Dạng toán hỗn hợp kim loại tác dụng với nước

Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán Lý Hóa Sinh Văn Anh tốt nhất! HỖN HỢP KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC VÀ BAZƠ I. LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI nghĩa: Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Cu Ag Hg Au Pt Tác dụng với nước Không tác dụng với nước nhiệt độ thường Chú ý: Trừ Au và Pt, các kim loại khác đều có thể tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc, nóng nhưng không giải phóng Hidro. NGHĨA CỦA DÃY HOẠT ĐỘNG HOÁ HỌC Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au Dãy được sắp xếp theo chiều giảm dần tính hoạt động hoá học (từ trái sang phải) Một số kim loại vừa tác dụng được với axit và với nước: K, Na, Ba, Ca Kim loại H2O ----> Dung dịch bazơ H2 Kim loại vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ: (Be), Al, Zn, Cr 2A 2(4 n)NaOH 2(n 2)H2O ---> 2Na4 nAO2 nH2 Ví dụ: 2Al 2NaOH 2H2O ----> 2NaAlO2+ 3H2 2Al Ba(OH)2 2H2O ----> Ba(AlO2)2 3H2 Zn 2NaOH ---> Na2ZnO2 H2 Zn Ba(OH)2 ---> BaZnO2 H2 Kim loại đứng trước tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối và giải phóng H2. Kim loại Axit ----> Muối H2 Lưu ý: Kim loại trong muối có hoá trị thấp (đối với kim loại đa hoá trị) Kể từ Mg trở đi kim loại đứng trước đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi muối của chúng. theo quy tắc: Chất khử mạnh chất oxi hóa mạnh  chất oxi hoá yếu chất khử yếu. Lưu ý: những kim loại đầu dãy (kim loại tác dụng được với nước) thì không tuân theo quy tắc trên mà nó xảy ra theo các bước sau: Kim loại kiềm (hoặc kiềm thổ) H2O  Dung dịch bazơ H2 Sau đó: Dung dịch bazơ dung dịch muối  Muối mới Bazơ mới (*) Điều kiện(*): Chất tạo thành phải có ít nhất chất kết tủa (không tan). VD: cho Ba vào dung dịch CuSO4.Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán Lý Hóa Sinh Văn Anh tốt nhất! Trước tiên: Ba 2H2O  Ba(OH)2 H2 Sau đó: Ba(OH)2 CuSO4  Cu(OH)2 BaSO4 Đặc biệt: Cu 2FeCl3 ---> CuCl2 2FeCl2 Cu Fe2(SO4)3 ---> CuSO4 2FeSO4 II. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Hoà tan hoàn toàn 17,2g hỗn hợp gồm kim loại kiềm và oxit của nó vào 1600g nước được dung dịch B. Cô cạn dung dịch được 22,4g hiđroxit kim loại khan. a/ Tìm kim loại và thành phần theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. b/ Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùng để trung hoà dung dịc B. Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 3,1g hỗn hợp kim loại kiềm trong nước thu được dung dịch A. Để trung hoà dung dịch phải dùng 50ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu được dung dịch B. a/ Nếu cô cạn dung dịch thì sẽ thu được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan? b/ Xác định kim loại kiềm trên, biết rằng tỉ lệ số mol của chúng trong hỗn hợp là 1. Bài 3: Cho 6,2g hỗn hợp kim loại kiềm thuộc chu kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn phản ứng với H2O dư, thu được 2,24 lit khí (đktc) và dung dịch A. a/ Tính thành phần về khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp ban đầu. b/ Sục CO2 vào dung dịch thu được dung dịch B. Cho phản ứng với BaCl2 dư thu được 19,7g kết tủa. Tính thể tích khí CO2 đã bị hấp thụ. Bài 4: Hai kim loại kiềm và có khối lượng bằng nhau. Cho 17,94g hỗn hợp và tan hoàn toàn trong 500g H2O thu được 500ml dung dịch C(d 1,03464g/ml). Tìm và B. Bài 5: Một hỗn hợp gồm kim loại A, thuộc chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn, có khối lượng là 8,5g. Cho phản ứng hết với nước cho ra 3,36 lit khí H2(đktc) a/ Xác định kim loại và tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp trên, kim loại kiềm thổ được hỗn hợp Y, cho tác dụng với nước thu được dung dịch và 4,48 lit khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch ta được chất rắn có khối lượng là 22,15g. Xác định và khối lượng của D. Bài 6: Hoà tan 23g một hỗn hợp gồm Ba và kim loại kiềm A, thuộc chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn vào nước thu được dung dịch và 5,6 lit H2 (đktc). Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch thì chưa kết tủa hết được Ba(OH)2. Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch thì dung dịch sau phản ứng còn dư Na2SO4. Xác định kim loại kiềm trên. III. ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI Bài 1. Hướng dẫn: Gọi công thức của chất đã cho là và A2O. a, lần lượt là số mol của và A2O Viết PTHH: Theo phương trình phản ứng ta có:Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán Lý Hóa Sinh Văn Anh tốt nhất! a.MA b(2MA 16) 17,2 (I) (a 2b)(MA 17) 22,4 (II) Lấy (II) (I): 17a 18b 5,2 (*) Khối lượng trung bình của hỗn hợp: MTB 17,2 (a b) Tương đương: MTB 18.17,2 18(a b). Nhận thấy: 18.17,2 18(a b) 18.17,2 17a 18b 18.17,2 5,2 ---> MTB 59,5 Ta có: MA 59,5 2MA 16 ---> 21,75 MA 59,5. Vậy có thể là: Na(23) hoặc K(39). Giải hệ PT toán học và tính toán theo yêu cầu của đề bài. Đáp số: a/ Với là Na thì %Na 2,67% và %Na2O 97,33% Với là thì %K 45,3% và %K2O 54,7% b/ TH: là Na ----> Vdd axit 0,56 lit TH: là -----> Vdd axit 0,4 lit. Bài 2. Đáp số: a/ mMuối 6,65g b/ kim loại đó là: Na và K. Bài 3. Hướng dẫn: a/ Đặt là KHHH chung cho kim loại kiềm đã cho MR là khối lượng trung bình của kim loại kiềm và B, giả sử MA MB ---.> MA MR MB Viết PTHH xảy ra: Theo phương trình phản ứng: nR 2nH2= 0,2 mol. ----> MR 6,2 0,2 31 Theo đề ra: kim loại này thuộc chu kì liên tiếp, nên kim loại đó là: là Na(23) và là K(39) b/ Ta có: nROH nR 0,2 mol PTHH xảy ra: CO2 2ROH ----> R2CO3 H2O CO2 ROH ---> RHCO3 Theo bài ra khi cho BaCl2 vào dung dịch thì có kết tủa. Như vậy trong phải có R2CO3 vì trong loại muối trên thì BaCl2 chỉ phản ứng với R2CO3 mà không phản ứng với RHCO3.Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán Lý Hóa Sinh Văn Anh tốt nhất! BaCl2 R2CO3 ----> BaCO3 RCl ---> nCO2 nR2CO3= nBaCO3= 19,7 197 0,1 mol ----> VCO2= 2,24 lít. Bài 4. Học sinh tự giải Bài 5. Đáp số: a/ mNa 4,6g và mK 3,9g. b/ kim loại là Ba. --> mBa 6,85g. Bài 6. Đáp số: kim loại kiềm là Na và K.