Trang 1 DẠNG 3: DẠNG SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT PHẢN ỨNG VỚI AXIT THƯỜNG A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1. Hoà tan 14,5 gam hỗn hợp gồm ba kim loại Mg, Fe, và Zn vừa đủ trong dung dịch HCl, kết thúc phản ứng thu được 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam muối clorua khan? A. 38,5 gam B. 35,8 gam C. 25,8 gam D. 28,5 gam Bài 2. Để hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3), cần vừa đủ V lít dung dịch HCl 1M. Giá trị của V là? A. 0,08 B. 0,18 C. 0,23 D. 0,16 Bài 3. Để hòa tan 4 gam FexOy cần 52,14 ml dung dịch HCl 10% (D = 1,05 gml). Xác định công thức phân tử FexOy. A. Fe2O3 B. FeO C. Fe3O4 D. Fe2O3 hoặc FeO Bài 4. Cho 25 gam hỗn hợp bột gồm 5 oxit kim loại ZnO, FeO, Fe3O4, MgO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl 2M. Kết thúc phản ứng, khối lượng muối có trong dung dịch X là A. 36 gam B. 38 gam C. 39,6 gam D. 39,2 gam Bài 5. Cho lần lượt 23,2 gam Fe3O4 và 8,4 gam Fe vào dung dịch HCl 1M. Thể tích dung dịch HCl tối thiểu để hòa tan các chất rắn trên là: A. 0,9lít B. 1,1lít C. 0,8lít D. 1,5lít Bài 6. Hòa tan hết một hỗn hợp X gồm 0,02 mol Fe, 0,04 mol Fe3O4 và 0,03 mol CuO bằng dung dịch HCl dư. Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch sau phản ứng, lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được a gam chất rắn. a nhận giá trị? A. 12,8 B. 11,2 C. 10,4 D. 13,6 Bài 7. Để hòa tan hết 5,24 gam hỗn hợp Fe3O4; Fe2O3; FeO cần dùng 160 ml dung dịch HCl 0,5M. Nếu khử hoàn toàn 5,24 gam hỗn hợp trên bằng khí H2 ở nhiệt độ cao thì thu được khối lượng Fe là? A. 5,6 gam B. 3,6 gam C. 4,6 gam D. 2,4 gam Bài 8. Hòa tan hết hỗn hợp gồm 6,96 gam Fe3O4; 1,6 gam Fe2O3; 1,02 gam A12O3 vào V ml dung dịch chứa HCl 0,5M và H2SO4 0,25M. Giá trị của V là? A. 560 ml B. 480 ml C. 360 ml D. 240 ml Bài 9. Hòa tan hết 18 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 và Fe2O3 vào V ml dung dịch chứa HCl 0,5M và H2SO4 0,25M. Khối lượng muối khan trong dung dịch là 21,375 gam. Giá trị của V là? A. 100 ml B. 120 ml C. 150 ml D. 240 ml Bài 10. Cho 18,8 g hỗn hợp Fe và Fe2O3 tác dụng hết với HCl thu được 1,12 lít khí H2 (đktc). Dung dịch thu được cho tác dụng với NaOH dư. Kết tủa thu được đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m g rắn. Giá trị của m là? A. 20 g B. 15 g C. 25g D. 18g B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11. Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HC1 dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 7,62 gam FeCl2 và m gam FeCl3. Giá trị của m là? A. 9,75 gam B. 8,75 gam C. 7,8 gam D. 6,5 gam Trang 2 Bài 12. Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi trong mọi hợp chất. Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp A là 1:3. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu được 8,96 lít H2. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với khí Cl2 thì cần dùng 12,32 lít khí Cl2. Kim loại M và % khối lượng kim loại Fe trong hỗn hợp A là: A. Mg; 12,5% B. Ca; 87,5% C. Ca; 12,5% D. Mg; 87,5% Bài 13. Cho hỗn hợp kim loại X gồm: Cu, Fe, Mg. Lấy 10,88 gam X tác dụng với clo dư thu được 28,275 gam chất rắn. Nếu lấy 0,44 mol X tác dụng với axit HCl dư thu được 5,376 lít khí H2 (đktc). Giá trị thành phần % về khối lượng của Fe trong hỗn hợp X gần với giá trị nào sau đây nhất? A. 58,82% B. 25,73% C. 22,69% D. 22,63% Bài 14. Cho 20 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tác dụng vừa hết với 700 ml HCl 1M thu được dung dịch X và 3,36 lít khí H2 (đktc). Cho X phản ứng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Y. Nung Y ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được đến khối lượng không đổi được m (g) chất rắn. Tính m? A. 12 gam B. 16 gam C. 20 gam D. 24 gam Bài 15. Hỗn hợp A gồm mẩu đá vôi chứa 80% khối lượng CaCO3 và mẩu quặng xiđerit chứa 65% khối lượng FeCO3. Phần còn lại trong đá vôi và quặng là các tạp