Thứ Sáu, 20 tháng 6, 2014

HỔN HỢP KIM LOẠI + DUNG DỊCH MUỐI

                   HỔN HỢP KIM LOẠI + DUNG DỊCH MUỐI

Ths Nguyễn Quốc Việt 
Tel: 0916505381 or 0983505381
Nhận luyện thi Đại hoc môn Hóa 8, 9, 10, 11, 12
Tại Thành Phố Hà Tĩnh

Hổn hợp kim loại + dd muối → dd muối sau + kim loại sau
Muối sau phản ứng: Muối của kim loại mạnh đến kim loại yếu
Kim loại sau phản ứng: Kim loại yếu đến kim loại mạnh
Ví dụ: hh(Al, Zn, Mg, Fe) + dd(AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)2 ) → ddX + cr Y
Dung dịch X chứa a muối:
a = 1 Þ Muối X: Mg(NO3)2
a = 2 Þ Muối X: Mg(NO3)2; Al(NO3)3
a = 3 Þ Muối X: Mg(NO3)2; Al(NO3)3;  Zn(NO3)2
a = 4 Þ Muối X: Mg(NO3)2; Al(NO3)3;  Zn(NO3)2; Fe(NO3)2
a = 5 Þ Muối X: Mg(NO3)2; Al(NO3)3;  Zn(NO3)2; Fe(NO3)2; Cu(NO3)2
a = 6 Þ Muối X: Mg(NO3)2; Al(NO3)3;  Zn(NO3)2; Fe(NO3)2; Cu(NO3)2;AgNO3
Chất rắn Y chứa b kim loại:
b = 1 Þ Kim loại Y: Ag
b = 2 Þ Kim loại Y: Ag, Cu
b = 3 Þ Kim loại Y: Ag, Cu, Fe
b = 4 Þ Kim loại Y: Ag, Cu, Fe, Zn
b = 5 Þ Kim loại Y: Ag, Cu, Fe, Zn, Al
b = 6 Þ Kim loại Y: Ag, Cu, Fe, Zn, Al, Mg

Phương pháp giải: Bảo toàn electron
·        Hổn hợp (Zn, Mg) + dd (AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3 )
          Thứ tự cho e:
                             Mg → Mg2+ + 2e
                             Zn → Zn2+ + 2e
          Thứ tự nhận e:
                             Ag+ + 1e → Ag
                             Fe3+ +1e → Fe2+
                             Cu2+ + 2e → Cu
                             Fe2+ + 2e → Fe
·        Fe + dung dịch AgNO3
Nhận e:            Ag+ + 1e → Ag
Thứ tự cho e:   Fe → Fe2+ + 2e
                        Fe2+ → Fe3+ + 1e
·        Hổn hợp (Fe, Cu) + dd AgNO3
                   Nhận e:                  Ag+ + e   → Ag
Thứ tự cho e:        Fe  → Fe2+ + 2e
                                                Cu → Cu2+ + 2e
                                                          Fe2+ → Fe3+ + 1e
Ví dụ 1: Cho 11,2 gam Fe vào 400ml dd AgNO3 1,2M thu được m gam chất rắn và dung dịch A. Tính m và CM các chất trong dung dịch A.
Hướng dẫn giải:
nFe =  = 0,2 mol; nAgNO3 = 0,4*1,2  = 0,48 mol
Nhận e:                 Ag+ + 1e → Ag
                             0,48   0,48
Thứ tự cho e:        Fe → Fe2+ + 2e
                             0,2     0,2     0,4
                        Fe2+ → Fe3+ + 1e
                                      0,08     0,08   0,08       (Fe2+ dư: 0,2 – 0,08 = 0,12 mol)
          Chất rắn là Ag 0,48 mol: m = 0,48*108 = 51,84 gam
          Dung dịch A: Fe(NO3)3 0,08 mol; Fe(NO3)2 0,12 mol
          CM Fe(NO3)3 =  = 0,2 M; CM Fe(NO3)2 =  = 0,3 M
   Ví dụ 2: Cho m gam Mg vào dung dch chứa 0,12 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đưc 3,36 gam chất rắn. Tính m
   Hướng dẫn giải:
     Cho e:                   Mg → Mg2+ + 2e
                                       x                      2x
Thứ tự nhận e:      Fe3+ +1e → Fe2+
                                      0,12   0,12   0,12
                                      Fe2+ + 2e → Fe
                                      0,06   0,12   0,06
mchất rắn = 3,36 gam < 0,12*56 = 6,72 gam Þ Mg hết,  Fe2+
Þ Chất rắn chỉ có Fe: nFe =   = 0,06 mol
2x = 0,12 +   0,06x2 Þ x = 0,12 mol; mMg = 0,12*24 = 2,88 mol
Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm 0,1 mol Zn và 0,05 mol Fe . Cho X vào 200 ml dung dịch AgNO3 2 M . Sau khi pư hoàn toàn thu được dung dịch Y . Tính lượng chất rắn sau phản ứng.
Hướng dẫn giải
nAgNO3 = 0,2*2 = 0,4 mol
Nhận e:            Ag+ + 1e → Ag
                        0,4     0,4     0,4
Thứ tự cho e:   Zn → Zn2+ + 2e
                        0,1              0,2
Fe → Fe2+ + 2e
0,05   0,05   0,1
                        Fe2+ → Fe3+ + 1e
0,05              0,05
ne cho = 0,2 + 0,1 + 0,05 = 0,35 < ne nhận Þ Ag+ dư; ne(Ag nhận) = 0,35 mol
          Chất rắn là Ag: nAg =  0,35 mol;    m = 0,35*108 = 37,8 gam
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe. Cho X vào 200 ml dd AgNO3 2,75 M . Sau khi pư hoàn toàn thu được dd Y . Tính lượng chất rắn sau pư .
Hướng dẫn giải
nAgNO3 = 0,2*2,75 = 0,55 mol; nAl =  = 0,1 mol; nFe =  = 0,1 mol
Nhận e:            Ag+ + 1e → Ag
                        0,55   0,55   0,55
Thứ tự cho e:   Al → Al3+ + 3e
                        0,1              0,3
Fe → Fe2+ + 2e
0,1     0,1    0,2
Fe2+ → Fe3+ + 1e
0,05              0,05     (Fe2+ dư: 0,1 – 0,05 = 0,05 mol)
             Chất rắn sau phản ứng: Ag 0,55 mol;    m = 0,55*108 = 42 gam
Ví dụ 5: Hòa tan một hỗn hợp chứa 0,2 mol Mg và 0,1 mol Al vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,35 mol AgNO3. Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng.
Hướng dẫn giải
Thứ tự cho e:        Mg  → Mg2+ + 2e
                             0,2                 0,4
                             Al → Al3+ + 3e
                             0,1              0,3
ne cho= 0,4 + 0,3 = 0,7 mol
Thứ tự nhận e:      Ag+ + 1e → Ag
                             0,35   0,35   0,35
Cu2+ + 2e → Cu
0,1     0,2     0,1
ne nhận = 0,35 + 0,2 = 0,55 mol < ne cho= 0,7 mol Þ Ag+, Cu2+ hết
ne nhận = 0,55 mol > ne(Mg cho) = 0,4 Þ Mg hết, Al phản ứng một phần
 ne(Al cho)  = 0,55 – 0,4 = 0,15 mol; nAl(phản ứng) =  = 0,05 mol
nAl dư= 0,1 – 0,05 = 0,05 mol
Chất rắn sau phản ứng là Ag 0,35 mol; Cu 0,1 mol; Al 0,05 mol
m = 0,35*108 + 0,1*64 + 0,05*27 = 45,55 gam
Ví dụ 6: Hòa tan một hỗn hợp chứa 0,4 mol Mg và 0,1 mol Al vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,35 mol AgNO3. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng chất rắn thu được bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn giải
Thứ tự cho e:        Mg  → Mg2+ + 2e
                             0,4                 0,8
                             Al → Al3+ + 3e
                             0,1              0,3
ne cho= 0,8 + 0,3 = 1,1 mol
Thứ tự nhận e:      Ag+ + 1e → Ag
                             0,35   0,35   0,35
Cu2+ + 2e → Cu
0,1     0,2     0,1
ne nhận = 0,35 + 0,2 = 0,55 mol < ne cho= 1,1 mol Þ Ag+, Cu2+
ne nhận = 0,55 mol < ne(Mg cho) = 0,8 Þ Mg dư, Al chưa phản ứng
nMg phản ứng  =  = 0,275 mol Þ nMg dư = 0,4 – 0,275 = 0,125 mol
Chất rắn là: Ag 0,35 mol; Cu 0,1 mol; Al 0,1 mol; Mg 0,125 mol
 m = 0,35*108 + 0,1*64 + 0,1*27 + 0,125*24 = 49,9 gam
Ví dụ 7: Hòa tan một hỗn hợp chứa 0,1 mol Mg và 0,1 mol Al vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,35 mol AgNO3. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng chất rắn thu được bằng bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Thứ tự cho e:        Mg  → Mg2+ + 2e
                             0,1                 0,2
                             Al → Al3+ + 3e
                             0,1              0,3
ne cho= 0,2 + 0,3 = 0,5 mol
Thứ tự nhận e:      Ag+ + 1e → Ag
                             0,35   0,35   0,35
Cu2+ + 2e → Cu
0,1     0,2     0,1
ne nhận = 0,35 + 0,2 = 0,55 mol > ne cho= 0,5 mol Þ Mg, Al hết
ne cho= 0,5 mol > ne(Ag+ nhận) = 0,35 Þ Ag+ hết, Cu2+
ne(Cu2+ nhận) = 0,5 – 0,35 = 0,15 Þ nCu =  = 0,075 mol
Chất rắn sau phản ứng là Ag 0,35 mol và Cu 0,075 mol
 m = 0,35*108 + 0,075*64 = 42 ,6 gam
Ví dụ 8: Cho hổn hợp X gồm 0,2mol Mg và 0,1mol Al tác dụng với  dung dịch Y chứa 0,1mol CuSO4 và 0,2mol Fe2(SO4)3. Sau phản ứng thu được m gam chất rắn Z. Tính m.
Hướng dẫn giải
Thứ tự cho e:        Mg  → Mg2+ + 2e
                             0,2                 0,4
                             Al → Al3+ + 3e
                             0,1              0,3
ne cho= 0,4 + 0,3 = 0,7 mol
Thứ tự nhận e:      Fe3+ +1e → Fe2+
                                      0,4     0,4     0,4
Cu2+ + 2e → Cu
0,1     0,2     0,1
Fe2+ + 2e → Fe
0,4     0,8
ne nhận = 0,4 + 0,2 + 0,8 = 1,4 mol > ne cho= 0,7 mol Þ Mg, Al hết
ne cho= 0,7 mol > 0,4 + 0,2 = 0,6 mol Þ Cu2+ hết
ne (Fe2+ nhận) = 0,7 – 0,6 = 0,1 mol Þ nFe =  = 0,05 mol
Þ chất rắn Z: Cu 0,1 mol ; Fe  0,05 mol             
mZ = 0,1*64 + 0,05*56 = 9,2 gam
Ví dụ 9: Cho 1,57gam hỗn hợp A gồm Zn và Al vào 100 ml dung dịch B gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,1M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Y và dung dịch X chỉ chứa 2 muối. Ngâm Y trong H2SO­4 loãng không thấy có khí thoát ra. Tính m và %mAl trong hổn hợp A.
Hướng dẫn giải
nAgNO3 = 0,1*0,1 = 0,01 mol; nCu(NO3)2 = 0,1*0,3 = 0,03 mol
A + dd B → chất rắn Y + dd X
dd X chứa 2 muối Þ 2 muối là  Al3+, Zn2+Þ Cu2+, Ag+ phản ứng hết
Chất rắn Y + H2SO­4 loãng không có khí thoát ra Þ Al, Zn phản ứng hết
Þ Các chất phản ứng vừa đủ Þ chất rắn Y gồm Ag và Cu

Thứ tự cho e:        Al → Al3+ + 3e
                                      x                   3x

                                      Zn → Zn2+ + 2e
                                      y                  2y
Thứ tự nhận e:      Ag+ + 1e → Ag
                             0,01   0,01   0,01
Cu2+ + 2e → Cu
0,03   0,06   0,03 
mY = 0,01*108 + 0,03*64 = 3 gam
Ta có: 3x + 2y = 0,07; 27x + 65y = 1,57  Þ x = 0,01; y =0,02
mAl = 0,01x27 = 0,27 gam;  %mAl = x100% = 17,2%
Ví dụ 10: Cho 8,3 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe có tỉ lệ mol 1:1 vào 100ml dd Y gồm Cu(NO3)2 và AgNO3 đến khi phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn A. Hoà tan A vào dd HCl dư thấy có 1,12 lit khí thoát ra (đktc) và còn lại 28 gam chất rắn không tan B. Tính nồng độ mol của Cu(NO3)2 và AgNO3 trong Y
   Hướng dẫn giải
   Đặt nANO3 = a mol; nCu(NO3)2 = b mol; nAl = x mol; nFe = x mol
   mhhX = 27x + 56x = 8,3 gam Þ  x = 0,1 mol
   nH2 =  = 0,05 mol
   X + Y → chất rắn A; A + H+ → 0,05 mol H2 Þ Fe dư Þ Ag+, Cu2+ hết Chất rắn A là: Fe, Cu, Ag
   A + H+ → chất rắn B là Cu và Ag;   mB = 108a + 64b = 28     (1)
   Cho e:       Al → Al3+ + 3e
                             0,1              0,3
Fe → Fe2+ + 2e
0,1              0,2
Nhận e:       Ag+ + 1e → Ag
                             a        a        a
Cu2+ + 2e → Cu
b        2b     b
2H+ + 2e  → H2
          0,1     0,05
   Ta có: a + 2b + 0,1 = 0,5; a + 2b = 0,4                 (2)
   Từ (1) và (2) Þ a = 0,2 mol; b = 0,1
   CM AgNO3 =  = 2M; CM Cu(NO3)2 =  = 1M
Ví dụ 11: Cho hỗn hợp A gồm 0,05 mol Fe và 0,03 mol Al vào 500 ml dung dịch B chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 đến khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch X và  8,12 g chất rắn Y gồm 3 kim loại. Cho Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,03 mol H2. Tính CM của muối trong dung dịch B.
Hướng dẫn giải
A + B → ddX + chất rắn Y
Chất rắn Y gồm 3 kim loại Þ 3 kim loại: Ag, Cu, Fe dư Þ Ag+, Cu2+ hết
Y + HCl:     Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
                   0,03                         0,03
mFe dư = 0,03x56 = 1,68 gam Þ mAg + mCu = 8,12 – 1,68 = 6,44 gam
          Cho e:         Al → Al3+ + 3e
                             0,03            0,09
Fe → Fe2+ + 2e
0,05            0,1
Nhận e:       Ag+ + 1e → Ag
                             x        x        x
Cu2+ + 2e → Cu
y                  2y     y
2H+ + 2e  → H2
          0,06   0,03
          Ta có: mAg + mCu = 108x + 64y = 6,44;
 ne cho  = ne nhậm  Þ x + 2y + 0,06 = 0,19 Þ x = 0,03 mol; y = 0,05 mol
         CM AgNO3 =  = 0,06M; CM Cu(NO3)2 =  = 0,1M
          Ví dụ 12: Cho 8,4 gam kim loại M vào 500ml dd X gồm AgNO3 1M, Cu(NO3)2 0,4M. Sau phản ứng có 48,6 gam kim loại kết tủa. Xác định M.
