Bài tập hóa học vô cơ có giải chi tiết (mức độ vận dụng cao - P4)

  • 5024 lượt thi

  • 20 câu hỏi

  • 30 phút

Câu 1:

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO3, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa NaNO3 (0,045 mol) và H2SO4, thu được dung dịch Y chỉ chứa 62,605 gam muối trung hòa (không có ion Fe3+) và 3,808 lít (đktc) hỗn hợp khí Z (trong đó có 0,02 mol H2). Tỉ khối của Z so với O2 bằng 19/17. Thêm dung 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 vưới dung dịch BaCl2 được dung dịch T. Cho lượng dư dung dịch AgNO3 vào T thu được 256,04 gam kết tủa. Giá trị của m là

Xem đáp án

Đáp án B

Đặt số mol các muối MgSO4, FeSO4, CuSO4, (NH4)2SO4 lần lượt là a, b, c, d

nNa2SO4(Y) = 0,5nNaNO3 = 0,0225 mol

120a + 152b + 160c + 132d + 0,0225.142 = 62,605 (1)

nNaOH = 2a + 2b + 2c + 2d = 0,865 (2)

m↓ = 58a + 90b + 98c = 31,72 (3)

Sản phẩm sau đó là Na2SO4 => nNa2SO4 = 0,4325 + 0,0225 = 0,455

nBaCl2 = 0,455 => Vừa đủ để tạo ra nBaSO4 = 0,455

Sau đó thêm tiếp AgNO3 dư => Tạo thêm AgCl = 0,455.2 = 0,91 mol và nAg = nFe2+ = b

=> m↓ = 108b + 0,91.143,5 + 0,455.233 = 256,04 (4)

Giải (1) (2) (3) (4) => a = 0,2; b = 0,18; c = 0,04; d = 0,0125

Như trên đã có nH2SO4 = nNa2SO4 tổng = 0,455

BTNT H: 2nH2SO4 = 8n(NH4)2SO4 + 2nH2 + 2nH2O => nH2O = 0,385 mol

BTKL: mA = m muối + m khí + mH2O – mNaNO3 – mH2SO4 = 27,2 gam


Câu 2:

Chia 1,6 lít dung dịch Cu(NO3)2 và HCl làm hai phần bằng nhau.

- Điện phân( điện cực trơ, màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước) phần 1 với cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A. Sau thời gian t giây, thu được dung dịch X và 0,14 mol một khí duy nhất ở anot. X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH 0,8M được 1,96g kết tủa.

- Cho m g bột Fe vào phần 2 đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 0,7m gam kim loại và V lít NO ( sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m, V lần lượt là

Xem đáp án

Đáp án B

Trong mỗi phần chứa nCu(NO3)2 = a và nHCl = b

Cu(NO3)2  +2HCl → Cu + Cl2 + 2HNO3

0,14        ←0,28             ←0,14 →0,28

Dung dịch sau điện phân chứa Cu(NO3)2 dư ( a – 0,14) ; HCl dư (b – 0,28) và HNO3 ( 0,28)

nNaOH = 2 ( a – 0,14 ) + ( b – 0,28) + 0,28 = 0,44  (1)

nCu(OH)2 ↓= a – 0,14 = 0,02 (mol)   (2)

Từ (1) và (2) =>  a = 0,16 và b = 0,4

Phần 2:

nHCl = 0,4 mol => nNO = 0,1 => VNO = 2,24 (lít)

Bảo toàn electron:

2nFe pư = 2nCu2+ + 3nNO => nFe pư = 0,31 (mol)

=> m – 0,31.56 + 0,16.64 = 0,7m

=> m = 23,73 (g)

Vậy m = 23,73 g và V = 2,24 lít


Câu 3:

Hòa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO3)2, Al2O3, Mg và Al vào dung dịch NaNO3 và 1,08 mol HCl (đun nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 3,136 lít (đltc)hỗn hợp khí Z gồm N2O và H2. Tỉ khối của Z so với He bằng 5. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,14 mol NaOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí tới khối lượng không đổi thu được 9,6 gam rắn. Phần trăm khối lượng của Al có trong hỗn hợp X là:

Xem đáp án

Đáp án C

m chất rắn = mMgO => nMgO = 9,6/40 = 0,24 mol

Giả sử dung dịch Y:

AlCl3: x

NaCl: y

NH4Cl: z

MgCl2: 0,24

BTNT Cl: 3x+y+z+0,24.2 = 1,08 (1)

nNaOH = 4x+z+0,24.2 = 1,14 (2)

Sử dụng phương pháp đường chéo tính được nN2O = 0,06 mol; nH2 = 0,08 mol

BTNT H: nHCl = 4nNH4+ + 2nH2 + 2nH2O → 1,08 = 4z+0,08.2+2nH2O => nH2O = 0,46-2z

BTKL: 13,52+1,08.36,5+85y = 133,5x+58,5y+53,5z+95.0,24+0,14.20+18(0,46-2z) (3)

Giải (1) (2) (3) => x = 0,16; y = 0,1; z = 0,02

Ta có nH+ = 10nN2O + 10nNH4+ + 2nH2 + 2nO(oxit) => 1,08 = 10.0,06+10.0,02+2.0,08+2.nO(oxit)

=> nO(oxit) = 0,06 => nAl2O3 = 0,02 => nAl = 0,12 => %mAl = 0,12.27/13,52 =  23,96%


Câu 4:

Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4 (0,05 mol) và naCl bằng dòng điện có cường độ không đổi 2A ( điện cực trơ, màng ngăn xốp). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Y và khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,24 lít (đktc) . Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8 gam MgO. Biết hiệu suất điện phân 100% các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là:

Xem đáp án

Đáp án A

nNaCl = a mol

Do dung dịch sau điện phân có khả năng hòa tan MgO nên dung dịch sau điện phân có chứa H+

nH2SO4 = nMgO = 0,01 mol

=> nCu>2nCl-

CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 + Na2SO4

0,03←        0,06              0,03

CuSO4 + H2O → Cu + H2SO4 + 0,5O2

0,02                                 0,02         0,01

H2O → H2 + 0,5O2

               x         0,5x

n khí = 0,03+0,01+1,5x = 0,1 => x = 0,04

n e trao đổi = 0,03.2+0,02.2+0,04.2 = 0,18 mol => t = 8685 giây


Câu 5:

Cho hỗn hợp X gồm 0,35 mol Fe và 0,04 mol Al tác dụng với dung dịch chứa Cu(NO3)2 và H2SO4, thu được dung dịch Y, hỗn hợp hai khí NO và H2 (có tỉ khối so với H2 bằng 5,2) và 10,04 gam hỗn hợp hai kim loại (trong đó kim loại yếu hơn chiếm 19,1235% theo khối lượng). Cô cạn dung dịch Y, thu được hỗn hợp muối khan Z. Phần trăm khối lượng muối nhôm trong Z gần nhất với

Xem đáp án

Đáp án C

nCu  = (10,4. 0,191235 )/64= 0,03  (mol)  => nCu(NO3)2 = 0,03

=> nFe dư = ( 10,4 -0,03.64)/56 = 0,145 (mol)  => nFe pư = 0,35 – 0,145 = 0,205 (mol)

Hỗn hợp khí có M = 10,4 => Dùng quy tắc đường chéo => nNO = 3a và nH2 = 7a (mol)

Bảo toàn nguyên tố N ta có: nNO + nNH4+ = 2nCu(NO3)2

=> 3a + b = 0,03.2  (1)

Bảo toàn e: 2nFe pư + 3nAl = 3nNO + 2nH2 + 8nNH4+ + 2nCu2+

=> 2.0,205 + 3. 0,04 = 3.3a + 2.7a + 8b +  2. 0,03

=> 23a + 8b = 0,47 (2)

Từ (1) và (2) => a = 0,01 và b = 0,03 (mol)

Bảo toàn điện tích với dung dịch Y gồm Al3+ (0,04 ); Fe2+: (0,205); NH4+ (0,03) và SO42-

=> 3.0,04 + 2.0,205 = 0,03 + 2nSO4

=> nSO4 = 0,28 (mol)

=> mmuối = mAl3+ + mFe2+ + mNH4+ + mSO42-

              = 0,04.27 + 0,205.56 + 0,03.18 + 0,28.96

              = 39,98 (g)

% Al2(SO4)3 = (0,02. 342) :39,98 ).100% = 17,11% ≈ 17,15%


0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận