VietJack com Facebook Học Cùng VietJack Học trực tuyến khoahoc vietjack com Youtube VietJack TV Official BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI NÂNG CAO A Phương pháp giải Dạng này các bạn chỉ c[.]
VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI NÂNG CAO A Phương pháp giải Dạng bạn cần tư theo hướng “chiến thắng thuộc kẻ mạnh" nghĩa anion ( Cl − , NO3− , SO 24 − ) phân bố theo thứ tự từ kim loại mạnh (Mg) tới kim loại yếu (Ag) Bên cạnh bạn cần áp dụng thêm định luật bảo toàn đặc biệt BTKL di chuyển điện tích Tóm lại tư để xử lý dạng toán là: - Xét hệ kín gồm kim loại anion - Phân bổ anion cho kim loại hệ từ Mg tới Ag - Áp dụng định luật bảo toàn (BTKL) cần - Có thể cần ý tới di chuyển (thay đổi điện tích) B Ví dụ minh họa Câu 1: Cho m gam Zn vào dung dịch chứa 0,02 mol FeCl3, 0,05 Fe(NO3)3 0,05 mol CuCl2 Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 5,16 gam chất rắn Giá trị m là? A 7,8 B 8,4 C 9,1 D 10,4 Định hướng tư giải: n Cu = 0, 05 ⎯⎯ → n − = 0, 06 + 0,15 + 0,1 = 0,31 n Fe = 0, 035 Ta có: 5,16 n Zn 2+ : a mol DSDT BTDT ⎯⎯⎯ → n Fe2+ : 0, 035mol ⎯⎯⎯ → a = 0,12 ⎯⎯ → m = 7,8gam n − : 0,31 Giải thích tư duy: Ta có lượng chất rắn 5,16 gam phải Cu Fe → dung dịch có Zn 2+ ; Fe + điện tích âm NO3− + Cl− (để cho gọn tơi quy thành n − ) Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Câu 2: Cho 1,68 gam Mg vào 100 ml dung dịch chứa Fe(NO3)3 0,5M; Cu(NO3)2 0,2M AgNO3 0,3M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn Giá trị m là? A 4,52 B 5,08 C 6,01 D 7,12 Định hướng tư giải: Ta có: n Mg = 0, 07 n Mg2+ = 0, 07 n Ag = 0, 03 DSDT ⎯⎯⎯ → n Fe2+ = 0, 04 ⎯⎯ → m = n Cu = 0, 02 ⎯⎯ → m = 5, 08 ( gam ) n = 0, 01 Fe n NO3− = 0, 22 Giải thích tư duy: Ta phân bố 0,22 mol điện tích âm NO3− cho Mg → Fe → chất rắn gồm Ag, Cu, Fe Câu 3: Cho 1,35 gam Al vào 100 ml dung dịch chứa Fe(NO3)3 0,5M; Cu(NO3)2 0,2M AgNO3 0,3M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn Giá trị m là? A 4,23 B 5,36 C 6,21 D 7,11 Định hướng tư giải: Ta có: n Al = 0, 05 n 3+ = 0, 05 n Fe : 0, 015 Al DSDT ⎯⎯⎯ → n Fe2+ = 0, 035 ⎯⎯ → m = n Cu : 0, 02 ⎯⎯ → m = 5,36 ( gam ) n Ag : 0, 03 n NO3− = 0, 22 Giải thích tư duy: Ta phân bố 0,22 mol điện tích âm NO3− cho Al → Fe → chất rắn gồm Ag, Cu, Fe Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Câu 4: Cho hỗn hợp bột gồm 5,4 gam Al 11,2 gam Fe vào 900ml dung dịch AgNO3 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn m có giá trị A 97,2 B 98,1 C 102,8 D 100,0 Định hướng tư giải: n Al = 0, n Al3+ = 0, Ag : 0,9 BTNL ⎯⎯ → n Fe = 0, ⎯⎯ → ⎯⎯⎯ → m = 100 ( gam ) Fe : 0, 05 n Fe2+ = 0,15 n − = 0,9 NO Giải thích tư duy: Với tốn liên quan tới Fe phân bổ điện tích ta cho lên Fe + trước, sau cịn điện tích đẩy lên Fe3+ Câu 5: Cho m gam bột Cu vào 500ml dung dịch AgNO3 0,32M sau thời gian phản ứng thu 15,52 gam hỗn hợp chất rắn X dung dịch Y Lọc tách X thêm 11,7 gam bột Zn vào Y, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 21,06 gam chất rắn Z Giá trị m là: A 10,24 B 7,68 C 12,8 D 11,52 Định hướng tư giải: n = 0,5.32 = 0,16 ⎯⎯ → n NO = 0,16 Vì AgNO ⎯⎯ → n Zn( NO ) = 0, 08 − n Zn = 0,18 BTKL(Cu,Ag,Zn) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → m + 0,16.108 + 11, = 15,52 + 21, 06 + 0, 08.65 ⎯⎯ → m = 12,8 Giải thích tư duy: Do phản ứng hồn tồn mà Zn (mạnh nhất) có dư nên ơm hết NO3− dung dịch cuối có Zn(NO3)2 C Bài tập vận dụng Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Câu 1: Cho m gam Cu vào 100 ml dung dịch AgNO3 1M, sau thời gian lọc 10,08 gam hỗn hợp kim loại dung dịch Y Cho 2,4 gam Mg vào Y, phản ứng kết thúc lọc 5,92 gam hỗn hợp rắn Giá trị m : A B 3,84 C D 4,8 Định hướng tư giải Sau phản ứng ta thu 5,92 gam hỗn hợp rắn n Mg = 0,1 nên dung dịch cuối Mg2+ BT.n hom NO → Mg ( NO3 )2 : 0, 05 Ta có: n NO = 0,1 ⎯⎯⎯⎯⎯ − − BTKL ⎯⎯⎯ → m + 0,1.108 + 2, = 10, 08 + 5,92 + 0, 05.24 ⎯⎯ →m = Câu 2: Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,18 mol FeCl3 Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 6,72 gam chất rắn Giá trị m A 2,88 gam B 4,32 gam C 2,16 gam D 5,04 gam Định hướng tư giải BTNT.Fe n FeCl3 = 0,18 ⎯⎯⎯⎯ → mFe = 0,18.56 = 10,08 6,72 ( n Fe = 0,12 ) Vì Mg 2+ : a BTDT ⎯⎯ → Fe2+ : 0,18 − 0,12 = 0, 06 ⎯⎯⎯ → 2a + 0, 06.2 = 0,54 ⎯⎯ → a = 0, 21 ⎯⎯ → m = 0, 21.24 = 5, 04 Cl− : 0,18.3 Câu 3: Cho a gam bột Zn vào 200 ml dung dịch X gồm AgNO3 0,1M Cu(NO3)2 0,15M 3,44 gam chất rắn Y Giá trị a : A 2,6 gam B 1,95 gam C 1,625 gam D 1,3 gam Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Định hướng tư giải BTNT.Ag ⎯⎯⎯⎯ → Ag : 0, 02mol Ta có: 3, 44 → Cu : 0, 02mol ⎯⎯⎯ BTKL Có n NO− Cu 2+ : 0, 03 − 0, 02 = 0, 01 = 0, 08 ( mol ) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → 2+ 0, 08 − 0, 01.2 ⎯⎯ → a = 0, 03.65 = 1,95 ( gam ) = 0, 03 ( mol ) Zn : BTDT + BTNT.Cu Câu 4: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn Cu có tỉ lệ mol tương ứng : vào dung dịch chứa 0,2 mol Fe2(SO4)3 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu m gam kim loại Giá trị m A 6,40 B 16,53 C 12,00 D 12,80 Định hướng tư giải Có n SO2− n Zn = 0,1( mol ) n Cu = 0, ( mol ) Zn 2+ : 0,1 BTDT = 0, ( mol ) ⎯⎯⎯ → Fe2+ : 0, → m = m Cu = 0,1.64 = 6, ( gam ) Cu 2+ : 0,1 Câu 5: Cho hỗn hợp X gồm 0,12 mol Fe 0,03 mol Al vào 100 ml dung dịch Cu(NO3)2 Lắc kĩ để Cu(NO3)2 phản ứng hết thu chất rắn Y có khối lượng 9,76 gam Nồng độ mol/l dung dịch Cu(NO3)2 A 0,65M B 0,5M C 0,45M D 0,75M Định hướng tư giải Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Nếu Facebook: Học Cùng VietJack Fe Al tan hồn tồn có: n Fe = 0,12 BTE 0, 03.3 + 0,12.2 ⎯⎯⎯ → n Cu = = 0,165 → mCu = 10,56 9, 76 (Loại) n Al = 0, 03 Fe : a Do chất rắn gồm Cu Fe dư 9, 76 BTDT Cu : b ⎯⎯⎯ → n NO− = 2b phan ung BTKL = 0, 03 ( mol ) → 56a + 64b = 9, 76 n Al ⎯⎯⎯ ⎯⎯ → phan ung ⎯⎯ → BTDT → 0, 03.3 + ( 0,12 − a ) = 2b = 0,12 − a ⎯⎯⎯ n Fe a = 0,1 ⎯⎯ → ⎯⎯ → Cu ( NO3 )2 = 0, 65 b = 0, 065 Câu 6: Cho hỗn hợp bột gồm 0,48 gam Mg 1,68 gam Fe vào dung dịch CuCl2 khuấy đến phản ứng hoàn toàn thu 3,12 gam chất rắn không tan X Số mol CuCl2 tham gia phản ứng A 0,06 mol B 0,04 mol C 0,05 mol D 0,03 mol Định hướng tư giải Có Mg : 0, 02 Fe : 0, 03 ⎯⎯ → n Cu = Mg Fe tan hoàn toàn 0, 02.2 + 0, 03.2 = 0, 05 → m Cu = 3, 3,12 (loại) Fe : a Do chất rắn gồm Cu Fe dư: 9, 76 BTDT → n Cl− = 2b Cu : b ⎯⎯⎯ phan ung BTKL ⎯⎯⎯ = 0, 02 → 56a + 64b = 3,12 a = 0, 01 n Mg ⎯⎯ → ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → ⎯⎯ → n CuCl2 = 0, 04 ( mol ) phan ung b = 0, 04 ⎯⎯⎯ → 0, 02.2 + 0, 03 − a = 2b ( ) n = 0, 03 − a Fe Câu 7: Cho hỗn hợp gồm 0,04 mol Zn 0,03 mol Fe vào dung dịch chứa 0,1 mol CuSO4 đến phản ứng hoàn toàn, thu dung dịch X chất rắn Y Cho toàn Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack X phản ứng với lượng dư dung dịch Ba(OH)2, để kết tủa thu khơng khí tới khối lượng không đổi cân m gam Giá trị m A 29,20 gam B 28,94 gam C 30,12 gam D 29,45 gam Định hướng tư giải Zn 2+ : 0, 04 2+ BTNT → Fe(OH)3 : 0, 03 Fe : 0, 03 ⎯⎯⎯ X 2+ ⎯⎯ → m = m ( Fe(OH)3 ;Cu(OH) ; BaSO ) = 29, 45 BTNT → Cu(OH) : 0, 03 Cu : 0,1 − 0, 07 = 0, 03 ⎯⎯⎯ SO 2− : 0,1 ⎯BTNT ⎯⎯ → BaSO4 : 0,1 Câu 8: Nhúng sắt vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,02 mol AgNO3 0,05 mol Cu(NO3)2 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng sắt tăng m gam (coi toàn kim loại sinh bám vào sắt) Giá trị m là: A 1,44 B 3,60 C 5,36 D 2,00 Định hướng tư giải Fe kim loại mạnh Cu Ag thịt hết NO3− Ag+ Cu2+ Ta có: n NO3− = 0,02 + 0,05.2 = 0,12 → n Fe2+ = 0,06 ( mol ) Và m tăng = 0,02.108 + 0,05.64 – 0,06.56 = 2,00 (gam) Câu 9: Cho 13,0 gam bột Zn vào dung dịch có chứa 0,1 mol Fe(NO3)3; 0,1 mol Cu(NO3)2 0,1 mol AgNO3 Khuấy cho phản ứng xảy hoàn tồn Tính khối lượng kết tủa thu sau phản ứng? A 17,2 gam B 14,0 gam C 19,07 gam D 16,4 gam Định hướng tư giải Với toán kim loại tác dụng với muối bạn quan niệm kim loại mạnh nuốt anion thằng yếu trước Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Ta có: n Facebook: Học Cùng VietJack NO3− = 0,1.3 + 0,1.2 + 0,1 = 0,6 ( mol ) lượng NO3− phân bổ dần cho: BTnhom NO va BTNT.Fe Đầu tiên: Zn ( NO3 )2 : 0, ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯ → Fe ( NO3 )2 : 0,1 − Và Cu + Ag bị cho hết → m = 0,1(108 + 64) = 17, ( gam ) Câu 10: Cho m gam bột Mg vào dung dịch chứa 0,3 mol AgNO3 0,2 mol Fe(NO3)3, sau phản ứng thu 38 gam chất rắn Giá trị m là: A 8,4 gam B 9,6 gam C 7,2 gam D 6,0 gam Định hướng tư giải Thấy mFe + mAg = 0,3.108 + 0, 2.56 = 43,6 38 nên chất rắn khơng có Mg dư Fe2+ : 0,1 Ag : 0,3 ( mol ) BTNT.Fe + BTDT Vậy 38 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → NO3− : 0, ⎯⎯ → m = 8, ( gam ) Fe : 0,1 mo l ( ) BTDT → Mg 2+ : 0,35 ⎯⎯ ⎯ Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official