Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vơ cơ
BÀI TẬP VƠ CƠ HAY VÀ KHĨ DÀNH ĐIỂM 9, 10
Câu : Cho 12 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với 500 ml dung
dịch HNO3 aM, thu được 2,24 lít NO (đktc) và dung dịch X. X có thể hồ tan
tối đa 9,24 gam sắt. Giá trị của a là (biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N +5)
A. 1,28.
B. 1,64.
C. 1,88.
D. 1,68.
Trong phản ứng của 12 gam hỗn hợp Fe và các oxit của nó với HNO 3, theo bảo
tồn khối lượng và bảo tồn electron, ta có :
56nFe + 16nO = 12
nFe = 0,18
3nFe = 2nO + 3nNO ⇒
{
nO = 0,12
0,1
9,24
⇒ ∑ nFe tham gia vào toàn bộquátrình phản ứng = 0,18+
= 0,345.
56
Xét tồn bộ q trình phản ứng, ta thấy : Sau tất cả các phản ứng, dung dịch thu
được chứa muối Fe(NO3)2.
Áp dụng bảo tồn electron cho tồn bộ q trình phản ứng, ta có :
2nFe = 2nO + 3nNO
{
{
{
0,12
?
0,84
0,345
nNO = 0,15
⇒
⇒ [HNO3] =
= 1,68M
n
= 2nFe(NO ) + nNO
nHNO = 0,84
0,5
HNO3
{
3
2
3
14 2 43
?
nFe
Câu : Cho 46,8 gam hỗn hợp CuO và Fe3O4 (tỉ lệ mol 1 : 1) tan hết trong dung dịch
H2SO4 (lỗng, vừa đủ) thu được dung dịch (A). Cho m gam Mg vào dung dịch
(A), sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch (B). Thêm dung dịch KOH
dư vào (B) được kết tủa (D). Nung (D) trong khơng khí đến khối lượng khơng
đổi được 45,0 gam chất rắn (E). Giá trị của m là:
A. 7,2 gam.
B. 5,4 gam.
C. 4,8 gam.
D. 9,0 gam.
(Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT Đinh Chương Dương – Thanh Hóa,
năm học 2013 – 2014)
Bản chất phản ứng (khơng quan tâm đến hệ số cân bằng):
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Fe3O4 + H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
Theo giả thiết và bảo tồn electron, ta có :
n
= 0,15
CuSO4
80nCuO + 232nFe O = 46,8 n
=
0,15
CuO
3 4
⇒
⇒ A có nFeSO = 0,15;
4
n
=
0,15
n
= nFe O
Fe3O4
3 4
CuO
nFe2(SO4)3 = 0,15
1
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
Nếu lượng Mg cho vào dung dịch A không đủ để tạo ra Cu thì chỉ riêng khối
lượng của CuO và Fe2O3 trong E đã lớn hơn 45 gam. Thật vậy :
nCuO = nCuSO = 0,15
nCuO = 0,15; nFe2O3 = 0,225
4
⇒
3nFe2O3 = 3nFe3O4 = 3.0,15 = 0,45 mE > mCuO + mFe2O3 = 48 gam(loaïi)
Vậy khi cho Mg vào A phải có kim loại bị tách ra.
Nếu chỉ có Cu bị tách ra, theo bảo toàn electron và bảo toàn nguyên tố Mg, Cu,
Fe, ta có :
2nMg = n 3+ + 2n 2+
Fe
Cu
{
{
{
2x − 2y = 0,3
0,3
y
x
⇒
+ 160nFe O = 45 40x − 80y = −3
40n
MgO + 80n
{CuO
1 2233
{x
0,15− y
0,225
x = 0,375
⇒
(loaïi)
y = 0,225 > 0,15
Vậy có cả Cu và Fe bị tách ra. Theo bảo toàn electron và bảo toàn nguyên tố
Mg, Cu, Fe, ta có :
2nMg = n 3+ + 2n 2+ + 2n 2+
Fe
Cu
x = 0,375
{
{
{
14Fe2 43pö
x
0,3
0,15
2x − 2y = 0,6
y
⇒
⇒ y = 0,075
40x − 80y = 9
40nMgO + 160 nFe2O3 = 45
123
mMg = 0,375.24 = 9 gam
{x
0,225
−
0,5y
Câu : Hòa tan hết 15,2 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO 3, thu
được dung dịch X và 4,48 lít khí NO ( đktc). Thêm từ từ 3,96 gam kim loại Mg
vào hỗn hợp X đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 224 ml khí NO
(đktc), dung dịch Y và m gam chất rắn không tan. Biết NO là sản phẩm khử duy
nhất của N+5 trong các phản ứng. Giá trị của m là:
A. 9,6.
B. 12,4.
C. 15,2.
D. 6,4.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Đặng Thúc Hứa – Nghệ An, năm 2014)
Theo giả thiết và bảo toàn electron trong phản ứng của Fe, Cu với dung dịch
56nFe + 64nCu = 15,2
n = 0,1
⇒ Fe
HNO3, ta có :
3.4,48
= 0,6 nCu = 0,15
3nFe + 2nCu = 3nNO =
22,4
2
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
Xét toàn bộ quá trình phản ứng ta thấy: Bản chất phản ứng là Mg, Fe, Cu tác
dụng với dung dịch HNO3 giải phóng khí NO. Thứ tự tính khử của kim loại :
Mg > Fe > Cu > Fe2+ .
Theo bảo toàn electron, ta có:
2nMg + 2nFe + 2nCu pö = 3∑ nNO = 3.0,21= 0,63
{
{
12 3
0,165
0,1
?
nCu pö = 0,05;nCu dö = 0,1
⇒
mchaát raén = mCu dö = 6,4 gam
Câu : Tiến hành nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Cu(NO 3)2 và Cu trong
một bình kín, thu được chất rắn Y có khối lượng (m – 7,36) gam. Cho toàn bộ
chất rắn Y tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc, nóng (dư), đến khi phản ứng xảy
ra hoàn toàn, thu được 0,672 lít SO 2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị m
là:
A. 19,52 gam.
B. 20,16 gam.
C. 22,08 gam.
D. 25,28 gam.
(Đề thi thử ĐH lần 1 – THPT chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2013 – 2014)
● Cách 1 :
Chất rắn Y tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc giải phóng SO2, chứng tỏ trong Y
còn Cu. Vậy bản chất phản ứng là : Cu(NO 3)2 bị nhiệt phân tạo ra NO2 và O2; O2
sinh ra oxi hóa một phần Cu, tạo ra CuO; phần Cu còn lại phản ứng với H 2SO4
đặc, giải phóng SO2. Suy ra khối lượng chất rắn giảm là khối lượng của NO2.
Sơ đồ phản ứng :
NO2 ↑
Cu
Cu(NO3)2
to
CuO H2SO4
→ CuSO4 + SO2 ↑
Cu
Trong phản ứng nhiệt phân Cu(NO3)2, theo giả thiết và bảo toàn electron, ta có :
7,36
= 0,16 nNO2 = 0,16
nNO2 =
46
⇒
4nO = nNO = 0,16 nO2 = 0,04
2
2
Theo bảo toàn nguyên tố N và bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản
ứng, ta có :
3
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
2nCu(NO ) = nNO = 0,16 nCu(NO3)2 = 0,08; nCu = 0,11
32
2
⇒ m = m
2nCu = 4nO + 2nSO
= 22,08 gam
Cu(NO3)2 + m
{Cu
{2
{ 2
{
1 4 2 43
0,11.64
0,04
0,03
?
0,08.188
● Cách 2 :
Chất rắn Y tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc giải phóng SO2, chứng tỏ trong Y
còn Cu.
Sơ đồ phản ứng :
+4
N O2 ↑
0
Cu
+2 +5
Cu(NO )
3 2
to
+6
+4
CuO H2 S O4 +2
→ CuSO4 + S O2 ↑
Cu
Căn cứ vào toàn bộ quá trình phản ứng, ta thấy : Chất khử là Cu; chất oxi hóa là
+5
+6
+4
+4
N và S , sản phẩm khử tương ứng là N O2 vaøS O2. Khối lượng chất rắn
giảm là khối lượng của NO2 thoát ra.
Theo bảo toàn nguyên tố N và bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản
ứng, ta có :
7,36
n
= 0,08; nCu = 0,11
2nCu(NO3)2 = nNO2 = 46 = 0,16 Cu(NO3)2
⇒ m = m
2n = n
= 22,08 gam
Cu(NO3)2 + m
+
2n
{Cu
NO2
SO
{Cu {
1 4 2 43
{ 2
0,11.64
?
0,08.188
0,16
0,03
Câu : Cho 0,5 mol Mg và 0,2 mol Mg(NO3)2 vào bình kín không có oxi rồi nung ở
nhiệt độ cao đến phản ứng hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn X. Hỗn hợp
chất rắn X tác dụng với nhiều nhất 500 ml dung dịch Fe(NO 3)3 có nồng độ aM.
Giá trị của a là
A. 0,667.
B. 0,4.
C. 2.
D. 1,2.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Quảng Bình, năm học 2013 – 2014)
Sơ đồ phản ứng :
4
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
+4
N O2
0
Mg
+5
Mg(N O )
3 2
to
+2
+3
MgO Fe(NO3)3 Mg(NO3)2 +2
→
+ MgO ↓
+2
Mg
Fe(NO3)2
Xét toàn bộ quá trình phản ứng, ta thấy:
+5
+3
Chất khử là Mg; chất oxi hóa là N vaøFe .
Theo bảo toàn nguyên tố N và bảo toàn electron, ta có :
nNO = 2nMg(NO ) = 2.0,2 = 0,4 n
Fe(NO3)3 max = 0,6
2
32
⇒
2nMg = nNO + nFe(NO ) max
0,6
= 1,2M
{ 2 1 44 2343 43
{
[Fe(NO3)3] =
0,5
0,4
?
0,5
PS : Lượng Fe(NO3)3 dùng nhiều nhất khi Fe3+ bị khử thành Fe2+.
Câu : Hòa tan hết m gam hỗn hợp Fe, Mg vào 100 ml dung dịch H 2SO4 loãng, thu
được dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với lượng dư KNO 3, thu được
dung dịch Y và 168 ml khí NO (đktc). Nhỏ dung dịch HNO3 loãng, dư vào dung
dịch Y thì thấy thoát ra thêm 56 ml khí NO (đktc) nữa. Cũng lượng dung dịch X
ở trên, cho phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu được 5,6 gam kết tủa. Biết
NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5. Giá trị m là
A. 3,52.
B. 2,96.
C. 2,42.
D. 2,88.
(Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Nam Định, năm học 2013 – 2014)
Sơ đồ phản ứng :
5
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
NO
Fe , Mg KNO
Fe
H2SO4
3
→
(1)
2−
+
Mg
(2)
SO
,
H
4
1 44 2 4 43
2+
2+
NO
dd X
(4) NaOH
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe2+ , Fe3+
HNO3
2+
2−
Mg
,
SO
4
(3)
+
−
K
,
NO
3
Fe3+ , Mg2+
+
2−
H , SO4
+
−
K , NO3
Bản chất phản ứng (2), (3) là Fe 2+ bị oxi hóa hoàn toàn bởi NO3− / H+ , tạo ra
0,01 mol NO. Bản chất phản ứng (4) là phản ứng trao đổi, kết tủa thu được là
Fe(OH)2 và Mg(OH)2.
Theo bảo toàn electron, giả thiết và bảo toàn nguyên tố Fe, Mg, ta có :
n 2+ = 3nNO
{
Fe
{
0,01
x = 0,03
x
⇒
⇒ m = 0,03.56
14 2 43 + 0,05.24
14 2 43 = 2,88 gam
90nFe(OH)2 + 58nMg(OH)2 = 5,6 y = 0,05
m
mMg
Fe
14 2 43
14 2x 43
y
Câu : Dẫn 1 luồng hơi nước qua than nóng đỏ thì thu được V lít (ở đktc) hỗn hợp
khí X gồm CO2, CO, H2, tỉ khối hơi của X so với H 2 là 7,8. Toàn bộ V lít hợp
khí X trên khử vừa đủ 24 gam hỗn hợp CuO, Fe 2O3 nung nóng thu được rắn Y
chỉ có 2 kim loại. Ngâm toàn bộ Y vào dung dịch HCl dư thấy có 4,48 lít H2 bay
ra (ở đktc). Giá trị V là
A. 13,44 lít.
B. 10,08 lít.
C. 8,96 lít.
D. 11,20 lít.
(Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Nam Định, năm học 2011 – 2012)
Theo bảo toàn nguyên tố Fe, bảo toàn electron và bảo toàn khối lượng, ta có :
2nFe O = nFe = nH = 0,2
nFe O = 0,1
2 3
2
2 3
m(CuO, Fe O ) − mFe O ⇒
24 − 0,1.160
2 3
2 3
= 0,1
nCuO =
nCuO =
80
80
Theo giả thiết, theo bảo toàn electron trong phản ứng của C với H 2O và phản
ứng của CO, H2 với CuO, Fe2O3, ta có :
6
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
28nCO + 44nCO + 2nH
2
2
= 7,8.2 = 15,6
n
+
n
+
n
CO
CO2
H2
nCO = 0,1
⇒ nCO = 0,1⇒ n(CO, CO , H ) = 11,2 lít
2nCO + 4nCO2 = 2nH2
2
2 2
+ 6nFe O
2nCO + 2nH2 = 2n
nH2 = 0,3
{CuO
1 2233
0,1
0,1
Câu : Hòa tan hoàn toàn 0,1 mol FeS 2 trong 200 ml dung dịch HNO 3 4M, sản
phẩm thu được gồm dung dịch X và một chất khí thoát ra. Dung dịch X có thể
hòa tan tối đa m gam Cu. Biết trong các quá trình trên, sản phẩm khử duy nhất
của N+5 đều là NO. Giá trị của m là :
A. 12,8.
B. 6,4.
C. 9,6.
D. 3,2.
(Đề thi tuyển sinh đại học khối B năm 2012)
Sơ đồ phản ứng :
NO
NO
FeS2
HNO3
Fe3+ , SO 2−
4
−
+
NO3 , H
Cu
Cu2+ , Fe2+
−
2−
NO3 , SO4
Áp dụng bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản ứng, bảo toàn điện tích
cho dung dịch sau phản ứng và bảo toàn nguyên tố Fe, S, N, Cu, ta có :
ìï 14n
= 3nNO
FeS2 + 2n
ïï {
{Cu
{
ïï
x
y
ìï 2x - 3y =- 1,4 ìï x = 0,2
0,1
ïí
Þ íï
Þ íï
ïï 2n 2+ + 2n 2+ = 2n 2- + n ïïî 2x + y = 1
ïïî y = 0,6
Fe
Cu
SO4
NO3
ïï 144
2443 144
2443
144244
3 14424
43
ïï
0,1
x
0,2
0,8- y
î
Suy ra : mCu = 0,2.64 = 12,8 gam
Câu : Hòa tan hết 10,24 gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe3O4 bằng dung dịch chứa
0,1 mol H2SO4 và 0,5 mol HNO3, thu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol
NO và a mol NO2 (không còn sản phẩm khử nào khác). Chia dung dịch Y thành
hai phần bằng nhau:
- Phần một tác dụng với 500 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được 5,35 gam một
chất kết tủa.
- Phần hai tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
A. 20,62.
B. 41,24.
C. 20,21.
D. 31,86.
7
Phỏt trin t duy sỏng to gii nhanh bi tp trc nghim húa vụ c
( thi tuyn sinh khi B nm 2014)
Hng dn gii
Xột phn ng ca mt na hn hp X.
Cht kt ta thu c l Fe(OH)3 (0,05 mol).
Theo gi thit, bo ton electron, bo ton nguyờn t Fe, N v bo ton in tớch
trong mt na dung dch Y, ta cú :
ỡù
10,24
ùù 56n + 232n
= 5,12
Fe3O4 =
ùù {Fe
2
1442443
ùù
x
ùỡù 56x + 232y = 5,12
ùỡù x = 0,05
y
ùù
ùù
ù
ùù 3nFe + nFe O = 3nNO + nNO
ị ớ 3x + y - 0,5a = 0,15 ị ùớ y = 0,01
{
3 4
43
ùù
ù
ớ {
{ 2
14424
ùù x
0,05
ùùợ 3x + 9y + 0,5a = 0,25 ùùùợ a = 0,02
0,5a
y
ùù
ùù 3 n
+ n + = 2n 2- + n ùù {
Fe3+
SO4
NO3
{K
144244
3
14424
43
ùù x+3y- 0,05 0,2
0,05
0,25- 0,05- 0,5a
ùợ
Suy ra :
ỡù Fe3+ : 0,08 mol
ùù
ỡù Fe(OH) : 0,08 mol
ùù
+ Ba(OH) dử
3
2ù
đ
ớ SO4 : 0,05mol ị Y ắắ ắ ắ2ắ ắ
ớ
ùù
ùù BaSO4 : 0,05 mol
ợ144444444424444444443
ùù H+ , NO 3
ùợ1444444424444444
mkeỏ
3
t tuỷ
a=0,08.107+0,05.233= 20,21gam
1 nửỷ
a dung dich Y
Cõu : in phõn dung dch hn hp CuSO4 (0,05 mol) v NaCl bng dũng in
cú cng khụng i 2A (in cc tr, mng ngn xp). Sau thi gian t giõy
thỡ ngng in phõn, thu c dung dch Y v khớ hai in cc cú tng th tớch
l 2,24 lớt (ktc). Dung dch Y hũa tan ti a 0,8 gam MgO. Bit hiu sut in
phõn 100%, cỏc khớ sinh ra khụng tan trong dung dch. Giỏ tr ca t l
A. 6755.
B. 772.
C. 8685.
D. 4825.
( thi tuyn sinh Cao ng nm 2014)
Hng dn gii
Dung dch Y hũa tan c MgO chng t Y cú cha ion H +. Suy ra trong Y cú
cha cỏc ion H+, Na+ v SO42- .
p dng bo ton in tớch trong phn ng ca Y vi MgO v bo ton in
tớch trong Y, ta cú :
ùỡù
2.0,8
= 0,04 ỡù
ùù nH+ = 2nO2- = 2nMgO =
n = n + = 0,06
40
ù
Na
ùớù Clị
ớn
ùù Na+ + nH+ = 2nSO 2ùù n
= 0,03
{
4 3
ùù {
ùợ Cl2 (ụỷanot)
144244
0,04
ùùợ ?
0,05
Theo gi thit v bo ton electron, ta cú :
8
Phỏt trin t duy sỏng to gii nhanh bi tp trc nghim húa vụ c
ỡù n
ùù O2 (ụỷanot) + nH2 (ụỷcatot) + nCl2 (ụỷanot) = 0,1
14444244443
ùù
0,03
ùớ
ùù 2n 2+ + 2nH (ụỷcatot) = 2nCl
+ 4nO (ụỷanot)
2
2 (ụỷanot)
2
Cu
ùù 144
2443
1444
4244443
ùù 0,05
0,03
ợ
ỡù n
ùù H2 (ụỷcatot) = 0,04; nO2 (ụỷanot) = 0,03
ị ùớ
nelectron trao ủoồi.F (2nCl2 + 4nO2 ).96500
ùù
t
=
=
= 8685 giaõ
y
ùù
I
2
ợ
Cõu : Cho a gam hn hp X gm Fe 2O3, Fe3O4, Cu vo dung dch HCl d thy
cú 1 mol axit phn ng v cũn li 0,256a gam cht rn khụng tan. Mt khỏc,
kh hon ton a gam hn hp X bng H2 d, thu c 42 gam cht rn. Tớnh
% khi lng Cu trong hn hp X?
A. 25,6%.
B. 50%.
C. 44,8%.
D. 32%.
( thi th i hc ln 1 THPT chuyờn Chu Vn An H Ni, nm 2014)
Theo gi thit, suy ra : Kh X bng H2 d, thu c 42 gam Fe v Cu.
p dng bo ton in tớch trong phn ng v bo ton khi lng, ta cú :
2nO2 = nH+ = 1
nO2 = 0,5
mCu dử = 0,256a = 12,8
mX = m(Cu, Fe) + m 2 a = m(Cu, Fe) + m 2 = 50
O
14 2 43
{
14 2 43 {O
m(Fe2O3, Fe3O4 , Cu) pử = 37,2
a
0,5.16
42
42
Trong phn ng ca 37,2 gam Fe 2O3, Fe3O4, Cu vi HCl, cht kh l Cu, cht
oxi húa l cỏc oxit st. p dng bo ton electron, bo ton in tớch trong dung
dch mui sau phn ng, ta cú :
nFe O + nFe O = nCu
{ 3 4 { 2 3 {z
x + y z = 0
x = 0,05
y
x
2n 2+ + 2n 2+ = n = 1
6x + 4y + 2z = 1
y = 0,1
Cl
{Cu
{Fe
232x + 160y + 64z = 37,2 z = 0,15
z
3x+ 2y
232n
+
160n
+
64n
=
37,2
Fe3O4
Fe2O3
{Cu
{
{
z
x
y
12,8+ 0,15.64
Vy %mCu/X =
.100% = 44,8%
50
Cõu : Tin hnh in phõn dung dch cha m gam hn hp CuSO 4 v NaCl (hiu
sut 100%, in cc tr, mng ngn xp), n khi nc bt u b in phõn
c hai in cc thỡ ngng in phõn, thu c dung dch X v 6,72 lớt khớ (ktc)
anot. Dung dch X hũa tan ti a 20,4 gam Al2O3. Giỏ tr ca m l
A. 25,6.
B. 23,5
C. 51,1.
D. 50,4.
( thi tuyn sinh i hc khi A nm 2013)
Th t kh trờn catot : Cu2+ > H2O; Th t oxi húa trờn anot: Cl > H2O.
9
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
Dung dịch X sau phản ứng điện phân hòa tan được Al 2O3, chứng tỏ trong X
chứa axit (H+) hoặc bazơ ( OH− ).
Nếu dung dịch X chứa OH− thì khí sinh ra ở anot là Cl2 (0,3 mol). Trong dung
dịch X chứa các ion âm là SO42− và OH− và ion dương là Na+.
Vậy ion Cl − trong NaCl đã được thay thế bằng ion SO42− và OH− .
Áp dụng bảo toàn điện tích trong dung dịch sau điện phân và trong phản ứng
của Al2O3 với OH− , ta có:
n − + 2n 2− = n − = 2nCl = 0,6
SO4
Cl
{2
OH
n
n
= 0,4
= n 2− = 0,1
0,3
SO4
OH−
CuSO4
⇒
⇒
n
=
0,1
nOH− = n[Al(OH) ]− = 2nAl2O3 = 0,4
SO 2−
nNaCl = nCl− = 0,6
4
123
4
0,2
Suy ra
m = mCuSO + mNaCl = 51,1gam
14 2 434 12 3
0,1.160
0,6.58,5
Nếu dung dịch sau điện phân chứa H+ thì khí sinh ra là Cl2 và O2.
Theo giả thiết và áp dụng bảo toàn điện tích ta có:
n + = 3n 3+ = 3.2nAl O = 1,2
2 3
Al
H
⇒ nO = 0,3⇒ nCl = 0 (loaïi).
2
2
nH+ = 2nO2− trong H2O = 2.2nO2
Câu : Hoà tan hết 12,8 gam hỗn hợp X gồm Cu 2S và FeS2 trong dung dịch có chứa
a mol HNO3 thu được 31,36 lít khí NO2 (ở đktc và là sản phẩm duy nhất của sự
khử N+5) và dung dịch Y. Biết Y phản ứng tối đa với 4,48 gam Cu giải phóng
khí NO. Tính a ?
