Dạng toán kim loại tác dụng với nước

Tổng khối lượng bazơ sinh ra là:.. A.[r]

DẠNG TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC

I.PHƯƠNG PHÁP

Dạng 1: Kim loại tác dụng với nước, xác định kim loại hoặc định lượng bazo, hidro Một số kim loại kiềm: Na, K, Ba, Ca … tác dụng với H2O  dd kiềm và H2

VD: 2Na + 2H2O  2NaOH + H2

Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2

Nhận xét:

- Điểm giống nhau ở các phản ứng trên: n H O 

2 nOH trong bazơ = 2n H2

- Nếu lấy hóa trị của kim loại (gọi là a) nhân (số mol kim loại) = 2 số mol H2

 Có công thức: a n = 2 nKL H2

Dạng 2: Kim loại tác dụng với nước, sau đó dung dịch tạo thành được trung hòa bằng dung dịch axit:

H+ + OH- → H2O

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có:

nH+ = nOH- = 2nH2

=>Nếu là axit HCl thì nCl- = 2nH2

Nếu là axit H2SO4 thì 𝑛𝑆𝑂42− = nH2

Dạng 3: Kim loại tác dụng với nước, sau đó dung dịch tạo thành tác dụng với dung dịch muối

Từ quá trình H2O → H+ + OH-

Ta có: nOH- = 2nH2

Sử dụng các định luật bảo toàn điện tích ta có:

II.BÀI TẬP MẪU

Bài 1 Cho 1,83 gam hỗn hợp 2 kim loai Na và Ba tác dụng với một lượng nước dư, thấy

thoát ra 0,448 lít khí H2 đktc Tổng khối lượng bazơ sinh ra là:

Giải:

02 , 0 4

,

22

448

,

0

H

Cần nhớ rằng các kim loại kiềm khi tác dụng với nước thì nOH trong bazơ= 2n H2mà



0,02

2

H

n nOH trong bazơ= 2.0,02 = 0,04 mol

mbazơ= mkim loại + mOH = 1,83 + 0,04.17 = 2,51 g

=>Chọn đáp án B

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

dụng hết với H2O (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Hai kim loại đó là (cho Be = 9,

Mg = 24, Ca = 40, Sr = 87, Ba = 137)

A Be và Mg B Mg và Ca C Sr và Ba D Ca và Sr

Giải:

mol n

4

,

22

672

,

0

Vận dụng công thức a n = 2 nKL H2  n kim loại= 0,03mol

2

03 , 0 2



M

M = 55 , 67g

03

,

0

67

,

=> Chọn đáp án D

Bài 3 Cho 1,24 g hỗn hợp Na và K tác dụng hết với nước, sau phản ứng thu được 1,92 g

hỗn hợp 2 bazơ NaOH và KOH Thể tích khí H2 sinh ra ở đktc là:

A 0,224 lít B 0,48 lít C 0,336 lít D 0,448 lít

Giải:

mbazơ= mkim loại + m gốc OH  m gốc OH= mbazơ – mkim loại= 1,92 – 1,24 = 0,68g

n gốc OH= 

17

68

,

0

0,04 mol Kim loại kiềm khi tác dụng với nước thì nOH trong bazơ= 2n H2

hay

2

1

2 

H

n nOH trong bazơ

2

1

2 

n H .0,04 = 0,02 mol



2

H

V 0,02 22,4 = 0,448 lít

=>Chọn đáp án D

Bài 4: Cho hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm tan hết trong nước tạo ra dung dịch Y và

thoát ra 0,12 mol H2 Thể tích dung dịch H2SO4 2m cần trung hòa dung dịch Y là:

Giải:

𝑛𝐻2𝑆𝑂4 = 𝑛𝐻2 = 0,12 mol

𝑉

=>Chọn đáp án B

Bài 5: Cho 8,5g hỗn hợp Na và k tác dụng với nước thu được 3,36l khí hidro (đktc) và dung dịch X Cho X tác dụng vừa đủ với dung dịch Fe2(SO4)3 thu được m(g) kết tủa Giá

trị của m là:

Giải:

Ta có: nOH- = 2nH2 = 2.3,3622,4 = 0,3 mol

𝑛𝐹𝑒3+= 1

3𝑛𝑂𝐻− = 1

3.0,3 = 0,1 mol

𝑚𝐹𝑒(𝑂𝐻)3= 0,1.107 = 10,7g

=>Chọn đáp án C

III.BÀI TẬP CỦNG CỐ

Bài 1: Cho 0,6 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IA tác

dụng hết với H2O (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Hai kim loại đó là: (cho Li = 7, Na= 23, K = 39; Ca = 40)

A Li và Na B Li và K C Na và K D Ca và K

Bài 2: Cho 1,77 g hỗn hợp Ca và Ba tác dụng hết với nước, sau phản ứng thu được

2,27g hỗn hợp 2 bazơ Ca(OH)2 và Ba(OH)2.Thể tích khí H2 sinh ra ở đktc là:

A 0,224 lít B 0,448 lít C 0,336 lít D 0,48 lít

Bài 3: Cho 0,85 g hỗn hợp 2 kim loại Na và K tác dụng hết với nước, sau phản ứng thu

được 0,336 lít khí H2 (đktc) Tổng khối lượng hiđroxit sinh ra là:

Bài 4: Cho một hỗn hợp kim loại Na-Ba tác dụng với nước dư, thu được dung dịch X và

3,36l H2 (đktc) Thể tích dung dịch axit HCl 2M cần dùng để trung hòa dung dịch X là:

Bài 5: Cho hỗn hợp Na, K, Ba tác dụng hết với nước, thu được dung dịch X và 6,72l khí

H2 (đktc) Nếu cho X tác dụng hết với dung dịch Al(NO3)3 thì khối lượng kết tủa lớn nhất thu được là:

IV.ĐÁP ÁN BÀI TẬP CỦNG CỐ