Bài 22. Luyện tập chương II: Kim loại

\(a,PTHH:3NaOH+FeCl_3\rightarrow3NaCl+Fe\left(OH\right)_3\downarrow\\ 2Fe\left(OH\right)_3\rightarrow^{t^o}Fe_2O_3+3H_2O\uparrow\\ b,n_{FeCl_3}=1,5\cdot0,2=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{NaOH}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{dd_{NaOH}}=\dfrac{0,9}{2}=0,45\left(l\right)\)

Theo đề: \(\left\{{}\begin{matrix}X:Fe\left(OH\right)_3\\A:NaCl\\Y:Fe_2O_3\end{matrix}\right.\)

Theo PT: \(n_{NaCl}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow C_{M_{NaCl}}=\dfrac{0,9}{0,45+0,2}\approx1,4M\)

\(c,\) Theo PT: \(n_{Fe\left(OH\right)_3}=n_{FeCl_3}=0,3\left(mol\right);n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(OH\right)_3}=0,15\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_X=m_{Fe\left(OH\right)_3}=0,3\cdot107=32,1\left(g\right)\\m_Y=m_{Fe_2O_3}=0,15\cdot160=24\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

Xét phản ứng (2) và (3) ta có: $n_{Fe}=\frac{9a}{4}-\frac{7a}{4}=\frac{a}{2}(mol)$

Gọi số mol Na và Al lần lượt là x;y

Xét phản ứng (1): 

$2Na+2H_2O\rightarrow 2NaOH+H_2$

$2Al+2NaOH+2H_2O\rightarrow 2NaAlO_2+3H_2$

$\Rightarrow n_{H_2}=a=2x\Rightarrow n_{Na}=\frac{a}{2}(mol)$

Xét phản ứng (2) bảo toàn e ta có:

$n_{Al}=y=\frac{5a}{6}(mol)$

$\Rightarrow n_{Na}:n_{Al}:n_{Fe}=3:5:3$

a) PTHH: \(Mg+CuSO_4\rightarrow MgSO_4+Cu\)

                    a_______a________a_____a    (mol)

                \(Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu\)

                   b_______b_______b_____b       (mol)

                \(MgSO_4+2NaOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2\downarrow+Na_2SO_4\)

                \(FeSO_4+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+Na_2SO_4\)

                \(Mg\left(OH\right)_2\xrightarrow[]{t^o}MgO+H_2O\)

                \(4Fe\left(OH\right)_2+O_2\xrightarrow[]{t^o}2Fe_2O_3+4H_2O\)

b) Ta có: \(n_{CuSO_4}=0,3\cdot1=0,3\left(mol\right)=n_{Cu}\)

\(\Rightarrow m_{Fe\left(dư\right)}=24,8-0,3\cdot64=5,6\left(g\right)\) \(\Rightarrow m_{Fe\left(p/ứ\right)}+m_{Mg}=16-5,6=10,4\left(g\right)\)

Ta lập hệ phương trình: \(\left\{{}\begin{matrix}24a+56b=10,4\\a+b=0,3\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Mg}=\dfrac{0,2\cdot24}{16}\cdot100\%=30\%\\\%m_{Fe}=70\%\end{matrix}\right.\)

c) Theo các PTHH: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{MgO}=n_{Mg}=0,2\left(mol\right)\\n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(p/ứ\right)}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow m_{rắn}=m_{MgO}+m_{Fe_2O_3}=0,2\cdot40+0,05\cdot160=11\left(g\right)\)

\(n_{Al}=a\left(mol\right)\)

\(2Al+3CuSO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3Cu\)

\(a.........1.5a...................1.5a\)

\(m_{tăng}=m_{Cu}-m_{Al}=64\cdot1.5a-27a=6.38-5\left(g\right)\)

\(\Rightarrow a=0.02\)

\(V_{dd_{CuSO_4}}=\dfrac{0.02\cdot1.5}{0.1}=0.3\left(l\right)\)

\(m_{Cu}=0.02\cdot1.5\cdot64=1.92\left(g\right)\)

\(CuO+CO\rightarrow Cu+CO_2\)

..x..........x.........................

\(PbO+CO\rightarrow Pb+CO_2\)

..y........y........................

- Theo bài ra ta có hệ : \(\left\{{}\begin{matrix}80x+223y=3,83\\x+y=0,03\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,02\\y=0,01\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{CuO}=1,6\\m_{PbO}=2,23\end{matrix}\right.\) ( g )

b, \(n_K=n_{CO_2}=x+y=0,03\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V=0,672\left(l\right)\)

c, \(Ca\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3+H_2O\)

........................0,03........0,03.............

\(\Rightarrow m_{kt}=3\left(g\right)\) 

Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CuO}=x\left(mol\right)\\n_{PbO}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(m_{CuO}+m_{PbO}=3,83\\ \Rightarrow80x+223y=3,83\left(1\right)\)

\(PTHH:CuO+CO\underrightarrow{t^o}Cu+CO_2\uparrow\\ \left(mol\right)......x\rightarrow..x....x.....x\\ PTHH:PbO+CO\underrightarrow{t^o}Pb+CO_2\uparrow\\ \left(mol\right)......y\rightarrow..y....y.....y\\ n_{CO}=\dfrac{0,84}{28}=0,03\\ \Rightarrow x+y=0,03\left(2\right)\)

Từ (1) và (2) ta có hpt \(\left\{{}\begin{matrix}80x+223y=3,83\\x+y=0,03\end{matrix}\right.\)

Giải hpt ta được \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,02\\y=0,01\end{matrix}\right.\)

\(a,\left\{{}\begin{matrix}m_{CuO}=80.0,02=1,6\left(g\right)\\m_{PbO}=3,83-1,6=2,23\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

\(b,V_{CO_2}=\left(x+y\right).22,4=\left(0,02+0,01\right).22,4=0,672\left(l\right)\)

\(c,n_{CO_2}=x+y=0,02+0,01=0,03\left(mol\right)\\ PTHH:Ca\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow CaCO_3\downarrow+H_2O\\ \left(mol\right)................0,03\rightarrow0,03\\ m_{CaCO_3}=0,03.100=3\left(g\right)\)

nCO = 0.84/28 = 0.03 (mol)

Đặt nCuO= x (mol)

nPbO = y (mol)

Bảo Toàn e : 

2x +2y = 0.06 (1)

Và : 80x + 223y =3.83(2)

Từ (1) và (2) 

=> x = 0.02 ; y = 0.01 

=> m PbO = 223 . 0,01 = 2.23 (g)

m CuO = 3,83 - 2,23 = 1.6 (g)

b. Bảo toàn nguyên tố C

=> n CO2 = 0.03 × 22.4 = 0.672 (l)

c. Bảo toàn nguyên tố C : 

m CaCO3 = 100 × 0.03 = 3 (g) 

a)

\(K_2CO_3+2HCl\rightarrow2KCl+CO_2\uparrow+H_2O\)

\(Mg\left(OH\right)_2+2HCl\rightarrow MgCl_2+2H_2O\uparrow\)

\(CuO+2HCl\rightarrow CuCl_2+H_2O\uparrow\)

b)

\(HCl+KOH\rightarrow KCl+H_2O\)

a, \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)

b, \(Cu+2AgNO_3\rightarrow Cu\left(NO_3\right)_2+2Ag_{\downarrow}\)

c, \(2Zn+O_2\underrightarrow{t^o}2ZnO\)

d, \(Cu+Cl_2\underrightarrow{t^o}CuCl_2\)

e, \(2K+S\underrightarrow{t^o}K_2S\)

Bạn tham khảo nhé!

PTHH: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\uparrow\)

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=\dfrac{33,6}{56}=0,6\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=\dfrac{784\cdot10\%}{98}=0,8\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,6}{1}< \dfrac{0,8}{1}\) \(\Rightarrow\) H₂SO₄ còn dư, Fe phản ứng hết

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{FeSO_4}=n_{H_2}=0,6mol\\n_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0,2mol\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{FeSO_4}=0,6\cdot152=91,2\left(g\right)\\m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0,2\cdot98=19,6\left(g\right)\\m_{H_2}=0,6\cdot2=1,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

Mặt khác: \(m_{dd}=m_{Fe}+m_{ddH_2SO_4}-m_{H_2}=816,4\left(g\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{FeSO_4}=\dfrac{91,2}{816,4}\cdot100\%\approx11,17\%\\C\%_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\dfrac{19,6}{816,4}\cdot100\%\approx2,4\%\end{matrix}\right.\)

\(n_{Fe}=\dfrac{33,6}{56}=0,6\left(mol\right)\)

\(n_{H2SO4}=\dfrac{784.10\%}{98}=0,8\left(mol\right)\)

PTHH : \(Fe+H_2SO_4-->FeSO_4+H_2\uparrow\)

Theo pthh : \(n_{H2}=n_{FeSO4}=n_{H2SO4\left(pứ\right)}=n_{Fe}=0,6\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{H2SO4\left(dư\right)}=0,8-0,6=0,2\left(mol\right)\)

Áp dụng ĐLBTKL :

m_Fe + m_{(dd H2SO4)} = m_(ddspu) + m_H2

=> 33,6 + 784 = m_(ddspu) + 0,6.2

=> m_(ddspu) = 816,4(g)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%FeSO_{\text{4}}=\dfrac{0,6.152}{816,4}\cdot100\%\approx11,17\%\\C\%H_2SO_{4\left(dư\right)}=\dfrac{0,2.98}{816,4}\cdot100\%\approx2,4\%\end{matrix}\right.\)

n_Fe=33,6 : 56 =0,6 (mol)

m_H2SO4=784.10%=78,4(g)

n_H2SO4=78,4:98=0,8(mol)

             PTHH:

Fe + H₂SO₄ —> FeSO₄ + H₂O

Từ PTHH ta suy ra : Fe hết , H₂SO₄ dư 

=>n_FeSO4=n_{H2SO4 p/ứ}=n_Fe=0,6(mol)

=>n_{H2SO4 dư}=0,8-0,6=0,2(mol)

m_{dd sau p/ứ}=784+33,6=817,6(g)

%m_{H2SO4 dư}=\(\dfrac{0,2.98}{817,6}.100\%\approx2,4\%\)

%m_FeSO4=\(\dfrac{0,6.152}{817,6}.100\%\approx11,2\%\)

Chúc bạn học tốt UwU

a) \(Fe+2HCL\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)

Cu không tác dụng được với HCL

a, PT: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

b, Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{Fe}=n_{H_2}=0,2\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\dfrac{11,2}{20}.100\%=56\%\\\%m_{Cu}=100-56=44\%\end{matrix}\right.\)

c, Theo PT: \(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{HCl}=0,4.36,5=14,6\left(g\right)\)

\(\Rightarrow C\%_{ddHCl}=\dfrac{14,6}{300}.100\%\approx4,87\%\)

Bạn tham khảo nhé!

a) Kim loại M và Ag khi cho tác dụng với dung dịch H₂SO₄ dư thì Ag không phản ứng , mà axit dư nên kim loại M phản ứng hết , chất rắn thu được sau phản ứng là Ag .

=> mAg = 30,4 gam và mM = 40- 30,4 =9,6 gam

=> %mAg = \(\dfrac{30,4}{40}\).100=76% => %mM = 100-76 = 24%

b) Giả sử kim loại M có hóa  trị n

PTHH : 2M + nH₂SO₄ → M₂(SO₄)_n  +  nH₂

nH₂ = 8,96/22,4 = 0,4 mol => nM =\(\dfrac{0,8}{n}\)

<=> M_M = \(\dfrac{9,6.n}{0,8}\)= 12n 

=> n = 2 và M_M = 24(g/mol) , M là magie ( Mg )

a) Kim loại M và Ag khi cho tác dụng với dung dịch H₂SO₄ dư thì Ag không phản ứng , mà axit dư nên kim loại M phản ứng hết , chất rắn thu được sau phản ứng là Ag .

=> mAg = 30,4 gam và mM = 40- 30,4 =9,6 gam

=> %mAg = 0,8n0,8n

<=> M_M =