1
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
` BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HUẾ
BÀI TIỂU LUẬN
Đề tài: Hệ thống bài tập và bài giải về kim loại tác dụng với muối.
Tác giả: Nguyễn Ngọc Minh Kha
Giáo viên hướng dẫn: Hồ Thị Kim Phụng
Huế,5/2011
2
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Câu 1:Một hỗn hợp X gồm 6,5 gam Zn và 4,8 gam được cho vào 200ml
dung dịch chứa CuSO
4
0,5 M và AgNO
3
0,3M.
a)Chứng minh Cu và Ag kết tủa hết.tính khối lượng chất rắn A thu
được.
b)Để phản ứng hết với hỗn hợp X trên phải dùng bao nhiêu ml
dung dịch.
(Zn=65;Mg=24;Cu=64;Ag=108)
Bài giải
a)thay vì tính chất phản ứng giữa Mg,Zn với CuSO
4
vàAgNO
3
,ta tính số
mol e mà hỗn hợp X có thể cung cấp và dung dịch Y có thể nhận
=0,06+0,1*3=0,26 mol
3
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Để khử hết Ag
+
và Cu
2+
chỉ cần 0,26 mol electron trong khi X có thể
cung cấp 0,6 mol vậy Ag
+
Cu
2+
bị khử hết.
Ag và Cu kết tủa .Mg có tính khử mạnh hơn Zn nên Mg phản ứng
trước.
0,2 mol Mg cung caaps0,4 mol electron >0,26 mol vậy chỉ có Mg phản
ứng và
n
Mg phản ứng
=0,26/2= 0,13 mol
còn dư: 0,2 – 0,13 =0,07 mol
do đó chất rắn A gồm 0,06 mol Ag và 0,1 mol Cu, 0,07 mol Mg và 0,1
mol Zn
m
A
=0,06*108+0 ,1*64+0,07*24+0,1*65=21,6 gam
b)để phản ứng hết với dung dịch X, phải lấy một thể tích dung dịch Y có
khả năng nhận được 0,6 mol electron
V
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Mg + Cu
2+
=Cu + Mg
2+
n
Cu
=n
CuSO4
=0,3*0,2=0,06 mol
m
Cu
=0,06*64=3,84 gam
m
2
=m
1
+m
Cu
=7,08 gam
có hai cốc m
1
,m
2
so sánh với gia trị n ta có thể biết được:
2,16<m
1
=3,24 gam, vậy chưa xong phản ứng,Ag
+
chưa bị khử hết
=0,03/2 + 0,03=0,45 mol
m
Mg
=0,45*24=1,08 gam
Câu 4: cung tương tự câu 2 .tính n=8 gam
Bài giải
8>m
2
=7,08 vậy phản ứng hoàn thành
m
Mgdư
=8-7,08=0,92gam
5
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
để khử hết 0,03 molAg
+
và 0,06 mol Cu
2+
cần một số mol Mg là:
0,03/2 +0,06=0,075 mol
m
Mgpu
=0,075*24=1,8 gam
khối lượng Mg ban đầu:1,8+0,92=2,72 gam
Câu 5:cho 2,24 gam Fe vào 200ml dung dịch chứa hỗn hợp AgNO
3
0,1
M và CuSO
4
Câu 6: Cho 0,10 mol Ba vào dung dịch chứa 0,10 mol CuSO
4
và 0,12 mol
HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung ở nhiệt
độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m
là:
Bài giải
Các phản ứng xảy ra là:
Ba + 2HCl → BaCl
2
+ H
2
BaCl
2
+ CuSO
4
→ BaSO
4
+ CuCl
2
Ba + 2H
2
O →Ba(OH)2 + H
2
Ba(OH)
2
+ CuSO
n
Fe
= 0,02 mol ; n
Cu
= 0,03 mol → Σ n
e
cho = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol
n
H+
= 0,4 mol ; n
NO3–
= 0,08 mol (Ion NO
3
– trong môi trường H
+
có tính
oxi hóa mạnh như HNO
3
)
- Bán phản ứng: NO
3
– + 3e + 4H
+
→ NO + 2H
2
O
Do → kim loại kết và H
+
dư
+ 3NH
3
(1)
7
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Do → NO
3
– hết
Bđ: 0,9 0,225 0,675
Pư: 0,6 ← 0,225 → 0,375 0,225
Dư: 0,3 0 0,3
Al + OH
–
(dư) + H
2
O → AlO
2
– + H
2
(2)
0,3 0,3 0,45
Từ (1) ; (2) → V = (0,225 + 0,45).22,4 = 15,12 lít
Câu 9: Cho m gam hỗn hợp bột các kim loại Ni và Cu vào dung dịch
AgNO
3
dư. Khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc thu được 54 gam
kim loại. Mặt khác cũng cho m gam hỗn hợp bột các kim loại trên vào
dung dịch CuSO
→ mAg
(2)
= 54 – 21,6 = 32,4 gam
→ nAg
(2)
= 0,3 mol → y = 0,15 mol (**)
- Từ (*) ; (**) → m = 0,1.59 + 0,15.64 = 15,5 gam
Câu 10: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm
AgNO
3
0,1M và Cu(NO
3
)
2
0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn,
thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y. Giá trị của m là:
8
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Bài giải
n
Fe
= 0,04 mol ; n
Ag
+
= 0,02 mol ; n
Cu2+
= 0,1 mol
Thứ tự các phản ứng xảy ra là: (Fe
2+
hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá
trị của m và V lần lượt là:
Bài giải
n
Cu2+
= 0,16 mol ; n
NO3–
= 0,32 mol ; n
H+
= 0,4 mol
- Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4H
+
+ NO
3
– → Fe
3+
+ NO + 2H
2
O (1)
0,1 ← 0,4 → 0,1 0,1 0,1
→ V
NO
= 0,1.22,4 = 2,24 lít (*)
Fe + 2Fe
3+
→ 3Fe
2+
(2)
0,05 ← 0,1
- Σ n
e
cho = (2,4 + 2x) mol và Σ n
e
nhận = 1 + 2.2 = 5 mol
- Yêu cầu bài toán thỏa mãn khi Σ n
e
cho < Σ n
e
nhận hay (2,4 + 2x) < 5
→ x < 1,3 → x =1,2
Câu 13:cho 19,2 gam Cu vào 500ml dung dịch NaNO
3
1M, sau đó thêm
500 ml dung dịch HCl 2M.Cu có tan hết hay không?tính thể tích khí
NO?
Bài giải
Với sự hiện diện của H
+
,NO
-
3
oxi hóa được Cu
n
NO3
=0,5*1=0,5 mol;n
Cu
=19,2/64=0,3 mol
n
H+
3
. Kết
thúc phản ứng khối lượng muối là bao nhiêu?
Bài giải
Ta có: n
Fe
= 0,15 mol, n
AgNO3
= 0,4 mol.
10
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Fe + 2AgNO
3
=> Fe(NO
3
)
2
+ 2Ag
0,15 <=0,3 => 0,15 0,3
Fe(NO
3
)
2
+ AgNO
3
=> Fe(NO
3
)
3
phản ứng thu được a gam chất rắn. Khối lượng chất rắn là bao nhiêu?
Bài giải:
Ta có : n
Fe
= 0,2 mol, n
AgNO
= 0,5 mol.
11
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Fe + 2AgNO
3
=> Fe(NO
3
)
2
+ 2Ag
0,2 => 0,4 0,4
Fe(NO
3
)
2
+ AgNO
3
=> Fe(NO
3
)
3
+ Ag
0,1 <= 0,1 0,1
4
0,1 <= 0,1
Zn + CuSO
4
=> Cu + ZnSO
4
0,1 => 0,1 => 0,1
Suy ra: m
Cu
= 0,1.64 =6,4g.
Câu 18:Ngâm một lá kẽm trong 100ml dung dịch AgNO
3
0,1 mol. Kết
thúc phản ứng, khối lượng lá kẽm là bao nhiêu?
Bài giải
Ta có :
12
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
n
AgNO3
= 0,01 mol.
Zn + 2AgNO
3
=> Zn(NO
3
)
2
+ 2Ag
0,005 <= 0,01 0,01
=> Fe(NO
3
)
3
+ Ag
0,1 <= 0,1 0,1 0,1
Suy ra: m
Ag
= (0,1+0,3).108 = 43,2g.
Câu 20: Ngâm một cái đinh sắt sạch trong 200 ml dung dịch CuSO
4
.
Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm
khô, nhận thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 0,8 g. Nồng độ mol/l của
CuSO
4
là bao nhiêu?
Bài giải
Ta có : Fe + CuSO
4
=> FeSO
4
+ Cu
x x
13
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
m
tăng
= 64x - 56x = 0,8
O
b b
ta có : n
Al(OH)3
= 4,68/78 = 0,06.
b = 0,1 – 0,06 = 0,04.
Suy ra : n
Na
= 0,3 + 0,04 = 0,34 mol.
TH2 : Na + H
2
O => NaOH + 1/2H
2
a a
3NaOH +AlCl
3
=> Al(OH)
3
+ 3NaCl
0,06.3 <= 0,06
Suy ra: n
Na
= 0,06.3 = 0,18 mol.
14
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Câu 22: Cho 17,7 g hỗn hợp Zn và Fe tác dụng với 200 ml dung dịch
CuSO
4
2M. Kết thúc phản ứng thu được 19,2 g chất rắn, khối lượng
=> x + y < 0,4.kim loại hết.
m
Cu
= x +y = 0,3 (2).
Từ (1) và (2) ta có hệ :
• 65x + 56y = 17,7
• x + y = 0,3
x = 0,1. y = 0,2.
m
Fe
= 0,2.56 = 11,2 g.
m
Zn
= 0,1.65 = 6,5 g.
15
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Câu 23: Điện phân dung dịch CuSO
4
với điện cực bằng đồng .
a, viết phương trình hóa học của phản ứng ở các điện cực .
b, Có nhận xét gì về sự thay đổi nồng độ của ion Cu
2+
trong dung
dịch.
c, Biết anot là một đôạn dây đồng có đường kính 1mm được
nhúng sâu 4m trong dung dịch CuSO
4
. Tính thể tích và khối lượng đồng
nhúng trong dung dịch.
còn lại trong dung dịch sau phản ứng bằng ½ nồng độ của Cu
2+
ban
đầu và thu được chất rắn A có khối lượng (m + 0,16) gam. Giá trị m và
nồng độ mol/l dung dịch CuSO
4
ban đầu là bao nhiêu ?
Bài giải
Fe + CuSO
4
=> FeSO
4
+ Cu
16
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
x => x x x
vì thanh kimloaij tăng nên áp dụng phương trình đại số sau :
m
kim loại tăng
= 64x – 56x =0,16
x = 0,02.
=> m
Fe
= 0,02.56 = 1,12 gam.
Câu 25: một thanh kim loại M có hóa trị 2 nhúng vào hai lít dung dịch
FeSO
4
có khối lượng tăng lên 16 gam.Nếu nhúng cùng thanh kim loại ấy
vao 1 lít dung dịch CuSO
M + Cu
2+
= Cu + M
2+
m= m
Cu
–m
M tan
=x(64-M)=20 (2)
(2)/(1)=(64-M)/(56-M)=20/16=5/4
256-4M=280-5M
suy ra:m=24 là Mg
(1)suy ra: x=16/(56-24)=0,5 mol
17
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
[FeSO
4
]=[CuSO
4
]=0,5/1=0,5 M
Câu 26:tương tự đề như câu 25. Nếu khối lương ban đầu của thanh M là
24 gam, chứng minh rằng sau phản ứng với 2 dung dịch trên còn dư
M.tính khối lượng thanh kim loại sau 2 phản ứng trên?
Bài giải
Nếu m
Mg bđ
=24 gam
m
A biết rằng độ giảm số mol của Cu
2+
bằng 2 lần độ giảm số mol của
Hg
+
?
Bài giải
Với dung dịch CuSO
4
:gọi 2x=n
Cu2+ pứ
A+Cu
2+
=A
2+
+Cu
Độ giảm khối lượng=m
A tan
-m
Cu
=2x(A-64)=m/100 (1)
N
Hg2+ bi khử
=x
18
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
Độ tăng khối lượng khi nhúng thanh A vào dung dịch Hg
+
:
còn 0,3M.hãy xác định kim loại M?
Bài giải
M + Cu
2+
= M
2+
+ Cu
Số mol Cu
2+
phản ứng là:
1(0,5-0,3)=0,2 mol
Độ tăng khối lượng của thanh kin loaị M:
M=m
Cu
-m
M tan
=0,2(64-M)=1,6
Suy ra:M=56 là Fe
Câu 30:lấy theo đề câu 29 . lấy một thanh M có khôi lượng ban đầu bằng
8,4 gam nhúng vào dung dịch chứa AgNO
3
0,2M vàCuSO
4
0,1M. thanh
19
Bài tập hóa học
Nguyễn Ngọc Minh Kha
M có tan hết hay không ? tính khối lượng chất rắn A thu được sau phản
ứng và nồng độ molcacs ion kim loại trong dung dịch B?
Bài giải
Vậy Fe tan hết và trong dung dịch B có thu được có chứa Fe
2+
và
Cu
2+
dư:
C
M(Fe2+)
=0,15/1=0,15 M;C
M(Cu2+)
=0,05/1=0,05 M
Chất rắn A gồm 0,2 mol Ag và 0,05 mol Cu:
m
A
=0,2*108+0,05*64=24,8 gam