KINH NGHIỆM KHOA HỌC Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây: * Ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học theo nhómtrong bộ môn hóa học * Phân loại và phư
Trang 1SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
* Ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học theo nhómtrong bộ môn hóa học
* Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân
* Phân loại và phương pháp giải bài tập nhận biết các chất vô cơ
* Áp dụng phương pháp bảo toàn electron để giải nhanh bài tập hóa học
* Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm xác định kim loại
Chuyên đề:
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Trang 2TRẮC NGHIỆM VỀ KIM LOẠI
Tóm tắt:
Chuyên đề đưa ra phân loại và phương pháp giải một số dạng bài tập trắc nghiệm về kim loại, cùng với những dạng bài tập minh họa có hướng dẫn cách giải nhanh và bài tập vận dụng.
2 Trong phân phối chương trình của BGD & ĐT số tiết bài tâp lại rất ít so với nhucầu cần củng cố kiến thức cho học sinh Sách giáo khoa lại không đề cập sâu đếncách phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm
3 Trong yêu cầu đổi mới giáo dục về việc đánh giá học sinh bằng phương pháptrắc nghiệm khách quan, thì khả năng giải toán Hóa Học của các em còn rất nhiềuhạn chế, hầu hết các em chưa biết cách phân loại và phương pháp giải chung chotừng dạng bài tập cụ thể
4 Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quantrọng hơn Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau Nhưng nếubiết phân dạng và lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh trong thời gianngắn đã nắm được các dạng bài tập, nắm được phương pháp giải
5 Từ những bài tập cụ thể nếu rèn luyện được kỹ năng tổng quát hóa bài tập vàđưa ra được phương pháp giải chung sẽ bồi dưỡng được tính sáng tạo và chủ độngcho học sinh trong học tập và nhất là trong các kỳ thi tốt nghiệp, đại học và caođẳng
6 Trong quá trình giảng dạy tôi luôn động viên, khuyến khích các em tìm tòi vàsáng tạo để bổ sung thêm các bài tập, tìm ra các phương pháp giải nhanh nhất, vìvậy học sinh có năng lực rất hứng thú trong học tập, còn những học sinh yếu,trung bình, khá cũng tìm thấy ở đây những điều cần thiết cho mình
Xuất phát từ những lí do trên, trong năm học 2012 - 2013 này, tôi đã chọn đề
tài: “Phân loại và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm về kim loại”
Trang 3B TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
I) Cơ sở lý luận:
Cơ sở lý thuyết của đề tài:
* Để giải nhanh, đúng các bài tập Hóa Học về kim loại trước hết phải nắm vữngtính chất hóa học của kim loại, các phương pháp điều chế kim loại, tính chất củaaxit, muối, bazơ, oxit kim loại, nắm vững dãy điện hóa của kim loại
* Nếu hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với axit thì kim loại có tính khử mạnh hơn
sẽ được ưu tiên bị oxi hóa trước
* Kim loại tan được trong nước khi tác dụng với axit sẽ có hai trường hợp xảy ra:
- Nếu dung dịch axit dùng dư: Có 1 phản ứng giữa kim loại và axit
- Nếu kim loại dùng dư: Ngoài phản ứng giữa kim loại và axit còn có phản ứnggiữa kim loại dư với nước
* Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịchHNO3 mà thể tích axit cần dùng là nhỏ nhất thì muối sắt thu được là muối sắt II
* Nếu các chất khí đã cho sau phản ứng của kim loại với HNO3 chưa phải là sảnphẩm khử duy nhất thì ta phải tính xem dung dịch thu được có chứa muối NH4NO3
hay không
có khí mùi khai thoát ra chứng tỏ dung dịch chứa muối NH4NO3
* Một số kim loại khi tác dụng với các chất khác nhau thường thể hiện các hoá trị
dụng với Cl2; H2SO4 đặc, nóng; HNO3 tạo muối sắt III), vì vậy khi làm bài tập phảiđặt kim loại có hai hoá trị khác nhau nếu cho tác dụng với hai chất khác nhau
số mol electron nhận trong 2 phần cũng như nhau
* Phản ứng giữa kim loại với dung dịch muối xảy ra theo qui tắc α “Chất khử
mạnh tác dụng với chất oxi hoá mạnh sẽ sinh ra chất khử yếu hơn và chất oxi hoáyếu hơn”
* Trường hợp nếu M là kim loại kiềm, kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) tác dụng với dung
Sau đó xảy ra các phản ứng trao đổi giữa muối và dung dịch bazơ
* Nếu phần rắn sau phản ứng nhiệt nhôm khi tác dụng với dung dịch kiềm có giảiphóng khí chứng tỏ có nhôm dư
* Để giải bài tập về kim loại, ta thường kết hợp các phương pháp: Bảo toàn khốilượng, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố, phương pháp tăng giảm khốilượng,
Trang 42) Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài:
* Chuyên đề được chia thành 4 dạng bài tập cụ thể:
- Dạng 1: Kim loại tác dụng với dung dịch axit:
+ Kim loại tác dụng với dung dịch axit HCl hoặc H2SO4 loãng
+ Kim loại tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit HCl và H2SO4 loãng
+ Một kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO3
+ Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO3 hoặc H2SO4 đặc
+ Kim loại tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng và HNO3, H2SO4
đặc
- Dạng 2: Oxi hóa kim loại bằng oxi:
+ Oxi hóa kim loại bằng oxi Cho sản phẩm thu được tác dụng với axit H2SO4
ứng nhiệt nhôm
+ Chia hỗn hợp kim loại thành 2 phần bằng nhau: 1 phần đốt cháy trong oxi(hoặc không khí), 1 phần tác dụng với axit hoặc dung dịch bazơ
- Dạng 3: Kim loại tác dụng nước, với dung dịch bazơ:
+ Kim loại tác dụng với nước
+ Kim loại tác dụng với nước, trung hòa dung dịch thu được bằng dung dịchaxit
+ Kim loại tác dụng với dung dịch kiềm
+ Kim loại tác dụng với nước và với dung dịch kiềm
- Dạng 4: Kim loại tác dụng với dung dịch muối:
+ Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa 1 muối
+ Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa nhiều muối
+ Nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa 1 muối
+ Nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa nhiều muối
Trang 5Phần 3: Bài tập vận dụng: Cung cấp hệ thống bài tập từ dễ đến khó nhằm giúp các
em tự ôn luyện, phân loại và vận dụng phương pháp hợp lý để giải chúng mộtcách nhanh nhất, qua đó giúp các em nhớ và nắm chắc phương pháp giải hơn
Dạng 1: Kim loại tác dụng với dung dịch axit1) Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
*
2 4 ( )
HCl Kimloai
- Kim loại Al, Fe, Cr thụ động trong axit HNO 3 đặc, nguội và H 2 SO 4 đặc, nguội.
- Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch
hay không.
* Khi cho NaOH vào dung dịch thu được sau phản ứng của kim loại với HNO 3 mà
có khí mùi khai chứng tỏ dung dịch chứa muối NH 4 NO 3
* Nếu hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với axit thì kim loại có tính khử mạnh hơn
sẽ được ưu tiên bị oxi hóa trước.
* Nếu bài toán cho tổng số mol e nhường trong 2 phần là như nhau tổng số mol
e nhận trong 2 phần cũng như nhau.
* Các phản ứng xảy ra thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử, vì vậy trong qúa trình làm bài nên vận dụng định luật bảo toàn electron, định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố,…
Một số biểu thức tính khối lượng muối thu được sau phản ứng kim loại với axit:
- m muối clorua = m kim loại phản ứng + 71n H2
- m muối sunfat = m kim loại phản ứng + 96 n H2 (với H 2 SO 4 loãng)
Trang 6kimloai phan ung S
kimloai phan ung NO
2) Bài tập minh họa
a.1) Kim loại tác dụng với dung dịch axit HCl hoặc H 2 SO 4 loãng
Bài 1: Cho 8 gam hỗn hợp Mg, Fe tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được
dung dịch A và V lít khí (đktc) Cô cạn dung dịch A thu được 22,2 gam muốikhan Giá trị của V là
Bài 2: Hoà tan 8 gam hỗn hợp A gồm Fe và một kim loại X hoá trị II vào dung
hóa trị II đó cho vào dung dịch HCl thì dùng không hết 500 ml dung dịch HCl 2M.Kim loại X cần tìm là
Mg trong hỗn hợp ban đầu là
Trang 7Bài 4: Cho 15,4 gam hỗn hợp gồm Zn, Mg tác dụng với 600 ml dung dịch HCl
1M (vừa đủ) được dung dịch A Cho dần NaOH vào dung dịch A để được lượngkết tủa lớn nhất, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi được a gam chấtrắn Gía trị của a là
b.1) Kim loại tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit HCl và H 2 SO 4 loãng
Bài 5: Cho m gam hỗn hợp Mg và Al vào 500 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit
HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu được 10,64 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coithể tích dung dịch không thay đổi) Dung dịch Y có pH là
Bài 6: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al và 400 ml dung dịch Y gồm HCl
đktc) Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion Phần trăm vềkhối lượng của Al trong hỗn hợp X là
Trang 8Bài 7: Cho 10 gam hỗn hợp gồm Al và kim loại M đứng trước hiđro trong dãy
dung dịch X thu được m gam muối Gía trị của m là
A 32,3 gam B 28,55 gam C 50,05 gam D 28,8 gam
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mmuối = mkim loại pư+ maxit– m H2
mmuối = 8,3 + 98 0,1+36,50,3-0,252=28,55 (gam)
Bài 8: Hoà tan 2,8 gam kim loại A hoá trị II bằng dung dịch hỗn hợp khi trộn 160
Trang 9Từ (1) và (2)
2 0,12 0,02
H OH
c.1) Một kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO 3
Bài 9: Hoà tan hoàn toàn 16,8 gam Fe vào dung dịch HNO3 thu được 4,48 lít khí
NO duy nhất (ở đktc) Cô cạn dung dịch thu được số gam muối khan là
Trang 101,38 0,54 8
Bài 12: Cho 13,5 gam Al tác dụng vừa đủ với 4,4 lít dung dịch HNO3, sinh ra hỗn
độ mol của axit ban đầu là
d.1) Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO 3 hoặc H 2 SO 4 đặc
Bài 14: Hoà tan hết 17,84 gam hỗn hợp A gồm ba kim loại Fe, Ag, Cu bằng 203,4
phẩm khử duy nhất ở đktc) thoát ra và còn lại dung dịch B Đem cô cạn dung dịch
B, thu được hỗn hợp m gam ba muối khan Trị số của m là
Hướng dẫn:
m3 muối = mhỗn hợp A + 62 3nNO = 17,84 + 62 3 0,18 = 51,32 gam
Trang 11Bài 15: Hòa tan hoàn toàn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu, Ag trong dung dịch
N2O theo tỉ lệ mol tương ứng là 3:2:1 và dung dịch Z (không chứa muối NH4NO3)
Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Bài 16: Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu (trong đó Cu chiếm 10% về khối
rắn, dung dịch Y và 2,24 lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Lượngmuối trong dung dịch Y là
Hướng dẫn:
Đối với dạng toán này, chúng ta không thể áp dụng ngay biểu thức tínhkhối lượng muối ở trên được vì sau phản ứng kim loại dư
Trước hết ta phải tính : mkim loại phản ứng = 10 – 1,6 = 8,4 gam
mmuối = mkim loại phản ứng + 623nNO = 8,4 + 62 0,3 = 27 gam
Bài 17: Tính thể tích dung dịch HNO3 1M ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn
18 gam hỗn hợp hai kim loại gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ 1:1 về số mol là (biếtphản ứng tạo chất khử NO duy nhất)
Bài 18: Hòa tan 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg, Al vào dung dịch Y
Trang 12chất rắn D Khối lượng Al trong hỗn hợp ban đầu là
Bài 20: Cho 12,45 gam hỗn hợp X gồm Al và kim loại M hóa trị II tác dụng với
dung dịch HNO3 loãng, dư, thu được 1,12 lít hỗn hợp hai khí N2O và N2 có tỉ khốihơi so với hiđro là 18,8 và dung dịch Y Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch
đo ở điều kiện tiêu chuẩn Kim loại M là
Hướng dẫn:
Vì dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH thoát ra khí NH3
3x + 2y = 0,03 8 + 0,02 10 + 0,02 8 = 0,6 (3)
Từ (1), (2) và (3) ta được M = 65 Đáp án B
Trang 13e.1) Kim loại tác dụng với dung dịch axit HCl, H 2 SO 4 loãng và HNO 3 ,
H 2 SO 4 đặc.
Bài 21: Cho hỗn hợp A gồm 0,1 mol Cu; 0,2 mol Zn và 0,3 mol Al vào 500 ml
dung dịch HCl Phản ứng kết thúc thu được dung dịch B và hỗn hợp rắn C Cho C
Bài 22: Có 3,61 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M hóa trị không đổi Nếu
cho toàn bộ hỗn hợp X tác dụng hết với dung dịch HCl thì thu được 2,128 lít khí
H2 (ở đktc) Còn nếu cũng hỗn hợp X trên tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư thìthu được 1,792 lít khí NO sản phẩm khử duy nhất duy nhất (ở đktc) Kim loại Mlà
Hướng dẫn
Gọi x là số mol Fe, y và n lần lượt là số mol và hóa trị M trong hỗn hợp X
Từ (1), (2), (3) ta có: x = 0,05; y = 0, 09
Bài 23: Hỗn hợp X gồm hai kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa và có hóa
trị không đổi trong các hợp chất Chia X làm hai phần bằng nhau:
electron nhận trong 2 phần cũng như nhau
nNO = 0,15 2
3
= 0,1 VNO = 2,24 lít
Trang 14Bài 24: Cho 10,8 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hóa trị không đổi.
Chia hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau:
Phần I: Hòa tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 2,8 lít H2 (đktc)
ra hoàn toàn thu được 7,28 lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc)
Thành phần phần trăm theo khối lượng của kim loại M trong hỗn hợp X là
% 100 2 , 1
Bài 25: Hòa tan hoàn toàn 8,3 gam X gồm Fe và Al trong H2SO4 loãng dư, thu
được 6,72 lít khí SO2 (đktc) Cho m gam NaNO3 vào dung dịch A, thấy thoát ra Vlít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Giá trị nhỏ nhất của m để V lớn nhất
là (Giả sử sau phản ứng axit vẫn còn dư)
Hướng dẫn:
Độ lệch số mol electron nhận ở 2 phần chính là số mol Fe
nFe = 0,32 – 0,252 = 0,1mol
Trong dung dịch A: n Fe2 nFe = 0,1mol
Bài 1: Ngâm một lá kim loại X có khối lượng 50 gam trong dung dịch HCl Sau
loại X là
A Fe B Cu C Mg D Ba
Bài 2: Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm kim loại X hóa trị II và Zn tác dụng với lượng
dư dung dịch H2SO4 loãng sinh ra 0,672 lit khí H2 (ở đktc) Mặt khác khi cho 1,9
Trang 15gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thể tích khí H2 sinh ra chưa đến1,12 lit (ở đktc) Kim loại X là
Bài 3: Hòa tan a gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào dd HNO3 đặc nguội, dư thìthu được 0,336 lít NO2 (ở 00C, 2at) Cũng a gam hỗn hợp X trên khi hòa tan trong
kim loại Al và Mg trong a gam hỗn hợp X lần lượt là
Bài 4: Hòa tan 33,75 gam một kim loại M trong dung dịch HNO3 loãng, dư thuđược 16,8 lít khí X (đktc) gồm hai khí không màu (trong đó có một khí hóa nâutrong không khí) có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 17,8 Kim loại M là
Bài 5: Chia m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: Hòa tan hoàn toàn trong dung dịch HCl dư thu được 7,28 lít H2
(sản phẩm khử duy nhất) Biết thể tích các khí đo ở đktc Khối lượng Fe, Al cótrong X lần lượt là:
Bài 6: Cho 9,9 gam hỗn hợp gồm một kim loại M hóa trị 2 và một kim loại R hóa
dung dịch A là
A 65,7 gam B 40,9 gam C 96,7 gam D 70,8 gam
Bài 7: Cho a gam hỗn hợp Fe và Cu (Fe chiếm 30% về khối lượng) tác dụng
Giá trị của a là
A 47,04 B 39,20 C 30,28 D 42,03
Bài 8: Chia 14,8 gam hỗn hợp gồm Mg, Ni, Zn thành 2 phần bằng nhau Phần 1
hoà tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4đặc nóng dư thu được 3,36 lít khí
chất rắn Giá trị của m là
A 17,2 B 16,0 C 9,8 D 8,6
Bài 9: Hoà tan hoàn toàn 19,33 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu và Pb trong dung
nung chất rắn đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị của m là
A 63,97 B 25,09 C 30,85 D 40,02
Bài 10: Cho m gam Al tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 thì thấy thoát ra 11,2
2:1:2 Giá trị m là
A 27 B 16,8 C 35,1 D 3,51
Trang 16Bài 11: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 3 kim loại Na, Zn và Fe bằng dung dịch
H2SO4 loãng thu được V lít (đktc) khí H2 Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp Fe và kim
loại M là
A Ca B Ba C Ni D Mg
Bài 12: Hỗn hợp X gồm hai kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa và có hoá
trị không đổi trong các hợp chất Chia m gam X thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: Hòa tan hoàn toàn trong dung dịch chứa axit HCl và H2SO4 loãng tạo ra3,36 lít khí H2
phẩm khử duy nhất) Biết các thể tích khí đo ở đktc Tính giá trị của V
Bài 13: Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80ml dung dịch HNO31M thoát ra V1lítkhí NO Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80ml dung dịch HNO31M và
H2SO40,5M thoát ra V2 lít khí NO Biết NO là sản phẩm khử duy nhất và các thểtích khí đo ở cùng điều kiện Quan hệ giữa V1và V2 là
A V2= V1 B V2= 2,5V1 C V2 = 2V1 D V2= 1,5V1
Bài 14: Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3,
hai muối và axit dư) Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 Giá trị của V là
Bài 15: Cho 3 kim loại Al, Fe, Cu vào 2 lít dung dịch HNO3 phản ứng vừa đủ thu
Bài 16: Cho 18,2 gam hỗn hợp A gồm Al, Cu vào 100 ml dung dịch B chứa
khí D (đktc) gồm NO và SO2, tỉ khối của D so với H2là 23,5
a) Khối lượng của Al trong 18,2 gam A là
b) Tổng khối lượng chất tan trong C là
Bài 17: Hòa tan hoàn toàn 12,9g hỗn hợp Cu, Zn vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng
Cu trong hỗn hợp ban đầu là
Bài 18: Để phản ứng hết a mol kim loại M cần 1,25a mol H2SO4 và sinh ra khí X
tạo ra 4,48 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất, đktc) Kim loại M là
Bài 19: Cho 3,76 gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, Cu tác dụng với dung dịch
dung dịch NaOH dư thu được m gam kết tủa Giá trị của m là
Trang 17A 7,84 B 4,78 C 5,80 D 6,82.
Bài 20: Cho hỗn hợp Mg và Al vào dung dịch HNO3 loãng dư, phản ứng xong thu
thu được 0,02 mol khí thoát ra và 5,8 gam kết tủa Khối lượng của Al trong hỗn
A 0,27gam B 0,54 gam C 0,81gam D 1,08 gam
Bài 21: Cho m g hỗn hợp Mg , Al vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được dungdịch A và không có khí thoát ra Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A đunnóng thu được 0,896 lít khí thoát ra (đktc) và 5,8 gam kết tủa m có gía trị là
A 2,67 B 2,94 C 3,21 D 3,48
Bài 22: Hòa tan hết 8,862g hỗn hợp X gồm Al và Mg trong dung dịch vừa đủ là
2 khí có khối lượng 5,18 gam, trong đó có 1 khí bị hóa nâu trong không khí Chodung dịch NaOH vào dung dịch A và đun nóng không có khí mùi khai thoát ra.Phần trăm khối lượng của Al trong hỗn hợp X là :
- Bản chất của dạng toán này là xét cho cả qúa trình, nên chỉ cần quan tâm tới trạng thái đầu và trạng thái cuối của các chất oxi hóa và chất khử rồi áp dụng định luật bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng, do đó lược bớt được các giai đoạn trung gian, giúp giải bài tập nhanh hơn
- Nều bài toán cho tổng số mol điện tích ion dương (của kim lọai) trong 2 phần bằng nhau Tổng số mol điện tích ion âm trong 2 phần cũng bằng nhau
- Đối với dạng toán này thường ta tính được khối lượng oxi theo công thức:
m O2 = m hỗn hợp oxit – m hỗn hợp kim loại ban đầu
Trang 18- Hỗn hợp m gam kim loại (M) 2
n = n N = n N(muối) + n N (khí) và n N(muối) = n e(cho hoặc nhận)
2) Bài tập minh họa
a.2) Oxi hóa kim loại bằng oxi Cho sản phẩm thu được tác dụng với axit HCl, H 2 SO 4
Bài 1: Để m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian sẽ chuyển thành hỗn
hợp X có khối lượng là 75,2 gam gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 và Fe dư Cho hỗn hợp
(duy nhất ở đktc) Giá trị của m là
Hướng dẫn:
Đối với bài toán này ta có thể áp dụng biểu thức:
m = 0,7m1 + 5,6 ne nhận (sản phẩm khử)
m = 0,775,2 + 560,32 = 56 gam Đáp án C
Bài 2: Đun nóng hỗn hợp A gồm hai kim loại: x mol Fe và 0,15 mol Cu trong
không khí một thời gian, thu được 63,2 gam hỗn hợp rắn B gồm hai kim loại trên
và hỗn hợp các oxit của chúng Đem hòa tan hết lượng hỗn hợp B bằng dung dịch
H2SO4 đậm đặc, thì thu được 0,3 mol SO2 Trị số của x là
Bài 3: Oxi hóa hoàn toàn 3,79 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu trong không khí thì
(d=1,14 g/ml) cần dùng để hòa tan hết 1/2 lượng oxít trên là
Trang 19Theo đề bài ta có sơ đồ:
Bài 4: Cho 12,15 gam một kim loại M (có hóa trị n duy nhất) tác dụng với 2,52 lít
0,9 gam khí H2 thoát ra Kim loại M là
Hướng dẫn:
Chất nhường electron là kim loại M còn chất nhận electron là O2 và H+
Theo định luật bảo toàn electron ta có:
Bài 5: Nung 2,23 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Mg, Zn, Fe, Al trong oxi, sau
một thời gian thu được 2,71 gam hỗn hợp Y Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch
Bài 6: Oxi hoá hoàn toàn 0,728 gam bột Fe ta thu được 1,016 gam hỗn hợp X
NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) thu được sau phản ứng là
Trang 20Bài 7 : Nung m gam Fe trong không khí thì thu được 104,8 gam hỗn hợp chất rắn
A gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 Hòa tan A trong dung dịch HNO3 dư thì thu đượcdung dịch B và 12,096 lít hỗn hợp khí NO và NO2 (đktc) có tỉ khối đối với heli là 10,167 Giá trị của m là
Bài 8: Oxi hóa hoàn toàn 0,792 gam hỗn hợp bột gồm Fe và Cu ta thu được 1,032
gam hỗn hợp các oxít Thể tích khí hiđro tối thiểu (đktc) cần để khử hoàn toàn hỗnhợp các oxit thành kim loại là
Bài 9: Oxi hóa 4,5 gam bột Fe sau một thời gian thu được 5,3 gam hỗn hợp rắn X
gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe dư Cho luồng khí H2 dư đi qua X, nung nóng đếnphản ứng hoàn toàn, hấp thụ toàn bộ hơi nước sinh ra bằng 100 gam dung dịch
H2SO4 98% Sau khi hơi nước bị hấp thụ hết, nồng độ phần trăm của dung dịch
H2SO4 trong dung dịch thu được là
Bài 10: Để 5,6 gam bột Fe trong không khí một thời gian thu được 7,2 gam hỗn
hợp X gồm các oxit sắt và sắt dư Thêm 10,8 gam bột Al vào X rồi thực hiện phản
Trang 21ứng nhiệt nhôm hoàn toàn được hỗn hợp Y Thể tích khí thoát ra (ở đktc) khi hoàtan Y bằng dung dịch HCl dư là
Gọi x là số mol H2 thoát ra
Theo định luật bảo toàn electron ta có:
Do lượng kim loại không thay đổi nên ne (do Oxi nhận) = ne (do H+ nhận)
nO (trong oxit) = 0,08 (mol)
mhỗn hợp kim loại = 2(moxit – mo xi) = 2(2,84 – 0,08 16) = 3,12 (gam)
Đáp án D
Bài 12: Hỗn hợp A gồm 2 kim loại X và Y có hóa trị không đổi Oxi hóa hoàn
toàn 15,6 gam hỗn hợp A trong oxi dư thu được 28,4 gam hỗn hợp 2 oxít Nếu lấy
loãng thu được V lít khí ở đktc Gía trị của V là
Theo định luật bảo toàn electron: ne (do kim loại nhường) = ne (do oxi nhận)
ne (kim loại nhường) = 4n O2 = 1,6 mol
Do lượng kim loại không thay đổi nên ne (do Oxi nhận) = ne (do H+ nhận)
Trang 22Bài 13: Hỗn hợp bột gồm 3 kim loại có khối lượng 7,18 gam được chia thành hai
phần bằng nhau Phần 1 đem đốt cháy hoàn toàn trong oxi dư thu được 8,71 gamhỗn hợp oxit Phần 2 hòa tan hoàn toàn trong HNO3 đặc, nóng dư thu được V lít (đktc) khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất) Gía trị của V là
Bài 1: Đốt cháy m gam Fe trong O2 sau 1 thời gian thấy có 6,72 lít khí O2 phản
dư thì thu được 4,48 lít khí NO (đktc) Gía trị của m là
Bài 2: Oxi hóa m gam sắt ngoài không khí, được 3 gam hỗn hợp rắn X gồm 4
khử duy nhất) thoát ra Giá trị m là
Bài 3: Nung nóng 16,8 gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được m
nóng thu được 5,6 lít SO2 (đkc) Giá trị m là
Bài 4: m gam phoi sắt để ngoài không khí lâu ngày bị gỉ tạo thành hỗn hợp A có
loãng, dư thu được 0,1 mol khí duy nhất NO(đktc) Giá trị m là
Bài 5: Để m gam phoi bào sắt ngoài không khí sau một thời gian thu được 20 gam
hỗn hợp gồm sắt và các oxit FeO, Fe2O3, Fe3O4, và Fe dư Hoà tan hỗn hợp trong
gam kim loại không tan Gía trị của m là