Bài soạn SKKN- ĐỀ TÀI : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI

Đề tài “kim loại tác dụng với muối” là một chủ đề trọng tâm khi giải hóa THCS ,& THPT.khi sinh viên tham gia nghiên cứu về đề tài này sẽ hiểu rõ thêmnhiều vấn đề mà chỉ bằng việc tìm tòi

MỤC LỤC

trang

Lời cảm ơn 2

PHẦN I:MỞ ĐẦU 3

I.Lý do chọn đề tài 3

II.Nhiệm vụ của đề tài 3

PH ẦN II:N ỘI DUNG 5

ch ư ơng 1:C ơ s ở t ổng quan 5

ch ư ơng 2: Phương ph áp & đối tượng nghiên cứu 6

1.Phương pháp 7

Dạng 1: 7

Dạng 2: 8

Dạng 3: 9

Dạng 4: 10

Dạng 5: 12

2.Đối tượng 13

chương 3:Kết quả & thảo luận: 14

1.Bài tập vận dụng: 14

Dạng 1:Một kim loại tác dụng với một muối 14

Dạng 2:Hai kim loại tác dụng v ới một muối 36

Dạng 3:Một kim loại tác dụng với hai muối 45

Dạng 4:Hai kim loại tác dụng với hai muối 53

Dạng 5:Xác định tên kim loại 54

2.bài tập Lý thuyết: 58

dạng 1;Câu hỏi trình bày ,giải thích hiện tượng &viết ptpư 58

dạng 2:Hoàn thành ptpư 72

dạng 3:Câu hỏi phân biệt ,nhận biết 74

dạng 4:Câu hỏi tinh chế ,tách 75

PHẦN III: KẾT LUẬN 78

chú thích :………80

PHẦN I: MỞ ĐẦU

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.

Đất nước ta đang trên đà phát triển ,do đó nhu cầu nhận thức của con ngườikhông ngừng được mở rộng và ngày càng nâng cao.đây là một vấn đề được đảng vànhà nước ta xác định “Giáo dục là quốc sách hàng đầu

Nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức bước đầu về tập nghiên cứukhoa học Thông qua đó giúp cho sinh viên có một cái nhìn khái quát hơn về đề tài

mà mình đang nghiên cứu

Đề tài “kim loại tác dụng với muối” là một chủ đề trọng tâm khi giải hóa

THCS ,& THPT.khi sinh viên tham gia nghiên cứu về đề tài này sẽ hiểu rõ thêmnhiều vấn đề mà chỉ bằng việc tìm tòi ,đào sâu suy nghĩ mới thấy được

mặt khác việc khai thác tìm hiểu kỹ đề tài này giúp sinh viên có thể tự tin trước các

em học sinh khi giảng một bài tập có liên quan đến “kim loại tác dung với muối”.

hơn nữa thông qua việc nghiên cứu đề tài “ Kim loại tác dụng với muối”sẽ

là một quá trình tích lũy những kinh nghiệm mà bản thân rút ra được trong quá trìnhtim hiểu nó

Đó cũng là những lý do trọng tâm để giúp em có thể đi sâu nghiên cứu tìm

hiểu kỹ đề tài “Kim loại tác dụng với muối”

II NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI.

Đề tài “ Kim loại tác dụng với muối ” là một đề tài mà học sinh bắt đầu tìm

hiểu ở bậc THCS Sau đó học sinh sẽ đi sâu tìm hiểu vấn đề này trong chương trìnhhóa THPT

Do đó khi mới bắt đầu nghiên cứu đề tài này, bản thân tôi cũng đã cố gắngsưu tầm tài liệu từ nhiều tác giả khác nhau nhưng vì học sinh tiếp cận vấn đề nàymới ở mức đơn giản nên bài tập mà các tác giả đưa ra chỉ ở mức trung bình

Đây là một đề tài tiểu luận mà mỗt sinh viên phải tập làm quen dần với việcnghiên cứu đề tài khoa học sau này đo vậy trong đề tài này tôi cũng đã cố gắng đisâu nghiên cứu vào từng khía cạnh giữa phản ứng xoay quanh vấn đề “kim loại tácdụng với muối” chẳng hạn đối với dạng này em có thể chia phân bài tập làm 04 dạngtoán như sau:

+ “Một kim loại tác dụng với một muối”(nhưng kim loại tác dụng với nướctrước”

+ “Một kim loại tác dụng với một muối” (nhưng kim loại không tác dụng vớinước)

