Tiêu đề 3. HỖN HỢP LOẠI TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP MUỐI - GV.docx ✅

DẠNG 4 CHO NHIỀU KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP DUNG DỊCH MUỐI A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP 1. Nguyên tắc: - Kim loại mạnh hơn (kim loại đứng trước trong dãy hoạt động hóa học) phản ứng trước đến hết rồi mới đến kim loại tiếp theo hoạt động yếu hơn tham gia phản ứng. - Muối của kim loại đứng sau trong dãy hoạt động hóa học là muối yếu hơn nên phản ứng trước rồi đến muối tiếp theo phản ứng. + Tổng quát chung: Kim loại mạnh hơn phản ứng với muối của kim loại yếu hơn trước trong hỗn hợp kim loại và hỗn hợp muối. 2. Phương pháp giải * Khi đề bài cho biết số mol các chất tham gia phản ứng. - Lập tỉ lệ về số mol của kim loại mạnh và muối yếu hơn trên phương trình hóa học để biết được kim loại hay muối còn dư để viết phương trình hóa học tiếp theo. - Tính toán trên phương trình hóa học theo dữ kiện đề bài * Khi đề bài không cho biết số mol các chất tham gia phản ứng. - Khi đề bài không cho biết đầy đủ số mol các chất ban đầu thì dựa vào các dữ kiện sau phản ứng (khối lượng chất rắn, số lượng kim loại, số lượng muối, các thí nghiệm phụ của sản phẩm ...) để kết luận chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư. - Vì là hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp muối theo độ mạnh yếu của kim loại và muối nên xảy ra các trường hợp: - Ví dụ: Cho hỗn hợp gồm Mg và Zn vào dung dịch chứa Cu(NO 3 ) 2 và AgNO 3 đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch muối X và kim loại Y. * Phương pháp giải thông thường: - Các trường hợp có thể xảy ra: * Trường hợp 1: Mg còn dư sau phản ứng với AgNO 3 tiếp tục phản ứng với Cu(NO 3 ) 2 . - Các phương trình hóa học 332 3232 3232 Mg2AgNOMg(NO)2Ag(1) MgCu(NO)Mg(NO)Cu(2) ZnCu(NO)Zn(NO)Cu(3)    - Theo pthh (3) 32323232Cu(NO)(3)Zn(3)Cu(NO)(2)Cu(NO)(banñaàu)Cu(NO)(2)nnnnn → 3 3232 AgNO MgCu(NO)(banñaàu)Cu(NO)(3) n nnn 2 * Trường hợp 2: Mg hết sau phản ứng với AgNO 3 và AgNO 3 còn dư. - Các phương trình hóa học 332 332 3232 Mg2AgNOMg(NO)2Ag(1) Zn2AgNOZn(NO)2Ag(2) ZnCu(NO)Zn(NO)Cu(3)    - Theo pthh (1) 3AgNOMgn2n 333AgNO(2)AgNO(banñaàu)AgNO(1)nnn 33 32 AgNO(banñaàu)AgNO(1) ZnCu(NO)(pö) nn nn 2    Thông thường cả 2 trường hợp đều cho ra cùng 1 kết quả cuối cùng nhưng chỉ có 1 trường hợp thỏa mãn do phụ thuộc vào điều kiện của muối yếu hơn dư hay hết. nên trước khi giải theo phương pháp thông thường ta cần xác định điều kiện của muối tham gia ở cả hai phương trình với 2 kim loại. (chỉ cần xác định đối với muối tham gia phản ứng với cả 2 kim loại).
* Phương pháp bảo toàn nguyên tố: - Ưu điểm: Không cần chia trường hợp cụ thể: Coi hỗn hợp kim loại phản ứng đồng thời với hỗn hợp muối. Ví dụ: 332 3232 332 3232 Mg2AgNOMg(NO)2Ag(1) MgCu(NO)Mg(NO)Cu(2) Zn2AgNOZnNO)2Ag(3) ZnCu(NO)Zn(NO)Cu(4)     → Bảo toàn mol nguyên tử, ta có: Tổng số mol nguyên tử ban đầu = tổng số mol nguyên tử sau phản ứng B. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. Hòa tan một hỗn hợp chứa 0,1 mol Mg và 0,1 mol Al vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol Cu(NO 3 ) 2 và 0,35 mol AgNO 3 . Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng (gam) chất rắn thu được là: A. 21,6. B. 37,8. C. 42,6. D. 44,2. * Cách 1: PP tự luận - Các phương trình hóa học xảy ra: 332Mg2AgNOMg(NO)2Ag(1) 0,10,2 0,1 0,2   - Nhận thấy: 3AgNO(1)n0,35(mol) → AgNO 3 tiếp tục phản ứng với Al. 333 Al 3AgNOAl(NO)3Ag(2) 0,050,15 0,15   - Nhận thấy: 3AlAgNO(dö) 1 nn 3 → Al tiếp tục phản ứng với Cu(NO 3 ) 2 Al(dö)n0,10,050,05(mol) 33 3 2 2Al 32Al(NO)3Cu(3) 0,05 0,075 5 C 0,07 uNO  - Ta có, theo phương trình hóa học (2) 32Cu(NO)Al(dö)n1,5n0,75(mol)0,1(mol) CRAgCummm0,35.1080,075.6442,6(gam) (* có thể biện luận theo cách dưới) 3MgAgNOMgAl332nn(2n3n)Mg vaø AgNOphaûn öùng heát, Al taùc duïng moät phaàn vôùi AgNO + Theo phương trình hóa học (2,3): 32Cu(NO)Al(dö) Al(dö)32 nn n0,10,050,05(mol)Cu(NO)dö 23 - Ta có, theo phương trình hóa học (2) 32Cu(NO)Al(dö)n1,5n0,75(mol)0,1(mol) CRAgCummm0,35.1080,075.6442,6(gam) Bài 2. Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu(NO 3 ) 2 và 1 mol AgNO 3 đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên? A. 1,8. B. 1,5. C. 1,2. D. 2,0. - Sau phản ứng thu được 3 ion kim loại → Cu(NO 3 ) 2 còn dư 332 3232 32 3232 Mg2AgNOMg(NO)2Ag(1) 0,51 (mol) Mgdö(1,20,5) MgCu(NO)Mg(NO)Cu(2) 0,70,7 (mol) Cu(NO)dö(20,7)mol ZnCu(NO)Zn(NO)Cu(3) x x (mol)        
- Phương trình hóa học xảy ra: - Theo phương trình hóa học, ta có: - Vì Cu(NO 3 ) 2 dư → (0,7 + x) < 2 → x < 1,3 → giá trị phù hợp là 1,2. Bài 3. Dung dịch X có chứa AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 có cùng nồng độ. Thêm một lượng hỗn hợp gồm 0,03 mol Al và 0,05 mol Fe vào 100 ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn Y gồm 3 kim loại. Cho Y vào HCl dư giải phóng 0,07 gam khí. Nồng độ mol/lít của hai muối là A. 0,30. B. 0,40 . C. 0,63. D. 0,42. - Theo bài: Chất rắn Y gồm 3 kim loại nên Fe còn dư, hai muối ban đầu phản ứng hết - Gọi a là mol của Fe phản ứng Fe(dö)n(0,05a)(mol) - Các phương trình hóa học: 333 3233 3232 22 Al3AgNOAl(NO)2Ag(1) 2Al3Cu(NO)2Al(NO)3Cu(2) FeCu(NO)Fe(NO)Cu(3) Fe2HClFeClH(4)     - Theo phương trình hóa học (4) 2Fe(dö)HFe(pö) 0,07 n(0,05a)n0,035(mol)n0,015(mol) 2 - Gọi x là nồng độ của AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 332AgNOCu(NO)nn0,1.x(mol) - Theo phương trình hóa học (3): 32Cu(NO)Fenn0,015(mol) → Theo phương trình hóa học (2): 32Cu(NO)(2)n(0,1.x0,015)(mol) - Theo phương trình hóa học (1,2) ta có: 332AlAgNOCu(NO) 120,1.x2(0,1.x0,015) nnn0,03x0,4M 3333   Bài 4. Hỗn hợp gồm 0,02mol Fe và 0,03 mol Al phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa đồng thời x mol AgNO 3 và y mol Cu(NO 3 ) 2 tạo ra 6,44g rắn. x và y lần lượt có giá trị là: A. 0,05 và 0,04. B. 0,03 và 0,05. C. 0,01 và 0,06. D. 0,07 và 0,03. Hướng dẫn - Các phương trình hóa học: 333 3233 3232 Al3AgNOAl(NO)3Ag(1) 2Al3Cu(NO)2Al(NO)3Cu(2) FeCu(NO)Fe(NO)Cu(3)    - Phản ứng vừa đủ nên chất rắn sau phản ứng có Ag và Cu 108x64y6,44 (I) - Theo phương trình hóa học (3): 32Cu(NO)(3)Fenn0,02(mol) - Theo phương trình hóa học (1,2) ta có: 332AlAgNOCu(NO) 12x2(y0,02) nnn0,03x2y0,13(II) 3333   x0,03(mol) y0,05(mol)    
Bài 5. Cho hỗn hợp X gồm Al và Mg tác dụng với 1 lít dung dịch gồm AgNO 3 a mol/l và Cu(NO 3 ) 2 2a mol/l, thu được 45,2 gam chất rắn Y. Cho Y tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đặc, nóng (dư), thu được 8,6765 lít khí SO 2 (ở đkc, là sản phẩm khử duy nhất). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của a là A. 0,25. B. 0,30. C. 0,15. D. 0,20. 33 2AgNOCuNOna;n 2a ; 2SOn0,35(mol) - Các phương trình hóa học:   33 3 2 333 2 23 2 Mg2Mg(NO)2Ag(1) MgMg(NO)Cu(2) 2Al32Al(NO)3Cu(3) AgNO CuNO CuNO    - Giả sử chất rắn Y chỉ chứa Ag và Cu 108a64.2a45,2a0,19 (mol) 242422 24422 2Ag2HSOAgSOSO2HO(4) Cu2HSOCuSOSO2HO(5)   - Theo phương trình hóa học (4, 5): 2SOAgCu 1 nnn0,5a2a = 0,35a = 0,14(mol) 0,19 2 → Xảy ra các trường hợp: * Trường hợp 1: Mg dư → KL Y chứa Mg dư, Ag, Cu. 242422 24422 24422 2Ag2HSOAgSOSO2HO(4) Cu2HSOCuSOSO2HO(5) Mg2HSOMgSOSO2HO(6)    - Gọi x là mol của Mg phản ứng, theo phương trình hóa học (4, 5, 6) ta có: 2 Ag SOCuMg(pö) n nnn0,5a2ax3,5ax0,35(mol)(I) 2 - Theo bài: 108a64.2a24x45,2(II) → từ (I, II) a0,21(mol) (loaïi) x0,17(mol)     * Trường hợp 2: Cu(NO 3 ) 2 dư, hỗn hợp chất rắn Y gồm Ag và Cu. 242422 24422 2Ag2HSOAgSOSO2HO(4) Cu2HSOCuSOSO2HO(5)   - Gọi y là mol của Cu(NO 3 ) 2 phản ứng, theo phương trình hóa học (4,5) ta có: 2 Ag SOCu(tt) n nn0,5ay0,5ay0,35(mol)(I) 2 - Theo bài: 108a64y45,2(II) → từ (I, II) a0,3(mol) y0,2(mol)     Bài 6. Cho m (g) hỗn hợp Y gồm 2,8 gam Fe và 0,81 gam Al vào 200ml dung dịch X chứa AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 . Khi phản ứng kết thúc được dung dịch T và 8,12 gam rắn T gồm 3 kim