Bài 33 Axit sunfuric và muối sunfat Bài 1 Chọn đáp án không đúng? A Một hợp chất quan trọng của S là axit sunfuric H2SO4 trong đó lưu huỳnh có số oxi hóa +6 B Axit sunfuric H2SO4 là một trong những hó[.]
Bài 33: Axit sunfuric muối sunfat Bài 1: Chọn đáp án không đúng? A Một hợp chất quan trọng S axit sunfuric H2SO4 lưu huỳnh có số oxi hóa +6 B Axit sunfuric H2SO4 hóa chất bản, ứng dụng rộng rãi sản xuất phân bón hóa học, chất tẩy rửa, sơn, chất dẻo, luyện kim, phẩm nhuộm, dược phẩm, hóa dầu C H2SO4 đặc chất háo nước, làm khơ nhiều chất khí ẩm D Dung dịch H2S nước gọi axit sunfuhiđric, axit yếu, có nấc Hướng dẫn giải: Đáp án D D sai H2S axit yếu có nấc Bài 2: Tính chất đặc biệt dd H2SO4 đặc, nóng tác dụng với chất dãy sau mà dd H2SO4 lỗng khơng tác dụng? A BaCl2, NaOH, Zn B NH3, MgO, Ba(OH)2 C Fe, Al, Ni D Cu, S, FeSO4 Hướng dẫn giải: Đáp án D Axit đặc chất háo nước có tính oxi hóa mạnh A, B, C loại H2SO4 lỗng đặc tác dụng D Tính chất hóa học khác axit lỗng đặc: + H2SO4 lỗng khơng tác dụng với KL đứng sau H H 2SO4 đặc oxi hóa nhiều KL lên mức oxi hóa cao + H2SO4 khơng phản ứng với phi kim cịn H2SO4 oxi hóa số phi kim C, S, … + H2SO4 đặc oxi hóa nhiều hợp chất FeSO4 … Bài 3: Cho 0,52 gam hỗn hợp kim loại Mg, Al tan hồn tồn dung dịch H2SO4 lỗng dư thu 0,336 lít khí đktc Khối lượng muối sunfat thu là: A 1,24gam B 6,28gam C 1,96gam D 3,4gam Hướng dẫn giải: Đáp án C Áp dụng nhanh công thức: mmuối = mKL + mSO = 0,52 + 0,015 96 = 1,96 gam 2− Bài 4: Dùng 300 quặng pirit (FeS2) có lẫn 20% tạp chất để sản xuất axit H2SO4 có nồng độ 98% Biết hiệu suất phản ứng 90% Khối lượng axit H2SO4 98% thu A 320 B 335 C 350 D 360 Hướng dẫn giải: Đáp án D Ta có sơ đồ : FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4 120 → 2.98 gam 300.0,8 → x → Theo lý thuyết thì: m H SO = Thực tế mdd H SO 98% = 0,8.300.2.98 = 392 120 392.0,9.100 = 360 98 Bài 5: Cho 21 gam hỗn hợp Zn CuO phản ứng vừa đủ với 600 ml dung dịch H2SO4 0,5M Phần trăm khối lượng Zn có hỗn hợp ban đầu A 57% B 62% C 69% D 73% Hướng dẫn giải: Đáp án B n ZnSO = x mol Đặt n CuSO = y mol 4 → 65x + 80y = 21 (1) n SO = n H SO → x + y = 0,3 mol (2) 2− 4 → x = 0,2 mol; y = 0,1 mol → %mZn = 62% Bài 6: Để trừ nấm thực vật, người ta dùng dung dịch CuSO4 0,8% Lượng dung dịch CuSO4 0,8% pha chế từ 60 gam CuSO4.5H2O là: A 4800 gam B 4700 gam C 4600 gam D 4500 gam Hướng dẫn giải: Đáp án A n CuSO = n CuSO 5H O = 4 mdd CuSO = 60 = 0,24 mol 250 0,24.160.100 = 4800g 0,8 Bài 7: Từ 800 quặng pirit sắt (FeS2) chứa 25% tạp chất khơng cháy, sản xuất m3 dung dịch H2SO4 93% (D = 1,83 g/ml)? Giả thiết tỉ lệ hao hụt 5% A 547m3 B 574 m3 C 647m3 D 674 m3 Hướng dẫn giải: Đáp án A mFeS = 800.75% = 600 Sơ đồ sản xuất H2SO4 từ FeS2: FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4 120 600 2.98 = 196 → 980 Do hao hụt 5% (hiệu suất 95%) nên lượng H2SO4 thu là: mH SO = 980.95% = 931 V dd = mdd mct 100 931.100 = = = 547m3 D C.D 93.1,83 Bài 8: Hòa tan 0,4 gam SO3 vào a gam dung dịch H2SO4 10% thu dung dịch H2SO4 12,25% Giá trị a A 20,6 gam B 16,9 gam C 26,0 gam D 19,6 gam Hướng dẫn giải: Đáp án D Khi hòa tan SO3 vào dung dịch xảy phản ứng: SO3 + H2O → H2SO4 Khối lượng H2SO4: m H2SO4 = 0,4.98 a.10 + = 0,1a + 0,49 (g) 80 100 Khối lượng dung dịch: m dd = a + 0,4 (g) Ta có: C% = 0,1a + 0,49 100% = 12,25% → a = 19,6(g) a + 0,4 Bài 9: Cho 15,82 gam hỗn hợp Al, Fe, Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu dung dịch A 9,632 lít khí SO2 đktc Cô cạn dung dịch A thu số gam muối khan là: A 57,1gam B 60,3 gam C 58,8 gam D 54,3 gam Hướng dẫn giải: Đáp án A n SO2− môi trường = nSO2 = 0,43mol → mmuối = mKL + mSO2− = 15,82 + 0,43 96 = 57,1 gam Câu 10: Cho m gam hỗn hợp kim loại Mg, Al tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 lỗng dư thu 0,336 lít khí đktc Dung dịch thu sau phản ứng chứa 1,96 gam muối tan Giá trị m A 0,24 gam B 0,28 gam C 0,52 gam D 0,4 gam Hướng dẫn giải: Đáp án C Áp dụng nhanh công thức : n SO2− môi trường = 0,5.n e nhận = nSO2 = 0,015 mol mmuối = mKL + mSO2− ⇒ mKL = 1,96 – 0,015.96 = 0,52 gam Bài 11: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ 300ml dung dịch H2SO4 0,1M khối lượng muối sunfat khan tạo thành là: A 5,33gam B 5,21gam C 3,52gam D 5,68gam Hướng dẫn giải: Đáp án B nO (oxit) = n H+ = 0,03 mol → mKL = m oxit – mO(oxit) = 2,81 – 0,03.16 = 2,33 gam mmuối = mKL + mSO2− = 2,33 + 0,03.96 = 5,21gam Bài 12: Cho 18 gam kim loại M tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu 3,36 lít khí SO2 đktc 6,4 gam S dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu số gam muối khan là: A 75 gam B 90 gam C 96 gam D 86,4 gam Hướng dẫn giải: Đáp án B n SO2− tạo muối = 0,5.n e nhận= nSO2 + 3nS = 0,15 + 3.0,2= 0,75 mol mmuối = mKL + mSO2− = 18 + 0,75 96 = 90 gam Bài 13: Cho 20g hỗn hợp X gồm Fe, Cu phản ứng hồn tồn với H2SO4 lỗng dư, sau phản ứng thu 12g chất rắn không tan Phần trăm khối lượng Fe X: A 60% B 72% C 40% D 64% Hướng dẫn giải: Đáp án C Cu khơng tác dụng với H2SO4 lỗng, nên chất rắn khơng tan Cu → mCu = 12g → mFe = 20-12 = 8g → %mFe = 40% Bài 14: Hòa tan hồn tồn Fe3O4 dung dịch H2SO4 lỗng (dư) dung dịch X1 Cho lượng dư bột Fe vào dung dịch X1 (trong điều kiện khơng có khơng khí) đến phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X2 chứa chất tan A FeSO4 B FeSO4 H2SO4 C Fe2(SO4)3 H2SO4 D Fe2(SO4)3 Hướng dẫn giải: Đáp án A Fe3O4 + 4H2SO4 loãng, dư → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O Vì H2SO4 dư nên dung dịch X1 gồm (FeSO4 , Fe2(SO4)3 H2SO4 dư) Cho Fe dư vào dd X1: Fe2(SO4)3 + Fedư → 3FeSO4 H2SO4dư + Fedư → FeSO4 + H2 Vì Fe dư nên Fe2(SO4)3 H2SO4 dư hết → dd X2 có FeSO4 (có thể làm nhanh, Fe dư sau phản ứng tồn lượng Fe3+ chuyển thành Fe2+, nên đề cho Fe dư sau phản ứng thu muối Fe2+ Bài 15: Cho 6,72 gam Fe vào dung dịch chứa 0,3 mol H2SO4 đặc, nóng (giả thiết SO2 sản phẩm khử nhất) Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu A 0,03mol Fe2(SO4)3và 0,06 mol FeSO4 B 0,05mol Fe2(SO4)3và 0,02 mol Fe dư C 0,02mol Fe2(SO4)3và 0,08 mol FeSO4 D 0,12mol FeSO4 Hướng dẫn giải: Đáp án A nFe = 0, 12 mol 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4) + 3SO2 + 6H2O 0,1 ←0,3→ Fedư (0,12-0,1) → 0,05 mol + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 0,02 0,06 n FeSO4 = 0,06 mol;n Fe2 (SO4 )3 du = 0,05 − 0,02 = 0,03 mol Bài 16: Hòa tan 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg Zn lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 lỗng, thu 1,344 lít khí hiđro đktc dung dịch chứa m gam muối Giá trị m A 9,52 B 10,27 C 8,98 D 7,25 Hướng dẫn giải: Đáp án C Bảo toàn nguyên tố H: n H2SO4 = n H2 = 0,06 mol → nSO2− = 0,06 mol → mMuối = mKL + mSO2− = 3,22 + 0,06.96 = 8,98 gam Bài 17: Cho 13,5 gam hỗn hợp kim loại Al, Cr, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 lỗng nóng (trong điều kiện khơng có khơng khí), thu dung dịch X 7,84 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện khơng có khơng khí) m gam muối khan Giá trị m A 42,6 B 45,5 C 48,8 D 47,1 Hướng dẫn giải: Đáp án D Bảo toàn nguyên tố H: n H2SO4 = n H2 = 0,35 mol → nSO2− = 0,35 mol →mMuối = mKL + mSO2− = 13,5 + 0,35.96 = 47,1 gam Bài 18: Để hịa tan hồn tồn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 (trong số mol Fe2O3 số mol FeO), cần dùng vừa đủ V lít dung dịch H2SO4 0,5M Giá trị V A 0,23 B 0,18 C 0,08 D 0,16 Hướng dẫn giải: Đáp án C Do số mol FeO số mol Fe2O3 → quy đổi hỗn hợp Fe3O4 n Fe3O4 = 0,01 mol Fe3O4 + H2SO4 →FeSO4 + Fe2(SO4)3 +4H2O 0,01 →0,04 → V = 0,08 lít Bài 19: Cho x mol Fe tan hoàn toàn dung dịch chứa y mol H2SO4 (tỉ lệ x : y = : 5) thu sản phẩm khử SO2 dung dịch chứa muối sunfat Số mol electron lượng Fe nhường bị hòa tan A 2x B 3x C 2y D.y Hướng dẫn giải: Đáp án D Gọi số mol Fe nhường a Ta có: n SO2− = 0,5 n e nhường = 0,5a nSO2 = 0,5n e nhận = 0,5a Bảo toàn nguyên tố S: n H2SO4 = nSO2− + nSO2 = a = y Bài 20: Cho m gam cacbon tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu V lít đktc hỗn hợp khí X gồm CO2 SO2 Hấp thụ hết X dung dịch NaOH vừa đủ thu dung dịch Y chứa hai muối trung hịa Cơ cạn dung dịch Y thu 35,8 gam muối khan Giá trị m V : A 2,4 6,72 B 2,4 4,48 C 1,2 22,4 D 1,2 6,72 Hướng dẫn giải: Đáp án D 2C + 2H2SO4 t ⎯⎯ → CO2 + 2SO2 + 2H2O o đặc Đặt n CO2 = x mol → nSO2 = 2x mol Y gồm Na2CO3 Na2SO3 n Na 2CO3 = n CO2 = x mol;n Na 2SO3 = nSO2 = 2x mol mà mNa 2CO3 + mNa 2SO3 = 35,8g → x = 0,1 mol nC = x = 0,1 mol → mC = 1,2 g → nX = 0,3 mol → VX = 6,72 lít Bài 21: Chất sau vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa? A O3 B H2SO4 đặc, nóng C H2S D SO2 Hướng dẫn giải: Đáp án D Trong SO2, lưu huỳnh có số oxi hóa +4 (số oxi hóa trung gian), lưu huỳnh vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử Bài 22: Dung dịch H2SO4 đặc, nóng tác dụng với dãy chất sau đây, thu sản phẩm khơng có khí ra? A Fe, BaCO3, Cu B FeO, KOH, BaCl2 C Fe2O3, Cu(OH)2, Ba(OH)2 D S, Fe(OH)3, BaCl2 Hướng dẫn Đáp án C Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O Bài 23: Có dung dịch đựng lọ nhãn: HCl, Na2SO4, NaCl, Ba(OH)2, dùng thuốc thử nhận biết được tất chất là: A Qùy tím B H2SO4 C BaCl2 D AgNO3 Hướng dẫn giải: Đáp án A Khi cho quỳ tím vào chất : HCl: cho màu đỏ (axit) Ba(OH)2: cho màu xanh (bazơ) Na2SO4, NaCl: không đổi màu (muối ) Dùng Ba(OH)2 nhận biết để nhận Na2SO4 có kết tủa trắng BaSO4 Bài 24: Cách pha lỗng H2SO4 đặc an tồn là: A rót từ từ axit vào nước khuấy B rót nhanh axit vào nước khuấy C rót từ từ nước vào axit khuấy D rót nhanh nước vào axit khuấy Hướng dẫn giải: Đáp án A Để pha lỗng axit sunfuric đặc an tồn: Nhỏ từ từ axit vào nước khuấy nhẹ đũa thủy tinh Tuyệt đối không làm ngược lại Bài 25: Để nhận biết có măt ion sunfat dung dịch, người ta thường dùng A dung dịch chứa ion Ba2+ B thuốc thử Ba(OH)2 C quỳ tím D dung dịch muối Mg2+ Hướng dẫn giải: Đáp án A Nhận có mặt ion sunfat dung dịch chứa ion Ba2+ Hiện tượng: xuất kết tủa trắng: Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ Bài 26: Axit sunfuric đặc thường dùng để làm khơ chất khí ẩm Khí sau làm khơ nhờ axit sunfuric đặc? A Khí CO2 B Khí H2S C Khí NH3 D Khí SO3 Hướng dẫn giải: Đáp án A Nguyên tắc làm khô: chất dùng làm khơ phải có khả hút nước không phản ứng, hấp thụ với chất cần làm khô H2S, NH3 phản ứng với H2SO4 SO3 bị hấp thụ với H2SO4 tạo oleum Bài 27: Cho FeCO3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng, sản phẩm khí thu gồm có: A CO2 SO2 B H2S CO2 C CO2 D SO2 Hướng dẫn giải: Đáp án A FeCO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O + CO2 Bài 28: Dãy kim loại phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng là: A Ag, Ba, Fe, Sn B Cu, Zn, Na, Ba C Au, Pt D K, Mg, Al, Fe, Zn Hướng dẫn giải: Đáp án D Những kim loại đứng trước H dãy hoạt động hóa học kim loại phản ứng với axit H2SO4 lỗng , HCl… Dãy hoạt động hóa học số kim loại: K , Na , Ba , Ca , Mg , Al , Zn , Fe , Ni , Sn , Pb , H , Cu , Hg , Ag , Pt , Au Bài 29: Khi cho Fe2O3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng sản phẩm thu là: A Fe2(SO4)3; SO2 H2O B Fe2(SO4)3 H2O C FeSO4; SO2 H2O D FeSO4 H2O Hướng dẫn giải: Đáp án B Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (Vì Fe2O3 sắt số oxi hóa cao nên khơng phải phản ứng oxi hóa khử) Bài 30: Cho 2,8 gam Fe tác dụng hết với H2SO4 đặc, nóng dư thể tích khí SO2 thu đktc là: A 3,36 lít B 1,68 lít C 33,6 lít D 16,8 lít Hướng dẫn giải: Đáp án B n Fe = 0,05 mol 3n Fe = 2nSO2 → nSO2 = 0,075 mol → VSO2 = 1,681 ... → VX = 6,72 lít Bài 21: Chất sau vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa? A O3 B H2SO4 đặc, nóng C H2S D SO2 Hướng dẫn giải: Đáp án D Trong SO2, lưu huỳnh có số oxi hóa +4 (số oxi hóa trung gian),... K, Mg, Al, Fe, Zn Hướng dẫn giải: Đáp án D Những kim loại đứng trước H dãy hoạt động hóa học kim loại phản ứng với axit H2SO4 lỗng , HCl… Dãy hoạt động hóa học số kim loại: K , Na , Ba , Ca ,... dẫn giải: Đáp án D Ta có sơ đồ : FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4 120 → 2.98 gam 300.0,8 → x → Theo lý thuyết thì: m H SO = Thực tế mdd H SO 98% = 0,8.300.2.98 = 392 120 392.0,9 .100 = 360 98 Bài 5: Cho