Phương trình phản ứng Fe tác dụng H2SO4 đặc nóng

Câu 23. Nội dung nhận định nào sau đây không đúng A. Kim loại có độ cứng cao nhất trong các kim loại là Crom B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội C. Kim loại kiềm được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối halogenua của nó.Với các kim loại khác cần có xúc tác hoặc nhiệt độ. Tài liệu được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn sinh viên cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!

Thông tin:
17 trang 2 tuần trước

Bình luận

Vui lòng đăng nhập hoặc đăng ký để gửi bình luận.

Phương trình phản ứng Fe tác dụng H2SO4 đặc nóng

Câu 23. Nội dung nhận định nào sau đây không đúng A. Kim loại có độ cứng cao nhất trong các kim loại là Crom B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội C. Kim loại kiềm được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối halogenua của nó.Với các kim loại khác cần có xúc tác hoặc nhiệt độ. Tài liệu được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn sinh viên cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!

1. Phương trình phản ứng Fe tác dụng H
2
SO
4
đặc nóng
2Fe + 6H
2
SO
4
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O
2. Cân bằng phản ứng oxi hoá khử (theo phương pháp
thăng bằng electron)
Fe
0
+ H
2
S
+6
O
4
Fe
2
+2
(SO
4
)
3
+ S
+4
O
2
+ H
2
O
2
x
3
x
Fe
0
Fe
+3
+3e
S
+6
+ 2e
S
+4
2Fe + 6H
2
SO
4
Fe
2
(SO
4
) + 3SO
2
+ 6H
2
O
3. Điều kiện phản ứng Fe tác dụng với H
2
SO
4
đặc nóng
Nhiệt độ
Điều kiện phản ứng Fe ra Fe
2
(SO
4
)
3
Phản ứng để chuyển đổi sắt (Fe) thành sắt sulfat (Fe
2
(SO
4
)
3
) thể được thực hiện
bằng cách cho phản ứng với axit sunfuric(H
2
SO
4
) để tạo thành sắt sulfat khí
sunfurơ (S0
2
) nước (H
2
O) ta phương trình sau:
Fe + H
2
SO
4
---> Fe
2
(S0
4
)
3
+ SO
2
+ H
2
O
Cần các điều kiện để xảy ra phản ứng là:
Axit sulfuric phải độ tinh khiết cao, tức phải sử dụng axit sulfuric đậm
đặc( hàm lượng H
2
SO
4
>= 98%) để đảm bảo đủ nồng độ khả năng phản
ứng;
Phải sử dụng sắt tinh khiết để đảm bảo chất lượng của sản phẩm Fe
2
(SO
4
)
3
;
Cần cung cấp đủ nhiệt độ để phản ứng diễn ra nhanh chóng. Nhiệt độ thích
hợp cho phản ứng này khoảng từ 150 đến 200 độ C;
Cần duy trì môi trường axit, đó môi trường độ pH thấp( khoảng 2 đến 3)
bằng cách thêm axit sulfuric vào hỗn hợp phản ứng để duy trì môi trường axit
trong suốt quá trình;
Cần sử dụng đun kín để tránh khí SO
2
thoát ra ngoài không khí gây ô
nhiễm môi trường nguy hại cho sức khỏe.
Ta phương trình rút gọn khi cho Fe vào tác dụng với H
2
SO
4
:
Fe +H
2
SO
4
---> FeSO
4
+ H
2
Fe (sắt) tác dụng với H
2
SO
4
(axit sulfuric) tạo ra FeSO
4
(sắt sunfat) H
2
(hydro)
Phản ứng này tính oxi hóa khử trong đó sắt bị oxi hóa axit sulfuric bị khử.
Cân bằng phương trình chuẩn, ta có:
2Fe + 3H
2
SO
4
---> Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 4H
2
O
phản ứng này, Fe tác dụng với axit sulfuric (H
2
SO
4
) để tạo ra muối sunfat sắt (III)
Fe
2
(SO
4
)
3
trong đó Fe bị oxi hóa khử từ hình thức oxi sắt (II) lên oxi sắt (III) đồng
thời, H
2
SO
4
bị khử thành SO
2
nước.
4. Fe tác dụng với H2SO4 loãng không?
Fe (sắt) thể tác dụng với H
2
SO
4
loãng (axit sulfuric loãng) tạo ra ion sắt (II) khí
hydro:
Fe +H
2
SO
4
(loãng) ---> FeSO
4
+ H
2
( bay hơi)
phản ứng này,axit sulfuric loãng bị khử thành khí hydro sắt bọ oxi hóa thành
ion sắt (II) (Fe2+) còn sản phẩm sắt sunfat (FeSO
4
)
5. Cách tiến hành phản ứng Fe tác dụng với H
2
SO
4
đặc
nóng
Cho Fe (sắt) tác dụng với axit sunfuric H
2
SO
4
6. Hiện tượng Hóa học
Sắt (Fe) tan dần trong dung dịch sinh ra khí mùi hắc Lưu huỳnh đioxit (SO
2
).
7. Tính chất hóa học của Fe.
7.1. Tác dụng với phi kim
nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.
7.2. Tác dụng với dung dịch axit
Tác dụng với với HCl, H
2
SO
4
loãng
Fe + 2HCl FeCl
2
+ H
2
Tác dụng với H
2
SO
4
đặc, nóng; HNO
3
đặc:
2Fe + 6H
2
SO
4
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O
Không tác dụng với H
2
SO
4
đặc nguội, HNO
3
đặc, nguội
7.3. Tác dụng với dung dịch muối
Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
8. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Những nhận định sau về kim loại sắt:
(1) Sắt còn trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào.
(2) Ion Fe
2+
bền hơn Fe
3+
.
(3) Fe bị thụ động trong H
2
SO
4 đặc nguội
.
(4) Quặng manhetit quặng hàm lượng sắt cao nhất.
(5) Trong tự nhiên sắt tồn tại dạng hợp chất, trong các quặng sắt
(6) Kim loại sắt thể khử được ion Fe
3+
.
Số nhận định đúng
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
Xem đáp án
Đáp án C
(1) Sắt còn trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào => đúng
(2) sai, Fe
2+
trong không khí dễ bị oxi hóa thành Fe
3+
(3) Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội => đúng
(4) đúng, quặng manhetit (Fe
3
O
4
) quặng hàm lượng Fe cao nhất.
(5) Trong tự nhiên sắt tồn tại dạng hợp chất, trong các quặng sắt => đúng
(6) Kim loại sắt thể khử được ion Fe3+. => đúng, Fe + 2Fe
3+
3Fe
2+
Vậy 5 phát biểu đúng
Câu 2. Cho các phản ứng chuyển hóa sau:
NaOH + dung dịch X Fe(OH)
2
;
Fe(OH)
2
+ dung dịch Y Fe
2
(SO
4
)
3
;
Fe
2
(SO
4
)
3
+ dung dịch Z BaSO
4
.
Các dung dịch X, Y, Z lần lượt
A. FeCl
3
, H
2
SO
4
đặc nóng, Ba(NO
3
)
2
.
B. FeCl
3
, H
2
SO
4
đặc nóng, BaCl
2
.
C. FeCl
2
, H
2
SO
4
đặc nóng, BaCl
2.
D. FeCl
2
, H
2
SO
4
loãng, Ba(NO
3
)
2
.
Xem đáp án
Đáp án C
Phương trình phản ứng xảy ra
2NaOH + FeCl
2
Fe(OH)
2
+ 2NaCl
dd X
2Fe(OH)
2
+ 4H
2
SO
4
đặc Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ 6H
2
O
dd Y
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3BaCl
2
3BaSO
4
+ 2FeCl
3
dd Z
Câu 3. Cho 5,6 gam Fe tan hoàn toàn trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng, sau phản
ứng thu được V lít SO
2
(đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:
A. 6,72 lít
B. 3,36 lít
C. 4,48 lít
D. 2,24 lít
Xem đáp án
Đáp án B
n
Fe
= 5,6/56=0,1 mol
Quá trình nhường e
Fe
0
Fe
+3
+ 3e
0,1 0,3
Quá trình nhận e
S
+6
+ 2e S
+4
0,3 0,15
=> V
SO2
= 0,15.22,4 = 3,36 lít
Câu 4. Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe (II)?
A. Cl
2
B. dung dịch HNO
3
loãng
C. dung dịch AgNO
3
D. dung dịch HCl đặc
Xem đáp án
Đáp án D
Phương trình phản ứng minh họa
A. Fe + Cl
2
FeCl
3
B. Fe + 4HNO
3 loãng
Fe(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
C. Fe + AgNO
3
Fe(NO
3
)
3
+ Ag
D: Fe + HCl FeCl
2
+ H
2
Câu 5. Dãy các chất dung dịch nào sau đây khi lấy thể oxi hoá Fe thành
Fe(III)?
A. HCl, HNO
3 đặc, nóng
, H
2
SO
4 đặc, nóng
B. Cl
2
, HNO
3 nóng
, H
2
SO
4 đặc, nguội
C. bột lưu huỳnh, H
2
SO
4 đặc, nóng
, HCl
D. Cl
2
, AgNO
3
, HNO
3 loãng
Xem đáp án
Đáp án D
Phương trình phản ứng minh họa
A. 2HCl + Fe FeCl
2
+ H
2
B. Fe thụ động H
2
SO
4
đặc, nguội
C. 2HCl + Fe FeCl
2
+ H
2
Fe + S FeS
Câu 6. Cho các phản ứng sau:
1) dung dịch FeCl
2
+ dung dịch AgNO
3
2) dung dịch FeSO
4
+ Zn
3) dung dịch FeSO
4
+ dung dịch KMnO
4
+ H
2
SO
4
4) dung dịch FeSO
4
+ khí Cl
2
Số phản ứng ion Fe
2+
bị oxi hóa
A. 2
B. 1
C. 4
D. 3
Xem đáp án
Đáp án D
Ion Fe
2+
bị oxi hóa tạo thành Fe
3+
=> các phản ứng (1), (3), (4)
Phương trình phản ứng hóa học
1) FeCl
2
+ 3AgNO
3
Fe(NO
3
)
3
+ 2AgCl + Ag
2) FeSO
4
+ Zn Fe + ZnSO
4
=> Ion Fe
2+
bị khử tạo thành Fe
0
3) 10FeSO
4
+ 2KMnO4 + 8H
2
SO
4
5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 8H
2
O
4) 6FeSO
4
+ 3Cl
2
2Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2FeCl
3
Câu 7. Để pha loãng dung dịch H
2
SO
4
đặc trong phòng thí nghiệm, người ta tiến
hành theo cách nào dưới đây?
A. Cho từ từ nước vào axit khuấy đều
B. Cho từ từ axit vào nước khuấy đều
C. Cho nhanh nước vào axit khuấy đều
D. Cho nhanh axit vào nước khuấy đều
Xem đáp án
Đáp án B
H
2
SO
4
tan hạn trong nước tỏa rất nhiều nhiệt. Nếu ta rót nước vào axit, nước
sôi đột ngột kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm trực tiếp
đến người thực hiện làm thí nghiệm.
vậy muốn pha loãng axit H
2
SO
4
đặc, người ta phải rót từ từ axit vào nước
khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh không được làm ngược lại.
Câu 8. Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)
2
, Fe(OH)
3
, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3,
Fe(NO
3
)
2
,
Fe(NO
3
)
3
, FeSO
4
, Fe
2
(SO
4
)
3
, FeCO
3
lần lượt phản ứng với HNO
3
đặc, nóng. Số
phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa khử
A. 5
B. 6
C. 7
D. 8
Xem đáp án
Đáp án C
phản ứng oxi hóa khử xảy ra khi Fe trong hợp chất chưa đạt số oxi hóa tối đa
=> các chất thỏa mãn là: Fe, FeO, Fe(OH)
2
, Fe
3
O
4
, Fe(NO
3
)
2
, FeSO
4
, FeCO
3
Phương trình phản ứng minh họa
Fe + 4HNO
3
Fe(NO
3
)
3
+ NO↑ + 2H
2
O
3FeO + 10HNO
3
3Fe(NO
3
)
3
+ NO + 5H
2
O
3Fe(OH)
2
+ 10HNO
3
3Fe(NO
3
)
3
+ NO + 8H
2
O
3Fe
3
O
4
+ 28HNO
3
9Fe(NO
3
)
3
+ NO↑ + 14H
2
O ,
Fe(NO
3
)
2
+ 2HNO
3
Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H
2
O,
FeSO
4
+ 4HNO
3
Fe(NO
3
)
3
+ H
2
SO
4
+ NO
2
+ H
2
O
3FeCO
3
+ 10HNO
3
3Fe(NO
3
)
3
+ 3CO
2
+ NO + 5H
2
O
Câu 9. Cho 11,36 gam hồn hợp gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
phản ứng hết với dung
dịch HNO
3
loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc)
dung dịch X. Dung dịch X thể hoà tan tối đa 12,88 gam Fe. Số mol HNO
3
trong
dung dịch ban đầu
A. 0,88.
B. 0,64.
C. 0,94.
D. 1,04.
Xem đáp án
Đáp án C
Coi như hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
gồm x mol Fe y mol O
Theo đề bài ta có: 56x + 16y= 11,36 (1)
Ta n
NO
= 0,06 mol
Qúa trình cho electron:
Fe Fe
3+
+ 3e
x x mol
Qúa trình nhận electron:
O + 2e→ O
-2
y 2y mol
N
+5
+ 3e NO
0,18 0,06
Theo định luật bảo toàn electron thì: n
e cho
= n
e nhận
nên 3x = 2y+ 0,18 (2)
Từ (1) (2) ta x= 0,16 y= 0,15
Bảo toàn nguyên tố Fe n
Fe(NO3)3
= n
Fe
= x= 0,16 mol
n
Fehình thành
= 0,23 mol
Fe + 4HNO
3
2H
2
O + NO + Fe(NO
3
)
3
x 4x x
Fe + 2Fe(NO
3
)
3
3Fe(NO
3
)
2
0,23-x x+ 0,16
=> x= 0,1 n
HNO3
= 4.0,1 + 3.0,16 + 0,06 = 0,94 mol
Câu 10. Để bảo quản dung dịch FeSO
4
trong phòng thí nghiệm, người ta cần thêm
vào bình chất nào dưới đây
A. Một đinh Fe sạch.
B. Dung dịch H
2
SO
4
loãng.
C. Một dây Cu sạch.
D. Dung dịch H
2
SO
4 đặc
.
Xem đáp án
Đáp án A
Người ta dùng đinh Fe sạch để sắt khử muối sắt(III) thành muối sắt (II):
Phương trình phản ứng minh họa
Fe + Fe
2
(SO
4
)
3
3FeSO
4
Câu 11. Dung dịch X gồm FeCl
2
FeCl
3
được chia làm hai phần bằng nhau:
Phần 1: Tác dụng với dung dịch NaOH ngoài không khí thu được 0,5 mol
Fe(OH)
3
.
Phần 2: Tác dụng với dung dịch AgNO
3
thu được 1,3 mol AgCl. Tỉ lệ mol của FeCl
2
FeCl
3
A. 4:1.
B. 3:2.
C. 1:4.
D. 2:3.
Xem đáp án
Đáp án D
Đặt số mol FeCl
2
số mol FeCl
3
trong mỗi phần lần lượt a b mol
Phần 1: Bảo toàn Fe
n
Fe(OH)3
= n
FeCl2
+ n
FeCl3
a + b = 0,5
Phần 2: Bảo toàn Clo
n
AgCl
= 2.n
FeCl2
+ 3.n
FeCl3
2a + 3b = 1,3
Giải hệ phương trình được a = 0,2 b = 0,3
a : b = 2 : 3.
Câu 12. Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,18 mol FeCl
3
. Sau khi phản ứng xảy
ra hoàn toàn thu được 6,72 gam chất rắn. Giá trị của m
A. 2,88 gam.
B. 4,32 gam.
C. 2,16 gam.
D. 5,04 gam.
Xem đáp án
Đáp án D
Nếu Mg hoặc vừa đủ:
m
chất rắn
= m
Fe
+ m
Mg (dư)
n
Fe
= 0,18.56 = 10,08 gam
chỉ thua được 6,72 gam chất rắn nên Mg phản ứng hết n
Fe
= 0,12 mol.
Mg (0,09) + 2Fe
3+
(0,18 mol) Mg
2+
+ 2Fe
2+
Mg (0,12) + Fe
2+
Mg
2+
(0,12 mol) + Fe
n
Mg
= 0,09 + 0,12 = 0,21 mol m
Mg
= 0,21.24 = 5,04 gam.
Câu 13. Nung nóng 29 gam oxit sắt với khí CO dư, sau phản ứng, khối lượng chất
rắn còn lại 21 gam. Công thức oxit sắt
A. FeO.
B. Fe
3
O
4
.
C. Fe
2
O
3
.
D. FeO hoặc Fe
3
O
4
.
Xem đáp án
Đáp án B
Gọi số mol CO tham gia phản ứng a số mol CO
2
tạo thành a mol
lượng CO chất rắn chỉ chứa Fe n
Fe
= 0,375 mol.
Fe
x
O
y
+ yCO xFe + yCO
2
Bảo toàn khối lượng m
oxit
+ m
CO
= m
Fe
+ m
CO2
29 + 28a = 44a + 21
a = 0,5 mol n
O
= 0,5 mol
n
Fe
: n
O
= 0,375 : 0,5 = 3:4 Công thức của oxit sắt Fe
3
O
4
.
Câu 14. Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml
dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được
A. 11,79 gam
B. 11,5 gam
C. 15,71 gam
D. 17,19 gam
Xem đáp án
Đáp án D
n
HCl
= 0,09. 2 = 0,18 (mol)
Phương trình phản ứng hóa học xay ra
Zn + 2HCl ZnCl
2
+ H
2
Fe + 2HCl FeCl
2
+ H
2
Từ (1) (2) n
H2
= 1/2n
HCl
= 0,09 (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
m
hỗn hợp
+ m axit = m muối + m hidro
=> m muối = 5,4 + 0,18.36,5 - 0,09.2 = 11,79 gam
Câu 15. Hòa tan hoàn toàn 5 gam hỗn hợp Mg Fe trong dung dịch HCl 4M thu
được 2,8 lít H
2
(đktc) dung dịch Z. Để kết tủa hoàn toàn các ion trong D cần 150
ml dung dịch NaOH 2M. Thể tích dung dịch HCl đã dùng :
A. 0,1 lít.
B. 0,12 lít.
C. 0,15 lít.
D. 0.075 lít.
Xem đáp án
Đáp án D
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri
n
NaCl
=
nNaOH
= 0,3 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo
=> n
HCl
= n
NaCl
= 0,3 (mol)
V
HCl
= 0,3 : 4 = 0,075 lít
Câu 16. Cho m gam bột Fe vào dung dịch HNO
3
lấy dư, ta được hỗn hợp gồm hai
khí NO
2
NO V
X
= 8,96 lít (đktc) tỉ khối đối với O
2
bằng 1,3125. Thành phần
phần trăm theo thể tích của NO, NO
2
khối lượng m của Fe đã dùng
A. 25% 75%; 1,12 gam.
B. 25% 75%; 5,6 gam.
C. 35% 65%; 5,6 gam.
D. 45% 55%; 1,12 gam.
Xem đáp án
Đáp án B
Gọi x, y lần lượt số mol của NO
2
, NO.
n
Hỗn hợp khí
= 4,48/ 22,4 = 0,2 (mol)
=> x + y = 0,2 (1)
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là:
1,3125.32 = 42 (gam/mol)
=> Khối lượng của hỗn hợp khí trên là: 42.0,2 = 8,4 (gam)
=> 46x + 30y = 8,4 (2)
Từ (I) (II) => x = 0,15; y = 0,05
=> %NO
2
= 0,3/(0,15 + 0,05) . 100% = 75%
% NO = 25%
Áp dụng đinh luật bảo toàn electron ta có:
3.n
Fe
= 1.n
NO2
+ 3.n
NO
=> 3. n
Fe
= 0,15 + 3 .0,05 = 0,3
=> n
Fe
= 0,3/3 = 0,1 mol
=> m
Fe
= 0,1 .56 = 5,6 gam
Câu 17. Đốt nóng một ít bột Fe trong bình đựng O
2
sau đó cho sản phẩm thu được
vào dung dịch HCl thu được dung dịch X. Dung dịch X có:
A. FeCl
2
, HCl
B. FeCl
3
, HCl
C. FeCl
2
, FeCl
3
, HCl
D. FeCl
3
Xem đáp án
Đáp án C
Đốt Fe trong oxi: Fe + O
2
Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
, FeO, Fe (hỗn hợp X)
Hỗn hợp X + HCl FeCl
2
, FeCl
3
HCl
Câu 18. Cho 17,4 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
Fe
3
O
4
phản ứng hết với
dung dịch HNO
3
loãng thu được 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất đktc)
dung dịch X. cạn dung dịch X sau phản ứng được m gam muối khan. Giá trị m
là:
A. 54,45 gam.
B. 108,9 gam.
C. 49,09 gam.
D. 40,72 gam.
Xem đáp án
Đáp án A
Qui đổi 17,4 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
Fe
3
O
4
hỗn hợp của x mol Fe
y mol O.
Ta có: m
hỗn hợp
= 56x + 16y = 17,4 (1)
Bảo toàn e :3n
Fe
= 2n
O
+ 3n
NO
=> 3x = 2y + 0,15 (2)
Giải hệ (1) (2) => x = 0,225 mol; y = 0,3 mol
n
Fe(NO3)3
= n
Fe
= x = 0,225 mol,
=>m
Fe(NO3)3
= 0,225.242 = 54,45 gam
Câu 19. Khi hoà tan cùng một lượng kim loại M vào dung dịch HNO
3
loãng vào
dung dịch H
2
SO
4
loãng thì thu được khí NO H
2
thể tích bằng nhau (đo cùng
điều kiện). Biết rằng muối nitrat thu được khối lượng bằng 159,21% khối lượng
muối sunfat. Vậy M kim loại nào sau đây?
A. Zn.
B. Al.
C. Fe.
D. Mg.
Xem đáp án
Đáp án C
Phương trình phản ứng tổng quát
M + 2nHNO
3
M(NO
3
)
n
+ nNO
2
+ nH
2
O
a a na
2M + xH
2
SO
4
M
2
(SO
4
)x + xH
2
a a/2 xa/2
Thể tích khí đo cùng điều kiện nên tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol:
na = 3xa/2 => n = 3x/2
(2R + 96x).a/2 = 0,6281.(R + 62n).a
(2R + 96x).a/2 = 0,6281.(R + 62.(3x/2)).a
=> R = 28x
Thỏa mãn với n = R = 56 (Fe).
Câu 20. Nhận xét nào sau đây không đúng?
A. Crom kim loại cứng nhất trong tất cả các kim loại
B. Nhôm Crom đều phản ứng với HCl theo cùng tỉ lệ số mol.
C. Vật dụng làm bằng nhôm crom đều bền trong không khí nước màng
oxit bảo vệ.
D. Sắt crom đều bị thụ động hóa bởi HNO
3
đặc, nguội.
Xem đáp án
Đáp án B
Phương trình phản ứng hóa học
Al + 3HCl AlCl
3
+ 3/2H
2
Cr + 2HCl CrCl
2
+ H
2
Câu 21. Để nhận biết 3 lọ mất nhãn đựng 3 dung dịch CuCl
2
, FeCl
3
, MgCl
2
ta dùng:
A. Quỳ tím
B. Dung dịch Ba(NO
3
)
2
C. Dung dịch AgNO
3
D. Dung dịch KOH
Xem đáp án
Đáp án D
Để nhận biết 3 lọ mất nhãn đựng 3 dung dịch CuCl
2
, FeCl
3
, MgCl
2
ta dùng dung dịch
KOH tạo các kết tủa màu khác nhau:
dung dịch CuCl
2
tạo kết tủa xanh: CuCl
2
+ 2NaOH Cu(OH)
2
↓xanh + 2NaCl
dung dịch FeCl
3
tạo kết tủa đỏ nâu: FeCl
3
+ 3NaOH Fe(OH)
3
↓đỏ nâu + 3NaCl
dung dịch MgCl
2
tạo kết tủa trắng: MgCl
2
+ 2NaOH Mg(OH)2 ↓trắng + 3NaCl
Câu 22. Khi cho dung dịch NaOH phản ứng với dung dịch FeCl
2
hiện tượng xảy
ra:
A. Xuất hiện màu nâu đỏ
B. Xuất hiện màu trắng xanh
C. Xuất hiện màu nâu đỏ rồi chuyển sang màu trắng xanh
D. Xuất hiện màu trắng xanh rồi chuyển sang màu nâu đỏ
Xem đáp án
Đáp án D
Ban đầu tạo Fe(OH)
2
màu trắng xanh:
Phương trình phản ứng xảy ra
FeCl
2
+ 2NaOH Fe(OH)
2
(trắng xanh) + 2NaCl
Sau đó Fe(OH)
2
bị O
2
(trong dung dịch không khí) oxi hóa thành Fe(OH)
3
màu
nâu đỏ:
Fe(OH)
2
+ 1/4O2 + 1/2H
2
O Fe(OH)
3
(nâu đỏ)
Vậy hiện tượng tạo kết tủa trắng xanh, sau đó chuyển nâu đỏ.
Câu 23. Nội dung nhận định nào sau đây không đúng
A. Kim loại độ cứng cao nhất trong các kim loại Crom
B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO
3
đặc nguội H
2
SO
4
đặc
nguội
C. Kim loại kiềm được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối
halogenua của
D. Lưu huỳnh chất tính oxi hóa yếu, Hg thể tác dụng lưu huỳnh ngay nhiệt
độ thường. Với các kim loại khác cần xúc tác hoặc nhiệt độ.
Xem đáp án
Đáp án C
C sai: Các kim loại kiềm kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân
nóng chảy muối halogen.
A. Kim loại độ cứng cao nhất trong các kim loại Crom => đúng
B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO
3
đặc nguội H
2
SO
4
đặc
nguội => đúng
D. Lưu huỳnh chất tính oxi hóa yếu, Hg thể tác dụng lưu huỳnh ngay nhiệt
độ thường. Với các kim loại khác cần xúc tác hoặc nhiệt độ => đúng
------------------------------
| 1/17

Preview text:

1. Phương trình phản ứng Fe tác dụng H2SO4 đặc nóng
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
2. Cân bằng phản ứng oxi hoá khử (theo phương pháp thăng bằng electron) Fe0 + H +2 2S+6O4 → Fe2 (SO4)3 + S+4O2 + H2O 2 Fe0 → Fe+3 x +3e 3 S+6 + 2e → x S+4
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4) + 3SO2 + 6H2O
3. Điều kiện phản ứng Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng Nhiệt độ
Điều kiện phản ứng Fe ra Fe2(SO4)3
Phản ứng để chuyển đổi sắt (Fe) thành sắt sulfat (Fe2(SO4)3) có thể được thực hiện
bằng cách cho phản ứng với axit sunfuric(H2SO4) để tạo thành sắt sulfat và khí
sunfurơ (S02) và nước (H2O) ta có phương trình sau:
Fe + H2SO4 ---> Fe2(S04)3 + SO2 + H2O
Cần có các điều kiện để xảy ra phản ứng là:
● Axit sulfuric phải có độ tinh khiết cao, tức là phải sử dụng axit sulfuric đậm
đặc( hàm lượng H2SO4 >= 98%) để đảm bảo đủ nồng độ và khả năng phản ứng;
● Phải sử dụng sắt tinh khiết để đảm bảo chất lượng của sản phẩm Fe2(SO4)3;
● Cần cung cấp đủ nhiệt độ để phản ứng diễn ra nhanh chóng. Nhiệt độ thích
hợp cho phản ứng này là khoảng từ 150 đến 200 độ C;
● Cần duy trì môi trường axit, đó là môi trường có độ pH thấp( khoảng 2 đến 3)
bằng cách thêm axit sulfuric vào hỗn hợp phản ứng để duy trì môi trường axit trong suốt quá trình;
● Cần sử dụng lò đun kín để tránh khí SO2 thoát ra ngoài không khí gây ô
nhiễm môi trường và nguy hại cho sức khỏe.
Ta có phương trình rút gọn khi cho Fe vào tác dụng với H2SO4: Fe +H2SO4 ---> FeSO4 + H2
Fe (sắt) tác dụng với H2SO4 (axit sulfuric) tạo ra FeSO4 (sắt sunfat) và H2 (hydro)
Phản ứng này có tính oxi hóa khử trong đó sắt bị oxi hóa và axit sulfuric bị khử.
Cân bằng phương trình chuẩn, ta có:
2Fe + 3H2SO4 ---> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 4H2O
Ở phản ứng này, Fe tác dụng với axit sulfuric (H2SO4) để tạo ra muối sunfat sắt (III)
Fe2(SO4)3 trong đó Fe bị oxi hóa khử từ hình thức oxi sắt (II) lên oxi sắt (III) đồng
thời, H2SO4 bị khử thành SO2 và nước.
4. Fe có tác dụng với H2SO4 loãng không?
Fe (sắt) có thể tác dụng với H2SO4 loãng (axit sulfuric loãng) tạo ra ion sắt (II) và khí hydro:
Fe +H2SO4 (loãng) ---> FeSO4 + H2 ( bay hơi)
Ở phản ứng này,axit sulfuric loãng bị khử thành khí hydro và sắt bọ oxi hóa thành
ion sắt (II) (Fe2+) còn sản phẩm là sắt sunfat (FeSO4)
5. Cách tiến hành phản ứng Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng
Cho Fe (sắt) tác dụng với axit sunfuric H2SO4
6. Hiện tượng Hóa học
Sắt (Fe) tan dần trong dung dịch và sinh ra khí mùi hắc Lưu huỳnh đioxit (SO2).
7. Tính chất hóa học của Fe.
7.1. Tác dụng với phi kim ● ● ●
Ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng được với nhiều phi kim.
7.2. Tác dụng với dung dịch axit
● Tác dụng với với HCl, H2SO4 loãng Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
● Tác dụng với H2SO4 đặc, nóng; HNO3 đặc:
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
● Không tác dụng với H2SO4 đặc nguội, HNO3 đặc, nguội
7.3. Tác dụng với dung dịch muối
Đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muối Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
8. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Những nhận định sau về kim loại sắt:
(1) Sắt còn có trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào. (2) Ion Fe2+ bền hơn Fe3+.
(3) Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội.
(4) Quặng manhetit là quặng có hàm lượng sắt cao nhất.
(5) Trong tự nhiên sắt tồn tại ở dạng hợp chất, trong các quặng sắt
(6) Kim loại sắt có thể khử được ion Fe3+. Số nhận định đúng là A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 Xem đáp án Đáp án C
(1) Sắt còn có trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào => đúng
(2) sai, Fe2+ trong không khí dễ bị oxi hóa thành Fe3+
(3) Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội => đúng
(4) đúng, quặng manhetit (Fe3O4) là quặng có hàm lượng Fe cao nhất.
(5) Trong tự nhiên sắt tồn tại ở dạng hợp chất, trong các quặng sắt => đúng
(6) Kim loại sắt có thể khử được ion Fe3+. => đúng, Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
Vậy có 5 phát biểu đúng
Câu 2. Cho các phản ứng chuyển hóa sau:
NaOH + dung dịch X → Fe(OH)2;
Fe(OH)2 + dung dịch Y → Fe2(SO4)3;
Fe2(SO4)3 + dung dịch Z → BaSO4.
Các dung dịch X, Y, Z lần lượt là
A. FeCl3, H2SO4 đặc nóng, Ba(NO3)2.
B. FeCl3, H2SO4 đặc nóng, BaCl2.
C. FeCl2, H2SO4 đặc nóng, BaCl2.
D. FeCl2, H2SO4 loãng, Ba(NO3)2. Xem đáp án Đáp án C
Phương trình phản ứng xảy ra
2NaOH + FeCl2 → Fe(OH)2 + 2NaCl dd X
2Fe(OH)2 + 4H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O dd Y
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 → 3BaSO4 + 2FeCl3 dd Z
Câu 3. Cho 5,6 gam Fe tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, sau phản
ứng thu được V lít SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là: A. 6,72 lít B. 3,36 lít C. 4,48 lít D. 2,24 lít Xem đáp án Đáp án B nFe = 5,6/56=0,1 mol Quá trình nhường e Fe0 → Fe+3 + 3e 0,1 → 0,3 Quá trình nhận e S+6 + 2e → S+4 0,3 0,15
=> VSO2 = 0,15.22,4 = 3,36 lít
Câu 4. Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe (II)? A. Cl2 B. dung dịch HNO3 loãng C. dung dịch AgNO3 dư D. dung dịch HCl đặc Xem đáp án Đáp án D
Phương trình phản ứng minh họa A. Fe + Cl2 → FeCl3
B. Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
C. Fe + AgNO3 dư → Fe(NO3)3 + Ag D: Fe + HCl → FeCl2 + H2
Câu 5. Dãy các chất và dung dịch nào sau đây khi lấy dư có thể oxi hoá Fe thành Fe(III)?
A. HCl, HNO3 đặc, nóng, H2SO4 đặc, nóng
B. Cl2, HNO3 nóng, H2SO4 đặc, nguội
C. bột lưu huỳnh, H2SO4 đặc, nóng, HCl D. Cl2, AgNO3, HNO3 loãng Xem đáp án Đáp án D
Phương trình phản ứng minh họa A. 2HCl + Fe → FeCl2 + H2
B. Fe thụ động H2SO4 đặc, nguội C. 2HCl + Fe → FeCl2 + H2 Fe + S → FeS
Câu 6. Cho các phản ứng sau:
1) dung dịch FeCl2 + dung dịch AgNO3 2) dung dịch FeSO4 dư + Zn
3) dung dịch FeSO4 + dung dịch KMnO4 + H2SO4
4) dung dịch FeSO4 + khí Cl2
Số phản ứng mà ion Fe2+ bị oxi hóa là A. 2 B. 1 C. 4 D. 3 Xem đáp án Đáp án D
Ion Fe2+ bị oxi hóa tạo thành Fe3+ => có các phản ứng (1), (3), (4)
Phương trình phản ứng hóa học
1) FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 2AgCl + Ag
2) FeSO4 + Zn → Fe + ZnSO4 => Ion Fe2+ bị khử tạo thành Fe0
3) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
4) 6FeSO4 + 3Cl2 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3
Câu 7. Để pha loãng dung dịch H2SO4 đặc trong phòng thí nghiệm, người ta tiến
hành theo cách nào dưới đây?
A. Cho từ từ nước vào axit và khuấy đều
B. Cho từ từ axit vào nước và khuấy đều
C. Cho nhanh nước vào axit và khuấy đều
D. Cho nhanh axit vào nước và khuấy đều Xem đáp án Đáp án B
H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa rất nhiều nhiệt. Nếu ta rót nước vào axit, nước
sôi đột ngột và kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm trực tiếp
đến người thực hiện làm thí nghiệm.
Vì vậy muốn pha loãng axit H2SO4 đặc, người ta phải rót từ từ axit vào nước và
khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh mà không được làm ngược lại.
Câu 8. Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2,
Fe(NO3)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc, nóng. Số
phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 Xem đáp án Đáp án C
phản ứng oxi hóa khử xảy ra khi Fe trong hợp chất chưa đạt số oxi hóa tối đa
=> các chất thỏa mãn là: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe(NO3)2, FeSO4, FeCO3
Phương trình phản ứng minh họa
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3Fe(OH)2 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO↑ + 14H2O ,
Fe(NO3)2 + 2HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O,
FeSO4 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O
Câu 9. Cho 11,36 gam hồn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, 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. Dung dịch X có thể hoà tan tối đa 12,88 gam Fe. Số mol HNO3 có trong dung dịch ban đầu là A. 0,88. B. 0,64. C. 0,94. D. 1,04. Xem đáp án Đáp án C
Coi như hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 gồm có x mol Fe và y mol O
Theo đề bài ta có: 56x + 16y= 11,36 (1) Ta có nNO= 0,06 mol
Qúa trình cho electron: Fe → Fe3++ 3e x x mol
Qúa trình nhận electron: O + 2e→ O-2 y 2y mol N+5+ 3e → NO 0,18 ← 0,06
Theo định luật bảo toàn electron thì: ne cho = ne nhận nên 3x = 2y+ 0,18 (2)
Từ (1) và (2) ta có x= 0,16 và y= 0,15
Bảo toàn nguyên tố Fe có nFe(NO3)3 = nFe= x= 0,16 mol nFehình thành = 0,23 mol
Fe + 4HNO3 → 2H2O + NO + Fe(NO3)3 x 4x x Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2 0,23-x x+ 0,16
=> x= 0,1 → nHNO3 = 4.0,1 + 3.0,16 + 0,06 = 0,94 mol
Câu 10. Để bảo quản dung dịch FeSO4 trong phòng thí nghiệm, người ta cần thêm
vào bình chất nào dưới đây A. Một đinh Fe sạch. B. Dung dịch H2SO4 loãng. C. Một dây Cu sạch. D. Dung dịch H2SO4 đặc. Xem đáp án Đáp án A
Người ta dùng đinh Fe sạch để sắt khử muối sắt(III) thành muối sắt (II):
Phương trình phản ứng minh họa Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4
Câu 11. 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. Xem đáp án Đáp án D
Đặt số mol FeCl2 và số mol FeCl3 trong mỗi phần lần lượt là a và b mol
Phần 1: Bảo toàn Fe có
nFe(OH)3 = nFeCl2 + nFeCl3 → a + b = 0,5
Phần 2: Bảo toàn Clo có
nAgCl = 2.nFeCl2 + 3.nFeCl3 → 2a + 3b = 1,3
Giải hệ phương trình được a = 0,2 và b = 0,3 → a : b = 2 : 3.
Câu 12. Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,18 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy
ra hoàn toàn thu được 6,72 gam chất rắn. Giá trị của m là A. 2,88 gam. B. 4,32 gam. C. 2,16 gam. D. 5,04 gam. Xem đáp án Đáp án D
Nếu Mg dư hoặc vừa đủ:
mchất rắn = mFe + mMg (dư) ≥ nFe = 0,18.56 = 10,08 gam
mà chỉ thua được 6,72 gam chất rắn nên Mg phản ứng hết → nFe = 0,12 mol.
Mg (0,09) + 2Fe3+ (0,18 mol) → Mg2+ + 2Fe2+
Mg (0,12) + Fe2+ → Mg2+ (0,12 mol) + Fe
→ nMg = 0,09 + 0,12 = 0,21 mol → mMg = 0,21.24 = 5,04 gam.
Câu 13. Nung nóng 29 gam oxit sắt với khí CO dư, sau phản ứng, khối lượng chất
rắn còn lại là 21 gam. Công thức oxit sắt là A. FeO. B. Fe3O4. C. Fe2O3. D. FeO hoặc Fe3O4. Xem đáp án Đáp án B
Gọi số mol CO tham gia phản ứng là a → số mol CO2 tạo thành là a mol
Vì lượng CO dư → chất rắn chỉ chứa Fe → nFe = 0,375 mol. FexOy + yCO → xFe + yCO2
Bảo toàn khối lượng → moxit + mCO = mFe + mCO2 → 29 + 28a = 44a + 21
→ a = 0,5 mol → nO = 0,5 mol
→ nFe : nO = 0,375 : 0,5 = 3:4 → Công thức của oxit sắt là Fe3O4.
Câu 14. Cho 5,4 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn tác dụng hoàn toàn với 90 ml
dung dịch HCl 2M. Khối lượng muối thu được là A. 11,79 gam B. 11,5 gam C. 15,71 gam D. 17,19 gam Xem đáp án Đáp án D nHCl = 0,09. 2 = 0,18 (mol)
Phương trình phản ứng hóa học xay ra Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Từ (1) và (2) nH2 = 1/2nHCl = 0,09 (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
mhỗn hợp + m axit = m muối + m hidro
=> m muối = 5,4 + 0,18.36,5 - 0,09.2 = 11,79 gam
Câu 15. Hòa tan hoàn toàn 5 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu
được 2,8 lít H2 (đktc) và dung dịch Z. Để kết tủa hoàn toàn các ion trong D cần 150
ml dung dịch NaOH 2M. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là : A. 0,1 lít. B. 0,12 lít. C. 0,15 lít. D. 0.075 lít. Xem đáp án Đáp án D
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Natri nNaCl = nNaOH = 0,3 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Clo => nHCl = nNaCl = 0,3 (mol) VHCl = 0,3 : 4 = 0,075 lít
Câu 16. Cho m gam bột Fe vào dung dịch HNO3 lấy dư, ta được hỗn hợp gồm hai
khí NO2 và NO có VX = 8,96 lít (đktc) và tỉ khối đối với O2 bằng 1,3125. Thành phần
phần trăm theo thể tích của NO, NO2 và khối lượng m của Fe đã dùng là A. 25% và 75%; 1,12 gam. B. 25% và 75%; 5,6 gam. C. 35% và 65%; 5,6 gam. D. 45% và 55%; 1,12 gam. Xem đáp án Đáp án B
Gọi x, y lần lượt là số mol của NO2, NO.
nHỗn hợp khí = 4,48/ 22,4 = 0,2 (mol) => x + y = 0,2 (1)
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là: 1,3125.32 = 42 (gam/mol)
=> Khối lượng của hỗn hợp khí trên là: 42.0,2 = 8,4 (gam) => 46x + 30y = 8,4 (2)
Từ (I) và (II) => x = 0,15; y = 0,05
=> %NO2 = 0,3/(0,15 + 0,05) . 100% = 75% % NO = 25%
Áp dụng đinh luật bảo toàn electron ta có: 3.nFe = 1.nNO2 + 3.nNO
=> 3. nFe = 0,15 + 3 .0,05 = 0,3 => nFe = 0,3/3 = 0,1 mol => m Fe = 0,1 .56 = 5,6 gam
Câu 17. Đốt nóng một ít bột Fe trong bình đựng O2 sau đó cho sản phẩm thu được
vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch X. Dung dịch X có: A. FeCl2 , HCl dư B. FeCl3, HCl dư C. FeCl2 , FeCl3, và HCl dư D. FeCl3 Xem đáp án Đáp án C
Đốt Fe trong oxi: Fe + O2 → Fe2O3, Fe3O4, FeO, Fe dư (hỗn hợp X)
Hỗn hợp X + HCl dư FeCl2, FeCl3 và HCl dư
Câu 18. Cho 17,4 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với
dung dịch HNO3 loãng dư thu được 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc)
và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X sau phản ứng được m gam muối khan. Giá trị m là: A. 54,45 gam. B. 108,9 gam. C. 49,09 gam. D. 40,72 gam. Xem đáp án Đáp án A
Qui đổi 17,4 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O.
Ta có: mhỗn hợp = 56x + 16y = 17,4 (1)
Bảo toàn e :3nFe = 2nO+ 3nNO => 3x = 2y + 0,15 (2)
Giải hệ (1) và (2) => x = 0,225 mol; y = 0,3 mol
nFe(NO3)3 = nFe = x = 0,225 mol,
=>mFe(NO3)3 = 0,225.242 = 54,45 gam
Câu 19. Khi hoà tan cùng một lượng kim loại M vào dung dịch HNO3 loãng và vào
dung dịch H2SO4 loãng thì thu được khí NO và H2 có thể tích bằng nhau (đo ở cùng
điều kiện). Biết rằng muối nitrat thu được có khối lượng bằng 159,21% khối lượng
muối sunfat. Vậy M là kim loại nào sau đây? A. Zn. B. Al. C. Fe. D. Mg. Xem đáp án Đáp án C
Phương trình phản ứng tổng quát
M + 2nHNO3 → M(NO3)n + nNO2 + nH2O a → a → na 2M + xH2SO4 → M2(SO4)x + xH2 a → a/2 → xa/2
Thể tích khí đo ở cùng điều kiện nên tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol: na = 3xa/2 => n = 3x/2
(2R + 96x).a/2 = 0,6281.(R + 62n).a
(2R + 96x).a/2 = 0,6281.(R + 62.(3x/2)).a => R = 28x
Thỏa mãn với n = và R = 56 (Fe).
Câu 20. Nhận xét nào sau đây không đúng?
A. Crom là kim loại cứng nhất trong tất cả các kim loại
B. Nhôm và Crom đều phản ứng với HCl theo cùng tỉ lệ số mol.
C. Vật dụng làm bằng nhôm và crom đều bền trong không khí và nước vì có màng oxit bảo vệ.
D. Sắt và crom đều bị thụ động hóa bởi HNO3 đặc, nguội. Xem đáp án Đáp án B
Phương trình phản ứng hóa học Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 Cr + 2HCl → CrCl2 + H2
Câu 21. Để nhận biết 3 lọ mất nhãn đựng 3 dung dịch CuCl2, FeCl3, MgCl2 ta dùng: A. Quỳ tím B. Dung dịch Ba(NO3)2 C. Dung dịch AgNO3 D. Dung dịch KOH Xem đáp án Đáp án D
Để nhận biết 3 lọ mất nhãn đựng 3 dung dịch CuCl2, FeCl3, MgCl2 ta dùng dung dịch
KOH vì tạo các kết tủa có màu khác nhau:
dung dịch CuCl2tạo kết tủa xanh: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓xanh + 2NaCl
dung dịch FeCl3 tạo kết tủa đỏ nâu: FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 ↓đỏ nâu + 3NaCl
dung dịch MgCl2 tạo kết tủa trắng: MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓trắng + 3NaCl
Câu 22. Khi cho dung dịch NaOH phản ứng với dung dịch FeCl2 hiện tượng gì xảy ra:
A. Xuất hiện màu nâu đỏ
B. Xuất hiện màu trắng xanh
C. Xuất hiện màu nâu đỏ rồi chuyển sang màu trắng xanh
D. Xuất hiện màu trắng xanh rồi chuyển sang màu nâu đỏ Xem đáp án Đáp án D
Ban đầu tạo Fe(OH)2 có màu trắng xanh:
Phương trình phản ứng xảy ra
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 (trắng xanh) + 2NaCl
Sau đó Fe(OH)2 bị O2 (trong dung dịch và không khí) oxi hóa thành Fe(OH)3 có màu nâu đỏ:
Fe(OH)2+ 1/4O2 + 1/2H2O → Fe(OH)3 (nâu đỏ)
Vậy hiện tượng là tạo kết tủa trắng xanh, sau đó chuyển nâu đỏ.
Câu 23. Nội dung nhận định nào sau đây không đúng
A. Kim loại có độ cứng cao nhất trong các kim loại là Crom
B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
C. Kim loại kiềm được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối halogenua của nó
D. Lưu huỳnh là chất có tính oxi hóa yếu, Hg có thể tác dụng lưu huỳnh ngay ở nhiệt
độ thường. Với các kim loại khác cần có xúc tác hoặc nhiệt độ. Xem đáp án Đáp án C
C sai: Các kim loại kiềm và kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogen.
A. Kim loại có độ cứng cao nhất trong các kim loại là Crom => đúng
B. Các kim loại Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội => đúng
D. Lưu huỳnh là chất có tính oxi hóa yếu, Hg có thể tác dụng lưu huỳnh ngay ở nhiệt
độ thường. Với các kim loại khác cần có xúc tác hoặc nhiệt độ => đúng ------------------------------