A. 1,8 mol.
B. 1,44 mol.
C. 1,92 mol.
D. 1,42 mol.
(Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT Đoan Hùng – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết và áp dụng bảo toàn electron cho phản ứng của X với HNO 3, ta có:
160nCu S + 120nFeS = 12,8
nCu S = 0,02
2
2
2
⇒
10n
+
15n
=
n
=
1
,4
nFeS2 = 0,08
Cu2S
FeS2
NO2
Dung dịch Y gồm Fe 3+, Cu2+, SO42− , NO3− , H+. Khi cho Cu (tối đa) vào Y, Cu
bị oxi hóa bởi (H+, NO3− ) và Fe3+. Vậy bản chất của bài toán là: Hỗn hợp Cu2S,
FeS2 và Cu tác dụng với dung dịch HNO 3, giải phóng hỗn hợp khí NO, NO 2 và
tạo ra dung dịch muối (Z). Dung dịch Z có các ion Fe2+, Cu2+, SO42− , ion còn
10
Phỏt trin t duy sỏng to gii nhanh bi tp trc nghim húa vụ c
li l H+ hoc NO3 . Vỡ 2nCu2+ + 2nFe2+ > 2nSO
2
4
nờn ion cũn li trong
dung dch Z l ion õm cõn bng in tớch, ú l ion NO3 .
p dng bo ton electron v bo ton in tớch trong dung dch Z, ta cú :
10nCu S + 14nFeS + 2nCu = nNO + 3n NO
{
{
{ 2
{ 2
{2
nNO = 0,02
0,07
?
0,02
0,08
1,4
2n
n
= 0,02
+ 2n 2+ = n 2 + n
{
NO3
Cu2+
Fe
SO4
NO3
{
1
2
3
1
2
3
0,11
0,08
0,18
?
p dng bo ton nguyờn t N, ta cú:
nHNO = nNO + nNO + n = 1,44 mol
3 { 2 {
NO3
123
1,4
0,02
0,02
Cõu : Cho m gam Fe vo 1 lớt dung dch X gm H 2SO4 0,1M, Cu(NO3)2 0,1M,
Fe(NO3)3 0,1M. Sau khi phn ng xy ra hon ton thu c 0,69m gam hn
hp kim loi, dung dch Y v khớ NO (sn phm kh duy nht). Giỏ tr m v
khi lng cht rn khan thu c khi cụ cn dung dch Y l:
A. 25,8 v 78,5.
B. 25,8 v 55,7.
C. 20 v 78,5.
D. 20 v 55,7.
( thi th i hc ln 3 THPT Cm Khờ Phỳ Th, nm hc 2013 2014)
Trong phn ng ca Fe vi dung dch X, cht kh l Fe, cht oxi húa l NO3 / H+
, Fe3+ v Cu2+. Sau phn ng thu c hn hp kim loi, chng t Fe d nờn
mui to thnh trong dung dch l Fe2+.
p dng bo ton electron trong phn ng ca Fe vi dung dch X, bo ton
in tớch trong dung dch Y v bo ton nguyờn t Fe, N, ta cú :
2nFe = nFe3+ + 2nCu2+ + 3nNO
{
{
{x {
y
2x 3y = 0,3 x = 0,225
0,1
0,1
2n
=
2n
+
n
2x + y = 0,5
y = 0,05
{Fe2+
SO42
NO3
{
{
x+ 0,1
0,1
0,5 y
Theo bo ton khi lng, ta cú :
mmuoỏi = mFe2+ + mSO 2 + mNO = 55,7 gam
4
{
123
1233
0,325.56
0,1.96
0,45.62
mhoón hụùp kim loaùi = m
0,225.56
1 44
2 4 43 + 0,1.64
1 2 3 = 0,69m m = 20 gam
mFe dử
mCu
Cõu : Hũa tan hon ton 19,2 gam hn hp X gm Fe, FeO, Fe 2O3, Fe3O4 trong
400 ml dung dch HNO3 3M (d), un núng, thu c dung dch Y v V lớt khớ
NO (l sn phm kh duy nht). Cho 350 ml dung dch NaOH 2M vo dung
dch Y, thu c 21,4 gam kt ta v dung dch Z. Giỏ tr ca V l :
11
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
A. 3,36.
B. 5,04.
C. 5,6.
D. 4,48.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – Trường THPT Lê Hồng Phong – Nam Định,
năm học 2011 – 2012)
Theo giả thiết, ta có :
n − = nHNO = 0,4.3 = 1,2 mol; n + = nNaOH = 0,35.2 = 0,7 mol;
3
NO3
nFe(OH) =
3
Na
21,4
= 0,2 mol.
107
Dung dịch Z chứa Na+ , NO3− và có thể còn Fe3+ .
Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O. Theo bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron,
bảo toàn điện tích cho dung dịch Z và bảo toàn nguyên tố N, Fe, ta có :
56nFe + 16nO = 19,2
x = 0,3
{
{
56x
+
16y
=
19,2
x
y
y = 0,15
3nFe = 2nO + 3nNO
⇒ 3x − 2y − 3z = 0 ⇒
{
{
{
z = 0,2
x
3x + z = 1,1
y
z
V = 4,48 lít
NO
n + + 3n 3+ = n −
Fe
NO3
{
{Na
123
x− 0,2
0,7
1,2−z
Câu : Hòa tan hết 31,2 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe 2O3 vào 800 ml dung dịch HNO 3
2M vừa đủ, thu được V lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X.
Dung dịch X hòa tan tối đa 9,6 gam Cu. Giá trị của V là:
A. 8,21 lít
B. 6,72 lít
C. 3,36 lít
D. 3,73 lít
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên KHTN Huế, năm học 2013 – 2014)
Sơ đồ phản ứng :
NO
Fe
Fe
→ FeO
¬
quy
ñoå
i
O
Fe O
2 3
HNO3
Fe3+
Fe2+ , Cu2+
Cu
→
−
−
NO3
NO3
Xét toàn bộ quá trình phản ứng, ta thấy: Chất khử là Fe, Cu; chất oxi hóa là O
và N+5 trong HNO3. Theo bảo toàn electron, bảo toàn điện tích trong dung dịch
sau phản ứng và giả thiết, ta có :
12
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
2nFe + 2nCu = 2nO + 3nNO
x = 0,5
{
{
{
{
2x
−
2y
−
3z
=
−
0,3
x
0,15
y
z
y = 0,2
2n 2+ + 2n 2+ = n − ⇒ 2x + z = 1,3
⇒
z = 0,3
Fe
Cu
NO3
{
{
56x + 16y = 31,2
123
x
0,15
V
1,6− z
= 6,72 lít
NO (ñktc)
56n
+
16n
=
31
,2
{Fe
{O
x
y
Câu : Cho Zn tới dư vào dung dịch gồm HCl; 0,05 mol NaNO 3 và 0,1 mol KNO3.
Sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch X chứa m gam muối; 0,125
mol hỗn hợp khí Y gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu trong
không khí. Tỉ khối của Y so với H2 là 12,2. Giá trị của m là
A. 61,375.
B. 64,05.
C. 57,975.
D. 49,775.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – Trường THPT Chuyên – Đại học Vinh,
năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết, suy ra trong Y có NO (khí không màu hóa nâu trong không khí).
Mặt khác, M Y = 12,2.2 = 24,4 ⇒ khí còn lại trong Y là H2. Vì đã có H2 sinh ra
nên NO3− không còn trong dung dịch X.
Theo giả thiết, bảo toàn nguyên tố N, bảo toàn electron, ta có :
n + = n − − nNO = 0,05
NO3 bñ {
NH4 14
2 43
0,1
nNO + nH = 0,125
n
=
0,1
NO
0,15
2
⇒
⇒
= 2nH + 8n + + 3nNO
30nNO + 2nH2 = 24,4.0,125 nH2 = 0,025 2n
{Zn
{
NH4
{2
123
?
