(lời giải) 4. chuyên Đề - kim loại tác dụng với dung dịch muối - copy

CHUYÊN ĐỀ: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI

Biên soạn: Thầy Ngô Xuân Quỳnh – ĐT: 0979.817.885 – E_mail: [email protected]

Website: http://www.hoahoc.org Trang 1/18

I. BÀI TOÁN MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA MỘT MUỐI

1.1- Phương pháp:

Dạng bài tập này thường cho dưới dạng nhúng một lá kim loại vào một dung dịch muối,sau phản ứng lấy lá

kim loại ra khỏi dung dịch rồi cân lại thấy khối lượng lá kim loại thay đổi.

Phương trình:

kim loạitan + muối Muối mới + kim loại mớibám.

+ Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là m thì áp dụng như sau:

Khối lương lá kim loại tăng lên so với trước khi nhúng ta có:

mkim loại bám vào - mkim loại tan ra = mtăng

Khối lương lá kim loại giảm so với trước khi nhúng ta có:

mkim loại tan ra - mkim loại bám vào = mgiảm

+ Nếu đề bài cho khối lượng lá kim loại tăng hay giảm là x% thì ta áp dụng như sau:

Khối lương lá kim loại tăng lên x% so với trước khi nhúng ta có:

m kim loại bám vào - mkim loại tan ra = mbđ*100

x

Khối lương lá kim loại giảm xuống x% so với trước khi nhúng ta có:

mkim loại tan ra - mkim loại bám vào = mbđ*100

x

Với mbđ là khối lượng ban đầu của thanh kim loại hoặc đề sẽ cho sẵn khối lượng kim loại ban đầu.

1.2- Một số bài tập có hướng dẫn giải và phân tích các đáp án:

Câu 1: Ngâm một đinh sắt trong 200 ml dung dịch CuSO4 x M. Sau khi phản ứng kết thúc lấy đinh sắt ra khỏi

dung dịch rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6gam. Giá trị của x là

A. 1,000. B. 0,001. C. 0,040. D. 0,200.

HƯỚNG DẪN GIẢI

Gọi a là số mol CuSO4 tham gia phản ứng

Phương trình hóa học: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

Mol: a <------- a--------------------------> a

Theo đề bài ta có: mCu baùm

- mFe tan= mFe

taêng

64a - 56a = 1,6 Giải ra a = 0,2

Nồng độ mol/l CuSO4: CM = n

V=

0, 2

0, 2= 1 M Chọn A

- Đáp án B: Học sinh giải được số mol nhưng sử dụng thê tích là 200 ml để làm.

- Đáp án C: Học sinh giải số mol bằng 0,2 nhưng sử dụng sai công thức tính CM = n.V

- Đáp án D: Học sinh lấy số mol vừa giải để chọn làm đáp án.




Câu 2: Nhúng thanh kim loại M vào 100ml dung dịch FeCl2 0,5M. Sau khi phản ứng hoàn toàn khối lượng

thanh kim loại giảm 0,45g. Kim loại M là

A. Al. B. Mg. C. Zn. D. Cu.


Phân tích: Vì đề bài yêu cầu xác định kim loại mà chưa cho hóa trị, các đáp án chỉ có Al là hóa trị III, do đó để

giải quyết bài toán đơn giản hơn ta có thể giả sử kim loại M có hóa trị II để giải, nếu tìm không phải kim loại

hóa trị II ta chọn đáp án Al. Còn nếu đề bài cho các kim loại có hóa trị biến đổi từ I đến III, khi đó ta giải

trường hợp tổng quát với n là hóa trị của kim loại M.

Giả sử kim loại có hóa trị II

Số mol của FeCl2: n = CM.V = 0,5 . 0,1 = 0,05 mol

Phương trình hóa học: M + FeCl2 MCl2 + Fe

Mol: 0,05 <----0,05--------------------> 0,05mol

Theo đề bài ta có: mM tan - mFe baùm

= mMgiaûm

0,05.M - 56.0,05 = 0,45 Giải ra M = 65 (Zn) Chọn C

Câu 3: Ngâm một lá Zn trong dung dịch có hòa tan 4,16gam CdSO4. Phản ứng xong khối lượng lá Zn tăng

2,35% so với ban đầu. Khối lượng lá Zn trước khi phản ứng là (Cho : Cd=112, S=32, O=16, Zn=65)

A. 1,30gam. B. 40,00gam. C. 3,25gam. D. 54,99gam.


Gọi mbđ là khối lượng lá Zn ban đầu

Số mol CdSO4 n=m

M

4,16

208= 0,02 mol

Phương trình hóa học: Zntan + CdSO4 ZnSO4 + Cdbám

Mol: 0,02 <------0,02-----------------------> 0,02

Theo đề bài ta có: mCd baùm

- mZn tan = mbđ*

2,35

100

112.0,02 - 65.0,02 = mbđ*2,35

100 Giải ra: mbđ = 40 gam Chọn B

- Đáp án A: Học sinh lấy số mol Zn tham gia phản ứng là 0,02: mZn = 0,02.65 = 1,3 gam

- Đáp án C: Học sinh sử dụng công thức: 112.x – 65.x = 2,35 x = 0,05 mZn = 0,05.65 = 3,25 gam

- Đáp án D:

Học sinh viết sai phương trình là : 2Zntan + CdSO4 Zn2SO4 + Cdbám

Mol: 0,04 <------0,02-----------------------> 0,02

Theo đề bài ta có: mZnbñ

= (mZn tan - mCd

baùm) * 65 * 2,35

(65.0,04 - 112.0,02)* 65 * 2,35 = 54,99 gam Chọn D




Câu 4: Ngâm một lá Zn có khối lượng 1 gam trong V (ml) dung dịch Cu(NO3)2 2 M. Phản ứng xong khối

lượng lá Zn giảm xuống 10% so với ban đầu. Giá trị của V là (Cho : Cu=64, N=14, O=16, Zn=65)

A. 50,00. B. 0,05. C. 0,20. D. 100,00.


Ta có khối lượng lá Zn ban đầu bằng 1 gam

Gọi x là số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng

Phương trình hóa học: Zntan + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cubám

Mol: x <---------x--------------------> x

Theo đề bài ta có: mZn tan- mCu

baùm = mbđ*

10

100= 0,1

65.x - 64.x = 0,1 x = 0,1

VCu(NO 3 ) 2=

0,10,05

2 lít = 50 ml Chọn A.

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu cho học sinh giải ra được thể tích bằng 0,05 lít, nhưng thể tích trong đề

cho là ml

- Đáp án C: Đây là phương án nhiễu cho học sinh sử dụng sai công thức tính thể tích là

V = n.CM = 0,2 lít.

- Đáp án D: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh lấy x = 0,1 là thê tích và chuyển về ml

Câu 5: Cho một thanh sắt nặng 20 gam vào 200ml dung dịch CuSO4 0,5M. Khi phản ứng xảy ra xong thì

khối lượng thanh sắt sau khi đem ra khỏi dung dịch và sấy khô là

A. 19,2 gam. B. 6,4 gam. C. 5,6 gam. D. 20,8 gam.


Ta có khối lượng thanh Fe ban đầu bằng 20 gam

Số mol CuSO4 = 0,5 . 0,2 = 0,1 mol

Phương trình hóa học: Fetan + CuSO4 ZnSO4 + Cubám

Mol: 0,1 <-------0,1--------------------------> 0,1

Theo đề bài ta có: mCubaùm

= 64.0,1 = 6,4 gam

mFe tan = 56.0,1 = 5,6 gam

Như vậy sau phản ứng khối lượng thanh Fe đã tăng lên: 6,4 – 5,6 = 0,8 gam

Khối lượng thanh Fe khi lấy ra khỏi dung dịch là: 20 + 0,8 = 20,8 gam Chọn D.

- Đáp án A: Nếu học sinh lấy 20 – 0,8 = 19,2 gam

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh nghỉ rằng khối lượng Cu bám là khối lượng Fe sau phản ứng.

- Đáp án C: Đây là phương án nhiễu nếu học sinh tính khối lượng Fe tham gia phản ứng.

Một số dạng bài toán kim loại tác dụng với dung dịch muối nhưng không phải sau phản ứng khối lượng thanh

kim loại tăng lên hoặc giảm xuống. Dạng toán này đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng ý nghĩa của dãy điện hóa

để xét phản ứng đó có xảy ra hay không và phương trình hóa học của phản ứng đó được viết như thế nào.

Dạng toán này thường được cho trong các kỳ thi Cao đẳng và Đại học, muốn giải được học sinh phải biết vận

dụng nhiều đến kiến thức tổng hợp vô cơ như: cân bằng phản ứng oxi hóa khử, xác định chiều của 2 cặp oxi

hóa khử, dự đoán được phản ứng diễn ra thế nào.




Câu 6: Cho 0,12 mol Fe vào dung dịch chứa 0,4 mol HNO3 loãng để tạo V lít (đktc) khí NO, và thu được

dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 24,20. B. 29,04. C. 10,80 . D. 25,32.


Phương trình hóa học: Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1)

Mol: 0,1<---- 0,4 ---------> 0,1

Sau phản ứng: Fedư = 0,12 – 0,1 = 0,02 mol

Trong dung dịch có chứa ion Fe3+

nên tiếp tục xảy ra phản ứng

Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2 (2)

Mol: 0,02----->0,04 ------------> 0,06

Dung dịch X gồm: Fe(NO3)2: 0,06 mol, Fe(NO3)3 còn lại: 0,1 – 0,04 = 0,06 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: (180 + 242).0,06 = 25,32 gam Chọn D

- Đáp án A: Đây là phương án sẽ có nhiều học sinh chọn nhất bằng cách chỉ tính khối lượng muối Fe(NO3)3 =

0,1 . 242 = 24,2 gam

- Đáp án B: Phương án nhiễu này được tính bằng cách lấy số mol của Fe là 0,12 để suy ra số mol của muối

Fe(NO3)3 và tính khối lượng = 0,12.242 = 29,04 gam

- Đáp án C: Học sinh đã làm hoàn thiện đến phương trình (2), nhưng khi tính khối lượng chỉ lấy số mol của

Fe(NO3)2 và tính khối lượng muối sau phản ứng là 0,06.180 = 10,8 gam. Không cộng khối lượng muối

Fe(NO3)3 dư. Phương án này cũng sẽ có nhiều học sinh chọn.

Câu 7: Cho 0,01 mol Fe tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,025 mol AgNO3, sau phản ứng thu được chất

rắn X và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan. Giá trị của m là (Cho Fe = 56, Ag=108,

N=14, O=16)



Phương trình hóa học: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol: 0,01---> 0,02 ---------> 0,01----->0,02

Sau phản ứng: AgNO3dư = 0,025 – 0,02 = 0,005 mol


lại có ion Ag+ nên tiếp tục xảy ra phản ứng

Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag (2)

Mol: 0,005<------0,005 -----> 0,005

Dung dịch X gồm: Fe(NO3)3: 0,005 mol, Fe(NO3)2 còn lại: 0,01 – 0,005 = 0,005 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: (180 + 242).0,005 = 2,11 gam Chọn A

- Đáp án B: Đây là phương án sẽ có nhiều học sinh chọn nhất, do nghĩ rằng chỉ xảy ra phản ứng (1) rồi kết

thúc. Khối lượng Fe(NO3)2 = 0,01.180 = 1,8 gam.

- Đáp án C: Đây cũng là phương án nhiễu tốt, học sinh đã làm hoàn chỉnh đến pt (2) nhưng khi tính khối lượng

chỉ tính của Fe(NO3)3 = 0,005.242 = 1,21 gam

- Đáp án D: Phương án này được xây dựng sau khi học sinh đã viết được phương trình (1), đặt đúng số mol và

tính khối lượng muối bằng: m3 2( )Fe NO

+ m3AgNOdö

= 0,01.180 + 0,005.170 = 2,65 gam

Học sinh không viết được phương trình (2) và sẽ có rất nhiều em cho rằng phản ứng (2) không xảy ra do cùng

gốc muối NO3-.




Câu 8: Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol Fe2O3 và 0,05 mol Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, sau phản ứng

thu được dung dịch Y, cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan. Giá trị của m là



Phương trình hóa học: Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (1)

Mol: 0,1------------------> 0,2

Cu không tác dụng với dung dịch HCl nhưng trong dung dịch tạo thành có chứa ion Fe3+

do đó xảy

ra phản ứng

2FeCl3 + Cu 2FeCl2 + CuCl2 (2)

Mol: 0,1<-----0,05 ----->0,1---->0,05

Dung dịch Y gồm: FeCl3: 0,1 mol, FeCl2: 0,1 mol, CuCl2: 0,05 mol

Khối lượng muối trong dd X: (127 + 162.5).0,1+135.0,05 = 35,7gam Chọn C

- Đáp án A: Phương án này được xây dựng nếu học sinh viết được phương trình (2) và tính khối lượng của 2

muối FeCl2 với CuCl2:

mmuối = mFeCl 2 + mCuCl 2 = 0,1.127 + 0,05.135 = 19,45 gam.

- Đáp án B: Học sinh cộng khối lượng 3 muối ở 2 phương trình lại:

0,1.162.5 + 0,1.127 + 0,05.135 = 51,95 gam

- Đáp án D: Đây sẽ là phương án mà nhiều học sinh chọn nhất được tính bằng cách lấy số mol pt (1) tính cho

khối lượng muối FeCl3: 0,2.162,5 = 32,5 gam. Học sinh chọn phương án này nhiều do cho rằng đồng không

phản ứng với dung dịch FeCl3 nên phản ứng sẽ dừng lại ở đây. Học sinh khá, giỏi hơn có thể thấy được phương

trình (2) nhưng nếu không cẩn thận có thể chọn đáp án A hoặc B.

Câu 9: Cho 4,8 gam Mg vào dung dịch chứa 0,2 mol FeCl3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được

dung dịch X, cô cạn dung dịch X được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 34,9. B. 25,4. C. 31,7. D. 44,4.


Phương trình hóa học: Mg + 2FeCl3 2FeCl2 + MgCl2 (1)

Mol: 0,1<------ 0,2 -------> 0,2------->0,1

Sau phản ứng: Mgdư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol


nên Mgdư sẽ tiếp tục khử Fe2+

thành Fe

FeCl2 + Mgdư MgCl2 + Fe (2)

Mol: 0,1<-----------0,1 -----> 0,1

Dung dịch X gồm: FeCl2 còn lại: 0,1 mol, MgCl2: 0,2 mol

Khối lượng muối trong dung dịch X: 0,1.127 + 0,2.95 = 31,7 gam Chọn C

- Đáp án A: Học sinh viết được phương trình (1) và tính khối lượng muối:

mmuối = mFeCl 2 + mMgCl 2 = 34,9 gam, đây là phương án nhiễu hay nhất mà nhiều học sinh sẽ chọn.

- Đáp án B: Học sinh viết được phương trình (1) và tính khối lượng muối: mFeCl 2 = 0,2.127 = 25,4 gam.

- Đáp án D: Học sinh viết được phương trình (1) và phương trình (2), tính khối lượng muối:

mmuối = mFeCl 2 + mMgCl 2 = 0,2.127 + 0,2.95 = 44,4 gam,

Đây là phương án nhiễu nếu học sinh không trừ số mol FeCl2 đã phản ứng với Mg.




Câu 10: Tiến hành hai thí nghiệm sau:

- Thí nghiệm 1: Cho m gam bột Fe (dư) vào V1 lít dung dịch Cu(NO3)2 1M;

- Thí nghiệm 2: Cho m gam bột Fe (dư) vào V2 lít dung dịch AgNO3 0,1M.

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau.

Giá trị của V1 so với V2 là

A. V1 = V2. B. V1 = 10V2. C. V1 = 5V2. D. V1 = 2V2.

(Trích Đề thi TSĐH khối B – năm 2008)


Phương trình hóa học: Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (1)

Mol: V1<-------- V1 -------------------------->V1

Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mCu baùm

- mFe tan

= (64 - 56).V1

Phương trình hóa học: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (2)

Mol: 0,05.V2<-----0,1.V2 -------------------->0,1.V2

Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mAg baùm

- mFe tan = 0,1.V2.(108 – 56.0,5)

Theo đề bài khối lượng chất rắn thu được là bằng nhau:

Ta có: (64 - 56).V1 = 0,1.V2.(108 – 56.0,5)

Giải ra ta được: V1 = V2. Chọn A

II. BÀI TOÁN MỘT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA HỖN HỢP MUỐI.


Cần lưu ý đến thứ tự các phản ứng: Ion kim loại trong các dung dịch muối lần lượt bị khử theo thứ tự giảm dần

tính oxi hóa. Nghĩa là kim loại sẽ tác dụng với ion kim loại có tính oxi hóa mạnh trước.

Ví dụ: Cho Mg (z mol) phản ứng với dung dịch chứa đồng thời FeSO4 a mol và CuSO4 b mol thì ion Cu2+

sẽ bị

khử trước và bài toán dạng này thường giải theo 3 trường hợp:

Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu (1)

Mg + FeSO4 → MgSO4 + Fe (2)

TH 1: Chỉ xảy ra pứ(1). Nghĩa là pứ(1) xảy ra vừa đủ lúc đó dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO4, FeSO4

chưa phản ứng và chất rắn chỉ có Cu.

TH 2: Xảy ra cả 2 pứ(1) và (2) vừa đủ. Nghĩa là dung dịch thu được chỉ có MgSO4 và chất rắn gồm Cu và Fe.

TH 3: Pứ(1) xảy ra hết và pứ(2) xảy ra một phần, lúc này lại có 2 khả năng xảy ra

- Sau phản ứng (2) FeSO4 dư:

Số mol FeSO4 dư là (a-x) mol với x là số mol FeSO4 tham gia phản ứng (2).

Lúc đó dung dịch sau phản ứng gồm:

MgSO4, FeSO4dư và chất rắn gồm Cu và Fe.

- Sau phản ứng (2) Mg dư:

Số mol Mg dư là z – (a+b) với (a+b) là số mol Mg phản ứng với 2 muối.

Lúc đó dung dịch sau phản ứng gồm:

MgSO4 và chất rắn gồm Cu, Fe và Mg dư.

Bài toán dạng này thường chỉ xảy ra trường hợp 3, để giải được ta cần chú ý qui tắc sắp xếp của dãy điện hóa,

cặp chất nào xảy ra trước và chú ý cách đặt số mol vào phương trình cho phù hợp. Phải xác định được dung

dịch và chất rắn sau phản ứng gồm những chất nào với số mol bao nhiêu.





Câu 11: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau

khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y. Giá trị của m là

A. 2,80. B. 2,16. C. 4,08. D. 0,64.



Nhận xét: Trong hỗn hợp dung dịch gồm ion Ag+ và ion Cu

2+, mà ion Ag

+ có tính oxi hóa mạnh hơn nên phản

ứng trước, khi Ag+ hết mà số mol Fe vẫn còn thì xảy ra tiếp phản ứng với Cu

2+.

Số mol AgNO3 = nAg = 0,02 mol; Số mol Cu(NO3)2 = nCu

2+ = 0,1 mol;

Số mol Fe = 0,04 mol

Phương trình: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,01 <----0,02------------------------->0,02

Sau phản ứng Fe còn 0,04 – 0,01 = 0,03 mol, phản ứng tiếp với Cu(NO3)2

Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (2)

Mol 0,03----->0,03------------------------->0,03

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 gam Chọn C

- Đáp án B: Đây là phương án nhiễu mà nhiều học sinh sẽ chọn, học sinh chỉ tính khối lượng rắn = mAg từ

phương trình (1) 0,02.108 = 2,16 gam

- Đáp án A: Học sinh sẽ tính khối lượng Fe tham gia phản ứng = 0,01.56 = 0,56 gam

mrắn = mFe tgpư + mFe bđ = 0,56 + 2,24 = 2,8 gam.

- Đáp án D: Học sinh tính khối lượng rắn = 2,8 – mAg = 0,64 gam

Câu 12: Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,3M. Sau khi các phản ứng

xảy ra hoàn toàn thì thu được m2 gam chất rắn X. Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì

thu được 0,336 lít khí (ở đktc). Giá trị của m1 và m2 lần lượt là

A. 8,10 và 5,43. B. 1,08 và 5,43. C. 0,54 và 5,16. D. 1,08 và 5,16.

(Trích Đề thi TSCĐ khối B – năm 2009)


Nhận xét: Trong hỗn hợp dung dịch gồm ion Ag+ và ion Cu

2+, mà ion Ag

+ có tính oxi hóa mạnh hơn nên phản

ứng trước, khi Ag+ hết mà số mol Al vẫn còn thì xảy ra tiếp phản ứng với Cu

2+. Khi cho m2 gam chất rắn X vào

dung dịch HCl dư tạo ra khí H2 nên trong X phải có Al dư.

Số mol AgNO3 = nAg = 0,03 mol; Số mol Cu(NO3)2 = nCu

2+ = 0,03 mol;

Phương trình: Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag (1)

Mol 0,01 <----0,03------------------------->0,03

Sau phản ứng Fe còn 0,04 – 0,01 = 0,03 mol, phản ứng tiếp với Cu(NO3)2

2Al + 3Cu(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Cu (2)

Mol 0,02<-----0,03----------------------------->0,03

Phương trình: 2Aldư + 2HCl 2AlCl3 + 3H2

Mol 0,01<---------------------------------0,015

Giá trị m1 = mAl = (0,01+0,02+0,01 ).27 = 1,08 gam




Giá trị m2 = mAg + mCu = 0,03.108 + 0,03.64 = 5,16 gam Chọn D

Khi tìm được giá trị m1 = 1,08 gam ta chỉ còn 2 đáp án là B và D, học sinh sẽ chọn đáp án B nếu tính khối

lượng rắn m2 = mAg + mCu + mAl dư = 5,43 gam

- Đáp án C: Học sinh tính khối lượng m1 = mAl (phản ứng 3) = 0,02 . 27 = 0,54 gam

- Đáp án A: Đây là đáp nhiễu cho khối lượng m2.

Câu 13: Cho 0,2 mol Fe vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,2 mol Fe(NO3)3 và 0,2 mol AgNO3. Khi phản ứng

hoàn toàn, số mol Fe(NO3)3 trong dung dịch bằng :

A. 0,3. B. 0,2. C. 0,4. D. 0,0.


Nhận xét: do ion Ag+ có tính oxi hóa mạnh hơn ion Fe

3+ nên sẽ phản ứng với Fe trước, nếu sau phản ứng này

ion Ag+ hết thì Fe sẽ tiếp tục phản ứng với Fe

3+.


Mol 0,1<---------0,2----------------------->0,2

Sau phản ứng Fe còn 0,2 – 0,1 = 0,1 mol, phản ứng tiếp với Fe(NO3)3

Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2 (2)

Mol 0,1<--------0,2------------->0,3

Vậy sau phản ứng Fe(NO3)3 đã phản ứng hết. Chọn D

- Đáp án A: Học sinh viết phương trình (1) Fe + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3Ag , lúc đó số mol Fe(NO3)3

tạo ra là 0,1 + 0,2 (số mol Fe(NO3)3 chưa phản ứng) = 0,3 mol

- Đáp án B: Đây là đáp nhiễu nếu học sinh xem như Fe(NO3)3 không phản ứng với Fe, do đó còn nguyên trong

dung dịch.

- Đáp án C: Học sinh viết phương trình (1) Fe + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3Ag , và đặt số mol Fe vào để

tính được Fe(NO3)3 = 0,2 mol và số mol Fe(NO3)3 chưa phản ứng 0,2 = 0,4 mol.

