Bài tập về sắt dư td với dung dịch axit năm 2024
Cấu hình e của ngt Fe (26e): 1s 2 /2s 2 2p 6 /3s 2 3p 6 3d 6 /4s 2 Vị trí ngt Fe trong bảng TH: Chu kì 4 (có 4 lớp e). Fe là ngố d nhóm B; Nhóm VIIIB vì ngt Fe có 8e hoá trị (3d 6 + 4s 2 ). Fe 2e + Fe2+: 1s 2 /2s 2 2p 6 /3s 2 3p 6 3d 6 Fe 3e + Fe3+: 1s 2 /2s 2 2p 6 /3s 2 3p 6 3d 5
có 4 loại quặng sắt chính.
TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA SẮT - ĐIỀU CHẾ :Fe có tính khử ở mức trung bình, trong dãy điện hoá: ..+/Al; Zn2+/Zn; Fe2+/Fe; Ni2+/Ni; Sn2+/Sn; Pb2+/Pb; 2H+/H 2 ; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag
Klg kim loại giảm đi = klg kim loại pứ = 50. 1,68% = 0,84g. Smol H 2 = 0,336/22,4 = 0,015 mol. 2H+ + 2e H 2 ; M – ne Mn+ 0,03? 0, Smol M = 0,03/n KLNT của M = 0,84/0,03 = 28n n = 1; 2; 3 M = 28; 56; 84; M là Fe (56).
Klg muối = klg KL + klg SO 4 klg SO42- = 6,84 – 2,52 = 4,32g Smol SO42- = 4,32/96 = 0,045 smol H 2 SO 4 = smol H 2 = 0,045. Smol e = 0,045. 2 = 0,09 smol M = 0,09/n M = 2,52n/0,09 = 28n là Fe
Fe FeCl 2 FeCl 3 FeCl 2 Fe Fe 3 O 4 Fe(NO 3 ) 3 Fe 2 O 3 Fe Fe + 2HCl 2FeCl 2 + Cl 2 2FeCl 3. 2FeCl 3 + Fe 3FeCl 2. FeCl 2 (dd) + Zn ZnCl 2 + Fe. Fe + O 2 3Fe 3 O 4 + 28HNO 3 9Fe(NO 3 ) 3 + NO + 14H 2 O 2Fe(NO 3 ) 3 (rắn) Fe 2 O 3 + 6NO 2 + 3/2O 2 Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 19) B-09: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO 3 ) 2 0,2M và H 2 SO 4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là A. 10,8 và 4,48. B. 10,8 và 2,24. C. 17,8 và 2,24. D. 17,8 và 4,48. Fe + dd(0,16mol Cu(NO 3 ) 2 ; 0,2 mol H 2 SO 4 ) htoàn: 0,6m(g)hh KL(Cu; Fedư)+NO (Cu2+; H+; NO3-; SO42-) +Fe khử NO3- trong mt H+ NO. Vì khí ko có H 2 nên H+ hết. +Fe khử Cu2+ trong dd Cu; Sau pứ dư Fe nên dd sau pứ chứa Fe2+. Pứ xảy ra: 3Fe + 2NO3- + 8H+ 3Fe2+ + 2NO + 4H 2 O 0,15 0,1 0,4 0, V khí NO = 2,24 lít. Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu 0,16 0,16 0, Fe ban đầu : m(g); Fe tham gia 2 pứ = 56. 0,31; Cu sinh ra: 0,16. 64. Tổng klg hh KL sau pứ: (m – 17,36) + 10,24 = 0,6m m = 17,8g
Smol Fe = 0,055; smol Ag+ = 0,15 mol. Pứ Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag 0,055 0,11 0,055 0, Ag+ còn dư = 0,15 – 0,11 = 0, Pứ tiếp: Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag 0,04 0,04 0,04; dư Fe2+. Chất rắn sau pứ chỉ có Ag: 0,15. 108g
Smol Fe 2 (SO 4 ) 3 = 0,5. 0,24 = 0,12 smol Fe3+ = 0,24. Pứ 1,2 thì: (nZn pứ + nFe pứ) = nCu(2+) x + (y-0,2) = 0,3 x + y = 0, Klg hhZn, Fe: 65x + 56y = 29,8. Giải ra y = 0,3; %klg Fe = 0,3. 56. 100/29,8 =
2,7(g) + dd CuSO 4 – 1 lúc 2,84g Z (Cu; (Zn;Fe)dư) – H 2 SO 4 loãng dư chất rắn giảm 0,28g là KL đứng trước hidro pứ (còn 2,84 – 0,28 = 2,56g Cu); sinh ra 1 muối là FeCl 2 Zn hết.
HỢP CHẤT CỦA SẮT:
10Cl- + 2MnO4- + 16H+ 5Cl 2 + 2Mn2+ + 8H 2 O 27) B-2010: Cho sơ đồ chuyển hoá: Fe3O4 + dung dịch HI (dư) X + Y + H2O. Biết X và Y là sản phẩm cuối cùng của quá trình chuyển hoá. Các chất X và Y là A. FeI3 và I2. B. Fe và I2. C. FeI 2 và I 2. D. FeI3 và FeI2. Fe3O4 tan trong dd HI tạo ra Fe3+; Fe2+. Vì I- dư nên toàn bộ Fe3+ bị khử thành Fe2+: 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I
Khi nung hợp chất của Fe trong O 2 kk đến klg ko đổi thì sinh ra Fe 2 O 3 30) Khối A - 2007 HNO 3 đặc nóng oxi hoá được: Fe; FeO; Fe(OH) 2 ; Fe 3 O 4 có chứa FeO; Fe(NO 3 ) 2 ; FeSO 4 ; FeCO 3 31) B- 2008: Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe 2 O 3 và Cu có số mol bằng nhau. Hỗn hợp X tan hoàn toàn trong dung dịch: A. NaOH (dư). B. HCl (dư). C. AgNO 3 (dư). D. NH 3 (dư).
3Fe2+ + NO3- + 4H+ 3Fe3+ + NO + 2H 2 O FeCO 3 + 2H+ Fe2+ + CO 2 + H 2 O 2Fe 3 O 4 + 10H 2 SO 4 đặc, nóng 3Fe 2 (SO 4 ) 3 + SO 2 + 10H 2 O (Fe 2 O3 – 1 e 3Fe3+)
Fe + 3AgNO 3 dư Fe(NO 3 ) 3 + 3Ag 2Fe(NO 3 ) 3 + Fe 3Fe(NO 3 ) 2 2Fe(NO 3 ) 2 nhiệt phân Fe 2 O 3 + 4NO 2 + ½ O 2 3Fe 2 O 3 + CO (400 0 C) 2Fe 3 O 4 + CO 2 Fe 3 O 4 + 4CO dư 3Fe + 4CO 2 Fe + S (đun nóng) FeS 2FeS-2 + 10H 2 SO 4 đặc nóng Fe 2 (SO 4 ) 3 + 9SO 2 + 10H 2 O FeS – 7e Fe3+ + SO 2 x 2 S+6 + 2e SO 2 x 7 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3BaCl 2 2FeCl 3 + 3BaSO 4 38) Đề minh họa 2017. Khử hoàn toàn một lượng Fe 3 O 4 bằng H 2 dư, thu được chất rắn X và m gam H 2 O. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl dư, thu được 1,008 lít khí H 2 (đktc). Giá trị của m là A. 0,72. B. 1,35. C. 0,81. D. 1,08. Fe 3 O 4 + H 2 dư Fe (X) + HCl dư 0,045 mol H 2 H 2 O (m?g) Smol Fe = smol H 2 = 0,045 smol Fe 3 O 4 = 0,045/3 = 0, Smol O trong ox = 4. 0,015 = 0,06 mol smol H 2 O = 0,06 là 1,08g.
Ox sắt (Fe;O) + CO 0,84g Fe 0,02 mol CO 2 CO + O (ox) CO 2 ; smol O trong ox = smol CO = smol CO 2 = 0,02. V khí CO = 0,448 lít. Smol Fe trong ox = 0,84/56 = 0,015. Tỉ lệ mol Fe:O = 0,015 : 0,02 = 3:4 Fe 3 O 4
Ox MxOy + 0,8 mol CO vừa đủ M ; M + H2SO4 đặc nóng dư 0,9 mol SO2 + muối sunfat Chú ý: soxh của M trong MxOy có thể khác số oxh của M trong muối sunfat sinh ra. Cách 1: S+6 + 2e SO 2 ; smol e = 0,9. 2= 1,8 mol; M – ne Mn+ ? mol 1,8 suy ra smol M = 1,8/n (1). yCO + MxOy yCO 2 + xM 0,8 ?; smol M = 0,8x/y (2). Từ (1);(2): 1,8/n = 0,8x/y BL theo đáp án: FeO hay CrO thì tỉ lệ x/y = 1/1 1,8/n = 0,8 n = 1,8/0,8 – loại. Fe 3 O 4 thì tỉ lệ x/y = ¾ 1,8/n = 0,8. ¾ n = 1,8/06 = 3 (Fe3+ là đúng). Cách 2: smol CO pứ = smol O trong ox = 0,8. BL theo đáp án:
22,72g hh(Fe;O) sau cả qt phản ứng thì Fe nhương e cho O; H+ tạo O2- trong nước và khí hidro(0,1 mol) còn Fe thành Fe 2 O 3 (25,6g). BT smol Fe thì smol Fe ban đầu trong hhX = nFe2O3. 2 = 0,16 = 0,32 mol. Smol O trong hhX = (22,72 – 0,32)/16 = 0,3. O + 2e + 2H+ H 2 O; 2H+ + 2e H 2 0,3 0,6 0,2 0, Tổng mol H+ = 0,6 + 0,2 = 0,8 smol H 2 SO 4 = 0,4 CM = 0, mol/0,2 lít = 2M
B. 12;0,C. 14;0,D.13;0,15,12g X(Fe;O) khi pứ HNO 3 Fe3+ + NO (0,07mol) Khi pứ HCl V lít H 2 ; 0,13mol FeCl 2 ; FeCl 3 ?g Smol Fe; O trong X là x và y: 56x + 16y = 15,12(1); Bảo toàn e khi hhX pứ HNO 3 : O + 2e + H+ H 2 O; N+5 + 3e NO y 2y 0, 0, Fe – 3e nên 2y + 0,21 = 3x 3x – 2y = 0,21(2). Giải ra x = 0,21; y = 0,
11,36g (Fe;O) + HNO 3 Fe3+; H 2 O; NO. tính klg Fe(NO 3 ) 3? Fe xmol; O ymol 56x + 16y = 11,36(1). BT e: Fe-3e; O + 2e + 2H+ H 2 O; N+5 + 3e NO x 3x y 2y 0,18 0, 3x = 2y + 0,18 3x – 2y = 0,18 (2). Giải ra x = 0,16 smol Fe(NO 3 ) 3 = 0,16 m = 0,16. 242 = |