Bài 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6 trang 71 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
7.1. Fe có số hiệu nguyên tử là 26. Ion Fe3+ có cấu hình electron là
A. [Ar]3d64s2. B. [Ar]3d6.
C. [Ar]3d34s2 D. [Ar]3d5.
7.2.Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?
A. AlCl3. B. FeCl3.
C. FeCl2. D. MgCl2.
7.3. Cho 1,4 g kim loại X tác dụng với dung dịch HCl thu được dung dịch muối trong đó kim loại có sô oxi hoá +2 và 0,56 lít H2 [đktc]. Kim loại X là
A. Mg. B. Zn.
C. Fe. D. Ni.
7.4. Cho m gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 0,448 lít khí NO duy nhất [đktc]. Giá trị của m là
A. 11,2. B. 1,12.
C. 0,56. D. 5,60.
7.5.Cho 8 g hỗn hợp bột kim loại Mg và Fe tác dụng hết với dung dịch HC1 thấy thoát ra 5,6 lít H2 [đktc]. Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là
A. 22,25 g. B. 22,75 g.
C. 24,45 g. D. 25,75 g.
Cho m gam hỗn hợp Al và Fe phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng thu được 2,24 lít NO duy nhất [đktc]. Mặt khác cho m gam hỗn hợp này phản ứng với dung dịch HCl thu được 2,80 lít H2 [đktc]. Giá trị của m là
A. 8,30. B. 4,15.
C. 4,50. D. 6,95.
Hướng dẫn trả lời:
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
D
B
C
B
D
B
7.5. Chọn D
\[{n_{{H_2}}} = {{5,6} \over {22,4}} = 0,25\left[ {mol} \right] \Rightarrow {n_H} = 0,5\,mol\]
Khi có 0,5 mol nguyên tử H thoát ra thì cũng có 0,5 mol ion Cl- tạo muối.
mmuối = mkim loại + mgốc axit
mmuối = 8 + 35,5. 0,5 = 25,75 [g]
7.6 Chọn B
\[\eqalign{
& \overline M + 4HN{O_3} \to \overline M {\left[ {N{O_3}} \right]_3} + NO + 2{H_2}O \cr
& 0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\left[ {mol} \right] \cr
& 2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2} \cr
& x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{3x} \over 2}\left[ {mol} \right] \cr
& Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2} \cr
& y\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,y\left[ {mol} \right] \cr
& x + y = 0,1 \Rightarrow 3x + 3y = 0,3\,\,\,\,\,\,\,\,\left[ 1 \right] \cr
& {{3x} \over 2} + y = {{2,8} \over {22,4}} \Rightarrow 3x + 2y = 0,25\,\,\,\,\,\,\left[ 2 \right] \cr} \]
Từ [1] và [2] ⟹ y = 0,05; x = 0,05
m = 27. 0,05 + 56. 0,05 = 4,15 [g]
Bài 7.15 trang 73 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Tính chất hoá học cơ bản của sắt là gì? Nguyên nhân? Lấy các thí dụ để minh hoạ.
Hướng dẫn trả lời:
Tính chất hoá học cơ bản của sắt là tính khử. Tuỳ thuộc vào chất oxi hoá mà sắt có thể bị oxi hoá đến số oxi hoá +2 hoặc +3. Nguyên nhân là sắt dễ nhường 2e ở phân lớp 4s để thành ion Fe2+và có thể nhường thêm le ở phân lớp 3d để thành ion Fe3+, tuỳ thuộc vào khả năng thu electron của chất oxi hoá.
Ví dụ:
\[\matrix{{Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}{I_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Fe{I_2}} \hfill \cr
{2Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}3C{l_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2FeC{l_3}} \hfill \cr}\]
Bài 7.16 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Đốt một kim loại trong bình kín đựng khí clo thu được 32,5 g muối clorua và nhận thấy thể tích khí clo trong bình giảm 6,72 lít [đktc]. Hãy xác định tên của kim loại đã dùng.
Hướng dẫn trả lời:
Gọi kim loại là M, có hoá trị n.
2M + nCl2 2MCln
Theo phương trình hoá học, cứ :
n mol Cl2thu được 2 mol muối
Vậy \[{{6,72} \over {22,4}}\]= 0,3 [mol] Cl2thu được \[{{32,5} \over {M + 32,5n}}\] muối
Do đó ta có : \[n.{{32,5} \over {M + 32,5n}} = 2.0,3 \to M = {{56n} \over 3}\]
Vì n là số nguyên, dương nên chỉ có n = 3 và M = 56 là hợp lí. Vậy kim loại đã dùng là Fe.
Bài 7.17 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Sắt tác dụng như thế nào với dung dịch đặc và loãng của các axit HCl, H2SO4, HNO3ở nhiệt độ thường và nhiệt độ cao ? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
Hướng dẫn trả lời:
Fe + 2HCl[l] FeCl2+ H2
2Fe + 3H2SO4[l] Fe2[SO4]3+ 3H2
2Fe + 6H2SO4[đ]\[\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \] Fe2[SO4]3+ 6SO2+ 3H2O
Fe + H2SO4[đ, nguội] không phản ứng
Fe+ 4HNO3[l] Fe[NO3]3+ NO + 2H2O
Fe + HNO3[đ, nguội] không phản ứng
Fe + HNO3[đ]\[\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \] Fe[NO3]3+ 3NO2+ 3H2O.
Bài 7.18 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Đốt nóng một lượng bột sắt trong bình đựng khí O2, sau đó để nguội và cho vào bình một lượng dư dung dịch HCl. Viết phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra
Hướng dẫn trả lời:
Đốt Fe trong khí O2, sản phẩm có thể là FeO, Fe3O4, Fe2O3và Fe [dư].
Cho dd HCl vào có các phản ứng:
FeO + 2HCl FeCl2+ H2O
Fe + 2HCl[l] FeCl2+ H2
Fe3O4 + 8HCl FeCl2+ 2FeCl3+ H2O
Fe2O3+ 6HCl 2FeCl2+ 3H2O
Fe + 2FeCl3 3FeCl2
Bài 7.19 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Cho 3,04 g hỗn hợp bột kim loại sắt và đồng tác dụng hết với dung dịch HNO3loãng, thu được 0,896 lít khí NO duy nhất [đktc]. Xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp.
Hướng dẫn trả lời:
Fe+ 4HNO3[l] Fe[NO3]3+ NO + 2H2O [1]
3Cu + 8HNO3 3Cu[NO3]2+ 2NO + 4H2O [2]
Đặt x và y la số mol Fe và Cu trong hỗn hợp ta có hệ pt:
56x + 64y = 3,04
\[x + {{2y} \over 3} = 0,04\]
x= 0,02 , y= 0,03
\[\% {m_{Fe}} = {{56.0,02} \over {3,04}}.100 = 36,8\% \]
%mCu= 100 36,8= 63,2%.
Bài 7.20 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Hoà tan 4 gam một đinh sắt đã bị gỉ trong dung dịch H2SO4loãng, dư tách bỏ phần không tan được dung dịch A. Dung dịch A này phản ứng vừa hêt với 100 ml dung dịch KMnO40,1M. Tính % tạp chất trong đinh sắt giả sử gỉ sắt không phản ứng với dung dịch axit.
Hướng dẫn trả lời:
Giả sử phần oxit không phản ứng, vậy chỉ có sắt nguyên chất phản ứng, thứ tự phản ứng như sau :
\[Fe\buildrel {{H_2}S{O_4}[l]} \over
\longrightarrow F{e^{2 + }}\]
phương trình cho - nhận e :
Fe2+ Fe3++ le Mn7+O4-+ 5e Mn2+
Số mol KMnO4là 0,01mol ⟹nFe3+= 0,05
⟹nFe= nFe2+= nFe3+= 0,05 [mol]
⟹nFe= 56.0,05 = 2,8 [gam] ⟹mtạp chất= 1,2 [gam]
⟹% tạp chất = \[{{1,2} \over 4}.100\% {\rm{ }} = {\rm{ }}30\% \].
Bài 7.21 trang 74 sách bài tập [SBT] Hóa học 12
Cho Fe tác dụng với dung dịch HNO3thấy sinh ra hỗn hợp khí gồm 0,03 mol NO2và 0,02 mol NO. Xác định khối lượng Fe đã phản ứng.
Hướng dẫn trả lời:
Sử dụng phương trình cho - nhận e và áp dụng ĐLBTĐT, ta có :
Fe Fe3++ 3e
0,03 0,09
\[\eqalign{
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ - + 1{\rm{e}} \to N{O_2} \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,03 \leftarrow 0,03\left[ {mol} \right] \cr
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ - + 3{\rm{e}} \to NO \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,06 \leftarrow 0,02\left[ {mol} \right] \cr} \]
⟹Khối lượng Fe phản ứng : mFe= 1,68 [g].