Chuyên đề hóa học ôn thi TNTHPT 11 khử oxit kim loại

KHỬ OXIT KIM LOẠI Kỹ thuật giải : Xem chất khử : C,CO,H2 ,Al cướp O oxit Với toán dạng cần ý vận dụng ĐL BTNT Câu 1: Dẫn luồng khí CO dư qua ống sứ đựng Fe3O4 CuO nung nóng đến phản ứng hoàn toàn thu 2,32 gam hỗn hợp kim loại Khí thoát khỏi bình dẫn qua dung dịch nước vôi dư thu gam kết tủa Tổng số gam oxit ban đầu A 6,24 B 5,32 C 4,56 D 3,12 BTNT oxit n ↓ = 0, 05  → n = n CO2 = n ↓ = 0, 05 O BTKL  → m = ∑ m(KL;O) = 2,32 + 0, 05.16 = 3,12 Câu 2: Dẫn luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp CuO, Fe2O3, Fe3O4 Al2O3 cho khí thoát hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi dư thu 15 gam kết tủa Chất rắn lại ống sứ có khối lượng 215,0 gam Giá trị m A 217,4 B 219,8 C 230,0 D 249,0 BTNT n ↓ = 0,15  → n O = n CO2 = n ↓ = 0,15 BTKL  → m = ∑ m(KL;O) = 215 + 0,15.16 = 217, Câu Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) qua ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu khí X Dẫn toàn khí X vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 tạo thành gam kết tủa Giá trị V A 0,896 B 1,120 C 0,224 D 0,448 BTNT n ↓ = 0, 04  → n CO2 = 0,04 → V = 0,896 Câu Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO H2 phản ứng với lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO Fe3O4 nung nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị V A 0,224 B 0,560 C 0,112 D 0,448 Chú ý : Dù CO hay H2 phân tử cướp nguyên tử O Do : n hon hop = nO = 0,32 = 0, 02 → V = 0,02.22, = 0, 448 16 Câu Cho luồng khí CO (dư) qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO Al2O3 nung nóng đến phản ứng hoàn toàn, thu 8,3 gam chất rắn Khối lượng CuO có hỗn hợp ban đầu A 0,8 gam B 8,3 gam C 4,0 gam D 2,0 gam Chú ý : CO cướp O CuO.Do có : BTKL  → n Otrong CuO = 9,1 − 8,3 = 0, 05 → m CuO = 0, 05.80 = 16 Câu Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ qua ống sứ nung nóng đựng gam oxit sắt đến phản ứng xảy hoàn toàn Khí thu sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro 20 Công thức oxit sắt phần trăm thể tích khí CO2 hỗn hợp khí sau phản ứng A Fe2O3; 65% B Fe3O4; 75% CO : a BTNT 0,2 mol CO  → CO : 0,2 − a BTKL → n Otrong oxit = 0,15  → n Fe = 40 = C FeO; 75% 44a + 28(0,2 − a) 0,2 D Fe2O3; 75% → a = 0,15 − 0,15.16 = 0,1 → Fe 2O3 56 Câu 7: (B-2009) Nung nóng m gam Al Fe3O4 điều kiện không khí Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu chất rắn X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu dung dịch Y, chất rắn Z 3,36 lít H2 (đktc) Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y thu 39 gam kết tủa Giá trị m là: A 48,3 B 57,0 C 45,6 D 36,7 BTE du → n Al = 0,1 X + NaOH có khí H2 chứng tỏ Al dư Có : n H2 = 0,15  BTNT.Al n ↓ = n Al(OH)3 = 0,5  → n Al2 O3 = 0,5 − 0,1 BTNT.O = 0,2   → n Fe3 O4 = 0,15 BTKL  → m = 0,5.27 + 0,15.232 = 48,3 Câu 8: Hoà tan hoàn toàn 20,0 gam oxit kim loại dung dịch H2SO4 loãng thu 50,0 gam muối Khử hoàn toàn lượng oxit thành kim loại nhiệt độ cao cần V lít khí CO (đktc) Giá trị V A 2,80 B 5,60 C 6,72 D 8,40 20 = m KL + 16a oxit = n SO2− = a(mol) →  → a = 0,375 → V = 8,4 Dễ thấy : n O 50 = m KL + 96a Câu 9: Chia 47,2 gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3 Fe3O4 thành phần Phần