Bài 22.13, 22.14, 22.15, 22.16 trang 29 SBT Hóa học 9

---

Bài 22.13, 22.14, 22.15, 22.16 trang 29 SBT Hóa học 9

Bài 22.13 trang 29 Sách bài tập Hóa học 9: Đốt 6,7 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Fe, Al, Cu và Ag trong không khí. Sau phản ứng thu được 8,7 gam hỗn hợp chất rắn Y. Hoà tan Y bằng dung dịch HCl dư thấy còn lại 2,7 gam một chất rắn.

a) Viết các phương trình hoá học.

b) Tính thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để hoà tan Y.

Lời giải:

a) Phương trình hoá học của phản ứng :

Ag không tác dụng với oxi, không tác dụng với dung dịch HCl nên 2,7 garn chất rắn không tan là Ag.

Hỗn hợp kim loại với oxi.

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄

2Cu + O₂ → 2CuO

Hỗn hợp chất rắn Y với dung dịch HCl

Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂0

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂0

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂0

So sánh các phản ứng của hỗn hợp X với oxi và hỗn hợp Y với dung dịch HCl, ta thấy :

n_HCl = 2n_{trong oxit} ; m_O2 = 8,7 - 6,7 = 2g

n_{O(trong oxit)} = 0,125 mol; n_HCl = 0,25 mol

V_HCl = 0,25/2 = 0,125l

Bài 22.14 trang 29 Sách bài tập Hóa học 9: Để hoà tan 1,95 gam kim loại X cần dùng V ml dung dịch HCl và thu được 0,672 lít khí H₂ (ở đktc). Mặt khác nếu hoà tan 1,6 gam oxit của kim loại Y cũng cần dùng V ml dung dịch HCl ở trên. Xác định hai kim loại X và Y.

Lời giải:

Thể tích dung dịch HCl dùng cho cả 2 phản ứng bằng nhau, nên có cùng số mol. Kí hiệu X, Y là khối lượng mol nguyên tử của 2 kim loại.

Phương trình hoá học của phản ứng :

2X + 2nHCl → 2XCl_n + nH₂ ↑

n_H2 = 0,672 /22,4 = 0,O₃ mol

Theo đề bài: 0,06/n x X = 1,95 → X = 32,5n

Kẻ bảng

n	1	2	3
X	32,5	65	97,5

Vậy X là Zn

Y₂O_m + mHCl → YCl_m + mH₂O

Theo đề bài, ta có:

(2Y + 16m) = 1,6 → Y = 56/3.m

Kẻ bảng

m	1	2	3
Y	56,3	112/3	56

Vậy Y là Fe.

Bài 22.15 trang 29 Sách bài tập Hóa học 9: Hoà tan hoàn toàn 57,6 gam hỗn hợp X gồm Fe₃O₄, Fe₂O₃, FeO và Fe trong dung dịch HCl thì cần dùng 360 gam dung dịch HCl 18,25% để tác dụng vừa đủ. Sau phản ứng thu được V lít khí H₂ và dung dịch Y.

Cho toàn bộ H₂ sinh ra tác dụng hết với CuO dư ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn gồm Cu và CuO có khối lượng nhỏ hơn khối lượng CuO ban đầu là 3,2 gam. Nếu cô cạn dung dịch Y thì thu được bao nhiêu gam muối khan ?

Lời giải:

n_HCl = 360 x 18,25/(100x36,5) = 1,8 mol

H₂ + CuO ^to Cu + H₂O

n_CuO = x

Theo đề bài

m_{CuO (dư)} + m_Cu = m_{CuO (dư)} + m_{Cu p/u} - 3,2

m_Cu = m_{Cu p/u} - 3,2 => 64x = 80x - 3,2

=> x= 0,2 mol → m_H2 = 0,4g

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Số mol HCl tác dụng với Fe₃O₄, Fe₂O₃, FeO là 1,8 - 0,4 = 1,4 mol

Phương trình hóa học của phản ứng:

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O(1)

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O (2)

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O (3)

Qua các phản ứng (1), (2), (3) ta nhận thấy n_H2O = 1/2n_HCl = 1,4:2 = 0,7 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

m_{hỗn hợp} + m_HCl = m_muối + m_H20 + m_H2

57,6 + 1,8 x 36,5 = m_muối + 0,7 x 18 +0,4

m_muối = 57,6 + 65,7 - 12,6 - 0,4 = 110,3 (gam)

Bài 22.16 trang 29 Sách bài tập Hóa học 9: Cho một lá sắt vào 160 gam dung dịch CuSO₄10%. Sau khi Cu bị đẩy hết ra khỏi dung dịch CuSO₄ và bám hết vào lá sắt, thì khối lượng lá sắt tăng lên 4%. Xác định khối lượng lá sắt ban đầu.

Lời giải:

Số mol CuSO₄ = 10/100 = 0,1 mol

Phương trình hóa học của phản ứng:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Khối lượng Fe phản ứng: 0,1 . 56 =5,6(gam)

Khối lượng Cu sinh ra: 0,1 . 64 = 6,4 (gam)

Gọi x là khối lượng lá sắt ban đầu

Khối lượng lá sắt khi nhúng vào dung dịch CuSO₄ tăng lên là: 4x/100 = 0,04x (gam)

Khối lượng lá sắt tăng lên = m_{Cu sinh ra} - m_{Fe phản ứng} = 0,04x = 6,4 -5,6 = 0,8

=> x= 20 gam