Bài tập về Hợp chất của Sắt cực hay, có lời giải chi tiết - Hoá học lớp 12

Bài tập về Hợp chất của Sắt cực hay, có lời giải chi tiết

Với Bài tập về Hợp chất của Sắt cực hay, có lời giải chi tiết 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 Hợp chất của Sắt từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

Bài 1:Cho các phản ứng:

(1) Fe₃O₄ + 4H₂SO_4(loãng) → FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O

(2) FeO + H₂O → Fe(OH)₂

(3) Fe(NO₃)₂ + HCl → FeCl₃ + NO + H₂O

(4) FeS + H₂SO_{4(đặc nóng)} → Fe₂(SO₄)₃ + H₂S + H₂O

Có bao nhiêu phản ứng viết đúng ?

A. 1.     B. 2.

C. 3.     D. 4.

Lời giải:

Đáp án: A

(1) Đúng

Bài 2: Nung Fe(NO₃)₂ trong bình kín, không có không khí, thu được sản phẩm gồm

A. FeO, NO.     B. Fe₂O₃, NO₂ và O₂.

C. FeO, NO₂ và O₂.     D. FeO, NO và O₂.

Lời giải:

Đáp án: B

4Fe(NO₃)₂ -^to→ 2Fe₂O₃ + 8NO₂ + 5O₂

Bài 3: Muối sắt được dùng làm chất diệt sâu bọ có hại cho thực vật là

A. FeCl₃.     B. FeCl₂.

C. FeSO₄.     D. (NH₄)SO₄. Fe₂(SO₄)₃.24H₂O.

Lời giải:

Đáp án: C

Muối FeSO₄ được dùng làm chất diệt sâu bọ có hại cho thực vật, pha chế sơn, mực và dùng trong kĩ thuật nhuộm vải.

Bài 4: Hòa tan một oxit sắt vào dung dịch H₂SO₄ loãng dư được dung dịch X.

Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau:

- Phần 1: Cho một ít vụn Cu vào thấy tan ra và cho dung dịch có màu xanh

- Phần 2: Cho một vài giọt dung dịch KMnO₄ vào thấy bị mất màu.

Oxit sắt là

A. FeO.     B. Fe₃O₄.

C. Fe₂O₃ .     D. FeO hoặc Fe₂O₃.

Lời giải:

Đáp án: B

Dung dịch X phản ứng được với Cu → dung dịch X chứa ion Fe³⁺

Dung dịch X phản ứng với KMnO₄ → dung dịch X chứa ion Fe²⁺

Vậy oxit sắt có công thức Fe₃O₄.

Bài 5: Hòa tan Fe₃O₄ vào dung dịch HCl được dung dịch X. Chia X làm 3 phần:

- Thêm NaOH dư vào phần 1 được kết tủa Y. Lấy Y để ngoài không khí.

- Cho bột Cu vào phần 2.

- Sục Cl₂ vào phần 3.

Trong các quá trình trên có số phản ứng oxi hoá - khử là

A. 2.     B. 3.

C. 4.     D. 5.

Lời giải:

Đáp án: B

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O (1)

Phần 1:

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2NaCl (2)

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl (3)

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃ (4)

Phần 2:

2FeCl₃ + Cu → 2FeCl₂ + CuCl₂ (5)

Phần 3:

2FeCl₂ + Cl₂ → 2FeCl₃ (6)

Các phản ứng oxi hóa khử là: (4), (5), (6).

Bài 6: Khi điều chế FeCl₂ bằng cách cho Fe tác dụng với dung dịch HCl. Để bảo quản dung dịch FeCl₂ thu được không bị chuyển thành hợp chất sắt (III), người ta có thể cho thêm vào dung dịch

A. một lượng sắt dư .     B. một lượng kẽm dư.

C. một lượng HCl dư.     D. một lượng HNO₃ dư.

Lời giải:

Đáp án: A

Dung dịch FeCl₂ dễ bị không khí oxi hóa thành muối Fe³⁺ . Để bảo quản FeCl₂ người ta thêm 1 lương Fe vì: Fe + 2Fe³⁺ → 3Fe²⁺

Không dùng HNO₃ vì HNO₃ oxi hóa luôn ion Fe²⁺ thành Fe³⁺,

Không dùng Zn sẽ tạo ra 1 lượng muối Zn²⁺,

Không dùng HCl sẽ không ngăn cản quá trình tạo Fe³⁺.

Bài 7: Một loại quặng trong tự nhiên đã loại bỏ hết tạp chất. Hoà tan quặng này trong axit HNO₃ thấy có khí màu nâu bay ra, dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch BaCl₂ thấy có kết tủa trắng xuất hiện (không tan trong axit). Quặng đó là

A. Xiđerit.     B. Manhetit .

C. Hematit.     D. Pirit.

Lời giải:

Đáp án: D

Nhận thấy khi thêm BaCl₂ thấy xuất hiện kết tủa trắng không tan trong axit là BaSO₄ → Trong dung dịch X chứa ion SO₄2- → quặng chứa S → quặng pirit FeS₂.

Bài 8: Thổi hỗn hợp khí CO và H₂ đi qua a gam hỗn hợp gồm CuO và Fe₃O₄ có tỉ lệ mol 1:2, sau phản ứng thu được b gam chất rắn X. Hòa tan hoàn toàn b gam X bằng dung dịch HNO₃ loãng dư, thu được dung dịch Y (không chứa ion Fe²⁺). Cô cạn dung dịch Y thu được 41 gam muối khan. Giá trị của a là

A. 9,8.     B. 10,6.

C. 12,8.     D. 13,6.

Lời giải:

Đáp án: D

n_Cu = a mol;

n_Fe3O4 = 2a mol;

→ n_Cu(NO3)2 = a; n_Fe(NO3)3 = 6a mol

m_muối = m_Cu(NO3)2 + m_Fe(NO3)3 → 188a + 242.6a = 41 → a = 0,025 mol

→ a = 0,025.80 + 0,025.2.232 = 13,6 gam.

Bài 9: Dung dịch X gồm FeCl₂ và FeCl₃ được chia làm hai phần bằng nhau:

Phần 1: Tác dụng với dung dịch NaOH dư ở ngoài không khí thu được 0,5 mol Fe(OH)₃.

Phần 2: Tác dụng với dung dịch AgNO₃ thu được 1,3 mol AgCl. Tỉ lệ mol của FeCl₂ và FeCl₃ là

A. 4:1.     B. 3:2.

C. 1:4.     D. 2:3.

Lời giải:

Đáp án: D

Đặt số mol FeCl₂ và số mol FeCl₃ trong mỗi phần lần lượt là a và b mol

Phần 1: Bảo toàn Fe có

n_Fe(OH)3 = n_FeCl2 + n_FeCl3 → a + b = 0,5

Phần 2: Bảo toàn Cl có

n_AgCl = 2.n_FeCl2 + 3.n_FeCl3 → 2a + 3b = 1,3

Giải hệ phương trình được a = 0,2 và b = 0,3

→ a: b = 2: 3.

Bài 10: Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,18 mol FeCl₃. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,72 gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 2,88 gam.     B. 4,32 gam.

C. 2,16 gam.     D. 5,04 gam.

Lời giải:

Đáp án: D

Nếu Mg dư hoặc vừa đủ:

m_{chất rắn} = m_Fe + m_{Mg (dư)} ≥ n_Fe = 0,18.56 = 10,08 gam

mà chỉ thua được 6,72 gam chất rắn nên Mg phản ứng hết → n_Fe = 0,12 mol.

Mg (0,09) + 2Fe³⁺ (0,18 mol) → Mg²⁺ + 2Fe²⁺

Mg (0,12) + Fe²⁺ → Mg²⁺ (0,12 mol) + Fe

→ n_Mg = 0,09 + 0,12 = 0,21 mol → m_Mg = 0,21.24 = 5,04 gam.

Bài 11: Cho 22,72 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ loãng dư thu được V lít khí NO duy nhất (ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 77,44 gam muối khan. Giá trị của V là

A. 2,688 lít.     B. 2,24 lít.

C. 4,48 lít.     D. 5,6 lít.

Lời giải:

Đáp án: A

Quy đổi hỗn hợp sắt và oxit sắt thành hỗn hợp gồm Fe (x mol) và O (y mol).

→ 56x + 16y = 22,72.

m_muối = m_Fe(NO3)3 = 0,32 mol.

Bảo toàn Fe có n_Fe = x = n_muối = 0,32 mol → y = 0,3 mol.

Áp dụng định luật bảo toàn electron có:

n_Fe.3 = n_O.2 + n_NO.3 → n_NO = 0,12

→ V = 0,12.22,4 = 2,688 lít.

Bài 12: Khử m gam Fe₃O₄ bằng khí H₂ thu được hổn hợp X gồm Fe và FeO, hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 3 lít dung dịch H₂SO₄ 0,2M (loãng). Giá trị của m là

A. 46,4 gam.     B. 23,2 gam.

C. 11,6 gam.     D. 34,8 gam.

Lời giải:

Đáp án: A

Theo bài ra, xác định được sau phản ứng chỉ thu được FeSO₄

→ n_FeSO4 = n_SO4^2- = n_axit = 0,6 mol.

Bảo toàn nguyên tố Fe → n_Fe3O4 = 0,6: 3 = 0,2 mol

→ m = 0,2.232 = 46,4 gam.

Bài 13: Nung nóng 29 gam oxit sắt với khí CO dư, sau phản ứng, khối lượng chất rắn còn lại là 21 gam. Công thức oxit sắt là

A. FeO.     B. Fe₃O₄.

C. Fe₂O₃.     D. FeO hoặc Fe₃O₄.

Lời giải:

Đáp án: B

Gọi số mol CO tham gia phản ứng là a → số mol CO₂ tạo thành là a mol

Vì lượng CO dư → chất rắn chỉ chứa Fe → n_Fe = 0,375 mol.

FexOy + yCO → xFe + yCO₂

Bảo toàn khối lượng → m_oxit + m_CO = m_Fe + m_CO2 → 29 + 28a = 44a + 21

→ a = 0,5 mol → n_O = 0,5 mol

→ n_Fe: n_O = 0,375: 0,5 = 3:4 → Công thức của oxit sắt là Fe₃O₄.

Bài 14: Một oxit sắt có khối lượng 25,52 gam. Để hòa tan hết lượng oxit sắt này cần dùng vừa đủ 220 ml dung dịch H₂SO₄ 2M (loãng). Công thức của oxit sắt này là

A. Fe₃O₄.     B. Fe₂O₃.

C. FeO.     D. không xác định được.

Lời giải:

Đáp án: A

Giả sử oxit sắt gồm FeO a mol và Fe₂O₃ b mol.

Theo bài ra ta có PTHH:

FeO (a) + H₂SO₄ (a mol) → FeSO₄ + H₂O

Fe₂O₃ (b) + 3H₂SO₄ (3b mol) → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

m_oxit = 25,52 gam → 72x + 160y = 25,52

n_axit = 0,44 mol → a + 3b = 0,44

→ a = b = 0,11 mol.

→ Oxit sắt là Fe₃O₄ (Fe₃O₄ = FeO.Fe₂O₃).

Bài 15: Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe(OH)₂, FeCO₃, Fe₂O₃, Fe₃O₄ có cùng số mol tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng, dư thu được 1,568 lít khí CO₂ (đktc) và dung dịch Y. Dung dịch Y có thể làm mất màu bao nhiêu ml dung dịch KMnO₄ 1M ?

A. 112 ml.     B. 84 ml.

C. 42 ml.     D. 56 ml.

Lời giải:

Đáp án:

Gọi số mol các chất trong X đều bằng nhau và đều bằng a mol.

