Bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối lớp 9 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối lớp 9 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối.

Bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối lớp 9 (cách giải + bài tập)

A. Lý thuyết và phương pháp giải

- Nhiều kim loại như Mg, Al, Zn, Fe,… (trừ kim loại phản ứng được với nước như K, Na, Ca,…) tác dụng được với dung dịch CuSO₄, AgNO₃,… tạo thành muối mới và kim loại mới.

Ví dụ: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

- Khi cho các kim loại kiềm và kiềm thổ (Ca, Ba, Sr) tác dụng với các dung dịch muối của kim loại yếu hơn thì các kim lọai này sẽ tác dụng với H₂O trong dung dịch đó trước, sau đó kiềm sinh ra sẽ tác dụng với muối.

Ví dụ: Cho Na vào dung dịch muối CuSO₄, khi đó Na tác dụng với nước trong dung dịch trước, sau đó kiềm sinh ra sẽ tác dụng với muối.

PTHH: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂;

NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

Phương pháp giải:

- Bước 1: Tính số mol các chất đã cho.

- Bước 2: Viết phương trình hóa học, cân bằng phương trình phản ứng.

- Bước 3: Xác định chất dư, chất hết (nếu có), tính toán theo chất hết.

- Trong bài toán có sự tăng giảm khối lượng thì:

m_{KL tăng} = m_{KL bám vào} – m_{KL tan ra}

m_{KL giảm} = m_{KLtan ra}  – m_{KL bám vào}

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Một dung dịch A có chứa CuSO₄ và FeSO₄. Nhúng sợi dây nhôm vào dung dịch A và thấy các trường hợp sau:

a) Sau phản ứng thấy dung dịch có 3 muối tan.

b) Sau phản ứng thấy dung dịch có 2 muối tan.

c) Sau phản ứng thấy dung dịch có 1 muối tan.

Hãy giải thích mỗi trường hợp bằng PTHH của phản ứng.

Hướng dẫn giải

a) Nếu dung dịch có ba muối tan, đó là: CuSO₄ và FeSO₄ và Al₂(SO₄)₃.

Phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

CuSO₄ chưa phản ứng hết, FeSO₄ chưa phản ứng.

b) Nếu dung dịch có hai muối tan, đó là: FeSO₄ và Al₂(SO₄)₃.

Phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

Phản ứng có thể xảy ra: 2Al + 3FeSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Fe

CuSO₄ đã phản ứng hết, FeSO₄ chưa phản ứng hoặc đã phản ứng một phần.

c) Nếu dung dịch có một muối tan, đó là Al₂(SO₄)₃.

Các phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

                                    2Al + 3FeSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Fe

CuSO₄ và FeSO₄ đã phản ứng hết.

Ví dụ 2. Cho một lá đồng có khối lượng 4 g vào 100 ml dung dịch silver nitrate 0,5 M. Sau khoảng 15 phút lấy lá kim loại ra, rửa nhẹ, làm khô, cân được 7,04 g (giả sử toàn bộ bạc sinh ra đều bám trên lá đồng). Tính nồng độ các chất trong dung dịch sau phản ứng.

Hướng dẫn giải

Đặt số mol Cu đã phản ứng là x (mol). Ta có PTHH:

Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag

x          2x                  x               2x

Dễ thấy khối lượng kim loại tăng: 7,04 – 4 = 3,04 (g)

Ta có: m_{KL tăng} = m_{KL bám vào} – m_{KL tan ra} ⟹ 108 × 2x – 64x  = 7,04 ⇒ x = 0,02 (mol).

Vậy, trong dung dịch sau phản ứng có:

$n_{AgN{O}_3}$_dư: 0,5 × 0,1 – 2 × 0,02 = 0,01 (mol).

$n_{Cu{\left(N{O}_3\right)}_2}$: 0,02 (mol).

Nồng độ các chất trong dung dịch:

$C_{AgN{O}_3}=\frac{0,01}{0,1}=0,1M;C_{Cu{\left(N{O}_3\right)}_2}=\frac{0,02}{0,1}=0,2M$

C. Bài tập tự luyện

Câu 1. Cho hỗn hợp nhôm và sắt tác dụng với dung dịch Cu(NO₃)₂ thu được dung dịch A và chất rắn B gồm hai kim loại. Khi cho chất rắn B tác dụng với dung dịch HCl thấy có bọt khí thoát ra. Chất rắn B không chứa kim loại nào sau đây?

A. Fe và Al.

B. Cu.

C. Al.

D. Fe.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Chất rắn B gồm hai kim loại, tác dụng với dung dịch HCl thấy có bọt khí thoát ra suy ra trong chất rắn B có Fe và Cu. Al phản ứng hết với Cu(NO₃)₂, tiếp theo là Fe phản ứng một phần với Cu(NO₃)₂. Trong chất rắn B không còn Al nữa.

PTHH:2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

            Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Câu 2. Cho 2,24 gam Fe tác dụng hết với dung dịch Cu(NO₃)₂ dư, thu được m gam kim loại Cu. Giá trị của m là

A.  2,56.                                

B.  6,40.                                 

C.  5,12.                                

D.  3,20.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

$n_{Fe}=\frac{2,24}{56}=0,0\text{4 (mol)}$

PTHH: Fe + Cu(NO₃)₂ ⟶ Cu + Fe(NO₃)₂

           0,04                         0,04                 (mol)

m_Cu = 0,04 × 64 = 2,56 (g)

Câu 3. Nhúng một đinh sắt vào 200 ml dung dịch CuSO₄ 0,45 M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, sấy khô và đem đi cân thì thấy khối đinh sắt tăng thêm m gam. Giá trị của m là

A. 5,76.      

B. 0,48.      

C. 0,72.      

D. 2,88.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

n_Cu = 0,2 × 0,45 = 0,09 (mol)

PTHH: Fe + CuSO4 ⟶ FeSO4 + Cu

            0,09                 ⟵                  0,09  (mol)

m = m_{KL tăng} = m_{KL bám vào} – m_{KL tan ra} = 0,09 × 64 – 0,09 × 56 = 0,72 (g).

