Cơ sở lý thuyết: 1.1: định nghĩa: Điện phân là quá trình oxi hoá khử xảy ra trên các bề mặt các điện cực khi cho dòng điện một chiều chạy qua dung dịch chất điện li hoặc chất điện li n
Trang 1BÀI TẬP HOÁ VÔ CƠ – ĐIỆN PHÂN 1.
Cơ sở lý thuyết:
1.1: định nghĩa: Điện phân là quá trình oxi hoá khử xảy ra trên các bề mặt các điện cực
khi cho dòng điện một chiều chạy qua dung dịch chất điện li hoặc chất điện li nóng chảy
→ điện phân là quá trình biến điện năng thành hoá năng: dùng năng lượng dòng điện để thực hiện phản ứng hoá học
• Tại catot (K) - cực âm: xảy ra quá trình khử
• Tại anot (A) – cực dương: xảy ra qua trình oxi hoá
1.2: Biểu thức Faraday:
mx = A.I.t → nx = I.t n.F n.F
Trong đó:
m là khối lượng chất thoát ra ở điện cực(gam)
A là khối lượng mol ( nguyên tử hoặc phân tử của chất X)
I là cường độ dòng điện (ampe)
t là thời gian điện phân (s)
Q =I.t là điện lượng (C)
n là số e tham gia giải phóng e ở điện cực khi giải phóng một mol đơn chất X
F là hệ số Faraday phụ thuộc vào đơn vị của t Nếu:
A: ở cực dương xảy ra qua trình oxi hoá ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Cl
-B: ở cực âm xảy ra quá trình khử H 2 O và cực dương xảy ra quá trình oxi hoá Cl
-C: ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và cực dương xảy ra quá trình khử Cl
-D: ở cực dương xảy ra qua trình khử ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá ion ClBài giải: các quá trình xảy ra trong dung dich:
-Cực (+): 2Cl- - 2e → Cl2 (quá trình oxi hoá Cl-)
A: ion Cl- bị oxi hoá B: ion Cl- bị khử
C: ion K+ bị khử D: ion K+ bị oxi hoá
Trang 2Đáp án : A
Câu 7 trang 55: phát biểu nào dưới đây la không đúng về bản chất quá trình hoá học ở
điện cực trong khi điện phân ?
A: Anion nhường electron ở anot B: Cation nhận electron ở catot
C: Sự nhường oxi hoá ở anot D: Sự oxi hoá xảy ra ở catot
Đáp án: D
Câu 8 trang 55: Muốn mạ đồng lên một tấm sắt bằng phương pháp điện hoá thì phải tiến
hành điện phân với với điện cực và dung dịch:
A: Cực âm là đồng, cực dương là sắt, dung dich muối sắt
B: Cực âm là đồng, cực dương là sắt, dung dich muối đồng
C: Cực âm là sắt, cực dương là đồng, dung dich muối sắt
D: Cực âm là sắt, cực dương là đồng, dung dich muối đồng
Đáp án:D
Câu 9 trang 55: Thể tích khí hidro sinh ra khi điện phân dung dịch chứa cùng một lượng
NaCl có màng ngăn (1) và không có màng ngăn (2) là:
A: bằng nhau B: (2) gấp đôi (1)
C: (1) gấp đôi (2) D: không xác định
Phương trình hóa học xảy ra trong điện phân:
+ khi có màng ngăn: 2NaCl + 2H 2 O → Cl 2 + H 2 +NaOH
+ khi không màng ngăn xốp: 2NaCl + 2H 2 O → Cl 2 + H 2 +NaOH
Cl 2 + NaOH → NaCl + NaClO
Đáp án: A
Câu 10 trang 55: Điện phân dung dịch chứa HCl và KCl với màng ngăn xốp, sau một
thời gian thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan có pH = 12 Vậy:
A: HCl và KCl đều bị điện phân hết
B: chỉ có KCl bị điện phân hết
C: chỉ có HCl bị điện phân
D: HCl bị điện phân hết, KCl bị điện phân một phần
Dung dich sau điện phân có pH = 12 => pOH = 2 có môi trường bazo nên có thể nói nước tham gia vào quá trình điện phân.
Hay HCl và KCl đều bị điện phân hết
Đáp án: A
Bài 30 trang 60: Điện phân dung dịch CuSO4 với anot bằng đồng ( anot tan ) và điện
phân dung dịch CuSO4 với anot bằng graphit ( điện cực trơ) đều có đặc điểm chung là:A: ở catot xảy ra sự oxi hoá: 2H2O + 2e → 2 OH- + H2
B: ở anot xảy ra sự khử: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
C: ở anot xảy ra sự oxi hoá: Cu → Cu2+ + 2e
D: ở catot xảy ra sự khử: Cu2+ + 2e → Cu
Đáp án: D
Bài 31 trang 60: phản ứng điện phân dung dich CuCl2 ( với điện cực trơ) và phản ứng ăn
mòn điện hoá xảy ra khi nhúng hợp kim Zn – Cu vào dung dịch HCl có đặc điểm là:A: Phản ứng xảy ra luôn kèm theo sự phát sinh dòng điện
B: Đều sinh ra Cu ở cực âm
C: Phản ứng ở cực âm có sự tham gia của kim loại hoặc ion kim loại
Trang 3D: Phản ứng ở cực dương đều là sự oxi hoá Cl
-Đáp án: D
• Dạng 2 : điện phân dung dịch:
Bài tập mẫu ( bài 57 trang 63) :
Điện phân ( với điện cực trơ ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung dịch ban đầu Cho 16,8 bột Fe vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại Giá trị của x là:
Dung dịch sau điện phân còn màu xanh => Cu2+ chưa bị điện phân hoàn toàn.
Khối lượng dung dịch giảm: m = 64a + 32 a = 8 (g)
12,4 = (0,2.x – 0,1).64 + (0,3 – 0,2 x).56
x = 1,25 mol/ltrường hợp Fe hết, Cu2+ dư => mCu= 0,2.64 = 12,8 > 12,4 (loại)
Do đó đáp án là: C
Nhận xét:
Bài tập tương tự:
Bài 25 trang 57:Điện phân với điện cực trơ dung dịch muối clorua của kim loại M hoá
trị (II) với cường độ dòng điện 3A Sau 1930s , thấy khối lượng catot tăng 1,92g Kim loại M là:
Trang 4Đáp án: C
Bài 59 trang 63: Hoà tan 13,68g muối MSO4 vào nước được dung dịch X Điện phân X (
với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0, 035 mol khí ở anot Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol Giá trị của y là:
khối lượng Cu thoát ra ở thởi điểm t :
2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 2H2SO4 + O2
0,07 0,035 mCu = 4,48 g
Đáp án: A
Bài 60 trang 63: Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ ) cho đến khi
ở catot thu được 3,2g kim loại thì thể tích khí (đktc ) thu được ở anot là :
Trang 5A: 3,36 lít B: 1,12 lít C:0,56 lít D: 2,24 lít
n Cu2 += 0,5.0,2 = 0,1 Khi ở Katot có mCu = 0,05 → 0,05.2 = 4a → a = 0,025 → V = 0,56lit
Đáp án: C
Dạng 3: Điện phân hỗn hợp dung dịch
Bài 52 trang 62: Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl ( với điện cực
trơ có màng ngăn xốp) Để dung dịch sau khi điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b là (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch )
Bài tập tương tự:
Bài 23 trang 56: Có 2 bình điện phân mắc nối tiếp, bình 1 chứa CuCl2 , bình 2 chứa
AgNO3 Khi ở anot của bình 1 thoát ra 2,24 lít một khí duy nhất thì ở catot của bình 2 thoát ra bao nhiêu V lít khí (biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện ) Giá trị của V là
Bài 24 trang 56: Điện phân 200 ml một dung dịch có chứa hai muối là AgNO3 x mol/l và
Cu(NO3)2 y mol/l với cường độ dòng điện là 0,804A đến khi bọt khí bắt đầu thoát ra ở
Trang 6cực âm thì mất thời gian là 2 giờ, khi đó khối lượng cực âm tăng thêm 3,44 gam Giá trị A: 0,1 và 0,1 B: 0,15 và 0,05 C: 0,05 và 0,15 D: 0,1 và 0,05
Các quá trình xảy ra trong điện phân:
4AgNO3 +2 H2O → 4Ag +4 HNO3 + O2
t I A
=> ne trao đổi =
F n
t I
khối lượng Cu thu được sau điện phân :
mCu =
8,26.2
.804,0
(g) Khối lượng Ag thu được sau điện phân
mAg=
8,26
)2.(
804,0
(g)
Mà khối lượng cực âm tăng 3,44g
Hay mCu + mAg = 3,44
→
8,26.2
.804,0
+
8,26
)2.(
804,0
Số mol của Cu có trong dung dịch:
nCu =
8,26.23
4.804,0
= 0,02 mol => x = 0,1M Tương tự ta được nAg = 0,02 mol => y= 0,1M
Đáp án: A
Bài 54 trang 63: Điện phân ( điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol
NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giâyđiện phân là:
A: 2,24 lít B: 2,912 lít C: 1,792 lít D: 1,344 lít
Vì số mol NaCl < nCuSO4, nên đơn giản quá trình điện phân như sau:
CuCl2 →đp Cu + Cl2 (xảy ra trước)
0,06 0,06 0,06 (nCuCl = 2
21 nNaCl)
Trang 7
I
n n
t n
It n
=
Thời gian điện phân CuCl2: thay vào biểu thức trên được t = 5790s
CuSO4 + H2O →đp Cu + H2SO4 + ½ O2 (xảy ra sau)
2.96500
)575096500
(296500
Bài 58 trang 63: Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 ( điện
cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dich giảm đi 10,75 gam thì ngừng điện phân ( giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể ) Tất cả các chất tan trong dung dich sau điện phân là:
A: KNO3 và KOH B: KNO3 ,KCl và KOH
C: O3 và Cu(NO3)2 D: KNO3 ,HNO3 và Cu(NO3)2
Đáp án: D
HOÁ HỌC VÔ CƠ – DÃY ĐIỆN HOÁ, PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ
I Cơ sở lý thuyết
DÃY ĐIỆN HÓA : là 1 dãy bao gồm các cặp oxi hóa – khử , được sắp xếp theo chiều
tính oxi hóa tăng dần ( hoặc tính khử tăng dần )
K+/K ; Na+/Na ; Mg2+/Mg ; Al3+/Al ; Zn2+/Zn ; Fe2+/Fe ; Ni2+/Ni ; Sn2+/Sn ; Pb2+/Pb ; 2H+/H2 ; Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ ; Ag+/Ag ; Au3+/Au
Ý NGHĨA CỦA DÃY ĐIỆN HÓA
- Xác định chiều phản ứng
- Không phải một chất oxi hóa gặp một chất khử là phản ứng xảy ra mà tuân theo qui tắc α
Qui tắc α : chất oxi hóa mạnh nhất sẽ oxi hóa chất khử mạnh nhất , cho ra chất oxi
hóa yếu nhất và chất khử yếu nhất
II Phần bài tập
DÃY ĐIỆN HÓA – KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DICH MUỐI –ĂN MÒN KIM LOẠI –ĐIỆN PHÂN
Trang 8Câu 1 : Có các ion riêng biệt trong các dung dịch là Ni2+ , Zn2+ , Ag+ , Fe2+ , Fe3+ ,Pb2+.Ion nào dễ bị khử nhất và ion nào khó bị khử nhất lần lượt là
A Pb2+ và Ni2+ B Ag+ và Zn2+ C Ag+ và Fe2+ D Ni2+ và Fe3+
đáp án B : Ag+ và Zn2+
Câu 2: So sánh tính kim loại của 4 kim loại X ,Y ,Z , R Biết rằng :
(1) Chỉ có X và Z tác dụng được với dung dịch HCl giải phóng H2
(2) Z đẩy được các kim loại X ,Y , Z ra khỏi dung dịch muối
(3) R + Yn+ Rn+ + Y
A X < Y < Z < R B Y < R < X < Z
C X < Z < Y < R D R < Y < X < Z
Đáp án B : Y < R < X < Z
Câu 3 : Cho phản ứng sau :
Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag
Phát biểu nào sau đây là đúng :
A : Fe2+ có tính oxi hóa mạnh hơn Fe3+
B : Fe3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Ag+
Trang 9Câu 1 trang 57: Cho các ion kim loại : Zn2+ , Sb2+ , Ni2+ , Fe2+ , Pb2+ Thứ tự tính oxi hóagiảm dần là
A Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Ni2+ > Zn2+ B Sn2+ > Ni2+ > Zn2+ > Pb2+ > Fe2+
C Zn2+ > Sn2+ > Ni2+ > Fe2+ > Pb2+ D Pb2+ > Sn2+ > Ni2+ > Fe2+ > Zn2+
Đáp án D : Pb2+ > Sn2+ > Ni2+ > Fe2+ > Zn2+
Câu 2 trang 57: Dãy các ion xếp theo chiều giảm dần tính oxi hóa là ( biết trong dãy
điện hóa , cặp Fe3+/Fe2+ đứng trước cặp Ag+/Ag )
Câu 4 trang 57: Mệnh đề không đúng là
A Fe2+ oxi hóa được Cu
B Fe khử được Cu2+ trong dung dịch
C Fe3+ có tinh oxi hóa mạnh hơn Cu2+
D Tính oxi hóa của các ion tăng theo thứ tự : Fe2+ , H+ ,Cu2+ , Ag+
Đáp án A : Fe2+ oxi hóa được Cu
Câu 5 trang 57: Dãy nào sau đây chỉ gồm các chất vừa tác dụng với dung dịch HCl vừa
tác dụng được với dung dịch AgNO3 ?
Trang 10Đáp án B : kim loại Cu
Câu 7 trang 57: Cho biết thứ tự từ trái sang phải của các cặp oxi hóa khử trong dãy điện
hóa ( dãy thế điện cực chuẩn ) như sau : Zn2+/Zn ; Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ ; Ag+/Ag Các kim loại và ion đều phản ứng được với ion Fe2+ trong dung dịch là
A. Zn, Cu2+ B Ag , Fe3+ C Ag , Cu2+ D Zn , Ag+
Đáp án D : Zn ,Ag+
Câu 8 trang 57: Thứ tự một số cặp oxi hóa – khử trong dãy điện hóa như sau : Mg2+/Mg
Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ ; Ag+/Ag Dãy gồm các chất , ion tác dụng được với ion
Fe3+ trong dung dịch là
A Mg , Fe , Cu B Mg , Cu , Cu2+ C Fe , Cu , Ag+ D Mg , Fe2+ , Ag
Đáp án A : Mg , Fe ,Cu
Câu 9 trang 58: Thứ tự một số cặp oxi hóa –khử trong dãy điện hóa như sau : Fe2+/Fe ;
Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ Các chất không phản ứng với nhau là :
A. Fe và dung dịch CuCl2 B Fe và dung dịch FeCl3
C dung dịch FeCl2 và dung dịch CuCl2 D Cu và dung dịch FeCl3
Đáp án C : dung dịch FeCl2 và dung dịch CuCl2
Câu 10 trang 58: Kim loại M có thể được điều chế bằng cách khử ion của nó trong oxit
bởi khí H2 ở nhiệt độ cao Mặt khác , kim loại M khử được ion H+ trong dung dịch axit loãng tạo thành khí H2 Kim loại M là
A Al B Mg C Fe D Cu
Đáp án C : Fe
Câu 11 trang 58: Kim loại X phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng , Y là kim loại
tác dụng được với dung dịch Fe(NO3)3 Hai kim loại X , Y lần lượt là (biết thứ tự trong dãy điện hóa : Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag )
A Mg , Ag B Fe , Cu C Cu , Fe D Ag , Mg
Đáp án B: Fe ,Cu
Câu 12 trang 58: Cho các dung dịch loãng : (1) FeCl3 , (2) FeCl2 , (3) H2SO4 , (4)
HNO3 , (5) hỗn hợp gồm HCl và NaNO3 Những dung dịch phản ứng được với kim loại
Cu là
Trang 11Bài 13 trang 55: Cho hỗn hợp gồm 0,56 gam Fe và 0,64 gam Cu vào 100 ml AgNO3
0,45M Khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch X Nồng độ mol/lit của Fe(NO3)2 trong
Bài 11 trang 55: Cho hỗn hợp gồm Al và Fe tác dụng với CuCl2 Khuấy đều hỗn hợp,
lọc rửa kết tủa thu được dung dịch B, chát rắn C.Thêm vào B một lượng dung dich NaOH
dư, lọc rửa kết tủa mới tạo thành Nung kết tủa đó trong không khí ở nhiệt đọ cao thu được chất rắn D gồm hỗn hợp hai oxit kim loại Tất cả các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, hai oxit kim loai đó la
Đáp án : D
Lời giải:
Thứ tự kim loại tác dụng với muối là Al, Fe
Dung dịch B bao gồm AlCl3, FeCl2 và CuCl2 ( có thể dư)
Dung dịch B qua NaOH dư thì ion Al3+ tạo phức hết kết thúc quá trình thu đ chai oxit Kim loại suy ra dung dịch còn có cả CuCl2 ( dư )
Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH(dư) → NaAlO2 + 2H2O
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
CuCl2 + NaOH → Cu(OH)2 + NaCl
Trang 12Fe(OH)2 → FeO + H2O
2FeO + 2O2 → 2Fe2O3
Cu(OH)2 → CuO + H2O
Vậy hai oxit thu được là Fe2O3 và CuO
Bài 14 trang 56: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 0,24 gam Mg tác dụng với 250 ml
dung dich CuSO4 Phản ứng thực hiện xong người ta thu được kim loại có khối lượng là 1,84 gam Nồng độ mol/lit của dung dich CuSO4 la:
Thứ tự kim loại tác dụng với muối là Mg, Fe
Giả sử CuSO4 tác dụng hết với kim loại thì khối lượng kim loại tạo ra sau phản ứng là
mCu = (0,02 + 0,01).64 = 1,92g > giả thuyết = 1,82g
Fe dư sau phản ứng thậm chí Mg cũng có thể dư
Giả sử chỉ có Fe dư sau phản ứng
Bài 17 trang 56: Cho hỗn hợp Cu, Fe vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng Sau phản ứng thu
được dung dịch E chỉ chứa một chất tan là
A:CuSO4 B: FeSO4 C: H2SO4 D: Fe2(SO4)3
Đáp án : B
Lời giải:
Nếu lượng axit chỉ đủ tác dụng với một phần kim loại Fe, và lượng Fe dư tiếp tục phản ứng vừa đủ với muối Fe (III) vừa tạo ra thì dung dịch chứa một muối duy nhất là muối Fe( II )
2Fe + 6H2SO4đ,n → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Fe2(SO4)3 + Fe → 2FeSO4
Bài 21 trang 56: Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe, Cu ( chứa 40% Fe) vào một lượng H2SO4
đặc nóng Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X, khí Y và còn lại 6,64 gam chất rắn Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch X là
A: 9,12g B: 12,5g C: 14,52g D: 11,24g
Đáp án : A
Lời giải
Trang 13mFe = 4g => nFe =
56
4molmCu = 6g => nCu =
32
3molSau phản ứng, khối lượng kim loại dư lớn hơn khối lượng Cu, vậy axit chỉ đủ phản ứng với một phần Fe, sau phản ứng, Fe dư
Khối lượng Fe tham gia phản ứng là : 10 – 6,64 = 3,36g => n = 0,06 mol
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
nFeSO4 =
2
3a
0,06 mol => mFeSO4 = 0,06.152 = 9,12g
Bài 14 trang 58: Cho hỗn hợp gồm Fe, Zn tác dụng với dung dich AgNO3 đến khi các
phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X gồm hai muối và chất rắn gồm hai kim loại Hai muối trong X la
A: Fe(NO3)2 và AgNO3 B: AgNO3 và Zn(NO3)2
C: Zn(NO3)2 và Fe(NO3)2 D: Fe(NO3)3 và Zn(NO3)2
Đáp án : C
Bài 15 trang 58: Cho hỗn hợp Fe, Cu tác dụng với dung dịch HNO3 loãng Sau phản ứng
hoàn toàn, thu được dung dịch chỉ chứa một chất tan và kim loại dư Chất tan đó là:A: Fe(NO3)3 B: HNO3 C: Fe(NO3)2 D: Cu(NO3)2
Đáp án : C
Lời giải:
Thứ tự kim loại phản ứng với axit là Fe, Cu
Nếu lượng axit tác dụng đủ với một phần Fe, lượng Fe dư tác dụng vừa đủ với muối Fe (III) vừa tạo ra thì dung dịch chứa 1 muối duy nhất là Fe(II) và kim loại Cu dư
Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2
Bài 16 trang 58: Cho hỗn hợp X gồm Mg, Fe và dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng cho
đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Thu được dung dịch Y và một phần Fe không tan Chất tan có trong dung dịch Y là
A: MgSO4 và FeSO4 B: MgSO4
C: MgSO4 và Fe2(SO4)3 D: MgSO4 , Fe2(SO4)3 và FeSO4
Đáp án : A
Lời giải:
Thứ tự kim loại tác dụng với axit là Mg, Fe
Trang 14Sau khi tác dụng hoàn toàn với Mg, axit tiếp tục tác dụng với Fe tạo muối Fe(III) Do Fe
dư nên Fe tiếp tục phản ứng với muối Fe(III) vừa tạo ra tạo muối Fe(II)
Mg + H2SO4 → MgSO4 + SO2 + H2O
2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4
Bài 18 trang 58: Hỗn hợp rắn gồm Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau Hỗn hợp X
hoàn toàn tan trong dung dịch
A: NaOH (dư) B: HCl (dư) C: Ag(NO3) (dư) D: NH3 ( dư)
Đáp án : B
Bài 39 trang 61: Cho m gam hỗn hợp Zn, Fe vào lượng dư dung dich CuSO4 Sau khi kết
thúc các phản ứng , lọc bỏ phần dung dich thu được m gam bột rắn Thành phần phần trăm theo khối lượng của Zn trong hỗn hợp ban đầu là:
65
a a
a
+ .100% = 90,27%
Bài 40 trang 61: Cho hỗn hợp gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch
AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Giá tri của
m là ( biết thứ tự trong dãy điện hoá : Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag)
Trang 150,05 ← 0,05 0,05
Vậy khối lượng chất rắn sau phản ứng là :
mAg = (0,3 + 0,2 + 0,05).108 = 59,4g
Bài 42 trang 61: Cho 29,8 gam hỗn hợp 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 Thành phần phần trăm theo khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu làA: 56,37% B:37,58 C: 64,42% D: 43,62%
Vậy, khối lương Fe ban đầu là : 56.0,1 + 11,2 = 16,8g chiếm 56,37%
Baì 49 trang 62: Cho 19,3 gam hỗn hợp 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 gamkim loại Giá trị của m là:
Sau phản ứng, Cu dư 0,1 mol = 6,4 g
Bài 69 trang 65: Cho 2,7 gam hỗn hợp bột X gồm Fe và Zn tác dụng với dung dịch
CuSO4 Sau một thời gian thu được dung dịch Y và 2,84 gam chất rắn Z Cho toàn bộ Z vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư) , sau khi phản ứng kết thúc thì khối lượng phản ứng giảm 0,28 gam và dung dịch thu được chỉ chứa một muối duy nhất Phần trăm khối lượngcủa Fe trong X là
A: 58,52% B: 51,85% C: 41,15% D: 41,48%
Đáp án : B
Trang 16Lời giải:
Thứ tự kim loại tác dụng với muối là Zn, Fe
Rắn Z qua dd H2SO4 loãng,dư chỉ thu được một muối duy nhất, suy ra Fe dư khi tác dụng với CuSO4
Khối lượng rắn giảm 0,28g sau khi là khối lượng Fe dư khi tác dụng với CuSO4
0,005
Gọi a là số mol Zn, b là số mol Fe phản ứng với Cu2+ Ta có hệ :
65a + 56b = 2,7 – 0,28 = 2,4264a + 64b = 2,84 – 0.28 = 2,56 a = 0,02 mol, b = 0,02 mol
Khối lượng Fe trong hỗn hợp đầu là :
mFe = 0,02.56 + 0,28 = 1,4g chiếm 51,85%
BÀI TẬP HỖN HỢP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP MUỐI
Bài tập mẫu :
Bài 43 trang 61: 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
3 ion kim loại Trong các giá tri sau đây, giá trị nào của x thoã mãn trường hợp trên
≈ 1.3 > xVậy, dựa theo đáp án, ta chọn x = 1,2 mol
Đáp án đúng là D.
Bài tập tương tự
Trang 17Bài 41 trang 61: Cho một lượng bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl2 và CuCl2 Khối
lượng chất rắn sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu
là 0,5 gam Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu được 13,6 gam muối khan Tổng khối lượng các muối trong X là
A: 13,1 gam B: 17 gam C: 19,5 gam D:14 1 gam
Bài 44 trang 62: cho 2,24 gam bột Fe 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
Sau phản ứng, Cu2+ dư 0,07 mol
Khối lượng chất rắn sau phản ứng là:
m = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08g
Bài 45 trang 62: Nhúng 1 thanh sắt nặng 100 gam vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm
Cu(NO3)2 0,2M và AgNO3 0,2M Sau một thời gian lấy thanh kim loại ra, rửa sach làm khô cân được 101,72 gam ( giả thiết các kim loại tạo thành đều bám hết vào thanh sắt) Khối lượng sắt đã phản ứng là:
A: 2,16 gam B: 1.84 gam C; 1,72 gam D: 1,40 gam
Trang 18Bài 50 trang 62: Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,3M và
AgNO3 0,3M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m2 gam chất rắn X.Nếu cho m2 gam chất rắn X tác dụng với một lượng dư HCl thì thu được 0,336 lít khí (đktc) Giá trị của m1 và m2 lần lượt là
Thứ tự muối tác dụng với Al là AgNO3, Cu(NO3)3
Chất rắn X tác dụng được với HCl => X chứa Al, phản ứng dư Al
PTPU:
Al + 3Ag+ → Al3+ + 3Ag↓
0,01 ← 0,03 → 0,032Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu↓
0,02 ← 0,03 → 0,032Aldư + 6HCl → 2AlCl3 + 3H20,01 ← 0,015
Tiến hành 2 thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: cho m gam bột Fe (dư) vào V1 lít dung dịch Cu(NO3)2 1M
- Thí nghiệm 2: cho m gam bột sắt (dư) vào V2 lít dung dịch AgNO3 0,1M
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau Giá trị của V1 so với V2 là