Nội dung tài liệu Chuyên đề giải bài tập kim khí công dụng với axit môn Hóa học 9 5 2021-2022 gồm các công thức cần nhớ và bài tập có lời giải cụ thể để các em có thể ôn tập và củng cố các tri thức về sự điện ly trong chương trình Hóa 9. Mời các em tham khảo.
Chúc các em học trò lớp 9 thi tốt, đạt kết quả cao!
1. TỔNG QUAN KIẾN THỨC
Kim loại + Axit loại → Muối + H2
Điều kiện:
– Kim loại là kim khí đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học
– Dãy hoạt động hoá học
K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Tỉ dụ:
Mg + HCl →MgCl2 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
1.1. Axit công dụng vừa đủ với axit
Dữ kiện cho: Cho số mol kim khí hoặc số mol của axit.
Phương pháp giải:
– Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
– Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
– Bước 3: Tìm tỷ lệ số mol của các chất tham dự, các chất tạo thành.
– Bước 4: Từ tỷ lệ số mol theo PTHH tìm số mol có liên can, rồi tính toán theo đề xuất của đề bài và kết luận.
Tỉ dụ 1: Cho m g Fe công dụng vừa đủ với 200ml dung dịch HCl 1M thấy khí H2 thoát ra. Tính trị giá của m.
Ta có: nHCl = V.CM = 0,2.1 = 0,2 (mol)
PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Tỷ lệ 1 2 1 1
P/ư 0,1 0,2
Từ PTHH → nFe= 0,1 (mol)
→ m = nFe. MFe = 0,1 .56 = 5,6 (g)
1.2. Kim loại dư hoặc axit dư
Dữ kiện cho: Cho số mol của kim khí và axit.
Phương pháp giải:
– Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
– Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
– Bước 3: Tìm tỷ lệ số mol của các chất tham dự, các chất tạo thành. Từ ấy xác định chất dư, chất phản ứng hết.
– Bước 4: Tìm số mol có liên can theo số mol chất phản ứng hết, rồi tính toán theo đề xuất của đề bài và kết luận.
Tỉ dụ 2: Cho 2,6 g Zn công dụng với 50 g dung dịch H2SO4 9,8%. Thđấy V lít khí H2 thoát ra. Tính trị giá của V.
Ta có: nZn = ( frac{2,6}{65} = 0,04) (mol)
mH2SO4 = C%. mdd H2SO4 = ( frac{9,8}{100}. 50 = 4,9 (g)) → nH2SO4 = ( frac{4,9}{98}= 0,05) (mol)
PTHH: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Tỷ lệ 1 1 1 1
Có 0,04 0,05
P/ư 0,04 0,04 0, 04
Ta thấy H2SO4 dư → nH2 = nZn = 0,04 (mol)
→ V= VH2 = 0,04 . 22,4 = 0,896 (l)
1.3. Hỗn hợp 2 kim khí công dụng với axit.
Dữ kiện cho: Cho khối lượng hỗn hợp kim khí, số mol axit phản ứng.
Phương pháp giải:
– Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
– Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
– Bước 3: Đặt số mol của từng kim khí lần là lượt x, y → Khối lượng hỗn hợp kim khí theo x, y. => pt (*)
– Bước 4: Từ tỷ lệ số mol theo PTHH tìm số mol của axit theo x, y. => pt (**)
– Bước 5: Gicửa ải hệ pt (*) (**) => tìm được x, y. Rồi tính toán theo đề xuất của đề bài và kết luận.
Tỉ dụ 3: Cho 13,9 gam hỗn hợp Fe, Al công dụng vừa đủ mới 700ml dung dịch H2SO4 loãng 0,5 M. Tính thành phần % của hỗn hợp kim khí ban sơ?
Ta có: nH2SO4 = V. CM = 0,7. 0,5 = 0,35 (mol)
Gọi số mol của Fe, Al trong hỗn hợp ban sơ lần là lượt x, y (mol)
PTHH:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 (1)
Tỷ lệ : 1 1 1 1
P/ư: x x x
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
Tỷ lệ : 2 3 1 3
P/ư: 2y 3y y 3y
Ta có : mhh Kl = mFe + mAl = 56x + 27y = 13,9 (g) (*)
nH2SO4 = nH2SO4 (1) + nH2SO4 (2) = x + ( frac{3}{2})y = 0,35 (mol) (**)
Gicửa ải hệ phương trình (3) và (4) → x = 0,2 ; y = 0,1
Trong hỗn hợp ban sơ:
mFe = 0,2. 56 = 11,2 (g)
mAl = 13,9 – 11,2 = 2,7 (g)
%Fe = ( frac{m_{Fe}}{m_{hh}}).100% = 80,58(%)
%Fe = 100% – 80,568 = 19,42%
1.4. Hỗn hợp 3 kim khí trở lên công dụng với axit.
Dữ kiện cho: Cho khối lượng muối khan hoặc khối lượng kim khí. Số mol axit hoặc số mol H2 sinh ra.
Phương pháp giải
– Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
– Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
– Bước 3: Tính khối lượng các chất có thể tính. Biết :
nH2SO4 = nH2 ; nHCl = ½ nH2
– Bước 4: Vận dụng định luật bảo toàn khối lượng, rồi tính toán theo đề xuất đề bài và kết luận.
mKL + maxit = mmuối + mhidro
Tỉ dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 33,1g hỗn hợp Mg, Fe, Zn vào trong dung dịch H2SO4 loãng dư thấy có 13,44 lít khí (đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X được m gam muối khan. Tính trị giá của m.
Ta có : nH2 = ( frac{13,44}{22,4}= 0,6) (mol)
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Theo PTHH ta thấy: nH2SO4 p/ư= nH2 = 0,6 (mol)
→ mH2SO4 p/ư = 0,6. 98 = 58,8 (g ) ; mH2 = 0,6.2 = 1,2 (g)
Vận dụng định luật bảo toàn khối lượng:
mKL + maxit = mmuối + mhidro
→ mmuối = mKL + maxit – mhidro = 33,1 + 58,8 – 1,2 = 90,7 (g)
1.5. Xác định công thức kim khí
Dữ kiện cho: Khối lượng của kim khí; số mol axit phản ứng. Xác định CT oxit.
Phương pháp giải:
– Bước 1: Gọi hóa trị của kim khí trong muối (n) .Tính số mol các chất đã biết.
– Bước 2: Viết PTHH.
– Bước 3: Tìm tỷ lệ số mol của các chất tham dự, các chất tạo thành. Từ ấy tính số mol kim khí.
– Bước 4. Tìm khối lượng mol của kim khí theo n → MKL → Tên kim khí.
Tỉ dụ 5 : Hoà tan hoàn toàn 6,5g 1 kim khí A chưa rõ hoá trị vào dung dịch axit HCl, thì nhận được 2,24 lit H2 (đktc). Xác định kim khí A.
Ta có: nH2 = ( frac{2,24}{22,4}= 0,1 ) (mol)
PTHH: 2A + 2nHCl → 2ACln + nH2
Tỷ lệ 2 2n 2 1
P/ư (frac{0,2}{n}) 0,1
Ta có : MA = ( frac{m_A}{n_A}= frac{6,5}{frac{0,2}{n}} ) = 32,5n
Ta có bảng sau:
Hóa trị (n)
1
2
3
MA
32,5 (loại)
65 → Kẽm (Zn)
97,5 (loại)
Vậy lúc n = 2 thì MA = 65 → A là kim khí kẽm (Zn)
2. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Bài 1: Hòa tan 1,44g kim khí Mg công dụng vừa đủ với dung dịch HCl 3,65% nhận được V lít khí H2 (đktc)
a) Tính trị giá của V và khối lượng dung dịch HCl cần dùng.
b) Nếu dùng thể tích khí H2 trên khử hoàn toàn mg CuO tạo thành kim khí đồng. Tính khối lượng CuO bị khử.
Bài làm:
Ta có: nMg = ( frac{1,44}{24} = 0,06) (mol)
PTHH: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Tỷ lệ 1 2 1 1
P/ư 0,06 0,06 0, 06
a) Theo PTHH:
nH2 = nMg = 0,06 (mol) → V= VH2 = 0,06 . 22,4 = 1,344 (l)
nHCl = 2nMg = 0,06.2 = 0,12 (mol)→ mHCl = 0,12 .36,5 = 4,38 (g)
→ mdd HCl = mHCl : C% = 4,38 : ( frac{3,65}{100}) = 120 (g)
b) PTHH : CuO + H2 → Cu + H2O
Tỷ lệ 1 1 1 1
P/ư: 0,06 0,06 0,06
Theo PTHH: nCuO = nH2 = 0,06 (mol)
→ mCuO = 0,06.80 = 4,8 (g)
Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 5,4 g Al vào dung dịch 500ml dung dịch H2SO4 1M . Sau phản ứng nhận được dung dịch X và V lít khí H2 (đktc)
a) Tính V.
b) Tính nồng độ mol từng chất trong dung dịch X , coi thể tích dung dịch trước và sau phản ứng chỉnh sửa ko đáng kể.
Bài làm:
Ta có: nAl = ( frac{5,4}{27} = 0,2) (mol)
nH2SO4 = V. CM = 0,5.1 = 0,5 (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
Tỷ lệ : 2 3 1 3
Có 0,2 0,5
P/ư 0,2 0,3 0,1 0,3
a) Ta thấy H2SO4 dư → nH2 = (frac{3}{2}) nAl = 0,3 (mol)
→ V= VH2 = 0,3 . 22,4 = 6,72 (l)
b) Trong dung dịch X gồm:
nAl2(SO4)3 = 0,1 (mol)
nH2SO4 dư = 0,5 – 0,3 = 0,2 (mol)
CM Al2(SO4)3 = ( frac{n}{V} = frac{0,1}{0,5}) = 0,2 (M)
CM H2SO4 = ( frac{n}{V} = frac{0,2}{0,5}) = 0,4 (M)
Bài 3: Hòa tan hoàn toàn 15,4 g hỗn hợp Mg và Zn trong dung dịch HCl dư thấy có 6,72 lít (đktc) khí thoát ra và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A nhận được a gam muối khan.
a) Xác định thành phần % hỗn hợp kim khí ban sơ.
b) Tính trị giá của a.
Bài làm:
Ta có: nH2 = ( frac{6,72}{22,4}) = 0,3 (mol)
Gọi số mol của Mg, Zn trong hỗn hợp ban sơ lần là lượt x, y (mol)
PTHH:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (1)
Tỷ lệ : 1 2 1 1
P/ư: x 2x x x
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (2)
Tỷ lệ : 1 2 1 1
P/ư: y 2y y y
a) Ta có : mhh Kl = mMg + mZn = 24x + 65y = 15,4 (g) (*)
nH2 = nH2(1) + nH2 (2) = x + y = 0,3 (mol) (**)
Gicửa ải hệ phương trình (3) và (4) → x = 0,1 ; y = 0,2
Trong hỗn hợp ban sơ:
mMg = 0,1. 24 = 2,4 (g)
mZn = 15,4 – 2,4 = 13 (g)
%Mg = ( frac{m_{Mg}}{m_{hh}}).100% = 15,6(%)
%Fe = 100% – 15,6% = 84,4%
b) Dung dịch A gồm 2 muối : MgCl2( 0,1 mol) ; ZnCl2 (0,2 mol)
mMgCl2 = 0,1. 95 = 9,5 (g)
mZnCl2 = 0,2.136= 27,2 (g)
→ mA = mMgCl2 + mZnCl2 = 9,5 + 27,2 = 36,7 (g)
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 1,45g kim khí Zn, Mg, Fe vào dung dịch HCl dư nhận được 0,896 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch ta được m gam muối khan, tính trị giá của m.
Bài làm:
Ta có : nH2 = ( frac{0,896}{22,4}= 0,04) (mol)
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Theo PTHH ta thấy: nHCl p/ư= 2nH2 = 0,04.2= 0,08 (mol)
→ mHCl p/ư = 0,08. 36,5 = 2,92 (g ) ; mH2 = 0,04.2 = 0,08 (g)
Vận dụng định luật bảo toàn khối lượng:
mKL + maxit = mmuối + mhidro
→ mmuối = mKL + maxit – mhidro = 1,45 + 2,92 – 0,08 = 4,29 (g)
Bài 5: Hòa tan hoàn toàn m g hỗn hợp kim khí Al, Fe, Zn vào dung dịch HCl dư nhận được 13,44 lít khí H2 (đktc).Cô cạn dung dịch sau phản ứng nhận được 60,8 (g) muối khan. Tính trị giá của m.
Bài làm:
Ta có : nH2 = ( frac{13,44}{22,4}= 0,6) (mol)
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Theo PTHH ta thấy: nHCl p/ư= 2nH2 = 0,6.2= 1,2 (mol)
→ mHCl p/ư = 1,2 . 36,5 = 43,8 (g ) ; mH2 = 1,2 .2 = 2,4 (g)
Vận dụng định luật bảo toàn khối lượng:
mKL + maxit = mmuối + mhidro
→ mKL = mmuối + mhidro – maxit = 60,8 + 2,4 – 43,8 = 19,4 (g)
Vậy m = 19,4 (g)
Bài 6: Hoà tan hết 25,2g kim khí R trong dung dịch axit HCl, sau phản ứng nhận được 10,08 lit H2 (đktc). Xác định kim khí R.
Bài làm:
n H2 = 1,008 : 22,4 = 0,45 (mol)
Gọi hóa trị của kim khí R là n (n Є N*)
PTHH: 2R + 2nHCl → 2RCln + nH2
Tỷ lệ 2 2n 2 1
P/ư (frac{0,9}{n})- 0,45
Ta có : MA = ( frac{m_R}{n_R}= frac{25,2}{frac{0,9}{n}} ) = 28n
Ta có bảng sau:
Hóa trị (n)
1
2
3
MR
28 (loại)
56 → Sắt (Fe)
84 (loại)
Vậy lúc n = 2 thì MR = 56 → R là kim khí sắt (Fe)
—Hết—
Trên đây là toàn thể nội dung tài liệu Chuyên đề giải bài tập kim khí công dụng với axit môn Hóa học 9 5 2021-2022. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo có ích khác các em chọn tác dụng xem trực tuyến hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học trò ôn tập tốt và đạt thành tựu cao trong học tập.
.