CHUYÊN ĐỀ HSG HÓA HỌC - CHỦ ĐỀ 3 TÁCH CHẤT

Page 1

CHUYÊN ĐỀ HSG HÓA HỌC

vectorstock.com/9503081

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

DẠY KÈM QUY NHƠN CHEMISTRY PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

CHUYÊN ĐỀ HSG HÓA HỌC CHỦ ĐỀ 3: TÁCH CHẤT WORD VERSION | 2020 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group

Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/HoaHocQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594


Chủ đề 3: TÁCH CHẤT I- Kiến thức cần nhớ:

1)Các dạng bài tập tách chất thường gặp: + Tách riêng một chất ra khỏi hỗn hợp (tinh chế chất) VD: Bằng phương pháp hoá học hãy tách Ag ra khỏi hỗn hợp Cu, Fe, Ag. + Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp: -VD: Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp : Cu, Fe, Ag. 2. Phương pháp : 2.1 : Phương pháp loại bỏ : phương pháp này dùng để tách 1 chất ra khỏi hỗn hợp, khi chất cần tách khó hoặc ko tham gia phản ứng hoá học. •

Sơ đồ tổn quát : Có hỗn hợp A, B. Muốn tách A A

+ Sơ đồ trên ta thấy: (Khi có hỗn hợp A,B , muốn tach A cho hỗn hợp trên tác dụng với chất X nào đó, đảm bảo

A, B + X

phản ứng với B mà ko phản ứng với A. Ta được XB).

XB

* Cụ thể là: * Xác định chất định giữ lại Bước 1: Hoà tan hỗn hợp vào chất đã chọn (dư) Bước 2: Lọc bỏ các chất lần lượt ra khỏi nhau ( Không để chất phản ứng lẫn vào) Bước 3: Viết các PTHH • Vd:Có hỗn hợp các chất khí: N2, CO2, H2, CO. Trình bày phương pháp hoá học để tách được N2 ra khỏi hỗn hợp các chất khí: - Gợi ý: D ẫn hốn hợp khí qua bột CuO (T 0 cao) , khi đó H2 bị giữ lại . tiếp tục dẫn hỗn hơpj khí qua bình đựng Ca(OH)2dư, khi đó chỉ có khí CO2 tham gia pứ, con lại hai khí dẫn qua bình đựng H2SO4đ/n, khii đó khí CO bị giữ lại , Vậy chỉ còn khí NO ko tham gia phản ứng. 2.2 : Phương pháp tái tạo : Dùng để tách các riêng biệt từng chất ra khỏi hỗn hợp + Có hỗn hợp 2 chất A, B. Để tách được A và B: * Sơ đồ tổng quát: +X

B

A, B +Y A1 (  ,  , tan) ⎯⎯⎯ →A

-Nhìn sơ đồ trên ta thấy : khi có hỗn hợp A,B . Muốn tách B ra khỏi A. Ta cho hỗn hợp tác dụng chất X. Đảm bảo chi B phản ứng với X, tạo ra A1. Từ A1 tái tạo lại chất A. * Cụ thể là: - Xác định chất định giữ lại Bước 1: Hoà tan hỗn hợp vào chất đã chọn (dư)


Bước 2: Lọc bỏ các chất lần lượt ra khỏi nhau ( Không để chất phản ứng lẫn vào) Bước 3: Tái tạo lại chất ban đầu ( Nhờ dãy biến hoá) → sấy khô ( nếu cần) Bước 4: Viết các PTHH

Một số ví dụ minh hoạ 1.

Hỗn hợp các chất rắn

VD1: Hỗn hợp gồm 3 kim loại Ag, Al, Fe. Trình bày phương pháp hoá học để tách riêng từng chất có trong hỗn hợp.Viết PTPứ minh hoạ. Hướng dẫn: Al Fe Ag

+ ddNaOH dư

NaAlO2 (tan )

CO2

t0

Al(OH)3

Al2O3

đpnc

Al

kh ụng tan Ag Fe ; Ag + HCl (không tan)

t NaOH tan FeCl2 ⎯+⎯ FeO ⎯→ Fe(OH)2 ⎯⎯→ 0

H2 ⎯+⎯ ⎯ → Fe

2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 2NaAlO2 + 2CO 2 + 4H2O → 2Al(OH)3 + 2NaHCO3 t0 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O đpnc 2Al2O3 4Al + 3O2 criolic Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl to Fe(OH)2 → FeO + H2O t0 FeO + H2 → Fe + H2O * Hoà hỗn hợp Ag, Al, Fe trong dd NaOH dư thì Al bị hoà tan thành NaAlO2 , lọc lấy phần không tan là Fe và Ag . Thổi CO2 vào phần tan NaAlO2 thu được kết tủa Al(OH)3 rồi nung ở nhiệt độ cao ta được Al2O3. Lấy chất rắn Al2O3 rồi điện phân nóng chảy ta được Al tinh khiết . * Hoà tan phần không tan Fe, Ag trong dd HCl dư thì Fe bị hoà tan thành dd FeCl2. Còn Ag không tan, lọc lấy Ag không tan, rồi cho dd NaOH dư vào dd FeCl2 ta được Fe(OH)2,lọc lấy kết tủa rồi đem nung nóng trong môi trường chân không ta được chất rắn FeO. dựng khí H2 để khử FeO ta được Fe tinh khiết. 2-Hỗn hợp các chất lỏng (hoặc chất rắn đã hoà tan thành dung dịch): Ví dụ: Nêu cách tách dung dịch chứa NaCl, CaCl2. NaCl

CaCl 2 + Na2CO3 Hỗn hợp  NaCl + HCl → CaCl2 CaCO3  ⎯⎯⎯

3.Hỗn hợp các chất khí: Chọn X dùng để hấp thụ. Ví dụ: Nêu cách tách hỗn hợp khí gồm CO2 và O2. O2 


CO + Ca(OH)2 Hỗn hợp  2 O2 + H SO → CO2  CaCO3  ⎯⎯⎯⎯ 2

4

II) Bài tập áp dụng: *Tách 1 chất ra khỏi hỗn hợp. Câu 1: a) Khí CO2 có lẫn tạp chất sau: SO2, H2, O2. Làm thế nào để thu được khí CO2 tinh khiết , viết các PTPƯ xảy ra. b) Khí O2 có lẫn các khí sau Cl2, CO2. Làm thế nào để thu được khớ O2 tinh khiết , viết các PTPƯ xảy ra. + dd NaOH + làm khô ( H2SO4 đặc ) c) Khí CO2 có lẫn tạp chất sau: HCl, H2O (h). Làm thế nào để thu được khí CO2 tinh khiết , viết các PTPƯ xảy ra. d) Khí CO có lẫn tạp chất sau: SO2, CO2. Làm thế nào để thu được khí CO tinh khiết , viết các PTPƯ xảy ra. e) Khí Cl2 có lẫn tạp chất sau: SO2, CO2. O2. Làm thế nào để thu được khí Cl2 tinh khiết , viết các PTPƯ xảy ra. Câu 2: Tách riêng Đồng ra khỏi hỗn hợp vụn Đồng ,Sắt và vụn kẽm . Hướng dẫn: Cho hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch HCl dư thì sắt và kẽm sẽ tan ra . Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2 . Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2. Chất rắn không phản ứng là Đồng Lọc dung dịch ta sẽ thu được Đồng . Câu 3:Một mẫu Cu có lẫn Fe, Ag và S. Nêu phương pháp tính chế đồng ? Hướng dẫn: - Hoà tan bằng HCl để loại bỏ sắt: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 - Đốt trong O2 để loại bỏ S: t → SO2 S + O2 ⎯⎯ o

t → 2CuO 2Cu + O2 ⎯⎯ o

- Chất rắn thu được gồm CuO và Ag - Hoà chất rắn thu được bằng HCl: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O - Cuối cùng CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO → Cu ( Viết PTHH) Câu 4: Bạc dạng bột có lẫn chất Cu và Al. Bằng phương pháp hoá học làm thế nào thu được Ag tinh khiết


Giải: Cho hỗn hợp vào AgNO3 dư: Cu và Al phản ứng tạo thành chất tan. Gạn, rửa thu được Ag. Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag Câu 5:

Tinh chế CuO ra khỏi hỗn hợp : CuO , Ag , Cu .

Câu 6: HSG Tỉnh HD 2007 - Một gói muối ăn có lẫn các tạp chất sau: MgCO3, MgSO4 (dạng bột). Chỉ được dựng thêm không quá 3 loại hợp chất vô cơ, làm thế nào để thu được muối ăn tinh khiết. Câu 7: Một gói muối ăn có lẫn các tạp chất sau: MgCl2, CaCl2, CaSO4 (dạng bột). Hãy trình bày pp hóa học, làm thế nào để thu được muối ăn tinh khiết. *Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp. Câu 1 ( Bt 72 – 400 BT hóa học) a) Tách các chất ra khỏi nhau: CO; SO2 và CO2 ? b) Hỗn hợp gồm Cl2, H2, CO2 c.Tách hỗn hợp: O2; HCl và SO2 ? ⎯→ 2 NaCl + SO2 + H2O Chú ý: 2HCl + Na2SO3 ⎯ ⎯→ Na2SO4 + 2HCl 2NaCl + H2SO4 ( đ) ⎯

d. Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng khí ra khỏi hỗn hợp : CO2 ; SO2 ; N2 . Hướng dẫn: a)Cho hỗn hợp đi qua bình đựng dung dịch NaOH dư , khí SO2 , CO2 sẽ bị giữ lại khí thoát ra là N2 : CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O SO2 + 2NaOH →Na2SO3 + H2O Cho dung dịch H2SO3 vào dung dịch vừa thu được ở trên cho đến dư ta sẽ thu được CO2 do phản ứng : H2SO3 + Na2CO3 → Na2SO3 + CO2 + H2O Cho tiếp vào dung dịch vừa tạo thành ở trên một lượng dung dịch ta sẽ thu được SO2 do phản ứng : Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2  + H2O Câu 2: Có 1 hỗn hợp gồm 3 kim loại ở dạng bột : Fe ; Cu ; Au . bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng loại ra khỏi hỗn hợp .( Biết Au không phản ứng với oxi) Hướng dẫn: Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch HCl dư chỉ có Fe bị tan do phản ứng : ⎯→ FeCl2 + H2 . Fe + 2HCl ⎯ Lọc tách Cu và Au . Phần nước lọc thu được cho tác dụng với NaOH sẽ sinh ra kết tủa trắng xanh Fe(OH)2 : ⎯→ Fe(OH)2 + 2NaCl . FeCl2 + 2NaOH ⎯ Lọc lấy Fe(OH)2 rồi nung với H2 trong điều kiện có nung nóng được Fe . t → FeO + H2O Fe(OH)2 ⎯⎯ o


t → Fe + H2O FeO + H2 ⎯⎯ Hỗn hợp Cu và Au cho phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc nóng . Chỉ có Cu tan ra : Cu + 2H2SO4(đặc nóng ) ⎯ ⎯→ CuSO4 + SO2  + 2H2O Lọc thu được Au .( Không phản ứng) Phần nước lọc cho phản ứng với dung dịch NaOH sẽ sinh ra kết tủa xanh Cu(OH)2 . CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4 . Lọc lấy Cu(OH)2 rồi nung ở nhiệt độ cao được CuO . t → CuO + H2O . Cu(OH)2 ⎯⎯ Nung nóng CuO rồi cho luồng khí hiđrô đi qua ta được Cu : t → Cu + H2O CuO + H2 ⎯⎯ Câu 3: Có 1 hỗn hợp gồm 3 kim loại ở dạng bột : Fe ; Cu ; Al . bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng loại ra khỏi hỗn hợp . o

o

o

Câu 4( H_K) :Tách CaCl2; NaCl và CaO ? ( nước; CO2; đun; axit,...) Câu 5: Tách các muối sau ra khỏi nhau: BaCO3; BaSO4; KCl; MgCl2 ? Câu 6: Tách NaCl; AlCl3; CaCl2 ? ( dd NH3; CO2; nhiệt độ và kiềm mạnh ) Câu 7 :Tách các chất sau từ hỗn hợp: BaCO3; BaSO4; KCl; MgCl2 ? Câu 8: Tách riêng FeCl2 ;AlCl3 ; NaCl và CuCl2 ? ( Nên dùng NH4OH thay cho kiềm mạnh ) Câu 9:Nêu phương pháp tách các hỗn hợp sau đây thành chất nguyên chất. a. Hỗn hợp gồm MgO, Fe2O3, CuO ở thể rắn. b) Hỗn hợp 3 muối rắn AlCl3, MgCl2, CuCl2.( Khảo sát HSG hóa 9 2014) c. Hỗn hợp 3 muối rắn AlCl3, ZnCl2, CuCl2. Giải: +O Cu  ⎯⎯→ CuO  MgO  MgO    + H ,t + HCl a. Fe2O3 ⎯⎯⎯ → Fe ⎯⎯⎯ →  MgCl 2 dpdd → CuO Cu FeCl ⎯⎯⎯   2  2

o

2

+O Fe2O3 Fe ⎯⎯→ → + NaOH t → MgO  MgCl 2 ⎯⎯⎯→ Mg(OH)2 ⎯⎯ 2

0

+ Cl Cu  ⎯⎯⎯ → CuCl 2 AlCl 3   + Zn + HCl c.  ZnCl 2 ⎯⎯→ → ZnCl 2 AlCl 3 dpdd  Zn ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯ →  CuCl  2  AlCl 3  ZnCl 2 2

Câu 10:Tách riêng từng chất nguyên chất từ hỗn hợp: đá vôi, vôi sống và muối ăn. Giải


CaCO3   CaCO3 t CaCO3 ⎯⎯ → CaO   +H O → Ca(OH)2 + Na CO  CaO ⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯⎯ →  NaOH + HCl  NaCl  NaCl → NaCl   NaCl ⎯⎯⎯    o

2

2

3

Câu 11: :Tách từng kim loại nguyên chất ra khỏi hỗn hợp gồm MgCO3, K2CO3, BaCO3. Giải: + HCl dpnc → KCl ⎯⎯→ K K 2CO3 ⎯⎯⎯  MgCO3   +H O →  MgCO3 + HCl  MgCl 2 + Ba(OH) K 2CO3 ⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯ → BaCO BaCO ⎯⎯⎯ BaCl 3   3 2  2

2

dpnc Ba BaCl 2 ⎯⎯→ → + HCl dpnc → MgCl 2 ⎯⎯→ Mg  Mg(OH)2 ⎯⎯⎯ Câu 12: Tách riêng các oxit sau ra khỏi nhau : SiO2, Fe2O3 và Al2O3 ? Câu 13 (Đề giới thiệu HSG hoa 2009)1- Từ các chất NaCl; CaCO3; nước và các thiết bị cần thiết hãy tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp: Al ; Fe; Cu và Ag ? Hướng dẫn: 1- Điện phân dung dịch NaCl thu lấy NaOH; H2 và Cl2 2NaCl + 2H2O -> 2NaOH + H2 + Cl2 Lấy H2 tác dụng với Cl2 hoà vào nước thu lấy dd HCl H2 + Cl2 -> 2HCl Điện phân nước thu lấy O2 Nhỏ dd HCl vào CaCO3 thu lấy CO2 CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2 * Cách tách - Hoà hỗn hợp vào dung dịch HCl dư thu lấy Cu và Ag - Kim loại tan ra là Al và Fe dưới dạng muối ( I) 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 Nhỏ dung dịch NaOH dư vào dịch dịch I + Lọc thu lấy dung dịch NaAlO2; sau đó sục khí CO2 thu lấy Al(OH)3 AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + 2H2O NaOH + CO2 -> NaHCO3 NaAlO2 + CO2 + H2O -> Al(OH)3 + NaHCO3 lấy Al(OH)3 nhiệt phân ; sau đó điện phân nóng chảy thu lấy Al

2Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O đpnc 2Al2 O3 → 4Al + 3O2 Thu lấy Fe(OH)3 nung lên và khử bởi H2 ở nhiệt độ cao thu lấy Fe


FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2 + 2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O -> 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 -> Fe2O3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O * Đốt hôn hợp Cu và Ag sau đó nhỏ HCl dư vào thu lấy Ag 2Cu + O2 -> 2CuO CuO + 2HCl -> CuCl2 + H2O * Tiếp tục nhỏ dung dịch NaOH dư vào thu lây kết tủa, đem nung và khử thu lấy Cu CuCl2 + 2NaOH -> Cu(OH)2 + 2NaCl Cu(OH)2 -> CuO + H2O CuO + H2 --> Cu + H2O Câu 14 (Đề KT chọn đội tuyển lần 2): Nêu phương pháp điều chế kim loại Na tinh khiết từ một loại muối ăn có thành phần chính là Na có lẫn các tạp chất sau: MgCl2 , NaCl. Câu 15 ( Thanh Hà 2014) Hỗn hợp chất rắn xốp gồm: CaO, CaCl2, NaCl. Hãy tách các chất trên , mà không làm thay đổi khối lượng của chúng. Câu 16 : Cho hỗn hợp muối khan: Na2SO4; CuCl2; FeCl3. Hãy điều chế từng kim loại Na; Cu; Fe riêng biệt ( Không dùng điện phân dung dịch ) Hướng dẫn: - Hoà tan hồn hợp vào nước thành dung dịch + Nhỏ dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp trên; lọc thành 2 phần: hỗn hợp kết tủa Fe(OH)3; Cu(OH)2; (I) phần nước lọc : Na2SO4; NaCl; NaOH còn dư. (II) + Nhiệt phân hoàn toàn kết tủa (I); sau đó cho luồng khí H2 đi qua ở nhiệt độ cao cho tới khi phản ứng hoàn toàn, sau đó nhỏ dung dịch HCl dư vào chất rắn thu được; Cu không phản ứng ta thu lấy Cu; + Nhỏ dung dịch NaOH dư vào phần dd còn lại, lọc kết tủa nung trong không khí và đem khử bằng H2 ta thu lấy sắt. + Nhỏ dung dịch Ba(OH)2 dư vào vào dung dịch ở II, loại bỏ kết tủa BaSO4 thu lấy hỗn hợp dd NaOH; NaCl; Ba(OH)2 còn dư; tiếp tục nhỏ dd Na2CO3 vào dd đó ; lọc bỏ kết tủa BaCO3; Sau đó nhỏ dung dịch HCl dư vào phần dung dịch còn lại, cô cạn điên phân nóng chảy thu lấy Na Các PTHH là: 3NaOH + FeCl3 -> 3NaCl + Fe(OH)3 2NaOH + CuCL2 -> 2NaCl + Cu(OH)2 2Fe(OH)3 -> Fe2O3 + 3H2O Cu(OH)2 -> CuO + H2O CuO + H2- > Cu + H2O Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2 + 2NaCl 2Fe(OH)2 + 1/2O2 -> Fe2O3 + 2H2O Ba(OH)2 + Na2SO4 -> 2NaOH + BaSO4 NaOH + HCl -> NaCl + H2O 2NaCl -> 2Na + Cl2 Câu17: HSG Tỉnh HD 2014.


2/ Cho hỗn hợp X gồm: Ba; Na; CuO và Fe2O3. Trình bày phương phương pháp tách thu lấy từng kim loại từ hỗn hợp X và viết các PT phản ứng xảy ra. Hướng dẫn: Cho hỗn hợp X vào nước dư, lọc thu lấy hỗn hợp A gồm CuO, Fe2O3 và ddB Dẫn H2 dư, nung nóng qua hỗn hợp A ta thu lấy Cu và Fe t H2 + CuO ⎯⎯→ Cu + H2O t 3H2 + Fe2O3 ⎯⎯→ 2Fe + 3H2O. Hoà hỗn hợp vào dung dịch HCl dư, lọc thu lấy Cu và ddC Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Nhỏ dung dịch NaOH dư vào dung dịch C, lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi, dẫn H2 dư qua nung nóng. Sau phản ứng hoàn toàn thu được Fe FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2 t 2Fe(OH)2 + 1/2O2 ⎯⎯→ Fe2O3 + 2H2O t Fe2O3 + 3H2 ⎯⎯→ 2Fe + 3H2O Cho Na2CO3 dư vào ddB: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Na + H2O → NaOH + 1/2H2 Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + 2NaOH Lọc thu lấy kết tủa và ddD, cho kết tủa vào dd HCl dư; cô cạn lấy BaCl2; đpnc thu lấy Ba BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + H2O + CO2 ⎯→ ⎯ Ba + Cl2 BaCl2 ⎯đpnc Cho dung dịch HCl dư vào ddD, cô cạn thu lấy NaCl, đpnc thu lấy Na NaOH + HCl → NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 ⎯→ ⎯ 2Na + Cl2 2NaCl ⎯đpnc Câu 18. HSG Tỉnh HD 2011. Nên phương pháp tách hai muối FeCl2 và CuCl2 ra khỏi hỗn hợp của chúng mà khối lượng không thay đổi. Viết PTPU học xảy ra (nếu có). Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp vào nước thu được dung dịch. Hướng dẫn: Cho từ từ dung dịch NaOH tới dư vào dung dịch chứa hỗn hợp. Lọc lấy kết tủa, nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi được hỗn hợp hai oxit( FeO và CuO). → Cu(OH)2 + 2NaCl PTHH: CuCl2 + 2NaOH ⎯⎯ → Fe(OH)2 + 2NaCl FeCl2 + 2NaOH ⎯⎯ t Cu(OH)2 ⎯⎯→ CuO + H2O t → FeO + H2O Fe(OH)2 ⎯⎯ Cho luồng khí H2 đi qua hỗn hợp oxit nung nóng đến khối lượng không đổi thu được Fe và Cu . Cho Fe và Cu vào dung dịch HCl dư đến khi phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn là Cu. Cô cạn dung dịch thu được FeCl2 tinh khiết. 0

0

0

0

o

o


Đốt Cu trong khí clo dư thu được Cl2 tih khiết PTHH: Fe + HCl ⎯⎯ → FeCl2 + H2 t ⎯⎯ → CuCl2 Cu + Cl2 II) Bài tập về nhà: - Xem lại toàn bộ nội dung học - Làm toàn bộ phần bài phô tô. o

Chủ đề 9: Tìm CT hoá học của hợp chất vô cơ A.Mục tiêu bài học: - HS vận dụng các tính chất hoá học của axit, oxít vào giải các bài tập tìm CTPT của oxít, tên KL - Vận dụng tính chất hoá học của axít, oxit vào giải một số BT liên quan . B- Cách làm:

Bước 1: Gọi công thức hoá học của chất đã cho ở dạng tổng quát . Bước 2: Viết phương trình phản ứng xảy ra Bước 3: Tính số mol của chất đã cho theo đề bài Bước 4: Tính số mol của chất cần tìm Bước 5: lập hệ phương trình , hoặc phương trình; giải hệ tìm nguyên tử khối của nguyên tố chưa biết . Suy ra tên nguyên tố và tên chất . Lưu ý : Vận dụng các công thức toán hoá đã học . * Hoà tan m( gam ) MxOy vào dung dịch axit (HCl, H2SO4, ) Ta có PTHH cân bằng như sau: lưu ý 2y/x là hoá trị của kim loại M MxOy + 2yHCl ⎯ ⎯→ xMCl2y/x + yH2O FexOy + 2y HCl ⎯ ⎯→ xFe Cl2y//x + y H2O ⎯→ xM2(SO4)2y/x + 2yH2O 2MxOy + 2yH2SO4 ⎯ t ⎯⎯→ VD: Khi cho : FexOy + y H2 xFe + y H2O Chất rắn sinh ra pư với dd HCl. Thì Fe luôn có hóa tị II. t ⎯⎯→ Hoặc: MxOy + y H2 xM + y H2O Chất rắn sinh ra pư với dd HCl. Thì M có hóa tị n C. Bài tập áp dụng: I) Bài tập dạng bình thường: 0

0

1.Bài tập mẫu 1: Oxit của một kim loại hoá trị III có khối lượng 32 gam tan hết trong 400 ml dd HCl 3M vừa đủ. Tìm CT của oxit trên ? Giải: - Gọi CT của oxit là: R2O3 - PTHH:

R2O3 + 6HCl → 2RCl3 + 3H2O

- Theo bài ra:

CM (HCl) = 3M  nHCl = 3.0,4 = 1,2mol  VHCl = 0,4lit 1 - Theo PTHH: nR O = nHCl = 0,2mol -> MR = 56 -> ĐS,... 6 2

3


Bài tập mẫu 2: Hoà tan hoàn toàn 3,78g một kim loại X vào dung dịch HCl . Sau phản ứng thu được 4,704 l (đktc) . Xác định kim loại X ? Giải Gọi n là hoá trị của kim loại .( n = 1. 2; 3 ) a là số mol X đã dùng . n H2 2 n mol 2 a.n mol 2

Ta có phản ứng : X + nHCl = XCln + 1mol a mol  Ta có hệ :

a x = 3,78

(1)

a.n 4,704 = = 0,21 2 22 ,4

Từ ( 2 ) →an = 0,42 x Từ ( 1 ) và ( 3 ) :

x =9 n

(2) (3)

→ x= 9 n ( 4 )

Vì hoá trị của một kim loại có thể là 1 , 2 hoặc 3 . + Với n = 1 (4) →x = 9 . n= 2 → x = 18 n=3 → x = 27 Ta thấy chỉ có Al có hoá trị 3 ứng với KLNT 27 là thoả mãn . Vậy X là nhôm: Al Bài tập mẫu 3: Hoà tan 12,8 gam hỗn hợp gồm kim loại M có duy nhất một hoá trị và Oxit của nó, cần dùng 400 ml dung dịch HCl 2M( d= 1,25g/ml). Thấy thoát ra 4,48 lít khí ( ở đktc) và dung dịch A. 1. Xác định kim loại M và Oxit của nó. 2. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch A. 3. Cho m gam dung dịch NaOH 25% vào dung dịch A. Để phản ứng kết thúc, lọc bỏ kết tủa, đem cô cạn nước lọc thu được 54,8 gam chất rắn. Tính m. 1. -Ta có PTHH: 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 (1) M2On + 2nHCl → 2MCln + nH2O (2) nH 2 =

4.48 = 0.2 mol → 22.4

n HCl = 0.4 x 2 = 0.8 mol

0.4 mol n

Theo (1) →

n HCl = 0.4 mol →

Theo (2) →

n HCl = 0.8 – 0.4 = 0.4 mol →

nM =

n M 2On =

0 .4 0 .2 xM+ x (2M +16n) = 12.8 → M = 12n n n Nếu n = 1 → M = 12 loại n = 2 → M = 24 là Mg (Ma giê) n = 3 → M = 36 loại

0.2 mol n


Vậy kim loại M là Mg và Oxit của M là MgO. 2. Ta có PTHH: :

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (1) 0.2mol 0.4mol 0.2mol 0.2mol MgO + 2HCl → 2MgCl + H2O (2) 0.2mol 0.4mol 0.2mol Theo (1) và (2) tổng nMgCl = 0.4 mol → mMgCl = 0.4 x95 = 38 gam 2

