Tải bản đầy đủ (.doc) (105 trang)

BÀI TẬP TỔNG HỢP VÔ CƠ ÔN HSG HÓA HỌC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (917.03 KB, 105 trang )

BÀI TẬP TỔNG HỢP ÔN HSG HÓA VÔ CƠ
Câu 1:( Thanh Hóa 2014)
1. Hòa tan một mẩu Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 loãng, dư, sau đó thêm vào lượng dư dung dịch
NaNO3. Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học.
2. Trộn x (mol) tinh thể CaCl2.6H2O vào V1 lít dung dịch CaCl2 nồng độ C1 (mol/l) và khối lượng
riêng D1 (g/l) thu được V2 lít dung dịch CaCl2 nồng độ C2 (mol/l) và khối lượng riêng D2 (g/l).
V1.C1.D2 − V1.C2 .D1
219C2 − D2
Hãy chứng minh: x =

3. Hỗn hợp X gồm Na, Al, Mg. Tiến hành 3 thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: hoà tan (m) gam X vào nước dư thu đựơc V lít khí.
Thí nghiệm 2: hoà tan (m) gam X vào dung dịch NaOH dư thu được 7V/4 lít khí.
Thí nghiệm 3: hoà tan (m) gam X vào dung dịch HCl dư thu được 9V/4 lít khí.
Biết các thể tích khí đều được đo ở đktc và coi như Mg không tác dụng với nước và kiềm.
Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong X.
4. Hoà tan 48,8 gam hỗn hợp gồm Cu và một oxít sắt trong lượng dư dung dịch HNO 3 thu được
dung dịch A và 6,72 lít khí NO (đktc). Cô cạn dung dịch A thu được 147,8 gam muối khan của Fe
và Cu. Xác định công thức của oxít sắt.
Giải
1/Mẩu oxit tan hết, dung dịch có màu vàng nâu. Thêm NaNO3, có khí không màu bay ra, hóa nâu
trong không khí.
Giải thích:
→ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
Fe3O4 + 8H+ 
→ 3Fe+3 + NO ↑ + 2H2O
3Fe2+ + NO3- + 4H+ 

→ NO2
NO + 1/2O2 


2/ Ta có: 219x + V1.D1 = V2.D2 và x + V1.C1 = V2.C2
⇒ 219x.C2 + V1.C2.D1 = V2.D2.C2 và x.D2 + V1.C1.D2 = V2.C2.D2
⇒ 219x.C2 + V1.C2.D1 = x.D2 + V1.C1.D2
V1.C1.D2 − V1.C2 .D1
219C2 − D2
⇒ x=

3/ - Nhận xét: vì thể tích khí thoát ra ở thí nghiệm (2) nhiều hơn ở thí nghiệm (1) chứng tỏ ở thí
nghiệm (1) nhôm phải đang còn dư. Gọi x, y, z lần lượt là số mol Na; Al; Mg
- Các phản ứng xảy ra ở cả 3 thí nghiệm:
*Thí nghiệm (1) và (2):


2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑
x

x

(1*)

0,5x

Al + NaOH + 3H2O → Na[Al(OH)4] + 3/2H2 ↑
y

x

(2*)

1,5y hoặc 1,5x


*Thí nghiệm (3):
2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 ↑
x

(3*)

0,5x

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑
y

(4*)

1,5y

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ↑
z

z

- Ta có hệ phương trình:
v

0,5 x +1,5 x =22, 4 (*)

7v
1

.

(**)
0,5 x +1,5 y =
4 22, 4


9v
1
.
(* * *)
0,5 x +1,5 y +z =
4 22, 4


(**):(*) =>y=2x;
(***):(**) => y=2z
Na:Al:Mg = 1:2:1
Vậy % khối lượng của mỗi kim loại trong X là:
23.1
.100%
%mNa = 23.1 + 27.2 + 24.1
= 22,77 (%)
24.1
.100%
%mMg = 23.1 + 27.2 + 24.1
= 23,76 (%)

%mAl = 53,47%

(5*)



Câu 2:( Thanh Hóa 2014)
1. Có ý kiến cho rằng: “Phương pháp chung để điều chế MCO 3 (M thuộc nhóm IIA trong
bảng tuần hoàn) là cho dung dịch chứa M 2+ tác dụng với dung dịch muối cacbonat của kim loại
kiềm”. Hãy nhận xét (phân tích đúng - sai, cho thí dụ cụ thể) ý kiến trên.
2. Dung dịch E chứa các ion: Ca 2+, Na+, HCO3- và Cl-, trong đó số mol của ion Cl - gấp đôi số
mol của ion Na+. Cho một nửa dung dịch E phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu được 4 gam kết
tủa. Cho một nửa dung dịch E còn lại phản ứng với dung dịch Ca(OH) 2 dư, thu được 5 gam kết tủa.
Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch E thì thu được m gam chất rắn khan. Tính giá trị của m.
Giải
Phương pháp đã nêu chỉ đúng với việc điều chế muối cacbonat của các kim loại Ca, Ba, Sr; không
đúng cho việc điều chế các muối cacbonat của Mg, Be.
Thí dụ: để có MgCO3 thay vì cho Mg2+ tác dụng với dung dịch Na2CO3 người ta phải dùng phản
ứng:
MgCl2 + 2NaHCO3 → MgCO3 + 2NaCl + H2O + CO2
Sở dĩ như vậy vì tránh xảy ra phản ứng:
CO32- + H2O

HCO3- + OH-

Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2

Do T(Mg(OH)2> TMgCO3

Khi cho ½ dung dịch E tác dụng với NaOH dư hoặc Ca(OH)2 dư thì đều có phương trình ion sau :
HCO3- + OH- → CO32- +H2O (1)
Ca2+

+ CO32- → CaCO3↓


(2)

Vì khối lượng kết tủa thu được khi cho ½ dung dịch E tác dụng với Ca(OH)2 lớn hơn
khi cho ½ dung dịch E tác dụng với NaOH nên ở thí nghiệm với NaOH thì CO 32- dư còn Ca2+ hết, ở
thí nghiệm với Ca(OH)2 thì CO32- hết còn Ca2+ dư.
Theo phương trình (1), (2) thì trong ½ dung dịch E có:
n↓ = nCa2+ = 0, 04

mol;

n↓ = nCO 2− = nHCO − = 0, 05
3

3

mol

- Như vậy, trong dung dịch E gồm: Ca2+:0,08mol; HCO3-:0,1mol; Na+:x mol; Cl-:2x mol
Theo bảo toàn điện tích: 0,08.2 + x = 0,1 + 2x → x = 0,06 mol
- Khi đun sôi đến cạn dung dịch E thì xảy ra phản ứng :


Ca2+

+ 2HCO3- → CaCO3↓ + CO2 + H2O

Ban đầu

0,08


0,1

Phản ứng

0,05

0,1

0,05

0,05

0,05

Sau pứ

0,03

0

0,05

0,05

0,05

→ mrắn =

mCa2+ du + mNa+ + mCl − + mCaCO3


= 0,03.40 + 0,06.23 + 0,12.35,5 + 0,05.100 = 11,84 gam.
Câu 3:( Thanh Hóa 2014)
Cho X là một muối nhôm khan, Y là một muối vô cơ khan. Hòa tan a gam hỗn hợp cùng số mol hai
muối X và Y vào nước được dung dịch A. Thêm từ từ dung dịch Ba(OH) 2 vào dung dịch A cho tới
dư được dung dịch B, khí C và kết tủa D. Axit hóa dung dịch B bằng HNO 3 rồi thêm AgNO3 vào
thấy xuất hiện kết tủa màu trắng bị đen dần khi để ngoài ánh sáng. Khi thêm Ba(OH) 2 vào A, lượng
kết tủa D đạt giá trị lớn nhất (kết tủa E), sau đó đạt giá trị nhỏ nhất (kết tủa F). Nung các kết tủa E,
F tới khối lượng không đổi thu được 6,248 gam và 5,126 gam các chất rắn tương ứng. F không tan
trong axit mạnh.
1. Hỏi X, Y là các muối gì?
2. Tính a và thể tích khí C ở đktc ứng với giá trị D lớn nhất.
Giải
Cho AgNO3 vào dung dịch B đã axit hóa tạo ra kết tủa trắng bị hóa đen ngoài ánh sáng: đó là AgCl,
vậy phải có một trong 2 muối là muối clorua
- Khi cho Ba(OH)2 mà có khí bay ra chứng tỏ đó là NH3. Vậy muối Y phải là muối amoni (muối
trung hòa hoặc muối axit).
- Mặt khác khi thêm Ba(OH)2 tới dư mà vẩn còn kết tủa chứng tỏ một trong 2 muối phải là muối
sunfat
Các phản ứng dạng ion:
→ AgCl ↓
Ag+ + Cl- 
→ NH3 + H2O
NH4+ + OH- 
→ Al(OH)3
Al3+ + 3OH- 
→ Al(OH)4Al(OH)3 + OH- 


