dung dịch HCl dư có 4,32 gam chất rắn không tan. Cho Z tác dụng với dung dịch HCl dư thì có khí không màu thoát ra hóa nâu trong không khí. Phần trăm khối lượng của AgNO3 trong hỗn hợp ban đầu là
A. 30,94%. B. 35,05 % C. 22,06%. D. 30,67%.
Lời giải
Fe(NO3)2, AgNO3 hỗn hợp X: Fe2O3, Ag, Fe(NO3)2 dư, AgNO3 dư Y (Ag, Fe2O3) + dung dịch Z
Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag Dung dịch Z + HCl dư → NO
⇒ Z còn Fe(NO3)2 , AgNO3 phản ứng hết. Y + HCl → 4,32 gam Ag không tan.
⇒ nAg (Y) = = 0,04 mol ⇒ ban đầu = 0,04 mol ⇒ % = = 35,05%
Nhận xét: Bài này không nên tập trung vào việc tính xem sau khi nung một thời gian lượng chất dư hay sản phẩm tạo thành thế nào. Quan trọng ở chỗ ta chứng minh được trong dung dịch Z không còn AgNO3, chứng tỏ toàn bộ lượng Ag trong muối đã chuyển thành kim loại. Dễ dàng tính được số mol Ag, từ đó suy ra khối lượng của AgNO3 trong hỗn hợp ban đầu.
Câu 77: Cho 2,52 gam hỗn hợp gồm Cu2S, CuS, FeS2 và S vào lượng dư dung dịch HNO3 đặc nóng, thu được dung dịch X và V lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 đem tác dụng với dung dịch BaCl2 dư, thu được 3,495 gam kết tủa. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NH3 dư, thu được 0,535 gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của V là
A. 15,12. B. 5,264. C. 13,16. D. 5,404.
Lời giải
Quy đổi hỗn hợp ban đầu về hỗn hợp gồm Cu, S, Fe. Phần 1:nS = = = 0,015 mol
⇒ 64nCu + 56nFe = - 0,015.32 = 0,78 gam (1)
Phần 2: mkết tủa = = 107.nFe = 0,535 gam ⇒ nFe = 0,005 mol (2) Từ (1) và (2) ⇒ nCu = 7,8125.10-3 mol
Áp dụng bảo toàn electron có: 3nFe + 2nCu + 6nS =
⇒ = 3.0,005 + 2.7,8125.10-3 + 6.0,015 = 0,120625 mol ⇒ = 2,702 lít Đây là thể tích NO2 tính cho một nửa hỗn hợp phản ứng ⇒ V = 2.2,702 = 5,404 lít
Đáp án D.
Nhận xét: Đối với dạng bài toán có hỗn hợp chứa thành phần phức tạp tham gia phản ứng oxi hóa khử ta nên quy đổi về các dạng đơn chất và áp dụng bảo toàn electron để tính toán. Đối với bài này còn cần áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố để xác định số mol chất ban đầu.
♥ Lưu ý Cu2+ sẽ tạo phức với NH3 nên không có kết tủa Cu(OH)2 tạo thành.
Câu 78: Điện phân (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) dung dịch chứa đồng thời 0,15 mol Cu(NO3)2 và 0,12 mol HCl trong thời gian t giờ với cường độ dòng điện không đổi 2,68A thì ở anot thoát ra 0,672 lít khí (đktc) và thu được dung dịch X. Dung dịch X hòa tan tối đa m gam bột sắt (sản phẩm khử của NO là khí NO duy nhất). Giá trị của t và m lần lượt là
A. 0,6 và 10,08. B. 0,6 và 8,96. C. 0,6 và 9,24. D. 0,5 và 8,96.Lời giải Lời giải Catot: Cu2+ + 2e → Cu 2H+ + 2e → H2 Anot: 2Cl- → Cl2 + 2e 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
nkhí anot = = 0,03 mol < 0,06 mol ⇒ Chứng tỏ còn dư Cl-, khí thoát ra ở anot chỉ có Cl2
Có = = 0,03 mol ⇒ t = 2160s = 0,6 giờ
nCu = = 0,03 mol ⇒ dư = 0,15 – 0,03 = 0,12 mol Dung dịch X + Fe Fe + 4H+ + NO3- → Fe3+ + NO + 2H2O 0,03 0,12 0,03 mol Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ 0,015 0,03 mol Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu 0,12 0,12 mol ⇒ nFe pu = 0,03 + 0,015 + 0,12 = 0,165 mol ⇒ m = 56.0,165 = 9,24 gam Đáp án C.
Nhận xét: Chú ý phương trình Fe tác dụng với Fe3+. Học sinh hay bỏ qua phản ứng này dẫn đến tính sai lượng sắt phản ứng tối đa.
Câu 79: Dung dịch X được tạo ra từ 2 muối gồm có các ion: Al3+, Fe2+, SO , Cl . Chia dung dịch X
làm 2 phần bằng nhau. Phần 1 đem tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 6,46 gam kết tủa. Phần 2 đem tác dụng với dung dịch NH3 dư, thu lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi còn lại 2,11 gam chất rắn. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Khối lượng muối trong dung dịch X có thểlà
A. 17,5 gam. B. 5,96 gam. C. 3,475 gam. D. 8,75 gam.
Lời giải
Đặt x, y, z, t lần lượt là số mol các ion Al3+, Fe2+, SO , Cl trong mỗi phần. Phần 1: mkết tủa = = 90y + 233z = 6,46 gam (1) Phần 2: mchất rắn = + = 102.0,5x + 160.0,5y = 2,11 gam (2) Bảo toàn điện tích có: 3x + 2y = 2z + t (3)
Dung dịch X được tạo ra từ 2 muối, 2 muối có thể là AlCl3 và FeSO4 hoặc Al2(SO4)3 và FeCl2
TH1: 2 muối là AlCl3 và FeSO4 ⇒
Thay y = z vào (1) có 90y + 233y = 6,46 gam ⇒ y = 0,02 mol ⇒ x = 0,01 mol
mX = 2.(27x + 56y + 96z + 35,5t) = 2.(27.0,01 + 56.0,02 + 96.0,02 + 35,5.3.0,01) = 8,75 gam ⇒ Chọn đáp án D.
TH2: 2 muối là Al2(SO4)3 và FeCl2 ⇒
Thay z = 1,5x vào (1) có: 90y + 349,5x = 6,46 gam (4) (2)+(4) ⇒ x = 0,014 mol, y = 0,0175 mol
⇒ mX = mAl2(SO4)3 + mFeCl2 = 2.(342.0,5x + 127y) = 342x + 254y = 9,233 gam (không có đáp án thỏa mãn)
Đáp án D.
Nhận xét: Cần chú ý đến dữ kiện dung dịch X được tạo ra từ 2 muối để xét 2 trường hợp. Nếu không chú ý khai thác dữ kiện này bài toán sẽ không thể giải được.
Câu 80: Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 250ml dung dịch Al2(SO4)3 x(M) thu được 8,55 gam kết tủa. Thêm tiếp 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào hỗn hợp phản ứng thì lượng kết tủa thu được là 18,8475 gam. Giá trị của x là
A. 0,09. B. 0,1. C. 0,06. D. 0,12.
Lời giải:
• TH1: Ba2+ dư dung dịch sau có Ba2+ : 0,07 – 0,75x;
• dư dung dịch sau có Al3+; : 0,75x – 0,07 (mol)
• Vậy x = 0,09M. Đáp án A
Câu 81: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na, Na2O. NaOH. và Na2CO3 trog dung dịch axit H2SO4 40% (vừa đủ) thu được 8,96 lit hỗn hợp khí có tỉ khối hơi so với H2 là 16,75 và dung dịch Y có nồng độ 51,449%. Cô cạn Y thu được 170,4g muối. Giá trị của m là
A. 37,2. B. 50,4 C. 50,6 D. 23,8
• Muối là Na2SO4
•
• BTKL
• Đáp án C
Câu 82: Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu và Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 1,5M, thu được dung dịch chứa m gam muối và 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO và N2O. Tỉ khối của X
so với H2 là 16,4. Giá trị của m là
A. 97,20. B. 98,75. C. 98,20. D. 91,00.
Lời giải
Đặt x, y lần lượt là số mol NO và N2O ⇒
Có = ne trao đổi + nNO + 2 + 2 = 3x + 8y + 8 + x + 2y + 2
= 4.0,2 + 10.0,05 + 10 = 0,95.1,5 ⇒ = 0,0125 mol
⇒ mmuối = mkim loại + 62ne trao đổi + = 29 + 62.(3.0,2 + 8.0,05 + 8.0,0125) + 80.0,0125 = 98,2 gam
Đáp án C.
Nhận xét: Bài này dễ bị nhầm vì bỏ qua muối NH4NO3.
Câu 83: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm x mol Fe2O3 và y mol Fe3O4 trong dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch X. Cho m gam Mg vào dung dịch X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn không có kết tủa xuất hiện và dung dịch thu được chỉ chứa 2 muối. Mối quan hệ giữa m, x, y là
A. m = 24x + 48y. B. m = 24(x + y). C. m = 48x + 24y. D. m = 48(x + y).
Lời giải: Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O x 2x Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O y y 2y Mg + 2FeCl3 → 2FeCl2 + MgCl2
Sau phản ứng chỉ thu được 2 muối và không có kết tủa tạo thành ⇒ Mg phản ứng vừa hết với FeCl3
⇒ = 2nMg ⇒ (2x + 2y) = 2. ⇒ m = 24(x + y)
Đáp án B.
Câu 84:Cho 200 ml dung dịch gồm KOH 1M và NaOH 0,75M vào 100 ml dung dịch AlCl3 1M. Sau khi kết thúc các phản ứng thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 3,90. B. 11,70. C. 7,80. D. 5,85.
Khi cho 2 dung dịch trên tác dụng với nhau, chỉ có Al3+ phản ứng với Các phương trình phản ứng :
Sau phản ứng (1) còn dư là 0,35 – 0,3 = 0,05 mol, sẽ tiếp tục phản ứng với Al(OH)3 theo phương trình sau :
Sau phản ứng (2) Al(OH)3 còn dư là 0,1 – 0,05 = 0,05 mol
Đáp án A
Câu 85:Hòa tan hết hỗn hợp X gồm FeS2, Cu2S và Cu trong V ml dung dịch HNO3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa hai muối sunfat và 5,376 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Giá trị của V là
A. 960. B. 240. C. 120. D. 480.
Lời giải
Ta có sơ đồ phản ứng :
Đáp án B
Câu 86:Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và Cr2O3 trong điều kiện không có không khí. Sau một thời gian thu được 21,95 gam hỗn hợp X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần 1 vào lượng dư dung dịch HCl loãng nóng, thu được 3,36 lít H2 (đktc). Hòa tan phần 2 vào lượng dư dung dịch NaOH đặc nóng, thu được 1,68 lít H2 (đktc). Biết các phản ứng của phần 1 và phần 2 đều xảy ra hoàn toàn. Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là
A. 30,0% B. 60,0%. C. 75,0%. D. 37,5%.
Lời giải
Chú ý rằng mặc dù Cr2O3, Cr(OH)3 có tính lưỡng tính nhưng Cr không phản ứng với dung dịch NaOH kể cả dung dịch đặc nóng
Phản ứng nhiệt nhôm:
Vì hiệu suất phản ứng < 100% hỗn hợp X gồm Al2O3, Cr; Al dư; Cr2O3 dư Xét phần 2: các phương trình phản ứng
Theo (2) ta có nAl dư =
Xét phần 1: các phương trình phản ứng
Nhận lượng H2 sinh ra từ (7) bằng lượng H2 sinh ra từ (2) lượng H2 sinh ra từ (8) là 3,36 – 1,68 = 1,68 lít
Theo (8)
Theo (1) thì số mol Al2O3 sinh ra trong 1/2X =
Bảo toàn Al số mol Al ban đầu(1/2 hỗn hợp) = 2.nAl2O3 + nAl dư = 2.0,0375 + 0,05 = 0,125 mol
Nhận thấy:
Hiệu suất tính theo Cr2O3
Số mol Cr2O3 phản ứng = ½ số mol Cr = 0,075:2 = 0,0375mol
Đáp án C
Câu 87:Hòa tan hết 2,24 gam bột Fe vào 120 ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3, sau khi kết thúc các phản ứng thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và m gam chất rắn. Giá trị của m và V lần lượt là
A. 17,22 và 0,224. B. 1,08 và 0,224. C. 18,3 và 0,448. D. 18,3 và 0,224
Lời giải
Dung dịch X tác dụng với AgNO3 dư:
Đáp án D
Câu 88: :Hòa tan hết hỗn hợp X gồm Fe, Cu và Ag trong V ml dung dịch HNO3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và 0,2 mol NO (sản phẩm khử duy nhất). Giá trị tối thiểu của V là
A. 800. B. 400. C. 600. D. 200.
Lời giải.