Tải bản đầy đủ (.doc) (30 trang)

54 bài trắc nghiệm phần oxi hóa khử có lời giải chi tiết

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (523.78 KB, 30 trang )

PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ
Để giải nhanh các dạng tốn có liên quan đến phản ứng oxi hố – khử
chúng ta nên áp dụng định luật bảo toàn electron.
* Nội dung của định luật bảo toàn electron:
Trong phản ứng oxi hoá – khử, số mol electron do chất khử cho bằng số
mol electron chất oxi hố nhận.

�n

e(cho)

 �ne(nhận)

* Lưu ý:
- Trong một phản ứng hoặc một hệ phản ứng oxi hoá – khử, chúng ta
cần quan tâm đến trạng thái oxi hoá ban đầu và cuối của một nguyên tố,
khơng quan tâm đến các q trình biến đổi trung gian.
- Cần kết hợp với các phương pháp khác như phương pháp quy đổi, bảo
toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo tồn điện tích để giải bài tốn.
● Dạng 1: Kim loại tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 (lỗng)
Kim loại bị oxi hố:
M ��
� M n  ne � ne cho  an (a va�
n la�
n l�


t la�
so�
mol va�
hoa�


tr�cu�
a M).
1

1

+
HCl, H2 SO4 (loã
ng) thể hiện tính oxi hố trên H :

2H  2e ��
� H2 � nH  ne nhận  2nH2 .

HCl
M�
��
� M n  H2
H2SO4 (loã
ng)


Theo định luật bảo tồn electron, ta có: an  2nH .
2

Lưu ý: Kim loại có nhiều hố trị (Fe, Cr) khi tác dụng với HCl hoặc H 2SO4
loãng chỉ đạt hoá trị thấp.

1
/>


Ví dụ 1:

Hồ tan hồn tồn 5,4 gam Al bằng dung dịch H 2SO4 lỗng,

thu được V lít H2 (ở đktc). Giá trị của V là
A. 4,48.

B. 3,36.

C. 6,72.

D. 2,24.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Đại học Vinh, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Bảo tồn electron:
Ví dụ 2:

5,4
V

3  2.
� V  6,72 l�
t.
27
22,4

Cho 10,0 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu phản ứng với dung

dịch HCl lỗng (dư), đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 3,36 lít H 2

(đktc). Khối lượng Cu có trong 10,0 gam hỗn hợp X là
A. 2,8 gam.

B. 5,6 gam.

C. 1,6 gam.

D. 8,4 gam.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Chỉ có Fe phản ứng với HCl, ta có: 2.nFe  2.nH2  2.

3,36
22,4

� nFe  0,15mol � mCu  10  0,15.56  1,6 gam.
Ví dụ 3:

Cho 0,3 gam một kim loại hoá trị II phản ứng hết với dung

dịch HCl, thu được 0,28 lít H2 (đktc). Kim loại đó là
A. Ba.

B. Ca.

C. Mg.

D. Sr.


(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hố, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Ta có:

0,3
0,28

2  2.
� M  24 � M la�
Mg.
M
22,4

2
/>

Ví dụ 4:

Cho 5,1 gam hai kim loại Mg và Al tác dụng với một lượng

dư dung dịch HCl, thu được 5,6 lít khí H 2 (đktc). Tỉ lệ phần trăm theo khối
lượng của Al trong hỗn hợp ban đầu là
A. 52,94%.

B. 47,06%.

C. 32,94%.


D. 67,06%.

Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Mg và Al, ta có:

m
 24a  27b  5,1

a  0,1mol
� kim loại

5,6 � �
Bả
o toà
n electron: 3a  2b  2�
�b  0,1mol

22,4

0,1.27
� %mAl 

100%  52,94%.
5,1
Ví dụ 5:

Hồ tan 1,92 gam kim loại M (hoá trị n) vào dung dịch HCl

và H2SO4 lỗng (vừa đủ), thu được 1,792 lít khí H2 (đktc). Kim loại M là
A. Fe.


B. Cu.

C. Al.

D. Mg.

Hướng dẫn giải
Bảo

tồn

electron,

ta

có:


n 2
1,92
1,792

n  2.
� M  12n � �
� M làMg.
M
22,4
M  24


Ví dụ 6:

Hỗn hợp X gồm Zn, Mg, Fe. Hoà tan hết 23,40 gam hỗn hợp

X vào dung dịch HCl, thu được 11,20 lít khí (đktc). Để tác dụng vừa hết với
23,40 gam hỗn hợp X cần 12,32 lít khí clo (đktc). Khối lượng của Fe trong
hỗn hợp là
A. 8,4 gam.

B. 11,2 gam.

C. 2,8 gam.

D. 5,6 gam.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm
2016)
Hướng dẫn giải
3
/>

 Mg và Zn đều bị HCl và Cl2 oxi hoá đến mức +2.
2

3

 Fe bị HCl oxi hoá đến F e ; bị Cl2 oxi hoá đến F e.
Đặt a là tổng số mol của Mg và Zn; b là số mol của Fe, bảo tồn electron ta
có:


2a  2b  2.nH

2a  2b  1

2
��
� b  0,1� mFe  5,6 gam.

2a  3b  2.nCl
2a  3b  1,1


2

Ví dụ 7:

Chia hỗn hợp hai kim loại A, B có hố trị khơng đổi thành

hai phần bằng nhau. Phần 1 hoà tan hết trong dung dịch HCl, thu được
1,792 lít khí H2 (đktc). Phần 2 nung trong oxi, thu được 2,84 gam hỗn hợp
các oxit. Khối lượng hai kim loại trong hỗn hợp đầu là
A. 1,56 gam.

B. 3,12 gam.

C. 2,2 gam.

D. 1,8 gam.

Hướng dẫn giải

Ta có: mkim loại  moxit  mO .
2

Vì A và B có hố trị khơng đổi nên

�n

e cho (phầ
n 1)

�ne cho (phần 2)

� �ne nhận (phần 1) �ne nhận (phần 2) � 2nH  4nO � nO 
2

2

2

1

0,08  0,04mol
2

� mkim loaïi  2.(2,84  0,04.32)  3,12 (gam) .

● Dạng 2: Kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 (đặc)
6

* H2SO4 đặc: tính oxi hố thể hiện ở S

6

to

Kim
a�
c) ��� Muo�
i + sa�
n pha�
m kh�
�H
 2O
14 2 loa�
43 i +H2 S O4 (�
1 44 2 4 43
(tr�

Au, Pt)

(SO2, S, H2S)

6

* Các quá trình khử S

Quá trình khử

Mối liên hệ

ne nhận

4

/>

nH SO với nsản phẩm khử
2
4
4H  SO42  2e ��
� SO2  2H2O


2
4

8H  SO

 6e ��
� S  4H2O

10H  SO42  8e ��
� H2S  4H2O

nH SO  2nSO

ne nhaän  2nSO

nH SO  4nS

ne nhaän  6nS


2

2

4

2

4

nH SO  5nH S
2

4

2

2

ne nhaän  8nH S
2

* Lưu ý:
- Kim loại có nhiều hố trị (Fe, Cr) khi phản ứng với H2SO4 đặc sẽ đạt hoá
trị cao.
- Fe, Al, Cr không phản ứng với H2SO4 (đặc, nguội) do bị thụ động hố.
Ví dụ 8:

Cho 9,2 gam hỗn hợp gồm Zn và Al phản ứng hoàn toàn với


lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 5,6 lít khí SO2 (ở đktc, là sản
phẩm khử duy nhất). Khối lượng Al có trong hỗn hợp là
A. 2,7 gam.

B. 5,4 gam.

C. 8,1 gam.

D. 6,75 gam.

Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Zn và Al, ta có:

65a  27b  9,2

a  0,1

� mAl  2,7 gam.

5,6 � �
Bả
o
toà
n
electron:
2a

3b

2.

b

0,1


22,4

Ví dụ 9:

Hồ tan hồn tồn 0,756 gam kim loại M bởi lượng dư dung

dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 2,688 gam khí SO 2 (là sản phẩm khử duy
nhất). M là
A. Fe.

B. Cu.

C. Zn.

D. Al.

Hướng dẫn giải
Bảo toàn electron: n.


n 3
0,756
2,688

 2.

� M  9n � �
M
64
�M  27 (Al) .

5
/>

Ví dụ 10:

Cho m gam Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H 2SO4 đặc,

nóng thu được 3,36 lít khí SO 2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị
của m là
A. 16,8.

B. 8,4.

C. 5,6.

D. 3,2.

Hướng dẫn giải
Bảo tồn electron: 3.
Ví dụ 11:

m
3,36
 2.
� m  5,6 gam.

56
22,4

Cho 18,4 gam hỗn hợp Zn và Al tác dụng với lượng dư dung

dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 11,2 lít khí SO 2 (ở đktc, là sản phẩm khử
duy nhất). Phần trăm khối lượng của Zn trong hỗn hợp ban đầu là
A. 70,65%.

B. 29,35%.

C. 45,76%.

D. 66,33%.

Đặt a và b lần lượt là số mol của Zn và Al, ta có:

65a  27b  18,4

a  0,2

� %mZn  70,65%.

11,2 � �
Bả
o toà
n electron: 2a  3b  2.
�b  0,2

22,4


Ví dụ 12:

Để hồ tan hết 11,2 gam Fe cần tối thiểu dung dịch chứa a

mol H2SO4 đặc, nóng tạo sản phẩm khử duy nhất là SO2. Giá trị của a là
A. 0,45.

B. 0,4.

C. 0,6.

D. 0,2.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Vì dùng lượng tối thiểu H2SO4 đặc, nóng nên sau phản ứng toàn bộ Fe 3+ sẽ
phản ứng với Fe để tạo ra Fe2+.
Bảo toàn electron: 2.nFe  2.nSO � nSO  0,2mol
2

2

� nH SO  2.nSO  0,4mol � a  0,4.
2

4

2


6
/>

Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng với lượng dư

Ví dụ 13:

dung dịch H2SO4 đặc, nóng, thốt ra 0,112 lít (đktc) khí SO 2 (là sản phẩm
khử duy nhất). Cơng thức của hợp chất đó là
A. FeCO3.

B. FeS2.

C. FeS.

D. FeO.

Hướng dẫn giải
Vì sau phản ứng chỉ thu được SO2 nên ta loại phương án A (do tạo ra CO2).
Ta có: ne nhận = 2. 0,005 = 0,01 mol, suy ra ne cho = 0,01 mol.
Xét các quá trình oxi hố:
6

FeS2 ��
� Fe3  2S  15e
6

FeS ��
� Fe3  S  9e

2

FeO ��
� Fe3  1e

Chỉ có 0,01 mol FeO mới cho 0,01 mol electron.
Cho 1,44 gam hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó là

Ví dụ 14:

MO, có số mol bằng nhau, tác dụng hết với H 2SO4 đặc, đun nóng. Thể tích
khí SO2 (đktc) thu được là 0,224 lít. Kim loại M là
A. Cu.

B. Fe.

C. Al.

D. Zn.

Hướng dẫn giải
Loại phương án C vì oxit của Al khơng thể có dạng MO.
Xét trường hợp M chỉ có hố trị II, bảo tồn electron ta có:
2.nM  2.nSO � nM  nMO  0,01mol
2

 0,01.(2M + 16) = 1,44  M = 64  M là Cu.
Xét trường hợp M là Fe, ta có: nFe  nFeO 

1,44

 0,01125mol
56  72

� ne cho  0,1125(3 1)  0,045mol  ne nhaän  0,02mol, vậy loại trường hợp này.

● Dạng 3: Kim loại tác dụng với dung dịch HNO3
7
/>

5

* HNO3 thể hiện tính oxi hố ở N.
5

Kim
ng) ��
� Muố
i +
14 2 loạ
43 i +H N O3 (loã
(trừAu, Pt)

sả
n phẩ
m khử  H2O
1 44 2 4 43

(NO, N2, N2O, NH4 )
5


to

Kim
c) ��� Muố
i + NO2  H2O
14 2 loạ
43 i +H N O3 (đặ
(trừAu, Pt)

5

* Các q trình khử N

Mối liên hệ
Quá trình khử

ne nhận

nHNO với nsản phẩm khử
3
nHNO  2nNO

ne nhaän  nNO

4H  NO  3e ��
� NO  2H2O

nHNO  4nNO

ne nhaän  3nNO


10H  2NO3  8e ��
� N2O  5H2O

nHNO  10nN O
2

ne nhaän  8nN O

nHNO  12nN

2

ne nhaän  10nN

2H  NO3  1e ��
� NO2  H2O



3




3

12H  2NO  10e ��
� N2  6H2O




3


4

10H  NO  8e ��
� NH  3H2O

3

2

2

3

3

3

nHNO  10nNH 
3

4

2

2


ne nhaän  8nNH 
4

* Lưu ý:
- Các kim loại Fe, Cu, Ag chỉ khử HNO3 loãng đến NO.
- Các kim loại Mg, Al, Zn khi phản ứng với HNO 3 lỗng ngồi tạo ra NO
cịn có thể tạo ra các sản phẩm khử khác như N2, N2O và NH4NO3.
- Kim loại có nhiều hố trị (Fe, Cr) khi phản ứng với HNO3 sẽ đạt hoá trị
cao.
- Fe, Al, Cr không phản ứng với HNO3 (đặc, nguội) do bị thụ động hố.
Ví dụ 15:

Hồ tan hồn toàn 6,4 gam Cu bằng dung dịch HNO 3 (dư),

thu được x mol NO2 (là sản phẩm khử duy nhất của N5+). Giá trị của x là
A. 0,25.

B. 0,15.

C. 0,2.

D. 0,10.

(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hoá, năm
2016)
8
/>

Hướng dẫn giải

Bảo tồn electron, ta có: 2.

6,4
 x � x  0,2.
64

Cho m gam Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H 2SO4 lỗng

Ví dụ 16:

tạo 1,792 lít khí (đktc). Cũng cho m gam Fe tác dụng với lượng dư dung
dịch HNO3 lỗng thì thấy thốt ra V lít khí (đktc) khí NO. Giá trị V là
A. 1,792 lít

B, 1,195 lít

C. 4,032 lít

D. 3,36 lít

Hướng dẫn giải

2nFe  2nH

2
� nNO  nH � VNO  VH  1,792 (lít) .
2
2
3nFe  3nNO



Bảo tồn electron, ta có: �
Ví dụ 17:

Hoà tan m gam hỗn hợp FeO, Fe(OH)2, FeCO3 và Fe3O4

(trong đó Fe3O4 chiếm 1/3 tổng số mol hỗn hợp) vào dung dịch HNO3 lỗng
(dư), thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp gồm CO2 và NO (sản phẩm khử duy
nhất của N+5) có tỉ khối so với H2 là 18,5. Số mol HNO3 phản ứng là
A. 1,8.

B. 3,2.

C. 2,0.

D. 3,8.

(Đề thi THPT Quốc gia – Bộ Giáo dục và Đào tạo, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Đặt x và y lần lượt là số mol của CO2 và NO, ta có:
�x  y  0,4

x  0,2
��

y  0,2.
�44x  30y  0,4.2.18,5 �

Bảo tồn electron, ta có: 1.nFe  3.nNO � nFe  0,6mol.
2


2

Vì nF e  nhh  0,6mol � nFe O  0,2mol.
2

3 4

Bảo toàn nguyên tố Fe và N, ta có:

nFe(NO )  �nFe  0,4  3.0,2  1mol

3 3

n
 3.nFe(NO )  nNO  3.1 0,2  3,2mol .

3 3
� HNO3

9
/>

Ví dụ 18:

Hồ tan hồn tồn 7,5 gam hỗn hợp gồm Mg và Al bằng

lượng vừa đủ V lít dung dịch HNO3 1M. Sau khi các phản ứng kết thúc, thu
được 0,672 lít N2 (ở đktc) duy nhất và dung dịch chứa 54,9 gam muối. Giá
trị của V là

A. 0,72.

B. 0,65.

C. 0,70.

D. 0,86.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chuyên Đại học Vinh, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Nếu sản phẩm khử khơng có NH4NO3, ta có:
mmuối  7,5  62.10.

0,672
 26,1gam  54,9 gam.
22,4

Vậy phản ứng có tạo ra NH4NO3. Đặt x là số mol NH4NO3, ta có:
mmuối  7,5 62.(10.0,03 8x)  80x  54,9 � x  0,05
� nHNO  12.nN  10nNH NO  12.0,03  10.0,05  0,86mol .
3

Ví dụ 19:

2

4

3


Hồ tan hồn tồn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1)

bằng axit HNO3, 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. 5,60.

D. 3,36.

Hướng dẫn giải
Vì Fe và Cu có tỉ lệ mol 1:1 nên nFe  nCu 

12
 0,1mol.
56  64

Đặt x và y lần lượt là số mol của NO và NO2 trong hỗn hợp X, ta có:

Bả
o toà
n electron: 0,1.3 +0,1.2 =3x +y

x  0,125

��
� VX  5,6 (lít) .

mX  30x  46y  38(x  y)

14
2
4
3
y  0,125


M X .nX


10
/>

Ví dụ 20:

Hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B đứng trước H trong dãy

điện hố và có hố trị khơng 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 2SO4 lỗng
tạo ra 3,36 lít khí H2.
- 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.

B. 3,36.


C. 4,48.

D. 6,72.

Hướng dẫn giải
Vì A và B có hố trị khơng đổi nên

�n

e cho (phầ
n 1)

�ne cho (phần 2) � �ne nhận (phần 1) �ne nhận (phần 2)

� 2nH  3nNO � nNO 
2

Ví dụ 21:

2

0,15  0,1mol � VNO  2,24 (lít) .
3

Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe và Fe 3O4 tác dụng với 200

ml dung dịch HNO3 lỗng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra
hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc) dung dịch X và còn lại
1,46 gam kim loại. Nồng độ mol/ lít của dung dịch HNO3 là
A. 3,5M.


B. 2,5M.

C. 3,2M.

D. 2,4M.

Hướng dẫn giải
Vì sau phản ứng cịn 1,46 gam Fe nên sau phản ứng chỉ thu được Fe2+.
Quy đổi hỗn hợp Z thành hỗn hợp Z’ gồm Fe và O.
Đặt a và b lần lượt là số mol của Fe và O tham gia phản ứng, ta có:


56a  16b  18,5  1,46  17,04
a  0,27
��

o toaø
n electron: 2a  2b  3.0,1 �
b  0,12
�Baû

11
/>

� nHNO  4nNO  2nO (oxit)  4.0,1 2.0,12  0,64mol � CM (HNO )  3,2M .
3

3


Hoà tan hoàn toàn 32 gam kim loại M trong dung dịch HNO 3

Ví dụ 22:

(dư) thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO2 và NO, có tỉ khối hơi so
H2 bằng 17. Kim loại M là
A. Cu.

B. Zn.

C. Fe.

D. Ca.

Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của NO và NO2, ta có:

nhh  a  b  0,4

a  0,3

��

mhh  30a  46b  17.2.0,4 �
b  0,1




n 2

32

n  0,3.3  0,1.1� M  32n � �
� M laøCu.
M
M  64


Lấy 0,1 mol Cu tác dụng với 500 ml dung dịch chứa KNO3

Ví dụ 23:

0,2M và HCl 0,4M thì thu được bao nhiêu lít khí NO (đktc)?
A. 2,24 lít.

B. 1,12 lít.

C. 3,36 lít.

D. 8,96 lít.

Hướng dẫn giải
nCu  0,1mol; nH  0,2mol; nNO   0,1mol.
3

Khi cho chất khử tác dụng với hỗn hợp gồm muối nitrat (NO3 ) và HCl hoặc
H2SO4 loãng ta nên viết phản ứng dưới dạng ion.
3Cu

 8H  2NO3 ��

� 3Cu2  2NO  4H2O
0,2mol

0,05mol

� VNO  1,12 (lít) .

(Vì

nNO 
3

2



nCu nH
nên phản ứng tính theo lượng H+.)

3
8

12
/>

Ví dụ 24:

Hồ tan hồn tồn 3,28 gam hỗn hợp Fe và R có hố trị II

bằng dung dịch HCl (dư) được 2,464 lít H2 (đktc). Cũng lượng hỗn hợp kim

loại trên tác dụng với lượng dư dung dịch HNO 3 lỗng thì thu được 1,792 lít
khí NO (đktc). Kim loại R là
A. Pb.

B. Mg.

C. Cu.

D. Zn.

Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của Fe và R, theo bảo tồn electron ta có:

2,464
2a  2b  2�


a  0,02
3,28 0,02.56

22,4
��
� MR 
 24 � R laøMg.

0,09
1,792
b  0,09



3a  2b  3�

22,4

Ví dụ 25:

Hồ tan hết 0,1 mol Zn vào 100 ml dung dịch HNO 3 nồng độ

aM thì khơng thấy khí thốt ra. Giá trị của a là
A. 0,25.

B. 1,25.

C. 2,25.

D. 2,5.

Hướng dẫn giải
Sản phẩm khử của HNO3 trong trường hợp này là NH4NO3.
Bảo toàn electron, suy ra: nNH NO 
4

3

2.0,1
 0,025mol
8

� nHNO  10nNH NO  0,25mol � a  2,5M .
3


4

3

● Dạng 4: Kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp các axit
Ví dụ 26:

Cho 7,2 gam bột Mg tan hết trong dung dịch hỗn hợp HCl

(dư) và KNO3, thu được dung dịch X chứa m gam muối và 2,688 lít khí Y
(đktc) gồm N2 và H2 có khối lượng 0,76 gam. Giá trị của m là
A. 29,87.

B. 24,03.

C. 32,15.

D. 34,68.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
13
/>

Do tính oxi hố của NO3- trong mơi trường axit mạnh hơn tính oxi hố của
H+ nên khi thu được khí H2 thì NO3- đã phản ứng hết.
Đặt x và y lần lượt là số mol của N2 và H2, ta có:
�x  y  0,12


x  0,02
��

28x  2y  0,76 �
y  0,1


Bảo toàn electron: 2.

7,2
 10.0,02  2.0,1 8.nNH  � nNH   0,025mol.
4
4
24


K
� 
�NH 4 : 0,025mol
Ta có dung dịch X � 2
Mg : 0,3mol


Cl 


Bảo tồn ngun tố N và bảo tồn điện tích trong dung dịch X, ta có:
�nK   nKNO  2.nN  nNH   0,065mol �n   0,69mol

� Cl

3
2
4
��

1.n  2.nMg2  1.nNH   1.nCl 
m  34,68 gam.


� X
� K
4
Ví dụ 27:

Hồ tan hồn tồn 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg

và Al vào dung dịch Y gồm HNO 3 và H2SO4 đặc thu được 0,1 mol mỗi khí
SO2, NO, NO2, N2O. Phần trăm khối lượng của Al và Mg trong X lần lượt
là:
A. 63% và 37%.

B. 36% và 64%.

C. 50% và 50%.

D. 46% và 54%.
Hướng dẫn giải

Đặt a và b lần lượt là số mol của Mg và Al, ta có:
mX  24a  27b  15


a  0,1 �

�%mMg  64%

��
.


Baû
o toaø
n electron: 2a +3b =0,1(2 +3 +1 +8) �b  0,2 �%mAl  36%


Ví dụ 28:

Thí nghiệm 1: Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80ml dung

dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít khí NO.
14
/>

Thí nghiệm 2: Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80ml dung dịch HNO3 1M và
H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít khí NO.
Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo trong cùng điều kiện.
Quan hệ giữa V1 và V2 là
A. V2 = V1.

B. V2 = 2,5V1.


C. V2 = 2V1.

D. V2 = 1,5V1.

Hướng dẫn giải
Thí nghiệm 1: nCu  0,06mol; nH  0,08mol; nNO  0,08mol.



3

Phản ứng xảy ra như sau:
3Cu

 8H  2NO3 ��
� 3Cu2  2NO  4H2O
0,08mol

0,02mol

� VNO (1)  0,448(lít) .

(Vì

nNO 
3

2




nCu nH
nên phản ứng tính theo lượng H+.)

3
8

Thí nghiệm 2: nCu  0,06mol; nH  0,16mol; nNO  0,08mol.



3

Phản ứng xảy ra như sau:
3Cu

 8H  2NO3 ��
� 3Cu2  2NO  4H2O
0,16mol

0,04mol

� VNO(2)  0,896 (lít) .

(Vì

nNO 
3

2




nCu nH
nên phản ứng tính theo lượng H+ hoặc Cu.)

3
8

Vậy V2 = 2V1 .
Ví dụ 29:

Cho 3,48 gam bột Mg tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm

HCl (dư) và KNO3, thu được dung dịch X chứa m gam muối và 0,56 lít

15
/>

(đktc) hỗn hợp khí Y gồm N2 và H2. Khí Y có tỉ khối hơi so với H 2 bằng
11,4. Giá trị của m là
A. 16,085.

B. 14,485.

C. 18,300.

D. 18,035.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Lê Q Đơn – Đà Nẵng,

năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì thu được khí H2 nên NO3- đã phản ứng hết.
Đặt x và y lần lượt là số mol của N2 và H2, ta có:
�x  y  0,025

x  0,02
��

28x  2y  0,025.2.11,4 �
y  0,005.


Bảo toàn electron: 2.

3,48
 10.0,02  2.0,005  8.nNH  � nNH   0,01mol.
4
4
24

Bảo toàn ngun tố N và bảo tồn điện tích trong dung dịch X, ta có:
�nK   nKNO  2.nN  nNH   0,05mol �
nCl  0,35mol


3
2
4




1.n  2.nMg2  1.nNH   1.nCl 
m  18,035 gam.


� X
� K
4

● Dạng 5: Tính nhanh khối lượng muối tạo thành trong phản ứng oxi
hoá – khử của kim loại tác dụng với axit
Ta có cơng thức tính nhanh: mmuối  mkim loại 

M gốc axit .�netrao đổi
hoátrịgố
c axit

16
/>

1

0

2e
�2HCl ��

� H2


mmuốiclorua  mkim loại 
1

35,5.2nH

2

1

 mkim loại  71nH

2

0

2e
�H2 SO4 ��

� H2

mmuốisunfat  mkim loại 

96.2nH

2

2

 mkim loại  96nH


6

4

2

2

0

 ne
�H2 SO4 ��

�sả
n phẩ
m khử( SO2 ,S, H2 S)

mmuốisunfat  mkim loại 

96.�netrao đổi
2

 mkim loại  48�netrao đổi

5

 ne
�H NO3 ��

�sả

n phẩ
m khử(NO, N 2, N 2O, NO2 , NH 4NO3)

mmuốinitrat  mkim loại 

62.�netrao đổi
1

 mNH NO  mkim loại  62�netrao đổi  mNH NO
4

3

4

3

Lưu ý: Vì sản phẩm khử của HNO3 có thể là NH4NO3 tan trong dung dịch
nên khi tính khối lượng muối ta phải xét xem phản ứng có tạo ra NH 4NO3
hay khơng. Nếu có tạo ra NH4NO3 ta phải cộng thêm phần khối lượng này.
Ví dụ 30:

Cho 8,8 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu phản ứng với dung

dịch HCl lỗng (dư), đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 3,36 lít
khí H2 (đktc) và m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 20,25.

B. 19,45.


C. 8,4.

D. 19,05.

(Đề Khảo sát chất lượng lần 1 – THPT chuyên Lam Sơn – Thanh Hố, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Cu khơng phản ứng với dung dịch HCl.
Bảo toàn electron: nFe  nH  0,15mol � mFe  8,4 gam
2

� mmuoái  8,4  71.nH  19,05gam.
2

17
/>

Ví dụ 31:

Hồ tan hồn tồn 7,8 gam hỗn hợp gồm Al và Mg trong

dung dịch HCl (dư), thu được 8,96 lít khí H 2 (đktc) và dung dịch chứa m
gam muối. Giá trị của m là
A. 22,4.

B. 28,4.

C. 36,2.

D. 22,0.


(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Vì HCl dư nên kim loại phản ứng hết.
8,96
 36,2 gam.
22,4

Ta có: mmuốiclorua  mkim loại  71nH  7,8 71�
2

Ví dụ 32:

Hồ tan hết 16,3 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al và Fe

trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 0,55 mol SO2 (sản phẩm khử duy
nhất). Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn khan thu được là
A. 51,8 gam.

B. 55,2 gam.

C. 69,1 gam.

D. 82,9 gam.

Hướng dẫn giải
mmuối = mkim loại  48�netrao đổi =16,3 + 48.2.0,55 = 69,1 gam.
Ví dụ 33:


Hỗn hợp X gồm các kim loại Mg, Al, Zn. Lấy m gam hỗn

hợp X tác dụng hết với dung dịch HCl (dư), thu được 6,72 lít khí (ở đktc).
Cũng lấy m gam X tác dụng hết với dung dịch H 2SO4 đặc, nóng (dư), thu
được V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và (m + a) gam muối.
Giá trị của V và a lần lượt là
A. 3,36 và 28,8.

B. 3,36 và 14,4.

C. 6,72 và 28,8.

D. 6,72 và

57,6.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT chuyên Khoa học tự nhiên, năm
2016)
Hướng dẫn giải
18
/>

Vì hỗn hợp X gồm các kim loại có hố trị khơng đổi nên

�n

e cho (phầ
n 1)

�ne cho (phần 2) � �ne nhận (phần 1) �ne nhận (phần 2)


� 2nH  2nSO � nSO  0,3mol � VSO  6,72 (lít) .
2

2

2

2

Ta có: mmuối  mkim loại  48.�ne  mkim loại  48.2.0,3  m 28,8� a  28,8.
Ví dụ 34:

Hoà tan hết 7,2 gam Mg trong dung dịch HNO 3 lỗng (dư),

sau phản ứng hồn tồn thu được dung dịch X và 2,688 lít khí NO (duy
nhất, ở đktc). Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá
trị của m là
A. 44,40.

B. 46,80.

C. 31,92.

D. 29,52.

(Đề Kiểm tra chất lượng – Sở Giáo dục và Đào tạo Bắc Ninh, năm 2016)
Hướng dẫn giải

�nMg  0,3mol
�nNO  0,12mol.


Ta có: �

Bảo tồn electron: 2.0,3  3.0,12  8.nNH NO � nNH NO  0,03mol
4

3

4

3

mmuoái  mkim loại  62�netrao đổi  mNH NO  7,2  62.0,6  80.0,03  46,8gam.
4

Ví dụ 35:

3

Hồ tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa

đủ dung dịch HCl thu được 7,84 lít khí X (đktc) và 2,54 gam chất rắn Y và
dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối, m có giá trị là
A. 31,45.

B. 33,25.

C. 3,99.

D. 35,58.


Hướng dẫn giải
Cu không phản ứng với dung dịch HCl, suy ra Y là Cu.
Mg và Al phản ứng với dung dịch HCl tạo ra H2, suy ra X là H2.
7,84
mmuoáiclorua  (9,14  2,54)  71�
 31,45(gam) .
22,4

19
/>

Oxi hố hồn tồn 7,2 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Zn bằng

Ví dụ 36:

oxi dư được 12,8 g hỗn hợp oxit Y. Hoà tan hết Y trong dung dịch H 2SO4
lỗng thu được dung dịch T. Cơ cạn dung dịch T thu được lượng muối khan

A. 50,8 gam.

B. 20,8 gam.

C. 30,8 gam.

D. 40,8 gam.

Hướng dẫn giải
Ta có: nO 
2


12,8 7,2
 0,175mol � ne trao đổi  4.0,175  0,7mol
32

 mmuối sunfat = mkim loại + 48.ne trao đổi = 7,2 + 48.0,7 = 40,8 gam.
Ví dụ 37:

Cho 11,8 gam hỗn hợp Al, Cu phản ứng với hỗn hợp dung

dịch HNO3 và H2SO4 dư, thu được 13,44 lít (đktc) hỗn hợp khí SO 2 và NO2
có tỉ khối so với H2 là 26. Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là
A. 55,8 gam.

B. 50 gam.

C. 61,2 gam.

D. 56 gam.

Hướng dẫn giải
Đặt a và b lần lượt là số mol của SO2 và NO2, ta có:

13,44

a b 
 0,6
a  0,2

��

22,4

b  0,4

64a  46b  0,6.2.26 �


 mmuối = 11,8 + 48.0,2.2 + 62.0,4.1 =55,8 gam.
Ví dụ 38:

Cho 8,5 gam các kim loại Al và Mg tan hết trong dung dịch

hỗn hợp HNO3 loãng và H2SO4 loãng, thu được 11,2 lit (đktc) hỗn hợp khí B
gồm NO và H2 có tỉ khối hơi so với H 2 là 8. Cô cạn dung dịch sau phản
ứng được lượng muối khan là
A. 59 gam.

B. 69 gam.

C. 79 gam.

D. 89 gam.

Hướng dẫn giải
20
/>

Đặt a và b lần lượt là số mol của NO và H2, ta có:



a  b  0,5
a  0,25
��

30a  2b  0,5.2.8 �b  0,25


 mmuối = 8,5 + 62.0,25,3 + 96.0,25 = 79 gam.
● Dạng 6: Phản ứng oxi hố – khử qua nhiều giai đoạn
Ví dụ 39:

Để 2,8 gam bột Fe ngồi khơng khí một thời gian thấy khối

lượng tăng lên 3,44 gam. Tính phần trăm Fe đã phản ứng. Giả sử phản ứng
chỉ tạo nên Fe3O4.
A. 48,8%.

B. 60%.

C. 81,4 %.

D. 99,9%.

Hướng dẫn giải
O
Ta có sơ đồ phản ứng như sau: 2,8 gam Fe ���
� 3,44 gam chất rắn.
2

Bảo toàn khối lượng, suy ra: mO  3,44  2,8  0,64 gam� nO  0,02mol.

2

2

8
3

Bảo tồn electron, suy ra: nFe(pư) �  4.nO � nFe(pư)  0,03mol
� %mFe (pư) 
Ví dụ 40:

2

0,03.56

100%  60%.
2,8

Nhiệt phân hồn tồn m gam KClO3 với xúc tác MnO2, lượng

khí thoát ra oxi hoá 1,26m gam hỗn hợp Fe và Cu thu được hỗn hợp X gồm
các oxit. Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO 3 dư thu được dung
dịch Y và 0,896 lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Cô cạn dung dịch Y
thu được 175,76 gam muối khan. Giá trị của m là
A. 40,18.

B. 38,24.

C. 39,17.


D. 37,64.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
21
/>

1,26mgam Fe
0,04mol NO
 HNO3 dö
MnO2
Cu
KClO3 ���

o � O2 ������ X ����
côcạn
t
123
dung dịch Y ���
�175,76 gam.
mgam

MnO

2
2KClO3 ���
� 2KCl  3O2
to


3 m
3m

mol
2 122,5 245

Ta có: nO  �
2

� mmuối  1,26m  62.(3.0,04  4.
Ví dụ 41:

3m
)  175,76 � m  39,17 gam.
245

Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 và CuO, trong đó oxi chiếm 25%

khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung
nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so
với H2 bằng 18. Hoà tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO 3 loãng, dư, thu
được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (sản phẩm khử
duy nhất, ở đktc). Giá trị m gần với giá nào nhất sau đây?
A. 9,5.

B. 9,0.

C. 8,0.

D. 8,5.


(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm
2016)
Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:

CO
Z � (dZ/H  18)
�Al
2
CO

0,6 mol CO
m gam X �
Fe3O4 (%O  25%) �����
� � 2
0,04mol NO
 HNO3 dư

CuO
Y ����


3,08m gam muố
i

Bả
o toà
n nguyê
n tốC: nCO(Z)  nCO  0,6

2
0,6

� nCO  nCO 
 0,3mol.
Ta có: �
M CO  M CO
2
2
2

M Z  36 

2

22
/>

�mO  0,25m

�mkim loại  0,75m

Ta có: �

� mmuối  0,75m  62.(3.0,04  2.
Ví dụ 42:

0,25m
 2.0,03)  3,08m � m  9,478 gam.
16


Nung nóng hỗn hợp gồm 5,6 gam Fe với 4 gam bột S trong

bình kín một thời gian thu được hỗn hợp X gồm FeS, FeS 2, Fe và S dư. Cho
X tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng dư được V lít khí (đktc). Giá trị
của V là
A. 8,96.

B. 11,65.

C. 3,36.

D. 11,76.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Bến Tre, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Vì X phản ứng với H2SO4 đặc, nóng (dư) nên ta sau phản ứng ta thu được
Fe3+.
Bảo tồn electron: 3.
Ví dụ 43:

5,6
4
V
 6.  2.
� V  11,76 (lít) .
56
32
22,4


Thổi một luồng CO qua hỗn hợp Fe và Fe2O3 nung nóng

được chất khí B và hỗn hợp D gồm Fe, FeO, Fe 2O3, Fe3O4. Cho B lội qua
dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo 6 gam kết tủa. Hồ tan D bằng H 2SO4
đặc, nóng thấy tạo ra 0,18 mol SO 2 còn dung dịch E. Cô cạn E thu được 24g
muối khan. Thành phần phần trăm của Fe trong hỗn hợp ban đầu là
A. 58,33%.

B. 41,67%.

C. 50%.

D. 40%.

Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
 Ca(OH) dư

2
khí B �����
� 6 gam CaCO3


Fe (a mol)
 CO
���
� �
Fe
0,18 mol SO2



 H2SO4 đặ
c, nó
ng, dư
Fe2O3 (b mol) (1)
D�
�������


(2)
FexOy
24 gam Fe2 (SO4 )3


23
/>

Theo đề bài, phản ứng oxi hoá – khử xảy ra qua hai giai đoạn.
o

t
Ở giai đoạn (1): CO + [O](oxit) ��
� CO2

Vì khí B phản ứng với lượng dư dung dịch Ca(OH)2 nên:
nCO  nCaCO  0,06mol
2

3


� nCO  nCO  0,06mol.
2

Bảo tồn electron cho cả q trình phản ứng, ta có:
3a  2nCO  2nSO � a 
2

2.0,18  2.0,06
 0,08.
3

24
2�  0,08
Bảo toàn nguyên tố Fe, suy ra:
b  400
 0,02
2
� %mFe 

0,08.56

100%  58,33%.
0,08.56  0,02.160

Ví dụ 44:

Để a gam bột sắt ngồi khơng khí, sau một thời gian chuyển

thành hỗn hợp A có khối lượng 75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe 2O3, Fe3O4. Cho
hỗn hợp A phản ứng hết với dung dịch H 2SO4 đậm đặc, nóng thu được 6,72

lit khí SO2( đktc). Khối lượng a gam là:
A. 56 gam.

B. 11,2 gam.

C. 22,4 gam.

D. 25,3 gam.

Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:

Fe
0,3mol SO2

 O2
 H2SO4 đặ
c, nó
ng, dư
a gam Fe ���
� 75,2 gam A �
�������
� 3
FexOy
Fe


Bảo tồn electron cho cả q trình phản ứng, ta có:
a
a

7,52  a
3�  4nO  2nSO � 3�  4�
 2.0,3� a  56 gam.
2
2
56
56
32

24
/>

Ví dụ 45:

Để m gam bột sắt ngồi khơng khí sau một thời gian thu

được 6 gam hỗn hợp các chất rắn. Hồ tan hồn tồn hỗn hợp đó bằng dung
dịch HNO3 thu được 1,12 lít khí NO duy nhất (đktc). Giá trị của m là :
A. 10,08 gam.

B. 1,08 gam.

C. 5,04 gam.

D. 0,504 gam.

Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:

Fe

0,05mol NO

 HNO3 dö
 O2
m gam Fe ���
� 6 gam �
����
� 3
FexOy
Fe

m
56

Bảo tồn electron cho cả q trình phản ứng, ta có: 3�  4nO  3nNO
2

m
6 m
� 3�  4�
 3.0,05� m  5,04 gam.
56
32
Ví dụ 46:

Cho 16,2 gam kim loại M, hoá trị n tác dụng với 0,15 mol O2.

Chất rắn thu được sau phản ứng cho hoà tan hồn tồn vào dung dịch HCl
dư thu được 13,44 lít khí H2 (đktc). Kim loại M là
A. Fe.


B. Al.

C. Cu.

D. Zn.

Hướng dẫn giải
Tóm tắt đề bài:
0,6mol H2

M
0,15 mol O2
 HCl dư
16,2 gam M �����
��
����
� n
M 2On
M


Bảo tồn electron cho cả q trình phản ứng, ta có:

n 3
16,2
n�  4nO  2nH � M  9n � �
� M laøAl .
2
2

M
M  27

Ví dụ 47:

Cho H2 đi qua ống sứ chứa a gam Fe 2O3 đun nóng, sau một

thời gian thu được 5,2 gam hỗn hợp X gồm 4 chất rắn. Hồ tan hết hỗn hợp
X bằng HNO3 đặc, nóng thu được 0,785 mol khí NO2. Giá trị của a là
25
/>

×