PHẢN ỨNG CỦA KIM LOẠI VỚI MUỐI

Chia sẻ: Nguyen Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

181
lượt xem 64
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'phản ứng của kim loại với muối', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: PHẢN ỨNG CỦA KIM LOẠI VỚI MUỐI

GV. NGUYEÃN TAÁN TRUNG (Trung Taâm Luyeän Thi Chaát Löôïng Cao VÓNH VIEÃN)
Coù 3 coâng thöùc vieát phaûn öùng
Coâng thöùc 1: Kim loai tan trong H2O KL + H2O → Bazô + H2 (1) Bazô + Muoái → Bazô môùi+ Muoái môùi (2) Muoái pöù: Tan hoaëc ít tan Saûn phaåm cuûa (2) phaûi coù: Chaát keát tuûa Chaát bay hôi Chaát khoù ñieän ly hôn
Coâng thöùc 1: Kim loai tan trong H2O KL + H2O → Bazô + H2 (1) Bazô + Muoái → Bazô môùi+ Muoái môùi (2) Ví duï 1: Cho Na phaûn öùng vôùi dung dòch CuSO4. Vieát phöông trình phaûn öùng. 2 Na + 2 H2O →2 NaOH + H2↑ 2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 2Na + 2 H2O + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑
Ví duï 2: (ÑH Noâng Nghieäp 1 – 1997) Cho 21,84g kali kim loaïi vaøo 200g moät dung dòch chöùa Fe2(SO4)3 5% , FeSO4 3,04% vaø Al2(SO4)3 8,55% veà khoái löôïng.Sau phaûn öùng, loïc taùch, thu ñöôïc keát tuûa A vaø dung dòch B. Nung keát tuûa A trong khoâng khí ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi. 1. Vieát phöông trình caùc phaûn öùng hoaù hoïc ñaõ xaûy ra. 2. Tính khoái löôïng chaát raén thu ñöôïc sau khi nung keát tuûa A. 3. Tính noàng ñoä phaàn traêm khoái löôïng caùc chaát taïo thaønh trong dung dòch B. Fe=56, K=39, S=32, Al=27, O=16, H=1.
Giaûi: 1. Caùc phaûn öùng K + H2O = KOH + H2↑ Fe2(SO4)3 + 6KOH = 2 Fe(OH)3↓ + 3 K2SO4 FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2↓ + K2SO4 Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4 Coù theå coù theâm : Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2 H2O Caùc phaûn öùng treân ñöôïc xaùc ñònh chính xaùc nhôø ñònh löôïng sau: 21,84 =0,56 mol Soá mol K= 39 5x200 Soá mol Fe2(SO4)3= = 0,025 mol 100x400 3,04x200 Soá mol FeSO4= = 0,04 mol 100x152 8,55x200 = 0,05 mol Soá mol Al2(SO4)3= 100x342
Theo ñeà ta co ù Caùc phaûn öùng: H2O = KOH + ½ H2↑ (1) K+ 0,56 0,56 0,28 mol Fe2(SO4)3+6 KOH = 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 (2) 0,15 0,05 0,025 0,075 mol FeSO4 + 2 KOH = Fe(OH)2↓ + K2SO4 (3) 0,08 0,04 0,04 0,04 mol Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3↓ +3 K2SO4 (4) 0,3 0,1 0,05 0,15 mol (2), (3), (4) ⇒ Soá Σmol KOH pöù = 0,53 mol ⇒ Soá mol KOH dö =0,56 – 0,53 = 0,03 mol
Vì sau (4) coøn KOH, neân coù theâm pöù: Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2 H2O (5) 0,03 mol 0,03 0,03 Theo (4), (5) ⇒ Soá mol Al(OH)3 dö = 0,1 – 0,03 = 0,07 mol (*) 2. Khi nung keát tuûa A: (2), (3), (4),(*) ⇒Caùc pöù nung keât tuûa taïo raén to Fe O + + ½ O2 2Fe(OH)2 = 2 H2O (6) 23 0,04 0,02 mol to 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O (7) 0,05 0,025 mol to Al O + 3H O 2Al(OH)3 = (8) 23 2 0,07 0,035 mol
Theo (6), (7), (8) ta coù Khoái löôïng chaát raén sau khi nung: ta ng Fe2O3 = 160 x 0,045 = 7,2 gam. Al2O3 = 102 x 0,035 = 3,57 gam. 10,77 gam. 3.Tính noàng ñoä phaàn traêm khoái löôïng caùc chaát taïo ng ng thaønh trong dung dòch B. nh mddB = 200+ mK – m H↑ - m↓ = 206,87 gam 2 174x0,256 x100 =22,29% Dung dòch B coù: K2SO4 = 206,87 98 x 0,03 x100 =1,42% KAlO2 = 206,87
Ví duï 3: (ÑH Thuyû Lôïi – 1997) Cho 9,2 gam Na vaøo 160 ml dung dòch coù khoái löôïng rieâng laø 1,25 g/ml chöùa Fe2(SO4)3 vôùi noàng ñoä töông öùng laø 0,125M vaø 0,25M. Sau phaûn öùng ngöôøi ta taùch keát tuûa ra vaø ñem nung ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi. 1. Tính khoái löôïng caùc chaát raén thu ñöôïc sau khi nung. 2. Tính noàng ñoä phaàn traêm cuûa caùc muoái taïo thaønh trong dung dòch.
Giaûi: Soá mol Na = 9,2 =0,4 mol 23 Soá mol Fe2(SO4)3 = 0,16x0,125 = 0,02 mol Soá mol Al2(SO4)3 = 0,16x0,25 = 0,04 mol Khoái löôïng 160 ml dd = 160x1,25g/ml = 200 g Caùc phaûn öùng: (1) Na + H2O → NaOH + 1/2 H2↑ 0,4 0,4 0,4 0,2 mol Fe2(SO4)3+ 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + 3 Na2SO4 (2) 0,04 0,12 0,02 0,06 mol
Al2(SO4)3+6NaOH→ 2 Al(OH)3↓ + 3 Na2SO4 (3) 0,08 0,04 0,24 0,12 mol Soá mol NaOH coøn dö = 0,4 – (0,12+0,24)=0,04 mol Vì coøn dö NaOH , neân Al(OH)3 bò tan theo: neâ bò tan theo Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2 H2O (4) 0,04 0,04 0,04 mol Theo (2), (3), (4) Keát tuûa thu ñöôïc goàm: Theo Ke Fe(OH)3: 0,04 mol Al(OH)3:0,08 - 0,04 = 0,04 mol Caùc phaûn öùng nung keát tuûa ng
to 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O (5) 0,04 o 0,02 mol t Al O + 3 H O (6) 2Al(OH)3 = 2 3 2 0,04 0,02 mol 1. Khoái löôïng chaát raén sau khi nung: 1. Kho ng Theo (5), (6) ta suy ra ñöôïc: Khoái löôïng Fe2O3 = 160x0,02=3,2 gam. ng gam Khoái löôïng Al2O3 = 102x0,02=2,04 gam. ng 5,24 gam. 2. Noàng ñoä % caùc muoái trong dung dòch: ng Theo (2), (3), (4) ta suy ra ñöôïc khoái löôïng caùc muoái: Theo ta ng Khoái löôïng Na2SO4 = 142x0,18=25,56 gam. Khoái löôïng NaAlO2 = 82x0,04=3,28 gam.
Tính khoái löôïng dung dòch: Theo (1), (2), (3), ta tính ñöôïc khoái löôïng caùc chaát: ng Khoái löôïng H2↑ = 2x0,2 =0,4 gam. Khoái löôïng Fe(OH)3 ↓ = 107x0,04=4,28 gam. Khoái löôïng Al(OH)3 ↓ = 78x0,04=3,12 gam. Vaäy khoái löôïng dung dòch luùc sau: Va ng dung dòch (9,2 + 200) –(0,4 + 4,28 + 3,12) = 201,4 gam. 25,56 100 =12,71% C% Na2SO4= 201,4 C% NaAlO2= 3,28 100 =1,63% 201,4
Coâng thöùc 2: Kim loaïi khoâng tan trong nöôùc. Coâ KLA + Muoái KLB → KLB + Muoái KLA (cô cheá kim loaïi ñaåy kim loaïi ra khoûi muoái ) Ñieàu kieän: KLA khoâng tan trong nöôùc KL A ñöùng tröôùc KL B ( trong daõy hoaït ñoäng hoaù hoïc Beâkeâoâp) Muoái :Tan Ví duï: Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4
Ví duï 4:(ÑHQGTP.HCM – 1998) HQGTP.HCM 3,78 gam boät Al phaûn öùng vöøa ñuû vôùi dung dòch muoái XCl3 taïo thaønh dung dòch Y. Khoái löôïng chaát tan trong dung dòch Y giaûm 4,06 gam so vôùi dung dòch XCl3 . XaÙc ñònh coâng thöùc cuûa muoái XCL3. Giaûi: Phaûn öùng: Al + XCl3 → AlCl3 + X (1) 27 X+3.35,5 27 +3.35,5 mC.tan giaûm: X-27 g 3,78 mC.tan giaûm: 4,06 g
Theo (1) coù: 27 X-27 = 4,06 3,78 ⇒ X = 56 ⇒ X : Fe ⇒ XCl3 : Fe Cl3
Coâng thöùc 3: khi gaëp saét Pöù xaûy ra theo qui taéc α a. Cu+ Fe(NO3)3 Oh1 Oh2 TQ: b. Fe + Fe(NO3)3 Kh2 Kh1 Oh2 + Kh1→ Oh1 + Kh2 Daõy ñieän hoaù: Fe2+ Cu2+ I2 Fe3+ Ag+ - Fe2+ Ag 2I Cu Fe
Ví duï 5: Vieát caùc phaûn öùng a. Cu+ Fe(NO3)3 a. Cu+ Fe(NO3)3 b. Fe + Fe(NO3)3 Cu2 Fe3+ + TQ: Fe2+ Cu → 2Fe2+ + Cu2+ +2Fe3+ Cu Daõy ñieän hoaù: Fe2+ Cu2+ I2 Fe3+ Ag+ - Fe2+ Ag 2I Cu Fe