Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 18 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
18
Dung lượng
2,37 MB
Nội dung
Chủ đề 4: Bài toán kim loại tác dụng HNO3 + Chú ý: Với tốn có Al – Zn – Mg thường có NH4NO3 + Cần đặc biệt để ý tới số mol electron nhường nhận + Những phương trình quan trọng cần nhớ (thuộc lòng) (1) 2HNO3 + e ắắ đNO3- + NO2 + H2O (2) 4HNO3 + 3e ắắ đ3NO3- + NO + 2H2O (3) 10HNO3 + 8e ắắ đ8NO3- + N2O + 5H2O (4) 10HNO3 + 8e ắắ đ8NO3- + NH4 NO3 + 3H2O (5) 12HNO3 + 10e ắắ đ10NO3- + N2 + 6H2O Từ phương trình bạn hiểu rõ điều tơi nói phẩn đầu q trình đổi electron lấy điện tích âm (anion) khác Ở q trình đổi electron lấy NO3- kim loại Các bạn theo dõi ví dụ sau đây: Ví dụ 1: Cho 24 gam Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HNO3.Sau phản ứng thu hỗn hợp khí X gồm khí N2; N2O có số mol 0,1mol Tìm giá trị a A.2,8 B 1,6 C 2,54 D 2,45 Định hướng tư giải Ta có ngay: n Mg = 1(mol) BTNT.Mg ỡù ắắắắ đ n Mg(NO3 )2 = 1(mol) BTE đ ne = 2(mol) ùợ ắắắ ỡùn N = 0,1 BTE - 0,1.10 - 0,1.8 ¾¾ ®í ¾¾¾ ® n NH4 NO3 = = 0,025 ùợn N2 O = 0,1 BTNT.N ắắắắ đ n HNO3 = å N(Mg(NO3 )2 ; NH NO3 ; N O; N ) ắắ đ n HNO3 = 1.2 + 0,025.2 + 0,1.2 + 0,1.2 = 2,45(mol) Ví dụ 2: Hòa tan hết 20,5 gam hỗn hợp Mg, Al, Zn dung dịch HNO3 thu 4,48 lít hỗn hợp khí X gồm NO2, NO, N2O, N2 đktc, khơng sản phẩm khử khác, NO2 N2 có số mol Tỷ khối X so với H2 18,5 Khối lượng muối thu cô cạn dung dịch sau phản ứng là: A 88,7 gam B 119,7 gam C 144,5 gam D 55,7 gam Trích đềthi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải Vì n NO2 = n N ta tưởng tượng nhấc O NO2 lắp vào N2 X có hai khí NO N2O Khi : ì NO : 0,1(mol) BTE muậi n X = 0,2 ắắắ đ n e = n = 0,1.3 + 0,1.8 = 1,1(mol) NO-3 N O : 0,1(mol) ợ BTKL ắắắ đ m = 20,5 + 1,1.62 = 88,7(gam) Ví dụ 3: Cho 14,4 gam hỗn hợp Fe, Mg, Cu (số mol kim loại nhau) tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), thu dung dịch X 2,688 lít (đktc) hỗn hợp gồm khí N2, NO, N2O, NO2, khí N2 NO2 có số mol Cơ cạn cẩn thận dung dịch X 58,8 gam muối khan Số mol HNO3 phản ứng là: A 0,868 mol B 0,707mol C 0,456 mol D 0,893 mol Trích đềthi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải Vì n N = n NO2 nên ta nhấc O NO2 lắp qua N2 Như hỗn hợp tích khơng thay đổi hỗn hợp khí NO N2O ìFe : 0,1 ì NO : a(mol) ï Ta có : 14, íMg : 0,1® n e = 0,7(mol) n hh = 0,12(mol) í ỵ N O : b(mol) ïCu : 0,1 ỵ Nhìn thấy Mg → giả s BTKL n NH+ = x ắắắ đ58,8 = 14,4 + 0,7.62 + 80x ® x = 0,0125(mol) ìa = 0,072 BTE V ắắắ đ 3a + 8b + 8.0,0125 = 0,7 đ ợb = 0,048 BTNT.N ắắắắ ® n HNO3 = 0,7 + 2.0,0125 + 0,072 + 0,048.2 = 0,893(mol) Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm kim loại A, B (đều có hóa trị khơng đổi) Chia X thành phần nhau: Phần 1: Hòa tan hết dung dịch chứa HCl H2SO4 thu 3,36 H2 (đktc) Phần 2: Hòa tan hết HNO3 lỗng thu V lít (đktc) khí NO Giá trị V là: A 2,24 B 3,36 C 4,48 D 5,6 Trích đềthi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải Vì hóa trị kim loại khơng đổi nên số mol e nhường nhận hai thí nghiệm BTE V ắắắ đ ne = 0,15.2 = 0,3 đ n NO = 0,1 ® V = 2,24(lit) Ví dụ 5: Hòa tan hỗn hợp gồm 0,1mol Zn; 0,05mol Cu; 0,3mol Fe dung dịch HNO3 Sau kim loại tan hết thu dung dịch không chứa NH4NO3 khí NO sản phẩm khử Số mol HNO3 tối thiểu cần dùng là: A 1,25 mol B 1,2mol C 1,6mol D 1,8mol Trích đềthi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải HNO3 tối thiểu muối sắt muối Fe2+ BTE Ta có : n e = 0,1.2 + 0,05.2 + 0,3.2 = 0,9 ắắắ đ n NO = 0,3(mol) BTNT.N V ắắắắ đ n HNO3 = n e + n NO = 0,9 + 0,3 = 1,2(mol) Ví dụ 6: Cho m gam hỗn hợp X gồm Mg Al (có tỷ lệ mol 3:4) vào dung dịch chứa HNO3 lỗng dư, sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch chứa 8,2m gam muối Biết có 0,3 mol N+5 HNO3 bị khử Số mol HNO3 phản ứng là: A 2,1 B 3,0 C 2,4 D 4,0 Trích đềthi thử Chuyên Lê Hồng Phong – Nam Định – 2015 Định hướng tư gii ỡMg : 3a BTE + Cú ắắắ đ n e = 18a m = 24.3a + 27.4a = 180a ỵAl : 4a ìMg,Al ï + Vậy 8,2m ớNO3- :18a ắắ đ 7,2.180a = 18a.62 + 80.0,3 ắắ ®a = 15 ïNH NO : 0,3 ỵ 18 + 0,3.2 = 3(mol) 15 Ví dụ 7: Cho hỗn hợp X gồm 0,04 mol Al 0,06 mol Mg Nếu đem hỗn hợp hòa tan hồn toàn dung dịch HNO3 thu 0,03 mol sản phẩm X (duy nhất) khử N5+ Nếu đem hỗn hợp hòa tan H2SO4 đặc, nóng thu 0,03 mol sản phẩm Y (duy nhất) khử S6+ X Y là: A NO SO2 B NO2 H2S C NO2 SO2 D NH4NO3 H2S Trích đềthi thử Chuyên ĐHSP Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải ìïn Al = 0,04 Ta có : í ® n e = 0,04.3 + 0,06.2 = 0, 24(mol) ïỵn Mg = 0,06 BTNT.N + ắắắắ đ n HNO3 = 0, 24 ì ïïSË oxi h„a X = 0,03 = BTE Chn D ắắắ đớ ùSậ oxi Y = 0, 24 = ïỵ 0,03 Ví dụ 8: Hòa tan hoàn toàn 3,79 gam hỗn hợp X gồm Al Zn (có tỉ lệ mol tương ứng : 5) vào dung dịch chứa 0,394 mol HNO3 thu dung dịch Y V ml (đktc) khí N2 Để phản ứng hết với chất Y thu dung dịch suốt cần 3,88 lít dung dịch NaOH 0,125M Giá trị V : A 352,8 B 268,8 C 358,4 D 112 Trích đềthi thử Chuyên ĐHSP Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải - Dễ tính số mol Al, Zn suy có NH4NO3 - Với kỹ thuật tắt đón đầu ta có số mol NaAlO2 Na2ZnO2 kết hợp với BTNT.Na dễ dàng mò NaNO3 Sau dùng BTNT.N mò tổng N bay lên trời dạng N2 NH3 - Kết hợp với BTE xong tốn ìAl : 2a BTKL ỡAl : 0,02(mol) Ta cú : 3,79(gam) ắắắđ 3,79 = 27.2a + 65.5a đ ợ Zn : 5a ỵ Zn : 0,05(mol) Trả lời câu hỏi: Cuối Na vào đâu? Ta có : ì NaAlO2 : 0,02 ù ắắ đ n NaOH =0,485(mol) ắắắắắđ íNa ZnO : 0,05 ï NaNO :? ợ ò i tổt ặn ặôu BTNT.Na ắắắắ đ n NaNO3 = 0, 485 - 0,02 - 0,05.2 = 0,365 ỡN2 : a BTNT.N ắắắắ đ n ưN = 0,394 - 0,365 = 0,029 í ỵ NH3 : b ì2a + b = 0,029 BTNT + BTE ắắắắắ đớ ợ10a + 8b = 0,02.3 + 0,05.2 ìa = 0,012 ¾¾ ®í ¾¾ ® V = 0,012.22, = 0, 2688 (l›t) ỵb = 0,005 Ví dụ 9: Cho m gam Ba tan hoàn toàn dung dịch HNO3, thu dung dịch X 5,376 lít khí Y (ở đktc, phản ứng tạo sản phẩm khử N+5) Sau phản ứng xảy hoàn toàn cho tiếp m gam Ba vào dung dịch X (đun nóng nhẹ), thu 43,008 khí Z (đktc) Giá trị m gần với: A 224 B 230 C 234 D 228 Trích đềthi thử thầy Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải Ta có n Z = 1,92(mol) → Nếu Z H2 vơ lý khơng có sản phẩm khử thỏa mãn → Y phải hỗn hợp khí NH3 H2 → Khí Y phải hỗn hợp H2 NH3 ìïn H = a Trong Y í ắắ đ 3a = 0, 24 ắắ đ a = 0,08 ùợđ n NH3 = 2a ỡn Z = 1,92 2(b - 0,08) ù ắắ đớ ắắ đb + - 0,08.2 = 1,92 ắắ đ b = 1,68 m ùn Ba = 137 = b ợ ắắ đ m = 230,16 Ví dụ 10: Hỗn hợp X gồm Mg (0,1 mol), Al (0,04 mol) Zn (0,15 mol) Cho X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng (dư), sau phản ứng khối lượng dung dịch tăng 13,23 gam Số mol HNO3 tham gia phản ứng ? A 0,6200 mol B 1,2400 mol C 0,6975 mol D 0,7750 mol Trích đềthi thử thầy Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải Nhận thấy khơng có khí nờn ỡne = 0,62 ắắ đ n NO- = 0,62 ù BTNT.N ắắ đớ ắắắắ đ n HNO3 = 0,775(mol) BTE đ n NH4 NO3 = 0,0775 ùợ ¾¾¾ Ví dụ 11: Hòa tan hết 14,8 gam hỗn hợp Fe Cu vào 126 gam dung dịch HNO3 48% thu dung dịch X( không chưa muối amoni) Cho X phản ứng với 400 ml dung NaOH 1M KOH 0,5 M, thu kết tủa Y dung dịch Z Nung Y khơng khí đến khối lượng không đổi thu hỗn hợp 20 gam Fe 2O3 CuO Cô cạn dung dịch Z, thu hỗn hợp chất răn khan T Nung T đến khối lượng không đổi, thu 42,86 gam hỗn hợp chất rắn Nồng độ phần trăn Fe(NO3)3 X có giá trị gần với giá trị sau A 7,6 B 6,9 C 8,2 D 7,9 Trích đềthiTHPTQuôcGia 2016 – Bộ Giáo Dục Định hướng tư giải Xử lý ìFe O : 0,5a ìFe : a ì56a + 64b = 14,8 ỡa = 0,15 14,8 ắắ đ 20 ắắ đớ ắắ đớ ợCu : b ợ80a + 80b = 20 ỵb = 0,1 ỵCuO : b ìK + : 0, ï + ï Na : 0, BTKL in s in tớch cho 42,86 ắắ đớ ¾¾¾ ® a = 0,54 ï NO : a ù ắắắ BTDT đ OH - : 0,6 - a î ìn NO3- = n e = 0,54 ï Để ý max ắắ đ n Fe2+ = 0,11 ắắ ® n Fe3+ = 0,04(mol) n = 0,15.3 ! + 0,1.2 ! = 0,65 ï e Fe Cu ỵ ìïn N = 0,96 - 0,54 = 0,42 BTNT.N Và n HNO3 = 0,96 ắắắắ đớ ắắ đ x = 0,78 BTE đ 0,54 + 2x = 0,42.5 ùợO : x(mol) ¾¾¾ ¾¾ ® %Fe ( NO3 )3 = 0,04.242 = 7,9% 14,8 + 126 - 0, 42.14 - 0,78.16 Bài tập rèn luyện Câu 1: Hòa tan hồn tồn 7,5 gam hỗn hợp gồm Mg Al lượng vừa đủ V lít dung dịch HNO3 1M Sau phản ứng kết thúc, thu 0,672 lít N2 (ở đktc) dung dịch chứa 54,9 gam muối Giá trị V A 0,72 B 0,65 C 0,70 D 0,86 Trích đềthi thử THPTChuyên Đại Học Vinh – 2016 Định hướng tư giải ìïn N = 0,03 Ta cú: ắắ đ 54,9 = 7,5 + 62(0,03.10 + 8a) + 80a ắắ đ a = 0,05 ùợn NH4 NO3 = a BTNT.N ắắắắ ® n HNO3 = 0,03.2 + 0,05.2 + 0,03.10 + 0,05.8 = 0,86(mol) Câu 2: Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol Zn 0,2 mol Mg vào 400ml dung dịch chứa đồng thời Cu(NO3)2 1M AgNO31M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn X Hòa tan hồn tồn X lượng dư dung dịch HNO3 thu V lít NO(sản phẩm khử N+5 ,đktc) Giá trị V là: A 5,60 B 6,72 C 4,48 D 2,24 Trích đềthi thử THPTChuyên Đại Học Vinh – 2016 Định hướng tư giải Ta có: n NO3 ìMg 2+ : 0, ï ìCu : 0,1 BTDT = 1, 2(mol) ¾¾¾ ® í Zn + : 0,1 ¾¾ ®X í îAg : 0, ï 2+ Cu : 0,3 î BTE ắắắ đ n NO = 0,1.2 + 0, = 0, ắắ đ V = 4, 48(lit) Câu Hòa tan hết 7,2 gam Mg dung dịch HNO3 lỗng, dư, sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch X 2,688 lít khí NO (duy nhất, đktc) Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m ? A 44,40 B 46,80 C 31,92 D 29,52 Trích đềthi thử thầy Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải ìïn Mg = 0,3 0,3.2 - 0,12.3 BTE Ta cú: ắắắ đ n NH NO3 = = 0,03(mol) ïỵn NO = 0,12 ìMg(NO3 )2 : 0,3 ắắ đ m = 46,8(gam) ợNH NO : 0,03 Câu 4: Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 1,5M, thu dung dịch chứa m gam muối 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO N2O Tỉ khối X so với H2 16,4 Giá trị m A 98,20 B 97,20 C 98,75 D 91,00 Định hướng tư giải ìa + b = 0,25 ìNO : a ìNO : 0,2 ï 0,25 í ® í 30a + 44b NH NO3 : a í ỵN O : b ỵN O : 0,05 ï 0,25 = 2.16,4 ợ BTNT.nito ắắắắ đ 0,95.1,5 = 0,2 + 0,05.2 + 0,2.3 + 0,05.8 + 2a + 8a ® a = 0,0125 BTKL ¾¾¾ ® m = 29 + 62(0,2.3 + 0,05.8 + 0,0125.8) + 0,0125.80 = 98,2 Câu 5: Cho 4,8g Mg tác dụng với HNO3 dư Phản ứng xảy hoàn toàn thu 2,24 lit NO (đktc) dung dịch X Khối lượng muối thu X: A 29,6g B 30,6g C 34,5g D 22,2g Định hướng tư giải Chú ý : Khi nhìn thấy Mg,Al,Zn tác dụng với HNO3 ta phải nhớ tới NH4NO3 0,4 - 0,1.3 BTE n Mg = 0,2 đ n e = 0,4 ắắắ đ n NH4 NO3 = = 0,0125 ìMg(NO3 )2 : 0,2 ® m = 30,6 í ỵNH NO3 : 0,0125 Câu 6: Hồ tan 4,32 gam nhơm kim loại dung dịch HNO3 lỗng, dư thu V lít khí NO (đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu 35,52 gam muối Giá trị V A 3,4048 B 5,6000 C 4,4800 D 2,5088 Định hướng tư giải ìïn Al = 0,16 = n Al(NO3 )3 ® å n e = 0,48 = 3n NO + 0,018.8 đ n NO = 0,112 ùợn NH4 NO3 = 0,018 Câu 7: Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu, Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 nồng độ a mol/lít, thu dung dịch chứa 98,2 gam muối 5,6 lít hỗn hợp X gồm NO N2O (ở đktc) Tỉ khối X so với hidro 16,4 Giá trị a là: A 1,50 M B 2,50 M C 1,65 M D 1,35 M Định hướng tư giải ìKim loai : 29(gam) ï BTKL 98,2 íNH NO : b ắắắ đ b = 0,0125 ù ợNO3 : 8b + 0,2.3 + 0,05.8 ìNO : 0,2 0,25 í ợN O : 0,05 BTNT.nito ắắắắ đ HNO3 = å N = 0,2 + 0,05.2 + 10b + = 1,425 ® a = 1,5 Câu 8: Cho m gam hỗn hợp kim loại Mg, Al, Zn tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3, thu sản phẩm khử khí NO 35,85 gam muối oxi chiếm 64,268% khối lượng muối Giá trị m V là: A 6,09 0,4 B 5,61 0,48 C 6,09 0,64 D 25,93 0,64 Định hướng tư giải 0,48 ì + = 0,16 ïn = 1,44 ® n NO3- = 0,48 = n e ® n NO = Ta có í O ïỵm = 35,85 - 0,48.62 = 6,09 BTNT.nito ắắắắ đ N = 0,16 + 0,48 = 0,64 Câu 9: Cho m gam Fe vào dung dịch HNO3 Sau phản ứng xảy hoàn tồn thu dung dịch X, khí Y khơng màu hóa nâu khơng khí tích 0,896 lít (đktc) chất rắn Z Lọc lấy chất rắn Z cho phản ứng vừa đủ với 2,92 ml dung dịch HCl 30% (d=1,25) Giá trị m là: A 4,20 gam B 2,40 gam C 2,24 gam D 4,04 gam Định hướng tư giải 0,04.3 ì BTE ® n Fe = = 0,06 ïn = 0,04 ¾¾¾ Ta cú: NO ắắ đ m = 0,075.56 = 4,2 ùn : 0,03 ắắ đ n = 0,015 Fe î HCl Câu 10: Hòa tan hết 15,2 gam hỗn hợp gồm Fe Cu dung dịch HNO3 thu dung dịch X 4,48 lit khí NO ( đktc) Thêm từ từ 3,96 gam kim loại Mg vào hỗn hợp X đến phản ứng xảy hoàn tồn thu 224 ml khí NO (đktc), dung dịch Y m gam chất rắn không tan Biết NO sản phẩm khử N+5 phản ứng Giá trị m là: A 9,6 B 12,4 C 15,2 D 6,4 Định hướng tư giải ìFe : a ì56a + 64b = 15,2 ìa = 0,1 15,2 ắắ đớ ắắ đớ ợCu : b î3a + 2b = 0,2.3 îb = 0,15 ìn Mg = 0,165 đ n e- = 0,33 ù ắắ đớ ù ợn NO = 0,01 ắắ đ ne+ = 0,01.3 + 0,1 ® mCu = 0,1.64 = 6,4 ! + 0,1 ! ¾¾ Fe3+ Cu2+ Câu 11: Hòa tan hoàn toàn 4,8 gam Mg dung dịch HNO3, thu dung dịch X 448 ml khí N2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m A 29,6 B 30,6 C 31,6 D 30,0 Định hướng tư giải ìn Mg = 0,2 ® n e = 0,4 ï Ta có: í 0,4 - 0,02.10 = 0,025 ïn N2 = 0,02 đ n NH4 NO3 = ợ ỡMg(NO3 )2 : 0,2 đ m = 31,6 ợNH NO3 : 0,025 Câu 12: Cho 25,24 gam hỗn hợp X chứa Al, Zn, Mg, Fe phản ứng vừa đủ với 787,5 gam dung dịch HNO3 20% thu dung dịch chứa m gam muối 0,2 mol hỗn hợp khí Y (gồm N2O N2) có tỉ khối so với H2 18 Giá trị m A 163,60 B 153,13 C 184,12 D 154,12 Định hướng tư gii BTE đ NO3- :1 ùỡN : 0,1 ắắắ BTE 0,2 NH NO3 : a ắắắ đ NO3- : 8a BTE đ NO3 : 0,8 ùợN O : 0,1 ắắắ BTNT.nito ắắắắ đ 2,5 = 0,2.2 + + 0,8 + 2a + 8a ® a = 0,03 n HNO3 = 2,5 m = å (X,NO3- ,NH NO3 ) = 25,24 + 0,03.80 + 2,04.62 = 154,12 Câu 13: Cho m gam hỗn hợp Fe Cu có tỉ lệ số mol 1:1 tác dụng với 1,8 lít dung dịch HNO3 1M Khi phản ứng kết thúc thu dung dịch A (không chứa muối amoni) 13,44 lít hỗn hợp khí NO NO2 (đktc) 4m/15 gam chất rắn Giá trị m là: A 72 B 60 C 35,2 D 48 Định hướng tư giải 7m ì m = 56a = ìFe : a ïï Fe 15 chất rắn Cu Có : m = 120a ắắ đớ Cu : a 8m ợ ùm = ùợ Cu 15 BTNT.nito ỡ ắắắắ đ NO3- = 1,8 - 0,6 = 1,2 ù ắắ đ ớFe : a ùCu : 0,5a ợ ắắ đ 2a + a = 1,2 ắắ đ a = 0,4 ắắ đ m = 120a = 48 Chú ý: Có chất rắn dư nên muối sắt muối Fe2+ Câu 14: Cho 7,76 gam hỗn hợp X gồm Fe Cu (tỉ lệ số mol Fe : Cu = : 6) tác dụng với dung dịch chứa 0,4 mol HNO3 thu dung dịch Y khí NO (sản phẩm khử N+5) Tiến hành điện phân dung dịch Y với điện cực trơ, cường độ dòng điện khơng đổi I = 9,65A thời gian t giây, thấy khối lượng catot tăng 4,96 gam (kim loại sinh bám hết vào catôt) Giá trị t A 2000 B 2400 C 2337 D 2602 Định hướng tư giải ìFe : 0,07 Ta có : 7,76 í ỵCu : 0,06 4HNO3 + 3e ® 3NO3- + NO + 2H O ìCu2 + : 0,06 ìCu2 + : 0,06 ï ï BTNT + BTDT ® Y íFe2 + : a ắắắắắ đ ớFe2 + : 0,03 ùFe3+ : b ïFe3+ : 0,04 ỵ ỵ m catot = 0,06.64 + 0,02.56 = 4,96 It ® t = 2000 (giây) F Câu 15: Cho 4,8g Mg tác dụng với HNO3 dư Phản ứng xảy hoàn toàn thu 2,24 lit NO (đktc) dung dịch X Khối lượng muối thu X: A 29,6g B 30,6g C 34,5g D 22,2g Định hướng tư giải Chú ý : Khi nhìn thấy Mg,Al,Zn tác dụng với HNO3 ta phải nhớ tới NH4NO3 0,4 - 0,1.3 BTE n Mg = 0,2 đ n e = 0,4 ắắắ đ n NH4 NO3 = = 0,0125 ìMg(NO3 )2 : 0,2 ắắ đ m = 30,6 ợNH NO3 : 0,0125 Câu 16: Cho m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn Cu tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu dung dịch Y (khơng có muối amoni) 11,2 lít(đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2,NO ,NO2 N2 NO2 có phần trăm thể tích có tỷ khối heli 8,9 Số mol HNO3 phản ứng là: A 3,0 mol B 2,8 mol C 3,4 mol D 3,2 mol Định hướng tư giải Câu ta cần ý để quy đổi hỗn hợp khí : ìN ìN O ìN O : a ìa + b = 0,5 ìa = 0,2 n N2 = n NO2 ® í đ 0,5Z đớ đớ ợ44a + 30b = 17,8 ỵb = 0,3 Câ ỵNO ỵNO : b ợNO2 BTE ắắắ đ n e = 0,04.1 + 0,06.2 + 0,02.2 = 0,2 = ắắ đ N = 8a + 3b + 2a + b = 3,2 u 17: Hòa tan hồn tồn 12,42 gam Al dung dịch HNO3 loãng (dư) thu dung dịch X 1,344 lít (đktc)hỗn hợp khí Y gồm hai khí N2O N2 Tỷ khối hỗn hợp Y so với H2 18 Cô cạn dung dịch X thu m gam chất rắn khan Giá trị m là: A 38,34 B 106,38 C 97,98 D 34,08 Định hướng tư giải 12,42 Ta có: n Al = = 0,46 ® n e = 3.0,46 = 1,38 27 ìa + b = 0,06 ìN O : a ï ìa = 0,03 0,06 í ® í 44a + 28b đớ ợN : b ù 0,06 = 36 ỵb = 0,03 ỵ 1,38 - 0,03(8 + 10) Do ú: ắắ đ n NH4 NO3 = = 0,105 ỡùAl ( NO3 ) : 0,46 ắắ đ m = 106,38 í ïỵNH4 NO3 : 0,105 Chú ý : Với tốn nhận xét nhanh có muối NH4NO3 mà khối lượng muối Al(NO3)3 0,46.213 = 97,98 nên chọn B Câu 18: Cho 2,56 gam kim loại Cu phản ứng hoàn toàn với 25,2 gam dung dịch HNO3 60% thu dung dịch X Biết thêm 210ml dung dịch KOH 1M vào X cô cạn nung sản phẩm thu tới khối lượng khơng đổi 20,76 gam chất rắn Số mol HNO3 tham gia phản ứng với Cu A 0,107 mol B 0,120 mol C 0,240 mol D 0,160 mol Định hướng tư giải ìn Cu = 0,04 ìCuO : 0,04 ï TH1 Ta có : ớn HNO3 = 0,24 ắắắ đ 20,76 > 19,45 = đ Loi ợKNO2 : 0,21 ù ợn KOH = 0,21 ìCuO : 0,04 BTNT.K ® a + b = 0,21 ìa = 0,2 ï ïì ¾¾¾¾ TH ¾¾¾ ® 20,76 íKNO2 : a ® í BTKL ®í ® 85a + 56b = 17,56 ỵb = 0,01 ïKOH : b ợù ắắắ ợ BTNT.Nito s mol nguyờn t N thoát : 0,24 – 0,2 = 0,04 BTNT phan ung ắắắ đ n HNO = N [ Cu(NO3 )2 ,NO,NO2 ] = 0,04.2 + 0,04 = 0,12 Câu 19: Cho hỗn hợp A gồm 0,3 mol Mg, 0,7 mol Fe phản ứng với V lít HNO3 2M, thu hỗn hợp X gồm 0,1 mol N2O, 0,2 mol NO lại 5,6 gam kim loại Giá trị V lít là: A 1,20 B 1,10 C 1,22 D 1,15 