          Hướng dẫn giải:
nAgNO3 = 0,5*1  = 0,5 mol; nCu(NO3)2 = 0,5*0,4 = 0,2 mol
8,4 gam M + ddX → 48,6 gam kim loại
Nếu Ag+ vừa hết  Þ mkim loại = 0,5*108 = 54 gam > 48,6 gam
Þ Ag+ dư, kim loại M hết
Chất rắn chỉ có Ag: nAg =  = 0,45 mol
Nhận e:       Ag+ + 1e → Ag
                             0,45   0,45   0,45
          Cho e:         M  Mn+ + ne
                                          0,45
MM = *n = *n

n
1
2
3
M
18,67 (loại)
28 (loại)
56 (Fe)

n = 1; 2 loại; n = 3 → M = 56 (Fe)
Ví dụ 13: Cho 8,4 gam kim loại M vào 500ml dd AgNO3 1M, Cu(NO3)2 0,4M. Sau phản ứng có 60,4 gam kim loại kết tủa. Xác định M.                    
          Hướng dẫn giải
nAgNO3 = 0,5*1  = 0,5 mol; nCu(NO3)2 = 0,5*0,4 = 0,2 mol
8,4 gam M + ddX → 60,4 gam kim loại
Nếu Ag+ vừa hết  Þ mkim loại = 0,5·108 = 54 gam < 60,4 gam
Þ Ag+ hết, Cu2+ đã phản ứng 
Nếu Cu2+ vừa hết  Þ mkim loại = 54 + 0,2x64 = 66,8 gam > 60,4 gam
Þ Cu2+ dư, kim loại M hết Þ chất rắn: Ag và Cu
mAg = 54 gam; mCu = 60,4 – 54 = 6,4 gam; nCu =  0,1 mol
Thứ tự nhận e:
                             Ag+ + 1e → Ag
                             Cu2+ + 2e → Cu
nAg = 0,5 mol; mCu = 60,4 – 54 = 6,4 gam; nCu =  0,1 mol
                   Ag+ + 1e → Ag
                   0,5     0,5     0,5
Cu2+ + 2e → Cu
0,1     0,1     0,1
          Cho e: M  Mn+ + ne
                                0,6
MM = *· = 12n
n
1
2
3
M
12 (loại)
24(Mg)
36 (loại)
Ví dụ 14: Cho 15,6 gam kim loại M vào 500ml dd AgNO3 1M, Cu(NO3)2 0,4M. Sau phản ứng có 71,6 gam kim loại kết tủa. Xác định M.                    
          Hướng dẫn giải:
nAgNO3 = 0,5*·  = 0,5 mol; nCu(NO3)2 = 0,5*·,4 = 0,2 mol
8,4 gam M + ddX → 60,4 gam kim loại
Nếu Ag+ vừa hết  Þ mkim loại = 0,5*·08 = 54 gam < 71,6 gam
Þ Ag+ hết, Cu2+ đã phản ứng 
Nếu Cu2+ vừa hết  Þ mkim loại = 54 + 0,2x64 = 66,8 gam < 71,6 gam
Þ Cu2+ hết, kim loại M dư Þ chất rắn: Ag, Cu, M dư
          mM dư = 71,6 – 66,8 = 4,8 gam Þ mM phản ứng = 15,6 – 4,8 = 10,6 gam
Thứ tự nhận e:
                             Ag+ + 1e → Ag
                             0,5     0,5     0,5
Cu2+ + 2e → Cu
0,2     0,4     0,2
          Cho e:         M  Mn+ + ne
                                        0,9
MM = *n·= 12n
n
1
2
3
M
12 (loại)
24(Mg)
36 (loại)
      
Ví dụ 15: Cho 7,2 gam Mg vào 500ml dung dịch B chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 đến khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch X và 30,4 gam chất rắn Y. Cho X tác dung với dung dịch NH3 dư thu được 11,6 gam kết tủa. Tính CM của muối trong dung dịch B.
Hướng dẫn giải
nMg =  = 0,3 mol
Mg + dd B → dd X + chất rắn Y
dd X + dd NH3 dư → 11,6 gam kết tủa
 Ag+, Cu2+ tạo phức trong dung dịch NH3Þ kết tủa là Mg(OH)2   
Cu2+ + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4+
Cu(OH)2 + 4NH3 → Cu[NH3]42+ + 2OH-
Ag+ + NH3 + H2O → AgOH + NH4+
AgOH + 2NH3 → Ag[NH3]2+ + OH-

nMg(OH)2 =  = 0,2 mol Þ nMg phản ứng = 0,2 mol < nMg ban đầu = 0,3 mol
Þ Mg dư Þ Ag+, Cu2+ hết  Þ chất rắn Y gồm Ag, Cu, Mg dư
nMg dư = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol; mMg dư = 0,1x24 = 2,4 gam
mAg + mCu = 30,4 – 2,4 = 28 gam
Cho e:                       Mg  → Mg2+ + 2e
                                  0,2                  0,4
Nhận e:                     Ag+ + 1e → Ag
                             a        a        a
Cu2+ + 2e → Cu
b        2b     b
Ta có: a + 2b = 0,4;   108a + 64b = 28 Þ a = 0,2 mol; b = 0,1 mol
     CM AgNO3 =  = 0,4M; CM Cu(NO3)2 =  = 0,2M
   Ví dụ 16: Cho 10,2 gam hỗn X gồm Mg và Fe cho vào dung dịch CuCl2. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc thu được 13,8 gam chất rắn Y và dung dịch Z chứa 2 muối. Thêm KOH dư vào dung dịch Z, thu được 11,1 gam kết tủa. Tính thành phần phần trăm khối lượng Mg trong X.
          Hướng dẫn giải:
X(Mg, Fe) + Cu2+ → Y + dung dịch Z
Dung dịch Z chứa 2 muối Þ 2 muối: Mg2+, Fe2+  Þ Cu2+ hết, Mg hết
Chất rắn Y  là Cu, có thể có Fe dư.
Đặt nMg = x mol; nFe phản ứng = y;
Mg + Cu2+ → Mg2+ + Cu                  
x                   x                   x                      m1 tăng = (64 – 24)x = 40x
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
y                    y         y                       m2 tăng = (64 – 56) = 8y

m tăng = m1 tăng + m2 tăng = 13,8 – 10,2 = 3,6
40x + 8y = 3,6     (1)
Dung dịch Z + KOH:     Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
                                             x                           x
                                      Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2
                                             y                           y
          mkết tủa = 58x + 90y = 11,1       (2)
          Từ (1) và (2) Þ x = 0,075 mol; y = 0,075 mol
          mMg = 0,075x24 = 1,8 gam;              %mMg = x100% = 17,65%
          Ví dụ 17: Ngâm một đinh sắt sạch trong 200 ml dung dịch CuSO4 sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch, rữa sạch, sấy khô thấy đinh sắt tăng 0,8 gam. Tính nồng độ mol của CuSO4.
          Hướng dẫn giải
          Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
          x        x                    x
            tăng = (64 – 56)x = 0,8 gam; x = 0,1 mol;  CM CuSO4 =  = 0,5 M
          Ví dụ 18: Nhúng một thanh sắt vào dung dịch CuSO4 đến khi dung dịch hết màu xanh thấy khối lượng thanh sắt tăng 0,4 gam. Nếu lấy dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thấy có m gam kết tủa tạo thành. Tính m
Hướng dẫn giải
         
          Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
          x        x        x           x
       tăng = (64 – 56)x = 0,4 gam; x = 0,05mol
   dung dịch hết màu xanh Þ Cu2+ hết Þ dung dịch chỉ có Fe2+
          Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2
          0,05                      0,05
          mkết tủa = 0,05*90 = 4,5 gam
          Ví dụ 19: Cho một lượng bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl2 và CuCl2. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và chất rắn A có khối lượng nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu là 0,5 gam. Cô cạn dung dịch Y thu được 13,6 gam muối khan. Tính tổng khối lượng các muối trong X.
        Hướng dẫn giải
Zn + dung dịch X → dung dịch Y + chất rắn A
mmuối trong Y = 13,6 gam
mchất rắn giảm = 0,5 gam Þ khối lượng muối tăng 0,5 gam
mmuối trong X = 13,6 – 0,5 = 13,1 gam
Ví dụ 20: Hoà tan 3,28g hỗn hợp muối CuCl2 và Cu(NO3)2 vào nước được dung dịch A. Nhúng vào dd 1 thanh Mg và khuấy đều cho đến khi màu xanh của dung dịch biến mất đươc dung dịch Y. Lấy thanh Mg ra cân lại thấy tăng thêm 0,8g. Cô đặc dung dịch Y đến khan thì thu được m gam muối khan. Tính m
        Hướng dẫn giải
Mg + dung dịch A → dung dịch Y + chất rắn A
mmuối trong A = 3,28 gam
mthanh Mg tăng = 0,8 gam Þ mmuối giảm = 0,8 gam
Þmmuối trong Y = 3,28 – 0,8 = 2,48 gam
        Ví dụ 21: Nhúng một thanh sắt nặng 100 gam vào 100 ml dung dch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 2M và AgNO3 0,2M. Sau một thời gian ly thanh kim loại ra, rửa sạch làm khô cân đưc 101,72 gam (giả thiết các kim loại tạo thành đều bám hết vào thanh sắt). Tính khi lưng st đã phản ứng
        Hướng dẫn giải
        nCu(NO3)2 = 0,1*2 = 0,2 mol; nAgNO3 = 0,1*0,2 = 0,02 mol
        Khối lượng kim loại tăng: tăng = 101,72 – 100 = 1,72 gam
        Thứ tự phản ứng   
          Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
          0,01   0,02               0,02
        m1tăng = 0,02*108 – 0,01*56 = 1,6 gam < 1,72
        Þ Ag+ hết, Cu2+ đã phản ứng
          Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
          x                               x
          m2 = (64 – 56)x = 8x = 1,72 – 1,6 = 0,12 gam Þ x = 0,015 mol
          nFe phản ứng = 0,01 + 0,015 = 0,025 mol; mFe phản ứng = 0,025*56 = 1,4 gam
Ví dụ 22: Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol Fe và 0,1 mol Al tác dụng với dung dịch chứa 0,2 mol CuCl2 đến khi phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn tăng m gam. Tính m    
          Hướng dẫn giải:
mX = 0,1*56 + 0,1*27 = 8,3 gam
 Phương trình phản ứng:
2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu
0,1     0,15                      0,15
m1tăng  = 0,15*64 – 0,1*27 = 6,9 gam
nCu2+ dư = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol < nFe  = 0,1 Þ Fe dư  Þ Cu2+ hết
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
0,05   0,05            0,05  
m2tăng  = 0,05*64 – 0,05*56 = 0,4 gam    
Khối lượng chất rắn tăng: m = m1 + m2 = 6,9 + 0,4 = 7,3 gam  
Ví dụ 23: Cho 1,12 gam bột Fe và 0,24 gam bột Mg tác dụng với 250 ml dung dịch CuSO4 , khuấy nhẹ cho đến khi dd mất màu xanh . Nhận thấy khối lượng kim loại sau phản ứng là 1,88 gam. Xác định CM của dung dịch CuSO4 trước phản ứng
 Hướng dẫn giải
nFe =   = 0,02 mol; nMg =   = 0,01 mol
mkim loại trước = 1,12 + 0,24 = 1,36 gam; mkim loại sau pư = 1,88 gam
Khối lượng kim loại tăng: mtăng  = 1,88 – 1,36 = 0,52 gam
Mg + Cu2+ → Mg2+ + Cu
0,01   0,01                 0,01
m1tăng  = 0,01*64 – 0,01*24 = 0,4 gam < 0,52 gam
        Þ Mg hết, Fe đã phản ứng
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
                             x        x                     x
       m2 = 64x – 56x = 8x = 0,52 – 0,4;  x = 0,015 mol
          dd mất màu xanh Þ Cu2+ hết
          nCu2+ = 0,01 + 0,015 = 0,025 mol; CM CuSO4 =  = 0,1M
     Ví dụ 24: Nhúng thanh Zn vào dung dịch chứa 200 ml dung dịch Cu(NO3)2 x M và AgNO3 0,005 M. Khối lượng thanh Zn thấy  tăng 0,35 gam. Tính khối lượng kim loại bám và thanh Zn
      Hướng dẫn giải
      nAgNO3 = 0,2*0,05 = 0,01 mol
         Khối lượng kim loại tăng: tăng = 0,35 gam
        Ag+ phản ứng, mkl tăng;      Cu2+ phản ứng, mkl giảm
        Þ có 2 trường hợp
        Trường hợp 1: Cu2+ chưa phản ứng
                             Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag        (1)
                             x                                 2x
                             tăng = 2x*108 – 65x = 0,35;  x = 0,00232 mol
        Khối lượng kim loại bám vào thanh Zn: m = 0,0232*2*108 =  0,5 gam
        Trường hợp 2: Cu2+ đã phản ứng
          Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag        (1)
       0,005   0,01                0,01
m1tăng  = 0,01x108 – 0,005x65 = 0,755 gam
          Zn+ Cu2+ → Zn2+ + Cu             (2)
          y                              y
            m2 giảm = 65y – 64y =  y
Ta có: 0,755 – y = 0,35;  y = 0,405 mol
Khối lượng kim loại bám và thanh Zn: m = 108*0,01 + 64*0,405 = 27 gam
          Ví dụ 25: Nhúng 1 thanh Fe vào dung dịch D chứa CuSO4 và HCl một thời gian thu được 4,48 lít khí H2 (đktc) thì nhấc thanh Fe ra, thấy khối lượng thanh Fe giảm đi 6,4 gam so với ban đầu. Tính khối lượng Fe đã tham gia phản ứng.
Hướng dẫn giải
 nH2 =  = 0,2 mol
Thứ tự phản ứng xảy ra
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
                   x        x                      x
                   m1tăng = 64x – 56x = 8x
                   Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
                   0,2                         0,2
                   m2giảm = 0,2*56 = 11,2 gam
Khối lượng thanh Fe giảm:
  giảm = m2giảm - m1tăng = 11,2 – 8x = 6,4 Þ x = 0,6 mol
Khối lượng Fe đã phản ứng là: m = (0,6 + 0,2)*56 = 44,8 gam
Ví dụ 26: M là kim loại hoá trị 2, có 2 thanh M cùng khối lượng . Cho một thanh vào dd Cu(NO3)2 và một thanh vào dd Pb(NO3)2 . sau thời gian như nhau, khối lượng  thanh thứ nhất giảm 0,2 % , khối lượng thanh thứ 2 tăng 28,4 % so với ban đầu (số mol hai muối phản ứng bằng nhau).  Xác định kim loại M
Hướng dẫn giải:
Đặt mmỗi thanh kim loại = m; nmỗi muối phản ứng = x mol
Ta có:
M + Cu2+ → M2+ +Cu
x                           x
m1giảm = Mx – 64x = 0,002m
M + Pb2+ → M2+ +Pb
x                           x
m2 tăng = 207x – Mx = 0,284m
 =  =  =    Þ M = 65 Þ Zn



Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét