BÀI TẬP VỀ H2SO4 Kim loại tác dụng với dd H2SO4 loãng Phương trình phản ứng: xM + yH2SO4 -> Mx(SO4)y + yH2 *Nhận xét: - Số mol gốc sunfat = Số mol H2 số mol H2SO4 = số mol H2 - Cho m gam hỗn hợp nhiều kim loại hoạt động tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 loãng dư thu V lít khí H2 đktc Nếu toán cần tính b gam khối lượng muối sunfat thu áp dụng nhanh công thức : b= mmuối = mKl + m SO42- = mKl + 96.nH2 (1) Ví dụ 1: Hoà tan hết 11,1 gam hỗn hợp kim loại dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch A 8,96 lít khí đktc Cô cạn dung dịch A thu m gam muối khan m có giá trị: A 59,1 gam B 35,1 gam C 49,5 gam D 30,3 gam Lời giải Ap dụng nhanh công thức: m muối = mKL + mSO42- = mKL + 96.nH2 = 11,1 + (8,96/22,4) 96= 49,5 gam Chọn C Ví dụ 2: Cho 0,52 gam hỗn hợp kim loại Mg, Al tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 loãng dư thu 0,336 lít khí đktc Khối lượng muối sunfat thu là: A 1,24gam B 6,28gam C 1,96gam D 3,4gam Lời giải Áp dụng nhanh công thức : mmuối = mKL + mSO42- = 0,52+ 0,015 96= 1,96 gam Chọn C Ví dụ 3: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm oxit Fe2O3 , MgO, ZnO tan vừa đủ 300ml dung dịch H2SO4 0,1M khối lượng muối sunfat khan tạo thành là: A 5,33gam B 5,21gam C 3,52gam D 5,68gam Lời giải Áp dụng nhanh công thức: mmuối = 2,81 + ( 96-16).0,03= 2,81 + 2,4 = 5,21gam Chọn B Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Kim loại (hoặc hỗn hợp oxit kim loại) phản ứng với axit H2SO4 Phản ứng : M + H2SO4 -> Mx(SO4)y + SO2, S, H2S + H2O ( Al, Fe, Cr không tác dụng với H2SO4 đặc nguội) * Nhận xét : - Số mol H2SO4(môi trường)= số mol gốc SO42- muối Mx(SO4)y=1/2 (số eletron trao đổi x số mol sản phẩm khử) - Số mol H2SO4 ( đóng vai trò chất oxi hoá) = số mol nguyên tử S sản phẩm khử - Số mol H2SO4 tác dụng = số mol H2SO4(môi trường) + số mol H2SO4 đóng vai trò chất oxi hoá.Cụ thể: SO42- + 4H+ + 2e -> SO2 + 2H2O SO42-+ 8H+ + 6e -> S + 4H2O SO42-+ 10 H+ + 8e -> H2S + 4H2O a Tìm khối lượng muối: A + H2SO4(đặc) -> A2(SO4)n+ sp khử (S, SO2, H2S) + H2O mmuối= mKLp/ư + (6nS +2nSO2 + 8nH2S) 96/2 (1) Ví dụ 1: Cho 15,82 gam hỗn hợp Al, Fe, Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu dung dịch A 9,632 lít khí SO2 đktc Cô cạn dung dịch A thu số gam muối khan là: A 57,1gam B 60,3 gam C 58,8 gam D 54,3 gam Lời giải Áp dụng nhanh công thức : mmuối = mKL + mSO42- nSO42- môi trường = nSO2 = 9,632/22,4 = 0,43mol mmuối = 15,82 + 0,43 96= 57,1 gam Chọn A Ví dụ 2: Cho 13,428 gam kim loại M tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu V lít khí H2S đktc dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu 66,24 gam muối khan V có giá trị : Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! A 2,4640lít B 4,2112 lít C 4,7488lít D 3,0912lít Lời giải Áp dụng công thức : nH2S = 1/4 số mol gốc SO42- muối nH2S = 1/4.[(66,24-13,428)/96] = 0,1375 mol => V= 0,1375 22,4= 3,0912lít Chọn D Ví dụ 3: Cho 18 gam kim loại M tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu 3,36 lít khí SO2 đktc 6,4 gam S dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu số gam muối khan là: A 75gam B 90gam C 96gam D 86,4gam Lời giải nSO42- tạo muối = nSO2 + 3nS = 0,15 + 3.0,2= 0,75mol mmuối = mKL + mSO42- = 18 + 0,75 96= 90 gam Chọn C b Tìm số mol axit phản ứng: A + H2SO4(đặc) -> A2(SO4)n+ sp khử (S, SO2, H2S) + H2O nH2SO4= 4nS +2nSO2 + 5nH2S (2) Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 12,9 gam hỗn hợp A gồm Zn kim loại M hoá trị II vào dung dịch H2SO4 đặc thu 4,144 lít hỗn hợp gồm SO2 H2S có tỉ khối so với hiđro 31,595 Tìm số mol axit H2SO4 đặc phản ứng Lời giải Áp dụng (8) nH2SO4 = 2nSO2 + 5nH2S = 2.0,18 + 5.5.10-3 = 0,385mol Ví dụ 2: Cho 45 gam hỗn hợp Zn Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng 98% thu 15,68 lít khí SO2 (đktc) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 dùng? Lời giải Áp dụng (8) số mol H2SO4 dùng là; 2.15,68/22,4 = 1,4 mol mH2SO4= 1,4.98.100/98 = 140 gam Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! c Tìm sản phẩm khử: A A2(SO4)n B + H2SO4 đặc -> B2(SO4)m + sp khử Sx (SO2, S, H2S ) C C2(SO4)p Áp dụng định luật bảo toàn eletron ta có: n.nA + m.nB + p.nC = 8nH2S + 6nS + 2.nSO2 ( 9) Vậy iKL= số oxi hoá cao kim loại , ispk= (6-x) => iSO2=2; iH2S =8; iS = Do đó: iAnA + iBnB + icnC= 8nH2S + 6nS + 2.nSO2 (9) Ví dụ 1: Cho 2,52 gam hỗn hợp gồm Al Mg trộng theo tỉ lệ mol 2:3 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc thu muối sunfat 0,03mol chất khử chứa lưu huỳnh Xác định sản phẩm khử? Lời giải Gọi a số oxi hoá S chất khử thu Ta có: nMg= 0,06 mol ; nAl = 0,04 mol áp dụng biều thức (9) 0,06.2 + 0,04.3 = 0,03(6-a) => a= -2 > Vậy chất khử H2S Ví dụ 2: Cho 9,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc thấy có 49 gam axit phản ứng thu muối, sản phẩm khử X nước Xác định X? Lời giải nMg = 0,4 mol ; nH2SO4 = 0,5mol Ta có: 0,4.2= (6-a).nX Mà nX= 0,1 mol Do đó: a= -2 => Sản phẩm khử H2S BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1:(đề tuyển sinh ĐH- khối A-2007) Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO 500ml dung dịch H2SO4 0,1M vừa đủ Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu số gam muối khan là: A 6,81gam B 4,81gam C 3,81gam D 5,81gam Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Câu 2: Hoà tan hết 1,72 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al, Zn, Fe dung dịch H2SO4 loãng thu V lit khí đktc 7,84 gam muối sunfat khan Giá trị V là: A 1,344lít B 1,008lít C 1,12 lít D 3,36lít Câu 3: Hoà tan hết hỗn hợp X gồm Fe, 0,24mol kim loại M dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch A 10,752 lít khí H2 đktc Cô cạn dung dịch A thu 59,28 gam muối khan M : A Mg B Ca C Al D Na Câu 4: Cho 21 gam hỗn hợp kim loại Fe, Zn, Al tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 0,5M thu 6,72 lít khí H2 ( đo 00C 2atm) Khối lượng muối khan thu sau cô cạn dung dịch thể tích dung dịch axit tối thiểu cần dùng là: A 78,6gam 1,2 lít B 46,4gam 2,24lít C 46,4gam 1,2 lít D 78,6gam 1,12 lít Câu 5: Hoà tan hỗn hợp A gồm 16,8gam Fe, 2,7gam Al, 5,4gam Ag tác dụng với dung dich H2SO4 đặc nóng thoát khí SO2 Số mol H2SO4 tác dụng là: A 0,95mol B 0,9mol C 1,25mol D 0,85mol Câu 6: Hỗn hợp X gồm kim loại Cu Ag Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X dung dịch chứa axit HNO3 , H2SO4 thu dung dịch Y chứa 7,06 gam muối hỗn hợp khí Z chứa 0,05mol NO2 0,01mol SO2 Giá trị m là: A 2,85gam B 3,32gam C 3,00gam D 0,85gam Câu 7: Cho M kim loại hoá trị II Cho m gam M tácdụng vớidung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu 0,672 lít khí có tỷ khối so với amoniac dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu 14,4 gam muối khan M là: A Ca B Mg C Zn D Ba Câu 8: Cho m gam hỗn hợp gồm kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng dư thu 3,36 lít khí SO2 ( đktc); 2,88 gam S dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu 52,8 gam muối khan Mặt khác hoà tan hết m gam hỗn hợp kim loại ban đầu với dung dịch HCl dư thu 8,064 lít khí H2 đktc Hỗn hợp kim loại đầu là: A Be Mg B Mg Fe C Zn Fe D Zn Ba Câu 9: Hoà tan 6,4 gam Cu axit H2SO4 đặc, nóng (dư), sinh V lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Tính V A 2,24 lít B 1,12 lít C 4,48 lít D 2,56 lít Câu 10 Cho m gam Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu 6,72 lít khí SO2 (ở đktc) Tính m Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! A 11,2 gam B 2,24 gam C 5,6 gam D 1,12 gam ĐÁP ÁN 10 A A C A C C B B A A Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!