PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH H+; NO3-
CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN
Tính số mol: \({H^ + };NO_3^ - ;Cu;Fe;F{e^{2 + }}\)
Nhớ phản ứng: \(4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\)
Chú ý số mol các chất để xem bài toán được tính theo chất nào Cu ; H+ ; hay NO3-
Có thể kết hợp với bảo toàn điện tích – khối lượng – mol ion
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Câu 1: Hoà tan 19.2 gam Cu vào 500 ml dung dịch NaNO3 1M, sau đó thêm vào 500ml dung dịch HCl 2M . Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và khí NO duy nhất, phải thêm bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M vào X để kết tủa hết ion Cu2+
A. 600 B. 800 C. 400 D. 120
nCu=0.3 mol , nH+=1mol , nNO3- =0.5 mol
Có ngay \(4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O \Rightarrow {n_{{H^ + }du}} = 0,2 \Rightarrow {n_{O{H^ - }}} = 0,8\)
Câu 2: Cho 3.2 gam Cu tác dụng với 100ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0.8M và H2SO4 0.2M, sản phẩm khử duy nhất là khí NO. Số gam muối khan thu được là
A. 7.90 B. 8.84 C. 5.64 D. 10.08
Có ngay H+ hết nên có ngay \({\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
C{u^{2 + }}:0,045\\
NO_3^ - :0,05\\
SO_4^{2 - }:0,02
\end{array} \right. \Rightarrow m = 7,9\)
Câu 3 Cho10,32g hh X gồm Cu, Ag tác dụng vừa đủ với 160 ml dd Y gồm HNO31M và H2SO4 0,5 M thu được khí NO duy nhất và dd Z chứa m gam chất tan. Giá trị của m là
A. 20,36 B. 18,75 C. 22,96 D. 23,06
4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O
0,32 0,16 → 0,08 0,16
Bảo toàn khối lượng:
10,32 + 0,16.63 + 0,08.98 = m + 0,08.30 + 0,16.18 → m = 22,96 → C
Câu 4 Cho m gam Fe vao 1 lit dd gồm H2SO4 0,1M, Cu(NO3)2 0,1M, Fe(NO3)3 0,1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,69m gam hh kim loại, dd X va khi NO (sp khu duy nhat). Gia tri m va khoi luong chat ran khan thu dc khi co can dd X lan luot la:
A.25,8 và 78,5 B.25,8 và 55,7
C.20 và 78,5 D.20 và 55,7
Dễ thấy H+ hết do đó có ngay dd X \(\left\{ \begin{array}{l}
F{e^{2 + }} - 0,325\\
SO_4^{2 - } - 0,1\\
NO_3^ - - 0,45
\end{array} \right. \Rightarrow {m_{muoi}} = 55,7\)
Lại có ngay \(m + 6,4 + 5,6 = 0,69m + 0,325.56 \Rightarrow m = 20\)
Câu 5: Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dung dịch gồm HNO3 0,6M và H2SO4 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn (sản phẩm khử duy nhất là NO), cô cạn cẩn thận toàn bộ dung dịch sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là
A. 20,16 gam. B. 19,76 gam. C. 19,20 gam. D. 22,56 gam.
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,12\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,12\\
{n_{{H^ + }}} = 0,32
\end{array} \right. \to {\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
{n_{C{u^{2 + }}}} = 0,12\\
{n_{SO_4^{2 - }}} = 0,1\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,04
\end{array} \right. \to m = 19,76\)
Câu 7: Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dung dịch gồm HNO3 0,6M và H2SO4 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn (sản phẩm khử duy nhất là NO), cô cạn cẩn thận toàn bộ dung dịch sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là
A. 20,16 gam. B. 19,76 gam. C. 19,20 gam. D. 22,56 gam.
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,12\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,12\\
{n_{{H^ + }}} = 0,32
\end{array} \right. \to {\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
{n_{C{u^{2 + }}}} = 0,12\\
{n_{SO_4^{2 - }}} = 0,1\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,04
\end{array} \right. \to m = 19,76\)
Câu 8 : Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là
A. 240. B. 400. C. 120. D. 360
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,03\\
{n_{Fe}} = 0,02\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,08\\
{n_{{H^ + }}} = 0,4
\end{array} \right. \to {\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
{n_{C{u^{2 + }}}} = 0,03\\
{n_{F{e^{3 + }}}} = 0,02\\
{n_{{H^ + }}} = 0,24\\
.......
\end{array} \right. \to m = 19,76 \to D\)
Câu 9: Để hòa tan hết hỗn hợp gồm 9,6 gam Cu và 12 gam CuO cần tối thiểu V ml dung dịch hỗn hợp HCl 2,5M và NaNO3 0,25M (biết NO là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:
A. 120. B. 280. C. 400. D. 680.
\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{Cu}} = 0,15\\
{n_{CuO}} = 0,15
\end{array} \right.;\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{{H^ + }}} = 2,5V\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,25V
\end{array} \right. \to {n_{NO_3^ - }} = 0,1 \to C\)
Câu 10: Lấy 0,1 mol Cu tác dụng với 500 ml dung dịch gồm KNO3 0,2M và HCl 0,4M thì thu được bao nhiêu lít khí NO (đktc)?
A. 2,24 lít B. 3,36 lít C. 1,12 lít D. 8,96 lít
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,1\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,1\\
{n_{{H^ + }}} = 0,2
\end{array} \right. \to {n_{NO}} = 0,05 \to C\)
Câu 11: Cho 3.2 gam Cu tác dụng với 100ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0.8M và H2SO4 0.2M, sản phẩm khử duy nhất là khí NO. Số gam muối khan thu được là
A. 7.90 B. 8.84 C. 5.64 D. 10.08
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,05\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,08\\
{n_{{H^ + }}} = 0,12
\end{array} \right. \to {\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
SO_4^{2 - }:0,02\\
NO_3^ - :0,05\\
C{u^{2 + }}:0,045
\end{array} \right. \to A\)
Câu 12: Hoà tan 19.2 gam Cu vào 500 ml dung dịch NaNO3 1M, sau đó thêm vào 500ml dung dịch HCl 2M . Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và khí NO duy nhất, phải thêm bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M vào X để kết tủa hết ion Cu2+
A. 600 B. 800 C. 400 D. 120
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{Cu}} = 0,3\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,5\\
{n_{{H^ + }}} = 1
\end{array} \right. \to {\rm{dd}}\left\{ \begin{array}{l}
C{u^{2 + }}:0,3\\
.......\\
{H^ + }:0,2
\end{array} \right. \to B\)
Câu 13 Cho m(g) Fe tác dụng với dung dịch gồm NaNO3 và H2SO4 khuấy đều trong điều kiện thích hợp,sau khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X và 1,792 lít hỗn hợp khí Y và 1 phần kim loại không tan.Biết rằng Y có một khí hóa nâu ngoài không khí và tỷ khối của Y so với H2 là 8.Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch X là :
A.17,12 B.17,21 C.18,04 D.18,40
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{NO}} = {n_{{H_2}}} = 0,04
\end{array} \right. \to X\left\{ \begin{array}{l}
SO_4^{2 - }:0,12\\
N{a^ + }:0,04\\
F{e^{2 + }}:0,1
\end{array} \right. \to C\)
Câu 14 Cho hỗn hợp X gồm Fe và Cu vào 400ml dung dịch chứa hỗn hợp H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dd Y và khí NO (sp khử duy nhất) đồng thời còn 1 kim loại chưa tan, Cho V ml dung dịch NaOH vào dung dịch X thì lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V ml là:
A.360 B.280 C.240 D.320
\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{{H^ + }}} = 0,4\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,08
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
NO:0,08\\
X\left\{ \begin{array}{l}
{H^ + }:0,08\\
SO_4^{2 - }:0,2\\
{\overline M ^{2 + }}:0,12\\
N{a^ + }:0,08
\end{array} \right. \Rightarrow {n_{O{H^ - }}} = 0,32
\end{array} \right.\)
Bài 15 Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 9,75 g Zn và 2,7 g Al vào 200 ml dd HNO3 2M và H2SO4 1,5M thu khí NO (spkdn) và dd X. Cô cạn dd X (giả sử H2SO4 không bị bay hơi) thu được khối lượng muối khan là:
A.41,25 B.53,65 C.44,05 D.49,65
\(\left\{ \begin{array}{l}
\sum {n_e^ - } = 0,15.2 + 0,1.3 = 0,6\\
{n_{{H^ + }}} = 1\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,4
\end{array} \right. \Rightarrow X\left\{ \begin{array}{l}
{H^ + }:du\\
SO_4^{2 - }:0,3\\
{M^{m + }}:\\
NO_3^ -
\end{array} \right.\)
Bài 16 Cho hh X gồm 0,09 mol Fe và 0,05 mol Fe(NO3)2.7H2O vào 500 ml ddHCl 1M kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y à khí NO (spkdn).Hoit dung dịch Y hòa tan tối đa bao nhiêu gam Cu?
A.3,84 B.4,48 C.4,26 D.7,04
\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{{H^ + }}} = 0,5\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,1
\end{array} \right. \Rightarrow Y\left\{ \begin{array}{l}
{H^ + }:0,1\\
C{l^ - }:0,5\\
F{e^{3 + }}:0,12\\
F{e^{2 + }}:0,02
\end{array} \right. \Rightarrow {n_{Cu}} = 0,06\)
Câu 17 Cho hỗn hợp X gồm Fe và Cu vào 400ml dd chứ hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và khí NO (sp khử duy nhất) đồng thời còn 1 kim loại chưa tan. Cho V ml dung dịch NaOH vào dung dịch X thì lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V ml là?
A.360 B.280 C.240 D.320
\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{{H^ + }}} = 0,4\\
{n_{NO_3^ - }} = 0,08
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
NO:0,08\\
X\left\{ \begin{array}{l}
{H^ + }:0,08\\
SO_4^{2 - }:0,2\\
{\overline M ^{2 + }}:0,12\\
N{a^ + }:0,08
\end{array} \right. \Rightarrow {n_{O{H^ - }}} = 0,32
\end{array} \right.\)
Câu 18 Cho m(g) Fe tác dụng với dung dịch gồm NaNO3 và H2SO4 khuấy đều trong điều kiện thích hợp,sau khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X và 1,792 lít hỗn hợp khí Y và 1 phần kim loại không tan.Biết rằng Y có một khí hóa nâu ngoài không khí và tỷ khối của Y so với H2 là 8.Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch X là :
A.17,12 B.17,21 C.18,04 D.18,40
\(\left\{ \begin{array}{l}
4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\\
{n_{NO}} = {n_{{H_2}}} = 0,04
\end{array} \right. \to X\left\{ \begin{array}{l}
SO_4^{2 - }:0,12\\
N{a^ + }:0,04\\
F{e^{2 + }}:0,1
\end{array} \right. \to C\)
Câu 19 Cho m gam Fe vào 800 ml dung dich Cu(N03)2 0,2M và H2S04 0,25 M . sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu dc 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO ( sản phẩm khử duy nhất ) giá trị m và V = ?
A 10.8 và 4.48 B 10,8 và 2,24 C 17,8 và 4,48 D 17,8 và 2,24
có ngay V = 2,24
\(0,6m = 0,16.64 + m - 0,31.56 \Rightarrow m = 17,8\)
Câu 20: Cho 0,87g hỗn hợp gồm Fe, Cu và Al vào bình đựng 300ml dung dịch H2SO4 0,1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,32g chất rắn và có 448ml khí (đktc) thoát ra. Thêm tiếp vào bình 0,425g NaNO3, khi các phản ứng kết thúc thì thể tích khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) tạo thành và khối lượng muối trong dung dịch là:
A. 0,224 lít và 3,750g B. 0,112 lít và 3,750g
C. 0,112 lít và 3,865g D. 0,224 lít và 3,865g
Có ngay \(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{Cu}} = 0,005\\
{n_{Fe}} = 0,005\\
{n_{Al}} = 0,01
\end{array} \right.\) phản ứng \(4{H^ + } + NO_3^ - + 3e \to NO + 2{H_2}O\) vừa đủ
BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Câu 1: Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít khí NO. Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít khí NO. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất và các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Quan hệ giữa V1 và V2 là
A. V2 = 2V1. B. V2 = V1. C. V2 = 1,5V1. D. V2 = 2,5V1.
Câu 2: Cho 3,2 gam Cu tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0,8M + H2SO4 0,2M, sản phẩm khử duy nhất của HNO3 là khí NO.
a. Thể tích (lít) khí NO (ở đktc) là
A. 0,336. B. 0,224. C. 0,672. D. 0,448
b. Số gam muối khan thu được là
A. 7,9. B. 8,84. C. 5,64. D. Tất cả đều sai.
Câu 3: Cho 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 0,2M và HCl 1M. Khi cho Cu tác dụng với dung dịch thì chỉ thu được một sản phẩm duy nhất là NO. Khối lượng Cu có thể hoà tan tối đa vào dung dịch là
A. 3,2 gam. B. 6,4 gam. C. 2,4 gam. D. 9,6 gam.
Câu 4: Cho hỗn hợp gồm 6,4 gam Cu và 5,6 gam Fe vào cốc đựng dung dịch HCl loãng dư. Để tác dụng hết với các chất có trong cốc sau phản ứng cần ít nhất khối lượng NaNO3 là (sản phẩm khử duy nhất là NO)
A. 8,5 gam. B. 17 gam. C. 5,7 gam. D. 2,8 gam.
Câu 5: Dung dịch A chứa 0,02 mol Fe(NO3)3 và 0,3 mol HCl có khả năng hoà tan được Cu với khối lượng tối đa là:
A. 5,76 gam. B. 0,64 gam. C. 6,4 gam. D. 0,576 gam.
Câu 6: Cho 11,6 gam FeCO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí (CO2, NO) và dung dịch X. Khi thêm dung dịch HCl dư vào dung dịch X thì hoà tan tối đa được bao nhiêu gam bột Cu (biết có khí NO bay ra)
A. 28,8 gam. B. 16 gam. C. 48 gam. D. 32 gam.
...
Trên đây là phần trích dẫn nội dung tài liệu Phương pháp giải bài toán kim loại tác dụng với dung dịch H+, NO3-, để xem nội dung đầy đủ, chi tiết vui lòng đăng nhập vào hệ thống Chúng tôi chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!
Chúc các em đạt điểm số thật cao!
