Bài tập kim loại tác dụng với muối

BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI
Bài tập 1: 
 Cho 10,4g Hỗn hợp bột Mg và Fe vào 200 ml dung dịch CuSO4 2M, sau phản ứng thu được 19,2g chất rắn B và dung dịch C. Cho C tỏc dụng với dung dịch NaOH dư, lọc, rửa và nung kết tủa mới thu được trong khụng khớ đến khối lượng khụng đổi thu được 24g hỗn hơp 3 oxit. Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.
→ Lời giải:
 - Vỡ thu được hỗn hợp 3 oxit => Trong dung dịch C phải cú 3 muối => Mg , Fe hết, CuSO4 dư
 Gọi x,y là số mol của Mg, Fe trong 10,4g hỗn hợp
=> 24x + 56y = 10,4 (*)
nCuSO4 = 0,2.2 = 0,4 mol
Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu
Mol: x x x x
 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Mol: y y y y
64x + 64y = 19,2 (**)
C + NaOH, nung kết tủa tu được
 MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2 + Na2SO4
Mol: x x
 FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4
Mol: x x
 CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Mol: 0,4- (x+y) 0,4- (x+y) 
 Mg(OH)2 → MgO + H2O
Mol: x x
 2Fe(OH)2 + O2 → Fe2O3 + 2H2O
Mol: x 0,5 x 
 Cu(OH)2 → CuO + H2O
Mol: 0,4- (x+y) 0,4- (x+y) 
=> 40x + 80y + 80.(0,4 – (x+y)) = 24g (***)
Từ (*), (**), (***) ta được x= 0,2; y = 0,1
Vậy mMg = 0,2.24 = 4,8g
 mFe = 0,1 .56 = 5,6g
Bài tập 2: 
 Cho 3,16 gam hỗn hợp A ở dạng bột gồm Mg và Fe tỏc dụng với 250 ml dung dịch CuCl2 khuấy đều hỗn hợp, lọc, rửa kết tủa, được dung dịch B và 3,84 gam chất rắn C. Thờm vào B một lượng dư dung dịch NaOH loóng, rồi lọc, rửa kết tủa mới tạo thành. Nung kết tủa đú trong khụng khớ ở nhiệt độ cao thu được 1,4 gam chất rắn D gồm 2 oxit kim loại. Cho rằng cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn.
a, Viết phương trỡnh húa học của cỏc phản ứng xảy ra.
b. Tớnh thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong A và nồng độ mol/l của dung dịch CuCl2.
→ Lời giải:
a. Biện luận: 
- Vỡ sản phẩm cuối cựng là 2 oxit kim loại ( MgO và Fe2O3) nờn cả Mg và Fe đó phản ứng và CuCl2 phản ứng hết.
- Vỡ khối lượng 2 oxit kim loại bộ hơn khối lượng kim loại ban đầu nờn chứng tỏ cú một kim loại cũn dư.
- Do Mg hoạt động hoỏ học mạnh hơn Fe nờn kim loại cũn dư là Fe.
Gọi x, y, y1 lần lượt là số mol của Mg, Fe ban đầu, Fe phản ứng.
PTPƯ
Mg + CuCl2 đ MgCl2 + Cu (1)
 Mol x 	 x	x	 x 
Fe + CuCl2 đ FeCl2 + Cu (2)
 Mol y1 y1 y1 y1 
Dung dịch B: MgCl2 và FeCl2. Chất rắn C: Cu và Fe dư. 	
 (*)	
(**)	
B + dung dịch NaOH
MgCl2 + 2NaOH đ Mg(OH)2 + 2NaCl (1)
 Mol x 	 x	 	x 
FeCl2 + 2NaOH đ Fe(OH)2 + 2NaCl (2)
 Mol y1 y1 
Mg(OH)2 MgO + H2O 
 Mol x 	 x	
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
 Mol y1 0,5y1 
Ta cú: Chất rắn D là MgO và Fe2O3 	
 (***)	
Từ (*), (**), (***) giải ra ta cú: x = 0,015 mol; y = 0,05 mol; y1 = 0,01 mol.
b. %mMg = 11,4 % ; %mFe = 88,6 % 	
Bài tập 3: 
 Cho 26,91 (g) kim loại M vào 700 ml dung dịch AlCl3 0,5M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lớt H2 (đktc) và 17,94 (g) kết tủa. Xỏc định kim loại M và giỏ trị của V.
→ Lời giải:
Cỏc phương trỡnh húa học:(n là hoỏ trị của R; Đặt khối lượng mol của M là M).
 2M + 2n H2O	đ	2M(OH)n + nH2	(1)
 3M(OH)n + n AlCl3 đ n Al(OH)3 + 3MCln	(2)
Cú thể: M(OH)n + n Al(OH)3	đ M(AlO2)n + 2n H2O (3)
 = 0,7.0,5 = 0,35 (mol), = = 0,23 (mol)
Bài toỏn phải xột 2 trường hợp:
TH1: AlCl3 chưa bị phản ứng hết ở (2) khụng cú phản ứng (3)
 Từ (2): = 
 Từ (1): 
 ta cú pt: 
 Với n = 1 M = 39 M là: K
Với n = 2 M = 78 loại
Theo (1): (mol) V = 8,268 lớt 
TH2: AlCl3 phản ứng hết ở (2), M(OH)n dư cú phản ứng (3)
 Từ (2): (mol)
Từ (2): đó phản ứng 
 Theo bài ra bị tan ở (3) = 0,35 – 0,23 = 0,12 (mol)
 Từ (3): dư (mol)
 Tổng (mol)
 ta cú pt: 
 n = 1 M = 23 M là Na
 n = 2 M = 46 loại
Theo (1): 
 V = 13,104 lớt
Bài tập 4: 
 Cho 6,85 gam kim loại húa trị II vào dung dịch muối sunfat của kim loại húa trị II khỏc (lấy dư) thu được khớ A và 14,55 gam kết tủa B. Lọc lấy kết tủa B đem nung tới khối lượng khụng đổi, thu được chất rắn C. Đem chất rắn C hũa tan trong dung dich HCl dư thỡ chất rắn chỉ tan 1 phần, phần cũn lại khụng tan cú khối lượng là 11,65 gam. 
 Hóy xỏc định nguyờn tử khối của 2 kim loại và gọi tờn.
→ Lời giải:
 - Cỏc PTHH của phản ứng:
 M + 2H2O → M(OH)2 + H2 (1)
 M(OH)2 + MSO4 → MSO4 + M(OH)2 (2)
 M(OH)2 MO +H2O (3)
 MO + 2HCl → MCl2 + H2O (4)
Khối lượng MSO4 = 11,65 gam
→ nM = 11,65-6,8596 = 0,05 mol
Nguyờn tử khối của M = 6,850,05 = 137 → M là Bari (Ba)
Khối lượng M(OH)2 = 14,55 – 11,65 = 2,9 gam.
Số mol M(OH)2 = số mol M = 0,05 mol 
→ 0,05(M'+ 34) = 2,9
 M' = 24 → vậy M' là Magie (Mg)