Bài tập tổng hợp dành cho học sinh gioi MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ SẮT VÀ CÁC OXIT SẮT I - Một số điểm cần chú ý: 1) Hóa trị của sắt : - Nếu đặt CTTQ của oxit sắt : Fe x O y ⇒ hóa trị Fe : t = 2y x ( t = 2,3, hoặc 8 3 ). - Hóa trị Fe trong Fe 3 O 4 là hóa trị TB của 2 ng.tử Fe(III) và 1ng.tử Fe(II). 2) Phương pháp qui đổi . * Để giải bài toán hỗn hợp nhiều oxit sắt thì nên quy đổi: +) Fe 3 O 4 ⇔ hỗn hợp (FeO + Fe 2 O 3 ) tỷ lệ mol 1 : 1 ( đúng cả 2 chiều ). +) Hỗn hợp FeO , Fe 2 O 3 với tỷ lệ mol ≠ 1 : 1 thì không thể quy đổi thành Fe 3 O 4 . 3) Phương pháp bảo toàn nguyên tố: Thường gặp 2 trường hợp sau đây: * Trường hợp 1: Fe O 2 + → 3 3 2 x y HNO 3 Fe Fe(NO ) H O (NO, Fe O + → + +   hoặc NO 2 ↑ ) ⇒ 3 3 Fe(NO ) n = Fe n ( bđ ) 3 HNO N n n= ( muối) + N n ( các sp khí ) = Fe N 3 n n× + ( các sp khí ). H O HNO 2 3 1 n n 2 = × * Trường hợp 2 : Fe O 2 + → 2 4 3 2 2 x y H SO 2 4 Fe Fe (SO ) H O (SO ) Fe O +  → + + ↑   ⇒ Fe (SO ) 2 4 3 n = Fe 1 n 2 × ( bđ ) H SO S 2 4 n n= ( muối) + S n ( các sp khí ) = Fe S 1,5 n n× + ( các sp khí ). H O H SO 2 2 4 n n= .v.v. ( còn nhiều trường hợp khác) Nhận xét: Nếu biết khối lượng của các khí sản phẩm và hỗn hợp A ( hoặc muối Fe) thì có thể áp dụng định luật BTKL. Ví dụ : Trường hợp 1 : giả sử biết m 1 (g) ( Fe + Fe x O y ) ; biết b (mol) khí NO sinh ra. Áp dụng định luật BTKL ta có : 1 3a b m + 63 (3a + b)= 242a + 18 b.30 2 + × × + ( trong đó : Fe n a mol= ) II- Một số bài toán minh họa 1 1) Để hòa tan hoàn toàn 34,8 gam hỗn hợp gồm Fe 3 O 4 , FeO, Fe 2 O 3 ( số mol FeO = số mol Fe 2 O 3 ) thì phải dùng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 4,9 % ( loãng). a) Tính khối lượng của dung dịch H 2 SO 4 4,9% . b) Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch thu được. Hướng dẫn: Vì số mol FeO = số mol Fe 2 O 3 nên xem như Fe 3 O 4 . Vậy hỗn hợp được coi như chỉ có một oxit là Fe 3 O 4 h.h 34,8 n 0,15 mol 232 = = Fe 3 O 4 + 4H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + FeSO 4 + 4H 2 O 0,15 0,6 0,15 0,15 mol Khối lượng dung dịch H 2 SO 4 4,9% : 0,6 98 100 1200 (g) 4,9 × × = Khối lượng dung dịch thu được : 1200 + 34,8 = 1234,8 gam ( dễ dàng tìm được C% của mỗi muối trong dung dịch thu được) 2 2) Cho m(g) hỗn hợp FeO, Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 tan vừa hết trong V (lít) dung dịch H 2 SO 4 loãng thì thu được một dung dịch A. Chia đung dịch A làm 2 phần bằng nhau. Phần 1: tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 8,8 gam chất rắn. Phần 2: làm mất màu vừa đúng 100ml dung dịch KMnO 4 0,1M trong môi trường H 2 SO 4 loãng dư. a) Viết các phương trình hóa học xảy ra. b) Tính m , V ( nếu dung dịch H 2 SO 4 có nồng độ 0,5M). Hướng dẫn: Xem Fe 3 O 4 như hỗn hợp FeO và Fe 2 O 3 Vậy hỗn hợp xem như chỉ có FeO và Fe 2 O 3 : số mol lần lượt x,y. Các phương trình hóa học xảy ra: FeO + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 O x x x (mol) Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O y 3y y (mol) dung dịch A ( ) 4 2 4 3 FeSO : x (mol) Fe SO : y (mol)      Pư phần 1: FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 0,5x 0,5x (mol) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Fe(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 0,5y y (mol) 2Fe(OH) 2 + ½ O 2 0 t → Fe 2 O 3 + 2H 2 O 0,5x 0,25x (mol) 2Fe(OH) 3 0 t → Fe 2 O 3 + 3H 2 O y 0,5y (mol) Ta có : 0,25x + 0,5y = 8,8 0,055 (1) 160 = Pư phần 2: 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8 H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 8 H 2 O 0,5x → 0,1x (mol) Ta có : 0,1x = 0,01 ⇒ x = 0,1 ( mol) (2) Thay (2) vào (1) ta được : y = 0,06 (mol) Vậy khối lượng hỗn hợp oxit sắt : m = (0,1× 72 + 0,06 × 160 ) = 16,8 ( gam ) Thể tích dung dịch H 2 SO 4 0,5M : V = 0,1 0,06 3 0,56 (lít) 0,5 + × = * Có thể giải theo phương pháp bảo toàn nguyên tố Fe. Fe n ( các oxit ) = 2 × 0,055 = 0,11 mol Fe n ( FeO ) = FeSO 4 0, 05 mol KMnO 4 n 5 n = = × 3 ⇒ Fe n ( Fe 2 O 3 ) = 0,11 0, 05 =0,06 mol − Vậy khối lượng hỗn hợp đầu : m = 2( 0,05 × 72 + 0,06 160 2 × ) = 16,8 gam. Số mol H 2 SO 4 = 0,1 + (3 × 0,06) = 0,28 mol. ⇒ thể tích V = 0,56 lít. 3) Hỗn hợp A gồm FeO, Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 ( với số mol bằng nhau). Cho m 1 (g) A vào ống sứ nung nóng rồi dẫn dòng khí CO đi qua ( CO pư hết ), thấy khí bay ra và trong ống còn lại 19,2 (g) rắn B (gồm Fe, FeO, Fe 3 O 4 ) . Hấp thụ khí vào dung dịch Ba(OH) 2 dư thì thu được m 2 (g) kết tủa trắng. Hòa tan hết rắn B trong HNO 3 nóng thì thấy bay ra 2,24 lít khí NO duy nhất ( đktc). a) Viết phương trình hóa học. b) Tính m 1 , m 2 và số mol HNO 3 đã phản ứng. Hướng dẫn: Xem phần FeO + Fe 2 O 3 ( đồng mol) như Fe 3 O 4 Vậy hỗn hợp chỉ gồm có Fe 3 O 4 Fe 3 O 4 + 4CO 0 t → 3Fe + 4CO 2 (1) Fe 3 O 4 + CO 0 t → 3FeO + CO 2 (2) rắn B 3 4 FeO Fe Fe O      Phản ứng của rắn B với HNO 3 : Fe + 4HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O + NO ↑ (3) 3FeO + 10HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + 5H 2 O + NO ↑ (4) 3Fe 3 O 4 + 28HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + 14H 2 O + NO ↑ (5) Đặt : ( ) Fe NO 3 3 n a (mol) = = Fe n ( của hỗn hợp A ) HNO H O 3 2 3a 0,1 n 3a 0,1 ; n 2 + = + = ; NO 2,24 n 0,1 (mol) 22,4 = = Áp dụng ĐLBTKL cho (3),(4),(5) ta có: C + HNO H O NO Fe(NO ) 3 2 3 3 m m m m m+ = + Suy ra ta có : 19,2 + 63(3a + 0,1) = 242a + 3a 0,1 18 + 30 0,1 2 + × × Giải ra được : a = 0,27 ⇒ HNO 3 n = 0,91 mol. Khối lượng của hỗn hợp đầu : m 1 = 0,27 0,27 232 20,88 ( gam ) 3 × = Theo pư (1) và (2) ta có : CO 2 20,88 19,2 n 0,105 mol 44 28 − = = − CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 ↓ + H 2 O 0,105 0,105 (mol) BaCO 3 m = m 2 = 0,105 × 197 = 20,685 gam. * Cách 2 : Vì rắn C gồm Fe, FeO, Fe 3 O 4 tác dụng với HNO 3 cho sản phẩm như nhau, nên đặt CTPT trung bình của rắn C: Fe x O y. 4 Gọi a là số mol mỗi oxit trong A ⇒ qui đổi A chỉ gồm Fe 3 O 4 : 2a (mol) xFe 3 O 4 + (4x – 3y)CO 0 t → 3Fe x O y + (4x – 3y)CO 2 (1) 2a 6a x (mol) Fe x O y + (12x–2y) HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + (3x–2y)NO ↑ + (6x-y)H 2 O (2) 6a x (12x–2y) 2a x × (3x–2y) 2a x × (mol) Ta có hệ phương trình : 6a (56x 16y) 19,2 x 2a (3x 2y) 0,1 x  + × =     − × =   ⇔ 2ay 7a 0,4 (I) x 2ay 3a 0,05 (II) x  + =     − =   Giải hệ (I) và (II) ⇒ a = 0,045 ; ay x = 0,0425 m 1 = 0,045× 2× 232 = 20,88 gam. Áp dụng định luật BTKL cho pư (1) ta có : 2 A CO B CO m m m m+ = + 20,88 + 28b = 19,2 + 44b giải ra b = 0,105 mol ( b là số mol CO 2 ). 4) Đốt x (mol) Fe bởi O 2 thu được 5,04 gam hỗn hợp A gồm các oxit của sắt. Hòa tan A trong HNO 3 nóng dư thì thu được một dung dịch X và 0,035 mol khí Y ( gồm NO và NO 2 ), biết 2 Y/ H d = 19. Tính x. Hướng dẫn: Xem các oxit sắt chỉ gồm Fe 2 O 3 và FeO ( vì Fe 3 O 4 coi như FeO và Fe 2 O 3 ) 4Fe + 3O 2 o t → 2Fe 2 O 3 (1) 2Fe + 3O 2 o t → 2FeO (2) Phản ứng của rắn A với HNO 3 : Fe 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O (3) 3FeO + 10HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + 5H 2 O + NO ↑ (4) FeO + 4HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O + NO 2 ↑ (5) Theo (3),(4),(5) ta có : Fe HNO (NO NO ) 3 2 n 3n n 3x 0,035 + = + = + ; H O 2 3x 0,035 n 2 + = Áp dụng định luật BTKL ta có : ( ) m A HNO H O (NO+NO ) Fe NO 2 3 2 3 3 m m m m =+ + + ⇔ 5,04 + 63(3x + 0,035) = 242x + (0,035× 2× 19) + 3x 0,035 2 + × 18 Giải ra x = 0,07 mol 5 5) Muối A là muối cacbonat của kim loại R hóa trị n ( R chiếm 48,28% theo khối lượng ). Nếu đem 58 gam A cho vào bình kín chứa sẵn lượng O 2 vừa đủ rồi nung nóng. Phản ứng xong thu được 39,2 gam rắn B gồm Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 . a) Xác định CTPT của A. b) Nếu hòa tan B vào HNO 3 đặc nóng, thu được khí NO 2 duy nhất. Trộn lượng NO 2 này với 0,0175 mol khí O 2 rồi sục vào lượng nước rất dư thì thu được 2 lít dung dịch X. Xác định nồng độ mol của các chất trong dung dịch X. Hướng dẫn: a) Ta có 2R 48,28 60n 51,72 = ⇒ R = 28x chỉ có x = 2 , R = 56 là thỏa mãn ( Fe) CTPT của chất A là : FeCO 3 b) gọi x, y lần lượt là số mol Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 trong rắn B. 2FeCO 3 + ½ O 2 0 t → Fe 2 O 3 + 2CO 2 2x x (mol) 3FeCO 3 + ½ O 2 0 t → Fe 3 O 4 + 3CO 2 3y y (mol) Ta có: 58 2x 3y 0,5 (1) 116 160x 232y 39,2 (2)  + = =    + =  giải ra được : x = y = 0,1 mol. Phản ứng của B với HNO 3 : Fe 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O Fe 3 O 4 + 10HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O + NO 2 ↑ 0,1 mol → 0,1 mol 2NO 2 + ½ O 2 + H 2 O → 2HNO 3 Bđ: 0,1 0,0175 (mol) Pư: 0,07 0,0175 0,07 (mol) Spư: 0,03 0 0,07 (mol) 2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 0,03 → 0,015 0,015 (mol) Dung dịch X 2 3 HNO : 0,015 mol HNO : 0,085 mol    ⇒ M HNO 2 C 0,0075M= ; M HNO 3 C 0,0425M= . 6) Hòa tan a gam một oxit sắt Fe x O y vào trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng dư thì thu được khí SO 2 duy nhất.Mặt khác, nếu khử hoàn toàn a gam oxit sắt trên bằng khí CO, hòa tan lượng sắt tạo thành trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng (dư) thu được lượng SO 2 gấp 9 lần lượng SO 2 ở thí nghiệm trên. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong hai thí nghiệm trên. b) Xác định định công thức hóa học của oxit sắt. Hướng dẫn : 2Fe x O y + (6x -2y )H 2 SO 4 ( đặc) 0 t → xFe 2 (SO 4 ) 3 + (3x-2y) SO 2 ↑ + (6x -2y ) H 2 O (1) a (mol) → ( ) a 3x 2y 2 − (mol) 6 Fe x O y + yH 2 0 t → xFe + yH 2 O (2) a (mol) → ax (mol) 2Fe + 6H 2 SO 4 ( đặc) 0 t → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 ↑ + 6H 2 O (3) ax (mol) → 1,5 ax ( mol) Theo đề bài : SO SO 2 2 n (3) 9 n (1)= × nên ta có : 1,5ax 2 9 a(3x 2y) × = − ⇒ x 18 3 y 24 4 = = ⇒ CTPT của oxit sắt là : Fe 3 O 4 . 7) Hòa tan một lượng oxit sắt Fe x O y vào dung dịch HNO 3 loãng, dư thì thu được một dung dịch A và khí NO duy nhất. Mặt khác nếu khử lượng oxit sắt trên bằng lượng CO dư rồi lấy toàn bộ kim loại sinh ra hòa tan hoàn toàn trong dung dịch HNO 3 đặc, nóng thì thu được dung dịch B và khí NO 2 duy nhất. Biết thể tích khí NO 2 sinh ra gấp 9 lần thể tích khí NO sinh ra ( cùng nhiệt độ, áp suất). a) Viết các phương trình hóa học. b) Xác định công thức hóa học của oxit sắt. Hướng dẫn : 3Fe x O y + (12x -2y )HNO 3 → 3xFe(NO 3 ) 3 + (3x - 2y)NO ↑ + (6x-y) H 2 O (1) a (mol) → (3x 2y) a 3 − × (mol) Fe x O y + yCO 0 t → xFe + yCO 2 (2) a (mol) → ax (mol) Fe + 6HNO 3 0 t → Fe(NO 3 ) 3 + 3NO 2 ↑ + 3H 2 O (3) ax (mol) → 3ax ( mol) Theo đề bài ta có : (3x 2y) a 3ax 9 x = y 3 − × = × ⇒ Vậy CTPT của oxit sắt là: FeO. 8) Để một phoi bào sắt nặng m ( gam) ngoài không khí, sau một thời gian thu được 12 gam rắn X gồm sắt và các oxit của sắt. Cho X tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HNO 3 thấy giải phóng ra 2,24 lít khí NO duy nhất ( đo ở đktc). a) Viết các phương trình hoá học xảy ra. b) Tính khối lượng m của phoi bào sắt ban đầu. ( ĐS : 10,08 gam Fe ) Bài tập tổng hợp dành cho học sinh giỏi 7 1. Một hỗn hợp A gồm Ba và Al. Cho m gam hỗn hợp A phản ứng với nước dư thu được 1,344 lít khí, dung dịch B và phần không tan C. Cho 2m gam A phản ứng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 20,832 lít khí. a. Tính khối lượng từng kim loại có trong m gam A. b. Cho 50 ml dung dịch HCl vào dung dịch B. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 0,78 gam kết tủa. Xác định CM của dung dịch HCl. Đs: a. 2,055 và 8,1 . b. 1.8 M 2. Hỗn hợp A có khối lượng 8,14 gam gồm CuO, Al2O3 và một oxit Fe. Cho H2 dư qua A nung nóng sau phản ứng xong thu được 1,44 gam nước. Hoà tan hoàn toàn A cần dùng 170 ml dung dịch H2SO4 loãng 1M được dung dịch B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư , lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 5,2 gam chất rắn. Xác định công thức của oxit Fe và tính khối lượng từng oxit trong A. (Đs: Fe3O4 mCuO: 1,6 mAl2O3 : 3,06 mFe3O4 :3,48 ) 3. Cho 3,25 gam hỗn hợp X gồm 1 kim loại kiềm và và 1 kim loại M1 (II) tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch D và 0,045 mol H2 . Chia D thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 : đem cô cạn thu được 2,03 gam chất rắn A Phần 2 : Cho tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 0,35 M tạo kết tủa B. a. Tính khối lượng nguyên tử M và M1. Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. b. Tính khối lượng kết tủa B .(biết h = 100%) (Đs: a. M : 39 M1 : 65 mZn : 1,3 mK :1.95 m kết tủa B 0,405 ) 4.P là dung dịch HNO3 10% (d=1,05). R là kim loại hoá trị III không đổi . Hoà tan hoàn toàn 5,94 gam kim loại R trong 564 ml dung dịch P thu được dung dịch A và 2,688 lit hỗn hợp khí B gồm N2O và NO có tỉ khối so với H2 bằng 18,5. a. Tìm R. Tính C% các chất trong A. b. Cho 800ml dung dịch KOH 1M vào A. Tính khối lượng kết tủa tạo thành. 5. Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp A gồm Al và FexOy thu được hỗn hợp chất rắn B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được chất rắn C, phần không tan D và 0.672 lit khí. Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch C đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất rồi lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được 5,1 gam chất rắn. Phần không tan D cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng sau phản ứng thu được dung dịch E chứa muối Fe duy nhất và 2,668 lit SO2 (H=100%). a. Xác định FexOy và tính m. b. Nếu cho 200ml dung dịch HCl 1M tác dụng với dung dịch C đến phản ứng kết thúc thu được 6,24g kết tủa thì số gam NaOH có trong dung dịch NaOH ban đầu là bao nhiêu? 6. Cho 20 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, Fe, Cu và Al tác dụng với 60ml dung dịch NaOH 2M thu được 2,668 lit H2. Sau khi kết thúc phản ứng cho tiếp 70 ml dung dịch HCl 1M và đun nóng đến khi khí B ngừng thoát ra, lọc tách chất rắn C. Cho B hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 10 gam kết tủa. Cho C tác dụng hết với HNO3 đặc nóng thu được dung dịch D và 1,12 lit một chất khí duy nhất. Cho D tác dụng với NaOH dư thu được kết tủa E. Nung E đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính khối lượng các chất trong A và tính m? 7. Cho X là hỗn hợp gồm kim loại M , oxit và muối sunfat của kim loại M. Biết M có hoá trị II không đổi trong các hợp chất. Chia X thành 2 phần bằng nhau: Phần 1: Hoà tan trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch A và khí B. Lượng khí này vừa đủ để khử hết 16 gam CuO. Sau đó cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư đến khi kết thúc phản ứng thu được kết tủa C. Nung C đến const thu được 14 gam chất rắn. Phần 2: Cho tác dụng với 200 ml dung dịch CuSO4 1,5 M. Sau phản ứng kết thúc 8 tách bỏ chất rắn , cô cạn dung dịch thu được 46 gam muối khan. a. Viết phương trình phản ứng. b. Xác định M. 8. Cho hỗn hợp Mg và Cu tác dụng với 200 ml dung dịch chứa 2 muối Ag(NO3)2 0.3 M và Cu(NO3)2 0.25 M. Sau phản ứng xong thu được dung dịch A và chất rắn B. Cho A tác dụng với NaOH dư lọc kết tủa nung đến const được 3,6 gam hỗn hợp 2 oxit .Hoà tan hoàn toàn B trong H2SO4 đặc nóng được 2,016 lit SO2. Tính khối lượng Mg và Cu trong hỗn hợp đầu . 9. Hỗn hợp NaI và NaBr hoà tan vào nước được dung dịch A. Cho Br2 vừa đủ vào A được muối X có khối lượng nhỏ hơn khối lượng hỗn hợp ban đầu là a gam. Hoà tan X vào nước thu được dung dịch B. Sục khí Cl2 vừa đủ vào dung dịch B thu được muối Y có khối lượng nhỏ hơn khối lượng muối X là a gam. Xác định % khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu.( coi Br2, I2, Cl2 không phản ứng với nước) 10. Cho a gam hỗn hợp bột Zn và Cu ( Zn chiếm 90% khối lượng ) tác dụng với dung dịch HCl dư thu được khí H2. Lượng khí H2 này vừa đủ để phản ứng hoàn toàn với b gam 1 oxit Fe đặt trong ống sứ. Hơi nước thoát ra từ ống sứ cho hấp thụ hoàn toàn vào 150 gam dung dịch H2SO4 98% thu được dung dịch có nồng độ nhỏ hơn dung dịch ban đầu là 14,95 %( dung dịch C). Để phản ứng hoàn toàn với 5,65 % khối lượng chất rắn sản phẩm có trong ống sứ cần dùng 20 gam dung dịch C nung nóng có khí SO2 thoát ra. a. Tính a và b. b. Dùng 150 gam dung dịch C có thể hoà tan b gam oxit Fe không? 11. Hoà tan hoàn toàn 1,64 gam hỗn hợp A gồm Al và Fe trong 250 ml dung dịch HCl 1M được dung dịch B. Thêm 100 gam dung dịch NaOH 12% vào B sau phản ứng xảy ra hoàn toàn lọc lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 0,8 gam chất rắn.Tính % khối lượng mỗi chất trong A. 12. Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 loãng đun nóng và khuấy đều . Sau phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,24 lit khí NO duy nhất, dung dịch Z1 và còn lại 1,46 gam kim loại. a. Tính CM dung dịch HNO3. b. Tính khối lượng muối trong dung dịch Z1. 13. Cho hỗn hợp A có khối lượng m gam gồm bột Al và FexOy . Tiến hành phản ứng nhiệt Al hỗn hợp A trong đièu kiện không có không khí được hỗn hợp B. Nghiền nhỏ, trộn đều B rồi chia thành 2 phần. Phần 1 có khối lượng 14,49 gam được hoà tan hết trong dung dịch HNO3 đun nóng được dung dịch C và 3,696 lit khí NO duy nhất . Phần 2 tác với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng thấy giải phóng 0,336 lit H2 và còn lại 2,52 gam chất rắn (các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn). Xác định công thức oxit Fe và tính m. 14. Khử hoàn toàn 4,06 gam 1 oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo thành 7 gam kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hoà tan hết trong dich dịch HCl dư thì thu được 1,176 lit khí H2. a. Xác định oxit kim loại. b. Cho 4,06 gam oxit kim loại trên tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thì thu được dung dịch X và có khí SO2 bay ra. Xác định CM của muôí trong X. 15. Hỗn hợp A gồm Mg và Fe. Cho 5,1 gam hỗn hợp A vào 250 gam dung dịch CuSO4. Sau các phản ứng xảy ra hoàn toàn lọc thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch C chứa 2 muối . Thêm dung dịch NaOH dư vào C lọc kết tủa đem nung ngoài không khí đến const được 4,5 gam chất rắn D. Tính: a. % các kim loại trong A. b. CM của dung dịch CuSO4 . 9 c. Thể tích SO2 thu được khi hoà tan hoàn toàn 6,9 gam chất rắn B trong H2SO4 đặc nóng. Câu 1: (4 điểm) 1.1/ Viết ptpứ: MnO_2 \to Cl_2 \to HCl \to FeCl_2 \to Fe(OH)_2 \to FeSO_4 \to Fe(NO_3)_2 MnO_2 \to Cl_2 \to CaCl_2 \to Ca(NO_3)_2 \to CaCO_3 \to Ca(HCO_3)_2 1.2/ Có 5 dd chứa 5 lọ riêng biệt gồm các chất Na_2CO_3, BaCl_2, MgCl_2, H_2SO_4, NaOH, được đánh số bất kì 1, 2, 3, 4, 5. Thực hiện các thí nghiệm được kết quả sau: -Chất ở lọ 1 tác dụng chất ở lọ 2 cho khí bay lên,và tác dụng với chất ở lọ 4 tạo thành kết tủa -Chất ở lọ 2 cho kết tủa trắng với chất ở lọ 4 và 5 Hãy cho biết tên chất có trong từng lọ 1,2,3,4,5.Giải thích và viết phương trình phản ứng minh hoạ. Câu 2: (2 điểm) -Trên 2 đĩa cân ở vị trí thăng bằng có 2 cốc để hở trong không khí,mỗi cốc đều đựng 100g dd HCl có nồng độ 3,65%.Thêm vào cốc thứ nhất 8,4g MgCO_3,thêm vào cốc thứ 2 8,4g NaHCO_3 a)Sau khi pứ kết thúc,cân còn giữ vị trí thăng bằng ko ? Nếu ko thì lệch về bên nào ? Giải thích. b)Nếu mỗi bên đĩa cân cũng lấy 100g dd HCl nhưng nồng độ là 10% và cũng làm thí nghiệm như trên với khối lượng MgCO_3 và NaHCO_3 đều bằng 8,4 gam. Pứ kết thúc,cân còn giữ vị trí thăng bằng ko?Giải thích. Câu 3: (2 điểm) Người ta dung khí CO dư ở nhiệt độ cao để khử hoàn toàn 53,5g hh X chứa CuO, Fe_2O_3, PbO, FeO thu được hh kim loại Y và hỗn hợp khí Z.Cho Z tác dụng hết với dd Ca(OH)_2 dư,phản ứng xong người ta thu được 60g chất kết tủa trắng. a)Viết pthh các pứ xảy ra. b)Xác định khối lượng của hh kim loại Y. Câu 4: (4 điểm) Hoà tan hoàn toàn hh X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dd HCl 20% thu được dd Y.Nồng độ của MgCl_2 trong dd Y là 11.787% a) Viết ptpứ b) Tìm nồng độ phần trăm của muối sắt trong dd Y. c)Nếu cho thêm vào dd Y nói trên 1 lượng dd NaOH 10% vừa đủ để tác dụng thì nồng độ phần trăm của chất có trong dd sau pứ là bao nhiêu ? Câu 5: ( 4 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 1 hh A gồm C_2H_2, CH_4, C_2H_4, C_3H_4, C_2H_6 thu được 8,96 lít CO_2 (đktc) và 9g nước. a)Viêt các phương trình phản ứng cháy. b)Tính thể tích oxi cần dùng đo ở đktc c)Tính tổng khối lượng của hh A. 10 . Bài tập tổng hợp dành cho học sinh gioi MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ SẮT VÀ CÁC OXIT SẮT I - Một số điểm cần chú ý: 1) Hóa trị của sắt : - Nếu đặt CTTQ của oxit sắt : Fe x O y ⇒ hóa trị Fe. lượng m của phoi bào sắt ban đầu. ( ĐS : 10,08 gam Fe ) Bài tập tổng hợp dành cho học sinh giỏi 7 1. Một hỗn hợp A gồm Ba và Al. Cho m gam hỗn hợp A phản ứng với nước dư thu được 1,344 lít khí,. ). - Hóa trị Fe trong Fe 3 O 4 là hóa trị TB của 2 ng.tử Fe(III) và 1ng.tử Fe(II). 2) Phương pháp qui đổi . * Để giải bài toán hỗn hợp nhiều oxit sắt thì nên quy đổi: +) Fe 3 O 4 ⇔ hỗn hợp (FeO