Tổng hợp các bài tập vô cơ hay trong đề thi hsg, đề thi đại học, bổ trợ rất nhiều cho các thầy cô ra đề thi hsg, cho học sinh ôn thi hsg, bao gồm rất nhiều bài tập hay mà tác giả tự nghĩ ra và tham khảo trong các đề hsg, đề thi thpt quốc gia 20152017. Mong rằng tài liệu phần nào đó giúp các em được tiếp cận với nhiều dạng đề bài tập vô cơ trong đè hsg
Trang 1Chuyên đề một số dạng bài toán vô cơ
Bài 1: Cho m gam hỗn hợp X gồm Na và kim loại M vào nước dư.Phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,96 lít khí
(đktc), dung dịch Y và một phần chất rắn không tan.Cho toàn bộ lượng chất rắn này tác dụng với 1,628 lít dung dịch HNO3 0,5 M (lấy dư 10% so với lượng cần thiết)sau phản ứng thu được 0,448 lít N2( đktc) và dung dịch Z
Cô cạn Z được 46,6 gam chất rắn khan.Viết phương trình phản ứng và xác định m,M? Đ.s: Al; 15,4 gam
Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 1,62 gam Al vào 280ml dung dịch HNO3 1M được dung dịch A và khí NO là sản phẩm khử duy nhất Mặt khác cho 7,35 gam 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kì lien tiếp vào 150ml dung dịch HCl được dung dịch B và 2,8 lít H2 đktc.Trộn dung dịch A và B có 1,56 gam kết tủa.Xác định 2 kim loại kiềm và tính CM củadung dịch HCl Đ.s Na,K và 0,3M
Bài 3: Cho hỗn hợp A gồm kim loại R hóa trị 1 và kim loại X hóa trị 2.Hòa tan 3 gam A vào dung dịch chứa
HNO3 và H2SO4 thu được 2,94 gam hỗn hợp khí B gồm NO2 và khí D, có V= 1,344 lít đktc
a Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch
b Nếu tỉ lệ NO2/D thay đổi thì khối lượng muối thay đổi trong khoảng nào?
c Nếu cho cùng một lượng Clo lần lượt tác dụng với R và X thì mR=3,375mX, mRCl=2,126mXCl2 Tính %m mỗi kim loại trong hỗn hợp.Đ.s:a.7,06; b.6,367,34; c 64%
Bài 4 Cho 3,28 gam hỗn hợp A gồm Fe và Mg vào 400ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng hoàn toàn thu được 4,24 gam chất rắn B và dd C.Thêm dd NaOH dư vào dung dịch C lọc lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được 2,4 gam chất rắn D
a Tính CM dung dịch CuSO4
b % mFe trong hỗn hợp
c Hòa tan B bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được V lít SO2 đktc.Tính V?
Đ.a: a.0,1; b 85,366%Fe; c 1,904 lít
Bài 5 1) Cho hỗn hợp gồm a mol FeS2 và b mol Cu2S tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 thì thu được dung dịch
A (chỉ chứa 2 muối sunfat) và 26,88 lít hỗn hợp khí Y gồm NO2 và NO ở điều kiện tiêu chuẩn (không còn sảnphẩm khử nào khác), tỉ khối của Y so với H2 là 19 Cho dung dịch A tác dụng với Ba(OH)2 dư thì thu được kết tủa
E Nung E đến khối lượng không đổi thì thu được m gam chất rắn
a Tính % theo thể tích các khí
b Tính giá trị m
2) Cho BaO tác dụng với dung dịch H2SO4 thu được kết tủa A và dung dịch B Cho B tác dụng với kim loại
Al dư thu được dung dịch D và khí E Thêm K2CO3 vào dung dịch D thấy tạo kết tủa F Xác định các chất A, B, D,
E, F và viết các phương trình phản ứng xảy ra
Trang 2, 0
O Fe Fe
, 0
Đáp án:
* Trường hợp 1: dung dịch B: Ba(OH)2
A: BaSO4 B: Ba(OH)2 D: Ba(AlO2)2 E: H2 F: BaCO3
Các phương trình phản ứng:
1 BaO + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O
2 BaO + H2O → Ba(OH)2
3 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑
4 K2CO3 + Ba(AlO2)2 → BaCO3↓ + 2KAlO2
* Trường hợp 2: dung dịch B: H2SO4
A: BaSO4 B: H2SO4 D: Al2(SO4)3 E: H2 F: Al(OH)3
1 BaO + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O
2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑
3 Al2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4 + 3CO2↑
Bài 6.Hòa tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp A gồm Fe3O4 và FeS2 trong 25 gam dung dịch HNO3 tạo khí duy nhấtmàu nâu đỏ có thể tích 1,6128 lít (đktc) Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH1M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, được 3,2 gam chất rắn Tính khối lượng các chất trong A vànồng độ % của dung dịch HNO3 (giả thiết HNO3 không bị mất do bay hơi trong quá trình phản ứng)
6128 , 1
160
2 , 3 2 n
n
3 2
mol 012 , 0 x 072
g784,2232012,0m
2
4 3
FeS O Fe
Trang 3nHNO3 H
% 5 , 64
% 100 25
63 256
b Cho 48 gam Fe2O3 vào m gam dung dịch H2SO4 lỗng nồng độ 9,8%, sau khi kết thúc phản ứng thu được dungdịch cĩ khối lượng 474 gam( dung dịch A) Tính C% các chất tan trong dung dịch A
Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 +3 H2O
Giải: Nếu Fe2O3 tan hết thì m = 474 – 48 → n H2SO4 = 0,426 mol < 3 n Fe2O3 = 3 0,3 = 0,9 mol
Suy ra Fe2O3 tan khônghết và H2 SO4 phản ứng hết ( 0,5 đ)
Gọi n Fe2O3 pu = x mol → n H2SO4 pu = 3 x mol
→ C% H2SO4 = 3x.98 100/ 474 -160x = 9,8 → x = 0,15 mol.( 0,5 đ)
Trong dung dịch A C% Fe2(SO4)3 = 0,15.400.100/ 474 = 12,66 %.( 0,5 đ)
c) Cho 48 gam Fe2O3 vào m gam dung dịch H2SO4 9,8%, sau đĩ sục khí SO2 vào cho đến dư Tính C% của cácchất tan trong dung dịch thu được, biết rằng phản ứng xảy ra hồn tồn
Phản ứng 0,3 0,3 0,3
Còn lại 0,0 0,15 0,6 mol (
C% FeSO4 = 0,6 x 152x 100% / ( 48 + 64 0,3+ 450) = 17,63%
C% H2 SO4 = 0,15 x 98 x 100%/ ( 48 + 64 0,3+ 450)= 2,84%
Bài 8 Nung 8,08 gam một muối A, thu được các sản phẩm khí và 1,6 gam một hợp chất ở thể rắn khơng tan trong
nước Tồn bộ sản phẩm khí được hấp thụ hết bởi 200 gam dung dịch NaOH nồng độ 1,2%, sau phản ứng thuđược dung dịch chỉ chứa một muối B duy nhất cĩ nồng độ 2,47% Tìm cơng thức phân tử A, biết khi nung số oxihĩa của kim loại khơng thay đổi
Khối lượng sản phẩm khí = 8,08 - 1,6 = 6,48(g)
Khối lượng dung dịch muối thu được = 200 + 6,48 = 206,48(g)
Gọi cơng thức muối trong dung dịch là NanX (muối của Na với gốc axit X hố trị n)
2NO2 + 1/2O2 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O
(phản ứng khơng đúng trong thực tế, nhưng khơng xét đến ở đây)
nNO2 = nNaOH = 0,06 mol; nO2 = 0,015 mol
mNO2 + mO2 = 46.0,06 + 32.0,015 = 3,24(g) < 6,48
Trang 4Như vậy sản phẩm khí phải có thêm nH2O = (6,48 - 3,24)/18 = 0,18(mol)
Công thức muối A: M(NO3)m.kH2O
2M(NO3)m.kH2O ―(t°)→ M2Om + 2mNO2 + m/2O2 + 2kH2O
Do sản phẩm cuối cùng khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 đặc nóng có Fe3+, SO42- nên có thể coi hỗn hợp ban đầu là Fe và S Gọi x và y là số mol của Fe và S, số mol của NO2 là a
Theo bte: 3x+6y = a = 3.0,2 + 6.0,3= 2,4 mol V = 2,4.22,4 = 53,76 (lít)
2 Cho m gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu (trong đó Fe chiếm 30% về khối lượng) vào 50 ml dung dịch HNO3
nồng độ 63% (d = 1,38 g/ml) đun nóng, khuấy đều hỗn hợp tới các phản ứng hoàn toàn thu được rắn A cân nặng0,75 m gam, dung dịch B và 6,72 lít hỗn hợp khí NO2 và NO (ở đktc) Hỏi cô cạn dung dịch B thì thu được baonhiêu gam muối khan ? (Giả sử trong quá trình đun nóng HNO3 bay hơi không đáng kể)
63 38 , 1 50
Fe Fe+2 + 2e
NO3- + 3e NO
NO3- +e NO2
Số mol NO3- tạo muối = 0,69 – 0,3 = 0,39 (mol)
Khối lượng Fe(NO3)2 = 1.0,39(56 62.2) 35,1( )
Bài 10 Cho 3,64 gam hỗn hợp A gồm oxit, hiđroxit và muối cacbonat trung hòa của một kim loại M có hóa trị II
tác dụng vừa đủ với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10% Sau phản ứng thu được 448 ml khí CO2 (đktc) và dung dịch
X chứa một muối duy nhất Dung dịch X có có nồng độ phần trăm và nồng độ mol lần lượt là 10,876% và 0,545M.Khối lượng riêng của dung dịch X là 1,093 g/ml
a) Xác định tên kim loại M.
Trang 5b) Tính % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp A.
a Xác định kim loại M
Đặt số mol của MO, M(OH)2, MCO3 tương ứng là x, y, z
Nếu tạo muối trung hòa ta có các phản ứng
-TH1: Nếu muối là MSO4 => M +96 = 218 => M=122 (loại)
-TH2: Nếu là muối M(HSO4)2 => M + 97.2 = 218 => M = 24 (Mg)
Vậy xảy ra các phản ứng (4, 5, 6) tạo muối Mg(HSO4)2
b.Theo (4), (5), (6) => Số mol CO2 = 0,448/22,4 = 0,02 mol => z = 0,02 (I)
Số mol H2SO4 = 117,6.10% 0,12
98 mol => 2x + 2y + 2z = 0,12 (II)Mặt khác 40x + 58y + 84z = 3,64 (III)
Giải hệ (I), (II), (III) được: x = 0,02; y = 0,02; z = 0,02
%MgO = 40.0,02/ 3,64 = 21,98%
%Mg(OH)2 = 58.0,02/3,64 = 31,87%
%MgCO3 = 84.0,02/3,64 = 46,15%
Bài 11 Cho 3,9 gam hỗn hợp M gồm hai kim loại X, Y có hoá trị không đổi lần lượt là II và III vào dung dịch
H2SO4 loãng (dư), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A và 4,48 lít khí H2 (đktc)
a) Tính khối lượng muối trong A.
b) Cho 3,9 gam hỗn hợp M tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3 1M, sau phản ứng thu được 0,84 lítkhí B duy nhất (đktc) và dung dịch C Cô cạn cẩn thận dung dịch C được 29,7 gam muối khan Tìm công thứcphân tử của B và tính giá trị của V?
PTHH
X + 2H+
X2+ + H2 (1)2Y + 6H+ 2Y3+ + 3H2 (2)
m muèi nitrat cña KL m n m n gam gam
Ngoài muối NO3- của hai kim loại còn có muối NH4NO3
4 3
29,7 28,7
0,012580
Trang 6Bài 12 Dung dịch X chứa HCl 4M và HNO3 aM Cho từ từ Mg vào 100 ml dung dịch X cho tới khi khí ngừng
thoát ra thấy tốn hết b gam Mg, thu được dung dịch B chỉ chứa các muối của Mg và thoát ra 17,92 lít hỗn hợp khí
Y gồm 3 khí Cho Y qua dung dịch NaOH dư thấy còn lại 5,6 lít hỗn hợp khí Z thoát ra có d Z H/ 2=3,8 Các phản
ứng xảy ra hoàn toàn Thể tích các khí đều đo ở đktc Tính a, b?
