Title 1.7. Bài toán Fe, Cu, CuSx, FeSx tác dụng với H2SO4 đặc, nóng.doc ✅

1.7. Bài toán Fe, Cu, CuS x, FeS x tác dụng với H 2 SO 4 đặc, nóng. A. Định hướng tư duy giải + Mô hình dạng toán này khá đơn giản để giải quyết khi chúng ta có thể tách hỗn hợp ra thành Fe Cu S      sau đó vận dụng linh hoạt các định luật bảo toàn (thường là BTE và bảo toàn nguyên tố). + Với sản phẩm khử SO 2 ta tư duy là S (của hỗn hợp) sẽ nhường 6e để tạo thành 2 4SO còn SO 2 sinh ra là do quá trình 2 42SOSO (nhận 2e). + Chúng ta cũng nên xử lý bài toán bằng việc kết hợp các định luật bảo toàn với kỹ thuật điền số điện tích. B. Ví dụ minh họa NAP 1: Hòa tan 47,04 gam hỗn hợp X gồm CuS, FeS 2 tỷ lệ mol 1:2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng. Giá trị của a là: A. 0,56. B. 0,98. C. 1,26. D. 2,8. Định hướng tư duy giải Ta có:    2 3 2 2 4 Cu CuS Fe FeS BTDT SO n0,14 n0,14mol Xn0,28 n0,28mol n0,56mol               2 BTE SO 0,14.80,28.15 n2,66mol 2   BTNT.S0,140,14.2a0,562,66a2,8mol Giải thích tư duy Ở bài toán này tôi đã sử dụng tư duy điền số điện tích. Vì axit có dư nên muối cuối cùng có trong dung dịch phải là muối 2Cu và 3Fe . Trong phương trình BTE thì ta cho S nhường 6e. NAP 2: Hòa tan 11,2 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,45 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,63. B. 0,38. C. 0,54. D. 0,46. Định hướng tư duy giải 224 BTNT.H HOHSOnana Ta có: BTNT.S BTNT.O 64x32y11,2x0,12 Cu:x 11,2yax0,45y0,11 S:y a0,464a4xa0,45.2       Giải thích tư duy Ở đây tôi đưa ra hướng xử lý bài toán này bằng BTNT.S và BTNT.O. Ban đầu S có trong hỗn hợp X và H 2 SO 4 sau đó chạy vào trong khí SO 2 và muối CuSO 4 . Còn Oxi có trong axit sẽ chạy vào muối, khí và H 2 O. NAP 3: Hòa tan 6,08 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS và Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thu được a mol khí SO 2 và dung dịch chứa 11,2 gam muối. Giá trị của a là: A. 0,29. B. 0,38. C. 0,31. D. 0,22. Định hướng tư duy giải Ta có: BT.E 64x32y6,08x0,07 Cu:x 6,082x6y2ay0,05 S:y 160x11,2a0,22       NAP 4: Hòa tan 15,36 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, CuS 2 và Cu 2 S vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thu được 0,54 mol khí SO 2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào Y thấy có m gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là? A. 59,58. B. 59,4. C. 60,1. D. 61,02.
Định hướng tư duy giải 242 BTNT.H HSOHOnana Ta có: BTNT.S BTNT.O 64x32y15,36x0,18 Cu:x 15,36xya0,54y0,12 S:y a0,64a4xa0,54.2        2 4 CuOH:0,18 m59,58 BaSO:0,18    Giải thích tư duy Ở đây tôi đưa ra hướng xử lý bài toán này bằng BTNT.S và BTNT.O. Ban đầu S có trong hỗn hợp X và H 2 SO 4 sau đó chạy vào trong khí SO 2 và muối CuSO 4 . Còn Oxi có trong axit sẽ chạy vào muối, khí và H 2 O. Một người chỉ ra sai sót của bạn chưa chắc đã là kẻ thù của bạn; một người luôn luôn ca ngợi bạn chưa hẳn đã là bạn của bạn. Ngạn ngữ của người Do Thái Khi bạn khóc vì không có giày để đi, hãy nhìn những người không có chân. Ngạn ngữ của người Do Thái Đọc sách không bằng suy ngẫm. Học trường không hơn được trường đời. Immanuel Kant
BÀI TẬP VẬN DỤNG NAP 1: Hòa tan 8,72 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,405 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,52. B. 0,38. C. 0,49. D. 0,56. NAP 2: Hòa tan 11,12 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,555 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,63. B. 0,76. C. 0,49. D. 0,85. NAP 3: Hòa tan 20,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,75 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,76. B. 0,82. C. 0,68. D. 0,86. NAP 4: Hòa tan 23,36 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thu được 0,89 mol khí SO 2 và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 42,8. B. 41,6. C. 43,8. D. 45,3. NAP 5: Hòa tan 12,16 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thu được 0,54 mol khí SO 2 và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 22,6. B. 24,2. C. 25,3. D. 19,2. NAP 6: Hòa tan 7,04 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thu được a mol khí SO 2 và dung dịch chứa 12,8 gam muối. Giá trị của a là: A. 0,26. B. 0,34. C. 0,31. D. 0,36. NAP 7: Hoàn tan 9,92 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,42 mol axit tham gia phản ứng và thu được a mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,36. B. 0,34. C. 0,38. D. 0,43. NAP 8: Hòa tan 13,76 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,54 mol axit tham gia phản ứng và thu được a mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,56. B. 0,49. C. 0,52. D. 0,47. NAP 9: Hòa tan 9,28 gam hỗn hợp X gồm Cu và Cu 2 S vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,34 mol axit tham gia phản ứng và thu được khí SO 2 . Phần trăm khối lượng của Cu có trong X là: A. 13,79%. B. 27,63%. C. 32,16%. D. 38,62%. NAP 10: Hòa tan 12,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, CuS 2 và Cu 2 S vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,5 mol axit tham gia phản ứng; thu được khí SO 2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào Y thấy có m gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là? A. 51,36. B. 45,27. C. 49,65. D. 56,27. NAP 11: Hòa tan 14,08 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, CuS 2 và Cu 2 S vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,54 mol axit tham gia phản ứng; thu được a mol khí SO 2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào Y thấy có m gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là? A. 65,23. B. 62,56. C. 57,24. D. 56,27. NAP 12: Hòa tan 7,28 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,41 mol axit tham gia phản ứng và thu được a mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,362 .B. 0,345. C. 0,325. D. 0,352. NAP 13: Hòa tan 10,64 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,61 mol axit tham gia phản ứng; thu được mol khí SO 2 và dung dịch Y chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 18. B. 26. C. 20. D. 22. NAP 14: Hòa tan 15,04 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,86 mol axit tham gia phản ứng; thu được a mol khí SO 2 và dung dịch Y chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 27. B. 32. C. 26. D. 28. NAP 15: Hòa tan 18,96 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy thu được 0,915 mol khí SO 2 và dung dịch Y chứa m gam muối. Giá trị của m là: A. 39. B. 42. C. 46. D. 51. NAP 16: Hòa tan 27,36 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) vừa đủ. Sau phản ứng thấy có 1,56 mol axit tham gia phản ứng; thu được a mol khí SO 2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào Y thấy xuất hiện m gam kết tủa. Giá trị của m là:
A. 104,4. B. 136,95. C. 132,6. D. 142,2. NAP 17: Hòa tan 11,76 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có 0,65 mol axit tham gia phản ứng; thu được khí SO 2 và dung dịch Y. Cho Ba(OH) 2 dư vào Y thấy xuất hiện m gam kết tủa. Giá trị của m là: A. 73,5. B. 76,3. C. 77,605. D. 78,9. NAP 18: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm FeS 2 , Fe. ZnS và S (đều có cùng số mol) trong H 2 SO 4 đặc, nóng, dư thu được 0,8 mol một chất khí duy nhất là SO 2 . Giá trị của m là: A. 23,33. B. 15,25. C. 61,00. D. 18,30. NAP 19: Hòa tan 8,32 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 , S tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng dư thu được V lít khí SO 2 (đo ở đktc) và dung dịch A. Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 8,56 gam kết tủa. Tính thể tích dung dịch KMnO 4 1M cần dùng để phản ứng vừa đủ với V lít khí SO 2 ở trên? A. 182. B. 190. C. 192. D. 200. NAP 20: Hoàn tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,002 mol FeS 2 và 0,003 mol FeS vào lượng dư dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng thu được Fe 2 (SO 4 ) 3 , SO 2 và H 2 O. Hấp thụ hết lượng SO 2 trên bằng 1 lượng vừa đủ dung dịch KMnO 4 thu được dung dịch X có pH=2. Thể tích của dung dịch X là: A. 2,00 lít. B. 1,50 lít. C. 1,14 lít. D. 2,28 lít. NAP 21: Hòa tan hoàn toàn 0,1 mol mỗi chất Fe, FeS, và FeS 2 trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng thu được V lít khí (đktc) SO 2 sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của V là: A. 30,24 lít. B. 20,24 lít. C. 33,26 lít. D. 44,38 lít. NAP 22: Cho m gam hỗn hợp X gồm S, CuS, FeS có cùng số mol tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch H 2 SO 4 (đặc nóng). Sau phản ứng thu được 30,912 lít khí SO 2 (đktc). Giá trị của m là: A. 30,24. B. 25,92. C. 32,85. D. 24,28. NAP 23: Cho m gam hỗn hợp X gồm S, CuS, FeS có cùng số mol tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch H 2 SO 4 (đặc nóng). Sau phản ứng thu được 30,912 lít khí SO 2 (đktc). Dung dịch sau phản ứng có chứa m gam muối. Giá trị của tổng mm là: A. 50,24. B. 65,92. C. 69,12. D. 64,28. NAP 24: Nung nóng hỗn hợp gồm 5,6 gam Fe với 14 gam bột S trong bình kín một thời gian thu được hỗn hợp X gồm FeS, FeS 2 , Fe và S dư. Cho X tan hết trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng dư được V lít khí (đktc). Giá trị của V là? A. 8,96. B. 11,65. C. 3,36. D. 11,76. ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG NAP 1: Hòa tan 8,72 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,405 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,52. B. 0,38. C. 0,49. D. 0,56. Định hướng tư duy giải 2 BTNT.H HOna Ta có: BTNT.S BTNT.O 56x32y8,72x0,11 Fe:x 8,721,5xya0,405y0,08 S:y a0,494a6xa0,405.2       NAP 2: Hòa tan 11,12 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,555 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,63. B. 0,76. C. 0,49. D. 0,85. Định hướng tư duy giải 2 BTNT.H HOna Ta có: BTNT.S BTNT.O 56x32y11,12x0,13 Fe:x 11,121,5xya0,555y0,12 S:y a0,634a6xa0,555.2       NAP 3: Hòa tan 20,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu 2 S và CuS 2 vào dung dịch H 2 SO 4 (đặc, nóng) dư. Sau phản ứng thấy có a mol axit tham gia phản ứng và thu được 0,75 mol khí SO 2 . Giá trị của a là: A. 0,76. B. 0,82. C. 0,68. D. 0,86.