Câu 14: Cho m (g) bột Fe vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 1M và AgNO3 4M. Sau khi kết thúc phản ứng

thu được dung dịch 3 muối ( trong đó có một muối của Fe) và 32,4 g chất rắn. Giá trị của m là

A. 11,2. B. 16,8. C. 8,4. D. 5,6.


Nhận xét: Do chưa có số mol Fe, ta cần phân tích để thấy được khi nào dung dịch có 3 muối và đó là 3 muối

nào để có cách giải phù hợp. Bài toán xảy ra các phản ứng sau:

Phương trình: Fe + 2AgNO3 --> Fe(NO3)2 + 2Ag (1),

- Nếu phản ứng (1) này vừa đủ dung dịch chỉ có 2 muối chứa 2 ion là Fe2+

và Cu2+

.

- Nếu sau phản ứng (1) Fe dư + Cu2+

Fe2+

+ Cu (2),

- Phản ứng (2) xảy ra vừa đủ, dung dịch chỉ có 1 muối của ion Fe2+

- Sau phản ứng (2) Fe dư dung dịch chỉ có 1 muối của ion Fe2+

- Sau phản ứng (2) Cu2+

dư dung dịch chỉ có 2 muối của 2 ion Cu2+

và Fe2+

.

Như vậy để được 3 muối thì chưa xảy ra phản ứng (2), nghĩa là trong dung dịch đã có muối của ion Cu2+

, và sau

phản ứng (1) AgNO3 dư và tiếp tục phản ứng với Fe(NO3)2

Phương trình: AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag (3)

- Để dung dịch chỉ có 1 muối của Fe thì sau phản ứng (3) Fe(NO3)2 phải hết và AgNO3 dư để được dung dịch

có 3 muối là: Cu(NO3)2 chưa phản ứng, AgNO3 dư, Fe(NO3)3 tạo ra.

Số mol AgNO3 = 0,4 mol; số mol Cu(NO3)2 = 0,1 mol, gọi x là số mol của Fe




Phương trình: Fe + 2AgNO3 --> Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol x------>2x------------>x--------->2x

Phương trình: AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag (3)

Mol x <------------x-------------------------> x

Chất rắn gồm: Ag: 3x mol; 3x.108 = 32,4 x = 0,1

Khối lượng Fe = 0,1 . 56 = 5,6 gam Chọn D

- Đây là một bài toán khó, để giải được HS phải phân tích để đưa ra được 3 muối (có 1 muối của Fe).

- Đáp án A: HS đặt số mol AgNO3 vào p/t(1) tính khối lượng Fe bằng: 56.0,2 = 11,2 g.

- Đáp án B: HS viết phương trình (1) và phương trình (2), xem phản ứng xảy ra vừa đủ, đặt số mol AgNO3 và

Cu(NO3)2 vào để tính khối lượng Fe = (0,1+0,2).56 = 16,8 gam.

- Đáp án C: HS chỉ viết phương trình (1) dung dịch 3 muối gồm: Cu(NO3)2 chưa phản ứng, AgNO3 dư,

Fe(NO3)2 tạo ra.

Khối lượng rắn: 108.2x = 32,4 x = 0,15 mFe = 8,4 gam.

Câu 15: Cho m(gam) kim loại Fe vào 1 lít dung dịch chứa AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,1M. Sau phản ứng

người ta thu được 15,28g rắn và dung dịch X. Giá trị của m là

A. 6,72. B. 2,80. C. 8,40. D. 17,20.


Nhận xét: do ion Ag+ có tính oxi hóa mạnh hơn ion Cu

2+ nên phản ứng trước với Fe, nhưng do chưa biết số

mol Fe nên bài toán có thể xảy ra những trường hợp sau:

TH1: Chỉ xảy ra phản ứng : Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05<-----0,1------------------------->0,1

Khối lượng rắn = mAg = 0,1 . 108 = 10,8 gam < 15,28 gam

TH2: Xảy ra phản ứng: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05<-----0,1------------------------->0,1

Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (2)

Mol 0,1<-----0,1------------------------->0,1

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,1.108 + 0,1.64 = 17,28 gam > 15,28 gam

Như vậy bài toán xảy ra trường hợp 3:

TH3: Sau phản ứng (2) Fe hết và Cu(NO3)2 dư, với x là số mol Fe tham gia phản ứng (2)

Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Mol 0,05<-----0,1------------------------->0,1

Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (2)

Mol x---------> x -------------------------> x

Khối lượng chất rắn: mAg + mCu = 0,1.108 + 64.x = 15,28 x = 0,07 mol

Kiểm tra lại: CuSO4 dư: 0,1 – x = 0,1 – 0,07 = 0,03 mol

Khối lượng Fe: mFe = (0,05 + 0,07).56 = 6,72 gam Chọn A

- Đáp án B: Học sinh chỉ tính khối lượng của Fe từ phương trình (1): mFe = 0,05.56 = 2,8 gam.

- Đáp án C: Học sinh tính khối lượng của Fe từ phương trình (1) và (2): mFe = 0,05.56 + 0,1.56 = 8,4 gam.

- Đáp án D: Học sinh tính m bằng cách lấy khối lượng Cu và khối lượng Ag trường hợp (2) cộng lại:

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,1.108 + 0,1.64 = 17,28 gam.




III. HỖN HỢP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA MỘT MUỐI.


Khi cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch chứa 1 muối ta cần chú ý đến thứ tự của các phản ứng xảy ra: Kim

loại nào có tính khử mạnh hơn sẽ phản ứng với ion kim loại trong dung dịch muối trước. Nếu sau phản ứng ion

kim loại vẫn còn thì phản ứng tiếp với kim loại có tính khử mạnh tiếp theo.

Đối với những bài toán chưa cho số mol cụ thể ta phải lập các trường hợp để giải.

Ví dụ: Cho hỗn hợp Mg (a mol) và Fe (b mol) tác dụng với dung dịch chứa x mol CuSO4 thì Mg sẽ phản ứng

trước, khi nào Mg hết mà CuSO4 vẫn còn thì phản ứng tiếp với Fe. Bài toán này cũng có 3 trường hợp có thể

xảy ra theo thứ tự như sau:

Mg + CuSO4 → MgSO4+ Cu (1)

Mol a ----------->a-------------------->a

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2)

Mol x <------------x-------------------->x

TH 1: Chỉ xảy ra phản ứng (1). Lúc đó dung dịch chỉ có MgSO4 và chất rắn gồm Cu, Fe còn nguyên và có thể

có Mg còn dư.

TH 2: Xảy ra cả 2 phản ứng (1) và (2) vừa đủ. Lúc đó dung dịch gồm MgSO4 và FeSO4 và chất rắn chỉ có Cu.

TH 3: Phản ứng (1) xảy ra hết và phản ứng (2) xảy ra một phần và thường có 2 khả năng

- Sau phản ứng Fe còn dư.


Mol a ----------->a----------->a------>a


Mol x <------------x-------->x-------->x

+ Dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO4: a mol,FeSO4: x mol

+ Chất rắn sau phản ứng gồm: Cu (a+x)mol và Fe dư: (b-x)mol

- Sau phản ứng CuSO4 còn dư.


Mol a ----------->a----------->a------>a


Mol b ----------->b------------>b----->b

+ Dung dịch sau phản ứng gồm: MgSO4: a mol, FeSO4: x mol, CuSO4 dư: [x-(a+b)] mol

+ Chất rắn sau phản ứng gồm: Cu (a+b)mol .

- Bài toán dạng này có 3 trường hợp, với phần thi trắc nghiệm và bài tập cho hỗn hợp kim loại thường chỉ xảy

ra trường hợp 3, trong trường hợp 3 lại có 2 khả năng và thường nếu đề cho khối lượng chất rắn sau phản ứng

ta giải trường hợp kim loại dư. Còn nếu bài toán cho dữ kiện sau phản ứng là dung dịch ta giải trường hơp

dung dịch muối dư.

- Đây chỉ là một trong những phương pháp để giải dạng bài toán này, tuy nhiên tùy thuộc vào câu hỏi và đề bài

mà có cách làm phù hợp, đặc biệt là với dạng toán trắc nghiệm nên chú ý thêm đến một số thủ thuật và phương

pháp giải nhanh.





Câu 16: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2 vào dung dịch chứa 0,2 mol

Fe2(SO4)3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại. Giá trị của m là

A. 6,40. B. 16,53. C. 12,00. D. 12,80.

(Trích- Đề Đại học khối B năm 2010)


Nhận xét: Do Zn có tính khử mạnh hơn Cu nên sẽ phản ứng trước với Fe3+

, đây là bài toán đã biết trước số mol

nên các phản ứng sẽ diễn ra từ từ theo đúng ý nghĩa của dãy điện hóa: “Chất oxi hóa mạnh sẽ phản ứng với chất

khử mạnh để tạo ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn”.

Ta có: Phương trình khối lượng của hỗn hợp: 65.x + 64.2x = 19,3 x = 0,1 mol

Phương trình phản ứng : Zn + Fe2(SO4)3 2FeSO4 + ZnSO4 (1)

Mol 0,1-------->0,1----------------------->0,1

Sau phản ứng: Fe2(SO4)3 còn 0,1 mol, tiếp tục tác dụng với Cu.

Phương trình phản ứng : Cu + Fe2(SO4)3 2FeSO4 + CuSO4 (2)

Mol 0,1<-------0,1----------------------->0,1

Sau phản ứng Cudư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol

Khối lượng kim loại: mCu = 0,1 . 64 = 6,4 gam Chọn A

- Đáp án B: Học sinh viết phương trình 3Zn + Fe2(SO4)3 3ZnSO4 + 2Fe

Mol 0,1----------------------------------->0,2

3

Khối lượng kim loại = mCu + mFe = 0,1 . 64 + 0,2

3 .56 = 16,53 gam

- Đáp án C:

Phương trình phản ứng : Zn + Fe2(SO4)3 Fe + ZnSO4 (1)

Mol 0,1-------->0,1--------->0,1

Sau phản ứng: Fe2(SO4)3 còn 0,1 mol, tiếp tục tác dụng với Cu.

Phương trình phản ứng : Cu + Fe2(SO4)3 2FeSO4 + CuSO4 (2)

Mol 0,1<-------0,1----------------------->0,1

Khối lượng kim loại = mCu + mFe = 0,1 . 64 + 0,1.56 = 12 gam

- Đáp án D: Chỉ xảy ra phản ứng (1) do Cu đứng sau Fe, và đây là đáp án sẽ có nhiều HS chọn nhất.

Phương trình phản ứng : Zn + Fe2(SO4)3 2FeSO4 + ZnSO4 (1)

Mol 0,1-------->0,1----------------------->0,1

Khối lượng kim loại = mCu còn nguyên = 0,2 . 64 = 12,8 gam

Câu 17: Cho hỗn hợp bột gồm 2,7gam Al và 5,6gam Fe vào 550ml dung dịch AgNO3 1M. Sau khi các phản

ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Gía trị của m là (biết thứ tự trong dãy thế điện hóa Fe3+

/Fe2+

đứng trước Ag+/Ag)

A. 59,4. B. 64,8. C. 32,4. D. 54.

(Trích-Đề Đại học khối A năm 2008)


Nhận xét: Do Al có tính khử mạnh hơn Fe nên phản ứng trước với ion Ag+ trong dung dịch AgNO3. Đây là bài

toán đã biết trước các số mol nên ta chỉ cần nắm ý nghĩa của dãy điện hóa là có thể làm được.




Phương trình: Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag (1)

Mol 0,1--------->0,3----------------------->0,3

Sau phản ứng AgNO3 còn 0,55 – 0,3 = 0,25 mol, phản ứng tiếp với Fe

Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (2)

Mol 0,1-------->0,2-------------0,1------> 0,2

Sau phản ứng AgNO3 còn 0,25 – 0,2 = 0,05 mol, phản ứng tiếp với Fe(NO3)2

Phương trình: AgNO3 dư + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag (3)

Mol 0,05-------->0,05-------------0,05------> 0,05

Khối lượng rắn m = mAg = (0,3+0,2+0,05).108 = 59,4 gam Chọn A

- Đáp án B: Từ phương trình (3). HS đặt số mol Fe(NO3)2 vào để suy ra số mol Ag. Lúc đó khối lượng rắn

được tính bằng: m = mAg = (0,3+0,2+0,1).108 = 64,8 gam

- Đáp án C: Học sinh tính mrắn = mAg từ pứ (1) = 0,3.108 = 32,4 gam

- Đáp án D: mrắn = mAg pứ (1) + mAg pứ (2) = 0,3.108 + 0,2.108 = 54 gam.

Tất cả các đáp án còn lại trong bài toán này đều hay và sẽ có nhiều học sinh chọn nhất vào đáp án D do các em

cho rằng giữa AgNO3 và Fe(NO3)2 không phản ứng với nhau. Và đây là vấn đề mà thầy cô giáo chúng ta cũng

phải quan tâm để giảng dạy và hướng dẫn các em.

Câu 18: Cho 29,8 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Fe vào 600 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau khi các phản ứng

xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 30,4 gam hỗn hợp kim loại. Phần trăm về khối lượng của Fe trong

hỗn hợp ban đầu là

A. 56,37%. B. 64,42%. C. 43,62%. D. 37,58%.

(Trích- Đề Đại học khối A năm 2010)


Nhận xét: Do Zn có tính khử mạnh hơn Fe nên sẽ phản ứng trước với ion Cu2+

trong dung dịch CuSO4. Vì đề

bài chưa cho biết sô mol của Zn và Fe nên ta phải giải bài toán theo trường hợp mà sau phản ứng thu được hỗn

hợp kim loại.

Ta có thể phân tích bài toán trên như sau: Đầu tiên sẽ xảy ra

Phương trình: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu (1)

Vì sau phản ứng là hỗn hợp kim loại nên sau phản ứng (1) Zn dư hoặc vừa đủ phản ứng, CuSO4 hết.

Lúc đó khối lượng Cu thu được, mCu = 0,3.64 = 19,2 gam. Khối lượng Zn tham gia phản ứng mZn =

0,3 . 65 = 19,5 gam mFe = 10,5 gam m rắn = 19,2 + 10,5 = 29,7g.

Như vậy, sau phẳn ứng (1) Zn phải hết, CuSO4 dư phản ứng tiếp với Fe.

Phương trình: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2)

Để thu được hỗn hợp kim loại thì sau phản ứng (2) Fe phải dư và CuSO4 hết, vì đề bài cho các phản

ứng xảy ra hoàn toàn.

Gọi a là số mol Zn, b là số mol của Fe


Mol: a -------->a----------------------------->a


Mol: (0,3-a)<--(0,3-a)--------------------->(0,3-a)

30,4 gam hỗn hợp kim loại gồm: Cu: 0,3 mol, Fe dư: [b – (0,3-a)] mol




Ta có hệ phương trình: 65a + 56b = 29,8 (*)

64.0,3 + 56.[b – (0,3-a)] = 30,4 (*)(*)

Giải (*) và (*)(*) ta được: a= 0,2, b = 0,3

%mFe

= 0,3.56

.10029,8

56,37% Chọn A

- Đáp án D: Học sinh lấy sai số mol của Fe. %mFe

= 0,2.56

.100 37,58%29,8

- Đáp án C: Học sinh lấy số mol Zn và khối lượng nguyên tử của Zn.

%mFe

= .65 0,2.65

.100 .100 43,62%29,8 29,8

Znn

Câu 19: Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO4 Sau khi kết thúc các phản ứng lọc

bỏ phần dung dịch thu được m gam bột rắn. Thành phần % theo khối lượng của Zn trong hỗn hợp bột ban đầu

A. 90,27%. B. 85,30%. C. 82,20%. D. 12,67%.

(Trích – Đề Đại học khối B năm 2007)


Nhận xét: Vì đề bài cho CuSO4 dư nên Zn và Fe phản ứng hết

Gọi a là số mol Zn, b là số mol của Fe


Mol: a -------->a----------------------------->a


Mol: b -------->b----------------------------->b

Ta có: 65a + 56b = 64(a + b) a = 8b (3)

%m Zn=

65 65.8.100 .100 .100 90,27%

65 56 65.8 56

Zn

hh

m a b

m a b b b

Chọn A

- Đáp án D: Từ phương trình (3) nếu HS giải ra b = 8a thay vào ta có %m Zn= 12,67%

- Đáp án B, C: chưa khả thi.

Câu 20: Cho hỗn hợp rắn A gồm 5,6 gam Fe và 6,4 gam Cu tác dụng với 300 ml dung dịch AgNO3 2M khi

phản ứng hoàn toàn khối lượng chất rắn thu được là



Nhận xét: Do Fe có tính khử mạnh hơn Cu nên phản ứng trước với ion Ag+ trong dung dịch AgNO3. Đây là bài

toán đã biết trước các số mol nên ta chỉ cần nắm ý nghĩa của dãy điện hóa là có thể làm được.


Mol 0,1------->0,2---------->0,1-------->0,2

Sau phản ứng AgNO3 còn 0,6 – 0,2 = 0,4 mol, phản ứng tiếp với Cu

Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag (2)

Mol 0,1-------->0,2-------------0,1------> 0,2




Sau phản ứng AgNO3 còn 0,4 – 0,2 = 0,2 mol, phản ứng tiếp với Fe(NO3)2

Phương trình: AgNO3 dư + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag (3)

Mol 0,1<-----------0,1-----------------------> 0,1

Khối lượng rắn mAg = (0,2+0,2+0,1).108 = 54 gam Chọn C

- Đáp án D: Từ phương trình (3). HS đặt số mol AgNO3 vào để suy ra số mol Ag. Lúc đó khối lượng rắn được

tính bằng: m = mAg = (0,2+0,2+0,2).108 = 64,8 gam

- Đáp án A: Học sinh tính mrắn = mAg từ pứ (1) = 0,2.108 = 21,6 gam

- Đáp án B: mrắn = mAg pứ (1) + mAg pứ (2) = 0,2.108 + 0,2.108 = 43,2 gam.

IV. HỖN HỢP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA HỖN HỢP MUỐI.


Đối với dạng bài tập này có rất nhiều trường hợp có thể xảy ra, và do biết số mol nên ta áp dụng định luật bảo

toàn electron để giải.

Ví dụ: Cho hỗn hợp Mg và Zn tác dụng với dung dịch chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Nếu sau phản ứng thu được

hỗn hợp 3 kim loại thì 3 kim loại này chỉ có thể là: Cu, Ag, Zn (còn nguyên hoặc dư). Do Zn còn nên AgNO3 và

Cu(NO3)2 đều đã phản ứng hết.

Gọi a, b lần lượt là số mol Mg, Zn ban đầu c là số mol Zn còn dư.

x, y là số mol AgNO3, Cu(NO3)2 đã dùng

Ta có các quá trình cho và nhận electron như sau

Qúa trình cho electron

Mg → Mg2+

+ 2e

a---------------> 2a

Zn → Zn2+

+ 2e

(b-c)------------> 2(b-c)

electronn cho=2a+2(b-c)

Qúa trình nhận electron

Ag+ + 1e → Ag

x------> x

Cu2+

+ 2e → Cu

y------>2y

electronn nhận= x+2y

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 2a +2(b-c) = x + 2y

4.2- Một số bài tập có hướng dẫn giải

Câu 21: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu2+

và 1 mol Ag+ đến khi các

phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các giá trị sau đây, giá trị nào

của x thoả mãn trường hợp trên?

A. 1,8. B. 1,5. C. 1,2. D. 2,0.

(Trích- Đề Đại học khối A 2009)


Theo định luật bảo toàn electron ta có


Mg → Mg2+

+ 2e

Mol: 1,2--------------->2,4

Zn → Zn2+

+ 2e

Mol: x----------------> 2x

electronn cho=2,4+2x


Ag+ + 1e → Ag

Mol : 1------> 1

Cu2+

+ 2e → Cu

Mol : 2------>4

electronn nhận= 1+4 = 5 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 2,4 + 2x= 5 x = 1,3 mol




- Nếu x = 1,3 mol thì phản ứng xảy ra vừa đủ, dung dịch lúc này chỉ có 2 ion tạo ra là Mg2+

và Zn2+

. Do

đó để dung dịch có 3 ion kim loại thì Zn tham gia phản ứng không hết 1,3 mol, sau phản ứng dung dịch sẽ có

CuSO4 dư (chứa ion Cu2+

) và 2 ion tạo ra là Mg2+

và Zn2+

.

- Chỉ có đáp án 1,2 là thỏa mãn trường hợp trên Chọn C.

Câu 22: Dung dịch X có chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 có cùng nồng đ ộ. Thêm một lượng hỗn hợp gồm

0,03 mol Al và 0,05 mol Fe vào 100 ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn Y

gồm 3 kim loại. Cho Y vào HCl dư giải phóng 0,07 gam khí. Nồng độ mol/lít của hai muối là

A. 0,30. B. 0,40 . C. 0,63. D. 0,42.


Nhận xét: vì chất rắn Y tác dụng với HCl dư tạo khí H2 suy ra phải có Al hoặc Fe dư.

Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag (1)

Sau phản ứng (1) Al dư phản ứng tiếp với Cu(NO3)2 tạo ra Cu (2)

Sau phản ứng (2) nếu Al dư sẽ có 4 kim loại: Aldư, Fe còn nguyên, Ag tạo ra, Cu tạo ra.

Nếu phản ứng (2) vừa đủ chỉ có 2 kim loại sau phản ứng là Ag tạo ra, Cu tạo ra.

Như vậy để có được 3 kim loại sau phản ứng thì thực hiện xong phản ứng (2) Al hết và tiếp theo phản ứng có

thể dừng lại để Fe còn nguyên (2 kim loại tạo ra là Cu và Ag) hoặc Fe có thể tham gia tiếp các phản ứng với

Ag+ và Cu

2+ rồi dư.

Khi rắn Y tác dụng với HCl chỉ có Fe phản ứng: Fedư + 2HCl FeCl2 + H2

Mol 0,035<-------------------------------0,035

Lượng Fe tham gia phản ứng với muối là: 0,05 – 0,035 = 0,015 mol

Gọi x (M) là nồng độ mol/l của 2 dung dịch muối AgNO3 và Cu(NO3)2

Ta có 2 quá trình cho và nhận electron như sau:


Al → Al3+

+ 3e

Mol: 0,03---------->0,09

Fe → Fe2+

+ 2e

Mol: 0,015--------> 0,03

electronn cho= 0,09 + 0,03 = 0,12 mol


Ag+ + 1e → Ag

Mol : 0,1---->0,1x

Cu2+

+ 2e → Cu

Mol : 0,1---->0,2x

electronn nhận= 0,3x mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 0,12 = 0,3x x = 0,4 mol Chọn B.

Câu 23: Hỗn hợp gồm 0,02mol Fe và 0,03 mol Al phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa đồng thời x mol

AgNO3 và y mol Cu(NO3)2 tạo ra 6,44g rắn. x và y lần lượt có giá trị là:

A. 0,05 và 0,04. B. 0,03 và 0,05. C. 0,01 và 0,06. D. 0,07 và 0,03.


Nhận xét: vì đề bài cho phản ứng là vừa đủ



Al → Al3+

+ 3e

Mol: 0,03---------->0,09

Fe → Fe2+

+ 2e

Mol: 0,02--------> 0,04

electronn cho= 0,09 + 0,04 = 0,13 mol


Ag+ + 1e → Ag

Mol : x------->x---->x

Cu2+

+ 2e → Cu

Mol : y----->2y----->y

electronn nhận= x + 2y




Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: x + 2y = 0,13 (1)

Ngoài ra: 108.x + 64.y = 6,44 (2)

Giải (1) và (2) ta được: x = 0,03 , y = 0,05 Chọn B.

Câu 24: Hòa tan một hỗn hợp chứa 0,1 mol Mg và 0,1 mol Al vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO3)2

và 0,35 mol AgNO3. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng (gam) chất rắn thu được là

A. 21,6. B. 37,8. C. 42,6. D. 44,2.


Nhận xét: vì đề bài không cho phản ứng vừa đủ



Al → Al3+

+ 3e

Mol: 0,1------------>0,3

Mg → Mg2+

+ 2e

Mol: 0,1--------------> 0,2

electronn cho= 0,5 mol


Ag+ + 1e → Ag

Mol : 0,35--->0,35

Cu2+

+ 2e → Cu

Mol : 0,1---->0,2

electronn nhận= 0,55 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta thấy:

số mol elecetron nhận lớn hơn số mol electron cho do đó ta có


Ag+ + 1e → Ag

Mol : 0,35----->0,35---->0,35

Cu2+

+ 2e → Cu

Mol : 0,075<-----0,15--->0,075

electronn nhận= 0,5 mol

Khối lượng rắn = mAg + mCu = 0,35.108 + 0,075.64 = 42,6 Chọn C.

V. BÀI TẬP THAM KHẢO VÀ ĐÁP ÁN

5.1. Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa một muối.

Câu 25: Cho hỗn hợp Fe, Cu phản ứng với dung dịch HNO3 loãng. Sau khi phản ứng hoàn toàn, thu được

dung dịch chỉ chứa một chất tan và kim loại dư. Chất tan đó là

A. Fe(NO3)3. B. Fe(NO3)2. C. HNO3. D. Cu(NO3)2.

Câu 26: Cho một thanh Cu nặng 50g vào 200ml dung dịch AgNO3 . Khi phản ứng kết thúc đem thanh đồng

ra cân lại thấy khối lượng là 51,52 g . Nồng độ mol/lít dung dịch AgNO3 ban đầu là

A. 0,05M. B. 0,01M. C. 0,20M. D. 0,10M.

Câu 27: Cho 0,15 mol Fe vào dd chứa 0,4 mol HNO3 loãng để tạo V lít (đktc) khí NO, và thu được dung

dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 24,20. B. 21,60. C. 10,80 . D. 27,00.

Câu 28: Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 10gam trong 250gam dung dịch AgNO3 4%. Khi lấy vật ra

khỏi dd thì khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 17%. Khối lựợng của vật sau phản ứng là


Câu 29: Một thanh kim loại M hóa trị II nhúng vào 1 lít dd CuSO4 0,5M sau khi lấy thanh M ra khỏi dd thấy

khối lượng tăng 1,6g, nồng độ CuSO4 gỉam còn 0,3M. Kim loại M là

A. Zn. B. Fe. C. Mg. D. Ca.




Câu 30: Nhúng một lá kẽm vào dung dịch CuSO4 sau một thời gian lấy lá Zn ra cân thấy nhẹ hơn 0,025g so

với trước khi nhúng. Khối lượng Zn đã tan ra và lượng Cu đã bám vào là

A. mZn=1,600g;mCu=1,625g. B. mZn=1,500g;mCu=2,500g.

C. mZn=2,500g;mCu=1,500g. D. mZn=1,625g;mCu=1,600g.

Câu 31: Nhúng một lá sắt nặng 8gam vào 500 ml dung dịch CuSO4 2M. Sau một thời gian lấy lá sắt ra cân lại

nặng 8,8gam xem thể tích dung dịch không thay đổi thì nồng độ mol CuSO4 trong dung dịch sau phản ứng là

A. 2,30M. B. 0,27M. C. 1,80M. D. 1,36M.

Câu 32: Cho 7,2 gam Mg vào dung dịch chứa 0,2 mol FeCl3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được

dung dịch X, cô cạn dung dịch X được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 34,9. B. 44,4. C. 25,4. D. 28,5.

Câu 33: Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng đến khi các phản ứng xảy ra

hoàn toàn, thu được dung dịch Y và một phần Fe không tan. Chất tan có trong dung dịch Y là

A. MgSO4 và Fe2(SO4)3. B. MgSO4.

C. MgSO4 và FeSO4. D. MgSO4, Fe2(SO4)3 và FeSO4.

Câu 34: Hai lá kim loại cùng chất, có khối lượng bằng nhau, có khả năng tạo ra hợp chất hóa trị II. Một lá

ngâm vào dung dịch Pb(NO3)2 và một lá ngâm vào dung dịch Cu(NO3)2. Sau một thời gian người ta thấy lá kim

loại ngâm trong muối Pb(NO3)2 tăng 19%, khối lượng lá kim loại kia giảm 9,6%. Biết rằng trong 2 phản ứng

trên lượng kim loại bị hòa tan là bằng nhau. Tên lá kim loại là

A. Zn. B. Fe. C. Mg. D. Cd.

5.2. Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp muối.

Câu 35: Cho 4,8g Mg vào dung dịch chứa 0,02 mol Ag+, 0,15mol Cu

2+. Khối lượng chất rắn thu được là

A. 11,76. B. 8,56. C. 7,28. D. 12,72.

Câu 36: Cho 2,24g Fe vào 200ml dung dịch Cu(NO3)2 0,1M và AgNO3 0,1M. Khuấy đều cho đến phản ứng

hoàn toàn. Khối lượng (gam) chất rắn thu được là

A. 4,080. B. 1,232. C. 8,040. D. 12,320.

Câu 37: Hòa tan hoàn toàn 2,4 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,1 mol

AgNO3. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng (gam) chất rắn thu được là

A. 6,4. B. 10,8. C. 14,0. D. 17,2.

Câu 38: Nhúng một thanh sắt nặng 100 gam vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và AgNO3

0,2M. Sau một thời gian lấy thanh kim loại ra, rửa sạch làm khô cân được 101,72 gam (giả thiết các kim loại

tạo thành đều bám hết vào thanh sắt). Khối lượng (gam) sắt đã phản ứng là

A. 1,40. B. 2,16. C. 0,84. D. 1,72.


Câu 39: Cho một lượng bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl2 và CuCl2. Khối lượng chất rắn sau khi các phản

ứng xảy ra hoàn toàn nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu là 0,5 gam. Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu

được 13,6 gam muối khan. Tổng khối lượng (gam) các muối trong X là

A. 13,1. B. 17,0. C. 19,5. D. 14,1.


5.3. Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch chứa một muối.

Câu 40: Cho hh gồm Fe và Zn vào dung dịch AgNO3 đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung

dịch X gồm hai muối và chất rắn Y gồm hai kim loại. Hai muối trong X là

A. Fe(NO3)3 và Zn(NO3)2. B. Zn(NO3)2 và Fe(NO3)2.

C. AgNO3 và Zn(NO3)2. D. Fe(NO3)2 và AgNO3.




Câu 41: Cho hh bột gồm 0,48 g Mg và 1,68 g Fe vào dung dịch CuCl2, rồi khuấy đều đến phản ứng hoàn

toàn thu được 3,12 g phần không tan X. Số mol CuCl2 tham gia phản ứng là

A. 0,03. B. 0,05. C. 0,06. D. 0,04.

Câu 42: Cho hỗn hợp gồm 2,7 gam Al và 2,8 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M. Sau khi các phản

ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 43,2. B. 48,6. C. 32,4. D. 54,0.

Câu 43: Cho 8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe tác dụng hết với 200 ml dung dịch CuSO4 đến khi phản ứng kết

thúc, thu được 12,4 gam chất rắn Z và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc và

nung kết tủa ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit. Khối lượng (gam)

Mg và Fe trong X lần lượt là:

A. 4,8 và 3,2. B. 3,6 và 4,4. C. 2,4 và 5,6. D. 1,2 và 6,8.

Câu 44: Cho 9,7 gam hỗn hợp X gồm Cu và Zn vào 0,5 lít dung dịch FeCl3 0,5M. Phản ứng kết thúc thu được

dung dịch Y và 1,6 gam chất rắn Z. Cho Z vào dung dịch H2SO4 loãng không thấy khí bay ra. Dung dịch Y

phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch KMnO4 xM trong H2SO4. Giá trị của x là

A. 0,250. B. 0,125. C. 0,200. D. 0,100.

5.4. Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp muối.

Câu 45: Cho m (g) hỗn hợp Y gồm 2,8g Fe và 0,81g Al vào 200ml dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2.

Khi phản ứng kết thúc được dung dịch Z và 8,12g rắn T gồm 3 kim loại. Cho rắn T tác dụng với dung dịch HCl

dư thì được 0,672 lít H2(đktc). Nồng độ mol (M)các chất trong dung dịch X lần lượt là:

A. 0,15 và 0,25. B. 0,10 và 0,20. C. 0,50 và 0,50. D. 0,05 và 0,05.

Câu 46: Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn

toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là:

A. Al, Cu, Ag. B. Al, Fe, Cu. C. Fe, Cu, Ag. D. Al, Fe, Ag.

Câu 47: Cho 2,4g Mg và 3,25g Zn tác dụng với 500ml dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau phản ứng

thu được dung dịch Y và 26,34g hỗn hợp Z gồm 3 kim loại. Cho Z tác dụng với dd HCl được 0,448lít H2(đktc).

Nồng độ mol (M) các chất trong dd X lần lượt là:

A. 0,44 và 0,04. B. 0,03 và 0,50. C. 0,30 và 0,50. D. 0,30 và 0,05.

Câu 48: Cho hỗn hợp chứa 0,05 mol Fe và 0,03 mol Al tác dụng với 100 ml dung dịch Y gồm AgNO3 và

Cu(NO3)2 có cùng nồng độ mol. Sau phản ứng thu được chất rắn Z gồm 3 kim loại. Cho Z tác dụng với dung

dịch HCl dư thu được 0,035 mol khí. Nồng độ mol (M) của mỗi muối trong Y là

A. 0,30. B. 0,40. C. 0,42. D. 0,45.

Câu 49: Một hỗn hợp X gồm Al và Fe có khối lượng 8,3g. Cho X vào 1 lít dung dịch A chứa AgNO3 0,1M và

Cu(NO3)2 0,2M. Sau khi phản ứng kết thúc được rắn Y và dung dịch Z đã mất màu hoàn toàn. Y hoàn toàn không tan

trong dung dịch HCl. Khối lượng (gam) của Y là

A. 10,8. B. 12,8. C. 23,6. D. 28,0.

Câu 50: Cho 0,03 mol Al và 0,05mol Fe tác dụng với 100ml dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau

phản ứng thu được dung dịch Y và 8,12 g rắn Z gồm 3 kim loại. Cho Z tác dụng với dung dịch HCl dư được

0,672 lít H2(đktc). Nồng độ mol (M)các chất trong dung dịch X lần lượt là:

A. 030 và 0,50. B. 0,30 và 0,05. C. 0,03 và 0,05. D. 0,30 và 0,50.

ĐÁP ÁN BÀI TẬP THAM KHẢO

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

B D D B B D C D C D D D C

38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

A A B D B C A A C A B C D




Hiện nay do giáo viên có nhiều công việc kiêm nhiệm và được phân công giảng dạy ở nhiều khối lớp

khác nhau nên việc kiểm tra đánh giá chưa thật sự đầu tư, đặc biệt là xây dựng bài tập và xây dựng các phương

án nhiễu cho bài tập đó nên việc kiểm tra đánh giá bằng hình thức trắc nghiệm ở trường phổ thông chưa phát

huy hiệu quả.

Khi cho đề kiểm tra được xây dựng các đáp án nhiễu học sinh sẽ chọn những đáp án đó và lúc sửa bài

giáo viên nên chú ý cho học sinh thấy được việc kiểm tra trắc nghiệm là rất khách quan và khoa học, tránh

tình trạng nhiều học sinh hiện nay nghĩ rằng khi thi trắc nghiệm có thể chọn đại vẫn được điểm, đây là tâm lí

của nhiều em học sinh nhất là các em học sinh yếu, ngay cả học sinh chuẩn bị thi tốt nghiệp lớp 12 vẫn có

nhiều em có suy nghĩ đó. Cụ thể là có nhiều em học lực yếu môn Anh văn nhưng vẫn chọn Anh văn để học thi

tốt nghiệp thay vì chọn học môn học bài là môn Sử.

Từ những phân tích thực trạng trên, qua chuyên đề này tôi muốn nhấn mạnh và chú ý đặc biệt đến việc xây

dựng các đáp án cho câu hỏi trắc nghiệm phải thật sự khoa học và chính xác. Ngoài ra qua phương pháp và

hướng dẫn giải giải chi tiết của 24 bài cùng với 26 bài tập tham khảo cùng chủ đề hy vọng rằng sẽ mang lại

nhiều kiến thức bổ ích cho thầy cô và các em học sinh trong quá trình học tập và giảng dạy.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

- Trên đây chỉ là một trong những phương pháp có thể áp dụng để giải bài toán dạng này, khi thi trắc

nghiệm có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau và nhanh hơn ta nên vận dụng để làm cho kịp thời gian.

Tuy nhiên mỗi một cách giải có ưu và nhược điểm riêng phần này xin không phân tích.

Ví dụ: câu 39- phần bài tập tham khảo (Trích-Đê thi Đại học khối B-năm 2008) ta có thể áp dụng định

luật bảo toàn khối lượng, “khối lượng chất rắn giảm = khối lượng muối tăng”.

Ta có: m(X)=13,6-0,5 = 13,1 gam.

- Đây là một dạng bài toán khó đòi hỏi học sinh phải vận dụng nhiều kiến thức có liên quan với nhau, trong đó

dạng bài toán một kim loại tác dụng với dung dịch chứa một muối thường cho trong các kì thi tốt nghiệp, ba

dạng còn lại cho trong kì thi Cao đẳng và Đại học.

- Qua phân tích 24 bài ta thấy khi dạy bài “Dãy điện hóa của kim loại – Phần Vô cơ - Lớp 12” phải nhấn mạnh

phần ý nghĩa để xác định chiều của phản ứng và mở rộng thêm cặp oxi hóa khử Fe3+

/Fe2+

và vị trí cặp oxi hóa –

khử này trong dãy điện hóa.

Ví dụ: Phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử : 3

2

Fe Ag

Fe Ag

có phương trình ion rút gọn là

Ag+ + Fe

2+ Fe

3+ + Ag

Nếu chúng ta không nói cặp oxi hóa – khử Fe3+

/Fe2+

sẽ có rất nhiều học sinh cho rằng phản ứng sau sẽ không

xảy ra.

AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag

- Qua thực tế giảng dạy các lớp 12 của trường, tôi thấy việc xây dựng phương pháp giải toán cho mỗi

dạng với mỗi chủ đề được các em học tập rất tốt, và từ việc xây dựng kĩ các đáp án nhiễu từ các bài kiểm tra,

bài thi, làm cho học sinh rất chú tâm vào các bài kiểm tra theo hình thức trắc nghiệm, không còn tâm lí tô đại

theo mai mắn nữa.

- Giải bài toán theo “định luật bảo toàn electron”, “định luật bảo toàn khối lượng” là một trong những

phương pháp giải nhanh rất phù hợp với dạng đề thi và kiểm tra trắc nghiệm, nếu có điều kiện nên giới thiệu

cho học sinh biết các phương pháp giải này.

- Chuyên đề chỉ tập trung sâu vào phần phương pháp giải toán chưa đưa ra được nhiều câu hỏi lý thuyết

có liên quan, đây là phần còn hạn chế.

(lời giải) 4. chuyên Đề - kim loại tác dụng với dung dịch muối - copy

Documents