Cho 51,75 g một kim loại m hóa trị 2 vào 200ml dung dịch cucl2 1m

nCuCl2 = 0,2.1 = 0,2 (mol)

Phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên Cu phản ứng hết, M phản ứng dư.

M + Cu2+ → M2+ + Cu↓

0,2 ←0,2 → 0,2 (mol)

Khối lượng kim loại giảm = mM pư - mCu sinh ra

=> 51,75 - 51,55 = 0,2.M - 0,2.64

=> M = 65 (Zn)


Page 2

nAl = 11,34 : 27 = 0,42 mol

nFeCl3 = 0,3.1,2 = 0,36 mol

nCuCl2 = 0,3x mol

Kim loại thu được gồm Cu và Fe

Đặt số mol của Cu và Fe thu được trong hỗn hợp KL sau phản ứng là a và b (mol)

- mKL = 64a + 56b = 26,4 (1)

- Quá trình cho nhận e:

Al → Al3+ + 3e

Fe3+ +1e → Fe2+

Cu2+ + 2e → Cu

Fe2+ + 2e → Fe

BTe: 3nAl = nFe3+ + 2nFe + 2nCu => 3.0,42 = 0,36 + 2a + 2b (2)

Giải hệ trên thu được a = 0,15 và b = 0,3

=> x = 0,15 : 0,3 = 0,5M


Page 3

Phương trình phản ứng :

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

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

          Chất rắn Y gồm 2 kim loại là Cu và Ag; dung dịch X gồm Cu(NO3)2 và Fe(NO3)2


Page 4

Phương trình phản ứng :

       (1) Cu + 2Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2 + 2Fe(NO3)2

Dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và Fe(NO3)2

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

Dung dịch Y chứa Cu(NO3)2 Fe(NO3)3 và AgNO3 dư

Cho Fe dư tác dụng với dung dịch Y thu được hỗn hợp kim loại Z → Z gồm Ag, Cu và Fe dư

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

       (4) Fe + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2

       (5) Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu

→ có 5 phản ứng hóa học xảy ra    


Page 5

Dung dịch chứa cả 3 ion kim loại là Mg2+ Fe2+ và Cu2+

=> Mg và Fe phản ứng hết, CuSO4 còn dư

Bảo toàn e : 2.nCu2+ phản ứng = 2.nMg + 2.nFe

=> nCu2+ phản ứng = x + y  => nCu ban đầu = z > x + y


Page 6

【C6】Lưu lại

Cho hỗn hợp kim loại Mg, Zn, Fe vào dung dịch chứa AgNO3 và Cu(NO3)2. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X gồm 3 muối và chất rắn Y gồm 3 kim loại. Ba muối trong X là

A.

Mg(NO3)2 Fe(NO3)3, AgNO3.           

B.

Mg(NO3)2 Zn(NO3)2, Cu(NO3)2.

C.

Mg(NO3)2 Zn(NO3)2, Fe(NO3)3. 

D.

Mg(NO3)2 Zn(NO3)2, Fe(NO3)2.


Page 7

【C7】Lưu lại

Hoà tan hoàn toàn 3 kim loại Zn, Fe, Cu bằng dung dịch HNO3 loãng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn không tan là Cu. Các chất tan có trong dung dịch sau phản ứng là

A. B. C.

Zn(NO3)2; Fe(NO3)3; Cu(NO3)2. 

D.

Zn(NO3)2; Fe(NO3)2; Cu(NO3)2.


Page 8

nAl = 0,02 mol;  n­Fe = 0,01 mol;  nAgNO3 = 0,03 mol

Ta thấy ne Al cho tối đa = 0,02.3 = 0,06 > ne Ag+ nhận tối đa = 0,03

=> Ag+ phản ứng hết, Al dư, Fe chưa phản ứng

nAl phản ứng = nAg+ / 3 = 0,03 / 3 = 0,01 mol

=> mchất rắn = mAg + mAl dư  + mFe = 0,03.108 + (0,02 – 0,01).27 + 0,56 = 4,07 gam


Page 9

nAl = 0,1 mol;  nFe = 0,1 mol;  nAgNO3 = 0,5 mol

ne Ag nhận tối đa = 0,5 mol

ne Al cho tối đa= 0,1.3 = 0,3 mol

Ta thấy: ne Ag nhận tối đa =  ne Al cho tối đa + ne Fe cho tạo Fe2+ = 0,3 + 0,2 = 0,5 mol

=> Al phản ứng hết, Fe phản ứng hết với Ag+ chỉ tạo thành Fe2+

=> nAg = nAgNO3 = 0,5 mol

=> m = 54 gam


Page 10

nCuSO4 = 0,065 mol

Sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại Y => kim loại trong X còn dư

Giả sử Zn phản ứng hết, Fe còn dư

nCu sinh ra = nCuSO4 = 0,065 mol

=> mFe dư = 6,96 – 0,065.64 = 2,8 gam

Giả sử nZn= a(mol); nFe(pư) = b(mol)

=> mKL phản ứng = 65a + 56b = 6,8 – 2,8 = 4   (1)

Bảo toàn e: ne cho = ne nhận => 2a + 2b = 0,065.2   (2)

Từ (1) và (2) suy ra a = 0,04; b = 0,025

Vậy lượng sắt bị oxi hóa bởi là: 0,025.56 = 1,4g


Page 11

nAl = 0,01 mol;  nFe = 0,012 mol;  nAgNO3 = 0,06 mol

ne Ag nhận tối đa = 0,06 mol

ne Al cho tối đa = 0,01.3 = 0,03 mol

ne Fe cho tối đa tạo Fe3+ = 0,012.3 = 0,036 mol

Ta thấy:  ne Al cho tối đa <  ne Ag nhận tối đa = 0,06 < ne Al cho tối đa + ne Fe cho tối đa tạo Fe3+ = 0,066

=> Al phản ứng hết, Fe phản ứng hết với Ag+ tạo thành Fe3+ và Fe2+  => Ag+ tạo hết thành kết tủa

Chất rắn thu được gồm Ag

=> mAg = 0,06.108 = 6,48 gam


Page 12

nAgNO3 = 0,066 mol  =>  mAg sinh ra tối đa = 0,066.108 = 7,128 gam > 5,4 gam

=> kim loại phản ứng hết, AgNO3 còn dư => chất rắn thu được là Ag

Gọi nCu = x mol ;  nAl  = y mol => 64x + 27y = 0,91  (1)

Bảo toàn e: 2n­Cu + 3nAl = nAg => 2x + 3y = 5,4 / 108 = 0,05  (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,01;  y = 0,01

=> mCu = 0,64 gam


Page 13

nAgNO3 = 0,04 mol =>  mAg sinh ra tối đa = 0,04.108 = 4,32 gam < 4,645 gam

=> kim loại dư, AgNO3 phản ứng hết

TH1: Al hết, Zn phản ứng 1 phần => chất rắn thu được gồm Ag và Zn dư

mZn dư = 4,645 – 4,32 = 0,325 gam => nZn dư = 0,005 mol

Gọi nAl = x mol ;  nZn phản ứng  = y mol

=> 27x + 65y + 0,325 = 0,92  (1)

Bảo toàn e: 3nAl + 2n­Zn phản ứng = nAg => 3x + 2y = 0,04  (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,01;  y = 0,005

=> mZn = 0,65 gam

TH2: Al phản ứng 1 phần, Zn chưa phản ứng => chất rắn thu được gồm Ag và Zn và Al dư

mZn + Al dư = 4,645 – 4,32 = 0,325 gam

Bảo toàn e: nAg = 3nAl phản ứng => nAl phản ứng = 0,04 / 3 mol

=> mAl phản ứng = 0,36 gam  

=> mZn + mAl dư = 0,92 – 0,36 = 0,56 ≠ 0,325 => loại TH này


Page 14

nFe = 0,01mol;  nZn = 0,01mol

=> n e cho tối đa = 0,01.2 + 0,01.2 = 0,04 mol

=> nAg+ = 0,04mol

=> m tăng = 0,04 . 108 – (0,56 + 0,65) = 3,11g > 2,31g

=> Ag+ hết, kim loại dư

Zn + 2Ag+ → 2Ag + Zn2+

0,01     0,02     0,02     => m tăng = 0,02 . 108 – 0,01 . 65 = 1,51g < 2,31

=> còn phản ứng

Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag

x          2x                    2x  => m tăng = 2,31 – 1,51 = 108 . 2x – 56x => x = 0,005

=> nAg+ = 0,03mol => V = 0,3lít = 300 ml


Page 15

nMg = 0,01 mol; nZn = 0,05 mol

Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2Ag    (1)

0,01 → 0,02              →              0,02

Sau phản ứng (1) khối lượng kim loại tăng: mtăng = 0,02.108 – 0,01.24 = 1,92 < 4,185

=> Zn phản ứng 1 phần làm khối lượng tăng thêm: 4,185 – 1,92 = 2,265 gam

Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag    (2)

a  →    2a                   →            2a

=> mtăng = 2a.108 – 65a = 2,265 => a = 0,015

=> ∑nAgNO3 phản ứng = 0,02 + 2a = 0,02 + 2.0,015 = 0,05

=> CM = 0,05 / 0,5 = 0,1M


Page 16

nAl = 0,1 mol; nFe = 0,1 mol; nAgNO3 = 0,55 mol

Nếu sau phản ứng Fe tạo hết thành Fe2+ => ne KL cho tạo Fe2+ = 0,1.3 + 0,1.2 = 0,5 mol

Nếu sau phản ứng Fe tạo hết thành Fe3+ => ne KL cho tạo hết Fe3+ = 0,1.3 + 0,1.3 = 0,6 mol

Ta thấy: ne KL cho tạo Fe2+ < ne nhận tối đa = 0,55 mol < ne KL cho tạo Fe3+

  => Ag+ hết, Al, Fe phản ứng hết tạo thành Al3+ Fe2+ và Fe3+

=> nAg = ne nhận = 0,55 mol => m = 59,4 gam


Page 17

nAgNO3 = 0,03 mol

Nếu AgNO3 phản ứng tạo hết thành Ag => n­Ag = n­AgNO3 => m↓ = 3,24 gam < 3,333 gam

=> chất rắn sau phản ứng còn có Fe dư => muối thu được gồm Al3+ và Fe2+

=> mFe dư = 3,333 – 3,24 = 0,093 gam

=> Gọi nAl = x mol; nFe phản ứng = y mol

Ta có hệ PT: $\left\{ \begin{gathered}  27x + 56y = 0,327 \hfill \\  3x + 2y = 0,03 \hfill \\ \end{gathered}  \right. =  > \left\{ \begin{gathered}  x = 0,009 \hfill \\  y = 0,0015 \hfill \\ \end{gathered}  \right.$  

=> mFe = 0,0015.56 + 0,093 = 0,177 gam


Page 18

nMg. ∆MCu-Mg­ + nFe phản ứng. ∆MCu-Fe = mchất rắn – mFe, Mg ban đầu

=> 0,005.40 + 8x = 0,24 => x = 0,005

Bảo toàn e :  nCuSO4 = nMg + nFe phản ứng = 0,01 mol => CM = 0,04M


Page 19

Vì thu được 1 muối duy nhất => dung dịch sau phản ứng chỉ chứa Zn(NO3)2

Do số mol điện tích âm được bảo toàn dù quá trình phản ứng diễn ra nhiều giai đoạn trung gian nên ta có:${{n}_{Zn\text{ }phản\text{ }ứng}}={{n}_{Z{{n}^{2+}}}}=0,5.{{n}_{A{{g}^{+}}}}$

Bảo toàn khối lượng kim loại:  

${{m}_{C{{u}^{2+}}}}+\text{ }{{m}_{A{{g}^{+}}}}+\text{ }{{m}_{Zn\text{ }bd}}=\text{ }{{m}_{X}}+\text{ }{{m}_{Z}}+\text{ }{{m}_{Zn\text{ }phản\text{ }ứng}}$

=> m + 0,2.0,2.108 + 1,95 = 3,12 + 3,45 + 65.0,02

=> m = 1,6 gam


Page 20

nAl = 0,01 mol;  nFe = 0,02 mol;  nAgNO3 = 0,5 mol

ne Ag nhận tối đa = 0,5 mol

ne Al cho tối đa= 0,01.3 = 0,03 mol

ne Fe cho tối đa tạo Fe3+ = 0,02.3 = 0,06 mol

Ta thấy:  ne Al cho tối đa + ne Fe cho tối đa tạo Fe3+ = 0,09 < ne Ag nhận tối đa = 0,5

=> Al phản ứng hết, Fe phản ứng hết với Ag+ tạo thành Fe3+ và Ag+ còn dư sau phản ứng

Bảo toàn  e: nAg = 3nAl + 3nFe = 0,09 mol

=> m = 9,72 gam


Page 21

nH2 = 0,015 mol; nCu(NO3)2 = 0,2V mol;  nAgNO3 = 0,1V mol

Hỗn hợp Z phản ứng với dung dịch HCl tạo khí H2 => Z chứa Al dư hoặc cả Mg và Al dư

Nếu Mg dư => Al chưa phản ứng => Al phản ứng với HCl là 0,03 mol => nH2 sinh ra = 3/2.nAl = 0,045 > 0,015

=> Al còn dư 1 phần, Mg phản ứng hết

=> nAl dư = 2/3.nH2 = 0,01 mol

=> ne cho = 2.nMg + 3.nAl phản ứng = 2.0,02 + (0,03 – 0,01).3 = 0,1 mol

Bảo toàn e: ne nhận = ne cho => 2.nCu2+ + nAg+ = 0,1

=> 2.0,2V + 0,1V = 0,1 => V = 0,2 lít = 200 ml


Page 22

nFe(NO3)3 = 0,03 mol; nCu(NO3)2 = 0,04 mol; nAgNO3 = 0,05 mol

=> mion KL = mFe3+ + mCu2+ + mAg+ = 0,03.56 + 0,04.64 + 0,05.108 = 9,64 gam

Sau khi cho Mg và Fe vào thì trong dung dịch có : mion KL còn lại = 3,68 + 9,64 – 9,08 = 4,24 gam

nOH- = nNaOH = nNO3- = 0,22 mol

=> mkết tủa = mion KL còn lại + mOH- = 4,24 + 0,22.17 = 7,98 gam


Page 23

Cách 1:

nAg+ = 0,036 mol, nCu2+ = 0,024 mol

Khối lượng Cu, Ag sinh ra tối đa = 0,036.108 + 0,024.64 = 5,424 gam > 4,21 gam

=> hỗn hợp A tan hết vào trong dung dịch 4,21 gam rắn X sinh ra chỉ gồm Ag và có thể có Cu

Lượng Ag sinh ra tối đa = 0,036.108 < 3,888 gam < 4,21 gam

=> rắn X có 3,888 gam Ag và 4,21 – 3,888 = 0,322 gam Cu

Lượng Cu2+ còn lại trong dung dịch Y là 0,024.64 – 0,322 = 1,214 gam

Bảo toàn điện tích ta thấy dung dịch Y có số mol điện tích dương là

n(+) dd Y = nNO3- = 1.nAg+ + 2.nCu2+ = 0,036 + 0,024.2 = 0,084 mol

Trong khi đó lại cho tới 0,08 mol Mg vào dung dịch Y nên chắc chắn Mg dư => rắn Z gồm m gam hỗn hợp A ban đầu, Cu và Mg dư

mMg dư = 24.(0,08 – 0,084/2) = 0,912 gam

=> m = mZ – mCu – mMg dư = 4,826 – 0,912 – 1,214 = 2,7 gam

Cách 2:

+ nAgNO3 = 0,036 và nCu(NO3)2 = 0,024 => nNO3- = 0,084

+ nMg = 0,08 > nNO3-/2 => Mg dư

+ Dung dịch T chứa Mg(NO3)2 (0,084/2 = 0,042)

+ Bảo toàn khối lượng cho kim loại:

m + 0,036.108 + 0,024.64 + 1,92 = 4,21 + 4,826 + 0,042.24

=> m=2,7


Page 24

M khí = 37

Khí hóa nâu ngoài không khí là NO (M = 30) => Khí còn lại có M > 37

Vì khí không màu nên khí đó là N2O

Giả sử khí gồm NO (x mol) và N2O (y mol)

Giải hệ: n khí = x + y = 0,2 và m khí = 30x + 44y = 0,2.27 được x = y = 0,1

Trung hòa dd Y cần vừa đủ 0,1 mol NaOH nên ta có nHNO3 = nNaOH = 0,1 mol

Sơ đồ bài toán:

$m(g)\left\{ \matrix{Mg \hfill \cr Al \hfill \cr Zn \hfill \cr} \right. + HN{O_3}:2 \to \left| \matrix{{\rm{dd}}\,Y\left\{ \matrix{M{g^{2 + }} \hfill \cr A{l^{3 + }} \hfill \cr Z{n^{2 + }} \hfill \cr N{H_4}^ + \hfill \cr {H^ + }:0,1 \hfill \cr N{O_3}^ - \hfill \cr} \right.\buildrel { + NaOH:0,1} \over\longrightarrow \underbrace {Muoi}_{134,5(g)} + \underbrace {{H_2}O}_{0,1(mol)} \hfill \cr Khi\left\{ \matrix{NO:0,1 \hfill \cr

{N_2}O:0,1 \hfill \cr} \right. \hfill \cr} \right.$

+ Xét phản ứng của dd Y với NaOH:

m ion dd Y = m muối + mH2O - mNaOH = 134,5 + 0,1.18 - 0,1.40 = 132,3 (g)

+ Ta có công thức: nHNO3 = nHNO3 dư + 4nNO + 10nN2O + 10nNH4NO3

=> 2 = 0,1 + 4.0,1 + 10.0,1 + 10nNH4NO3 => nNH4NO3 = 0,05 mol

+ BTNT "N": nHNO3 = nNH4+ + nNO3- + nNO + 2nN2O

=> 2 = 0,05 + nNO3- (dd Y) + 0,1 + 2.0,1 => nNO3 (dd Y) = 1,65 mol

Ta có: m = mKL = m ion KL = m ion dd Y - mNH4+ - mH+ - mNO3-

                                           = 132,3 - 0,05.18 - 0,1 - 1,65.62 = 29 gam