20 Bài Tập Vận Dụng Về Axit Sunfuric đặc (phần 1) Có Lời Giải - Blog

20 bài tập vận dụng về axit sunfuric đặc (phần 1) có lời giải

Câu hỏi 1 :

Cho 15,82 gam hỗn hợp  Al, Fe, Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch A và 9,632 lít khí SO2 ở đktc. Cô cạn dung dịch A sẽ thu được số gam muối khan là:

• A 57,1gam   
• B 60,3 gam  
• C 58,8 gam   
• D 54,3 gam

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Công thức giải nhanh:

nSO42- môi trường = 0,5.n e nhận = nSO2

=> mmuối  = mKL + mSO42-

Lời giải chi tiết:

nSO42- môi trường = nSO2 = 9,632/22,4 = 0,43mol

=> mmuối  = mKL + mSO42- = 15,82 + 0,43. 96 = 57,1 gam              

Đáp án A

Câu hỏi 2 :

Cho 18 gam kim loại M tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được 3,36 lít khí SO2 ở đktc và 6,4 gam S và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được số gam muối khan là:

• A 75gam 
• B 90gam    
• C 96gam  
• D 86,4gam

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Công thức giải nhanh: nSO42- tạo muối = 0,5.n e nhận= nSO2 + 3nS

=> mmuối = mKL + mSO42-

Lời giải chi tiết:

nSO42- tạo muối = 0,5.n e nhận= nSO2 + 3nS = 0,15 + 3.0,2= 0,75mol

mmuối = mKL + mSO42- = 18 + 0,75. 96= 90 gam                                 

Đáp án B

Câu hỏi 3 :

Cho 6,72 gam Fe vào dung dịch chứa 0,3 mol H2SO4 đặc, nóng (giả thiết SO2 là sản phẩm khử duy nhất). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được

• A 0,03 mol Fe2(SO4)3  và 0,06 mol FeSO4.               
• B 0,05 mol Fe2(SO4)3  và 0,02 mol Fe dư.
• C 0,02 mol Fe2(SO4)3  và 0,08 mol FeSO4                
• D 0,12 mol FeSO4.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Tính theo PTHH:

2 Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4) 3+ 3SO2 +6 H2O

Fedư                +    Fe2(SO4) 3    →  3 FeSO4

Lời giải chi tiết:

nFe = 0, 12 mol

2 Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4) 3+ 3SO2 +6 H2O

0,1       ←0,3→        0,05

Fedư                +    Fe2(SO4) 3    →  3 FeSO4

(0,12-0,1) →             0,02                0,06

n FeSO4 = 0,06 mol;  n Fe2(SO4) 3dư  = 0,05 – 0,02 =  0,03 mol

Đáp án A

Câu hỏi 4 :

Cho 12,8 gam Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, khí sinh ra hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 2M. Hỏi muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu gam?

• A Na2SO3  và23,2 gam.       
• B  Na2SO3 và 24,2 gam.
• C Na2SO3 và 25,2 gam.
• D NaHSO3 15 gam và Na2SO3 26,2 gam.

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Phương pháp : Bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Lời giải :

Bảo toàn e : 2nCu = 2nSO2 => nSO2 = 0,2 mol

nNaOH = 0,4 mol = 2nSO2

=> Chỉ có phản ứng : 2NaOH + SO2 -> Na2SO3 + H2O

=> mNa2SO3 = 25,2g

Đáp án C

Câu hỏi 5 :

Hoà tan hoàn toàn a mol bột Fe trong dung dịch chứa 2,4a mol H2SO4 thu được khí SO2 duy nhất và dung dịch X chỉ chứa các muối của kim loại có khối lượng 34,24g. Giá trị của a là :

• A 0,20         
• B 0,15    
• C 0,25       
• D 0,30

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp : Bảo toàn e

Lời giải chi tiết:

Lời giải :

Vì phản ứng tạo ra các muối kim loại => x mol Fe2+ và y mol Fe3+

Bảo toàn e : 2x + 3y = 2nSO2 = 2nSO4 muối

=> nH2SO4 = nSO4 muối + nSO2 = 2x + 3y = 2,4a

Và : x + y = a

=> x = 0,6a ; y = 0,4a

34,24g muối gồm : 0,6a mol FeSO4 và 0,2a mol Fe2(SO4)3

=> a = 0,2

Đáp án A

Câu hỏi 6 :

