Giải bài toán kim loại tác dụng với muối

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI LỜI GIẢI CHI TIẾT I PHƯƠNG PHÁP Đặc điểm quan trọng nhất của bài toán là “Số mol điện tích âm – anion không thay đổi” Chỉ cần chú ý đặc điểm then chốt này áp d.

Trang 1

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI

LỜI GIẢI CHI TIẾT

I PHƯƠNG PHÁP

Đặc điểm quan trọng nhất của bài toán là “Số mol điện tích âm – anion không thay đổi” Chỉ cần chú ý đặc điểm then chốt này áp dụng với các định luật bảo toàn ta sẽ giải được bài toán dạng này rất nhanh và hiệu quả

Chúng ta thường làm bài toán với các bước mẫu mực như sau:

Bước 1: Tính tổng số mol anion (NO Cl SO3  ;  ; 42

)

Bước 2: Áp dụng quy tắc (Kim loại nào mạnh thì lấy anion trước )

Bước 3: Trong nhiều trường hợp cần dùng tới

BT ĐIỆN TÍCH – BT KHỐI LƯỢNG – BT ELECTRON

II HƯỚNG DẪN VẬN DỤNG

Câu 1: Cho 8 gam bột Cu vào 200ml dung dịch AgNO3, sau 1 thời gian phản ứng lọc được dung dịch A và 9,52 gam chất rắn Cho tiếp 8 gam bột Pb vào dung dịch

A, phản ứng xong lọc tách được dung dịch B chỉ chứa 1 muối duy nhất và 6,705 gam chất rắn Nồng độ mol/l của AgNO3 ban đầu là

A 0,25M B 0,1M C 0,20M D 0,35M

Tư duy: Muối cuối cùng (duy nhất) sẽ là muối của thằng kim loại mạnh nhất.

Giả sử: AgNO 3 a(M)  nNO3  0,2a mol  n Pb(NO ) 3 2  0,1a (mol)

Ta BTKL cho cả 3 kim loại:

8 0,2a.108 8 9,52 6,705 0,1a.207        a 0,25(mol)

→ Chọn A

Câu 2 Cho 8,4 gam bột Fe vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,5M

và FeCl3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:

A 3,2 B 6,4 C 5,24 D 5,6

Dễ dàng nhận thấy Fe > Cu tuy nhiên nó không thể nuốt hết Cl  Do đó ta sẽ có:

Fe Cl

2 BTNT

Cu 2

FeCl :0,35 mol

m 3,2 gam CuCl :0,05 mol



Câu 3 Cho m gam Cu vào 100 ml dung dịch AgNO3 1M, sau một thời gian thì lọc được 10,08 gam hỗn hợp 2 kim loại và dung dịch Y Cho 2,4 gam Mg vào Y, khi phản ứng kết thúc thì lọc được 5,92 gam hỗn hợp rắn Giá trị của m là:

Trang 2

Sau các phản ứng ta thu được 5,92 gam hỗn hợp rắn nên dung dịch cuối cùng là

Mg2+

Ta cĩ:



       3 

3 2 3

BT nhóm NO

Mg(NO ) NO

n 0,1mol n 0,05mol

Bào toản khối lượng 3 kim loại ta cĩ:

BTKL m 0,1.108 2,4 10,08 5,92 0,05.24 m 4 gam

         

Câu 4 Cho 0,96 gam Mg vào dung dịch cĩ 0,06 mol AgNO3 và 0,04 mol Cu(NO3)2, cho tới khi phản ứng kết thúc thì lọc, được m gam chất khơng tan Giá trị của m là:

A 6,14 B 7,12 C 7,28 D 8,06

Ta cĩ: n Mg  0,04mol nNO3   0,06 0,04.2 0,14mol  

Các bạn cĩ thể hiểu nơm na bài tốn kim loại tác dụng muối là quá trình phân bổ anion lần lượt cho các kim loại từ mạnh tới yếu theo thứ tự trong dãy điện hĩa Do đĩ:

Ta cĩ:

 3 2 

3 2

Mg NO

Cu(NO )

n 0,04mol

0,14 0,08

2









Ag : 0,06mol

m 7,12gam

Cu : 0,04 0,03 0,01 mol



 

Câu 5: Cho m gam bột Cu vào 500ml dung dịch AgNO3 0,32M sau một thời gian phản ứng thu được 15,52 gam hỗn hợp chất rắn X và dung dịch Y Lọc tách X rồi thêm 11,7 gam bột Zn vào Y,sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 21,06 gam chất rắn Z Giá trị của m là:

A 10,24 B 7,68 C 12,8 D 11,52

Bài tốn mới đọc qua cĩ vẻ khá phức tạp.Tuy nhiên,suy nghĩ 1 chút thì lại rất đơn giản.Chúng ta chỉ cần bảo tồn tổng khối lượng 3 kim loại là xong

Vì

Zn

n 0,5.0,32 0,16(mol) n 0,16(mol)

n 0,18(mol)









3 2

Zn(NO )

       BTKL(Cu,Ag,Zn) m 0,16.108 11,7 15,52 21,06 0,08.65       m 12,8gam

Câu 6 Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3

0,3M Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn thì thu được m2 gam chất rắn X Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (đktc) Giá trị của m1 và m2 là:

A 1,08 và 5,16 B 8,10 và 5,43 C 1,08 và 5,43 D 0,54 và 5,16

Vì m2 tác dụng được với HCl nên Al dư BTE nduAl 0,015.2 0,01mol

3

   

Trang 3

3 3

BTDT

n   0,1(0,3.2 0,3) 0,09mol      n   0,03mol



1

BTKL

2

m 27(0,01 0,03) 1,08gam

m 0,03(64 108) 0,01.27 5,43gam



       

Câu 7 Cho hỗn hợp 18,4g bột sắt và đồng vào dung dịch chứa 0,4 mol AgNO3, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 49,6g hai kim loại Vậy khối lượng đồng trong hỗn hợp đầu là:

A 6,4 g B 3,2 g C 5,6 g D 12,8 g

Dễ thấy:

2 2 3

Fe

Cu

3

n amol

n 0,4mol 49,6gam ; n 0,4mol n bmol

n 0,1mol

NO





 

        





BTKL

Cu BTDT

56a 64b 18,4 6,4 a 0,1mol m 0,2.64 12,8mol

b 0,1mol 2a 2b 0,4

       



           

Câu 8: Cho 10,8 gam magie vào dung dịch có chứa 0,3 mol Fe(NO3)3 và 0,5 mol Cu(NO3)2 Sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch X Cho dung dịch NaOH dư vào X thu được kết tủa Y Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu đươc m gam chất rắn Giá trị của m là

A 46 gam B 82 gam C 58 gam D 56 gam

Ta có:

3 2 3

3 3

3 2

Mg(NO )

Fe(NO )2 NO

Cu(NO )

n 0,45mol

n 0,45 mol

n 0,3mol

n 0,3.3 0,5.2 1,9mol

n 0,2mol







Chú ý: Ta sẽ phân bổ NO3 lần lượt từ thằng mạnh nhất là Mg > Fe>Cu (Chứ không phải mình giải tắt đâu nhé)

2 3

MgO BTNT

Fe O

CuO

n 0,45mol

m 58gam n 0,15mol

n 0,2mol







     

 

Câu 9: Cho hỗn hợp chứa 16,8g Fe và 19,2g Cu vào 500ml dung dịch AgNO3 xM Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch chứa 3 muối Giá trị phù hợp của x là:

A 3 B 1,5 C 2,1

D 2,7

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch chứa 3 muối:

2

3

2

Fe

Cu

n a mol

n 0,3 a mol

n 0,3mol



 

  



 



Trang 4

Nếu dung dịch có 2 muối

2

3 2

NO Cu

n 0,3mol

n 1,2mol x 2,4M

n 0,3mol









      

 



Nếu dung dịch có 2 muối

3

3 2

NO Cu

n 0,3mol

n 1,5 mol x 3 M

n 0,3mol









      

 



Câu 10: Cho 4,2 gam hỗn hợp bột Fe và Al vào 250 ml dung dịch AgNO3 1,2M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 33,33 gam chất rắn Khối lượng Fe trong hỗn hợp ban đầu là:

A 1,104g B 0,84 gam C 2,0304gam D 1,77 gam

Bản chất của loại toán kim loại tác dụng muối là kim loại mạnh đi cướp anion của kim loại yếu hơn nên ta sẽ giải nhanh bằng cách phân bổ số mol anion lần lượt cho các kim loại từ mạnh tới yếu theo thứ tự

Ta có:

3 3 3

3 2

Al(NO ) Ag

NO

Fe(NO ) Fe

n a mol

m 32,4gam

n 0,3mol 33,33gam

n b mol

m 0,93gam









BTKL

BTDT

27a 56b 4,2 0,93 a 0,09mol

b 0,015mol 3a 2b 0,3

       



        

Fe

m 0,93 0,015.56 1,77 mol

BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 11: Hoà tan 5.4 gam bột Al vào 150 ml dung dịch A chứa Fe(NO3)3 1M và Cu(NO3)2 1M Kết thúc phản ứng thu được m gam rắn Giá trị của m là:

A 10.95 B 13.20 C 13.80 D 15.20

Câu 11: Chọn đáp án C

Có ngay:

 

3 3 3

3 2

0,2 0,75 0,15.64 0,075.56 13,8

0,075











NO

Fe NO

n

Câu 12: Nung một thanh Mg vào dung dịch chứa 0,6 mol Fe(NO3)3 và 0,05 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra và cân lại thì thấy khối lượng thanh tăng 11,6 gam Khối lượng Mg đã phản ứng là:

A 6,96gam B 21 gam C 20,88gam D.

2,4gam

Câu 12: Chọn đáp án B

Có ngay:

2 2 3

3

1,9





 



   

 





Mg

NO

n a mol

n mol n b mol

n mol

Trang 5

2 2 1,9 0,875

0,05.64 (0,6 ).56 24 11,6 0,075

Câu 13: Cho hỗn hợp bột gồm 5,4 gam Al và 11,2 gam Fe vào 900ml dung dịch

AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn m

có giá trị là:

A 97,2 B 98,1 C 102,8 D 100,0

Câu 13: Chọn đáp án D

Có ngay:

3 3

2

0,2 0,9

0,2 0,15 0,05









NO

n mol n mol

n mol

n mol n mol n mol

Câu 14: Cho 300 ml dung dịch AgNO3 vào 200 ml dd Fe(NO3)2 sau khi phản ứng kết thúc thu được 19,44 gam chất rắn và dd X trong đó số mol của Fe(NO3)3 gấp đôi

số mol của Fe(NO3)2 còn dư Dung dịch X có thể tác dụng tối đa bao nhiêu gam hỗn hợp bột kim loại gồm Al và Mg có tỉ lệ số mol tương ứng là 1: 3 ?

A 11,88 gam B 7,92 gam C 8,91 gam D 5,94 gam

Có ngay:

3

3 2

Fe

n 0,18mol

n 0,18mol n 0,72mol 3n 3.n 2

n 0,09mol













a 0,08mol

 

Câu 15: Cho 0,96 gam bột Mg vào 100 ml dd gồm Cu(NO3)2 1M và AgNO3 0,2

M Khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn, thu được chất rắn A và dd B Sục khí NH3

dư vào B, lọc lấy kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được chất rắn có khối lượng là:

Có ngay:

2 2 3

MgO

n 0,04mol n 0,04mol

n 0,22mol n 0,07 mol







Câu 16: Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaCl và KBr vào 100ml dung dịch hỗn hợp

Cu(NO3)2 0,1M và AgNO3 aM, thu được kết tủa A và dung dịch B Trong dung

dịch B, nồng độ % của NaNO3 và KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03 Cho miếng kẽm vào dung dịch B, sau khi phản ứng xong lấy miếng kẽm ra khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng 1,1225g Giá trị của a là :

A 0,800M B 0,850M C 0,855M D 0,900M

Trang 6

Giả sử :

NaCl : x

58,5x 119y 5,91 KBr : y





y 0,75x (2)

y 3,03

(1),(2) x 0,04

y 0,03







Vì a > 0,7 nên trong B có

2

BTE Phan ung Zn

Cu : 0,01

Ag : 0,1a 0,07









BTKL

1,1225 0,01.64 0,1a 0,07 108 (0,05a 0,025).65 a 0,85

                      

→Chọn B

Câu 17: Cho m(g) Mg vào dung dịch chứa 0,1 mol AgNO3 và 0.25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được 19,44g kết tủa và dung dịch X chứa 2 muối Tách lấy kết tủa, thêm tiếp 8,4g bột sắt vào dd X, sau khi các phản ứng hoàn toàn, thu được 9,36g kết tủa Giá trị của m là:

A 4,8g B 4,32g C 4,64g

D 5,28g

2 3

2

Mg NO

Cu

Ag

Cu

Mg























Câu 18: Cho m (g) bột Fe vào 100ml dd gồm Cu(NO3)2 1M và AgNO3 3M Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch 3 muối Giá trị của m là

NO

n   0,4mol  0,1mol n   0,15mol



Câu 19: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO3

0,1M và Cu(NO3)2 0,5M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y Giá trị của m là:

A 2,80 B 2,16 C 4,08 D 0,64

2 3

2

Ag Fe

NO

Cu Cu

n 0,04mol n 0,02mol

n 0,07 mol n 0,03mol













Trang 7

Câu 20: Cho 4,8 gam Mg vào dung dịch chứa 0,2 mol FeCl3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X, cô cạn dung dịch X được m gam muối khan Giá trị của m là:

A 34,9 B 25,4 C 31,7 D 44,4

2 2

Mg Cl

Fe

n 0,2mol

n 0,6mol

n 0,1mol











  







Câu 21: Cho 0,01 mol Fe tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,025 mol AgNO3, sau phản ứng thu được chất rắn X và dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan Giá trị của m là (Cho Fe = 56, Ag=108, N=14, O=16)

Câu 21: Chọn đáp án A

3 3

2

Fe NO

Fe

n 0,005mol

n 0,025mol m 2,11gam

n 0,005mol

















Câu 22: Cho m(gam) kim loại Fe vào 1 lít dung dịch chứa AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,1M Sau phản ứng người ta thu được 15,28 g rắn và dung dịch X Giá trị của m là:

A 6,72 B 2,80 C 8,40 D 17,20

3

2 2

Ag Cu NO

Cu Fe

n 0,1mol 15,28

n 0,07mol

n 0,03mol X

n 0,12mol









 







 





Câu 23: Cho m (g) bột Fe vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 1M và AgNO3 4M Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch 3 muối ( trong đó có một muối của Fe) và 32,4 g chất rắn Giá trị của m là:

A 11,2 B 16,8 C 8,4 D 5,6

3

Ag

Fe NO

32,4 n 0,3mol

n 0,1mol D

n  0,6mol







Câu 24: Cho 0,2 mol Fe vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,2 mol Fe(NO3)3 và 0,2 mol AgNO3 Khi phản ứng hoàn toàn, số mol Fe(NO3)3 trong dung dịch bằng :

A 0,3 B 0,2 C 0,4 D 0,0.

3 3

Fe

Fe NO

n 0,4mol

n 0 D

n 0,8mol 



 





Trang 8

Câu 25: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1:2

vào dung dịch chứa 0,2 mol Fe2(SO4)3 Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại Giá trị của m là:

A 6,40 B 16,53 C 12,00 D 12,80

2 2 2 2

Zn

Fe Fe

Cu SO

n 0,1mol

n 0,2mol n n 0,1mol

n 0,4mol

n 0,4mol m 0,1.64 6,4gam

n 0,1mol

n 0,6mol











 



Câu 26: Cho hỗn hợp bột gồm 2,7gam Al và 5,6gam Fe vào 550ml dung dịch

AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:

A 59,4 B 64,8 C 32,4 D 54

3 2 3 3

n 0,1mol

n 0,1mol n 0,05mol m 0,55.M 59,4gam

n 0,55mol n 0,05mol





Câu 27: Cho 29,8 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Fe vào 600 ml dung dịch CuSO4

0,5M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 30,4 gam hỗn hợp kim loại Phần trăm về khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là:

A 56,37% B 64,42% C 43,62% D 37,58%

2 2

n a (mol)

n 0,3mol

30,4gam

n 0,3 a (mol)

n 0,2mol











    



Fe

65a 56(0,5 a) 29,8 a 0,2mol n 0,3mol

       

Câu 28: Cho hỗn hợp rắn A gồm 5,6 gam Fe và 6,4 gam Cu tác dụng với 300 ml

dung dịch AgNO3 2M khi phản ứng hoàn toàn khối lượng chất rắn thu được là

3 2

3

Ag

n 0,1mol

n 0,1mol n 0,5 mol

n 0,1mol n 0,1mol

m 54g

n 0,6mol n 0,1mol





      



Câu 29: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol

Cu2+và 1 mol Ag+ đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại Trong các giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên?

A 1,8 B 1,5 C 1,2 D 2,0

Trang 9

2 2 2

Mg

Cu

n 1,2mol

n 5 n x 1,3 C

n 0









     

 





Câu 30: Dung dịch X có chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ Thêm

một lượng hỗn hợp gồm 0,03 mol Al và 0,05 mol Fe vào 100 ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn Y gồm 3 kim loại Cho Y vào HCl dư giải phóng 0,07 gam khí Nồng độ mol/lít của hai muối là:

A 0,30 B 0,40 C 0,63 D 0,42

 

3

n 0,035mol

Y n 0,012mol n 0,135mol 0,4M





Câu 31: Cho 11,20 gam bột Fe vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2

0,25M và FeCl3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Giá trị của m là:

A 12,00 B 8,00 C 6,00 D 5,60

2

Fe Fe Cl

Cu

n 0,35mol

n 0,7 mol n 0,05mol C

m

n 0,05mol











     



 





Câu 32: Cho hỗn hợp X gồm 0,12 mol Fe và 0,03 mol Al vào 100 ml dung dịch

 3 2

9,76 gam Nồng độ mol/l của dung dịch Cu NO 3 2 là:

A 0,65M B 0,5M C 0,45M

D 0,75M

Câu 32: Chọn đáp án A (ĐHSP lần 8 – 2012)

Nếu Fe và Al tan hoàn toàn có:



  

 



Cu Al

n 0,12mol 0,03.3 0,12.2

2

 0,165 m  Cu  10,56 9,76  (Loại)

Do đó chất rắn sẽ gồm Cu và Fe dư: 





     

Fe

BTDT

n a(mol) 9,76

n b(mol) n 2b (mol)

       

       







     

Al

Fe

3 2

n 0,03 mol 56a 64b 9,76

n 0,12 a mol 0,03.3 2(0,12 a) 2b

a 0,1mol

Cu(NO ) 0,65M A

b 0,065 mol

Trang 10

Câu 33: Cho hỗn hợp bột gồm 0,48 gam Mg và 1,68 gam Fe vào dung dịch CuCl 2

rồi khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thu được 3,12 gam chất rắn không tan X Số mol CuCl 2 tham gia phản ứng là:

A 0,06 mol B 0,04 mol C 0,05 mol

D 0,03 mol

Câu 33: Chọn đáp án B (Amsterdam – 2012)

Có





 



Mg

Fe

n 0,02mol

n 0,03mol nếu Mg và Fe tan hoàn toàn thì:



Cu 0,02.2 0,03.2 Cu

n 0,05 m 3,2 3,12

do đó chất rắn gồm Cu và Fe dư:







      

 

pu

3,12

n bmol n 2b mol n 0,03 a mol

      



          2  

BTKL

CuCl BTE

56a 64b 3,12 a 0,01mol

n 0,04 mol B

b 0,04mol 0,02.2 2(0,03 a) 2b

Câu 34: Cho a gam bột Zn vào 200 ml dung dịch X gồm AgNO 3 0,1M và

 3 2

A 2,6 gam B 1,95 gam C 1,625 gam

D 1,3 gam

Câu 34: Chọn đáp án B (Lý Tự Trọng – B – 2012)





 





       



2

3

Ag

Ag Cu

Cu NO

BTE

Zn

n 0,02mol

n 0,03mol m(Ag,Cu) 4,08 3,44 3,44

n 0,02mol

n 0,08mol

2.n 0,02.1 0,02.2 0,06 a 0,03.65 1,95 gam

Câu 35: Hòa tan 5,85 gam bột kim loại Zn trong 100 ml dung dịch Fe SO 2 4 3 0,5M Sau khi phản ứng xong, khối lượng dung dịch thu được như thế nào so với khối lượng của 100 ml dung dịch Fe SO 2 4 3 0,5M trước phản ứng?

A Khối lượng dung dịch tăng 3,61 gam B Khối lượng dung dịch tăng 2,49 gam

C Khối lượng dung dịch tăng 3,25 gam D Khối lượng dung dịch giảm xuống 3,61 gam

Câu 35: Chọn đáp án A (Lý Tự Trọng – B – 2012)

Tiêu đề	Giải bài toán kim loại tác dụng với muối
Trường học	Đại Học Sư Phạm Hà Nội
Chuyên ngành	Hóa học
Thể loại	bài tập hướng dẫn
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	216,67 KB
File đính kèm	GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI.rar (202 KB)