Chương II kim loại hóa 9

CHÖÔNG II KIM LOAÏI A. TOÙM TAÉT KIEÁN THÖÙC - Ñôn chaát laø chaát do moät nguyeân toá hoùa hoïc caáu taïo neân. - Ñôn chaát coù 2 loaïi laø: kim loaïi vaø phi kim. I. Tính chaát vaät lyù cuûa kim loaïi - ÔÛ daïng töï do vaø ñieàu kieän thöôøng laø chaát raén (tröø thuyû ngaân laø chaát loûng). - Tính deûo: kim loaïi coù theå reøn, keùo sôïi, daùt moûng… - Tính daãn ñieän - Tính daãn nhieät: kim loaïi coù tính daãn ñieän toát thöôøng daãn nhieät toát. - Tính aùnh kim: öùng duïng laøm ñoà trang söùc. II. Tính chaát hoùa hoïc cuûa kim loaïi 1. Taùc duïng vôùi phi kim Phaàn lôùn kim loaïi taùc duïng vôùi oxi taïo thaønh oxit, vôùi phi kim taïo thaønh muoái. a) Taùc duïng vôùi oxi K, Na, Ba, Ca, Mg, Al - Phaûn öùng khoâng ñeàu kieän. - Ñoát: chaùy saùng. Zn, Fe, Sn, Pb, Cu, Hg - Phaûn öùng khi nung. - Ñoát: khoâng chaùy, tröø saét. Ag, Pt, Au Khoâng phaûn öùng Ví duï: 4Na + O2 2Na2O (natri oxit) b) Kim loaïi khi ñun noùng vôùi löu huøynh taïo thaønh sunfua kim loaïi. Ví duï: Fe + S FeS (saét (II) sunfua) c) Taát caû caùc kim loaïi ñeàu phaûn öùng vôùi clo Ví duï: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (saét (III) clorua) 2. Daõy hoaït ñoäng cuûa kim loaïi - Ngöôøi ta saép xeáp daõy hoaït ñoäng kim loaïi nhö sau: K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Pt, Au. - Tính kim giaûm daàn töø traùi sang phaûi. 1 - Caùc kim loaïi maïnh nhö: K, Na, Ca taùc duïng vôùi nöôùc ôû nhieät ñoä thöôøng taïo thaønh kieàm vaø khí H2. Ví duï: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 3. Kim loaïi taùc duïng vôùi axit - Nhöõng kim loaïi ñöùng tröôùc hidro trong daõy hoaït ñoäng hoùa hoïc taùc duïng vôùi dung dòch axit taïo muoái vaø khí hidro (tröø axit HNO3 vaø H2SO4 ñaäm ñaëc). Ví duï: Fe + HCl FeCl2 + H2 Chuù yù: caùc kim loaïi nhieàu hoùa trò seõ taïo muoái hoùa hoùa trò thaáp. Ví duï: saét coù hoùa trò II vaø III nhöng: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 4. Kim loaïi taùc duïng vôùi dung dòch muoái taïo thaønh muoái môùi vaø kim loaïi môùi. - Töø Mg veà sau trong daõy hoaït ñoäng hoùa hoïc, kim loaïi ñöùng tröôùc ñaåy kim loaïi ñöùng sau ra khoûi dung dòch muoái. Ví duï: Fe + CuS FeS + Cu Chuù yù: ôû ñieàu kieän thöôøng caùc kim loaïi Li, K, Ba, Ca, Na phaûn öùng vôùi nöôùc taïo bazô vaø giaûi phoùng khí hidro. III. Nhöõng kim loaïi quan troïng 1. Nhoâm - Kí hieäu hoùa hoïc: Al - Nguyeân töû khoái: 27 - Teân goïi: nhoâm a) Tính chaát vaät lyù Nhoâ m laø kim loaï i maø u traé n g baï c , coù aù n h kim, khoá i löôï n g rieâ n g d = 2,7g/cm3, noùng chaûy ôû 660oC, deã daùt moûng, daãn nhieät, daãn ñieän toát chæ keùm hôn ñoàng vaø baïc. 2 b) Tính chaát hoùa hoïc Nhoâm laø kim loaïi ñöùng tröôùc hidro. - Taùc duïng vôùi phi kim. Ví duï: 2Al + 3Cl2 2AlCl3 (nhoâm clorua) - Taùc duïng vôùi axit HCl, H2SO4 loaõng giaûi phoùng khí hidro Ví duï: 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 - Taùc duïng vôùi axit HNO3 loaõng taïo khí N2O Ví duï: 8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O - Al khoâng taùc duïng vôùi axit HNO3 vaø H2SO4 ñaëc nguoäi. - Taùc duïng vôùi muoái. Ví duï: 2Al + 3ZnCl2 2AlCl3 + 3Zn - Tính chaát ñaëc bieät cuûa nhoâm laø taùc duïng vôùi dung dòch bazô giaûi phoùng khí hidro. Ví duï: 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 c) Saûn xuaát Ñieän phaân noùng chaûy quaëng boxit coù thaønh phaàn chuû yeáu laø Al2O3 ñpnc 2Al O   4Al + 3 O 2 3 2 d) ÖÙng duïng - Duøng laøm daây daãn ñieän.. - Ñoà duøng gia ñình.. 2. Saét - Kí hieäu hoùa hoïc: Fe - Nguyeân töû khoái: 56 - Teân goïi: saét a) Tính chaát vaät lyù Saét laø kim loaïi maøu traéng hôi xaùm, khoái löôïng rieâng d = 7,9g/cm3, noùng chaûy ôû 1539oC, coù tính nhieãm töø. b) Tính chaát hoùa hoïc: saét laø kim loaïi ñöùng tröôùc hidro. - Taùc duïng vôùi phi kim. Ví duï: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (saét (III) clorua) Fe + S FeS 3Fe + 2O2 Fe3O4 (oxit saét töø) 3 - Taùc duïng vôùi axit HCl, H2SO4 loaõng giaûi phoùng khí hiñro Ví duï: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 - Taùc duïng vôùi axit HNO3 loaõng taïo khí NO Ví duï: Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O - Fe khoâng taùc duïng vôùi axit HNO3 vaø H2SO4 ñaëc nguoäi. - Taùc duïng vôùi muoái. Ví duï: Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu 3. Ñieàu cheá kim loaïi - Duøng kim loaïi ñöùng tröôùc ñaåy kim loaïi ñöùng sau ra khoûi dung dòch muoái. Ví duï: Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu - Ñieän phaân noùng chaûy oxit töông öùng. ñpnc 2Al2O3 4Al + 3 O2 - Duøng CO khöû oxit töông öùng. FeO + CO Fe + CO2 IV Hôïp kim cuûa saét 1. Gang Gang laø hôïp kim cuûa saét vôùi cacbon trong ñoù haøm löôïng cacbon 2 – 6%, ngoaøi ra coøn moät soá nguyeân toá khaùc. - Gang coù hai loaïi: gang xaùm vaø gang traéng. - Saûn xuaát: duøng CO khöû quaëng saét ôû nhieät ñoä cao. 2. Theùp Theùp laø hôïp kim cuûa saét vôùi cacbon trong ñoù haøm löôïng cacbon nhoû hôn 2%, ngoaøi ra coøn moät soá nguyeân toá khaùc. Neáu caùc nguyeân toá khaùc laø Ni, Cr ta coù theùp khoâng ræ (inox). - Saûn xuaát: oxi hoùa gang ñeå loaïi phaàn lôùn cacbon, mangan, silic, photpho löu huyønh. - FeO coù trong quaëng seõ oxi hoùa cacbon, mangan, silic, photpho löu huyønh thaønh caùc oxit. Chuùng taùch ra khoûi gang döôùi daïng xi hoaëc khí thaûi. V. AÊn moøn kim loaïi 1. Theá naøo laø aên moøn kim loaïi Söï phaù huûy kim loaïi do taùc duïng hoùa hoïc cuûa moâi tröôøng goïi laø söï aên moøn kim loaïi. 4 2. Vì sao kim loaïi bò aên moøn Nguyeân nhaân: kim loaïi taùc duïng vôùi nhöõng chaát maø noù tieáp xuùc trong moâi tröôøng. Nhöõng yeáu toá aûnh höôûng ñeán aên moøn kim loaïi: - Thaønh phaàn caùc chaát trong moâi tröôøng. - Nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng. 3. Baûo veä kim loaïi khoûi söï aên moøn - Khoâng cho kim loaïi tieáp xuùc vôùi moâi tröôøng. - Cheá taïo nhöõng hôïp kim ít bò aên moøn hoùa hoïc. B. CAÂU HOÛI TRAÉC NGHIEÄM Caâu 1: Kim loaïi naøo sau ñaây daãn ñieän toát nhaát: a) Cu b) Al c) Pb d) Ba Caâu 2: Duïng cuï baèng vaät lieäu naøo sau ñaây khoâng neân duøng chöùa dung dòch bazô: a) Cu b) Al c) Pb d) Ba Caâu 3: Trong caùc kim loaïi sau, kim loaïi naøo hoaït ñoäng maïnh nhaát: a) Cu b) Al c) Pb d) Ba Caâu 4: Nhoâm vaø saét khoâng phaûn öùng vôùi: a) Dung dòch bazô b) Dung dòch HCl c) HNO3 vaø H2SO4 ñaëc, nguoäi d) HNO3 ñaëc, noùng Caâu 5: Dung dòch ZnCl2 coù laãn CuCl2. Kim loaïi naøo sau ñaây duøng laøm saïch dung dòch ZnCl2: a) Ba b) Cu c) Mg d) Zn Caâu 6: Caùc caëp sau caëp naøo xaûy ra phaûn öùng: a) Cu + ZnCl2 b) Zn + CuCl2 c) Ca + ZnCl2 d) Zn + ZnCl2 Caâu 7: Nhoùm kim loaïi naøo coù theå taùc duïng vôùi nöôùc ôû nhieät ñoä thöôøng: a) Cu, Ca, K, Ba b) Zn, Li, Na, Cu c) Ca, Mg, Li, Zn d) K, Na, Ca, Ba 5 Caâu 8: Ñeå ñieàu cheá kim loaïi coù theå: a) Ñieän phaân noùng chaûy caùc hôïp chaát oxit töông öùng. b) Duøng CO khöû caùc hôïp chaát oxit. c) Caû a, b ñeàu ñuùng. d) Caû a, b ñeàu sai. Caâu 9: Coù 3 loï khoâng nhaõn, moãi loï ñöïng moät trong caùc chaát raén sau: Cu, Mg, Al. Thuoác thöû ñeå nhaän bieát 3 chaát treân laø: a) Laàn löôït NaOH vaø HCl b) Laàn löôït laø HCl vaø H2SO4 c) Laàn löôït NaOH vaø H2SO4 ñaëc noùng d) Taát a, b, c ñeàu ñuùng. Caâu 10 Caùc caëp sau caëp naøo xaûy ra phaûn öùng: a) Cu + HCl b) Al + H2SO4 ñaëc nguoäi c) Al + ZnCl2 d) Fe + H2SO4 ñaëc nguoäi Caâu 11: Nhöõng tính chaát vaät lyù ñaëc tröng cuûa kim loaïi: a) Coù aùnh kim, nhieät ñoä noùng chaûy cao. b) Daãn nhieät, daãn ñieän, ñoä raén cao. c) Ñoä raén cao, khoái löôïng rieâng lôùn. d) Coù aùnh kim, daãn nhieät, daãn ñieän. Caâu 12: Choïn meänh ñeà ñuùng: a) Taát caû caùc kim loaïi ñeàu khoâng phaûn öùng vôùi dung dòch bazô. b) Taát caû caùc kim loaïi ñeàu khoâng phaûn öùng vôùi dung dòch axit. c) Al, Zn phaûn öùng vôùi dung dòch bazô d) Taát caû caùc meänh ñeà treân ñeàu sai. Caâu 13: Meänh ñeà naøo sau ñaây ñuùng: a) AÊn moøn kim loaïi laø söï phaù huûy kim loaïi do söï tieáp xuùc vôùi axit. b) AÊn moøn kim loaïi laø söï phaù huûy kim loaï i do chaát khí hoaëc hôi nöôùc ôû nhieät ñoä cao. c) AÊn moøn kim loaïi laø söï phaù huûy kim loaïi hay hôïp kim döôùi taùc duïng hoùa hoïc cuûa moâi tröôøng xung quanh. d) AÊn moøn kim loaïi laø söï phaù huûy kim loaïi do söï tieáp xuùc vôùi oxi. 6 Caâu 14: Trong caùc kim loaïi Cu, Na, Mg, Ni, Ag, Zn. Hai kim loaïi naøo daãn ñieän toát nhaát: a) Cu, Na b) Zn, Ag c) Mg, Ni d) Cu, Ag Caâu 15: Daõy caùc kim loaïi sau ñaây saép xeáp theo chieàu hoaït ñoäng kim loaïi taêng daàn: a) Fe, Cu, K, Mg, Al, Ba b) Cu, Fe, Zn, Al, Mg, K c) Mg, K, Fe, Cu, Na d) Zn, Cu, K, Mg Caâu 16: Tính chaát hoùa hoïc ñaëc tröng cuûa saét: a) Taùc duïng vôùi axit, oxit axit, bazô, muoái. b) Taùc duïng vôùi axit, oxit axit, HNO3 ñaëc nguoäi, taùc duïng vôùi muoái. c) Taùc duïng vôùi axit, oxit axit, khoâng taùc duïng HNO 3 ñaëc nguoäi, taùc duïng vôùi muoái. d) Taùc duïng vôùi axit, oxit axit, khoâng taùc duïng HNO 3 loaõng, taùc duïng vôùi muoái. Caâu 17: Choïn meänh ñeà ñuùng: a) Theùp laø hôïp chaát cuûa saét vaø cacbon. b) Inox laø hôïp kim cuûa saét vôùi cacbon vaø caùc nguyeân toá khaùc laø: Ni, Cr c) Theùp laø hôïp kim cuûa saét vôùi cacbon vaø caùc nguyeân toá khaùc nhö: Si, Mn, S.. d) Caùc meänh ñeà treân ñeàu ñuùng. Caâu 18: Caùc nhoùm kim loaïi naøo sau ñaây phaûn öùng vôùi HCl sinh ra khí H2: a) Fe, Cu, K, Ag, Al, Ba b) Cu, Fe, Zn, Al, Mg, K c) Mg, K, Fe, Al, Na d) Zn, Cu, K, Mg, Ag, Al, Ba Caâu 19: Kim loaïi naøo sau ñaây duøng laøm saïch dung dòch ñoàng nitrat coù laãn baïc nitrat: a) Fe b) K c) Cu d) Ag Caâu 20: Hôïp kim laø: a) Hôïp chaát cuûa saét vôùi cacbon vaø caùc nguyeân toá khaùc. b) Chaát raén thu ñöôïc sau khi cho saét taùc duïng vôùi cacbon. 7 c) Chaát raén thu ñöôïc khi laøm nguoäi hoãn hôïp noùng chaûy nhieàu kim loaïi khaùc nhau hoaëc kim loaïi vaø phi kim. d) Chaát raén thu ñöôïc khi laøm nguoäi hoãn hôïp noùng chaûy cuûa saét vaø cacbon. C. BAØI TAÄP CÔ BAÛN VAØ NAÂNG CAO Baøi taäp 1 Neâu phöông phaùp nhaän bieát 4 loï khoâng nhaõn ñöïng caùc dung dòch sau: CuSO4, AgNO3, HCl vaø NaCl. Baøi taäp 2 Cho 2,5g hoãn hôïp hai kim loaïi laø Zn vaø Al taùc duïng vôùi dung dòch H2SO4 loaõng dö, thu ñöôïc 1792ml khí (ñktc). Tính khoái löôïng töøng kim loaïi trong hoãn hôïp. Baøi taäp 3 Cho 27,36g muoái sunfat cuûa kim loaïi Y taùc duïng vöøa ñuû vôùi 416g dung dòch BaCl2 noàng ñoä 12%. Loïc boû keát tuaû thu ñöôïc 800ml dung dòch muoái clorua 2M cuûa kim loaïi Y. Xaùc ñònh A. Baøi taäp 4 Tìm coâng thöùc cuûa muoái saét clorua bieát raèng khi hoøa tan 3,25g muoái naøy vaøo dung dòch baïc nitrat dö thì thu ñöôïc 8,61g keát tuûa. Baøi taäp 5 Cho 2g hoãn hôïp goàm Fe vaø moät kim loaïi Z hoùa trò II vaøo dung dòch HCl dö thì thu ñöôïc 1,12 lít khí (ñktc). Xaùc ñònh kim loaïi Z bieát raèng 500ml dung dòch HCl hoøa tan dö 4,8g kim loaïi ñoù. Baøi taäp 6 Moät loï ñöïng 50ml baïc nitrat ñöôïc cho vaøo moät mieáng ñoàng. Sau phaûn öùng ñem mieáng ñoàng ñi caân thaáy khoái löôïng taêng theâm 3,12 gam. Haõy xaùc ñònh noàng ñoä mol dung dòch baïc nitrat. Baøi taäp 7 8 a/ Tìm coâng thöùc phaân töû cuûa moät oxít saét bieát raèng sau khi khöû 16g oxit saét naøy baèng CO ôû nhieät ñoä cao thì khoái löôïng chaát raén giaûm 4,8g. b/ Khí sinh ra ñöôïc daãn vaøo bình ñöïng NaOH dö. Hoûi khoái löôïng cuûa bình thay ñoåi nhö theá naøo? c/ Tính theå tính CO caàn duøng trong tröôøng hôïp treân bieát hieäu suaát söû duïng CO chæ ñaït 80%. Baøi taäp 8 Cho thanh kim loaïi A (hoùa trò 2) vaøo dung dòch Cu(NO3)2 thì sau phaûn öùng khoái löôïng thanh giaûm 0,2%. Cuõng thanh kim loaïi treân neáu cho vaøo dung dòch Pb(NO3)2 thì khoái löôïng laïi taêng 28,4%. Xaùc ñònh kim loaïi A. Baøi taäp 9 Hoaø tan hoaøn toaøn a gam kim loaïi M coù hoùa trò khoâng ñoåi vaøo b gam dung dòch HCl ñöôïc dung dòch D. Theâm 240g dung dòch NaHCO3 7% vaøo D thì taùc duïng vöøa ñuû vôùi löôïng HCl dö, thu ñöôïc dung dòch E trong ñoù noàng ñoä phaàn traêm cuûa NaCl vaø muoái clorua kim loaïi M töông öùng laø 2,5% vaø 8,12%. Theâm tieáp löôïng dung dòch NaOH vaøo E sau ñoù loïc laáy keát tuûa, roài nung ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi thì thu ñöôïc 16 gam chaát raén. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng. Xaùc ñònh kim loaïi M vaø noàng ñoä phaàn traêm cuûa dung dòch HCl ñaõ duøng. (Trích ñeà thi tuyeån sinh vaøo lôùp 10 chuyeân Hoùa tröôøng ÑH KHTN naêm 2001). Baøi taäp 10 Phaân bieät caùc chaát raén: Na2O, Al2O3, Fe3O4, Al. Ñieàu kieän chæ ñöôïc duøng nöôùc. Baøi taäp 11 9 Hoøa tan 13,2g hoãn hôïp X goàm hai kim loaïi coù cuøng hoùa trò vaøo 200ml dung dòch HCl 3M. Coâ caïn dung dòch sau phaûn öùng thu ñöôïc 22,06g hoãn hôïp muoái khan. a/ Hoûi hai kim loaïi coù tan heát khoâng ? b/ Tính theå tích hidro sinh ra. Baøi taäp 12 Hoøa tan heát 11,2g hoãn hôïp goàm hai kim loaïi X (hoùa trò x) vaø Y (hoùa trò y) trong dung dòch HCl roài sau ñoù coâ caïn dung dòch thu ñöôïc 39,6g muoái khan. Theå tích khí hidro sinh ra laø: a. 17,92 lít b. 0,896 lít c. 0,86 lít d. 0,698 lít Baøi taäp 13 Hoãn hôïp X goàm 2 kim loaïi Mg vaø Zn. Y laø dung dòch H 2SO4 coù noàng ñoä x mol/l. Tröôøng hôïp 1: cho 24,3g (X) vaøo 2 lít (Y) sinh ra 8,96 lít khí H 2. Tröôøng hôïp 2: cho 24,3g (X) vaøo 3 lít (Y) sinh ra 11,2 lít khí H 2. Haõy chöùng minh trong tröôøng hôïp 1 thì hoãn hôïp kim loaïi chöa tan heát, trong tröôøng hôïp 2 axit coøn dö. Tính noàng ñoä x mol/l cuûa dung dòch (Y) vaø % khoái löôïng moãi kim loaïi trong X (cho bieát khí H2 sinh ra ôû ñktc) Baøi taäp 14 Thí nghieäm 1: cho a gam Fe hoøa tan trong dung dòch HCl, sau khi coâ caïn dung dòch thu ñöôïc 3,1 gam chaát raén. Thí nghieäm 2: cho a gam Fe vaø b gam Mg vaøo dung dòch HCl (cuøng vôùi löôïng nhö treân) sau khi coâ caïn dung dòch thì thu ñöôïc 3,34g chaát raén vaø 448ml H2. Tính a, b vaø khoái löôïng cuûa caùc muoái. Baøi taäp 15 Cho 13g hoãn hôï p A goàm Al, Mg vaø Cu vaøo dung dòch HCl dö, phaûn öùng xong thu ñöôïc 4 gam chaát raén khoâng tan vaø 10,08 lít khí H2 (ñktc). Tính thaønh phaàn phaàn traêm theo khoái löôïng cuûa töøng kim loaïi trong hoãn hôïp. Baøi taäp 16 10 Laáy 20,05 gam hoãn hôïp Al + Fe2O3 cho taùc duïng vôùi axit sunfuric loaõng, dö thì coù 5,04 lít khí sinh ra. Troän 20,05g hoãn hôïp ñaàu trong bình kín roài nung noùng ñeå thöïc hieän phaûn öùng nhieät nhoâm. (Theå tích khí ño ôû ñktc). Tính khoái löôïng caùc chaát thu ñöôïc sau phaûn öùng nhieät nhoâm. Baøi taäp 17 Tính noàng ñoä mol dung dòch HCl bieát raèng 200ml dung dòch axit naøy taùc duïng vöøa ñuû vôùi 6 gam hoãn hôïp CaCO3 vaø CaSO4 thì thu ñöôïc 448ml khí (ñktc). Phaàn traêm moãi muoái laø trong hoãn hôïp laø bao nhieâu? Baøi taäp 18 Moät hoãn hôïp 4,15g chöùa Fe vaø Al taùc duïng vôùi 200ml dung dòch CuSO4 0,525M. Khuaáy kyõ ñeå phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn. Thu ñöôïc keát tuûa goàm hai kim loaïi coù khoái löôïng 7,48g. Tìm soá mol caùc kim loaïi trong hoãn hôïp ban ñaàu vaø trong keát tuûa. Baøi taäp 19 Khöû X gam oxit saét baèng khí H2 noùng dö. Hôi nöôùc taïo ra cho haáp thuï vaøo100g dung dòch axit H2SO4 98% thì noàng ñoä axit giaûm ñi 3,405%. Duøng dung dòch H2SO4 loaõng hoøa tan heát chaát raén thu ñöôïc thì coù 3,36 lít khí H2 (ñktc) bay ra. Xaùc ñònh coâng thöùc cuûa oxit saét. Baøi taäp 20 Neâu phöông phaùp hoùa hoïc ñeå nhaän bieát 3 loï ñöïng hoãn hôïp daïng boät bò maát nhaõn nhö sau: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3) vaø (FeO + Fe2O3). Baøi taäp 21 Töø Mg ñieàu cheá: MgO, MgSO4, Mg(NO3)2, MgS, MgCl2 Baøi taäp 22 Ngaâm moät laù ñoàng trong 20ml dung dòch baïc nitrat cho ñeán khi ñoàng khoâng theå tan theâm ñöôïc nöõa. Laáy laù ñoàng ra, röûa nheï, laøm khoâ vaø caân thì khoái löôïng laù ñoàng taêng theâm 1,52g. Haõy xaùc ñònh 11 noàng ñoä mol cuûa dung dòch baïc nitrat ñaõ duøng (giaû thieát toaøn boä baïc giaûi phoùng ra baùm heát vaøo laù ñoàng). Baøi taäp 23 Ngaâm moät laù saét trong 100ml dung dòch ñoàng nitrat cho ñeán khi saét khoâng theå tan theâm ñöôïc nöõa. Laáy laù saét ra, röûa nheï, laøm khoâ vaø caân thì khoái löôïng laù saét taêng theâm 1,6g. Haõy xaùc ñònh noàng ñoä mol cuûa dung dòch ñoàng nitrat ñaõ duøng (giaû thieát toaøn boä ñoàng giaûi phoùng ra baùm heát vaøo laù saét). Baøi taäp 24 Vieát phöông trình hoùa hoïc: a) Ñieàu cheá CuSO4 töø Cu b) MgCl2 töø Mg, MgSO4, MgO, MgCO3 Baøi taäp 25 Cho 10,5g hoãn hôïp 2 kim loaïi Cu, Zn vaøo dung dòch H 2SO4 loaõng dö, ngöôøi ta thu ñöôïc 2,24 lit khí (ñktc) a) Vieát phöông trình phaûn öùng. b) Tính khoái löôïng chaát raén coøn laïi sau phaûn öùng. Baøi taäp 26 Ñeå xaùc ñònh thaønh phaàn phaàn traêm khoái löôïng cuûa hoãn hôïp A goàm boät nhoâm vaø boät magieâ, ngöôøi ta thöïc hieän hai thí nghieäm sau: Thí nghieäm 1: cho mg hoãn hôïp A taùc duïng vôùi dung dòch H2SO4 loaõng dö, ngöôøi ta thu ñöôïc 1568ml khí (ñktc) Thí nghieäm 2: cho mg hoãn hôïp A taùc duïng vôùi NaOH dö, sau phaûn öùng thaáy coù 0,6g chaát raén. Tính thaønh phaàn phaàn traêm khoái löôïng caùc chaát trong phaûn öùng. Baøi taäp 27 Tính khoái löôïng quaëng hematite chöùa 60% Fe2O3 caàn thieát ñeå saûn xuaát ñöôïc moät taán gang chöùa 95% Fe. Bieát hieäu suaát quaù trình 80%. Baøi taäp 28 12 Ngaâm moät laù saét coù khoái löôïng 2,5g trong 25ml dung dòch CuSO 4 15% coù khoái löôïng rieâng laø 1,12g/ml. Sau thôøi gian phaûn öùng, ngöôøi ta laáy laù saét ra röûa nheï, laøm khoâ thì caân naëng 2,56g. a) Vieát phöông trình phaûn öùng. b) Tính noàng ñoä phaàn traêm cuûa caùc chaát trong dung dòch sau phaûn öùng. Baøi taäp 29 Cho 0,83g hoãn hôïp goàm nhoâm vaø saét taùc duïng vôùi dung dòch H 2SO4 loaõng dö, ngöôøi ta thu ñöôïc 0,56lit khí (ñktc) a) Vieát phöông trình phaûn öùng. b) Tính thaønh phaàn phaàn traêm theo khoái löôïng cuûa moãi kim loaïi trong hoãn hôïp ñaàu. Baøi taäp 30 Cho 10g dung dòch muoái saét clorua 32,5% taùc duïng vôùi dung dòch baïc nitrat dö thì taïo thaønh 8,61g keát tuûa. Haõy tìm coâng thöùc cuûa muoái saét ñaõ duøng. Baøi taäp 31 Coù theå loaïi boû caùc khí ñoäc: HCl, H2S, SO2, CO2 baèng chaát naøo: nöôùc voâi trong, dung dòch HCl, dung dòch NaCl, nöôùc. Vieát phöông trình phaûn öùng. D. ÑAÙP AÙN CAÂU TRAÉC NGHIEÄM Caâu 1: Kim loaïi naøo sau ñaây daãn ñieän toát nhaát: a) Cu Caâu 2: Duïng cuï baèng vaät lieäu naøo sau ñaây khoâng neân duøng chöùa dung dòch bazô: b) Al Caâu 3: Trong caùc kim loaïi sau kim loaïi naøo hoaït ñoäng maïnh nhaát: d) Ba Caâu 4: Nhoâm vaø saét khoâng phaûn öùng vôùi: c) HNO3 vaø H2SO4 ñaëc, nguoäi Caâu 5: Dung dòch ZnCl2 coù laãn CuCl2. Kim loaïi naøo sau ñaây duøng laøm saïch dung dòch ZnCl2: d) Zn Caâu 6: Caùc caëp sau caëp naøo xaûy ra phaûn öùng: 13 b) Zn + CuCl2 Caâu 7: Nhoùm kim loaïi naøo coù theå taùc duïng vôùi nöôùc ôû nhieät ñoä thöôøng: d) K, Na, Ca, Ba Caâu 8: Ñeå ñieàu cheá kim loaïi coù theå: c) Caû a, b ñeàu ñuùng. Caâu 9: Coù 3 loï khoâng nhaõn, moãi loï ñöïng moät trong caùc chaát raén sau: Cu, Mg, Al. Thuoác thöû ñeå nhaän bieát 3 chaát treân laø: a) Laàn löôït NaOH vaø HCl Caâu 10 Caùc caëp sau caëp naøo xaûy ra phaûn öùng: c) Al + ZnCl2 Caâu 11: Nhöõng tính chaát vaät lyù ñaëc tröng cuûa kim loaïi: d) Coù aùnh kim, daãn nhieät, daãn ñieän. Caâu 12: Choïn meänh ñeà ñuùng: c) Al, Zn phaûn öùng vôùi dung dòch bazô Caâu 13: Meänh ñeà naøo sau ñaây ñuùng: c) AÊn moøn kim loaïi laø söï phaù huûy kim loaïi hay hôïp kim döôùi taùc duïng hoùa hoïc cuûa moâi tröôøng xung quanh. Caâu 14: Trong caùc kim loaïi Cu, Na, Mg, Ni, Ag, Zn. Hai kim loaïi naøo daãn ñieän toát nhaát: d) Cu, Ag Caâu 15: Daõy caùc kim loaïi sau ñaây saép xeáp theo chieàu hoaït ñoäng kim loaïi taêng daàn: b) Cu, Fe, Zn, Al, Mg, K Caâu 16: Tính chaát hoùa hoïc ñaëc tröng cuûa saét: c) Taùc duïng vôùi axit, oxit axit, khoâng taùc duïng HNO3 ñaëc nguoäi, taùc duïng vôùi muoái. Caâu 17: Choïn meänh ñeà ñuùng: b) Inox laø hôïp kim cuûa saét vôùi cacbon vaø caùc nguyeân toá khaùc laø Ni, Cr Caâu 18: Caùc nhoùm kim loaïi naøo sau ñaây phaûn öùng vôùi HCl sinh ra khí H2: c) Mg, K, Fe, Al, Na Caâu 19: Kim loaïi naøo sau ñaây duøng laøm saïch dung dòch ñoàng nitrat coù laãn baïc nitrat: c) Cu 14 Caâu 20: Hôïp kim laø: a) Chaát raén thu ñöôïc khi laøm nguoäi hoãn hôïp noùng chaûy nhieàu kim loaïi khaùc nhau hoaëc kim loaïi vaø phi kim. E. GIAÛI BAØI TAÄP CÔ BAÛN VAØ NAÂNG CAO Baøi taäp 1 - Laàn 1: duøng Cu nhaän bieát ñöôïc AgNO3 Cu + AgNO3  Cu (NO3)2 + 2Ag  - Laàn 2: duøng Fe ñeå nhaän bieát 3 dung dòch coøn laïi. + Coù boït khí bay ra laø dung dòch HCl: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 + Coù kim loaïi maøu ñoû xuaát hieän laø dung dòch CuSO4. CuSO4 + Fe  FeSO4 + Cu  + Khoâng coù hieän töôïng gì laø dung dòch NaCl. Baøi taäp 2 Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2. (1) 3Al + 3 H2SO4  Al2(SO4)3 + 3 H2 (2) 1792  0,08 mol - Soá mol khí H2 thu ñöôïc: n H  2 22400 - Goïi a vaø b laàn löôït laø soá mol Zn vaø Al trong hoãn hôïp. - Töø (10 vaø (2) ta coù: a  3 b  0, 08 2 65a + 27 b = 2,5 - Giaûi heä phöông trình ñeå tìm a, b roài töø ñoù tính khoái löôïng töøng kim loaïi. Baøi taäp 3 - Soá mol BaCl2 = 0,24 mol. - Soá mol muoái clorua cuûa Y = 0,16 mol. - Goïi hoùa trò cuûa Y laø a. Y2(SO4)a + a BaCl2  2YCla + a BaSO4 0,08 0,24 mol 0,16 mol a 2 15 2.0,24 3 0,16 - Soá mol muoái sunfat laø 0,08 mol 27,36 - Ta coù: 2Y + 288 =  342 0,08 Vaäy Y = 27 töùc nhoâm. Baøi taäp 4 - Goïi hoùa trò cuûa Fe laø x. FeClx + x AgNO3  Fe(NO3)x + xAgCl  - Soá mol AgCl sinh ra = 0,06 mol. - Ta coù (56 + 35,5x) gam FeClx tham gia phaûn öùng thì coù x mol AgCl taïo thaønh. - Töông töï 3,25 g muoái taïo thaønh 0,06 mol keát tuûa. Vaäy 3,25. x = (56 + 35,5x)  x = 3. Vaäy muoái ñoù laø FeCl3. Baøi taäp 5 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 a mol a mol Z + 2HCl  ZCl2 + H2 b mol b mol Vaäy a  1,12  0, 05 (1) 22, 4 - 56a + Zb = 4 (2) 0, 8 - Töø (1) vaø (2) giaûi ñöôïc b  56  Z - Vì 0 < b < 0,05 neân  Z < 40. - Z coù hoùa trò 2 neân chæ coù Mg (M=24) laø ñuùng. Baøi taäp 6 Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag 1 mol 2 mol 2 mol 64g 216g - - nH2  a  b  Soá mol AgNO3 tham gia phaûn öùng: n  3,04 .2  0,04 mol 216  64 16 0,04 Noàng ñoä mol dung dòch: C M   0,8 M. 0,05 Baøi taäp 7 - a/ FexOy  xFe + y O2 2 - Khoái löôïng chaát raén giaûm laø chính laø giaûm löôïng oxi. Trong (56x + 16y)g oxit thì coù y/2 mol phaân töû oxi töùc y mol nguyeân töû oxi. - Soá mol nguyeân töû oxi trong 16g oxit laø:  0,3.(56x + 16y) = 16y  4,8  0,3 mol. 16 x 2  y 3 Vaäy oxit caàn tìm laø: Fe2O3. b/ Phöông trình phaûn öùng: o 2Fe2O3 + 3CO t 3CO2 + 2Fe. n Fe2 O3  16  0,1 mol; n CO  n CO  0,3 mol 2 160 Khí CO2 sinh ra ñöôïc haáp thu vaøo bình. Khoái löôïng bình taêng = 0,3 . 44 =13,2g. c/ Vì hieäu suaát söû duïng CO chæ ñaït 80% neân caàn laáy dö 20% CO. Soá mol CO caàn duøng laø: 0,3.(1 + 0,2) = 0,36 mol.  VCO = 0,36 . 22,4 = 8,064 lít. Baøi taäp 8 A + Cu(NO3)2  A(NO3)2 + Cu. (1) A + Pb(NO3)2  A(NO3)2 + Pb. (2) - Söï taêng giaûm khoái löôïng thanh kim loaïi laø do söï thay theá cuûa A vaøo muoái vaø ñaåy kim loaïi ra daïng töï do. - Goïi a laø soá mol cuûa A. (1)  a(A – 64) = 0,2. (2)  a(207 – A) = 28,4. Giaûi heä phöông trình ta ñöôïc: a = 0,2mol; A = 65. Vaäy A laø Zn. Baøi taäp 9 - Soá mol NaHCO3 = 0,2 mol. 17 - - Goïi hoùa trò M laø a. 2M + 2aHCl  2MCla + a H2 NaHCO3 + HCl  NaCl + CO2 + H2O. 0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol mNaCl = 0,2. 58,5 = 11,7g töông öùng 2,5%. - Khoái löôïng dung dòch E = - mMCla = 8,12% = 8,12%. 468 = 38g. Cho NaOH vaøo E roài thu keát tuûa ñem nung dieãn tieán theo chuoãi phaûn öùng: MCla  M(OH)a  M2Oa Chaát raén thu ñöôïc laø M2Oa khoái löôïng 16g. - Ta thaáy 2MCla  M2Oa cho soá mol M2Oa = - 100 .11,7  468 g 25 38  16 0,4  mol 71a  16a a Vaäy x =2, M=24 (Mg) thì thoûa maõn. Löôïng dung dòch HCl = löôïng dd E + löôïng H2 + löôïng CO2 – löôïng dd NaHCO3 – löôïng M. Ta coù: soá mol M = 0,4; soá mol H2 = 0,4; soá mol CO2 = 0,2.  khoái löôïng dd HCl = 228g. Soá mol HCl = 0,2 + 0,4 . 2 = 1 mol.  C% HCl = 16%. Baøi taäp 10 - Laàn 1: duøng nöôùc tìm ra ñöôïc Na2O vì chaát naøy tan trong nöôùc. Na2O + 2H2O  2NaOH. - Laàn 2: duøng NaOH vöøa taïo thaønh cho taùc duïng vôùi caùc chaát coøn laïi. Al phaûn öùng taïo khí. 2NaOH + 2Al + 2 H2O  2NaAlO2 + 3H2 + Chaát raén tan laø Al2O3 Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O + Chaát raén khoâng tan laø Fe3O4. Baøi taäp 11 - Goïi M vaø N laø kí hieäu cuûa 2 kim loaïi vaø x, y laø soá mol cuûa 2 kim loaïi. n laø hoùa trò. 18 - Phöông trình phaûn öùng: 2M + 2nHCl  2MCln + nH2 x 2nx x 0,5nx 2N + 2nHCl  2NCln + nH2 y 2ny y 0,5ny nHCl = 0,2 x 3 = 0,6 mol = 2n(x+y) - Theo ñeà baøi, ta coù: (N + 35,5n)y + (M + 35,5n)x = 22,6 (Ny + Mx) + 35,5n(x + y) = 32,7 Ny + Mx = 11,41< 13,2 - Neân hoãn hôïp X khoâng tan heát trong dung dòch HCl VH = 22,4 x 0,5n(x+y) = 3,36 lít 2 Baøi taäp 12 - Goïi Z laø kí hieäu chung cuûa X vaø Y coù hoùa trò trung bình laø n vaø a laø toång soá mol cuûa 2 kim loaïi, phöông trình phaûn öùng: Z + nHCl → ZCln + n/2H2 a an a 0,5an Za  11,2 - Theo ñeà baøi ta coù heä phöông trình:  (Z  35,5.n)a  39,6 - Giaûi heä phöông trình naøy ta coù na = 0,8 na 0,8  - Theo phöông trình phaûn öùng n H  = 0,4 mol 2 2 2 - Theå tích khí hiñro : VH = 0,4. 22,4 = 0,896 lít. Vaäy b ñuùng. 2 Baøi taäp 13 - Phöông trình phaûn öùng khi cho (X) vaøo dung dòch (Y): M + H2SO4  MSO4 + H2 - Tröôøng hôïp 1: 24,3g X vaøo 2 lít Y, sinh ra 8,96 lít H2 (0,4 mol) (1) - Tröôøng hôïp 2: 24,3g X vaøo 3 lít Y, sinh ra 11,2 lít H2 (0,5 mol). (2) - Nhö vaäy khi hoøa tan cuøng moät löôïng X vaøo dung dòch Y vôùi 3 3 n H SO (2) = n H SO (1) thì nH (2) = nH (1) = 0,6 mol. 2 4 2 4 2 2 2 2 Nhöng thöïc teá nH2 (2) chæ baèng 0,5 mol neân trong tröôøng hôïp 1, X coøn dö; coøn ôû tröôøng hôïp 2 thì axit coøn dö. 19 - Tröôøng hôïp 1: n H SO = nH (1) = 0,4 mol. 2 2 4 CM = 0,4 = 0,2 mol/l 2 - Tröôøng hôïp 2: goïi a, b laàn löôït laø soá mol Mg vaø Zn trong 24,3g hoãn hôïp. Ta coù: nhoãn hôïp X = nH (1) = 0,5 mol. 2 m Mg  4,8g(%Mg  19,75%) a  b  0, 5 a  0,2mol     b  0,3mol 24a  65b  24, 3 m Zn  19,5g(%Zn  80,25%) Baøi taäp 14 - ÔÛ thí nghieäm 1: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 1mol 2mol 1mol 1mol - Neáu Fe heát thì soá mol chaát raén laø FeCl2 n FeCl = 0,024mol = nH 2 2 - ÔÛ thí nghieäm 2: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (1) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (2) 0,448 - Soá mol H2 sinh ra töø caû hai phaûn öùng: nH =  0,02 mol 2 22,4 Ngoaøi a mol Fe nhö thí nghieäm 1 laïi theâm b mol Mg maø chæ giaûi phoùng 0,02 mol H2 nhoû hôn soá mol H2 cuûa thí nghieäm 1 chöùng toû dung dòch chæ chöùa 0,04 mol axit HCl vaø suy ngöôïc laø thí nghieäm 1 dö Fe. - Thí nghieäm 1: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 0,02mol 0,04mol 0,02 mol 0,02 mol (127. 0,02) + m Fe dö = 3,1  m Fe dö = 56g = 0,01 mol - mFe = (0,02 + 0,01). 56 = 1,68g - Thí nghieäm 2: giaû söû chæ coù Mg tham gia phaûn öùng: Mg + 2HCl  MgCl2 + H2 0,02 mol 0,02 mol mMgCl2 = 95. 0,02 = 1,9g m chaát raén = 1,68 + 1,9 = 3,58g > 3,34  giaû thieát sai. Mg + 2HCl  MgCl2 + H2 x mol 2x mol x mol x mol Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 20 y mol 2y mol y mol y mol x  y  0, 02mol  x  0, 01    95x  127y  1, 68  56y  3, 34  y  0, 01 a = (0,02 + 0,01).56 = 1,68g b = 0,01 .24 = 0,24g mFeCl ôû thí nghieäm 1: 0,02 . 127 = 2,54 g. 2 mMgCl2 ôû thí nghieäm 2: 0,01 . 95 = 0,95 g. mFeCl2 ôû thí nghieäm 2: 0,01 . 127 = 1,27 g. Baøi taäp 15 - 2Al + 6HCl  2AlCl3 + H2 (1) Mg + 2HCl  2MgCl2 + H2 (2) - Cu khoâng taùc duïng neân chaát raén thu ñöôïc laø Cu. - Khoái löôïng Al vaø Mg laø: 13 – 4 = 9 g. 10, 08 nH   0, 45mol 22, 4 Goïi a vaø b laø soá mol Al vaø Mg. 27a  24b  9  a  0,2   3 b  0,15  2 a  b  0,45 4 %Cu  .100%  30,77% 13 0,2.27 %Al  .100%  41,54% 13 % Mg = 27,69%. 2 Baøi taäp 16 - nH = 0,225 mol 2 2Al + 3H2SO4 (loaõng)  Al2(SO4)3 + 3H2 0,15 mol 0,225 mol mAl = 4,05 g Phaûn öùng nhieät nhoâm 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe 21 54g 160g 102g 112g 4,05g x? y? z? x = 12g y = 7,65g z = 8,4 g - Khoái löôïng Fe2O3 trong hoãn hôïp ban ñaàu = 20,05 – 4,05 = 16 g - Khoái löôïng Fe2O3 dö = 16 – 12 = 4 g. Baøi taäp 17 - CaSO4 khoâng taùc duïng vôùi HCl. CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2 + H2O. 0,448 nHCl = 2. n CO = 2.  0,04 mol. 2 22,4 0,04 CM   0,2 M. 0,2 nCaCO = n CO = 0,02 mol. 2 3 m CaCO = 0,02. 100 = 2 gam 3 m CaSO = 6 – 2 = 4 g. 4 2 % m CaCO = .100%  33,33% ; % m CaSO = 66,67% 4 3 6 Baøi taäp 18 - Al maïnh hôn Fe neân neáu trong keát tuûa coù 2 kim loaïi thì Al taùc duïng heát coøn Fe dö vaø Cu sinh ra. - Goïi a laø soá mol Al ban ñaàu, b laø soá mol Fe ban ñaàu vaø c laø soá mol Fe ñaõ phaûn öùng. 27a + 56b = 4,15. (1) 2Al + 3CuSO4  Al2(SO4)3 + 3Cu a mol - 3 amol 2 a mol 2 3 a mol 2 Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu c mol c mol c mol c mol Khoái löôïng keát tuûa: 3 2 (b – c)56 + ( a + c)64 = 7,48g (2) 22 - nCuSO4 ñaõ phaûn öùng = 0,525 . 0,2 = 0,105 = ( 3 a + c) (3) 2 Giaûi (1), (2) vaø (3) ta coù: a = 0,05; b = 0,05, c = 0,03. Baøi taäp 19 FexOy + yH2  xFe + yH2O Fe + H2SO4  H2SO4 + H2 - Noàng ñoä dung dòch H2SO4 sau khi haáp thuï hôi nöôùc: 98 C%   0,98  0,03405  0,94595 100  m H2O mH2O = 3,6g  nH2O = 0,2 mol = nO trong FexOy = y 2 3,36 nH   0,15 mol= nFe = x 2 22,4 n Fe 0,15 3    coâng thöùc oxit laø Fe3O4. nO 0,2 4 Baøi taäp 20 - Laàn 1: duøng NaOH cho taùc duïng laàn löôït vôùi 3 hoãn hôïp. Hoãn hôïp naøo coù khí bay ra laø (Al + Al2O3). 2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 +3 H2 Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O. - Laàn 2: duøng HCl ñeå phaân bieät 2 hoãn hôïp coøn laïi. Hoãn hôïp naøo coù khí bay ra laø (Fe + Fe2O3). Fe + 2HCl  FeCl2 + H2. FeO + 2HCl  2FeCl2 +H2O Fe2O3 + 6HCl  2FeCl3 + 3H2O. Baøi taäp 21 Töø Mg ñieàu cheá: MgO, MgSO4, Mg(NO3)2, MgS, MgCl2 o t - 2Mg + O2 2MgO - Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 - Mg + Fe(NO3)2 Mg(NO3)2 + Fe o - Mg + S t MgS - Mg + Cl2 MgCl2 Baøi taäp 22 23 - Phöông trình phaûn öùng: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag 64g 2. 170g 2.108g Khi 64g ñoàng phaûn öùng taïo ra 2.108 = 216g baïc. Coù nghóa: khi laù ñoàng maát ñi 64g thì seõ ñöôïc buø vaøo 216g baïc. Khi ñoù khoái löôïng laù ñoàng taêng leân: 216 – 64 = 152g. Khi 2.170=340g AgNO3 (hay 64g Cu) phaûn öùng laù ñoàng seõ taêng 152g. Giaû thieát laù ñoàng taêng 1,52g thì khoái löôïng AgNO 3 caàn: 1,52.340  3,4g 152 3,4  0,02 mol - Soá mol AgNO3: 170 0,02 - Noàng ñoä mol cuûa dung dòch AgNO3:  1M 0,02 Baøi taäp 23 - Phöông trình phaûn öùng: - Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu - 56g 1mol 64g - Khi 56g ñoàng phaûn öùng taïo ra 64g. - Coù nghóa: khi laù saét maát ñi 56g thì seõ ñöôïc buø vaøo 64g ñoàng. - Khi ñoù khoái löôïng laù saét taêng leân: 64-56 = 8g. - Khi 1mol Cu(NO3)2 (hay 56g Fe) phaûn öùng laù saét seõ taêng 8g. 1,6.1  0,2mol - Giaû thieát laù saét taêng 1,6g thì soá mol Cu(NO3)2 caàn: 8 0,2 - Noàng ñoä mol cuûa dung dòch Cu(NO3)2:  2M 0,1 Baøi taäp 24 Vieát phöông trình hoùa hoïc: a) Ñieàu cheá CuSO4 töø Cu (chuù yù Cu ñöùng sau H neân khoâng theå taùc duïng vôùi H2SO4 loaõng): Cu + Ag2SO4 CuSO4 + 2Ag o Hoaëc: 2Cu + O2 t 2CuO CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Hoaëc: Cu + 2H2SO4ññ CuSO4 + SO2 + 2H2O 24 b) MgCl2 töø Mg, MgSO4, MgO, MgCO3 - Mg + Cl2 MgCl2 - MgSO4 + BaCl2 BaSO4  + MgCl2 - MgO + 2HCl MgCl2 + H2O - MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2  + H2O Baøi taäp 25 a) Vieát phöông trình phaûn öùng. - Cu ñöùng sau Cu ñöùng sau H neân khoâng theå taùc duïng vôùi H 2SO4 loaõng. - Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2  - ymol ymol b) Chaát raén coøn laïi sau phaûn öùng laø Cu. Goïi x, y laàn löôït laø soá mol cuûa Cu vaø Zn. Ta coù heä phöông trình: 2,24   0,1 mol x  0,0625 y   22,4  y  0,1 64x  65y  10,5 Khoái löôïng ñoàng: 0,0625.64 = 4g Baøi taäp 26 - Goïi x, y laàn löôït laø soá mol cuûa Al, Mg. 1,568 - Soá mol khí H2:  0,07 mol 22,4 - Thí nghieäm 1: Phaûn öùng: 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 xmol 3/2xmol 25 Mg + H2SO4 ymol - Thí nghieäm 2: Phaûn öùng: MgSO4 + H2 ymol 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 Chaát raén trong thí nghieäm 2 laø: magieâ, khoái löôïng magieâ laø: 0,6g. - Ta coù heä phöông trình: 0, 6   0, 025 mol  y  0, 025 mol y    24   x  0, 03 mol 3 / 2x  y  0, 07 - Khoái löôïng Al : 0,03.27=0,81g - Khoái löôïng hoãn hôïp A : 0,81 + 0,6 = 1,41g 0,81 - %Al  100  57,4% , %Mg = 100 – 57,4 = 42,6% 1,41 Baøi taäp 27 - Khoái löôïng Fe trong 1 taán gang chöùa 95%: 1000 .95  950 kg 100 - Phaûn öùng saûn xuaát gang: o - 3CO + Fe2O3 t 3CO2 + 2Fe 160kg 2.56kg ? 950kg - Khoái löôïng Fe2O3 caàn theo phaûn öùng: 950.160  1357 ,1kg 2.56 1357,1.100  1696,4 kg 80 1696,4 100  2827,4 kg - Khoái löôïng quaëng hematite chöùa 60% Fe2O3 caàn: 60 Baøi taäp 28 a) Vieát phöông trình phaûn öùng - Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu - 56g 160g 64g - Vì hieäu suaát 80% neân khoái löôïng Fe2O3 caàn: 26 b) Tính noàng ñoä phaàn traêm cuûa caùc chaát trong dung dòch sau phaûn öùng. - Khi 56g ñoàng phaûn öùng taïo ra 64g. - Coù nghóa: khi laù saé t maá t ñi 56g thì seõ ñöôï c buø vaø o 64g ñoà n g. - Khi ñoù khoái löôïng laù saét taêng leân: 64-56 = 8g. - Vaäy khi 160g CuSO 4 (hay 56g Fe) phaûn öùng laù saét seõ taêng 8g. - Giaû thieát laù saét taêng 2,56-2,5 = 0,06g thì khoái löôïng CuSO4 caàn 0,06.160  1,2g phaûn öùng: 8 25.1,12.15  4,2g - Theo giaû thieát khoái löôïng CuSO4 laø: 100 - Sau phaûn öùng trong dung dòch coù: CuSO4 dö, FeSO4 sinh ra. - Khoái löôïng CuSO4 dö: 4,2 – 1,2 = 3g - Fe + 56g CuSO4 160g 1,2g FeSO4 + Cu 152g 64g ? - Khoái löôïng FeSO4 sinh ra: 1,2.152  1,14 g 160 - Khoái löôïng dung dòch sau phaûn öùng: mdd sau = mdd ñaàu + mFe pu - mCu sinh ra = mdd ñaàu – khoái löôïng laù saét taêng = 25.1.12 – 0.06 = 27,94g 1,14 - % FeSO4 = .100  4,08% 27,94 3 - % CuSO4 dö = .100  10,74% 27,94 Baøi taäp 29 - Goïi x, y laàn löôït laø soá mol cuûa Al, Fe. 0,56 - Soá mol khí H2:  0,025 mol 22,4 a) Vieát phöông trình phaûn öùng. Phaûn öùng: 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 xmol 3/2xmol 27 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 ymol ymol b) Tính thaønh phaàn phaàn traêm theo khoái löôïng cuûa moãi kim loaïi trong hoãn hôïp ñaàu. 27x  56y  0,83 y  0,01 mol 3 / 2x  y  0,025  x  0,01 mol   0,01.27 .100  32,5% - % Al = 0.83 - % Fe =100-32,5= 67,5% Baøi taäp 30 - Giaû söû coâng thöùc cuûa muoái saét: FeClx 10.32,5  3,25g - Khoái löôïng muoái saét clorua: 100 8,61 - Soá mol AgCl:  0,06 mol 143,3 - Phaûn öùng: FeClx + xAgNO3 xAgCl + Fe(NO3)x 1mol xmol ? 0,06mol 0,06.1 0,06  mol - Soá mol muoái saét clorua: x x 3,25 3,25.x  - Phaân töû khoái cuûa muoái saét clorua: M = (1) 0,06 0,06 x - Saét coù hoùa trò II, III. Thay x = 2, hoaëc 3 vaøo phöông trình (1) - Ta coù: x = 2 suy ra M = 108,33 ; x= 3 suy ra M = 162,5 choïn. - Coâng thöùc muoái saét laø : FeCl3, M = 162,5. Baøi taäp 31 Coù theå loaïi boû caùc khí ñoäc: HCl, H2S, SO2, CO2 baèng chaát naøo: nöôùc voâi trong. Vieát phöông trình phaûn öùng. 2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + H2O H2S + Ca(OH)2 CaS + 2H2O SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 28 29