Cho 2,8 gam Fe tác dụng hết với H2SO4 đặc, nóng thì thể tích khí SO2 thu được ở đktc là:

• A 3,36 lít                               
• B  1,68 lít                               
• C 33,6 lít                                
• D 16,8 lít

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Phương pháp :

Sử dụng định luật bảo toàn e :

Fe0  →  Fe3+  + 3 e

S+6  + 2 e  → S+4

ð  n Fe . 3 =  n SO2 . 2

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn Giải :

n Fe = 0,05 mol 

n Fe . 3 =  n SO2 . 2   => n SO2 = 0,075 mol

ð  V SO2 = 1,68 l 

Câu hỏi 7 :

Cho 7,84 gam Fe vào dung dịch chứa 0,3 mol H2SO4 đặc, nóng (giả thiết SO2 là sản phẩm khử duy nhất). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng muối thu được là?  (Fe=56;S=32; O=16; H=1)

• A 22,24 gam.   
• B  24 gam.   
• C 20,16 gam.  
• D 22,8 gam.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Khi cho Fe + dung dịch (H+ , SO42-)

            Công thức giải nhanh: nH2SO4 = 2nSO2

            Bảo toàn khối lượng.

Lời giải chi tiết:

Ta có: nH+ = 2nH2SO4 = 2.0,3 = 0,6 mol

Công thức giải nhanh: nSO2 = ½ nH2SO4 =  0,15 mol

Bảo toàn H: nH2SO4 = nH2O = 0,3 mol

Bảo toàn khối lượng: mFe + mH2SO4 = mmuối + mSO2 + mH2O

=> mmuối = 7,84 + 0,3.98 – 64.0,15 – 18.0,3 = 22,24g

Đáp án A 

Câu hỏi 8 :

Cho 13,12 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 2,688 lít khí (đktc)

1. Tính phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp X.

2. Cho 13,12 gam hỗn hợp X trên tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được V lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Tính V.

3. Tính thể tích dung dịch NaOH 2M tối thiểu cần để hấp thụ hết V lít khí SO2 trên.

Phương pháp giải:

1. H2SO4 loãng chỉ phản ứng được với các kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học.

2. Cách 1: Tính theo PTHH:

2Fe + 6H2SO4 đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Cu + 2H2SO4 đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) CuSO4 + SO2 + 2H2O

Cách 2: Sử dụng phương pháp bảo toàn electron.

3. Do lượng NaOH cần dùng là tối thiểu nên phản ứng tạo muối NaHSO3

Lời giải chi tiết:

1. nH2  = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol

Khi cho hỗn hợp kim loại Fe, Cu vào dung dịch H2SO4 loãng thì chỉ có Fe phản ứng, Cu không phản ứng.

PTHH: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

Theo PTHH: nFe = nH2 = 0,12 mol

mFe = 0,12.56 = 6,72 gam => %mFe = \(\frac{6,72}{13,12}.100%\) = 51,22% => %mCu = 100% - 51,22% = 48,78%

2.

mCu = 13,12 - 6,72 = 6,4 gam => nCu = 0,1 mol

Cách 1: Tính theo PTHH

PTHH:

2Fe + 6H2SO4 đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

0,12 →                                                       0,18               (mol)

Cu + 2H2SO4 đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) CuSO4 + SO2 + 2H2O

0,1 →                                                 0,1                 (mol)

=> nSO2 = 0,18 + 0,1 = 0,28 mol => VSO2 = 0,28.22,4 = 6,272 lít

Cách 2: Dùng bảo toàn electron

Quá trình nhường e:

Fe0 → Fe+3 + 3e

Cu0 → Cu+2 + 2e

Quá trình nhận e:

S+6 + 2e → S+4

Bảo toàn electron ta có: n e nhường = n e nhận => 3nFe + 2nCu = 2nSO2

=> nSO2 = 1,5nFe + nCu = 1,5.0,12 + 0,1 = 0,28 mol

=> VSO2 = 0,28.22,4 = 6,272 lít

3. Do lượng NaOH cần dùng là tối thiểu nên phản ứng tạo muối NaHSO3

PTHH: NaOH + SO2 → NaHSO3

Theo PTHH: nNaOH = nSO2 = 0,28 mol => V dd NaOH = n : CM = 0,28 : 2 = 0,14 lít = 140 ml

Câu hỏi 9 :

Cho m gam cacbon tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được V lít ở đktc hỗn hợp khí X gồm CO2 và SO2. Hấp thụ hết X bằng dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch Y chỉ chứa hai muối trung hòa.Cô cạn dung dịch Y thu được 35,8 gam muối khan. Giá trị của m và V lần lượt là :

• A 2,4 và 6,72.      
• B 2,4 và 4,48.    
• C 1,2 và 22,4.    
• D 1,2 và 6,12.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

2C + 2H2SO4  đặc  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO2 + 2SO2 + 2H2O

Lời giải chi tiết:

2C + 2H2SO4  đặc  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO2 + 2SO2 + 2H2O

Đặt nCO2 = x mol => nSO2 = 2x mol

Y gồm Na2CO3 và Na2SO3

nNa2CO3 = nCO2 = x mol  ; nNa2SO3 = nSO2 = 2x mol

mà mNa2CO3  + m Na2SO3 = 35,8 gam

=> x = 0,1 mol

nC = x = 0,1 mol => mC = 1,2 g

=> nX = 0,3 mol => VX = 6,72 lít

Đáp án D

Câu hỏi 10 :

Cho 2,8g Fe tác dụng với H2SO4 đặc, nóng thu được bao nhiêu lít SO2 (đktc):

• A  1,86 
• B 3,36 
• C 1,68 
• D 1,65 

Đáp án: C

Phương pháp giải:

PTHH: 2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Tính số mol SO2 dựa vào số mol Fe. Từ đó tính được thể tích SO2.

Lời giải chi tiết:

2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Theo PTHH ta có: nSO2 = 1,5.nFe = 1,5. 0,05 = 0,075 mol → VSO2 = 0,075.22,4 = 1,68 lít

Đáp án C

Câu hỏi 11 :

(Phần chung)

Cho 13,6 gam hỗn hợp Mg và Fe phản ứng hoàn toàn với H2SO4 đặc, nóng, dư, thu được 2,24 lít H2S (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

Phương pháp giải:

PTHH xảy ra:

4Mg + 5H2SO4 đặc nóng → 4 MgSO4 + H2S + 4H2O

8Fe +15 H2SO4 đặc nóng → 4Fe2(SO4)3 + 3H2S + 12 H2O

Lập hệ phương trình để tìm số mol Mg, Fe trong hỗn hợp từ đó tính được % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

Lời giải chi tiết:

Đặt nMg = x mol; nFe = y mol

PTHH xảy ra:

4Mg + 5H2SO4 đặc nóng → 4 MgSO4 + H2S + 4H2O

  x                                  →            0,25x           (mol)

8Fe +15 H2SO4 đặc nóng → 4Fe2(SO4)3 + 3H2S + 12 H2O

  y                            →                     0,375y              (mol)

Ta có: mhỗn hợp = 24x + 56y = 13,6 gam ; nH2S = 0,25x + 0,375y = 0,1 mol

Giải hệ trên ta có : x = 0,1 và y = 0,2

Từ đó ta tính được: %mMg = (0,1.24/13,6).100% = 17,65% và %mFe = 100% - 17,65% = 82,35%

Câu hỏi 12 :

Cho 45 gam hỗn hợp gồm (Zn, Cu) tác dụng với H2SO4 đặc, nóng, dư thì thu được 15,68 lít khí SO2 (đktc). Khối lượng muối sinh ra:

• A 70,1 gam
• B 85,8 gam
• C 112,2 gam       
• D 160,3 gam

Đáp án: C

Phương pháp giải:

SO42- + 2e + 4H+ → SO2 + 2H2O

suy ra nSO4(2-) muối = nSO2

Vậy mmuối = mkim loại + mSO4(2-)

Lời giải chi tiết:

Bán phản ứng:

SO42-+ 2e+ 4H+ → SO2+ 2H2O

ta có: nSO4(2-) muối = nSO2 = 0,7 mol

Vậy mmuối = mkim loại + mSO4(2-) = 45 + 0,7.96 = 112,2 gam

Đáp án C

Câu hỏi 13 :

Cho 13 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại đồng và nhôm hòa tan trong dung dịch H2SO4 đặc, nguội dư thu được 3,36 lít khí mùi hắc ở đktc. Thành phần % về khối lượng của nhôm trong hỗn hợp là: (Al = 27; Cu = 64)

• A 73,85%. 
• B 37,69%. 
• C 26,15%. 
• D 62,31%. 

Đáp án: C

Phương pháp giải:

HS ghi nhớ Al, Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội.

Áp dụng định luật bảo toàn electron để tìm ra số mol Cu dựa vào số mol SO2.

Lời giải chi tiết:

Al bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội nên không phản ứng, chỉ có Cu tham gia phản ứng.

Cu0 + 2e → Cu+2

S+6 + 2e → S+4

Bảo toàn electron ta có: 2nCu = 2nSO2 => nCu = nSO2 = 3,36/22,4 = 0,15 mol

=> mAl = mX - mCu = 13 - 0,15.64 = 3,4 gam

=> %mAl = (3,4/13).100% = 26,15%

Đáp án C

Câu hỏi 14 :

Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được 6,72 lít khí SO2 sản phầm khử duy nhất (ở đktc). Tính giá trị của m?  

Phương pháp giải:

Viết phương trình hóa học xảy ra và tính toán theo PTHH.

Lời giải chi tiết:

2Fe + 6 H2SO4đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Ta có: nFe = 2/3.nSO2 = 2/3. 0,3 = 0,2 mol → mFe = 0,2.56 = 11,2 gam

Câu hỏi 15 :

Hòa tan hoàn toàn 9,6 gam kim loại M vào dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thu được dung dịch X và 3,36 lít khí SO2 ở đktc (sản phẩm khử duy nhất). Kim loại M là: 

• A Fe (56)     
• B Al (27) 
• C  Cu (64)       
• D Mg (24)

Đáp án: C

Phương pháp giải:

 Bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Giả sử trong phản ứng với H2SO4 đặc nóng, M bị oxi hóa thành Mn+

M0 → Mn+ + ne

S6+ + 2e → S4+

Bảo toàn electron: n.nM = 2nSO2 = 2.3,36: 22,4 = 0,3 mol

=> nM = 0,3/n = 9,6/M

=> M = 32n

Vậy n = 2 => M = 64g (Cu)

Đáp án C  

Câu hỏi 16 :

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M (chỉ có hóa trị II) trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc); 5,76 gam S (không có sản phẩm khử nào khác) và dung dịch X chứa 105,6 gam muối Fe2(SO4); MSO4. Mặt khác, nếu hòa tan hết m gam X ban đầu với dung dịch HCl dư thu được 16,128 lít khí H2(đktc). Kim loại M là

• A Mg.
• B Cu.
• C Zn.
• D Al.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Sử dụng bảo toàn e

Xét hh tác dụng với HCl dư chia 2 trường hợp: TH1: M không pư với HCl; TH2: M có pư với HCl

Lời giải chi tiết:

nSO2(đktc) = 6,72/22,4 = 0,3 (mol); nS = 5,76/32 = 0,18 (mol)

Đặt số mol Fe = a (mol) và M = b (mol)

BTNT “Fe”: nFe2(SO4)3 = 1/2 nFe = 0,5a (mol)

BTNT “M”: nMSO4 = nM = b (mol)

Xét hh X tác dụng với H2SO4 đặc, nóng

Hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}BTe:3{n_{Fe}} + 2{n_M} = 2{n_{S{O_2}}} + 6{n_S}\\m\,muoi:{m_{F{e_2}{{(SO4)}_3}}} + {m_{MS{O_4}}} = {m_{\,muoi}}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}3a + 2b = 2.03 + 6.0,18\\400.0,5a + (M + 96)b = 105,6\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}3a + 2b = 1,68\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\\200a + (M + 96)b = 105,6\,\,(2)\end{array} \right.\)

Xét hh tác dụng với HCl dư; nH2(đktc) = 16,128/22,4 = 0,72 (mol)

TH1: Chỉ có Fe tác dụng, M đứng sau H trong dãy điện hóa học nên không phản ứng

BTe ta có: 2nFe = 2nH2 ⟹ nFe = nH2 = 0,72 (mol) ⟹ a = 0,72 (mol) ⟹ thay a vào (1) ⟹ b = -0,24 ⟹ loại

TH2: Cả Fe và M cùng tác dụng với dd HCl

BT e ta có: 2nFe + 2nM = 2nH2

⟹ a + b = 0,72 (3)

giải hệ (2) và (3) ta được a = 0,24 và b = 0,48

Thay a, b vào (2) ta có: 200.0,24 + (M+96).0,48 = 105,6 ⟹ M = 24 (g/mol)

Vậy M là Mg

Đáp án A

Câu hỏi 17 :

Chia 43,6 gam hỗn hợp gồm Al, Fe, Ag làm 2 phần bằng nhau:

Phần 1: Tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thì được 8,96 lít H2 và 10,8 gam một chất rắn.

