoá thành NO
2
rồi chuyển hết thành HNO
3
. Thể tích khí oxi (đktc) đã tham
gia vào quá trình trên là:
A. 2,24 lít. B. 4,48 lít. C. 3,36 lít. D. 6,72 lít.
Câu 25. Oxi hoá hoàn toàn 0,728 gam bột Fe thu được 1,016 gam hỗn hợp X gồm hai oxit sắt.
Hoà tan hoàn toàn X bằng dung dịch axit HNO3 loãng dư. Thể tích khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở
đktc) thu đượcc sau phản ứng là:
A. 2,24ml. B. 22,4ml. C. 33,6ml. D. 44,8ml.
Câu 26. Cho m gam bột Fe vào dụng dịch HNO
3
lấy dư, ta được hỗn hợp X gồm hai khí NO
2
và NO có
V
X
= 8,96 lít (đktc) và tỉ khối đối với O
2
bằng 1,3125. Thành phần % NO và % NO
2
theo thể tích trong
hỗn hợp X và khối luợng m của Fe đã dùng lần luợt là:
A. 25% và 75% ; 1,12 gam. B. 25% và 75% ; 11,2 gam.
C. 35% và 65% ; 11,2 gam. D. 45% và 55% ; 1,12 gam.
Câu 27. Ðể m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian chuyển thành hỗn hợp X có khối luợng là
75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Cho hỗn hợp X phản ứng hết với dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng thu
được 6,72 lít khí SO
2
(đktc). Giá trị của m là:
A. 56. B. 11,2. C. 22,4. D. 25,3.
Câu 28. Hỗn hợp X gồm hai kim loại A, B có hóa trị x, y không đổi (A, B không tác dụng với nước và
đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học của kim loại). Cho hỗn hợp X tan hết trong dung dịch
Cu(NO
3
)
2
sau đó lấy chất rắn thu được phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO
3
dư thu được 1,12 lít
khí NO duy nhất ở đktc. Nếu cũng lượng hỗn hợp X ở trên phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO
3
loãng dư thì thu được bao nhiêu lít N
2
(sản phẩm khử duy nhất ở đktc)?
A. 0,224 lít. B. 0,336 lít. C. 0,448 lít. D. 0,672 lít.
Câu 29. Hỗn hợp X gồm hai kim loại đứng trước H trong dãy điện hoá và có hoá trị không đổi trong các
hợp chất.
Chia m gam X thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 : Hoà tan hoàn toàn trong dung dịch chứa axit HCl và H
2
SO
4
loãng tạo ra 3,36 lít khí H
2
.
- Phần 2 : Tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO
3
thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất).
Biết các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của V là:
A. 2,24 lít. B. 3,36 lít. C. 4,48 lít. D. 6,72 lít.
Câu 30. Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với dung dịch HNO
3
thu được hỗn hợp khí
gồm 0,01 mol NO và 0,04 mol NO
2
. Biết phản ứng không tạo muối NH
4
NO
3
. Khối lượng muối tạo ra
trong dung dịch là:
A. 10,08 gam. B. 6,59 gam. C. 5,69 gam . D. 5,96 gam.
Câu 31. Cho 3 kim loại Al, Fe, Cu vào 2 lít dung dịch HNO
3
phản ứng vừa đủ thu được 1,792 lít khí X
(đktc) gồm N
2
và NO
2
có tỉ khối hơi so với He bằng 9,25. Nồng độ mol của HNO
3
trong dung dịch đầu là:
A. 0,28 M. B. 1,4 M. C. 1,7 M. D. 1,2 M.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 14
Câu 32. Chia m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe thành hai phần bằng nhau :
- Phần 1 : Hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HCl dư thu được 7,28 lít H
2
.
- Phần 2 : Hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được 5,6 lít NO (sản phẩm khử duy
nhất).
Biết thể tích các khí đo ở đktc Khối lượng Fe, Al có trong X lần lượt là:
A. 5,6 gam và 4,05 gam. B. 16,8 gam và 8,1 gam.
C. 5,6 gam và 5,4 gam. D. 11,2 gam và 4,05 gam.
Câu 33. Hoà tan hoàn toàn 11,2 gam hỗn hợp Cu - Ag bằng 19,6 gam dung dịch H
2
SO
4
đặc đun nóng,
sau phản ứng thu được khí X và dung dịch Y. Toàn bộ khí X được dẫn chậm qua dung dịch nước clo dư,
dung dịch thu được cho tác dụng với BaCl
2
dư thu được 18,64 gam kết tủa. Khối lượng Cu, Ag và nồng
độ của dung dịch H
2
SO
4
ban đầu lần lượt là:
A. 2,56 ; 8,64 và 96%. B. 4,72 ; 6,48 và 80%.
C. 2,56 ; 8,64 và 80%. D. 2,56 ; 8,64 và 90%.
Câu 34. Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol Al và 0,1 mol Fe vào 100ml dung dịch Y gồm Cu(NO
3
)
2
và AgNO
3
,
sau khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn Z gồm 3 kim loại. Hoà tan hoàn toàn Z bằng dung dịch HCl
dư thu được 0,05 mol H
2
và còn lại 28 gam chất rắn không tan. Nồng độ mới của Cu(NO
3
)
2
và của
AgNO
3
trong Y lần luợt là :
A. 2M và 1M. B. 1M và 2M. C. 0,2M và 0,1M. D. 0,5M và 0,5M.
Câu 35. Trộn 0,54 gam bột Al với hỗn hợp bột Fe
2
O
3
và CuO rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong
điều kiện không có không khí một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn X. Hoà tan hoàn toàn X trong
dung dịch HNO
3
đặc, nóng, dư thì thể tích NO
2
(sản phẩm khử duy nhất ở đktc) thu được là:
A. 0,672 lít. B. 0,896 lít. C. 1,12 lít. D. 1,344 lít.
Câu 36. Trộn 60 gam bột Fe với 30 gam bột lưu huỳnh rồi đun nóng (không có không khí) thu được
chất rắn X. Hoà tan X bằng dung dịch axit HCl dư được dung dịch Y và khí Z. Ðốt cháy hoàn toàn Z cần
tối thiểu V lít O
2
(đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của V là:
A. 11,2. B. 21. C. 33. D. 49.
Câu 37. Hoà tan hoàn toàn 1,08 gam Al bằng dung dịch HNO
3
dư, sau phản ứng thu được 0,336 lít khí X
(sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Công thức phân tử của X là:
A. NO
2
. B. N
2
O. C. N
2
. D. NO.
Câu 38. Khi cho 9,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch H
2
SO
4
đậm đặc thấy có 49 gam H
2
SO
4
tham gia
phản ứng tạo muối MgSO
4
, H
2
O và sản phẩm khử X là:
A. SO
2
. B. S. C. H
2
S. D. H
2
.
Câu 39. Cho 13,92 gam Fe
3
O
4
tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO
3
sau phản ứng thu được dung
dịch X và 0,448 lít khí N
x
O
y
(Sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Khối luợng HNO
3
nguyên chất đã tham gia
phản ứng là:
A. 35,28 gam. B. 33,48 gam. C. 12,6 gam. D. 17,64 gam.
Câu 40. Cho 18,56 gam sắt oxit tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO
3
sau phản ứng thu được dung
dịch X và 0,224 lít khí một oxit của nitơ (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Công thức của hai oxit lần
luợt là:
A. FeO và NO. B. Fe
3
O
4
và NO
2
. C. FeO và N
2
O. D. Fe
3
O
4
và N
2
O.
Câu 41. Cho m gam Cu phản ứng hết với dung dịch HNO
3
thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí NO và
NO
2
có khối lượng 15,2 gam. Giá trị của m là:
A. 25,6. B. 16. C. 2,56. D. 8.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Nguyễn Tuấn An
Khi bạn nói chuyện với một người thông minh hơn mình, bạn sẽ cảm thấy mình thật là kém cỏi.
Còn khi bạn trò chuyện với một kẻ ngu ngốc, bạn sẽ cảm thấy mình dần trở nên kém cỏi hẳn đi. Trang 15
Câu 42. Một hỗn hợp gồm 4 kim loại : Mg, Ni, Zn và Al được chia thành hai phần bằng nhau :
- Phần 1 : cho tác dụng với HCl dư thu được 3,36 lít H
2
- Phần 2 : hoà tan hết trong HNO
3
loãng dư thu được V lít một khí không màu, hoá nâu trong không
khí (các thể tích khí đều đo ở đktc). Giá trị của V là:
A. 2,24 lít. B. 3,36 lít. C. 4,48 lít. D. 5,6 lít.
Câu 43. Cho 3,35 gam hỗn hợp gồm Mg, Al, Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng, dư
được 2,8 lít khí SO
2
(đktc). Khi đốt 3,35 gam hỗn hợp trên trong khí clo dư thì khối lượng muối clorua
thu được là:
A. 10,225 gam. B. 12,225 gam. C. 8,125 gam. D. 9,255 gam.
Câu 44. Hoà tan hoàn toàn 12,9 gam hỗn hợp Cu, Zn vào dung dịch H
2
SO
4
đặc, nóng được 0,14 mol SO
2
;
0,64 gam S và dung dịch muối sunfat. % khối luợng Cu trong hỗn hợp ban đầu là:
A. 50,39%. B. 54,46%. C. 50,15%. D. 49,61%.
Câu 45. Cho 1,35 gam hỗn hợp Cu, Mg, Al tác dụng với HNO
3
dư được 896ml hỗn hợp gồm NO và NO
2
có
M
= 42 . Tính tổng khối lượng muối nitrat sinh ra (khí ở đktc).
A. 9,41 gam. B. 10,08 gam. C. 5,07 gam. D. 8,15 gam.
Câu 46. Hoà tan hết 4,43 gam hỗn hợp Al và Mg trong HNO
3
loãng thu được dung dịch X (không chứa
muối amoni) và 1,568 lít (đktc) hỗn hợp hai khí (đều không màu) có khối lượng 2,59 gam trong đó có
một khí bị hoá thành màu nâu trong không khí. Số mol HNO
3
đã phản ứng là:
A. 0,51. B. 0,45. C. 0,55. D. 0,49.
Câu 47. Hoà tan hoàn toàn m gam Mg hợp gồm ba kim loại (có hóa trị không đổi) bằng dung dịch HNO
3
thu được 1,12 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO
2
và NO. Tỉ khối hơi của X so với hiđro bằng 18,2. Thể
tích tối thiểu dung dịch HNO
3
37,8% (D =1,242g/ml) cần dùng là:
A. 20,18 ml. B. 11,12 ml. C. 21,47 ml. D. 36,7 ml.
Câu 48. Hoà tan 6,25 gam hỗn hợp Zn và Al vào 275ml dung dịch HNO
3
thu được dung dịch X (không
chứa muối amoni), chất rắn Y gồm các kim loại chưa tan hết cân nặng 2,516 gam và 1,12 lít hỗn hợp khí
Z (ở đktc) gồm NO và NO
2
. Tỉ khối của hỗn hợp Z so với H
2
là 16,75. Tính nồng độ mol/l của HNO
3
và
tính khối luợng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch sau phản ứng.
A. 0,65M và 11,794 gam. B. 0,65M và 12,35 gam.
C. 0,75M và 1l,794 gam. D. 0,55M và 12,35 gam.
Câu 49. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp 9,75 gam Zn và 2,7 gam Al vào 200ml dung dịch chứa đồng thời
HNO
3
2,5M và H
2
SO
4
0,75M thì thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X chỉ gồm các
muối. Cô cạn dung dịch X thu được khối lượng muối khan là:
A. 57,85 gam. B. 52,65 gam. C. 45,45 gam. D. 41,25 gam.
Câu 50. Lấy 7,88 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại hoạt động có hóa trị không đổi. Chia A thành hai
phần bằng nhau.
- Phần 1: Nung trong oxi dư để oxi hóa hoàn toàn thu được 4,76 gam hỗn hợp hai oxit.
- Phần 2: Tan hoàn toàn trong dung dịch hỗn hợp HCl và H
2
SO
4
loãng.
Thể tích khí H
2
thu được ở đktc và giới hạn khối lượng muối thu được là:
A. 1,12 lít; 7,49 gam m 8,74 gam. B. 1,21 lít; 7,50 gam m 8,47 gam.
C. 1,12 lít; 7,94 gam m 8,74 gam. D. 2,12 lít; 4,79 gam m 7,78 gam.
