SKKN PHÂN DẠNG và PHƯƠNG PHÁP GIẢI các bài TOÁN KIM LOẠI PHẢN ỨNG với AXIT

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Trường THPT Bình Sơn  SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT Người thực hiện : ĐINH THỊ KI

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI

Trường THPT Bình Sơn



SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN

KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

Người thực hiện : ĐINH THỊ KIM QUÝ

Sở GD&ĐT Đồng Nai CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường THPT Bình Sơn Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC



I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN :

1 Họ và tên : ĐINH THỊ KIM QUÝ

2 Ngày tháng năm sinh : 04/04/1987

3 Nam, nữ : Nữ

4 Địa chỉ : Ấp I – Bình Sơn – Long Thành – Đồng Nai

5 Điện thoại : Cơ quan : 0613533100

ĐTDĐ :

6 E-mail : dkimquy.1987@gmail.com

7 Chức vụ : giáo viên

8 Đơn vị công tác : Trường THPT Bình Sơn

II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO :

- Học vị : cử nhân

- Năm nhận bằng :2009

- Chuyên ngành đào tạo: Hoá học

III KINH NGHIỆM KHOA HỌC :

- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm : giảng dạy hóa học

- Số năm có kinh nghiệm : 4

- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 4 năm gần đây :

Phần một : THUYẾT MINH SKKN

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN

KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

Người thực hiện : ĐINH THỊ KIM QUÝ Lĩnh vực nghiên cứu :

Thuyết minh sáng kiến kinh nghiệm :

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN

KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

Môn hóa học có những khả năng to lớn trong việc rèn luyện cho HS tư duy lôgíc và tư duy biện chứng, hình thành ở họ niềm tin về bản chất khoa học của các hiện tượng tự nhiên cũng như khả năng nhận thức của con người, khả năng ứng dụng khoa học để đẩy mạnh sản xuất, cải thiện đời sống Môn hóa học có mối quan hệ gắn bó chặt chẽ, qua lại với các môn học khác như toán học, lí học, sinh học

Để học hóa tốt, người học cần nắm vững kiến thức lí thuyết, giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng và giải các dạng bài tập bằng nhiều phương pháp khác nhau, biết lựa chọn phương pháp giải nhanh và hay, biết phân dạng bài tập để lựa chọn phương pháp phù hợp Để làm được điều này, người học phải không ngừng trau dồi kiến thức, giải bài tập và đúc kết kinh nghiệm, từ đó họ sẽ dễ dàng vượt qua các kì thi, đặc biệt là những kì thi đòi hỏi mức độ nâng cao như kì thi tuyển sinh Đại học, cao đẳng

Bài tập trong hóa học rất đa dạng và nhiều phương pháp khác nhau Một trong các dạng

đó là dạng bài tập “kim loại phản ứng với axit”, ngay từ khi làm quen với môn hóa, học sinh

đã được học kim loại phản ứng axit Trong 3 năm học phổ thông, năm nào học sinh cũng được học phần kim loại phản ứng với axit, dạng bài tập này luôn hiện diện trong sách giáo khoa, sách tham khảo, trong đề kiểm tra, đề thi trong trường, thi tốt nghiệp và thi đại học – cao đẳng trong các năm Trong dạng bài tập này lại chia ra rất nhiều dạng, nhiều công thức và nhiều phương pháp giải khác nhau Điều đó làm nhiều học sinh lúng túng và không có cái nhìn tổng quan về tất cả các dạng này cũng như cách giải

Để giúp học sinh THPT, đặc biệt là học sinh lớp 12 có thể tìm hiểu sâu hơn, cụ thể hơn

về các bài tập này để tham gia các kỳ thi cũng như ứng dụng trong thực tế cuộc sống, trong

phạm vi đề tài sáng kiến kinh nghiệm của mình tôi xin trình bày sáng kiến kinh nghiệm:

“ PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT”

II THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI

1 Thuận lợi

- Được sự giúp đỡ, quan tâm của ban giám hiệu và đồng nghiệp nhà trường

- Khi áp dụng một số dạng trong quá trình giải bài tập, học sinh học tập khá tích cực, chủ động, đa số các em nắm được kiến thức cơ bản và tự tìm kiếm kiến thức thêm dựa vào sự hướng dẫn của giáo viên

2 Khó khăn :

Trường THPT Bình Sơn thuộc diện vùng sâu vùng xa của tỉnh Đồng Nai, học sinh tương đối yếu và không đồng đều nên việc dạy và học của giáo viên và học sinh còn khó khăn trong việc triển khai đề tài này

III NỘI DUNG ĐỀ TÀI :

1 Cơ sở lý luận :

Thực hiện mục tiêu đào tạo những con người có khả năng đáp ứng những nhu cầu đòi hỏi của sự phát triển kinh tế, xã hội đó là thế hệ thanh niên chủ động, sáng tạo và có khả năng thích ứng cao với cuộc sống thực tế Như vậy, cần phát huy khả năng tư duy, chủ động nắm bắt kiến thức cơ bản, tự tìm hiểu và phát hiện những kiến thức mới có liên quan là điều rất quan trọng đối với học sinh

Là giáo viên hóa, ai cũng thấy rằng: học sinh thuộc bài, nắm được bài trong sách giáo khoa là hoàn toàn không đủ, mà phải biết vận dụng kiến thức, biết hệ thống các phương pháp giải từng dạng toán Các bài toán về “kim loại phản ứng axit” trong các sách giáo khoa, sách tham khảo, bồi dưỡng, tạp chí hóa học và cả trên thư viện hóa điện tử vv Mỗi bài mỗi

vẽ, có nhiều hướng, nhiều cách của nhiều tác giả với nhiều phương pháp giải cơ bản, đặc biệt

và mới lạ Song thời gian dạy và hướng dẫn học sinh học tập lại hạn chế, học sinh ít có thời gian và khả năng tự tìm hiểu và tổng hợp, phân dạng và lựa chọn phương pháp cho phù hợp

Do đó đòi hỏi giáo viên phải biết tổng hợp phân loại các dạng toán thường gặp, các phương pháp giải về kim loại phản ứng với axit… Từ đó hướng dẫn học sinh rèn luyện các phương pháp suy nghĩ đúng đắn, biết đúc kết kinh nghiệm Từ đó các em học tốt hơn, nắm vững và vận dụng giải được tất cả các dạng bài tập này

2 Một số biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài

- Cơ sở lý thuyết về kim loại phản ứng axit

- Phân dạng bài toán về kim loại phản ứng axit

- Các phương pháp giải các dạng bài toán về kim loại phản ứng axit

- Một số giải pháp dạy học ứng dụng các phương pháp giải các dạng bài toán về kim loại phản ứng axit nhằm nâng cao chất lượng học tập môn hóa cho học sinh trường THPT Bình Sơn

- Những kết quả đạt được Kết luận

IV BÀI HỌC KINH NGHIỆM :

Trong quá trình học hóa và dạy hóa, tôi đã phân loại các dạng toán hóa thường gặp và tổng hợp các phương pháp giải thích hợp Thực tế giảng dạy, bản thân tôi đã đúc kết được một

số kinh nghiệm trong công tác dạy học, việc ứng dụng “ phân dạng và phương pháp giải các bài toán kim loại phản ứng axit” vào giải toán hóa học vừa củng cố, hoàn thiện kiến thức cho học sinh ban cơ bản; nâng cao Trong khuôn khổ đề tài này, tôi xin đưa ra một vài kinh nghiệm về "Dạy học của mình nhằm nâng cao chất lượng học tập môn hóa cho học sinh THPT"

Phân dạng và phương pháp giải các bài toán kim loại phản ứng axit có tác dụng to lớn trong việc bồi dưỡng năng lực tư duy cho học sinh, nâng cao chất lượng học tập môn hóa cho học sinh THPT

Trong khuôn khổ đề tài này, tôi đã hệ thống các dạng bài toán thường gặp về “kim loại phản ứng axit” cũng như phương pháp giải cụ thể cho từng dạng Từ đó, áp dụng vào giảng dạy những bài tập cụ thể cho học sinh THPT nắm vững và vận dụng tốt Những ví dụ minh hoạ phù hợp với trình độ học sinh, từ cơ bản cho học sinh trung bình đến nâng cao cho học sinh khá, giỏi nhằm hướng dẫn học sinh tự học, rèn luyện kỹ năng của mình

Bên cạnh đó, việc nâng cao chất lượng học tập môn hóa cho học sinh mà tôi đã thực hiện bước đầu có kết quả tốt ở trường THPT Bình Sơn- Một trường thuộc diện vùng sâu ,vùng

xa, có nhiều khó khăn của tỉnh Đồng Nai

Với những việc đã làm được từ thực tế công tác giảng dạy hóa ở trường THPT, thông qua đề tài này, tôi mong được góp một phần nhỏ vào kinh nghiệm dạy học hóa, để công tác dạy học ngày càng phát triển hơn đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh và thực hiện tốt mục tiêu giáo dục

Trong phạm vi đề tài, với khả năng có hạn, chắc chắn đề tài còn nhiều hạn chế và thiếu sót Rất mong được sự góp ý chân thành của các bạn đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện và

có tác dụng hơn

V KẾT LUẬN

Trong những năm qua tôi đã vận dụng phân dạng và phương pháp giải vào từng dạng cụ thể kim loại phản ứng axit cho đối tượng học sinh trung bình (với những bài đơn giản), học sinh khá giỏi (với những bài từ cơ bản đến nâng cao) của trường THPT Bình Sơn trong các tiết dạy, đợt bồi dưỡng học sinh ôn thi TN và luyện thi đại học cao đẳng và thấy rằng học sinh tiếp thu tương đối chủ động; đa số học sinh hiểu và vận dụng tốt trong quá trình giải các dạng bài tập ở trên

Trên đây là một số suy nghĩ và đề xuất của tôi, mong đóng góp cùng đồng nghiệp để giúp đỡ học sinh khai thác tốt hơn về phân dạng và phương pháp giải các bài toán kim loại phản ứng với axit làm cơ sở tham gia các kỳ thi cuối cấp cũng như rèn luyện cho học sinh tính

năng động, tích cực, tư duy, sáng tạo và vận dụng vào thực tế sau này

Trong quá trình biên soạn đề tài này chắc sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Mong nhận được sự góp ý chân thành của đồng nghiệp và Hội đồng chuyên môn để các đề tài sau của tôi được tốt hơn Tôi xin chân thành cảm ơn

VI TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Sách giáo khoa Hóa Học 10 – NXB giáo dục

2 Sách giáo khoa Hóa học 11 – NXB giáo dục

3 Sách giáo khoa Hóa học 12 – NXB giáo dục

4 Sách giáo viên Hóa Học 12 – NXB giáo dục

5 Sách rèn luyện kỹ năng giải bài tập và tự luận - NXB giáo dục Việt nam

6 Sách phương pháp giải toán hóa học vô cơ - NXB ĐHQG Hà Nội

7 Sách hướng dẫn giải đề thi tuyển sinh đại học - NXB ĐHQG TPHCM

8 Sách hóa vô cơ ở trường phổ thông - NXB ĐHQG TPHCM

9 Sách phương pháp giải các dạng bài tập hóa học - NXB ĐHQG Hà Nội

Bình Sơn, ngày 10 tháng 05 năm 2013

Người thực hiện

ĐINH THỊ KIM QUÝ

Phần hai : NỘI DUNG SKKN

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN

KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

Người thực hiện : ĐINH THỊ KIM QUÝ Lĩnh vực nghiên cứu :

sáng kiến kinh nghiệm

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI

TOÁN KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

CƠ SỞ LÝ THUYẾT: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT

1- Tác dụng với dung dịch axit HCl, H 2 SO 4 loãng :

Kim loại + HCl  muối clorua Cl- + H2

Kim loại + H2SO4 loãng  muối sunfat SO2

4

 + H2  Điều kiện: kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học

 Lưu ý:

+ Trong muối, kim loại có mức oxi hóa thấp

+ Khi gặp dung dịch HCl, H2SO4 loãng thì Pb chỉ tương tác nhẹ trên bề mặt, sau đó

phản ứng dừng lại do tạo thành hợp chất khó tan Do đó, xem như Pb không phản ứng

Kim loại M + H2SO4 đặc t0 M2(SO4)n + X ( S, SO2, H2S) + H2O

Ví dụ: 2Fe + 6H2SO4 đặc t0 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

+ Trong muối, kim loại có mức oxi hóa cao nhất

+ Fe, Al, Cr bị thụ động ( không tác dụng với HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội)

+ Thông thường, khi kim loại tác dụng với HNO3 loãng sinh ra khí NO, HNO3 đặc

sinh ra NO2

Ví dụ: 4Zn + 10HNO3 loãng  4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Fe + 4HNO3 loãng  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Cu + 4HNO3 đặc   Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Fe + 6HNO3 đặc t0 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

CÁC DẠNG BÀI TẬP: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT

DẠNG I: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT HCl, H 2 SO 4 LÕANG

+ Chỉ những kim loại đứng trước H (trừ Pb) trong dãy hoạt động hóa học Bêkêtôp mới

tác dụng với HCl, H2SO4 loãng

hóa trị thấp nhất (VD như Fe, Cr thể hiện hóa trị 2)

+ Kim loại tan trong nước (Na, K, Ba, Ca,…) tác dụng với axit: có 2 trường hợp:

- Nếu dung dịch axit dùng dư: chỉ có phản ứng của kim loại với axit

- Nếu axit thiếu thì ngoài phản ứng giữa kim loại với axit (xảy ra trước), còn có phản ứng kim loại dư tác dụng với nước của dung dịch

Ví dụ: 2Na + 2HCl  2NaCl + H2

2Na dư + 2H2O  2NaOH + H2

+ Độ tăng (giảm) khối lượng dung dịch phản ứng ( m) sẽ là:

  m = m R phản ứng – m khí sinh ra

(Hóa trị của kim loại) x (số mol kim loại) = 2 số mol H2 + Có thể kết hợp các phương pháp: định luật bảo toàn khối lượng, phương pháp tăng giảm khối lượng, phương pháp bảo toàn nguyên tố, phương pháp bảo toàn điện tích… để giải bài toán

DẠNG I.1: Tìm tên kim loại

1) Tìm tên một kim loại

Phương pháp giải: Do những kim loại khác nhau có khối lượng mol khác nhau nên để

xác định tên nguyên tố kim loại người ta thường dựa vào dữ kiện đề bài(khối lượng kim loại, thể tích khí, khối lượng muối…) để tính khối lượng mol M của nó, sau đó suy ra tên kim loại

+ Có thể tính được khối lượng mol nguyên tử kim loại M theo các cách sau:

- Từ khối lượng (m) và số mol (n) của kim loại → M = m

n

- Từ Mhợp chất → Mkim loại

- Lập biểu thức M theo n, trong đó n là hóa trị của kim loại M (n = 1, 2, 3)→ kim loại

M

BÀI TẬP MINH HỌA:

Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 2,88 gam kim loại M thuộc nhóm IIA vào dung dịch HCl dư thu được 2,688 lít khí (đktc) Kim loại M là:

A Be B Ba C Ca D Mg

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 2 gam kim loại thuộc nhóm IIA vào dung dịch HCl và sau đó

cô cạn dung dịch người ta thu được 5,55 gam muối khan Kim loại nhóm IIA là:

Giải: M + 2HCl  MCl2 + H2

a 2a a a

Ví dụ 5: Ngâm một lá kim loại có khối lượng 50 gam trong dung dịch HCl Sau khi

thu được 336 ml khí H2 (đktc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68% Kim loại đó là

Ví dụ 6: Hòa tan hoàn toàn 1,44g kim loại R hóa trị II bằng 250 ml dung dịch H2SO4

0,3M Để trung hòa axit dư cần dùng 60 ml dung dịch NaOH 0,5M Tìm kim loại R :

Ví dụ 7: Hòa tan 0,6 gam một KL hóa trị II vào một lượng HCl dư Sau phản ứng khối

lượng dung dịch tăng 0,55 gam Tìm KL

Giải: M + 2HCl  MCl2 + H2

0,025  0,025

khối lượng dung dịch tăng = m KL - m H2= 0,55  mH2= 0,05 g nH2= 0,025 mol  M = 24 (Mg) Đáp án A

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Hoà tan 2,52 gam một kim loại bằng dung dịch H2SO4 loãng dư, cô cạn dung

dịch thu được 6,84 gam muối khan Kim loại đó là:

Câu 2: Hoà tan 13 gam một kim loại hoá trị II bằng dung dịch HCl Cô cạn dung dịch

sau phản ứng được 27,2 gam muối khan Kim loại đã dùng là:

A Fe B Zn C Mg D Ba

Câu 3: Hoà tan 1,3 gam một kim loại M trong 100 ml dung dịch H2SO4 0,3M Để trung hoà lượng axit dư cần 200 ml dung dịch NaOH 0,1M Xác định kim loại M?

2) Tìm tên 2 kim loại liên tiếp nhau trong một nhóm

Phương pháp giải: Nếu 2 kim loại thuộc cùng một phân nhóm chính và ở 2 chu kì liên

tiếp nhau thì gọi R là kim loại trung bình rồi đi tìm khối lượng nguyên tử trung bình của

2 kim loại trên và sử dụng bảng tuần hoàn để xác định tên của 2 kim loại đó

BÀI TẬP MINH HỌA:

Ví dụ 1 : Cho 1,54 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại kiềm đứng kế nhau trong nhóm IA tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 0,672 lít khí H2 (đktc) Xác định tên của hai kim loại trên

Giải : Gọi công thức trung bình của 2 kim loại là R

2R + 2HCl  2RCl + H2

0,06 mol  0,03 mol

MR = 25,67 Hai kim loại đó là Natri và Kali

Ví dụ 2 : Cho 1,68 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại kế tiếp nhau trong nhóm IIA tác dụng vừa

đủ với dung dịch H2SO4 loãng thu được 0,1 gam khí H2 Xác định hai kim loại trên

Giải : Gọi công thức trung bình của 2 kim loại là X

X + H2SO4  XSO4 + H2

0,05 mol  0,05 mol

MX = 33,6 Hai kim loại đó là Mg và Ca

BÀI TẬP VẬN DỤNG :

Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 7,6 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thổ liên tiếp nhau tác dụng

với dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít khí (đktc) Hai kim loại này là:

Câu 2: Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA tác

dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Hai kim loại đó là

A Be và Mg B Mg và Ca C Sr và Ba D Ca và Sr Câu 3: Hai kim loại A, B kế tiếp thuộc nhóm IIA Lấy 0,88 gam hỗn hợp hoà tan hết

vào dung dịch HCl dư tạo 0,672 ml khí H2 ( đktc) và khi cô cạn thu được m gam muối Hai kim loại và giá trị m là: A Mg và Ca 3,01g B Ca và Sr 2,955g

3) Hai kim loại bất kì

- Khi đề bài không cho kim loại M có hóa trị không đổi thì khi kim loại M tác dụng với

các chất khác nhau có thể thể hiện các số oxi hóa khác nhau → đặt kim loại M có các hóa

trị khác nhau

- Khi hỗn hợp đầu được chia làm hai phần không bằng nhau thì phần này gấp k lần phần

kia tương ứng với số mol các chất phần này cũng gấp k lần số mol các chất phần kia

- Có thể biện luận khoảng M, gía trị hóa trị của kim loại để tìm kim loại

BÀI TẬP MINH HỌA :

Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X cần vừa

đủ 200 gam dung dịch HCl 7,3 % Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với

khí

Cl2 cần dùng 5,6 lít Cl2 (ở đktc) tạo ra hai muối clorua Kim loại M và phần trăm về khối

lượng của M trong hỗn hợp X là:

A Al và 75 % B Fe và 25 % C Al và 30 % D Fe và 70 %

Hướng dẫn: nHCl = 0,4 mol ; nCl2 = 0,25 mol ; nMg = x mol ; nM = y mol;

24x + My = 8 (1)

+ X tác dụng với dung dịch HCl (M thể hiện hóa trị n) → 2x + ny = 0,4 (2)

+ X tác dụng với Cl2 (M thể hiện hóa trị m) → 2x + my = 0,5 (3)

+Từ (2) ; (3) → y(m – n) = 0,1 → m > n →Nghiệm duy nhất m = 3 và n = 2

→ x = y = 0,1mol

+ Từ (1) → M = 56 → Fe và % M = 70 % → đáp án D

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào

dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc) Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng

không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch Kim loại M là:

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M trong dung dịch

HCl dư thu được 1,008 lít khí (đktc) và dung dịch chứa 4,575 g muối khan Giá trị m là

Hai muối là FeCl2 a mol và MCln b mol:

127a + (M + 35,5n)b = 4,575  35,5(2a +nb) + 56a + Mb = 4,575

 m = 56a + Mb = 4,575 – 35,5.0,09 = 1,38 g Đáp án B

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: X là kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II (hay nhóm IIA) Cho 1,7 gam hỗn

hợp gồm kim loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 0,672 lít khí H2

(ở đktc) Mặt khác; khi cho 1,9 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng, thì thể tích khí hiđro sinh ra chưa đến 1,12 lít (ở đktc) Kim loại X là

Câu 2: Hoà tan 4g hỗn hợp gồm Fe và một kim loại hoá trị II vào dd HCl được 2,24 lít

khí H2 (đktc) Nếu chỉ dùng 2,4 g kim loại hoá trị II cho vào dd HCl thì dùng không hết 500ml dung dịch HCl 1M Kim loại hoá trị II là

Câu 3: Hoà tan 1,7 g hỗn hợp kim loại A ở nhóm IIA và Zn vào dung dịch HCl thu được

0,672 lít khí (đktc) Mặt khác để hoà tan 1,9 g A thì dùng không hết 200 ml dung dịch HCl 0,5M Kim loại A là

Câu 4: Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại R có hóa trị không đổi, tỷ lệ số mol của R và Fe

trong hỗn hợp là 1:3 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết trong dung dịch HCl thu được 8,96 lít

khí H2 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với khí Clo thì cần dùng 12,32 lít khí Clo Xác định R

DẠNG I.2: Tính khối lượng/ % khối lượng mỗi kim loại

Phương pháp: Dựa vào các dữ kiện đề cho tính số mol mỗi kim loại (hoặc tính khối

BÀI TẬP MINH HỌA

Ví dụ 1 Cho 20 gam hỗn hợp Cu và Al phản ứng với dung dịch H2SO4 dư thu được 13,44 lít khí (đktc) Tính % theo khối lượng Al và Cu trong hỗn hợp lần lượt là

Ví dụ 2 Cho 7,7 g hỗn hợp kim loại Zn và Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu

được 18,35 g muối Thành phần phần trăm về khối lượng của các kim loại Zn và Mg lần lượt là

A 84,4% và 15,6% B 36,5% và 63,5% C 54,6% và 45,4% D 47,2% và 52,8%

Hướng dẫn giải: Viết ptpứ, ta có hệ:

65x + 24y = 7,7 x = 0,1 %mZn = 84,4% Đáp án A 136x + 95y = 18,35 y = 0,05

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Cho 15,6 gam hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với dung dịch HCl dư (không có mặt

oxi) Sau khi phản ứng kết thúc thu được 5,6 lít khí H2 (đo ở đktc) Vậy thành phần phần trăm về khối lượng của Cu trong hỗn hợp đầu bằng

A 89,74% B 82,05% C 20,51% D 10,26%

Câu 2: Cho 27,8g hỗn hợp B gồm Al và Fe tác dụng với dd HCl, dư thấy có 15,68 lít

(đktc) khí bay ra Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp B

Câu 3: Cho 15,6 gam hỗn hợp 2 kim loại là Mg và Al tác dụng với dung dịch H2SO4

loãng, dư Khi phản ứng kết thúc, thu được 17,92 lít khí (đktc)

a Viết các phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra

b Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu

c Tính thể tích dung dịch H2SO4 1,5M đã tham gia các phản ứng

Câu 4: Cho 10,4 g hỗn hợp Mg và Fe tác dụng vừa hết với 300 g dung dịch H2SO4 9,8%

a Tính thể tích và khối lượng chất khí thoát ra ở đktc

b Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp

c Tính nồng độ phần trăm của các chất sau phản ứng

Câu 5: Có một hỗn hợp gồm 2 kim loại Al và Mg Cho 1,5 g hỗn hợp đó tác dụng với

dung dịch H2SO4 loãng thu được 1,68 lít khí và một dung dịch A

Tính thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp

DẠNG I.3: Kim loại tác dụng với HCl, H 2 SO 4 loãng tạo muối và giải phóng khí H 2 Tính khối lượng muối thu được

1 Với axit HCl: Kim loại + HCl  Muối clorua + H2

- Có thể dùng định luật bảo toàn khối lượng để tính khối lượng muối

BÀI TẬP MINH HỌA

Ví dụ 1: Hoà tan 14,5 gam hỗn hợp gồm ba kim loại Mg, Fe, và Zn vừa đủ trong dung

dịch HCl, kết thúc phản ứng thu được 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch X.Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam muối clorua khan ?

Cách 2: Áp dụng hệ thức (1),ta có: mmuối = 14,5 + 0,3 71 = 35,8 gam

+ Nhận xét: Bài toán này, nếu dùng công thức, việc tính ra kết quả rất nhanh nên cần cho học sinh nhớ công thức 1, cũng tương đối dễ nhớ nếu hướng dẫn học sinh suy luận ( nhìn vào sự thay đổi giữa M MCl2 hoặc theo phương pháp tăng giảm khối lượng Tuy

nhiên, nếu học sinh không nhớ công thức thì cách (1) (áp dụng định luật bảo toàn khối lượng) là tối ưu nhất

Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 7,84 lít khí X (đktc) và 2,54 gam rắn Y và dd Z Lọc bỏ chất rắn Y, cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu được lượng muối khan là:

A 31,45 g B 33,99g C 19,025g D 56,3g

Hướng dẫn giải :

Cu không tan trong dung dịch HCl nên mrắn là mCu = 2,54 g

m(Mg+Al) = 6,6 g

Áp dụng hệ thức (1),ta có: mmuối = m(Mg+Al) + 0,35 71 = 31,45 gam Đáp án A

2 Với axit H 2 SO 4 loãng: Kim loại + H2SO4 loãng  Muối sunfat + H2

BÀI TẬP MINH HỌA

Ví dụ 1: (Trích đề CĐ – 2008) 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 (ở đktc).Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện không

có không khí) được m gam muối khan Giá trị của m là

Câu 1: Hoà tan hoàn toàn 1,45g hỗn hợp 3 kim loại Zn, Mg, Fe vào dung dịch HCl dư

thu được 0,896 lít H2 (đktc) Cô cạn dung dịch ta được m (g) muối khan Giá trị của m là:

A 4,29 g B 2,87 g C 3,19 g D 3,87 g

Câu 2: Hoà tan hoàn toàn 15,4g hỗn hợp Mg và Zn trong dung dịch HCl dư thấy có 6,72

lít khí thoát ra (ở đktc) và dung dịch A Cô cạn dung dịch A được bao nhiêu gam muối

khan:

Câu 3: Hoà tan hoàn toàn 33,1g hỗn hợp Mg, Fe, Zn vào trong dung dịch H2SO4 loãng

dư thấy có 13,44 lít khí thoát ra (ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan Giá trị của m là:

Câu 4: Hoà tan hoàn toàn 2,44g hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Al bằng dung dịch H2SO4

loãng thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X được 11,08g muối khan Thể tích khí

H2 sinh ra (ở đktc) là:

A 0,896 lít B 1,344 lít C 1,568 lít D 2,016 lít

Câu 5: Hoà tan hoàn toàn 2,44 g hỗn hợp 4 kim loại Mg, Fe, Al và Zn bằng dung dịch

H2SO4 loãng thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X được 21,64g muối khan Thể tích khí H2 sinh ra (ở đktc) là:

A 3,360 lít B 3,136 lít C 3,584 lít D 4,480 lít

Câu 6: Cho 4,2 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại Mg, Zn tác dụng hết với dd HCl được 2,24

lít H2 (ở đktc) Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là :

A 9,75g B 9,55g C 11,3g D 10,75g

Câu 7: Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa

đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđro (đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là A 9,52 B 10,27 C 8,98 D 7,25

Câu 8: 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 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện không có không khí) được m gam muối khan Giá trị của m là A 42,6 B 45,5 C 48,8

D 47,1

Câu 9: Cho 10 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al, Zn tác dụng với dung dịch H2SO4

loãng, đủ thu được 2,24 lít khí H2 ( đktc) Tính khối lượng muối thu được

Câu 10: (ĐH-KA-2007) Hoà tan hoàn toàn 3,22g hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Al bằng

lượng vừa đủ dd H2SO4 loãng thu đc 1,344 lit khí (đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là: A 9,52 B 10,27 C 8,98

D 7.25

Câu 11(KA-2012): Hòa tan hoàn toàn 2,43 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn vào một lượng

vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, sau phản ứng thu được 1,12 lít H2 (đktc) và dung dịch X Khối lượng muối trong dung dịch X là

A 5,83 gam B 7,33 gam C 4,83 gam D 7,23 gam

DẠNG 1.4: DÙNG PHƯƠNG PHÁP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT ĐỂ GIẢI

1 Nguyên tắc áp dụng

Khi gặp các bài toán đề cho dưới dạng tổng quát (dạng tỉ lệ mol, tỉ lệ % theo thể tích, theo khối lượng, hoặc các lượng chất đề cho đều chứa chung một tham số: m(g), V(l), x(mol) thì các bài toán sẽ không phụ thuộc vào lượng chất đã cho

2 Phương pháp áp dụng

Tự chọn một lượng chất có lợi cho việc tính toán, biến bài toán từ phức tạp trở nên đơn giản, bài toán trở thành một dạng rất cơ bản, khi đó việc giải bài toán sẽ thuận lợi hơn nhiều

 Lưu ý:

+ Nếu bài toán khảo sát về %m (hoặc %V) của hỗn hợp thì thường chọn hỗn hợp có khối lượng 100 g (hoặc 100 lít)

BÀI TẬP MINH HỌA

Ví dụ 1: Cho kim loại M hoá trị II tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 20% thì thu được dung dịch muối có nồng độ 29,12% Tìm kim loại M

C% (MSO4) = 96 .100

488

M M



 = 29,12  M = 65 (Zn) Đáp án A