Cho X tác dụng với H₂SO₄ loãng

FeO (a) + H₂SO₄ → FeSO₄ (a mol) + H₂O

Fe(OH)₂ (a) + H₂SO₄ → FeSO₄ (a mol) + 2H₂O

FeCO₃ (a) + H₂SO₄ → FeSO₄ (a) + CO₂ (a mol) + H₂O

Fe₃O₄ (a) + 4H₂SO₄ → FeSO₄ (a mol) + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O

∑n_Fe²⁺ = 4a = 4 × 0,07 = 0,28 mol.

Cho dung dịch Y tác dụng với KMnO₄:

Theo bảo toàn electron: 1 × n_Fe²⁺ = 5 × n_KMnO4 → n_KMnO4 = 0,28: 5 = 0,056 mol

→ V_KMnO4 = 0,056: 1 = 0,056 lít = 56ml.

Bài 16: Cho phương trình hóa học sau:

aFeSO₄ + bKMnO₄ + cH₂SO₄ → dFe₂(SO₄)₃ + eK2SO₄ + fMnSO₄ + gH₂O.

Tỉ lệ a: b là

A. 5.     B. 2,5.

C. 4.     D. 3.

Lời giải:

Đáp án: A

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K2SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O.

a: b = 10: 2 = 5.

Bài 17: Cho phản ứng hóa học sau:

FeO + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O

Tổng hệ số cân bằng (là các số nguyên và tối giản) của phản ứng hóa học đó là

A. 15.     B. 25.

C. 24.     D. 22.

Lời giải:

Đáp án: D

3FeO + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

Tổng hệ số cân bằng = 3 + 10 + 3 + 1 + 5 = 22.

Bài 18: Chất nào sau đây được dùng để pha chế sơn chống gỉ?

A. FeO.     B. Fe(OH)₂.

C. Fe₂O₃.     D. FeCl₃.

Lời giải:

Đáp án: C

Fe₂O₃ được dùng để pha chế sơn chống gỉ.

Bài 19: Nhiệt phân hoàn toàn chất X trong không khí thu được Fe₂O₃. Chất X là

A. Fe(NO₃)₂.    B. Fe(OH)₂.

C. Fe(NO₃)₃.    D. A, B, C đúng.

Lời giải:

Đáp án: D

Nhiệt phân các chất Fe(NO₃)₂; Fe(NO₃)₃ và Fe(OH)₂ trong không khí:

4Fe(NO₃)₂ -^to→ 2Fe₂O₃ + 8NO₂ + 5O₂

4Fe(NO₃)₃ -^to→ 2Fe₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

O₂ + 4Fe(OH)₂ -^to→ 2Fe₂O₃ + 4H₂O

Bài 20: Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)₂, Fe(OH)₃, Fe₃O₄, Fe₂O₃, Fe(NO₃)₂, Fe(NO₃)₃, FeSO₄, Fe₂(SO₄)3, FeCO₃ lần lượt phản ứng với HNO₃ đặc, nóng. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là

A. 5.    B. 6.

C. 8.    D. 7.

Lời giải:

Đáp án: D

Phản ứng của các chất Fe, FeO, Fe(OH)₂, Fe₃O₄, Fe(NO₃)₂, FeSO₄, FeCO₃ với HNO₃ đặc, nóng đều là phản ứng oxi hóa – khử.

Bài 21: Phản ứng nào sau đây chứng minh hợp chất Fe(II) có tính khử?

A. 3 FeO + 10 HNO₃ → 3 Fe(NO₃)₃ + 5 H₂O + NO

B. Fe(OH)₂ + 2 HCl → FeCl₂ + 2 H₂O.

C. FeCl₂ + 2 NaOH → Fe(OH)₂ + 2 NaCl

D. FeO + CO → Fe + CO₂.

Lời giải:

Đáp án: A

3 FeO + 10 HNO₃ → 3 Fe(NO₃)₃ + 5 H₂O + NO

Số oxi hóa của Fe tăng từ +2 lên +3 do đó FeO có tính khử.

Bài 22:Cho 17,4g FeCO₃ tác dụng với dung dịch HNO₃ dư thu được V lít khí (đktc, NO là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là

A. 4,48.    B. 5,6.

C. 6,72.    D. 8,96.

Lời giải:

Đáp án: A

3FeCO₃ (0,15) + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO (0,05) + 3CO₂ (0,15) + 5H₂O

n_khí = 0,05 + 0,15 = 0,2 mol → V = 0,2.22,4 = 4,48 lít.

Bài 23: Để thu được kim loại Fe từ dung dịch Fe(NO₃)₂ theo phương pháp thuỷ luyện, có thể dùng kim loại nào sau đây:

A. Zn.    B. Fe.

C. Na.    D. Ca.

Lời giải:

Đáp án: A

Zn + Fe(NO₃)₂ → Zn(NO₃)₂ + Fe.

Bài 24: Cho hỗn hợp X gồm Fe₃O₄, Cu vào dung dịch HCl dư thấy còn một phần chất rắn chưa tan. Vậy các chất tan trong dung dịch sau phản ứng là:

A. FeCl₃, FeCl₂, HCl.    B. FeCl₃, FeCl₂, CuCl₂.

C. FeCl₂, CuCl₂, HCl.    D. FeCl₃, CuCl₂, HCl.

Lời giải:

Đáp án: C

Sau phản ứng còn Cu chưa tan, dung dịch sau phản ứng chứa FeCl₂, CuCl₂ và HCl dư.

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

Cu + 2FeCl₃ → CuCl₂ + 2FeCl₂

Bài 25: Hòa tan hoàn toàn Fe₃O₄ trong dung dịch H₂SO₄ loãng (dư), thu được dung dịch X. Trong các chất: H₂S, NaOH, Cu, Fe(NO₃)₂, KMnO₄, BaCl₂, Cl₂ và Al; số chất có khả năng phản ứng được với dung dịch X là

A. 8.    B. 7.

C. 6.    D. 5.

Lời giải:

Đáp án: A

Dung dịch X gồm Fe²⁺; Fe³⁺; H⁺; SO₄^2-

Các chất thỏa mãn: H₂S, NaOH, Cu, Fe(NO₃)₂, KMnO₄, BaCl₂, Cl₂ và Al

Bài 26: Khử hoàn toàn 2,32 gam Fe₃O₄ bằng CO dư, thu được chất rắn X. Hoà tan X bằng dung dịch HCl dư, thu được V ml H₂ (đktc). Giá trị của V là:

A. 0,448.    B. 0,672.

C. 448.     D. 672.

Lời giải:

Đáp án: D

-^BTe→ n_H2 = n_Fe = 3n_Fe3O4 = 0,03 → V = 0,03.22,4 = 0,672l = 672 ml

Bài 27: Thành phần chính của quặng manhetit là

A. FeCO₃.    B. Fe₂O₃.

C. FeS₂.    D. Fe₃O₄.

Lời giải:

Đáp án: D

Bài 28: Khi nung nóng Fe với chất nào sau đây thì tạo ra hợp chất sắt (II) ?

A. S.    B. Dung dịch HNO₃.

C. O₂.    D. Cl₂.

Lời giải:

Đáp án: A

Fe + S → FeS.

Bài 29: Dung dịch Fe₂(SO₄)₃ không phản ứng với chất nào sau đây?

A. NaOH.    B. Ag.

C. BaCl₂.    D. Fe.

Lời giải:

Đáp án: B

Bài 30: Trường hợp không đúng giữa tên quặng sắt và hợp chất sắt chính có trong quặng sắt là

A. hematit nâu chứa Fe₂O₃.    B. manhetit chứa Fe₃O₄.

C. xiderit chứa FeCO₃.    D. pirit chứa FeS₂.

Lời giải:

Đáp án: 4

Hematit nâu chứa Fe₂O₃.nH₂O.