150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 2)

Với 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng (nâng cao – phần 2) có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng (nâng cao – phần 2)

150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 2)

Bài giảng: Bài tập tổng hợp về sắt và hợp chất của sắt - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Câu 41. Cho hỗn hợp gồm a mol FeS₂ và b mol Cu₂S tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO₃ thì thu được dung dịch A (chứa 2 muối sunfat) và 0,8 mol khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Tìm a và b là

A. a = 0,06; b = 0,03.

B. a = 0,12; b = 0,06.

C. a = 0,06; b = 0,12.

D. a = 0,03; b = 0,06.

Lời giải:

→ Đáp án B

Câu 42. Khi hòa tan hiđroxit kim loại M(OH)₂ bằng một lượng vừa đủ dung dịch H₂SO₄ 20% thu được dung dịch muối trung hòa có nồng độ 27,21%. Kim loại M là:

A. Fe              B. Zn

C. Cu              D. Mg

Lời giải:

Giả sử đem 1 mol H₂SO₄ phản ứng, ta có:

m_{dung dich H2SO4} = (98/20)x100 = 490 (gam)

m_{dung dịch sau phản ứng} = 490 + (M + 34) (gam)

M(OH)₂ (1) + H₂SO₄ (1) → MSO₄ (1 mol) + 2H₂O

Theo đề bài ta có: (M + 96)/[490 + (M + 34)] = 0,2721 ⇒ M ≈ 64: đồng

→ Đáp án C

Câu 43. Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H₂SO₄ 0,5M và NaNO₃ 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là:

A. 360              B. 240

C. 400              D. 120

Lời giải:

Số mol Fe = 0,02 mol; số mol Cu = 0,03 mol; số mol H⁺ = 0,4 mol; số mol NO₃^- = 0,08 mol

Các phản ứng xảy ra:

Sau 2 phản ứng trên, trong dung dịch X có 0,02 mol Fe³⁺; 0,03 mol Cu²⁺ và 0,24 mol H⁺ dư, ngoài ra còn có ion NO₃^- và SO₄^2-. Tuy nhiên chỉ có 3 loai ion đầu là phản ứng với OH^-.

Tổng số mol OH^- = 0,24 + 0,06 + 0,06 = 0,36 mol → V = 360ml

→ Đáp án A

Câu 44. Dung dịch X gồm FeCl₂ và FeCl₃ được chia làm hai phần bằng nhau:

Phần 1: Tác dụng với dung dịch NaOH dư ở ngoài không khí thu được 0,5 mol Fe(OH)₃.

Phần 2: Tác dụng với dung dịch AgNO₃ thu được 1,3 mol AgCl.

Tỉ lệ mol của FeCl₂ và FeCl₃ là:

A. 4:1              B. 3:2

C. 1:4              D. 2:3

Lời giải:

n_FeCl2 = a, n_FeCl3 = b

⇒ n_Fe(OH)3 = a + b = 0,5 mol

n_AgCl = 2a + 3b = 1,3 mol ⇒ a = 0,2 mol; b = 0,3 mol ⇒ a:b= 2:3

→ Đáp án D

Câu 45. Hòa tan 120 gam một mẫu quặng chứa vàng vào lượng dư nước cường thủy. Kết thúc phản ứng có 0,015 mol HCl tham gia phản ứng. Thành phần % về khối lượng của vàng trong mẫu quặng trên là:

A. 0,82%.              B. 1,23%.

C. 1,64%.              D. 2,46%.

Lời giải:

Au + HNO₃ + 3HCl → AuCl₃ + NO + 2H₂O

→ n_Au = n_HCl : 3 = 0,015 : 3 = 0,005 mol

%Au = 0,005 x (197/120) x 100% = 0,082%.

→ Đáp án A

Câu 46. Cho 20 gam bột Fe vào dung dịch HNO₃ và khuấy đến khi phản ứng xong thu V lít khí NO (đkc) và còn 3,2 gam kim loại. Giá trị của V là

A. 2,24 lít              B. 4,48 lít

C. 6,72 lít              D. 5,6 lít

Lời giải:

Fe còn dư nên dung dịch chỉ gồm Fe₂+

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + 2Fe(NO₃)₃ → 3Fe(NO₃)₂

m_{Fe (pư)} = 20 – 3,2 = 16,8g ⇒ n_Fe = 0,3 mol

Fe - 2e → Fe²⁺

N⁺⁵ + 3e → N⁺² (NO)

BT e ⇒ 3n_NO = 2n_Fe = 2.0,3 = 0,6 mol ⇒ n_NO = 0,2 mol ⇒ V = 4,48l

→ Đáp án B

Câu 47. Hỗn hợp X gồm Ag, Fe, Cu. Ngâm X trong dd chỉ chứa một chất tan Y, khuấy kỹ để pư xảy ra hoàn toàn, thấy còn lại một kim loại có khối lượng không đổi so với ban đầu. Biết Y tạo kết tủa với dd BaCl₂. Chất Y là