Câu 4. Cho bột nhôm dư vào 100 ml dung dịch CuSO₄ 0,15 M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch chứa bao nhiêu gam muối ?

A. 1,16.

B. 5,13.

C. 3,42.

D. 1,71.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

$n_{CuS{O}_4}=0,1\times 0,15=0,015\text{ (mol)}$

PTHH: 2Al + 3CuSO₄ ⟶ Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

                         0,015    ⟶   0,005                  (mol)

$m_{A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3}=0,05\times 342=1,71\left(g\right)$

Câu 5. Cho 11,6 gam Fe vào 100 ml dung dịch CuSO₄ 1 M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam hỗn hợp kim loại. Giá trị của m là

A. 12,0.

B. 6,8.  

C. 6,4.  

D. 12,4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Do sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên sắt còn dư, đồng phản ứng hết.

PTHH: Fe + CuSO4 ⟶ FeSO4 + Cu

Ta có: n_{Fe phản ứng} = n_Cu = 0,1 mol Þ m_rắn = 11,6 – 0,1 × 56 + 0,1 × 64 = 12,4 (g).

Câu 6. Cho 6,5 gam bột Zn vào dung dịch AgNO₃ dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 10,8.

B. 21,6.

C. 16,2.

D. 12,9.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

$n_{Zn}=\frac{6,5}{65}=0,1\text{ (mol)}$

PTHH: Zn + 2AgNO₃ ⟶ Zn(NO₃)₂ + 2Ag.

            0,1      0,2                                   0,2    (mol)

Do AgNO₃ dư, Zn phản ứng hết nên chất rắn thu được sau phản ứng là Ag.

m = m_Ag = 0,2 × 108 = 21,6 (g).

Câu 7. Ngâm một lượng dư bột kẽm vào dung dịch 200 ml dung dịch AgNO₃ 0,2M. Sau phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn có khối lượng tăng m gam so với khối lượng bột kẽm ban đầu. Giá trị của m là

A. 0,430.                               

B. 1,510.                               

C. 0,755.                               

D. 3,020.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

$n_{AgN{O}_3}=0,04\left(mol\right)$

PTHH: Zn + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Ag

0,02    ⟵  0,04        ⟶           0,04 (mol)

m_{KL tăng} = m_{KL bám vào} – m_{KL tan ra} = m_Ag – m_Zn = 3,02 (g).    

Câu 8. Kim loại nào sau đây khi phản ứng với dung dịch CuSO₄ không thu được Cu?

A. Mg.

B. Fe.

C. K.

D. Al.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Khi cho kim loại K vào dung dịch muối CuSO₄ thì K tác dụng với nước trong dung dịch trước, sau đó kiềm sinh ra sẽ tác dụng với muối theo các phương trình hóa học sau:

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

KOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂ + K₂SO₄

Câu 9. Ngâm một lá Zn trong dung dịch có hòa tan 8,32 gam CdSO₄. Phản ứng xong thấy khối lượng là Zn tăng 2,35%. Vậy khối lượng của là Zn trước khi tham gia phản ứng là

A. 60 gam.

B. 70 gam.

C. 80 gam.

D. 85 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

 $n_{CdS{O}_4}$ =  $\frac{8,32}{208}$ = 0,04 (mol)

Zn + CdSO₄ → ZnSO₄ + Cd

0,04  ⟵ 0,04                           (mol)

m_{KL tăng} = m_{KL bám vào} – m_{KL tan ra}  = 112.0,4 - 65.0,04 = 1,88 (g)

Khối lượng lá Zn trước khi phản ứng: $\frac{\mathbf{1},\mathbf{88}\times \mathbf{100}}{2,35}$ = 80 (g)

Câu 10. Hiện tượng xảy ra khi cho đinh sắt vào cốc thủy tinh chứa dung dịch CuSO₄ 1 M là

A. Dung dịch không đổi màu, đinh sắt tan hết vào dung dịch

B. Dung dịch không đổi màu, đinh sắt tan hết vào dung dịch, có khí thoát ra.

C. Màu xanh của dung dịch nhạt dần, đinh sắt tan hết vào dung dịch

D. Màu xanh của dung dịch nhạt dần, một phần đinh sắt bị hòa tan, kim loại đồng màu đỏ bám trên đinh sắt.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

PTHH: Fe + CuSO4 ⟶ FeSO4 + Cu

Màu xanh của dung dịch nhạt dần, một phần đinh sắt bị hòa tan, kim loại đồng màu đỏ bám trên đinh sắt.

Xem thêm các dạng bài tập Khoa học tự nhiên 9 phần Hóa học hay, chi tiết khác:

• Bài tập kim loại tác dụng với dung dịch acid
• Bài tập về phương pháp tách kim loại
• Bài tập về hợp kim
• Bài tập về sản xuất gang thép
• Bài tập về tính chất vật lí của phi kim
• Bài tập về phản ứng của phi kim với oxygen

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---