khử hoàn toàn CO dư nhiệt độ cao thu 17,2 gam kim loại Phần cho tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 loãng, thu m gam muối Giá trị m A 124,0 B 49,2 C 55,6 47,2 17,2 gam KL BTKL = 23,6   → m = 17,2 + 0,4.96 = 55,6 6,4 gam O → n = n = 0, − O SO4  D 62,0 Câu 10: Cho H2 dư qua 8,14 gam hỗn hợp A gồm CuO, Al2O3 FexOy nung nóng Sau phản ứng xong, thu 1,44g H2O a gam chất rắn Giá trị a A 6,70 B 6,86 C 6,78 D 6,80 BTKL n H2 O = 0, 08 → n Otrong oxit bi cuop = 0, 08  → a = 8,14 − 0, 08.16 = 6,86 Câu 11: Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al Cr2O3 điều kiện không khí Sau thời gian thu 21,95 gam hỗn hợp X Chia X thành hai phần Cho phần vào lượng dư dung dịch HCl loãng nóng, thu 3,36 lít H2 (đktc) Hòa tan phần vào lượng dư dung dịch NaOH đặc nóng, thu 1,68 lít H2 (đktc) Biết phản ứng phần phần xảy hoàn toàn Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 30,0% B 60,0% C 75,0% D 37,5% Chú ý : Cr không tác dụng với NaOH bạn ! Al : a P2 : 3a = 0,075.2 → a = 0,05 Cr : b 21,95   BTE = 10,975   → P1 : 3a + 2b = 0,15.2 → b = 0,075 Al O3 : c → c = 0,0375 → d = 0,0125  Cr2 O3 : d Al : 0,125 0,05 − 0,0125 BT(NT + KL )   → 10,975  →H= = 75% 0,05 Cr2 O3 : 0,05 →Chọn C Câu 12: Khử m gam hỗn hợp X (chứa Fe3O4 Fe2O3 có số mol nhau) CO thời gian thu 25,6 gam hỗn hợp chất rắn Y Cho ½ hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu sản phẩm khử gồm khí NO NO2, tích 4,48 lít (ở đktc) có tỉ khối so với H2 19 Giá trị m A 15,68 B 28,22 C 31,36 D 37,12  Fe : a BTKL  → 56a + 16b = 25,6 25,6  a = 0, O : b  →   b = 0,2  0,5Y → 0,2  NO : 0,1 → Y  NO : 0,2  BTE → 3a = 2b + 0,2.3 + 0,2     NO2 : 0,1  NO : 0,2  Fe O : x BTNT.Fe X :   → 3x + 2x = a = 0,4 → x = 0,08 → m = 0,08(232 + 160) = 31,36 Fe2 O3 : x →Chọn C Câu 13: Thực phản ứng nhiệt nhôm 50,85 gam hỗn hợp X chứa Al, CuO, Fe3O4 có số mol điều kiện không khí, sau thời gian thu hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thu V lít khí SO2 (ở đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị V A 3,36 B 2,24 C 6,72 D 1,12  Al : 0,15  Al : 0,15   Cu : 0,15 BTE BTNT 50,85 CuO : 0,15  →  → 0,15.3 + 0,15.2 + 0, 45.3 = 2n SO2 + 0,75.2  Fe O : 0,15  Fe : 0, 45  O : 0,75 → n SO2 = 0,3 →Chọn C Câu 14: Nung m gam hỗn hợp(Al,FexOy) đk không khí đến phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp X Chia X làm phần: Phần 1: Có khối lượng 40,2g Cho phần tác dụng với lượng dư dd H2SO4 đặc nóng thu 20,16 lít SO2(sản phẩm khử nhất) Phần 2: Cho tác dụng hết với dd NaOH dư,sau phản ứng thu 3,36lit H2(đktc) lại 5,6g chất rắn không tan Công thức oxit giá trị m là: A Fe3O4 26,9g B Fe2O3 28,8g C Fe2O3 26,86g D Fe2O3 53,6g Al : a ( 56 + 27 ) a + 102b = 40,  a = 0,3 ⇒ → ⇔ mP = mP1 P2 Fe : a 6a = 1,8 b = 0,15 Al2O 3: b  → m = 40,2 + 40,3/3 = 53,6 →Chọn D Câu 15: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm bột Al FexOy điều kiện không khí thu hỗn hợp Y Nghiền nhỏ, trộn hỗn hợp Y chia thành phần: Phần có khối lượng 14,49 gam hòa tan hết dung dịch HNO3 loãng, dư, đun nóng thu dung dịch Z 0,165 mol NO (sản phẩm khử nhất) Phần đem tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu 0,015 mol khí H2 lại 2,52 gam chất rắn Công thức oxit sắt giá trị m A Fe3O4 28,98 B Fe2O3 