Tuyển tập câu hỏi Vô cơ hay và khó (Phần 1)

Nội dung text: Tuyển tập câu hỏi Vô cơ hay và khó (Phần 1)

1. TUYỂN TẬP CÂU HỎI VÔ CƠ HAY VÀ KHÓ (PHẦN 1) Câu 1: Cho 30 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO 3)2 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa 90,4 gam muối 33 sunfat trung hòa và 3,92 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N 2 và H2. Biết tỉ khối của Z so với H 2 là . Tính 7 khối lượng các chất trong hỗn hợp X? (Trích đề thi tuyển HSG – bảng B tỉnh Quảng Ninh năm học 2015 – 2016)  Hướng dẫn giải 33 Áp dụng BTKL, ta có: m 30 0,725 98 90,4 0,175 2 9 gam H2 O 0,5 mol H2O 7 0,725 2 0,125 2 0,5 2 Áp dụng bảo toàn nguyên tố H, ta có: NH 0,05 mol 4 4 0,05 0,05 2 BTNT N Fe(NO ) 0,075 mol BTNT O ZnO 0,5 0,075 6 0,05 mol 3 2 2 Mg2 a mol 3 Al b mol 2 3 2 3 Fe / Fe / (Fe Fe ) dd Y Mg a mol 2 Zn 0,05 mol Al b mol 0,725 mol H SO 30 gam 24 SO2 0,725 mol + H O 4 2 ZnO 0,05 mol 0,5 mol NH4 0,05 mol Fe(NO3 )2 0,075 mol  90,4 gam N2 0,05 mol Z H2 0,125 Áp dụng bảo toàn mol electron ne nhËn 0,05 10 0,125 2 0,05 8 1,15 mol Với “format” ra đề của tác giả thì tới đây người giải chúng ta “bắt buộc” vào hóa thân thành các “thầy bói” để đoán xem ý tác giả muốn dung dịch Y chỉ Fe 2+; Fe3+ hay cả 2 ion. Thật ra đây là vấn đề còn khá 3+ nhiều tranh luận về việc đã sinh H2 thì áp đặt theo dãy điện hóa thì dung dịch không thể tồn tại Fe được. Theo quan điểm của cá nhân mình thì việc áp đặt thứ tự phản ứng theo dãy điện hóa ở phổ thông ở đây có những vấn đề chưa hợp lý như sau: + Thứ 1: việc áp đặt hỗn hợp các chất gồm kim loại, oxit kim loại, muối của kim loại phản ứng tuân theo 1 thứ tự nhất định nào đó là dường như “không ổn” vì bản thân hóa học vô cơ không có cơ chế phản ứng như hóa học hữu cơ nên việc các hỗn hợp các chất như trên tham gia phản ứng là rất hỗn loạn. (ví dụ thử hỏi hỗn hợp Na, Ba cho vào H2O thì thứ tự phản ứng làm sao???) + Thứ 2: dãy điện hóa ở chương trình phổ thông hiện hành được sắp xếp dựa vào thế điện cực chuẩn E o (phụ thuộc vào nồng độ, các bạn học chuyên sẽ biết được phương trình Nersnt), nói vui là kiểu làm bài này phải thực hiện ở nhiệt độ phòng máy lạnh 250C thì mới chuẩn. 2+ 3+ + Thứ 3: đề thi của Bộ đã từng xuất hiện trường hợp như khi có H 2 thoát ra dung dịch chứa cả Fe , Fe ở đề thi Cao đẳng và đề minh họa 2015 rồi. Chính vì thế cá nhân mình nghĩ nếu là đề thi CHÍNH THỨC của BỘ sẽ ra “quang minh chính đại” đường đường giải được ở trường hợp tổng quát nhất chỉ không phải mò thế này! Còn ở bài này, thì chúng ta phải đoán ý tác giả vậy! Với các bài này thì thông thường học sinh sẽ tiếp cận với việc giả sử lần lượt chỉ chứa Fe2+, Fe3+ hoặc cả 2 khi đó sẽ xuất hiện trường hợp giải ra nghiệm, nghiệm âm và không đủ dữ kiện để giải từ đó dẫn đến kết quả bài toán.
2. + Trường hợp dung dịch Y chỉ chứa Fe 2+ (yêu tiên trường hợp này trước với các đề thi thử vì nhiều tác giả rất thích máy móc hóa Lý thuyết vấn đề). 24a 27b 0,05 81 0,075 180 30 gam a 0,35 mol Khi đó BT§T dd Y  2a 3b 0,05 2 0,05 0,075 2 0,725 2 mol b 0,15 mol BTE Kiểm tra lại với  ne cho 2a 3b 2 0,35 3 0,15 1,15 mol = ne nhËn (Nghiệm thỏa!) Câu 2: Cho 66,2 gam hỗn hợp X gồm Fe 3O4, Fe(NO3)2, Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 3,1 mol KHSO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 466,6 gam muối sunfat trung hòa và 10,08 lít (đktc) khí Z gồm 2 khí, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ 23 khối của Z so với He là . Phần trăm khối lượng của Al trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau 18 đây? A. 15B. 20C. 25D. 30 (Đề thi minh họa kỳ thi THPT Quốc Gia năm 2015 – Bộ GD&ĐT)  Hướng dẫn giải n 0,45 mol Z khÝ hãa n©u ngoµi kh«ng khÝ lµ NO NO 0,05 mol Ta có: 46  Z gồm MZ H2 0,4 mol 9 NO 0,05 mol Z H 0,4 mol 2  46 0,45 2,3 gam 9 Fe3O4 K 3,1 mol KHSO 3,1 mol 66,2 gam Fe(NO ) 4  3 3 2 Al Al ? dd Y Fe + H2O SO2 3,1 mol 4 NH 4  466,6 gam 66,2 3,1 136 466,6 2,3 Khi đó áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: H O 1,05 mol 2 18 3,1 0,4 2 1,05 2 Áp dụng bảo toàn nguyên tố H NH 0,05 mol 4 4 0,05 0,05 Áp dụng bảo toàn nguyên tố N Fe(NO ) 0,05 mol 3 2 2 Áp dụng bảo toàn nguyên tố O 4n 6n n n Fe O 0,2 mol (O/SO2 triệt Fe3O4 Fe(NO3 )2 NO H2O 3 4 4 6 0,05 0,05 1,05 tiêu nhau) Khi đó theo khối lượng X, ta có: m 66,2 0,2 232 0,05 180 10,8 gam Al   Fe3O4 Fe(NO3)2 10,8 gÇn nhÊt %m 100 16,31%  15% Al 66,2
3. Comment: Ở câu này Bộ “rất khéo” khi không hỏi về anh Fe tránh đụng đến vấn đề “nhạy cảm có phần 3+ gây tranh cãi” đó là việc đã sinh H2 thì dung dịch không chứa Fe . Tuy nhiên nếu ta mổ xẻ ra thì dd Y gồm 2 K 3,1 mol SO4 3,1 mol 3 Al 0,4 mol NH4 0,05 mol 2 3 Fe , Fe Giả sử dung dịch chứa cả Fe2+ và Fe3+ BTNT Fe  n n n 0,65 mol 2 Fe2 Fe3 Fe trong X Fe 0,1 mol BT§T 2n 3n 1,85 mol Fe3 0,55 mol Fe2 Fe3 Đây là ví dụ mình muốn minh họa cho các bạn thấy trường hợp có khí H2 thoát ra dung dịch vẫn có thể chứa cả Fe3+ từ đề thi của Bộ Giáo dục và Đào Tạo ở dạng bài kim loại, muối, oxit kim loại phản + ứng trong môi trường H , NO3 . Dĩ nhiên bài viết trên mình đã nhấn mạnh là xét trên quan điểm cá nhân cũng như kiến thức hạn chế của mình. Để kiểm chứng điều này có lẽ cần làm thí nghiệm thực nghiệm, tuy nhiên với điều kiện học tập và ở mức độ phổ thông của nước ta thì rất khó cho ngay cả các giáo viên và học sinh kiểm chứng. Thôi thì là 1 học sinh, với đại đa số đông học sinh hiện nay thì đều “HỌC ĐỂ THI” vì thế khi gặp những câu hỏi kiểu này thì đôi khi “thực dụng” lại hay (tìm cách giải ra đáp số của bài toán thay vì “lăn tăn” gì đó hay áp đặt ràng buộc lý thuyết Dãy điện hóa vào, có khi làm vấn đề trở nên muôn trùng khó khăn). Câu 3: Cho một lượng dư Mg vào 500 ml dung dịch gồm H2SO4 1M và NaNO3 0,4M. Sau khi kết thúc các phản ứng thu được Mg dư, dung dịch Y chứa m gam muối và thấy chỉ bay ra 2,24 lít khí NO (đkc). Giá trị của m là: A. 61,32B. 71,28C. 64,84D. 65,52 Hướng dẫn giải Mg2 x Na 0,2 H2SO4 0,5mol NH4 y H2O Mg  2 NaNO 0,2mol SO 0,5 3 4 NO3 z NO 0,1mol [ , ] 2x y z 0,8 [e ] 2x 8y 0,1.3 [N ] y z 0,1 x 0,39 y 0,06 m 65,52 gam z 0,04 Câu 4: Cho 5 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp KNO3 và H2SO4, đun nhẹ, trong điều kiện thích hợp, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A chứa m gam muối, 1,792 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và còn lại 0,44 gam chất rắn không tan. Biết tỉ khối hơi của B đối với H2 là 11,5. Giá trị của m là: A. 27,96B. 29,72C. 31,08D. 36,04 Hướng dẫn giải
