Lý thuyết và Phương pháp giải
Với dung dịch axit
Phản ứng thuộc loại oxi hóa khử nên có thể vận dụng phương pháp bảo toàn electron.
Trong HCl,H2SO4 loãng:Cr và Fe bị H^+ của axit oxi hóa thành Cr2+,Fe2+ còn Cu không phản ứng.
Với H2SO4 đậm đặc,HNO3
+) Cu bị tan ra
+) Fe, Al, Cr bị thụ động trong HNO3 đặc nguội và H2SO4đặc nguội
- Với H2SO4 đặc nóng, HNO3 loãng,HNO3 đặc nóng,… Fe và Cr bị oxi hóa thành
Fe3+,Cr3+
+) S6+ và N5+ nếu bị khử về mức oxi hóa thấp hơn như SO2,NO, NO2,...
Chú ý: Nếu kim loại còn dư, thì thu được muối của sắt II và có thể muối sắt III dư.
Với dd Muối
- Vận dụng ý nghĩa của dãy điện thế cực chuẩn: Cr, Fe, Cu có thể đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi muối như Ag, Hg...
- Với dạng bài tập: từ kim loại mạnh, tạo thành kim loại yếu hơn, có sự thay đổi về khối lượng nên vận dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
Ví dụ minh họa
Bài 1:Ngâm 15 gam hỗn hợp Fe và Cu trong dung dịch CuSO4 dư. Phản ứng xong thu được 16 gam chất rắn. Thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu tương ứng là:
A. 53,34% và 46,66%
B. 46,67% và 53,33%
C. 40% và 60%
D. 60% và 40%
Hướng dẫn:
Phương trình phản ứng:
m tăng = (64 - 56).a = 1 ⇒ a = 0,125 mol
nFe = 0,125 ⇒ nCu = (15-56.0,125)/64 = 0,125 mol
Thành phần phần trăm theo khối lượng:
Bài 2: Cho 100 gam hợp kim của Fe, Cr, Al tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH thu được 4,98 lít khí. Lấy bã rắn không tan cho tác dụng với một lượng dư dung dịch HCl (không có không khí ) thu được 38,8 lít khí. Các thể tích khí đo ở đktc. Xác định thành phần % của hợp kim.
Hướng dẫn:
Phản ứng:
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 (1)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2)
Cr + 2HCl → CrCl2 + H2 (3)
Từ (1)⇒ nAl = 2/3 nH2 = 2/3.4,98/22,4 = 0,15(mol)
⇒ mAl = 0,15.27 = 4,05(gam)
⇒ mCr + Fe = 100 - 4,05 = 95,95(gam)
Gọi số mol Fe và Cr lần lượt là x và y mol
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
Vậy:
Bài 3: Nung nóng 16,8 gam hỗn hợp Au, Ag, Cu, Fe, Zn với một lượng dư khí O2, đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 23,2 gam chất rắn X. Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng với chất rắn X là:
A. 600ml B. 200ml C. 800ml D. 400ml
Hướng dẫn:
Theo ĐL bảo toàn khối lượng:
mO2 = 23,2 - 16,8 = 6,4 (g) ⇒ nO = 6,4/16 = 0,4 mol
Phản ứng của HCl với chất rắn X có thể được biểu diễn với sơ đồ:
VHCl = 0,8 : 2 = 0,4 (lít) = 400ml
Được cập nhật: 7 giờ trước (9:56:20) | Lượt xem: 454