Trong những năm gần đây bài tập về hiđrosunfua và muối sunfua được sử dụng tương đối nhiều trong các đề thi ĐH – CĐ; đề thi HSG cấp tỉnh; đề thi HSGQG; đề thi HSG Casio…. Sở dĩ như vậy vì:

@ Tính chất của muối sunfua khá phức tạp; các phản ứng của muối sunfua thường có qui luật nhưng cũng có rất nhiều trường hợp đặc biệt; các phản ứng oxi hóa – khử của muối sunfua rất phức tạp đòi hỏi người viết phản ứng đó phải có một kiến thức khá sâu mới hiểu hết được về phản ứng đó

@ Các muối sunfua có mặt ở hầu hết chương trình hóa vô cơ THPT

@ Các bài tập về muối sunfua đòi hỏi nhiều kĩ năng hóa học cũng như toán học.

Để giúp các em học sinh có một kiến thức cơ bản và sâu rộng một cách có hệ thống về mảng kiến thức này tôi xin biên tập chuyên đề “Phương pháp giải bài tập muối sunfua”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Công thức tổng quát: M_xS_y.

 

2. Phân loại: Có 4 loại

@ Loại 1: Tan trong nước: Na₂S, K₂S, (NH₄)₂S, BaS,…

@ Loại 2: Không tan trong nước nhưng tan trong HCl, H₂SO₄ loãng: FeS, ZnS, MnS,…

@ Loại 3: Không tan trong nước và không tan trong HCl, H₂SO₄ loãng: CuS, PbS, Ag₂S, SnS, CdS, HgS…

@ Loại 4: Không tồn tại trong nước: MgS, Al₂S₃, …

 

3. Tính chất hóa học:

 

3.1. Môi trường của muối sunfua: Các muối sunfua tan trong nước thường có môi trường kiềm

 

VD: pH của dung dịch Na₂S 0,1M ≈ 12,76.

 

3.2. Phản ứng đốt cháy: muối sunfua + oxi oxit + SO₂.

 

VD:

CuS + 3/2 O₂ CuO + SO₂↑

4FeS₂ + 11O₂ 2Fe₂O₃ + 8SO₂↑

Cu₂S + 2O₂ 2CuO + SO₂↑

Nhưng: 2CuFeS₂ + O_2thiếu Cu₂S + 2FeS + SO₂↑

Cu₂S + 1,5O_{2 thiếu} Cu₂O + SO₂↑

 

3.3. Phản ứng với axit HCl và H₂SO₄ loãng: muối sunfua + H⁺ → muối + H₂S↑ (muối sunfua loại 3 không phản ứng)

VD:

Na₂S + H₂SO_{4 loãng} → Na₂SO₄ + H₂S↑

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S↑

CuS + HCl → không phản ứng.

FeS₂ + 2HCl → FeCl₂ + S↓ + H₂S↑

 

 

3.4. Phản ứng của với H₂SO₄ đặc: Muối sunfua + H₂SO₄ đặc → Muối sunfat + SO₂ + H₂O

 

VD:

CuS + 4H₂SO₄ đặc CuSO₄ + 4SO₂↑ + 4H₂O

2FeS₂ + 14H₂SO₄ đặc Fe₂(SO₄)₃ + 15SO₂↑ + 14H₂O

 

3.5. Phản ứng với HNO₃:

 

+ Phản ứng của muối sunfua với HNO₃ rất phức tạp, nói chung là HNO₃ sẽ đưa các ngyên tố phản ứng với nó lên số oxi hóa cao nhất. Một số muối sunfua có nhiều cách viết phản ứng dạng phân tử nhưng đều có chung phương trình ion thu gọn

 

+ VD1:

FeS₂ + 18HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 2H₂SO₄ + 15NO₂↑ + 7H₂O

Hoặc: 3FeS₂ + 48HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂SO₄ + 45NO₂↑ + 21H₂O

Hoặc: 2FeS₂ + 30HNO₃ → Fe₂(SO₄)₃ + H₂SO₄ + 30NO₂↑ + 14H₂O

 

Cả 3 cách viết trên đều có phương trình ion thu gọn là:

FeS₂ + 14H⁺ + 15NO₃^- → Fe³⁺ + 2SO₄^2- + 15NO₂↑ + 7H₂O

 

+ VD2:

As₂S₃ + 28HNO_3đặc 2H₃AsO₄ + 3H₂SO₄ + 28NO₂↑ + 8H₂O

3.6. Phản ứng với muối khác: Phản ứng của muối sunfua loại 1 với muối khác khá phức tạp

 

VD:

FeCl₂ + Na₂S → FeS↓ + 2NaCl

2FeCl₃ + 3Na₂S → 2FeS↓ + S↓ + 6NaCl

2AlCl₃ + 3Na₂S + 6H₂O →2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑ + 6NaCl

AlCl₃ + 3NaHS + 3H₂O →Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑ + 3NaCl

MgCl₂ + Na₂S + 2H₂O → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl + H₂S↑

Ag₂S + 4KCN → 2K[Ag(CN)₂] + K₂S

Cu₂S + 2Fe₂(SO₄)₃ ® 4FeSO₄ + 2CuSO₄ + S

 

3.7. Phản ứng với S: muối sunfua loại 1 phản ứng với lưu huỳnh tạo ra polisunfua.

S^2- + nS → (polisunfua)

 

3.8. Phản ứng với hiđro peoxit:

VD:

PbS + H₂O₂ → PbSO₄ + H₂O (*)

Na₂S + H₂O₂ → Na₂SO₄ + H₂O

As₂S₃ + 14H₂O₂ 2H₃AsO₄ + 3H₂SO₄ + 8H₂O

 

Phản ứng (*) được dùng để phục chế những bức tranh cổ.

 

3.9. Màu của muối sunfua kết tủa:

FeS; CuS; PbS; CoS và NiS có màu đen, HgS = đỏ, CdS = vàng; MnS = hồng; ZnS = trắng

3.10. Phản ứng của H₂S:

+ H₂S có pK_a1 = 7,02 và pK_a2 = 12,9.

+ Với oxi: H₂S + ½ O_{2 thiếu} → S + H₂O

H₂S + 3/2 O₂ SO₂ + H₂O

+ Với SO₂: 2H₂S + SO₂ → 3S + H₂O

+ Với nước clo: H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 8HCl

+ Với muối: FeCl₃ + H₂S → FeCl₂ + S + HCl

CuCl₂ + H₂S → CuS↓ + 2HCl

FeCl₂ + H₂S → không phản ứng.

+ Với Ag: 4Ag + 2H₂S + O₂ → 2Ag₂S + 2H₂O

Phản ứng này giải thích hiện tượng Ag bị hóa đen trong không khí bị ô nhiễm.

+ Với các chất oxi hóa khác:

K₂Cr₂O₇ + 3H₂S + 4H₂SO₄ → 3S + K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 7H₂O

 

4. Một số khoáng vật sunfua: pirit = FeS₂; cancopirit = FeCuS₂; galen = PbS; blenđơ = ZnS

 

5. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử có muối sunfua.

Các phản ứng oxi hóa – khử thông thường sẽ có một chất khử và một chất oxi hóa nhưng phản ứng oxi – hóa khử của muối sunfua phức tạp hơn vì thường có hai chất khử.

 

VD1:

4FeS₂ + 11O₂ 2Fe₂O₃ + 8SO₂↑

 

VD2:

As₂S₃ + 28HNO_3đặc 2H₃AsO₄ + 3H₂SO₄ + 28NO₂↑ + 8H₂O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài 1: Hoàn thành các phản ứng sau(nếu có):

1/ FeCl₂ + H₂S ® 2/ CuS + HCl ®

3/ FeCl₃ + K₂S ® 4/ FeS + HCl ®

5/ As₂S₃ + HNO_3loãng® 6/ FeS₂ + HCl →

7/ FeS₂ + HNO_{3 loãng} → 8/ Cu₂S + HNO_{3 đặc} ®

9/ Cu₂S + H₂SO_{4 đặc} ® 10/ KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ →

 

Giải

 

1/ FeCl₂ + H₂S ® không phản ứng

2/ CuS + HCl ® không phản ứng

3/ 2FeCl₃ + H₂S ® 2FeCl₂ + S¯ + 2HCl

4/ FeS + 2HCl ® FeCl₂ + H₂S­

5/ 3As₂S₃ + 28HNO₃ loãng + 4H₂O 6H₃AsO₄ + 9H₂SO₄ + 28NO↑.

6/ FeS₂ + 2HCl → FeCl₂ + S↓ + H₂S↑

7/ FeS₂ + 8HNO₃ loãng → Fe(NO₃)₃ + 2H₂SO₄ + 5NO↑ + 2H₂O

8/ Cu₂S + 14HNO₃ đặc ® 2Cu(NO₃)₂ + H₂SO₄ + 10NO₂­ + 6H₂O

9/ Cu₂S + 6H₂SO_{4 đặc} ® 2CuSO₄ + 5SO₂­ + 6H₂O

10/ 2KMnO₄ + 5H₂S + 3H₂SO₄ → 5S + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

 

Bài 2(ĐH khối B-2003): Cho hỗn hợp gồm FeS₂ và FeCO₃ phản ứng hết với dung dịch HNO₃ đặc, nóng thu được dung dịch A và hỗn hợp khí B gồm NO₂, CO₂. Thêm dung dịch BaCl₂ vào dung dịch A. Hấp thụ hỗn hợp khí B bằng dung dịch NaOH dư. Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn của các phản ứng xảy ra.

 

Giải

 

+ Khi FeS₂ và FeCO₃ phản ứng với HNO₃ đặc:

FeS₂ + 18HNO₃ Fe(NO₃)₃ + 2H₂SO₄ + 15NO₂↑ + 7H₂O

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

ð Dung dịch A có Fe(NO₃)₃, H₂SO₄ và có thể có HNO₃ dư; hỗn hợp khí B gồm CO₂ và NO₂.

+ Khi A phản ứng với dung dịch BaCl₂:

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl

+ Khi B phản ứng với dung dịch NaOH dư

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

2NO₂ + 2NaOH → NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

@ Phản ứng dạng ion thu gọn:

FeS₂ + 14H⁺ + 15NO₃^- Fe³⁺ + SO₄^2- + 15NO₂↑ + 7H₂O

FeCO₃ + 4H⁺ + NO₃^- Fe³⁺ + CO₂↑ + NO₂↑ + 2H₂O

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄↓

CO₂ + 2OH^- → CO₃^2- + H₂O

2NO₂ + 2OH^- → NO₃^- + NO₂^- + H₂O

 

Bài 3(Khối A-2004):

1. Hoàn thành phản ứng sau dạng phân tử và ion thu gọn(nếu có)

FeS + HCl Khí A + ...

KClO₃ Khí B + ...

Na₂SO₃ + HCl Khí C + ...

2. Cho các khí A, B, C tác dụng với nhau từng đôi một, viết phản ứng và ghi rõ điều kiện?

 

Giải

 

1/ Hoàn thành phản ứng dạng phân tử và ion thu gọn.

FeS + 2HCl FeCl₂ + H₂S­(A).

FeS + 2H⁺ Fe²⁺ + H₂S­.

2KClO₃ 2KCl + 3O₂­(B)

Na₂SO₃ + 2HCl 2NaCl + SO₂­(C) + H₂O

SO₃^2- + 2H⁺ SO₂­ + H₂O

 

 

2/

@ Cho A + B: H₂S + ½ O_{2 thiếu} S + H₂O

H₂S + 3/2 O₂ SO₂ + H₂O

@ Cho A + C: 2H₂S + SO₂ 3S + 2H₂O

@ Cho B + C: 2SO₂ + O₂ 2SO₃.

 

Bài 4(Khối A- 2005): Viết cấu hình e, xác định vị trí của lưu huỳnh (Z=16) trong BTH. Viết phản ứng của H₂S với O₂, SO₂, nước clo. Trong các phản ứng đó H₂S có tính khử hay oxi hóa, tại sao?

 

Giải

 

+ Cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ ð vị trí: ô 16; chu kì 3; nhóm VIA.

+ Phản ứng xảy ra:

H₂S + ½ O_{2 thiếu} S + H₂O

H₂S + 3/2 O₂ SO₂ + H₂O

2H₂S + SO₂ 3S + 2H₂O

H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O H₂SO₄ + 8HCl

+ Trong các phản ứng trên H₂S chỉ có tính khử vì số oxi hóa của S trong H₂S là –2 là số oxi hóa thấp nhất của S.

 

Bài 5(Khối B- 2005): Chỉ dùng dung dịch H₂SO₄ loãng hãy nhận biết các dung dịch đựng trong các lọ mất nhãn sau: NaCl; Na₂S; Na₂CO₃; Na₂SO₃.

Giải

 

+ Lấy mỗi dung dịch một lượng cần thiết để nhận biết. Tiến hành nhận biết ta có kết quả trong bảng sau:

	NaCl	Na2S	Na2CO3	Na2SO3
H2SO4	Không ht	­ mùi trứng thối	­ không mùi	­ mùi sốc

+ Phản ứng xảy ra:

Na₂S + H₂SO₄ ® Na₂SO₄ + H₂S­

Na₂CO₃ + H₂SO₄ ® Na₂SO₄ + H₂O + CO₂­

Na₂SO₃ + H₂SO₄ ® Na₂SO₄ + H₂O + SO₂­

 

Bài 6(Khối A- 2006): Khi nung hỗn hợp FeS₂ và FeCO₃ trong không khí, thu được một oxit sắt và khí B₁, B₂. Tỉ lệ khối lượng phân tử của B₁ và B₂ là 11:16. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và xác định hai khí B₁, B₂?

Giải

Khi nung hỗn hợp FeS₂ và FeCO₃.

4FeS₂ + 11O₂ 2Fe₂O₃ + 8SO₂­

4FeCO₃ + O₂ 2Fe₂O₃ + 4CO₂­

ð B₁ là CO₂ còn B₂ là SO₂.

 

Bài 7: Những bức tranh cổ được vẽ bằng bột “trắng chì”[PbCO₃.Pb(OH)₂] lâu ngày bị hoá đen trong không khí. Người ta có thể dùng hiđropeoxit để phục hồi bức tranh đó. Hãy giải thích?

 

Giải

 

+ Những bức tranh cổ bị hóa đen là do [PbCO₃.Pb(OH)₂] đã phản ứng với H₂S có trong không khí theo phương trình:

PbCO₃ + H₂S PbS + CO₂ + H₂O
Pb(OH)₂ + H₂S PbS + 2H₂O
+ Để phục chế ta dùng H₂O₂ vì:

4H₂O₂ + PbS PbSO₄ + 4H₂O
PbSO₄ tạo ra có màu trắng tương tự như PbCO₃.Pb(OH)₂.

 

Bài 8 (CĐ-2007): Các khí có thể cùng tồn tại trong một hỗn hợp là

A. NH₃ và HCl. B. H₂S và Cl₂. C. Cl₂ và O₂. D. HI và O₃.

Đáp án: C

 

Bài 9 (Khối B-2007): Trong phản ứng đốt cháy CuFeS₂ tạo ra sản phẩm CuO, Fe₂O₃ và SO₂ thì một phân tử CuFeS₂ sẽ:

A. nhận 13 e. B. nhận 12 e. C. nhường 13 e. D. nhường 12 e.

Đáp án: C

 

Bài 10 (Khối A-2008): Cho sơ đồ chuyển hoá quặng đồng thành đồng:

CuFeS₂ .

Hai chất X, Y lần lượt là:

A. Cu₂O, CuO. B. CuS, CuO. C. Cu₂S, CuO. D. Cu₂S, Cu₂O.

Đáp án: D

 

Bài 11 (Khối A-2009): Trường hợp nào sau đây không xảy ra pư hoá học?

A. Sục khí Cl₂ vào dung dịch FeCl₂. B. Sục khí H₂S vào dung dịch CuCl₂.

C. Sục khí H₂S vào dung dịch FeCl₂. D. Cho Fe vào dung dịch H₂SO₄ loãng, nguội.

Đáp án: C

 

Bài 12 (Khối B-2010): Phương pháp để loại bỏ tạp chất HCl có lẫn trong khí H₂S là cho hỗn hợp khí lội từ từ qua một lượng dư dung dịch:

A. Pb(NO₃)₂. B. NaHS. C. AgNO₃. D. NaOH.

Đáp án: B

 

Bài 13 (Khối B-2010): Để đánh giá sự ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải của một nhà máy, người ta lấy một ít nước, cô đặc rồi thêm dung dịch Na₂S vào thấy xuất hiện kết tủa màu vàng. Hiện tượng trên chứng tỏ nước thải bị ô nhiễm bởi ion:

A. Fe²⁺. B. Cu²⁺. C. Pb²⁺. D. Cd²⁺.

Đáp án: D

 

Bài 14 (Khối A-2011): Trong các thí nghiệm sau:

(1) Cho SiO₂ tác dụng với axit HF.

(2) Cho khí SO₂ tác dụng với khí H₂S

(3) Cho khí NH₃ tác dụng với CuO đun nóng.

(4) Cho CaOCl₂ tác dụng với dung dịch HCl

(5) Cho Si đơn chất tác dụng với dung dịch NaOH.

(6) Cho khí O₃ tác dụng với Ag.

(7) Cho dung dịch NH₄Cl tác dụng với dung dịch NaNO₂ đun nóng.

Số thí nghiệm tạo ra đơn chất là: A. 7. B. 6. C. 5. D. 4.

Đáp án: B

 

Bài 15 (Khối B - 2011): Dãy gồm các chất (hoặc dung dịch) đều phản ứng được với dung dịch FeCl₂ là:

A.    Bột Mg, dung dịch BaCl₂ , dung dịch HNO₃ .

B.     Khí Cl₂, dung dịch Na₂CO₃, dung dịch HCl.

C.    Bột Mg, dung dịch NaNO₃, dung dịch HCl.

D.    Khí Cl₂, dung dịch Na₂S, dung dịch HNO₃.

Đáp án: D

 

Bài 16 (Khối B - 2011): Thực hiện các thí sau:

(a) Nung NH₄NO₃ rắn (b) Đun nóng NaCl tinh thể với dung dịch H₂SO₄ đặc

(c) Sục khí Cl₂ vào dung dịch NaHCO₃. (d) Sục khí CO₂ vào dung dịch Ca(OH)₂ dư

(e) Sục khí SO₂ vào dung dịch KMnO₄ (g) Cho dung dịch KHSO₄ vào dung dịch NaHCO₃.

(h) Cho PbS vào dung dịch HCl loãng (i) Cho Na₂SO₃ vào dung dịch H₂SO₄ dư, đun nóng

Số thí nghiệm sinh ra chất khí là:

A. 4. B. 6. C. 5. D. 2.

Đáp án: C

 

Bài 17 (Cao đẳng 2011): Tiến hành các thí nghiệm sau:

(1)  Sục H₂S vào dung dịch FeSO₄;

(2)  Sục H₂S vào dung dịch CuSO₄;

(3)  Sục CO₂ dư vào dung dịch Na₂SiO₃;

(4)  Sục CO₂ dư vào dung dịch Ca(OH)₂;

(5)  Nhỏ từ từ dung dịch NH₃ đến dư vào dung dịch Al₂(SO₄)₃.

(6)  Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)₂ đến dư vào dung dịch Al₂(SO₄)₃.

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số thí nghiệm thu được kết tủa là

A. 4. B. 6. C. 5. D. 3.

Đáp án: A

 

Bài 18 (Cao đẳng 2011): Dẫn mẫu khí thải của một nhà máy qua dung dịch Pb(NO₃)₂ dư thì thấy xuất hiện kết tủa màu đen. Hiện tượng đó chứng tỏ trong khí thải nhà máy có khí nào sau đây?

A. NH₃. B. CO₂. C. SO₂. D. H₂S.

Đáp án: D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài tập 1: Hòa tan hết 30,4 gam hỗn hợp X gồm Cu, CuS, Cu₂S và S bằng dung dịch HNO₃ dư thu được 20,16 lít khí NO duy nhất ở đktc và dung dịch Y. Thêm Ba(OH)₂ dư vào Y được m gam kết tủa. Tính m?

 

Giải

 

+ Qui đổi hỗn hợp đã cho thành hỗn hợp Cu và S ta có sơ đồ:

+ Theo ĐLBT e và giả thiết ta có hệ: Þ x = 0,3 mol và y = 0,35 mol

ð m = 0,3.98 + 0,35.233 = 110,95 gam.

 

+ Ghi chú: Ta có thể qui đổi hỗn hợp X về hỗn hợp Cu + CuS hoặc hỗn hợp khác.

 

Bài 2(Đề thi HSG Hóa 10 – Vĩnh Phúc – 2010): Cho 20,8 gam hỗn hợp Fe, FeS, FeS₂, S pư với H₂SO₄ đặc nóng dư thu được V lít SO₂ ở đktc và dung dịch A. Cho A + NaOH dư thu được 21,4 gam kết tủa. Tính thể tích dung dịch thuốc tím 1M cần dùng để pư vừa đủ với V lít trên?

 

Giải

+ Qui đổi hỗn hợp ban đầu thành hỗn hợp Fevà S ta có:

+ Theo ĐLBT e và giả thiết ta có hệ: Þ x = 0,2 mol và y = 0,3.

+ Áp dụng ĐLBT electron ta có: 2z = 3x + 6y Þ z = 1,2 mol

Þ số mol KMnO₄ = 1,2.2/5 = 0,48 mol Þ V_{dd KmnO4} = 0,48 lít.

 

Bài 3(HSG11 – Vĩnh Phúc - 2010)Cho 20,8 gam hh X gồm Fe, FeS, FeS₂, S pư với dd HNO₃ đặc nóng dư thu được V lít NO₂(là sp duy nhất ở đktc) và dung dịch A. Cho A pư với dd Ba(OH)₂ dư thu được 91,3 gam kết tủa.

1/ Viết pư xảy ra dạng ion thu gọn?

2/ Tính V và số mol HNO₃ cần dùng để oxi hóa hoàn toàn X?

ĐS: Dùng pp qui đổi thu được V = 53,76 lít và số mol HNO₃ = 3 mol.

 

Bài 4: Hòa tan 25,6 gam chất rắn X gồm Fe, FeS, FeS₂ và S bằng dd HNO₃ loãng dư thu được V lít NO duy nhất ở đktc và dd Y. Thêm Ba(OH)₂ dư vào Y thu được 126,25 gam kết tủa. Giá trị của V là:

A. 17,92 B. 19,04 C. 24,64 D. 27,58.

Đáp án: C

 

Bài 5: Hỗn hợp X gồm Mg, MgS và S. Hòa tan m gam X trong dd HNO₃ đặc nóng thu được 2,912 lít nitơ duy nhất ở đktc và dd Y. Thêm Ba(OH)₂ dư vào Y thu được 46,55 gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 4,8 B. 7,2 C. 9,6 D. 12,0

Đáp án: C

 

Bài 6: Cho 3,76 gam hỗn hợp X gồm FeS, S, FeS₂ pư với dd HNO₃ đặc nóng dư được 0,48 mol NO₂ duy nhất và dung dịch D. Cho D + Ba(OH)₂ dư, lọc kết tủa và nung đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 11,650 gam B. 12,815 gam C. 13,98 gam D.17,545 gam.

Đáp án: D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài 1(A-2007): Hoà tan hết hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS₂ và a mol Cu₂S vào axit HNO₃ (vừa đủ), thu được dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và khí duy nhất NO. Giá trị của a là:

A. 0,04. B. 0,075. C. 0,12. D. 0,06.

 

Giải

+ Áp dụng ĐLBT nguyên tố cho Fe, Cu và S ta viết được:

FeS₂ → Fe³⁺ + 2SO₄^2-.

Mol: 0,12 0,12 0,24

Cu₂S → 2Cu²⁺ + SO₄^2-.

Mol: a 2a a

 

+ Áp dụng ĐLBTĐT ta có: 0,12.3 + 2a.2 = 2(0,24 + a) ð a = 0,06

 

Bài 2: Hỗn hợp A gồm FeS và FeS₂ với số mol bằng nhau. Nung m gam A với oxi dư thu được 16 gam chất rắn.

1/ Tính m?

2/ Tính V dung dịch HNO₃ 68% (d=1,47 g/ml) cần dùng để hòa tan m gam trên biết rằng có một khí là sp khử duy nhất và lượng axit lấy dư 20%?

 

Giải

1/ + Ta có:

+ Áp dụng ĐLBT nguyên tố suy ra: x + x = 0,1.2 Þ x = 0,1 mol

+ Vậy: m = 88x + 120x = 20,8 gam.

 

2/ 181,5 ml.

 

 

Bài 3: Hỗn hợp X gồm FeS₂ và MS có số mol bằng nhau(M là kim loại có hóa trị không đổi). Cho 6,51 gam X phản ứng hết với HNO₃ đun nóng được dung dịch A₁ và 13,216 lít(đktc) hỗn hợp khí A₂ có khối lượng là 26,34 gam gồm NO và NO₂. Thêm BaCl₂ dư vào A₁ thấy tạo thành m₁ gam kết tủa trắng.

1/ Tìm M và %KL mỗi chất trong X? 2/ Tính m₁?

 

Giải

1/ + Từ giả thiết suy ra số mol NO = 0,05 mol; NO₂ = 0,54 mol.

+ Áp dụng ĐLBTNT ta có sơ đồ:

6,51 gam X: BaSO₄: 3x mol.

+ Áp dụng ĐLBT electron cho sơ đồ trên ta có: 15x + 8x = 0,05.3 + 0,54 Þ x = 0,03 mol.

+ Theo giả thiết ta có: 120x + x(M+32) = 6,51 Þ M = 65 = Zn.

+ Phần trăm khối lượng: FeS₂ = 55,3%; ZnS = 44,7%.

2/ Từ sơ đồ trên ta có: m₁ = 233.3x = 20,97 gam.

 

Bài 4: Hòa tan hết hỗn hợp X gồm 0,02 mol FeS₂ và 0,03 mol FeS vào lượng dư H₂SO₄ đặc nóng thu được Fe₂(SO₄)₃, SO₂ và H₂O. Hấp thụ hết SO₂ bằng một lượng vừa đủ dung dịch KMnO₄ thu được dung dịch Y không màu, trong suốt, có pH = 2. Tính thể tích của dung dịch Y?

 

Giải

+ Ta có sơ đồ:

+ Áp dụng ĐLBT electron ta có: 0,02.15 + 0,03.9 = 2x Þ x = 0,285 mol.

+ Phản ứng của SO₂ với thuốc tím:

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O ® 2H₂SO₄ + K₂SO₄ + 2MnSO₄.

Mol: 0,285 0,114

Þ [H⁺] = Þ V = 22,8 lít.

 

Bài 5: Hòa tan hết m gam hỗn hợp gồm FeS₂ và Cu₂S bằng dung dịch H₂SO₄ đặc nóng được dung dịch A và SO₂. Hấp thụ hết SO₂ vào 1 lít dung dịch KOH 1M được dung dịch B.

+ Cho ½ A phản ứng với NH₃ dư rồi nung kết tủa sinh ra đến KL không đổi được 3,2 gam chất rắn.

+ Cho NaOH dư vào ½ A. Lấy kết tủa nung đến KL không đổi sau đó cho chất rắn thu được phản ứng với H₂, t⁰ dư được 1,62 gam nước.

1/ Tìm m? 2/ Tính khối lượng các muối trong dung dịch B?

ĐS: 1/ m = 14,4 gam 2/ B có KHSO₃ = 60 gam; K₂SO₃ = 39,5 gam.

 

Bài 6: Hòa tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp A gồm Fe₃O₄ và FeS₂ trong 63 gam dung dịch HNO₃, thu được 1,568 lít NO₂ thoát ra ở đktc. Dung dịch thu được cho phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung tới khối lượng không đổi thu được 9,76 gam chất rắn. Tính thành phần % theo khối lượng các chất trong hỗn hợp A và C% của dung dịch HNO₃.

ĐS: Fe₃O₄ = 97,5%; C% = 46,2%.

 

Bài 7: Cho 2,64 gam MS phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃ đun nóng thu được dung dịch A₁ chứa M³⁺ + 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí B gồm NO₂ và NO có tỉ khối so với hiđro bằng 19,8. Thêm vào A₁ lượng dư dung dịch BaCl₂ thấy tạo thành m₁ gam kết tủa trắng thực tế không tan trong dung dịch axit dư. Tìm M và m₁.

ĐS: FeS và 6,99 gam.

 

Bài 8: Hợp chất A có công thức M_xS_y (M là kim loại). Đốt cháy hết A thu được oxit M_nO_m và khí B. Cho Ba(NO₃)₂ dư phản ứng với dung dịch thu được sau khi oxi hoá khí B bằng nước brom dư được 23,3g kết tủa. Mặt khác khử hoàn toàn M_nO_m bằng CO dư thu được 2,8g kim loại. Hoà tan toàn bộ lượng kim loại trên bằng dung dịch HNO₃ dư thì thu được muối M(NO_3­)₃ và 0,336 lít khí N₂ ở đktc. Viết phản ứng xảy ra và tìm A.

ĐS: A là FeS₂.

 

Bài 9: Hỗn hợp X có khối lượng m gam gồm Cu₂S, Cu₂O và CuS có số mol bằng nhau phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃ đun nóng dư thu được dung dịch Y và 1,5 mol khí NO₂ ( sản phẩm khử duy nhất). Tính m?

ĐS: m = 30 gam.

 

Bài 10: Hỗn hợp X gồm FeS₂ và Cu₂S tan hết trong dung dịch HNO₃ vừa đủ thu được dung dịch Y chỉ gồm hai muối sunfat và 5,6 lít hỗn hợp khí Z gồm NO₂ và NO có KL riêng = 1,7678 g/l ở đktc. Hãy tính khối lượng hỗn hợp X?

ĐS: 4,5 gam

 

Bài 11: Hòa tan hết hỗn hợp gồm 0,2 mol FeS₂ và 0,25 mol CuS vào dung dịch H₂SO₄ đặc nóng dư thu được khí A. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần để hấp thụ hết A?

ĐS: V = 5,0 lít

 

Bài 12: Cho 5,84 gam hỗn hợp Fe, FeS₂, FeCO₃ vào V ml dung dịch H₂SO₄ 98% (d = 1,84 g/ml) rồi đun nóng thu được dung dịch A và hỗn hợp khí B. Cho hỗn hợp khí B đi qua bình nước brom dư thì có 30,4 gam brom tham gia phản ứng, khí còn lại thoát ra khỏi bình nước brom cho đi qua dung dịch nước vôi trong dư thu được 2 gam kết tủa. Cho dung dịch Ba(OH)₂ dư vào dung dịch A thu được m gam kết tủa, trong đó có 116,5 gam kết tủa không tan trong dung dịch HCl dư.

1- Tính khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp đầu. 2- Tính V, m.

ĐS: 1/ Fe = 1,12 gam; FeS₂ = 2,40 gam; FeCO₃ = 2,32 gam. 2/ m = 122,92 gam

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài 1: (Đề thi HSG Hóa 10 – Vĩnh Phúc – 2010): Hòa tan x gam hỗn hợp gồm CuCl₂ và FeCl₃ vào nước thu được dung dịch A. Chia A làm hai phần bằng nhau. Cho hiđrosufua dư vào phần 1 được 1,28 gam kết tủa. Cho natri sunfua dư vào phần 2 thì thu được 3,04 gam kết tủa. Tính x?

Giải

 

+ Gọi a, b tương ứng là số mol của CuCl₂ và FeCl₃ trong mỗi phần ta có:

x = 2(135a + 162,5b) (I)

+ Khi cho phần 1 phản ứng với H₂S ta có:

CuCl₂ + H₂S ® CuS¯ + 2HCl

Mol: a a

2FeCl₃ + H₂S ® S¯ + 2HCl + 2FeCl₂.

Mol: b 0,5b

Þ 96a + 16b = 1,28 (II)

+ Khi cho phần 2 phản ứng với Na₂S ta có:

CuCl₂ + Na₂S ® CuS¯ + 2NaCl

Mol: a a

2FeCl₃ + 3Na₂S ® S¯ + 6NaCl + 2FeS.

Mol: b 0,5b b

Þ    96a + 104b = 3,04 (III)

+ Từ (I, II, III) suy ra: x = 9,2 gam

 

Bài 2(Đề HSG Casio Vĩnh Phúc-2008): Hòa tan hết hỗn hợp MgCl₂, FeCl₃, CuCl₂ vào nước được dung dịch A. Cho từ từ H₂S vào A cho đến dư thì thu được kết tủa tạo ra nhỏ hơn 2,51 lần kết tủa tạo ra khi cho dung dịch Na­₂S dư vào A. Nếu thay FeCl₃ trong A bằng FeCl₂ với khối lượng như nhau thì tỉ lệ khối lượng kết tủa là 3,36. Viết phản ứng và tính % khối lượng mỗi muối trong A?

 

Giải

+ Giả sử ban đầu ta có 1 mol hỗn hợp; gọi x, y, z tương ứng là số mol MgCl₂; FeCl₃ và CuCl₂ ta có: x + y + z = 1 (I)

+ Khi cho H₂S vào A ta có:

2FeCl₃ + H₂S ® S¯ + 2HCl + 2FeCl₂.

Mol: y 0,5y

CuCl₂ + H₂S ® CuS¯ + 2HCl

Mol: z z

Þ m_¯ = 16y + 96z (II)

+ Khi cho Na₂S vào A ta có:

MgCl₂ + Na₂S + 2H₂O ® Mg(OH)₂¯ + NaCl + H₂S­

Mol: x x

2FeCl₃ + 3Na₂S ® S¯ + 6NaCl + 2FeS¯.

