Bài tập Crom, Sắt, Đồng trong đề thi Đại học chọn lọc, có lời giải - Hoá học lớp 12

Bài tập Crom, Sắt, Đồng trong đề thi Đại học chọn lọc, có lời giải

Với Bài tập Crom, Sắt, Đồng trong đề thi Đại học chọn lọc, có lời giải Hoá học lớp 12 tổng hợp 30 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Crom, Sắt, Đồng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

Câu 1: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1: 2 vào dung dịch chứa 0,2 mol Fe₂(SO₄)₃. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại. Giá trị của m là

   A. 12,80.

   B. 12,00.

   C. 6,40.

   D. 16,53.

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

Gọi x là số mol của Zn thì số mol của Cu là 2x:

65x + 64.2x = 19,3 g

→ x = 0,1mol → n_Zn=0,1; n_Cu=0,2; n_Fe =0,4.

Vì số mol Fe³⁺ lớn hơn số mol của Cu và Zn nên để đơn giản ta làm như sau:

Zn + 2Fe³⁺ → 2Fe²⁺ + Zn²⁺

             0,1      0,2

Cu + 2Fe³⁺ → 2Fe²⁺ + Cu²⁺

0,2    0,2

Nên số mol Cu dư là 0,1 mol → m = 6,40 g

Câu 2: Hoà tan hoàn toàn m gam ZnSO₄ vào nước được dung dịch X. Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là

   A. 17,71.

   B. 20,125.

   C. 32,20.

   D. 24,15.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

Ta thấy ở trường hợp thứ nhất thì ZnSO₄ dư, còn trường hợp thứ 2 thì Zn(OH)₂ kết tủa bị hòa tan 1 phần

*Phần 1:

Zn²⁺ + 2OH^- → Zn(OH)₂

0,11    0,22       0,11

*Phần 2:

Zn²⁺ + 2OH^- → Zn(OH)₂

0,11    0,22

Zn²⁺ + 4OH^- → Zn(OH)₄^2-

0,015                0,06

→ m ZnSO₄ = 161.( 0,11 + 0,015) = 20,125 g

Câu 3: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO₄ và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân là

   A. 1,344 lít.

   B. 2,240 lít.

   C. 1,792 lít.

   D. 2,912 lít.

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

n_e = (I.t)/F = 0,2 mol

n_Cl- = n_NaCl = 0,12 mol

2Cl^- → Cl₂ + 2e

0,12       0,06    0,12

2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e

             0,02       0,08

→ n khí tổng = 0,08 mol

→ V = 1,792 lít

Câu 4: Hoà tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm Fe_xO_y và Cu bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm khối lượng của Cu trong X là

   A. 39,34%.

   B. 65,57%.

   C. 26,23%.

   D. 13,11%.

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

Quy đổi X thành Fe (a mol), Cu (b mol) và O (c mol)

m_X = 56a + 64b + 16c = 2,44 g

Bảo toàn electron: 3a + 2b = 2c + 0,0225.2

m_muối = 400. a/2 + 160b = 6,6 g

→ a = 0,025; b = 0,01; c = 0,025

→ mCu = 0,64 mol → %m_Cu = 26,23%

Câu 5: Khử hoàn toàn m gam oxit M_xO_y cần vừa đủ 17,92 lít khí CO (đktc), thu được a gam kim loại M. Hoà tan hết a gam M bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng (dư), thu được 20,16 lít khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Oxit M_xO_y là

   A. Cr₂O₃.

   B. FeO.

   C. Fe₃O₄.

   D. CrO.

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

Ta có: n_O = n_CO = 0,8 mol

Kim loại M có hóa trị cao nhất là n. Bảo toàn electron:

n_M = (2nSO₂)/n = 1,8/n

→ x: y = n_M: n_O = 1,8/n: 0,8

→ n = 3, x: y = 3: 4 là nghiệm phù hợp

Oxit là Fe₃O₄.

Câu 6: Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dung dịch gồm HNO₃ 0,6M và H₂SO₄ 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn (sản phẩm khử duy nhất là NO), cô cạn cẩn thận toàn bộ dung dịch sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là

   A. 20,16 gam.

   B. 19,76 gam.

   C. 19,20 gam.

   D. 22,56 gam.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

n_Cu = 0,12 mol

n_H+ = 0,32 mol ; n_NO3- = 0,12 mol; n_SO4^2- = 0,1 mol

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃- → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

0,12      0,32       0,12

0,12      0,32       0,08       0,12

0            0             0,04

m_muối = m_Cu²⁺ + m_SO4^2- + m_{NO3- dư} = 19,76 gam

Câu 7: Đun nóng m gam hỗn hợp Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng tương ứng 7: 3 với một lượng dung dịch HNO₃. Khi các phản ứng kết thúc, thu được 0,75m gam chất rắn, dung dịch X và 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và NO₂ (không có sản phẩm khử khác của N+5). Biết lượng HNO₃ đã phản ứng là 44,1 gam. Giá trị của m là

