Hoá học 12 Bài 34: Crom và hợp chất của Crom

Bài tập minh họa

3.1. Bài tập Crom và hợp chất của Crom – Cơ bản

Bài 1:

Cho sơ đồ phản ứng: Cr\(\overset{Cl_{2}, du}{\rightarrow}\)  X \(\overset{+KOH,+Cl_{2}}{\rightarrow}\) Y

Biết Y là hợp chất của crom. Hai chất X và Y lần lượt là

Hướng dẫn:

\(Cr + Cl_2\rightarrow CrCl_3(X)\)

\(CrCl_3 + Zn\overset{H^+}{\rightarrow}CrCl_2+ZnCl_2\)

\(CrCl_3 + KOH + Cl_2 \rightarrow K_2CrO_4 (Y) + KCl + H_2O\)

Bài 2:

Cho sơ đồ chuyển hóa sau:  \({K_2}C{r_2}{O_7}\overset{FeSO_{4}+H_{2}SO_{4}}{\rightarrow}X\overset{NaOH(d-)}{\rightarrow}Y\overset{Br_{2}+NaOH}{\rightarrow}Z\)

Biết X, Y và Z là các hợp chất của crom. Hai chất Y và Z lần lượt là

Hướng dẫn:

– Các phản ứng xảy ra là:

     FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 →  Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 (X) + H2O

     Cr2(SO4)3 + NaOH dư→ NaCrO2 (Y) + Na2SO4 + H2O

     NaCrO2 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 (Z) + NaBr + H2O

Bài 3:

Cho m gam bột crom phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl (dư) thu được V lít khí H2 (đktc). Mặt khác cũng m gam bột crom trên phản ứng hoàn toàn với khí O2 (dư) thu được 15,2 gam oxit duy nhất. Giá trị của V là 

Hướng dẫn:

\(\\ 4Cr+3O_2\rightarrow 2Cr_2O_3 \\ 0,2 \hspace{40pt}\leftarrow 0,1\)

\(\\ Cr+2HCl\rightarrow CrCl_2+H_2 \\ 0,2 \hspace{110pt} 0,2\)

\(V_{H_2}=4,48 (l)\)

3.2. Bài tập Crom và hợp chất của Crom – Cơ bản

Bài 1:

Hòa tan hoàn toàn 11,15 gam hỗn hợp X gồm crom và thiếc vào dung dịch HCl dư thu được3,36 lít H2 (đktc). Số mol O2 cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 11,15 gam X là:

Hướng dẫn:

X gồm x mol Cr và y mol Sn
Phản ứng với HCl:
Cr + HCl → CrCl2 + H2
Sn + HCl → SnCl2 + H2
⇒ \(\left\{\begin{matrix} x + y = n_{H_2} =0,15\ mol\\ 52x + 119y = 11,15\ g \end{matrix}\right.\)
⇒ x = 0,1 mol; y = 0,05 mol
Khi phản ứng với oxi:
2Cr + \(\frac{3}{2}\) O2 → Cr2O3
Sn + O2 → SnO2
⇒ n\(\tiny O_2\) = 0,75 × 0,1 + 0,05 = 0,125 mol

Bài 2:

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và Cr2O3, thu được hỗn hợp Y. Chia hỗn hợp Y thành hai phần bằng nhau.

+ Phần 1 phản ứng vừa đủ 2,5 lít dung dịch H2SO4 0,5M, nóng (không có không khí).

+ Phần 2 phản ứng vừa đủ 3,2 lít dung dịch HNO3 1M, thu được 11,2 lít khí NO (đo ở đktc, sản phẩm khử duy nhất).

Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là:

Hướng dẫn:

\(\\ n_{H_{2}SO_{4}} = 2,5. 0,5 = 1,25 \ mol\)
\(n_{HNO_{3}} = 3,2.1 = 3,2 \ mol\)
n NO = 0,5 mol
\(n_{NO_{3}^-}\) (muối) = 3,2 – 0,5 = 2,7 mol
\(n_{SO_{4}^{2-}}\) = 1,25 mol
Ta thấy có sự chênh lệch điện tích NO3– và SO42 –, chính là do Cr sinh ra
⇒ nCr = 1,7 – 1,25. 2 = 0,2 mol
Cr + 4HNO3 → Cr(NO3)3 + NO + 2H2O
0,2       0,8          0,2         0,2
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
0,3    1,2                         0,3
2Al +   Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
0,2       0,1        0,1         0,2
\(\Rightarrow n _{Al_{2}O_{3}} = 0,1\)
Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O
0,1          0,6
Cr2O3 + 6HNO3 → 2Cr(NO3)3 + 3H2O
0,1       ←        3,2 – 0,8 – 1,2 – 0,6
\(\\ \Rightarrow \sum n_{Cr_{2}O_{3}bd} = 0,2 \\ \sum n _{Al \ bd}= 0,5\)
⇒ Hiệu suất tính theo Cr2O3 ⇒ \(H\%=\frac{0,1}{0,2}=50\%\)