skkn phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxit kim loại - Pdf 25

SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 1
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị: Trường THPT Nguyễn Hữu Cảnh
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP
GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
VỀ OXIT KIM LOẠI
Người thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục 
- Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa Học 
- Lĩnh vực khác: 

Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
 Mô hình  Đĩa CD (DVD)  Phim ảnh  Hiện vật khác
(các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm)
Năm học: 2013 – 2014
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
––––––––––––––––––
I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1. Họ và tên: Nguyễn Thị Kim Nga
2. Ngày tháng năm sinh: Ngày 13 tháng 01 năm 1961
3. Nam, nữ: Nữ
4. Địa chỉ: 17/F5/khu phố I/phường Long Bình Tân/ Biên Hòa /Đồng Nai
5. Điện thoại: (CQ)/ ĐTDĐ: 0906 342 350
6. Fax: E-mail:
7. Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn

các giờ luyện tập, giáo viên chỉ mới đủ thời gian ôn tập kiến thức về lí thuyết và
hướng dẫn học sinh giải các bài tập SGK, SBT, mặc dù trong một số tài liệu cũng có
đưa ra các bài tập về oxít kim loại và có thể cả lời giải, nhưng hạn chế ở một số ít bài
tập, thường chỉ mới liệt kê câu hỏi lý thuyết, bài tập và đáp án, chưa phân dạng cụ thể
và chưa có hướng dẫn giải nhanh cho các bài tập đó. Vì vậy cách giải bài tập bằng
phương pháp trắc nghiệm khách quan còn nhiều bỡ ngỡ đối với học sinh, thường các
em giải theo phương pháp cũ nên rất dài dòng và tốn thời gian.
Như vậy rõ ràng là nhiều phương pháp giải bài tập theo hướng tự luận như trước
đây đã thật sự không phù hợp với phương pháp kiểm tra đánh giá mới của Bộ Giáo
Dục và Đào Tạo. Nên việc tổng hợp các dạng bài tập và đề ra phương pháp giải các
dạng bài tập đó trong trường hợp tổng quát của người giáo viên là một phần không
thể thiếu trong việc củng cố kiến thức, rèn luyện những kĩ năng cơ bản cho học sinh.
Từ việc giải bài tập Hoá Học sẽ góp phần nâng cao khả năng tư duy sáng tạo cho
học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức mà các em đã được học, hình thành ở các
em kỹ năng phân tích, tổng hợp, tạo cho các em năng lực tự học, tự rèn luyện. Như
vậy việc phân loại và lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý
nghĩa quan trọng hơn.
Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nhưng nếu biết lựa
chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh trong thời gian ngắn đã phân loại được
các dạng bài tập, nắm được phương pháp giải và chắc chắn các em sẽ thành công
trong học tập và nhất là trong các kỳ thi tốt nghiệp, đại học và cao đẳng.
Với những lí do trên, trong năm học 2013 - 2014 này, tôi đã chọn sáng kiến kinh
nghiệm: “phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại”.
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 3
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
II. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN:
1. Cơ sở lí luận và thực tiễn:
Trong những năm học gần đây, chất lượng học tập của học sinh có chiều hướng
giảm sút, việc giải các bài tập hóa học là một vấn đề nan giải đối với học sinh, sách
tham khảo rất nhiều nhưng thường viết tràn lan, chung chung, còn hạn chế về phân

2
O
3
, kim loại và oxit kim loại dư
- Khi tác dụng với axit HCl, H
2
SO
4
loãng thì hóa trị của kim loại trong oxit không
thay đổi:
- Khi tác dụng với axit HNO
3
, H
2
SO
4
đặc thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử:
+ Oxit kim loại + axit

muối + H
2
O + sản phẩm khử.
+ Nếu kim loại trong oxit đa hóa trị thì kim loại trong muối có hóa trị cao nhất (như:
FeO, Fe
3
O
4
, CrO tạo muối sắt (III) và crom (III)).
- Những kim loại tan được trong nước thì oxit tương ứng cũng tan trong nước (như
Na