t0
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O


→ BaSO4 (không đổi khi nung)
Ba2+ + SO42- 

Sự chênh lệch nhau vì khối lượng khi nung E, F là do Al2O3 tạo thành từ Al(OH)3.
6, 248 − 5,126
=
⇒ nAl2O3 =
102
0,011 mol

nBaSO4 = nSO

24

5,126
= 233 = 0,022 mol

Ta thấy nSO42- = nAl3+ nên không thể có muối Al2(SO4)3. Do đó muối nhôm phải là muối clorua
AlCl3 với số mol = 0,011.2 = 0,022 mol và muối Y phải là (NH4)2SO4 hoặc NH4HSO4 với số mol là
0,022 mol
• Trường hợp muối (NH4)2SO4
a = 0,022.133,5 + 0,022.132 = 5,841 gam
nkhi C = nNH4+ = 0,044 ⇒ VB = 0,9856 lít
• Trường hợp muối NH4HSO4
a = 0,022. 133,5 + 0,022. 115 = 5,467 gam
nkhi C = nNH4+ = 0,022 ⇒ VB = 0,4928 lít
Câu 4:
Một dung dịch chứa 4 ion của 2 muối vô cơ trong đó có ion SO 42–khi tác dụng vừa đủ với dung dịch
Ba(OH)2, đun nóng cho khí X, kết tủa Y và dung dịch Z. Dung dịch Z sau khi a xít hoá bằng HNO 3

tạo với AgNO3 kết tủa trắng hoá đen ngoài ánh sáng. Kết tủa Y đem nung được a gam chất rắn T.
Giá trị của a thay đổi tuỳ theo lượng Ba(OH)2 đem dùng. Nếu vừa đủ, a cực đại, nếu lấy dư, a giảm
đến cực tiểu. Khi lấy chất rắn T với giá trị cực đại a = 7,204, thấy T chỉ phản ứng hết với 60ml dung
dịch HCl 1,2M. Còn lại chất rắn có khối lượng 5,98g. Hãy lập luận xác định các ion trong dung
dịch.
Giải:
- Dd (có 4 ion) + Ba(OH)2,to → Khí X: NH3 → có NH4+
- Dd Z + AgNO3 → kết tủa trắng hoá đen ngoài không khí → có Cl –
- ↓ Y cực đại khi Ba(OH)2 đủ, cực tiểu khi Ba(OH)2 dư → có ion tạo hiđroxit lưỡng tính.
PT pứ: Mn+ + nOH –- = M(OH)n
2M(OH)n →

M2On + nH2O


M2On + 2nHCl = 2MCln + nH2O
(7,204 - 5,98)
0,072
0,072
→ nHCl = 1,2.0,06 = 0,072 mol → nM2On = 2n → PTK (M2On) =
. 2n = 34n

→ 2M + 16n = 34n → M = 9n → thoả mãn n = 3 → Ion Al3+
4 ion trong dd: Al3+ ; NH4+ ; SO42– ; Cl –.
Câu 5( Thanh Hóa 2013):
Hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M hóa trị 3. Chia 38,6 gam X thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho
tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được các sản phẩm khư chỉ có NO, N2O (hỗn hợp
Y) với tổng thể tích 6,72 lít, tỉ khối của Y so với H2 bằng 17,8. Phần 2 cho vào dung dịch kiềm sau
một thời gian thấy lượng H2 thoát ra vượt quá 6,72 lít. Biết khí ở đktc
a. Xác định tên kim loại M và % khối lượng của mỗi kim loại trong X.

b. Tìm khối lượng HNO3 đã phản ứng.
Giải:
Do HNO3 dư nên Fe sẽ tạo muối Fe3+=> Coi Fe và M có công thức chung M
=> nY = 0,3 mol.
=> Khối lượng trung bình của Y: 35,6 g/mol.
Hỗn hợp Y là 0,3 mol; a là số mol của NO => 30a + (0,3-a)44 = 35,6 => a= 0,18 mol.
=> Tỉ lệ mol NO/N2O = 3/2.
=> Phương trình hóa học của phần 1:
t
25 M + 96HNO3 
→ 25 M (NO3)3 + 9NO + 6 N2O + 48H2O (1)
0

0,18.25
= 0,5 mol.
=> nM =
9

X tác dụng với kiềm có khí thoát ra nên M sẽ phản ứng.
=> Phương trình hóa học của phần 2:
M + 3H2O + OH-  [M(OH)4]- +
3/2H2
>2. 0,3/3=0,2
>0,3
mol
=> 0,5 > nM > 0,2 mol.
- Gọi x là số mol của M => số mol Fe: 0,5 -x mol
=> Mx + (0,5-x)56 = 19,3 => M =
=> x=


56 x − 8,7
với
x

(2)

0,2 < x < 0,5

8,7
8,7
=> 0,2 <
< 0,5 => 12,5 < M < 38,6 => Chỉ có Al.
56 − M
56 − M

=> x= 0,3 mol .
Vậy %mAl =

0,3.27
.100% = 41,97% ; %mFe = 58,03%
19,3

Theo (1) n HNO =96. 0,18/9 = 1,92 mol
=> Khối lượng HNO3 phản ứng = 63. 1,92 = 120,96 gam
Câu 6
Cho 39,84 gam hỗn hợp F gồm kim loại M và Fe3O4 vào dung dịch HNO3 đun nóng khuấy đều
3


hỗn hợp để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 4,48 lít khí NO2 là sản phẩm khử duy nhất (đktc),

dung dịch G và 3,84 gam kim loại M. Cho lượng dư dung dịch NH3 vào dung dịch G thu được kết
tủa B. Nung B trong không khí đến khối lượng không đổi được 24 gam chất rắn R. Tìm tên kim loại
M ? Cho biết khối lượng muối có trong dung dịch G. Biết M có hóa trị không đổi trong các phản
ứng trên.
Giải
Nếu trong 24 gam R gồm Fe2O3 và MO th? mR > mF (1)
Nhưng theo đề bài. Khối lượng F phản ứng 39,84 – 3,84 = 36 gam => m F > mR => Loại
Do đó lượng M(OH)n đã tan hết trong NH3
m
Fe2O3 = 24 gam => nFe2O3 = 0,15 mol => nFe3O4 = 0,1 mol
m
R pư với HNO3 =36 – 0,1.232 = 12,8 gam
n
NO2 = 4,48/22,4 = 0,2 mol => mol e nhận = 0,2 mol
Gọi x là số mol M phản ứng
* Trường hợp 1: M không tác dụng với Fe3+
số mol M cho = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol => M = 12,8n/0,1 = 128n (loại)
* Trường hợp 2: M tác dụng với Fe3+
n Fe3+ = 0,1.3 = 0,3 mol.
Fe3+ + 1e 
Fe2+
N+5 + 1e 
N+4
0,3 mol 0,3 mol
0,2 mol
0,2 mol
n+
M 
M +
ne

x mol
nx mol
ĐLBT electron => nx = 0,5 => x = 0,5/n
R = 12,8n/0,5 = 32n.
Biện luận. n = 2 => M= 64 (Cu)
Dung dịch G có chứa 0,3 mol Fe(NO3)2 ; 0,05 + 0,15 = 0,2 mol Cu(NO3)2
Khối lượng muối 180.0,3 + 188.0,2 = 91,6 gam
Câu 7:
Tiến hành điện phân dung dịch X gồm HCl 0,01M; CuCl2 0,1M; NaCl 0,1M với điện cực trơ,
màng ngăn xốp. Bỏ qua sự thủy phân của Cu2+.
a. Vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên pH của dung dịch X theo quá trình điện phân, giải thích.
b. Tính pH của dung dichjsau phản ứng, khi catot thu được 0,224 lít khí thoát ra. Coi thể tích
dung dịch X không đổi luôn bằng 1,0 lít. Khí đo đktc.
Giải:
+
Trong dung dịch X có các ion do điện ly: H , Na+, Cu2+, Cl-, OH- Khi chưa điện ly thì HCl gây ra pH cho dung dịch => pH = -lg(0,02) = 2.
- Thứ tự điện phân trong dung dịch:
+ Tại catot (-): Cu2+ > H+
Cu2+ + 2e  Cu0
2H+ + 2e  H2
+ Tại anot (+): Cl- > OH2Cl-  2e + Cl2
2OH-  H2O + ½ O2 + 2e
=> Phương trình điện phân:
đp
Ban đầu CuCl2 →
Cu + Cl2 (1)
đp
Sau (1): 2HCl → H2 + Cl2 (2)



,mn
Sau (2): 2NaCl + 2 H2O đpdd

→ H2 + Cl2 + 2NaOH (3)
Sau (3) môi trường bazơ: H2O đp,
(4)
OH

→ H2 + 1/2O2
 (1) vừa hết pH =2.
 (2) xảy ra pH tăng dần đến khi HCl vừa hết, dung dịch tại đó có môi trường trung tính pH
=7.
 (3) Xảy ra làm pH tăng dần: pH > 7 và (3) vừa xong pH = 14 + lg(0,1) =13


13
12
7

2

CuCl2 HCl
NaCl
H2O
Quá trình điện phân
đp
2HCl →
H2 + Cl2 (2)
0,01
0,005

mol.
đpdd ,mn
2NaCl + 2 H2O  
+ Cl2 + 2NaOH (3)
→ H2
(0,01-0,005)
0,01
mol
=> pH = 14+lg(0,01) = 12
Câu 8: Hoà tan hoàn toàn 0,775 gam đơn chất A trong dung dịch HNO 3 đặc được một hỗn hợp gồm
hai khí (tồn tại trong điều kiện thích hợp) có khối lượng là 5,75 gam và một dung dịch gồm 2 axit
có oxi với hàm lượng oxi lớn nhất. Để trung hoà hai axit này cần dùng vừa hết 0,1 mol NaOH.
a. Xác định thành phần % theo số mol của hỗn hợp khí. Biết tỷ khối hơi của hỗn hợp so với hiđro
là 38,3.
b. Xác định đơn chất A.
c. Tính tỷ lệ số mol 2 axit có trong dung dịch sau phản ứng
Giải
Theo

a/ M 2khí = 38,3.2 = 76,6; Khí có M < 76,6 là NO2(vì HNO3 đặc), khí có M > 76,6 là N2O4.
Gọi x, y là số mol của NO2 và N2O4:
Tính số mol NO2 và N2O4:
46x + 92y = 5,75

x 15,4
=
y 30,6
b/
Gọi số mol A là a mol


46x + 92y
x 15,4
= 76,6 → =
.
x+y
y 30,6

x = 0,025

% NO2 = 33,33%

y = 0,05

% N2O4 = 66,67%

.......


A – ne → An+
mol a na
N+5 + 1e → N+4 (trong NO2)
mol
0,025 0,025
→ Số mol e nhận =0,125
+5
+4
2N + 2e → 2N (trong N2O4)
mol
0,1 0,1
Theo định luật bảo toàn e ta có: na = 0,125 → a = 0,125/n

A.a = 0,775 → A = 6,2.n; 1≤ n ≤ 8.
Xét n (nguyên) = 5 là thoả mãn → A = 31 → P
2 axit sau phản ứng là H3PO4 và HNO3 (dư).

n H PO = n P =
3

4

0,125 0,125
=
= 0,025(mol)
n
5

H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
mol 0,025
0,075
Số mol HNO3 phản ứng với NaOH còn lại là 0,025 mol.
Vậy tỷ lệ

n H PO
3

n HNO

4

3


=

0,025
=1
0,025

Câu 9:
Hỗn hợp A gồm Fe và Mg có tỉ lệ khối lượng = 3/5. Hỗn hợp B gồm ba oxit sắt trong đó số mol
FeO = Fe2O3. Hòa tan B bằng dd HCl dư, sau đó cho tiếp A vào ta thu được dd C chứa HCl dư và V
lít hiđro ở đktc. Biết rằng lúc đó có một phần hiđro nguyên tử khử hết Fe3+ thành Fe2+ theo pư:
FeCl3 + [H] → FeCl2 + HCl
Cho dd C pư với NaOH dư rồi lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được
chất rắn D. Lượng hiđro thoát ra ở trên vừa đủ pư hết với D. Mặt khác nếu trộn A với B ban đầu ta
được hh E.
1/ Tính %KL của Mg, Fe trong E?
2/ Lượng hiđro thoát ra ở trên đủ để khử một lượng gấp bao nhiêu lần các oxit trong B?
Giải:
1/ Vì số mol FeO = Fe2O3 nên ta coi hỗn hợp FeO, Fe2O3 và Fe3O4 tương đương với Fe3O4. Đặt số
mol của Fe và Mg lần lượt là x và y; số mol Fe3O4 là a mol ta có:
56x 3
= (I).
24y 5

+ Pư xảy ra: Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
mol:
a
a
2a
Mol:


Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
y
y
y

Mol:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
x
x
x

FeCl3 + [H] → FeCl2 + HCl
Mol:
2a
2a
2a
 + Dung dịch C có: y mol MgCl2; (x + 3a) mol FeCl2; HCl dư  D có y mol MgO
và (0,5x + 1,5a) mol Fe2O3.


+ Hiđro thoát ra = (x + y – a) mol  x + y – a = 3(0,5x + 1,5a)  -0,5x + y = 5,5a (II)
Cho a = 1 suy ra %mFe = 19,1%; %mMg = 31,9%.
2/ 1,73 lần.
Câu 10: Cho 23,52g hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO 3 3,4M khuấy đều
thấy thoát ra một khí duy nhất hơi nặng hơn không khí, trong dung dịch còn dư một kim loại chưa
tan hết, đổ tiếp từ từ dung dịch H2SO4 5M vào, chất khí trên lại thoát ra cho dến khi kim loại vừa
tan hết thì mất đúng 44ml, thu được dd A. Lấy 1/2 dd A, cho dd NaOH cho đến dư vào, lọc kết tủa,
rửa rồi nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn B nặng 15,6g.
1-Tính % số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp.

2-Tính nồng độ các ion (trừ ion H+-, OH-) trong dung dịch A.
Giải
Gọi x, y, z là số mol Mg, Fe, Cu trong hỗn hợp, ta có :
24x + 56y + 64z = 23,52
(a)
+ Pư xảy ra:
3Mg + 8H+ + 2NO3- → 3Mg2+ + 2NO + H2O
(1)
+
3+
Fe + 4H + NO3 → Fe + NO + 4H2O
(2)
+
2+
3Cu + 8H + 2NO3 → 3Cu + 2NO + H2O
(3)
+ Vì Cu dư nên Fe3+ sinh ra ở (2) bị pư hết theo phương trình:
2Fe3+ + Cu → Cu2+ + 2Fe3+
(4)
Phương trình phản ứng hoà tan Cu dư:
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + H2O
(5)
+ Nhận thấy sau pư (5) thì Mg, Fe, Cu đều hết và đều cho 2e
 số mol e cho là: 2x + 2y + 2z (*)
+ Theo các pư trên thì: số mol NO =

1
1
số mol H+ = (0,2.3,4 + 0,044.5.2) = 0,28 mol  số mol e
4

4

nhận là: 0,28.3 = 0,84 (**)
Từ (* và **) ta có: x + y + z = 0,42 (b)
+ Từ khối lượng các oxit MgO; Fe2O3; CuO, có phương trình:
x
y
z
.40 + .160 + . 80 = 15,6 (c)
2
4
2

Từ (a), (b), (c)  x = 0,06 mol; y = 0,12 mol; z = 0,24 mol.
% khối lượng: % Mg = 6,12% ; % Fe = 28,57% ; % Cu = 65,31%
2/ Tính nồng độ các ion trong dd A (trừ H+, OH-)
[Cu2+] = 0,984 M ;

[Fe2+] = 0,492 M ;

[Mg2+] =

0,06
= 0,246 M
0,244

[SO42-] = 0,9 M ;

[NO3-] = 1,64 M


Câu 11:
1/ Cho hh A gồm 0,2 mol Mg và 0,3 mol Fe phản ứng với V lít dung dịch HNO 3 1M thu được dung
dịch B và hh khí C gồm 0,05 mol N2O; 0,1 mol NO và còn lại 2,8 gam kim loại. Tính VÌ
2/ A là chất bột màu lục không tan trong axit và trong kiềm loãng. Khi nấu chảy A với KOH có mặt
không khí thì nó chuyển thành chất B có màu vàng, dễ tan trong nước. B pư với dd H 2SO4 loãng tạo
thành chất C có màu da cam. C bị lưu huỳnh khử thành chất A và có thể oxi hóa axit clohiđric thành
khí clo. Viết pư xảy ra?
Giải
/ + Vì Mg pư trước nên Mg hết thì Fe mới pư  2,8 gam kim loại dư là Fe ứng với 0,05 mol  số
mol Fe pư = 0,25 mol.