- Dạng 2: “Hai kim loại tác dụng với một muối”

- Dạng 3: “Một kim loại tác dụng với 2 muối”

- Dạng 4: “Hai kim loại tác dụng với hai muối”

Mỗi dạng đều đi sau vào nghiên cứu từng vấn đề nhỏ như: phương pháp giải

& nghiên cứu cách giải theo những hướng tự luận , trắc nghiệm và tự giải

Riêng đối với lý thuyết những phần có liên quan tới đề tài này em cũng đã sưu tầm

đề & xếp chúng vào những dạng ,giải từng dạng theo những hướng như trên

Như vậy ,nhiệm vụ trọng tâm của đề tài “Kim loại tác dụng với muối ” gồm các

nhiệm vụ sau:

- Tìm hiểu khái quát các vấn đề có liên quan đến đề tài

- Sưu tầm bài tập từ các tác giả khác nhau để chọn lọc & giải các bài tập cóliên quan

- Phân dạng bài tập

- Nghiên cứu & giải bài tập theo các cách giải khác nhau…

Trên đây là một số nhiệm vụ trọng tâm của đề tai tiểu luận “kim loại tác dụng với muối” Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp bổ sung của thầy giáo & các

bạn đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

PHẦN II: NỘI DUNG.

CHƯƠNG I: CƠ SỞ TỔNG QUAN.

Trong quá trình tiến hành làm tiểu luận hóa học đề tài “Kim loại tác dụng vớimuối” tác giả đã sử dụng một số luận điểm làm cơ sở cho quá trình nghiên cứu nhưsau:

b) Về dãy hoạt động hóa học : [2], [3], [4], [6], [7], [9].

K, Ca , Na , Mg, Al, Zn, Fe ,Ni ,Sn ,Pb ,H ,Cu , Ag ,Hg ,Ag ,Pt Au

* Ý nghĩa:

-Theo chiều từ Li-Au mức độ hoạt động hóa học của kim loại giảm dần

-Kim loại đứng trước H đẩy được H2 ra khỏi d2 a xít( trừ một số a xit đặc biệt)-Kim loại đứng trước đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi d2 muối

-Khi cho một số kim loại tác dụng với muối thì một số lim loại kiềm hoặc kimloại kiềm thổ tác dụng với nước trước tạo bazơ sau đó ba zơ sẽ tác dụng vớimuối

* Một số TH đặc biệt cần lưu ý:

-Khi cho Fe tác dụng với AgNO3 thì:

+ Nếu AgNO3 (thiếu hoặc đủ) thì:

- Đề tài tiểu luận “kim loại tác dụng với muối” là một dạng bài tập mà học sinh

THCS được nghiên cứu trong chương trình hóa 8 và hóa 9

Khi đi sâu nghiên cứu nội dung của đề tài tiểu luận ,em đã chia nội dung cầnngiên cứu làm 3 phần:

luận “ Kim loại tác dụng với muối” như sau:

+ Mỗi dạng bài tập đều có cấu trúc gồm 3 phần:

+ Phần tự giải.

Là phần có thể ra ở dạng tự luận hay trắc nghiệm nhưng không có lời giải hayđáp án

DẠNG 1:MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT MUỐI.

1: Kim loại tác dụng với muối nhưng tác dụng với nước trước (Chỉ áp dụng cho

một số kl kiềm & kl kiềm thổ)

Khi cho Kl (thường là Kl kiềm và Kl kiềm thổ)vào d2 muối thì Kl phản ưng vớinước trước tạo bazơ

- Bazơ tạo thành tiếp tục phản ứng với muối

- Nếu bazơ mới tạo thành là lưỡng tinh màn còn dư thì có phương trình hòatan

- Tùy thuộc vào lượng bazơ còn dư nhiều hay ít mà bazơ’ có thể bị hòa tanmột phần hay hòa tan hoàn toàn

Nếu không biết đươc tỷ lệ của bazơ và bazo’ thì phải xét các TH xảy ra:

+ TH1: Bazơdư hòa tan một phần bazo’

+ TH2: : Bazơdư hòatan hoàn toàn bazo’

II MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT MUỐI (KL không tác dụng với

nước)

1 Phương pháp giải tổng quát.

Giả sử cho KLA vào dung dịch muối B(M’B)CÓ PT:

TH1: Nếu thanh Kl A tăng thì thiết lập pt đại số sau:

mtăng = m KLgiải phóng - mKL tan

= mKLB - mKLA

TH2: Nếu thanh kim loại giảm thì thiết lập pt đại số sau:

mgiảm = mKLtan - mKLgiải phóng

= m - m

TH3: Nếu bài cho thanh KLA TĂNG a% thì nên đặt khối lượng thanh KL ban đầu là

DẠNG 2: HAI KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT MUỐI.

1: Phương pháp giải tổng quát.

Giả sử khi cho 2 kim loại A,B (A,>B)vào dung dịch muối (MB ) Sau phản ứngxảy ra hoàn toàn thu được d2 X và chất rắn Y (CRY ) theo phương trình :

 Trong 2 TH trên thì nên gọi x,y,z,lần lượt là số mol của A,Bpư ,Bdư

 Dựa vào dữ kiện bài ra thiết lập các phương trình đại số và giải hệ tìm x ,y,z

DẠNG 3: MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HAI MUỐI.

I.PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỔNG QUÁT

Giả sử khi cho kim loại A (KLA) vào dung dịch muối B(MB) và muối C(MC)(kim loại B hoạt động yếu hơn kim loại C)

Saqu phản ứng thu được d2X và chất rắn Y.theo pt :

KLA + MC MA + KLC (2)

 Nếu bài cho số mol của A ,B,C thì dựa vào số mol thiết lập pt và tính toán

 Nếu d2X gồm 2 muối thì : d2X :MA +MCdư >=0

DẠNG 4: HAI KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HAI MUỐI.

I.PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỔNG QUÁT

Giả sử khi cho 2 kim loại A,B(A mạnh hơn B)vào d2 muối C(MC) và d2 muốiD(MD)(kim loại C yếu hơn kim loại D).sau phản ứng thu được d2 X,CRY.thứ tự phảnứng là :

Sau phản ứng có 2 khả năng :

KN1 :

-Adư 

«  e nhường = e nhận »

DẠNG 5: XÁC ĐỊNH TÊN KIM LOẠI:

Xác định tên kim loại dựa vào thiết lập mối quan hệ giữa khối lượng mol & hóa trị

của kim loại

Giả sử tìm được mối quan hệ của khối lượng mol & hóa trị là: M = k.n

+Đặt công thức chung & tìm khối lượng mol trung bình

+Biện luận khối lượng mol theo số mol

+Dựa vào khả năng phản ứng của kim loại

Cách 5:

Xác định tên kim loại bằng cách đặt công thức chung

Phương pháp này chỉ áp dụng cho 2 kim loại kế tiếp nhau trong một phân nhómchính

-Khi đó đặt công thức chung là:

Sau đó suy ra 2 kim loại

Cách tìm: M

+Dưạ vào phương trình: M =

+Dựa vào số mol mỗi kim loại:

II.ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.

Để tiến hành nghiên cứu đề tài tiểu luận này em đã tiến hành sưu tầm sách củamột số tác giả mà giáo viên hướng dẫn giới thiệu sau đó về tập hợp các bài tập , xếpvào các dạng sau đó giải các bài tập theo nhiều cách khác nhau

Hơn nữa đối với mỗi bài tập được lựa chọn sắp xếp vào các hình thức khácnhau(bài tập có lời giải ,bài tập trắc nghiệm ,bài tập tự giải)

Còn đối với dạng bài tập “2 kim loại tác dung với 2 muối” thì đây là vấn đề

khó ,do đó các em không làm được vì thế gần như các tác giả không đề cập tối vấn

đề “2 kim loại tác dụng với 2 muối” vào chương trình hóa THCS.

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ & TIỂU LUẬN:

BÀI TẬP CÁC DẠNG NHƯ SAU:

A:

MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT MUỐI

I: Kim loại tác dụng với muối nhưng tác dụng với nước trước

(Chỉ áp dụng cho một số Kl kiềm & Kl kiềm thổ)

BÀI 1: [6]

Thả 2,3 gam natri vào 100 ml dung dịch AlCl3 0,3M thấy thoát ra khí A ,xuấthiện kết tủa B.lọc kết tủa B nung đến khối lượng không đổi cân nặng a gam.viếtphương trình phản ứng xảy ra.Tính a

0,03 0,09 0,03

nNaOHbd = 0,1mol

mà nNaOHpư(2)= 0,09 (mol ) nNaOHdư = 0,01(mol)

NaOH bị hòa tan một phần

Khối lượng lá Fe còn lại là :(50-x) gam

Lập pt theo khối lượng của Fe là:

Vì khối lượng thanh sắt tăng sau phản ứng là:51 - 50 =1gam

Nên ta có phương trình đại số:

mtăng = mKLgiải phóng - mKL tan

Một sợi dây nhôm có khối lượng la m =16,2 gam nhúng vào dung dịch CuSO4

25%.hãy tính khối lượng dung dịch CuSO4 25% cần dùng để hòa tan hết dây nhômtrên và khối lượng Cu tạo thành sau phản ứng ?

