Bài tập kim loại tác dụng với muối và cách giải

Bài tập kim loại tác dụng với muối và cách giải

Haylamdo biên soạn và sưu tầm Bài tập kim loại tác dụng với muối và cách giải môn Hoá học lớp 9 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Hóa 9.

I. Lý thuyết và phương pháp giải

- Dãy hoạt động hóa học của một số kim loại:

K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au

- Kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn (trừ các kim loại phản ứng được với nước như Na, K, Ca …) có thể đẩy kim loại hoạt động yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối mới và kim loại mới.

Ví dụ: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

- Chú ý: Để kim loại A đẩy kim loại B ra khỏi dung dịch muối cần thỏa mãn đồng thời các điều kiện sau:

+ Kim loại A phải đứng trước kim loại B trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.

+ Kim loại A và B đều không phản ứng với nước ở điều kiện thường. Vì nếu A hay B tác dụng được với nước thì chúng sẽ tác dụng với nước trong dung dịch tạo ra bazơ và giải phóng khí H₂.

Ví dụ: Cho Na và dung dịch CuSO₄, phản ứng sẽ xảy ra như sau:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄.

+ Muối của hai kim loại A và B đều phải tan.

- Phương pháp giải

+ Bước 1: Xử lí số liệu đề bài cho và viết phương trình phản ứng hóa học.

+ Bước 2: Lập luận theo dữ kiện đề bài.

+ Bước 3: Tính toán theo yêu cầu đề bài.

Đặc biệt: Khi cho thanh kim loại vào dung dịch muối, sau phản ứng khối lượng thanh kim loại tăng hoặc giảm:

+ Nếu khối lượng thanh kim loại tăng:

m_{kim loại giải phóng} – m_{kim loại tan} = m_{kim loại tăng}

+ Nếu khối lượng thanh kim loại giảm:

m_{kim loại tan} – m_{kim loại giải phóng} = m_{kim loại giảm}

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Ngâm một đinh sắt trong 100 ml dung dịch Cu(NO₃)₂ 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 0,8 gam. Giá trị của x là

Hướng dẫn giải:

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

Phương trình hóa học:

Fe + Cu(NO₃)₂ → Fe(NO₃)₂ + Cu

a ← a → a a mol

Theo đề bài ta có: m_{Cu bám vào} – m_{Fe tan ra} = m_{KL tăng}

64a – 56a = 0,8 a = 0,1

Nồng độ dung dịch Cu(NO₃)₂ là:

x = 0,1/0,1 = 1M.

Ví dụ 2: Cho lá sắt có khối lượng 5g vào 50 gam dung dịch CuSO₄ 16%. Sau 1 thời gian phản ứng người ta lấy lá sắt ra khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô cân nặng 5,16g.

a. Viết phương trình phản ứng hóa học.

b. Tính C% các chất còn lại trong dung dịch?

Hướng dẫn giải:

m_CuSO4= = 8g ⇒ n_CuSO4= = 0,05 mol

Đặt: n_{Fe phản ứng} = x mol

a. Phương trình phản ứng hóa học:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

x x x

b.

Ta có: m_{lá sắt tăng} = m_{đồng sinh ra} – m_{sắt phản ứng} = 64x – 56x = 5,16 – 5 = 0,16g

⇒ 8x = 0,16 x = 0,02 mol

⇒ Dung dịch sau phản ứng gồm:FeSO₄: 0,02 mol

CuSO_4dư: 0,05 - 0,02 = 0,03 mol

Bảo toàn khối lượng có:

m_{dd sau phản ứng} = m_{lá sắt} + - m_{đồng sinh ra}= 53,72g

⇒ C%_FeSO4 = .100%= 5,66%

C%_CuSO4dư =.100 %= 8,94%

III. Bài tập vận dụng

Bài 1: Ngâm 1 lá Zn vào dung dịch CuSO₄ sau 1 thời gian lấy lá Zn ra thấy khối lượng dung dịch tăng 0,2 g. Vậy khối lượng Zn phản ứng là

A. 0,2 g

B. 13 g

C. 6,5 g

D. 0,4 g

Bài 2: Nhúng 1 lá nhôm vào dung dịch Cu(NO₃)₂. Sau 1 thời gian, lấy lá nhôm ra khỏi dung dịch thấy khối lượng dung dịch giảm 1,38g. Tính khối lượng nhôm đã tham gia phản ứng?

A. 0,27 gam

B. 0,54 gam

C. 1,08 gam

D. 0,405 gam

Bài 3: Ngâm một đinh sắt sạch trong 200ml dung dịch CuSO₄. Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch nhẹ bằng nước cất và sấy khô rồi đem cân thấy khối lượng đinh sắt tăng 0,8 gam so với ban đầu. Nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ đã dùng là giá trị nào dưới đây?

A. 0,05M

B. 0,0625M

C. 0,50M

D. 0,625M.

Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 32,5 gam một kim loại M (hoá trị II) bằng dung dịch FeSO₄ loãng được 28 gam sắt. Kim loại M là

A. Zn

B. Al

C. Mg

D. Ca

Bài 5: Cho 1 lá đồng có khối lượng là 6g vào dung dịch AgNO₃ 2M, phản ứng xong đem lá kim loại ra rửa nhẹ, làm khô, cân được 13,6g. Thể tích dung dịch AgNO₃ đã dùng?

A. 25 ml

B. 100 ml

C. 75 ml

D. 50 ml

Bài 6: Ngâm thanh Al có khối lượng 15g trong dung dịch ZnSO₄, thấy có 9,66g ZnSO₄ tham gia phản ứng. Khối lượng thanh nhôm sau khi lấy ra khỏi dung dịch là bao nhiêu gam?

A. 17,82 gam

B. 12,18 gam

C. 17,22 gam

D. 13,78 gam

Bài 7: Hòa tan 3,28 gam hỗn hợp muối MgCl₂ và Cu(NO₃)₂ vào nước được dung dịch A. Nhúng vào dung dịch A một thanh sắt. Sau một khoảng thời gian lấy thanh sắt ra cân lại thấy tăng thêm 0,8 gam. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan. Giá trị m là:

A. 4,24 gam

B. 2,48 gam

C. 4,13 gam

D. 1,49 gam

Bài 8: Cho 0,02 mol Fe vào 50 ml dung dịch AgNO₃ 1M. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng Ag thu được là:

A. 5,4 g

B. 2,16 g

C. 4,32 g

D. 3,24g

Bài 9: Ngâm một lá sắt trong 100ml dung dịch đồng nitrat cho đến khi sắt không thể tan thêm được nữa. Lấy lá sắt ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thì khối lượng lá sắt tăng thêm 1,6g. Hãy xác định nồng độ mol của dung dịch đồng nitrat đã dùng (giả thiết toàn bộ đồng giải phóng ra bám hết vào lá sắt).

A. 1M.

B. 0,5M.

C. 1,5M.

D. 2M.

Bài 10: 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. 57,36%.

C. 43,63%.

D. 63,43%.

Đáp án tham khảo: