Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải



Tài liệu Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải Hóa học lớp 9 với đầy đủ phương pháp giải chi tiết, các bài tập tự luyện đa dạng ở nhiều mức độ giúp bạn biết cách giải các dạng bài tập môn Hóa học lớp 9 từ đó ôn tập và đạt điểm cao trong bài thi môn Hóa học 9.

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

I – LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

- Kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn (trừ các kim loại phản ứng được với nước như Na, K, Ca …) có thể đẩy kim loại hoạt động yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối mới và kim loại mới.

Ví dụ:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Mg + FeCl2 → MgCl2 + Fe.

- Chú ý: Để kim loại A đẩy kim loại B ra khỏi dung dịch muối cần thỏa mãn đồng thời các điều kiện sau:

+ Kim loại A phải đứng trước kim loại B trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.

+ Kim loại A và B đều không phản ứng với nước ở điều kiện thường. Vì nếu A hay B tác dụng được với nước (ví dụ như: Na, Li, K, Ba, Ca … ) thì chúng sẽ tác dụng với nước trong dung dịch tạo ra bazơ và giải phóng khí H2.

Ví dụ: Cho Na và dung dịch CuCl2, phản ứng sẽ xảy ra như sau:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl

+ Muối của hai kim loại A và B đều phải tan. Vì nếu 1 trong 2 muối không tan sẽ bám lên bề mặt kim loại ngăn cản sự tiếp xúc như vậy phản ứng ngừng xảy ra (hoặc xảy ra không đáng kể).

- Dãy hoạt động hóa học của kim loại: 

K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au

Như vậy để thỏa mãn đồng thời các điều kiện trên thì trong dãy hoạt động hóa học bắt đầu từ kim loại Mg trở về sau mới có khả năng đẩy kim loại đứng sau nó ra khỏi dung dịch muối tan.

Phản ứng tổng quát: mA + nBm+ → mAn+ + nB

II – MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA

Bài toán 1: Một kim loại tác dụng với dung dịch chứa một muối

Dạng bài tập này thường cho dưới dạng nhúng một thanh kim loại vào một dung dịch muối, sau phản ứng lấy thanh kim loại ra khỏi dung dịch rồi cân lại thấy khối lượng thanh kim loại thay đổi.

Phương trình:

Kim loại(tan ra)+Muối→Muối mới+Kim loại mới(bám vào).

+ Nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại tăng hay giảm là m (gam) thì áp dụng như sau:

Khối lượng thanh kim loại tăng lên so với trước khi nhúng ta có: 

mkim loại bám vào - mkim loại tan ra   =  mtăng 

Khối lương thanh kim loại giảm so với trước khi nhúng ta có:

mkim loại tan ra -  mkim loại bám vào  = mgiảm

Ví dụ 1: Ngâm một đinh sắt trong 100 ml dung dịch Cu(NO3)2 x M. Sau khi phản ứng kết thúc lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 0,8 gam. Giá trị của x là

Lời giải:

Gọi a là số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng

Phương trình hóa học:         

Fe + Cu(NO3)2  → Fe(NO3)2 + Cu

a ← a →                   a               a     mol

Theo đề bài ta có:  mCu bám vào – mFe tan ra = mKL tăng

64a – 56a = 0,8  a = 0,1

Nồng độ dung dịch Cu(NO3)2 là:

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

Bài toán 2: Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch chứa một muối

Khi cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch chứa 1 muối ta cần chú ý đến thứ tự

của các phản ứng xảy ra: Kim loại nào hoạt động mạnh hơn sẽ phản ứng với dung dịch muối trước. Nếu sau phản ứng muối ban đầu vẫn còn thì phản ứng tiếp với kim loại có tính khử mạnh tiếp theo. 

Đối với những bài toán chưa cho số mol cụ thể ta phải xét các trường hợp để giải.

Ví dụ 2: Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO4 Sau khi kết thúc các phản ứng lọc bỏ phần dung dịch thu được m gam bột rắn. Thành phần % theo khối lượng của Zn trong hỗn hợp bột ban đầu là?