4. Mg2 0,19 K H O 2 KNO3 NH4 0,19mol Mg  H SO 2 2 4 SO4 NO 0,06mol H2 0,02mol [ e ]  Số mol NH4 = 0,02 (mol) BTNT Nito  Số mol KNO3 = 0,08 (mol) [K] Số mol K+ = 0,08 (mol) [ , ] 2  Số mol SO4 = 0,24 (mol) => m = 31,08 gam Câu 5: Cho 3,9 gam hỗn hợp Al, Mg tỉ lệ mol 2 : 1 tan hết trong dung dịch chứa KNO 3 và HCl. Sau phản ứng thu được dung dịch A chỉ chứa m gam hỗn hợp các muối trung hòa và 2,24 lít hỗn hợp khí B gồm NO và H2. Khí B có tỉ khối so với H2 bằng 8. Giá trị của m gần giá trị nào nhất? A. 24B. 26C. 28D. 30 Hướng dẫn giải Al3 0,1 2 Mg 0,05 K H2O Al 0,1 KNO 3  NH 4 Mg 0,05 HCl Cl NO 0,05 H2 0,05 [ e ] 0,1.3 0,05.2 0,05.3 0,05.2  n 0,01875 (mol) NH4 8 [ N ]  n n 0,01875 0,05 0,06875(mol) KNO3 K [ , ] n 0,1.3 0,05.2 0,06875 0,01875 0,4875 (mol) Cl  m 24,225(gam) Câu 6: Cho 4,32 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4, đun nhẹ đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A ; 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí B có khối lượng 0,92 gam gồm 2 khí không màu có một khí hóa nâu trong không khí và còn lại 2,04 gam chất rắn không tan. Cô cạn cẩn thận dung dịch A thu được m gam muối khan. Giá trị của m là: A. 18,27B. 14,90C. 14,86D. 15,75 Hướng dẫn giải
5. Mg2 Na H O 2 NaNO NH Mg 0,095 3  4 2 H2SO4 SO 4 NO 0,03 H2 0,01 [ e ] 0,095.2 0,03.3 0,01.2  n 0,01 (mol) NH4 8 [ N]  n n 0,01 0,03 0,04(mol) NaNO3 Na [ , ] 0,095.2 0,04 0,01  n 2 0,12(mol) SO4 2 => m = 14,9 (gam) Câu 7: Cho 31,15 gam hỗn hợp bột Zn và Mg (tỷ lệ mol 1:1) tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm NaNO 3 và NaHSO4 thu được dung dịch A chỉ chứa m gam hỗn hợp các muối và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí B gồm N2O và H2. Khí B có tỷ khối so với H2 bằng 11,5. m gần giá trị nào nhất? A. 240 B. 255 C. 132 D. 252 Hướng dẫn giải Zn2 0,35 2 Mg 0,35 dd A Na x 0,25 H O 2 Zn 0,35 NaNO3 0,25  NH 0,05 Mg 0,35 NaHSO x 4 4 2 SO4 x N2O 0,1 H2 0,1 [ e ] 0,35.2 0,35.2 0,1.8 0,1.2  n 0,05 (mol) NH4 8 [N ] n 0,05 0,1.2 0,25 (mol) NaNO3 [ , ] Đặt x là số mol NaHSO4.  0,35.2 0,35.2 x 0,25 0,05 2x x 1,7 (mol) => m = 240,1 (gam) Câu 8: Cho 5,6 gam hỗn hợp X gồm Mg và MgO có tỉ lệ mol tương ứng là 5 : 4 tan vừa đủ trong dung dịch hỗn hợp chứa HCl và KNO3. Sau phản ứng thu được 0,224 lít khí N2O (đktc) và dung dịch Y chỉ chứa muối clorua. Biết các phản ứng hoàn toàn. Cô cạn cẩn thận Y thu được m gam muối. Giá trị của m là: A. 20,51B. 18,25C. 23,24D. 24,17 Hướng dẫn giải
6. Mg2 0,18 K Mg 0,1 HCl H2O  NH 4 MgO 0,08 KNO3 Cl N2O 0,01 [ e ] 0,1.2 0,01.8  n 0,015 (mol) NH4 8 [ N ]  n n 0,015 0,01.2 0,035 (mol) KNO3 K [+, ] n 0,18.2 0,035 0,015 0,41 (mol) Cl => m = 20,51 (gam) Câu 9: Cho 12,56 gam hỗn hợp gồm Mg và Mg(NO 3)2 tan vừa đủ trong dung dịch hỗn hợp chứa 0,98 mol HCl và x mol KNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa muối clorua và 0,04 mol khí N2. Cô cạn cẩn thận Y thu được m gam muối khan. Biết các phản ứng hoàn toàn. Giá trị của m là: A. 46,26B. 52,12C. 49,28D. 42,23 Hướng dẫn giải: Mg2 y z K x Mg y HCl 0,98 H2O 12,56g  NH x 2z 0,08 4 Mg(NO3 )2 z KNO3 x Cl 0,98 N2 0,04 Đặt y, z lần lượt là số mol của Mg và Mg(NO3)2. [ N ]  n x 2z 0,08 (mol) NH4 [ , ] 2(y z) x x 2z 0,08 0,98 (1) [e] 2y 8(x 2z 0,08) 0,04.10 (2) Mặt khác : 12,56 = 24y + 148z (3) x 0,09 y 0,4 => m = 49,28 (gam) z 0,02 Câu 10: Cho Zn tới dư vào dung dịch gồm HCl, 0,05 mol NaNO 3, 0,1 mol KNO3. Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch X chứa m gam muối, 0,125 mol hỗn hợp khí Y gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối hơi của Y so với H2 là 12,2. Giá trị của m là: A. 64,05 gam B. 49,775 gam C. 57,975 gam D. 61,375 gam Hướng dẫn giải:
7. Na 0,05 K 0,1 Zn2 H O HCl 2 Zn NaNO3 0,05  NH 4 KNO 0,1 3 Cl NO 0,1 H2 0,025 [ N ]  n 0,05 (mol) NH4 0,05.8 0,1.3 0,025.2 [e ] n 0,375 (mol) Zn 2 [ , ] n 0,05 0,1 0,375.2 0,05 0,95 (mol) Cl Vậy m = 64,05 (gam) Câu 11: Cho 50,82 gam hỗn hợp X gồm NaNO 3, Fe3O4, Fe(NO3)2 và Mg tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 1,8 mol KHSO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 275,42 gam muối sunfat trung hòa và 6,272 lít khí (đktc) Z gồm 2 khí trong đó có một khí hóa nâu trong không khí. Biết tỉ khối của Z so với H2 là 11. Phần trăm khối lượng Mg trong hỗn hợp X là: A. 25,5%B. 20,2% C. 19,8%D. 22,6% Hướng dẫn giải: 2+ Chú ý: Kinh nghiệm cho thấy khi có khí có H2 thì 60% - 70% ra Fe . Mg2 Na Fe2 NaNO3 275,42g H2O Fe3O4 K 50,82g X KHSO  4 Fe(NO ) 1,8 NH 3 2 4 Mg 2 SO4 NO 0,2 H2 0,08 [m ] 50,82 1,8.136 275,42 0,2.30 0,08.2 18.n n 0,78 (mol) H2O H2O [ H ] 1,8 0,78.2 0,08.2  n 0,02 (mol) NH4 4 [ N ]  n n N 0,22 (mol)  NO3 (X) 0,98 0,22.3  nFe O 0,08 (mol) [ O ] 3 4 4  nO(X) 0,78 0,2 0,98 (mol) [ e ]  2.nMg 0,08.2 0,2.3 0,08.2 0,02.8 nMg 0,54 (mol) Vậy %Mg = 25,5% ❖ Bài này có thể đặt x, y, z, t lần lượt là số mol các chất trong hỗn hợp X giải cũng được.
8. Câu 12: X là hỗn hợp rắn gồm Mg, NaNO3 và FeO (trong đó oxi chiếm 26,4% về khối lượng). Hòa tan hết m gam X trong 2107 gam dung dịch H 2SO4 loãng, nồng độ 10% thu được dung dịch Y chỉ chứa muối sunfat trung hòa và 11,2 lít (đkc) hỗn hợp NO, H 2 có tỉ khối so với H 2 là 6,6. Cô cạn dung dịch sau phản ứng được rắn khan Z và 1922,4 gam H 2O. Phần trăm khối lượng FeO trong X gần với giá trị nào nhất dưới đây? A. 50%B. 12%C. 33%D. 40% (Thầy Nguyễn Đình Độ - 2015) Hướng dẫn giải: Mg2 Na n Mg Fe H2O 1,45 m(g) X NaNO3 H2SO4  NH4 2,15 FeO 2 SO4 NO 0,2 H2 0,3 [ H ] 2,15.2 1,45.2 0,3.2  n 0,2 (mol) NH4 4 [N ] n 0,2 0,2 0,4 (mol) NaNO3 [ O ]  nOtrong X 1,45 0,2 1,65 (mol) => mX = 100 (gam) nFeO nO(FeO) 1,65 0,4.3 0,45 (mol) => %FeO = 32,4% Chú ý: Bài này không cần xác định sắt có số oxi hóa bao nhiêu trong dung dịch Y. Câu 13: Hòa tan hoàn toàn 15,76 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO và Mg(NO 3)2 bằng dung dịch hỗn hợp chứa 1,14 mol HCl và x mol NaNO3 vừa đủ. Sau phản ứng thu được 0,04 mol N2 và dung dịch Y chỉ chứa 3 muối. Cho NaOH dư vào Y thì thấy có a mol NaOH tham gia phản ứng. Biết trong X phần trăm khối lượng của MgO là 20,30457%. Giá trị của a là: A. 1,0B. 1,05C. 1,10D. 0,98 Hướng dẫn giải: Mg2 y z 0,08 Na x Mg y a mol NaOH? HCl 1,14 NH4 x 2z 0,08  15,76g MgO 0,08  NaNO x 3 Cl 1,14 Mg(NO3 )2 z H O 2 N2 0,04 [ N ]  n x 2z 0,08 (mol) NH4 [ , ] 2(y z 0,08) x x 2z 0,08 1,14 x y 2z 0,53 (1) [e ] 2y 8(x 2z 0,08) 0,04.10 8x 2y 16z 0,24 (2) Mặt khác : 24y + 148z = 15,76 – 0,08.40 => 24y + 148z = 12,56 (3)
9. x 0,09 y 0,4 => a = 1,05 (mol) z 0,02 Câu 14: Hòa tan hoàn toàn 7,028 gam hỗn hợp rắn X gồm: Zn, Fe 3O4, ZnO (số mol Zn bằng số mol ZnO) vào 88,2 gam dung dịch HNO3 20% thu được dung dịch Y và 0,2688 lít khí NO duy nhất (đktc). Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch Y cho đến khi phản ứng hết với các chất trong Y thu được lượng kết tủa cực đại, nung lượng kết tủa này trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 7,38 gam rắn. Giá trị của V là: A. 0,267 lítB. 0,257 lítC. 0,266 lítD. 0,256 lít Hướng dẫn giải: Zn2 ZnO 2x Fe3 (1)  NaOH (2) to 3y Fe2O3 2 Zn x NH4 7,028gam Fe O y HNO (0,28mol)  3 4 3 H H2O ZnO x NO 3 NO 0,012 (mol) 65x 232y 81x 7,028 x 0,01 Ta có : 3y 81.2x 160. 7,38 y 0,024 2 [ e ] 0,01.2 0,024 0,012.3  n 0,001 (mol) NH4 8 [ N ]  n 0,28 0,012 0,001 0,267(mol) NO3 trongdd [ , ] n 0,01 (mol) H 2 3 NaOH tác dụng với Zn ,Fe , NH4 ,H => V = 0,267 lít Câu 15: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe 3O4 và Fe(NO3)2 (trong đó oxi chiếm 29,68% theo khối lượng) trong dung dịch HCl dư thấy có 4,61 mol HCl phản ứng. Sau khi các phản ứng xảy ra xong thu được dung dịch Y chỉ chứa 231,575 gam muối clorua và 14,56 lít (đkc) khí Z gồm NO, H2. Z có tỉ 69 khối so với H2 là . Thêm dung dịch NaOH dư vào Y, sau phản ứng thu được kết tủa Z. Nung Z trong 13 không khí đến khối lượng không đổi được 102,2 gam chất rắn T. Phần trăm khối lượng MgO trong X gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 13,33%B. 33,33%C. 20,00%D. 6,80% (thầy Nguyễn Đình Độ 2015) Hướng dẫn giải:
10. Mg2 2 Fe MgO (x y) Mg x 231,575gam Fe3 (1) NaOH (2)toC (3z t) MgO y 4,61 mol HCl Fe2O3 m(gam)  2 Fe O z 3 4 NH H O1,655mol Fe(NO ) t 4 2 3 2 Cl NO 0,2 mol H2 0,45 mol 0,2968m mO (X) = 0,2968m ; [O] => n 0,2 H2O 16 0,2968m [m] m 4,61.36,5 231,575 0,2.30 0,45.2 ( 0,2).18 => m = 100 (gam) 16 => Số mol H2O = 1,655 mol ; Số mol O trong (X) = 1,855 mol [H] => nNH4 0,1 24x 40y 232z 180t 100 x 1 y 4z 6t 1,855 y 0,355 Ta có: => => %MgO = 14,2% 40(x y) 80(3z t) 102,2 z 0,15 2t 0,2 0,1 [N] t 0,15 Câu 16: Cho 24,06 gam hỗn hợp X gồm Zn, ZnO và ZnCO 3 có tỉ lệ số mol 3 : 1 : 1 theo thứ tự trên, tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hòa và V 218 lít hỗn hợp khí T (đktc) gồm NO, N 2O, CO2, H2 (Biết tỉ khối của T so với H 2 là ). Cho dung dịch 15 BaCl2 dư vào Z đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 79,22 gam kết tủa. Còn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng tối đa là 1,21 mol. Giá trị của V gần nhất với: A. 3,0B. 4,0C. 5,0D. 2,6 (Nguyễn Anh Phong lần 1 – 2016) Hướng dẫn giải: Zn2 0,3 Na 0,07 H O 2 NH4 0,01 Zn 0,18 H SO 2 2 4 SO4 0,34 ZnO 0,06  NaNO 0,07 ZnCO 0,06 3 NO x 3 436 N2O y M 15 H2 z CO2 0,06 BaSO4   n 2 0,34 (mol) SO4 1,21mol NaOH  n 1,21 0,3.4 0,01(mol) NH4 [ , ] n n 0,34.2 0,01 0,3.2 0,07(mol) Na NaNO3 [N] 0,07 x 2y 0,01 (1)
11. x 0,04 [e]  0,18.2 0,08 3x 8y 2z (2) => y 0,01 => V = 3,36 lít z 0,04 436 M 30x 44y 2z 44.0,06 436 15 (3) x y z 0,06 15 Câu 17: Hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp gồm Mg và FeCO3 trong dung dich HCl loãng dư thu được 20,16 lít khí (đktc). Mặt khác cũng hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp trên cần dùng dung dịch hỗn hợp chứa H 2SO4 0,25M và HNO3 0,75M đun nóng. Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chứa m gam muối và hỗn hợp khí Z gồm 2 khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối của Z so với He bằng 8,8125. Giá trị của m là: A. 152,72 gam B. 172,42 gam C. 142,72 gam D. 127,52 gam Hướng dẫn giải: Mg2 0,75 3 Fe 0,15 dd Y NH 0,1125 4 2 Mg 0,75 H2SO4 x SO4 x  FeCO 0,15 HNO 3x 3 3 NO3 3x 0,3625 H2O CO2 0,15 NO 0,25 [ e ] 0,75.2 0,15 0,25.3  n 0,1125(mol) NH4 8 [ N]  n 3x 0,1125 0,25 3x 0,3625(mol) NO3 [ , ] 0,75.2 0,15.3 0,1125 2x 3x 0,3625 x 0,485(mol) Mg2 0,75 3 Fe 0,15 => dd Y NH4 0,1125 m (muối trong Y) = 142,72 (gam) 2 SO 0,485 4 NO3 1,0925 Câu 18: Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X và 0,45 mol hỗn hợp khí NO2 và O2. X tan hoàn toàn trong dung dịch chứa vừa đủ 1,3 mol HCl, thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp muối clorua, và thoát ra 0,05 mol hỗn hợp khí Z gồm N2 và H2, tỉ khối của Z so với H2 là 11,4. Giá trị m gần nhất là A. 82 B. 74 C. 72 D. 80 Hướng dẫn giải:
12. Mg2 a Cu2 0,25 H2O NH b X  1,3 molHCl 4 Mg a mol to Cl 1,3  Cu(NO ) 0,25 mol 3 2 N2 0,04 H2 0,01 NO2 0,42 b O2 0,03 b C1 [ , ] 2a + b = 0,8 [e] 2a 4(0,03 b) 0,42 b 8b 10.0,04 2.0,01 a 0,39 m 71,87gam b 0,02 C2 [O ] n 0,25.6 0,45.2 0,6 (mol) H2O [ H ] 1,3 0,6.2 0,01.2  n 0,02 (mol) NH4 4 1,3 0,25.2 0,02 [ , ] n 0,39 (mol) Vậy m = 71,87 gam Mg2 2 Câu 19: Hòa tan 7,44 gam hỗn hợp gồm Mg, MgO, Fe, Fe 2O3 vào dung dịch chứa 0,4 mol HCl và 0,05 mol NaNO3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X chứa 22,47 gam muối và 0,448 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO, N 2 có tỷ khối so với H 2 bằng 14,5. Cho dung dịch NaOH (dư) vào dung dịch X thu được kết tủa Y, lấy Y nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 9,6 gam chất rắn. Mặc khác nếu cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO 3 (dư) thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 63,88 gamB. 58,48 gamC. 64,96 gamD. 95,2 gam Hướng dẫn giải: Mg2 x MgO x Fe2 y (1) NaOH (2)to ,kk y z Fe2O3 2 Fe3 z Mg 22,47g Na 0,05 MgO HCl 0,4 NH4 7,44g  Fe NaNO3 0,05 AgCl AgNO3 Cl 0,4  m??? Fe2O3 Ag NO 3 H2O 0,18 NO 0,01 N 0,01 2 7,44 0,4.36,5 0,05.85 22,47 0,01.30 0,01.28 [m] n 0,18mol H2O 18
13. [H] 0,4 0,18.2  n 0,01mol NH4 4 [ N]  n 0,05 0,01 0,01.2 0,01 0,01mol NO3 2x 2y 3z 0,35 x 0,1 Ta có: 24x 56y 56z 6,32 y 0,06 40x 80y 80z 9,6 z 0,01  m 0,4.143,5 0,06.108 63,88gam Câu 20: X là hỗn hợp gồm Al, CuO và 2 oxit sắt, trong đó oxi chiếm 13,71% khối lượng hỗn hợp. Tiến hành nhiệt nhôm (không có không khí) một lượng rắn X được hỗn hợp rắn Y. Cho Y vào dung dịch NaOH dư thấy thoát ra V lít H2 (đkc) và có 1,2 mol NaOH đã tham gia phản ứng, chất rắn còn lại không tan có khối lượng là 28 gam. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị V là: A. 28,00B. 26,88C. 20,16D. 24,64 Hướng dẫn giải: Al x Al to Cu Cu,Fe 28gam CuO  NaOH (1,2mol)  Fe H V (lit)? Fe O 2 x y Al2O3 y x 2y 1,2 x 0,8 Ta có: 16.3y .100 13,71 y 0,2 27x 102y 28 [e] n 0,8.3 / 2 1,2(mol) V 26,88(lit) H2 H2 Câu 21: Hòa tan hết một lượng rắn X gồm Al, Al 2O3 và Al(OH)3 (trong đó oxi chiếm 33,94% về khối lượng) trong HNO3 dư thấy có 0,86 mol HNO3 phản ứng và thoát ra 1,792 lít (đkc) hỗn hợp NO, NO 2 có tỉ khối so với H2 là 21. Sục NH3 vào dung dịch sau phản ứng được 18,72 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng Al2O3 trong X gần với giá trị nào nhất dưới đây? A. 14,00%B. 60,00%C. 50,00%D. 30,00% Hướng dẫn giải: Al3 0,24 NH4 x NH Al 3 Al(OH)  3 NO y 0,24 3 Al2O3 a HNO3  0,86 H2O Al(OH)3 b NO 0,02 NO2 0,06 [ , ] x y 0,24.3  x 0,03 [ N ]   x y 0,86 0,08 y 0,75 0,03.8 0,02.3 0,06 [e ] n 0,12(mol) Al 3
14. [Al ] 2a b 0,12  a 0,05 16.(3a 3b)  %Al2O3 51,5% .100 33,94 b 0,02 27.0,12 102.a 78.b  Câu 22: Hòa tan hết 17,92 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, FeO, Fe, CuO, Cu, Al và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 25,446% về khối lượng) vào dung dịch HNO 3 loãng dư, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 1,736 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N 2 và N2O, tỉ khối của Z so với H 2 là 15,29. Cho dung dịch NaOH tới dư vào Y rồi đun nóng, không có khí thoát ra. Số mol HNO3 đã phản ứng với X là: A. 0,75B. 1,392C. 1,215D. 1,475 Hướng dẫn giải: Fe3 x 2 Fe x Cu y H O 3 2 Cu y Al z HNO3  Al z NO3 O 0,285 N2 0,065 N2O 0,0125 [e ] 3x 2y 3z 0,285.2 0,065.10 0,0125.8 1,32 [ , ]  n 3x 2y 3z 1,32 NO3 [N ] n 1,32 0,0775.2 1,475 (mol) HNO3 Câu 23: Cho 30,24 gam hỗn hợp rắn X gồm Mg, MgCO 3 và Mg(NO3)2 (trong đó oxi chiếm 28,57% về khối lượng hỗn hợp) vào dung dịch chứa 0,12 mol HNO 3 và 1,64 mol NaHSO4, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chứa các muối trung hòa có khối lượng 215,08 gam và hỗn hợp khí Z gồm N2O, N2, CO2 và H2 (trong đó số mol của N 2O bằng số mol của CO 2). Tỉ khối hơi của Z so với He bằng a. Giá trị của a gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 6,5B. 7 C. 7,5D. 8 Hướng dẫn giải: Mg2 a Na 1,64 215,08g H O 2 NH4 b Mg x HNO 0,12 2 3 SO4 1,64 30,24g MgCO3 y  NaHSO4 1,64 N O Mg(NO ) z 2 3 2 nO 0,54 N 2 CO 2 H2 [ , ] 2a b 1,64  a 0,8  24a 18b 215,08 1,64.23 1,64.96 b 0,04
15. x y z 0,8 x 0,68 Ta có: 3y 6z 0,54 y 0,06 24x 84y 148z 30,24 z 0,06 N2O 0,06 N2 => CO2 0,06 H2 0,06.2 0,12 0,04 0,06.2 [N ] n 0,04 (mol) N2 2 0,68.2 0,04.8 0,06.8 0,04.10 [e] n 0,08 (mol) Vậy a = 6,83 H2 2 Câu 24: Cho 23,34 gam hỗn hợp X gồm Al, Al 2O3 và Al(NO3)3 (trong đó oxi chiếm 34,961% về khối lượng) vào dung dịch chứa 1,58 mol NaHSO 4 và 0,04 mol NaNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối trung hòa và 0,18 mol hỗn hợp khí Z gồm N 2O; N2 và H2. Để tác dụng tối đa các chất tan có trong dung dịch Y cần dùng dung dịch chứa 2,04 mol NaOH. Phần trăm khối lượng của N2 có trong hỗn hợp khí Z gần giá trị nào nhất A. 21B. 22C. 11D. 12 Hướng dẫn giải: Al3 a NH4 b NaOH Na 1,62  Al x 2,04 NaHSO 1,58 SO2 1,58 4 4 23,34g Al2O3 y  NaNO 0,04 H O 3 2 Al(NO3 )3 z nO 0,51 N2O c 0,18mol N d 2 H2 e [ , ] 3a b 1,58.2 1,62 a 0,5  4a b 2,04  b 0,04 x y z 0,5 x 0,36 Ta có: 3y 9z 0,51 y 0,05 27x 102y 213z 23,34 z 0,04 c d e 0,18  c 0,04 [ e ]  0,36.3 0,04.8 8c 10d 2e d 0,02 Vậy %N2 = 21,875% [ N ]  2c 2d 0,04.3 0,04 0,04 e 0,12 Câu 25: Cho 38,55 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO 3)2 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa 96,55 gam muối sunfat trung hòa và 3,92 lít (đktc) khí Z gồm hai khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ khối của Z so với H 2 là 9. Phần trăm số mol của Mg trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?
16. A. 25B. 15C. 40D. 30 Hướng dẫn giải: Mg2 3 Al 2 Mg x Zn 96,55g H O 2 2 Al y Fe 0,55 38,55g H SO  2 4 ZnO 0,725 NH 0,05 4 2 Fe(NO3 )2 SO4 NO 0,1 H2 0,075 38,55 0,725.98 96,55 0,075.2 0,1.30 [m ] n 0,55(mol) H2O 18 [ H ] 0,725.2 0,075.2 0,55.2  n 0,05(mol) NH4 4 0,05 0,1 [N ] n 0,075(mol) Fe(NO3 )2 2 [ O ]  n ZnO 0,55 0,1 0,075.6 0,2(mol) [e ] 2x 3y 0,05.8 0,1.3 0,075.2 x 0,2 Ta có:  =>%Mg = 32% 24x 27y 38,55 0,2.81 0,075.180  y 0,15 Câu 26: Hòa tan hết 17,76 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, FeCl 2 và Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,408 mol HCl thu được dung dịch Y và 1,6128 lít khí NO (đktc). Cho từ từ AgNO3 vào dung dịch Y đến khi thấy các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì lượng AgNO 3 phản ứng là 99,96 gam, sau phản ứng thu được 82,248 gam kết tủa; 0,448 lít khí NO2 (đktc) thoát ra và dung dịch Z chỉ chứa m gam muối. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 44B. 41C. 43D. 42 Hướng dẫn giải: Mg2 2 3 Mg Al Al3 3 Fe Z Fe2 ,Fe3 Mg NH4 AgNNO3 Al Y NH4 99,96g  NO 17,76 HCl  3 0,408 FeCl2 H H O 2 Fe(NO ) 3 2 Cl AgCl 82,248g  H O 2 Ag NO2 0,02 NO 0,072 4H NO 3e  NO 2H O 3 2 0,288  0,072 0,144
17. 2H NO 1e  NO H O 3 2 2 0,04  0,02 0,02 10H NO3 8e  NH4 3H2O 0,08 0,024 [ m ]  17,76 0,408.36,5 99,96 0,072.30 0,02.46 82,248 0,188.18 mZ => mZ = 43,9 (gam) Câu 27: Hòa tan 10,92 gam hỗn hợp X chứa Al, Al 2O3 và Al(NO3)3 vào dung dịch chứa NaHSO 4 và 0,09 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa các chất tan có khối lượng 127,88 gam và 0,08 mol hỗn hợp khí Z gồm 3 khí không màu, không hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối hơi của Z so với He bằng 5. Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Y, phản ứng được biểu diễn theo đồ thị sau: Phần trăm khối lượng của khí có khối lượng phân tử lớn nhất trong hỗn hợp Z là? A. 41,25% B. 68,75% C. 55,00%D. 82,50% Hướng dẫn giải: Al3 0,3 Na x 127,88g NH y H O 4 2 Al H z NaHSO4 x 10,92g Al O  2 3 SO2 x HNO3 0,09 4 Al(NO3 )3 H2 0,08 mol N a 2 N2O b M 20 BTDT  x y z 0,3.3 2.x  x 1  0,3.27 23x 18y z 96x 127,88 y 0,04 z 0,06  y z 0,1  BTKL 10,92 1.120 0,09.63 127,88 0,08.20 18.n => n = 0,395 mol H2O H2O 0,09 1 0,04.4 0,06 0,395.2 BTNTH n 0,04 (mol) H2 2 a b 0,04 a 0,015  => %N2O = 68,75% 28a 44b 0,04.2 20.0,08 b 0,025 Câu 28: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO 3, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa NaNO3 3+ (0,045 mol) và H2SO4, thu được dung dịch Y chỉ chứa 62,605 gam muối trung hòa (không có ion Fe ) và
18. 19 3,808 lít (đktc) hỗn hợp khí Z (trong đó có 0,02 mol H 2). Tỉ khối của Z so với O 2 bằng . Thêm dung 17 dịch NaOH 1M vào Y đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất là 31,72 gam thì vừa hết 865 ml. Mặt khác, cho Y tác dụng vừa đủ với BaCl2 được hỗn hợp T. Cho lượng dư dung dịch AgNO 3 vào T thu được 256,04 gam kết tủa. Giá trị của m là A. 34,6B. 32,8C. 27,2D. 28,4 Hướng dẫn giải: © ªMg(OH)2  ª ª NaOH 0,865(mol) ªFe(OH)2   ª Na ª ªCu(OH)2  2 ª Mg ª «dd : Na 2SO4 0,455(mol) Fe2 62,605 g 2 Mg  Cu NH Fe NaNO3 0,045(mol) 4 X  FeCO H SO SO2 3 2 4 4 Cu(NO ) © 3 2 H2O ªAgCl 0,91 ª (1) BaCl2 256,04gªAg (2)AgNO3 ª ª ª«BaSO4 0,455 NxOy CO2 H2 0,02(mol) 256,04 0,91.143,5 0,455.233 n 0,18(mol) n n 0,18 Ag 108 Fe2 Ag Na 0,045 2 Mg x Fe2 0,18 2x 2y z 0,505 [ , ] x 0,2 62,605 g 2  Cu y Ta có: 24x 64y 18z 7,81 y 0,04 NH z 58x 98y 31,72 0,18.90 z 0,025 4 SO2 0,455 4 H O 2 0,455.2 0,025.4 0,02.2 [H] n 0,385(mol) H2O 2 [m] 608  m 0,045.85 0,455.98 62,605 0,17. 0,385.18 => mX = 27,2 gam X 17 Câu 29: Hòa tan hoàn toàn 18,025 gam hỗn hợp bột rắn gồm Fe 2O3, Fe(NO3)2, Zn bằng 480 ml dung dịch HCl 1M sau phản ứng thu được dung dịch X chứa 30,585 gam chất tan và 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm (N2O, NO, H2) có tỉ khối với He là 6,8. Cho AgNO 3 dư vào dung dịch X ở trên thấy thu được 0,112 lít khí NO (đktc) (sản phẩm khử duy nhất ) và 72,66 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của Fe(NO 3)2 trong hỗn hợp ban đầu là