Dạng 1
Lý thuyết về crom và hợp chất của crom
| * Một số lưu ý cần nhớ: - Crom là một kim loại có mức độ hoạt động hóa học nằm giữa Zn và Fe - Crom không tác dụng với NaOH ở mọi điều kiện và bị thụ động trong HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội. - Crom có thể tác dụng được với: phi kim, dung dịch axit (HCl, H2SO4, HNO3 ..) , dung dịch muối - CrO là oxit bazo, Cr2O3 là oxit lưỡng tính, CrO3 là oxit axit 2\(Cr{O_4}^{2 - }\) + 2H+ \(\overset{{}}{↔}\) \(C{r_2}{O_7}^{2 - }\) + H2O (màu vàng) (màu da cam) |
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Crom không phản ứng với chất nào sau đây ?
A. dung dịch H2SO4 loãng đun nóng.
B. dung dịch NaOH đặc, đun nóng.
C. dung dịch HNO3 đặc, đun nóng.
D. dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Crom không tác dụng với dung dịch NaOH ở mọi điều kiện
Đáp án B
Ví dụ 2: Al và Cr giống nhau ở điểm :
A. cùng tác dụng với HCl tạo ra muối có mức oxi hóa là +3.
B. cùng tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra chất Na[M(OH)4].
C. cùng tác dụng với khí clo tạo ra muối có dạng MCl3.
D. cùng bị thụ động trong dung dịch nước cường toan.
Hướng dẫn giải chi tiết:
A. cùng tác dụng với HCl tạo ra muối có mức oxi hóa là +3. (Crom tác dụng với HCl có mức OXH là +2)
B. cùng tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra chất Na[M(OH)4]. (Crom không tác dụng với NaOH ở mọi điều kiện)
C. cùng tác dụng với khí clo tạo ra muối có dạng MCl3. (đúng)
D. cùng bị thụ động trong dung dịch nước cường toan. (sai, đều phản ứng trong dung dịch nước cường toan)
Đáp án C.
Ví dụ 3: Cho sơ đồ chuyển hoá giữa các hợp chất của crom :
Cr(OH)3.\(\xrightarrow{+\,\,KOH}\). X \(\xrightarrow{+\,\,C{{l}_{2}}/KOH}\) Y \(\xrightarrow{+\,\,{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}\) Z \(\xrightarrow{+\,\,FeS{{O}_{4}}/{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}\) T
Các chất X, Y, Z, T theo thứ tự là :
A. KCrO2 ; K2CrO4 ; K2Cr2O7 ; Cr2(SO4)3.
B. K2CrO4 ; KCrO2 ; K2Cr2O7 ; Cr2(SO4)3.
C. KCrO2 ; K2Cr2O7 ; K2CrO4 ; CrSO4.
D. KCrO2 ; K2Cr2O7 ; K2CrO4 ; Cr2(SO4)3.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có phương trình phản ứng:
Cr(OH)3 + KOH → KCrO2 + 2H2O
2KCrO2 + 3Cl2 + 8KOH → 2K2CrO4 + 6KCl + 4H2O
K2CrO4 + H2SO4 → K2Cr2O7 + K2SO4
K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 + H2O
Đáp án A
Dạng 2
Crom tác dụng với phi kim và dung dịch axit
| * Một số lưu ý cần nhớ - Crom bị thụ động trong H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc nguội. - Crom tan được trong dung dịch HCl loãng, nóng; H2SO4 loãng nóng. |
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Cho 13,5 gam hỗn hợp các kim loại Al, Cr, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng nóng (trong điều kiện không có không khí) thu được dung dịch X và 7,84 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện không có không khí) thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải chi tiết:
Định luật bảo toàn nguyên tử:
\({{n}_{{{H}_{2}}}}=0,35\text{ }(mol)={{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}\text{ }\to \text{ }{{m}_{{{H}_{2}}}}=0,7\text{ }(gam)\text{ }\to \text{ }{{m}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=34,3\text{ }(gam)\)
Bảo toàn khối lượng:
Ta có: mMuối = 13,5 + 34,3 – 0,7 = 47,1 (gam)
Ví dụ 2: Hòa tan hết 2,16 gam hỗn hợp Cr và Fe trong dung dịch HCl (loãng), nóng thu được 896 ml khí (đktc). Lượng crom có trong hỗn hợp là :
A. 0,065 gam.
B. 1,04 gam.
C. 0,560 gam.
D. 1,015 gam.
Hướng dẫn giải chi tiết:
n H2 = 0,896 : 22,4 = 0,04 (mol)
Gọi số mol của Cr, Fe có trong hỗn hợp trên lần lượt là x, y (mol)
Tổng khối lượng kim loại có được trong dung dịch sau phản ứng là 2,16 gam
=> 52x + 56y = 2,16 (I)
Áp dụng định luật bảo toàn electron
2 . n Cr + 2 . n Fe = 2 . 0,04
=> 2x + 2y = 0,08 (II)
Từ (I) và (II)
=> x = 0,02; y = 0,02
=> m Cr = 0,02 .52 = 1,04 gam
Đáp án B
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn bột crom trong oxi (dư) thu được 4,56 gam một oxit (duy nhất). Khối lượng crom bị đốt cháy là :
A. 0,78 gam.
B. 3,12 gam.
C. 1,74 gam.
D. 1,19 gam.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có phương trình hóa học:
2Cr + 3O2 → 2Cr2O3
n Cr2O3 = 4,56 : 152 = 0,03 mol
n Cr = 2 n Cr2O3 = 0,06 mol
=> m Crom = 0,06 . 52 = 3,12 gam
Đáp án B
Dạng 3
Bài toán về phản ứng nhiệt nhôm của oxit crom
| * Một số lưu ý cần nhớ: Ta có phản ứng nhiệt nhôm của Al với oxit của crom như sau: 2Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr Đối với dạng câu hỏi này, các em thường áp dụng định luật bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố để giải quyết bài toán. |
Ví dụ 1: Nung nóng 46,6 gam hỗn hợp gồm Al và Cr2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Chia hỗn hợp thu được sau phản ứng thành hai phần bằng nhau. Phần một phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 1M (loãng). Để hòa tan hết phần hai cần vừa đủ dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là
Hướng dẫn giải chi tiết:
TH1: Al dư, Cr2O3 hết. Chỉ có Al dư và Al2O3 tan trong NaOH => nAl ban đầu = nNaOH = 0,3 mol
=> nCr2O3 = 0,1
Với HCl, sản phẩm chứa Al3+ (0,3 mol), Cr2+ (0,2 mol) => nCl- = 1,3 mol
Vậy nHCl = 1,3 mol
TH2: Al hết (x mol), Cr2O3 còn dư (y mol)
=> nNaOH = x + 2y = 0,3
mhh = 27x + 152.(0,5x + y) = 23,3
=> x = 1/54 và y = 19/135
Với HCl, sản phẩm chứa Al3+ (1/54 mol), Cr3+ (2y = 38/135) và Cr2+ (1/54 mol)
=> nCl- = 0,937 mol
Ví dụ 2: Khối lượng bột nhôm cần dùng để điều chế được 3,9 gam crom bằng phương pháp nhiệt nhôm là :
A. 20,250 gam.
B. 35,696 gam.
C. 2,025 gam.
D. 81,000 gam.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có phương trình phản ứng:
2Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
=> n Cr = 3,9 : 52 = 0,075 mol
Từ phương trình: n Al = n Cr = 0,075 mol
m Al = 0,075 . 27 = 2,025 gam
Đáp án C.
