PHƯƠNG PHÁP GIẢI B
ẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HH AXIT ẢI BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HH AXIT
ại tác dụng với hai axit: 1. Hai kim loại tác dụng với hai axit:
Trong trường hợp này, nên dùng ph ày, nên dùng phản ứng dạng ion và nên áp dụng ph ụng phương pháp bảo toàn
electron.
nelectron cho bởi 2KL
ởi 2KL= neletron nhận bởi 2axit
-Nếu 2 axit ấy tác dụng do tính oxi hoá của ion H ếu 2 axit ấy tác dụng do tính oxi hoá của ion H+ (HCl, H2SO SO4 loãng):
2
H
(do: H++1e 2 H
neletron nhận = n n
1 n n 2 H
1 2
nelectron cho =
nKLx hoá trị của kim loại.
Ví dụ: Mg-2e Mg2+ nelectron cho=2x
x 2x
Al-3e Al3+ nelectron cho=3y
y 3y
- Nếu 2 axit tác dụng do tính oxi hoá của anion (H ếu 2 axit tác dụng do tính oxi hoá của anion (H2SO4 đặc nóng, HNO ặc nóng, HNO3) và giả sử phản ứng
cho ra SO2, NO
S+4
S+6+2e S nelectron nhận=2x
x 2x
N+2
N+5+3e N nelectron nhận=3y
y 3y
Ví dụ 1:
Một hỗn hợp X có khối lư ượng 3,9g gồm 2 kim loại A, B có tỉ lệ khối lư ượng nguyên tử
A : B = 8 : 9 và tỉ số mol a : b = 1 : 2 A : B = 8 : 9 và t
ều có khối lượng nguyên tử nhỏ hơn 30, xác định A, B v ịnh A, B và % mỗi kim loại trong
a. Biết rằng A và B đều có khối l hỗn hợp X.
b. lấy 3,9g hỗn hợp X cho tác dụng với 100 ml dung dịch Y chứa HCl 3M v ấy 3,9g hỗn hợp X cho tác dụng với 100 ml dung dịch Y chứa HCl 3M và H à H2SO4 1M. chứng tỏ rằng
ỗn hợp X tan hết cho ra dung dịch Z. hỗn hợp X tan hết cho ra dung dịch Z.
Hướng dẫn giải:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn Văn - Anh tốt nhất! 1
Bài toán có 6 ẩn (Khối lượng nguyên tử A, B; số mol a, b của A, B hoá trị n, m của A, B) mà
chỉ có 3 phương trình:
X
A
8 ;
x B
9
x
A B
8 9
a. Đặt
Do B<30 9x<30 hay x<3,3
x có thể 1, 2, 3:
x=1: A=8,B=9 (loại)
x=2: A=16 (Oxi), B=18 (loại)
x=3: A=24 (Mg), B=27 (Al)
Vậy A là Mg, B là Al
Gọi a=nMg, b=nAl suy ra: mx = 24°+27b=3,9
a=0,05(mol) b=0,1(mol)
do b=2a 24a+54ª=3,9
Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp x là:
mMg=0,05.24=1,2(g); mAl=0,1.27=2,7(g)
%
m
30,77%
Mg
1, 2.100% 3,9
%
m
100 30,77 69.23%
Al
%mỗi kim loại trong X là:
b. Hai axit HCl và H2SO4 1M (loãng) tác dụng do tính oxi hoá của H+.
Nếu Mg và Al tan hết, tổng số mol electron (cho):
Mg - 2e Mg2+
0,05 0,1 0,05
Al - 3e Al3+
0,1 0,3 0,1
nelectron cho=0,1+0,3=0,4
Tổng số mol H+ của 2 axit là :
H+ =0,1.(3+2.1)=0,5(mol) Chú ý: H2SO4 2H+ nên
n 2. H SO
2
4
n H
0,5 mol H+ có thể nhận 0,5 mol electron > 0,4 mol. Vậy axit dư nên hỗn hợp X tan hết.
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! 2
2. Một kim loại tác dụng với 2 axit:
Ví dụ 1:
Khi hoà tan một lương kim loại R vào dung dịch HNO3 đặc, nóng và vào dung dịch H2SO4 loãng thì thể tích khí NO2 thu được gấp 3 lần thể tích khí H2 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Khối lượng muối sunfat thu được bằng 62,81% khối lượng muối nitrat tạo thành. Hảy tính khối lượng nguyên tử của R và R là kim loaik gì?
Hướng dẫn giải:
Vì kim loại khi tác dụng axit khác nhau có thể biểu hiện hoá trị khác nhau, nên gọi n là hoá trị ot ; m là hoá trị của R khi tác dụng với H2SO4 loãng. Gọi số mol
n m ,
nguyên dương.
3
của R khi tác dụng với HNO3 đặc, kim loại R tham gia phản ứng là a mol (a>0) Với 1
2R + mH2SO4 R2(SO4)m + mH2
0,5a 0,5ma (mol) a
R + 2nHNO3 R(NO3)n + nNO2 + H2O
a a na
Ta có: na = 3.0,5ma n = 1,5m
Nghiệm thích hợp: n = 3, m = 2
Theo đề: mmuối sunfat =m.0,6281.mmuối nitrat (R+96).a=(R+186).a.0,6281 R=56
Vậy kim loại đó là sắt (Fe)
Ví dụ 2:
Cho bột sắt dư tác dụng với 100ml dung dịch gồm 2 axit HCl 1M và H2SO4 0,5 M. Hãy tính
khối lượng sắt tham gia phản ứng và thể tích khí bay ra ở đktc.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng phương trình phản ứng và công thức:
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
0,05 0,1 0,05
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 0,05 0,05 0,05
0,1.1 0,1(
mol n );
0,1.0,5(
mol
)
n HCl
H SO 2 4
Số mol của 2 axit là:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! 3
0,05 0,05 0,1(
mol
)
n Fe
0,05 0,05 0,1(
mol
)
n H
2
Vậy khối lượng Fe tham gia phản ứng và thể tích khí H2 là:
mFe=0,1.56=5,6(g)
2Hv
=0,1.22,4=2,24(l)
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! 4