Title 1.6. Bài toán Fe, S tác dụng với HNO3.doc ✅

1.6. Bài toán Fe, S tác dụng với HNO 3 . A. Định hướng tư duy + Với bài toán hỗn hợp chứa S và các hợp chất của S khi tác dụng với HNO 3 chúng ta không dùng tư duy phân chia nhiệm vụ H + mà nên dùng các định luật bảo toàn. + Lưu ý tách hỗn hợp thành S, Cu, Fe để đơn giản trong quá trình xử lý và S có thể lên S +4 (trong SO 2 ) và lên S +6 (trong SO 4 2- ). B. Ví dụ minh họa Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 3,76 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS 2 trong HNO 3 dư được 0,48 mol NO 2 và dung dịch X. Cho đung dịch Ba(OH) 2 dư vào X, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 17,545 gam. B. 18,355 gam. C. 15,145 gam. D. 2,4 gam. Định hướng tư duy giải Chia để trị: CDLBTFe:a56a32b3,76a0,03 3,76 S:b3a6b0,48b0,065     tBTNTFeS23 3 4 FeOHFeO:0,015 m17,545 BaSO:0,065      Giải thích tư duy Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO 2 nên S sẽ chui hết vào trong SO 4 2− (S lên nhường e lên S +6 ). Chất oxi hóa ở đây là N +5 xuống N +4 dưới dạng khí NO 2 (0,48 mol). Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 9,12 gam hỗn hợp: Cu 2 S, FeS, FeS 2 (biết FeS chiếm 50% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 0,86 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 31,3 gam. B. 32,2 gam. C. 34,6 gam. D. 35,5 gam. Định hướng tư duy giải   CDLBT 23 BTNTFeu 2 CS 2 4 160a88b120c9,12a0,02 9,12b0,5abcb0,04 :cc0,0210a9b15c0,86 FeO:0,03 CuO:0,04m31 CuS:a FeS:b FeS ,3 BaSO:0,1             Giải thích tư duy Vì sản phẩm khử dạng khí ta chỉ thấy có NO 2 nên S sẽ chui hết vào trong SO 4 2− (S lên nhường e lên S +6 ). Chất oxi hóa ở đây là N +5 xuống N +4 dưới dạng khí NO 2 (0,86 mol). Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 9,28 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu 2 S (biết FeS chiếm 40% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 17,92 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 37,52 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam muối kết tủa. Giá trị gần nhất của m là: A. 13,9 gam. B. 20,3 gam. C. 24,2 gam. D. 17,2 gam. Định hướng tư duy giải   2CDLBTCDLBT 2 2 BTNTFeCuS 4 32a88b160c9,28S:a NO:0,76 9,28FeS:bb0,4abc SO:0,04 CuS:c6a9b10c0,84 a0,03 b0,04BaSO:0,06m13,98 x0,03              Giải thích tư duy
Vì sản phẩm khử dạng khí có NO 2 và SO 2 nên S sẽ chui vào trong SO 2 và có thể có SO 4 2- (S lên nhường e lên S 4+ và S 6+ ). Chất oxi hóa ở đây là N +5 xuống N +4 dưới dạng khí NO 2 . Chú ý đề bài hỏi muối nên chúng ta không tính Fe(OH) 3 . BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 4,16 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS 2 trong HNO 3 dư được 0,48 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là A. 18,26 gam. B. 18,86 gam. C. 12,34 gam. D. 20,04 gam. Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 8,32 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS 2 trong HNO 3 dư được 0,96 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là A. 26,22 gam. B. 29,35 gam. C. 31,22 gam. D. 36,52 gam. Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 6,8 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS 2 trong HNO 3 dư được 0,75 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là A. 26,24 gam. B. 28,46 gam. C. 29,41 gam. D. 30,68 gam. Câu 4: Hòa tan hoàn toàn 6,56 gam hỗn hợp: S, FeS, CuS (biết FeS chiếm 75% số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 0,68 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 26,04 gam. B. 27,12 gam. C. 28,46 gam. D. 29,02 gam. Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 6,08 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu 2 S (biết CuS chiếm 1/6 số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 0,54 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 16,4 gam. B. 18,6 gam. C. 20,8 gam. D. 21,2 gam. Câu 6: Hòa tan hoàn toàn 14,56 gam hỗn hợp: S, FeS, FeS 2 trong HNO 3 dư được 1,68 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 31,45 gam. B. 46,44 gam. C. 53,78 gam. D. 63,91 gam. Câu 7: Hòa tan hoàn toàn 16,8 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu 2 S (biết CuS chiếm 1/7 số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 1,3 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 46,12 gam. B. 52,76 gam. C. 48,62 gam. D. 50,32 gam. Câu 8: Hòa tan hoàn toàn 12,32 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu 2 S (biết FeS chiếm 50% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 1,06 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 24,64 gam. B. 29,76 gam. C. 39,16 gam. D. 42,22 gam. Câu 9: Hòa tan hoàn toàn 13,12 gam hỗn hợp: CuS, FeS 2 , Cu 2 S (biết CuS chiếm 20% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 1,16 mol NO 2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 35,92 gam. B. 38,55 gam. C. 43,82 gam. D. 43,82 gam. Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 11,76 gam hỗn hợp: CuS, Cu 2 S, FeS (biết CuS chiếm 10% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 19,936 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 41,66 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 25,92 gam. B. 28,15 gam. C. 21,24 gam. D. 23,82 gam. Câu 11: Hòa tan hoàn toàn 12,16 gam hỗn hợp: FeS 2 , S, Cu 2 S (biết S chiếm 3/11 tổng số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 25,088 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 có tỉ khối so với H 2 là 23,482 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam muối khan. Giá trị gần nhất của m là: A. 20 gam. B. 21 gam. C. 32 gam. D. 33 gam. Câu 12: Hòa tan hoàn toàn 9,84 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu 2 S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 18,592 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 38,9 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam muối khan. Giá trị gần nhất của m là: A. 12 gam. B. 13 gam. C. 14 gam. D. 15 gam. Câu 13: Hòa tan hoàn toàn 8,32 gam hỗn hợp: S, FeS 2 , Cu 2 S (biết FeS 2 chiếm 4/11 về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 22,4 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 47,08 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là: A. 19,94 gam. B. 23,35 gam. C. 20,97 gam. D. 22,32 gam.
Câu 14: Hòa tan hoàn toàn 9,84 gam hỗn hợp: S, FeS, Cu 2 S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 18,144 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 38,34 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam muối khan. Giá trị gần nhất của m là: A. 16,46 gam. B. 20,55 gam. C. 23,35 gam. D. 27,86 gam. Câu 15: Hòa tan hoàn toàn 11,12 gam hỗn hợp: CuS, FeS, Cu 2 S (biết CuS chiếm 20% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 19,488 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 40,74 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 27,17 gam. B. 29,53 gam. C. 28,42 gam. D. 26,46 gam. Câu 16: Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp: CuS, FeS, FeS 2 (biết CuS chiếm 30% tổng số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 24,864 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 52,14 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 15 gam. B. 19 gam. C. 23 gam. D. 26 gam. Câu 17: Hòa tan hoàn toàn 7,36 gam hỗn hợp: CuS, FeS, S (biết S chiếm 30% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 15,576 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 34,76 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thì hỗn hợp kết tủa Y, nung hoàn toàn hỗn hợp kết tủa Y thì thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là: A. 21,2 gam. B. 23,42 gam. C. 20,74 gam. D. 26,16 gam. Câu 18: Hòa tan hoàn toàn 3,92 gam hỗn hợp: CuS, FeS, S (biết S chiếm 20% về số mol hỗn hợp) trong HNO 3 dư được 8,736 lít (đktc) hỗn hợp khí NO 2 và SO 2 nặng 18,3 gam và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được m gam chất rắn. Giá trị gần nhất với m là: A. 7 gam. B. 9 gam. C. 11 gam. D. 13 gam. ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Định hướng tư duy giải  CDLBT BTNTFeS3 4 Fe:a56a32b4,16a0,04 4,16 S:b3a6b0,48b0,06 FeOH:0,04 m18,26 BaSO:0,06         Câu 2: Định hướng tư duy giải  CDLBT BTNTFeS3 4 Fe:a56a32b8,32a0,08 8,32 S:b3a6b0,96b0,12 FeOH:0,08 m36,52 BaSO:0,12         Câu 3: Định hướng tư duy giải  CDLBT BTNTFeS3 4 Fe:a56a32b6,8a0,07 6,8 S:b3a6b0,75b0,09 FeOH:0,07 m28,46 BaSO:0,09         Câu 4: Định hướng tư duy giải     CDLBT 3 BTNTFeCuS 2 4 88a96b32c6,56FeS:aa0,06 6,56CuS:ba0,75abcb0,01 S:cc0,019a8b6c0,68 FeOH:0,06 CuOH:0,01m26,04 BaSO:0,08            
Câu 5: Định hướng tư duy giải     CDLBT 2 3 BTNTFeCuS 2 4 96a88b160c6,08 CuS:aa0,01 1 6,08FeS:baabcb0,04 6 CuS:cc0,01 8a9b10c0,54 FeOH:0,04 CuOH:0,03m21,2 BaSO:0,06                 Câu 6: Định hướng tư duy giải  CDLBT BTNTFeS3 4 Fe:a56a32b14,56a0,14 14,56 S:b3a6b1,68b0,21 FeOH:0,14 m63,91 BaSO:0,21         Câu 7: Định hướng tư duy giải   CDLBT 2 23 BTNTFeCuS 4 96a88b160c16,8 CuS:aa0,02 1 16,8FeS:baabcb0,06 7 CuS:cc0,06 8a9b10c1,3 FeO:0,03 CuO:0,14m48,62 BaSO:0,14                 Câu 8: Định hướng tư duy giải   CDLBT 2 23 BTNTFeCuS 4 32a88b160c12,32 S:aa0,02 1 12,32FeS:bbabcb0,06 2 CuS:cc0,04 6a9b10c1,06 FeO:0,03 CuO:0,08m39,16 BaSO:0,12                 Câu 9: Định hướng tư duy giải   CDLBT 2 2 23 BTNTFeCuS 4 96a120b160c13,12CuS:aa0,02 13,12FeS:ba0,2abcb0,04 c0,04CuS:c8a15b10c1,16 FeO:0,02 CuO:0,1m43,82 BaSO:0,14             Câu 10: Định hướng tư duy giải