2

Khối lượng dd muối = 12.8 + (400 x 1.25) – 0.2 x 2 = 512.4 gam Vậy

C% MgCl = 2

38 100% = 7.41%. 512.4

3. PTHH: Mg + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl (3) n NaCl = 2 nMgCl = 0.8 mol → m NaCl = 0.8 x 58.5 = 46.8 gam < 54.8 gam 2

trong nước lọc có NaOH dư và m NaOH (dư) = 54.8 – 46.8 = 8 gam. n NaOH (phảnứng) = 0.8 mol → m NaOH (phảnứng) = 0.8 x40 =32 gam. → Tổng khối lượng NaOH = 8+32 = 40 gam. →

Khối lượng dung dịch NaOH (m) =

40x100 = 160 gam. 25

Bài tập mấu 4: Hoà tan hoàn toàn 18,46 g một muối Sunfat của kim loại hoá trị I vào nước được 500ml dung dịch A cho toàn bộ dung dịch A tác dụng với dung dịch BaCl2 dư được 30,29 g muối sunfat kết tủa .Tìm CTHH của muối đã dùng . Giải Cách 1 Đặt công thức muối Sunfat kim loại hoá trị I là : X2SO4 . Gọi a là số mol X2SO4 đã dùng ; x là nguyên tử khối của X. Ta có phản ứng : X2 SO4 + BaCl2 -> BaSO4  + 2 XCl 1 mol 1mol . a mol a mol .  Ta có hệ : a (2x + 96 ) = 18,46 (1) a=

30,29 = 0,13 ( 2) 233

Thay ( 2) vào ( 1 ) : 2 x + 96 =

18 ,46 = 142 . 0,13

→ x = 23 vậy X là Na  CTHH của muối : Na2SO4 .

II.Bài tập vận dụng : Bài 1: đề thi chọn HSG 2014 Nhiệt phân hoàn toàn 20 g muối cacbonat của kim loại hóa trị II được khí B. Dẫn toàn bộ lượng khí B vào 150 ml dung dịch Ba(OH)2 1 M, thu được 19,7 g kết tủa. Xác định kim loại. Bài 2: Hoà tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dung dịch H2SO4 loãng ta thu được dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít CO2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thì thu được 12g muối khan. Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lượng không đổi thì thu được 11,2 lít CO2 (đktc) và chất rắn B1. Tính nồng độ mol/lit của dung dịch H2SO4


loãng đã dùng, khối lượng của B, B1 và khối lượng nguyên tử của R. Biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3. Hướng dẫn: Có 2 cách giải C1: Thay hỗn hợp MgCO3 và RCO3 bằng chất tương đương M CO3 PTHH ⎯→ M SO4 + CO2 + H2O (1) M CO3 + H2SO4 ⎯ 0,2 0,2 0,2 0,2 Số mol CO2 thu được là: nCO 2 =

4,48 = 0,2 (mol) 22,4

Vậy nH 2 SO 4 = nCO 2 = 0,2 (mol)  CM H 2 SO 4 =

0, 2 = 0,4 M 0,5

Rắn B là M CO3 dư: ⎯→ M O + CO2 (2) M CO3 ⎯ 0,5 0,5 0,5 Theo phản ứng (1): từ 1 mol M CO3 tạo ra 1 mol M SO4 khối lượng tăng 36 gam. áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 115,3 = mB + mmuối tan - 7,2 Vậy mB = 110,5 g Theo phản ứng (2): từ B chuyển thành B1, khối lượng giảm là: mCO 2 = 0,5 * 44 = 22 g. Vậy mB 1 = mB - mCO 2 = 110,5 - 22 = 88,5 g Tổng số mol M CO3 là: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol Ta có M + 60 =

115 ,3 164,71  M = 104,71 0,7

Vì trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3. Nên 104,71 =

24 * 1 + R * 2,5  R = 137 3,5

Vậy R là Ba. C1: Viết PTHH bình thường..... Rắn B sinh ra gọi ở dạng M CO3 dư: ⎯→ M O + CO2 (2) M CO3 ⎯ 0,5 0,5 0,5 Tổng số mol M CO3 là: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol Gọi nMgCO 3 = a(mol) → nRCO 3 = 2,5 a (mol) → tìm a= 0,2 → R là Ba Bài 3: Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch M và 4,48 lít CO2 (ở đktc) tính khối lượng muốn tạo thành trong dung dịch M. Bài giải Gọi A và B lần lượt là kim loại hoá trị I và II. Ta có phương trình phản ứng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + H2O + CO2 (1)


BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2 (2) Số mol khí thu được ở phản ứng (1) và (2) là: nCO3 =

4,48 = 0,2mol 22 ,4

Gọi a và b lần lượt là số mol của A2CO3 và BCO3 ta được phương trình đại số sau: (2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3) Theo phương trình phản ứng (1) số mol ACl thu được 2a (mol) Theo phương trình phản ứng (2) số mol BCl2 thu được là b (mol) Nếu gọi số muối khan thu được là x ta có phương trình: (A + 35.5) 2a + (B + 71)b = x (4) Cũng theo phản ứng (1, 2) ta có: a + b = nCO = 0,2(mol ) (5) Từ phương trình (3, 4) (Lấy phương trình (4) trừ (5)) ta được: 11 (a + b) = x - 20 (6) Thay a + b từ (5) vào (6) ta được: 11 . 0,2 = x - 20 => x = 22,2 gam Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 0,32 g một oxít kim loại hoá trị II và dung dịch H2SO4 đặc nóng. Lượng khí SO2 sinh ra hấp thụ bởi 45ml dung dịch NaOH 0,2 M , cho dung dịch chứa 0,608g muối. Xác định kim loại. -Hướng dẫn: Gọi R là KL hoá trị II. A là số mol R. xét các trường hợp tạo muối. Viết các ptpứ. - KL: Cu Bài 5: Câu 2/ T86: Hoà tan 14,2 gam hỗn hợp C : MgCO3 và muối các bonát của kim loại R vào axít HCl 7,3 % vừa đủ thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 (đktc). Nồng độ MgCl2 trong dung dịch D là 6,028 %. 2

a) Xác định kim loại R và thành phần phần trăm theo khối lượng cá chất trong C. b) Cho dung dịch NaOHdư vào dugn dịch D, lọc lấy phần kết tủa đem nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn. tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung -Hướng dẫn: + Gọi CT chung muối các bonat, viết 2 PTPƯ + THeo PTPƯ 1,2: số mol HCl = 2 số mol CO2 → mHCl → m dd HCl + Tìm khối lượng dung dịch sau phản ứng → mMgCl 2 → m Mg CO 3 → m của muối cacbonat. + Biện luận tìm giá trị M: Fe Bài 6: ( HSG huyện 2009- 2010) Dùng V(l) CO ở đktc khử hoàn toàn 4 g một oxit kim loại M2Ox, phản ứng kết thúc thu được kim loại và hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y so với H2 là 19. Cho Y hấp thụ hoàn toàn vào 1,25 l dung dịch Ca(OH)2 0,05 M người ta thu được 5 g kết tủa 1. Xác định KL và công thức của oxit đó 2. Tính giá trị của V


-Hướng dẫn: + Viết PT pư khử + Hỗn hợp khí Y: CO dư, CO2 + Khí CO2 sinh ra được hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2, có 2 TH. Xét 2 TH ⎯ ⎯→ Tìm M + Đặt số mol CO dư : amol ta có :

28 a + 44 .0,05 = 19 (a + 0,05 )2

a= 0,03 → VCObđ = 1,792 (l) Bài 7: HSG tỉnh HD14 1/ Khử hoàn toàn 4,06 gam một oxit kim loại M bằng 3,136 lít CO (đktc) ở nhiệt độ cao thành kim loại và khíX. Tỉ khối của X so với H2 là 18. Nếu lấy lượng kim loại M sinh ra hoà tan hết vào dung dịch chứa m gam H2SO4 98% đun nóng thì thu được khí SO2 duy nhất và dung dịch Y. Xác định công thức của oxit kim loại và tinh giá trị nhỏ nhất của m. -Hướng dẫn: Gọi công thức của oxit cần tìm là MxOy (x,y  N*) t → xM + yCO2 (1) PPTH: MxOy + yCO ⎯⎯ → Tìm

0

M X = 36 → X có CO dư

Tớnh được số mol CO2 = 0,07 mol = số mol CO phản ứng → mol MxOy = 0,07/y → x*MM + 16*y = 58*y  MM = (2y/x)*21 Xột bảng: 2y/x 1 2 8/3 3 MM 21 42 56 62 loại loại Fe (t/m) loại → CT: Fe3O4 Số mol Fe = 0,0525 mol t → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2Fe + 6H2SO4 đặc ⎯⎯ Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 Tính m = 10,5 gam. 0

Bài 8: ( HSG huyện 2013- 2014) Hỗn hợp gồm oxit và muối cacbonat của KL A hóa trị I nặng 23 g đượ hòa tan hoàn toàn trong H2SO4 vùa đủ thu được dung dịch X. Nếu thên dung dịch BaCl 2 dư vào dung dịch X thì tách ra 69,9 g kết tủa trắng 1. A là kim loại nào 2. Cho 4,6 g kim loại A vào 200ml dung dịch CuSO4 1M được dung dịch B, khí C và kết tủa D. Lọc kết tủa D đem nung đến khối lượng không đổi được chất rắn E. Cho C phản ứng với E nung nóng đến khi phản ứng kết thúc được m g chất rắn F . Viết các PTHH và tính m -Hướng dẫn: *Cách 1 + Viết 2 PTHH + Viết PT pư của X với BaCl2 → n của muối + Lập hệ PT đại số. Biện luận khoảng . Tìm MA *Cách 2: + Viết 2 PTHH


+ Viết PT pư của X với BaCl2 → n của muối → n hỗn hợp ban đầu căn cứ 2 pứ đầu → M

hỗn hợp

+ MM 2 O < M hỗn hợp< MM 2 CO 3 → Tìm 8,33 <MA < 30,33 Bài 9: (Tỉnh HD 2011): 1- Hòa tan hoàn toàn một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 loãng có nồng độ 20% (lấy dư 20% so với lượng cần cho phản ứng). Dung dịch thu được có nồng độ của muối tạo thành là 23,68%. Xác định kim loại M?

Hướng dẫn: Gọi hóa trị của kim loại M trong phản ứng là n ( 1  n  3) PTHH: 2M + nH2SO4 ⎯⎯ → M2(SO4)n + nH2 (1) Gọi số mol của M là x Theo PT 1: nhidro = nH SO 2

4

pu

=

nx 2

Vì dùng dư 20% so với lượng phản ứng  nH SO ban dau = 2

Khối lượng dung dịch H2SO4 đó dựng là:

4

nx 120 = 0, 6nx (mol ) 2 100

98  0, 6nx 100 = 294nx( gam) 20

Theo định luật bào toản khối lượng:mdung dịch sau phản ứng = mkim loại + mdung dịch axit – mhidro = nx  2 = Mx +293nx (gam) 2 1 1 1 Theo PT: nmuối = nM = x (mol),mmuối = x(2M + 96)= Mx + 48nx 2 2 2 23, 68 Ta lại có C%muối = 23,68%, khối lượng của muối = (16,8 + 293nx) 100 23, 68 Ta có phương trình: Mx + 49nx = (Mx + 293nx) 100

Mx + 294nx -

Giải PT ta được: M = 28n. n M

1

2

3 84 (loai)

28 56 (loại) (Fe) Vậy kim loại hóa trị II khối lượng mol = 56 là sắt (Fe) → FeSO4 + H2 Fe + H2SO4 ⎯⎯ Bài 10: HSG tỉnh Hải Dương 2013 Hoà tan hết 4,68 gam hỗn hợp hai muối ACO3, BCO3 bằng dung dịch H2SO4 loãng. Sau phản ứng thu được dung dịch X và 1,12 lít khí CO2 (ở đktc). 1. Tính tổng khối lượng các muối tạo thành trong dung dịch X. 2. Tìm các kim loại A, B và tính thành phần % khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Biết tỉ lệ số mol nACO : nBCO = 2: 3 , tỉ lệ khối lượng mol MA : MB = 3 : 5. 3

3

3. Cho toàn bộ lượng khí CO2 thu được ở trên hấp thụ vào 200 ml dung Giải: -PTHH ACO3 + H2SO4 ASO4 + CO2 + H2O (1) BCO3 + H2SO4 BSO4 + CO2 + H2O (2) muối thu được trong dd X là ASO4, BSO4 ; nCO = 0,05(mol) 2


* Tính tổng khối lượng các muối tạo thành trong dung dịch X: - Theo (1), (2): nH SO = nH O = nCO = 0,05(mol) 2

4

2

2

- Theo ĐLBTKL: mmuối = 4,68 + 0,05.98 - 0,05.44 - 0,05.18 = 6,48 (g) * Tìm các kim loại A, B và tính % khối lượng của mỗi muối ban đầu: - Đặt: nACO = 2x (mol) → nBCO = 3x (mol) (vì nACO : nBCO = 2: 3 ) 3

3

3

3

MA = 3a (g) → MB = 5a (g) (vì MA : MB = 3 : 5) - Theo (1), (2): nCO = nACO + nBCO = 5x = 0,05(mol) → x = 0,01 (mol) → 2

3

3

nACO3 = 0,02 (mol) → nBCO3 = 0,03 (mol) → →

0,02(3a + 60) + 0,03(5a + 60) = 4,68 (g) → a = 8 MA = 24 g, MB = 40 g → A là Mg. B là Ca.

→ %mMgCO3 =

0,02.84 .100% = 35,9% ; %mMgCO = 64,1% 3 46,8

* Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)2 - Theo bài ra: hấp thụ hết lượng khí CO2 ở trên vào dd Ba(OH)2 được kết tủa → kết tủa là BaCO3 → nBaCO = 1,97:197 = 0,01 (mol) - Giả sử phản ứng chỉ tạo muối trung hoà: CO2(k) + Ba(OH)2(dd) BaCO3(r) + H2O(l) (4) - Theo (4): nCO2 = nBaCO3 nhưng thực tế nCO2  nBaCO3 → điều g/s sai. 3

phản ứng phải tạo 2 muối: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (4) 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (5) - Tính được nBa(OH)2 = 0,03 (mol) → CM(dd Ba(OH) ) = 0,03: 0,2 = 0,15 (M) →

2

Bài 11: Cho 27,2 gam hỗn hợp Y gồm kim loại M ( hoá trị II; III) và oxit M xOy tác dụng hết với 0,8 lít dung dịch HCl 2M thì hỗn hợp Y tan hết thu được dung dịch A và 4,48 lít khí (đktc). Để trung hoà axit dư trong dung dịch A cần 0,6 lít dung dịch NaOH 1M a- Xác định M và MxOy ( Biết số mol của chất này bằng 2 lần số mol chất kia) b- Xác định thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu ?

Hướng dẫn: - Khi cho M tác dụng với dung dịch HCl chỉ cho hoá trị II trong muối M + 2HCl -> MCl2 + H2 ( 1) MxOy + 2y HCl -> x MCl2y/x + yH2O ( 2) Vì HCl dư: HCl + NaOH -> NaCl + H2O (3) Theo bài ra ta có: nHCl = 0,8.2 = 1,6 mol ; nNaOH = 0,6.1 = 0,6 (mol) Số mol H2 = 4,48/22,4 = 0,2 (mol) Theo PTHH (1): nHCl = 2nH2 = 0,2.2 = 0,4 (mol) Theo PTHH (3): nHCl = nNaOH = 0,6 (mol) Tổng số mol HCl tham gia (1, 3) = 0,4 + 0,6 = 1 (mol) Số mol HCl tham gia phản ứng với hỗn hợp Y là: 1,6 - 0,6 = 1 (mol) Số mol HCl tham gia phản ứng 2 là 1 - 0,4 = 0,6 (mol)


Theo PTHH (1) nM = nH2 = 0,2 (mol) Theo PTHH (2) số mol của MxOy = 0,6/2y ( mol) Theo bài cho : số mol của chất này bằng 2 lần số mol chất kia; mà nM = 0,2 (mol). Do đó số mol của MxOy là 0,1 (mol) hoặc 0,4 (mol) Trường hợp 1: nMxOy = 0,1 (mol) -> 0,6/2y = 0,1 -> y = 3 ; mặt khác x khác y ; M có hoá trị II và III -> x= 2 ; Vậy CTPT tổng quát của là M2O3 Theo bài ra ta có phương trình 0,2M + 0,1( 2M + 3.16) = 27,2 -> M = 56; Vậy M là kim loại sắt ( Fe) Trường hợp 2: nMxOy = 0,4 (mol) -> 0,6/2y = 0,4 -> y = 0,75 ( loại) Thành phần % về khối lượng của mỗi chất là %mFe = 0,2.56/27,2 x100% = 41,18 % ; % mFe2O3 = 58,82 % Bài 12: Nhiệt phân hoàn toàn 20 gam muối cácbonat kim loại hoá trị (II), thu được khí A và chất rắn B.Toàn bộ khí A sục vào 75 ml dung dịch Ba(OH)2 2M, thì thu được 19,7 gam kết tủa. 1. Tính khối lượng chất rắn B 2. Xác định công thức muối cacbonat trên.

Hướng dẫn:.............. Bài 13: Cho m (g) kim loại R vào bình chứa 100 ml dd HCl (dư) sau phản ứng thu được 0,672 lít khí H2, đồng thời thấy khối lượng bình tăng 4,05 gam a- Tìm m ? b- Xác định R ? c- Sau phản ứng cần 50 gam dd Ca(OH)2 3,7% để trung hoà axit dư. Tính nồng độ mol của HCl ban đầu ?

Hướng dẫn Khối lượng bình tăng là sự chênh lệch giữa m (g) R và khối lượng H2 + Tìm m ( m=4,11(g). + Xác định M ( biện luận hoá trị của R ): +Tính tổng mol HCl để suy ra nồng độ ĐS: ( m=4,11(g); M là Ba; CM= 1,1(M)) Bài 14: Hòa tan hoàn toàn 18,4 g hh hai kim loại M (II) và N(III) trong dd HCl, người ta thu được dd Q và 11,2 lít khí H2 đktc). Cô cạn dd Q thu được m g muối khan. 1. Tính m. 2. Xác định tên hai kim loại M, N. Biết rằng trong hh tỷ lệ số mol nM:nN = 1:1, nguyên tử khối 2MN < MM< 3MN Cho Al = 27; Cr = 52; Fe = 56; Zn = 65; Ba = 137

Hướng dẫn + Viết 2 ptpư. Căn cứ vào PTHH , tìm số mol HCl → mHCl → m muối + Gọi nM = amol → nN = a mol vì..... + Lập hệ PT đại số → tìm MN trong khoảng ĐS: M là Zn; Nlà Al.


Bài 15 ( Huyện Gia lộc – 2013): R kà kim loại hoá trị II. Đem hoà tan hoàn toàn a gam oxit của kim loại này vào 48 gam dung dịch H2SO4 6,125% làm tạo thành dung dịch A có chứa 0,98% H2SO4 Khi dùng 2,8 lít CO để khử hoà toàn a gam oxir trên thành kim loại thì thu được khí B. Nếu lấy 0,7lit khí B cho qua dung dịch nước vôi trong dư thì tạo ra 0,625 gam kết tủa. a- Tìm a và kim loại R b- Cho 0,54 gam nhôm vào dung dịch A, sau phản ứng lọc tách được m gam chất rắn. Tính m (g) ?

Hướng dẫn a-* Viết PTHH * Tìm klg axit bđầu → Tìm naxit bđ * Viết PT khử * Giả sử khí CO pứ hết → Khí B... Tìm số mol của CaCO3 -> số mol CO2 . So sánh nCO 2 pư khử → giả sử ( vì lấy 0,7 l) -> số mol R = RO = 0,025mol → a = 2 gam → R = 64 b- Xác định chất dư -> m = 1 gam Bài 16: Hoà tan hoàn toàn 2,54 gam hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm M và Al bằng một lượng vừa đủ H2SO4(loãng) thì thấy tạo ra được 2,464(l) khí H2 (đktc) và dung dịch Y. Cho Y tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch Ba(OH)2cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 27,19 gam kết tủa. Xác định kim loại M. Bài 17: ( HSG huyện 2014- 2015) vòng1 Hòa tan hoàn toàn 11,2 g kim loại M( hóa trị n) bằng H2SO4đ/n dư thu được V (l) khí SO2 ( đktc) . Hấp thụ hoàn toàn V(l) khí SO2 ở trên bằng 400ml dung dịch NaOH 2M thì thu được dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 45,8 g chất răn khan D. Xác định kim loại M Hướng dẫn Phương trình hoá học xảy ra: t ⎯→ 2M + 2nH2SO4(đặc) ⎯ M2(SO4)n + 2nH2O + nSO2 (1) SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O (2) Hoặc có thể xảy ra: SO2 + NaOH → NaHSO3 (3) Số mol NaOH = 0,4.2 = 0,8 (mol) Xét các trường hợp xảy ra: * Trường hợp 1: Chất rắn D chỉ chứa Na2SO3. Tức là không xảy ra (3) và xảy ra phản ứng (2) vừa đủ. Theo (2) Số mol Na2SO3 = 1/2 số mol NaOH = 0,4 (mol) (4) Theo đề bài có Số mol Na2SO3 = 45,8 : 106 = 0,432 (mol) (5) Ta thấy (4) mâu thuẫn với (5) nên loại trường hợp này. * Trường hợp 2: Chất rắn D chỉ chứa NaHSO3. Tức là không xảy ra (2) và xảy ra phản ứng (3) vừa đủ. Theo (2) Số mol NaHSO3 = số mol NaOH = 0,8 (mol) (6) Theo đề bài có Số mol NaHSO3 = 45,8 : 84 = 0,5454 (mol) (7) Ta thấy (6) mâu thuẫn với (7) nên loại trường hợp này. * Trường hợp 3: Chất rắn D vừa chứa Na2SO3, vừa chứa NaHSO3. Tức là xảy ra (2) (3), NaOH đủ. Gọi a; b lần lượt là số mol NaOH (1) và NaOH (2)


Theo đề bài có nNaOH = a + b = 0,8 (mol) (8) Theo (2) Số mol Na2SO3 = 1/2 số mol NaOH(2) = 1/2.a = 0,5a (mol) Theo (3) Số mol NaHSO3 = số mol NaOH (3) = b (mol) Vậy mD = 0,5a. 126 + b.104 = 63a + 104b = 45,8 (9) Kết hợp (8) và (9) có hệ phương trình (8) và (9) Giải hệ phương trình (8) và (9) có nghiệm: a = 0,912 ; b = - 0,112 (Loại vì a, b >0) Vậy ta loại trờng hợp này. * Trường hợp 4. Chất rắn D chứa Na2SO3 và NaOH dư. (Chỉ xảy ra (2)), Gọi x là số mol NaOH đã phản ứng (2) (0 < x < 0,8) Suy ra số mol NaOH dư = 0,8 – x (mol) Theo (2) Số mol Na2SO3 = 1/2số mol NaOH (2) = 0,5x (mol) Vậy mD = 0,5x.126 + (0,8 – x).40 = 63x + 32 – 40x = 45,8 (g) Suy ra x = 0,6 (thoả mãn). Theo (2) Số mol SO2 = 1/2 số mol NaOH (2) = 0,5x = 0,3 (mol) Theo (1) Số mol M = 2/n số mol SO2 = 0,6/n (mol) Vậy có mM = MM . 0,6/n = 11,2 (g) Suy ra MM = 18,66667.n (g) + Với n = 1 thì MM = 18,6667 gam (Loại) + Với n = 2 thì MM = 37,3 gam (Loại) + Với n = 3 thì MM = 56 gam (Fe) Vậy M là kim loại sắt (Fe). Bài 18: ( HSG huyện 2014- 2015) vòng 2 Hỗn hợp X gồm: kim loại kiềm M và Al , hòa tan hoàn toàn 3,18 g X bằng một lượng vừa đủ dd H2SO4 trong dung dịch loãng , tạo ra 2,464 (l) khí H2 và dung dịch Y ( Y chỉ chứa muối sunfat trung hòa). Cho Y tác dụng vừa đủ với dd Ba(OH) 2 cho tới khi gốc sun phát (=SO4) chuyển hết vào kết tủa , thì thu được 27,19 g kết tủa. Xác định kim loại M. Bài 19: ( Khảo sát HSG huyện 2014- 2015) Hòa tan hoàn toàn mg FexOy trong 200g dung dịch axit HCl 8,2125% thì thu được dung dịch A. Thêm nước vào dung dịch A được 250 g dung dịch B. Trong đó nồng độ axit HCl còn dư trong dung dịch B là 2,19%.Mặt khác khi cho CO dư đi qua mg FexOy nung nóng , pứ hoàn toàn thu được chất rắn D. Hòa tan D trong dung dịch H2SO4 loãng dư thì thu được 3,36 l khí ( đktc) a) Xác định CT của oxit sắt và khối lượng m b) Cho ag Al vào dung dịch B thu được ở trên. Sau khi các pư xảy ra hoàn toàn thì thu được 6,72 g chất rắn. Tính A. Bài 20: ( HSG TP Ha Nội- 2013) 1/ Nhiệt phân hoàn toàn 20 gam hỗn hợp X gồm MgCO3, CaCO3, BaCO3 rồi cho toàn bộ sản phẩm khí CO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 22 gam chất kết tủa. Nếu hoà tan 20 gam hỗn hợp X bằng V ml dung dịch HCI 6,118% (D = 1,05 g/ml, lượng axit đó lấy dư 20% so với lượng phản ứng) thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp ba muối clorua. a) Tìm giá trị của m, V.


b) Hỏi thành phần phần trăm theo khối lượng của MgCO3 trong hỗn hợp X có giá trị nằm trong khoảng nào? 2/ Dẫn lượng dư khí CO đi qua 25,6 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, MgO, CuO nung nóng cho đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 20,8 gam chất rắn. Mặt khác để hoà tan hết 0,15 mol hỗn hợp X cần dùng vừa đủ 450ml dung dịch HCI 1M. Viết các phương trình hóa học xảy ra và tính thành phần phần trăm theo khối lg mỗi chất trong hỗn hợp X. Bài 21: Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch M và 4,48 lít CO2 (ở đktc) tính khối lượng muốn tạo thành trong dung dịch M. Bài 22: ( Thanh Oai – 2015) 1. Hòa tan hoàn toàn 14,2g hỗn hợp X gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại M vào dung dịch HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch Y và 3,36 lít CO2 (đktc). Nồng độ MgCl2 trong dung dịch Y bằng 6,028%. Hãy xác định kim loại M và tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X? 2. Cho 9,12g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được 7,62g FeCl2 và m gam FeCl3. Hãy xác định giá trị m? Hướng dẫn 3, 36 = 0,5mol 22, 4 MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O M2(CO3)n + 2nHCl → 2MCln + nCO2 + nH2O

nCO2 =

Theo 2 pt phản ứng trên: Số mol HCl = 2 x Số mol CO2 = 0,3 mol Ta có

6, 028 0,3.36,5 => mddHCl = 150g = 100 mddHCl

mddY=mddHCl + mX – mCO2 = 150 +14,2 – ( 44x0,15) = 157,6 gam mMgCl2 =

157, 6.6, 028 9, 5 = 9,5g => nMgCl2 = = 0,1mol 100 95

=> nMgCO3 = 0,1 mol mMgCO3 = 0,1 x 84 = 8,4g mM2(CO3)n = 14,2 – 8,4 = 5,8g MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O 0,1 0,1 0,1 nCO2 tạo ra từ M2(CO3)n = 0,15 – 0,1 = 0,05 mol M2(CO3)n + 2nHCl → 2MCln + nCO2 + nH2O (2M+60n) g ---------------------> n mol 5,8g ---------------- -------> 0,15 mol

2M + 60n n = => M=28n. Nghiệm thích hợp n = 2, M = 56 5,8 0, 05 → Kim loại M là Fe. Muối là FeCO3

Trong X có % MgCO3 = 8,4/14,2 x 100% = 59,15% ; % FeCO3=100 – 59,15=40,85% FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O nFeO = nFeCl2 = 7,62 : 127 = 0,06 (mol)


mFe2O3 = 9,12 – 0,06.72 = 4,8(g) nFeCl3 = 2.nFe2O3 = 2.4,8 : 160 = 0,06 (mol) Vậy m = 0,06.162,5 = 9,75 (g) Bài 23: ( Phù cát – 2013) Lấy 14,4 gam hỗn hợp Y gồm bột Fe và FexOy hòa tan hết trong dung dịch HCl 2M được 1,12 lít khí (đktc) . Cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch NaOH dư. Lọc lấy kết tủa, làm khô và nung đến khối lượng không đổi thì được 16 gam chất rắn. a/ Xác định công thức của sắt oxit. b/ Tính thể tích dung dịch HCl tối thiểu cần lấy để hòa tan. a/ Xác định công thức của sắt oxit Hướng dẫn Gọi a,b lần lượt là số mol của Fe, FexOy Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (1) a

2a

a

FexOy + 2yHCl b

2by

FeCl2 + 2NaOH

a

xFeCl2y/ x + yH2O (2) bx

Fe(OH)2 + 2NaCl (3)

a

a

Fe(OH)2 + ½ O2

a

Fe2O3 + 2H2O (4) a/2

xFeCl2y/ x + 2yNaOH

xFe(OH)2y/x + 2yNaCl (5)

bx

bx

2Fe(OH)2y/x + (3x – 2y)/ 2x O2 bx

Fe2O3 + 2y/xH2O (6) bx/2

Theo (1,2,3,4,5,6) nFe2O3 = ½(a+bx) = 16/160 = 0,1; nH2= 1,12/22,4 = 0,05 mol. Suy ra: a = 0,05; bx = 0,15 mY = 56a + (56x + 16y).b = 14,4. Suy ra: by = 0,2 Suy ra: bx/by = x/y = 0,15/0,2 = 3/4 Vậy công thức của sắt oxit là Fe3O4 b/ Tính thể tích dung dịch HCl tối thiểu cần lấy để hòa tan. mFe3O4= 14,4 – 0,05.56 = 11,6 gam nHCl = 2nFe + 2yFexOy = 2.0,05 + 2.4.11,6/232 = 0,5 mol VHCl = 0,5/2 = 0,25 lit. Bài 24: ( Tich lũy): Cho 8 g hỗn hợp A: Mg và R tác dụng với dung dịch HCl dư , sau pư thấy thoát ra 4,4 8(l) khí ( đktc) Nếu cho 9,6 g A tác dụng với clo dư thu được 30,9 g hỗn hợp muối c) Xác định tên KL , biết các pư xảy ra hoàntoanf

d)

Khi hòa tan hết 1,6 g hỗn hợp A trong dung dịch H2SO4 đ/n dư , th u được khí SO2 ( là sản phẩm duy nhất) . Lượng khí SO2 sỉnh ra làm mất màu Vml dung dich brom 0,08 M. Tìm V

Bài 25: ( Kinh môn- 2014) Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại R có hóa trị II vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít khí ở đktc. Mặt khác khi hòa tan hoàn toàn 9,2 gam


kim loại R trong 1000 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch B, cho quỳ tím vào dung dịch B thấy quỳ tím chuyển thành màu đỏ. 1. Xác định kim loại R 2. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A

Hướng dẫn Gọi x, y lần lượt là số mol Fe và R có trong A. Đặt khối lượng mol của kim loại R là M R . (x,y > 0) Phương trình hóa học: Fe + 2HCl ⎯⎯ → FeCl2 + H2 (1) x x mol R + 2HCl ⎯⎯ → RCl2 + H2 (2) y y mol Theo (1,2) và bài ra ta có hệ phương trình: 56x + M R .y = 19, 2   x + y = 0, 4

56x + M R .y = 19, 2   56x + 56y = 22, 4  x + y = 0, 4  (56 − M R ).y = 3, 2 3, 2 → y= (*) 56 − M R

Ta có y(56 – R) = 3,2

Số mol của HCl ban đầu là : 1mol hòa tan 9,2 gam R → RCl2 + H2 (2) R + 2HCl ⎯⎯ Vì dung dịch B làm đỏ quì tím nên trong B còn axit HCl do đó số mol của kim loại R nhỏ hơn 0,5. nR =

9, 2  0,5 MR

M R  18,4

Mặt khác, 0  y  0,4 ta có 0 < y =

3,2 < 0,4 => MR < 48 56 − M R

Vậy: 18,4 < MR < 48 Các kim loại hoá trị II thoả mãn là Mg ( 24 ) và Ca ( 40 ) Tính % khối lượng mỗi kim loại trong A: - Nếu R là kim loại Mg. 56x + 24y = 19, 2 56x + 24y = 19, 2 x = 0,3mol    x + y = 0, 4 24x + 24y = 9, 6  y = 0,1mol

Vậy thành phần % về khối lượng mỗi kim loại là 16,8 .100% = 87,5% 19, 2 = 100% − 87,5% = 12,5%

%mFe = %mMg

- Nếu R là kim loại Ca.

56x + 40y = 19, 2 56x + 40y = 19, 2 x = 0, 2mol    x + y = 0, 4 40x + 40y = 16  y = 0, 2mol

Vậy thành phần % về khối lượng mỗi kim loại là


11, 2 .100% = 58,3% 19, 2 = 100% − 58,3% = 41,7%

%mFe = %mMg

Bài 26:: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào

dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch. Kim loại M là: Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol - nX = nH2 = 0,15 mol → X = 40 - Để hòa tan 1 gam M dùng không đến 0,09 mol HCl → → M là Mg

→ 22,2 < M < 40 < 56

III) Bài tập dạng chia thành các phần đều nhau: Câu 1:Chia 17 gam hỗn hợp rắn X gồm: MxOy ; CuO và Al2O3 thành 2 phần bằng nhau. - Hoà tan phần 1 vào dung dịch NaOH dư, còn lại 7,48 gam hỗn hợp rắn A. - Dẫn 4,928 lít khí CO (đktc) vào phần 2 nung nóng được hỗn hợp rắn B và hỗn hợp khí C, có tỉ khối đối với hiđro là 18. Hoà tan B vào dung dịch HCl dư còn lại 3,2 gam Cu. a/ Viết các phương trình hoá học xảy ra. b/ Tính % về khối lượng của mỗi nguyên tố có trong hỗn hợp X. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. c/ Để hoà tan hoàn toàn A phải dùng hết 12,5 gam dung dịch H2SO4 98%, nóng. Xác định kim loại M và công thức của MxOy. Biết: MxOy + H2SO4 đặe, nóng ----> M2(SO4)3 + SO2 + H2O. MxOy bị khử và không tan trong dung dịch NaOH. Câu 2 ( HSG huyện 2009) 1) Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi. Tỉ lệ số mol của M và Fe trong A là 2 : 3. Chia A làm 3 phần bằng nhau. Phần 1 : Đốt cháy hết trong oxi thu được 66,8 gam hỗn hợp Fe2O3 và oxit của M. Phần 2 : hòa tan hết vào dung dịch HCl thu được26,88 lit H2 (đktc). Phần 3 : Tác dụng vừa đủ với 33,6 lít Cl2 (đktc). Xác định tên kim loại M và khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp ? 2) Trong một chiếc cốc đựng 1 muối cacbonat kim loại hóa trị I. Thờm từ từ dung dịch ?H2SO4 10 % vào cốc cho tới khi khí vừa thoát hết thu được muối sunfat nồng độ 13,63 %. Hỏi đó là muối cacbonat kim loại gì. Câu 3: Hoà tan 49,6 gam hỗn hợp muối sunfat và cácbonnát của cùng một kim loại hoá trị I vào nước thu được dung dịch A. Chia dung dịch A làm 2 phần bằng nhau Phần 1: Cho phản ứng với lượng dư H2SO4 thu được 2,24 lít khí Phần 2: Cho tác dụng với dd BaCl2 dư thì thu được 43 gam kết tủa a- Tìm CTHH của 2 muối ? b- % m mỗi muối ? Câu 4( HSG huyện 2014- vòng 2) Chia 34,4 g hỗn hợp X gồm Fe và một oxit sắt thành 2 phần bằng nhau


- Hòa tan hết phần một vào 200g dung dịch axit HCl 14,6 % thu được dung dịch A và 2,24 l khí H2. Thêm 33,0 g nước vào dung dịch A được dung dịch B. Nồng độ dung HCl trong dung dịch B là 2,29 % - Hòa tan hết phần 2 vào dung dịch H2SO4 đ/n thu được V(l) Khí SO2 a) Xác định công thức hóa học của oxit sắt tronh hỗn hợp X b) Tính khoảng giá trị của V có thể nhận. Câu 5: Phù Cát Hốn hợp X gồm các kim loại Al, Fe, Ba. Chia X thành 3 phần bằng nhau: Phần 1: Tác dụng với nước ( dư ) thu được 0,896 lít H2 (đktc) Phần 2: Tác dụng với 50 ml dung dịch NaOH 1M ( dư ) thu được 1,568 lít H2 (đktc) Phần 3: Tác dụng với dung dịch HCl ( dư ) thu được 2,24 lít H2 (đktc). Tính phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp X. ( các phản ứng xảy ra hoàn toàn ) Hướng dẫn: Gọi x,y,z lần lượt là số mol của Ba, Al, Fe . Phần 1: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 (1) x

x

2Al + Ba(OH)2 + 2H2O →

Ba(AlO2)2 + 3H2 (2)

x

3x

Theo (1,2) nH2 = x + 3x = 0,896/22,4 = 0,04. Suy ra: x = 0,01 Phần 2: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 (3) x

x

2Al + Ba(OH)2 + 2H2O →

Ba(AlO2)2 + 3H2 (4)

x

3x

2Al + 2NaOH + 2H2O

2NaAlO2 + 3H2

y

(5)

3y/2

Theo (3,4,5) nH2 = x + 3x + 3y/2 = 1,568/22,4 = 0,07. Suy ra: y = 0,04 Phần 3: Ba + 2HCl → BaCl2 + H2 (6) x x → 2Al + 6HCl 2AlCl3+ 3H2 (7) y

Fe + 2HCl

3y/2

FeCl2 + H2 (8) z Theo (6,7,8) nH2 = x + 3y/2 + z = 2,24/22,4 = 0,1. Suy ra: z = 0,1 – 0,07 = 0,03 Khối lượng hỗn hợp mỗi phần: m = 0,01.137 + 0,04.27 + 0,03.56 = 4,13 gam % Ba = 1,37.100/4,13 = 33,17% % Al = 1,08.100/4,13 = 26,15% % Fe = 100 – 33,17 – 26,15 = 40,68% Câu 6: ( Hậu Lộc) Cho 7,22 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hóa trị không đổi. Chia hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau. + Hòa tan hết phần 1 trong dung dịch HCl, được 2,128 lít khí H2 (đktc). +Hòa tan hết phần 2 trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư, được 2,688 lít khí SO2 (sản phẩm duy nhất) ở đktc. Xác định kim loại M và % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X z

Hướng dẫn Đặt n hóa trị của kim loại M;


x là số mol của Fe, y là số mol của M trong mỗi phần. Ta có: 56x + yM = 3, 61 (*) Phần 1: nH = 2

PTHH: (mol)

Fe x 2M

(mol)

2,128 = 0, 095 (mol) 22, 4 + 2HCl ⎯⎯ → FeCl2

+ 2nHCl

⎯⎯ →

H2 (1) x 2MCln + nH2 (2) ny 2

y ny = 0, 095 (**) 2

Theo PTHH (1) và (2) ta có: x + Phần 2: nSO = 2

PTHH: 2Fe (mol) x 2M

+

2, 688 = 0,12 (mol) 22, 4

+ 6H2SO4 (đặc)

t ⎯⎯ → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (3)

+ 2nH2SO4 (đặc)

1,5x t ⎯⎯ → M2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O (4)

o

o

(mol) y

ny 2

ny = 0,12 (***) 2 0, 09 Từ (**) và (***) => x = 0, 05 thay vào (**) y = n 0, 09 Thay vào x = 0, 05, y = vào (*) M = 9n n

Theo PTHH (3) và (4) ta có: 1,5 x +

Với n = 1 => M = 9 (loại) Với n = 2 => M = 18 (loại) Với n = 3 => M = 27 (Al) Vậy kim loại M là nhôm (Al) 0, 05* 2*56 0, 09 *100%  77,56% = 0, 03 (mol) → %mFe = 7, 22 3 %mAl = 100% − 77,56% = 22, 44%

Ta có y =

Câu 7: Chia 1,5 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Al, Fe, Cu thành hai phần bằng nhau: Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch HCl dư, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 448 ml khí (đktc) và 0,2 gam chất rắn. Hãy tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X. Phần 2: Cho tác dụng với 400ml dung dịch có chứa 2 muối AgNO3 0,08M và Cu(NO3)2 0,5M. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn A, dung dịch B. a) Hãy xác định thành phần và khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp chất rắn A. b) Tính nồng độ mol/lít của các chất có trong dung dịch B. Giả sử thể tích dung dịch xem như không thay đổi trong quá trình phản ứng. Câu 8


1, Cho 5,2 gam kim loại M tác dụng với axit H2SO4 loãng dư thu được 1,792 lít khí H2 (ở đktc). Xác định kim loại M. 2, Hỗn hợp A gồm 3 kim loại: K, Al, Fe được chia thành 3 phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với nước dư thu được 4,48 lít khí. Phần 2 tác dụng với dung dịch KOH dư thu được 7,84 lít khí. Phần 3 hoà tan hoàn toàn trong 0,5 lít dung dịch H2SO4 1,2M thu được 10,08 lít khí và dung dịch B. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A (Cho các khí đều đo ở đktc).

Hướng dẫn: Gọi hoá trị của kim loại M là n . Ta có nH 2 =

1,792 = 0,08mol 22 ,4

2M + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2 2.0,08 mol n

Theo bài ra ta có:

0,08mol 2.0,08 . M = 5,2  M = 32,5n . Ta có bảng sau: n

n M

1 2 3 32,loại) 65(Zn) 57,5 (loại) Vậy nguyên tố cần tìm là Zn 2) Gọi x, y, z lần lượt là số mol K, Al, Fe trong một phần Phần 2: K + H2O → KOH + 1/2H2 (1) x x x/2 Al + KOH + H2O → KAlO2 + 3/2H2 (2) y 3y/2 Số mol H2 = x/2 + 3y/2 = 7,84/22,4 = 0,35 mol Phần 1: Số mol H2 (1) = x/2 Số mol H2 (2) = 3/2mol KOH (1) = 3x/2 Tổng mol H2 = x/2 + 3x/2 = 0,2 → x = 0,1 mol → y = 0,2 mol Phần 3: Số mol H2SO4 = 0,6 mol 2K + H2SO4 → K2SO4 + H2 x x/2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 y y/2 3y/2 Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 z z z Số mol H2 = x/2 + 3y/2 + z = 10,08/22,4 = 0,45 mol → z = 0,1 mol Khối lượng của 1 phần = 0,1.39 + 0,2.27 + 0,1.56 = 14,9 gam → %mK = 26,17%; %mAl = 36,24%; %mFe = 37,59% Câu 9: Hòa tan 1,97 g hỗn hợp gồm: Zn, Mg, Fe trong một lượng vừa đủ dung dịch HCl , thu được 1.008 l khí (đktc) và dung dịch A. Chia A thành 2 phần không bằng nhau. - phần 1 : Cho kết tủa hoàn toàn với một lượng vừa đủ dung dịch xút, cần 300ml dung dịch NaOH 0,06 M. Đun nóng trong không khí, lọc kết tủa và nung đến khối lượng không đổi thu được 0,562g chất rắn.


- Phần 2: Cho pư với NaOH dư , rồi tiến hành giống như phần 1 thì thu được chất rắn có khối lượng a g. Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp và giá trị của a. Câu 10: Chia 26,88g MX2 thành 2 phần bằng nhau. + Cho phần 1 vào 500ml dung dịch NaOH dư thu được 5,88g M(OH)2 kết tủa và dung dịch D. + Cho phần 2 vào 360 ml dung dịch AgNO3 1M được dung dịch B và 22,56 g AgX kết tủa. Cho thanh Al vào dung dịch B thu được dung dịch E. Khối lượng thanh Al sau khi lấy ra lại tăng lên m (g) so với ban đầu( toàn bộ KL sinh ra bám vào thanh Al). Cho dung dịch D vào dung dịch E được 6,24 g kết tủa. a) Xác định MX2 và giá trị của m b) Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng. Biết các Pư xảy ra hoàn toàn.


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.