Nhúng 2 kim loại vào cùng 1 dung dịch muối của kim loại hoạt động hoá học yếu hơn (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trở đi).. Trường hợp 1: Nếu cho 2 kim loại trên vào 2 ống n[r]
(1)CHUYÊN ĐỀ GIẢI TOÁN BẰNG PHƯƠNG PHÁP DÙNG MỐC SO SÁNH
I- KIẾN THỨC CƠ BẢN
BÀI TOÁN 1
Nhúng kim loại vào dung dịch muối kim loại hoạt động hoá học yếu (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trở đi)
Trường hợp 1: Nếu cho kim loại vào ống nghiệm đựng dung dịch muối lúc kim loại đồng thời xảy phản ứng
Ví dụ: Cho kim loại Mg Fe vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4
Xảy đồng thời phản ứng:
Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Trường hợp 2:
- Nếu cho hỗn hợp gồm kim loại là: Mg Fe vào ống nghiệm lúc xảy phản ứng theo thứ tự sau:
Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu ( )
- Phản ứng (1) dừng lại CuSO4 tham gia phản ứng hết Mg dùng với lượng vừa đủ dư
Lúc dung dịch thu MgSO4; chất rắn thu Fe chưa tham gia phản ứng Cu vừa
sinh ra, có Mg cị dư
- Có phản ứng (2) xảy CuSO4 sau tham gia phản ứng (1) dư (tức Mg hết)
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ( ) Sau phản ứng (2) xảy trường hợp là:
+ Cả Fe CuSO4 hết: dung dịch thu sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4; chất rắn thu
Cu
+ Fe dư CuSO4 hết: dung dịch thu sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4; chất rắn thu
Cu có Fe dư
+ CuSO4 dư Fe hết: dung dịch thu sau phản ứng : MgSO4 , FeSO4 có CuSO4
cịn dư ; chất rắn thu Cu
Giải thích: Khi cho kim loại vào ống nghiệm chứa muối kim loại hoạt động hoá học yếu kim loại hoạt động hố học mạnh tham gia phản ứng trước với muối theo quy ước sau:
Kim loại mạnh + Muối kim loại yếu → Muối kim loại mạnh + Kim loại yếu Trường hợp ngoại lệ:
Fe ( r ) + 2FeCl3( dd ) → 3FeCl2 ( dd )
(2)BÀI TOÁN
Cho hỗn hợp (hoặc hợp kim) gồm Mg Fe vào hỗn hợp dung dịch muối kim loại yếu (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trở đi)
Bài 1: Cho hợp kim gồm Fe Mg vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2 thu dung dịch A chất rắn B
a/ Có thể xảy phản ứng nào?
b/ Dung dịch A có muối chất rắn B có kim loại nào? Hãy biện luận viết phản ứng xảy
Hướng dẫn a/
Do Mg hoạt động hoá học mạnh Fe nên Mg tham gia phản ứng trước
Vì Ion Ag + có tính oxi hoá mạnh ion Cu 2+ nên muối AgNO
3 tham gia phản ứng trước
Tuân theo quy luật:
Chất khử mạnh + chất Oxi hoá mạnh ⎯⎯→ Chất Oxi hoá yếu + chất khử yếu
Nên có phản ứng
Mg + 2AgNO3 ⎯⎯→ Mg(NO3)2 + 2Ag (1)
Mg + Cu(NO3)2 ⎯⎯→ Cu(NO3)2 + Cu (2)
Fe + 2AgNO3 ⎯⎯→ Fe(NO3)2 + 2Ag (3)
Fe + Cu(NO3)2 ⎯⎯→ Fe(NO3)2 + Cu (4)
b/
Có trường hợp xảy sau Trường hợp 1: Kim loại dư, muối hết * Điều kiện chung
- dung dịch A khơng có: AgNO3 Cu(NO3)2
- chất rắn B có Ag Cu
Nếu Mg dư Fe chưa tham gia phản ứng nên dung dịch A có Mg(NO3)2 chất rắn B chứa Mg dư,
Fe, Ag, Cu
Nếu Mg phản ứng vừa hết với hỗn hợp dung dịch Fe chưa phản ứng dung dịch A có
Mg(NO3)2 chất rắn B chứa Fe, Ag, Cu
Mg hết, Fe phản ứng phần dư (tức hỗn hợp dung dịch hết) dung dịch A chứa
Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B chứa Fe dư, Ag, Cu
(3)Chất rắn B: Ag, Cu
Trường hợp 3: Muối dư, kim loại phản ứng hết * Điều kiện chung
Dung dịch A chắn có: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2
Kết tủa B khơng có: Mg, Fe
Nếu AgNO3 dư Cu(NO3)2 chưa phản ứng: dung dịch A chứa AgNO3, Cu(NO3)2,
Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag.(duy nhất)
Nếu AgNO3 phản ứng vừa hết Cu(NO3)2 chưa phản ứng: dung dịch A chứa Cu(NO3)2, Mg(NO3)2,
Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag.(duy nhất)
AgNO3 hết Cu(NO3)2 phản ứng phần cịn dư: dung dịch A chứa Cu(NO3)2 dư Mg(NO3)2,
Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag, Cu
II- BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Một kim loại M hoá trị II nhúng vào lit dung dịch CuSO4 0,5M Sau thời
gian lấy M cân lại, thấy khối lượng tăng 1,6g, nồng độ CuSO4 giảm 0,3M
a/ Xác định kim loại M
b/ Lấy M có khối lượng ban đầu 8,4g nhúng vào hh dung dịch chứa AgNO3 0,2M CuSO4
0,1M Thanh M có tan hết khơng? Tính khối lượng chất rắn A thu sau phản ứng nồng độ mol/lit chất có dung dịch B (giả sử thể tích dung dịch không thay đổi)
Hướng dẫn giải: a/ M Fe
b/ số mol Fe = 0,15 mol; số mol AgNO3 = 0,2 mol; số mol CuSO4 = 0,1 mol
Ag+ Có Tính o xi hố mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng với Fe trước
PTHH :
Fe + 2AgNO3 ⎯⎯→ Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + CuSO4 ⎯⎯→ FeSO4 + Cu (2)
Theo ta thấy, sau phản ứng (1) Ag NO3 phản ứng hết Fe dư: 0,05 mol
Sau phản ứng (2) Fe tan hết dư CuSO4 là: 0,05 mol
Dung dịch thu sau là: có 0,1 mol Fe(NO3)2; 0,05 mol FeSO4 0,05 mol CuSO4 dư
Chất rắn A là: có 0,2 mol Ag 0,05 mol Cu mA = 24,8 g
(4)CM [ Fe (NO3)2] = 0,1M ; CM [ CuSO4] dư = 0,05M ; CM [ Fe SO4] = 0,05M
Bài 1: Nhúng kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau thời gian phản ứng,
khối lượng M tăng lên 0,40 g nồng độ CuSO4 lại 0,1M
a/ Xác định kim loại M
b/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd chứa AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ muối 0,1M Sau
phản ứng ta thu chất rắn A khối lượng 15,28g dd B Tính m(g)? Hướng dẫn giải:
a/ theo ta có PTHH
Fe + CuSO4 ⎯⎯→ FeSO4 + Cu (1)
Số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng (1) là: 0,5 (0,2 – 0,1) = 0,05 mol
Độ tăng khối lượng M là:
mtăng = mkl gp - mkl tan = 0,05 (64 – M) = 0,40 giải ra: M = 56, M Fe
b/ ta biết số mol AgNO3 số mol Cu(NO3)2 Nhưng số mol Fe
Ag+ Có Tính oxi hố mạnh Cu2+ nên muối AgNO
3 tham gia phản ứng với Fe trước
PTHH:
Fe + 2AgNO3 ⎯⎯→ Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + CuSO4 ⎯⎯→ FeSO4 + Cu (2) Ta có mốc để so sánh:
- Nếu vừa xong phản ứng (1): Ag kết tủa hết, Fe tan hết, Cu(NO3)2 chưa phản ứng
Chất rắn A Ag ta có: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g
- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) chất rắn A gồm: 0,1 mol Ag 0,1 mol Cu
mA = 0,1 ( 108 + 64 ) = 17,2 g
theo đề cho mA = 15,28 g ta có: 10,8 < 15,28 < 17,2
vậy AgNO3 phản ứng hết, Cu(NO3)2 phản ứng phần Fe tan hết
mCu tạo = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g Vậy số mol Cu = 0,07 mol
Tổng số mol Fe tham gia phản ứng là: 0,05 ( pư ) + 0,07 ( pư ) = 0,12 mol
Khối lượng Fe ban đầu là: 6,72g
Bài 3: Cho 8,3 g hỗn hợp gồm Al Fe có số mol vào 100ml hỗn hợp dung dịch chứa AgNO3
2M Cu(NO3)2 1,5M Xác định kim loại giải phóng, khối lượng bao nhiêu?
(5)Bài 4: Một kim loại M hoá trị II nhúng vào lít dd FeSO4, thấy khối lượng M tăng lên 16g Nếu
nhúng kim loại vào lit dd CuSO4 thấy khối lượng kim loại tăng lên 20g Biết
rằng phản ứng nói xảy hồn tồn sau phản ứng dư kim loại M, dd FeSO4
CuSO4 có nồng độ mol ban đầu
a/ Tính nồng độ mol/lit dd xác định kim loại M
b/ Nếu khối lượng ban đầu kim loại M 24g, chứng tỏ sau phản ứng với dd cịn dư M Tính khối lượng kim loại sau phản ứng
HDG:
a/ Vì thể tích dung dịch khơng thay đổi, mà dd lại có nồng độ Nên chúng có số mol
Gọi x số mol FeSO4 (cũng số mol CuSO4)
Lập PT tốn học giải: M Mg, nồng độ mol/lit dd ban đầu là: 0,5 M
b/ Với FeSO4 khối lượng Mg sau phản ứng là: 40g
Với CuSO4 khối lượng Mg sau phản ứng là: 44g
(6)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng
xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường
Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức
Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS
THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp
dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh
Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất
các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia