150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng có lời giải (nâng cao – phần 1)

Với 150 câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng (nâng cao – phần 1) có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm câu trắc nghiệm Crom, Sắt, Đồng (nâng cao – phần 1)

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

Câu 1. Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng (trong điều kiện không có không khí), thu được hỗn hợp rắn M. Cho M tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, giải phóng hỗn hợp khí X và còn lại một phần không tan G. Để đốt cháy hoàn toàn X và G cần vừa đủ V lít khí O₂ (ở đktc). Giá trị của V là:

A. 2,80.              B. 3,36.

C. 3,08.              D. 4,48.

Lời giải:

Fe + S ⇒ M: Fe, S, FeS -^{+ HCl}→ Fe²⁺, X: H₂S, H₂; G: S -^{+ O₂}→ H₂O, SO₂

Có 3 chất thay đổi số oxi hóa là Fe, S và Oxi

Bảo toàn e: 4n_O2 = 2n_Fe + 4n_SO2 = 2. 0,1 + 4. 0,75 = 0,5 mol

⇒ n_O2 = 0,125 mol ⇒ V = 2,8lít

→ Đáp án A

Câu 2. Một oxit sắt có khối lượng 25,52 gam. Để hòa tan hết lượng oxit sắt này cần dùng vừa đủ 220 ml dung dịch H₂SO₄ 2M (loãng). Công thức của oxit sắt này là:

A. Fe₃O₄

B. Fe₂O₃

C. FeO

D. FeO hoặc Fe₂O₃.

Lời giải:

25,52 gam Fe_xO_y + 0,44 mol H₂SO₄.

Giả sử oxit sắt gồm FeO a mol và Fe₂O₃ b mol.

FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Lập hpt

→ Oxit sắt là Fe₃O₄ (Fe₃O₄ = FeO.Fe₂O₃)

→ Đáp án A

Câu 3. Hỗn hợp bột X gồm Cu, Zn. Đốt cháy hoàn toàn m gam X trong oxi (dư), thu được 40,3 gam hỗn hợp gồm CuO và ZnO. Mặt khác, nếu cho 0,25 mol X phản ứng với một lượng dư dung dịch KOH loãng nóng, thì thu được 3,36 lít khí H₂ (đktc). Phần trăm khối lượng của Cu trong X là:

A. 19,81%.              B. 29,72%.

C. 39,63%.              D. 59,44%.

Lời giải:

n_Zn = n_H2 = 0,15 ⇒ n_Cu = 0,1 mol

⇒ %Cu = 0,1. 64 /(0,1. 64 + 0,15. 65) = 39,63%

→ Đáp án C

Câu 4. 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.

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + 2Fe(NO₃)₃ → 3Fe(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 5. Cho 0,1 mol FeCl₃ vào dung dịch Na₂CO₃ có dư, độ giảm khối lượng dung dịch là:

A. 6,6 gam              B. 14,6 gam

C. 17,3 gam              D. 10,7 gam

Lời giải:

2FeCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO₂↑ + 6NaCl

n_Fe(OH)3 = 0,1 mol; n_CO2 = 0,1 x 3/2 = 0,15 mol.

Độ giảm khối lượng dung dịch = m_Fe(OH)3 + m_CO2 = 0,1 x 107 + 0,15 x 44 = 17,3 gam

→ Đáp án C

Câu 6. Ngâm 15 gam hỗn hợp Fe và Cu trong dung dịch CuSO₄ dư. Phản ứng xong thu được 16 gam chất rắn. Thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu tương ứng là:

A. 53,34% và 46,66%

B. 46,67% và 53,33%

C. 40% và 60%

D. 60% và 40%

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

Fe (a) + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu (a)

m_tăng = (64 - 56).a = 1 ⇒ a = 0,125 mol

n_Fe = 0,125 ⇒ n_Cu = (15 - 56.0,125)/64 = 0,125 mol

Thành phần phần trăm theo khối lượng:

%m_Fe = [(0,125x56)/15] x 100% = 46,67% ⇒ %m_Cu = 53,33%

→ Đáp án B

Câu 7. Cho 0,01 mol Fe vào 50ml dung dịch AgNO₃ 1M khi phản ứng kết thúc khối lượng AgNO₃ thu được là:

A. 3,6              B. 3,24

C. 2,16              D. 1,08

Lời giải:

n_Ag⁺ = 0,05. 1 = 0,05 mol

⇒ n_Ag⁺ dư ⇒ n_Ag = 0,03 mol

⇒ m_Ag = 3,24g

→ Đáp án B

Câu 8. Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 7,62 gam FeCl₂ và m gam FeCl₃. Giá trị của m là:

A. 9,75              B. 8,75

C. 7,80              D. 6,50

Lời giải:

Xem Fe₃O₄ là FeO.Fe₂O₃

Ta có: n_FeCl2 = 7,62/127 = 0,06 (mol)

FeO (0,06) + 2HCl → FeCl₂ (0,06) + H₂O

n_Fe2O3 = (9,12 - 0,06.72)/160 = 0,03 mol

Fe₂O₃ (0,03) + 6HCl → 2FeCl₃ (0,06) + 3H₂O

m_FeCl3 = 0,06. 162,5 = 9,75 (g)

→ Đáp án A

Câu 9. Cho luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe₂O₃ ở nhiệt độ cao một thời gian, người ta thu được 6,72 gam hỗn hợp gồm 4 chất rắn khác nhau. Đem hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn này vào dung dịch HNO₃ dư tạo thành 0,448 lít khí NO (đktc). Giá trị của m là

A. 8,2              B. 8

C. 7,2              D. 6,8

Lời giải:

CO + m gam Fe₂O₃ -^to→ 6,72 gam hỗn hợp gồm 4 chất rắn khác nhau.

m gam hỗn hợp + HNO₃ dư → 0,02 mol NO.

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

C⁺² → C⁺⁴ + 2e

N⁺⁵ + 3e → N⁺²

Theo bảo toàn electron 2 x n_CO = 3 x n_NO → n_CO = 3 x 0,02 : 2 = 0,03 mol.

CO + Fe₂O₃ → 6,72 gam hỗn hợp + CO₂

n_CO2 = n_CO = 0,03 mol.

Theo bảo toàn khối lượng:

m_Fe2O3 = m_{hỗn hợp} + m_CO2 - m_CO = 6,72 + 0,03 x 44 - 0,03 x 28 = 7,2 gam

→ Đáp án C

Câu 10. Ngâm một kim loại có khối lượng 50 gam trong dung dịch HCl, sau một thời gian thu dược 4,368 lit khí H₂ (đktc) và khối lượng kim loại giảm 3,51 gam. Kim loại đã dùng là:

A. Mg              B. Al

C. Cu              D. Zn

Lời giải:

Bảng biện luận:

n	1	2	3
M	9	18	27

Vậy kim loại M là nhôm (Al)

→ Đáp án B

Câu 11. Cho bột Cu dư vào 2 cốc đựng V₁ (lít) dung dịch HNO₃ 4M và V₂ (lít) dung dịch hỗn hợp HNO₃ 3M và H₂SO₄ 1M đều thu được V lít (đktc) khí NO duy nhất thoát ra. Mối quan hệ giữa V₁ và V₂ là

A. V₁ = 1,40V₂

B. V₁ = 0,8V₂

C. V₁ = 0,75V₂

D. V₁ = 1,25V₂

Lời giải:

n_H⁺ (1) = n_H⁺(2) ⇒ 4V₁ = V₂ (3 + 1.2) ⇒ V₁ = 1,25V₂

→ Đáp án D

Câu 12. Cho 16,8 gam bột sắt vào V lít dung dịch HNO₃ 0,5 M thu được 8,4 gam kim loại dư . Tính thể tích khí thu được .

A. 2,24l              B. 1,12l

C. 3,36l              D. 4,48l

Lời giải:

n_{Fe phản ứng} = (16,8 – 8,4)/56 = 0,15 mol

Vì kim loại dư nên chỉ tạo thành muối sắt II

→ Tổng số mol Fe phản ứng: 3/2x = 0,15 → x = 0,1 mol

→ Thể tích khí thu được: 2,24 lít

→ Đáp án A

Câu 13. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ bằng HNO₃ đặc nóng thu được 4,48 lít khí NO (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 145,2 gam muối khan. Giá trị của m là

A. 46,4 gam              B. 52,8 gam

C. 43,2 gam              D. 48,0 gam

Lời giải:

X(FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄) -^+HNO₃→ 0,2 mol NO + Fe(NO₃)₃

Khối lượng muối thu được chỉ chứa Fe(NO₃)₃ → n_Fe(NO3)3 = 145,2 : 242 = 0,6 mol

Coi hỗn hợp X chứa Fe: 0,6 mol và O: x mol

Bảo toàn electron: 0,6 x 3 = 2x + 0,2 x 3 → x = 0,6 mol

→ m = m_Fe + m_O = 0,6 x 56 + 0,6 x 16 = 43,2 gam

→ Đáp án C

Câu 14. Hòa tan m(g) hỗn hợp Fe và Cu, trong đó Fe chiếm 40% khối lượng bằng dung dịch HNO₃ thu được dung dịch X; 0,448 lít NO duy nhất (đktc) và còn lại 0,65m (g) kim loại. Khối lượng muối trong dung dịch X là:

A. 5,4g              B. 6,4g

C. 11,2g             D. 4,8g

Lời giải:

Ta có: m_Fe = 40%. m = 0,4m (g) → m_Cu = m - 0,4m = 0,6m (g)

Sau phản ứng còn 0,65m (g) kim loại > m_Cu = 0,6m (g)

→ Khối lượng Fe còn dư: 0,65m - 0,6m = 0,05m (g)

Vậy: m_Fe phản ứng = 0,4m - 0,05m = 0,35m (g)

Do Fe còn dư sau phản ứng nên tạo thành muối Fe²⁺.

- Quá trình nhường electron:

- Quá trình nhận electron:

Áp dụng định luật bảo toàn electron, ta có:

Ta có:

⇒ m_Fe(NO3)2 = 0,03. 180 = 5,4 (g)

→ Đáp án A

Câu 15. Cho x mol Fe tan hoàn toàn trong dung dịch chứa y mol H₂SO₄ (tỉ lệ x : y = 2 : 5), thu được một sản phẩm khử duy nhất và dung dịch chỉ chứa muối sunfat. Số mol electron do lượng Fe trên nhường khi bị hòa tan là:

A. 3x             B. y

C. 2x             D. 2y

Lời giải:

Do H₂SO₄ chưa biết nồng độ nên xét 2 trường hợp:

∗ Trường Hợp 1: H₂SO₄ loãng:

⇒ loại vì x = y

∗ Trường Hợp 2: H₂SO₄ đặc nóng

Ta có:

Do Fe dư nên tiếp tục xảy ra phản ứng:

Vậy Fe hết

Cuối cùng: Fe → Fe²⁺ nên ta có:

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 2x = y

→ Đáp án B

Câu 16. Khử m gam Fe₃O₄ bằng khí H₂ thu được hỗn hợp X gồm Fe và FeO, hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 3 lít dung dịch H₂SO₄ 0,2M (loãng). Giá trị của m là

A. 23,2 gam              B. 34,8 gam

C. 11,6 gam              D. 46,4 gam

Lời giải:

m gam Fe₃O₄ + H₂ → hỗn hợp X gồm Fe, FeO.

hỗn hợp X + 0,6 mol H₂SO₄.

Ta có Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂↑; FeO + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂O

n_Fe + n_FeO = n_H⁺ : 2 = 0,6 x 2 : 2 = 0,6 mol → n_Fe3O4 = 1/3 x (n_Fe + n_FeO) = 1/3 x 0,6 = 0,2 mol

→ m_Fe3O4 = 0,2 x 232 = 46,4 gam

→ Đáp án D

Câu 17. Hoà tan 3,24 gam Ag bằng V ml dung dịch HNO₃ 0,7M thu được khí NO duy nhất và V ml dung dịch X trong đó nồng độ mol của HNO₃ dư bằng nồng độ mol của AgNO₃. Giá trị của V là:

A. 50              B. 100

C. 80              D. 75

Lời giải:

0,03 mol Ag + V ml AgNO₃ 0,7M → NO↑

C_{M AgNO3} = C_{M HNO3} dư

3Ag + 4HNO₃ → 3AgNO₃ + NO + 2H₂O

n_HNO3 phản ứng = 0,03 : 3 x 4 = 0,04 mol.

Vì V không thay đổi nên n_HNO3 dư = n_AgNO3 = 0,03 mol

→ ∑n_HNO3 = 0,04 + 0,03 = 0,07 mol

→ V_HNO3 = 0,07 : 0,7 = 0,1 lít = 100 ml

→ Đáp án B

Câu 18. Cho 19,2 gam một kim loại M tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, dư thu được 4,48 lít khí duy nhất No (đktc). Kim loại M là kim loại nào sau đây:

A. Mg             B. Cu

C. Fe             D. Zn

Lời giải:

Số mol NO là n_NO = 4,48/22,4 = 0,2 mol

3M (0,6/n) + 4nHNO₃ → 3M(NO₃)_n + nNO (0,2) + 2nH₂O

M = 19,2:(0,6/n) = 32n → n = 2; M = 64 → M: Cu

→ Đáp án B

Câu 19. Cho 23,52 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO₃ 3,4M. Khuấy đều thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất), trong dung dịch còn dư một kim loại chưa tan hết; đổ tiếp từ từ dung dịch Y (H₂SO₄ 5M) vào, chất khí trên lại thoát ra cho đến khi kim loại vừa tan hết thì cần vừa hết 44ml, thu được dung dịch Y. Lấy 1/2 dung dịch Y, cho dung dịch NaOH dư vào, lọc lấy kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn Z nặng 15,6 gam. Số mol Fe có trong hỗn hợp X là

A. 0,06.              B. 0,12.

C. 0,24.              D. 0,36.

Lời giải:

n_Mg = a; n_Fe = b; n_Cu = c

⇒ m_X = 24a + 56b + 64c = 23,52 (1)

n_H⁺ = 0,2. 3,4 + 0,044. 5. 2 = 1,12

Do lần đầu, 1 kim loại dư nên Cu sẽ dư, dung dịch Y có: Mg²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺

Ở lần hai, khi thêm H₂SO₄, do Cu có tính khử mạnh hơn Fe²⁺ nên khi Cu tan hết thì Fe²⁺ vẫn không phản ứng nên dung dịch Y cuối cùng sẽ có: Mg²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺

n_H⁺ = 8/3 n_Mg²⁺ + 8/3 n_Fe²⁺ + 8/3 n_Cu²⁺ ⇒ 8/3 a + 8/3 b + 8/3 c = 1,12 (2)

m_Oxit = m_MgO + m_Fe2O3 + m_CuO ⇒ 40a + 80b + 80c = 15,6. 2 = 31,2 (3)

Từ (1), (2), (3) ⇒ a = 0,06; b = 0,12 ; c = 0,24 ⇒ n_Fe = 0,12 mol.

→ Đáp án B

Câu 20. Dung dịch X có 0,1 mol Fe₂(SO₄)₃, 0,1 mol FeSO₄ và 0,1 mol CuSO₄. Cho khí H₂S lội qua dung dịch X đến dư thì thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 30,4              B. 39,2

C. 12,8              D. 16,0

Lời giải:

n_CuS = 0,1 mol;

Theo bảo toàn electron: 2 x n_S = 1 x n_Fe³⁺ → n_S = 0,1 x 2 : 2 = 0,1 mol.

→ m↓ = m_S + m_CuS = 0,1 x 32 + 0,1 x 96 = 12,8 gam

→ Đáp án C

Câu 21. Nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp gồm x mol AgNO₃ và y mol Cu(NO₃)₂ được hỗn hợp khí có M = 42,5 amu. Tỉ số x/y là:

A. 1              B. 3

C. 2              D. 4

Lời giải:

Tổng số NO₂ và O₂ thu được

n_NO2 = x + 2y

n_O2 = 0,5x + 0,5y

→ Đáp án A

Câu 22. Hòa tan 1 gam một mẫu quặng chứa Au vào hỗn hợp cường thủy có dư, sau khi vàng hòa tan hoàn toàn thấy tiêu tốn 0,002 mol HNO₃. Khối lượng Zn tối thiểu cần dùng để thu hồi lượng Au từ dung dịch thu được là:

A. 0,195 gam.              B. 0,065 gam.

C. 0,130 gam.              D. 0,65 gam.

Lời giải:

• Bản chất của phản ứng là quá trình oxi hóa, khử:

N⁺⁵ + 3e → N⁺²

Zn → Zn⁺² + 2e

Au + nước cường toan thì N trong HNO₃ chuyển hết về NO → n_NO = 0,002 mol.

Theo bảo toàn e: 3 x n_NO = 2 x n_Zn → n_Zn = 0,002 x 3/2 = 0,003 mol

→ m_Zn = 0,003 x 65 = 0,195 gam

→ Đáp án A

Câu 23. X là hỗn hợp gồm Fe và hai oxit của sắt. Hòa tan hết 15,12 gam X trong dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu được 16,51 gam muối Fe (II) và m gam muối Fe (III). Mặt khác, khi cho 15,12 gam X phản ứng hoàn toàn với dung dịch acid nitric loãng dư thì giải phóng 1,568 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc). Thành phần % về khối lượng của Fe trong X là ?

A. 11,11%.              B. 29,63%.

C. 14,81%.              D. 33,33%.

Lời giải:

Có hỗn hợp X gồm Fe và O với số mol lần lượt là a, b(mol)

⇒ m_X = 56a + 16b = 15,12

BT e: 3n_Fe = 2n_O + 3n_NO ⇒ 3a = 2b + 3. 0,07

⇒ a = b = 0,21

n_FeCl2 = 16,51/127 = 0,13 ⇒ n_FeCl3 = 0,21 - 0,13 = 0,08 mol

n_H⁺ = n_Cl^- = 0,13. 2 + 0,08. 3 = 0,5 mol

n_H⁺ = 2n_O + 2n_H2 ⇒ n_H2 = (0,5 – 0,21. 2)/2 = 0,04 mol

n_Fe = n_H2 = 0,04 mol

%Fe = (0,04. 56)/15,12 = 14,81%

→ Đáp án C

Câu 24. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X (gồm x mol Fe, y mol Cu, z mol Fe₂O₃ và t mol Fe₃O₄) trong dung dịch HCl không thấy có khí bay ra khỏi bình, dung dịch thu được chỉ chứa 2 muối. Mối quan hệ giữa số mol các chất có trong hỗn hợp X là

A. x + y = z + t

B. x + y = 2z + 3t

C. x + y = 2z + t

D. x + y = 2z + 2t

Lời giải:

Hỗn hợp X gồm:

(dung dịch chứa hai muối)

• Sau phản ứng không có khí thoát ra → Fe, Cu phản ứng hết với Fe³⁺

Theo bảo toàn electron ta có 2 x n_Fe + 2 x n_Cu = 1 x n_Fe³⁺ (Fe₂O₃) + 1 x n_Fe⁺³ (Fe₃O₄)

→ 2x + 2y = 2z + 2t → x + y = z + t → Đáp án đúng là đáp án A.

Chú ý: Có thể xác định số mol Fe³⁺ trong Fe₃O₄ bằng phương trình

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O.

→ Đáp án A

Câu 25. Nung nóng 16,8 gam hỗn hợp 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. 600ml             B. 200ml

C. 800ml             D. 400ml

Lời giải:

Theo ĐL bảo toàn khối lượng:

m_O2 = 23,2 - 16,8 = 6,4 (g) → n_O = 6,4/16 = 0,4 mol

Phản ứng của HCl với chất rắn X có thể được biểu diễn với sơ đồ:

O^2- (0,4) + 2H⁺ (0,8) → H₂O

V_HCl = 0,8 : 2 = 0,4 (lít) = 400ml

→ Đáp án D

Câu 26. Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO₃, thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO₂) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉ khối của X đối với H₂ bằng 19. Giá trị của V là.

A. 2,24              B. 5,60

C. 3,36              D .4,48

Lời giải:

Như vậy đề bài cho axit dư nên 2 muối thu được là Fe³⁺ và Cu²⁺

Gọi x là số mol Fe và Cu ta có: 56x + 64x = 12 ⇒ x = 0,1 mol

Mặt khác: d_x/H2 = 19 ⇒ M_X = 38

Đặt x, y là số mol của NO và NO₂ thì 30x + 46y = 38(x + y) ⇒ x = y

n_{e nhận} = 3x + y = 4x, n_{e cho} = 0,5 ⇒ 4x = 0,5 . Vậy x = 0,125 mol

V = 0,125. 2. 22,4 = 5,6 lít

→ Đáp án B

Câu 27. Khi hoà tan hoàn toàn 0,05 mol Au bằng nước cường toan thì số mol HCl phản ứng và số mol NO sản phẩm khử duy nhất lần lượt là:

A. 0,05 và 0,02.

B. 0,15 và 0,03.

C. 0,15 và 0,05.

D. 0,05 và 0,15.

Lời giải:

Au + 3HCl + HNO₃ → AuCl₃ + NO + 2H₂O

⇒ n_NO = 0,05 mol; n_HCl = 3. 0,05 = 0,15 mol

→ Đáp án C

Câu 28. 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_Fe2(SO4)3 = 58/400 = 0,145 mol

n_FeSO4 = a; n_Fe2(SO4)3 = b

⇒ 152a + 400b = 51,76

BT Fe: a + 2b = 0,145. 2 = 0,29 ⇒ a = 0,13 mol; b = 0,08 mol

BT S: n_H2SO4 = n_FeSO4 + 3n_Fe2(SO4)3 = 0,13 + 3. 0,08 = 0,37

⇒ b = (0,37.98)/0,098 = 370g

→ Đáp án A

Câu 29. Cho 5,36 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn được dung dịch Y. Cô cạn Y được 3,81 gam FeCl₂ và m gam FeCl₃. Giá trị của m là

A. 6,5              B. 7,80

C. 2,4375              D. 4,875

Lời giải:

5,36 gam FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ + HCldư → ddY.

Cô cạn Y → 0,03 mol FeCl₂ và m gam FeCl₃.

Coi hỗn hợp X gồm FeO và Fe₂O₃

n_FeO = n_FeCl2 = 0,03 → m_Fe3O4 = 5,36 - 0,03 x 72 = 3,2 gam → n_Fe2O3 = 3,2 : 160 = 0,02 mol

→ n_FeCl3 = 0,02 x 2 = 0,04 mol → m_FeCl3 = 0,04 x 162,5 = 6,5 gam

→ Đáp án A

Câu 30. Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe, Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO. Hòa tan m gam hỗn hợp X vào dung dich HNO₃ dư thu được 2,24 lít khí NO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là:

A. 11,2 gam              B. 10,2 gam

C. 7,2 gam              D. 6,9 gam

Lời giải:

Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe₂O₃:

Hòa tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃ dư ta có:

Fe (0,1/3) + 6HNO₃ → Fe(NO₃)₂ (0,1) + 3NO₂ + 3H₂O

⇒ Số mol nguyên tử Fe trong oxit Fe₂O₃ là

Vậy m_X = m_Fe + m_Fe2O3

→ Đáp án A

Câu 31. Dẫn luồng khí CO dư qua ống đựng 0,03 mol oxit sắt, khí sau phản ứng cho vào dung dịch Ca(OH)₂ dư thu được 12 g kết tủa. Vậy công thức của oxit sắt là:

A. Fe₃O₄              B. FeO

C. Fe₂O₃              D. Fe₃O₄ hoặc FeO

Lời giải:

Ta có: n_CaCO3 = 12/100 = 0,12 mol

Xét sơ đồ sau:

Ta có: 0,03y = 0,12 → y = 4

→ Đáp án A

Câu 32. Y là một hỗn hợp gồm sắt và hai oxit của nó. Chia Y làm hai phần bằng nhau :

Phần 1: Đem hòa tan hết trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch Z chứa a gam FeCl₂ và 13 gam FeCl₃.

Phần 2: Cho tác dụng hết với 875 ml dung dịch HNO₃ 0,8M (vừa đủ) thu được 1,568 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của a là

A. 10,16.              B. 16,51.

C. 11,43.              D. 15,24.

Lời giải:

Bảo toàn N:

n_NO3^- = n_HNO3 – n_NO = 0,875. 0,8 – 0,07 = 0,63 ⇒ n_Fe(NO3)3 = 0,21 mol

n_FeCl3 = 0,08 mol ⇒ n_FeCl2 = 0,21 – 0,08 = 0,13 ⇒ m_FeCl2 = 16,51g

→ Đáp án B

Câu 33. Cho 1,12 gam bột Fe và 0,24 gam bột Mg tác dụng với 250 ml dung dịch CuSO₄, khuấy nhẹ cho đến khi phản ứng thực hiện xong. Khối lượng kim loại có trong bình phản ứng là 1,88 gam. Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ trước phản ứng.

A. 0,1M              B. 0,15M

C. 0,12M              D. 0,2M

Lời giải:

Khối lượng kim loại tăng: 1,88 – (1,12 + 0,24) = 0,52 (gam)

Trước hết, Mg tác dụng với CuSO₄

Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu (1)

n_Mg = 0,1 mol ⇒ n_CuSO4 = 0,1 mol

Từ (1) ⇒ 0,1 mol Mg tác dụng với 0,1 mol CuSO₄ sinh ra 0,01 mol Cu đã làm cho khối lượng kim loại tăng: 0,01.(64 – 24) = 0,4 (gam)

⇒ Phản ứng giữa Fe và CuSO₄ làm cho khối lượng kim loại tăng: 0,52 – 0,4 = 0,12 g

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu (2)

⇒ n_CuSO4 (2) = (1 x 0,12)/8 = 0,015 (mol)

Vậy C_M(CuSO4) = (0,01 + 0,015)/0,25 = 0,1 (mol/l)

→ Đáp án A

Câu 34. Cho 23,8 gam kim loại M tan hết trong dung dịch H₂SO₄ loãng tạo ra ion M²⁺. Dung dịch tạo thành có thể tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch Fe₂(SO₄)₃ 1M để tạo ra ion M⁴⁺ và Fe²⁺. M là

A. Sn.              B. Pb.

C. Au.              D. Zn.

Lời giải:

Nhận thấy M có thể tan trong dung dịch H₂SO₄ loãng → Loại Au, Pb

Ion M²⁺ + Fe³⁺ → M⁴⁺ + Fe²⁺ → chỉ có đáp án A thỏa mãn .

Sn + H₂SO₄ → SnSO₄ + H₂

SnSO₄ + Fe₂(SO₄)³ → Sn(SO₄)² + 2FeSO₄.

→ Đáp án A

Câu 35. Nhúng một miếng đồng vào dung dịch chứa 100 ml AgNO₃ 0,3M. Sau một thời gian lấy miếng đồng ra thấy khối lượng tăng lên 1,52 gam. Vậy nồng độ của AgNO₃ sau phản ứng là:

A. 0,1M              B. 0,2M

C. 0,5M              D. 0,04M

Lời giải:

số mol AgNO₃ = 0,03 (mol)

Phương trình phản ứng:

Ta có: 108.2a - 64a = 152a = 1,52 → a = 0,01 (mol)

Số mol AgNO₃ còn lại = 0,03 - 2.a = 0,03 - 2.0,01 = 0,01 mol

Nồng độ AgNO₃ = 0,01/0,1 = 0,1M

→ Đáp án A

Câu 36. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm FeS₂ và Ag₂S với số mol bằng nhau thu được 3,696 lít SO₂ (đktc) và chất rắn B. Cho B tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư, sau phản ứng hoàn toàn thấy còn lại m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là:

A. 13,64              B. 11,88

C. 17,16              D. 8,91

Lời giải:

n_FeS2 = n_Ag2S = 1/3 n_SO2 = 0,055 mol

Chất rắn B gồm có Fe₂O₃ và Ag, cho qua H₂SO₄ thì chỉ còn lại Ag

⇒ m = 0,055. 2. 108 = 11,88

→ Đáp án B

Câu 37. Hoà tan một đinh thép có khối lượng 1,14 gam bằng dd H₂SO₄ loãng dư, phản ứng xong loại bỏ kết tủa, được dd X. Dd X làm mất màu 40 ml dd KMnO₄ 0,1M. Hàm lượng sắt nguyên chất có trong đinh thép là (Cho rằng trong đinh thép, chỉ có Fe tác dụng với H₂SO₄ loãng)

A. 98,1%              B. 98,2%

C. 99,4%              D. 99,5%.

Lời giải:

1,14 gam thép + H₂SO₄ dư → ddX gồm FeSO₄, H₂SO₄ dư.

FeSO₄ + 0,004 mol KMnO₄

Theo bảo toàn electron 1 x n_FeSO4 = 5 x n_KMnO4 → n_FeSO4 = 5 x 0,004 = 0,02 mol.

→ n_Fe = 0,02 mol → %Fe = 0,02 x 56 : 1,14 ≈ 98,2%

→ Đáp án B

Câu 38. Hòa tan hoàn toàn 20,88 gam một oxit sắt bằng dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng thu được dung dịch X và 3,248 lít khí SO₂ (sản phầm khử duy nhất, ở đktc). Cô cạn dung dịch X, thu được m gam muối sunfat khan. Giá trị của m là:

A. 52,2              B. 48,4

C. 54,0              D. 58,0

Lời giải:

Ta có: n_SO2 = 0,145 mol

Quy đổi 20,88 g oxit sắt Fe_xO_y thành 20,88 g Fe và O

Gọi n_Fe = x mol; n_O = y mol

Quá trình nhường electron:

- Quá trình nhận electron:

Áp dụng định luật bảo toàn electron, ta có: 3x = 2y + 0,29 → 3x - 2y = 0,29 (1)

Mặt khác: 56x + 16y = 20,88 (2)

Từ (1) và (2) → x = 0,29 và y = 0,29

Muối sinh ra là muối Fe₂(SO₄)₃. Áp dụng ĐL bảo toàn nguyên tố ta có:

⇒ n_Fe2(SO4)3 = 1/2 n_Fe = 0,145 mol → m_Fe2(SO4)3= 0,145. 400 = 58 (g)

→ Đáp án D

Câu 39. Hòa tan hoàn toàn 11,15 gam hỗn hợp X gồm crom và thiếc vào dung dịch HCl dư thu được 3,36 lít H₂ (đktc). Số mol O₂ cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 11,15 gam X là:

A. 0,10.              B. 0,075.

C. 0,125.              D. 0,15.

Lời giải:

Chú ý Cr, Sn tác dụng với HCl thì hình thành Cr²⁺, Sn²⁺ và khi tác dụng với Cr³⁺ và Sn⁴⁺

Gọi số mol Cr, Sn lần lượt là x, y

Ta có hệ

Bảo toàn electron → n_O2= 0,125 mol.

→ Đáp án C

Câu 40. Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe(OH)₂, FeCO₃, Fe₂O₃, Fe₃O₄ có cùng số mol tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư thu được 1,568 lít khí CO₂ (đktc) và dung dịch Y. Dung dịch Y có thể làm mất màu bao nhiêu ml dung dịch KMnO₄ 1M ?

A. 112 ml              B. 84 ml

C. 42 ml              D. 56 ml

Lời giải:

m gam hỗn hợp X gồm

ddX + V ml KMnO₄.

- n_FeCO3 = a = 0,07 mol.

∑n_Fe²⁺ = 4a = 4 x 0,07 = 0,28 mol.

- ddY + KMnO₄

Theo bảo toàn electron: 1 x n_Fe²⁺ = 5 x n_KMnO4 → n_KMnO4 = 0,28 : 5 = 0,056 mol

→ V_KMnO4 = 0,056 : 1 = 0,056 lít = 56ml

→ Đáp án D

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 2)
• 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)

---