chất trơ. Lấy 250 ml dung dịch HCl 2,8M cho tác dụng với 38,2 gam hỗn hợp A. Phản ứng xảy ra hoàn toàn. Kết luận nào dưới đây phù hợp. A. Không đủ HCl để phản ứng hết 2 muối cacbonat B. Các muối cacbonat phản ứng hết do có HCl dư C. Các chất tham gia phản ứng đều vừa đủ. D. Thiếu dữ kiện để kết luận. Bài 16. Hoà tan hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe2O3 trong dung dịch HCl thu được 2,24 lít khí H2 ở đktc và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn. Giá trị của a là A. 13,6 gam B. 17,6 gam C. 21,6 gam D. 29,6 gam Bài 17. Cho m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 vào một lượng vừa đủ dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Y có tỉ lệ số mol Fe 2+ và Fe 3+ là 1:2. Chia Y thành 2 phần bằng nhau. Cô cạn phần 1 thu được gam muối khan. Sục khí clo (dư) vào phần 2, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được gam muối khan. Biết 1 2 m m 0,71. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là A. 240 ml B. 80 ml C. 320 ml D. 160 ml Bài 18. Nung 23,2 gam hỗn hợp X (FeCO3 và FexOy) tới phản ứng hoàn toàn thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 7,88 gam kết tủa. Mặt khác, để hòa tan hết 23,2 gam X cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 2M. Công thức FexOy và giá trị của V là: A. FeO và 200 B. Fe3O4 và 250 C. FeO và 250 D. Fe3O4 và 360 Bài 19. Hòa tan hết a gam hỗn hợp X gồm Fe và một oxit sắt trong b gam dung dịch H2SO4 9,8% (lượng vừa đủ), sau phản ứng thu được dung dịch chứa 51,76 gam hỗn hợp hai muối khan. Mặt khác nếu hòa tan hết a gam X bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thì thu được duy nhất 58 gam muối Fe (III). Xác định b? A. 370 B. 220 C. 500 D. 420 Bài 20. X là hỗn hợp gồm Fe và 2 oxit của sắt. Hòa tan hết 15,12 gam X trong dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu được 16,51 gam muối Fe (II) và m gam muối Fe (III). Mặt khác, khi cho 15,12 gam X phản Trang 3 ứng hoàn toàn với dung dịch acid nitric loãng dư thì giải phóng 1,568 lít NO (sản phẩm khử duy nhất). Thành phần % khối lượng của Fe trong X là? A. 11,11% B. 29,63% C. 14,81% D. 33,33% C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 21. Cho m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4, FeO, Fe2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y, trong đó khối lượng của FeCl2 là 31,75 gam và 8,064 lít H 2 (đktc). Cô cạn dung dịch Y thu được 151,54 gam chất rắn khan. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Z và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cô cạn dung dịch Z thu được bao nhiêu gam muối khan? A. 242,3 B. 268,4 C. 189,6 D. 254,9 Bài 22. Chia 6,88 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 thành hai phần bằng nhau: Phần một tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư thu được 0,035 mol khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). Phần hai tác dụng với H2SO4 loãng, dư, thu được V ml khí H2 (đktc) và dung dịch Y. Dung dịch Y làm mất màu tối đa 80 ml dung dịch KMnO4 0,1M. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của V là A. 560 B. 448 C. 336 D. 672 Bài 23. Cho 1,608 gam hỗn hợp A gồm Cu, Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thu được V lít khí H2 (đktc), dung dịch X và chất không tan. Cũng lượng hỗn hợp A đó cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (vừa đủ) thu được dung dịch Y và khí SO2. Cho khí SO2 tác dụng với dung dịch brom dư, dung dịch thu được cho tác dụng với BaCl2 thu được 8,0385 gam kết tủa trắng. Nếu nhúng thanh kim loại M hóa trị III vào dung dịch X cho đến khi phản ứng kết thúc thì khối lượng thanh kim loại M tăng lên 0,57 gam. Tìm kim loại M biết rằng toàn bộ kim loại thoát ra bám hết vào thanh kim loại M. A. Cr B. Al C. Fe D. Mn Bài 24. Cho a gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4 và Cu vào dung dịch HCl dư thấy có 0,7 mol axit phản ứng và còn lại 0,35a gam chất rắn không tan. Mặt khác, khử hoàn toàn a gam hỗn hợp trong H2 dư thu được 34,4 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng Cu trong hỗn hợp A là: A. 22,4% B. 16,0% C. 44,8% D. 51,0% Bài 25. Chia 156,8 gam hỗn hợp L gồm FeO, Fe3O4, Fe,O3 thành hai phần bằng nhau. Phần thứ nhất tác dụng hết với dung dịch HCl dư được 155,4 gam muối khan. Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với dung dịch M là hỗn hợp HCl và H2SO4 loãng thu được 167,9 gam muối khan. Số mol của HCl trong dung dịch M là: A. 1,75 mol B. 1,80 mol C. 1,50 mol D. 1,00 mol D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26. Cho 33,35 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4, Fe(NO3)3, Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch chứa 0,414 mol H2SO4 (loãng) thu được khí NO duy nhất và dung dịch B chỉ chứa 2 muối. Cô cạn B thu được bao nhiêu gam muối khan? A. 64,4 hoặc 61,520 B. 65,976 hoặc 61,520 C. 73,122 hoặc 64,4 D. 65,976 hoặc 75,922 Bài 27. Hỗn hợp X gồm Cu, Fe2O3 và Fe3O4 trong đó oxi chiếm 52 305 về khối lượng. Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y có tổng khối lượng chất tan là 39,42 gam và còn 5,12 gam chất rắn không tan. Lọc bỏ chất rắn rồi cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu Trang 4 được 1 m gam hỗn hợp kết tủa và có 0,896 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất của N +5 ) thoát ra. Giá trị của 1 m gần nhất với: A. 95 B. 115 C. 108 D. 105 Bài 28. Hỗn hợp bột A gồm Fe, Mg, A12O3 và một oxit của kim loại hóa trị 2 không đổi. Lấy 13,16 gam A cho tan hết trong dung dịch HCl thì thu được khí B. Đốt cháy hoàn toàn B bằng một thể tích không khí thích hợp, sau khi đưa về đktc thể tích khí còn lại 9,856 lít (biết trong không khí thể tích O2 chiếm 20%). Lấy 13,16 gam A cho tác dụng hết với HNO3 loãng chỉ tạo ra NO, trong đó thể tích NO do Fe tạo ra bằng 1,25 lần do Mg sinh ra. Lấy m gam Mg và m gam X cùng cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thì thể tích khí H2 sinh ra do Mg nhiều hơn trên 2,5 lần do X sinh ra. Để hòa tan hoàn toàn lượng oxit có trong 13,16 gam A phải dùng hết 50 ml dung dịch NaOH 2M. Xác định phần trăm khối lượng của oxit kim loại X trong A? A. 12,31% B. 31,69% C. 18,47% D. 12,16% Bài 29. Hòa tan 56,4 gam hỗn hợp gồm Mg, FeO và Fe3O4 trong dung dịch HCl loãng dư thu được 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch X trong đó muối clorua Fe (II) có khối lượng 44,45 gam. Mặt khác hoàn tan hết 56,4 gam hỗn hợp rắn trên trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Y chứa m gam muối và 1,68 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm 2 khí không màu trong đó có một khí hóa nâu. Tỉ khối của Z so với He bằng 26 3 . Giá trị m là. A. 201,7 gam B. 203,4 gam C. 204,7 gam D. 207,7 gam Bài 30. Cho m gam hỗn hợp chứa Al, Fe(NO3)2 và 0,1 mol Fe3O4 tan hết trong dung dịch chứa 1,025 mol H2SO4. Sau phản ứng thu được 5,04 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và dung dịch Z chỉ chứa các muối sunfat trung hòa. Biết tỷ khối của Y so với H2 là 31 3 . Cho BaCl2 vào Z sau khi các phản ứng xảy ra xong (vừa đủ) cho tiếp AgNO3 dư vào thì thu được x gam kết tủa. Biết các phản ứng hoàn toàn. Giá trị của tổng xm là: A. 389,175 B. 585,0 C. 406,8 D. 628,2 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án B Bài 2: Chọn đáp án A Bài 3: Chọn đáp án A Bài 4: Chọn đáp án A Bài 5: Chọn đáp án A Bài 6: Chọn đáp án D Bài 7: Chọn đáp án C Bài 8: Chọn đáp án C Bài 9: Chọn đáp án A Bài 10: Chọn đáp án A B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11: Chọn đáp án A Bài 12: Chọn đáp án D Bài 13: Chọn đáp án B Bài 14: Chọn đáp án D Bài 15: Chọn đáp án B Bài 16: Chọn đáp án C Bài 17: Chọn đáp án D Bài 18: Chọn đáp án D Bài 19: Chọn đáp án A Bài 20: Chọn đáp án C Trang 5 C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 21. Giải Có 23 Al H AlCl 2 2 8,064 n n . 0,24mol n 0,24mol 3 3 22,4 33 eCl FFeCl m 151,54 31,75 133,5.0,24 87,75g n 0,54mol Cho hỗn hợp vào HNO3 loãng dư tạo 2 muối Fe(NO3)3 và A1(NO3)3. 23 3 3 BTNTFe FF eCl eCl Fe NO 31,75 n n n 0,54 0,79mol 127 3 3 3 3 m e NO uoái khan Al NO F m m m 213.0,24 242.0,79 242,3g Chọn đáp án A. Bài 22. Giải Quy đổi 6,88 g X tương đương với hỗn hợp gồm X mol Fe và y mol O. 2 BTe SO x 16y 6,88 3x 2y 2n 2 56 x 0,1 y 0,0 y 2.0,07 8 Phần 2: 24 H KMn B O Te x 2y 2n 5n 3 3 2V.10 3.0,1 2.0,08 2. 5.2.0,008 V 336 ml 22,4 Chọn đáp án C Bài 23. Giải 24 BTNT S SO BaSO 8,0385 n n 0,0345mol 233 2 Cu Fe Cu BT e Cu Fe SO Fe 64n 56n 1,608g n 0.012mol 2n 3n 2n 0,069mol n 0,015mol Dung dịch X chứa 0,015 mol FeSO4 + M (hóa trị III) Có thanh kim loaïi M taêng 2 m 0,015.56 .0,015.M 0,57 3 M 27 M laø Al. Chọn đáp án B Bài 24. Giải Đặt số mol của Fe2O3, Fe3O4 và Cu trong A lần lượt là x, y, z. HCl 160x 232y 64z a 1 n 6x 8y 0,7mol Chất rắn không tan là Cu dư: Cu phaûn öùng n x y Cu dö m 64. z x y 0,35a 2 Trang 6 2 A H 34,4 gam chất rắn Áp dụng tăng giảm khối lượng có: 2 H HCl O oxit a 34,4 1 0,7 n n n a 40g 3 16 2 2 Từ (1), (2), (3) suy ra: x 0,05 y 0,05 z 0,31875 Cu 64.0,31875 %m .100% 51% 40 Chọn đáp án D Bài 25. Giải Áp dụng tăng giảm khối lượng có: 24 H SO 167,9 155,4 n 0,5mol 96 35,5.2 1 Cl phaûn öùng (TN ) 156,8 155,4 2 n 2. 2,8mol 35,5.2 16 Áp dụng bảo toàn điện tích có: 2 1 2 4 2 Cl phaûn öùng (TN ) Cl (TN ) SO Cl (TN ) n n 2n n 2,8 2.0,5 1,8mol Chọn đáp án B D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26. Giải Đặt số mol các chất Fe3O4, Fe(NO3)3, Cu lần lượt là x, y, z mol. A m 232x 242y 64z 33,35 1 Vì dung dịch B chỉ chứa 2 muối (chỉ có thể là 2 muối sunfat) nên toàn bộ 3 NO ban đầu chuyển hết vào sản phẩm khử NO. 32 4H NO 3e NO 2H O 12y 3y 3y H phaûn öùng n 8x 12y 0,828 mol 2 Trường hợp 1: Hỗn hợp muối gồm: 3 2 4 4 3x y Fe SO : mol 2 CuSO : z mol BTNT S 3 . 3x y z 0,414 3 2 Trang 7 Từ (1), (2), (3) suy ra: x 0,021 y 0,055 z 0,237 muoái 3.0,021 0,055 m 400. 160.0,237 61,52 gam 2 Trường hợp 2: Hỗn hợp muối gồm 4 4 FeSO :3x y mol CuSO : z mol BTNT S 3x y z 0,414 4 Từ (1), (2), (4) suy ra: x 0,069 y 0,023 z 0,184 muoái m 152.(3.0,069 0,023) 160.0,184 64,4 gam Chọn đáp án A. Bài 27. Giải Đặt số mol của Fe2O3 và Fe3O4 trong m gam X lần lượt là a, b. Số mol HCl dư là c. Chất rắn không tan là Cu: Cu 5,12 n 0,08 mol 64 Muối sắt tạo thành là FeCl2. Cu phaûn öùng n a b O 160a 232b m 5,12 64. a b 1 52m n 3a 4b 305.16 3 Y AgNO dư hỗn hợp kết tủa Chứng tỏ có phản ứng của Fe 2+ với Ag + tạo Ag. NO 0,896 c 4n 4. 0,16mol 22,4 2 2 F CuCl e HCl du Cl () m m m 127. 2a 3b 135. a b 36,5.0, () 16 39,42 2 Từ (1), (2) suy ra: a 0,02 b 0,05 m 24,4 HCl ban ñaàu n 0,16 2. 2.0,02 3.0,05 2. 0,02 0,05 0,68 mol 1 AgC1 Ag m m m 143,5.0,68 108. 2.0,02 3.0,05 3.0,04 105,14g Gần nhất với giá trị 105 Chọn đáp án D Trang 8 Bài 28. Giải 2 2 HCl 3 23 2 kk 2 2 2 FeCl Fe MgCl Mg 13,16g A AlCl Al O MCl MO HO H N : 0,44mol Có 22 2 22 H O O H O Fe Mg NO n 2n n 0,22mol n n 0,22mol n 4n 3 NO taïo bôûi Fe NO taïo bôûi Mg 13,16g A + HNO : V 1,25V Fe Fe Mg Mg n 0,1mol 3n 1,25.2n n 0,12mol 23 Al O XO m m 13,16 56.0,1 24.0,12 4,68g 24 2 24 2 H SO H H SO H m g Mg 2,5V mm 2,5. X 60 24 X m g X V Cần 0,1 mol NaOH để hòa tan hết oxit trong 13,16 g A. Nếu chỉ có A12O3 phản ứng: 2 3 2 3 Al O NaOH Al O 1 n n 0,05mol m 5,1g 4,68 2 Loại Cả 2 oxit đều bị NaOH hòa tan X là Zn 23 23 23 Al O ZnO Al O NaOH Al O ZnO ZnO 102n 81n 4,68g n 0,03mol n 2n 2n 0,1mol n 0,02mol ZnO 81.0,02 %m .100% 12,31% 13,16 Chọn đáp án A Bài 29. Giải Đặt x, y, z lần lượt là số mol của Mg, FeO và Fe3O4. 2 2 e H l F C 24x 72y 232z 56,4gam 6,72 n x 0,3mol 22,4 44,4 x 0,3 y 0,2 z 0, 5 n y z 0,35mol 1 15 27 Hỗn hợp rắn + HNO3 muối + khí + H2O Trang 9 Hỗn hợp khí Z không màu, có khí hóa nâu trong không khí là NO khí 26 M .4 34,67 30 3 Khí còn lại là N2O 2 2 2 NO N O NO NO NO N O 1,68 n n 0,075mol n 0,05mol 22,4 n 0,025mol 26 30n 44n 0,075. .4 2,6 gam 3 Có 2 N cho NO O 2x y z 0,8 0,95 mol 3n 8 n n 0,35mo = l + Sản phẩm khử còn có NH4NO3 43 NH NO 0,95 0,35 n 0,075mol 8 Có: 3 2 4 3 HNO phaûn öùng NO N O NH NO n 2x 3y 9z n 2n 2n 2,8mol 2 3 4 3 H O HNO phaûn öùng NH NO 1 n n 2n 1,25mol 2 Áp dụng bảo toàn khối lượng có: 56,4 63.2,8 m 2,6 18.1,25 m 207,7 gam Chọn đáp án D Bài 30. Giải Đặt số mol của AI và Fe(NO3)2 lần lượt là a, b. Y gồm 2 khí là NO và H2. 2 2 2 NO H NO H NO H 5,04 n n 0,225mol n 0,15mol 22,4 n 0,075mol 31 30n 2n .2.0,225 4,65g 3 Sau phản ứng chỉ thu được muối sunfat => Chứng tỏ 3 NO phản ứng hết. 4 4 NH BTNT N NH BT e a 8n 3.0,15 2.0,075 2.0,1 2b 0,15 n 3 1 Có khí H2 bay lên => Muối sắt thu được là FeSO4 4 24 NH BTNT S H SO 3a 2b 2.3.0,1 n n 1,025mol 2 2 Từ (1), (2) suy ra: 4 NH a 0,4 b 0,1 m 27a 180b 232.0,1 52 g n 0,05 4 BaSO AgCl Ag x m m m 233.1,025 143,5.2.1,025 108. 0,1 0,3 576,2g x m 52 576,2 628,2 Trang 10 Chọn đáp án D
DẠNG 3: DẠNG SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT PHẢN ỨNG VỚI AXIT THƯỜNG A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài Hoà tan 14,5 gam hỗn hợp gồm ba kim loại Mg, Fe, Zn vừa đủ dung dịch HCl, kết thúc phản ứng thu 6,72 lít khí (đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu gam muối clorua khan? A 38,5 gam B 35,8 gam C 25,8 gam D 28,5 gam Bài Để hịa tan hồn tồn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 (trong số mol FeO số mol Fe2O3), cần vừa đủ V lít dung dịch HCl 1M Giá trị V là? A 0,08 B 0,18 C 0,23 D 0,16 Bài Để hòa tan gam FexOy cần 52,14 ml dung dịch HCl 10% (D = 1,05 g/ml) Xác định công thức phân tử FexOy A Fe2O3 B FeO C Fe3O4 D Fe2O3 FeO Bài Cho 25 gam hỗn hợp bột gồm oxit kim loại ZnO, FeO, Fe3O4, MgO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl 2M Kết thúc phản ứng, khối lượng muối có dung dịch X A 36 gam B 38 gam C 39,6 gam D 39,2 gam Bài Cho 23,2 gam Fe3O4 8,4 gam Fe vào dung dịch HCl 1M Thể tích dung dịch HCl tối thiểu để hịa tan chất rắn là: A 0,9lít B 1,1lít C 0,8lít D 1,5lít Bài Hịa tan hết hỗn hợp X gồm 0,02 mol Fe, 0,04 mol Fe3O4 0,03 mol CuO dung dịch HCl dư Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch sau phản ứng, lọc kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu a gam chất rắn a nhận giá trị? A 12,8 B 11,2 C 10,4 D 13,6 Bài Để hòa tan hết 5,24 gam hỗn hợp Fe3O4; Fe2O3; FeO cần dùng 160 ml dung dịch HCl 0,5M Nếu khử hoàn tồn 5,24 gam hỗn hợp khí H2 nhiệt độ cao thu khối lượng Fe là? A 5,6 gam B 3,6 gam C 4,6 gam D 2,4 gam Bài Hòa tan hết hỗn hợp gồm 6,96 gam Fe3O4; 1,6 gam Fe2O3; 1,02 gam A12O3 vào V ml dung dịch chứa HCl 0,5M H2SO4 0,25M Giá trị V là? A 560 ml B 480 ml C 360 ml D 240 ml Bài Hòa tan hết 18 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 Fe2O3 vào V ml dung dịch chứa HCl 0,5M H2SO4 0,25M Khối lượng muối khan dung dịch 21,375 gam Giá trị V là? A 100 ml B 120 ml C 150 ml D 240 ml Bài 10 Cho 18,8 g hỗn hợp Fe Fe2O3 tác dụng hết với HCl thu 1,12 lít khí H2 (đktc) Dung dịch thu cho tác dụng với NaOH dư Kết tủa thu đem nung khơng khí đến khối lượng không đổi m g rắn Giá trị m là? A 20 g B 15 g C 25g D 18g B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11 Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HC1 dư Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch Y Cô cạn Y thu 7,62 gam FeCl2 m gam FeCl3 Giá trị m là? A 9,75 gam B 8,75 gam C 7,8 gam D 6,5 gam Trang Bài 12 Hỗn hợp A chứa Fe kim loại M có hóa trị khơng đổi hợp chất Tỉ lệ số mol M Fe hỗn hợp A 1:3 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu 8,96 lít H2 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với khí Cl2 cần dùng 12,32 lít khí Cl2 Kim loại M % khối lượng kim loại Fe hỗn hợp A là: A Mg; 12,5% B Ca; 87,5% C Ca; 12,5% D Mg; 87,5% Bài 13 Cho hỗn hợp kim loại X gồm: Cu, Fe, Mg Lấy 10,88 gam X tác dụng với clo dư thu 28,275 gam chất rắn Nếu lấy 0,44 mol X tác dụng với axit HCl dư thu 5,376 lít khí H2 (đktc) Giá trị thành phần % khối lượng Fe hỗn hợp X gần với giá trị sau nhất? A 58,82% B 25,73% C 22,69% D 22,63% Bài 14 Cho 20 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tác dụng vừa hết với 700 ml HCl 1M thu dung dịch X 3,36 lít khí H2 (đktc) Cho X phản ứng với dung dịch NaOH dư thu kết tủa Y Nung Y ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu đến khối lượng không đổi m (g) chất rắn Tính m? A 12 gam B 16 gam C 20 gam D 24 gam Bài 15 Hỗn hợp A gồm mẩu đá vôi chứa 80% khối lượng CaCO3 mẩu quặng xiđerit chứa 65% khối lượng FeCO3 Phần cịn lại đá vơi quặng tạp chất trơ Lấy 250 ml dung dịch HCl 2,8M cho tác dụng với 38,2 gam hỗn hợp A Phản ứng xảy hoàn toàn Kết luận phù hợp A Không đủ HCl để phản ứng hết muối cacbonat B Các muối cacbonat phản ứng hết có HCl dư C Các chất tham gia phản ứng vừa đủ D Thiếu kiện để kết luận Bài 16 Hoà tan hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm Fe Fe2O3 dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 đktc dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa, nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 24 gam chất rắn Giá trị a A 13,6 gam B 17,6 gam C 21,6 gam D 29,6 gam Bài 17 Cho m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 vào lượng vừa đủ dung dịch HCl 2M, thu dung dịch Y có tỉ lệ số mol Fe2+ Fe3+ 1:2 Chia Y thành phần Cô cạn phần thu gam muối khan Sục khí clo (dư) vào phần 2, cạn dung dịch sau phản ứng thu gam muối khan Biết m2 m1 0,71 Thể tích dung dịch HCl dùng A 240 ml B 80 ml C 320 ml D 160 ml Bài 18 Nung 23,2 gam hỗn hợp X (FeCO3 FexOy) tới phản ứng hoàn toàn thu khí A 22,4 gam Fe2O3 Cho khí A hấp thụ hồn tồn vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu 7,88 gam kết tủa Mặt khác, để hòa tan hết 23,2 gam X cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 2M Công thức FexOy giá trị V là: A FeO 200 B Fe3O4 250 C FeO 250 D Fe3O4 360 Bài 19 Hòa tan hết a gam hỗn hợp X gồm Fe oxit sắt b gam dung dịch H2SO4 9,8% (lượng vừa đủ), sau phản ứng thu dung dịch chứa 51,76 gam hỗn hợp hai muối khan Mặt khác hòa tan hết a gam X dung dịch H2SO4 đặc nóng thu 58 gam muối Fe (III) Xác định b? A 370 B 220 C 500 D 420 Bài 20 X hỗn hợp gồm Fe oxit sắt Hòa tan hết 15,12 gam X dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu 16,51 gam muối Fe (II) m gam muối Fe (III) Mặt khác, cho 15,12 gam X phản Trang ứng hoàn tồn với dung dịch acid nitric lỗng dư giải phóng 1,568 lít NO (sản phẩm khử nhất) Thành phần % khối lượng Fe X là? A 11,11% B 29,63% C 14,81% D 33,33% C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 21 Cho m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4, FeO, Fe2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu dung dịch Y, khối lượng FeCl2 31,75 gam 8,064 lít H (đktc) Cô cạn dung dịch Y thu 151,54 gam chất rắn khan Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch Z khí NO (sản phẩm khử nhất) Cô cạn dung dịch Z thu gam muối khan? A 242,3 B 268,4 C 189,6 D 254,9 Bài 22 Chia 6,88 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 Fe2O3 thành hai phần nhau: - Phần tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư thu 0,035 mol khí SO2 (sản phẩm khử nhất) - Phần hai tác dụng với H2SO4 loãng, dư, thu V ml khí H2 (đktc) dung dịch Y Dung dịch Y làm màu tối đa 80 ml dung dịch KMnO4 0,1M Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị V A 560 B 448 C 336 D 672 Bài 23 Cho 1,608 gam hỗn hợp A gồm Cu, Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thu V lít khí H2 (đktc), dung dịch X chất khơng tan Cũng lượng hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (vừa đủ) thu dung dịch Y khí SO2 Cho khí SO2 tác dụng với dung dịch brom dư, dung dịch thu cho tác dụng với BaCl2 thu 8,0385 gam kết tủa trắng Nếu nhúng kim loại M hóa trị III vào dung dịch X phản ứng kết thúc khối lượng kim loại M tăng lên 0,57 gam Tìm kim loại M biết tồn kim loại thoát bám hết vào kim loại M A Cr B Al C Fe D Mn Bài 24 Cho a gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4 Cu vào dung dịch HCl dư thấy có 0,7 mol axit phản ứng lại 0,35a gam chất rắn khơng tan Mặt khác, khử hồn tồn a gam hỗn hợp H2 dư thu 34,4 gam chất rắn Phần trăm khối lượng Cu hỗn hợp A là: A 22,4% B 16,0% C 44,8% D 51,0% Bài 25 Chia 156,8 gam hỗn hợp L gồm FeO, Fe3O4, Fe,O3 thành hai phần Phần thứ tác dụng hết với dung dịch HCl dư 155,4 gam muối khan Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với dung dịch M hỗn hợp HCl H2SO4 loãng thu 167,9 gam muối khan Số mol HCl dung dịch M là: A 1,75 mol B 1,80 mol C 1,50 mol D 1,00 mol D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26 Cho 33,35 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4, Fe(NO3)3, Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch chứa 0,414 mol H2SO4 (loãng) thu khí NO dung dịch B chứa muối Cô cạn B thu gam muối khan? A 64,4 61,520 B 65,976 61,520 C 73,122 64,4 D 65,976 75,922 52 khối lượng Cho m gam hỗn hợp 305 X tác dụng với dung dịch HCl dư thu dung dịch Y có tổng khối lượng chất tan 39,42 gam cịn 5,12 gam chất rắn khơng tan Lọc bỏ chất rắn cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu Bài 27 Hỗn hợp X gồm Cu, Fe2O3 Fe3O4 oxi chiếm Trang m1 gam hỗn hợp kết tủa có 0,896 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử N+5) thoát Giá trị m1 gần với: A 95 B 115 C 108 D 105 Bài 28 Hỗn hợp bột A gồm Fe, Mg, A12O3 oxit kim loại hóa trị khơng đổi Lấy 13,16 gam A cho tan hết dung dịch HCl thu khí B Đốt cháy hồn tồn B thể tích khơng khí thích hợp, sau đưa đktc thể tích khí cịn lại 9,856 lít (biết khơng khí thể tích O2 chiếm 20%) Lấy 13,16 gam A cho tác dụng hết với HNO3 lỗng tạo NO, thể tích NO Fe tạo 1,25 lần Mg sinh Lấy m gam Mg m gam X cho tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng dư thể tích khí H2 sinh Mg nhiều 2,5 lần X sinh Để hòa tan hồn tồn lượng oxit có 13,16 gam A phải dùng hết 50 ml dung dịch NaOH 2M Xác định phần trăm khối lượng oxit kim loại X A? A 12,31% B 31,69% C 18,47% D 12,16% Bài 29 Hòa tan 56,4 gam hỗn hợp gồm Mg, FeO Fe3O4 dung dịch HCl loãng dư thu 6,72 lít H2 (đktc) dung dịch X muối clorua Fe (II) có khối lượng 44,45 gam Mặt khác hoàn tan hết 56,4 gam hỗn hợp rắn dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch Y chứa m gam muối 1,68 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm khí khơng màu có khí hóa nâu Tỉ khối Z so với He 26 Giá trị m A 201,7 gam B 203,4 gam C 204,7 gam D 207,7 gam Bài 30 Cho m gam hỗn hợp chứa Al, Fe(NO3)2 0,1 mol Fe3O4 tan hết dung dịch chứa 1,025 mol H2SO4 Sau phản ứng thu 5,04 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí có khí hóa nâu 31 Cho BaCl2 vào Z sau phản ứng xảy xong (vừa đủ) cho tiếp AgNO3 dư vào thu x gam kết tủa Biết phản ứng hoàn toàn Giá trị tổng x m là: ngồi khơng khí dung dịch Z chứa muối sunfat trung hòa Biết tỷ khối Y so với H2 A 389,175 B 585,0 C 406,8 D 628,2 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án B Bài 6: Chọn đáp án D Bài 2: Chọn đáp án A Bài 7: Chọn đáp án C Bài 3: Chọn đáp án A Bài 8: Chọn đáp án C Bài 4: Chọn đáp án A Bài 9: Chọn đáp án A Bài 5: Chọn đáp án A Bài 10: Chọn đáp án A B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11: Chọn đáp án A Bài 16: Chọn đáp án C Bài 12: Chọn đáp án D Bài 17: Chọn đáp án D Bài 13: Chọn đáp án B Bài 18: Chọn đáp án D Bài 14: Chọn đáp án D Bài 19: Chọn đáp án A Bài 15: Chọn đáp án B Bài 20: Chọn đáp án C Trang C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 21 Giải Có n Al 2 8,064 nH 0,24mol n AlCl 0,24mol 3 22,4 m FeCl 151,54 31,75 133,5.0,24 87,75g n FeCl 0,54mol Cho hỗn hợp vào HNO3 loãng dư tạo muối Fe(NO3)3 A1(NO3)3 BTNTFe n Fe NO n FeCl n FeCl 3 31,75 0,54 0,79mol 127 m muoái khan m Al NO m Fe NO 213.0,24 242.0,79 242,3g 3 3 Chọn đáp án A Bài 22 Giải Quy đổi 6,88 g X tương đương với hỗn hợp gồm X mol Fe y mol O x 0,1 56x 16y 6,88 BTe 3x 2y 2nSO 2y 2.0,07 y 0,08 BTe Phần 2: 3x 2y 2nH 5nKMnO 2V.103 3.0,1 2.0,08 5.2.0,008 V 336 ml 22,4 Chọn đáp án C Bài 23 Giải BTNT S nSO n BaSO 8,0385 0,0345mol 233 n 0.012mol 64nCu 56nFe 1,608g BT e Cu 2nCu 3n Fe 2nSO 0,069mol nFe 0,015mol Dung dịch X chứa 0,015 mol FeSO4 + M (hóa trị III) Có m kim loại M tăng 0,015.56 0,015.M 0,57 M 27 M laø Al Chọn đáp án B Bài 24 Giải Đặt số mol Fe2O3, Fe3O4 Cu A x, y, z 160x 232y 64z a n HCl 6x 8y 0,7mol 1 Chất rắn không tan Cu dư: nCu phản ứng x y m Cu dö 64 z x y 0,35a 2 Trang A H2 34,4 gam chất rắn Áp dụng tăng giảm khối lượng có: n H nO oxit a 34,4 0,7 n HCl a 40g 16 2 3 x 0, 05 Từ (1), (2), (3) suy ra: y 0, 05 z 0,31875 %m Cu 64.0,31875 100% 51% 40 Chọn đáp án D Bài 25 Giải Áp dụng tăng giảm khối lượng có: n H2SO4 167,9 155,4 0,5mol 96 35,5.2 nCl phản ứng (TN ) 156,8 2,8mol 35,5.2 16 155,4 Áp dụng bảo tồn điện tích có: nCl phản ứng (TN ) nCl (TN ) 2nSO2 nCl (TN ) 2,8 2.0,5 1,8mol Chọn đáp án B D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26 Giải Đặt số mol chất Fe3O4, Fe(NO3)3, Cu x, y, z mol m A 232x 242y 64z 33,35 1 Vì dung dịch B chứa muối (chỉ muối sunfat) nên tồn NO3 ban đầu chuyển hết vào sản phẩm khử NO 4H NO3 3e NO 2H O 12y 3y 3y 2 n H phản ứng 8x 12y 0,828 mol 3x y mol Fe2 SO4 : Trường hợp 1: Hỗn hợp muối gồm: CuSO : z mol BTNT S 3x y z 0,414 3 Trang x 0, 021 Từ (1), (2), (3) suy ra: y 0, 055 z 0,237 m muoái 400 3.0,021 0,055 160.0,237 61,52 gam FeSO4 : 3x y mol Trường hợp 2: Hỗn hợp muối gồm CuSO4 : z mol BTNT S 3x y z 0,414 4 x 0, 069 Từ (1), (2), (4) suy ra: y 0, 023 z 0,184 m muoái 152.(3.0,069 0,023) 160.0,184 64,4 gam Chọn đáp án A Bài 27 Giải Đặt số mol Fe2O3 Fe3O4 m gam X a, b Số mol HCl dư c Chất rắn không tan Cu: nCu 5,12 0,08 mol 64 Muối sắt tạo thành FeCl2 nCu phản ứng a b 160a 232b m 5,12 64 a b 52m 3a 4b n O 305.16 1 Y AgNO3 dư hỗn hợp kết tủa Chứng tỏ có phản ứng Fe2+ với Ag+ tạo Ag c 4n NO 0,896 0,16mol 22,4 mFeCl mCuCl mHCl du 127.(2a 3b) 135.(a b) 36,5.0,16 39,42 2 2 a 0, 02 Từ (1), (2) suy ra: b 0, 05 m 24, n HCl ban ñaàu 0,16 2.0,02 3.0,05 0,02 0,05 0,68 mol m1 m AgC1 m Ag 143,5.0,68 108 2.0,02 3.0,05 3.0,04 105,14g Gần với giá trị 105 Chọn đáp án D Trang Bài 28 Giải FeCl Fe MgCl Mg HCl AlCl3 13,16g A Al O3 MCl MO H O kk H N : 0,44mol nH O 2nO2 Có nH O 0,22mol n Fe n Mg 0,22mol n 4n O2 N2 13,16g A + HNO3 : VNO taïo Fe 1,25VNO tạo Mg n Fe 0,1mol 3n Fe 1,25.2n Mg n Mg 0,12mol m Al O m XO 13,16 56.0,1 24.0,12 4,68g H2 SO4 m g Mg 2,5VH m m 2,5 X 60 H2 SO4 24 X m g X V H2 Cần 0,1 mol NaOH để hòa tan hết oxit 13,16 g A Nếu có A12O3 phản ứng: n Al O n 0,05mol m Al O 5,1g 4,68 NaOH Loại Cả oxit bị NaOH hòa tan X Zn 102n Al O 81n ZnO 4,68g n Al O 0,03mol n NaOH 2n Al2O3 2n ZnO 0,1mol n ZnO 0,02mol %m ZnO 81.0,02 100% 12,31% 13,16 Chọn đáp án A Bài 29 Giải Đặt x, y, z số mol Mg, FeO Fe3O4 24x 72y 232z 56,4gam x 0,3 6,72 n H x 0,3mol y 0,2 22,4 z 0,15 44,45 0,35mol n FeCl2 y z 127 Hỗn hợp rắn + HNO3 muối + khí + H2O Trang Hỗn hợp khí Z khơng màu, có khí hóa nâu khơng khí NO Mkhí 26 34,67 30 Khí cịn lại N2O 1,68 n NO n N O 0,075mol n NO 0,05mol 22,4 n 0,025mol 30n 44n 0,075 26 2,6 gam N2 O NO N2 O Có n cho 2x y z 0,8 0,95 mol 3n NO + 8n N O = 0,35mol Sản phẩm khử cịn có NH4NO3 n NH NO Có: n HNO nH O phản ứng 0,95 0,35 0,075mol 2x 3y 9z n NO 2n N O 2n NH NO 2,8mol n 2n NH NO 1,25mol HNO3 phản ứng Áp dụng bảo tồn khối lượng có: 56,4 63.2,8 m 2,6 18.1,25 m 207,7 gam Chọn đáp án D Bài 30 Giải Đặt số mol AI Fe(NO3)2 a, b Y gồm khí NO H2 5,04 n NO n H2 22,4 0,225mol n NO 0,15mol 30n 2n 31 2.0,225 4,65g n H2 0,075mol NO H2 Sau phản ứng thu muối sunfat => Chứng tỏ NO3 phản ứng hết BT e 3a 8n NH 3.0,15 2.0,075 2.0,1 BTNT N 2b 0,15 n NH 1 Có khí H2 bay lên => Muối sắt thu FeSO4 BTNT S nH SO 3a 2b 2.3.0,1 nNH 4 1,025mol 2 a 0,4 Từ (1), (2) suy ra: b 0,1 m 27a 180b 232.0,1 52 g n NH4 0,05 x m BaSO m AgCl m Ag 233.1,025 143,5.2.1,025 108 0,1 0,3 576,2g x m 52 576,2 628,2 Trang Chọn đáp án D Trang 10