A. AgNO₃.              B. Fe₂(SO₄)3.

C. HCl.              D. H₂SO₄.

Lời giải:

Nếu Y là AgNO₃ thì thu được kim loại Ag sẽ có khối lượng lớn hơn khối lượng ban đầu

Nếu là Fe₂(SO₄)₃ thì Fe, Cu tan, còn Ag không tan, có khối lượng không đổi

Nếu là HCl, H₂SO₄ thì cả Cu và Ag đều không tan nên sẽ thu được 2 kim loại

→ Đáp án B

Câu 48. Cho dung dịch KOH dư vào dung dịch FeCl₂ thu được 13,5 gam kết tủa. Nếu thay dung dịch KOH bằng dung dịch AgNO₃ dư thì thu lượng kết tủa là

A. 43,05 gam.              B. 59,25 gam.

C. 53,85 gam.              D. 48,45 gam.

Lời giải:

TN1: n_FeCl2 = n_Fe(OH)2 = 13,5/127 = 0,15 mol

TN2 : 3AgNO₃ + FeCl₂ → 2AgCl↓ + Fe(NO₃)₃ + Ag↓

m_{kết tủa} = m_Ag + m_AgCl = 0,15. 108 + 0,15. 2. 143,5 = 59,25 gam.

→ Đáp án B

Câu 49. Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ loãng dư, thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất) (ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là:

A. 38,72             B. 35,50

C. 49,09             D. 34,36

Lời giải:

Quy đổi hỗn hợp Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ thành Fe và Fe₂O₃.

Fe (0,06) + 4HNO₃  Fe(NO₃)3 (0,06) + NO (0,06 mol) + 2H₂O

n_Fe2O3 = (11,36 - 0,06.56)/160 = 0,05 mol

Fe₂O₃ (0,05) + 6HNO₃ (0,1 mol) → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Vậy muối = (0,1 + 0,06). 242 = 38,72 (g)

→ Đáp án A

Câu 50. Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO₃, thu được V lít hỗn hợp X gồm (NO và NO₂) và dung dịch Y chỉ chứa 2 muối và axit dư. Tỉ khối hơi của X đối với hidro bằng 19. Tính thể tích hỗn hợp khí X.

A. 2,24l              B. 5,6l

C. 4,48l              D. 3,36l

Lời giải:

Ta có: M_x = 38 = (30 + 46)/2 là trung bình cộng nên n_NO = n_NO2

Có 56a + 64a = 12 ⇒ a = 0,1 mol ⇒ n_Fe = n_Cu = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron: 4x = 0,5 ⇒ x = 0,125(mol)

Vậy: V = 0,125. 2. 22,4 = 5,6(lít)

→ Đáp án B

Câu 51. Nung nóng 16,8 gam hỗn hợp gồm Au, Ag, Cu, Fe, Zn với một lượng dư khí O₂, đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 23,2 gam chất rắn X. Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng với chất rắn X là

A. 400 ml.              B. 200 ml.

C. 800 ml.              D. 600 ml.

Lời giải:

m_O = 23,2 – 16,8 = 6,4g ⇒ n_O = 0,4 mol

2H⁺ + O^2- → H₂O

⇒ n_HCl = 2n_O = 2. 0,4 = 0,8 mol ⇒ V_HCl = 0,8/2 = 0,4l = 400ml

→ Đáp án A

Câu 52. Hoà tan a gam Fe vào dung dịch HCl thu được 2,24 lít khí (ở đktc) và dung dịch D. Cô cạn dung dịch D thu được m gam muối khan. Cho khối lượng muối trên vào 100ml dung dịch KMnO₄ 0,25M trong H₂SO₄, sau phản ứng hoàn toàn thu V lít khí (ở đktc). Giá trị V là:

A. 2,24.              B. 0,28.

C. 1,4.              D. 0,336.

Lời giải:

n_FeCl2 = n_H2 = 0,1mol; n_KMnO4 = 0,025 mol

Fe²⁺ sẽ phản ứng trước với KMnO₄/H⁺, mà thu được khí clo nên Fe²⁺ đã phản ứng hết, tiếp là Cl^-

Bảo toàn e: n_Fe²⁺ + n_Cl^- (pư) = 5. n_Mn⁺⁷ ⇒ n_Cl^- (pư) = 0,025. 5 – 0,1 = 0,025

n_Fe²⁺ + n_Cl^- (pư) = 5. n_Mn⁺⁷

⇒ n_Cl^- (pư) = 0,025. 5 – 0,1 = 0,025 mol

⇒ n_Cl2 = 0,0125 mol ⇒ V_Cl2 = 0,28l

→ Đáp án B

Câu 53. Khử hoàn toàn m gam oxit M_xO_y cần vừa đủ 17,92 lít khí CO (đktc), thu được a gam kim loại M. Hòa tan hết a gam M bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng (dư), thu được 20,16 (lít) khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Oxit M_xO_y là:

A. Cr₂O₃              B. FeO

C. Fe₃O₄              D. CrO

Lời giải:

Ta có: n_CO = 0,8 mol; n_SO2 = 0,9 mol

Gọi n là hóa trị của kim loại M (1 ≤ n ≤ 3)

Trong phản ứng giữa M với H₂SO₄ đặc nóng, M là chất khử nhường electron. H₂SO₄ đặc là chất oxi hóa nhận electron:

Trong phản ứng khử oxit kim loại bởi CO ta luôn có:

n_{O (trong oxit)} = n_CO = 0,8 mol

Tỉ lệ:

Dựa vào các đáp án ta thấy n = 2 hoặc n = 3.

+ Nếu n = 2 → x : y = 9 : 8 (loại vì không có đáp án phù hợp)

+ Nếu n = 3 → x : y = 3 : 4

→ Đáp án C

Câu 54.Cho một đinh sắt lượng dư vào 200 ml dung dịch muối nitrate kim loại X có nồng độ 0,1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tất cả kim loại X tạo ra bám hết vào đinh sắt còn dư, thu được dung dịch D. Khối lượng dung dịch D giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrate X lúc đầu. Kim loại X là

A. Đồng (Cu)

B. Thủy ngân (Hg)

C. Niken (Ni)

D. Bạc (Ag).

Lời giải:

Fe dư + 0,02 mol muối NO₃^- → ddD. Khối lượng dung dịch D giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrate X lúc đầu.

nFe + 2M(NO₃)n → nFe(NO₃)₂ + 2M

n_Fe = 0,02n/2 mol; n_M = 0,02 mol.

Khối lượng dung dịch giảm 0,16 gam → m_M - m_{Fe phản ứng} = 0,02M_M - (0,02n/2) x 56 = 0,16

Biện luận → n = 2, M_M = 64

→ Đáp án A

Câu 55. Cho 5,6 gam bột Fe tác dụng với 500 ml dung dịch AgNO₃ 0,5 M. Tính khối lượng muối thu được

A. 21,1g              B. 10,55g

C. 42,2g              D. 18g

Lời giải:

Fe (0,1) + 2AgNO₃ (0,25) → Fe(NO₃)2 + 2Ag

→ AgNO₃ dư: 0,05 mol , Fe(NO₃)₂ tạo thành: 0,1 mol

Fe(NO₃)₂ (0,1) + AgNO₃ (0,05) → Fe(NO₃)₃ + Ag

→ Fe(NO₃)₂ dư: 0,05 mol , Fe(NO₃)₃ tạo thành 0,05 mol

→ Tổng số mol Ag ở hai phản ứng : 0,25 mol → m_Ag = 0,25. 108 = 27 gam

Khối lượng muối: 0,05. 180 + 0,05. 242 = 21,1 gam

Chú ý phản ứng: Fe(NO₃)₂ + AgNO₃ → Fe(NO₃)₃ + Ag

Câu 56. X là hỗn hợp Fe₃O₄ và Fe₂O₃. Hòa tan m gam X trong dung dịch HCl dư được dung dịch Y. Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch KI 0,5M được dung dịch Z và chất rắn E. Lọc tách E và sục khí Cl₂ dư vào dung dịch Z được dung dịch F. Cho dung dịch F tác dụng với dung dịch NaOH dư được kết tủa G. Nung G đến khối lượng không đổi được (m + 0,24) gam chất rắn H. Tỉ lệ mol của Fe₃O₄ và Fe₂O₃ trong X là

A. 2 : 3.              B. 3 : 2.

C. 1 : 3.              D. 3 : 1.

Lời giải:

n_Fe3O4 = a mol, n_Fe2O3 = b mol

2Fe³⁺ + 2I^- → 2Fe²⁺ + I2

⇒ n_Fe³⁺ = 0,1 ⇒ 2a + 2b = 0,1 ⇒ a + b = 0,05

m_CRH = m + 0,24 g ⇒ 0,24g là khối lượng tăng do chuyển từ Fe₃O₄ thành Fe₂O₃ ⇒ 1,5a . 160 - 232a = 0,24 ⇒ 8a = 0,24 ⇒ 0,03 mol; b=0,02 mol

⇒ a : b = 3 : 2

→ Đáp án B

Câu 57. Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 10 gam trong 250 gam dung dịch AgNO₃ 4%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO₃ trong dung dịch giảm 17%. Vậy khối lượng của vật sau phản ứng là:

A. 10,5g              B. 10,76g

C. 11,2g              D. 12,8g

Lời giải:

Khối lượng AgNO₃ = (250.4)/100 = 10 (g)

Khối lượng AgNO₃ trong dung dịch giảm 17% = khối lượng AgNO₃ phản ứng = 1,7 (g)

Số mol AgNO₃ = 0,01 mol

Phương trình phản ứng:

Cu (0,005) + 2AgNO₃ (0,01) → Cu(NO₃)2 + 2Ag (0,01 mol)

Khối lượng vật bằng Cu = 10 - 0,005.64 + 0,01.108 = 10,76 (g)

→ Đáp án B

Câu 58. Nhúng một thanh sắt vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,03 mol AgNO₃ và 0,04 mol Cu(NO₃)₂. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng thanh sắt tăng m gam (coi toàn bộ kim loại sinh ra bám vào thanh sắt). Giá trị của m là

A. 1,44              B. 5,36

C. 2,72              D. 3,60

Lời giải:

Khối lượng Fe tăng m gam.

Fe + 3Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag↓

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu↓

Ta có m_{Fe tăng} = m_Ag + m_Cu - m_{Fe phản ứng} = 0,03 x 108 + 0,04 x 64 - (0,015 + 0,04) x 56 = 2,72 gam

→ Đáp án C

Câu 59. Lấy hai thanh kim loại M đều có giá trị là 1g. Nhúng thanh thứ nhất vào dung dịch AgNO₃ và thanh thứ hai vào dung dịch Cu(NO₃)₂. Sau một thời gian khối lượng thanh thứ nhất tăng 151%, thanh thứ hai giảm 1% (so với ban đầu). Biết rằng số mol M phản ứng ở hia thanh là như nhau. Vậy M là:

A. Cd              B. Fe

C. Zn              D. Cu

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

Khối lượng thanh thứ nhất tăng 151%:

108an - aM = 1,51 (1)

Khối lượng thanh thứ 2 giảm:

aM - 32an = 0,01 (2)

Tổ hợp (1) và (2) ta được: aM = 0,65; an = 0,02

→ Chon M = 32,5n

Khi n = 2 thì M = 65

Vậy M =Zn

→ Đáp án C

Câu 60. Cho m (g) Fe vào dung dịch chứa 1,38 mol HNO₃, đun nóng đến kết thúc phản ứng còn 0,75m (g) chất rắn không tan và có 0,38 mol hỗn hợp khí No, NO₂ thoát ra ở (dktc). Giá trị của m là:

A. 70              B. 56

C. 84              D. 112

Lời giải:

Sau phản ứng Fe dư nên chỉ tạo muồi Fe(NO₃)₂.

Áp dụng sự bảo toàn khối lượng (số mol) N ta có:

n_{N (trong HNO3)} = n_{N trong Fe(NO3)2} + n_{N trong NO, NO2}

Hay: 1,28 = 2. n_Fe(NO3)2 + 0,38

n_Fe(NO3)2 = 0,5 mol = n_{Fe phản ứng}

Vậy: m_Fe = 0,5.56 = m - 0,75m → m = 112 (g)

→ Đáp án D

Câu 61. Cho 4,15 gam hỗn hợp Fe, Al phản ứng với 200 ml dung dịch CuSO₄ 0,525M. khuấy kỹ hỗn hợp để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Đem lọc kết tủa (A) gồm hai kim loại nặng 7,84 gam và dung dịch nước lọc B. Để hòa tan kết tủa A cần ít nhất bao nhiêu lit dung dịch HNO₃ 2M biết phản ứng tạo ra NO.

A. 0,12l              B. 0,15 l

C. 0,18l              D. 0,2l

Lời giải:

Phản ứng xảy ra với Al trước, sau đó đến Fe. Theo giả thiết, kim loại sinh ra là Cu (kim loại hóa trị II).

Gọi x là số mol Al, y là số mol Fe phản ứng và z là số mol Fe dư:

Phản ứng:

Vậy: V_HNO3 = 0,36/2 = 0,18(lít)

→ Đáp án C

Câu 62. Hỗn hợp X gồm Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 7 : 3. Lấy m gam X phản ứng hoàn toàn với dung dịch chứa 0,7 mol HNO₃. Sau phản ứng còn lại 0,75m gam chất rắn và có 0,25 mol khí Y gồm NO và NO₂. Giá trị của m là:

A. 40,5              B. 50,4

C. 50,2              D. 50

Lời giải:

Ta có: m_Fe = 3m/(3+7) = 0,3m (g); m_Cu = 0,7m (g)

Vì Fe phản ứng trước Cu và sau khi phản ứng còn 0,75m (g) chất rắn → Cu chưa phản ứng 0,7m

Fe dư 0,75m - 0,7m = 0,05m → m_{Fe pư} = 0,2m - 0,05m = 0,25m (g)

Fe dư → Chỉ tạo muối Fe(NO₃)₂

HNO₃ hết (Lưu ý chỉ H⁺ hết, NO₃^- còn trong muối).

Quá trình nhường electron:

- Quá trình nhận electron:

Áp dụng định luật bảo toàn electron:

0,25m/28 = 3a + b = 0,45 → m = 50,4

→ Đáp án B

Câu 63. Khử 4,8 gam một oxit của kim loại trong dãy điện hóa ở nhiệt độ cao cần 2,016 lít khí H₂ đktc . Kim loại thu được đem hòa tan trong dung dịch HCl thu được 1,344 lít khí H₂ đktc . Hãy xác định công thức hóa học của oxit đã dùng .

A. Fe₂O₃              B. MgO

C. Fe₃O₄              D. Al2O₃

Lời giải:

Oxit chưa biết của kim loại nào → Gọi M_xO_y

MxOy (a) + yH₂ (ay) → xM (ax) + yH₂O

→ ay = 0,09 mol

2M (ax) + 2nHCl → 2MCl_n + nH₂ (nax)

→ n_ax / 2 = 0,06 mol

Mà : 56ax + 16ay = 4,8

→ ax = 0,06

→ x : y = ax : ay = 0,06 : 0,09 = 2 : 3 ⇒ M₂O₃

→ n = 0,12 : 0,06 = 2 ⇒ M hóa trị II

→ Chỉ có Fe thỏa mãn vì nó có hai hóa trị

Lưu ý: Bài toán này dễ nhầm lẫn nếu không để ý sự thay đổi hóa trị ở 2 phương trình.

Câu 64. 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). Giá trị của b là

A. 370.              B. 220.

C. 500.              D. 420.

Lời giải:

n_Fe = 2. 58/400 = 0,29 mol

n_FeSO4 = x, n_Fe2(SO4)3 = y

→ m_dd = 152x + 400y = 51,76

n_Fe = n_FeSO4⁺². n_Fe2(SO4)3 = x + 2y = 0,29

→ x = 0,13 mol, y = 0,08 mol

BT S: n_H2SO4 = n_FeSO4 + 3Fe₂(SO₄)₃ = 0,13 + 3.0,08 = 0,37

→ b = 0,37.98/9,8% = 370g

→ Đáp án A

Câu 65. Hoà tan hoàn toàn 33,8 gam hỗn hợp gồm FeCl₂ và NaF (có cùng số mol) vào một lượng nước dư, thu được dung dịch X. Cho dung dịch AgNO₃ dư vào X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 57,4 gam.              B. 104,5 gam.

C. 82,8 gam.              D. 79 gam.

Lời giải:

Trong 33,8gam hh FeCl₂ và NaF đồng số mol: n_FeCl2 = n_NaF = 33,8/(127 + 42) = 0,2 mol

Cho dung dịch X vào AgNO₃ dư:

FeCl₂ + 2AgNO₃ → 2AgCl + Fe(NO₃)₂

Fe(NO₃)₂ + AgNO₃ → Ag + Fe(NO₃)₃

Ta có: n_CR = AgCl + n_Ag = 0,2. 2. 143,5 + 0,2. 108 = 79g

→ Đáp án D

Câu 66. Hòa tan hoàn toàn 0,1 mol FeS2 trong 200 ml dung dịch HNO₃ 4M, sản phẩm thu được gồm dung dịch X và một chất khí thoát ra. Dung dịch X có thể hòa tan tối đa m gam Cu. Biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵ đều là NO. Giá trị của m là

A. 12,8.              B. 6,4.

C. 9,6.              D. 3,2.

Lời giải:

0,1 mol FeS₂ + 0,8 mol HNO₃ → dd X + ↑NO x mol.

ddX + tối đa m gam Cu y mol.

- Bản chất của phản ứng là quá trình nhường, nhận electron:

FeS₂ → Fe⁺² + 2S⁺⁶ + 14e

Cu → Cu⁺² + 2e

N⁺⁵O^3- + 4H⁺ + 3e → N⁺²O + 2H₂O

Theo bảo bảo electron: 14 x n_FeS2 + 2 x n_Cu = 3 x n_NO → 14 x 0,1 + 2y = 3x (∗)

- Sau phản ứng trong dung dịch có Fe⁺²; Cu⁺²; NO₃^-; SO₄^-2

Theo bảo toàn điện tích 2 x n_Fe⁺² + 2 x n_Cu⁺² = 1 x n_NO3^- + n_SO4^-2 → 2 x 0,1 + 2y = 3x + 0,1 x 2 (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗) → x = 0,6; y = 0,2 → m_Cu = 0,2 x 64 = 12,8 gam

→ Đáp án A

Câu 67. Hòa tan hoàn toàn 15,4 gam hỗn hợp Mg và Zn trong dung dịch HCl dư thấy có 0,6 gam khí H₂ bay ra. Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch là

A. 35,7 gam              B. 36,7 gam

C. 53,7gam              D. 63,7 gam

Lời giải:

n_Cl^- = 2n_H2 = 2. 0,3 = 0,6 mol

m_Muối = m_KL = m_Cl^- = 15,4 + 0,3 . 96 = 36,7 g

→ Đáp án D

Câu 68. Cho một hỗn hợp gồm có 1,12 gam Fe và 0,24 gam Mg tác dụng với 250 ml dung dịch CuSO_4. Phản ứng thực hiện xong, người ta thu được kim loại có khối lượng là 1,88 gam. Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO_4 đã dùng.

