BÀI TẬP ẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MỘT AXIT Một ột kim loại tác dụng với axit - Chú ý tới ới axit oxi hóa ion H+ hay anion - Nếu ếu kim loại với axit (đặc biệt HNO3) cho phản ứng khác (ví dụ d với HNO3 cho NO NO2 NO N20,…) viết ết viết phương ph trình thấy khó khăn cân th ta viết phương trình phản ứng vàà xem ph phản ứng độc lập dễ dàng Chọn ọn ẩn (thường (th số mol khí sản phẩm), lập phương ương trình tr đểể xác định ẩn,từ suy số mol kim loại phản ứng với số mol axit - Kim loai tác dụng ụng với axit llà phản ứng oxi hóa – khử áp dụng “Định luật bảo to toàn electron) để giải tập Ví dụ 1: Lấy 9,6g kim loại ại M có hóa trị ll hòa h tan hoàn toàn dung dịch ịch HCl, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu ợc 38g muối khan Hãy H xác định kim loại M Hướng dẫn giải: Áp dụng ụng định luật hợp phần khối llượng: Khối lượng nguyên tử Cl: mcl=38-9.6=28,4(g) Số ố mol nguyên nguy tử Cl: ncl= 28, 0,8(mol ) 35,5 Số ố moi nguyên nguy tử kim loại M là: nM = M= ncl 0,8 0, 4(mol ) 2 9, 24 0, Vậy ậy kim loại M l Mg Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 24,3g Al vào dung dịch d HNO3 loãng dư thu ợc hỗn hợp khí NO vvà N20 có tỉ khối H2 20,25 dung dịch ịch B không chứa NH4NO3 tính thểể tích khối khí thoát Hướng dẫn giải: Gọi a, b số ố mol NO vvà N2O ta có: M 30a 44b 20, 255.2 ( a b) 10,5a 3,5b Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! a 3,5 b 10,5 Hay a : b = 1:3 Số mol Al là: nAl= 24,3 0,9(mol ) 27 Phương trình phản ứng: 9Al + 34HNO3 9Al(NO3)3 + NO + 3N20 + 17H2O 0,9(mol) 0,1(mol) 0,3(mol) Vậy thể tích khí thoát là: VNO = 0,1.22.4=2,24(l) VN 2O =0,3.22,4=6,72(l) Ví dụ 3: Để m gam Fe không khí khô thời gian thu 12g hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hòa tan hoàn toàn A HNo3 thu 1,68 lít hỗn hợp khí B {NO, N2O} có tỉ khối so với H2 16,4 Tìm m, số mol HNO3 phản ứng Hướng dẫn giải: Phương pháp bảo toàn electron: Áp dụng sơ đồ chéo cho hỗn hợp khí B ta có: NO 30 11,2 N2O 44 2,8 NO : N2O = 11,2 : 2,8 = : n B= nN 2O = 1, 68 0, 075(mol ) 22, 0, 075 0, 015(mol ) : nNO=0,15.4= 0,06(mol) Gọi x y số mol Fe ban đầu số mol O2 phản ứng: Fe - 3e Fe3+ x 3x O2 + 4e 2O-2 y 4y 6N+5 + 20e N2O + 4NO 0,3 0,015(mol) Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Theo ĐLBT eletron ta có: 3x + 4y = 0,3 (mol) (1) Mặt khác ta có : mA = mFe(ban đầu) + moxi 56x + 16y = 12(g) (2) Từ (1) (2) suy ra: x = 0,18 (mol), y = 0,06 (mol) : mFe = 0,18.56 = 10,8(g) nHNO3 = 3nFe ( NO3 )3 + nNO + nN 2O = 3.0,18 + 0,06 + 2.0,015 = 0,63(mol) Ví dụ: Cho Fe phản ứng hết với H2SO4 đặc nóng thu khí A SO2 8,28g muối Tính khối lượng sắt phản ứng, biết số mol Fe 37,5% số mol H2SO4 Hướng dẫn giải: Dùng định luật bảo toàn nguyên tố: Phương trình phản ứng: 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1) Theo phương trình (1) thì: nFe = nH 2SO4 < 37,5% Như Fe dư Trong dung dịch sảy phản ứng: Fe(dư) + Fe2(SO4)3 3FeSO4 (2) Theo đề bài: mFe2 ( SO4 )3 + mFeSO4 = 8,28(g) nFe2 ( SO4 )3 FeSO4 = 8, 28 0,015( mol ) 552 Theo định luật bảo toàn nguyên tố ta có: nFe = 3nFe2 ( SO4 )3 FeSO4 = 0,015.3 = 0,045(mol) mFe= 0,045.56 = 2,52(g) b Hai kim loại tác dụng với axit: Trường hợp biết tổng khối lượng hai kim loại, số mol kim loại, biết số mol ban đầu axit, sảy trường hợp chất dư Vậy để biết? Gọi A, B nguyên tử khối hai kim loại A B; M nguyên tử khối trung bình A, B (A