Bài 13 Cho 5,8 gam FeCO3 tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ thu được dung dịch X và hỗn hợp Y gồm CO2,
NO Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch X được dung dịch Y Dung dịch Y hoà tan tối đa m gam Cu tạo ra sảnphẩm khử NO duy nhất Tính m?
Câu I : (5 điểm)
1 nY = 0,8 mol; nZ = 0,25 mol nNO2 0 55 , mol (0,5 đ)
Vì khi qua dung dịch NaOH chỉ có khí NO2 hấp thụ nên Z phải chứa khí H2 và khí A ( MZ 7 6 , )
Bài 14 Đốt cháy hoàn toàn 4.4g sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư Chất rắn sau phản ứng đem
hoà tan trong 1 lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37.8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được
là 41.72% Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8.08g muối rắn Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34.7% Xác định công thức của muối rắn
Vì O2 dư nên M có hoá trị cao nhất trong oxit
2MS + (2 + n:2)O2 M2On + 2SO2 (0,25 đ)
Trang 7M2On + 2nHNO3 2M(NO3)n + n H2O (0,25 đ) 0,5a an a
Khối lượng dung dịch HNO3
Bài 15 1 Hợp chất X tạo bởi 2 nguyên tố A, B và có khối lượng phân tử là 76.
A, B có số oxi hóa cao nhất trong các oxit là + no và + mo và có số oxi hóa âm
trong các hợp chất với hiđro là - nH và - mH thỏa mãn điều hiện: | no|= | nH| và
| m0| = 3| mH|
Tìm công thức phân tử của X Biết A có số oxi hóa cao nhất trong X
Bài 16 Hòa tan hoàn toàn kim loại M vào dung dịch HNO3 aM (loãng) thu được dung dịch X và 0,2 mol NO (sảnphẩm khử duy nhất) Hòa tan hoàn toàn kim loại M’ vào dung dịch HNO3 aM chỉ thu được dung dịch Y Trộn X
và Y được dung dịch Z Cho dung dịch NaOH dư vào Z thu được 0,1 mol khí và một kết tủa E Nung E đến khốilượng không đổi được 40 gam chất rắn F Hãy xác định M, M’ Biết:
M, M’ đều là các kim loại hóa trị II
M, M’ có tỉ lệ nguyên tử khối là 3:8
Nguyên tử khối của M, M’ đều lớn hơn 23 và nhỏ hơn 70
Vì M’ vào dung dịch HNO 3 chỉ thu được dung dịch Y, nên dd Y phải chứa NH4, và khí thu được là NH 3
* Trường hợp 1: Chất rắn F là hỗn hợp oxit MO, M’O(Kim loại Hg hoặc oxit không lưỡng tính)
n F = 0,3 + 0,4 = 0,7 mol n Oxi trong F = 0,7 mol m Oxi = 0,7.16 = 11,2 gam
Trang 820 giây (H = 100%) Dung dịch B nhận được sau phản ứng vừa hết 100ml dung dịch KMnO4 0,04M.
1/ Tính phần trăm khối lượng 2 kim loại trong X
2/ Tính V, biết lượng axit đã dùng chỉ hết 10% so với lượng có
1/ Đặt x, y lần lượt là số mol Fe và Cu, ta có:
2Fe + 6H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
mol: x 3x 0,5x
CuSO 4 + 2H 2 SO 4 → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
Mol: y 2y y
A có Fe 2 (SO 4 ) 3 ; CuSO 4 và H 2 SO 4 dư Khi đp hết Cu 2+ thì có 2 pư sau(Fe 3+ đp trước Cu 2+ ):
2Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2H 2 O ®iÖn ph©n 4FeSO 4 + 2H 2 SO 4 + O 2 ↑
Dung dịch B có: FeSO 4 và H 2 SO 4 Khi pư với thuốc tím thì:
10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 8H 2 O
mol: x 0,2x
0,2x = 0,004 (II)
+ Từ (I và II) ta có: x = 0,02 mol và y = 0,018 mol %mm Fe = 49,3%m Cu = 50,7%m.
2/ Số mol H 2 SO 4 pư = 3x + 2y = 0,096 mol số mol axit ban đầu = 0,96 mol V = 52,17 ml
Bài 18.Cho 20,0 gam hỗn hợp gồm một kim loại M và Al vào 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 và HCl (Sốmol HCl gấp 3 lần số mol H2SO4) thì thu được 11,2 lít khí H2 (đktc) và vẫn còn dư 3,4 gam kim loại Lọc lấy phầndung dịch rồi đem cô cạn thì thu được một lượng muối khan Biết M có hoá trị II trong các muối này
1 Hãy viết phương trình phản ứng dưới dạng ion rút gọn
2 Tính tổng khối lượng muối khan thu được và nồng độ mol/l của mỗi axit trong dung dịch
3 Xác định kim loại M, biết số mol mỗi kim loại tham gia phản ứng bằng nhau
1 Hãy viết phương trình phản ứng dưới dạng ion rút gọn:
2 Tính tổng khối lượng muối khan thu được và nồng độ mol/l của mỗi axit trong dung dịch:
Gọi a là số mol của H2SO4 và 3a là số mol của HCl
Trang 91 Lập luận để tìm khí đã cho.
2 Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu (biết trong hỗn hợp số mol Zn = số mol FeCO3)
Bài 20 1 Cho 10,40 gam hỗn hợp X (gồm Fe, FeS, FeS2, S) tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thuđược V lít khí NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) và dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2
dư thu được 45,65 gam kết tủa
a) Viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra dưới dạng phương trình ion
b) Tính V và số mol HNO3 trong dung dịch cần dùng để oxi hóa hoàn toàn hỗn hợp X
a) Trong hai khí chắc chắn có CO2 = 44 đvC Vì M = 38,4 < MA CO2 nên khí còn lại có M < 38,4 đvC Vì là khí không màu nên đó là NO hoặc N2
+ Do Ag là kim loại yếu nên không thể khử HNO3 xuống sản phẩm ứng với số oxi hóa thấp như nitơ, amoni nitrat nên khí còn lại chỉ có thể là NO
+ Vì mỗi chất trong hh chỉ khử HNO3 đến một chất khử nhất định nên Zn sẽ khử HNO3 xuống NO hoặc NH4NO3.b) Gọi x là số mol Zn số mol FeCO3 = x, gọi là số mol Ag= y
+ Nếu chỉ có Zn cũng khử HNO3 tạo ra khí NO thì ta có:
3Zn + 8HNO3 → Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
x = y
+ Khi B + NaOH dư và nung thì chất rắn chỉ có:
Fe(NO3)3 Fe(OH)NaOH 3
0
t
0,5 Fe2O3
Trang 10AgNO3 0,5ANaOH g2O t
Ag0,5x mol Fe2O3 + y mol Ag Vì x = y nên ta có:
80x + 108x = 2,82 x = 0,015 mol
Vậy cả 3 chất trong hh đã cho đều có số mol là 0,015 mol
Do đó: mZn = 0,975 gam; mFeCO3 = 1,74 gam và mAg = 1,62 gam (1,5 điểm)
a)Các phương trình phản ứng: (1,0 điểm)
Fe + 6H+ + 3NO3- → Fe3+ + 3NO2 + 3H2O (1)
FeS + 10 H+ + 9NO3- → Fe3+ + SO42- + 9NO2 + 5H2O (2)
FeS2 + 14H+ + 15NO3- → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2 + 7H2O (3)
Tương tự, nếu thay FeCl3 trong A bằng FeCl2 với khối lượng như nhau (được dung dịch B) thì lượng kếttủa thu được khi cho H2S vào B nhỏ hơn 3,36 lần lượng kết tủa tạo ra khi cho dung dịch Na2S vào B
Viết các phương trình phản ứng và xác định thành phần phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp banđầu
* Tác dụng với dung dịch H2S
CuCl2 + H2S CuS + 2HCl 2FeCl3 + H2S 2FeCl2 + 2HCl + S (0,25 đ)
Trang 11MgCl2 + H2S không xảy ra-Nếu thay FeCl3 bằng FeCl2 cùng khối lượng :
2+ 58y = 2,51
z 96x + 32.
162 z
(0,25 đ)96x + 58y +
127
5 ,
lít hỗn hợp khí gồm NO và CO2 ở đktc Tính thể tích dd HCl 2M để hòa tan hết hỗn hợp A
) 3 , 27 273 ( x 082
,
0
4 , 1 112 , 2
y 3
Giải hệ, ta được:
015 , 0 y
02 , 0 x
Ptpư hòa tan A trong dd HCl là:
Trang 12Bài 23.Cho 4,93 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn vào cốc chứa 215 ml dung dịch H2SO4 1M (loãng) Sau khi phản ứng hoàn toàn thêm tiếp vào cốc 0,6 lít dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M và NaOH 0,7M Khuấy đều cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 13,04gam chất rắn
a Viết các phương trình phản ứng xảy ra (đối với các phản ứng xảy ra trong dung dịch cần viết phương trình dạng ion thu gọn)
b Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
Các phản ứng xảy ra
2H+ + Mg Mg2+ + H2 (1)
2H+ + Zn Zn2+ + H2 (2)
H+ dư + OH- H2O (3)
Ba2+ + SO42- BaSO4 (4)
Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2 (5)
Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 (6)
nếu OH- dư Zn(OH)2 + 2OH- ZnO22- +2 H2O (7)
Mg(OH)2 0 t MgO + 2 H2O (8)
Zn(OH)2 0 t ZnO + 2 H2O (9)
* Số mol H2SO4 : 0,215x1 =0,215 mol H+: 0,43 mol ; SO42- : 0,215 mol 4,93/65 < nkim loại < 4,93/24 0,0758 < nkim loại < 0,2054 (1) và (2) số mol H+ phản ứng 2 0,2054 = 0,4108 < số mol H+ ban đầu H+ còn dư, 2 kim loại hết * Dung dịch baz có: OH-: 0,48 mol ; Ba2+: 0,03 mol ; Na+:0,42 mol ; SO42- : 0,215 mol Đặt x: số mol Mg Mg2+ : x mol MgO : x mol y: số mol Zn Zn2+ : y mol BaSO4 : 0,03 mol số mol OH- pứ = số mol H+ = 0,43 mol số mol OH- dư = 0,48 – 0,43 = 0,05 mol pứ (7) xảy ra Rắn thu được sau phản ứng: BaSO4 , MgO, có thể ZnO nếu Zn(OH)2 không hòa tan hết Xét 2 trường hợp TH1 : Rắn thu được BaSO4 , MgO mBaSO4 = 0,03 233=6,99g mMgO = 13,04 – 6,99=6,05g mMg = 0,15125 24 = 3,63g mZn = 4,93 – 3,63 = 1,3 g TH2: Rắn thu được BaSO4 , MgO, ZnO 0,03 233+ 40x + (y – 0,025)81 =13,04 (10) 24x + 65y = 4,93 (11)
x = 0,191 ; y = 0,00518 Theo (6) nếu số mol Zn(OH)2 = y n OHdulàm tan hết Zn(OH)2 = 2y = 2 0,00518=0,01036 mol < n OHdu= 0,05 mol vô lý Vậy trường hợp 1 chấp nhận Bài 24 Cho 5,15 gam hỗn hợp A gồm Zn và Cu vào 140 ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi phản ứng xong thu được 15,76 gam hỗn hợp kim loại và dung dịch B Chia B thành hai phần bằng nhau, thêm KOH dư vào phần 1, thu được kết tủa Lọc kết tủa, đem nung đến khối lượng không đổi, được m gam chất rắn a Tính m? b Cho bột Zn tới dư vào phần 2, thu được dung dịch D Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch D thu được 2,97 gam kết tủa Tính V, các phản ứng xảy ra hoàn toàn a Vì sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên có thể gồm 2 trường hợp sau: + Trường hợp 1: AgNO3 hết, Zn còn dư, Cu chưa phản ứng ( hỗn hợp KL gồm: Zn dư, Cu, Ag ) Gọi nZn, n Cu (hhA) là x và y, nZn phản ứng là a ( mol ) Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (1)
a 2a a 2a
mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 65(x-a) + 64y + 108 2a = 15,76 (II)
Trang 13nAgNO3 = 2a = 0,14 (III) Hệ phương trình I, II, III vô nghiệm (loại).
+ Trường hợp 2: Zn hết, Cu phản ứng một phần, AgNO3 hết gọi n Cu phản ứng là b (mol)
Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (1)
x 2x x 2x
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag (2)
b 2b b 2b
mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 64(y-b) + 108( 2x + 2b ) = 15,76 (II)
nAgNO3 = ( 2x + 2b ) = 0,14 (III) Giải hệ phương trình I, II, III ta được: x = 0,03, y = 0,05, b = 0,04 + Trong mỗi phần có: 0,015 mol Zn(NO3)2 và 0,02 mol Cu(NO3)2
Zn(NO3)2 Zn(OH)2 K2ZnO2
Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuO
0,02 0,02 m = 0,02.80 = 1,6 gam
b Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu (1)
0,02 0,02
+ nZn(NO3)2 (dd D) = 0,015 + 0,02 = 0,035 Có thể gồm 2 trường hợp sau:
+ Trường hợp 1: Zn(NO3)2 dư
Zn(NO3)2 + 2NaOH Zn(OH)2 + 2Na(NO3) (2)
Trang 14Bài 25 Cho 3,64 gam hỗn hợp A gồm oxit, hiđroxit và muối cacbonat trung hòa của một kim loại M có hóa trị II
tác dụng vừa đủ với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10% Sau phản ứng thu được 448 ml khí CO2 (đktc) và dung dịch
X chứa một muối duy nhất Dung dịch X có có nồng độ phần trăm và nồng độ mol lần lượt là 10,876% và 0,545M.Khối lượng riêng của dung dịch X là 1,093 g/ml
a) Xác định tên kim loại M.
b) Tính % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp A.
a Xác định kim loại M
Đặt số mol của MO, M(OH)2, MCO3 tương ứng là x, y, z
Nếu tạo muối trung hòa ta có các phản ứng
-TH1: Nếu muối là MSO4 => M +96 = 218 => M=122 (loại)
-TH2: Nếu là muối M(HSO4)2 => M + 97.2 = 218 => M = 24 (Mg)
Vậy xảy ra các phản ứng (4, 5, 6) tạo muối Mg(HSO4)2
b.Theo (4), (5), (6) => Số mol CO2 = 0,448/22,4 = 0,02 mol => z = 0,02 (I)
Số mol H2SO4 = 117,6.10% 0,12
98 mol => 2x + 2y + 2z = 0,12 (II)Mặt khác 40x + 58y + 84z = 3,64 (III)
Giải hệ (I), (II), (III) được: x = 0,02; y = 0,02; z = 0,02
%MgO = 40.0,02/ 3,64 = 21,98%
%Mg(OH)2 = 58.0,02/3,64 = 31,87%
%MgCO3 = 84.0,02/3,64 = 46,15%
Bài 26 Cho 3,9 gam hỗn hợp M gồm hai kim loại X, Y có hoá trị không đổi lần lượt là II và III vào dung dịch
H2SO4 loãng (dư), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A và 4,48 lít khí H2 (đktc)
a) Tính khối lượng muối trong A.
b) Cho 3,9 gam hỗn hợp M tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3 1M, sau phản ứng thu được 0,84 lítkhí B duy nhất (đktc) và dung dịch C Cô cạn cẩn thận dung dịch C được 29,7 gam muối khan Tìm công thứcphân tử của B và tính giá trị của V?
PTHH
X + 2H+
X2+ + H2 (1)2Y + 6H+ 2Y3+ + 3H2 (2)
m muèi nitrat cña KL m n m n gam gam
Ngoài muối NO3- của hai kim loại còn có muối NH4NO3
4 3
29,7 28,7
0,012580
NH NO