Phương pháp giải bài toán nhiệt luyện có lời giải chi tiết

Dẫn từ từ V lít khí CO ở đktc đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 ở nhiệt độ caoA. Cho toàn bộ hỗn hợp chất rắn Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V lít H2

Trang 1

Phương pháp giải bài toán nhiệt luyện - Căn bản

Bài 1 Oxit dễ bị H2 khử ở nhiệt độ cao tạo thành kim loại là

A Na2O

B CaO.

C CuO.

D K2O

Bài 2 Để khử hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe, MgO cần dùng 5,6 lít CO (đktc) Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là

A 28 gam.

B 24 gam.

C 26 gam.

D 22 gam

Bài 3 Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 20 gam bột CuO nung nóng Sau một thời

gian thấy khối lượng chất rắn trong ống sứ còn lại 16,8 gam Phần trăm CuO đã bị khử là:

A 50%.

B 62,5%.

C 80%.

D 81,5%.

Bài 4 Dùng khí CO (vừa đủ) để khử 1,2 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 thu được 0,88 gam hỗn hợp hai kim loại Tính thể tích CO2 (đktc) thu được sau phản ứng là

A 0,112 lít.

B 0,224 lít

C 0,336 lít.

D 0,448 lít.

Bài 5 Khử hoàn toàn 37,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 cần 2,24 lít CO (ở đktc) Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng?

A 26 gam.

B 36 gam.

C 12 gam.

D 16 gam

Bài 6 Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm

CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí X Dẫn toàn bộ khí X ở trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành 4 gam kết tủa Giá trị của V là

A 1,120.

B 0,896.

Trang 2

C 0,448.

D 0,224.

Bài 7 Cho khí CO khử hoàn toàn đến Fe một hỗn hợp gồm: FeO, Fe2O3, Fe3O4 thấy có 3,36 lít CO2 (đktc) thoát ra Thể tích CO (đktc) đã tham gia phản ứng là

A 1,12 lít.

B 2,24 lít

C 3,36 lít.

D 4,48 lít

Bài 8 Thổi rất chậm 2,24 lít (đktc) một hỗn hợp khí gồm CO và H2 qua một ống sứ đựng hỗn hợp Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng là 24 gam dư đang được đun nóng Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là bao nhiêu?

A 21,6 gam.

B 22,4 gam.

C 23,2 gam.

D 20,8 gam

Bài 9 Cho khí CO khử hoàn toàn một lượng hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 giải phóng ra 6,72 lít CO2 (đktc) Thể tích CO (đktc) đã tham gia phản ứng là

A 4,48 lít.

B 6,72 lít.

C 8,96 lít.

D 2,24 lít.

Bài 10 Khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, cần 4,48 lít H2 (đktc) Khối lượng sắt thu được là

A 14,5 gam.

B 15,5 gam.

C 14,4 gam.

D 16,5 gam.

Bài 11 Cho dòng khí CO dư đi qua hỗn hợp (X) chứa 31,9 gam gồm Al2O3, ZnO, FeO và CaO thì thu được 28,7 gam hỗn hợp chất rắn (Y) Cho toàn bộ hỗn hợp chất rắn (Y) tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V lít H2 (đkc) Giá trị V là

A 5,60 lít.

B 4,48 lít.

C 6,72 lít.

D 2,24 lít.

Bài 12 Một oxit sắt có khối lượng 7,2 gam Cho khí CO dư đi qua oxit sắt đó đun nóng, khí

đi ra sau phản ứng được dẫn vào bình đựng nước vôi trong dư, thu được 10 gam kết tủa trắng Khối lượng sắt trong oxit là:

A 2,8 gam

Trang 3

B 4,0 gam

C 5,6 gam.

D 6,4 gam.

Bài 13 Khử hoàn toàn 32 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 bằng khí H2, thấy tạo ra 9 gam nước Khối lượng hỗn hợp kim loại thu được là

A 12 gam.

B 16 gam.

C 24 gam.

D 26 gam.

Bài 14 Dẫn khí CO (đktc) vào a gam hỗn hợp hai oxit Fe2O3 và CuO đun nóng ở nhiệt độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2 gam hỗn hợp kim loại và 0,56 lít CO2 (đktc) Giá trị của a là

A 2,2.

B 2,4.

C 2,8.

D 3,0.

Bài 15 Cho khí CO đi qua m gam Fe2O3 nung nóng thì thu được 10,68 gam chất rắn X và khí Y Cho toàn bộ khí Y hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì thấy tạo ra 3 gam kết tủa Giá trị của m là:

A 11,16.

B 11,58.

C 12,0.

D 12,2.

Bài 16 Để khử hoàn toàn 45 gam hỗn hợp X gồm CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe và MgO cần dùng vừa đủ 8,4 lít CO (ở đktc) Khối lượng chất rắn Y thu được sau phản ứng là

A 39 gam

B 51 gam

C 24 gam

D 42 gam

Bài 17 Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO và H2 phản ứng với lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, MgO và Fe3O4 nung nóng Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị của V là

A 0,560

B 0,448

C 0,112

D 0,224

Bài 18 Một hỗn hợp X gồm Fe và Fe2O3 Nếu cho lượng khí CO dư đi qua a gam hỗn hợp X đun nóng tới phản ứng hoàn toàn thì thu được 11,2 gam Fe Nếu ngâm a gam hỗn hợp X

Trang 4

trong dung dịch CuSO4 dư, phản ứng xong người ta thu được chất rắn có khối lượng tăng thêm 0,8 gam Giá trị của a là

A 6,8.

B 13,6.

C 12,4.

D 15,4

Bài 19 Cho luồng khí CO đi qua ống sứ đựng 16 gam Fe2O3 nung nóng Sau một thời gian thu được hỗn hợp X gồm 4 chất rắn Cho X tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư thu được dung dịch Y Khối lượng muối khan trong dung dịch Y là

A 48 gam.

B 40 gam

C 32 gam

D 20 gam.

Bài 20 Dẫn khí CO dư qua hỗn hợp X gồm 0,1 mol Fe3O4 ; 0,15 mol CuO và 0,1 mol MgO sau đó cho toàn bộ chất rắn sau phản ứng vào dung dịch H2SO4 loãng dư Tính thể tích khí thoát ra (đktc)

A 5,6 lít.

B 6,72 lít.

C 10,08 lít.

D 13,44 lít

Bài 21 Nung 3,2 gam hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 với cacbon trong điều kiện không có không khí và phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,672 lít (đktc) hỗn hợp khí CO và CO2 có

tỉ khối so với hiđro là 19,33 Thành phần % theo khối lượng của CuO và Fe2O3 trong hổn hợp đầu là

A 50% và 50%.

B 66,66% và 33,34%.

C 40% và 60%.

D 65% và 35%.

Bài 22 Khử hoàn toàn 8,12 gam FexOy bằng CO, sau đó hòa tan Fe tạo thành bằng dung dịch HCl dư thu được 2,352 lít H2 (đktc) Công thức của sắt oxit là:

A FeO.

B Fe2O3

C Fe3O4

D FeO hoặc Fe2O3

Bài 23 Để khử hoàn toàn 5,8 gam một oxit kim loại, cần dùng 2,24 lít H2 (đktc) Kim loại

đó là

A Mg.

B Fe.

C Cr.

Trang 5

D Cu

Bài 24 Khử hoàn toàn 11,6 gam oxit sắt bằng CO dư, sản phẩm khí sinh ra dẫn vào dung

dịch Ca(OH)2 dư thu được 20 gam kết tủa Công thức oxits sắt là

A FeO.

B Fe2O3

C Fe3O4

D FeO hoặc Fe3O4.

Bài 25 Khử oxit sắt X bằng CO ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được 0,84 gam Fe và 448

ml khí CO2 (đktc) X là chất nào dưới đây ?

A FeO.

B Fe2O3.

C Fe3O4

D FeO hoặc Fe3O4

Bài 26 Hòa tan 3,2 gam oxit M2Ox bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% thu được dung dịch muối sunfat 12,9% Công thức của oxit M2Ox là:

A Al2O3

B Cr2O3

C Cu2O

D Fe2O3

Bài 27 Khử hoàn toàn 4,06 gam oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn

toàn bộ sản phẩm khí sinh ra vào dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo thành 7 gam kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hoà tan hết vào dung dịch HCl thì thu được 1,176 lít khí H2 (ở đktc) Công thức của oxit kim loại đã dùng là

A CuO.

B Al2O3

C Fe3O4

D ZnO.

Bài 28 Thổi một luồng khí CO (dư) đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm Fe3O4 và CuO nung nóng đến phản ứng hoàn toàn thu được 2,32 gam hỗn hợp kim loại Khí thoát ra được hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 5 gam kết tủa Giá trị của m là

A 3,21.

B 3,32

C 3,22

D 3,12.

Bài 29 Khử m gam Fe3O4 bằng khí H2 thu được hỗn hợp X gồm Fe và FeO, hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 3 lít dung dịch H2SO4 0,2M (loãng) Giá trị của m là

A 46,4 gam.

B 23,2 gam.

Trang 6

C 11,6 gam.

D 34,8 gam.

Bài 30 Dẫn luồng khí CO dư đi qua 2,4 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 nung nóng đến phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 1,76 gam chất rắn Phần trăm khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là

A 66,67%.

B 33,33%.

C 55,28%.

D 45,72%.

Bài 31 Khi dùng khí CO để khử Fe2O3 thu được hỗn hợp chất rắn X Hòa tan X bằng dung dịch HCl (dư) giải phóng 4,48 lít khí (đktc) Dung dịch sau phản ứng tác dụng với NaOH dư thu được 45 gam kết tủa trắng xanh Thể tích CO cần dùng là

A 6,72 lít.

B 8,96 lít.

C 10,08 lít.

D 13,44 lít.

Bài 32 Cho một luồng CO đi qua ống sử dụng m gam Fe2O3 nung nóng Sau một thời gian thu được 13,92 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 Hoà tan hết X bằng HNO3 đặc nóng được 5,824 lít NO2 (đktc) Giá trị của m là

A 18,08 gam

B 16,0 gam.

C 11,84 gam.

D 9,76 gam.

Bài 33 Cho luồng khí CO vừa đủ đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 ở nhiệt độ cao, được 6,72 gam hỗn hợp X gồm 4 chất rắn Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp này vào dung dịch HNO3

dư được 0,02 mol NO (sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là

A 3,6.

B 8,2.

C 7,2

D 6,8.

Bài 34 Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nung nóng Sau một thời gian thu được 10,44 gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 4,368 lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất ở điều kiện chuẩn) Giá trị của m là

A 24,0.

B 10,8.

C 12,0.

D 16,0.

Trang 7

Bài 35 Cho CO phản ứng với CuO một thời gian tạo hỗn hợp khí X và hỗn hợp rắn Y Cho

X phản ứng với một dung dịch chứa 0,015 mol Ca(OH)2 tạo 1 gam kết tủa Lấy chất rắn Y phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nóng dư tạo V (lít) khí (đktc) màu nâu đỏ Thể tích V là:

A 0,448 lít và 0,896 lít.

B 0,672 lít và 0,896 lít.

C 0,224 lít và 0,896 lít.

D 0,448 lít và 0,672 lít.

Bài 36 Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng 10 gam Fe2O3 nung nóng sau một thời gian được m gam chất rắn X gồm 3 oxit Cho X tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 0,5M thì thu được dung dịch Y và 1,12 lit khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) Thể tích HNO3

đã dùng là

A 1 lít.

B 0,75 lít.

C 0,95 lít.

D 0,85 lít.

Bài 37 Cho luồng khí hiđro qua ống đựng 32 gam Fe2O3 đốt nóng Sau một thời gian, thấy khối lượng chất rắn trong ống còn lại là 29,6 gam gồm Fe3O4, FeO, Fe và Fe2O3 dư Đem toàn bộ chất rắn này hòa tan hết trong dung dịch HNO3 dư, thấy thoát ra V lít (đktc) khí NO

là sản phẩm khử duy nhất Giá trị của V là

A 1,12

B 2,24.

C 4,48.

D 6,72.

Bài 38 Khử hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm FeO và Fe2O3 bằng H2 (dư), thu được 9 gam

H2O và 22,4 gam chất rắn % số mol của FeO trong X là

A 18,37%.

B 33,33%.

C 47,37%.

D 66,67%.

Bài 39 Khi cho 3,36 lít (đo ở đktc) hỗn hợp khí X gồm N2, CO và CO2 đi qua đồng(II) oxit

dư đốt nóng, rồi sục vào dung dịch nước vôi trong dư, thì thu được 10,0 g kết tủa Thành phần % về thể tích của N2 trong hỗn hợp X là giá trị nào dưới đây?

A 16,67%.

B 33,33%.

C 50,00%.

D 66,67%.

Bài 40 Cho một luồng CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp X gồm FeO và Fe2O3 đốt nóng Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được chất rắn Y gồm 4 chất, nặng 4,784 gam Khí đi

Trang 8

ra khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 9,062 gam kết tủa Khối lượng của FeO và Fe2O3 trong 0,04 mol hỗn hợp X lần lượt là

A 0,72 gam và 4,6 gam.

B 0,84 gam và 4,8 gam.

C 0,84 gam và 4,8 gam.

D 0,72 gam và 4,8 gam.

Bài 41 Cho một luồng khí CO đi qua ống đựng m gam Fe2O3 nung nóng Sau một thời gian thu được 44,46 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, FeO, Fe, Fe2O3 dư Cho X tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thu được 3,136 lít NO (đktc) duy nhất Thể tích CO đã dùng (đktc) là

A 4,5 lít.

B 4,704 lít.

C 5,04 lít.

D 36,36 lít.

Bài 42 Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ thu được 0,8 mol hỗn hợp khí X gồm CO, CO2 và

H2 Cho toàn bộ X phản ứng hết với CuO dư, đun nóng thu được hỗn hợp chất rắn Y Hòa tan hết Y bằng dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 0,4 mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất) Tỉ khối của X so với H2 là

A 7,875.

B 10,0

C 3,9375.

D 13,375

Bài 43 Cho hơi nước đi qua than nung nóng đỏ sau khi loại bỏ hơi nước dư thu được 17,92

lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm CO2, CO và H2 Hấp thụ X vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 35,46 gam kết tủa và có V lít khí Y thoát ra Cho Y tác dụng với CuO dư nung nóng sau phản ứng thấy khối lượng chất rắn giảm m gam Giá trị của m là:

A 12,8.

B 2,88.

C 9,92.

D 2,08.

Bài 44 Hoà tan 10g hỗn hợp gồm Mg, Zn, Fe vào 100ml dd hỗn hợp gồm H2SO4 0,8M và

HCl 1,2M Dẫn 1/2 lượng khí thu được qua ống đựng m gam CuO nung nóng cho đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 14,08g chất rắn Y Hoà tan Y trong dd AgNO3 dư thu được chất rắn Z trong đó Ag chiếm 25,23% khối lượng Giá trị m là:

A 17,1

B 14,4

C 15,2

D 16,8

Trang 9

Bài 45 Dẫn CO dư qua ống sứ chứa m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe3O4 Dẫn hết khí sau phản ứng đi qua bình đựng dd Ba(OH)2 dư; thu được 17,73 gam kết tủa Cho rắn trong ống sứ lúc sau phản ứng với HCl dư, thu được 0,672 lit H2 (đktc) Giá trị m là:

A 6,32

B 5,8

C 6,34

D 7,82

LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: Đáp án C

Dùng H2, CO, C hoặc Al để khử các ion kim loại có trong các hợp chất ở nhiệt độ cao là phương pháp nhiệt luyện

Phương pháp nhiệt luyện được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp để điều chế những kim loại có độ hoạt động trung bình như Zn, Fe, Sn, Pb,

Na, Ca, K là nhưng kim loại mạnh nên không được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện

→ Chọn C

Chọn C

Khối lượng chất rắn giảm chính là khối lượng của oxi → nO = nCuO pư =

20 16,8 16

−

= 0,2 mol

Phần trăm CuO đã bị khử là:

0, 2.80

Đáp án C

Câu 4: Đáp án D

Trang 10

Chọn D

Câu 5: Đáp án B

Bảo toàn nguyên tố C → nCO =nCO2 = 0,1 mol

Bảo toàn khối lượng → mX + mCO = m chất rắn + mCO2 → m chất rắn= 37,6 + 0,1 28 - 0,1 44 = 36 gam

Đáp án B

Bảo toàn nguyên tố C → nCO = nCO2 = 0,15 mol

→ V = 0,15.22.5 = 3,36 lít

Đáp án C

Vì lượng oxit dư nên toàn bộ lượng CO và H2 đều phản ứng hết

Mỗi phân tử CO và H2 đều nhận thêm 1 nguyên tử O hình thành CO2 và H2O → nO = nH2 +

nCO2 = 0,1 mol

Sử dụng tăng giảm khối lượng → m chất rắn = mhỗn hợp - mO = 24- 16 0,1 = 22, 4 gam

Đáp án B

→ V = 6,72 lít Đáp án B

Trang 11

Luôn có nH2 = nH2O = 0,2 mol

Bảo toàn khối lượng → mhỗn hợp + mH2 = mFe + mH2O → mFe = 17,6 + 0,2 2- 0,2 18 = 14,4 gam

Đáp án C

bảo toàn e:

Chọn B

Vì dung dịch Ca(OH)2 dư nên nCO2 = CaCO3 = 0,1 mol

Luôn có nO(oxit) = nCO2 = 0,1 mol

→ mO + mFe = 7,2 →mFe = 7,2 - 0,1 16 = 5,6 gam

Đáp án C

Có nH2 = nH2O = 0,5 mol

Bảo toàn khối lượng → mkl = 32 + 0,5 2- 9 = 24 gam

Đáp án C

Luôn có nCO = nCO2 = 0,025 mol

Bảo toàn khối lượng → a = 2 + 0,025 44- 0,025 28 = 2,4 gam

Đáp án B

Câu 15: Đáp án A

Trang 12

Chọn A

Số mol CO = 0,375 mol → số mol O trong X bị mất = 0,375 mol

→ khối lượng rắn Y = mX- mO (mất) = 45 - 0,375 x 16 = 39 gam Chọn đáp án A

Chọn B

Gọi số mol của Fe và Fe2O3 lần lượt là x, y mol

+ Phản ứng với CO: Bảo toàn nguyên tố Fe → x + 2y = 0,2 + Phản ứng với CuSO4 chỉ có Fe tham gia phản ưng

→ mtăng = mCu - mFe = 8x = 0,8 → x = 0,1 → y = 0,05 mol

→ m = 0,1 56 + 0,05 160 = 13,6 gam

Đáp án B

Muối tan thu được trong dung dịch Y là Fe2(SO4)3

Bảo toàn nguyên tố Fe → nFe2(SO4)3 = nFe2O3 = 0,1 mol

→ m muối= 0,1 400 = 40 gam

Đáp án B

Trang 13

Chọn B

Gọi số mol của CO và CO2 lần lượt là x, y mol

Ta có hệ

Gọi số mol của CuO và Fe2O3 lần lượt là a, b

Ta có hệ

Đáp án A

Chọn C

Vì dung dịch Ca(OH)2 dư nên nCaCO3 = nCO2 = 0,2 mol

Trang 14

→ nFe : nO = 0,15 : 0,2 = 3: 4

Đáp án C

Có nO ( oxit) = nCO2 = 0,02 mol

Có nFe : nO = 0,015 : 0,02 = 3: 4 → oxit sắt là Fe3O4

Đáp án C

đặt a là khối lượng dd H2SO4

=> mdd sau phản ứng = 3.2+a

m(muối)=3.2+0.1a(96-16)/98 =3.2+4a/49(này là tăng giảm khối lượng)

=>3.2+a=0.129(3.2+4a/49) <=>a gần bằng = 58.84 => nH2SO4 =0.06 (này đầu đặt là mol H2SO4 thì vẫn ra nha)

=> khối lượng oxit =>mol oxit 3.2/(2M+16x)=0.06/x <=> M=56x/3 => chọn x=3 M=56 (Fe) => D

Chọn D

Trang 15

Chọn C

Chọn B

Bảo toàn electron → 2nCO = 3nNO → nCO = 0,03 mol

Bảo toàn khối lượng → m = 6,72 + 0,03 44- 0,03 28 = 7,2 gam Đáp án C

Bảo toàn electron → 2nCO = nNO2 → nCO = 0,195 mol

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	156,82 KB