Bài giảng Các bài toán kim loại phản ứng với axit

Baøi 3: GV. NGUYEÃN TAÁN TRUNG (Trung Taâm Luyeän Thi Chaát Löôïng Cao VÓNH VIEÃN) Kim loaïi phaûn uùng vôùi Axit ‰ CAÙC LOAÏI AXIT: 9Axit loaïi 1: Caùc axit chæ coù tính axit 9Axit loaïi 2: Coù tính oxi hoaù maïnh -Thöôøng gaëp: HCl, H2SO4 loaõng,… - Giaûi ñeà thi chæ gaëp HNO3, H2SO4 ñaëc Coù 2 loaïi axit Caùc coâng thöùc phaûn öùng Coù 2 coâng thöùc phaûn öùng: KL: Ñöùng tröôùc H trong daõy hoaït ñoäng hoaù hoïc KL + Axit loaïi 1 → ( axit khaùc A.loaïi 2) Muoái + H2↑ Hoaù trò THAÁP nhaát KL + Axit loaïi 2 → Muoái + H2O+ SP khöû ( pöù Xaûy ra vôùi moïi kim loaïi tröø Au, Pt ) Hoaù trò CAO nhaát (HNO3, H2SO4 ñaëc) KL: Ñöùng tröôùc H trong daõy hoaït ñoäng hoaù hoïc KL + Axit loaïi 1 → ( axit khaùc A.loaïi 2) Muoái + H2↑ Hoaù trò THAÁP nhaát ‰Coâng töùc 1: Pöù vôùi axit loaïi 1 (K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Pb ,H, Cu …) Ví duï: Fe + HCl → Cu + HCl → FeCl2 + H2↑2 FeCl3 Khoâng pöù (Vì Cu ñöùng sau H) ‰ Aùp duïng 1: (ÑH THUYÛ SAÛN-1997) Hoaø tan 1,46 gam hôïp kim Cu – Al – Fe baèng dd H2SO4 loaõng (dö) , thaáy coøn 0,64 gam raén khoâng tan , ddA vaø 0,784 lit H2 (ñkc). Tính % (theo m ) cuûa kim loaïi coù trong hôïp kim Toùm taét vaø gôïi yù: Fe Al Cu 1,46g hk dd H2SO4 ddA 0,64 g raén 0,784 lit H2 (ñkc) % (theo m) mFe mAl mcu ( Axit loaïi 1) = 0,64 g x mol y x y 2 pt: mhk=1,46 Vhydro=0,784 ÑS: x=0,005; y=0,02 Cho cuøng moät löôïng kim loaïi R laàn löôït pöù vôùi dung dòch H2SO4vaø dd HNO3; keát quaû thaáy: - Theå tích khí NO baèng theå tích khí H2 ( ño cuøng ñieàu kieän) - khoái löôïng muoái sunfat baèng 62,81% khoái löôïng muoái nitrat. Xaùc ñònh R. ‰ AÙp duïng 2 ‰ Toùm taét – gôïi yù: R + H2SO4 R + HNO3 x mol x mol V NO = VH2 m sufat = 62,81%m nitrat Sufat Nitrat Ñeà + NO (A. Loaïi 2) (A. Loaïi 1) + H2 R:? PP tìm CThöùc Döïa treân pöù Ñaët CTTQ Vieát pö Laäp pt (*) Giaûi (*) ‰ Gôïi yù: 2R +n H2SO4→R2(SO4)n + nH2 (1) 3R + HNO3→3R(NO3)m +m NO +4mH2O (2) ; (n ≤ m) x x mx/3x nx/2x/2 (1),(2) , ñeà coù: 100 nx/2 mx/3= x/2 ( 2R + 96n) = 62,81 [x ( R + 62m)] ⇔ = m/3 100 n/2 1/2 ( 2R + 96n) = 62,81 ( R + 62m) (I) (II) (I)⇒ n=2; m=3 ; thay n,m vaøo (II) ⇒R =56 Vaäy : R :Fe ™Aùp duïng 3: Chia 7,22 gam hh A : Fe, M ( coù hoaù trò khoâng ñoåi) thaønh 2 phaàn baèng nhau. Phaàn 1: pöù heát vôùi ddHCl; thu ñöôïc 2,128lit H2 (ñkc). Phaàn 2: pöù heát vôùi ddHNO3;thu ñöôïc 1,792 lit NO (ñkc). Tìm M vaø tính % ( theo m) hhA . M:? PP tìm CThöùc Döïa treân pöù Ñaët CTTQ Vieát pö Laäp pt (*) Giaûi (*) 3 pt ⇒ M:Al ™Aùp duïng 4: ( Theo ÑHQG HN – 1995) Hoaø tan heát 9,6 g kim loaïi R trong H2SO4 ñaëc ñun noùng nheï , thu ñöôïc ddA vaø 3,36 lit SO2(ñkc). Xaùc ñònh R ï li ë R:? PP tìm CThöùc Döïa treân pöù Ñaët CTTQ Vieát pö Laäp pt (*) Giaûi (*) 2R +2nH2SO4→R2(SO4)n +nSO2 +2nH2O (1) ⇒ M:Al ™Aùp duïng 5: Cho hhA: 2,8 g Fe vaø 8,1g kim loaïi M (ñöùng tröôùc Fe trong daõy hoïat ñoäng hoùa hoïc Beâkeâtoâp) pöù vôùi HNO3. Sau pöù thaáy coù 7,168 lit NO (ñkc) vaø coøn 1,12 gam moät kim loïai. Tìm M. ï ä ï Chuù yù: Coù theâm pöù Fe + 2Fe(NO3)3 =3 Fe(NO3)3 ⇒ M:Al ™Aùp duïng 6: (Töï luyeän) Cho 20,4 gam hhX:Fe, Zn, Al taùc duïng vôùi ddHCl dö thu ñöôïc 10,08 lít H2 (ñkc). Coøn khi cho 0,12 mol hhX taùc duïng vôùi 440ml ddHNO3 1M, thaáy phaûn öùng xaûy ra vöøa ñuû vaø thu ñöôïc V lit NO (ñkc) Tính khoái löôïng moãi kim loaïi coù trong hhX vaø tính V , , lí ,1 l l GV. NGUYEÃN TAÁN TRUNG (Trung Taâm Luyeän Thi Chaát Löôïng Cao VÓNH VIEÃN)