Phần 2: Tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư.

Biết các thể tích khí đo ở đktc. Thể tích SO2 thu được ở phần 2 là

• A 1,12 lít
• B 2,24 lít. 
• C 10,08 lít. 
• D 11,2 lít.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Sử dụng phương pháp bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Khối lượng hỗn hợp kim loại trong mỗi phần là: mp1 = mP2 = 43,6/2 = 21,8 (g)

Phần 1: Cho hh tác dụng với dd H2SO4 loãng dư chỉ có Al và Fe phản ứng

→ chất rắn thu được là Ag → mAg = 10,8 (g)

→ mAl+Fe = 21,8 – 10,8 = 11 (g)

Đặt số mol Al và Fe lần lượt là x và y (mol)

nH2(đktc) = 8,96 : 22,4 = 0,4 (mol)

Quá trình nhường e                                                               quá trình nhận e

Al → Al+3 + 3e                                                                     2H+  + 2e → H­2

x             → 3x (mol)                                                                      0,8 ← 0,4 (mol)

Fe → Fe+2 + 2e

y              → 2y (mol)

Ta có hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_{Al}} + {m_{Fe}} = 10,5\\\sum {ne\,(Al,Fe\,nhuong) = ne\,({H^ + }\,nhan)} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}27x + 56y = 11\\3x + 2y = 0,8\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 0,2 = {n_{Al}}\\y = 0,1 = {n_{Fe}}\end{array} \right.\)

Phần 2: nAl = 0,2 (mol); nFe = 0,1 (mol) ; \({n_{Ag}} = \frac{{10,8}}{{108}} = 0,1\;(mol)\)

Cho hh tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư cả 3 kim loại đều tham gia pư

Quá trình nhường e                                                               quá trình nhận e

Al → Al+3 + 3e                                                                     S+6  + 2e → S+4 (SO2)

0,2          → 0,6 (mol)                                                                      2a ← a (mol)

Fe → Fe+3 + 3e

0,1          → 0,3 (mol)

Ag → Ag+ + e

0,1→ 0,1 (mol)

Đặt nSO2 = a (mol)

Bảo toàn e ta có: ∑ne(Al, Fe, Ag nhường) = ne (S+6 nhận)

→ 0,6 + 0,3 + 0,1 = 2a

→ 1= 2a

→ a =0,5

→ nSO2 = 0,5 (mol) → VSO2(đktc) = 0,5.22,4 = 11,2 (lít)

Đáp án D

Câu hỏi 18 :

Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng hết với H2SO4 đặc nóng (dư), thoát ra 0,112 lít (ở đktc) khí SO2  (là sản phẩm khử duy nhất). Công thức của hợp chất sắt đó là

• A FeS.
• B FeO
• C FeS2.
• D FeCO3.

Đáp án: B

Phương pháp giải:

- Theo đề bài sản phẩm khí của phản ứng chỉ có SO2 ⟹ Loại FeCO3

- Gọi số e nhường của toàn bộ hợp chất là a.

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: nhợp chất.a = 2.nSO2 ⟹ giá trị của a

+ Nếu a = 1 ⟹ FeO vì Fe+2 → Fe+3 + 1e

+ Nếu a = 9 ⟹ FeS vì FeS → Fe+3 + S+6 + 9e

+ Nếu a = 15 ⟹ FeS2 vì FeS2 → Fe+3+ 2S+6+ 15e

Lời giải chi tiết:

- Theo đề bài sản phẩm khí của phản ứng chỉ có SO2 ⟹ Loại FeCO3

- Gọi số e nhường của toàn bộ hợp chất là a.

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: nhợp chất.a = 2.nSO2 ⟹ \(0,01a = \frac{{0,112}}{{22,4}}\) ⟹ a = 1

Vậy hợp chất là FeO.

