Kim loại tác dụng với dung dịch HCl giải phóng khí hidro là

Giải Sách Bài Tập Hóa Học 9 – Bài 15, 19, 17: Tính chất của kim loại và dãy hoạt động hóa học của kim loại giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động:

b) Cho biết 3 tính chất hoá học của kim loại.

Lời giải:

a) Ba tính chất vật lí của kim loại là : tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt.

b) Ba tính chất hoá học của kim loại là : tác dụng với phi kim, tác dụng với dung dịch axit, tác dụng với dung dịch muối của kim loại khác.

a) ………….. tác dung với ……….. tao oxit…. tác dung với clo cho muối…..

b) Kim loai …….. hiđro trong dãy hoat đông hoá hoc phản ứng với dung dich axit giải phóng………..

c) Kim loai ………… trong dãy hoat đông hoá hoc có thể đẩy đứng sau khỏi…… của kim loai……………….

Lời giải:

a) Kim loại tác dụng với oxi tạo oxit, kim loại tác dụng với clo cho muối clorua.

b) Kim loại đứng trước hiđro trong dãy hoạt động hoá học phản ứng với dung dịch axit giải phóng hiđro.

c) Kim loại đứng trước trong dãy hoạt động hoá học có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của kim loại đứng sau.

kẽm ; magie ; đồng ; natri ; sắt.

a) Kim loại nào hoạt động hoá học mạnh nhất ? Cho thí dụ minh hoạ.

b) Kim loại nào hoạt động hoá học yếu nhất ? Cho thí dụ minh hoạ.

Lời giải:

a) Kim loại hoạt động hoá học mạnh nhất là : natri.

Thí dụ : Chỉ Na phản ứng mạnh với nước ở nhiệt độ thường.

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

b) Kim loại hoạt động hoá học yếu nhất là : đồng.

Thí dụ : Các kim loại Zn, Mg, Na, Fe tác dụng với dung dịch HCl. Kim loại Cu không tác dụng.

đồng ; bạc ; magie ; sắt ; natri.

Cho biết kim loại nào có những tính chất sau đây :

a) Dẫn điện tốt nhất.

b) Dễ nóng chảy nhất.

c) Tác dụng mãnh liệt với nước.

d) Không tác dụng với dung dịch axit clohiđric.

Lời giải:

a) Bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất.

b) Natri là kim loại dễ nóng chảy nhất.

c) Natri là kim loại tác dụng mãnh liệt với nước.

d) Đồng và bạc là hai kim loại không tác dụng với dung dịch axit clohiđric.

KIM LOẠi TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH HCI
M Giải phóng hiđro chạm
N Giải phóng hiđro nhanh, dung dịch nóng dán
O Không có hiện tượng gì xáy ra
P Giải phóng hiđro rất nhanh, dung dịch nóng lên

Theo em nếu sắp xếp 4 kim loại trên theo chiều hoạt động hoá học giảm dần, thì cách sắp xếp nào đúng trong các cách sắp xếp sau ?

A. M, N, O, P ;     B. N, M, P,O ;     C. P, N, M, O ;     D. O, N, M, P.

Lời giải:

Đáp án C.

a) Zn + HCl ; b) Cu + ZnSO4 ; c) Fe + CuSO4 ; d) Zn + Pb(NO3)2 ;

e) Cu + HCl ; g) Ag + HCl ; h) Ag + CuSO4.

Những cặp nào xảy ra phản ứng ? Viết các phương trình hoá học.

Lời giải:

Những cặp xảy ra phản ứng

a) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ;

c) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ;

d) Zn + Pb(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Pb.

a) Viết phương trình hoá học.

b) Tính khối lượng kẽm đã phản ứng.

c) Tính khối lượng đồng sunfat có trong dung dịch.

Lời giải:

Dạng bài toán cho kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối của chúng có hai trường hợp sau

+ Nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại tăng, lập phương trình đại số :

mkim loại giải phóng – mkim loại tan = mkim loại tăng

+ Nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại giảm, lập phương trình đại số :

mkim loại tan – mkim loại giải phóng = mkim loại giảm

a) Phương trình hoá học :

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

Gọi x là số mol Zn tham gia

65x – 64x = 25 – 24,96 => x = 0,04 mol

mZn p/u = 0,04 x 65 = 2,6 g

c) mCuSO4 = 0,04 x 160 = 6,4g

a) Viết phương trình hoá học.

b) Tính khối lượng đồng đã phản ứng

Lời giải:

Khối lượng kim loại tăng : 13,6 – 6 = 7,6 (gam)

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

Gọi nCu = x mol

nAg = 2x mol

Có: 2x x 108 – 64x = 7,6

=> x = 0,05 → mCu = 0,05 x 64 = 3,2g

a) K, Cu, Mg, Al, Zn, Fe ;     b) Fe, Na, Pb, Cu, Ag, Au ;

c) Mg, Ag, Fe, Cu, Al.

Lời giải:

a) K, Mg, Al, Zn, Fe, Cu ;     b) Na, Fe, Pb, Cu, Ag, Au ;

c) Mg, Al, Fe, Cu, Ag.

a) nhôm vào dung dịch magie sunfat ;

b) bạc vào dung dịch đồng clorua ;

c) nhôm vào dung dịch kẽm nitrat.

Viết các phương trình hoá học (nếu có) và giải thích.

Lời giải:

– Không có hiện tượng xảy ra :

Trường hợp a) vì Mg hoạt động hoá học mạnh hơn Al.

Trường hợp b) vì Cu hoạt động hoá học mạnh hơn Ag.

– Có hiện tượng xảy ra : màu xám của kẽm bám lên màu trắng bạc của nhôm.

Trường hợp c) 2Al + 3Zn(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Zn.

Al hoạt động hoá học mạnh hơn kẽm.

A. Na, Fe, K     B. Na, Cu, K ;    C. Na, Ba, K ;    D. Na, Pb, K.

Lời giải:

Đáp án C.

A. tính oxi hoá và tính khử     B. tính bazơ

C. tính oxi hoá     D. tính khử.

Lời giải:

Chọn đáp án D.

A. Pb(NO3)2;     B. Cu(NO3)2    C. Fe(NO3)2;    D. Ni(NO3)2

Lời giải:

Chọn đáp án B.

A. Mg;     B. Cu ;     C. Fe;     D. Au

Lời giải:

Chọn đáp án B.

Hướng dẩn giải : Dùng kim loại nào để sau khi tác dụng với dung dịch bạc nitrat chỉ cho ta một loại muối đồng nitrat. Do đó ta dùng Cu dư.

Cu (dư) + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

Lọc lấy dung dịch Cu(NO3)2.

A. Fe ;    B. Al ;

C. Mg ;     D. Ca.

Lời giải:

Đáp án D.

Gọi nguyên tử khối của kim loại R cũng là R và có hoá trị là x.

4R + xO2 → 2R2Ox

Theo đề bài ta có :

32x/4R = 0,4 → R = 20x

Ta có bảng

X I II III
R 20 40 (nhận) 60 (loại)

R là Ca có nguyên tử khối là 40.

A. Kim loại Cu, Ag tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng.

B. Kim loại Al tác dụng với dung dịch NaOH.

C. Kim loại Al, Fe không tác dụng với H2SO4 đặc, nguội.

D. Kim loại Fe, Cu, Ag, Al, Mg không tan trong nước ở nhiệt độ thường.

Lời giải:

Đáp án A.

A. Na, Al, Zn, Pb, Fe, Ag, Cu ;

B. Al, Zn, Fe, Na, Cu, Ag, Pb ;

C. Ag, Cu, Pb, Zn, Fe, Al, Na ;

D. Ag, Cu, Pb, Fe, Zn, Al, Na.

Lời giải:

Đáp án D.

A và B lần lượt là :

A. xFe, H20 ;   B. Fe, yH20 ;

C. xFe, yH20 ;    D. Fe, xH20.

Lời giải:

Đáp án C.

A. Ca ;     B. Mg ;     C. Al ;    D. Fe.

Lời giải:

Đáp án C.

Gọi nguyên tử khối của kim loại M cũng là M, có hóa trị là x, ta có:

nM = 18/M (mol); nHCl = 0,8 x 2,5 = 2 mol

Phương trình hóa học

2M + 2xHCl → 2MClx + xH2

Có: 18/M x 2x = 4 → M = 9x

Xét bảng sau

Chỉ có kim loại hóa trị III ứng với M=27 là phù hợp, kim loại M là nhôm (Al)

a) Cho Al vào dung dịch M, sau phản ứng tạo thành dung dịch N chứa 3 muối tan.

b) Cho Al vào dung dịch M, sau phản ứng tạo thành dung dịch N chứa 2 muối tan.

c) Cho Al vào dung dịch M, sau phản ứng tạo thành dung dịch N chứa 1 muối tan.

Giải thích mỗi trường hợp bằng phương trình hoá học.

Lời giải:

a) 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu

Dung dịch N sau phản ứng chứa 3 muối tan, như vậy có khả năng phản ứng trên chưa kết thúc hoặc lượng nhôm ít nên dung dịch N chứa 3 muối Al2(SO4)3, CuSO4 dư và FeSO4 chưa phản ứng.

b) Dung dịch N sau phản ứng chứa 2 muối tan, nghĩa là lượng AI đã tác dụng hết với CuSO4, nên dung dịch N chứa 2 muối Al2(SO4)3 và FeSO4 còn dư (hoặc chưa phản ứng).

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu ↓

c) Dung dịch N sau phản ứng chứa 1 muối tan, dung dịch sau phản ứng chỉ có Al2(SO4)3, do Al dư hoặc vừa đủ để phản ứng với 2 muối :

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu ↓

2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe ↓

Lời giải:

– Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa Mg với các dung dịch CuSO4, FeSO4 và AgNO3.

– Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa Fe với các dung dịch CuSO4, AgNO3.

– Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa Cu với dung dịch AgNO3.

A. Al, Fe và Cu ;     B. Fe, Cu và Ag ;

C. Al, Cu và Ag ;     D. Kết quả khác.

Lời giải:

Đáp án B.

Al là kim loại hoạt động hoá học mạnh hơn Fe nên Al phản ứng hết trước. Trường hợp 1 : Al vừa đủ phản ứng, còn Fe không phản ứng và kim loại Ag, Cu được giải phóng.

Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag

2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu

Trường hợp 2 : Al phản ứng hết, sau đó đến Fe phản ứng, Fe dư và kim loại Ag, Cu được giải phóng.

Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag

Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu

Chất rắn D gồm Ag, Cu và Fe.

Lời giải:

Hai chất khử thoả mãn A trong sơ đồ là H
2, co : Fe
xO
y + yH
2 → xFe + yH
20 Fe
xO
y + yCO → xFe + yC0
2

Lời giải:

(CuO, FeO) H2, to→ (Cu,Fe) Hcl→ Cu + FeCl2 + HCl dư lọc → Cu

Lời giải:

Phương trình hóa học của phản ứng:

Cu + H2SO4 → Không phản ứng

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

nH2 = 2,24/22,4 = 0,1 mol

mFe = 0,1 x 56 = 5,6g. Khối lượng Cu không hòa tan là

m = 10 – 5,6 = 4,4g

Lời giải:

Phương trình hóa học của phản ứng:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

nZn = 6,5/65 = 0,1 mol

Khối lượng muối thu được là: 0,1 x (65 +71) = 13,6g

Lời giải:

Cu không tác dụng với axit HCl , do đó chất không tan là Cu và mCu = 2,5 (gam).

Khối lượng Al và Mg bằng : 12,7 – 2,5 = 10,2 (gam)

Phương trình hoá học của phản ứng :

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Theo phương trình hoá học trên và dữ kiện đề bài cho, ta có :

Kim loại tác dụng với dung dịch HCl giải phóng khí hidro là

Giải ra, ta có : x = y = 0,2 mol

mAl = 0,2 x 27 = 5,4g

mMg = 0,2 x 24 = 4,8g

%mAl = 5,4/12,7 .100% = 42,52%

%mMg = 4,8/12,7 .100% = 37,8%

%mCu = 100% – 42,52% – 37,8% = 19,68%

Lời giải:

Phương trình hoá học của phản ứng :

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Gọi nAl = a mol

nMg = b mol

Theo phương trình hoá học trên và dữ liệu đề bài, ta có :

27a + 24b = 15

3a/2 + b = 0,7

Giải ra, ta có a = 0,2 (mol); b = 0,4 (mol)

%mAl = 0,2×27/15 x 100% = 36%

%mMg = 0,4 x 24/15 x 100% = 64%

Lời giải:

Khối lượng thanh sắt tăng: 50×4/100 = 2(g). Gọi khối lượng sắt tác dụng là x gam

Phương trình hóa học của phản ứng:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Theo phương trình hóa học trên và đề bài, ta có:

64x/56 – x = 2

=> x= 14g; nFe = 14/56 = 0,25 mol

Vậy khố lượng Cu sinh ra là 16 gam

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

nFeSO4 = nFe = 0,25

CM FeSO4 = 0,25/0,5 = 0,5M

Lời giải:

Khối lượng dung dịch HCl :

mdd = V x D = 100 x 1,05 = 105 (gam)

nHCl = 0,1 x 0,1 = 0,01 (mol)

Gọi hoá trị của kim loại M là n

Phương trình hoá học của phản ứng :

2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

m +mHCl = mmuối + mH2

m = 105,11 + 0,01/2 x 2 – 105 = 0,12g

Theo phương trình hóa học (1) :

nM= 0,01/n mol → 0,01/n x M = 0,12 → M = 12n

Kẻ bảng

n 1 2 3
M 12 24 36
loại nhận loại

Vậy kim loại M là Mg.