Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
PHÒNG GD&ĐT THANH OAI
TRƯỜNG THCS THANH CAO
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SƠ YẾU LÝ LỊCH
- Họ và tên : Lê Thị Minh Nguyệt
- Ngày, tháng, năm sinh : 16/5/1982
- Năm vào ngành : 2006
- Chức vụ : Giáo viên
- Đơn vị công tác : Trường THCS Thanh Cao - Thanh Oai - Hà Nội
- Trình độ chuyên môn : Đại học SP Hóa
- Hệ đào tạo : Từ xa
- Bộ môn giảng dạy : Hoá
- Ngoại ngữ : Tiếng Anh B
- Trình độ chính trị :
- Khen thưởng (ghi hình thức cao nhất): Giải ba trong hội thi giáo viên giỏi
Thành phố Hà Nội năm học 2010 – 2011.
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
1
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
PHẦN MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
Công tác giáo dục là một việc làm hết sức cần thiết, cấp bách để nâng cao
dân trí ngang tầm với thời đại và xây dựng chủ nghĩa xã hội. Đất nước ta đang
trên đà phát triển, do đó nhu cầu nhận thức của con người không ngừng được
mở rộng và ngày càng nâng cao. Đây là một vấn đề được Đảng và Nhà nước ta
xác định “Giáo dục là quốc sách hàng đầu”.
Xuất phát từ mục tiêu của Trường THCS Thanh Cao là giảng dạy theo
hướng ngày càng nâng chất cho học sinh, giúp học sinh nắm thật vững kiến
2
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
5. NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI.
Dạng bài tập kim loại tác dụng với muối là một dạng bài tập mà học sinh
bắt đầu tìm hiểu ở bậc THCS, sau đó học sinh sẽ đi sâu tìm hiểu vấn đề này
trong chương trình hóa học THPT. Dó đó tôi đưa ra những dạng bài tập khác
nhau, trong mỗi dạng có các bài tập từ đơn giản đến phức tạp, để phù hợp với
mức độ nhận thức của từng đối tượng học sinh.
Căn cứ vào chương trình giáo dục môn hóa học trung học cơ sở, tôi đưa ra
phương pháp giảng dạy các dạng bài tập khác nhau:
- Dạng 1: “Kim loại không tan trong nước tác dụng với dung dịch muối”
bao gồm xét các trường hợp: “Một kim loại tác dụng với dung dịch một
muối”,“Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa hai muối”, “Hai kim loại tác
dụng với dung dịch chứa một muối”
- Dạng 2: Kim loại tan trong nước tác dụng với dung dịch muối
- Các bài tập vận dụng ở mức độ tổng hợp, nâng cao, bao gồm: bài tập xác
định tên km loại, bài tập tổng hợp.
Mỗi dạng đều đi sâu vào nghiên cứu, tìm hiểu nắm vững lí thuyết, sau đó đưa ra
các bài tập áp dụng, phương pháp giải cụ thể các bài tập từ dễ đến khó, và những
bài tập tự luyện.
6. PHẠM VI VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU
- Tôi đã nghiên cứu trên đối tượng học sinh là học sinh lớp 9ª3 trường
THCS Thanh Cao
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 9 đến tháng 4 năm học 2013 - 2014.
7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Tôi đã phối hợp sử dụng các phương pháp qua đó phân tích tổng hợp,
đánh giá một cách tương đối đúng đắn và chính xác hiệu quả mức độ nắm vững
kiến thức và kĩ năng giải dạng bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối.
Các phương pháp mà tôi sử dụng:
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
(M)
C
%100.%
dd
ct
m
m
dd =
D =
V
m
(g/ml)
b, Về dãy hoạt động hóa học của kim loại:
K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.
* Ý nghĩa:
- Mức độ hoạt động hóa học của kim loại giảm dần từ trái qua phải.
- Kim loại đứng trước Mg phản ứng với nước ở điều kiện thường, tạo thành
kiềm và giải phóng khí H
2
.
- Kim loại đứng trước H phản ứng với một số dung dịch axit (HCl, H
2
SO
4
loãng ) giải phóng khí H
2
.
- Kim loại đứng trước (trừ Na, K ) đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dd muối.
* Một số TH đặc biệt cần lưu ý:
- Khi cho Fe tác dụng với AgNO
Fe + FeCl
3
FeCl
2
Cu + 2FeCl
3
2FeCl
2
+ CuCl
2
2. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
- Khi làm bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối học sinh thường
dễ mắc các sai lầm như:
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
4
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
- Không viết đúng phương trình hóa học do không nhớ rõ điều kiện của
phản giữa kim loại với muối.
- Không biết thứ tự phản ứng xảy ra khi cho một kim loại vào dung dịch
chứa nhiều muối, hoặc cho nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa một
muối
- Không biết một số trường hợp đặc biệt như cho kim loại mạnh như Na,
K tác dụng với dd muối
- Một số sai lầm khác do không nhớ rõ công thức tính, tính toán sai
Tất cả những sai lầm trên dẫn tới không làm đúng bài tập, cho kết quả sai.
Tôi đã cho học sinh lớp 9ª
3
làm bài kiểm tra và thu được kết quả như sau:
Điểm 0 - 2,4 2,5 - dưới 5 5 - 7 8 9,10
Số lượng học sinh 2 5 23 3 2
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
Cu + ZnSO
4
: không phản ứng vì Cu đứng sau Zn trong dãy hoạt động hoá học
của kim loại.
ZnSO
4
+ PbSO
4
: không phản ứng do PbSO
4
không tan trong nước.
4.1.1.2. Độ tăng hoặc giảm khối lượng của thanh kim loại
Khi nhúng thanh kim loại A vào dung dịch muối của kim loại B, nếu B bị
đẩy hết và bám vào thanh kim loại A, khối lượng thanh kim loại có thể tăng
hoặc giảm.
- Nếu m
B kết tủa
< m
A,
khối lượng thanh A tăng:
Độ tăng khối lượng = m
B kết tủa
– m
A tan
Khối lượng dung dịch muối sau phản ứng = khối lượng dung dịch muối trước
phản ứng – m
kim loại tăng
(Trường hợp này khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm)
- Nếu m
Vậy (mol) : a a
Ta có phương trình về độ tăng khối lượng thanh kim loại:
64a - 56a = 101 – 100 = 1 => a = 0,125 (mol)
a, Khối lượng Fe tham gia phản ứng
m
Fe
= 0,125 . 56 = 5 (g)
Khối lượng Cu tạo thành (bám lên đinh Fe)
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
6
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
m
Cu
= 0,125 . 64 = 8(g)
b, Số gam Fe có trong chiếc đinh là:
m
Fe
= 100 – 8 = 92 (g)
BÀI 2: Cho lá Zn có khối lượng 25 gam vào dung dịch CuSO
4
. sau một thời
gian phản ứng, lấy lá Zn ra rửa nhẹ, làm khô cân được 24,96 g. Tính:
a. Khối lượng Zn đã tham gia phản ứng.
b. Khối lượng CuSO
4
có trong dung dịch.
LỜI GIẢI
Gọi a là số mol Zn tham gia phản ứng.
PTHH:
Zn + CuSO
Khối lượng lá sắt tăng thêm: 5,16 – 5 = 0,16 = 0,16 (g)
Gọi a là số mol Fe tham gia phản ứng:
PTHH:
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
↓
Theo PTHH(mol): 1 1
Vậy (mol) : a a
Ta có phương trình độ tăng khối lượng lá sắt:
64a – 56a = 0,16 => a = 0,02 (mol).
Theo PTHH n
CuSO4 phản ứng
= n
Fe phản ứng
= 0,02 (mol)
=> n
CuSO4 dư
= 0,0525 – 0,02 = 0,0325 (mol)
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
7
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
m dung dịch sau phản ứng = mddCuSO
4
trước phản ứng - m
lá sắt tăng
= 56 – 0,16 =
55,84 (g)
4
FeSO
4
+ M
↓
PTHH (mol) : 1 1 1
Vậy (g) 56 M+ 96 M tăng (M- 56) (g)
Theo đề bài(g) : 32 51,6 – 50 = 1,6
Ta có phương trình:
(M + 96). 1,6 = 32.(M – 56) => M = 64. => M: Cu
Vậy CTHH của muối sunfat của kim loại M là CuSO
4
BÀI 5: Một thanh kim loại M(II) nhúng vào 1 lít dung dịch FeSO
4
thì khối
lượng tăng lên 16 gam. Nếu nhúng thanh kim loại ấy vào dung dịch CuSO
4
thì
khối lượng thanh tăng lên 20 gam.
(Biết rằng phản ứng xảy ra hoàn toàn và sau phản ứng dư kim loại M; hai dung
dịch FeSO
4
và CuSO
4
có cùng nồng độ mol ban đầu).
a, Tính C
M
mỗi dung dịch và xác định kim loại M
b, Nếu khối lượng ban đầu của thanh kim loại M là 24 gam, chứng tỏ rằng
sau phản ứng với hai dung dịch trên còn dư M. Tính khối lượng thanh kim loại
4
+ Cu
↓
Theo PTHH (mol): 1 1 1 1
Vậy (mol) : a a a a
Ta có phương trình về độ tăng khối lượng thanh kim loại:
64a – M. a= 20 => a.( 64 – M) = 20 (2)
Chia (2) cho (1)
M
M
−
−
56
64
=
16
20
=> M = 24: M là Mg
Từ (1) => x =
2456
16
−
= 0,5 (mol)
=> C
Mdd CuSO4
= C
Mdd FeSO4
=
1
= 0,5.64 + 24 – 0,5.24 = 44(g)
BÀI 6: Khuấy kĩ m (g) bột kim loại M (hóa trị II) với V ml dung dịch CuSO
4
0,2M. Phản ứng xong lọc tách được 7,72 gam chất rắn A. Cho 1,93 gam A tác
dụng với lượng dư axit HCl thấy thoát ra 224 ml khí (đo ở đktc).
Cho 5,79 gam A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO
3
thu được 19,44g chất
rắn. hãy tính m, V và xác định khối lượng mol nguyên tử của M, biết rằng các
phản ứng xảy ra hoàn toàn.
LỜI GIẢI
Ta có PTHH sau:
M + CuSO
4
MSO
4
+ Cu
↓
(1)
Chất rắn A, có thể chỉ có Cu sinh ra từ phản ứng trên hoặc có thể có khối lượng
của kim loại M còn dư + khối lượng của Cu được giải phóng ra.
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
9
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
Vì A tác dụng với HCl dư tạo thành chất khí. Vậy A ngoài Cu còn có kim loại
M dư
=> m
M (dư)
+ m
Cu
3
)
2
+ 2Ag
↓
(3)
(mol) 0,03 0,06 0,06
Cu + 2AgNO
3
Cu(NO
3
)
2
+ 2Ag
↓
(4)
(mol) x 2x
Số mol Ag sinh ra từ (4) là: 2x = 0,18 – 0,06 = 0,12 => x = 0,06 (mol)
Từ (3) và (4) => 0,03.M + 0,06.64 = 5,79 (**)
M = 65, vậy M là Zn.
Từ (*) ta có: m
Zn dư
= 7,72 – 0,06.64 = 3,88 (g)
Theo (1) n
Cu
= n
Zn phản ứng
= 0,06 mol =>m
Zn phản ứng
= 0,06. 65 = 3,9(g)
3
)
2
+ Cu
↓
R + Pb(NO
3
)
2
R(NO
3
)
2
+ Pb
↓
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
10
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
Coi khối lượng thanh kim loại ban đầu là 100g thì độ giảm khối lượng là 0,2g và
độ tăng khối lượng là 24,8g.
Gọi a là số mol mỗi muối sau phản ứng
Ta có:
(R – 64)a = 0,2 (1)
(207 – 64)a = 28,4 => a =
143
4,28
Thay a =
143
4,28
vào (1) ta có (R – 64).
a) Giải thích tại sao khối lượng Pb lại giảm so với ban đầu.
b) Tính khối lượng Pb phản ứng & khối lượng Cu sinh ra.
c) Tính nồng độ mol của dd
CuCl
2
đã dùng .
d) Tính nồng độ mol của R muối sinh ra (giả thiết Cu sinh ra bám hết vào
miếng Pb).
BÀI 4: Cho 19,6 gam kim loại hóa trị 2 phản ứng hoàn toàn với 140 ml
ddAgNO
3
Sau phản ứng thu được 75,6 gam Ag.
a) Xác định tên kim loại.
b) Tìm nồng độ mol của dd AgNO
3
.
c) Tính nồng độ mol cuả muối sau phản ứng .
BÀI 5: Cho đinh Fe nặng 100g vào dung dịch A gồm 400g dung dịch CuSO
4
16%, sau một thời gian nhấc chiếc đinh sắt ra, rửa nhẹ, làm khô, cân lại được
102g và còn lại dung dịch B.
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
11
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
a, Tính khối lượng Fe tham gia phản ứng và khối lượng Cu tạo thành (giả
sử toàn bộ Cu tạo thành bám lên đinh sắt).
b. Cho 600g dung dich Ba(OH)
2
17,1% vào dung dịch B, sau phản ứng
Giả sử trong dãy hoạt động hóa học của kim loai, A đứng trước B, B đứng trước
C, nghĩa là hoạt động hóa học mạnh hơn B, B mạnh hơn C
Thứ tự phản ứng xảy ra như sau:
- Trước tiên A tác dụng với dd muối của kim loại C:
A + muối của kim loại C muối của kim loại A + C
↓
(1)
- Sau phản ứng trên nếu còn dư A, sẽ xảy ra phản ứng của A với muối của kim
loại B:
A + muối của kim loại B muối của kim loại A + B
↓
(2)
Như vậy nếu dun dịch thu được sau phản ứng chứa:
- 3 muối, chưa xong phản ứng (1), dung dịch muối của kim loại B chưa phản
ứng và A tan hết, dung dịch muối của kim loại C dư.
- 2 muối (muối của kim loại A và kim loại B), đã xong phản ứng (1) (kim loại A
và muối của kim loại C phản ứng vừa đủ với nhau), hoặc phản ứng (2) chưa
xong (còn dư muối của kim loại B, A tan hết)
- Chỉ còn một muối (muối của kim loại A), xong phản ứng (1,2), hết hai muối
của hai khim loại B, C, dư hoặc hết kim loại A
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
12
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
4.1.2.2. BÀI TẬP
BÀI 1: Có 200 ml dd hỗn hợp AgNO
3
0,1M và Cu(NO
3
)
2
3
)
2
Fe(NO
3
)
2
+ Cu
↓
(2)
(mol) 0,03 0,03 0,03 0,03
Từ (1): n
AgNO3 pư
= 0,02 (mol) n
Fe p.ư (1)
= 0,01(mol)
Mà n
Fe bđ
= 0,04 (mol) => n
Fepư (2)
=
0,03 (mol)
Chất rắn A : nCu = 0,03 (mol)
nAg = 0,02 (mol)
m
A
= 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08( g)
b)ddB gồm n
Cu(NO3)2dư
Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
↑
+ 2H
2
O (4)
(mol): 0,03 0,06
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
13
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
Theo (3),(4): n
NO2
= 0,08 (mol)
V
NO2
= 0,08 .22,4 =1,792 (lít)
BÀI 2: Trộn dd AgNO
3
1,2M và dd
Cu(NO
3
)
2
1,6 M với thể tích bằng nhau thu
được dd A. Thêm 1,62 g Al vào 100 ml dd A được chất rắn B
2Al + 3Cu(NO
3
)
2
2Al(NO
3
)
3
+ 3Cu
↓
(mol) 0,04 0,06 0,04 0,06
Sau phản ứng:
- Al tan hết, Cu(NO
3
)
3
dư
- n
Cu(NO3)2 dư
= 0,08 - 0,06 = 0,02( mol)
- n
Al(NO3)3
= 0,02 + 0,04 = 0,06 (mol)
a) Khối lượng của B:
Ta có :
m
B
= m
Ag
+ m
14
t
0
CO+ NaOH
t
0
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
c) n
NaOH
= 0,24 (mol) => dd C:
n
Cu(NO3)2 dư
= 0,02 (mol)
PTHH:
Cu(NO
3
)
2
+ 2NaOH Cu(OH)
2
↓
+ 2NaNO
3
(mol) 0,02 0,04 0,02
Al(NO
3
)
3
+ 3NaOH Al(OH)
3
Al
2
O
3
+ 3H
2
O
CuO + CO Cu + CO
2
↑
Vậy chất rắn E gồm: CuO và Al
2
O
3
Ta có n
CuO
= n
Cu(OH)2
= 0,02 (mol) => m
CuO
= 0,02 . 80 = 1,6 (g)
n
Al2O3
= 1/2n
Al(OH)3
= 0,04 : 2 = 0,02 (mol) => m
Al2O3
= 0,02.102 =2,04 (g)
BÀI 3: Một thanh kim loại M (II) được nhúng vào 1 lít dung dịch CuSO
4
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
15
t
0
t
0
t
0
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
b, Số mol sắt ban đầu;
n
Fe ban đầu
= 8,4 : 56 = 0,15 (mol)
Số mol ban đầu của các muối
n
AgNO3
= 0,2.1 = 0,2 (mol)
n
CuSO4
= 0,1 (mol)
Do Cu mạnh hơn Ag nên Fe phản ứng với AgNO
3
trước:
PTHH: Fe + 2AgNO
3
Fe(NO
3
)
2
+ 2Ag
và (0,1 – 0,05) mol CuSO
4
dư.