A. 0,1M              B. 0,12M

C. 0,2M              D. 0,05M

Lời giải:

Phương trình hóa học:

Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu (1)

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu (2)

Có: n_Mg = 0,01 mol và n_Fe = 0,02 mol

Theo (1) và (2), nếu Mg và Fe phản ứng hết thì thu được 0,03 mol Cu.

Khối lượng kim loại thu được sau phản ứng là: 0,03. 64 = 1,92 (gam)

Thực tế chỉ thu được 1,88 gam kim loại. Chứng tỏ kim loại đã cho không phản ứng hết.

Mg có tính khử mạnh hơn Fe nên phản ứng trước.

Lượng Cu sinh ra ở (1) là 0,01 mol tương ứng với khối lượng 0,64 (gam)

Khối lượng Fe dư và Cu sinh ra ở (2) là: 1,88 – 0,64 = 1,24 (gam)

Đặt khối lượng Fe tham gia ở (2) là x, khối lượng sắt dư là (1,12 – 56x) và khối lượng Cu sinh ra ở (2) là 64x.

Ta có: (1,12 - 56x) + 64x = 1,24 ⇒ x = 0,015

Lượng CuSO₄ trong 250 ml dung dịch đã phản ứng hết:

0,015 + 0,01 = 0,025(mol)

Nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ đã dùng là : 0,025/0,25 = 0,1mol/lít

→ Đáp án A

Câu 69. Ngâm một lá kim loại có khối lượng 50g trong dung dịch HCl. Sau khi thu được 336ml khí H₂ (đktc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68%. Kim loại đó là kim loại nào?

A. Zn              B. Fe

C. Al              D. Ni

Lời giải:

Khối lượng kim loại phản ứng là

Số mol H₂ là n_H2 = 0,336/22,4 = 0,015 (mol)

2M + 2nHCl → 2MCl_n + nH₂

Số mol của M là

M = 0,84:(0,03/n) = 28n ⇒ M = 28n ⇒ n = 2, M = 56 ⇒ M: Fe

→ Đáp án B

Câu 70. Hòa tan 14,8 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu vào lượng dư dung dịch hỗn hợp HNO₃ và H₂SO₄ đặc nóng. Sau phản ứng thu được 10,08 lít NO₂ (đktc) và 2,24 lít SO₂ (đktc). Khối lượng Fe trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 5,6              B. 8,4

C. 18              D. 18,2

Lời giải:

Gọi a, b lần lượt là số mol của Fe, Cu

56a + 64b = 14,8 (1)

- Quá trình nhường electron:

→ ∑n_{e nhường} = (3a + 2b) mol

- Quá trinh nhận electron:

⇒ ∑n_{e nhận} = 0,45 + 0,2 = 0,65 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron:

3a + 2b = 0,65 → a = 0,15 và b = 0,1 → m_Fe = 8,4 g

→ Đáp án B

Câu 71. Cho 100 ml dung dịch FeSO₄ 1M vào 500 ml dung dịch chứa đồng thời KMnO₄ 0,04 M và H₂SO₄ 1M, thu được dung dịch X. Đem dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:

A. 127,20.              B. 128,98.

C. 152,28.              D. 150,58.

Lời giải:

5Fe²⁺ + MnO₄^- + 8H⁺ → 5Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

→ n_Fe³⁺ = 0,1 mol; ∑n_SO4^2- = 0,1 + 0,5 = 0,6 mol; n_Mn²⁺ = 0,02 mol.

m↓ = m_Fe(OH)3 + m_BaSO4 + m_Mn(OH)2 = 0,1 x 107 + 0,6 x 233 + 0,02 x 89 = 152,28 gam

→ Đáp án C

Câu 72. Hỗn hợp A gồm FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe₂O₃). Hòa tan 4,64 gam A trong dung dịch H₂SO₄ loãng dư được 200 ml dung dịch X. Tính thể tích dung dịch KMnO₄ 0,1M cần thiết để chuẩn độ hết 100 ml dung dịch X?

A. 0,1l              B. 0,12l

C. 0,2l              D.0,24l

Lời giải:

Vì số mol của FeO bằng số mol của Fe₂O₃ nên ta coi hỗn hợp là Fe₃O₄

Ta có: Fe₃O₄ (0,02) + 4H₂SO₄ → FeSO₄ (0,02) + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O

Trong 100 ml X sẽ có 0,01 mol FeSO₄ nên:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K2SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

→ n_KMnO4 = 0,02 mol → V_KMnO4 = 0,02/0,1 = 0,2 lit

→ Đáp án C

Câu 73. Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 10 gam trong 250 gam dung dịch AgNO₃ 4%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO₃ trong dung dịch giảm 17%. Vậy khối lượng của vật sau phản ứng là:

A. 10,5g              B. 10,76g

C. 11,2g              D. 12,8g

Lời giải:

Khối lượng AgNO₃ = (250.4)/100 = 10 (g)

Khối lượng AgNO₃ trong dung dịch giảm 17% = khối lượng AgNO₃ phản ứng = 1,7 (g)

Số mol AgNO₃ = 0,01 mol

Phương trình phản ứng:

Cu (0,005) + 2AgNO₃ (0,01) → Cu(NO₃)₂ + 2Ag (0,01 mol)

Khối lượng vật bằng Cu = 10 - 0,005.64 + 0,01.108 = 10,76 (g)

→ Đáp án B

Câu 74. Cho 0,02 mol Fe vào dung dịch chứa 0,045 mol AgNO₃. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng Ag thu được là:

A. 4,32              B. 2,16

C. 1,08              D. 4,86

Lời giải:

⇒ n_Ag⁺ dư = 0,045 - 0,04 = 0,005 mol. Khi đó xảy ra phản ứng:

⇒ m_Ag = (0,04 + 0,005).108 = 1,86g

→ Đáp án D

Câu 75. Trước đây người ta thường trộn vào xăng chất Pb(C₂H₅)₄. Khi đốt cháy xăng trong các động cơ, chất này thải vào không khí PbO, đó là một chất rất độc. Hằng năm người ta đã dùng hết 227,25 tấn Pb(C₂H₅)₄ để pha vào xăng (nay người ta không dùng nữa). Khối lượng PbO đã thải vào khí quyển gần với giá trị nào sau đây nhất ?

A. 185 tấn.              B. 155 tấn.

C. 145 tấn.              D. 165 tấn.

Lời giải:

Ta có n_Pb(C2H5)4 = mol

→ n_PbO = mol

→ m_PbO = x 223= 156,89. 106 gam.

→ Đáp án B

Câu 76. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm kim loại A, Fe và các oxit của sắt bằng dung dịch H₂SO₄ loãng thu được dung dịch Y chỉ chứa 2 muối sunfat có khối lượng 130,4 gam và 0,5 mol khí H₂. Cho Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư (trong điều kiện không có không khí) thu được m gam kết tủa.Biết hidroxit của A không tan trong kiềm mạnh và nếu lấy 63 gam X thì có thể điều chế được tối đa 55 gam hỗn hợp kim loại.Giá trị của m gần nhất với

A. 280              B. 290

C. 300              D. 310

Lời giải:

X(Fe, A, oxit sắt) -^H₂SO₄→ Dung dịch Y chỉ chứa 2 muối sunfat: 130,4 gam + 0,5 mol H₂ + H₂O

Coi hỗn hợp ban đầu gồm Fe, A, O. Trong 63 gam X thì m_O = 8 gam

→ m_{kim loại} = 6,875m_O

Trong hỗn hợp X gọi số mol Fe, A, O lần lượt là x, y,z

Ta có n_H2O = n_O = z mol, n_H2SO4 = z + 0,5

Vì dung dịch chỉ chứa 2 muối sunfat → dung dịch Y chứa An+: x mol, Fe²⁺: y mol và SO₄^2-: 0,5 + z mol

→ m_{kim loại} = 6,875.16z = 110z gam → m_SO4^2- = 130,4 - 110z = 96.(z + 0,5) → z = 0,4 mol

Kết tủa thu được gồm Fe(OH)₂: y mol, A(OH)n: x mol, BaSO₄: 0,5 + z mol

Bảo toàn điện tích trong dung dịch Y → 2y + xn = 2.(0, 5+z) → n_OH^- = 1 + 2z

m_{kết tủa} = m_{kim loại} + m_OH^- + m_BaSO4 = 110z + 17.(1 + 2z) + 233.(0,5 + z) = 377z + 133,5 = 284,5 gam.

→ Đáp án A

Câu 77. Cho m₁ gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO₃)₂ 0,3M và AgNO₃ 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu đựơc m₂ gam chất rắn X. Nếu cho m₂ gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (đktc). Giá trị của m₁ và m₂ lần lượt là:

A. 8,10 và 5,43

B. 1,08 và 5,16

C. 0,54 và 5,16

D. 1,08 và 5,43.

Lời giải:

Ta có: n_Cu(NO3)2 = 0,03 mol; n_AgNO3 = 0,03 mol; n_H2 = 0,015 mol

Chất rắn X + dd HCl dư → H₂ ⇒ trong chất rắn X có Al dư

Cu(NO₃)₂ và AgNO₃ hết

2Aldư (0,01) + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂ (0,015)

Al phản ứng hết với dd Cu(NO₃)₂ và AgNO₃

Quá trình nhận e:

Tổng số mol e nhận = 0,06 + 0,03 = 0,09 mol

Quá trình nhường e:

Vậy m₂ = m_{Al dư} + m_Cu + m_Ag = 0,01.27 + 0,03.64 + 0,03.108 = 5,43 gam

m₁ = m_{Al ban đầu} = (0,01 + 0,03).27 = 1,08g

→ Đáp án D

Câu 78. Hoà tan hoàn toàn 24,4 gam hỗn hợp gồm FeCl₂ và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng là 1:2) vào một lượng nước (dư), thu được dung dịch X. Cho dung dịch AgNO₃ (dư) vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn sinh ra m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 68,2              B. 28,7

C. 10,8              D. 57,4

Lời giải:

n_FeCl2 = 0,1 mol; n_NaCl = 0,2 mol

Chất rắn gồm Ag và AgCl

⇒ m_CR = 0,1. 108 + 143,5. (0,1. 2 + 0,2) = 68,2g

→ Đáp án A

Câu 79. Thể tích dung dịch HNO₃ 1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn 18 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 là: (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO)

A. 1,0 lít              B. 0,6 lít

C. 0,8 lít              D. 1,2 lít

Lời giải:

n_Fe = n_Cu = 0,15 mol

- Do thể tích dung dịch HNO₃ cần dùng ít nhất → muối Fe²⁺

→ ∑n_{e cho} = 2.(0,15 + 0,15) = 0,6 mol

- Theo ĐLBT mol electron: n_H⁺ = n_HNO3 = (0,6.4) : 3 = 0,8 mol

→ V_HNO3 = 0,8 lít

→ Đáp án C

Câu 80. Hòa tan hoàn toàn 29,68 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe và Fe₃O₄ bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl 1M và H₂SO₄ 0,5M thu được 0,896 lít khí H₂ đktc và dung dịch Y chứa m gam chất tan. Cho từ từ dung dịch BaCl₂ đến khi kết tủa cực đại thì dừng lại, cho tiếp AgNO₃ vào sau phản ứng thu được 211,02 gam kết tủa. Mặt khác cho cùng lượng X trên tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc nóng lấy dư thu được 8.736 lít NO₂ (đktc). Giá trị m là ?

A. 60,02              B. 52,21

C. 62,22              D. 55,04

Lời giải:

Gọi số mol Cu, Fe, Fe₃O₄ lần lượt là x, y, z mol → 64x + 56y + 232z = 29,68

X + HNO₃ dư sinh 0,39 mol NO₂ → 2x + 3y + z = 0,39

Để kết tủa cực đại gồm BaSO₄, Ag, AgCl

Vì AgNO₃ dư nên hình thành Fe³⁺, Cu²⁺

Bảo toàn electron → n_Ag + 2n_H2 = 2n_Cu + 3n_Fe + n_Fe3O4 → n_Ag = 2x + 3y + z - 0,04.2

Bảo toàn nguyên tố H → n_HCl + 2n_H2SO4 = 2n_H2 + 2n_{O (Fe3O4)} = 0,08 + 8z

Mà n_HCl = 2n_H2SO4 → n_HCl = 0,04 + 4z mol, n_H2SO4 = 0,02 + 2x

→ n_BaSO4 = n_H2SO4 = 0,02 + 2z

n_AgCl = 2n_BaCl2 + n_HCl = 2. (0,02 + 2z) + 0,04 + 4z = 0,08 + 8z mol

Kết tủa thu được 211, 02 gam → 233. (0,02 + 2z) + 143,5. (0,08 + 8z) + 108. (2x + 3y + z - 0,04.2) = 211, 02 → 216x + 324y + 1722z = 203,52

Ta có hệ

→ m = m_kl + m_SO4^2- + m_Cl^- = 29,68 - 0,1.4.16 + 96. ( 0,02 + 0,2) + 35,5. ( 0,04 + 0,4) = 60,02 gam.

→ Đáp án A

Bài giảng: Bài tập sắt, hợp chất của sắt tác dụng với chất oxi hóa mạnh - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 có trong đề thi Tốt nghiệp THPT khác:

• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (cơ bản – phần 1)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (cơ bản – phần 2)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (cơ bản – phần 3)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (cơ bản – phần 4)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 1)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 3)
• 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 4)

---