28,98 C Fe3O4 19,32 D FeO 19,32 Với phần : P2 n Al = a Fe : 0,045 BTE → nFe = 4,5nAl → P1  → 3a + 4,5a.3 = 0,165.3 → a = 0,03 Al : 0,01 nFe = 4,5a Với phần : 14, 49 = 19,32 n 0,135 → → Fe = = → Fe3O4 → Chọn C  Fe : 0,135 14,49 − mFe − mAl nO 0,06.3 → Al2O3 = = 0,06  102  Al : 0,03 m = 14,49 + Đây toán tương đối hay.Nhiều bạn hay lúng túng chỗ chia phần (vì phần không nhau).Các bạn ý: Từ hỗn hợp ban đầu ta đem chia thành phần tỷ lệ chất phần không thay đổi Câu 16: Trộn 0,25 mol bột Al với 0,15 mol bột Fe2O3 tiến hành phản ứng nhiệt nhôm điều kiện không khí (giả sử có phản ứng khử Fe 2O3 Fe), thu hỗn hợp rắn X Cho toàn X tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu 0,15 mol H lại m gam chất rắn không tan Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm giá trị m A 60% 20,40 B 50% 30,75 C 50% 40,80 D 60% 30,75 Dễ thấy ta phải tính hiệu suất theo Al số mol nguyên tố Fe = 0,3 > 0,25 (số mol Al) BTE du n H2 = 0,15  → n Al = 0,15.2 = 0,1 BTNT.Al   → Al 2O3 : 0,075   Al : 0,1 X  Fe : 0,15 BTNT.Fe   → Fe 2O3 : 0,075  0,15  H = 0,25 = 60% → m = m(Fe;Fe O ) = 0,15.56 + 0,075.160 = 20,4 ∑  →Chọn A Câu 17: Trộn 6,102 gam hỗn hợp Al, Fe3O4 CuO (các chất có số mol) tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch HNO3 dư V ml (ở đktc) hỗn hợp khí NO2 NO theo tỉ lệ mol tương ứng : Giá trị V A 806,4 B 604,8 C 403,2 D 645,12 Tư : Áp dụng BTE cho trình Al : 0,018  BTE → n e = 0, 018(3 + 1) = 0,072 Ta có : 6,102 Fe3O : 0, 018  CuO : 0, 018   NO2 : a → → n e = a + 3a = 0,072 → a = 0, 018 → V = 2.a.22, = 0,8064  NO : a →Chọn A Câu 18.Nung nóng hỗn hợp gồm bột Al bột Fe3O4trong môi trường không khí (xảy phản ứng nhiệt nhôm, hiệu suất 100%) Các chất sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu 6,72 lít khí H2(đktc), lượng chất tác dụng với dung dịch H2SO4loãng (dư) thu 26,88 lít khí H2 (đktc) Khối lượng bột Al Fe3O4trong hỗn hợp đầu A.27 gam 34,8 gam B.27 gam 69,6 gam C.54 gam 69,6 gam D.54 gam 34,8 gam Hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với NaOH có khí H2 nên Al dư Chất rắn sau phản ứng : 0,3.2  NaOH →a = = 0,2  Al : a   ∑ H2 → 3a + 2b = 1,2.2 → b = 0,9  Fe : b   Al O   BTNT.Fe → Fe3O : 0,3  Al :   →  BTNT.Oxi → Al O3 : 0,4    Fe3O : 0,3 →Chọn B Câu1 9.Một oxit kim loại bị khử hoàn toàn cần 1,792 lit khí CO (đktc) thu m gam kim loại R Hòa tan hết m gam R dung dịch HNO3đặc nóng thu 4,032 lit khí NO2duy (đktc) CTPT oxit A.Cr2O3 B.CrO C.Fe3O4 D.FeO BTNT  → n CO = n O = 0,08 Vì kim loại hóa trị : Có n NO2 = 0,18 → n KL = Khi có : 0,18 = 0,06 n KL 0, 06 = = n O 0, 08 →Chọn C Câu 20: Cho V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO H2 phản ứng với lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO Fe3O4 nung nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn ,khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị V A.0,224 B.0,112 C.0,448 D.0,560 Nhận xét : Bản chất CO H2 giống cướp O từ oxit số mol hỗn hợp khí không đổi CO + O → CO BTNT Oxi → V = n O 22,4 = Do :  H + O → H 2O 0,32 22,4 = 0, 448 16 Câu 21: Có loại oxit sắt dùng để luyện gang Nếu khử oxit sắt Cacbon oxit nhiệt độ cao, người ta thu 0,84 gam Sắt 0,448 lít khí CO2 (đktc) Công thức hoá học loại oxit sắt nói là: A Fe3O4 B Fe2O4 C FeO D Fe2O3  Fe : 0,015 Ta có :  CO : 0,02 oxit → Fe : O = 0,015 : 0,02 = : →Chọn A Câu 22: Cho luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nhiệt độ cao thời gian, người ta thu 6,72 gam hỗn hợp gồm chất rắn khác Đem hoà tan hoàn toàn hỗn hợp rắn vào dung dịch HNO3 dư tạo thành 0,448 lít khí NO (đktc) Giá trị m là: A 8,2 B  Fe : a Ta có : 6,72  O : b BTNT.Fe  → n Fe2 O3 = C 7,2 D 6,8 BTKL   → 56a + 16b = 6,72 a = 0,09 →  BTE → → 3a = 2b + 0,02.3   b = 0,105 0,09 = 0,045 → m = 7,2 →Chọn C Câu 23: Trộn 0,54 gam bột Al với hỗn hợp bột Fe2O3 CuO tiến hành phản ứng nhiệt nhôm nhiệt độ cao điều kiện không khí thu hỗn hợp rắn X Hoà tan X dung dịch HNO3 thu 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO2 NO Tỉ khối X so với H2 là: A 20 B 22 C 23 D 21 Để ý trình có Al thay đổi số oxi hóa sắt đồng không thay đổi số oxi hóa Ta có : n Al = 0,02  NO : a 0,04   NO : b a + b = 0,04 a = 0,03 →  BTE → → 0,02.3 = a + 3b b = 0,01   0,03.46 + 0,01.30 M 0,04 → X = = 21 H2 →Chọn D Câu 24: Cho 31,9 gam hỗn hợp Al2O3, ZnO, FeO, CaO tác dụng hết với CO dư, đun nóng đến phản ứng hoàn toàn thu 28,7 gam hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thu V lít khí H2 (đktc) V có giá trị là: A 5,6 lít B 11,2 lít C 6,72 lít D 4,48 lít ↑ bi CO cuop Để ý : Khi cho CO qua oxit cướp oxi oxit (trừ vài oxit).Do n H2 = n O n Obi CO cuop = 31,9 − 28,7 = 0,2 16 → VH2 = 0,2.22,4 = 4,48(lit) →Chọn D Câu 25 Đốt nóng hỗn hợp gồm Al 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không khí) đến phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp chất rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh 3,36 lít H2 (đktc) Giá trị V A 100 B 300 Vì X tác dụng NaOH có khí H2 nên Al dư C 200 D 150  Al  X gồm  Al O3  Fe  0,15.2  BTE X → n = = 0,1 BTNT.Na   Al  → n NaAlO2 = ∑ n Al = 0,3  BTNT X   → n Al2 O3 = 0,1  →Chọn B Câu 26: Nung hỗn hợp bột gồm Al Fe2O3 bình kín thời gian thu hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Al Hòa tan hết X dung dịch HNO3 dư thu 1,344 lit (đktc) khí NO sản phẩm khử nhất) Khối lượng Al hỗn hợp ban đầu A 3,24 gam B 0,81 gam C 0,27 gam D 1,62 gam Đề có lỗi chút(hỗn hợp X phải có Al2O3).Tuy nhiên ý tưởng toán BTE cho trình (xem có Al thay đổi số oxi hóa) BTE → n Al = n NO = 0, 06 → m = 1,62 Ta có :  →Chọn D Câu 27: Khử 32 gam Fe2O3 CO nhiệt độ cao, thu hỗn hợp chất rắn X Cho toàn X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu khí NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch chứa m gam muối Giá trị m là: A 72,6 BTNT.Fe  → n Fe2 O3 = 0,2 B 74,2 → n Fe ( NO3 ) = 0,4 C 96,8 → m = 96,8 D 48,4 →Chọn C ... gam oxit kim loại dung dịch H2SO4 loãng thu 50,0 gam muối Khử hoàn toàn lượng oxit thành kim loại nhiệt độ cao cần V lít khí CO (đktc) Giá trị V A 2,80 B 5,60 C 6,72 D 8,40 20 = m KL + 16a oxit. .. 448 16 Câu 21: Có loại oxit sắt dùng để luyện gang Nếu khử oxit sắt Cacbon oxit nhiệt độ cao, người ta thu 0,84 gam Sắt 0,448 lít khí CO2 (đktc) Công thức hoá học loại oxit sắt nói là: A Fe3O4... →Chọn B Câu1 9.Một oxit kim loại bị khử hoàn toàn cần 1,792 lit khí CO (đktc) thu m gam kim loại R Hòa tan hết m gam R dung dịch HNO3đặc nóng thu 4,032 lit khí NO2duy (đktc) CTPT oxit A.Cr2O3 B.CrO