Nội dung Text: Dạng 1 KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT MẠNH - Dạng 1 KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT MẠNH 1. Lý thuyết - Một số axit mạnh thường gặp: HCl, H2SO4, HBr, HI - Kim loại + Axit mạnh → Muối + H2↑ VD. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ 2.Ví dụ VD1. Cho 4,8 g kim loại Mg tác dụng hoàn toàn với 100 ml dd axit HCl. Sau phản ứng thu được V (l) khí H2 (đktc). a. Viết PTPƯ b. Tính V? c. Xác định nồng độ của dung dịch HCl đã tham gia phản ứng? Giải a. PTPƯ: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 m 4,8 0,2mol Ta có: nMg = M 24 Theo PTPƯ ta có: n H 2 n Mg 0,2mol V H n.22,4 0,2.22,4 4,48l 2 c. nồng độ của dd HCl Theo ptpư: nHCl = 2 nMg = 2.0,2 = 0,4 mol n 0,4 C M HCl 4M V 0,1 VD2: Cho m g Fe tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng. Sau phản ứng thu được 6,72 l khí H2 (đktc) và dung dịch A. a. Viết ptpư b. Tính m? c. Cô cạn dd A thu được bao nhiêu g muối khan?
- Giải a. Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2 V 6,72 b. Ta có: n H 0,3mol 22,4 22,4 2 Theo pt ta có: n Fe n H 2 SO4 0,3mol mFe = n.M = 0,3.56 = 16,8 g c. Dung dịch A là dd FeSO4. Khi cô cạn đung dịch A ta thu được muối khan là FeSO4 n FeSO4 n H 2 0,3mol Theo pt ta có: m FeSO4 n.M 0,3.152 45,6 g Vận dụng 1. Cho m g kim loại Al tác dụng hoàn toàn với 200 g dung dịch axit H2SO4 loãng thu được 3,36 l khí H2 đktc và dung dịch A. a. Tính m? b. Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu g muối khan? c. Xác địn nồng độ của dung dịch axit đã tham gia pư? 2. Cho 1,44 g kim loại M hoá trị II tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HCl, sau pư thu được 1,344 l khí H2(đktc). a. Xác định kim loại M? b. Xác định khối lượng muối khan thu được? Ví dụ 3 Cho 3,75 g hỗn hợp kim loại gồm Al và Mg tác dụng hết với dung dịch axit HCl. Sau phản ứng thu được 3,92 l khí H2 đktc. Xác định khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hơp ban đâu? Giải 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2 (1)
- 3x X 2 Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2 (2) Y y - Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là x và y mol Ta có mhỗn hợp = mAl + mMg = 27.x + 24.y = 3,75 g * 3x 1,344 0,06 mol ** n H 2 n H 2 (1) n H 2 ( 2 ) y Theo Pt (1) và (2) ta có 2 22 ,4 27 x 24 y 3, 75 g x 0,05mol Từ * và ** ta có hệ: { 3 x { y 0,1mol y 0 , 06 mol 2 mAl = 0,05 . 27 = 1,35 g và mMg = 0,1 . 24 = 2,4 g Ví dụ vận dụng 1/ Cho 2,32 g hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng hoàn toàn với dd H2SO4 loãng . Sau phản ứng thu được 672 ml khí H2 đktc và mg chất rắn không tan. Xác định m?( Bài này Cu ko pư do đó chất rắn không tan là Cu) 2/ Cho m g hỗn hợp gồm Mg và Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 1,568 l khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thu được 6,47 g muối khan. a. Viết pt pư? b. Xác định m? c. Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp ban đầu? Dạng 2: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT CÓ TÍNH OXI HOA MẠNH I/ Lý thuyết: - Axit có tính oxi hoa mạnh thường gặp: HNO3, H2SO4 đặc - Kim loại + Axit oxihoa mạnh → Muối + SP khử + H2O
- - Hầu hết các kim loại đều phản ứng với axit có tính oxihoa mạnh trừ Au và Pt. - Kim loại trong trường hợp này được đưa lên hoá trị cao nhất. - Fe, Al, Cr thụ động với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội . Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O VD: Ag + 2HNO3 đặc → AgNO3 + NO2 + H2O 2Al + 6H2SO4 đặc nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O II/ Bài tập 1/ Cho 12 gam hỗn hợp Fe Và Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư . Sau khi phản ưng xảy ra hoàn toàn thu được 5,6 lít khí SO2 ở đktc và dung dịch X . Khối lưọng của Fe trong 12 gam hỗn hợp đầu là bao nhiêu ? Giải C1 Viết pt pư: 2Fe +6 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1) x 3x/2 Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (2) y y Gọi số mol của Fe là x mol của Cu là y mol Theo đề ra ta có: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g * 3. x 5,6 0, 25 mol ** Theo pt pư ta có: n SO n SO n SO 2 ( 2 ) y 2 22 , 4 2 2 (1) 56 . x 64 . y 12 x 0 ,1 3.x * ** Từ và ta có hệ: y 0 ,1 y 0 , 25 2 m Fe 0,1.56 5,6 g C2 Áp dụng định luật bảo toàn electron:
- - Nội dung định luật: Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận - Chât nhường là chất Khử, Chất nhận là chất oxihoa Áp dụng cho bài toán: 5,6 Ta có nSO 0,25mol 2 22,4 Gọi số mol của Fe là x, số mol của Cu là y Theo đề ra: mhh = mFe + mCu = 56.x + 64.y = 12 g * Fe0 → Fe3+ + 3e x 3.x Cu0 → Cu2+ + 2e y 2.y S+6 + 2e → S4+ 0,25.2 0,25 Áp dụng định luật bảo toàn e ta có Tổng số mol e nhường = Tổng số mol e nhận 3x 2 y 0, 25.2 0,5mol ** 56 . x 64 . y 12 x 0 ,1 3.x * ** Từ và ta có y 0 ,1 y 0 , 25 2 m Fe 0,1.56 5,6 g BT2/ Hoà tan hoàn toàn 6,4 gam Cu trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được hỗn hợp khí X gồm 0,04 mol NO và 0,01 mol NxOy . Công thức của NxOy là ? ĐS : N2O (Áp dụng định luật bảo toàn e) BT3/ Cho a gam Al tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thì thu được 0,896 lít hỗn hợp khí X, gồm N2O và NO ở đktc, tỷ khối của X so với hiđro bằng 18,5. Tìm giá trị của a? A. 1,98 gam. B. 1,89 gam. C. 18,9 gam. D. 19,8 gam
- BT4/ Cho hỗn hợp gồm FeO, CuO, Fe3O4 có số mol ba chất đều bằng nhau tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm 0,09 mol NO2 và 0,05 mol NO. Số mol của mỗi chất là: A. 0,12 mol. B. 0,24 mol. C. 0,21 mol. D. 0,36 mol. BT5/ Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe , Cu tỉ lệ mol 1:1 bằng axit HNO3 , Thu đuợc V lít khí ở đktc hỗn hợp khí X gồm NO và NO2 và dung dịch Y chỉ chứa hai muối và axit dư . Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 . Gía trị của V là bao nhiêu ?
|
