Dạng 1 KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT MẠNH 1.. Sau phản ứng thu được V l khí H2 đktc.. Ví dụ 3 Cho 3,75 g hỗn hợp kim loại gồm Al và Mg tác dụng hết với dung dịch axit HCl.?. Sau phản ứng th
Trang 1Dạng 1 KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT MẠNH
1 Lý thuyết
- Một số axit mạnh thường gặp: HCl, H2SO4, HBr, HI
- Kim loại + Axit mạnh → Muối + H2 ↑
↑
2.Ví dụ
VD1 Cho 4,8 g kim loại Mg tác dụng hoàn toàn với 100 ml dd axit HCl Sau phản ứng thu được V (l) khí H2 (đktc)
a Viết PTPƯ
b Tính V?
c Xác định nồng độ của dung dịch HCl đã tham gia phản ứng?
Giải
M
m
2 , 0 24
8 , 4
2
V H n 22 , 4 0 , 2 22 , 4 4 , 48l
c nồng độ của dd HCl
Theo ptpư: nHCl = 2 nMg = 2.0,2 = 0,4 mol
M V
n
C
HCl
1 , 0
4 , 0
VD2: Cho m g Fe tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng Sau phản ứng thu được 6,72 l khí H2 (đktc) và dung dịch A
a Viết ptpư
b Tính m?
c Cô cạn dd A thu được bao nhiêu g muối khan?
Trang 2Giải
a Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2
4 , 22
72 , 6 4 , 22
4
2
mFe = n.M = 0,3.56 = 16,8 g
c Dung dịch A là dd FeSO4 Khi cô cạn đung dịch A ta thu được muối khan là FeSO4
Theo pt ta có:
g M
n m
mol n
n FeSO
H FeSO
6 , 45 152 3 , 0
3 , 0
4
2 4
Vận dụng
1 Cho m g kim loại Al tác dụng hoàn toàn với 200 g dung dịch axit H2SO4 loãng thu được 3,36 l khí H2 đktc và dung dịch A
a Tính m?
b Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu g muối khan?
c Xác địn nồng độ của dung dịch axit đã tham gia pư?
2 Cho 1,44 g kim loại M hoá trị II tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HCl, sau
pư thu được 1,344 l khí H2(đktc)
a Xác định kim loại M?
b Xác định khối lượng muối khan thu được?
Ví dụ 3 Cho 3,75 g hỗn hợp kim loại gồm Al và Mg tác dụng hết với dung dịch axit HCl Sau phản ứng thu được 3,92 l khí H2 đktc Xác định khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hơp ban đâu?
Giải
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2(1)
Trang 3X
2
3x
(2)
- Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là x và y mol
Ta có mhỗn hợp = mAl + mMg = 27.x + 24.y = 3,75 g *
Theo Pt (1) và (2) ta có
* )
2 ( )
1
4 , 22
344 , 1 2
3
2 2
nH H H
Từ * và ** ta có hệ: {
mol y
x
g y
x
06 , 0 2
3
75 , 3 24 27
{
mol y
mol x
1 , 0
05 , 0
mAl = 0,05 27 = 1,35 g và mMg = 0,1 24 = 2,4 g
Ví dụ vận dụng
1/ Cho 2,32 g hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng Sau phản ứng thu được 672 ml khí H2 đktc và mg chất rắn không tan Xác định m?( Bài này Cu ko pư do đó chất rắn không tan là Cu)
2/ Cho m g hỗn hợp gồm Mg và Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl Sau
được 6,47 g muối khan
a Viết pt pư?
b Xác định m?
c Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp ban đầu?
Dạng 2: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT CÓ TÍNH OXI HOA MẠNH
I/ Lý thuyết:
- Axit có tính oxi hoa mạnh thường gặp: HNO3, H2SO4 đặc
Trang 4- Hầu hết các kim loại đều phản ứng với axit có tính oxihoa mạnh trừ Au và
Pt
- Kim loại trong trường hợp này được đưa lên hoá trị cao nhất
- Fe, Al, Cr thụ động với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
VD: Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Ag + 2HNO3 đặc → AgNO3 + NO2 + H2O
2Al + 6H2SO4 đặc nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
II/ Bài tập
1/ Cho 12 gam hỗn hợp Fe Và Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư Sau khi phản ưng xảy ra hoàn toàn thu được 5,6 lít khí SO2 ở đktc và dung dịch X Khối lưọng của Fe trong 12 gam hỗn hợp đầu là bao nhiêu ?
Giải
C 1
Viết pt pư: 2Fe +6 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1)
x 3x/2
Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (2)
Gọi số mol của Fe là x mol của Cu là y mol
Theo đề ra ta có: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g *
4 , 22
6 , 5 2
3
) 2 ( 2 )
1 ( 2
Từ * và ** ta có hệ:
12 64 56
25 , 0 2
3
y x
y
1 , 0
x y
g
m Fe 0,1.565,6
C2
Áp dụng định luật bảo toàn electron:
Trang 5- Nội dung định luật: Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận
- Chât nhường là chất Khử, Chất nhận là chất oxihoa
Áp dụng cho bài toán:
4 , 22
6 , 5
2
Gọi số mol của Fe là x, số mol của Cu là y
Theo đề ra: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g *
Fe0 → Fe3+ + 3e
x 3.x
Cu0 → Cu2+ + 2e
y 2.y
S+6 + 2e → S4+
0,25.2 0,25
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận
mol y
Từ * và ** ta có
12 64 56
25 , 0 2
3
y x
y
1 , 0
x y
g
m Fe 0,1.565,6
hợp khí X gồm 0,04 mol NO và 0,01 mol NxOy Công thức của NxOy là ?
ĐS : N2O (Áp dụng định luật bảo toàn e)
giá trị của a?
Trang 6BT4/ Cho hỗn hợp gồm FeO, CuO, Fe3O4 có số mol ba chất đều bằng nhau tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm 0,09 mol NO2 và 0,05 mol NO Số mol của mỗi chất là:
BT5/ Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe , Cu tỉ lệ mol 1:1 bằng axit HNO3 ,
hai muối và axit dư Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 Gía trị của V là bao nhiêu
?