nghiên cứu kĩ những bài tập trong các đề thi tuyển sinh đại học và cao đẳng, tôi viết
sáng kiến kinh nghiệm này nhằm giúp học sinh biết phân loại, giải thành thạo bằng
phương pháp nhanh với một số dạng toán về oxit kim loại thường gặp trong khi làm
bài, nhất là trong các kì thi tốt nghiệp, đại học và cao đẳng. Từ đó tạo cho học sinh
khả năng tự học, tính tự tin, sáng tạo, hứng thú và say mê hơn khi học môn Hóa Học.
Sáng kiến kinh nghiệm này đã được áp dụng vào trường THPT Nguyễn Hữu
Cảnh đạt hiệu qủa cao, có thể làm tài liệu tham khảo cung cấp kiến thức về cách phân
loại và phương pháp giải nhanh các bài toán hóa học về oxit kim loại cho học sinh
THPT, đặc biệt là các em học sinh khối 12 và giáo viên đang dạy bộ môn Hóa Học.
III. TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP
Sáng kiến kinh nghiệm được chia thành hai phần:
Phần 1: Phân loại các dạng bài tập thường gặp: 4 dạng bài tập cụ thể:
- Dạng 1: Khử oxit kim loại bằng chất khử mạnh (CO, H
2
, hoặc bằng phản ứng nhiệt
nhôm) ở nhiệt độ cao:
a.1) Khử oxit kim loại bằng khí CO ở nhiệt độ cao
b.1) Khử oxit kim loại bằng khí H
2
ở nhiệt độ cao
c.1) Khử oxit kim loại bằng hỗn hợp khí CO và H
2
ở nhiệt độ cao
d.1) Khử oxit kim loại bằng phản ứng nhiệt nhôm.
Dạng 2: Oxít kim loại tác dụng với axit
a. 2) Oxít kim loại tác dụng với axít HCl, H
2
SO
4
loãng:

Phần 2: Bài tập vận dụng: Cung cấp hệ thống bài tập từ dễ đến khó nhằm giúp các
em tự ôn luyện, phân loại và vận dụng phương pháp hợp lý để giải chúng một cách
nhanh nhất, qua đó giúp các em nhớ và nắm chắc phương pháp giải hơn.
Nội dung cụ thể
A. Phân loại các dạng bài tập thường gặp:
Dạng 1: Khử oxit kim loại bằng chất khử mạnh (CO, H
2
, hoặc bằng phản ứng
nhiệt nhôm) ở nhiệt độ cao
1) Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
* Các chất khử CO và H
2
chỉ khử được các kim loại có tính khử trung bình và yếu
(Kim loại đứng sau Al trong dãy điện hoá).
Ta luôn có
2
2 2
( )
( )
O oxit CO CO
O oxit H H O
n n n
n n n
= =



= =



rắn sau
= m
0xit
- 16
×
n
CO
m
rắn sau
= m
0xit
- 16
×
2
H O
n
* Đối với phản ứng nhiệt nhôm, nếu phần chất rắn sau phản ứng khi tác dụng với
dung dịch kiềm có giải phóng khí H
2
chứng tỏ Al dư, có 2 trường hợp xảy ra:
- Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn (H = 100%) thì sản phẩm sau phản ứng gồm: Al
dư, kim loại và Al
2
O
3
- Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn (H < 100%) thì sản phẩm sau phản ứng
gồm: Al dư, Al
2
O
3

t C
→
Fe + CO
2
(1) Fe
2
O
3
+ 3CO
0
t C
→
2Fe + 3CO
2
(2)
x x x y 3y 2y
Ta có hệ phương trình:
72 160 6,64 0,07
3 0,1 0,01
x y x
x y y
+ = =
 

 
+ = =
 
m
Fe
= (0,07 + 0,02)

+ m
CO
-
2
CO
m

m
Fe
= 6,64 + 0,1
×
28 – 0,1
×
44 = 5,04 (gam)

Đáp án A
Nhận xét: Như vậy ta thấy nếu giải bài toán theo cách 1 rất dài dòng, tốn nhiều thời
gian, nếu nhớ được công thức tính nên làm theo cách 2, còn nếu không nhớ thì
làm theo cách 3.
Bài 2: Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp X gồm CuO và Al
2
O
3

nung
nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có
trong hỗn hợp X là
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 7
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
A. 0,8 gam. B. 8,3 gam. C. 2,0 gam. D. 4,0 gam.

và Cu
Ta có hệ phương trình:
80 102 9,1 0,05
64 102 8,3 0,05
x y x
x y y
+ = =
 

 
+ = =
 

m
CuO
= 0,05
×
80 = 4 (gam)

Đáp án D
Cách 2: Cách giải nhanh
Vì chỉ có CuO bị khử nên n
CuO
= n
O
.
Từ công thức: m
rắn sau
= m
0xit

3
loãng dư thu được 0,448 lít khí NO duy
nhất ở đktc. Gía trị của m là.
A. 7,2 gam B. 3,6 gam C. 7,04 gam D. 8,88 gam
Phương pháp: Với bài toán này ta áp dụng định luật bảo toàn electron kết hợp với
công thức tính nhanh:
2 3
Fe O
m
= m
X
+ 16
×
n
CO
.
Cách giải:
Theo bài ra chất nhường electron: C
+2


C
+4
; chất nhận electron: N
+5

N
+2
Gọi n
CO

O
4
, FeO, Fe và Fe
2
O
3
còn dư.
Đem toàn bộ chất rắn này hòa tan hết trong dung dịch HNO
3
dư, thấy thoát ra V lít
khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Gía trị của V là
A. 6,72 B. 2,24 C. 4,48 D. 3,36
Phương pháp: Đối với bài toán này chúng ta chỉ cần xác định chất nhường electron
và chất nhận electron, sau đó theo định luật bảo toàn electron để giải.
Cách giải:
Ta có: n
CO
= n
O
=
32 27,2
16

= 0,3
Gọi x là số mol khí NO, theo định luật bảo toàn electron ta có:
3x = 0,3
×
2

x = 0,2

2
O
3
trong hỗn hợp X
Theo định luật bảo toàn nguyên tố đối với oxi

n
O
= x+3y = 06
Khi cho X tác dụng với H
2
SO
4
ta có sơ đồ:
2 4
4
2 3
2 4 3
( )
( )
( )
H SO
FeSO
FeO x mol
Cr O y mol
Cr SO
+


→

2
CO
n
. Mặt khác số mol CO
2
bao giờ cũng bằng số mol
kết tủa, như vậy dựa vào lượng kết tủa ta tính ngay được đáp án.
Cách giải:
n
CO
=
2
CO
n
= n
kết tủa
= 0,4 (mol)

V
CO
= 0,4
×
22,4 = 8,96 (lit)

Đáp án A
Bài 7: Dẫn một luồng khí CO dư đi qua ống đựng m gam hỗn hợp gồm CuO và Fe
3
O
4
nung nóng một thời gian cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 3,48 gam hỗn

O
4
+ 4CO

3Fe + 4CO
2
y 3y 4y
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 9
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
CO
2
+ Ca(OH)
2


CaCO
3
+ H
2
O
x+4y x+4y
Ta có hệ phương trình:
64 232 3 3,48 0,015
4 0,075 0,015
x y x
x y y
+ × = =
 

 

Theo bài ra và theo định luật bảo toàn nguyên tố đối với oxi ta có hệ phương
trình:
64 232 3 3,48 0,015
4 0,075 0,015
x y x
x y y
+ × = =
 

 
+ = =
 

m
oxit
= 0,015
×
(80 + 232) = 4,68 (gam)

Đáp án A
Cách 3: Cách giải nhanh nhất (theo công thức tính nhanh)
2
CO
n
= n
kết tủa
= 0,075 (mol)
m
oxit
= m

2
(đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là
A. 6,80. B. 7,12. C. 5,68. D. 13,52.
Phương pháp: Cách giải nhanh của bài toán là theo định luật bảo toàn nguyên tố
kết hợp với định luật bảo toàn electron.
Cách giải:
Theo bài ra:
2
CO
n
=
3
CaCO
n
=0,04(mol);
2
SO
n
=0,045(mol);
2 4 3
( )Fe SO
n
=0,045(mol)
Theo định luật bảo toàn nguyên tố đối với Fe: n
Fe
= 2
2 4 3
( )Fe SO
n
×

A. 80% B. 60% C. 50% D. 40%
Phương pháp: Đối với bài toán này ta không cần xác định chất rắn X gồm có những
chất gì, mà phải biết khối lượng bình tăng chính là khối lượng CO
2
, rồi áp dụng
công thức: m
quặng
= m
X
+ m
O
kết hợp định luật bảo toàn nguyên tố đối với Fe.
Cách giải:
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 10
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại

2
CO
m
= m
bình

tăng
= 52,8 gam

n
O ( bị khử )
=
2
CO

m
=
0,8 160
100%
320
×
×
= 40%


Đáp án D
b.1) Khử oxit kim loại bằng khí H
2
, ở nhiệt độ cao.
Bài 10: Cho H
2
dư qua 8,14 gam hỗn hợp A gồm CuO, Al
2
O
3
và Fe
x
O
y
nung nóng.
Sau khi phản ứng xong, thu được 1,44 gam H
2
O và a gam chất rắn. Giá trị của a là
A. 6,70 gam. B. 6,86 gam. C. 6,78 gam. D. 5,58 gam.
Phương pháp: Cách giải nhanh nhất là tính khối lượng chất rắn theo công thức:

O
= 8,14 – 0,08
×
16 = 6,86 (gam)

Đáp án B
Cách 2: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
Ta có:
2
H
n
=
2
H O
n
= 0,08 (mol)

m
rắn
= m
A
+
2 2
H H O
m m

= 8,14 + 0,08.2 – 1,44 = 6,86 (gam)

Đáp án B
Bài 11: Khử hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm FeO và Fe

3 0,5 0,1
x y x
x y y
+ = =
 

 
+ = =
 


%
FeO
n
=
0,2
100
0,1 0,1
×
+
= 66,67%

Đáp án A
Bài 12: Khử hoàn toàn 9,6 gam hỗn hợp X gồm Fe
2
O
3
và FeO bằng khí H
2
ở nhiệt độ

2
160 72 9,6
3 0,16
X
H O
m a b
n a b
= + =



= + =



0,034
0,057
a
b
=



=


%Fe
2
O
3

2
O (1);
x x x
M + HCl
0
t C
→
MCl
2
+ H
2
(2)
x x
Từ (1) và (2)

2 2
(2) (1)H H
n n=

2
H
V
= 2,24 (lít)

Đáp án C
Cách 2: Cách giải nhanh
Ta có sơ đồ
2
(1)
2(2)

3
. Cho khí H
2
dư tác dụng hoàn toàn
với 14,12 gam hỗn hợp A nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn B. Hòa tan hết hỗn
hợp B bằng dung dịch HCl thì thấy thoát ra 2,24 lít khí H
2
(ở đktc). Phần trăm khối
lượng mỗi chất trong hỗn hợp A là
A. 52,48% Fe
2
O
3
và 47,52% Al
2
O
3
B. 56,66% Fe
2
O
3
và 43,34% Al
2
O
3
C. 60% Fe
2
O
3
và 40% Al

O
3
+ 3H
2

0
t C
→
2Fe + 3H
2
O (1) Fe + 2HCl

FeCl
2
+ H
2
(2)
0,05 0,1 0,1 0,1

% Fe
2
O
3
=
0,05 160
100
14,12
×
×
= 56,66%

14,12
×
×
= 56,66%

Đáp án B
Nhận xét: Để không tốn thời gian ta nên giải theo cách 2. Vì theo cách 1 dài dòng,
mà nếu quên cân bằng ở phản ứng (1) thì sẽ sai kết qủa.
Bài 15: Một hỗn hợp A dạng bột gồm FeO và CuO được khử vừa đủ bởi 4,48 lít khí
H
2
(đktc) tạo thành hỗn hợp kim loại B. Để hòa tan hết hỗn hợp B cần dùng 100 ml
dung dịch HCl 2M. Số mol FeO và CuO trong hỗn hợp A lần lượt là
A. 0,1 mol; 0,1 mol B. 0,05 mol; 0,15 mol
C. 0,2 mol; 0,01 mol D. 0,025 mol; 0,075 mol
Phương pháp: Cách giải nhanh của bài toán là lập sơ đồ kết hợp với định luật bảo
toàn nguyên tố.
Cách giải:
Cách 1: Cách thông thường
Các phản ứng xảy ra:
FeO + H
2


Fe + H
2
O (1)
x x x
CuO + H
2



 
=
= =




Đáp án A
Cách 2: Cách giải nhanh
Ta có sơ đồ:
2
(2 )
[( ) ]
2
( )
( )
( )
HCl xmol
H x y mol
FeO x mol
Fe x mol H
CuO y mol
Cu
+
+ +