0,1
0,025
0,05
⇒ nZn = 0,375
Theo bảo toàn điện tích trong dung dịch X và bảo toàn khối lượng, ta có :
n − = 2n 2+ + n + + n + + n + = 0,95
Zn
NH4
Cl
{
{Na {K
123
0,375
0,1
0,05
0,05
mmuoái = 65nZn2+ + 23nNa+ + 39nK + + 18nNH + + 35,5nCl− = 64,05 gam
{
{
{
{
4
123
0,375
0,1
0,05
0,95
0,05
Hoặc có thể tính khối lượng muối như sau :
mmuoái = 136nZnCl + 58,5nNaCl + 74,5nKCl + 53,5nNH Cl = 64,05 gam
{
{
1 2 32
1 2 43
0,375
0,05
0,1
0,05
Đây là dạng bài tập mới về phản ứng tạo muối amoni. Các em học sinh cần chú
ý vì đề thi Đại học năm 2015 có thể ra câu tương tự dựa trên ý tưởng này.
Câu : Hòa tan hoàn toàn m gam Fe vào dung dịch HNO 3, thu được 0,45 mol khí
NO2 (sản phẩm khử duy nhất của N +5) và dung dịch X. Nhỏ tiếp dung dịch
13
Phỏt trin t duy sỏng to gii nhanh bi tp trc nghim húa vụ c
H2SO4 va vo dung dch X thu thờm c 0,05 mol khớ NO (sn phm kh
duy nht) v dung dch Y. Cụ cn dung dch Y thu c khi lng mui khan
l.
A. 32,50 gam.
B. 40,00 gam.
C. 29,64 gam.
D. 45,60 gam.
( thi chn hc sinh gii tnh Nam nh, nm hc 2012 2013)
Theo bo ton electron, bo ton nguyờn t N trong ton b quỏ trỡnh phn ng;
bo ton in tớch v bo ton khi lng trong dung dch X, ta cú :
3nFe = nNO + 3nNO
{
{ 2
{
nFe = 0,2; nNO /Y = 0,4
?
0,05
0,45
3
n
=
n
n
3n
=
2n
+n
NO /Y
Fe3+
NO
NO3 /X
SO42
NO3 /Y
3
n = nelectron trao ủoồi = nNO
mmuoỏi = m 3+ + m + m 2
2
Fe
NO3 /Y
SO4
NO3 /X
n 2 = 0,1
SO4
mmuoỏi = 45,6 gam
Cõu : Oxi húa m gam hn hp X gm Cu v Fe (cú t l s mol tng ng l 3 : 2)
trong 3,92 lớt hn hp khớ Y (ktc) gm O 2 v Cl2, thu c hn hp rn Z gm
cỏc oxit kim loi v mui clorua. hũa tan hon ton lng hn hp Z cn
150 ml dung dch HCl 2M thu c dung dch T, thờm tip dung dch AgNO 3
d vo dung dch T thỡ thu c 82,55 gam kt ta. Giỏ tr ca m l.
A. 12,16 gam.
B. 7,6 gam.
C. 15,2 gam.
D. 18,24 gam.
( thi chn hc sinh gii tnh Nam nh, nm hc 2012 2013)
S phn ng :
CuO, CuCl2 HCl
Cu
Cl2
to
+
FeCl3, FexOy
Fe
O2
{
123
1442443
hoó
n hụùp X
hoó
n hụùp Y
hoó
n hụùp Z
FeCl2, FeCl3 AgNO3 dử Ag
AgCl
CuCl 2
1 4 42 4 43
dung dũch T
p dng bo ton in tớch trong phn ng ca Z vi dung dch HCl, bo ton
nguyờn t O v gi thit, ta cú :
n + = 2n 2 = 4nO
2
O
{H
nO = 0,075
2
0,3
n + n = 0,175
nCl2 = 0,1
Cl2
O2
Xột ton b quỏ trỡnh phn ng, ta thy : Cht kh l Cu, Fe; cht oxi húa l O 2,
Cl2, Ag+. p dng bo ton electron cho ton b quỏ trỡnh phn ng, bo ton
nguyờn t Cl v gi thit, ta cú :
14
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
2nCu + 3nFe = 4nO + 2nCl + n +
{
{2
{ 2 {Ag
{
2x
0,075
0,1
3x
y = 0,1; x = 0,05
y
⇒ m
nAgCl = nCl− + 2nCl2 = 0,5
+ mFe = 15,2 gam
(Cu, Fe) = m
{Cu
{
{
{
3.0,05.64 2.0,05.56
0,1
0,3
108n
+ 143,5nAgCl = 82,55
Ag+
{
{
0,5
y
Câu : Cho m gam hỗn hợp X gồm Na và K (tỉ lệ mol 1 : 1) vào 500 ml dung dịch
chứa hỗn hợp gồm Al2(SO4)3 0,5M và H2SO4 1M sau khi phản ứng xảy ra hoàn
toàn thu được dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với 1,5 lít dung dịch HCl
1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 23,4 gam kết tủa. Giá trị nhỏ
nhất của m là
A. 130,2 gam.
B. 27,9 gam.
C. 105,4 gam.
D. 74,4 gam.
(Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Nam Định, năm học 2011 – 2012)
Sơ đồ phản ứng :
+
+
−
K H2SO4
K , Na , [Al(OH)4] HCl
+
→
→ Al(OH)3 ↓ +
(2)
1 4 2 43
Na Al2(SO4)3 (1) SO 2− , OH−
{
1 4 44 4 4 2 4 4 4 43
0,3 mol
hoã
n hôïp X
dung dòch Y
Al3+ , K + , Na+
2−
−
SO4 , Cl
1 4 44 2 4 4 43
dung dòch Z
Khối lượng Na, K đã dùng có giá trị nhỏ nhất khi xảy ra hiện tượng hòa tan một
phần kết tủa ở phản ứng (2). Theo bảo toàn nguyên tố Al, gốc SO42− và bảo
toàn điện tích trong dung dich Z, ta có:
n 3+ = n 3+ − nAl(OH) = 0,2
x = 1,7
3
Al bñ
Al /Z
n
+ m = 105,4 gam
SO 2− = nH2SO4 + 3nAl2(SO4)3 = 1,25 ⇒ mmin = m
{ K {Na
4
1,7.39 1,7.23
3n 3+ + n + + n + = n − + 2n 2−
Na
Cl
SO
14Al2 43/Z {K
{
{
1 243
x
x
1,5
0,2
1,25
Câu : Hòa tan hoàn toàn m gam sắt vào dung dịch HNO 3, thu được 0,45 mol khí
NO2 và dung dịch X (sản phẩm khử duy nhất của N +5). Nhỏ tiếp dung dịch
H2SO4 vừa đủ vào dung dịch X, thu thêm được 0,05 mol khí NO (sản phẩm khử
duy nhất) và dung dịch Y. Cô cạn Y thu được khối lượng muối khan là
A. 40,00 gam.
B. 32,50 gam.
C. 29,64 gam.
D. 45,60 gam.
(Đề thi thử Đại học lần 3 – THPT Cẩm Khê – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết : Khi cho H2SO4 vào X thấy giải phóng khí NO, chứng tỏ trong X có
ion Fe2+ . Dung dịch X có thể có ion Fe3+ hoặc không.
Sơ đồ phản ứng :
15
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
NO2
Fe
HNO3
NO
(1)
Fe2+ , Fe3+
−
NO3
H2SO4
(2)
Fe3+
2−
−
SO4 , NO3
n +
H =4
n = 0,2
n −
H+
⇒
⇒ n 2− = 0,1mol.
Ở (2), ta có: NO3
SO4
2nSO42− = nH+ = 0,2
n
=
n
=
0,05
NO −
NO
3
Áp dụng bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản ứng, ta có :
3nFe = nNO + 3nNO ⇒ nFe = 0,2 mol ⇒ n 3+ = 0,2 mol.
{
{
Fe
{ 2
?
0,45
0,05
Áp dụng bảo toàn điện tích cho dung dịch Y, ta có :
3n 3+ = 2n 2− + n −
Fe
SO
NO3
{
1 243 1 2 3
n
= 0,4
0,2
NO3−
0,1
?
⇒
mmuoái = 56nFe3+ + 96nSO 2− + 62nNO −
mmuoái = 45,6 gam
{
3
1 243
123
0,2
0,1
?
Câu : Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm FeS 2 và Fe3O4 bằng 100 gam dung dịch
HNO3 a% vừa đủ thu được 15,344 lít hỗn hợp khí gồm NO và NO 2 có khối
lượng 31,35 gam và dung dịch chỉ chứa 30,15 gam hỗn hợp muối. Giá trị của a
là
A. 46,24.
B. 43,115.
C. 57,33.
D. 63.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Hùng Vương – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014)
: Từ giả thiết, suy ra :
15,344
nNO + nNO2 = 22,4 = 0,685 nNO = 0,01
⇒
30n + 46n
nNO2 = 0,675
= 31,35
NO
NO
2
Theo bảo toàn electron, bảo toàn điện tích trong dung dịch sau phản ứng và giả
thiết, ta có :
16
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
15nFeS + nFe O = 3nNO + nNO = 0,705
{
{ 2
{ 2 1 2334
0,01
x
0,675
15x + y = 0,705
y
3n
⇒ x − 9y + z = 0
Fe3+ = 2nSO 2− + nNO −
3
552x + 504y + 62z = 30,15
{
1 243 1 2 3
x+3y
2x
z
m
= m 3+ + m 2− + m − = 30,15
muoái 1 2
Fe3
SO
NO3
14 2 443 1 2 3
56(x
+
3y)
96.2x
62z
n
= n − + n(NO, NO ) = 0,91mol
2
NO3
x = 0,045 HNO3 12
3 1 4 2 43
0,685
0,225
⇒ y = 0,03 ⇒
z = 0,225
0,91.63
= 57,33%
C%HNO3 =
100
Câu : Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na 2O và Al2O3 vào nước, thu được
dung dịch X. Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào X, khi hết 100 ml thì bắt đầu
xuất hiện kết tủa; khi hết 300 ml hoặc 700 ml thì đều thu được a gam kết tủa.
Giá trị của a và m lần lượt là
A. 23,4 và 35,9.
B. 15,6 và 27,7. C. 23,4 và 56,3. D. 15,6 và 55,4.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Chu Văn An – Hà Nội,
năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết : Cho từ từ 0,1 mol HCl vào dung dịch X thì bắt đầu xuất hiện kết
tủa, chứng tỏ trong X có 0,1 mol OH− , các ion còn lại là Na+, [Al(OH)4]− .
Theo giả thiết : Cho từ từ 0,3 mol HCl vào X (TN1) hoặc cho 0,7 mol HCl vào
X (TN2), thu được lượng kết tủa như nhau. Ở TN1, 0,1 mol H + để trung hòa
−
+
OH− , còn 0,2 mol H phản ứng với [Al(OH)4] tạo ra 0,2 mol Al(OH)3. Suy ra
ở cả hai thí nghiệm nAl(OH)3 = 0,2 mol ⇔ 15,6 gam, ở TN1 chưa có hiện
tượng hòa tan kết tủa, ở TN2 đã có hiện tượng hòa tan kết tủa.
Sơ đồ phản ứng :
Na+ , Cl −
+ Al(OH)3 ↓
−
2 43
[Al(OH)4] 1 4
0,2 mol
+
−
Al 2O3 H2O Na , OH
→
−
[Al(OH)4]
Na2O
HCl
0,3 mol
HCl
0,7 mol Na+ , Cl −
3+
Al
+ Al(OH)
3↓
2 43
1 4
0,2 mol
17
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
Áp dụng bảo toàn điện tích cho các dung dịch sau phản ứng ở TN1, TN2, ta có:
n + = n
+n −
n +
[Al(OH) ] −
Cl
{Na
nNa O = Na = 0,2
1 4 2 443 {
0,3
x
x = 0,4 2
2
y
⇒
⇒
y
=
0,1
n
n + + 3n 3+ = n −
Al(OH)3 + nAl3+
Na
Al
Cl
n
=
= 0,15
{
{
{
Al2O3
2
y
0,7
x
⇒ m(Na O, Al
2
2O3)
= 27,7 gam
Câu : Cho 12 gam hỗn hợp Fe và Cu vào cốc chứa 200 ml dung dịch HNO 3 2M,
thu được một chất khí (sản phẩm khử duy nhất) không màu, hóa nâu trong
không khí và có một kim loại dư. Sau đó cho thêm dung dịch H 2SO4 2M, thấy
chất khí trên tiếp tục thoát ra, để hoà tan hết kim loại cần 33,33 ml. Khối lượng
kim loại Fe trong hỗn hợp là
A. 8,4 gam.
B. 5,6 gam.
C. 2,8 gam.
D. 1,4 gam.
(Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT chuyên Hà Nội Amsterdam, năm 2011)
Sơ đồ phản ứng :
NO
Fe
Cu
HNO3
(1)
NO
Fe2+ , Cu2+
−
3 , Cu ↓
1NO
44 2 4 43
trong coá
c
H2SO4
(2)
Fe2+ , Cu2+
−
2−
NO3 , SO4
Thứ tự tính khử : Cu > Fe2+ . Suy ra : Ở phản ứng (2) để hòa tan hết kim loại thì
chỉ có Cu phản ứng, Fe2+ chưa tham gia phản ứng.
Theo giả thiết, bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản ứng, bảo toàn điện
tích trong dung dịch sau phản ứng và bảo toàn nguyên tố N, ta có :
56nFe + 64nCu = 12
x = 0,1
{
{
56x
+
64y
=
12
x
y
y = 0,1
2nFe + 2nCu = 3nNO
⇒ 2x + 2y − 3z = 0
⇒
{
{
{
z = 0,133
x
2x + 2y + z = 0,53332
y
z
m = 5,6 gam
Fe
2n 2+ + 2n 2+ = n − + 2n 2−
Fe
Cu
NO
SO
{
3
{
1 243
12 3
x
y
0,06666
0,4− z
18
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
Câu : Cho một dung dịch X chứa a mol Ca 2+, b mol Mg2+, c mol Na+, d mol
HCO3− , e mol Cl − . Có thể dùng Ca(OH) 2 để làm mất hoàn toàn tính cứng của
X trong trường hợp :
A. d ≥ 2(a + b).
B. 2a + 2b +c = d +e.
C. d ≥ a + b.
D. a = d.
(Đề thi thử Đại học – THPT chuyên Chu Văn An – Hà Nội, năm học 2012 – 2013)
Câu : Dung dịch X gồm NaOH xM và Ba(OH) 2 yM. Dung dịch Y gồm NaOH yM
và Ba(OH)2 xM. Hấp thụ 3,136 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch X, thu
được 7,88 gam kết tủa. Hấp thụ 3,136 lít khí CO 2 (đktc) vào 200 ml dung dịch
Y, thu được 13,79 gam kết tủa. Giá trị thích hợp của x và y lần lượt là :
A. 0,35 và 0,20.
B. 0,50 và 0,25. C. 0,40 và 0,25. D. 0,40 và 0,30.
(Đề thi thử Đại học – THPT chuyên Chu Văn An – Hà Nội, năm học 2012 – 2013)
Để làm mất hoàn toàn tính cứng của nước thì Ca 2+, Mg2+ phải chuyển hết vào kết
tủa. Dung dịch thu được chỉ còn các ion, Na+ , Cl − hoặc có thêm cả ion
HCO3− còn dư. Theo bảo toàn điện tích trong X và trong dung dịch sau phản
ứng, ta có :
2n 2+ + 2n 2+ + n + = n − + n
Ca
HCO3−
{
{Cl
1Mg
2 3 {Na
14 2 43
c ≥ 2a + 2b + c − d
a
c
e
b
d
⇒
n + ≥ n −
hay d ≥ 2(a + b)
Na
Cl
{
{
e
c
Câu : Hấp thụ hết 4,48 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH và y mol
K2CO3, thu được 200 ml dung dịch X. Lấy 100 ml dung dịch X cho từ từ vào
300 ml dung dịch HCl 0,5M, thu được 2,688 lít khí (đktc). Mặt khác, 100 ml
dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được 39,4 gam kết tủa.
Giá trị của x là
A. 0,06.
B. 0,15.
C. 0,2.
D. 0,1.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Lê Quy Đôn – Quảng Trị,
năm học 2013 – 2014)
Theo sự bảo toàn nguyên tố C, công thức nCO = n + − n 2− và sự bảo toàn điện
2
H
CO3
tích trong dung dịch X, ta có :
19
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vơ cơ
39,4.2
nCO2 + nK 2CO3 = nBaCO3 = 197 = 0,4
14 2 43
{
nK CO = 0,2
?
0,2
2 3
nCO + nK CO = n
+ n 2−
⇒ n 2− = 0,06
{ 2 14 2
24
HCO3− /X
CO3 /X
33
CO3 /X
0,2
?
n
= 0,34
−
n
=
n
−
n
=
0,06
HCO3 /X
CO 2− /X
+
CO
{ 2
{H
3
0,12.2
0,15.2
⇒ n + = 2n 2− + n
⇒ x = 0,06
/X
CO3 /X
HCO3− /X
1K2 3
14 2 43 14 2 43
x+ 0,4
0,06
0,34
Câu : Cho 4,55 gam bột Zn vào dung dịch hỗn hợp NaNO 3 và H2SO4, đun nhẹ,
trong điều kiện thích hợp, đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được dung
dịch A chứa m gam muối; 0,448 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí khơng
màu, trong đó có một khí hóa nâu ngồi khơng khí và còn lại 1,3 gam chất rắn
khơng tan. Biết tỉ khối hơi của B đối với H2 là 8. Giá trị của m là
A. 9,95325
B. 10,23875.
C. 9,61625.
D. 9,24255.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chun Lê Quy Đơn – Quảng Trị,
năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết, ta có :
nNO + nH = 0,02
NO (M = 30)
2
1
4
4
2
4
4
3
M B = 16
nNO = 0,01
⇒ B gồ
m không màu hóa nâu ⇒ 30nNO + 2nH
⇒
2
a NO
= 16 nH2 = 0,01
H (M = 2)
B chứ
n
+
n
2
H2
NO
Vì có H2 giải phóng nên trong dung dịch sau phản ứng khơng còn ion NO3− .
Giả sử dung dịch sau phản ứng có chứa ion NH4+ . Theo bảo tồn electron, bảo
tồn điện tích trong dung dịch sau phản ứng, bảo tồn ngun tố N và bảo tồn
điện tích trong NaNO3, ta có :
2nZn pư = 3nNO + 2nH + 8n +
{
NH4
{2
123
123
0,01
0,01
0,05
?
2nZn2+ + nNH + + nNa+ = 2nSO 2−
{
4
{
123
1 243
?
0,05
?
?
n
=
n
=
n
+
n
{Na+
{NO
NO3−
NH4+
123
?
0,01 1 2 3
?
?
20
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
n + = 0,00625; n + = 0,01625; n 2− = 0,06125
Na
SO4
NH4
⇒ m
muoá
i = 65nZn2+ + 23 nNa+ + 18nNH + = 96nSO 2− = 9,61625
{
{
4
123
1 243
0,05
0,01625
0,00625
0,06125
Câu : Hòa tan hoàn toàn m gam Fe bằng dung dịch HNO 3, thu được dung dịch X
và 1,12 lít NO (đktc). Thêm dung dịch chứa 0,1 mol HCl vào dung dịch X thì
thấy khí NO tiếp tục thoát ra và thu được dung dịch Y. Để phản ứng hết với các
chất trong dung dịch Y cần 115 ml dung dịch NaOH 2M. Giá trị của m là
A. 3,36.
B. 3,92.
C. 2,8.
D. 3,08.
(Đề thi thử Đại học lần 6 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm học 2012 – 2013)
Sơ đồ phản ứng :
NO
NO
Fe
HNO3
(1)
Fe2+ , Fe3+
−
3
1NO
44 2 4 43
HCl
(2)
dd X
Fe3+ , Cl − NaOH Na+ , Cl −
→
(3)
−
−
NO3
3 ,...
1NO
44 2 4 43
1 4 2 4 3
dd Y
dd Z
Áp dụng bảo toàn electron và bảo toàn điện tích cho phản ứng (1); bảo toàn điện
tích cho dung dịch Z, ta có :
n − = nelectron trao ñoåi
NO3 /X
n − = 0,15 n −
= 0,02
3.1,12
NO3 /X
NO3 pö ôû(2)
= 3nNO =
= 0,15 ⇒
⇒
22,4
nNO − /Z = 0,13 nH+ pö ôû(2) = 0,08
n
3
− = nNa+
NO3− /Z + n
Cl
14 2 43 {0,1 {
0,23
?
Theo bảo toàn nguyên tố H và bảo toàn điện tích cho dung dịch Y và bảo toàn
nguyên tố Fe, ta có :
n + = 0,1− 0,08 = 0,02
n
= n 3+ = 0,07 mol
H
Fe bñ
Fe
3n 3+ + n + = n − + n − ⇒
Fe
NO3
{H
{Cl
{
mFe bñ = 0,07.56 = 3,92 gam
12 3
0,02
?
0,1
0,13
Câu : Hòa tan hoàn toàn m gam ZnSO4 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 110
ml dung dịch KOH 2M vào X (TN1) thì thu được 3a gam kết tủa. Mặt khác, nếu
21
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X (TN2) thì thu được 2a gam kết tủa. Giá
trị của m là :
A. 17,71.
B. 16,10.
C. 32,20.
D. 24,15.
(Đề thi thử Đại học lần 5 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm học 2012 – 2013)
3a 3 nZn(OH)2 ôûTN1 = 3y
= ⇒
nZn(OH) ôûTN2 mZn(OH) ôûTN2 2a 2 nZn(OH) ôûTN2 = 2y
2
2
2
Từ giả thiết, suy ra : Ở TN2 đã có hiện tượng hòa tan kết tủa. Ở TN1 có thể kết
tủa đã bị hòa tan hoặc chưa bị hòa tan.
● Nếu ở TN1 Zn(OH)2 chưa bị hòa tan, áp dụng bảo toàn điện tích trong các dung
dịch sau phản ứng, ta có :
Ta có :
nZn(OH)
2 ôûTN1
=
mZn(OH)
2 ôûTN1
=
TN1: n + + 2n 2+ = 2n 2−
Zn
SO
{K
{
1 243
0,22
x−3y
x
TN2: nK + = 2n[Zn(OH) ]2− + 2nSO 2−
{
1 4 2 44 3
1 243
0,28
x
−
2y
x
y = 0,0366; x = 0,1066
6y = 0,22
⇒
⇒ TN1:2n 2+ < n − (loaïi)
Zn
OH
{
{
4x − 4y = 0,28
0,1066
0,22
● Nếu ở TN1 Zn(OH)2 đã bị hòa tan, áp dụng bảo toàn điện tích trong các dung
dịch sau phản ứng, ta có :
TN1: n + = 2n
+ 2n 2−
[Zn(OH)4]2−
SO
{K
14243
1 243
0,22
x−3y
x
TN2: nK + = 2n[Zn(OH) ]2− + 2nSO 2−
{
1 4 2 44 3
1 243
0,28
x−2y
x
4x − 6y = 0,22 x = 0,1; y = 0,03
⇒
⇒
4x − 4y = 0,28 mZnSO4 = 0,1.161= 16,1 gam
Thật ra bài này thì phương pháp tối ưu là sử dụng đồ thị
Câu : Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3
trong 50 ml dung dịch H2SO4 18M (đặc, dư, đun nóng), thu được V lít khí SO2
(đktc) là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch Y. Cho 450 ml dung dịch NaOH
2M vào dung dịch Y, thu được 21,4 gam kết tủa và dung dịch Z. Giá trị của V là
A. 4,48.
B. 5,60.
C. 6,72.
D. 3,36.
(Đề thi thử Đại học lần 2 –THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ,
năm học 2013 – 2014)
Theo giả thiết, ta có :
22
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
n
SO42−
= nH
2SO4
nFe(OH) =
3
= 18.0,05 = 0,9 mol; n
Na+
= nNaOH = 0,45.2 = 0,9 mol;
21,4
= 0,2 mol.
107
Dung dịch Z chứa Na+ , SO42− và có thể còn Fe3+ .
Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và O. Theo bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron,
bảo toàn điện tích cho dung dịch Z và bảo toàn nguyên tố S, Fe, ta có :
56nFe + 16nO = 19,2
x = 0,3
{
{
56x
+
16y
=
19,2
x
y
y = 0,15
3nFe = 2nO + 2nSO
⇒ 3x − 2y − 2z = 0 ⇒
{
z = 0,3
{
{ 2
3x + 2z = 1,5
x
y
z
VSO = 6,72 lít
2
n + + 3n 3+ = 2n 2−
Fe
SO4
{
{Na
123
x−0,2
0,9−z
0,9
Câu : Một dung dịch X chứa 0,1 mol Na +; 0,2 mol Ba2+; x mol HCO3− và y mol
Cl − . Cô cạn dung dịch X rồi lấy chất rắn đem nung đến khối lượng không đổi
thu được 43,6 gam chất rắn. Giá trị của x và y lần lượt là
A. 0,1 và 0,4.
B. 0,14 và 0,36. C. 0,45 và 0,05. D. 0,2 và 0,1.
(Đề thi thử Đại học lần 5 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm học 2013 – 2014)
● Nếu nHCO − ≤ 2nBa2+ thì khi cô cạn dung dịch X và nung đến khối lượng không
3
đổi sẽ thu được hỗn hợp gồm BaO, NaCl hoặc BaO, NaCl và BaCl 2. Như vậy, ion
HCO3− đã được thay bằng ion O2− . Theo giả thiết và bảo toàn điện tích, ta có :
n
− + nCl− = nNa+ + 2nBa2+
14HCO
{
{
{
3
2 43
y
0,1
0,2
x
x + y = 0,5
x = 0,14
⇒
⇒
nHCO − = 2nO2−
8x + 35,5y = 13,9 y = 0,36
{
3
14 2 43
→
0,5x
x
23nNa+ + 137nBa2+ + 35,5nCl− + 16nO2− = 43,6
{
{
{
{0,1
0,2
y
0,5x
● Nếu trường hợp nHCO3− ≤ 2nBa2+ không thỏa mãn thì ta xét trường hợp
n
HCO3−
> 2n
Ba2+
. Khi đó chất rắn sẽ gồm Na 2CO3, BaO và NaCl. Theo giả
thiết và bảo toàn điện tích, ta có :
23
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
n
− + nCl − = nNa+ + 2nBa2+
14HCO
{
{
3
2 43 {
y
0,1
0,2
x
nHCO − = 2nO2− + 2nCO 2− = 2nBa2+ + 2nCO 2−
{
{
3
14 2 43
1 2343
1 2343
0,2
0,2
x
z
z
23n
+
137n
+
35,5n
+
16n
+
60n
= 43,6
−
{Na+
Ba2+
O2−
CO32−
{
{Cl
{
1 2 43
0,1
0,2
y
0,2
z
x + y = 0,5
x = −1,1
⇒ x − 2z = 0,4
⇒ y = 1,6
35,5y + 60z = 10,7 z = −0,75
Câu : Cho 38,55 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO và Fe(NO 3)2 tan hoàn toàn
trong dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn
toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa 96,55 gam muối sunfat trung hòa và 3,92 lít
(đktc) khí Z gồm hai khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ khối
của Z so với H2 là 9. Phần trăm số mol của Mg trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị
nào sau đây?
A. 25.
B. 15.
C. 40.
D. 30.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT Chuyên Đại học Vinh, năm 2015)
Câu : Cho 26,88 gam bột Fe vào 600 ml dung dịch hỗn hợp A gồm Cu(NO 3)2 0,4M
và NaHSO4 1,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất
rắn B và khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m là:
A. 15,92
B. 13,44
C. 17,04
D. 23,52
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chuyên Hà Giang, năm 2015)
Câu : Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO 3
50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lit (đktc) hỗn hợp khí
B. Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung
dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được
16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng
không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng
độ % của Fe(NO3)3 trong X có giá trị gần nhất với :
A. 13,0%
B. 20,0%
C. 40,0%
D. 12,0%
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An, năm
2015)
Câu : Hoà tan hỗn hợp X gồm Cu và Fe2O3 trong 400 ml dung dịch HCl a mol/lít
được dung dịch Y và còn lại 1 gam đồng không tan. Nhúng thanh Mg vào dung
dịch Y, sau khi phản ứng xong, nhấc thanh Mg ra thấy khối lượng tăng 4 gam so
với ban đầu và có 1,12 lít khí H 2 (đktc) bay ra.(Giả thiết toàn bộ lượng kim loại
thoát ra đều bám vào thanh Mg). Khối lượng của Cu trong X và giá trị của a là:
A. 4,2g và a = 1M.
B. 4,8g và 2M.
24
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa vô cơ
C. 1,0g và a = 1M
D. 3,2g và 2M.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 3 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm
2015)
Câu : Cho 24,06 gam hỗn hợp X gồm Zn, ZnO và ZnCO3 có tỉ lệ số mol 3:1:1 theo
thứ tự trên tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H 2SO4 và NaNO3, thu được dung
dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hòa và m gam hỗn hợp khí T (đktc) gồm NO, N 2O,
CO2, H2 (Biết số mol của H 2 trong T là 0,04 mol ). Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z
đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 79,22 gam kết tủa. Còn nếu cho Z
phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng tối đa là 1,21 mol. Giá trị của
m gần nhất với :
A. 3,6
B. 4,3
C. 5,2
D.2,6
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm
2015)
Câu : Hỗn hợp M gồm Al, Al2O3, Fe3O4, Fe2O3, FeO, CuO, Fe và Cu, trong đó oxi
chiếm 20,4255% khối lượng hỗn hợp. Cho 6,72 lít khí CO (đktc) đi qua 35,25 gam
M nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp rắn N và hỗn hợp khí X có tỉ
khối so với H2 bằng 18. Hòa tan hết toàn bộ N trong lượng dư dung dịch HNO 3
loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch chứa m gam
muối (không có muối NH4NO3 sinh ra) và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm NO và
N2O. Tỉ khối của Z so với H2 là 16,75. Giá trị của m là :
A. 117,95
B. 114,95
C. 133,45
D. 121,45
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm
2015)
Câu : Hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp gồm Mg và FeCO 3 trong dung dịch HCl loãng
dư thu được 20,16 lít hỗn hợp khí X (đktc). Mặt khác cũng hòa tan hết 35,4 gam
hỗn hợp trên cần dùng vừa đủ V lít dung dịch chứa H 2SO4 0,25M và HNO3 0,75M
đun nóng. Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z gồm
2 khí không màu trong đó có 1 khí hóa nâu. Tỉ khối của Z so với He bằng 8,8125.
Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối. Giá trị m là.
A. 152,72
B. 172,42
C. 142,72
D. 127,52
Câu : Hỗn hợp rắn A gồm FeS 2, Cu2S và FeCO3 có khối lượng 20,48 gam. Đốt
cháy hỗn hợp A một thời gian bằng oxi thu được hỗn hợp rắn B và 2,24 lít (đktc)
hỗn hợp khí X ( không có O 2 dư ). Toàn bộ B hòa tan trong dung dịch HNO 3 đặc,
nóng, dư. Kết thúc phản ứng thu được 13,44 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm 2 khí
( không có khí SO2) và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào dung dịch Y thu được
34,66 gam kết tủa. Lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu
được 29,98 gam rắn khan. Biết rằng tỉ khối của Z so với X bằng 86/105. Phần trăm
khối lượng FeS2 trong A gần nhất với :
A. 23,4%
B. 25,6%
C. 22,2%
D. 31,12%
25