Bài tập Hóa học - Dạng 4: Bài tập Sắt, Đồng và hợp chất của chúng tác dụng với axit có tính oxi hóa

Bài tập Hóa học - Dạng 4: Bài tập Sắt, Đồng và hợp chất của chúng tác dụng với axit có tính oxi hóa gồm lý thuyết và 6 ví dụ minh họa kèm theo lời giải chi tiết. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài tập Hóa học - Dạng 4: Bài tập Sắt, Đồng và hợp chất của chúng tác dụng với axit có tính oxi hóaDạng 4: Bài tập Sắt, Đồng và hợp chất của chúng tác dụng với axit có tính oxi hóa* Dãy điện hóa: K+ .... Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+....Tính oxi hóa của ion kim loại tăng dầnK .... ZnFe Ni Sn Pb H Cu Fe2+ Hg Ag ....Tính khử của kim loại giảm dần+ Quy tắc :Xx+Yy+XY Dạng phương trình phản ứng :Yy+ +X →Xx+ + YNhư vậy:- Nếu sau phản ứng còn kim loại thì muối thu được không có muối của ion Fe+3.Vì:Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+hoặc: Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu bằng axit HNO3, thu được 5,6 lít(đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉkhối của X đối với H2 bằng 19. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan. Giá trịcủa m làA. 40,5.B. 46.C. 43.D. 38.Lời giải+ Gọi a, b lần lượt là số mol NO, NO2. Ta có:a + b = 0,25a = 0,125Vậy30a  46b 2.19b = 0,125ab ne nhận = 0,375+0,125= 0,5 mol.  n NO  (tạo muối) = 0,5 mol3mMuối =mkim loại + mNO  (tạo muối) = 43gam3(Đáp án C)Ví dụ 2: Đem nung hỗn hợp A gồm 2 kim loại: x mol Fe và 0,15 mol Cu trongkhông khí một thời gian, thu được 63,2g hỗn hợp B gồm 2 kim loại trên và hỗnhợp các oxit của chúng. Đem hoà tan hết lượng hỗn hợp B bằng dung dịch H2SO4đặc nóng dư thì thu được 0,3 mol SO2. x là:A. 0,6 molB. 0,7 molC. 0,4 molD. 0,5 molLời giải+ Trong quá trình: Fe, Cu nhường electron; O, S nhận electron:3nFe + 2nCu = 2nO + 2 nSO (1)2Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!1+ Dùng ĐLBTKL tìm mO phản ứng  mO = mB - mFe + mCumO = 63,2 - 64.0,15 - 56x = 53,6 - 56x (2)- Từ công thức (1) (2)  3x + 0,3=53, 6  56 x+ 0,68 x = 0,7.(Đáp án B).Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dungdịch H2SO4 đặc nóng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khửduy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm khốilượng của Cu trong X làA. 26,23%.B. 65,57%.C. 39,34%.D. 13,11%.Lời giải+ Thành phần của hỗn hợp X: Fe: a mol, Cu: b mol, O: c mol.56a + 64b + 16c = 2,44 (1)+ Trong quá trình: Fe, Cu nhường electron; O, S nhận electron:3a + 2b = 2c + 2 nSO (2).2+ Muối thu được Fe2(SO4)3:1a mol; CuSO4:bmol (3)2Từ (1), (2), (3) ta có hệ:56a + 64b + 16c = 2,443a + 2b = 2c + 2. 0,022512400. a↔+ 160b =6,6→ %mCu =a = 0,025b = 0,01c = 0,02564.0, 01.100%  26, 23%2, 44(Đáp án A)*Mở rộng bài toán: Xác định công thức phân tử FexOyx nFe a 0, 025 1  . Vậy FexOy: FeO.y nO c 0, 025 1Ví dụ 4: Cho 16,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu tác dụng với O2 thu được m gamhỗn hợp chất rắn Y. Cho toàn bộ Y tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng,thu được dung dịch Z có chứa 3 muối, tổng lượng muối là 43,96 gam và 2,8 lít(đktc) khí SO2 duy nhất. Giá trị của m làA. 17,85.B. 20,45.C. 18,85.D. 19,16.Lời giải+ Để xác định m, ta xác định mO trước. Vì: m = mX + mO (1).+ Theo bài ra, 3 muối trong Z gồm : Fe2(SO4)3, FeSO4, CuSO4.+ Trong quá trình: Fe, Cu nhường electron; O, S nhận electron.mSO (tạo muối) =43,96-16,6=27,36gam. nSO (tạo muối)=0,285 mol- ĐLBTe:  ne (nhường) =  ne (nhận) =2 nSO + 2 nO .24242Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!2  nSO42(tạomuối)=12ne(nhường)=12ne(nhận)→ nSO + nO =0,285 → nO =0,16 mol m = mFe+Cu + mO= 16,6+0,16.16= 19,16 gam(Đáp án D)Ví dụ 5: Đun nóng m gam hỗn hợp Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng tương ứng 7 : 3với một lượng dung dịch HNO3. Khi các phản ứng kết thúc, thu được 0,75m gamchất rắn, dung dịch X và 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và NO2 (không có sảnphẩm khử khác của N+5). Biết lượng HNO3 đã phản ứng là 44,1 gam. Giá trị của mlàA. 44,8.B. 40,5.C. 33,6. D. 50,4.Lời giải+ Theo bài ra: mFe = 0,3m gam; mCu = 0,7m gam.+ Chất rắn thu được 0,75m gam (mFe