→



Đáp án A
Bài 16: Cho luồng khí H
2
(dư) đi qua ống chứa đồng thời 0,1 mol mỗi chất sau đây
đốt nóng: MgO, Fe
3
O
4
, Al
2
O
3
và CuO. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, dẫn
toàn bộ khí và hơi thu được qua bình đựng 100 gam dung dịch H
2
SO
4
98% (cho rằng
H
2
dư không phản ứng với H
2
SO
4
đặc, hơi nước bị hấp thụ hết). Nồng độ phần trăm
của dung dịch H
2
SO
4

0,1 0,4
CuO + H
2

0
t C
→
Cu + H
2
O
0,1 0,1

2
H O
n
= 0,4 + 0,1 = 0,5 (mol)

2
H O
m
= 18
×
0,5 = 9 (gam)

m
dung dịch
= 100 + 9 = 109 (gam)

C% =
98

98
100
100 9
×
+
=89,9%

Đáp án D
Bài 17: Khử hoàn toàn 28 gam hỗn hợp X gồm MgO, Fe
3
O
4
bằng H
2
dư, thu được
hỗn hợp chất rắn. Hòa tan hoàn toàn chất rắn thu được sau phản ứng bằng dung dịch
HCl dư được dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng hết với dung dịch NaOH dư thu
được kết tủa, lọc, tách kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu
được 28,8 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng Fe
3
O
4

A. 82,86% B. 86,95% C. 80,56% D. 99,43%
Phương pháp: Đối với bài toán này cách nhanh nhất là lập sơ đồ, từ sơ đồ ta suy ra
được số mol Fe
3
O
4
để giải.

2
+ H
2
O (3)
FeCl
2
+ NaOH

Fe(OH)
2
+ 2NaCl (4)
MgCl
2
+ 2NaOH

Mg(OH)
2
+ 2NaCl (5)
4Fe(OH)
2
+ O
2
+

2H
2
O + 4Fe(OH)
3
(6)
2Fe(OH)

m x y y
= + =
=



 
= + = =



3 4
%
Fe O
=
0,1 232
28
×
×
100 = 82,86%

Đáp án A
Cách 2: Cách giải nhanh
Ta có sơ đồ hợp thức:
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 14
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
0
2
2 2
3 4 2 3

3 4
28,8 28
240 232
Fe O
n

=

= 0,1mol

3 4
%
Fe O
=
0,1 232
28
×
×
100 = 82,86%

Đáp án A
c.1) Khử oxit kim loại bằng hỗn hợp khí CO và H
2
ở nhiệt độ cao.
Bài 18: Dẫn từ từ V lít (đktc) hỗn hợp khí CO và H
2
qua ống sứ đựng 20,8 gam hỗn
hợp gồm CuO, MgO, Fe
2
O

4
đun nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 10,08
lít (ở đktc) hỗn hợp khí và hơi chỉ chứa CO
2
và H
2
O, trong ống sứ còn lại một lượng
chất rắn có khối lượng là
A. 48,2 gam B. 36,5 gam C. 27,9 gam D. 40,2 gam
Phương pháp:
Cách giải nhanh của bài toán này là áp dụng công thức: m
chất rắn
=m
oxit
- m
O
Cách giải:
Bản chất của phản ứng: CO, H
2
+[O]

CO
2
, H
2
O
2 2 2
O CO H O CO H
n n n n n
∑ = + = +


H
2
O
m
O(oxit phản ứng)
= m
hỗn hợp giảm
= 0,32 gam

n
O(trong oxit)
= 0,02(mol)
Theo sơ đồ n
(H2+CO) phản ứng
= n
O (trong oxit)
= 0,02 (mol)

V = 0,02. 22,4 = 0,448 lít

Đáp án B
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 15
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
Bài 21: Cho hỗn hợp khí CO và H
2
đi qua hỗn hợp bột gồm các oxit: Al
2
O
3

3x = 0,3
×
2

x = 0,2

V
NO
= 4,48 lít

Đáp án D
d.1) Khử oxit kim loại bằng phản ứng nhiệt nhôm.
Bài 22: Trộn 0,54 gam bột Al với hỗn hợp bột Fe
2
O
3
và CuO rồi tiến hành phản ứng
nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí một thời gian, thu được hỗn hợp chất
rắn X. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO
3
đặc, nóng, dư thì thể tích NO
2
(sản phẩm khử duy nhất ở đktc) thu được là
A. 0,672 lít B. 0,896 lít C. 1,12 lít D. 1,344 lít
Phương pháp: Nếu bài toán này mà giải theo cách thông thường thì không thể giải
được vì bài ra chỉ cho 1 dữ kiện, Cách giải nhanh chỉ cần xác định đúng chất
nhường và chất nhận electron. Sau đó áp dụng định luật bảo toàn electron.
Cách giải:
Gọi x là số mol khí NO
2

