KIM LOAI TD VOI AXIT (da sua)

Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 7,045 gam hỗn hợp muối khan.. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 7,57 gam hỗn hợp muối khan... Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì lượng muối kha

BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXÍT

A – NHỮNG LƯU Ý KHI VIẾT PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG

I – AXÍT LOẠI 1: HCl, H2SO4 loãng, …



HCl

(M đứng trước hidro) (M có hóa trị thấp nhất)

Ví dụ:

II – AXÍT LOẠI 2: HNO3, H2SO4 đặc (có tính oxihóa mạnh)

Kim loại M +  3



HNO

H SO → Muối + Sản phẩm khử chứa N hoặc S + H2O

(trừ Au và Pt) (M có hóa trị cao nhất)

 Với HNO 3: NO , NO, N O, N , NH NO (NH )2 2 2 4 3 3

 Với H 2SO4: SO , S, H S2 2

“Tùy yêu cầu của từng bài cụ thể để chọn sản phẩm khử sinh ra cho phù hợp”

Ví dụ:

2Fe + 6H2SO4 đặc →t C 0 Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O

Lưu ý:

“Al, Fe, Cr bị thụ động hóa (không tác dụng) với dung dịch HNO 3 đặc, nguội và H 2 SO 4 đặc, nguội”

B – MỘT VÀI DẠNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM THƯỜNG GẶP – AXÍT LOẠI 1

I – AXÍT HCl

n

M + n HCl MCl + H

2

Lưu ý:

1 – Quan hệ giữa số mol khí hidro thoát ra với số mol HCl phản ứng

2

2 – Các công thức tính nhanh áp dụng làm bài tập trắc nghiệm

HCl

n

a – Công thức tính số mol axít HCl phản ứng

HCl Cl

m ' m

35,5

−

−

b – Công thức tính khối lượng muối thu được sau phản ứng

2 H

HCl

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg và Fe bằng m gam dung dịch HCl

20% vừa đủ thu được dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu được 22,2 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

Mg + 2 HCl MgCl + H (1)

x 2x x

Fe + 2 HCl FeCl + H (2)

y 2y y

Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg và Fe có trong hỗn hợp X

Từ phương trình (1), (2) và giả thiết ta có hệ phương trình:

X m





Từ (1) và (2) ta có:

n =2x 2y 2.0,1 2.0,1 0, 4 mol + = + = ⇒ m =0, 4.36,5 14,6 gam=

Khối lượng dung dịch HCl 20% đã dùng là:

HCl

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (Ib)

Ta có sơ đồ sau:

HCl

2 2

Mg, Fe MgCl , FeCl

8 gam 22,2 gam

→

→

Áp dụng công thức (Ib), ta có :

HCl

m ' m 22, 2 8

Khối lượng dung dịch HCl 20% đã dùng là:

HCl

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 7,5 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al bằng dung dịch HCl dư được dung dịch Y

và V lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thu được 32,35 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của V là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

Mg + 2 HCl MgCl + H (1)

x x x

2Al + 6 HCl 2AlCl + 3H (2)

y y 1,5y

Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg và Fe có trong hỗn hợp X

Từ phương trình (1), (2) và giả thiết ta có hệ phương trình:

X m





Từ (1) và (2) ta có:

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (Ic)

Ta có sơ đồ sau:

HCl

2 3

Mg, Al MgCl , AlCl 7,5 gam 32,35 gam

→

→

Áp dụng công thức (Ic), ta có:

m ' m 32,35 7,5

2

H

Ví dụ 3: Để hòa tan hoàn toàn 6,4 gam hỗn hợp gồm hai kim loại X, Y cần dùng vừa hết 200 ml dung

dịch HCl 2M thu được dung dịch A Cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan ?

Bài giải

Ta có:

HCl

n =0, 2 2 0, 4 mol=

Áp dụng công thức (Ic’), ta có:

HCl

m ' m n= + 35,5 ⇒ m' 6,4 0,4 35,5 = = + 20,6 gam

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 3,52 gam hỗn hợp hai kim loại X, Y bằng dung dịch HCl dư thu được dung

dịch A và 1,456 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch A thu được m’ gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m’ là:

Bài giải

Ta có:

2 H

1, 456

22, 4

Áp dụng công thức (Ic), ta có:

2 H

Ví dụ 5: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 3 kim loại bằng dung dịch HCl dư thấy thoát ra 1,456

lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 7,045 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

Bài giải

Ta có:

2 H

1, 456

22, 4

Áp dụng công thức (Ic), ta có:

Ví dụ 6: Để hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 3 kim loại cần dùng vừa hết 100 gam dung dịch

HCl 4,38% Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 7,57 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

Bài giải

Ta có:

4,38

36,5

Áp dụng công thức (Ic’), ta có:

m ' m n= + 35,5 ⇒ m m ' n= − 35,5 ⇒ m' 7,57 0,12 35,5 = = − 3, 31 gam

II – AXÍT H2SO4 LOÃNG

Lưu ý:

1 – Quan hệ giữa số mol khí hidro thoát ra với số mol H 2 SO 4 phản ứng

2 – Các công thức tính nhanh áp dụng làm bài tập trắc nghiệm

2 4

H SO

2 4 n

m gam m’ gam

a – Công thức tính số mol axít H 2 SO 4 loãng phản ứng

2

H SO SO

m ' m

96

b – Công thức tính khối lượng muối thu được sau phản ứng

2 H

2 4

H SO

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4

5% (loãng) thấy thoát ra 2,24 lít khí H2 (ở đktc) Khối lượng dung dịch H2SO4 5% (loãng) đã dùng là:

Bài giải

Ta có:

2, 24

22, 4

Khối lượng dung dịch H2SO4 5% (loãng) đã dùng là:

2 4

2 4

H SO

dd H SO

= = = 196 gam

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 1,32 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe trong 200 gam dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thu được dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu được 4,68 gam hỗn hợp muối khan Nồng độ % của dung dịch H2SO4 đã dùng là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

Mg + H SO loang MgSO + H (1)

x x x

Fe + H SO loang FeSO + H (2)

y y y

Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg và Fe có trong hỗn hợp X

Từ giả thiết và phương trình (1), (2) ta có hệ phương trình:

hhX

hh muoi





Từ phương trình (1) và (2) ta có:

n = + =x y 0,02 0,015 0,035 mol + = ⇒m =0, 035 98 3, 43 gam=

Nồng độ % của dung dịch H2SO4 đã dùng là:

2 4

2 4

2 4

H SO ddH SO

ddH SO

= = = 1,715%

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IIb)

Ta có sơ đồ sau:

2 4

H SO

Mg, Fe MgSO , FeSO 1,32 gam 4,68 gam

→

Áp dụng công thức (IIb), ta có:

2 4

H SO

Nồng độ % của dung dịch H2SO4 đã dùng là:

2 4

2 4

2 4

H SO ddH SO

ddH SO

= = = 1,715%

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại (A, B) bằng dung dịch H2SO4 loãng

dư, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 46,8 gam hỗn hợp muối khan Thể tích khí H2 (ở đktc) thu được là:

Bài giải

Áp dụng công thức (IIc), ta có:

2 H

m ' m 46,8 13, 2

Thể tích khí hidro (ở đktc) thu được là:

2 H

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại (X và Y) trong dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thấy thoát ra 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và dung dịch B Cô cạn dung dịch B thì thu được hỗn hợp muối khan có khối lượng là:

Bài giải

8,96

22, 4

Áp dụng công thức (IIc), ta có:

2 H

Ví dụ 5: Để hòa tan hoàn toàn 1,19 gam hỗn hợp X gồm Al và Zn cần dùng vừa hết 100 gam dung dịch

H2SO4 3,92% thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thì thu được hỗn hợp muối khan có khối lượng là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

2Al + 3H SO loang Al (SO ) + 3H (1)

x

x 3x 2

Zn + H SO loang ZnSO + H (2)

y y y

Theo giả thiết và các phương trình (1), (2) ta có hệ phương trình:

2 4

X

H SO

x 0,02

y 0, 01



Từ phương trình (1) và (2) ta có:

Al (SO ) ZnSO

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IIc’)

Ta có:

2 4

H SO

3,92% 100

98

Áp dụng công thức (IIc’), ta có:

2 4

H SO

Ví dụ 6: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm 3 kim loại X, Y, Z bằng dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thấy thoát ra 6,72 lít khí H2 (ở đktc), cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng được 45,35 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

Bài giải

6,72

22, 4

Áp dụng công thức (IIc), ta có:

2 H

MỘT SỐ BÀI TẬP VẬN DỤNG

(ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì lượng muối khan thu được là:

đem cô cạn thì thu được 10,325 gam chất rắn Thành phần % theo khối lượng của Mg trong hỗn hợp

X là:

dung dịch sau phản ứng thu được 26,3 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì lượng muối khan thu được là:

phản ứng, cô cạn dung dịch thu được 5,82 gam chất rắn Thể tích H2 (ở đktc) thoát ra là:

cạn hỗn hợp sau phản ứng thu được hỗn hợp muối khan có khối lượng là:

khí (ở đktc) thoát ra Khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan thu được là:

hợp như trên vào dung dịch CuSO4 dư Sau khi phản ứng xong thì lượng đồng thu được là:

Câu 9: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 4 kim loại bằng dung dịch H2SO4 loãng dư thấy thoát ra 1,344 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 8,57 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 3,65 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của

m là:

C – MỘT VÀI DẠNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM THƯỜNG GẶP – AXÍT LOẠI 2

I – AXÍT H2SO4 ĐẶC: Xét trường hợp sản phẩm khử là SO 2 (Lưu huỳnh dioxit)

m gam m' gam

→

Lưu ý:

1 – Quan hệ giữa số mol SO 2 và số mol H 2 SO 4 phản ứng:

SO H SO

1

2

2 – Công thức tính khối lượng muối sunfat thu được sau phản ứng:

2 SO

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 11,8 gam hỗn hợp X gồm Al và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư, thấy thoát ra 8,96 lít khí mùi xốc (SO2) (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì lượng muối sunfat khan thu được là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

3x x

x 2 2

Cu 2H SO dac CuSO SO 2H O (2)

y y y

Từ giả thiết và các phương trình phản ứng (1) và (2) ta có hệ phương trình:

2

X

SO

x 0, 2





Khối lượng muối sunfat:

muoi Al (SO ) CuSO

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IIIb)

Ta có:

2 SO

8,96

22, 4

Áp dụng công thức (IIIb), ta có:

2 muoi X SO

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Mg và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư, thu được dung dịch Y và 7,84 lít khí SO2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thu được 50 gam hỗn hợp muối sunfat khan Giá trị của m là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

x x x

Cu 2H SO dac CuSO SO 2H O (2)

y y y

Từ giả thiết và các phương trình phản ứng (1) và (2) ta có hệ phương trình:

2

muoi

SO

x 0,15

7,84

22, 4





Khối lượng muối sunfat:

X Mg Cu

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IIIb)

Ta có:

2 SO

7,84

22, 4

Áp dụng công thức (IIIb), ta có:

muoi X SO X muoi SO

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 2,975 gam hỗn hợp X gồm Al và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4

đặc, nóng thấy thoát ra V lít khí SO2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 12,575 gam hỗn hợp muối sunfat khan Giá trị của V là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

3x x

x 2 2

Zn 2H SO dac ZnSO SO 2H O (2)

y y y

Từ giả thiết và các phương trình phản ứng (1) và (2) ta có hệ phương trình:

X muoi

x 0,05

2



Thể tích khí SO2:

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IIIb)

Áp dụng công thức (IIIb), ta có:

muoi X

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 2,65 gam hỗn hợp X gồm 3 kim loại X, Y, Z bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng

A 8,41 gam B 8,14 gam C 7,41 gam D 7,94 gam

Bài giải

Ta có:

2 SO

1,344

22, 4

Áp dụng công thức (IIIb), ta có:

2 muoi X SO

II – AXÍT HNO3

1 – HNO3 loãng: Xét trường hợp sản phẩm khử là NO

Lưu ý:

1 – Quan hệ giữa số mol NO và số mol HNO 3 phản ứng:

3

NO HNO

1

n n

4

2 – Công thức tính khối lượng muối nitrat thu được sau phản ứng:

NO

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 6,795 gam hỗn hợp X gồm Cu và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch HNO3

loãng, thu được dung dịch Y và 1,568 lít khí không màu hóa nâu trong không khí (ở đktc) Nếu cô cạn dung dịch Y thì lượng muối khan thu được là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

2x

x x 3

2y

y y 3

Từ giả thiết và các phương trình (1) và (2) ta có hệ phương trình:

X NO

x 0,03



Khối lượng muối thu được:

3 2 3 2 muoi Cu(NO ) Zn(NO )

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IVb)

Ta có:

NO

1,568

22, 4

Áp dụng công thức (IVb), ta có:

muoi NO muoi

m = +m n 186 ⇒ m =6,795 0,07 186+ =19,815 gam

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Cu và Fe bằng dung dịch HNO3 loãng dư, thu được dung dịch Y và 4,48 lít khí NO (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thu được 52,4 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

3Cu 8HNO loang 3Cu(NO ) 2NO 4H O (1)

2x

x x 3

Fe 4HNO loang Fe(NO ) NO 2H O (2)

y y y

Từ giả thiết và các phương trình (1) và (2) ta có hệ phương trình:

muoi

NO

x 0,15

3



Khối lượng hỗn hợp X:

X Cu Fe

m =m +m =0,15 64 0,1 56+ =15, 2 gam

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IVb)

Ta có:

NO

4, 48

22, 4

Áp dụng công thức (IVb), ta có:

muoi NO muoi NO

m = +m n 186 ⇒ m m= −n 186 52, 4 0, 2 186 = − = 15, 2 gam

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 4,875 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe bằng dung dịch HNO3 loãng dư, được dung dịch Y và V lít khí không màu hóa nâu trong không khí (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thì thu được 23,475 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của V là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

x x x

Fe 4HNO loang Fe(NO ) NO 2H O (2)

y y y

Từ giả thiết và các phương trình (1) và (2) ta có hệ phương trình:

X muoi





Thể tích khí NO:

n = + =x y 0, 025 0,075 0,1 mol + = ⇒ V =0,1 22, 4=2, 24 lit

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (IVb)

Áp dụng công thức (IVb), ta có:

muoi

Ví dụ 4: Cho 1,44 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư) Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,896 lít khí NO (ở đktc) và dung dịch X Khối lượng muối khan thu được khi làm bay hơi dung dịch X là

Bài giải

Ta có:

NO

0,896

22, 4

Áp dụng công thức (IVb), ta có:

muoi Mg NO

2 – HNO3 đặc: Xét trường hợp sản phẩm khử là NO 2

m gam m' gam

→

Lưu ý:

1 – Quan hệ giữa số mol NO 2 và số mol HNO 3 phản ứng:

NO HNO

1

2

2 – Công thức tính khối lượng muối nitrat thu được sau phản ứng:

2 NO

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 6,8 gam hỗn hợp X gồm Cu và Mg bằng dung dịch HNO3 đặc nóng, dư thu được dung dịch Y và 8,96 lít khí màu nâu (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thì khối lượng muối khan thu được là:

Bài giải

Cách 1: Giải theo cách thông thường – Bài toán hỗn hợp

Phương trình phản ứng:

x x 2x

Mg 4HNO dac Mg(NO ) 2NO 2H O (2)

y y 2y

Từ giả thiết và các phương trình (1) và (2) ta có hệ phương trình:

2

X

NO

x 0,05

8,96

22, 4





Khối lượng muối nitrat:

muoi Cu ( NO ) Mg( NO )

Cách 2: Giải nhanh – Áp dụng công thức (Vb)

Ta có:

2

NO

8,96

22,4

Áp dụng công thức (Vb), ta có:

2 muoi X NO

m = m + n 62 = 6,8 + 0,4 62 = 31,6 gam

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 6,105 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B bằng dung dịch HNO3 đặc nóng, dư thu được dung dịch Y và 4,256 lít khí màu nâu (ở đktc) Cô cạn dung dịch Y thì khối lượng muối khan thu được là:

Bài giải

Nhận xét: Vì không biết A, B là kim loại nào có hóa trị bằng bao nhiêu nên không thể viết phương trình - buộc phải áp dụng công thức (Vb) để tính

Ta có:

2

NO

4,256

22,4

Áp dụng công thức (Vb), ta có:

2 muoi X NO

m = m + n 62 = 6,105 + 0,19 62 = 17,885 gam

Ví dụ 3:

Tài liệu vẫn chưa hoàn chỉnh –

mong quí thầy cô góp ý !

Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về

địa chỉ mail:

khoi01111981@yahoo.com

Xin chân thành cảm ơn !