+ Vì Fe dư nên dung dịch B chứa Fe2+(vì 2Fe3+ + Fe → 3Fe2+) như vậy ta có sơ đồ:
 Mg: 0,2 mol + V mol HNO3  Mg(NO3 ) 2 : 0,2 mol  N 2O: 0,05 mol

→
+

 Fe: 0,25 mol
 Fe(NO3 ) 2 : 0,25 mol  NO: 0,1 mol

+ NX: Số mol e cho = 0,2.2+ 0,25.2 = 0,9 mol > số mol e nhận tạo khí = 0,05.8 + 0,1.3 = 0,7 mol
 Phải tạo ra NH4NO3 với số mol = (0,9-0,7)/8 =0,025 mol.
+ Áp dụng ĐLBTNT ta có: V = 0,2.2+0,25.2+0,05.2+0,1+0,025.2 = 1,15 lít
2/ A là Cr2O3; B là K2CrO4; C là K2Cr2O7.
Câu 12
Cho 3,64 gam hỗn hợp A gồm oxit, hiđroxit và muối cacbonat trung hòacủa kim loại M (hóa trị II)
pư vừa đủ với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10%. Sau phản ứng thu được 448 ml khí CO2 (đktc) và
ddX chứa 1 muối tan duy nhất. Dung dịch X có nồng độ % và nồng độ mol lần lượt là 10,876% và
0,545M. Khối lượng riêng của dung dịch X là 1,093 g/ml.

1/ Xác định tên kim loại M
2/ Tính % khối lượng các chất có trong hỗn hợp A
Giải
1/ Đặt số mol MO, M(OH)2, MCO3 tương ứng là x, y, z
Ta có: Mmuối = d.C%.10 / CM = 218
Nếu tạo muối trung h?a, ta có các phản ứng:
MO
+
H2SO4  MSO4 +
H2 O
(1)
M(OH)2
+
H2SO4  MSO4 +
2H2O
(2)
MCO3 +
H2SO4  MSO4 +
CO2 +
H2 O
(3)
Do đó: M + 96 = 218 => M = 122 => loại
Nếu tạo muối axit, ta có các phản ứng:
MO
+
2H2SO4

M(HSO4)2 +
H2 O
(4)

M(OH)2
+
2H2SO4

M(HSO4)2 +
H2 O
(5)
MCO3 +
2H2SO4

M(HSO4)2 + CO2 + H2O
(6)
Suy ra: M + 97.2 = 218 => M = 24 (Mg)
2/ Xảy ra các phản ứng (4), (5), (6) tạo muối axit Mg(HSO4)2
Theo (4), (5), (6) => Số mol CO2 = 0,448 / 22,4 = 0,02 mol
(I)
Số mol H2SO4 = (117,6. 10%) / 98 = 0,12 mol => 2x + 2y + 2z = 0,12 mol
(II)
Mặt khác : 40x + 58y + 84z = 3,64
(III)
Từ (I), (II), (III) => x = y = z = 0,02 mol
%mMgO = 40.0,02 / 3,64 = 21,98% ; %m Mg(OH)2 = 58.0,02 / 3,64 = 31,87% ;
%mMgCO3 = 100% - (21,98% + 31,87%) = 46,15%
Câu 13:
1. Hoà tan hoàn toàn m gam Cu bằng dung dịch HNO 3 dư thu được 17,92 lít (đktc) hỗn hợp khí
gồm NO và NO2. Tính m biết rằng dung dịch sau phản ứng có khối lượng không thay đổi so với
khối lượng dung dịch axit ban đầu.
2. Cho 3,25 gam hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm M và một kim loại M’ (hóa trị II) tan hoàn toàn
vào nước tạo thành dung dịch D và 1,1088 lít khí thoát ra đo ở 27,3 0C và 1 atm. Chia dung dịch D
làm 2 phần bằng nhau:

Phần 1: Đem cô cạn thu được 2,03 gam chất rắn khan A.
Phần 2: Cho tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 0,35M tạo ra kết tủa B.
a. Xác định M, M’ và khối lượng của mỗi kim loại trong X.
b. Tính khối lượng kết tủa B. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.


Giải:
1. Phương trình phản ứng:
3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Gọi số mol Cu tham gia phản ứng (1) là x, tham gia phản ứng (2) là y.
(x + y) .64 = 30.

2x
+ 46 . 2y
3

hay 7y = 11x ...............................

2x
+ 2y = 0,8.
3

→ Giải được x = 0,21, y = 0,33
Tính m = 34,56 gam ................................................................................
2.
a. Vì dung dịch D tác dụng với HCl cho kết tủa nên M’ là nguyên tố có hđroxit tương ứng lưỡng
tính.
M + H2O = MOH + 1/2H2
x

x
0,5x
M’ + 2MOH = M2M’O2 + H2
y
2y
y
y
Gọi số mol của M và M’ lần lượt là x và y
Ta có: xM + yM’ = 3,25 (a)
0,5x + y = 0.045 (b)
0,5y(2M + M’ + 32) + (M + 17)

x − 2y
= 2,03 (c)......................
2

Từ a,b,c ta có: x= 0,05; y =0,02 và 5M + 2M’ =325 .................................
Chỉ có M = 39(K) và M’ = 65 (Zn) là phù hợp
Vậy mK = 1,95 gam và mZn = 1,3 gam .....................................................
b.

1
dung dịch D gồm 0,005 mol KOH và 0,01 mol K2ZnO2
2

KOH + HCl  KCl +H2O
0,005
0,005
K2ZnO2 + 2HCl  2KCl + Zn(OH)2
0,01

0,02
0,01
Zn(OH)2 + 2HCl  ZnCl2 + 2H2O
0,005
0,01
Vậy Zn(OH)2 còn là 0,005.99 = 0,495 gam .......................
Bài 14. MTCT
Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm Fe xOy và Cu bằng dung dịch H2SO4đặc,
nóng (dư) .Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 0,504 lít khí SO 2 ( sản phẩm khử duy nhất) , ở điều
kiện chuẩn và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat .
a) Tìm công thức của FexOy.
b)Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X.
Giải
Phương trình hóa học:
2FexOy + (6x – 2y)H2SO4
xFe2(SO4)3 +(3x-2y)SO2 + (6x-2y)H2O
a
ax/2 ( 3x-2y).a/2


Cu + 2H2SO4

CuSO4 + SO2 +2H2O

b
b
b
Ta có :
(56x + 16y).a + 64b = 2,44 (1)
(3x-2y).a/2 + b = 0,0225

200x.a + 160.b = 6,6

(2)

(3)

ax = 0,025
=>
ay = 0,025
b = 0,01
a) Ta có x/y = 1 => công thức FexOy là: FeO
b)Khối lượng Cu: 64.0,01 = 0,64 gam
Phần trăm khối lượng của Cu là: 0,64 . 100/2,44 = 26,23 %
Phần trăm khối lượng của FexOy là: 100 – 26,23 = 73,77 %
Câu 15
Hòatan hoàn toàn hỗn hợp MgCl2, FeCl3, CuCl2 vào nước được dung dịch A. Dẫn luồng khí H2S
qua dung dịch A đến dư được kết tủa nhỏ hơn 2.51 lần lượng kết tủa sinh ra khi cho dung dịch BaS
dư vào dung dịch A. Tương tự nếu thay FeCl3 bằng FeCl2 trong A với khối lượng như nhau (được
dung dịch B) th? lượng kết tủa thu được khi cho dung dịch H2S dư vào B nhỏ hơn 3,36 lân lượng
kết tủa sinh ra khi cho dung dịch BaS dư vào B. Viết các phương trình phản ứng và tính % khối
lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu.
Giải
Gọi x, y, z lần lượt là số mol của CuCl2, MgCl2, FeCl3.
+ Tác dụng với dung dịch BaS
CuCl2 + BaS  CuS + 2BaCl2
MgCl2 + BaS + 2H2O  Mg(OH)2 + H2S + BaCl2
2FeCl3 + 3BaS  2FeS + S + 3BaCl2
+ Tác dụng với khí H2S.
CuCl2
+ H2S


CuS + 2HCl
2FeCl3 +
H2 S
 2FeCl2 + 2HCl + S
Nếu thay FeCl3 bằng FeCl2 cùng khối lượng:
+ Tác dụng với dung dịch BaS
CuCl2 + BaS  CuS + 2BaCl2
MgCl2 + BaS + 2H2O  Mg(OH)2 + H2S + BaCl2
FeCl2 + BaS  FeS +
BaCl2
+ Tác dụng với dung dịch H2S.
CuCl2 +
H2S  CuS
+
2HCl
96x + 88z + 32.0,5z + 58y = 2,51 (96x + 32.0,5z)
(1)


Số mol FeCl2 = 162,5z/127 (mol)
96x + 58y + 162,5z/127. 88 = 3,36.96x
(2)
Giải (1) và (2), được: y = 0,664x và z = 1,67x
% MgCl2 = 13,45% ; %FeCl3 =57,80% ; %CuCl2 = 28,75%
Câu 16
Hai hỗn hợp A và B đều chứa Al và FexOy.
Sau phản ứng nhiệt nhôm mẫu A thu được 92,35 gam chất rắn C. Hòa tan C bằng dung dịch xút dư
thấy có 8,4 lít khí bay ra và còn lại một phần không tan D.
Hoà tan 1/4 lượng chất rắn D cần dùng 60 gam H 2SO4 98% , nóng. Giả sử chỉ tạo thành một

loại muối sắt (III).
1. Tính khối lượng Al 2O3 tạo thành khi nhiệt nhôm mẫu A và xác định công thức phân tử của
sắt oxit.
2. Tiến hành nhiệt nhôm 26,8 gam mẫu B, sau khi làm nguội, hoà tan hỗn hợp thu được bằng
dung dịch HCl loãng, dư thấy bay ra 11,2 lít khí. Tính khối lượng nhôm và sắt oxit của mẫu B đem
nhiệt nhôm.
Biết hiệu suất các phản ứng đạt 100%, các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
Giải:
1.Gọi công thức của sắt oxit là FexOy : 2yAl + 3FexOy → yAl2O3 + 3xFe
(1)
Vì H =100% và hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với NaOH giải phóng H2 chứng tỏ Al dư, FexOy hết.
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 (2)
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (3)
Theo (2) n(Al dư) = 2/3. nH =2/3 x 8,4/22,4 = 0,25
Chất rắn không tan trong NaOH là Fe, tan trong H2SO4 đặc nóng:
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (4)
Tính số mol sắt trong cả chất rắn:
nFe = 2/6 x n(H2SO4) x 4 =1/3 x 60.98/100.98 x 4 = 0,8 mol.
Theo (1), tổng khối lượng hỗn hợp bằng khối lượng Al2O3 + kl sắt + kl Al dư:
102.0,8. y/3x + 0,8.56 + 0,25.27 = 92,35
Rút ra khối lượng Al2O3 = 40,8 gam và tỷ lệ y/x = 3/2.
Vậy công thức của sắt oxit là Fe2O3
t
2. Đối với mẫu B: 2Al + Fe2O3 
→ 2Fe + Al2O3 (5)
các phản ứng có thể khi hòa tan hỗn hợp sau phản ứng bằng HCl:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (6)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (7)
Al2O3 +6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (8)
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl2 + 3H2O (9)

Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Fe 2O3 lúc đầu, a là số mol của Fe 2O3 đã tham gia phản ứng;
như vậy theo (5) số mol Al còn lại là x-2a, số mol sắt tạo ra là 2a. Ta có:
27x + 160y = 26,8 (10)
Theo (6,7): 3/2(x-2a) + 2a = n(H2) = 11,2/22,4 = 0,5 (11)
hệ phương trình (10,11) đúng cho mọi trường hợp; nhưng vì phản ứng hoàn toàn nên có 2 khả năng
xảy ra hoặc Al hết hoặc Fe2o3 hết.
* Khi Fe2O3 hết: a=y. (11) thành: 3/2(x-2y) + 2y = 0,5 hay 1,5x – y = 0,5 (12)
Giải hệ (10,12) ta có y = 0,1 ; x=0,4
khối lượng Al ban đầu= 0,4.27 = 10,8 gam
2

0


Khối lượng Fe2O3 ban đầu = 0,1.160 = 16 gam.
* Khi Al hết: x-2a = 0 => a = x/2 và (11) trở thành 2a = 2.x/2 = x = 0,5 (13)
Theo (5) thì a= 0,5/2 = 0,25. theo (10) thì (y = 26,8 – 27.0,5)/160 = 0,083=> không thoả mãn nên không xảy ra trường hợp Al hết.
Câu 17
Cho 88,2 gam hỗn hợp rắn A gồm FeS2 và FeCO3 cùng với lượng không khí (lấy dư 10% so với
lượng cần thiết để đốt cháy A) vào bình kín dung tích không đổi (thể tích rắn A không đáng kể.
Nung nóng bìnhđể phản ứng xảy ra trong một thời gian, sau đó đưa bìnhvề nhiệt độ trước khi nung,
trong bìnhcó khí B và chất rắn C (gồm A dư và Fe2O3). Khí B gây ra áp suất lớn hơn 1,45% so với
áp suất khí trong bìnhtrước khi nung. Hòatan hoàn toàn rắn C trong H2SO4 dư (lo?ng) được khí D
(đã làm khô). Các chất cònlại trong bìnhcho tác dụng với dung dịch KOH dư được chất rắn E. Để E
ngoài không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn F. Trong A có 1 chất gấp 1,5 lần số mol
chất cònlại. Giả thiết hai chất trong A có khả năng pư như nhau trong các phản ứng. Trong không
khí chứa 80% nitơ và 20% oxi vể thể tích
1/ Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra
2/ Tính thành phân % khối lượng các chất trong F

3/ Tính tỉ khối của D so với B
Giải
to
1.
4FeCO3
+
O2
2Fe2O3
+
4CO2
(1)
4FeS2

+

11O2 to

2Fe2O3

+

8SO2

(2)

Khí B gồm SO2, CO2, O2, N2; chất rắn C gồm Fe2O3, FeS2, FeS2
C phản ứng với H2SO4 lo?ng
Fe2O3 +

3H2SO4


Fe2(SO4)3

+

3H2O

(3)

FeCO3 +

H2SO4

FeSO4 +

CO2

+

H2 O

(4)

FeS2 +

H2SO4

FeSO4 +

S


+

H2 S

(5)

Khí D gồm: CO2, H2S các chất còn lại gồm: FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4 dư và H2S, khi tác dụng với
KOH dư
2KOH +

H2SO4

K2SO4 +

2H2O

(6)

2KOH +

FeSO4

Fe(OH)2

+

K2SO4

(7)


6KOH+

Fe2(SO4)3

2Fe(OH)3

+

3K2SO4

(8)

Kết tủa E gồm Fe(OH)2, Fe(OH)3, S. Khi để ngoài không khí th?
4Fe(OH)2

+

O2

Vậy F gồm Fe(OH)3 và S

+

2H2O

4Fe(OH)3

(9)



2.
So sánh hệ số chất khí trong (1) và (2) ta thấy áp suất tăng chứng tỏ lượng FeCO 3 trong A
nhiều hơn FeS2
Gọi a là số mol FeS2 => số mol FeCO3 là 1,5a mol
Ta có: 116.1,5a + 120a = 88,2 => a = 0,3 mol
Vậy A gồm 0,3 mol FeS2 và 0,45 mol FeCO3
Nếu A cháy hoàn toàn th? lượng oxi cần dùng là 1,03125 mol => Số mol N2 = 4,125 mol
Số mol không khí là 5,15625 mol
VÌ 2 muối trong A có khả năng phản ứng như nhau => gọi x là số mol FeS 2 pư (1) th? số mol
FeCO3 (pư 2) là 1,5x mol
Theo (1), (2) và theo đề bài => số mol B = (5,15625 + 0,375x)
Vì áp suất sau phản ứng tăng 1,45% so với áp suất trước khi nung nên
(5,15625 + 0,375x) = 5,15625.101,45/100 => x = 0,2
Theo các pư (1) … (9) chất rắn F: 0,75 mol Fe(OH)3 ; 0,1 mol S


%mFe(OH)3 = 96,17%; % mS = 3,83%

3.

B gồm N2 (4,125 mol), O2 (0,46025 mol), CO2 (0,3 mol), SO2 (0,4 mol) => MB = 32

Khí D gồm CO2 (0,15 mol), H2S (0,1 mol) => MD = 40. Vậy dD/B = 1,25
Câu 18.
Nung nóng AgNO3 được chất rắn A và khí B, dẫn B vào một cốc nước được dung dịch C (nồng độ
loãng). Cho toàn bộ A vào C.
Nung nóng Fe(NO 3)2 trong một bình kín không có oxi, được chất rắn A 1 và chất khí B1. Dẫn
B1 vào một cốc nước được dung dịch C1. Cho toàn bộ A1 vào C1.
Tính thành phần % khối lượng của A không tan trong C và của A 1 không tan trong C1. Biết

rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Giải:
t
2AgNO3 
→ 2Ag + 2NO2 + O2 (1)
x
x
x
0,5x
A là Ag, B là hỗn hợp NO2, O2.
4NO2 + 2H2O + O2 →
4HNO3 (2)
x
0,25x<0,5x
x
C là dung dịch HNO3 loãng: 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O (3)
3x/4
x
Đặt số mol của AgNO 3 ban đầu là x, theo (1),(2) thấy số mol O2 dư vậy dung dịch C chứa x
mol HNO3.
- Theo (3) số mol HNO3 thiếu. Số mol Ag trong A bị tan là 3x/4 vậy Ag không tan là x/4. %Ag
không tan=100%. 0,25x/x = 25%.
0


0

t
+ 2Fe(NO3)2 
→ Fe2O3 + 4NO2 + 1/2O2 (4)

y
4y
0,5y
4NO2 + H2O + O2 → 4HNO3 (5)
2y
0,5y
2y
Theo (4),(5), số mol O2 thiếu nên số mol HNO3 là 2y:
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
2y
4y/3
Theo (4),(5), tổng số mol HNO3 trong C1 là 2y + 4y/3 = 10y/3.
Hoà tan A1 vào C1 :
Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O (7)
10y/3.6 10y/3
=> số mol Fe2O3 dư không tan = y – 5y/9 = 4y/9
%Fe2O3 không tan = 100.4y/9/y = 44,44%
Câu 19
Cho m gam bột A chứa hợp kim Al-Mg vào p gam dung dịch axit nitric 33,35%. Sau khi hòatan hết
kim loại thu được dung dịch A’ và 0,896 lít hỗn hợp X chứa 3 khí thoát ra (đktc) có khối lượng 1,4
gam. Dẫn X vào bìnhchứa khí oxi, sau khi phản ứng kết thúc được hỗn hợp khí Y. Lội Y qua dung
dịch NaOH dư thấy có 0,448 lít khí Z (đktc) có tỉ khối hơi so với heli bằng 10. Nếu cho dung dịch
NaOH vào A’ thì thu được lượng kết tủa lớn nhất là 6,22 gam. Biết đã lấy HNO 3 dư 15% so với
lượng cần thiết. Tìm giá trị của m và p
Giải
MX = 14/ 0,4 = 35. X tác dụng được với oxi => X chứa NO

Mà MZ = 40 => Trong Z chứa N2O và N2 => Trong X có NO, N2, N2O
Đặt a = số mol N2, b = số mol N2O, c = số mol NO
Ta có hệ phương tr?nh:


a+ b+ c = 0,4

28a + 44b + 30c = 1,4

=>

a + b = 0,02

c = 0,02

Mg  Mg2+ + 2e
x (mol)

a = 0,005

Al  Al3+
2x (mol)

Các quá trình khử:
2NO3- + 12H+ + 10e  N2 + 6H2O
0,05 ← 0,005
2NO3- + 10H+ + 8e 

N2O + 5H2O

0,12 ← 0,015
NO3- + 4H+ + 3e  NO + 2H2O

b = 0,015


+ 3e

y (mol)

3y (mol)


0,06 ← 0,02 (mol)
Ta có: 2x + 3y = 0,005.10 + 0,015.8 + 0,02.3 = 0,23

(1)

Lương kết tủa lớn nhất: => 58x + 78y = 6,22

(2)

(1), (2) => x = 0,04; y = 0,05
=> m = 0,04.24 + 0,05.27 = 2,31 gam
Số mol HNO3 pư = 2nMg + 3nAl + 2nN2 + 2nN2O + nNO = 0,29 mol
Số mol HNO3 ĐÃ lấy = 0,29. 115/100 = 0,3335 (mol)
p = mdd HNO3 = 0,3335.63.100/33,35 = 63 gam
Câu 20:
Cho 3,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu vào 200 ml dung dịch Cu(NO 3)2 0,5M. Khi phản ứng
hoàn toàn được dung dịch A và chất rắn B. Nung B trong không khí ở nhiệt độ cao đến phản ứng
hoàn toàn thu được 6,4 gam chất rắn. Cho A tác dụng dung dịch NH 3 dư, lọc kết tủa nung trong
không khí đến khối lượng không đổi thu được 2,62 gam chất rắn D.
1/ Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
2/ Hoà tan hoàn toàn 3,58 gam hỗn hợp X vào 250 ml dung dịch HNO 3 a (mol/l) được dung
dịch E và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Dung dịch E tác dụng vừa hết với 0,88 gam bột đồng.

Tính a.
Giải:
Phương trình hoá học xảy ra:
Trước hết: 2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu. (1)
Khi Al hết: Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu.

(2)

Nếu Cu2+ hết thì số mol Cu trong chất rắn C>0,1 mol =>Chất rắn sau khi nung B trong không khí có
khối lượng > 0,1.80 = 8(g) (không phù hợp).
Vậy Cu2+ dư nên Al và Fe hết…………………………………………….
Gọi số mol Al ,Fe, Cu trong hỗn hợp X lần lượt là: a, b, c.
Phương trình về khối lượng hỗn hợp: 27a + 56b + 64c = 3,58 (I)
Chất rắn sau khi nung chỉ có CuO: 3a/2 + b + c = 0,08 (II)
Dung dịch A chứa: Al3+, Fe2+, Cu2+ dư
+ NH d­
t , kk
Al3+, Fe2+, Cu2+ 
→ Fe(OH)2, Al(OH)3 
→ Fe2O3, Al2O3.
3

0

khối lượng chất rắn D: 102.a/2 + 160.b/2 = 2,62 (III)
Giải hệ (I), (II), (III) ta có: a = 0,02; b=0,02, c=0,03.
% khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp là:
Al =15,084%; Fe=31,28%; Cu=53,63%.



Theo giả thiết nhận thấy: hỗn hợp X và 0,88 gam Cu ( tức 0,01375 mol) tác dụng vừa đủ với 250 ml
dung dịch HNO3 a(mo/l). Theo ĐL bảo toàn e suy ra số e nhận do HNO3 bằng tổng số e nhận do hh
X và 0,88 gam Cu.
Số e nhường = 3nAl + 2nFe + 2nCu = 0,06+0,04+0,0875=0,1875 (mol)

Quá trình nhận e: 4H+ + NO 3 +3e 
→ NO + 2H2O
0,25
0,1875
+
Số mol HNO3=số mol H =0,25 (mol)=> a = 1M.
Câu 21
1. Cho 2,56 gam Cu phản ứng hoàn toàn với 25,2 gam dung dịch HNO 3 60% thu được dung dịch A
và hỗn hợp X gồm hai khí, trong đó có một khí bị hóa nâu trong không khí.
a. Xác định nồng độ % các chất trong dung dịch A. Biết rằng nếu cho 210ml dung dịch KOH 1M
vào dung dịch A sau đó cô cạn lấy chất rắn nung đến khối lượng không đổi thu được 20,76 gam
chất rắn.
b. Xác định thể tích của hỗn hợp khí X ở đktc.
2. Hoà tan hoàn toàn 23,2 gam một oxit sắt bằng dung dịch H 2SO4 đặc, nóng, vừa đủ, dung dịch sau
phản ứng đem cô cạn thu được 60 gam muối khan. Xác định công thức hoá học của oxit kim loại
sắt.
Giải:
1) Xác định C% các chất trong dung dichA
Theo giả thiết ta có sơ đồ phản ứng sau
Cu + HNO3
Cu(NO3)2 + Khí X + H2O (1)
Số mol Cu = 0,04 (mol).
Số mol HNO3 ban đầu = 0,24 (mol)
Số mol KOH = 0,21 (mol)
Trong dung dịch gồm có các chất sau Cu(NO3)2 và HNO3

Khi KOH tác dụng với các chất trong A : ta có phương trình sau
KOH + HNO3
KNO3 +
H2O
(2)
2KOH + Cu(NO3)2
2KNO3 + Cu(OH)2
( 3)
Khi nhiệt phân chất rắn sau khi cô cạn
Cu(OH)2
CuO + H2O
(4)
Có thể dư 2Cu(NO3)2
2CuO + 4NO2 + O2
(5)
2 KNO3
2 KNO2 + O2
(6)
Xét giả sử KOH phản ứng hết.
Cu
CuO
KOH
KNO2
0,04
0,04
0,21
0,21
Khối lượng chất rắn sau khi nung là
0,04x. 80 + 0,21x85 = 21,05>20,76 (loại)
Chứng tỏ rằng KOH dư

Ta có sơ đồ sau Cu(NO3)2 + 2KOH
CuO ..... 2KNO2
0,04
0,08
0,04
0,08
HNO3(dư) + KOH ………KNO3…………..KNO2
x
x
x
x
KOH dư) ………………
KOH
y
y


Số mol KOH = x + y + 0,08 = 0,21
Khối lượng chất rắn sau khi nung =
85x +56y + 0,08x85 + 0,04x80 = 20,76
giải ra ta được x = 0,12(mol) ; y =0.01(mol)
Vậy trong A khối lượng các chất tan : m Cu(NO3)2 = 0,04 x 188 = 7,52gam
m HNO 3 = 0,12 x 63 = 7,56gam
Xác định m dung dịch A.................................................................................
Số mol HNO3 phản ứng với Cu = 0,24 – 0,12 = 0,12 (mol).
Suy ra số mol nước tạo ra = 0,12/2 = 0,06 (mol)
Số mol Cu(NO3)2 tạo ra = số mol Cu = 0,04 (mol)
Áp dung ĐLBT KL
mCu +m HNO3 = mCu(NO3)2 + m khí X + mH2O
2,56 + 0,12x63 = 0,04x188 + m khí X + 0,06x18

Suy ra: m X =1,52(g)
Vậy khối lượng dung dịch = 2,56 + 25,2 - 1,52 = 26,24(g)
% HNO3 = 28,81(%)
C% Cu(NO3)2 28,66(%)
b) Xác định V hỗn hợp khí (đktc).................................................................
Ta có pt
(5x – 2y) Cu + (12x -4y) HNO3
(5x – 2y) Cu(NO3)2 +2 NxOy
+ (6x –y) H 2O
Theo pt 5x – 2y
12x -4y
0,04
0,12
x /y =2/3 N2O3
Các khí là oxit củaNi tơ là NO2, NO, N2O, NO
+Theo giả thiết trong hỗn hợp có khí hóa nâu trong không khí là NO
2NO + O2
2NO2
+NxOy là N2O3 nên hỗn hợp khí là NO và NO2
Tống số mol khí X = n HNO3 – 2xn Cu(NO3)2 = 0,12 – 0,04x2 = 0,04 (mol)
V = 0.04 x 22,4 =0,896 lít (đktc)
Câu 22
Hòa tan hỗn hợp rắn X gồm Zn, FeCO3, Ag (số mol Zn bằng số mol FeCO3) với dung dịch HNO3
dư thu được hỗn hợp A hai khí không màu có tỉ khối so với khí heli là 9,6 và dung dịch B. Cho B
phản ứng với lượng dư KOH được chất rắn Y. Lọc Y nung trong không khí đến khối lượng không
đổi được 2,82 gam chất rắn Z. Biết mỗi chất trong X chỉ khử HNO3 xuống một số oxi hóa duy nhất.
1/ Hãylập luận để tím hai khí trong A
2/ Tính khối lượng mỗi chất ban đầu trong X
Giải
Trong hai khí chắc chắn có CO2 (M=44). Vì Mhh = 38,4 < 44

=> Khí cònlại có M < 38,4 => Là N2 hoặc NO. VÌ Ag là kim loại yếu nên không thể khử HNO3
xuống N2 => Khí cònlại là NO
Gọi số mol Zn = x (mol) = số mol FeCO3, số mol Ag = y (mol)
*** Trường hợp: Zn khử HNO3 xuống NO
3Zn + 8HNO3 = 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
x (mol)
2x/3 (mol)
3FeCO3 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O


x (mol)
x (mol)
x (mol) x/3 (mol)
3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + H2O
y (mol)
y (mol) y/3 (mol)
Khí tạo thành có x mol CO2 và (x + y/3) mol NO
VÌ Mhh = 38,4 => số mol CO2 = 1,5 số mol NO
Ta có: x = 1,5 (x + y/3) => y = -x (loại)
*** Trường hợp : Zn khử HNO3 xuống NH4NO3
4Zn + 10HNO3
= 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 5H2O
x (mol)
0,25x (mol)
3FeCO3 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O
x (mol)
x (mol)
x (mol) x/3 (mol)
3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + H2O
y (mol)

y (mol) y/3 (mol)
Khí tạo thành có (x+y)/3 mol NO và x mol CO2. VÌ số mol CO2 = 1,5 số mol NO
=> x = y
Dung dịch B + dung dịch NaOH dư => Kết tủa gồm Ag2O và Fe(OH)3. Sau khi nung nóng thu được
2,82 gam chất rắn gồm: Fe2O3 và Ag.
BTNT Fe và BTNT Ag => 160.0,5x + 108y = 2,82. => x = y = 0,015 (mol)
m
m
m
;
FeCO3 = 1,74 gam ;
Ag = 1,62 gam
Zn = 0,975 gam
Câu 23 ( Quãng Nam 2014)
1. Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp chất rắn X gồm: Cu; CuS; FeS; FeS 2; FeCu2S2; S thì cần
2,52 lít O2 và thấy thoát ra 1,568 lít SO 2. Mặt khác cho 6,48 gam X tác dụng với dung dịch HNO 3
đặc nóng dư thu được V lít NO 2 (là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch A. Cho dung dịch A tác
dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được m gam kết tủa. Biết thể tích các khí đều đo ở điều kiện
tiêu chuẩn. Tính V và m.
2. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 5,6 gam Fe và 3,2 gam Cu trong 500 ml dung dịch hỗn hợp
HNO3 0,2M và HCl 0,8M, 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.
Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra dưới dạng ion thu gọn và tính khối lượng m.
Giải:
1/ Xem hỗn hợp X gồm x mol Cu, y mol Fe và z mol S.
-Khối lượng hỗn hợp X: 64x + 56y + 32z = 6,48 (I).
-Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X Cu → Cu2++2e , Fe → Fe3++3e , S → SO2 +4e
x
x 2x

y
y 3y z
z
4z
2O
+2e → O
0,225 0,45
-Bảo toàn electron ta có: 2x + 3y + 4z = 0,45 (II).
Ta có z = Số mol S = số mol SO2 = 1,568:22,4 = 0,07. Thay z = 0,07
vào (I) được phương trình: 64x + 56y = 4,24 (*)
vào (II) được phương trình
2x + 3y = 0,17 (**).
Giải hệ 2 PT (*) & (**) tìm được x = 0,04; y = 0,03.
-Hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư tạo khí NO2 duy nhất và dung dịch A.
Cu → Cu2++2e , Fe → Fe3++3e , S → SO42- +6e
x
x 2x
y
y 3y z
z
6z


NO3- +1e → NO2
a
a mol
-Bảo toàn electron ta có: số mol NO2 = a = 2x+ 3y + 6z = 0,59.
Từ đó tính được V = V(NO2) = 0,59x22,4 = 13,216 lít.
Dung dịch A + dung dịch Ba(OH)2 dư thu được kết tủa gồm:
Cu(OH)2; Fe(OH)3; BaSO4

Số mol Cu(OH)2 = số mol Cu = x = 0,04.
Số mol Fe(OH)3 = số mol Fe = y = 0,03.
Số mol BaSO4 = số mol S = z = 0,07.
m = m↓ = (0,04x98 + 0,03x107 + 0,07x233) = 23,44 gam
2/ Số mol Fe = 0,1 mol, Cu = 0,05 mol, H+ = 0,5 mol, NO3- = 0,1 mol, Cl- = 0,4 mol
Fe + NO3- + 4H+ → Fe3+ + NO↑ + 2H2O (1)
Ban đầu: 0,1 0,1
0,5
Phản ứng: 0,1
0,1
0,4
0,1
Sau pư : 0
0
0,1
0,1
3+
Vì NO3 hết, Cu phản ứng với Fe
Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ (2)
0,05 0,1
0,05 0,1
2+
Dung dịch X gồm: Cu :0,05 mol, Fe2+ :0,1 mol, Cl- :0,4 mol; H+:0,1 mol
Cho X vào AgNO3 dư xảy ra phản ứng:
3Fe2+ + NO3- + 4H+ → 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O (3)
Ban đầu: 0,1
0,1
Phản ứng: 0,075
0,1
0,075

Sau pư : 0 025
0,0
0,075
Ag+ + Fe2+ → Fe3+ + Ag↓ (4)
0,025
0,025
+
- →
Ag + Cl
AgCl↓
(5)
0,4
0,4
-Chất rắn gồm: Ag (0,025mol) và AgCl (0,4 mol)
-Tính được khối lượng m = 0,4x143,5 + 0,025x108 = 60,1 gam
Câu 24
Cho từ từ khí CO qua ống đựng 3,2 gam CuO nung nóng. Khí thoát ra khỏi ống được hấp thụ hoàn
toàn vào nước vôi trong dư tạo thành 1 gam kết tủa. Chất rắn cònlại trong ống sứ cho vào cốc đựng
500 ml dung dịch HNO3 0,16M thu được V1 lít khí NO là khí duy nhất và cònlại một phần kim loại
chưa tan. Thêm tiếp vào cốc 760 ml dung dịch HCl 2/3 M, sau phản ứng được thêm V 2 lít khí NO.
Nếu sau đó lại thêm tiếp 12 gam Mg vào dung dịch sau phản ứng sinh ra V3 lít hỗn hợp khí N2 và
H2, dung dịch chứa muối clorua và hỗn hợp M của các kim loại
1/ Tính giá trị V1, V2, V3 ở đktc. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn
2/ Tính khối lượng mỗi kim loại trong M.
Giải
1/
CuO +
CO 
Cu
+

CO2
(1)
CO2 +
Ca(OH)2

CaCO3 + H2O
(2)
Theo (1) và (2) => nCu = nCO2 = nCaCO3 = 1/100 = 0,01 mol ;
n
CuO bđ = 3,2/80 = 0,04 mol , nCuO dư = 0,04 – 0,01 = 0,03 mol


Các phản ứng khi cho HNO3 vào
3CuO +
4HNO3

Cu(NO3)2 + 2H2O
(3)
3Cu +
8HNO3  3Cu(NO3)2 +
2NO +
4H2O (4)
Gọi x, y là số mol HNO3 tham gia phản ứng (3) và (4)
Ta có x + y = 0,5.0,16 = 0,08 mol
VÌ CuO hết nên x/2 = 0,03 => x = 0,06 và y = 0,02
Số mol Cu tan = 3y/8 = 0,0075 mol
Theo (4) th? V1 = 22,4 . y/4 = 0,02.22,4 / 4 = 0,112 lít
Theo (4) th? khi hết H+ , Cu không tan nữa, nhưng trong dung dịch vẫn cònNO3- của Cu(NO3)2 nên
khi cho HCl vào thì tiếp tục xảy ra phản ứng (4) và sau đó Cu cònlại phải tan hết theo phương trình
(4). Tổng số mol NO: nCu.2/3 = 0,02/3 mol => VNO = 0,448/3 lít

=> V2 = 0,448/3 – 0,112 = 0,112/3 lít
Số mol H+ cần để hòatan hết Cu theo (4) = 8/3.0,01 – 0,02 = 0,02/3 mol
Tổng số mol NO3- cònlại sau khí Cu tan hết = 0,08 – 0,02/3 = 0,22/3 mol
Tổng số mol H+ của HCl = 0,76. 2/3 = 1,52/3 mol
Các phản ứng khi cho Mg vào:
5Mg +
12H+ +
2NO3
5Mg2+ + N2 + 6H2O (5)
Mg +
2H+
 Mg2+ +
H2
(6)
+
Số mol H (6) = 1,52/3 – 0,02/3 – 1,32/3 = 0,06 mol
Số mol Mg (6) = ½.0,06 = 0,03 mol
V
V
V
3 = N2O + H2 = (1/2. 0,22/3 + 0,03).22,4 = 1,493 lít
2/ Sau khi tan trong axit Mg cònlại: 12/24 – 0,03 – 0,55/3 = 0,86/3 mol
Cu2+ +
Mg 
Mg2+ +
Cu
Ban đầu
0,04 mol
0,86/3 mol
Phản ứng


0,04 mol

0,04 mol

0,04 mol

0,04 mol

Cònlại

0 mol

0,74/3 mol

0,04 mol

0,04 mol

Khối lượng các kim loại trong M
Khối lượng Mg = 0,74/3.24 = 5,92 gam ; Khối lượng Cu = 0,04.64 = 2,56 gam
Câu 25
1. Dung dịch Y chứa các ion Mg2+ , NH +4 , SO24− , NO3− . Lấy 100 ml dung dịch Y tác dụng với dung
dịch Ba(OH)2 dư, được 5,24 gam kết tủa, đồng thời giải phóng 896 ml (đkc) khí có mùi khai. Nếu
cho dư H2SO4 vào 100 ml dung dịch Y rồi thêm tiếp lượng dư bột Cu, khuấy đều cho các phản ứng
xảy ra hoàn toàn thì thoát ra 448 ml (đkc) khí NO (là sản phẩm khử duy nhất). Viết các phương
trình ion xảy ra và tính nồng độ mol/lit các ion trong dung dịch Y.
2. Cho 1,42 gam P2O5 vào nước dư được dung dịch X. Thêm vào dung dịch X 1,85 gam Ca(OH) 2.
Viết phương trình hóa học các phản ứng và tính khối lượng các chất tạo thành.
3. Hỗn hợp rắn X gồm KClO3, KCl, BaCl2 và Ba(ClO3)2. Nung nóng 103,95 gam X với cacbon vừa

đủ, đến khi phản ứng hoàn toàn thoát ra 13,44 lít (đkc) khí duy nhất CO 2, còn lại hỗn hợp rắn Y
gồm KCl và BaCl2. Cho Y tác dụng vừa đủ 522 gam dung dịch K 2SO4 10%, lọc bỏ kết tủa được
dung dịch Z. Lượng KCl trong dung dịch Z gấp 9 lần lượng KCl trong hỗn hợp X.
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng.
b. Tính phần trăm khối lượng của KClO3 trong hỗn hợp X.


Giải:
1/

NH +4 + OH − → NH3 + H2O
2−
Ba2+ + SO 4 → BaSO4
Mg 2+ + 2 OH − → Mg(OH)2

3Cu + 8 H + + 2 NO3− → 3 Cu2 + + 2NO + 4H2O
(viết được 2 phương trình 0,25đ)
Tìm được số mol của NH +4 là 0,04, số mol của NO3− là 0,02
Gọi x là số mol Mg2+ , y là số mol SO24−
58x + 233y = 5,24
Giải được x=0,01 và y=0,02

2x − 2y = −0,02
Vậy [ NH +4 ]=0,4M; [ NO3− ]=0,2M; [ Mg2+ ]=0,1M; [ SO24− ]=0,2M

2/ Lập luận để kết luận các muối tạo thành
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Ca(OH)2 + H3PO4 → CaHPO4 + 2H2O
3Ca(OH)2 + 2H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 3H2O
Đặt x là số mol CaHPO4, y là số mol Ca3(PO4)2

Lập hệ phương trình
 x + 3y = 0,025
 x = 0, 01
Giải được 

 x + 2y = 0,02
 y = 0, 005
Tính được m CaHPO =1,36 gam
4

m Ca (PO ) =1,55 gam
3
4 2

3.
Các phương trình phản ứng
2KClO3 + 3C → 2KCl + 3CO2
Ba(ClO3)2 + 3C → BaCl2 + 3CO2
BaCl2 + K2SO4 → BaSO4 + KCl
0,3 mol 0,3 mol 0,3 mol 0,3 mol
Khối lượng hỗn hợp Y là 103,95+12.0,6-44.0,6 = 84,75 gam
Khối lượng KCl trong Y là 84,75-0,3.208= 22,35 gam
Đặt x là số mol KClO3, y là số mol KCl trong hỗn hợp đầu. Ta có
 x + y = 0,3
 x = 0,1
Giải được 

 x + y + 0,6 = 9x
 y = 0,2


Phần trăm khối lượng KClO3 có trong hỗn hợp X là 23,57%

Câu 26 (Hà Nội – 1999)
Hỗn hợp A gồm FexOy, RCO3, FeCO3 (R thuộc nhóm IIA). Hòatan m gam hỗn hợp A cần dùng 245


ml dung dịch HCl 2M. Mặt khác, khi hòatan m gam A trong dung dịch HNO3 vừa đủ thu được dung
dịch B, 2,24 lít khí C gồm N2O, CO2 đo ở đktc. Cho lượng vừa đủ dung dịch NaOH vào B lọc được
21,69 gam kết tủa D. Chia D thành hai phần bằng nhau
+ Nung phần 1 đến khối lượng không đổi được 8,1 gam chất rắn E gồm 2 oxit
+ Hòatan phần 2 trong 800 ml dung dịch H2SO4 0,2M được dung dịch G. Cho 24 gam Cu vào ½
dung dịch G, sau phản ứng cònlại 22,4 gam kim loại. Nếu cho 160 ml dung dịch hỗn hợp NaOH
2M và Ba(OH)2 0,25M vào một nửa dung dịch G thu được m’ gam kết tủa.
1/ Xác định R và công thức oxit sắt
2/ Tính giá trị của m và m’
Giải
1/ Trong 1/2D gọi x là số mol Fe(OH)3 ; y là số mol R(OH)2
Ta có: 107x + y(MR + 34) = 21,69/2 = 10,845

(1)

Bảo toàn nguyên tố Fe, R => 80x + (MR + 16)y = 8,1 (2)
Mặt khác 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O ; R(OH)2  RO + H2O
=> 1,5x + y = (21,69/2 – 8,1)/18 = 0,1525 (3)
Từ (1) và (2) => R < 37,33. VÌ R thuộc nhóm IIA => Có thể là Mg hoặc Be
Cho Cu vào ½ dung dịch G có phản ứng:
Cu

2Fe3+ 


+

(24-22,4)/64 mol


Cu2+ +

2Fe2+

 0,05 mol

Số mol Fe3+ trong dung dịch G = 0,1 mol

Giải hệ (1), (2) thay x = 0,1 => R = 24 (Mg), y = 0,0025 mol
Khi cho A vào HCl
FexOy +

2yHCl 

a mol

2ay mol

FeCO3 +

2HCl 

b mol

2b mol


MgCO3 +

2HCl 

0,005 mol

0,01 mol

FeCl2y/x

+

yH2O

FeCl2 +

CO2 +

H2O

b mol
MgCl2 +

CO2

+

Ta có xa + b = 0,2


H2 O

(4)

2ay + 2b = 0,49 – 0,01 = 0,48 => ay + b = 0,24

(5)

Lấy (5) – (4) được ay – ax = 0,04 => a( y - x) = 0,04

(6)

Loại trường hợp FeO (Vì nếu x = y = 1 th? => a = 0)


×