Câu hỏi
Hoà tan hết m gam gồm Fe và hỗn hợp oxit sắt trong 1500ml dung dịch HCl 1M (vừa đủ) thu được dung dịch X và 6,72 lít khí H2 (ở đktc). Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư thu được 280,05 gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A. 40,6.
- B. 46,5.
- C. 23,5.
- D. 52,0.
Đáp án đúng
B. 46,5.
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích vì sao đáp án đúng
Đáp án đúng là B. 46,5..
Dựa vào dữ kiện của câu hỏi, phương án này là lựa chọn phù hợp nhất.
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe: a(mol) và O: b(mol) (m(g)left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^0 :a,(mol)mathop Olimits^0 ,:b,(mol)end{array} right. + 1,5,(mol),mathop Hlimits^{ + 1} Cl to mathop {{H_2}}limits^0 :0,3,(mol) + {H_2}O + dd,Yleft{ {left. begin{array}{l}FeC{l_2}FeC{l_3}end{array} right}} right. + mathop {Ag}limits^{ + 1} N{O_3}du to left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^{ + 3} {(N{O_3})_3};AgN{O_3}280,5,(g) downarrow left{ begin{array}{l}AgClmathop {Ag}limits^0 end{array} right.end{array} right.) BTNT “H”: ({n_{HCl}} = 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} Rightarrow {n_{{H_2}O}} = ?(mol)) BTNT “O”: n O = n H2O = ? (mol) = b BTNT “Cl”: n AgCl = n HCl = ? (mol) ( to {n_{Ag}} = frac{{280,5 – {m_{AgCl}}}}{{108}} = ?(mol)) Bảo toàn e ta có: 3n Fe = 2n H2 + 2n O + n Ag → a = ? → m = m Fe + m O = 56a + 16b = ? 1500 ml = 1,5 (lít) n HCl = V HCl × C M = 1,5×1 = 1,5 (mol) n H2(đktc) = V H2 : 22,4 = 6,72:22,4 = 0,3 (mol) Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe: a (mol) và O: b(mol) Sơ đồ bài toán: (m(g)left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^0 :a,(mol)mathop Olimits^0 ,:b,(mol)end{array} right. + 1,5,(mol),mathop Hlimits^{ + 1} Cl to mathop {{H_2}}limits^0 :0,3,(mol) + {H_2}O + dd,Yleft{ {left. begin{array}{l}FeC{l_2}FeC{l_3}end{array} right}} right. + mathop {Ag}limits^{ + 1} N{O_3}du to left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^{ + 3} {(N{O_3})_3};AgN{O_3}280,5,(g) downarrow left{ begin{array}{l}AgClmathop {Ag}limits^0 end{array} right.end{array} right.) BTNT “H”: ({n_{HCl}} = 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} Rightarrow {n_{{H_2}O}} = frac{{1,5 – 2.0,3}}{2} = 0,45,(mol)) BTNT “O”: n O = n H2O = 0,45 (mol) → b = 0,45 (mol) BTNT “Cl”: n AgCl = n HCl = 1,5 (mol) ( to {n_{Ag}} = frac{{280,5 – 0,45.143,5}}{{108}} = 0,6,(mol)) Xét quá trình nhường nhận e ta có: quá trình nhường e Fe 0 → Fe +3 + 3e a → 3a (mol) quá trình nhận e 2H + + 2e → H2 0 0,6← 0,3 (mol) O 0 + 2e → O -2 0,45→0,9 (mol) Ag + + 1e → Ag 0 0,6 ← 0,6 (mol) Bảo toàn e ta có: n e nhường = n e nhận → 3a = 0,6 + 0,9 + 0,6 → 3a = 2,1 → a = 0,7 → m = m Fe + m O = 0,7.56 + 0,45.16 = 46,4 (g) gần nhất với 46,5 (g) Đáp án B
Trắc nghiệm Hóa học lớp 12 liên quan
Vì sao các đáp án còn lại không đúng?
- A. 40,6. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 46,5., có thể thấy lựa chọn A không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- B. 46,5. là đáp án đúng. Phương án này phù hợp với kết luận của lời giải: B. 46,5.. Cụ thể, Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe: a(mol) và O: b(mol) (m(g)left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^0 :a,(mol)mathop Olimits^0 ,:b,(mol)end{array} right. + 1,5,(mol),mathop Hlimits^{ + 1} Cl to mathop {{H_2}}limits^0 :0,3,(mol) + {H_2}O + dd,Yleft{ {left. begin{array}{l}FeC{l_2}FeC{l_3}end{array} right}} right. + mathop {Ag}limits^{ + 1} N{O_3}du to left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^{ + 3} {(N{O_3})_3};AgN{O_3}280,5,(g) downarrow left{ begin{array}{l}AgClmathop {Ag}limits^0 end{array} right.end{array} right.) BTNT “H”: ({n_{HCl}} = 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} Rightarrow {n_{{H_2}O}} = ?(mol)) BTNT “O”: n O = n H2O = ? (mol) = b BTNT “Cl”: n AgCl = n HCl = ? (mol) ( to {n_{Ag}} = frac{{280,5 – {m_{AgCl}}}}{{108}} = ?(mol)) Bảo toàn e ta có: 3n Fe = 2n H2 + 2n O + n Ag → a = ? → m = m Fe + m O = 56a + 16b = ? 1500 ml = 1,5 (lít) n HCl = V HCl × C M = 1,5×1 = 1,5 (mol) n H2(đktc) = V H2 : 22,4 = 6,72:22,4 = 0,3 (mol) Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe: a (mol) và O: b(mol) Sơ đồ bài toán: (m(g)left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^0 :a,(mol)mathop Olimits^0 ,:b,(mol)end{array} right. + 1,5,(mol),mathop Hlimits^{ + 1} Cl to mathop {{H_2}}limits^0 :0,3,(mol) + {H_2}O + dd,Yleft{ {left. begin{array}{l}FeC{l_2}FeC{l_3}end{array} right}} right. + mathop {Ag}limits^{ + 1} N{O_3}du to left{ begin{array}{l}mathop {Fe}limits^{ + 3} {(N{O_3})_3};AgN{O_3}280,5,(g) downarrow left{ begin{array}{l}AgClmathop {Ag}limits^0 end{array} right.end{array} right.) BTNT “H”: ({n_{HCl}} = 2{n_{{H_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} Rightarrow {n_{{H_2}O}} = frac{{1,5 – 2.0,3}}{2} = 0,45,(mol)) BTNT “O”: n O = n H2O = 0,45 (mol) → b = 0,45 (mol) BTNT “Cl”: n AgCl = n HCl = 1,5 (mol) ( to {n_{Ag}} = frac{{280,5 – 0,45.143,5}}{{108}} = 0,6,(mol)) Xét quá trình nhường nhận e ta có: quá trình nhường e Fe 0 → Fe +3 + 3e a → 3a (mol) quá trình nhận e 2H + + 2e → H2 0 0,6← 0,3 (mol) O 0 + 2e → O -2 0,45→0,9 (mol) Ag + + 1e → Ag 0 0,6 ← 0,6 (mol) Bảo toàn e ta có: n e nhường = n e nhận → 3a = 0,6 + 0,9 + 0,6 → 3a = 2,1 → a = 0,7 → m = m Fe + m O = 0,7.56 + 0,45.16 = 46,4 (g) gần nhất với 46,5 (g) Đáp án B
- C. 23,5. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 46,5., có thể thấy lựa chọn C không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- D. 52,0. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 46,5., có thể thấy lựa chọn D không thỏa mãn kết luận cần tìm.
Kiến thức liên quan
Câu hỏi thuộc phần Hóa học lớp 12 về Kim loại và các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hóa học. Khi làm dạng câu này, cần xác định rõ đề đang hỏi về vị trí nguyên tố, tính chất hóa học, tính chất vật lí, dãy điện hóa hay phương pháp điều chế.
Bạn có thể xem thêm kiến thức nền tại bảng tuần hoàn hóa học. Với dạng câu hỏi về oxit hoặc hóa trị, cần xác định hóa trị thường gặp của nguyên tố rồi lập công thức theo quy tắc cân bằng hóa trị.
Mẹo ghi nhớ
Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định từ khóa chính trong đề bài, sau đó đối chiếu với tính chất đặc trưng của nguyên tố, nhóm nguyên tố hoặc hợp chất được nhắc đến. Cách làm này giúp loại trừ nhanh các phương án sai và chọn đáp án chính xác hơn.