Khối lượng chất rắn A:
m
A
= 0,2.108 + 0,05.64 = 24,8(g)
Nồng độ mol của các chất trong B:
C
Mdd Fe(NO3)2
= 0,1 : 1 = 0,1 (M)
C
Mdd FeSO4
= 0,05 : 1 = 0,05 (M)
C
Mdd CuSO4
= 0,05 : 1 = 0,05 (M)
BÀI 4: Dung dịch A chứa a mol CuSO
4
và b mol FeSO
4
. Xét ba thí nghiệm sau:
TN 1: Thêm c (mol) Mg vào dung dịch A sau phản ứng dung dịch có ba muối.
TN2: Thêm 2c mol Mg vào dung dịch A sau phản ứng dung dịch có hai muối.
TN3: Thêm 3c mol Mg vào dung dịch A, sau phản ứng dung dịch có một muối.
a, Tìm mối quan hệ giữa c với a, b trong từng thí nghiệm.
b, Nếu a = 0,2 mol; b= 0,3mol.
LỜI GIẢI
Các PTHH xảy ra theo thứ tự sau:
Mg + CuSO
, Mg tan hết,
chưa xảy ra phản ứng (2), lúc đó a = 2c (*)
+ Đã xong phản ứng (1), phản ứng (2) chưa xong (còn dư FeSO
4
, Mg tan hết),
nên a
≤
2c < a + b.
- TN3: khi thêm 3c mol Mg vào ddA được dd chỉ còn một muối (muối MgSO
4
),
xong phản ứng (1,2), hết hai muối, dư hoặc hết kim loại Mg.
Suy ra 3c
≥
a +b
b, Nếu a = 0,2 (mol), b = 0,3 (mol), c =0,4 (mol).
Lúc đó xảy ra các phản ứng:
Mg + CuSO
4
MgSO
4
+ Cu
↓
(1)
Theo PTHH (mol) 1 1 1 1
Trước p.ư (mol): 0,4 0,2
P.ư (mol): 0,2 0,2
Sau p.ư (mol): 0,2 0 0,2
Sau phản ứng dư 0,2 mol Mg sẽ tham gia vào phản ứng (2)
Mg + FeSO
Mg + 2AgNO
3
Mg(NO
3
)
2
+ 2Ag
↓
(1)
Mg + Cu(NO
3
)
2
Mg(NO
3
)
2
+ Cu
↓
(2)
Cho dung dịch NaOH vào dd C thu được hai hiđroxit của hai kim loại. Vậy
trong dd C có Mg(NO
3
)
2
và Cu(NO
3
)
2
dư.
b, Với m = 3,6(g)
n
Mg
= 3,6 : 24 = 0,15 (mol)
- Trường hợp 1: Chỉ xảy ra phản ứng (1), cả Mg và AgNO
3
đều hết, rắn B thu
được chỉ có Ag
Theo phản ứng (1) n
Ag
= 2n
Mg
= 2. 0,15 = 0,3 (mol) => m
Ag
= 0,3 . 108 = 32,4 (g)
> 17,3 (g) => loại trường hợp này.
- Trường hợp 2: Xảy ra cả phản ứng (1) và (2), sau phản ứng (2) còn dư
Cu(NO
3
)
2.
Chất rắn B thu được Ag và Cu
Gọi n
Mg (p.ư 1)
= a (mol) => n
Ag
= 2.n
Mg
= 2a (mol) => m
Ag
0,15. 58 + 98b = 13,6
Giải được b = 0,05 (mol).
n
Mg p.ư 1
= a = 0,05 (mol) . Theo PTHH (1): n
AgNO3
= 2.n
Mg
= 2.0,05 = 0.1(mol)
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
18
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
=> C
Mdd AgNO3
=
5,0
1,0
= 0,2 (M)
n
Mg p.ư 2
= 0,15 – a = 0,15 – 0,05 = 0,1 (mol).
Theo PTHH (2) n
Cu(NO3)2
= n
Mg
= 0,1 mol
n
Cu(NO3)2 dư
= b = 0,05 (mol) => n
Cu(NO3)2
3
0,15M được dung dịch A và kết tủa B.
a, Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b, Tính khối lượng kết tủa B, nồng độ mol của các chất có trong dung dịch A.
BÀI 3: Cho a (g) bột Fe vào 200 ml dd X gồm hỗn hợp hai muối là AgNO
3
và
Cu(NO
3
)
2
. Khi phản ứng xong, thu được 3,44 g chất rắn B và dd C. Tách B rối
cho dd C tác dụng với NaOH dư, được 3,68 gam kết tủa gồm hai hiđroxit kim
loại. Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi được 3,2 gam chất
rắn.
a, Xác định a.
b, Tính nồng độ mol của các chất có trong ddX.
BÀI 4: Nhúng một thanh kim loại M hoá trị II vào 500 ml dd CuSO
4
0,2 M. Sau
một thời gian phản ứng thì khối lượng thanh M tăng thêm 0,4 gam, trong khi đó
nồng độ CuSO
4
còn lại 1M.
a. Xác định kim loại M.
b, Lấy m(g) kim loại M cho vào 1 lít dung dịch AgNO
3
và Cu(NO
3
)
hoàn toàn thu được chất rắn có khối lượng là 19,2 g. Tính C% khối lượng mỗi
kim loại trong hỗn hợp đầu.
LỜI GIẢI
Cách 1:
Vì dung dịch CuSO
4
dư nên → chất rắn là Cu
m
Cu
= 19,2 ( g ) => n
Cu
=
64
2,19
= 0,3 (mol)
Zn + CuSO
4
ZnSO
4
+ Cu
↓
(1)
(mol) a a
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
↓
(2)
PTHH: Zn + CuSO
4
ZnSO
4
+ Cu
↓
(1)
(mol): x x
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
↓
(2)
(mol): y y
Theo bài ra ta có : 65x + 56y = 17,7 (a)
Theo pt (1), (2) : m
R
= 64x + 64 y = 19,2 (b)
Từ (a),(b) ta có hệ pt: 64x + 64 y = 19,2 giải được x = 0,1 (mol)
65x+56y = 17,7 y = 0,2(mol)
%Zn =
7,17
65.1,0
.100% = 36,73% => %Fe =100% - 36,72% = 63,28%
BÀI 2 : Cho 4,15 g hỗn hợp Al, Fe dạng bột vào 200 ml dd CuSO
4
0,525 M.
Khuấy kĩ để phản ứng xảy ra hoàn toàn sau phản ứng thu được 7,84 g chất rắn A
4
FeSO
4
+ Cu
↓
(2)
y y
Vì chất rắn thu được gồm 2 kim loại
=> Al phản ứng hết
Fe phản ứng nhung còn dư
=>CuSO
4
phản ứng hết => Chất rắn A: Cu, Fe dư
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
21
t
0
t
0
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
dd B: FeSO
4
, Al
2
(SO
4
)
3
PTHH
.
Theo bài ra : 27x + 56y + 56z = 4,15 (a)
Theo (1),(2): m
R
= 96x + 64y + 56z = 7,84 (b)
Theo (1),(2) : n
CuSO4
= 1,5x + y = 0,105 (c)
Từ (a) (b) (c) ta có hệ: 27x + 56y + 56z = 4,15 x = 0,05 (mol)
96x + 64y + 56z = 7,84 => y = 0,03 (mol)
1,5x + y = 0,105 z = 0,02 (mol)
Theo (3),(4) : n
HNO3
= 0,36 (mol)
=> V
dd HNO3
=
2
36,0
= 0,18 (lít)
b) Dung dịch B là: n
FeSO4
= 0,03 (mol)
n
Al2 (SO4)3
= 0,025( mol)
PTHH
FeSO
4
+ 2NaOH Fe(OH)
3
+ 3H
2
O
(7)
2Fe(OH)
2
+ O
2
Fe
2
O
3
+ 2H
2
O (8)
(mol) 0,03 0,015
Theo (5),(6) n
NaOH
= 0,21 (mol)
=> V
dd NaOH
=
1,0
21,0
= 2,1 (lít)
Theo (5),(6): m
R
= 0,025.102 + 0,015. 160 = 4,95 (g)
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
↓
(2)
(mol) 0,1 0,1 0,1
rắn A: n
Cu
= 0,2 (mol) n
FeSO4
= 0,1(mol)
n
Fe
dư = 0,2 - 0,1 = 0,1 (mol); ddB
n
MgSO4
= 0,1(mol)
MgSO
4
+ 2NaOH Mg(OH)
2
↓
+ Na
2
SO
4
2
O
3
+ 3 H
2
O (6)
(mol) 0,1 0,05
Từ (1) : n
Cu (p.ư 1.2)
= 0,2 (mol)
n
Fe dư
= 0,1 (mol) => m
A
= 0,2.64 + 0,1.56 = 18,4(g)
Theo (5),(6): RắnD n
MgO
= 0,1 (mol)
n
Fe2O3
= 0,05 (mol)
m
D
= a = 0,1 .40 + 0,05. 160 = 23 (g)
BÀI 4: Cho 1,36 g hỗn hợp kim loại gồm Fe và Mg vào 400ml dung dịch
CuSO
4
x mol/l. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn B cân
nặng 1,84 g và dung dịch C. Cho dd C tác dụng với dd NaOH dư, sau đó lọc lấy
(1)
(mol) a a a
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
↓
(2)
(mol) y y y
Dung dịch C gồm: MgSO
4
, FeSO
4
Khi cho ddC tác dụng với NaOH dư, và lấy kết nung trong không khí.Ta có sơ
đồ phản ứng:
MgSO
4
Mg(OH)
2
MgO (3)
(mol) a a
2FeSO
4
2Fe(OH)
2
Fe
2
O
Fe
= 0,02. 56 =1,12 (g)
=> n
CuSO4
= a + y = 0,01 + 0,01 = 0,02 (mol)
=> C
Mdd CuSO4
= x =
4,0
02,0
= 0,05 M
Tác giả: Lê Thị Minh Nguyệt - Trường THCS Thanh Cao
24
Sáng kiến kinh nghiệm Năm học 2014 - 2015
Chú ý : Dạng bài tập này ta so sánh khối lượng hỗn hợp oxit thu được sau phản
ứng cuối cùng nhỏ hơn khối lượng hỗn hợp kim loại ban đầu
BÀI 5: Cho 18,4 g hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào 500ml dd AgNO
3
c mol/l. Khuấy
đều cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dd A và chất rắn B có khối lượng
khô là 49,6 gam. Cho vào ddA một lượng dư dd NaOH thấy có kết tủa Y. Lọc
lấy kết tủa Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thì được 16
gam chất rắn Z.
a,Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X.
b, Tính nồng độ mol/l của dd AgNO
3
.
LỜI GIẢI
Ta thấy khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng (oxit) =16 g < m
kim loại bđ
(mol) y y 2y
Dung dịch A gồm: Fe(NO
3
)
2
, Cu(NO
3
)
2
Khi cho ddA tác dụng với NaOH dư, và lấy kết nung trong không khí.Ta có sơ
đồ phản ứng:
2Fe(NO
3)2
2Fe(OH)
2
Fe
2
O
3
(3)
(mol) a 0,5a
Cu(NO
3
)
2
Cu(OH)
2
CuO (4)
(mol) y y