Mol: y 0,5y y

CuCl₂ + Na₂S ® CuS¯ + 2NaCl

Mol: z z

Þ    m_¯ = 58x + 104y + 96z (III)

+ Từ (II, III) và giả thiết ta có: 58x + 104y + 96z = 2,51(16y+96z)

Þ 58x + 63,84y = 144,96z (IV)

+ Khi thay FeCl₂ bằng FeCl₃ thì dung dịch có: MgCl₂ = x mol; FeCl₂ = 1,2795y mol; CuCl₂ = z mol.

@ Pư với H₂S:

CuCl₂ + H₂S ® CuS¯ + 2HCl

Mol: z z

Þ m_¯ = 96z (V)

@ Pư với Na₂S:

MgCl₂ + Na₂S + 2H₂O ® Mg(OH)₂¯ + NaCl + H₂S­

Mol: x x

FeCl₂ + Na₂S ® 2NaCl + FeS¯.

Mol: 1,2795y 1,2795y

CuCl₂ + Na₂S ® CuS¯ + 2NaCl

Mol: z z

Þ    m_¯ = 58x + 112,596y + 96z (VI)

+ Từ (V; VI) và giả thiết ta có: 58x + 112,596y + 96z = 3,36.96z

Þ 58x + 112,596y = 226,56z (VII)

+ Giải (I, IV và VIII) được: x ≈ 0,2 mol; y ≈ 0,5 mol và z ≈ 0,3 mol.

+ Vậy %KL của: MgCl₂ ≈ 13,5%; FeCl₃ ≈ 57,7%; CuCl₂ ≈ 28,8%

 

Bài 3: (Đề thi HSG Hóa 10 – Vĩnh Phúc – 2011): Đốt cháy hoàn toàn muối sunfua của một kim loại có công thức MS trong khí O₂ dư thu được oxit kim loại. Hoà tan oxit này vào một lượng vừa đủ dung dịch H₂SO₄­ loãng 29,4% thu được dung dịch muối sunfat nồng độ 34,483%. Tìm công thức của MS?

Giải

- Chọn 100 gam dung dịch H₂SO₄ 29,4% Þ khối lượng H₂SO₄ = 29,4 gam hay 0,3 mol

- Gọi công thức của oxit kim loại sản phẩm là M₂O_n

- Phản ứng:

M₂O_n + nH₂SO₄ ® M₂ (SO₄)_n + nH₂O

0,3 mol

Þ Số mol M₂O_n = số mol M₂ (SO₄)_n = 0,3/n (mol)

Þ Þ M = 18,67n Þ M= 56 hay MS là FeS

 

Bài 4 (Đề thi HSG 12- Vĩnh Phúc- 2004): Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M có dạng MS trong oxi dư, chất rắn thu được sau phản ứng đem hoà tan vừa đủ trong dung dịch HNO₃ 37,8% thấy nồng độ % của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thấy thoát ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ % của muối trong dung dịch nước lọc là 34,7%. Tìm công thức của muối rắn biết M có 2 hoá trị là II và III.

 

Giải

+ Đặt x là số mol MS Þ x(M+32) = 4,4 (I)

+ Phản ứng xảy ra:

2MS + 3,5O₂ ® M₂O₃ + 2SO₂.

Mol: x 0,5x

M₂O₃ + 6HNO₃ ® 2M(NO₃)₃ + 3H₂O
Mol: 0,5x 3x x

+ Theo giả thiết ta có:

@ Khối lượng dd HNO₃ = = 500x

@ Khối lượng dd sau pư = 500x + 0,5x(2M+48) = Mx + 524x

Þ = 0,4172 (II)

+ Giải (I, II) ta được: M = 56 = Fe và x = 0,05 mol.

+ Khối lượng dd sau khi làm lạnh = Mx + 524x – 8,08 = 20,92 gam.

Þ số mol Fe(NO₃)₃ còn lại trong dd là: = 0,03 mol.

Þ Số mol Fe(NO₃)₃.nH₂O tách ra = 0,05 – 0,03 = 0,02 mol.

Þ Fe(NO₃)₃.nH₂O = = 404 đvC Þ n = 9.

+ Vậy công thức của muối rắn là: Fe(NO₃)₃.9H₂O

 

Bài 5 (Đề HSGQG – 2003 – Bảng A): Dung dịch bão hòa H₂S có nồng độ 0,100 M. Hằng số axit của H₂S: K₁ = 1,0 ´ 10^-7 và K₂ = 1,3 ´ 10^-13

a) Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H₂S 0,100 M khi điều chỉnh pH = 2,0.

b) Một dung dịch A chứa các cation Mn²⁺, Co²⁺, và Ag⁺ với nồng độ ban đầu của mỗi ion đều bằng 0,010 M. Hoà tan H₂S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 2,0 thì ion nào tạo kết tủa. Cho: T_MnS = 2,5 ´ 10^-10 ; T_CoS = 4,0 ´ 10^-21 ; T_Ag2S = 6,3 ´ 10^-50.

 

Giải

 

a/ Ta có: H₂S 2H⁺ + S^2- K = K₁.K₂ = 1,3.10^-20.

+ Vì: K = nên [S^2-] =

+ Do H₂S bão hoà nên: = [H₂S] = 0,1M Þ [S^2-] = = 1,3.10^-17 M.

 

b/ Ta có:

@ [Mn²⁺].[S^2-] = 0,01.1,3.10^-17 = 1,3.10^-19 < T_MnS Þ không có kết tủa.

@ [Co²⁺].[S^2-] = 0,01.1,3.10^-17 = 1,3.10^-19 > T_CoS Þ có kết tủa

@ [Ag⁺]².[S^2-] = (0,01)².1,3.10^-17 = 1,3.10^-21 > T_Ag2S Þ có kết tủa.

 

Bài 6(HSGQG 2001 – Bảng A): Có các dung dịch (bị mất nhãn) : a) BaCl₂; b) NH₄Cl; c) K₂S; d) Al₂(SO₄)₃; e) MgSO₄; g) KCl; h) ZnCl₂. Được dùng thêm dung dịch phenolphtalein (khoảng pH chuyển màu từ 8 - 10) hoặc metyl da cam (khoảng pH chuyển màu từ 3,1 - 4,4).

Hãy nhận biết mỗi dung dịch trên, viết các phương trình ion (nếu có) để giải thích.

Giải

+ Dùng phenolphtalein thì nhận ra được K₂S vì làm PP hóa hồng.

+ Cho K₂S pư với các dd còn lại khi đun nóng thì:

@ NH₄Cl cho khí mùi khai bay ra:

NH₄Cl + K₂S ® NH₃­ + KHS + KCl

@ Al₂(SO₄)₃ và MgSO₄ cho kết tủa trắng và khí mùi trứng thối bay ra.

Al₂(SO₄)₃ + 3K₂S + 6H₂O ® 2Al(OH)₃¯ + 3H₂S­ + 3K₂SO₄.

MgSO₄ + K₂S + 2H₂O ® Mg(OH)₂¯ + H₂S­ + K₂SO₄.

@ ZnCl₂ cho kết tủa trắng:

ZnSO₄ + K₂S ® ZnS¯ + K₂SO₄.

@ BaCl₂ và KCl không có hiện tượng.

+ Cho hai kết tủa trắng ứng với Al₂(SO₄)₃ và MgSO₄ phản ứng với dung dịch NH₄Cl đun nóng, kết tủa nào tan ra là Mg(OH)₂ từ đó nhận ra MgSO₄; kết tủa Al(OH)₃ không tan trong NH₄Cl.

2NH₄Cl + Mg(OH)₂ ® MgCl₂ + 2NH₃­ + 2H₂O

+ Lấy MgSO₄ hoặc Al₂(SO₄)₃ để nhận ra BaCl₂ còn lại là KCl.

+ Nếu dùng metyl da cam thì nhận ra được Al₂(SO₄)₃. Cho chất này pư với các chất còn lại nhận ra được BaCl₂ vì có kết tủa trắng và K₂S vì có kết tủa trắng và có khí bay ra. Tiếp tục dùng K₂S tương tự như trên.

 

Bài 7(HSG12-Nghệ An –Vòng 2-2009)Có 3 đơn chất của 3 nguyên tố là A, B, C. A tác dụng với B ở nhiệt độ cao sinh ra chất D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo thành khí cháy được có mùi trứng thối. B và C tác dụng với nhau tạo ra khí E, khí này có khả năng làm quỳ tím ẩm hoá đỏ. Hợp chất của cả 3 nguyên tố A, B, C là muối không màu tan trong nước và bị thuỷ phân. Hợp chất của A với C có trong tự nhiên và rất cứng. Xác định A, B, C và các hợp chất tương ứng. Viết các phương trình phản ứng.

ĐS: A là Al; B là S; D là H₂S; C là O₂; hợp chất của A, B, C là Al₂(SO₄)₃.

 

Bài 8(HSG11-Vĩnh Phúc - 2007)So sánh khả năng hòa tan của CuS trong dung dịch HCl và dung dịch HCl+H₂O₂. Biết pK_s(CuS)= 35; K₁(H₂S)=10^-7; K₂(H₂S)=10^-13; E⁰(H₂O₂/H₂O)=1,77V; E⁰(S/H₂S)=0,14V

ĐS: CuS tan trong HCl+H₂O₂ mạnh hơn trong HCl 1,8.10⁵⁵lần

 

Bài 9(HSG12-chuyên VP-2008): Dung dịch bão hoà H₂S có nồng độ 0,10 M. Hằng số axit của H₂S: K₁ = 1,0 ´ 10^-7 và K₂ = 1,3 ´ 10^-13

a. Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H₂S 0,10 M khi điều chỉnh pH = 3,0.

b. Một dung dịch A chứa các cation Mn²⁺ và Ag⁺ với nồng độ ban đầu của mỗi ion đều bằng 0,010 M. Hoà tan H₂S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 3,0 thì ion nào tạo kết tủa.

Cho: T_MnS = 2,5 ´ 10-¹⁰ ; = 6,3 ´ 10^-50.

ĐS: 1/ [S^2- ] = 1,3 ´ 10^-15 (M) 2/ Không có kết tủa MnS; có kết tủa Ag₂S.

 

 

Bài 10: Tính pH để bắt đầu kết tủa và kết tủa hoàn toàn FeS bằng H₂S biết nồng độ ban đầu của Fe²⁺ = 0,01M, nồng độ dd H₂S bão hòa là 0,1M. Cho FeS có T = 10^-17,2; H₂S có pK_a1 = 7,02 và pK_a2 = 12,9.

ĐS: 4,86 > pH > 2,86

 

Bài 11(Olympic 30/4-Khối 10-2010): Sục từ từ H₂S vào dung dịch chứa Cu²⁺ 0,001M và Pb²⁺ 0,001M cho đến khi bão hòa H₂S 0,01M và pH của dung dịch được giữ cố định bằng 2.

a.      Kết tủa nào xuất hiện trước?

b.      Có tách hoàn toàn được hai ion trên ra khỏi nhau bằng H₂S không?

Cho H₂S có pK_a1 =7; pK_a2 =13; T_CuS = 6,3.10^-36; T_PbS = 2,5.10^-27.

ĐS: a. CuS kết tủa trước b. tách được.

 

Bài 12(Đề thi HSG Hóa 10 – Vĩnh Phúc – 2005): Hoà tan 1,5 gam nhôm sunfua bằng 11,82 ml dung dịch NaOH 20% ( D = 1,186 g/ml). Lọc kết tủa B, nước lọc và nước rửa gộp lại để pha loãng thành 50 ml dung dịch A. Lấy kết tủa B rửa sạch .

1/ Tính C_M các chất trong A?

2/ Nung B đến khối lượng không đổi thì được bao nhiêu gam chất rắn?

ĐS: 1/ Na₂S = 0,6 M; NaAlO₂ = 0,2 M 2/ 0,51 gam

 

Bài 13(HSGQG 2002 – Bảng A): Dung dịch X gồm Na₂S 0,010M, KI 0,060M, Na₂SO₄ 0,050M.

a) Tính pH của dung dịch X.

b) Thêm dần Pb(NO₃)₂ vào dung dịch X cho đến nồng độ 0,090M thì thu được kết tủa A và dung dịch B.

- Cho biết thành phần hoá học của kết tủa A và dung dịch B.

- Nhận biết các chất có trong kết tủa A bằng phương pháp hoá học, viết các phương trình phản ứng (nếu có).

Cho: pK axit: H₂S pK₁ = 7,00 , pK₂ = 12,90 ; HSO₄^- pK=2,00

Tích số tan: PbS = 10^-26 ; PbSO₄ = 10^-7,8 ; PbI₂ = 10^-7,6.

ĐS: a/ pH =11,95 b/ ¯A gồm PbS, PbSO₄, PbI₂..

 

Bài 14: Hòa tan hết hỗn hợp gồm FeS và FeCO₃ bằng dung dịch HNO₃ đặc nóng thu được hỗn hợp khí A gồm hai khí X, Y có tỉ khối so với hiđro là 22,805.

1/ Tính %KL mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu?

2/ Làm lạnh hỗn hợp khí A xuống nhiệt độ thấp hơn được hỗn hợp khí B gồm ba khí X, Y, Z có tỉ khối so với hiđro là 30,61. Tính %X đã bị đime hóa thành Z?

ĐS: 1/ FeS = 20,87%; FeCO₃ = 79,13%. 2/ 63,35%

 

Bài 15: Người ta dự định làm kết tủa CdS từ một dung dịch có chứa Cd²⁺ 0,02M và Zn²⁺ 0,02M bằng cách là bão hòa một cách liên tục dd với H₂S.
1/ Người ta phải điều chỉnh pH của dd trong khoảng nào để có thể làm kết tủa một lượng tối đa CdS mà không làm kết tủa ZnS
2/ Tính [Cd²⁺] còn lại khi ZnS bắt đầu kết tủa. Biết dung dịch [H₂S] = 0,1 M
Cho H₂S có Ka1 = 10^-7 ; Ka2 = 1.3.10^-13; CdS có K_S = 10^-28; ZnS có K_S = 10^-22.

ĐS: 1/ -2,7 < pH < 0,293 2/ [Cd²⁺] = = 2.10^-8M.

 

 

 

 

 

 

 

 

Bài 1 (Khối A - 2004): Hỗn hợp A gồm FeCO₃ và FeS₂. A phản ứng với dung dịch axit HNO₃ 63% (khối lượng riêng 1,44 g/ml) được hỗn hợp khí B và dung dịch C. Tỉ khối của B đối với oxi bằng 1,425. Để phản ứng vừa hết với các chất trong dung dịch C cần dùng 540 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M. Lọc lấy kết tủa rồi nung đến KL không đổi, được 7,568 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

1/ Tính khối lượng từng chất trong hỗn hợp A. 2/ Xác định thể tích dung dịch HNO₃ đã dùng.

ĐS: 1/ FeCO₃ = 4,64 gam; FeS₂ = 0,96 gam 2/ 23,89 ml.

 

Bài 2 (Khối B-2008): Nung một hỗn hợp rắn gồm a mol FeCO₃ và b mol FeS₂ trong bình kín chứa không khí (dư). Sau phản ứng đưa bình về nhiệt độ ban đầu, thu được chất rắn duy nhất là Fe₂O₃ và hỗn hợp khí. Biết áp suất khí trong bình trước và sau phản ứng bằng nhau, mối liên hệ giữa a và b là: A. a = 0,5b. B. a = b. C. a = 4b. D. a = 2b.

 

Bài 3 (Khối A-2011): Nung m gam hỗn hợp X gồm FeS và FeS₂ trong một bình kín chứa không khí (gồm 20% thể tích O₂ và 80% thể tích N₂) đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một chất rắn duy nhất và hỗn hợp khí Y có thành phần thể tích: 84,8% N₂, 14% SO₂, còn lại là O₂. Phần trăm khối lượng của FeS trong hỗn hợp X là

A. 59,46%. B. 42,31%. C. 26,83%. D. 19,64%.

 

Bài 4(Khối A-2009): Nung nóng m gam PbS ngoài không khí sau một thời gian, thu được hỗn hợp rắn (có chứa một oxit) nặng 0,95m gam. Phần trăm khối lượng PbS đã bị đốt cháy là

A. 95,00%. B. 25,31%. C. 74,69%. D. 64,68%.

 

Bài 5(Khối B-2010): Đốt cháy hết m gam FeS₂ bằng O₂ vừa đủ, thu được khí X. Hấp thụ hết X vào 1 lít dung dịch chứa Ba(OH)₂ 0,15M và KOH 0,1M, thu được dung dịch Y và 21,7 gam kết tủa. Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất hiện thêm kết tủa. Giá trị của m là:

A. 23,2. B. 12,6. C. 18,0. D. 24,0.

 

Bài 6(ĐHGQHN-1999): Cho 5,22g một muối cacbonat kim loại (hợp chất X) phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃. Phản ứng làm giải phóng ra hỗn hợp khí gồm 0,336 lít khí NO và x lít khí CO₂. Các thể tích khí đều đo ở đktc.

a/ Hãy xác định muối cacbonat kim loại đó và tính x?

b/ Cho a(g) hỗn hợp gồm FeS₂ và hợp chất X trên với số mol bằng nhau vào một bình kín chứa lượng O₂ dư. áp suất trong bình là P₁ (atm). Đun nóng bình để phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi đưa bình về nhiệt độ ban đầu, áp suất trong bình lúc này là P₂ ­(atm), khối lượng chất rắn thu được là b(g). Biết rằng thể tích chất rắn trong bình trước và sau phản ứng là không đáng kể. Hãy xác định các tỷ số P₁/P₂ và a/b.

ĐS: a/ FeCO₃ và 1,008 lít b/ P₁/P₂ = 1 và a/b = 1,475.

Bài 7: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS₂ và x mol Cu₂S bằng HNO₃ 0,1M vừa đủ thu được A chứa muối sunfat và khí NO. Viết pư dạng ion thu gọn. Tính x, thể tích dung dịch HNO₃ đã dùng?

ĐS: x = 0,06; v = 8 lít

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 84g hỗn hợp X gồm FeS₂ và CuO bằng mộtlượng O₂ lấy dư được chất rắn B và 20,16 lít khí SO₂ (đktc). Chuyển toàn bộ khí SO₂ thành SO₃ rồi hấp thụ vào nước được dd C. Cho toàn bộ B vào C khuấy kĩ cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc rửa phần không tan được chất rắn D. Tính khối lượng D?

ĐS: 8 < m < 12.

 

Bài 9: Nung m gam hỗn hợp A gồm FeS và FeS₂ trong 1 bình kín dung tích không đổi, chứa không khí ( 20% thể tích O₂ và 80% thể tích N₂) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C có thành phần % theo thể tích: N₂ (84,77%), SO₂ ( 10,6%), còn lại là O₂. Hòa tan chất rắn B trong dung dịch H₂SO₄ vừa đủ, dung dich thu được cho tác dụng với Ba(OH)₂ dư. Lọc lấy kết tủa, làm khô và nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi, thu được 12,885g chất rắn.

a/ Tính % về khối lượng mỗi chất trong A b/ Tính m.

ĐS: FeS = 0,02 mol và 0,01 mol FeS₂.

 

Bài 10: Hh X gồm S và kim loại M hóa trị II có khối lượng là 25,9 gam. Cho X vào bình kín không chứa không khí rồi đốt nóng đến pư hoàn toàn được chất rắn A. A tan hoàn toàn trong dd HCl dư được 6,72 lít khí B ở đktc có tỉ khối so với hiđro là 11,666.

1/ Tính số mol mỗi chất trong B, tìm M và khối lượng mỗi chất trong X?

2/ Hh Y cũng chứa M và S. Cho M và S pư hoàn toàn được chất rắn C. Cho C pư với dd HCl dư thì còn lại chất rắn D không tan nặng 6 gam và thu được 4,48 lít khí E. Tính khối lượng hh Y?

ĐS: 1/ Trong B có 0,1 mol hiđro và 0,2 mol H₂S, M là Zn = 19,5 gam. 2/ Y = 25,4 gam

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do sự hạn chế về thời gian và trình độ nên các vấn đề tôi đưa ra còn sơ sài và còn có thiếu sót. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của các đồng nghiệp.

Hy vọng nội dung của chuyên đề sẽ là tài liệu tham khảo bổ ích cho các em học sinh và đồng nghiệp.