Định hướng tư giải Kim loại dư nên muối sắt Fe2+ HNO3 hết ìMg : 0,3 Ta có ngay: í ® n e = 0,3.2 + 0,6.2 = 1,8 ỵFe : 0,6 1,8 - 0,1.8 - 0, 2.3 = 0,05 BTNT.Nito ắắắắ đ n HNO3 = 0,1.8 + 0, 2.3 + 0,05.8 + 0,1.2 + 0, + 0,05.2 = 2,3 BTE ắắắ đ n NH4 NO3 = 2,3 = 1,15 Câu 20: Cho 3,76 gam hỗn hợp kim loại Mg, Fe, Cu hòa tan hết vào dung dịch HNO3 loãng, dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 0,06 mol NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch X Đem dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu m gam chất rắn Giá trị m A 6,64 B 5,68 C 4,72 D 5,2 Định hướng tư giải Trích đềthi thử Chuyên ĐH Vinh – 2016 Định hướng tư gii ắắ đV = oxit Ta cú : n NO = 0,06 ® n e = 0,18 ® n Trong = 0,09 O BTKL ắắắ đ moxit = 3,76 + 0,09.16 = 5,2(gam) Câu 21: Cho 25,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Cu tác dụng vừa đủ 787,5 gam dung dịch HNO3 20% thu dung dịch Y chứa a gam muối 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O N2, tỉ khối Z so với H2 18 Cô cạn dung dịch Y nung chất rắn đến khối lượng không đổi thu b gam chất rắn khan Tổng số (a + b) gần với giá trị sau đây? A 185 B 205 C 195 D 215 Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong – 2016 Định hướng tư giải Ta có : n HNO3 ìn N O = 0,1(mol) ùù = 2,5(mol) ắắ đ ớn N2 = 0,1(mol) ï ïỵn NH4 NO3 = a X BTE + BTNT.N ắắắắắđ 0,1.8 +"0,1.10 +$ 8a + 0,4 + 2a = 2,5 ® a = 0,03(mol) !"" #""" NO3- BTKL ¾¾¾ ® a = 25,24 + 2,04.62 = 151,72(gam) Khi nung chất rắn : Ta có : ì NH NO3 : Bậc hăi ht ù ỡKim loi : 25,24(gam) ï í ïï Ta chia Ỉ” trfi ìï NO2 : 2,04(mol) đớ t0 ùMuậi cềa kim loi ắắắắắ n đ - = 2,04(mol) ắắ BTE ù NO3 ù đ n ưO2 = 0,51(mol) ù ợù ắắắ ợ ợ BTKL ¾¾¾ ® b = 25,24 + 2,04.62 - 2,04.46 - 0,51.32 = 41,56(gam) Vậy a + b = 151,72 + 41,56 = 193,28(gam) gam Ca Người m -1 ta trộn A vào B cho tác dụng với HCl dư thấy khối lượng muối thu nhỏ Mặt khác, cho A tác dụng hoàn toàn với HNO3 (dư) thu m’ gam muối Giá trị m’ : A 8,2 B 7,8 C 9,6 D Đáp án khác Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong – 2015 Định hướng tư giải Trước hết ta tìm GTNN m: Câu 22: Hỗn hợp A chứa ( m > ) gam Ca, hỗn hợp B chứa 1 = ( m - 1) + + ³ ( m - 1) +1 = ® m = m -1 m -1 m -1 Khối lượng muối lớn sn phm kh l NH4NO3 m+ BTNT.Ca ỡ ắắắắ đ Ca(NO3 ) : 0,05 ï Ta có: A : Ca : 0,05 ắắắđ BTE 0,05.2 đ NH NO3 : = 0,0125 ù ắắắ ợ HNO3 ắắ ®8,2 £ m' £ + 8,2 Câu 23: Hoà tan hoàn toàn 13,8 gam hỗn hợp X gồm kim loại Fe, Al vào dung dịch HNO3 dư thu dung dịch Y 5,6 lít khí NO (đkc) Cô cạn cận thận dung dịch Y thu 81,9 gam muối khan.Số mol HNO3 tham gia phản ứng : A 1,0 mol B 1,25 mol C 1,375 mol D 1,35 mol Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải ìAl, Fe :13,8(gam) ï Ta có : 81,9 í NH NO3 : a ï ợ NO3 :8a + 0, 25.3 BTKL BTNT.N ắắắ đ a = 0,0375 ắắắắ đ n HNO3 = 1,375(mol) Cõu 24: Cho 5,04g hỗn hợp Mg Al có tỉ lệ mol tương ứng 3:2 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch X 0,896 lít (đktc) hỗn hợp hai khí khơng màu, khơng hóa nâu khơng khí có tỉ khối so với H2 18 Số mol HNO3 bị khử trình là: A 0,1 mol B 0,095 mol C 0,08 mol D 0,11 mol Trích đềthichuyên Nguyễn Huệ Hà Nội Định hướng tư giải Chú ý : Số mol HNO3 bị khử số mol N5+ thay đổi số oxi hóa.Khác với số mol HNO3 phản ứng ìMg : 0,12 BTE Ta có : 5,04 ắắắ đ ne = 0,12.2 + 0,08.3 = 0,48(mol) îAl : 0,08 0,48 - 0,02.10 - 0,02.8 ïìN : 0,02 BTE V 0,04 ắắắ đ n NH+ = = 0,015(mol) ïỵN2 O : 0,02 bi khˆ n HNO = 0,02.2 + 0,02.2 + 0,015 = 0,095 Câu 25: Hòa tan hết 1,62 gam Ag axit HNO3 nồng độ 21% (1,2 g/ml), thu khí NO thể tích dung dịch axit nitric tối thiểu cần phản ứng là: A 7,5 ml B ml C ml D ml Trích đềthiChuyênQuốc Học Huế – 2016 Định hướng tư giải Ta có : n Ag 0,015 ì BTE ® n NO = = 0,005 ï ¾¾¾ = 0,015 BTNT.Ag ù ắắắắ đ n AgNO3 = 0,015 ợ BTNT.N ắắắắ đ n HNO3 = 0,02(mol) m 1, 26 = ® V = dd = = 5(ml) 0, 21 d 1, Câu 26: Hoà tan hết 6,0 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn dung dịch HNO3 vừa đủ, sau phản ứng hoàn tồn thu dung dịch Y hỗn hợp khí gồm 0,02 mol NO 0,02 mol N2O Làm bay dung dịch Y thu 25,4 gam muối khan Tổng số mol ion nitrat bị khử phản ứng là: A 0,07 mol B 0,08 mol C 0,06 mol D 0.09 mol Trích đềthi HSG Thái Bình – 2016 Định hướng tư giải Trước hết nhìn qua thấy kim loại mạnh nên gần có NH4NO3 Khi ta có : Vậy: m HNO3 = 0,02.63 = 1, 26 ® mdd = BTKL + BTE n NH4 NO3 = a ¾¾¾¾¾ ® 25,4 = + ( 0,02.3 + 0,02.8 + 8a ).62 + 80a "####$#### % NH! NO NO3- ¾¾ ®a = 0,01 (mol) khu ® nBi = 0,02 + 0,02.2 + 0,01 = 0,07(mol) N+5 Câu 27: Đốt m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu, Mg, Zn oxi thu 29,7 gam hỗn hợp chất rắn Y Hòa tan hết Y dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu 17,92 lit khí NO2 (đktc) Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu dung dịch Z chứa 84,1 gam muối khí SO2 Biết NO2 SO2 sản phẩm khử HNO3 H2SO4 Giá trị m A 23,3 B 20,1 C 26,5 D 20,9 Trích đềthi thử Chuyên Thăng Long – 2016 Định hướng tư giải ì n NO2 = 0,8(mol) 29,7 - m ï BTE + Có í ® n e = 0,8 + 29,7 - m ắắắ ùn O = 16 ợ 84,1 - m 84,1 - m BTKL + Với H2SO4 : ¾¾¾ ® nSO2- = ® ne = 96 48 29,7 - m 84,1 - m + Vậy 0,8 + = ® m = 26,5(gam) 48 Câu 28: Hồ tan hoàn toàn 8,4 gam Fe cần V ml dung dịch HNO3 0,5M thu khí NO (sản phẩm khử nhất) Giá trị nhỏ V A 800 B 1200 C 600 D 400 Trích đềthi thử Chuyên Thăng Long – 2016 Định hướng tư giải + V nhỏ muối Fe2+ + Có n Fe = 0,15 ® n e = 0,15.2 = 0,3 đ n NO = 0,1 BTNT.N ắắắắ đ nHNO3 = 0,15.2 + 0,1 = 0,4(mol) 0,4 = 0,8(lit) = 800(ml) 0,5 Câu 29: Hòa tan hồn tồn 25,3 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn dung dịch HNO3 Sau phản ứng kết thúc thu dung dịch Y 4,48 lít (đktc) khí Z (gồm hai hợp chất khí khơng màu) có khối lượng 7,4 gam Cô cạn dung dịch Y thu 122,3 gam hỗn hợp muối Tính số mol HNO3 tham gia phản ứng A 0,4 mol B 1,4 mol C 1,9 mol D 1,5 mol Trích đềthi thử chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An – 2016 Định hướng tư giải Chú ý Z hỗn hợp hai hợp chất nên khơng có N2 ì NO : a ìa + b = 0,2 ìa = 0,1(mol) Ta có : n Z = 0,2 đớ đớ ợ N2O : b ỵ30a + 44b = 7,4 ỵb = 0,1(mol) + đV= CDLBT n NH4 NO3 = a ắắắắ ®122,3 = 25,3 + 80a + 62(8a + 0,1.3 + 0,1.8) đ a = 0,05(mol) BTNT.N ắắắắ đ n HNO3 = 0,1 0,1.2 + 0,1.3 + 0,1.8 !"+#" $ + 8.0,05 !""" #""" $ + 0,05.2 !#$ = 1,9(mol) Z NO3- NH4 NO3 Câu 30: Cho m gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch Y chứa m + 109,4 gam muối V lít (đktc) hỗn hợp khí X có tổng khối lượng 11,2 gam Biết cho NaOH dư vào Y đun nóng nhẹ thấy có 1,12 lít khí (đktc) Giá trị lớn V : A Khơng xác định B 8,4 C 6,72 D Đáp án khác Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải Ta có : n NH3 = 0,05 ® n NH4 NO3 ìMg, Al, Fe : m gam ï = 0,05 ® (m + 109, 4) í NH NO3 : 0,05 mol ù ợ NO3 :1,7 đ n e = 1,7 BTKL ®14a + 16b = 11, ì N : a ìï ¾¾¾ ìa = 0, Trong X í ® í BTE ®í ® 5a + 0,05.8 - 2b = 1,7 ỵb = 0,35 ỵO : b ùợ ắắắ ỡ NO : 0,35 đ VMax = 0,375.22,4 = 8,4 ỵ N2 : 0,025 V lớn X : í →Chọn B Câu 31: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp A gồm Zn Al có tỷ lệ mol 1:1 dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch B 4,48 lít khí N2 (đktc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu (m + 181,6) gam muối Giá trị m gần với: A 60 gam B 51 gam C 100 gam D 140 gam Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải ìNH NO3 : a ï Ta có : ím + 181,6 = m + 8a.62 + 80a ! + 0,2.10.62 ! ® a = 0,1 "##$##% ï A NH NO3 NO3 ợ ỡZn : 0,56 BTKL BTE ắắ ® n e = 0,2.10 + 8a = 2,8 ¾¾¾ đớ ắắắ đ m = 51,52 ợAl : 0,56 Cõu 32: Hỗn hợp bột A gồm kim loại Mg, Zn, Al Khi hoà tan hết 7,5g A vào lít dung dịch HNO3 thu 1lít dung dịch B hỗn hợp khí D gồm NO N2O Thu khí D vào bình dung tích 3,20lít có chứa sẵn N2 00C 0,23atm nhiệt độ bình tăng lên đến 27,30C, áp suất tăng lên đến 1,10atm, khối lượng bình tăng thêm 3,72 gam Nếu cho 7,5g A vào lít dung dịch KOH 2M sau kết thúc phản ứng khối lượng dung dịch tăng thêm 5,7g Tổng số mol kim loại có A gần với : A 0,15 B 0,18 C 0,21 D 0,25 Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong Định hướng tư giải ìMg : a ìn D = 0,11 ì NO : 0,08 ï Ta có : 7,5 Zn : b đ Dớ ợ N O : 0,03 ỵm D = 3,72 ïAl : c ợ D thy A + KOH đ Hư2 n H2 = 0,9 < nên KOH có dư ì24a + 65b + 27c = 7,5 ìa = 0,06 ï ù ắắắđ ớ2a + 2b + 3c = 0,08.3 + 0,03.8 ® íb = 0,06 ® å (a, b,c) = 0, ï65b + 27c - 2b - 3c = 5,7 ïc = 0,08 ỵ ỵ Câu 33: Cho m gam hỗn hợp P gồm Mg Al có tỷ lệ mol 4:5 vào dung dịch HNO3 20% Sau kim loại tan hết có 6,72 lít hỗn hợp X gồm NO, N2O, N2 bay (đktc) dung dịch A Thêm lượng O2 vừa đủ vào X, sau phản ứng hỗn hợp khí Y Dẫn Y từ từ qua dung dịch KOH dư, có 4,48 lít hỗn hợp khí Z (đktc) Tỉ khối Z H2 20 Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch A lượng kết tủa lớn thu (m + 39,1) gam Biết HNO3 dùng dư 20 % so với lượng cần thiết.Nồng độ % Al(NO3)3 A gần với : A 9,7% B 9,6% C 9,5% D 9,4% Trích đềthi thử Nguyễn Anh Phong – 2015 Định hướng tư giải Ta có : ì NO ì NO : a ìN O : b ï ï O2 NaOH n X = 0,3 í N O : b ắắđ 0,3 N 2O ắắắ đ n Z = 0, đ a = 0,1 ợN2 : c ïN : c ïN ỵ ỵ CDLBT ìb + c = 0, ìb = 0,15 ắắ đớ ắắ đớ ợ44b + 28c = 0, 2.2.20 îc = 0,05 m + 39,1 - m Ta có : n e = = 2,3 17 2,3 - 0,1.3 - 0,15.8 - 0,05.10 BTE ắắắ đ n NH4 NO3 = = 0,0375 ìMg : 4x BTE ìMg : 0, 4(mol) ắắ đớ ắắắ đ 8x + 15x = 2,3 ắắ đ m = 23,1 ợAl : 5x ợAl : 0,5(mol) BTNT.N ắắắắ đ n HNO3 = 2,3 + 0,0375.2 + 0,1 + 0,15.2 + 0,05.2 = 2,875(mol) Khi lng dung dch HNO3 ban u : ắắ đ %Al(NO3 )3 = 2,875.1, 2.63 = 1086,75(gam) 0, 0,5.213 = 9,692% 1086,75 + 23,1 11 ! ! Al,Mg X ... NO sản phẩm khử Số mol HNO3 tối thi u cần dùng là: A 1,25 mol B 1,2mol C 1,6mol D 1,8mol Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Định hướng tư giải HNO3 tối thi u muối sắt muối Fe2+ BTE Ta... Nung T đến khối lượng không đổi, thu 42,86 gam hỗn hợp chất rắn Nồng độ phần trăn Fe(NO3)3 X có giá trị gần với giá trị sau A 7,6 B 6,9 C 8,2 D 7,9 Trích đề thi THPT Qc Gia 2016 – Bộ Giáo Dục... 21% (1,2 g/ml), thu khí NO thể tích dung dịch axit nitric tối thi u cần phản ứng là: A 7,5 ml B ml C ml D ml Trích đề thi Chuyên Quốc Học Huế – 2016 Định hướng tư giải Ta có : n Ag 0,015 ì BTE