Cr O
m
= 8,1(gam)

n
Al
=0,3(mol)
Cr
2
O
3
+ 2Al

Al
2
O
3
+ 2Cr
0,1

0,2 0,1 0,2
Như vậy hỗn hợp X sau phản ứng gồm: Al dư 0,1 mol; Cr 0,2 mol; Al
2
O
3
0,1 mol
Ta có các sơ đồ: 2Al

3H
2

Phương pháp: Để giải nhanh bài toán này ta lập sơ đồ hợp thức, kết hợp với định
luật bảo toàn nguyên tố.
Cách giải:
Ta có sơ đồ:
3
3 3
3 4 2 3
2 2
2 3 2 3
3 3
( )
( )
( )
NH
t HCl t
Al
AlCl Al OH
Fe O Al O
X Y Z FeCl T Fe OH
Fe O Fe O
FeCl Fe OH
FeO

 


  
→ → → →
   


chất rắn
= 102
×
0,03 + 160
×
0,04 = 9,46 gam

Đáp án C
Bài 25: Nung 21,4 gam hỗn hợp bột A gồm Al và Fe
2
O
3
(trong bình kín không có
không khí). thu được hỗn hợp B gồm Fe, FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
và Al dư. Cho B tác
dụng với dung dịch HCl dư được dung dịch C. Cho C tác dụng với dung dịch NaOH
dư được kết tủa D. Nung D trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16
gam chất rắn. Khối lượng của Al trong hỗn hợp A là
A. 4,4 gam B. 10,8 gam C. 5,4 gam D. 2,7 gam
Phương pháp: Cách giải nhanh của bài toán chúng ta nên lập sơ đồ kết hợp với định
luật bảo toàn nguyên tố
Cách giải: Ta có sơ đồ:
0 0

   


 


Theo định luật bảo toàn nguyên tố

2 3
Fe O
m
= 16 (gam)

m
Al
= 21,4 – 16 = 5,4 (gam)

Đáp án C
Bài 26: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với Fe
3
O
4
trong điều kiện không có không
khí, cho biết phản ứng xảy ra hoàn toàn và Fe
3
O
4
chỉ bị khử thành Fe. Chia hỗn hợp
thu được sau phản ứng thành hai phần bằng nhau. Hòa tan hết phần 1 bằng dung dịch
NaOH (dư) thu được 2,52 lit H

chứng tỏ Al dư.
Phần 1: tác dụng với NaOH dư:
2Al
(dư)
+ 2NaOH + 2H
2
O

NaAlO
2
+ 3H
2
(2)
0,075 0,1125
Phần 2: Tác dụng với HNO
3
đặc, nóng
Al + 6HNO
3


Al(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3H
2
O(3)

×
56 =11,2 (gam)

Đáp án B
Cách 2: Cách giải nhanh
Gọi số mol Fe tạo ra là 2x, số mol Al dư là 2y.
Phần 1: tác dụng với NaOH dư:
2
H
n
=
3
2
n
Al
=1,5y = 0,1125

y= 0,075 (1)
Phần 2: tác dụng với HNO
3
đặc, nóng tạo khí NO
2
.
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + 3y = 0,525 (2)
Kết hợp (1) và (2) ta được: x=0,1

m
Fe sinh ra
= 0,1
×


0
t C
→
Al
2
O
3
+ 2Fe (1).
a
2
a
a
Phần 1: Tác dụng với NaOH:
Vì Y tác dụng với NaOH giải phóng H
2


Al dư

Y gồm: Al
2
O
3
, Fe và Al dư
2Al
(dư)
+ 2NaOH + 2H
2
O

b
3
2
b
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 18
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
Fe + H
2
SO
4


FeSO
4
+ H
2
(4)
a a
Ta có hệ phương trình:
3
0,0375
0,1
2
3 0,025
0,1375
2
b
a
b
a b

2
H
n
phần 2
= 0,0375 mol

n
Al

(dư)
=
0,0375 2
3
×
=0,025 (mol)
Do Al tác dụng với NaOH và H
2
SO
4
đều có hóa trị không đổi nên độ lệch
2
H
n

2 phần chính là số n
Fe

n
Fe
= 0,1375 – 0,0375 = 0,1 (mol).

O
3
,
y là số mol Al dư. Theo bài ra có các phản ứng xảy ra:
8Al + 3Fe
3
O
4

0
t C
→
4Al
2
O
3
+ 9Fe(1)
2x
3
4
x

¬
x
Al
2
O
3
+ 2NaOH


H
n
=
3
2
y
= 0,15 (*)
NaAlO
2
+ CO
2
+ 2H
2
O

Al(OH)
3
+ NaHCO
3
(4)
Từ (4)

3
( )Al OH
n
=
2
NaAlO
n
=2x + y=0,5(**)

3 4
t C
Al
Fe O

→


X
2
2 3 2 3
3 4( )
( ), ( )] ( )
,
CO
NaOH
du
Al O x mol Al du y mol NaAlO Al OH
Fe Fe O
+
+

→ →





Khi Al dư tác dụng với NaOH thì: n
Al dư

×
0,5 + 232
×
0,15 = 48,3 (gam)

Đáp án C.
Bài 29: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với 4,32g Al và m gam Fe
2
O
3
. Phản ứng
hoàn toàn cho ra chất rắn A. Hoà tan hết A trong dung dịch H
2
SO
4
sau đó thêm
NaOH dư, thu được kết tủa. Đem nung kết tủa này ngoài không khí cho đến khối
lượng không đổi thu được chất rắn B nặng 16 gam. Chất rắn A gồm.
A. 0,02 mol Fe
2
O
3
; 0,08 mol Al
2
O
3
; 0,16 mol Fe
B. 0,01 mol Fe
2
O

2 4 3
2
4 2 3
2 3
32 3
2 4 3
( )
( )
( )( )
( )
( )
H SO
t C NaOH t C
Al O
Al SO
Fe OH
Al
Fe
FeSO Fe O
Fe O
Fe OHFe O du
Fe SO
Al du
+
+






Al
= 0,16 (mol)

Al phản ứng hết.
Chất rắn A thu được sau phản ứng nhiệt nhôm gồm: Fe
2
O
3
dư, Al
2
O
3
và Fe.
Theo định luật bảo toàn nguyên tố ta có:
2 3
Fe O
n

= 0,1 - 0,08 = 0,02 (mol);
2 3
Al O
n
=
2
Al
n
= 0,08 (mol);
n
Fe
= n

n
= 0,075 mol;
2
H
n
= 0,24 mol.
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 20
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
Đặt x là số mol Al phản ứng
8Al + 3Fe
3
O
4

0
t C
→
4Al
2
O
3
+ 9Fe
x →
3
8
x
0,5x
9
8
x

(SO
4
) + 3H
2
0,2-x
3(0,2 )
2
x−

2
H
n
=
9
8
x
+
3(0,2 )
2
x−
= 0,24

x = 0,16
Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm:
0,16
100%
0,2
×
= 80%


2
Theo định luật bảo toàn eletron:
9
8
x
×
2 + (0,2 – x)
×
3=0,24
×
2

x=0,16( mol)
Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm:
0,16
100%
0,2
×
= 80%

Đáp án D
Dạng 2: Oxít kim loại tác dụng với axit
1) Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
* Khi tác dụng với axit HCl, H
2
SO
4
loãng thì hóa trị của kim loại trong oxit không
thay đổi:
- Ta có thể xem phản ứng là: [O] + 2[H]

= m
oxit
+55
×
2
H O
n
= m
oxit
+27,5
×
n
HCl
m
muối sunfat
= m
oxit
+ 80
×
2 4
H SO
n
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 21
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
* Khi tác dụng với axit HNO
3
, H
2
SO
4

và ZnO trong
200ml dung dịch HCl 2M (vừa đủ) thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu
được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 39,6 B. 36,0 C. 63,0 D. 72,0
Phương pháp:
- Đối với bài toán này cách giải nhanh nhất là áp dụng công thức:
m
muối clorua
= m
oxit
+27,5
×
n
HCl
.
- Trường hợp nếu không nhớ công thức ta vận dụng định luật bảo toàn nguyên tố kết
hợp với bảo toàn khối lượng.
Cách giải:
Cách 1: Áp dụng công thức tính nhanh
Ta có: m
muối clorua
= m
oxit
+27,5
×
n
HCl
= 25 + 27,5
×
0,4 = 36 (gam)

Bài 32: Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe
2
O
3
, MgO và ZnO trong 500ml
dung dịch H
2
SO
4
0,1M vừa đủ. Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu được
khi cô cạn dung dịch có khối lượng là
A. 7,71 gam B. 6,91 gam C. 6,81 gam D. 7,61 gam
Phương pháp: Cách giải nhanh nhất của bài toán là áp dụng công thức:
m
muối
= m
oxit
+ 80
×
2 4
H SO
n
Cách giải:
Ta có m
muối
= m
oxit
+ 80
×
2 4

3
nên

ta quy đổi hỗn hợp X thành một chất duy
nhất là Fe
3
O
4
, ta có:
3 4
2,32
232
Fe O
n
=
=0,01(mol)

2
O
n

= 0,01
×
4 = 0,04(mol)

H
n
+
=2
2

Đặt n
CuO
= a;
2 3
Al O
n
= b
CuO + H
2
SO
4


CuSO
4
+ H
2
O
a a
Al
2
O
3
+ 3H
2
SO
4


Al

Al
102.0,05
%m = 100 20%.
25,5
O

Đáp án D
Cách 2: Cách giải nhanh
n
O (oxit)
=
57,9 25,5
80

= 0,405 (mol)
Đặt n
CuO
= a;
2 3
Al O
n
= b. Theo bài ra ta có m
X
= 80a + 102b = 25,5 (1)
Theo định luật bảo toàn nguyên tố đối với oxi ta có: a + 3b = 0,405(2)
Từ (1) và (2) ta có: a = 0,225; b = 0,05
Vậy:
× =
2 3
Al

O + 2H
+


2K
+
+ H
2
O(1)
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 23
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
BaO + 2H
+


Ba
2+
+ H
2
O(2)
Từ (1) và (2) ta có:
H
n
+
= 4x + 6x = 10x = 0,3

x = 0,03
Vậy m
A
= 0,03

O
3
Ta có sơ đồ:
2
2 3
3
(0,06 )
( )
(2 )
HCl
FeCl mol
FeO
Fe O a mol
FeCl a mol
+


→
 


Theo định luật bảo toàn nguyên tố đối với Fe ta có: n
FeO
=
2
FeCl
n
= 0,06 (mol)
m
X

Theo bài ra: n
Mg
=
3,6
24
= 0,15 (mol). Đặt x là số mol CuO phản ứng.
Các phản ứng xảy ra:
CuO + H
2
SO
4

CuSO
4
+ H
2
O
x x
CuSO
4
+ Mg

Cu + MgSO
4
x x x
Ta có: m
rắn
= 64x + 24(0,15 – x) = 7,6

x = 0,1

2
O
3
bằng dung dịch
HCl (dư), sau phản ứng thu được dung dịch chứa 85,25 gam muối. Mặt khác, nếu khử
Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Nga 24
SKKN: Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại
hoàn toàn 22 gam X bằng CO (dư), cho hỗn hợp khí thu được sau phản ứng lội từ từ
qua dung dịch Ba(OH)
2
(dư) thì thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 78,875 B. 73,875 C. 76,755 D. 147,750
Cách giải:
Cách 1: Cách thông thường
Gọi x, y lần lượt là số mol CuO và Fe
2
O
3

Ta có hệ phương trình:
80 160 44
0,15
135 162,5 2 85,25 0,2
X
muoi
m a b
a
m a b b
= + =
=

2
b
CO
2
+ Ba(OH)
2


BaCO
3
+ H
2
O(3)
Từ (3)


3 2
BaCO CO
n n
=
=
2
a
+
3
2
b
=0,375 (mol)

3

H
n
+
= 0,75 (mol).
Khi khử 22 gam X (tức 1/2 của hỗn hợp) bằng CO ta có:
2
CO
n
=
1
2
n
O(oxit)
=0,375

3
BaCO
m
= 0,375
×
197 = 73,875 (gam)

Đáp án B
Bài 39: Hỗn hợp A gồm FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O

Ta có sơ đồ:
2 4
4
3 4
2 4 3
( )
H SO
FeSO
Fe O
Fe SO
+

→




4
FeSO
n
=
3 4
4,64
0,02
232
Fe O
n mol
= =
Trong 100 ml dung dịch X có 0,01 mol FeSO
4


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status