Phân dạng và phương pháp giải bài tập về sắt, crom môn Hóa học 12 năm 2019-2020

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, CROM

I. BÀI TẬP VỀ HỖN HỢP SẮT OXIT SẮT TÁC DỤNG VỚI HNO₃ HOẶC H₂SO₄ ĐẶC NÓNG:

- Qui đổi hỗn hợp thành Fe (x mol), O (y mol).

- Dùng định luật bảo toàn e, bảo toàn nguyên tố để thiết lập hệ phương trình.

Cũng có thể mở rộng bài toán này cho trường hợp hỗn hợp sắt và quặng sunfua của sắt (qui đổi thành Fe và S) Hoặc hỗn hợp sắt, oxit của sắt với đồng hoặc nhôm,... (qui đổi thành Fe, O, Cu hoặc Al,...giải hệ phương trình ba ẩn).

Ví dụ 1: Nung nóng m gam Fe ngoài không khí sau một thời gian thu được 15,0 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ . Hòa tan hoàn toàn X phản bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng (dư), thu được 4,2 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m là

A. 11,2. B. 16,8. C. 14,0 D. 12,6.

Giải

Qui đổi 15 gam hỗn hợp X thành Fe (x mol), O (y mol) và áp dụng định luật bảo toàn e, ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{array}{l}
56x + 16y = 15\\
3x - 2y = 0,1875.2
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,225\\
y = 0,15
\end{array} \right. \Rightarrow m = 0,225.56 = 12,6.\)

Chọn D.

Ví dụ 2: Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe₃O₄ tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 3,36 lít NO (là sản phẩm khử duy nhất, đktc), dung dịch Y và còn lại 2,4 gam kim loại. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối. Giá trị của m là

A. 151,5. B. 137,1. C. 97,5. D. 108,9.

Giải

Nhận xét do sau phản ứng còn Cu dư nên muối tạo thành trong dung dịch là Fe(NO₃)₂ và Cu(NO₃)₂.

Qui đổi hỗn hợp phản ứng thành Fe (x mol), O (y mol), Cu (z mol) và áp dụng định luật bảo toàn e, ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{array}{l}
56x + 16y + 64z = 61,2 - 2,4\\
2x - 2y + 2z = 0,15.3\\
\frac{x}{y} = \frac{3}{4}
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,45\\
y = 0,6\\
z = 0,375
\end{array} \right. \Rightarrow m = 0,45.180 + 0,375.188 = 151,5.\)

Chọn A.

II. BÀI TẬP VỀ HỖN HỢP GỒM FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ TÁC DỤNG VỚI HCl, H₂SO₄ LOÃNG:

- Do Fe₃O₄ (oxit sắt từ) được xem là hỗn hợp của FeO và Fe₂O₃ nên hỗn hợp gồm FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ có thể qui đổi thành Fe₂O₃ và FeO hoặc thành Fe₃O₄ nếu .

- Dùng sơ đồ: 2H⁺ + O → H₂O để tính hoặc .

Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ ( ) bằng V ml dung dịch HCl 2M (vừa đủ). Giá trị của V là:

A. 20. B. 40. C. 60. D. 80.

Giải

Qui đổi hỗn hợp 3 oxit thành 1 oxit là Fe₃O₄.

\({n_{F{e_3}{O_4}}} = 0,01 \Rightarrow {n_O} = 0,04.\)

2H⁺ + O → H₂O

0,08 0,04

\( \Rightarrow {V_{{\rm{ddHCl}}}} = 0,04\) (lít) = 40 (ml).

Chọn B.

III. BÀI TẬP VỀ OH^- TÁC DỤNG VỚI Cr³⁺:

Áp dụng phương pháp giải và công thức tương tự như đối với Al³⁺.

Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm hai kim loại kiềm vào nước dư thu được 5,6 lít H₂ (đktc) và dung dịch X. Cho dung dịch X vào dung dịch có chứa 0,15 mol CrCl₃ thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 10,3. B. 5,15. C. 15,45. D. 7,725.

Giải

Ta có: \({n_{O{H^ - }}} = 2{n_{{H_2}}} = 0,5.\)

\( \Rightarrow 3 < \frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{C{r^{3 + }}}}}} = \frac{{0,5}}{{0,15}} < 4 \Rightarrow \) kết tủa tan một phần.

