CHUYÊN ĐỀ 6: AXIT TÁC DỤNG VỚI KIM LOẠI Cách làm: 1/ Phân loại axit: Axit loại 1: Tất axit trên( HCl, H2SO4loãng, HBr, ), trừ HNO3 H2SO4 đặc Axit loại 2: HNO3 H2SO4 đặc 2/ Công thức phản ứng: gồm công thức Công thức 1: Kim loại phản ứng với axit loại Kim loại + Axit loại > Muối + H2 Điều kiện: - Kim loại kim loại đứng trước H dãy hoạt động hố học Bêkêtơp - Dãy hoạt động hố học Bêkêtơp K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au Đặc điểm: - Muối thu có hố trị thấp(đối với kim loại có nhiều hố trị) Thí dụ: Fe + 2HCl > FeCl2 + H2 Cu + HCl > Không phản ứng Công thức 2: Kim loại phản ứng với axit loại 2: Kim loại + Axit loại -> Muối + H2O + Sản phẩm khử Đặc điểm: - Phản ứng xảy với tất kim loại (trừ Au, Pt) - Muối có hố trị cao nhất(đối với kim loại đa hoá trị) Bài tập áp dụng: Bài 1: Hoà tan hết 25,2g kim loại R dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu 1,008 lit H (đktc) Xác định kim loại R Đáp số: Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 6,5g kim loại A chưa rõ hoá trị vào dung dịch axit HCl, thu 2,24 lit H (đktc) Xác định kim loại A Đáp số: A Zn Bài 3: Cho 10g hỗn hợp gồm Fe Cu tác dụng với dung dịch axit HCl, thu 3,36 lit khí H (đktc) Xác định thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp đầu Đáp số: % Fe = 84%, % Cu = 16% Bài 4: Cho hỗn hợp gồm Al Ag phản ứng với dung dịch axit H 2SO4 thu 5,6 lít H2 (đktc) Sau phản ứng 3g chất rắn khơng tan Xác định thành phần % theo khối lượng cuả kim loại hỗn hợp ban đầu Đáp số: % Al = 60% % Ag = 40% Bài 5: Cho 5,6g Fe tác dụng với 500ml dung dịch HNO3 0,8M Sau phản ứng thu V(lit) hỗn hợp khí A gồm N2O NO2 có tỷ khối so với H2 22,25 dd B a/ Tính V (đktc)? b/ Tính nồng độ mol/l chất có dung dịch B Hướng dẫn: Theo ta có: nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol n HNO3 = 0,5 0,8 = 0,4 mol Mhh khí = 22,25 = 44,5 Đặt x, y số mol khí N2O NO2 PTHH xảy ra: 8Fe + 30HNO3 > 8Fe(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1) 8mol 3mol 8x/3 x Fe + 6HNO3 -> Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (2) 1mol 3mol y/3 y Tỉ lệ thể tích khí là: Gpc686@gmail.com-0976495686 Gọi a thành phần % theo thể tích khí N2O Vậy (1 – a) thành phần % khí NO2 Ta có: 44a + 46(1 – a) = 44,5 a = 0,75 hay % khí N2O 75% khí NO2 25% Từ phương trình phản ứng kết hợp với tỉ lệ thể tích ta có: x = 3y (I) -> y = 0,012 x = 0,036 8x/3 + y/3 = 0,1 (II) Vậy thể tích khí thu đktc là: VN O = 0,81(lit) VNO = 0,27(lit) Theo phương trình thì: Số mol HNO3 (phản ứng) = 10nN O + 2n NO = 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol Số mol HNO3 (còn dư) = 0,4 – 0,384 = 0,016 mol Số mol Fe(NO3)3 = nFe = 0,1 mol Vậy nồng độ chất dung dịch là: CM(Fe(NO3)3) = 0,2M CM(HNO3)dư = 0,032M Bài 6: Để hoà tan 4,48g Fe phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M H2SO4 0,75M Hướng dẫn: Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M H2SO4 0,75M Số mol HCl = 0,5V (mol) Số mol H2SO4 = 0,75V (mol) Số mol Fe = 0,08 mol PTHH xảy ra: Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2 Theo phương trình ta có: 0,25V + 0,75V = 0,08 -> V = 0,08 : = 0,08 (lit) Bài 7: Để hoà tan 4,8g Mg phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 1,5M H2SO4 0,5M a/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp axit cần dùng b/ Tính thể tích H2 thu sau phản ứng đktc Đáp số: a/ Vhh dd axit = 160ml b/ Thể tích khí H2 4,48 lit Bài 8: Hồ tan 2,8g kim loại hố trị (II) hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H 2SO4 0,5M 200ml dung dịch axit HCl 0,2M Dung dịch thu có tính axit muốn trung hồ phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M Xác định kim loại hoá trị II đem phản ứng Hướng dẫn: Theo ta có: Số mol H2SO4 0,04 mol Số mol HCl 0,04 mol Sô mol NaOH 0,02 mol Đặt R KHHH kim loại hoá trị II a, b số mol kim loại R tác dụng với axit H2SO4 HCl Viết PTHH xảy Sau kim loại tác dụng với kim loại R Số mol axit lại là: Số mol H2SO4 = 0,04 – a (mol) Số mol HCl = 0,04 – 2b (mol) Viết PTHH trung hồ: Từ PTPƯ ta có: Số mol NaOH phản ứng là: (0,04 – 2b) + 2(0,04 – a) = 0,02 -> (a + b) = 0,1 : = 0,05 Gpc686@gmail.com-0976495686 Vậy số mol kim loại R = (a + b) = 0,05 mol -> MR = 2,8 : 0,05 = 56 R có hố trị II -> R Fe Bài 9: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe R (R kim loại có hố trị khơng đổi) thành phần nhau: - Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thu 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu 1,972 lit NO(đktc) a/ Xác định kim loại R b/ Tính thành phần % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A Hướng dẫn: a/ Gọi 2x, 2y (mol) số mol Fe, R có hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y Viết PTHH xảy ra: Lập phương trình tốn học; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I) nH = x + ny/2 = 0,095 (II) nNO = x + ny/3 = 0,08 (III) Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n hoá trị R) Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al) b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46% Gpc686@gmail.com-0976495686 ... -> (a + b) = 0,1 : = 0,05 Gpc686@gmail.com- 097 6 495 686 Vậy số mol kim loại R = (a + b) = 0,05 mol -> MR = 2,8 : 0,05 = 56 R có hố trị II -> R Fe Bài 9: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe R (R kim loại... 0, 095 (II) nNO = x + ny/3 = 0,08 (III) Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n hoá trị R) Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al) b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46% Gpc686@gmail.com- 097 6 495 686... Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thu 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu 1 ,97 2 lit NO(đktc) a/ Xác định kim loại R b/ Tính thành phần % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A