Phương pháp giải:

Công thức giải nhanh:

n_{SO42- môi trường} = 0,5.n _{e nhận} = n_SO2

=> m_muối  = m_KL + m_SO42-

Lời giải chi tiết:

n_{SO42- môi trường} = n_SO2 = 9,632/22,4 = 0,43mol

=> m_muối  = m_KL + m_SO42- = 15,82 + 0,43. 96 = 57,1 gam              

Đáp án A

Phương pháp giải:

Công thức giải nhanh: n_SO42- tạo muối = 0,5.n _{e nhận}= n_SO2 + 3n_S

=> m_muối = m_KL + m_SO42-

Lời giải chi tiết:

n_SO42- tạo muối = 0,5.n _{e nhận}= n_SO2 + 3n_S = 0,15 + 3.0,2= 0,75mol

m_muối = m_KL + m_SO42- = 18 + 0,75. 96= 90 gam                                 

Đáp án B

Phương pháp giải:

Tính theo PTHH:

2 Fe + 6H2SO4 → Fe₂(SO₄) ₃+ 3SO₂ +6 H₂O

Fe_dư                +    Fe₂(SO₄) ₃    →  3 FeSO₄

Lời giải chi tiết:

n_Fe = 0, 12 mol

2 Fe + 6H2SO4 → Fe₂(SO₄) ₃+ 3SO₂ +6 H₂O

0,1       ←0,3→        0,05

Fe_dư                +    Fe₂(SO₄) ₃    →  3 FeSO₄

(0,12-0,1) →             0,02                0,06

n _FeSO4 = 0,06 mol;  n _{Fe2(SO4) 3dư}  = 0,05 – 0,02 =  0,03 mol

Đáp án A

Phương pháp giải:

Phương pháp : Bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Lời giải :

Bảo toàn e : 2n_Cu = 2n_SO2 => n_SO2 = 0,2 mol

n_NaOH = 0,4 mol = 2n_SO2

=> Chỉ có phản ứng : 2NaOH + SO₂ -> Na₂SO₃ + H₂O

=> m_Na2SO3 = 25,2g

Đáp án C

Phương pháp giải:

Phương pháp : Bảo toàn e

Lời giải chi tiết:

Lời giải :

Vì phản ứng tạo ra các muối kim loại => x mol Fe²⁺ và y mol Fe³⁺

Bảo toàn e : 2x + 3y = 2n_SO2 = 2n_{SO4 muối}

=> n_H2SO4 = n_{SO4 muối} + n_SO2 = 2x + 3y = 2,4a

Và : x + y = a

=> x = 0,6a ; y = 0,4a

34,24g muối gồm : 0,6a mol FeSO₄ và 0,2a mol Fe₂(SO₄)₃

=> a = 0,2

Đáp án A

Phương pháp giải:

Phương pháp :

Sử dụng định luật bảo toàn e :

Fe⁰  →  Fe³⁺  + 3 e

S⁺⁶  + 2 e  → S⁺⁴

ð  n _Fe . 3 =  n _SO2 . 2

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn Giải :

n _Fe = 0,05 mol 

n _Fe . 3 =  n _SO2 . 2   => n _SO2 = 0,075 mol

ð  V _SO2 = 1,68 l 

Phương pháp giải:

Khi cho Fe + dung dịch (H⁺ , SO₄^2-)

            Công thức giải nhanh: n_H2SO4 = 2n_SO2

            Bảo toàn khối lượng.

Lời giải chi tiết:

Ta có: n_H+ = 2n_H2SO4 = 2.0,3 = 0,6 mol

Công thức giải nhanh: n_SO2 = ½ n_H2SO4 =  0,15 mol

Bảo toàn H: n_H2SO4 = n_H2O = 0,3 mol

Bảo toàn khối lượng: m_Fe + m_H2SO4 = m_muối + m_SO2 + m_H2O

=> m_muối = 7,84 + 0,3.98 – 64.0,15 – 18.0,3 = 22,24g

Đáp án A 

Phương pháp giải:

1. H₂SO₄ loãng chỉ phản ứng được với các kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học.

2. Cách 1: Tính theo PTHH:

2Fe + 6H₂SO₄ đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Cu + 2H₂SO₄ đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Cách 2: Sử dụng phương pháp bảo toàn electron.

3. Do lượng NaOH cần dùng là tối thiểu nên phản ứng tạo muối NaHSO₃

Lời giải chi tiết:

1. n_H2  = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol

Khi cho hỗn hợp kim loại Fe, Cu vào dung dịch H₂SO₄ loãng thì chỉ có Fe phản ứng, Cu không phản ứng.

PTHH: Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Theo PTHH: n_Fe = n_H2 = 0,12 mol

m_Fe = 0,12.56 = 6,72 gam => %m_Fe = \(\frac{6,72}{13,12}.100%\) = 51,22% => %m_Cu = 100% - 51,22% = 48,78%

2.

m_Cu = 13,12 - 6,72 = 6,4 gam => n_Cu = 0,1 mol

Cách 1: Tính theo PTHH

PTHH:

2Fe + 6H₂SO₄ đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

0,12 →                                                       0,18               (mol)

Cu + 2H₂SO₄ đặc \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

0,1 →                                                 0,1                 (mol)

=> n_SO2 = 0,18 + 0,1 = 0,28 mol => V_SO2 = 0,28.22,4 = 6,272 lít

Cách 2: Dùng bảo toàn electron

Quá trình nhường e:

Fe⁰ → Fe⁺³ + 3e

Cu⁰ → Cu⁺² + 2e

Quá trình nhận e:

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

Bảo toàn electron ta có: n _{e nhường} = n _{e nhận} => 3n_Fe + 2n_Cu = 2n_SO2

=> n_SO2 = 1,5n_Fe + n_Cu = 1,5.0,12 + 0,1 = 0,28 mol

=> V_SO2 = 0,28.22,4 = 6,272 lít

3. Do lượng NaOH cần dùng là tối thiểu nên phản ứng tạo muối NaHSO₃

PTHH: NaOH + SO₂ → NaHSO₃

Theo PTHH: n_NaOH = n_SO2 = 0,28 mol => V _{dd NaOH} = n : C_M = 0,28 : 2 = 0,14 lít = 140 ml

Phương pháp giải:

2C + 2H₂SO_{4  đặc}  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

Lời giải chi tiết:

2C + 2H₂SO_4  đặc  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

Đặt n_CO2 = x mol => n_SO2 = 2x mol

Y gồm Na₂CO₃ và Na₂SO₃

n_Na2CO3 = n_CO2 = x mol  ; n_Na2SO3 = n_SO2 = 2x mol

mà m_Na2CO3  + m _Na2SO3 = 35,8 gam

=> x = 0,1 mol

n_C = x = 0,1 mol => m_C = 1,2 g

=> n_X = 0,3 mol => V_X = 6,72 lít

Đáp án D

Phương pháp giải:

PTHH: 2Fe + 6H₂SO_{4 đặc nóng} → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Tính số mol SO₂ dựa vào số mol Fe. Từ đó tính được thể tích SO₂.

Lời giải chi tiết:

2Fe + 6H₂SO_{4 đặc nóng} → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Theo PTHH ta có: n_SO2 = 1,5.n_Fe = 1,5. 0,05 = 0,075 mol → V_SO2 = 0,075.22,4 = 1,68 lít

Đáp án C

Phương pháp giải:

PTHH xảy ra:

4Mg + 5H₂SO_{4 đặc nóng} → 4 MgSO₄ + H₂S + 4H₂O

8Fe +15 H₂SO_{4 đặc nóng} → 4Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂S + 12 H₂O

Lập hệ phương trình để tìm số mol Mg, Fe trong hỗn hợp từ đó tính được % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

Lời giải chi tiết:

Đặt n_Mg = x mol; n_Fe = y mol

PTHH xảy ra:

4Mg + 5H₂SO_{4 đặc nóng} → 4 MgSO₄ + H₂S + 4H₂O

  x                                  →            0,25x           (mol)

8Fe +15 H₂SO_{4 đặc nóng} → 4Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂S + 12 H₂O

  y                            →                     0,375y              (mol)

Ta có: m_{hỗn hợp} = 24x + 56y = 13,6 gam ; n_H2S = 0,25x + 0,375y = 0,1 mol

Giải hệ trên ta có : x = 0,1 và y = 0,2

Từ đó ta tính được: %m_Mg = (0,1.24/13,6).100% = 17,65% và %m_Fe = 100% - 17,65% = 82,35%

Phương pháp giải:

SO₄^2- + 2e + 4H⁺ → SO₂ + 2H₂O

suy ra n_{SO4(2-) muối} = n_SO2

Vậy m_muối = m_{kim loại} + m_SO4(2-)

Lời giải chi tiết:

Bán phản ứng:

SO₄^2-+ 2e+ 4H⁺ → SO₂+ 2H₂O

ta có: n_{SO4(2-) muối} = n_SO2 = 0,7 mol

Vậy m_muối = m_{kim loại} + m_SO4(2-) = 45 + 0,7.96 = 112,2 gam

Đáp án C

Phương pháp giải:

HS ghi nhớ Al, Fe bị thụ động trong H₂SO₄ đặc, nguội và HNO₃ đặc, nguội.

Áp dụng định luật bảo toàn electron để tìm ra số mol Cu dựa vào số mol SO₂.

Lời giải chi tiết:

Al bị thụ động trong H₂SO₄ đặc nguội nên không phản ứng, chỉ có Cu tham gia phản ứng.

Cu⁰ + 2e → Cu⁺²

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

Bảo toàn electron ta có: 2n_Cu = 2n_SO2 => n_Cu = n_SO2 = 3,36/22,4 = 0,15 mol

=> m_Al = m_X - m_Cu = 13 - 0,15.64 = 3,4 gam

=> %m_Al = (3,4/13).100% = 26,15%

Đáp án C

Phương pháp giải:

Viết phương trình hóa học xảy ra và tính toán theo PTHH.

Lời giải chi tiết:

2Fe + 6 H₂SO_{4 đặc nóng} → Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Ta có: n_Fe = 2/3.n_SO2 = 2/3. 0,3 = 0,2 mol → m_Fe = 0,2.56 = 11,2 gam

Phương pháp giải:

 Bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Giả sử trong phản ứng với H₂SO₄ đặc nóng, M bị oxi hóa thành Mⁿ⁺

M⁰ → Mⁿ⁺ + ne

S⁶⁺ + 2e → S⁴⁺

Bảo toàn electron: n.n_M = 2n_SO2 = 2.3,36: 22,4 = 0,3 mol

=> n_M = 0,3/n = 9,6/M

=> M = 32n

Vậy n = 2 => M = 64g (Cu)

Đáp án C  

Phương pháp giải:

Sử dụng bảo toàn e

Xét hh tác dụng với HCl dư chia 2 trường hợp: TH₁: M không pư với HCl; TH₂: M có pư với HCl

Lời giải chi tiết:

n_SO2(đktc) = 6,72/22,4 = 0,3 (mol); n_S = 5,76/32 = 0,18 (mol)

Đặt số mol Fe = a (mol) và M = b (mol)

BTNT “Fe”: n_Fe2(SO4)3 = 1/2 n_Fe = 0,5a (mol)

BTNT “M”: n_MSO4 = n_M = b (mol)

Xét hh X tác dụng với H₂SO₄ đặc, nóng

Hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}BTe:3{n_{Fe}} + 2{n_M} = 2{n_{S{O_2}}} + 6{n_S}\\m\,muoi:{m_{F{e_2}{{(SO4)}_3}}} + {m_{MS{O_4}}} = {m_{\,muoi}}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}3a + 2b = 2.03 + 6.0,18\\400.0,5a + (M + 96)b = 105,6\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}3a + 2b = 1,68\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\\200a + (M + 96)b = 105,6\,\,(2)\end{array} \right.\)

Xét hh tác dụng với HCl dư; n_H2(đktc) = 16,128/22,4 = 0,72 (mol)

TH₁: Chỉ có Fe tác dụng, M đứng sau H trong dãy điện hóa học nên không phản ứng

BTe ta có: 2n_Fe = 2n_H2 ⟹ n_Fe = n_H2 = 0,72 (mol) ⟹ a = 0,72 (mol) ⟹ thay a vào (1) ⟹ b = -0,24 ⟹ loại

TH₂: Cả Fe và M cùng tác dụng với dd HCl

BT e ta có: 2n_Fe + 2n_M = 2n_H2

⟹ a + b = 0,72 (3)

giải hệ (2) và (3) ta được a = 0,24 và b = 0,48

Thay a, b vào (2) ta có: 200.0,24 + (M+96).0,48 = 105,6 ⟹ M = 24 (g/mol)

Vậy M là Mg

Đáp án A

Phương pháp giải:

Sử dụng phương pháp bảo toàn electron

Lời giải chi tiết:

Khối lượng hỗn hợp kim loại trong mỗi phần là: m_p1 = m_P2 = 43,6/2 = 21,8 (g)

Phần 1: Cho hh tác dụng với dd H₂SO₄ loãng dư chỉ có Al và Fe phản ứng

→ chất rắn thu được là Ag → m_Ag = 10,8 (g)

→ m_Al+Fe = 21,8 – 10,8 = 11 (g)

Đặt số mol Al và Fe lần lượt là x và y (mol)

n_H2(đktc) = 8,96 : 22,4 = 0,4 (mol)

Quá trình nhường e                                                               quá trình nhận e

Al → Al⁺³ + 3e                                                                     2H⁺  + 2e → H­₂

x             → 3x (mol)                                                                      0,8 ← 0,4 (mol)

Fe → Fe⁺² + 2e

y              → 2y (mol)

Ta có hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_{Al}} + {m_{Fe}} = 10,5\\\sum {ne\,(Al,Fe\,nhuong) = ne\,({H^ + }\,nhan)} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}27x + 56y = 11\\3x + 2y = 0,8\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 0,2 = {n_{Al}}\\y = 0,1 = {n_{Fe}}\end{array} \right.\)

Phần 2: n_Al = 0,2 (mol); n_Fe = 0,1 (mol) ; \({n_{Ag}} = \frac{{10,8}}{{108}} = 0,1\;(mol)\)

Cho hh tác dụng với H₂SO₄ đặc nóng, dư cả 3 kim loại đều tham gia pư

Quá trình nhường e                                                               quá trình nhận e

Al → Al⁺³ + 3e                                                                     S⁺⁶  + 2e → S⁺⁴ (SO₂)

0,2          → 0,6 (mol)                                                                      2a ← a (mol)

Fe → Fe⁺³ + 3e

0,1          → 0,3 (mol)

Ag → Ag⁺ + e

0,1→ 0,1 (mol)

Đặt n_SO2 = a (mol)

Bảo toàn e ta có: ∑n_{e(Al, Fe, Ag nhường)} = n_{e (S+6 nhận)}

→ 0,6 + 0,3 + 0,1 = 2a

→ 1= 2a

→ a =0,5

→ n_SO2 = 0,5 (mol) → V_SO2(đktc) = 0,5.22,4 = 11,2 (lít)

Đáp án D

Phương pháp giải:

- Theo đề bài sản phẩm khí của phản ứng chỉ có SO₂ ⟹ Loại FeCO₃

- Gọi số e nhường của toàn bộ hợp chất là a.

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: n_{hợp chất}.a = 2.n_SO2 ⟹ giá trị của a

+ Nếu a = 1 ⟹ FeO vì Fe⁺² → Fe⁺³ + 1e

+ Nếu a = 9 ⟹ FeS vì FeS → Fe⁺³ + S⁺⁶ + 9e

+ Nếu a = 15 ⟹ FeS₂ vì FeS₂ → Fe⁺³+ 2S⁺⁶+ 15e

Lời giải chi tiết:

- Theo đề bài sản phẩm khí của phản ứng chỉ có SO₂ ⟹ Loại FeCO₃

- Gọi số e nhường của toàn bộ hợp chất là a.

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: n_{hợp chất}.a = 2.n_SO2 ⟹ \(0,01a = \frac{{0,112}}{{22,4}}\) ⟹ a = 1

Vậy hợp chất là FeO.

Đáp án B

Phương pháp giải:

Ta có: n_{CO phản ứng} = n_CaCO3 = 0,04 mol

Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe₂O₃ (b mol)

Dùng bảo toàn electron để tìm số mol FeO.

Muối thu được là Fe₂(SO₄)₃.

Dùng bảo toàn nguyên tố Fe để tìm số mol Fe₂O₃. Từ đó tính được giá trị m

Lời giải chi tiết:

Ta có: n_{CO phản ứng} = n_CaCO3 = 0,04 mol

Quy đổi hỗn hợp X thành FeO (a mol ) và Fe₂O₃ (b mol)

Ta có: phương trình bảo toàn electron: n_FeO + 2.n_CO = 2.n_SO2

→ a  + 2.0,04 = 2. 0,045 suy ra a = 0,01 mol = n_FeO

Hòa tan Y trong dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng (dư) thu được muối Fe₂(SO₄)₃ → n_Fe2(SO4)3 = 18: 400 = 0,045 mol

→n_Fe = 2.n_Fe2(SO4)3 = 0,09 mol

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: n_Fe2O3 = (0,09  - 0,01):2 = 0,04 mol

Vậy m = m_FeO + m_Fe2O3 = 0,01.72  + 0,04.160 = 7,12 gam

Đáp án B

Phương pháp giải:

Từ đề bài tính được số mol CO₂ và số mol của Fe₂(SO₄)₃.

Ban đầu đặt u và v là số mol Fe và Fe₂O₃

Bảo toàn nguyên tố Fe và bảo toàn electron để tìm u và v → %m_Fe

Lời giải chi tiết:

Ta có: n_CO2 = n_CaCO3 = 0,06 mol

Trong E ta có: n_Fe2(SO4)3 = 0,06 mol

Ban đầu đặt u và v là số mol Fe và Fe₂O₃

Bảo toàn nguyên tố Fe ta có u  + 2v  = 0,06.2

Bảo toàn electron ta có 3u  + 2.n_CO2 = 2.n_SO2 → 3u  + 2.0,06  = 2.0,18

Giải hệ trên ta được u  = 0,08 và v  = 0,02 → %m_Fe = 58,33%

Đáp án A