Loading Preview
Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.
BÀI TẬP KHỬ OXIT KIM LOẠI.Bài 3: [3,00 điểm]Khử hồn tồn 2,4gam hỗn hợp CuO và oxit sắt bằng hiđro dư, đun nóng; sau phản ứng thuđược 1,76 gam chất rắn. Hòa tan chất rắn vừa thu được bằng dung dịch axit HCl [dư], khi phản ứng kếtthúc, thu được 0,448 lit khí hiđro [ở đktc].a. Xác định cơng thức phân tử của oxit sắt.b.Tính khối lượng của mỗi oxit kim loại có trong 2,4 gam hỗn hợp ban đầu.GIẢI.Bài 3: [3,00 điểm]a. Tìm công thức phân tử của oxit sắt:Đặt ctpt và số mol của CuO = a , Fe xOy = b có trong 2,4gam hỗn hợp:80a + [56x+16y]b=2,4 [*]0,50 điểmCuO + H2 --> Cu + H2O[1]aaFexOy + yH2 --> xFe + yH2O[2].0,50 điểmbxb64a+ 56xb=[*]’1,76Fe + 2HCl FeCl2 + H2 [3]0,50 điểmxbxbxb[*]’’= 0,02Thay xb = 0,002 vào [*]’ a = 0,01Thay xb = 0,02. a = 0,01 [*] ta có: yb = 0,03Vậy b==.CtptcủaoxitSắtFe2O3.1,00 điểmb. Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp.Vậy mCuO = 80.0,01 = 0,8 gam mFe O = 160.0,01= 1,6gam.0,50 điểmb] Để hòa tan hồn tồn 8g một oxit kim loại A cần dùng 300 ml dung dịch HCL1M. Xác định cơng thức hóa học của Oxit kim loại [A].GIẢIb]. Gọi cơng thức của oxit là MxOy hố trị kim loại bằng 2y/x.Phương trình: MxOy+xM + 16 y2y HCl[0,5].2y mol.1x30010008gx MCl 2y/x + y H2O= 0,3[0,25]xM 16 y2y80,3M=M=11,2 y562y2yXchon0,33xx563x nBiện luận: n = 1n=2n=32yx=3yx=32M = 18,6[0,5]loạiM = 37,3 loại.M = 56 [ Fe]vậy CTHH [A] là : Fe2O3[0,5][0,25]Câu 2: Để tác dụng vừa đủ 8,4g hỗn hợp 3 oxit [CuO, Fe 3O4, Al2O3], người ta cho từ từ V lít [đktc] hỗnhợp khí [gồm CO, H2] đi qua ống đựng hỗn hợp oxit nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn . Kếtthúc phản ứng thu được một hỗn hợp gồm khí và hơi nặng hơn hỗn hợp khí ban đầu 0,16g và a gam chấtrắn . Tính giá trị của V và a . Cho biết Al2O3 không tham gia phản ứng .GIẢICâu 2: 2,5 điểmXét về mặt định lượng ta thấy: CO + O � CO2H2 + O � H2OSuy ra độ tăng khối lượng của hỗn hợp khí và hơi = mO bị khử từ các oxit�nObị khử = 0,01 = n[CO, H2]V = 0,224 [lít]a = 8,4 – 0,16 = 8,24 [g]Phần lý luận được 0,5 điểm . Mỗi giá trị tính đúng được 1 điểm x 2 = 2 điểmGiải theo cách khác, đúng vẫn được đủ số điểm.2] [2.0 điểm]: Hòa tan oxit MxOy bằng dung dịch H2SO4 24,5% thu được dung dịch muối có nồng độ 32,2%.Hãy tìm công thức phân tử oxit./.GIẢIGọi M là nguyên tử khối của kim loại M.PTHH:2MxOy + 2yH2SO4 � xM2[SO4]2y/x + 2 yH2O1moly mol0,5x molGiả sử lấy 1 mol MxOy hòa tan, cần y mol H2SO4.100 �98 y 400 y [gam]mdung dịch H 2 SO4 =mdd sau pu = xM + 16y + 400y =24,5xM + 416y [gam]Theo u bi ta cú :y2yM 56 28 xx2yxMxM 96 y100% 32, 20%400 y xM 16 yGii ra ta cú:123285664Cụng thc phõn t ca oxớt l FeO2/ Thổi một lợng khí CO nung nóng [vừa đủ] đi qua sắt oxit để khử hoàn toànsắt oxit thành sắt. Thành phần phần trăm về khối lợng của sắt trong các sảnphẩm thu đợc là 48,84%. Cho biết công thức của sắt oxit.Viết phơng trình phản ứng hoá học của sắt oxit trên với axit HCl.GIIPTHHFexOy + yCO xFe + yCO2Theo ph/tr56x---------- 48,8456x + 44y ---------- 100Giải ra x/y = 3/4Công thức oxit sắt là Fe3O4Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2OCõu 6. [2,0im]Dn H2 n d i qua 25,6gam hn hp X gm Fe3O4, MgO, CuO [nung núng] cho n khi phn ng xy honton. Sau phn ng thu c 20,8gam cht rn. Mt khỏc 0,15mol hn hp X tỏc dng va vi 225ml dungdch HCl 2,0M.a. Vit cỏc phng trỡnh phn xy ra.b. Tớnh % s mol cỏc cht trong hn hp X?GII0H2 + CuO tC Cu + H2O [1]4H2 + Fe3O4 tC 3Fe + 4H2O [2]H2 + MgO tC ko phn ng002HCl + MgO MgCl2 + H2O [3]8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O [4]2HCl + CuO CuCl2 + H2O [5]b/ * t nMgO = x [mol]; nFe3O4 = y [mol]; nCuO = z [mol] trong 25,6gam XTa cú 40x + 232y + 80z = 25,6 [I]40x + 168y + 64z = 20,8 [II]* t nMgO=kx [mol]; nFe3O4=ky [mol]; nCuO=kz [mol] trong 0,15mol XTa cú k[x + y + z] = 0,15 [III]2kx + 8ky + 2kz = 0,45 [IV]Gii h gm [I], [II], [III] v [IV] x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol%nMgO =0,150,1.100 = 50,00[%]; %nCuO =.100 = 33,33[%]0,30,3%nFe3O4 =100 – 50 – 33,33 = 16,67[%]\Câu 4: [4,0 điểm]Cho V lít khí CO [đktc] đi qua ống sứ chứa 3,48 gam oxit kim loại nung nóng đến phản ứng hoàn toàn thuđược m gam kim loại và hỗn hợp khí có tỉ khối so với H 2 bằng 20. Dẫn toàn bộ lượng khí này vào bình chứa500 ml dung dịch Ba[OH]2 0,08M, sau phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch A. Lọc tách kết tủa rồicho dung dịch nước vôi trong dư vào dung dịch A ta thu được p gam kết tủa. Cho toàn bộ lượng kim loại thuđược ở trên vào bình chứa dung dịch HCl dư, phản ứng kết thúc thu được 1,008 lít H 2 [đktc]. Viết các phươngtrình hoá học của các phản ứng xảy ra. Tính V, m, p và xác định công thức của oxit kim loại trên.GIẢI- Đặt công thức oxit kim loại là MxOy; có số mol là a.- M h�nh�pkh� 20.2 40CO2 441240CO 284nCO2 121� 3 � nCO d� nCO2nCO d� 43Phương trình hoá học:toMxOy + yCO ��[1]� xM + yCO2mol: aayaxayCO2 + Ba[OH]2 BaCO3 + H2O [2]CO2 + BaCO3 + H2O Ba[HCO3]2 [3]Ba[HCO3]2 + Ca[OH]2 BaCO3 + BaCO3 + 2H2O [4]2M + 2nHCl 2MCln + nH2[5]mol: ax0,5nax[Với n là hoá trị của kim loại M]- Tính V:Theo [2]: n BaCO3 2 n CO2 2 n Ba OH 2 0, 08.0,5 0, 04 mol3,94 0, 02molMà n BaCO3 thu���c 197� n BaCO3 ph�n�ng 3 0, 04 – 0,02 0, 02 molTheo [3]: n CO2 3 n BaCO3 p�3 0, 02 mol10, 06� �n CO2 0, 04 0, 02 0, 06 mol � nCO d� nCO2 0, 02 mol33� �nCO ban��u 0, 06 0, 02 0, 08 mol V = 1,792 lít- Tính m: áp dung ĐLBTKL ta có: m = 3,48 + 0,06.28 - 0,06.44 = 2,52 gam- Tính p:Theo [3], [4]: nCaCO3 nBaCO3[4] nBa HCO3 2 0,02 molp = 0,02 . 100 + 0,02 . 197 = 5,94 gam- Xác định công thức của oxit kim loại:1, 0080, 09 0, 045 mol � ax Theo [5]: nH 2 0,5nax 22, 4nMặt khác: m=axM=2,52 gam2,52� M= .n=28n � n=2 và M = 56 [Fe] thoả mãn0, 090, 09 0, 0452Ta li cú nCO2 ay 0, 06 mol ax x 0, 045 3y 0, 06 4Vy cụng thc oxit kim loi l Fe3O4Cõu 4 Trong cốc đựng 19,88 gam hỗn hợpMgO, Al2O3 . Cho 200 ml dung dịch HCl vàocốc, khuấy đều. Sau khi phản ứng kết thúc,cho bay hơi dung dịch thấy còn lại trongcốc 47,38 gam chất rắn khan. Cho tiếp vàocốc 200 ml dung dịch HCl [ở trên] khuấyđều. Sau khi kết thúc phản ứng, làm bayhơi dung dịch, thấy còn lại trong cốc 50,68gam chất rắn khan.1/ Tính CM của dung dịch HCl.2/ Tính % khối lợng mỗi ô xit trong hỗn hợpđầu.GII1/ 1/ Các phản ứng xảy ra:MgO + 2HCl --> MgCl2 + H2O [1]Al2O3 + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2O [2]+ Vì sau khi cô cạn dung dịch sau lần thứ 2 khối lợng chất rắn khan tăng lên, chứng tỏsau lần thứ nhất các ôxit cha tan hết, nói cách khác HCl thiếu.+ Theo phản ứng [1,2]2 mol HCl tham gia phản ứng làm cho khối lợng chất rắn tăng:71 - 16 = 55Vậy số mol HCl phản ứng:147,38 19,88x 2 = 1[mol] => CM HCl == 5 [M]0,2552/ 2/ Sau lần thêm dung dịch HCl thứ hai, các ôxit phải tan hết, vì nếu cha tan hết tứcHCl thiếu hoặc đủ thì khối lợng muối tăng 55 gam [vì nHCl = 5. 0,4 = 2 mol]Thực tế chất rắn chỉ tăng:50,68 - 19,88 = 30,8 [g]Gọi x,y là số mol của MgO, Al2O3 ta có phơng trình:40x + 102y = 19,8895x + 133,5y = 50,68=> x = y = 0,1440.0,14.100= 28,17%19,88% Al2O3 = 71,83%% MgO =Câu II:[4,0 điểm]Dẫn H2 đến dư đi qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, MgO, CuO [nung nóng] cho đến khi phản ứng xảy ra hoàntoàn. Sau phản ứng thu được 20,8gam chất rắn. Mặt khác 0,15mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225ml dung dịchHCl 2,0M.a. Viết các phương trình phản xảy ra.b. Tính % số mol các chất trong hỗn hợp X?GIẢICâu II: [4,0 điểm]0H2 + CuO tC Cu + H2O [1]04H2 + Fe3O4 tC 3Fe + 4H2O [2]0H2 + MgO tC ko phản ứng2HCl + MgO MgCl2 + H2O [3]8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O [4]2HCl + CuO CuCl2 + H2O [5][ Viết đúng mỗi ptpư là 0,25 điểm]* Đặt nMgO = x [mol]; nFe3O4 = y [mol]; nCuO = z [mol] trong 25,6gam XTa có 40x + 232y + 80z = 25,6 [I]40x + 168y + 64z = 20,8 [II]* Đặt nMgO=kx [mol]; nFe3O4=ky [mol]; nCuO=kz [mol] trong 0,15mol XTa có k[x + y + z] = 0,15 [III]2kx + 8ky + 2kz = 0,45 [IV]Giải hệ gồm [I], [II], [III] và [IV] x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol0,10,15%nMgO =.100 = 50,00[%]; %nCuO =.100 = 33,33[%]0,30,3%nFe3O4 =100 – 50 – 33,33 = 16,67[%][0,75 điểm][0,75 điểm][1 điểm]2. [2,5 đ]. Dẫn khí H2 dư đi qua 25,6 gam hỗn hợp X gồm Fe 3O4 , MgO, CuO [ nung nóng ]cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thu được 20,8 gam chất rắn. Mặt khác0,15 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225 ml dung dịch HCl 2,0 M.a. Viết các phương trình phản ứng hoá học xảy ra.b. Tính % số mol các chất trong hỗn hợp X.GIẢI2.