   A. 44,8.

   B. 40,5.

   C. 33,6.

   D. 50,4.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

Giả sử: m_Cu = 0,7m ; m_Fe = 0,3m

m kim loại dư = 0,75m → Bao gồm 0,7m gam Cu và 0,05m gam Fe

→ m_Fe pư = 0,25m

n_NO + n_NO2 = 0,25 mol

Bảo toàn N: n_HNO3 = 4n_NO + 2n_NO2 = 0,7 mol

→ n_NO = 0,1 mol và n_NO2 = 0,15 mol

Bảo toàn electron: 2n_Fe = 3n_NO + n_NO2

2. (0,25m/56) = 0,1.3 + 0,15.1

→ m = 50,4 gam

Câu 8: Để luyện được 800 tấn gang có hàm lượng sắt 95%, cần dùng x tấn quặng manhetit chứa 80% Fe₃O₄ (còn lại là tạp chất không chứa sắt). Biết rằng lượng sắt bị hao hụt trong quá trình sản xuất là 1%. Giá trị của x là

   A. 1394,90.

   B. 1325,16.

   C. 1311,90.

   D. 959,59.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

m_Fe = 800.95% = 760 tấn

Lượng Fe bị hao hụt 1% nên 760 tấn chỉ là 99% còn lại.

→ m_Fe cần thiết = 760/(99%) = 76000/99 tấn

Fe₃O₄ → 3Fe

→ m_Fe3O4 = (76000/99). (232/56.3) = 1060,125 tấn

→ m quặng manhetit = (1060,125 )/(80%) = 1325,16 g

Câu 9: Cho 100 ml dung dịch AgNO₃ 2a mol/l vào 100 ml dung dịch Fe(NO₃)₂ a mol/l. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 8,64 gam chất rắn và dung dịch X. Cho dung dịch HCl dư vào X thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

   A. 11,48.

   B. 14,35.

   C. 17,22.

   D. 22,96.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

n_AgNO3=0,1.2a =0,2a mol;

n_Fe(NO3)2 =0,1.a =0,1a mol

Ag⁺ + Fe²⁺ → Ag +Fe³⁺

ta có: n_{Ag tạo thành} = n_Fe²⁺ =0,1a mol (do n_Ag+ > n_Fe²⁺ )

→ 8,64/108 = 0,1a → a=0,8

Do đó X chứa: Fe³⁺ (0,1a =0,08 mol); Ag+ dư (0,2a –0,1a = 0,1a=0,08 mol),

NO₃– (0,4a =0,32 mol)

Khi cho HCl vào X: Ag⁺ +Cl^- → AgCl

Vậy m = m_AgCl =143,5. 0,08 = 11,48 gam

Câu 10: Cho 2,8 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch gồm AgNO₃ 0,1M và Cu(NO₃)₂ 0,5M; khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X. Giá trị của m là

   A. 4,72.

   B. 4,08.

   C. 4,48.

   D. 3,20.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

n_Fe = 0,05mol ; n_AgNO3 = 0,02mol và n_Cu²⁺ = 0,1 mol

Fe + 2AgNO₃ → 2Ag + Fe²⁺

0,01      0,02       0,02

Fe + Cu²⁺ → Cu + Fe²⁺

0,04                     0,04

m_X = m_Ag + m_Cu = 4,72 gam

Câu 11: Đốt 5,6 gam Fe trong không khí, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng (dư), thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là

   A. 18,0.

   B. 22,4.

   C. 15,6.

   D. 24,2.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

Ta có Fe → Fe(NO₃)₃

n_Fe(NO3)3 = n_Fe = 0,1 mol

→ m_Fe(NO3)3 = 0,1 . 242 = 24,2 gam

Câu 12: Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol FeCl₃, 0,2 mol CuCl₂ và 0,1 mol HCl (điện cực trơ). Khi ở catot bắt đầu thoát khí thì ở anot thu được V lít khí (đktc). Biết hiệu suất của quá trình điện phân là 100%. Giá trị của V là

   A. 5,60.

   B. 11,20.

   C. 22,40.

   D. 4,48.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Catot thoát khí khi H+ bắt đầu điện phân, lúc đó Fe³⁺ và Cu²⁺ đã hết.

n_e = n_Fe³⁺ + 2n_Cu²⁺ = 0,5 mol

→ n_Cl2 = 0,25 mol

→ V = 5,6 lít

Câu 13: Cho m gam Fe vào bình chứa dung dịch gồm H₂SO₄ và HNO₃, thu được dung dịch X và 1,12 lít khí NO. Thêm tiếp dung dịch H₂SO₄ dư vào bình thu được 0,448 lít khí NO và dung dịch Y. Biết trong cả hai trường hợp NO là sản phẩn khử duy nhất, đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Dung dịch Y hòa tan vừa hết 2,08 gam Cu (không tạo thành sản phẩm khử của N+5). Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

   A. 2,40

   B. 4,20

   C. 4,06

   D. 3,92

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

n_NO tổng = 0,07 mol

n_Cu = 0,0325 mol

Bảo toàn electron:

2n_Fe + 2n_Cu = 3n_NO

→ n_Fe = 0,0725 mol

→ m_Fe =0,0725.56= 4,06 gam

Câu 14: Hỗn hợp X gồm 3,92 gam Fe, 16 gam Fe₂O₃ và m gam Al. Nung X ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau. Phần một tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng (dư), thu được 4a mol khí H₂. Phần hai phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu được a mol khí H₂. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

   A. 5,40

   B. 3,51

   C. 7,02

   D. 4,05

Lời giải:

Chọn đáp án: C

Giải thích:

Phần 2 với NaOH tạo H₂ nên có Al dư (x mol).

Fe₂O₃ + 2Al → Al₂O₃ + 2Fe

0,1      0,2             0,2

→ n_Fe tổng = 0,27 mol

Với H₂SO₄: n_H2 = 1,5x + 0,27 = 4a mol

Với NaOH: n_H2 = 1,5x = a mol

→ a = 0,09 mol và x = 0,06 mol

→ n_Al ban đầu = 0,2 + 0,06 = 0,26 mol

→ m_Al = 7,02 gam

Câu 15: Hòa tan hoàn toàn x mol Fe vào dung dịch chứa y mol FeCl₃ và z mol HCl, thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan duy nhất. Biểu thức liên hệ giữa x, y và z là

   A. x = y – 2z.

   B. 2x = y + z.

   C. 2x = y + 2z.

   D. y = 2x.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

Dung dịch chỉ có FeCl₂ nên Fe²⁺: x + y mol ; Cl-: 3y + z mol

Áp dụng định luật BTĐT: 2x + 2y = 3y + z → 2x = y + z

Câu 16: Cho hỗn hợp gồm 1 mol chất X và 1 mol chất Y tác dụng hết với dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng (dư), tạo ra 1 mol khí SO₂ (sản phẩm khử duy nhất). Hai chất X, Y là

   A. FeO, Fe₂O₄

   B. Fe₃O₄, Fe₂O₃

   C. Fe, Fe₂O₃

   D. Fe, FeO

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

n_SO2 = 1mol → n_e = 2 mol

Phân tử X, Y nhường tương ứng x, y electron.

Bảo toàn electron → x + y = 2

→ x = y = 1 là nghiệm duy nhất: Fe₃O₄, FeO

Câu 17: Cho sơ đồ phản ứng sau:

R + 2HCl_(loãng) →t ^o RCl2 + H2

2R + 3Cl₂ →t ^o 2RCl₃

R(OH)₃ + NaOH_(loãng) → NaRO₂ + 2H₂O

Kim loại R là

   A. Cr.

   B. Al.

   C. Mg.

   D. Fe.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Cr + 2HCl →t ^o CrCl₂ + H₂

2Cr + 3Cl₂→t ^o 2CrCl₃

Cr(OH)₃ + NaOH → NaCrO₂ + 2H₂O

Câu 18: Hòa tan hoàn toàn 1,6 gam Cu bằng dung dịch HNO₃, thu được x mol NO₂ (là sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵). Giá trị của x là

   A. 0,15.

   B. 0,05.

   C. 0,25.

   D. 0,10.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

Ta có: n_Cu = 0,025 mol

Áp dụng bảo toàn electron: n_NO2 = 2.n_Cu = 0,05 mol

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn m gam Fe trong khí Cl₂ dư, thu được 6,5 gam FeCl₃. Giá trị của m là

   A. 2,24.

   B. 2,80.

   C. 1,12.

   D. 0,56.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Fe + 3/2 Cl₂ →t ^o FeCl₃

Bảo toàn Fe: n_Fe = n_FeCl3 = 0,04 mol

→ m = 2,24g

Câu 20: Khử hoàn toàn 4,8 gam Fe₂O₃ bằng CO dư ở nhiệt độ cao. Khối lượng Fe thu được sau phản ứng là

   A. 3,36 gam.

   B. 2,52 gam.

   C. 1,68 gam.

   D. 1,44 gam.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Fe₂O₃ + 3CO →t ^o 2Fe + 3CO₂

n_Fe2O3 = 0,03 mol

n_Fe = 2. n_Fe2O3 = 0,06 mol

→ m_Fe = 0,06.56 = 3,36 g

Câu 21: Phát biểu nào sau đây sai:

   A. Dung dịch K₂Cr₂O₇ có màu da cam.

   B. Cr₂O₃ tan được trong dung dịch NaOH loãng.

   C. CrO₃ là oxi axit.

   D. Trong hợp chất, crom có số oxi hóa đặc trưng là +2, +3, +6.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích: Cr₂O₃ chỉ tan được trong dung dịch NaOH đặc

Câu 22: Cho luồng khí CO dư qua ống sứ đựng 5,36 gam hỗn hợp FeO và Fe₂O₃ (nung nóng), thu được m gam chất rắn và hỗn hợp khí X. Cho X vào dung dịch Ca(OH)₂ dư, thu được 9 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

   A. 3,75

   B. 3,88

   C. 2,48

   D. 3,92

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

CO đi vào lấy mất Oxi của oxit:

CO + [O] → CO₂ 9(g) CaCO₃↓.

→ n_O mất đi = n↓ = 0,09 mol → m = 5,36 - 0,09 . 16 = 3,92(g)

Câu 23: Khử hoàn toàn 32 gam CuO bằng khí CO dư, thu được m gam kim loại. Giá trị của m là

   A. 25,6.

   B. 19,2.

   C. 6,4.

   D. 12,8.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Bảo toàn nguyên tố Cu: n_Cu = n_CuO = 0,4 mol

→ m_Cu = 0,4 . 64 = 25,6 gam

Câu 24: Hòa tan hết 32 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe₂O₃ vào 1 lít dung dịch HNO₃ 1,7M, thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵, ở đktc) và dung dịch Y. Biết Y hòa tan tối đa 12,8 gam Cu và không có khí thoát ra. Giá trị của V là

   A. 6,72.

   B. 9,52.

   C. 3,92.

   D. 4,48.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

Đặt a, b, c là số mol Fe, O, NO

m_X = 56a + 16b = 32 g

n_HNO3 = 1,7 = 2b + 4c

Bảo toàn electron: 2a + 0,2.2 = 2b + 3c

→ a = 0,5mol; b = 0,25mol; c = 0,3mol

→ V = 6,72 lít

Câu 25: Cho 36 gam FeO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là

   A. 0,25.

   B. 0,50.

   C. 0,75.

   D. 1,00.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

n_FeO = 0,5 mol

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

0,5       1

→ a = 1 mol

Câu 26: Dẫn khí CO dư qua ống sứ đựng 16 gam bột Fe₂O₃ nung nóng, thu được hỗn hợp khí X. Cho toàn bộ X vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

   A. 10.

   B. 30.

   C. 15.

   D. 16.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích:

n_Fe2O3 = 0,1mol → n_CO2 = n_O = 0,3 mol

Ca(OH)₂ dư → n_CaCO3 = n_CO2 = 0,3 mol

→ m_CaCO3 = 30 gam

Câu 27: Nguyên tố crom có số oxi hóa +6 trong hợp chất nào sau đây?

   A. Cr(OH)₃.

   B. Na₂CrO₄.

   C. Cr₂O₃.

   D. NaCrO₂.

Lời giải:

Chọn đáp án: B

Giải thích: Trong Na₂CrO₄ crom có số oxi hóa là +6

Câu 28: Nung nóng Fe(OH)₃ đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn là

   A. Fe₃O₄.

   B. Fe.

   C. FeO.

   D. Fe₂O₃.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích: Fe(OH)₃ →t ^o Fe₂O₃ + H₂O

Câu 29: Dẫn khí CO dư qua ống sứ đựng 11,6 gam bột Fe₃O₄ nung nóng, thu được hỗn hợp khí X. Cho toàn bộ X vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

   A. 20,0.

   B. 5,0.

   C. 6,6.

   D. 15,0.

Lời giải:

Chọn đáp án: A

Giải thích:

n_Fe3O4 = 0,05 mol

→ n_CO2 = n_O = 0,2 mol

Ca(OH)₂ dư → n_CaCO3 = 0,2 → m = 20 gam

Câu 30: Cho các chất: Fe, CrO₃, Fe(NO₃)₂, FeSO₄, Cr(OH)₃, Na₂Cr₂O₇. Số chất phản ứng được với dung dịch NaOH là

   A. 3.

   B. 6.

   C. 4.

   D. 5.

Lời giải:

Chọn đáp án: D

Giải thích:

Các chất CrO₃; Fe(NO₃)₂; FeSO₄; Cr(OH)₃; Na₂Cr₂O₇ có phản ứng với NaOH:

CrO₃ + NaOH → Na₂CrO₄ + H₂O

Fe(NO₃)₂ + NaOH → Fe(OH)₂ + NaNO₃

FeSO₄ + NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

Cr(OH)₃ + NaOH → NaCrO₂ + H₂O

Na₂Cr₂O₇ + 2NaOH → 2Na₂CrO₄ + H₂O