Đáp án B

Câu hỏi 19 :

Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Cho toàn bộ khí Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư), thu được 1,008 lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất ) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là:

• A 6,80
• B 7,12
• C 5,68
• D 13,52

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Ta có: nCO phản ứng = nCaCO3 = 0,04 mol

Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe2O3 (b mol)

Dùng bảo toàn electron để tìm số mol FeO.

Muối thu được là Fe2(SO4)3.

Dùng bảo toàn nguyên tố Fe để tìm số mol Fe2O3. Từ đó tính được giá trị m

Lời giải chi tiết:

Ta có: nCO phản ứng = nCaCO3 = 0,04 mol

Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe2O3 (b mol)

Ta có: phương trình bảo toàn electron: nFeO + 2.nCO = 2.nSO2

→ a  + 2.0,04 = 2. 0,045 suy ra a = 0,01 mol = nFeO

Hòa tan Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được muối Fe2(SO4)3 → nFe2(SO4)3 = 18: 400 = 0,045 mol

→nFe = 2.nFe2(SO4)3 = 0,09 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: nFe2O3 = (0,09  - 0,01):2 = 0,04 mol

Vậy m = mFeO + mFe2O3 = 0,01.72  + 0,04.160 = 7,12 gam

Đáp án B

Câu hỏi 20 :

Thổi một luồng khí CO qua hỗn hợp Fe và Fe2O3 nung nóng thu được chất khí B và hỗn hợp D gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Cho B lội qua dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo 6 gam kết tủa. Hòa tan D bằng H2SO4 đặc, nóng dư thấy tạo ra 0,18 mol SO2 và dung dịch E. Cô cạn dung dịch E thu được 24 gam muối khan. Tính thành phần phần trăm của Fe trong hỗn hợp ban đầu?

• A 58,33%
• B 41,67%
• C 50%
• D 40%

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Từ đề bài tính được số mol CO2 và số mol của Fe2(SO4)3.

Ban đầu đặt u và v là số mol Fe và Fe2O3

Bảo toàn nguyên tố Fe và bảo toàn electron để tìm u và v → %mFe

Lời giải chi tiết:

Ta có: nCO2 = nCaCO3 = 0,06 mol

Trong E ta có: nFe2(SO4)3 = 0,06 mol

Ban đầu đặt u và v là số mol Fe và Fe2O3

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có u  + 2v  = 0,06.2

Bảo toàn electron ta có 3u  + 2.nCO2 = 2.nSO2 → 3u  + 2.0,06  = 2.0,18

Giải hệ trên ta được u  = 0,08 và v  = 0,02 → %mFe = 58,33%

Đáp án A

Xem thêm

• 

  20 bài tập vận dụng về axit sunfuric đặc (phần 2) có lời giải

  20 bài tập vận dụng về axit sunfuric đặc (phần 2) có đáp án và lời giải chi tiết từ cơ bản tới nâng cao, từ bài dễ tới bài khó đầy đủ các dạng đầy đủ từ trắc nghiệm tới tự luận

• 

  40 câu hỏi lý thuyết về axit sunfuric - muối sunfat có lời giải (phần 1)

  Tổng hợp 40 câu hỏi lý thuyết về axit sunfuric - muối sunfat đầy đủ trắc nghiệm và tự luận có đáp án và lời giải chi tiết (phần 1)

• 

  20 bài tập về axit sunfuric loãng tác dụng với kim loại và hợp chất có lời giải (phần 1)

  20 bài tập về axit sunfuric loãng tác dụng với kim loại và hợp chất có đáp án và lời giải chi tiết từ cơ bản tới nâng cao, từ bài dễ tới bài khó đầy đủ các dạng đầy đủ từ trắc nghiệm tới tự luận

• 

  20 bài tập về axit sunfuric loãng tác dụng với kim loại (phần 1) có lời giải

  20 bài tập về axit sunfuric loãng tác dụng với kim loại (phần 1) có đáp án và lời giải chi tiết đầy đủ các dạng từ dễ đến khó, cả trắc nghiệm và tự luận

• 

  30 câu hỏi lý thuyết về axit sunfuric - muối sunfat có lời giải

  30 câu hỏi lý thuyết về axit sunfuric - muối sunfat có đáp án và lời giải chi tiết từ cơ bản tới nâng cao, từ bài dễ tới bài khó đầy đủ các dạng đầy đủ từ trắc nghiệm tới tự luận.