[ 2,5đ]H2to+ CuO Cu + H2O4H2 + Fe3O4to 3Fe + 4H2Oto không pưH2 + MgO2HCl + MgO MgCl2 + H2O8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O2HCl + CuO CuCl2 + H2O* Đặt n MgO = x [ mol] , n Fe3O4 = y [ mol] , nCuO = z [mol] trong 25,6 gam XTa có 40x + 232y + 80z = 25,6 [ I ]Và 40x + 168y + 64z = 20,8 [ II]* Đặt nMgO= kx [ mol] , n Fe3O4 = ky [ mol] , nCuO = kz [mol] trong 0,15 mol XTa có : k [ x + y + z ] = 0,15 [ III]Và 2kx + 8ky + 2kz = 0,45 [IV]Giải hệ [I],[II], [III], [IV] ta được x = 0,15 mol, y = 0,05 mol, z = 0,1 mol% nMgO =0,150,1100 50% , % nCuO= 100 33,33%0,30,3% nFe3O4 = 100 - 50 - 33,33 = 16,67 %Câu 1 Khử hoàn toàn 4 gam hỗn hợp đồng [II] oxit và một oxit sắt bằng khí CO ở nhiệt độ cao, thu được 2,88gam chất rắn, hoà tan chất rắn này với 400 ml dung dịch HCl [vừa đủ] thì có 896 ml khí thoát ra ở [đktc].a/ Tính phần trăm về khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu? [2,25 điểm]b/ Tính nồng độ mol của dung dịch axit đã dùng? [0,75 điểm]c/ Xác định công thức của oxit sắt đã dùng ? [1điểm]GIAIoa/ CuO+ CO t Cu+CO2 [1]a [mol]a [mol]toFexOy + yCO xFe + yCO2 [2]b [mol]bx [mol]Fe+2HCl FeCl2 + H2 [3]0,04 [mol]0,04 [mol]0,896n H2 == 0,04 [mol]22,4Từ [2] và [3] => bx = 0,04=> mFe = 0,04 56 = 2,24 [g]=> mCu = 2,88 - 2,24 = 0,64 [g]0,64=> nCu = a == 0,01 [mol]64Từ [1] => mCuO = 0,01 80 = 0,8 [g]0,8.100%%CuO == 20%4%FexOy = 100% - 20% = 80%b/ Từ [3] => nHCl = 0,04 2 = 0,08 [mol]CM[HCl] =0,08= 0,2 [M]0,4c/ m FexO y = 4 - 0,8 = 3,2 [g]FexOy+yCOot xFe+56x + 16y [g]x [mol]3,2 [g]0,04 [mol]56 x 16 yxTa có tỷ lệ:=3,20,04x2=>=y3Vậy: oxit sắt cần tìm là: Fe2O3yCO2 2] Phi kim R hợp với oxi tạo oxit cao nhất có công thức là R 2O5. Trong hợp chất của R với hidrothì R chiếm 82,35% khối lượng.a] Xác định tên nguyên tố R.b] Viết công thức của R với hidro và oxi.GIẢI2] Nếu oxit cao nhất là X2O5 thì hợp chất khí với Hidro là XH3.Phần trăm khối lượng H = 100% - 82,35% = 17,65%-> X = [3:17,65]* 82,35 = 14 là nguyên tố Nito [ N ]Công thức của X với hiđrô NH3Công thức của X với oxi N2O5Câu 9 [3đ]Khử hoàn toàn 10,23g hỗn hợp hai ôxít là CuO và PbO bằng khí CO ở t 0 cao. Toànbộ lợng khí CO2 sinh ra đợc dẫn qua bình đợng dd Ca[OH]2 d. Phản ứng xong thu đợc11g kết tủa.a. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra.b. Tính VCO ở [ĐKTC] tham gia phản ứng.c. Tính thành phần % theo khối lợng của mỗi ô xít trong hỗn hợp.GII- Gọi x và y lần lợt là số mol CuO và PbO.Ta có: 80 x + 223y = 10,23 [a]Các phơng trình:CuO+x molCO2++ CO2x molPbO +y mol0tCO Cu[1]x mol0tCO Pb+CO2y molCa[OH]2 d[2]y mol CaCO3+H2O[3]11 0,11mol1000,11 molTừ [1] và [2] => CO CO2 0,11mol [b]=> VCO[đktc] = 22,4 x 0,11 = 2,464 [lít]80 x 223 y 10, 23Từ [a] và [b] ta có giải ra ta đợc x = 0,1; y = 0,01x y 0,11=> %mCuO =80 0,1 78, 2%10, 23Câu 5: [1.5 điểm]Hòa tan M2O3 trong một lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 20%. Ngời tathu đợc dung dịch muối có nồng độ 21,756%. Xác định công thức oxit.% mPbO = 100 78,2 = 21,8%.GIIPhơng trình hóa học.M2O3+3 H2SO4 [2M + 3x16]g3x98g3 * 98 * 1001470 g20M2[SO4]3+ 3 H2O 0.25[2M+288]gmddH2SO4mddmuoi = moxit + mddH2SO4 = [2M + 48 +1470]g[2M + 288] * 1000.250.5Ta có phơng trình21,756 =2M + 1518M = 27 kim loại Al . công thức của oxit là Al2O30.5Câu 7: [4.5 điểm] Khử 15.2g hỗn hợp FeO và Fe2O3 bằng hidro ở nhiệt độcao, thu đợc sắt kim loại. Để hòa tan hết lợng sắt này cần dùng 100mldung dịch H2SO4 2M.a. Xác định phần trăm khối lợng mỗi oxit.b. Tính thể tích H2 ở đktc cần dùng để khử hỗn hợp trên.c. Nếu cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản ứng sẽ thu đợc bao nhiêugam tinh thể FeSO4. 7H2OGIIa. Gọi x, y lần lợt là số mol của Fe2O3 và FeOTa có khối lợng của hỗn hợp: 160x + 72y = 15.2gPhơng trình hóa học.Fe2O3 + 3H22Fe +3H2Ox3x2xFeO +H2Fe +H2OyyynSố mol của H2SO4: H SO2 x 0,1 = 0,2molFe+H2SO4FeSO4[2x + y][2x + y][2x + y]Theo PTHHn H SO n Fe 2n Fe O n FeO và n H 3n Fe O n FeO2242[1]0.250.250.25432+H20.252 3ntinhthe n Fe 2n Fe2O3 n FeOn H 2 SO4 2 x y 0.2 molTừ 1 và 2 x = 0.05 mol, y = 0.1 mol[2]0.5mFe2O3 = 0.05 x 160 = 8gmFeO = 0.1 x 72 = 7.2g% Fe2O3 =8* 100 52.6 %15.2%FeO = 100% - 52,6% = 47,4%b. Thể tích hidro cần dùng:0.50.250.251đnH2 = 3x + y = 3*0.05 + 0.1 = 0.25 molVH2 = 0.25 x 22,4 = 5.6 lit.c. nFeSO4.7H2O = 2x + y = 2 * 0.05 + 0.1 = 0.2 mol0.75đmtinh the = 0.2 x 278 = 55,6gCõu 3.Dn hn hp A gm 2 khớ H 2 v CO cú t khi i vi H 2 l 9,66 qua ng ng Fe 2O3 [d] nung núng,kt thỳc phn ng thu c 16,8 gam Fe. Tớnh th tớch hn hp A [ktc] ó tham gia phn ng?GIẢIGọi số mol H2 trong hổn hợp A là x, số mol CO là y, ta có:2 x 28 yx 1Mhh = d x MH = 9,66 x 2 = =xyy 2Phương trình phản ứng:t03H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O [1]t03CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 [2]Gọi số mol H2 tham gia phản ứng là a mol thì số mol CO tham gia phản ứng là 2a2aTheo [1] số mol Fe tạo thành sau PƯ là34aTheo [2] số mol Fe tạo thành sau PƯ là32a 4a16,8 0,3[mol ] a= 0,15Số mol Fe tạo thành do 2 PƯ là:+= 2a =3356vậy thể tích hổn hợp A [đktc] là:[0,15 + 0,3] . 22,4 = 10,08 lít