Thứ năm, 14/11/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 12 Hóa học Bài tập Đại cương về kim loại có lời giải chi tiết

Bài tập Đại cương về kim loại có lời giải chi tiết

Bài tập Đại cương về kim loại có lời giải chi tiết (P3)

  • 8621 lượt thi

  • 20 câu hỏi

  • 20 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho từ từ V lít hỗn hợp khí CO, H2 đi qua ống sứ đựng 16,8 gam hỗn hợp 3 oxit CuO, Fe2O3, Al2O3. Sau phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp khí và hơi nặng hơn hn hợp CO, H2 ban đầu 0,32g. Giá trị của V và khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ sau khi nung nóng lần lượt là

Xem đáp án

Ta có thể tổng quát các phản ứng như sau:

Quan sát 2 phản ứng trên, ta nhận thấy: khối lượng hỗn hợp khí và hơi thu được sau phản ứng nặng hơn hỗn hợp CO, H2 ban đầu là do H2, CO đã "chiếm lấy" những nguyên tử O trong oxit.

Khi đó khối lượng hỗn hợp khí tăng lên chính là khối lượng mà chất rắn đã giảm đi sau phản ứng hay khi lượng này chính là khối lượng của những nguyên tử oxi trong oxit bị "chiếm mất".

Suy ra mcht rn phn ng - moxi ban đu - 0,32 = 16,48 (gam)

Cũng quan sát các phản ứng hoặc sử dụng định luật BTNT đối với C, H, có:

Đáp án B.


Câu 2:

Hoà tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp A gồm MgO, CuO và Fe2O3 cần vừa đủ 350ml dung dịch HCl 2M. Mặt khác nếu lấy 0,4 mol hỗn hp A đốt nóng trong ng sứ không có không khí rồi cho luồng H2 dư đi qua tới phản ứng hoàn toàn thu được 7,2 gam H2O và m gam chất rắn. Giá trị của m là

Xem đáp án

Trong 20 gam hỗn hp A, gọi nMgO = a; nCuO = b; nFe2O3 = c

Các phản ng hòa tan A vào dung dịch HCl:

(Đơn giản có thể coi: 2H+ + O2- → H2O để nhẩm nhanh nHCl theo số mol các oxit)

Do đó 

Khi cho H2 đi qua hỗn hp A gồm MgO, CuO và Fe2O3 thì chỉ có CuO và Fe2O3 bị khử (Mg đứng trước Al trong dãy hoạt động hóa học nên MgO không bị khử). Vì H2 dư nên các oxit này bị khử hoàn toàn về kim loại tương ứng:

Khi đó H2 dư khử (a + b + c) mol hỗn hợp A, sau phản ứng thu được (b + 3c) mol H2O. Mà theo giả thiết, lấy 0,4 mol hỗn hợp A đốt nóng trong ống sứ không có không khí rồi cho luồng H2 dư đi qua tới phản ứng hoàn toàn thu được 7,2 gam H2O (0,4 mol H2O) nên ta lập tỉ lệ để tìm mối quan hệ:

Từ (1), (2), (3) có  

Do đó, 0,4 mol hỗn hợp A có khối lượng là:  0,40,25. 20 = 32(gam)

Đáp án C.


Câu 3:

Khử hoàn toàn 4,06 gam một oxit kim loại bằng khí CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 (dư) tạo thành 7,00 gam kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hòa tan hết vào dung dịch HCl (dư) thì thu được 1,176 lít khí H2 (đktc). Công thức của oxit kim loại là

Xem đáp án

Gọi công thức oxit ban đầu là MxOy.

Có phản ng khử hoàn toàn oxit MxOy thành kim loại:

Dn khí CO2 sinh ra hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư:

Cần lưu ý: Hóa trị của kim loại M trong oxit ban đầu và hóa trị của M trong sản phẩm của phản ứng giữa M với axit HCl có thể khác nhau.

Do đó ta gọi n là hóa trị của M thể hiện khi phản ứng với axit HCl.

Áp dụng định luật bào toàn mol electron, ta có:

Đáp án D.


Câu 5:

Cho một dòng khí H2 qua ống chứa 20,8 gam hỗn hợp MgO, CuO đun nóng thu được 1,08 gam hơi nước, trong ng còn lại chất rn B. Cho B vào 200ml dung dịch HCl 3M, sau phn ứng lọc bỏ phần không tan thu dược dung dịch C. Thêm vào dung dịch C lượng Fe dư thu được 1,12 lít khí ở đktc, lọc bỏ phần rắn thu được dung dịch D. Cho NaOH dư và dung dịch D rồi đun trong không khí cho phản ng hoàn toàn thu được kết tủa E. Khối lượng của E là

Xem đáp án

Tóm tắt quá trình phản ứng:

Toàn bộ các phản ng có thể xảy ra:

* Đu tiên, ta xét xem trong hỗn hợp B có CuO dư hay không.

nHCl ban đu =0,6; nHCl phn ng vi Fe =2nH2 nHCl phn ng vi  B = 0,6 - 0,1 = 0,5

Nếu B không có CuO dư, khi đó trong B chi có MgO phản ứng với HCl.

Khi đó mMgO = 12nHCl phn ng vi B = 0,25 mMgO = 10(gam)

Mặt khác nCu(B) = nH2O = 0,06

Nếu B không có CuO, tức là CuO trong hỗn hợp ban đầu bị khử hết thì nCuOnCu = 0,06 

Vậy trong hỗn hợp B có CuO dư.

* Sau khi xác định chính xác thành phn của các hn hợp, chúng ta bắt đầu tính toán theo yêu cầu đi.

Hỗn hợp B có mMgO + mCuO = mB - mCu = (mB + mOgim) - (mCu + mOgim)= mban đu - mCuO b H2 kh =16(gam)

Đáp án C.


Câu 6:

Thổi từ từ hỗn hợp khí CO, H2 qua hỗn hợp CaO, Fe3O4, Al2O3, ZnO, Na2O, MgO ở nhiệt độ cao tới dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X gồm:

Xem đáp án

Đáp án B

Vì Ca, Al, Na và Mg là các kim loại từ Al trở về trưóc trong dãy hoạt động hóa học của kim loại nên các oxit tương ứng với các kim loại này không bị khử bởi CO và H2.

Vì hỗn hợp CO và H2 dư nên các oxit Fe3O4 và ZnO bị khử hoàn toàn về các kim loại tương ứng.

Vậy hỗn hợp X sau phản ng gồm CaO, Fe, Al2O3, Zn, Na2O và MgO.


Câu 8:

Cho a gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Fe3O4 và Cu vào dung dịch HCl dư, thấy có 1 mol axit phản ứng và còn lại 0,256a gam chất rắn không tan. Mặt khác, khử hoàn toàn a gam hỗn hợp X bằng CO dư thu được 42 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của Cu trong hỗn hợp X là

Xem đáp án

Đáp án D

Các phản ứng xảy ra:

Nhận thấy: nO giảm nO(X) = 12nHCl = 0,5

 a = m rn sau phn ng + mO gim = 50(gam)

Để tính được phần trăm khối lượng của Cu trong hỗn hợp X ta cần biết thêm khối lượng của Cu trong X.

 

Khi cho X vào dung dịch HCl dư thì chất rắn không tan còn lại sau phản ứng là Cu dư.


Câu 9:

Hòa tan hoàn toàn 18,5 gam hỗn hợp X gồm 3 oxit của sắt bằng dung dịch H2SO­4 loãng dư sinh ra 44,5 gam muối sunfat. Nếu cũng cho 37 gam hỗn hợp X trên phản ứng với lượng dư khí CO ở nhiệt độ cao sau phản ứng, dẫn sản phẩm khí qua dung dịch nước vôi trong dư thì khối lượng kết tủa tạo thành là m gam. Giá trị của m là (Các phản ứng xảy ra hoàn toàn)

Xem đáp án

Đáp án C

Các phn ứng xảy ra khi hòa tan X vào dung dịch H2SO4 loãng:

Nhận thấy: Khi các oxit trên phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng thì mỗi nguyên tử O bị thay thế bi 1 gốc SO42- .

Khi 1 mol O bị thay thế bi 1 mol gốc SO42-thì khối lượng muối tăng so vi khối lượng oxit ban đầu là (96 - 16) = 80 (gam)

 

Do đó trong 18,5 gam hỗn hợp X có:

nO = 44,5 - 18,580 = 0,325

Trong 37 gam hỗn hp X có: nO = 3718,5. 0,325 = 0,65 (mol)

Khí CO và Ca(OH) dư nên nCaCO3 =nCO2 = nO(X) = 0,65

Vậy m = mCaCO3 = 65 (gam)


Câu 10:

Cho 16,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeCO3, Fe2O3 vào ống sứ nung nóng và dẫn từ từ 0,2 mol hỗn hợp khí Y gồm CO và H2 qua ống, trong đó tỉ khối của Y so với H2 la 4,25. Khí thoát ra được hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy có 7 gam kết tủa và còn 0,06 mol khí Z, tỉ khối của Z so với H2 là 7,5. Thành phần phần trăm số mol Fe2O3 trong X là (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)

Xem đáp án

Đáp án A

Tóm tắt quá trình phản ứng:

Các phản ứng xy ra:

Vì các phản ứng xảy ra hoàn toàn nên hỗn hp chất rắn thu được cuối cùng ch có Fe.

Chú ý: CO2 trong hn hợp khí thoát ra gồm CO2 sinh ra sau phản ứng nhiệt luyện và CO2 sinh ra do nhiệt phân FeCO3.

* Tính thành phần số mol các khí trong hỗn hợp Y:

* Tính thành phần số mol các khí trong hỗn hợp Z:

* Kết hợp tính toán theo yêu cầu đề bài:


Câu 13:

Cho m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 với số mol bằng nhau phản ứng với khí CO nung nóng thu được hỗn hợp Y gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 nặng 4,8 gam. Hòa tan hỗn hợp Y bằng dung dịch HNO3 dư, được 0,56 lít NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là

Xem đáp án

Đáp án A

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:

Chú ý: Đcó thể áp dụng công thức giải nhanh đ tính khối lượng nguyên tố sắt như trên thì các bạn cần linh hoạt trong việc suy luận. Có th hình dung một bài toán phụ như sau:

Đ x gam Fe ngoài không khí một thi gian thu được 4,8 gam hỗn hợp Y gồm Fe, FeO và Fe3O4. Hòa tan hỗn hợp Y bằng dung dịch HNO3 dư, được 0,56 lít NO ( đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của x là bao nhiêu?

Khi đó việc đi tìm x chính là việc tìm khối lượng của nguyên tố Fe trong hỗn hợp X ban đầu của bài toán chính.

Ngoài ra, chúng ta hoàn toàn có thvận dụng một số cách khác đ tìm ra khối lượng sắt này. Các bạn có thể tham khảo BÀI TOÁN CA SẮT TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH HNO3 VÀ H2SO4 ĐẶC NÓNG.


Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan


Các bài thi hot trong chương