Giải bài tập SBT Hóa 12 Bài 32: Hợp chất của sắt

Hướng dẫn Giải bài tập Sách bài tập Hóa học 12 Bài 32 dưới đây sẽ giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức về hợp chất của sắt. Mời các em cùng theo dõi.

Giải bài tập SBT Hóa 12 Bài 32: Hợp chất của sắt

1. Giải bài 32.1 trang 74 SBT Hóa học 12

Nhận định nào sau đây sai ?

A. Sắt tác dụng được với dung dịch CuSO4

B. Sắt tác dụng được với dung dịch FeCl3.

C. Sắt tác dụng được với dung dịch FeCl2.

D. Đồng tác dụng được với dung dịch FeCl3.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của sắt để xác định nhận định sai trong các nhận định đã cho ở trên.

Hướng dẫn giải

Sắt không tác dụng được với FeCl2

 Chọn C.

2. Giải bài 32.2 trang 74 SBT Hóa học 12

Hợp chất nào sau đây của sắt vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử ?

A. FeO                                  B. Fe2O3

C. Fe(OH)3                            D. Fe(NO3)3

Phương pháp giải

Dựa vào lý thuyết về sắt và hợp chất để xác định hợp chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.

Hướng dẫn giải

Trong các hợp chất Fe2O3, Fe(OH)3, Fe(NO3)3 nguyên tố Fe có số oxi hóa cao nhất là +3 nên chỉ có tính oxi hóa

Trong FeO nguyên tố Fe có số oxi hóa trung gian là +2 nên vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa

 Chọn A.

3. Giải bài 32.3 trang 75 SBT Hóa học 12

Khử hoàn toàn 0,3 mol một oxit sắt FexOy bằng Al thu được 0,4 mol Al2O3 theo sơ đồ phản ứng sau :

FexO+ Al  Fe + Al2O3

Công thức của oxit sắt là

A. FeO.          B. Fe2O3.

C. Fe3O4        D. không xác định được.

Phương pháp giải

- Viết phương trình hóa học của phản ứng

- Tính theo phương trình phản ứng, suy ra y, từ đó tìm được công thức của oxit sắt

Hướng dẫn giải

exOy 2yA→ 3xFyAl2O3

Ta có: Cứ 3 mol FexOy phản ứng sinh ra y mol Al2O3

Vậy cứ 0,3 mol FexOy phản ứng sinh ra 0,4 mol Al2O3

Theo phương trình ta có =0,4/yy=4

Vậy công thức của oxit sắt là Fe3O4

→ Chọn C.

4. Giải bài 32.4 trang 75 SBT Hóa học 12

Khử hoàn toàn hỗn hợp Fe2O3 và CuO bằng CO thu được số mol CO2 tạo ra từ các oxit có tỉ lệ tương ứng là 3 : 2. Phần trăm khối lượng của Fe2O3 và CuO trong hỗn hợp lần lượt là

A. 50% và 50%.          B.  75% và 25%.

C.75,5% và 24,5%.     D. 25% và 75%.

Phương pháp giải

- Viết phương trình hóa học của phản ứng

- Gọi số mol của CO2 tạo ra từ CuO và Fe2O3 lần lượt là 2 và 3 mol

- Suy ra số mol của các oxit, tính được khối lượng mỗi oxit và % khối lượng của mỗi oxit

Hướng dẫn giải

Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2

CuO + CO  Cu + CO2

Gọi số mol của CO2 tạo ra từ CuO là 2 mol  số mol CO2 tạo ra từ Fe2O3 là 3 mol

Theo phương trình (1): O3 1/3nCO2=1molmFe2O3=1.160=160gam

Theo phương trình (2):

\({n_{CuO}} = {n_{C{O_2}}} = 2mol \to {m_{CuO}} = 2.80 = 160gam\)

\(\% {m_{F{e_2}{o_3}}} = \frac{{160}}{{160 + 160}}.100\%  = 50\% \)

 %mCuO = 100% - 50% = 50%

 Chọn A.

5. Giải bài 32.5 trang 75 SBT Hóa học 12

Khi nung hỗn hợp các chất Fe(N03)2, Fe(OH)3 và FeC03 trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được một chất rắn là

A. Fe304.               B. FeO.              

C. Fe.                    D. Fe203.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất của các hợp chất của sắt, viết phương trình phản ứng và kết luận

Hướng dẫn giải

4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2

2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O

4FeCO3 + O2  2Fe2O3 + 4CO2

Vậy chất rắn thu được là Fe2O3.

 Chọn D.

6. Giải bài 32.6 trang 75 SBT Hóa học 12

Cho các chất : Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe304, Fe203, Fe(N03)2, Fe(N03)3, FeS04, Fe2(S04)3, FeC03. Cho từng chất trên lần lượt tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thì số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là

A. 8.                     B. 5.                  

C. 7.                     D. 6.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất của các hợp chất của sắt.

Hướng dẫn giải

Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

FeO + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

Fe(OH)2 + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O

Fe(OH)3 + 3HNO3  Fe(NO3)3 + 3H2O

Fe3O4 + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O

Fe(NO3)2 + 2HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

Fe(NO3)3 + HNO3  không phản ứng

FeSO4 + 4HNO3  Fe(NO­3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O

Fe2(SO4)3 + HNO3  không phản ứng

FeCO3 + 4HNO3  Fe(NO3)3 + CO2 + NO2 + 2H2O

→ Chọn C.

7. Giải bài 32.7 trang 75 SBT Hóa học 12

Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng hết với H2S04 đặc, nóng (dư) thoát ra 0,112 lít khí S02 (đktc) (là sản phẩm khử duy nhất). Công thức hợp chất của sắt là

A. FeS.                  B. FeS2.             

C. FeO.                 D. FeC03.

Phương pháp giải

- Gọi số e mà hợp chất của sắt trao đổi là n

- Áp dụng bảo toàn e để tìm n

- Kết luận

Hướng dẫn giải

Gọi số e mà hợp chất của sắt trao đổi là n

→ne nhường = 0,01.n (mol)

Mà ne nhận = 2nSO2 = 0,01 mol

 0,01.n = 0,01  n = 1

Vậy hợp chất của sắt trao đổi 1e  loại A và B

Vì sau phản ứng chỉ thu được khí SO2 nên loại D

→ Chọn C.

8. Giải bài 32.8 trang 76 SBT Hóa học 12

Có hiện tượng gì xảy ra khi cho dung dịch Na2CO3 từ từ đến dư vào dung dịch  FeCl3 ?

A. Không có hiện tượng gì

B. Có kết tủa nâu đỏ

C. Có sủi bọt khí

D. Có kết tủa nâu đỏ và sủi bọt khí

Phương pháp giải

Dựa vào lí thuyết về hợp chất của sắt, viết PTHH và nêu hiện tượng.

Hướng dẫn giải

PTHH: 3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2 6NaCl + 2Fe(OH)3 + 3CO2

Vậy hiện tượng là có xuất hiện kết tủa nâu đỏ và có khí không màu thoát ra

→ Chọn D.

9. Giải bài 32.9 trang 76 SBT Hóa học 12

Hãy thay A1, A2 . . . A8 bằng những chất vô cơ thích hợp và hoàn thành các PTHH theo sơ đồ các chuỗi phản ứng sau :

(1) A+ A2  → A3

(2) A3 + A4 → FeCl3

(3) A5 + FeCl3 → A3 + I2 + A2

\((4){A_2} + {A_6}\xrightarrow{{{t^o}}}MnC{l_2} + {A_7} + {A_4}\)

\((5){A_4} + {A_8}\xrightarrow{{{{30}^o}}}CaOC{l_2} + {A_7}\)

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất của sắt và hợp chất của sắt để suy luận.

Hướng dẫn giải

+ Lần lượt suy luận như sau :

Từ (2) và (4) : A4 là Cl2 ⟶ A8 là Ca(OH)2, A7 là H2O và A3 là Fe hoặc FeCl2

Từ (1) và (2) : A3 chỉ có thể là FeCl2 ⟶ A1, A2 thứ tự là Fe, HCl hoặc HCl, Fe.

Từ (1) và (4) : A2 là HCl ⟶ A6 là MnO2

⟶ A1 là Fe

Từ (3) : A5 là HI

Fe + 2HCl → FeCl2

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3

2HI(k) + 2FeCl3 → 2FeCl2 + I2 + 2HCl

4HCl + MnO2 →MnCl2 + 2H2O + Cl2

\(C{l_2} + Ca{(OH)_2}\xrightarrow{{{{30}^o}C}}CaOC{l_2} + {H_2}O\)

10. Giải bài 32.10 trang 76 SBT Hóa học 12

Cho A là oxit, B là muối, C và D là kim loại. Hãy viết PTHH của các phản ứng sau :

a) A + HCl → 2 muối + H2O

b) B + NaOH → 2 muối + H2O

c) C + muối → 1 muối

d) D + muối → 2 muối

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất của sắt và hợp chất của chúng để viết phương trình hoá học.

Hướng dẫn giải

a) Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H20

b) Ca(HC03)2 + NaOH → CaC03 + Na2C03 + 2H20

c) Fe + 2FeCl3     → 3FeCl2

d) Cu + 2FeCl3→CuCl2 + 2FeCl2

11. Giải bài 32.11 trang 76 SBT Hóa học 12

Cho biết các phản ứng xảy ra khi cho hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vào:

a)  Dung dịch H2SO4 loãng.

b) Dung dịch HNOloãng.

Phương pháp giải

Cần nắm rõ tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt để xác định các phản ứng xảy ra.

Hướng dẫn giải

Hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vào :

a)  Dung dịch H2SO4 loãng.

Fe + H2SO4(l) → FeSO4 + H2

FeO + H2SO4 (l) → FeSO4 + H2O

Fe2O3 + 3H2SO4 (l) → Fe2(SO4)3 + 3H2O

Fe3O4 + 4H2SO4 (l) → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O

b) Dung dịch HNO3loãng.

Fe+ 4HNO3 (l) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

3FeO + 10HNO3(l) → 3Fe(NO3)3 + NO +5H2O

Fe2O3 + 6HNO(l) → 2Fe(NO3)3 + 3H2O

3Fe3O4 + 28HNO3 (l) → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O.

12. Giải bài 32.12 trang 76 SBT Hóa học 12

Phân biệt 3 hỗn hợp sau bằng phương pháp hoá học :

a) Fe và FeO ;           

b) Fe và Fe2O3 ;         

c) FeO và Fe2O3.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học đặc trưng của sắt và hợp chất của sắt để xác định phương pháp nhận biết phù hợp.

Hướng dẫn giải

Lấy một ít các hỗn hợp cho vào dung dịch SO4 dư, hỗn hợp không làm nhạt màu dung dịch là hỗn hợp (c) FeO và Fe2O3 . Lọc lấy chất rắn sau phản ứng của hỗn hợp (a) là Cu và FeO ; của hỗn hợp (b) là Cu và Fe2O3 cho phản ứng với dung dịch HCl dư ; Cho dung dịch NaOH dư vào các dung dịch vừa thu được, nếu thấy có kết tủa màu nâu đỏ thì hỗn hợp ban đầu là Fe và Fe2O3, nếu có kết tủa màu trắng xanh thì hỗn hợp ban đầu là Fe và FeO.

13. Giải bài 32.13 trang 76 SBT Hóa học 12

Khi cho 1 g sắt clorua nguyên chất tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 tạo ra 2,6492 g bạc clorua. Hỏi đó là sắt(II) clorua hay sắt(III) clorua.

Phương pháp giải

- Đặt công thức muối sắt là FeCln

FeCln + nAgNO3 → Fe(NO3)n + nAgCl

- Theo PT:(56 + 35,5n) g  →      n(108 + 35,5) g

Theo đề bài :   1 g    →              2,6492 g

- Từ đó tìm được n, kết luận.

Hướng dẫn giải

Phương trình hoá học :

FeCln + nAgNO3 → Fe(NO3)n + nAgCl

Theo PT:(56 + 35,5n) g  →      n(108 + 35,5) g

Theo đề bài :   1 g    →              2,6492 g

Ta có phương trình : (56 + 35,5n).2,6492 = n(108 + 35,5)

Tìm được n = 3 => Muối sắt cần tìm là FeCl3

14. Giải bài 32.14 trang 77 SBT Hóa học 12

Hỗn hợp A chứa Fe, Ag và Cu ở dạng bột, cho hỗn hợp A vào dung dịch B chỉ chứa một chất tan, khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc thì thấy Fe và Cu tác dụng hết và còn lại lượng Ag đúng bằng lượng Ag trong hỗn hợp A.

a) Hỏi dung dịch B chứa chất tan gì? Viết phương trình hoá học của phản ứng.

b) Nếu sau phản ứng thu được lượng Ag nhiều hơn lượng Ag trong A thì dung dịch B chứa chất gì?

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất của sắt và hợp chất của chúng để viết PTHH.

Hướng dẫn giải

a) Dung dịch B chứa Fe2(SO4)3:

Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4

Fe2(SO4)3 + Cu → 2FeSO4 + CuSO4

b) Dung dịch B chứa AgNO3:

Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag.

15. Giải bài 32.15 trang 77 SBT Hóa học 12

Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Xác định giá trị của m.

Phương pháp giải

- Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành Fe (x mol) và O (y mol)

- Lập phương trình khối lượng hỗn hợp

- Lập phương trình bảo toàn electron

- Giải hệ phương trình tìm được x và y, suy ra số mol muối, từ đó tìm được khối lượng muối

Hướng dẫn giải

Dùng phương pháp quy đổi : Giả sử hỗn hợp rắn gồm Fe (x mol) và oxi (y mol)

Ta có : mhỗnhợp = 56x + 16y= 11,36 g (1)

Sử dụng phương trình cho -nhận e, trong đó Fe là chất cho e, O và N5+ là chất nhận e với số mol NO là 0,06 mol

Fe -> Fe 3+ + 3e  

x           →      3x 

O + 2e  →   O2-

 2y  ←        y (mol)

N5++ 3e → NO

0,18 ← 0,06

Áp dụng ĐLBTĐT ta có : 3x = 2y + 0,18 (2)

Từ (1) và (2), giải hệ ta có : X = 0,16 ; y = 0,15

Muối thu được là : Fe(NO3)3 : 0,16 mol ⟹ mmuối = 38,72 (gam).

16. Giải bài 32.16 trang 77 SBT Hóa học 12

Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl (dư). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, được dung dịch Y, cô cạn Y thu được 7,62 gam FeCl2 và m gam FeCl3. Xác định giá trị của m.

Phương pháp giải

- Quy đổi hỗn hợp về hỗn hợp gồm FeO và Fe2O3

- Lập phương trình biểu diễn khối lượng hỗn hợp

- Lập phương trình biểu diễn số mol FeCl2

- Suy ra số mol FeCl3, tìm giá trị của m

Hướng dẫn giải

Nhận thấy Fe3O4 = Fe2O3 + FeO, ta có sơ đồ phản ứng sau:

\(\left| \begin{gathered}
  FeO:xmol \hfill \\
  F{e_2}{O_3}:ymol \hfill \\
  F{e_3}{O_4}:zmol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right. \Leftrightarrow \left| \begin{gathered}
  FeO:(x + z)mol \hfill \\
  F{e_2}{O_3}:(y + z)mol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{ + HCl}}\left| \begin{gathered}
  FeC{l_2}:(x + z)mol \hfill \\
  FeC{l_3}:2(y + z)mol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\)

Ta có : m hỗn hợp = 72(x + z) + 160(y + z) = 9,12    (1)

Mà nFeCl2 = (x + z) = 0,06 mol (2), thay (2) vào (1)

⟹ (y + z) = 0,03

⟹ mFeCl3 = 2. 0,03.162,5 = 9,75. (gam).

17. Giải bài 32.17 trang 77 SBT Hóa học 12

Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng (trong điều kiện không có không khí), thu được hỗn hợp rắn M. Cho M tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, giải phóng hỗn hợp khí X và còn lại một phần không tan G. Để đốt cháy hoàn toàn X và G cần vừa đủ V lít khí O2 (đktc). Xác định giá trị của V.

Phương pháp giải

Áp dụng bảo toàn electron để tìm ra số mol của oxi, từ đó tìm được V.

Hướng dẫn giải

\(\left| \begin{gathered}
  Fe:0,1mol \hfill \\
  S:0,075mol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{{t^o}}}M\xrightarrow{{ + HCl}}\left| \begin{gathered}
  X\left| \begin{gathered}
  {H_2} \hfill \\
  {H_2}S\xrightarrow{{ + {O_2}}}\left| \begin{gathered}
  {H_2}O \hfill \\
  S{O_2} \hfill \\ 
\end{gathered}  \right. \hfill \\ 
\end{gathered}  \right. \hfill \\
  G \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\)

Nhận thấy Fe và S là chất cho e, O2 là chất nhận e, áp dụng ĐLBTĐT ta có :

Fe ⟶ Fe2+ + 2e  

0,1→            0,2 mol                                    

O2     +     4e    → O2-

0,125 ←    0,5 mol

S  →   S4+ + 4e

0,075  →     0,3 mol

⟹ VO2 = 0,125.22,4 = 2,8 (lít).

18. Giải bài 32.18 trang 77 SBT Hóa học 12

Hỗn hợp X gồm FeCl2 và FeCl3 đem hoà tan trong nước. Lấy một nửa dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư) ngoài không khí thấy tạo ra 0,5 mol Fe(OH)3. Nửa còn lại cho tác dụng với dung dịch AgNO3 (dư) tạo ra 1,3 mol AgCl. Xác định tỉ lệ mol FeCl2 và FeCl3 trong X.

Phương pháp giải

- Gọi số mol của FeCl2 và FeCl3 là x và y

- Lập phương trình số mol Fe(OH)3

- Lập phương trình số mol AgCl

- Từ đó suy ra tỷ lệ x : y

Hướng dẫn giải

Gọi x, y là số mol muối FeCl2 và FeCl3

Ta có các sơ đồ phản ứng sau :

Khi tác dụng với NaOH ngoài không khí, Fe2+ sẽ bị oxi hoá thành Fe3+

\(\left| \begin{gathered}
  FeC{l_2}:xmol \hfill \\
  FeC{l_3}:ymol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{NaOH,{O_2},{H_2}O}}Fe{(OH)_3}:(x + y) = 0,5mol(1)\)

Khi tác dụng với AgNO3, toàn bộ Cl - đều tạo kết tủa

\(\left| \begin{gathered}
  FeC{l_2}:xmol \hfill \\
  FeC{l_3}:ymol \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\xrightarrow{{AgN{O_3}}}AgCl:(2x + 3y) = 0,1mol(2)\)

\(\frac{{(1)}}{{(2)}} = \frac{{x + y}}{{2x + 3y}} = \frac{{0,5}}{{1,3}} \to \frac{x}{y} = \frac{2}{3}\)

Ngày:19/08/2020 Chia sẻ bởi:ngan

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM