CHỦ ĐỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI

1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA MỘT MUỐI 1.1 Phương pháp: Dạng bài tập này thường cho dưới dạng nhúng một lá kim loại vào một dung dịch muối,sau phản ứng lấy lá kim loại ra khỏi dung dịch rồi cân lại thấy khối lượng lá kim loại thay đổi. Phương trình: kim loạitan + muối  Muối mới + kim loại mớibám. + Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là m thì áp dụng như sau: Khối lương lá kim loại tăng lên so với trước khi nhúng ta có: mkim loại bám vào mkim loại tan ra = mtăng Khối lương lá kim loại giảm so với trước khi nhúng ta có: mkim loại tan ra mkim loại bám vào = mgiảm + Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là x% thì ta áp dụng như sau: Khối lương lá kim loại tăng lên x% so với trước khi nhúng ta có: m kim loại bám vào mkim loại tan ra = mbđ 100 x Khối lương lá kim loại giảm xuống x% so với trước khi nhúng ta có: mkim loại tan ra mkim loại bám vào = mbđ 100 x Với mbđ là khối lượng ban đầu của thanh kim loại hoặc đề sẽ cho sẵn khối lượng kim loại ban đầu. 1.2 Một số bài tập có hướng dẫn giải và phân tích các đáp án: Câu 1: Ngâm một đinh sắt trong 200 ml dung dịch CuSO4 x M. Sau khi phản ứng kết thúc lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6gam. Giá trị của x là A. 1,000. B. 0,001. C. 0,040. D. 0,200. HƯỚNG DẪN GIẢI Gọi a là số mol CuSO4 tham gia phản ứng Phương trình hóa học: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu Mol: a < a> a Theo đề bài ta có: mCu baùm mFe tan = mFe taêng 64a 56a = 1,6  Giải ra a = 0,2 Nồng độ moll CuSO4: CM = n V = 0,2 0,2 = 1 M  Chọn A Đáp án B: Học sinh giải được số mol nhưng sử dụng thê tích là 200 ml để làm. Tài liệụ ôn thi THPTQG môn HÓA Gv: Thầy Lâm MT – ĐTzalo: 0976205659 – 0914625659 https:www.facebook.comlamnguyen.chem Page 2 Đáp án C: Học sinh giải số mol bằng 0,2 nhưng sử dụng sai công thức tính CM = n.V Đáp án D: Học sinh lấy số mol vừa giải để chọn làm đáp án.

Trang 1

Gv: Thầy Lâm MT – ĐT/zalo: 0976205659 – 0914625659

https://www.facebook.com/lamnguyen.chem

Page 1

CHỦ ĐỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI

1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TỐN MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA MỘT MUỐI

1.1- Phương pháp:

Dạng bài tập này thường cho dưới dạng nhúng một lá kim loại vào một dung dịch

muối,sau phản ứng lấy lá kim loại ra khỏi dung dịch rồi cân lại thấy khối lượng lá kim loại thay đổi

Phương trình: kim loạitan + muối  Muối mới + kim loại mớibám

+ Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là m thì áp dụng như sau:

Khối lương lá kim loại tăng lên so với trước khi nhúng ta cĩ:

m kim loại bám vào - m kim loại tan ra = m tăng

Khối lương lá kim loại giảm so với trước khi nhúng ta cĩ:

m kim loại tan ra - m kim loại bám vào = m giảm

+ Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là x% thì ta áp dụng như sau: Khối lương lá kim loại tăng lên x% so với trước khi nhúng ta cĩ:

m kim loại bám vào - m kim loại tan ra = m bđ *

100

x Khối lương lá kim loại giảm xuống x% so với trước khi nhúng ta cĩ:

m kim loại tan ra - m kim loại bám vào = m bđ *

100

x

Với mbđ là khối lượng ban đầu của thanh kim loại hoặc đề sẽ cho sẵn khối lượng kim

loại ban đầu

1.2- Một số bài tập cĩ hướng dẫn giải và phân tích các đáp án:

đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khơ thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6gam

Giá trị của x là

A 1,000 B 0,001 C 0,040 D 0,200

HƯỚNG DẪN GIẢI

Gọi a là số mol CuSO4 tham gia phản ứng

Phương trình hĩa học: Fe + CuSO4   FeSO4 + Cu

Mol: a < - a -> a

Theo đề bài ta cĩ: mCu bám- mFe tan= mFetăng

64a - 56a = 1,6  Giải ra a = 0,2

Trang 2

Page 2

- Đáp án D: Học sinh lấy số mol vừa giải để chọn làm đáp án

khối lượng thanh kim loại giảm 0,45g Kim loại M là

Phân tích: Vì đề bài yêu cầu xác định kim loại mà chưa cho hĩa trị, các đáp án chỉ cĩ Al

là hĩa trị III, do đĩ để giải quyết bài tốn đơn giản hơn ta cĩ thể giả sử kim loại M cĩ hĩa trị II

để giải, nếu tìm khơng phải kim loại hĩa trị II ta chọn đáp án Al Cịn nếu đề bài cho các kim loại cĩ hĩa trị biến đổi từ I đến III, khi đĩ ta giải trường hợp tổng quát với n là hĩa trị của kim loại M

Giả sử kim loại cĩ hĩa trị II

Số mol của FeCl2: n = CM.V = 0,5 0,1 = 0,05 mol

Phương trình hĩa học: M + FeCl2   MCl2 + Fe

Mol: 0,05 < 0,05 -> 0,05mol

Theo đề bài ta cĩ: mM tan - mFe bám = mMgiảm

0,05.M - 56.0,05 = 0,45  Giải ra M = 65 (Zn)  Chọn C

lượng lá Zn tăng 2,35% so với ban đầu Khối lượng lá Zn trước khi phản ứng là

Mol: 0,02 < -0,02 -> 0,02

Theo đề bài ta cĩ: mCd bám- mZn tan = mbđ*2, 35

100

112.0,02 - 65.0,02 = mbđ*2, 35

100  Giải ra: mbđ = 40 gam  Chọn B

- Đáp án A: Học sinh lấy số mol Zn tham gia phản ứng là 0,02:

mZn = 0,02.65 = 1,3 gam

 mZn = 0,05.65 = 3,25 gam

- Đáp án D:

Trang 3

xong khối lượng lá Zn giảm xuống 10% so với ban đầu Giá trị của V là

(Cho : Cu=64, N=14, O=16, Zn=65)

A 50,00 B 0,05 C 0,20 D 100,00

Ta cĩ khối lượng lá Zn ban đầu bằng 1 gam

Gọi x là số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng

Phương trình hĩa học: Zntan + Cu(NO3)2   Zn(NO3)2 + Cubám

Mol: x < -x -> x

Theo đề bài ta cĩ: mZn tan- mCubám = mbđ* 10

100= 0,1 65.x - 64.x = 0,1  x = 0,1

 VCu(NO3)2= 0,1 0, 05

2  lít = 50 ml  Chọn A

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu cho học sinh giải ra được thể tích bằng 0,05 lít,

nhưng thể tích trong đề cho là ml

- Đáp án C: Đây là phương án nhiễu cho học sinh sử dụng sai cơng thức tính thể tích là

V = n.CM = 0,2 lít

- Đáp án D: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh lấy x = 0,1 là thê tích và chuyển về ml

ra xong thì khối lượng thanh sắt sau khi đem ra khỏi dung dịch và sấy khơ là

Ta cĩ khối lượng thanh Fe ban đầu bằng 20 gam

Số mol CuSO4 = 0,5 0,2 = 0,1 mol

Phương trình hĩa học: Fetan + CuSO4   ZnSO4 + Cubám

Mol: 0,1 < -0,1 -> 0,1

Theo đề bài ta cĩ: mCubám = 64.0,1 = 6,4 gam

mFe tan = 56.0,1 = 5,6 gam

Như vậy sau phản ứng khối lượng thanh Fe đã tăng lên: 6,4 – 5,6 = 0,8 gam

 Khối lượng thanh Fe khi lấy ra khỏi dung dịch là: 20 + 0,8 = 20,8 gam  Chọn D

- Đáp án A: Nếu học sinh lấy 20 – 0,8 = 19,2 gam

Trang 4

Page 4

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh nghỉ rằng khối lượng Cu bám là khối

lượng Fe sau phản ứng

- Đáp án C: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh tính khối lượng Fe tham gia phản ứng

Một số dạng bài toán kim loại tác dụng với dung dịch muối nhưng không phải sau phản ứng khối lượng thanh kim loại tăng lên hoặc giảm xuống Dạng toán này đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng ý nghĩa của dãy điện hóa để xét phản ứng đó có xảy ra hay không và phương trình hóa học của phản ứng đó được viết như thế nào

Dạng toán này thường được cho trong các kỳ thi Cao đẳng và Đại học, muốn giải được học sinh phải biết vận dụng nhiều đến kiến thức tổng hợp vô cơ như: cân bằng phản ứng oxi hóa khử, xác định chiều của 2 cặp oxi hóa khử, dự đoán được phản ứng diễn ra thế nào

và thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan Giá trị của m

Sau phản ứng: Fedư = 0,12 – 0,1 = 0,02 mol

Trong dung dịch có chứa ion Fe3+ nên tiếp tục xảy ra phản ứng

Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2 (2)

Mol: 0,02 ->0,04 -> 0,06

Dung dịch X gồm: Fe(NO3)2: 0,06 mol, Fe(NO3)3 còn lại: 0,1 – 0,04 = 0,06 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: (180 + 242).0,06 = 25,32 gam  Chọn D

- Đáp án A: Đây là phương án sẽ có nhiều học sinh chọn nhất bằng cách chỉ tính khối

lượng muối Fe(NO3)3 = 0,1 242 = 24,2 gam

- Đáp án B: Phương án nhiễu này được tính bằng cách lấy số mol của Fe là 0,12 để suy

ra số mol của muối Fe(NO3)3 và tính khối lượng = 0,12.242 = 29,04 gam

- Đáp án C: Học sinh đã làm hoàn thiện đến phương trình (2), nhưng khi tính khối lượng

chỉ lấy số mol của Fe(NO3)2 và tính khối lượng muối sau phản ứng là 0,06.180 = 10,8 gam Không cộng khối lượng muối Fe(NO3)3 dư Phương án này cũng sẽ có nhiều học sinh chọn

Trang 5

Page 5

thu được chất rắn X và dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan Giá

trị của m là (Cho Fe = 56, Ag=108, N=14, O=16)

Phương trình hóa học: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol: 0,01 -> 0,02 -> 0,01 ->0,02

Sau phản ứng: AgNO3dư = 0,025 – 0,02 = 0,005 mol

Trong dung dịch có chứa ion Fe2+ lại có ion Ag+ nên tiếp tục xảy ra phản ứng

Fe(NO3)2 + AgNO3  Fe(NO3)3 + Ag (2)

Mol: 0,005< -0,005 -> 0,005

Dung dịch X gồm: Fe(NO3)3: 0,005 mol, Fe(NO3)2 còn lại: 0,01 – 0,005 = 0,005 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: (180 + 242).0,005 = 2,11 gam  Chọn A

- Đáp án B: Đây là phương án sẽ có nhiều học sinh chọn nhất, do nghĩ rằng chỉ xảy ra

phản ứng (1) rồi kết thúc Khối lượng Fe(NO3)2 = 0,01.180 = 1,8 gam

- Đáp án C: Đây cũng là phương án nhiễu tốt, học sinh đã làm hoàn chỉnh đến pt (2)

nhưng khi tính khối lượng chỉ tính của Fe(NO3)3 = 0,005.242 = 1,21 gam

- Đáp án D: Phương án này được xây dựng sau khi học sinh đã viết được phương trình

(1), đặt đúng số mol và tính khối lượng muối bằng:

m

3 2 ( )

Fe NO + m

3

AgNOdö= 0,01.180 + 0,005.170 = 2,65 gam Học sinh không viết được phương trình (2) và sẽ có rất nhiều em cho rằng phản ứng (2) không xảy ra do cùng gốc muối NO3-

sau phản ứng thu được dung dịch Y, cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan Giá trị của m là

Dung dịch Y gồm: FeCl3: 0,1 mol, FeCl2: 0,1 mol, CuCl2: 0,05 mol

Khối lượng muối trong dd X: (127 + 162.5).0,1+135.0,05 = 35,7gam  Chọn C

- Đáp án A: Phương án này được xây dựng nếu học sinh viết được phương trình (2) và

tính khối lượng của 2 muối FeCl2 với CuCl2: 0,1.127 + 0,05.135 = 19,45 gam

- Đáp án B: Học sinh cộng khối lượng 3 muối ở 2 phương trình lại:

0,1.162.5 + 0,1.127 + 0,05.135 = 51,95 gam

Trang 6

Page 6

- Đáp án D: Đây sẽ là phương án mà nhiều học sinh chọn nhất được tính bằng cách lấy

số mol pt (1) tính cho khối lượng muối FeCl3: 0,2.162,5 = 32,5 gam Học sinh chọn phương án này nhiều do cho rằng đồng khơng phản ứng với dung dịch FeCl3 nên phản ứng sẽ dừng lại ở đây Học sinh khá, giỏi hơn cĩ thể thấy được phương trình (2) nhưng nếu khơng cẩn thận cĩ thể chọn đáp án A hoặc B

tồn thu được dung dịch X, cơ cạn dung dịch X được m gam muối khan Giá trị của m là

Phương trình hĩa học: Mg + 2FeCl3  2FeCl2 + MgCl2 (1)

Mol: 0,1< - 0,2 -> 0,2 ->0,1

Sau phản ứng: Mgdư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol

Trong dung dịch cĩ chứa ion Fe2+ nên Mgdư sẽ tiếp tục khử Fe2+ thành Fe

FeCl2 + Mgdư  MgCl2 + Fe (2)

Mol: 0,1< -0,1 -> 0,1

Dung dịch X gồm: FeCl2 cịn lại: 0,1 mol, MgCl2: 0,2 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: 0,1.127 + 0,2.95 = 31,7 gam  Chọn C

- Đáp án A: Học sinh viết được phương trình (1) và tính khối lượng muối:

mmuối = mFeCl 2+ mMgCl 2 = 0,2.127 + 0,1.95 = 34,9 gam, đây là phương án nhiễu hay nhất

mà nhiều học sinh sẽ chọn

0,2.127 = 25,4 gam

- Đáp án D: Học sinh viết được phương trình (1) và phương trình (2), tính khối lượng

muối: mmuối = mFeCl2+ mMgCl2 = 0,2.127 + 0,2.95 = 44,4 gam, đây là phương án nhiễu nếu học sinh khơng trừ số mol FeCl2 đã phản ứng với Mg

Câu 10: Tiến hành hai 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 Fe (dư) vào V2 lít dung dịch AgNO3 0,1M

Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau Giá trị của V1 so với V2 là

Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mCu bám- mFe tan = (64 - 56).V1

Phương trình hĩa học: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (2)

Mol: 0,05.V2< -0,1.V2 ->0,1.V2

Trang 7

Page 7

Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mAg bám- mFe tan = 0,1.V2.(108 – 56.0,5)

Theo đề bài khối lượng chất rắn thu được là bằng nhau:

Ví dụ: Cho Mg (z mol) phản ứng với dung dịch chứa đồng thời FeSO 4 a mol và CuSO 4 b mol thì ion Cu 2+ sẽ bị khử trước và bài tốn dạng này thường giải theo 3 trường hợp:

Mg + CuSO 4 → MgSO 4 + Cu (1)

Mg + FeSO 4 → MgSO 4 + Fe (2)

TH 1: Chỉ xảy ra pứ(1) Nghĩa là pứ(1) xảy ra vừa đủ lúc đĩ dung dịch sau phản ứng gồm:

MgSO 4 , FeSO 4 chưa phản ứng và chất rắn chỉ cĩ Cu

TH 2: Xảy ra cả 2 pứ(1) và (2) vừa đủ Nghĩa là dung dịch thu được chỉ cĩ MgSO 4 và chất rắn gồm Cu và Fe

TH 3: Pứ(1) xảy ra hết và pứ(2) xảy ra một phần, lúc này lại cĩ 2 khả năng xảy ra

- Sau phản ứng (2) FeSO 4 dư:

Số mol FeSO 4 dư là (a-x) mol với x là số mol FeSO 4 tham gia phản ứng (2)

Lúc đĩ dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO 4 , FeSO 4dư và chất rắn gồm Cu và Fe

- Sau phản ứng (2) Mg dư:

Số mol Mg dư là z – (a+b) với (a+b) là số mol Mg phản ứng với 2 muối

Lúc đĩ dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO 4 và chất rắn gồm Cu, Fe và Mg dư

Bài tốn dạng này thường chỉ xảy ra trường hợp 3, để giải được ta cần chú ý qui tắc sắp xếp của dãy điện hĩa, cặp chất nào xảy ra trước và chú ý cách đặt số mol vào phương trình cho phù hợp Phải xác định được dung dịch và chất rắn sau phản ứng gồm những chất nào với số mol bao nhiêu

2.2- Một số bài tập cĩ hướng dẫn giải và phân tích các đáp án:

Cu(NO3)2 0,5M Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y Giá trị của m là

(Trích Đề thi TSĐH khối B – năm 2009)

Trang 8

Page 8

hóa mạnh hơn nên phản ứng trước, khi Ag+ hết mà số mol Fe vẫn còn thì xảy ra tiếp phản ứng với Cu2+

Số mol AgNO3 = nAg  = 0,02 mol; Số mol Cu(NO3)2 = nCu2+ = 0,1 mol;

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 gam  Chọn C

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu mà nhiều học sinh sẽ chọn, học sinh chỉ tính khối

lượng rắn = mAg từ phương trình (1) 0,02.108 = 2,16 gam

- Đáp án A: Học sinh sẽ tính khối lượng Fe tham gia phản ứng = 0,01.56 = 0,56 gam và

khối lượng rắn = mFe tgpư + mFe bđ = 0,56 + 2,24 = 2,8 gam

các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m2 gam chất rắn X Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (ở đktc) Giá trị của m1 và m2lần lượt là

(Trích Đề thi TSCĐ khối B – năm 2009)

hóa mạnh hơn nên phản ứng trước, khi Ag+ hết mà số mol Al vẫn còn thì xảy ra tiếp phản ứng với Cu2+ Khi cho m2 gam chất rắn X vào dung dịch HCl dư tạo ra khí H2 nên trong X phải có Al

dư

Số mol AgNO3 = nAg  = 0,03 mol; Số mol Cu(NO3)2 = nCu2+ = 0,03 mol;

Phương trình: Al + 3AgNO3  Al(NO3)3 + 3Ag (1)

Mol 0,01 < 0,03 ->0,03

Sau phản ứng Fe còn 0,04 – 0,01 = 0,03 mol, phản ứng tiếp với Cu(NO3)2

2Al + 3Cu(NO3)2  2Al(NO3)3 + 3Cu (2)

Khi tìm được giá trị m1 = 1,08 gam ta chỉ còn 2 đáp án là B và D, học sinh sẽ chọn đáp

án B nếu tính khối lượng rắn m2 = mAg + mCu + mAl dư = 5,43 gam

Trang 9

nếu sau phản ứng này ion Ag+ hết thì Fe sẽ tiếp tục phản ứng với Fe3+

Phương trình: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,1< -0,2 ->0,2

Sau phản ứng Fe còn 0,2 – 0,1 = 0,1 mol, phản ứng tiếp với Fe(NO3)3

Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2 (2)

Mol 0,1< -0,2 ->0,3

Vậy sau phản ứng Fe(NO3)3 đã phản ứng hết  Chọn D

đó số mol Fe(NO3)3 tạo ra là 0,1 + 0,2 (số mol Fe(NO3)3 chưa phản ứng) = 0,3 mol

do đó còn nguyên trong dung dịch

- Đáp án C: Học sinh viết phương trình (1) Fe + 3AgNO3  Fe(NO3)3 + 3Ag , và đặt số mol Fe vào để tính được Fe(NO3)3 = 0,2 mol và số mol Fe(NO3)3 chưa phản ứng 0,2

= 0,4 mol

thúc phản ứng thu được dung dịch 3 muối ( trong đó có một muối của Fe) và 32,4 g chất

rắn Giá trị của m là

Nhận xét: Do chưa có số mol Fe, ta cần phân tích để thấy được khi nào dung dịch có 3

muối và đó là 3 muối nào để có cách giải phù hợp Bài toán xảy ra các phản ứng sau:

Phương trình: Fe + 2AgNO3 > Fe(NO3)2 + 2Ag (1),

- Nếu phản ứng (1) này vừa đủ dung dịch chỉ có 2 muối chứa 2 ion là Fe2+ và Cu2+

- Nếu sau phản ứng (1) Fe dư + Cu2+  Fe2+ + Cu (2),

- Phản ứng (2) xảy ra vừa đủ, dung dịch chỉ có 1 muối của ion Fe2+

- Sau phản ứng (2) Fe dư dung dịch chỉ có 1 muối của ion Fe2+

- Sau phản ứng (2) Cu2+ dư dung dịch chỉ có 2 muối của 2 ion Cu2+ và Fe2+

Như vậy để được 3 muối thì chưa xảy ra phản ứng (2), nghĩa là trong dung dịch đã có

muối của ion Cu2+, và sau phản ứng (1) AgNO3 dư và tiếp tục phản ứng với Fe(NO3)2

Phương trình: AgNO3 + Fe(NO3)2  Fe(NO3)3 + Ag (3)

- Để dung dịch chỉ có 1 muối của Fe thì sau phản ứng (3) Fe(NO3)2 phải hết và AgNO3

dư để được dung dịch có 3 muối là: Cu(NO 3 ) 2 chưa phản ứng, AgNO 3 dư, Fe(NO 3 ) 3 tạo ra

Trang 10

Page 10

Số mol AgNO3 = 0,4 mol; số mol Cu(NO3)2 = 0,1 mol, gọi x là số mol của Fe

Phương trình: Fe + 2AgNO3 > Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol x ->2x ->x ->2x

Phương trình: AgNO3 + Fe(NO3)2  Fe(NO3)3 + Ag (3)

Mol x < -x -> x

Chất rắn gồm: Ag: 3x mol; 3x.108 = 32,4  x = 0,1

Khối lượng Fe = 0,1 56 = 5,6 gam  Chọn D

- Đây là một bài toán khó, để giải được HS phải phân tích để đưa ra được 3 muối (có 1 muối của Fe)

- Đáp án B: HS viết phương trình (1) và phương trình (2), xem phản ứng xảy ra vừa đủ,

đặt số mol AgNO3 và Cu(NO3)2 vào để tính khối lượng Fe = (0,1+0,2).56 = 16,8 gam

- Đáp án C: HS chỉ viết phương trình (1) dung dịch 3 muối gồm: Cu(NO 3 ) 2 chưa phản ứng, AgNO 3 dư, Fe(NO 3 ) 2 tạo ra

Khối lượng rắn: 108.2x = 32,4  x = 0,15  mFe = 8,4 gam

Sau phản ứng người ta thu được 15,28g rắn và dung dịch X Giá trị của m là

A 6,72 B 2,80 C 8,40 D 17,20

nhưng do chưa biết số mol Fe nên bài toán có thể xảy ra những trường hợp sau:

TH 1: Chỉ xảy ra phản ứng : Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05< -0,1 ->0,1

Khối lượng rắn = mAg = 0,1 108 = 10,8 gam < 15,28 gam

TH 2: Xảy ra phản ứng: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05< -0,1 ->0,1

Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu (2) Mol 0,1< -0,1 ->0,1

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,1.108 + 0,1.64 = 17,28 gam > 15,28 gam Như vậy bài toán xảy ra trường hợp 3:

TH 3: Sau phản ứng (2) Fe hết và Cu(NO3)2 dư, với x là số mol Fe tham gia phản ứng (2)

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05< -0,1 ->0,1

Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu (2) Mol x -> x -> x

Khối lượng chất rắn: mAg + mCu = 0,1.108 + 64.x = 15,28  x = 0,07 mol

Kiểm tra lại: CuSO4 dư: 0,1 – x = 0,1 – 0,07 = 0,03 mol

Khối lượng Fe: mFe = (0,05 + 0,07).56 = 6,72 gam  Chọn A

- Đáp án B: Học sinh chỉ tính khối lượng của Fe từ phương trình (1):

mFe = 0,05.56 = 2,8 gam

- Đáp án C: Học sinh tính khối lượng của Fe từ phương trình (1) và (2):

Trang 11

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,1.108 + 0,1.64 = 17,28 gam

3 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA MỘT MUỐI

3.1- Phương pháp:

Khi cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch chứa 1 muối ta cần chú ý đến thứ tự của các phản ứng xảy ra: Kim loại nào có tính khử mạnh hơn sẽ phản ứng với ion kim loại trong dung dịch muối trước Nếu sau phản ứng ion kim loại vẫn còn thì phản ứng tiếp với kim loại

có tính khử mạnh tiếp theo

Đối với những bài toán chưa cho số mol cụ thể ta phải lập các trường hợp để giải

Ví dụ: Cho hỗn hợp Mg (a mol) và Fe (b mol) tác dụng với dung dịch chứa x mol CuSO 4 thì

Mg sẽ phản ứng trước, khi nào Mg hết mà CuSO 4 vẫn còn thì phản ứng tiếp với Fe Bài toán này cũng có 3 trường hợp có thể xảy ra theo thứ tự như sau:

Mg + CuSO 4 → MgSO 4 + Cu (1) Mol a ->a ->a

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu (2) Mol x < -x ->x

TH 1: Chỉ xảy ra phản ứng (1) Lúc đó dung dịch chỉ có MgSO 4 và chất rắn gồm Cu, Fe còn nguyên và có thể có Mg còn dư

TH 2: Xảy ra cả 2 phản ứng (1) và (2) vừa đủ Lúc đó dung dịch gồm MgSO 4 và FeSO 4 và chất rắn chỉ có Cu

TH 3: Phản ứng (1) xảy ra hết và phản ứng (2) xảy ra một phần và thường có 2 khả năng

- Sau phản ứng Fe còn dư

Mg + CuSO 4 → MgSO 4 + Cu (1) Mol a ->a ->a ->a

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu (2) Mol x < -x ->x ->x

+ Dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO 4 : a mol,FeSO 4 : x mol

+ Chất rắn sau phản ứng gồm: Cu (a+x)mol và Fe dư : (b-x)mol

- Sau phản ứng CuSO 4 còn dư

Mg + CuSO 4 → MgSO 4 + Cu (1) Mol a ->a ->a ->a

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu (2) Mol b ->b ->b ->b

+ Dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO 4 : a mol, FeSO 4 : x mol, CuSO 4 dư : [x-(a+b)] mol + Chất rắn sau phản ứng gồm: Cu (a+b)mol

Định dạng
Số trang	23
Dung lượng	792,27 KB