Áp dụng công thức Áp dụng công thức:

\({n_{O{H^ - }}} = 4{n_{C{r^{3 + }}}} - {n_ \downarrow } \Rightarrow {n_ \downarrow } = 4.0,15 - 0,5 = 0,1 \Rightarrow {m_{ \downarrow Cr{{(OH)}_3}}} = 10,3\) (gam).

Chọn A.

IV. CÂU HỎI LÍ THUYẾT VÀ BÀI TẬP

Câu 1: Quặng có hàm lượng sắt cao nhất là

A. Hematit đỏ. B. Xiđerit. C. Manhetit. D. Pirit.

Câu 2: Cho hỗn hợp X gồm Cu, Ag, Fe, Al tác dụng với oxi dư khi đun nóng được chất rắn Y. Cho Y vào dung dịch HCl dư, khuấy kĩ, sau đó lấy dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH loãng, dư. Lọc lấy kết tủa tạo thành đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Z. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thành phần của Z gồm:

A. Fe²O³, CuO. B. Fe²O³, Al²O³. C. Fe²O³, CuO, Ag. D. Fe²O³, CuO, Ag²O.

Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Khi phản ứng với dung dịch HCl, kim loại Cr bị oxi hoá thành ion Cr2+.

B. Crom(VI) oxit là oxit bazơ.

C. Ancol etylic bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3.

D. Crom(III) oxit và crom(III) hiđroxit đều là chất có tính lưỡng tính.

Câu 4: Có các phát biểu sau:

(1) Lưu huỳnh, photpho đều bốc cháy khi tiếp xúc với CrO₃.

(2) Ion Fe³⁺ có cấu hình e là [Ar]3d⁵.

(3) Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí Clo.

(4) Phèn chua có công thức là Na₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O.

Các phát biểu đúng là

A. (1), (3), (4). B. (2), (3), (4). C. (1), (2), (4). D. (1), (2), (3).

Câu 5: Khi nung hỗn hợp các chất Fe(NO₃)₂, Fe(OH)₃, FeCO₃ trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn chứa:

A. Fe₃O₄. B. FeO. C. Fe. D. Fe₂O₃.

Câu 6: Thực hiện các thí nghiệm sau:

(1) Đốt dây sắt trong khí clo.

(2) Đốt nóng hỗn hợp bột Fe và S (trong điều kiện không có oxi).

(3) Cho FeO vào dung dịch HNO³ (loãng, dư).

(4) Cho Fe vào dung dịch Fe²(SO⁴)³.

(5) Cho Fe vào dung dịch H²SO⁴ (loãng, dư).

Có bao nhiêu thí nghiệm tạo ra muối sắt (II) ?

A. 2. B. 1. C. 4. D. 3.

Câu 7: Thực hiện các thí nghiệm sau:

(a) Nhiệt phân AgNO₃ (b) Nung FeS₂trong không khí

(e) Cho Fe vào dung dịch CuSO₄ (g) Cho Zn vào dung dịch FeCl₃(dư)

(h) Nung Ag₂S trong không khí (i) Cho Ba vào dung dịch CuSO₄(dư)

Số thí nghiệm thu được kim loại sau khi các phản ứng kết thúc là

A. 3. B. 5. C. 2. D. 4.

Câu 8: Cho các dung dịch loãng: (1) FeCl3, (2) FeCl2, (3) H2SO4, (4) HNO3, (5) hỗn hợp gồm HCl và NaNO3. Những dung dịch phản ứng được với kim loại Cu là:

A. (1), (3), (4). B. (1), (2), (3). C. (1), (4), (5). D. (1), (3), (5).

Câu 9: Cho một ít bột sắt lần lượt vào lượng dư các dung dịch loãng sau đây: HCl, HNO₃, H₂SO₄, AgNO₃, CuSO₄, NaCl. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, số trường hợp thu được muối sắt (II) là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Câu 10: Hòa tan hoàn toàn Fe₃O₄ bằng dung dịch H₂SO₄ loãng dư, thu được dung dịch X. Cho lần lượt từng chất: Cu, NaNO₃, KMnO₄, Cl₂, NaOH vào dung dịch X. Số trường hợp có xảy ra phản ứng hóa học là

A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.

