Bài 5.110 trang 50 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Có sáu dung dịch, mỗi dung dịch chỉ có một loại cation : Zn²⁺, Cu²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Ag⁺, Pb²⁺ và sáu kim loại là : Zn, Cu, Mg, Fe, Ag, Pb.

a)  Hãy lập bảng để trình bày những kim loại nào có thể phản ứng với những dung dịch chứa cation nào ?

b) Từ những kết quả trong bảng có thể rút ra kết luận gì về tính oxi hoá của ion Ag⁺ và Mg²⁺, tính khử của kim loại Ag và Mg ?

c)   Sắp xếp những cặp oxi hoá- khử của những chất nói trên theo một thứ tự nhất định về tính chất hoá học.

Hướng dẫn trả lời:

a) Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối :

Bài 5.111 trang 51 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Người ta phủ một lớp bạc lên một vật bằng đồng có khối lượng 8,84 g bằng cách ngâm vật đó trong dung dịch AgNO₃. Sau một thời gian lấy vật ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô, khối lượng của vật là 10,36 g.

a)  Cho biết các cặp oxi hoá - khử của kim loại trong phản ứng. Vai trò của các chất tham gia phản ứng. Viết phương trình hoá học dạng ion thu gọn.

b)Tính khối lượng bạc phủ trên bề mặt vật bằng đồng. Giả thiết toàn bộ bạc thoát ra đều bám vào vật bằng đồng.

Hướng dẫn trả lời:

a) Các cặp oxi hoá - khử của các kim loại có trong phản ứng 

Cu²⁺/Cu và Ag⁺/Ag

Vai trò của các chất tham gia phản ứng : Ag⁺ là chất oxi hoá ; Cu là chất khử.

Cu + 2Ag⁺ →Cu²⁺ + 2Ag

b) Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag         ( 1 )

    64 g                  →               2.108 => tăng 216 - 64 = 152 (g)

Theo (1), khối lượng vật bằng đồng tăng 152 g thì có 216 g bạc phủ lên trên. Theo bài ra, khối lượng vật tăng là : 10,36 - 8,84 = 1,52 (g)

Vậy khối lượng bạc phủ lên trên vật bằng đồng là 2,16 g.

Bài 5.112 trang 51 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Pha chế dung dịch CuSO₄ bằng cách hoà tan 87 g CuSO₄.5H₂O trong nước, thu được 750 ml dung dịch.

a)  Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ đã pha chế.

b)   Có bao nhiêu ion Cu²⁺ và SO₄^2- trong 1 ml dung dịch ?

c) Thêm một lượng mạt sắt dư vào 50 ml dung dịch CuSO₄ trên. Hãy cho biết khối lượng các kim loại tham gia và tạo thành sau phản ứng. 

Hướng dẫn trả lời:

a) C_M = 0,464M

b) Trong 1 ml dung dịch CuSO₄ có :

n_Cu2+ = n_SO2- = n_CuSO4 = 0,464.10^-3 (mol)

Số ion Cu²⁺ = số ion SO₄^2-= 0,464.10^-3.6,02.10²³ = 2,793.10²⁰ (ion)

c) Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

n_{Cu 2+} = 0,0232 mol ; m_Fe = 1,2992 g ; m_Cu = 1,4848 g.

Bài 5.113 trang 51 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Chia 100 g dung dịch muối có nồng độ 6,8% làm hai phần bằng nhau.

-     Phần một cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, tạo ra một bazơ không tan, làm khô chất này thu được một oxit có khối lượng 2,32 g.

-     Phần hai cho tác dụng với dung dịch NaCl dư thu được 2,87 g kết tủa không tan trong dung dịch axit.

a)  Xác định công thức hoá học của muối có trong dung dịch ban đầu.

b)   Trình bày các phương pháp hoá học điểu chế kim loại từ muối tìm được ở trên.

Hướng dẫn trả lời:

a) Đặt công thức của muối là A_mB_n. Khối lượng mol của A, B là X, Y.

Khối lượng muối trong mỗi phần là 3,4 g. Ta có sơ đồ biến đổi các ch trong thí nghiệm 1 :

\(2{A_m}{B_n}\buildrel {NaOH} \over
\longrightarrow 2mA{(OH)_n}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow m{A_2}{O_n}\)

Theo sơ đồ : 2(mX + nY) g A_mB_n tạo thành m(2X + 16n) g A₂O_n.

Theo bài toán : 3,4 g A_mB_n →2,32 g A₂O_n

Ta có phương trình : 3,4m(2X + 16n) = 2,32.2(mX + nY)       (1)

Sơ đồ biến đổi các chất trong thí nghiệm 2 : 

\({A_m}{B_n}\buildrel {NaCl} \over
\longrightarrow mAC{l_n}\)

Theo sơ đồ : (mX + nY) g A_mB_n tạo thành m(X + 35,5n) g ACl_n.

Theo bài toán : 3,4 g A_mB_n →2,87 g ACl_n

Ta có phương trình : 3,4m(X + 35,5n) = 2,87(mX + nY)         (2)

Chia ( 1 ) cho (2) ta được \({{2X + 16n} \over {X + 35,5n}} = {{4,46} \over {2,87}} \to X = 108n\)

Giá trị có thể chấp nhận là n = 1 và X = 108. Vậy kim loại A là Ag.

Thay n = 1 và X = 108 vào (1) hoặc (2) ta có Y = 62m. Gốc axit trong m bạc không thể là gốc halogenua hoặc sunfua mà là gốc axit có oxi có khối lượng 62, gốc đó là NO₃^-

Vậy công thức hoá học của muối là AgNO₃.

b) Điều chế Ag từ AgNO₃ :

Dùng kim loại mạnh hơn Ag để đẩy Ag : Cu + 2AgNO₃ →Cu(NO₃)₂ + 2Ag

Nhiệt phân : 

\(AgN{O_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Ag{\rm{ }} + {\rm{ }}N{O_2} \uparrow + {\rm{ }}{1 \over 2}{O_2} \uparrow \)

Điện phân với điện cực trơ : 

\(4AgN{O_3} + {\rm{ }}2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow 4Ag{\rm{ }} + {\rm{ }}{O_2} \uparrow + {\rm{ }}4HN{O_3}\)

Bài 5.114 trang 51 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Ngâm một lá kim loại có khối lượng 50 gam trong dung dịch HC1, sau khi thu được 336 ml H₂ (đktc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68%. Xác định kim loại đã dùng.

Hướng dẫn trả lời:

Khối lượng kim loại giảm bằng khối lượng kim loại đã phản ứng bằng : 50.0,0168 = 0,84 (gam)

Đặt kim loại là M (hoá trị n), ta có PTHH :

2M + 2nH⁺  →  2Mⁿ⁺ +  nH₂

\({{0,03} \over n}\)               ←   0,015 (mol)

\(\to {M_M} = {{0,84} \over {0,03}}n = 28n\)

Lập bảng biện luận :

Vậy kim loại cần tìm làm Fe.

Bài 5.115 trang 52 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Trong một bình kín dung tích không đổi 16,8 lít chứa khí Cl₂ (đktc) và một ít bột kim loại M. Sau khi phản ứng hoàn toàn giữa Cl₂ và M, áp suất khí trong bình còn lại 0,8 atm, lượng muối tạo thành là 16,25 gam. Nhiệt độ bình không đổi 0°C, thể tích kim loại M và muối rắn của nó không đáng kể. Xác định kim loại M.

Hướng dẫn trả lời:

Số mol Cl₂ ban đầu là 0,75 mol ; số mol Cl₂ sau phản ứng là :

\({{0,8.16,8} \over {0,082.273}} = 0,6mol\)

⟹ Số mol Cl₂ đã phản ứng là 0,15 mol

 2M + nCl₂  →  2MCl_n 

         0,15  →  \({{0,3} \over n}\)

\(\to {M_{MC{l_n}}} = {{16,25} \over {0,3}}.n = 54,167n = M + 35,5n\)

\(\to M = 18,67n\)

⟹ n = 3 ; M = 56 (Fe).

Giaibaitap.me