Lời giải

Nhận xét: Vì đề bài cho CuSO4 dư nên Zn và Fe phản ứng hết

Gọi a là số mol Zn, b là số mol của Fe

Phương trình hóa học xảy ra: 

Zn   +   CuSO4   →  ZnSO4     +     Cu (1)

a…………………………………..a               mol

Fe   +   CuSO4    →  FeSO4     +     Cu (2)

           b…………………………………........b              mol

Theo bài ra ta có: 

65a + 56b = 64(a + b)   a = 8b                                         

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

II – BÀI TẬP VẬN DỤNG

Bài 1. Có một mẫu dung dịch MgSO4 bị lẫn tạp chất là ZnSO4, có thể làm sạch mẫu dung dịch này bằng kim loại

A. Zn. 

B. Mg. 

C. Fe. 

D. Cu.  

Lời giải:

Đáp án B

Sử dụng một lượng dư kim loại Mg

Mg + ZnSO4 → MgSO+ Zn ↓

Lọc bỏ kim loại thu được dung dịch MgSOtinh khiết.

Bài 2. Dãy kim loại tác dụng được với dung dịch Cu(NO3)2 tạo thành Cu kim loại là

A. Al , Zn, Fe.

B. Zn, Pb, Au.

C. Mg, Fe, Ag.

D. Na, Mg, Al.

Lời giải:

Đáp án A 

Các kim loại tác dụng được với Cu(NO3)2 tạo thành Cu kim loại phải đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học của kim loại và các kim loại đó phải không tác dụng với nước.

→ A thỏa mãn.             

Bài 3. Cho 1 viên Natri  vào dung dịch CuSO4, hiện tượng xảy ra:

A. Viên Natri tan dần, sủi bọt khí, dung dịch không đổi màu.

B. Viên Natri tan dần,không có khí thoát ra, có kết tủa màu xanh 

C. Viên Natri tan dần, có khí không màu thoát ra, xuất hiện kết tủa màu xanh 

D. Không có hiện tượng .

Lời giải:

Đáp án C

Viên Natri  tan dần, có khí không màu thoát ra, xuất hiện kết tủa màu xanh lam. 

PTHH: 

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 (↓ xanh) + Na2SO4.

Bài 4: Cho 5,6g sắt vào dung dịch đồng sunfat dư. Đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng đồng thu được là

A. 6,4 gam.

B. 12,8 gam.

C. 64 gam.

D. 128 gam.   

Lời giải:

Đáp án A

nFe =5,6/56= 0,1 mol

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

0,1……………………..0,1                 mol

mCu = 0,1.64 = 6,4 gam.                                                        

Bài 5. Cho một lá Fe vào dung dịch CuSO4, sau một thời gian lấy lá sắt ra, khối lượng dung dịch thay đổi như thế nào?

A. Tăng so với ban đầu.

B. Giảm so với ban đầu. 

C. Không tăng, không giảm so với ban đầu.

D. Tăng gấp đôi so với ban đầu 

Lời giải:

Đáp án B

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

a……………………………a (mol)

Có mFe tan ra = 56a gam < mCu bám vào = 64a gam.

Khối lượng thanh kim loại sau phản ứng tăng → khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm so với ban đầu.

Bài 6. Khi thả một cây đinh sắt sạch vào dung dịch CuSO4 loãng, có hiện tượng sau:

A. Sủi bọt khí, màu xanh của dung dịch nhạt dần.

B. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, màu xanh của dung dịch đậm dần.

C. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, dung dịch không đổi màu.

D. Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, màu xanh của dung dịch nhạt dần 

Lời giải:

Đáp án D

Fe + CuSO4 (xanh) → FeSO4 (không màu) + Cu

Hiện tượng: Có một lớp đồng màu đỏ phủ lên đinh sắt, màu xanh của dung dịch nhạt dần 

Bài 7. Nhúng một lá sắt vào dung dịch đồng sunfat sau một thời gian lấy lá sắt ra khỏi dung dịch cân lại thấy nặng hơn ban đầu 0,2g. Khối lượng đồng bám vào lá sắt là

A. 0,2 gam.

B. 1,6 gam.                      

C. 3,2 gam.

D. 6,4 gam.

Lời giải:

Đáp án B

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

x…………………………x                   mol

Khối lượng lá sắt tăng = mCu sinh ra – mFe phản ứng 

→ 64x – 56x = 0,2 → x = 0,025 mol

mCu sinh ra = 64.0,025 = 1,6 gam.

Bài 8: Ngâm một lá sắt trong 100ml dung dịch đồng nitrate cho đến khi sắt không thể tan thêm được nữa. Lấy lá sắt ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thì khối lượng lá sắt tăng thêm 1,6gHãy xác định nồng độ mol của dung dịch đồng nitrate đã dùng (giả thiết toàn bộ đồng giải phóng ra bám hết vào lá sắt).

A. 1M.

B. 0,5M.

C. 1,5M. 

D. 2M.

Lời giải:

Đáp án D

Gọi a là số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng

Phương trình hóa học:

        Fe + Cu(NO3)2  → Fe(NO3)2 + Cu

        a ←    a            →                     a    mol

Theo đề bài ta có:  

mCu bám vào – mFe tan ra = mKL tăng

64a – 56a = 1,6  a = 0,2 mol

Nồng độ dung dịch Cu(NO3)2 là:

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

Bài 9: Ngâm một lá kẽm có khối lượng 1 gam trong V (ml) dung dịch Cu(NO3)2 2 M. Sau khi phản ứng kết thúc, lấy lá kẽm ra khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng lá kẽm giảm xuống 10% so với ban đầu. Giá trị của V là

A. 50.

B. 500.

C. 0,5.

D. 0,05.

Lời giải:

Đáp án A

Ta có khối lượng lá Zn ban đầu bằng 1 gam

Gọi x là số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng

Phương trình hóa học:

Zn + Cu(NO3)2 → Zn(NO3)2  +  Cu

 x   ← x                →                       x        mol

Theo đề bài ta có:

mZn tan ra-  mCu bám vào =  m Zn.10/100

→ 65.x - 64.x =    0,1   x = 0,1  lít = 50 ml.

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

Bài 10: Cho 29,8 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Fe vào 600 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 30,4 gam hỗn hợp kim loại. Phần trăm về khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là

A. 56,37%.

B. 57,36%.

C. 43,63%.  

D. 63,43%.

Lời giải:

Đáp án A

Do Zn hoạt động mạnh hơn Fe nên sẽ phản ứng trước với dung dịch CuSO4. Vì đề bài chưa cho biết số mol của Zn và Fe nên ta phải xét các trường hợp:

Đầu tiên sẽ xảy ra phản ứng:

Zn   +     CuSO4 → ZnSO4       +     Cu                   (1)

Vì sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên sau phản ứng (1) Zn dư hoặc vừa đủ phản ứng, CuSO4 hết. 

Ta có: mCu = 0,3.64 = 19,2 gam; mZn pư = 0,3 . 65 = 19,5 gam 

 →mKL chưa pư = 29,8 – 19,5 = 10,3 gam  

→m rắn = 19,2 + 10,3 = 29,5g < 30,4 gam.

Như vậy, sau phản ứng (1) Zn phải hết, CuSO4 dư phản ứng tiếp với Fe.

Fe  +     CuSO4 → FeSO4    +  Cu  (2)

Để thu được hỗn hợp kim loại thì sau phản ứng (2) Fe phải dư và CuSO4 hết, vì đề bài cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Gọi a là số mol Zn, b là số mol của Fe

Phương trình:

Zn   +   CuSO4 → ZnSO4     +       Cu  (1)

a.........a.......................................a        mol

 Fe   +     CuSO4  →  FeSO4     +       Cu  (2)

(0,3-a) ←(0,3-a)→                    (0,3-a)    mol 

30,4 gam hỗn hợp kim loại gồm: Cu: 0,3 mol, Fe dư: [b – (0,3-a)] mol

Ta có hệ: 

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

Bài tập Kim loại tác dụng với muối có lời giải

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 9 chọn lọc, có lời giải chi tiết hay khác:

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

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH ĐỀ THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 9

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và sách dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập Hóa học lớp 9 có đáp án được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Hóa học 9.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.




Giải bài tập lớp 9 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên