Bài tập kim loại tác dụng với HCl, H₂SO_{4 loãng có lời giải}

Bài viết kim loại tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập kim loại tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng.

Bài tập kim loại tác dụng với HCl, H₂SO₄ loãng có lời giải

Tài liệu Bài tập kim loại tác dụng với HCl, H2SO4 loãng có lời giải Hóa học lớp 12 chọn lọc, có lời giải với phương pháp giải chi tiết, các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao có trong đề thi Đại học giúp học sinh ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Hóa học đạt kết quả cao.

Bài giảng: Tổng hợp bài tập về kim loại - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

A. Phương pháp giải

Chú ý: Kim loại tác dụng với axit không có tính oxi hóa mạnh chỉ các kim loại đứng trước hidro trong dãy điện hóa

VD: Fe, Na, Zn,…

Cách 1: Cách giải thông thường: sử dụng phương pháp đại số, thiết lập mối quan hệ giữa dữ kiện bài toán với ẩn số, sau đó giải phương trình hoặc hệ phương trình.

- Cách 2: Cách giải nhanh: Sử dụng các định luật như: Bảo toàn điện tích, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố ( Kết hợp với phương pháp đại số để giải)

BTNT H: n_H+ = 2 n_H2

BTKL: m _muối = m _{kim loại} + m _{anion gốc axit}

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Al vào dd HCl dư, sau phản ứng thu được m gam muối và 2,016 lít khí H₂ ở đktc. Giá trị của m là:

A. 9,15 gam              B. 8,15 gam              

C.11,43 gam            D. 12,015gam

Giải:

Cách 1:  nH₂= 2,016/22,4= 0,09 mol

 2Al  + 6HCl→ 2AlCl₃ + 3H₂        (1)

  x                       x              1,5x

Fe + 2HCl→ FeCl₂ + H₂                (2)

 y                     y          y

Theo đầu bài ta có: 27x + 56y = 2,76 (I) và 1,5x + y = 0,09 (II). Giải hệ (I) và (II) ta được:

x =0,04, y= 0,03 => m= 0,04.133,5 + 0,03. 127= 9,15  gam . Vậy đáp án A đúng

Cách 2: Ta luôn có nHCl=2nH₂ = 2.0,09=0,18 mol. Vậy theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

2,76 + 0,18.36,5= m + 0,09.2 => m= 9,15 gam→ Vậy đáp án A đúng

Cách 3: Ta có nHCl=2nH₂ = 2.0,09=0,18 mol => n_Cl- = 0,18 mol

m_muối = m_{kim loại} + m_Cl- = 2,76 + 0,18.35,5 = 9,15 gam

C. Bài tập vận dụng

Bài 1. Hoà tan hoàn toàn 3,22g hỗn hợp X gồm  Fe, Mg Zn bằng một lượng vừa đủ H₂SO₄ loãng  thấy thoát 1,344 lít H₂ ở đktc và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là:

A. 10,27g                            B.8.98                    

C.7,25g                               D. 9,52g

Giải:

Ta có n_H2= 1,344/22,4 = 0,06 mol

=>n_H2SO4 = n_H2 = 0,06 mol

Theo định luật bảo toàn khối lượng:

m_KL + m_HCl = m_muối + m_H2

3,22 + 0,06.98 = m_muối + 0,06.2

m_muối = 8,98gam => Đáp án B

Bài 2.  Hòa tan hết 6,3 gam hỗn hợp gồm Mg và Al trong vừa đủ 150 ml dung dịch gồm HCl 1M và H₂SO₄ 1,5M thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam muối khan?

A. 30,225 g                       B. 33,225g               

C. 35,25g                          D. 37,25g

Giải:

Ta có công thức tính khối lượng muối

m_muối = m_KL + m_{gốc axit}

=>m_muối = m_KL + m_Cl- + m_SO42^-= 6,3 + 0,15.35.5 + 0,225.96 = 3.225 gam

=> Đáp án B

Bài 3.Đốt cháy hết 2,86 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe, Cu được 4,14 gam hỗn hợp 3 oxit . Để hoà tan hết hỗn hợp oxit này, phải dùng đúng 0,4 lít dung dịch HCl và thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thì khối lượng muối khan là bao nhiêu ? .

A. 9,45 gam                       B.7,49 gam              

C. 8,54 gam                       D. 6,45 gam

Giải:

Theo ĐL bảo toàn khối lượng:

mO = m_oxit – mKL = 4,14 – 2,86 = 1,28 gam

=>n_O = 1,28/16 = 0,08 mol

Oxit tác dụng với axit tạo ra muối và H₂O

=>2n_O =2nH₂O = nHCl = 0,016 mol

=>nCl- = nHCl = 0,016 mol

Khối lượng muối khan

m_muối = m_KL + m_{gốc axit} = 2,86 + 0,16.35.5 = 8,54 gam

=>Đáp án C

Bài 4. Hòa tan m gam hỗn hợp gồm Cu và Fe₃O₄ trong dung dịch HCl dư sau phản ứng còn lại 8,32 gam chất rắn không tan và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 58,76 gam chất rắn khan. Giá trị của m

A. 31,04 gam                B. 38,48 gam                   

C. 43,84 gam               D. 46,16 gam

Giải:

Cu là kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa nên Cu không tác dụng với HCl. Khối lượng chất rắn không tan chính là khối lượng Cu.

Ta có m_Cu = 8,32 gam

Fe₃O₄ + 8HCl → 2FeCl₃ + FeCl₂ + 4H₂O

x                              2x            x

Chất rắn khan là tổng khối lượng 2 muối của sắt

=>x = 58,76/(2.162,5 + 127) = 0,13 mol

=>mFe₃O₄ = 0,13.232 = 30,16 gam

Khối lượng hỗn hợp ban đầu: m = mCu + mFe₃O₄ = 8,32 + 30,16 = 38,48 gam

=>Đáp án B

Bài 5.Cho hỗn hợp gồm Fe và FeS tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít hỗn hợp khí X ở điều kiện tiêu chuẩn. Hỗn hợp khí này có tỉ khối so với hiđro là 9. Thành phần % theo số mol của hỗn hợp Fe và FeS ban đầu lần lượt là

A. 40% và 60%.         B. 50% và 50%.            

 C. 35% và 65%.      D. 45% và 55%.

Giải:

Bảo toàn eletron ta có: nFe = nH₂  ; nFeS = nH₂S

nX = 2,24/22.4 = 0,1 mol

Hỗn hợp khí có tỉ khối so với hiđro là 9 => nH₂= nH₂S (phương pháp đường chéo)

=>nH₂= nH₂S = 0,05 mol

=>nFe = nFeS = 0,05 mol

=>Tỉ lệ % số mol của hỗn hợp ban đầu là 50% và 50%

=>Đáp án B

Bài 6: Cho Fe dư vào trong 200 ml dung dịch X chứa HCl 1M và  0,5M thấy a mol khí thoát ra. Giá trị của a là? 

A. 0,20                   B. 0,15                       

C. 0,25                   D. 0,30

Giải:

Bài 7: Cho Fe dư vào 200 ml dung dịch X chứa HCl 1M và 1M thấy a mol khí thoát ra. Giá trị của a là?

A. 0,20                   B. 0,15                       

C. 0,25                   D. 0,30

Giải:

Bài 8: Cho Al dư vào 300 ml dung dịch X chứa HCl 1M và  0,2M thấy a mol khí  thoát ra. Giá trị của a là?

A. 0,20                   B. 0,15                       

C. 0,21                   D. 0,30

Giải:

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 chọn lọc, có lời giải chi tiết hay khác:

• Câu hỏi lý thuyết đại cương kim loại trong đề thi đại học có lời giải
• Bài tập điện phân cơ bản có lời giải
• Bài tập điện phân nâng cao có lời giải
• Bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối cơ bản có lời giải
• Bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối nâng cao có lời giải
• Bài tập kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng có lời giải
• Bài tập kim loại tác dụng với HNO3 có lời giải
• Tổng hợp bài tập lý thuyết về ăn mòn điện hóa có lời giải
• Bài toán khử oxit kim loại bằng H2, CO hoặc C có lời giải

---