• Không có kết quả nào được tìm thấy

50 bài tập về sắt và hợp chất của sắt tác dụng với HNO3 hoặc H2SO4 đặc (có đáp án 2022) – Hoá học 12

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Chia sẻ "50 bài tập về sắt và hợp chất của sắt tác dụng với HNO3 hoặc H2SO4 đặc (có đáp án 2022) – Hoá học 12"

Copied!
5
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Văn bản

(1)

DẠNG 1: SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT TÁC DỤNG VỚI HNO3 HOẶC H2SO4 ĐẶC

A. Lý thuyết trọng tâm

- Fe thụ động với H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc nguội → có thể dùng thùng làm bằng Fe chuyên chở axit HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội.

- Với dung dịch HNO3 loãng: tạo muối sắt (III) + NO + H2O

Fe + 4HNO3 (loãng) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O - Với dung dịch HNO3 đậm đặc: tạo muối muối sắt (III) + NO2 + H2O Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O - Với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng: tạo muối sắt (III) + SO2 + H2O 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

(**) Chú ý : sản phẩm sinh ra trong phản ứng của Fe với HNO3 hoặc H2SO4 đậm đặc là muối sắt (III), nhưng nếu sau phản ứng có Fe dư hoặc có Cu thì tiếp tục xảy ra phản ứng:

2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ hoặc 2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+

B. Phương pháp giải

Phương pháp giải các bài tập dạng này chủ yếu là sử dụng định luật bảo toàn electron.

Ngoài ra có thể sử dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích, phương pháp đường chéo và tính toán theo phương trình phản ứng.

Fe khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như dung dịch HNO3, H2SO4 đặc nóng, nếu kim loại dư thì muối sắt tạo thành trong dung dịch là muối sắt (II).

C. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho a gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3 thu được 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), dung dịch X và còn dư 5,6 gam Fe. Cô cạn X thu được b gam muối khan. Giá trị của a, b lần lượt là

A. 14,0; 27,0.

B. 8,4; 27,0.

C. 14,0; 36,3.

D. 11,2; 27,0.

Lời giải chi tiết

NO

2, 24

n 0,1 mol

22, 4

 

Do sau phản ứng còn dư Fe nên muối thu được là muối sắt (II) Quá trình cho nhận electron:

(2)

0 2

5 2

Fe Fe 2e N 3e N

 

 

Bảo toàn electron: 2nFe phản ứng = 3nNO

Fe phan ung

3.0,1

n 0,15 mol

  2 

Ta có: a = mFe phản ứng + mFe dư = 0,15.56 + 5,6 = 14 gam Bảo toàn nguyên tố:

Fe( NO )3 2 Fe phan ung

n n 0,15 mol

Fe( NO )3 2

b m 0,15.180 27 gam

   

Chọn A.

Ví dụ 2: Cho a gam Fe vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 0,8M và Cu(NO3)2

1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,92a gam hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của a là

A. 8,4.

B. 11,0.

C. 11,2.

D. 5,6.

Lời giải chi tiết

3 2

HNO Cu

n 0,08 mol;n 0,1 mol

H NO3

n n 0,08 mol

  

Gọi số mol của Fe phản ứng là x mol Quá trình cho nhận electron:

Fe Fe2 2e

x 2x

3 2

4H NO 3e NO 2H O 0,08 0,06

  

Cu2 2e Cu 0,1 0, 2 0,1

 

Bảo toàn electron: 2x = 0,06 + 0,2

→ x = 0,13

Ta có: mgiảm = a – 0,92a = 0,08a gam

Lại có mgiảm = mFe phản ứng – mCu = 0,13.56 – 0,1.64 = 0,88 gam

(3)

→ 0,08a = 0,88

→ a = 11 Chọn B.

Ví dụ 3: Cho m gam bột Fe vào dung dịch HNO3 lấy dư, ta được hỗn hợp gồm hai khí NO2 và NO có thể tích 8,96 lít (đktc) và tỉ khối đối với O2 bằng 1,3125. Thành phần phần trăm theo thể tích của NO, NO2 và khối lượng m của Fe đã dùng 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.

Lời giải chi tiết

Đặt số mol của NO2 và NO là x và y

%NO2 75%

46x 30y 1,3125.32.0, 4 x 0,3

x y 0, 4 y 0,1 %NO 25%

   

 

 

      

  

Áp dụng định luật bảo toàn electron cho các chất khử và oxi hóa ta có:

Fe NO2 NO Fe Fe

3n n 3n n 0,2 molm 0,2.56 11,2 gam Chọn B.

C. Bài tập tự luyện

Câu 1: Cho m gam Fe vào dung dịch chứa 1,38 mol HNO3, đun nóng đến kết thúc phản ứng còn 0,75m gam chất rắn không tan và có 0,38 mol hỗn hợp NO, NO2 (không còn sản phẩm khử khác) thoát ra ở đktc. Giá trị của m là

A. 70.

B. 56.

C. 84.

D. 112.

Câu 2: Cho 8,4 gam Fe vào dung dịch HNO3 loãng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,688 lít khí NO (đktc, là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch A.

Khối lượng Fe(NO3)3 trong dung dịch A là A. 14,95 gam.

B. 21,95 gam.

C. 16,54 gam.

D. 14,52 gam.

Câu 3: Cho 27,75 gam hỗn hợp A gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 300 ml dung dịch HNO3 aM. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 lít khí NO, là sản phẩm

(4)

khử duy nhất (đktc), dung dịch B và 2,19 gam kim loại chưa tan. Giá trị của a là A. 3,2.

B. 1,2.

C. 2,4.

D. 1,6.

Câu 4: Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3, thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19. Giá trị của V là

A. 2,24 lít.

B. 4,48 lít C. 5,60 lít

D. 3,36 lít

Câu 5: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 63%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 11,2 lít khi NO2 duy nhất (đktc).

Nồng độ % các chất có trong dung dịch A là A. 33,66% và 28,48%.

B. 27,19% và 21,12%.

C. 27,19% và 72,18%.

D. 78,88% và 21,12%.

Câu 6: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam Fe vào HNO3 dư, thu được dung dịch A và 6,72 lít hỗn hợp khí B gồm NO và một khí X, với tỉ lệ thể tích là 1:1. Khí X là

A. NO2. B. N2. C. N2O.

D. NO.

Câu 7: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì khối lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là

A. 240.

B. 120.

C. 360.

D. 400.

Câu 8: Cho m gam Fe vào dung dịch chứa đồng thời H2SO4 và HNO3 thu được dung

(5)

dịch X và 4,48 lít NO (duy nhất). Thêm tiếp H2SO4 vào X thì lại thu được thêm 1,792 lít khí NO duy nhất nữa và dung dịch Y. Dung dịch Y hòa tan vừa hết 8,32 gam Cu không có khí bay ra (các khí đo ở đktc). Khối lượng của Fe đã cho vào là

A. 11,2 gam.

B. 16,24 gam C. 16,8 gam.

D. 9,6 gam

Câu 9: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm AgNO3 0,2M và HNO3 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,4m gam hỗn hợp kim loại và V lít khí NO (duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là

A. 21,50 và 1,12 B. 25,00 và 2,24 C. 8,60 và 1,12 D. 28,73 và 2,24

Câu 10: Hòa tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm Fe3O4 và FeS2 trong 63 gam HNO3, thu được 1,568 lít NO2 (đktc). Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem đến khối lượng không đổi thu được 9,76 gam chất rắn. Nồng độ % của dung dịch HNO3 có giá trị là

A. 47,2%

B. 46,2%

C. 46,6%

D. 44,2%

ĐÁP ÁN

Câu 1 Câu 2 Câu 3 Câu 4 Câu 5 Câu 6 Câu 7 Câu 8 Câu 9 Câu 10

D D A C B A C B A B

Tài liệu tham khảo

Tài liệu liên quan

Dạng II: Bài tập về phản ứng cháy của kim loại, phi kim, hợp chất trong oxi.. Tính khối lượng oxit

“Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng”. Nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương và

a) Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng: "Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng".

+ Bước 2: Dựa vào phương trình phản ứng hóa học để tính toán số mol các chất cần tìm.. Viết phương trình phản ứng hóa học

- Phản ứng trao đổi là phản ứng hóa học, trong đó các chất trao đổi nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử với nhau.. - Bước 3: Giải hệ phương trình (nếu có) và tính

Ancol tác dụng với các axit mạnh như H 2 SO 4 đậm đặc lạnh, HNO 3 đậm đặc, axit halogenhiđric bốc khói.. Phương pháp: Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng

Lấy 23,7 g muối đó hòa tan vào nước, sau đó cho tác dụng với NH3 dư rồi lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao tới phản ứng hoàn toàn thì khối lượng chất

Định luật bảo toàn khối lượng: “ Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất phản ứng” 3.. Áp dụng: trong một phản ứng có n chất, nếu