4*. Cho 0,83 gam hỗn hợp gồm nhôm và sắt tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng d. Sau phản ứng thu đợc 0,56 lít (ở đktc).
a) Viết phơng trình phản ứng hoá học.
b) Tính thành phần phần trăm theo khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
36
Bài tập tính theo phơng trình phản ứng dạng tổng quát. Biện luận.
Ví dụ 1: Cho 3,45 gam một kim loại kiềm tác dụng với nớc d thu đợc 1,68 lít khí hiđro (ở đktc). a) Viết phơng trình phản ứng ở dạng tổng quát.
b) Xác định tên kim loại kiềm.
Giải: Gọi kim loại kiềm là M, khối lợng mol là M (g) ; số mol H2 = 0,075 mol. Phơng trình phản ứng dạng tổng quát:
2M + 2H2O → 2MOH + H2↑ 0,15 mol 0,075 mol 0,15 mol 0,075 mol M = 3, 45
0,15 = 23 ⇒ là Na.
Ví dụ 2: Cho 28,4 gam hỗn hợp gồm hai muối cacbonat kim loại ở 2 chu kỳ liờn tiếp thuộc nhúm IIA tỏc dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoỏt ra 6,72 lớt khớ CO2 (ở đktc).
a) Viết phương trỡnh phản ứng dạng tổng quỏt.
b) Tớnh khối lượng muối clorua tạo thành trong dung dịch.
c) Xỏc định hai kim loại và khối lượng mỗi muối trong 28,4 gam hỗn hợp đầu. Giải: Gọi công thức chung hai kim loại nhóm IIA là M, khối lợng mol là M (g) ; số mol CO2 = 0,3 mol. a) Phơng trình phản ứng dạng tổng quát: MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2↑ + H2O (mol) 0,3 0,6 0,3 0,3 b) Cách 1: Tính khối lợng muối áp dụng đlbtkl: Ta có: nHCl = ì2 nCO2= 0,6 mol, nH O2 =nCO2= 0,3 mol.
28,4 + 0,6ì36,5 = m muối clorua + 0,3ì44 + 0,3ì18 ⇒ m = 31,7 gam. Cách 2: Tính khối lợng muối theo phơng pháp tăng giảm khối lợng:
Cứ 1 mol muối cacbonat phản ứng, khối lợng tăng ∆tăng = 71 – 60 = 11 gam, Vậy 0,3 mol ∆tăng = 0,3ì11 = 3,3 gam. m = 28,4 + 3,3 = 31,7 gam.
Cách 3: Có thể tính theo Mmuối clorua (độc giả tự giải). c) Xác định hai kim loại: Mmuối cacbonat = 28, 4
0,3 = 94,67 ⇒ M = 94,67 – 60 = 34,67; 24 < M = 34,67 < 40 ⇒ hai kim loại là Mg và Ca, hai muối MgCO3, CaCO3.
Bài tập áp dụng
1- Hoà tan hoàn toàn 0,48 gam kim loại hoá trị II trong dung dịch H2SO4 loãng, thu đợc0,448 lít khí H2 (ở đktc). Kim loại đã cho là 0,448 lít khí H2 (ở đktc). Kim loại đã cho là
A. Zn. B. Cu. C. Fe. D. Mg.
2- Cho 9,2 gam một kim loại A phản ứng với khí clo d tạo thành 23,4 gam muối. Hãy xác
định kim loại A, biết rằng A có hoá trị I.
3-Khi cho a gammột kim loại R tác dụng hoàn toàn với khí clo thu đợc 2,9018a gammuối clorua. Xác định kim loại R.
4. Cho 3,25 gam muối sắt clorua (cha rõ hoá trị) tác dụng với dung dịch bạc nitrat vừa đủ,
tạo thành 8,61 gam kết tủa. Tìm công thức của muối sắt đã dùng. (Bài 19-Sắt-Lớp 9)
5*- Hoà tan hoàn toàn 18 gam một kim loại M cần dùng 800 ml dung dịch HCl 2,5M. Kim
loại M là kim loại nào sau đây ? (Biết hoá trị của kim loại trong khoảng từ I đến III).
A. Ca. B. Al. C. Fe. D. Mg.
6*- Cho 10,8 gam một kim loại hoá trị III tác dụng với khí clo d thu đợc 53,4 gam muối.
Xác định kim loại M đã dùng. (Bài 26-Clo-Lớp 9)
7-(KB- 2007) Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liờn tiếp thuộc nhúm IIA tỏc dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoỏt ra 0,672 lớt khớ H2 (ở đktc). Hai kim loại đú là (cho Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Sr = 87, Ba = 137)
Dạng Bài tập nhúng kim loại vào dung dịch muối
Kiến thức cần nắm vững: Dãy hoạt động hoá học của kim loại.
Phơng pháp tăng giảm khối lợng
Khi chuyển từ chất này thành chất khác khối lợng có thể tăng hoặc giảm do các chất khác nhau có khối lợng mol khác nhau. Dựa vào mối tơng quan tỉ lệ thuận của sự tăng giảm ta tính đợc lợng chất tham gia hay tạo thành sau phản ứng.
Trờng hợp một kim loại tác dụng với một dung dịch muối (Kim loại từ Mg trở về sau). Ví dụ: Nhúng một lá sắt kim loại vào dung dịch đồng sunfat.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ *Độ tăng hoặc giảm khối l ợng của thanh kim loại: (Kim loại B thoát ra bám hết vào thanh kim loại A)
Khi nhúng một thanh kim loại A vào một dung dịch muối của kim loại B, nếu kim loại B bị đẩy ra bám hết vào thanh kim loại A, khối lợng của thanh kim loại sau phản ứng có thể tăng hay giảm.
Tổng quát: mthanh kloại sau = mthanh kloại đầu - mkloại A tan + mkloại B bám
+Khối lợng thanh kim loại sau phản ứng tăng khi mkloại B bám > mkloại A tan
+Khối lợng thanh kim loại sau phản ứng giảm khi mkloại B bám < mkloại A tan
**Độ tăng hoặc giảm khối l ợng của dung dịch: (Kim loại B thoát ra bám hết vào thanh kim loại A)
Tổng quát: mdd sau = mdd đầu - mkloại B bám + mkloại A tan
(đi ra khỏi d.dịch) (đi vào d.dịch) +Khối lợng dung dịch sau phản ứng tăng khi mkloại B bám < mkloại A tan. +Khối lợng dung dịch sau phản ứng giảm khi mkloại B bám > mkloại A tan. **Độ tăng hoặc giảm khối l ợng muối thu đ ợc sau khi cô cạn dung dịch: (Kim loại B thoát ra bám hết vào thanh kim loại A)
Tổng quát: mmuối sau = mmuối đầu - mkloại bám + mkloại tan
+Khối lợng muối sau phản ứng tăng khi mkloại bám < mkloại tan. +Khối lợng muối sau phản ứng giảm khi mkloại bám > mkloại tan. Nhận xét:
+Khi khối lợng thanh kim loại sau phản ứng tăng, khối lợng dung dịch và khối lợng muối thu đợc sau khi cô cạn dung dịch giảm.
+Khi khối lợng thanh kim loại sau phản ứng giảm, khối lợng dung dịch và khối lợng muối thu đợc sau khi cô cạn dung dịch tăng.
+ Gốc axit (anion) trong dung dịch muối không đổi.
Chú ý: Nếu dùng kim loại ở dạng bột, kim loại bị đẩy ra và kim loại còn d lắng xuống đáy bình.
Ví dụ 1: Nhúng một bản sắt có khối lợng 50 gam vào dung dịch CuSO4, sau một thời gian, nhấc bản sắt ra, rửa nhẹ, làm khô cân đợc 51,2 gam.
Tính số mol muối sắt tạo thành sau phản ứng và khối lợng đồng bám vào lá sắt, biết rằng tất cả đồng sinh ra đều bám trên bề mặt bản sắt.
Giải: Cách 1- Phơng pháp tăng giảm khối lợng. Phơng trình phản ứng: 56 g (tan) 64 g (bám)
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Theo ptrình 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol ∆tăng= 64 - 56 = 8 g Theo bài x mol x mol x mol ∆tăng= 51,2 - 50 = 1,2 g Ta có tỉ lệ thức: 1
x =
8
1, 2 ⇒ x = 1, 2
8 = 0,15 mol. Vậy số mol FeSO4 = 0,15 mol. mCu = 0,15ì64 = 9,6 gam. Cách 2: Đặt ẩn. Gọi số mol Fe tham gia phản ứng là x. mthanh kloại sau = mthanh kloại đầu - mkloại tan+ mkloại bám
mthanh kloại sau - mthanh kloại đầu = ∆tăng = mkloại bám- mkloại tan
∆tăng= 51,2 - 50 = 1,2 = 64x - 56x = 8x ⇒ x = 1, 2
8 = 0,15 mol. Tính tơng tự.
Ví dụ 2: Ngâm một lá sắt có khối lợng 5 gam trong 50 ml dung dịch CuSO4 15% có khối l- ợng riêng là 1,12 g/ml. Sau một thời gian phản ứng, ngời ta lấy lá sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô cân nặng 5,16 gam.
a) Viết phơng trình phản ứng hoá học.
b) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch sau phản ứng. (Bài 22-L tập-L 9) 38
Ví dụ 3: Giả sử cho 9,6 gam bột đồng vào 100 ml dung dịch AgNO3 0,2M. Sau khi kết thúc phản ứng đợc m gam chất rắn. Giá trị của m là (cho Cu = 64, Ag = 108)
A. 12,64 gam. B. 11,12 gam.C. 2,16 gam. D. 32,4 gam. C. 2,16 gam. D. 32,4 gam.
Ví dụ 4: Nhúng một thanh sắt nặng 11,2 gam vào 200 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian, lấy thanh kim loại ra, cô cạn dung dịch thu đợc 15,52 gam muối khan (giả sử tất cả đồng kim loại thoát ra bám vào miếng sắt).
a) Viết phơng trình phản ứng hoá học xảy ra.
b) Tính khối lợng từng chất trong 15,52 gam chất rắn.
Ví dụ 5: Nhúng một miếng Al kim loại vào 480 gam dung dịch CuSO4 1% . Sau một thời gian, lấy miếng nhôm ra (giả sử tất cả Cu kim loại thoát ra bám vào miếng nhôm), đem cô cạn dung dịch thu đợc 4,11 gam muối khan. Tính khối lợng Cu thu đợc.
Ví dụ 6: (18.4- tr21-SBT9) Nhúng một lá Al kim loại dung dịch CuSO4. Sau một thời gian, lấy lá nhôm ra thấy khối lợng dung dịch giảm 1,38 gam (giả sử tất cả Cu kim loại thoát ra bám vào lá nhôm). Khối lợng của nhôm đã tham gia phản ứng là
A. 0,27 gam. B. 0,81 gam. C. 0,54 gam. D. 1,08 gam. Bài tập áp dụng Bài tập áp dụng
1. Ngâm một lá kẽm trong 20 gam dung dịch muối đồng sunfat 10% cho đến khi kẽm
không tan đợc nữa. Tính khối lợng kẽm đã phản ứng với dung dịch trên và nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng. (Bài 16-Tính chất hoá học của kim loại-Lớp 9)
2*. Ngâm một lá đồng trong 20 ml dung dịch bạc nitrat cho tới khi đồng không thể tan
thêm đợc nữa. Lấy lá đồng ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thì thấy khối lợng lá đồng tăng thêm 1,52 gam. Hãy xác định nồng độ mol của dung dịch bạc nitrat đã dùng (giả thiết toàn bộ lợng bạc giải phóng bám hết vào lá đồng). (Bài 16-Tính chất hoá học của kim loại-Lớp 9)
3. Ngâm bột sắt d vào 10 ml dung dịch CuSO4 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc đợc chấtrắn A và dung dịch B. rắn A và dung dịch B.
a) Cho A tác dụng với dung dịch HCl d. Tính khối lợng chất rắn còn lại sau phản ứng. b) Tính thể tích dung dịch NaOH 1M vừa đủ để kết tủa hoàn toàn dung dịch B. (Bài 19- Sắt-Lớp 9)
4. Cho 1,96 gam bột sắt vào 100 ml dung dịch CuSO4 10% có khối lợng riêng 1,12 g/ml.a) Viết phơng trình hoá học. a) Viết phơng trình hoá học.
b) Xác định nồng độ mol của các chất trong trong dung dịch khi phản ứng kết thúc. Giả thiết thể tích của dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.
c) Xác định nồng độ phần trăm khối lợng các chất trong dung dịch sau phản ứng.(Bài 19- Sắt-Lớp 9)
5. Ngâm một lá Zn trong 20 gam dung dịch muối CuSO4 10% cho đến khi phảm ứng hoàntoàn. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc lợng muối khan là toàn. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc lợng muối khan là
A. 2 gam. B. 2,125 gam. C. 2,0125 gam. D. 2,25 gam.
6. Ngâm một lá đồng trong 20 ml dung dịch AgNO3 có nồng độ a M tới khi phản ứng xảyra hoàn toàn. Lấy lá đồng ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thấy khối lợng lá kim loại tăng 1,52 ra hoàn toàn. Lấy lá đồng ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thấy khối lợng lá kim loại tăng 1,52 gam. Nồng độ a có giá trị là
A. 0,5M. B. 1M. C. 1,25M. D. 1,5M.
7. Ngâm một lá Zn trong 20 gam dung dịch muối CuSO4 20% cho đến khi phảm ứng hoàntoàn. Lấy lá kẽm ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thấy lá kim loại toàn. Lấy lá kẽm ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thấy lá kim loại
A. khối lợng tăng 0,025 gam. B. khối lợng không đổi.