Câu hỏi:

05/11/2019 43,037

Đốt cháy 4,16 gam hỗn hợp Mg và Fe trong khí O2, thu được 5,92 gam hỗn hợp X chỉ gồm các oxit. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HCl vừa đủ, thu được dung dịch Y. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 6 gam chất rắn. Mặt khác cho Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Cách 1: Trước hết ta tóm tắt sơ đồ phản ứng để dễ dàng nắm bắt nội dung của bài toán:

+ Bảo toàn nguyên tố Mg: nMgO = nMg = a mol

 

+ Bảo toàn nguyên tố Fe: 

Bây giờ ta đi tìm a, b.

+ Từ đó ta có hệ: 

+ Bảo toàn khối lượng: mO(X) = 5,92 - 4,16 = 1,76 g

+ Như vậy ta có: mkết ta =mAg + mAgCl , mà đã có được nAgCl, nên công việc của ta là đi tính khối lượng Ag.

Để tính được Ag, ta cần phải xác định được các trạng thái số oxi hóa của các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa là Mg, Fe, O và Ag, dựa vào sơ đồ phản ứng ở trên ta dễ dàng tính được mAg.

+ Bảo toàn electron ta có các quá trình

+ Do đó 2nMg + 3nFe = 2nO(X) + nAg

2.0,01+ 3.0,07 = 2.0,11+nAg nAg =0,01 mol

Suy ra mkết tủa = mAg +mAgCl =0,01.108 + 0,22.143,5 = 32,65 g

Cách 2: Ta sẽ không cần tìm a, b như trên, thay vào đó ta sẽ sử dụng giả thiết hỗn hợp X chỉ gồm các oxit  :

+ Nung Z trong không khí được 6 gam chất rắn là Fe2O3.

+ Bảo toàn khối lượng: mO(X) = 5,92 - 4,16 = 1,76 g

+ Bảo toàn nguyên tố:

+ Tương tự như trên ta cần phải tính được nAg, dễ thấy 6 g rắn khi nung Z > mX(5,92)

Trong X phải có FeO, vì hỗn hợp X chỉ gồm các oxit nên ta coi X chỉ gồm 2 oxit là FeO và Fe2O3.

 

Do đó khối lượng O dùng để oxi hóa Fe2+ trong X thành Fe3+ là:

+ Như vậy bảo toàn electron, thì số mol:

+ Nên nAg = nFe2+ = 2nO = 2.0,005 = 0,01 mol

 

m = mAg +mAgCl =0,01.108 + 0,22.143,5 = 32,65 g

Đáp án A

 

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đây là một câu dễ trong đề đại học, đề bài rất ngắn gọn nhưng cần tỉnh táo để tiết kiệm thời gian.

+ Nhận thấy lượng  P ban đầu được bảo toàn thành  P trong HNO3 80% vì hiệu suất cả quá trình điều chế là 80%.

+ Ta có 

 

 

Đáp án B

Lời giải

 

Đây là một câu khá khó trong đề thi chính thức của BGD, khó ở chỗ đề khá dài và nhiều phản ứng nối tiếp nhau.Tuy nhiên nếu bình tĩnh thì các bạn sẽ dễ dàng giải được bài toán này.

+ Tính các dữ liệu đã biết:

+ Sục khí CO2 dư vào Y, thu được 7,8 gam kết tủa, đó chính là Al(OH)3: 

+ Thật cẩn thận và bình tĩnh để phân tích từng chi tiết của bài toán:

Cho X và NaOH dư, thu được H2  Al dư, đồng nghĩa với việc oxit sắt là phản ứng hết.

Vậy X gồm A12O3Al dư và Fe. Chất không tan Z là Fe.

 

+ Khi đã xác định được các chất X, Y, Z rồi thì chúng ta sẽ hệ thống và tóm tắt lại bài toán:

 

+ Sau khi đã tóm gọn được các dự liệu của bài toán, ta tiếp tục khai thác:

 

Từ  mol Al dư

Có thể viết ra phương trình 2A1 + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2

+ Vì tất cả Al đều đi vào kết tủa dưới dạng Al(OH)3 nên áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Al ta được: 

 nAl phản ứng = 0,1 - 0,02 = 0,08 mol nAl2O3 = 0,04 mol

Vì oxit sắt phản ứng hết, Al dư nên lượng O có trong oxit sắt đã cùng với Al phản ứng đi hết vào trong Al2O3, do đó ta suy ra được

 

+ Vì đề bài chỉ hỏi m là khối lượng của oxit sắt (bao gồm sắt và oxi), ta đã tính được số mol oxi rồi nên bây giờ ta chỉ cần tìm khối lượng của sắt trong oxit, chú ý là toàn bộ lượng sắt trong oxit đều chuyển về Fe đơn chất (Z) nên ta sẽ khai thác ý sai của đề bài:

+ Ở đây có 2 cách giải để tìm số mol Fe:

 

Cách 1: Ta không thể biết được 15,6 gam muối sunfat đó là muối sắt II hay sắt III nên hướng giải tự nhiên là ta đặt ẩn phụ để giải:

Đặt

Chú ý là ta đã áp dụng phương pháp bảo toàn số mol electron:

Do đó tổng số mol Fe là nFe = 2a + b = 0,09 mol

 

Vậy m = mFe +mO =0,09.56 + 0,12.16 = 6,96 gam.

Cách 2: Ta chỉ cần tìm số mol Fe nên có thể dùng ngay công thức giải nhanh sau:

Mà 15,6 gam muối sunfat bao gồm ion những ion gì của sắt và định lượng của những ion này như thế nào ta không cần quan tâm:

Do đó: m = mFe + mO = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 gam

Đáp án D

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay