Lý thuyết môn Hóa: Sắt để ngoài không khí

BÀI TẬP HÓA VÔ CƠ GIẢI THEO

PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON

Sắt để ngoài không khí

Nguyên tắc : Trong quá trình phản ứng thì :

số mol e nhường = số mol e nhận

Phương Pháp: Chỉ xét các chất ở trạng thái số oxi hóa ban đầu và trạng thái số oxi hóa cuối , bỏ qua trung gian.

– Viết sơ đồ phản ứng, xác định số oxi hóa ở trạng thái đầu và cuối, xác định chất khử, chất oxi hóa

– Viết các quá trình cho và nhận electron

Electron cho= electron nhận (1)

Phương trình khối lượng (2)

Giải hệ

Thí dụ 1 : Để m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp (A) có khối lượng  12g  gồm Fe , FeO , Fe₃O₄ , Fe₂O₃ . Cho (A)  tác dụng hoàn toàn với dd HNO₃ thấy sinh ra 2,24l khí NO duy nhất ở đktc. Tính m .

HD: Sơ đồ phản ứng

Fe⁰ +O₂→hỗn hợp X(Fe, oxit sắt) +HN⁺⁵O₃→Fe⁺³ + NO

Cho e Fe⁰→ Fe⁺³ + 3e

x mol →      3x mol

Nhận electron: O         +2e→O^-2

y mol  2y mol

N^{+5  +} 3e→NO

0,3   0,1 mol

(1) : 56x  + 16y=12 gam

(2): 3x= 2y+0,3

3x-2y=0,3 mol

Tính x=0,18 ; y=0,12 mol

m_Fe= 0,18.56=  m = 10,08g

Vd 2: Để m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp (A) có khối lượng  17,6g  gồm Fe , FeO , Fe₃O₄ , Fe₂O₃ . Cho (A)  tác dụng hoàn toàn với dd HNO₃ thấy sinh ra 4,48  khí NO duy nhất ở đktc. Tính m .

(1) 56x+16y=17,6

(2) 3x-2y=0,6

X= 0,28 mol ,

m_Fe= 0,28.56=15,68 g

Thí dụ 2 : Hòa tan hoàn toàn 12g hỗn hợp Fe và Cu ( tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO₃ thì thu được V lít (ở đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO₂) và dd Y ( chỉ chứa 2 muối và axit dư ) . Tỉ khối của X đối với H₂ bằng 19 . Tìm giá trị của V .

Ta có : M_X  = 19 .2 = 38

V = 5,6 lít .

Thí dụ 3 : Trộn 60g bột Fe với 30g lưu huỳnh rồi đun nóng (không có kkhí ) thu được chất rắn A. Hoà tan A bằng dd axit HCl dư được dd B và khí C. Đốt cháy C cần V lít O₂ (đktc). Tính V, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

32,928 lít

Thí dụ 4 : Hỗn hợp A gồm 2 kim loại R₁, R₂ có hoá trị x, y không đổi (R₁, R₂ không tác dụng với nước và đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học của kim loại). Cho hỗn hợp A phản ứng hoàn toàn với dd HNO₃ dư thu được 1,12 l khí NO duy nhất ở đktc.

Nếu cho lượng hỗn hợp A trên phản ứng hoàn toàn với dd HNO₃ thì thu được bao nhiêu lít N₂ ở đktc.

= 0,336 lít