Câu 1. (Trang 165 SGK)
Điền công thức hóa học của chất vào những chỗ trống và lập các phương trình hóa học sau :
a) Fe + H2SO4 (đặc) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\]SO2↑ + …
b) Fe + HNO3 (đặc) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\]NO2↑ + …
c) Fe + HNO3 (loãng) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\] NO↑ + …
d) FeS2 + HNO3 → NO↑ + Fe2(SO4)3 + …
Hướng dẫn giải
a) Fe + H2SO4 (đặc) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\] Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
b) Fe + HNO3 (đặc) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\]NO2↑ + Fe(NO3)3+ 3NO2↑ + 3H2O
c) Fe + HNO3 (loãng) \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\] Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O
d) FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + 3NO↑ + 2H2O
Câu 2. (Trang 165 SGK)
Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt ba mẫu hợp kim sau : Al - Fe ; Al - Cu và Cu - Fe.
Hướng dẫn giải
-Lấy mỗi mẫu 1 ít cho ra các ống nghiệm khác nhau và đánh số thứ tự tương ứng.
-Cho lần lượt dung dịch HCl dư vào 3 mẫu:
+ Mẫu nào có khí thoát ra và kim loại tan hết là mẫu chứa Al - Fe.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2↑
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
+ Mẫu nào có khí thoát ra, vẫn còn chất rắn không tan là mẫu chứa Al - Cu và Fe- Cu ( Do Cu là kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa nên không phản ứng với HCl)
- Cho dung dịch NaOH dư vào mẫu Al - Cu và Fe - Cu
+ Mẫu kim loại nào có khí H2 thoát ra là Al - Cu
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2↑
+ Mẫu còn lại không có hiện tượng gì là Fe - Cu.
Câu 3. (Trang 165 SGK)
Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu. Hãy trình bày phương pháp hóa học để tách riêng từng kim loại trong hỗn hợp đó. Viết phương trình hóa học của các phản ứng.
Hướng dẫn giải
Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần.
- Phần dung dịch là NaAlO2 và NaOH dư
- Phần chất rắn là Cu và Fe
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
Lấy phần dung dịch dẫn CO2 đến dư thu được kết tủa Al(OH)3. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn là Al2O3.
NaAlO2 + CO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓
CO2 + NaOH → NaHCO3
CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O
2Al(OH)3 \[\overset{{{t}^{0}}}{\mathop{\to }}\,\]Al2O3 + 3H2O
- Điện phân nóng chảy Al2O3 ta được Al.
2Al2O3 \[\overset{pnc}{\mathop{\to }}\,\]4Al + 3O2
Phần chất rắn đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl2, còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
FeCl2 →(đk: đpdd) Fe + Cl2
Câu 4. (Trang 165 SGK)
Cho một ít bột sắt nguyên chất tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng thu được 560 ml một chất khí ở đktc. Nếu cho một lượng gấp đôi bột sắt nói trên tác dụng hết với dung dịch CuSO4 thì thu được chất rắn. Tính khối lượng bột sắt đã dùng và khối lượng chất rắn thu được.
Hướng dẫn giải
Số mol H2 là nH2 = 0,56 / 22,4 = 0,025 (mol)
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
Theo pt nFe = nH2 = 0,025(mol) → mFe = 0,025 x 56 = 1,4(g)
Lượng Fe gấp đôi khi đó số mol Fe là : 0,05 (mol)
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
nFe = 0,05 mol.
=> mFe = 0,05 x 56 = 2,8 (g)
Khối lượng chất rắn m = mCu- mFe = 0,05 x 64 – 0,05 x 56 = 0,4(g)
Câu 5. (Trang 165 SGK)
Biết 2,3 gam hỗn hợp gồm MgO, CuO, FeO tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch H2SO4 0,2M. Khối lượng muối thu được là :
A. 3,6 gam.
B. 3,7 gam.
C. 3,8 gam.
D. 3,9 gam.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức chung là MO
MO + H2SO4 → MSO4 + H2O
=> nO (trong oxit) = nH2SO4= 0,02 (mol)
=> mKL = m oxit - mO (trong oxit)
= 2,3 - 0,02.16
=1,98 (g)
mmuối = mKL + mSO42-
= 1,98 + 0,02.96
= 3,9 (g)
Đáp án D
Câu 6. (Trang 165 SGK)
Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22. Nguyên tố X là :
A. Sắt.
B. Brom.
C. Photpho.
D. Crom.
Hướng dẫn giải
Gọi p, n, e lần lượt là số proton, notron và electron của nguyên tố X
Ta có: p + n + e = 82.
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mạng điện là 22
=> p + e - n = 22.
=> p = e = 26 ; n = 30.
Vậy nguyên tố X là Fe.