BÀI 3: [9]

cho lá Zn có khối lượng m = 25 gam, vào dung dịch CuSO4 khi phản ứng kết thúclấy lá Zn ra rửa nhẹ ,sấy khô và cân được 24,96 gam.tính khối lượng CuSO4 cótrong dung dịch và khối lượng ZnSO4 tạo thành?

Từ (1) →nCuSO4 = x = 0,04 (mol)→ mCuSO4 = 0,04.160 = 6,4 (gam)

Từ (1) →nZnSO4 = 0,04 (mol) Từ (1) → mZnSO4 = 0,04.161 = 6,44 (gam)

Cách 2:

Gọi x là số mol của Zn tham gia phản ứng

Vì thanh kim loại giảm sau phản ửng ,nên ta thiết lập phương trình đại số:

mgiảm = mKLtan - mKLgiải phóng

BÀI 4 :[8]

cho một lá Cu có khối lượng là 6 gam vào dung dịch AgNO3 phản ứng xong đem rarửa nhẹ ,sấy khô, được 13,6 gam viết phương trình phản ứng và tính khối lượng Cutham gia phản ứng

Khối lượng thanh kim loại tăng là: 13,6 - 6 = 7,6 (gam)

Giải

Cách 1: pt

Fe + CuSO4 FeSO4+ Cu

x x x

Gọi x là số mol Fe tham gia phản ứng

khối lượng lá sắt phản ứng là:56x

khối lượng Cu sinh ra là:64x

vì khối lượng lá sắt tăng nên ta thiết lập phương trình đại số :

mtăng = mKLgiải phóng - mKLtan

1,0 = 64x - 56x

x = 0,125 mol → mFe phản ứng = 56x = 56.0,125 = 7( gam)

→mCusinh ra = 64x = 64.0,125 = 8 (gam)

Cách 2: Pt:

Cứ 56 g 64g

Cu sinh ra bám trên lá Fe làm khối lượng lá sắt tăng thêm: 64 - 56 = 8 gam

Tóm tắt: 56 gam Fe tan 64 gam Cu lá Fe tăng thêm8 gam

ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5 gam trong 500 gam dung dịch AgNO3

4%.chỉ sau một lúc người ta lấy vâtl ra thấy khối lượng AgNO3 T rong dung dịchgiảm mất 85%

a)tính khối lượng vật lấy ra sau khi làm khô

b)tính C% các chất trong dung dịch sau khi lấy vật ra

Giải

mAgNO3bd =500.4 =20 g m AgNO3Pu = 20.85 =17 (g)

100 100

→n AgNO3pu = 17 = 0,1( mol)

170 Pt: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag (1)

Khối lượng của dung dịch sau phản ứng là:

m d d sau phản ứng = md dAgNO3 bd - m vật tăng

gọi x là số mol Cu tham gia phản ứng

sau phản ứng khối lượng thanh kim loại tăng nên ta thiết lập phương trình đại số:

mtăng = m KLgiải phóng - m KLtan

GiảimAgNO3bd 250 .4 = 10 g mAgNO3pư = 10.17 =1,7 (g)

→nAgNO3pư = 1,7 = 0,01 (mol )

170Pt: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3 ) 2 + 2Ag (1)

Mol: 0.005 0,01 0,005 0,01

Từ(1): → mCupư =0,005.64 = 3,2 ( g)

Từ(1): → mAg sinh ra = 0,01.108 = =1,08 (g)

Khối lượng của vật sau phản ứng là:

mvật =mCu bd - mCu pư + mAgsinh ra

= 10 - 0,32 + 1,08 =10,76 (g)

BÀI 9: [7]

ngâm một đinh sắt sạch trong 200 ml dung dịch Cu SO4 sau khi phản ứng kết thúclấy đinh sắt khỏi dung dịch rửa nhẹ làm khô thấy khối lượng dinh sắt tăng 0,8 g.tínhnồng độ mol của dung dịch CuSO4(Gỉa thiết Cu sinh ra bám hết vào đinh sắt)

Giải

khối lượng của vật tăng là:10,36 - 8,84 =1,52 ( g)

Pt: Cu + AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag

cho một lá sắt có m = 5 g vào 50 ml dung dịch CuSO4 15% có D = 1,12g/ml,sau một thời gian phản ứng lấy lá sắt ra khỏi dung dịch rửa nhẹ làm khô cânnặng 5,16 g,

gọi x là số mol của Fe tham gia phản ứng:

vì khối lượng la s sắt tăng sau phản ứng nên ta thiết lập phương trình đại số:

mtăng = mKL giải phóng - mKLtan

5,16-5= 64 x - 56x → x = 0,02

a) khối lượng tăng: m tăng = 101,3 - 100 = 1,3 (gam)

vì khối lượng của vật sau phản ứng tăng nên ta có phương trình đại số:

mtăng = mKLsinh ra - mKltan

vì khối lượng lá Fe tăng nên ta có pt đại số:

mtăng = mKLgiải phóng - mKLtan

BÀI 1: [9] cho lá Al vào dung dịch CuSO4 sau một thời gian phản ứng kết thúc lấy

lá Al ra thấy khối lượng dung dịch diamr 0,345 g.lượng Al tham gia phản ứng là A: 0,0675g B: 0,2025 g C: 0,27 g :0,135g

Pt:

gọi x là số mol Fe tham gia phản ứng

vì sau phản ứng thanh Fe tăng 0,8 g.nên ta thiết lập phương trình đại số:

mtăng = mKLgiải phóng - m KLtan

0.8 = 64x + 56x 8x = 0,8 → x = 0,1 ( mol)

→ mFeSO4 = 0,1.152 = 15,2 (g) Chọn đáp án :

Gọi khối lượng thanh Al ban đầu là:a gam,lượng tham gia phản ứng là x g

Pt: 2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu

vì khối lượng thanh kim loại sau phản ứng tăng nên ta thiết lập pT đaị số:

mtăng = mKLgiải phóng - mKLtan

khối lượng thanh Fe tăng sau phản ứng nên ta có pt đại số :

mtăng = m KLsinh ra m KLgiải phóng

vì khối lượng thanh sắt tăng nên ta có pt đại số:

Khối lượng thanh Zn tăng là: 216- 65 = 151 gam

2 (mol) AgNO3 Tăng 151gam

gọi x là số mol Zn tham gia phản ứng

vì khối lượng bản Zn tăng nên ta có phương trình đại số:

mtăng = mKLgiải phóng - m KLtan

Ngâm một đinh Fe vào 100 ml dung dịch CuSO4 khi phản ứng kết thúc lấyđinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch lau khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6g tính CM dung dịch CuSO4 ban đầu.

gọi x là số mol Fe tham gia phản ứng

vì khối lượng đinh sắt sau phản ứng tăng nên ta có phương trình đại số:

mtăng = m KLgiải phóng - m KLtan

B

B

BÀI 3: [3]

Ngâm một miếng Pb có khối lượng 286 gam vào 400 gam d2 CuCl2 .sau mộtthời gian thấy khối lượng Pb giảm 10%

a) giải thích tại sao khối lượng Pb lại giảm so với ban đầu?

b) tính khối lượng Pb phản ứng & khối lượng Cu sinh ra?

c) Tính nồng độ mol của d2 CuCl2 đã dùng ?

d) Tính nồng độ mol cuaR muối sinh ra (giả thiết Cu sinh ra bám hết vào miếnPb)?

BÀI 3: [3]

Cho 19,6 gam kim loại hóa trị 2 phản ứng hoàn toàn với 140 ml d2 AgNO3 Sauphản ứng thu được 75,6 gam Ag

a) xác định tên kim loại

b) tim nồng độ mol của d2 AgNO3?

c) Tính nồng độ mol cuả muối sau phản ứng ?

DẠNG 2:HAI KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT MUỐI.

1.PHẦN TỰ LUẬN.

BÀI 1 [9]

cho 17,7g hỗn hợp bột Fe,Zn vào d2 CuSO4 dư, sau phản ứng xảy ra hoàn toànthu được chất rắn có khối lượng là 19,2 g.tính C% khối lượng mỗi kim loại tronghỗn hợp đầu

Giải Cách 1.

Vì dung dịch CuSO4 dư nên → chất rắn là Cu

a) để hòa tan hoàn toàn Aphải dùng ít nhất bao nhiêu ml dung dịch HNO3(khí

Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Al, Fepư , Fed

Theo bài ra : 27x + 56y + 56z =4,15 (a)

nAl2 (SO4)3 =0,025( mol)