Câu 11: Hòa tan hỗn hợp gồm Al và Fe lần lượt vào lượng dư các dung dịch: HCl, NaOH, Cu(NO₃)₂, FeSO₄, Fe(NO₃)₃, HNO₃ đặc nóng. Số trường hợp chỉ có một kim loại tham gia phản ứng là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Câu 12: Hiện tượng xảy ra khi nhỏ vài giọt dung dịch H²SO⁴ vào dung dịch Na²CrO⁴ là

A. Dung dịch chuyển từ màu vàng sang không màu.

B. Dung dịch chuyển từ màu da cam sang màu vàng.

C. Dung dịch chuyển từ màu vàng sang màu da cam.

D. Dung dịch chuyển từ không màu sang màu da cam.

Câu 13: Tiến hành các thí nghiệm sau

(1) Cho Zn vào dung dịch AgNO₃. (2) Cho Fe Vào dung dịch Fe₂(SO₄)₃.

(3) Cho Na vào dung dịch CuSO₄. (4) Dẫn khí CO (dư) qua bột CuO nóng.

Các thí nghiệm có tạo thành kim loại là

A. (3) và (4). B. (1) và (2). C. (2) và (3). D. (1) và (4).

Câu 14: Thực hiện các thí nghiệm sau (ở điều kiện thường):

(a) Cho đồng kim loại vào dung dịch sắt (III) clorua.

(b) Sục khí hiđro sunfua vào dung dịch đồng (II) sunfat.

(d) Cho bột lưu huỳnh vào thủy ngân.

Số thí nghiệm xảy ra phản ứng là

A. 2. B. 1. C. 3. D. 4.

Câu 15: 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 bị thụ động hóa bởi HNO₃ đặc, nguội.

C. Nhôm và crom đều phản ứng với HCl theo cùng tỉ lệ số mol.

D. Vật dụng làm bằng nhôm và crom đều bền trong không khí và nước vì có màng oxit bảo vệ.

Câu 16: Phát biểu nào sau đây là đúng ?

A. Tất cả các phản ứng của lưu huỳnh với kim loại đều cần đun nóng.

B. Trong công nghiệp nhôm được sản xuất từ quặng đolomit.

C. Ca(OH)₂ được dùng làm mất tính cứng vĩnh cửu của nước.

D. CrO₃ tác dụng với nước tạo ra hỗn hợp axit.

Câu 17: Phát biểu đúng là

A. Sắt có tính khử mạnh hơn đồng nhưng yếu hơn kẽm.

B. Sắt tác dụng được với lưu huỳnh ngay cả ở nhiệt độ thường.

C. Sắt dẫn điện, dẫn nhiệt kém.

D. Sắt khử Cl₂ thành Cl^-, đồng thời sắt bị oxi hóa thành Fe²⁺.

Câu 18: Cho các phát biểu sau:

(1) Sắt và crom đều phản ứng với clo với cùng tỉ lệ mol.

(2) Sắt có tính khử yếu hơn crom.

(3) Sắt và crom đều bền với nước và trong không khí.

(4) Sắt (III) hiđroxit và crom (III) hiđroxit đều có tính lưỡng tính.

Số phát biểu sai là

A. 3. B. 5. C. 2. D. 4.

Câu 19: Phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Cr(OH)₃ tan trong dung dịch NaOH.

B. Trong môi trường axit, Zn khử Cr³⁺ thành Cr.

C. Photpho bốc cháy khi tiếp xúc với CrO₃.

D. Trong môi trường kiềm, Br₂ oxi hóa thành .

Câu 20: Cho các chất sau : FeCO₃, Fe₃O₄, FeS, Fe(OH)₂. Nếu hòa tan cùng số mol mỗi chất vào dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng (dư) thì chất tạo ra số mol khí lớn nhất là

A. Fe₃O₄. B. Fe(OH)₂. C. FeS. D. FeCO₃.

...

V. ĐÁP ÁN CÂU HỎI LÍ THUYẾT VÀ BÀI TẬP

1C	2A	3B	4D	5D	6D	7A	8C	9C	10D
11B	12C	13D	14D	15C	16D	17A	18C	19B	20C
21D	22A	23D	24D	25A	26C	27B	28B	29D	30D
31A	32A	33B	34B	35D	36A	37D	38A	39D	40C
41C	42A	43A	44D	45A	46A	47D	48D	49C	50D
51A	52D	53B	54C	55B	56D	57D	58C	59C	60B

....

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Phân dạng và phương pháp giải bài tập về sắt, crom môn Hóa học 12 năm 2019-2020. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số nội dung cùng chuyên mục tại đây:

Hy vọng đề thi này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong kì thi sắp tới.

Phân dạng và phương pháp giải bài tập về sắt, crom môn Hóa học 12 năm 2019-2020