Giải Bài 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6 trang 71 Sách BT Hóa lớp 12: Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

Bài 31 Sắt Sách bài tập Hóa học 12.Giải bài 7.1 – 7.6 trang 71 Sách Bài Tập Hóa lớp 12.  Fe có số hiệu nguyên tử là 26. Ion có cấu hình electron là…; Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

7.1. Fe có số hiệu nguyên tử là 26. Ion Fe³⁺ có cấu hình electron là

A. [Ar]3d⁶4s².                                B. [Ar]3d⁶.

Bạn đang xem: Giải Bài 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6 trang 71 Sách BT Hóa lớp 12: Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

C. [Ar]3d³4s²                                D. [Ar]3d⁵.

7.2.Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

A. AlCl₃.                                         B. FeCl₃.

C. FeCl₂.                                        D. MgCl₂.

7.3. Cho 1,4 g kim loại X tác dụng với dung dịch HCl thu được dung dịch muối trong đó kim loại có sô oxi hoá +2 và 0,56 lít H₂ (đktc). Kim loại X là

A. Mg.                                           B. Zn.

C. Fe.                                            D. Ni.

7.4. Cho m gam Fe tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, dư thu được 0,448 lít khí NO duy nhất (đktc). Giá trị của m là

A. 11,2.                                            B. 1,12.

C. 0,56.                                            D. 5,60.

7.5.Cho 8 g hỗn hợp bột kim loại Mg và Fe tác dụng hết với dung dịch HC1 thấy thoát ra 5,6 lít H₂ (đktc). Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là

A. 22,25 g.                                     B. 22,75 g.

C. 24,45 g.                                     D. 25,75 g.

Cho m gam hỗn hợp Al và Fe phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃ loãng thu được 2,24 lít NO duy nhất (đktc). Mặt khác cho m gam hỗn hợp này phản ứng với dung dịch HCl thu được 2,80 lít H₂ (đktc). Giá trị của m là

A. 8,30.                                          B. 4,15.

C. 4,50.                                          D. 6,95.

7.1	7.2	7.3	7.4	7.5	7.6
D	B	C	B	D	B

7.5. Chọn D

\({n_{{H_2}}} = {{5,6} \over {22,4}} = 0,25\left( {mol} \right) \Rightarrow {n_H} = 0,5\,mol\)

Khi có 0,5 mol nguyên tử H thoát ra thì cũng có 0,5 mol ion Cl^– tạo muối.

m_muối = m_{kim loại} + m_{gốc axit}

m_muối = 8 + 35,5. 0,5 = 25,75 (g)

7.6 Chọn B

\(\eqalign{
& \overline M + 4HN{O_3} \to \overline M {\left( {N{O_3}} \right)_3} + NO + 2{H_2}O \cr
& 0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\left( {mol} \right) \cr
& 2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2} \cr
& x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{3x} \over 2}\left( {mol} \right) \cr
& Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2} \cr
& y\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,y\left( {mol} \right) \cr
& x + y = 0,1 \Rightarrow 3x + 3y = 0,3\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right) \cr
& {{3x} \over 2} + y = {{2,8} \over {22,4}} \Rightarrow 3x + 2y = 0,25\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right) \cr} \)

Từ (1) và (2) ⟹ y = 0,05; x = 0,05

m = 27. 0,05 + 56. 0,05 = 4,15 (g)

 Bài 7.15: Tính chất hoá học cơ bản của sắt là gì? Nguyên nhân? Lấy các thí dụ để minh hoạ.

Tính chất hoá học cơ bản của sắt là tính khử. Tuỳ thuộc vào chất oxi hoá mà sắt có thể bị oxi hoá đến số oxi hoá +2 hoặc +3. Nguyên nhân là sắt dễ nhường 2e ở phân lớp 4s để thành ion Fe²⁺ và có thể nhường thêm le ở phân lớp 3d để thành ion Fe³⁺, tuỳ thuộc vào khả năng thu electron của chất oxi hoá.

Ví dụ:

\(\matrix{{Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}{I_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Fe{I_2}} \hfill \cr
{2Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}3C{l_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2FeC{l_3}} \hfill \cr}\)

Bài 7.16: Đốt một kim loại trong bình kín đựng khí clo thu được 32,5 g muối clorua và nhận thấy thể tích khí clo trong bình giảm 6,72 lít (đktc). Hãy xác định tên của kim loại đã dùng.

Gọi kim loại là M, có hoá trị n.

2M + nCl₂ → 2MCl_n

Theo phương trình hoá học, cứ :

n mol Cl₂ thu được 2 mol muối

Vậy \({{6,72} \over {22,4}}\) = 0,3 (mol) Cl₂ thu được  \({{32,5} \over {M + 32,5n}}\) muối

Do đó ta có : \(n.{{32,5} \over {M + 32,5n}} = 2.0,3 \to M = {{56n} \over 3}\)

Vì n là số nguyên, dương nên chỉ có n = 3 và M = 56 là hợp lí. Vậy kim loại đã dùng là Fe.

Bài 7.17: Sắt tác dụng như thế nào với dung dịch đặc và loãng của các axit HCl, H₂SO₄, HNO₃ ở nhiệt độ thường và nhiệt độ cao ? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.

Fe + 2HCl(l) → FeCl₂ +  H₂

2Fe + 3H₂SO₄(l) → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂

2Fe + 6H₂SO₄(đ)\(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \)  Fe₂(SO₄)₃ + 6SO₂ + 3H₂O

Fe + H₂SO₄ (đ, nguội) → không phản ứng

Fe+ 4HNO₃ (l) → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + HNO₃ (đ, nguội) → không phản ứng

Fe + HNO₃(đ)\(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \) Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O.

Bài 7.18: Đốt nóng một lượng bột sắt trong bình đựng khí O₂, sau đó để nguội và cho vào bình một lượng dư dung dịch HCl. Viết phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra

Đốt Fe trong khí O₂, sản phẩm có thể là FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃ và Fe (dư).

Cho dd HCl vào có các phản ứng:

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

Fe + 2HCl(l) → FeCl₂ +  H₂

Fe₃O₄  + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₂ +  3H₂O

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

Bài 7.19: Cho 3,04 g hỗn hợp bột kim loại sắt và đồng tác dụng hết với dung dịch HNO₃ loãng, thu được 0,896 lít khí NO duy nhất (đktc). Xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp.

Fe+ 4HNO₃ (l) → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O (1)

3Cu  + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O     (2)

Đặt x và y la số mol Fe và Cu trong hỗn hợp ta có hệ pt:

56x + 64y = 3,04

\(x + {{2y} \over 3} = 0,04\)

→ x= 0,02 , y= 0,03

\(\% {m_{Fe}} = {{56.0,02} \over {3,04}}.100 = 36,8\% \)

%m _Cu= 100 – 36,8= 63,2%.

Bài 7.20: Hoà tan 4 gam một đinh sắt đã bị gỉ trong dung dịch H₂SO₄ loãng, dư tách bỏ phần không tan được dung dịch A. Dung dịch A này phản ứng vừa hêt với 100 ml dung dịch KMnO₄ 0,1M. Tính % tạp chất trong đinh sắt giả sử gỉ sắt không phản ứng với dung dịch axit.

Giả sử phần oxit không phản ứng, vậy chỉ có sắt nguyên chất phản ứng, thứ tự phản ứng như sau :

\(Fe\buildrel {{H_2}S{O_4}(l)} \over
\longrightarrow F{e^{2 + }}\)

phương trình cho – nhận e :

Fe²⁺→ Fe³⁺ + le           Mn⁷⁺O₄^– + 5e → Mn²⁺

Số  mol KMnO₄ là 0,01mol ⟹ n _Fe³⁺ = 0,05

⟹ n_Fe = n_Fe ²⁺ = n_Fe ³⁺ = 0,05 (mol)

⟹ n_Fe = 56.0,05 = 2,8 (gam) ⟹ m _{tạp chất} = 1,2 (gam)

⟹ % tạp chất =  \({{1,2} \over 4}.100\% {\rm{ }} = {\rm{ }}30\% \).

Bài 7.21: Cho Fe tác dụng với dung dịch HNO₃ thấy sinh ra hỗn hợp khí gồm 0,03 mol NO₂ và 0,02 mol NO. Xác định khối lượng Fe đã phản ứng.

Sử dụng phương trình cho – nhận e và áp dụng ĐLBTĐT, ta có :

Fe→ Fe³⁺ + 3e

0,03 ←     0,09

\(\eqalign{
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ – + 1{\rm{e}} \to N{O_2} \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,03 \leftarrow 0,03\left( {mol} \right) \cr
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ – + 3{\rm{e}} \to NO \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,06 \leftarrow 0,02\left( {mol} \right) \cr} \)

⟹  Khối lượng Fe phản ứng : m_Fe = 1,68 (g).

Đăng bởi: Monica.vn

Chuyên mục: Giải bài tập

[toggle title=”Xem thêm Bài 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6 trang 71 Sách BT Hóa lớp 12: Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?” state=”close”]Bài 31 Sắt Sách bài tập Hóa học 12.Giải bài 7.1 – 7.6 trang 71 Sách Bài Tập Hóa lớp 12.  Fe có số hiệu nguyên tử là 26. Ion có cấu hình electron là…; Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

7.1. Fe có số hiệu nguyên tử là 26. Ion Fe³⁺ có cấu hình electron là

A. [Ar]3d⁶4s².                                B. [Ar]3d⁶.

C. [Ar]3d³4s²                                D. [Ar]3d⁵.

7.2.Fe có thể tác dụng hết với dung dịch chất nào sau đây ?

A. AlCl₃.                                         B. FeCl₃.

C. FeCl₂.                                        D. MgCl₂.

7.3. Cho 1,4 g kim loại X tác dụng với dung dịch HCl thu được dung dịch muối trong đó kim loại có sô oxi hoá +2 và 0,56 lít H₂ (đktc). Kim loại X là

A. Mg.                                           B. Zn.

C. Fe.                                            D. Ni.

7.4. Cho m gam Fe tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng, dư thu được 0,448 lít khí NO duy nhất (đktc). Giá trị của m là

A. 11,2.                                            B. 1,12.

C. 0,56.                                            D. 5,60.

7.5.Cho 8 g hỗn hợp bột kim loại Mg và Fe tác dụng hết với dung dịch HC1 thấy thoát ra 5,6 lít H₂ (đktc). Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là

A. 22,25 g.                                     B. 22,75 g.

C. 24,45 g.                                     D. 25,75 g.

Cho m gam hỗn hợp Al và Fe phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃ loãng thu được 2,24 lít NO duy nhất (đktc). Mặt khác cho m gam hỗn hợp này phản ứng với dung dịch HCl thu được 2,80 lít H₂ (đktc). Giá trị của m là

A. 8,30.                                          B. 4,15.

C. 4,50.                                          D. 6,95.

7.1	7.2	7.3	7.4	7.5	7.6
D	B	C	B	D	B

7.5. Chọn D

\({n_{{H_2}}} = {{5,6} \over {22,4}} = 0,25\left( {mol} \right) \Rightarrow {n_H} = 0,5\,mol\)

Khi có 0,5 mol nguyên tử H thoát ra thì cũng có 0,5 mol ion Cl^– tạo muối.

m_muối = m_{kim loại} + m_{gốc axit}

m_muối = 8 + 35,5. 0,5 = 25,75 (g)

7.6 Chọn B

\(\eqalign{
& \overline M + 4HN{O_3} \to \overline M {\left( {N{O_3}} \right)_3} + NO + 2{H_2}O \cr
& 0,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1\left( {mol} \right) \cr
& 2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2} \cr
& x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{3x} \over 2}\left( {mol} \right) \cr
& Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2} \cr
& y\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,y\left( {mol} \right) \cr
& x + y = 0,1 \Rightarrow 3x + 3y = 0,3\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right) \cr
& {{3x} \over 2} + y = {{2,8} \over {22,4}} \Rightarrow 3x + 2y = 0,25\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right) \cr} \)

Từ (1) và (2) ⟹ y = 0,05; x = 0,05

m = 27. 0,05 + 56. 0,05 = 4,15 (g)

 Bài 7.15: Tính chất hoá học cơ bản của sắt là gì? Nguyên nhân? Lấy các thí dụ để minh hoạ.

Tính chất hoá học cơ bản của sắt là tính khử. Tuỳ thuộc vào chất oxi hoá mà sắt có thể bị oxi hoá đến số oxi hoá +2 hoặc +3. Nguyên nhân là sắt dễ nhường 2e ở phân lớp 4s để thành ion Fe²⁺ và có thể nhường thêm le ở phân lớp 3d để thành ion Fe³⁺, tuỳ thuộc vào khả năng thu electron của chất oxi hoá.

Ví dụ:

\(\matrix{{Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}{I_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Fe{I_2}} \hfill \cr
{2Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}3C{l_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2FeC{l_3}} \hfill \cr}\)

Bài 7.16: Đốt một kim loại trong bình kín đựng khí clo thu được 32,5 g muối clorua và nhận thấy thể tích khí clo trong bình giảm 6,72 lít (đktc). Hãy xác định tên của kim loại đã dùng.

Gọi kim loại là M, có hoá trị n.

2M + nCl₂ → 2MCl_n

Theo phương trình hoá học, cứ :

n mol Cl₂ thu được 2 mol muối

Vậy \({{6,72} \over {22,4}}\) = 0,3 (mol) Cl₂ thu được  \({{32,5} \over {M + 32,5n}}\) muối

Do đó ta có : \(n.{{32,5} \over {M + 32,5n}} = 2.0,3 \to M = {{56n} \over 3}\)

Vì n là số nguyên, dương nên chỉ có n = 3 và M = 56 là hợp lí. Vậy kim loại đã dùng là Fe.

Bài 7.17: Sắt tác dụng như thế nào với dung dịch đặc và loãng của các axit HCl, H₂SO₄, HNO₃ ở nhiệt độ thường và nhiệt độ cao ? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.

Fe + 2HCl(l) → FeCl₂ +  H₂

2Fe + 3H₂SO₄(l) → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂

2Fe + 6H₂SO₄(đ)\(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \)  Fe₂(SO₄)₃ + 6SO₂ + 3H₂O

Fe + H₂SO₄ (đ, nguội) → không phản ứng

Fe+ 4HNO₃ (l) → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + HNO₃ (đ, nguội) → không phản ứng

Fe + HNO₃(đ)\(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \) Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O.

Bài 7.18: Đốt nóng một lượng bột sắt trong bình đựng khí O₂, sau đó để nguội và cho vào bình một lượng dư dung dịch HCl. Viết phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra

Đốt Fe trong khí O₂, sản phẩm có thể là FeO, Fe₃O₄, Fe₂O₃ và Fe (dư).

Cho dd HCl vào có các phản ứng:

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

Fe + 2HCl(l) → FeCl₂ +  H₂

Fe₃O₄  + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₂ +  3H₂O

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

Bài 7.19: Cho 3,04 g hỗn hợp bột kim loại sắt và đồng tác dụng hết với dung dịch HNO₃ loãng, thu được 0,896 lít khí NO duy nhất (đktc). Xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp.

Fe+ 4HNO₃ (l) → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O (1)

3Cu  + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O     (2)

Đặt x và y la số mol Fe và Cu trong hỗn hợp ta có hệ pt:

56x + 64y = 3,04

\(x + {{2y} \over 3} = 0,04\)

→ x= 0,02 , y= 0,03

\(\% {m_{Fe}} = {{56.0,02} \over {3,04}}.100 = 36,8\% \)

%m _Cu= 100 – 36,8= 63,2%.

Bài 7.20: Hoà tan 4 gam một đinh sắt đã bị gỉ trong dung dịch H₂SO₄ loãng, dư tách bỏ phần không tan được dung dịch A. Dung dịch A này phản ứng vừa hêt với 100 ml dung dịch KMnO₄ 0,1M. Tính % tạp chất trong đinh sắt giả sử gỉ sắt không phản ứng với dung dịch axit.

Giả sử phần oxit không phản ứng, vậy chỉ có sắt nguyên chất phản ứng, thứ tự phản ứng như sau :

\(Fe\buildrel {{H_2}S{O_4}(l)} \over
\longrightarrow F{e^{2 + }}\)

phương trình cho – nhận e :

Fe²⁺→ Fe³⁺ + le           Mn⁷⁺O₄^– + 5e → Mn²⁺

Số  mol KMnO₄ là 0,01mol ⟹ n _Fe³⁺ = 0,05

⟹ n_Fe = n_Fe ²⁺ = n_Fe ³⁺ = 0,05 (mol)

⟹ n_Fe = 56.0,05 = 2,8 (gam) ⟹ m _{tạp chất} = 1,2 (gam)

⟹ % tạp chất =  \({{1,2} \over 4}.100\% {\rm{ }} = {\rm{ }}30\% \).

Bài 7.21: Cho Fe tác dụng với dung dịch HNO₃ thấy sinh ra hỗn hợp khí gồm 0,03 mol NO₂ và 0,02 mol NO. Xác định khối lượng Fe đã phản ứng.

Sử dụng phương trình cho – nhận e và áp dụng ĐLBTĐT, ta có :

Fe→ Fe³⁺ + 3e

0,03 ←     0,09

\(\eqalign{
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ – + 1{\rm{e}} \to N{O_2} \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,03 \leftarrow 0,03\left( {mol} \right) \cr
& \mathop N\limits^{ + 5} O_3^ – + 3{\rm{e}} \to NO \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,06 \leftarrow 0,02\left( {mol} \right) \cr} \)

⟹  Khối lượng Fe phản ứng : m_Fe = 1,68 (g).

[/toggle]