Bai 05 kim loai pu muoi

GV. NGUYỄN TẤN TRUNG
(Trung Tâm Luyện Thi Chất Lượng Cao VĨNH VIỄN)



Coự 3 coõng thửực vieỏt phaỷn ửựng


 Công thức 1: Kim loai tan trong H2O

KL + H2O → Bazơ + H 2

(1)

Bazơ + Muối → Bazơ mới+ Muối mới (2)

Muối pứ: Tan hoặc ít tan
Sản phẩm của (2) phải có:
 Chất kết tủa
 Chất bay hơi
 Chất khó điện ly hơn


 Công thức 1: Kim loai tan trong H2O

KL + H2O → Bazơ + H 2

(1)

Bazơ + Muối → Bazơ mới+ Muối mới (2)

 Ví dụ 1:
Cho Na phản ứng với dung dòch
CuSO4. Viết phương trình phản ứng.
2 Na + 2 H2O →2 NaOH + H2↑
2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
2Na + 2 H2O + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑


 Ví dụ 2: (ĐH Nông Nghiệp 1 – 1997)

Cho 21,84g kali kim loại vào 200g một dung dòch
chứa Fe2(SO4)3 5% , FeSO4 3,04% và Al2(SO4)3 8,55% về
khối lượng.Sau phản ứng, lọc tách, thu được kết tủa
A và dung dòch B. Nung kết tủa A trong không khí
đến khối lượng không đổi.
ra.

1.Viết phương trình các phản ứng hoá học đã xảy

2.Tính khối lượng chất rắn thu được sau khi nung
kết tủa A.
3. Tính nồng độ phần trăm khối lượng các chất
tạo thành trong dung dòch B.
Fe=56, K=39, S=32, Al=27, O=16, H=1.


Giải: 1. Các phản ứng

K + H2O = KOH + H2↑
Fe2(SO4)3 + 6KOH = 2 Fe(OH)3↓ + 3 K2SO4

FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2↓ + K2SO4
Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4

Có thể
Al(OH)
+ KOH
3
có
thêm
: = KAlO2 + 2 H2O

 Các phản ứng trên được xác đònh chính xác nhờ đònh lượng sau:

21,84
=0,56 mol
Số mol K=
39
5x200
Số mol Fe2(SO4)3=
= 0,025 mol
100x400
3,04x200
Số mol FeSO4=
= 0,04 mol
100x152
8,55x200
= 0,05 mol
Số mol Al2(SO4)3=
100x342

Theo ủe ta co ự Caực
phaỷn
K +ửựng:
H2O = KOH +

0,56

0,56

ẵ H 2
0,28

(1)
mol

Fe2(SO4)3+6 KOH = 2Fe(OH)3 + 3K2SO4 (2)
0,15
0,05
0,025
0,075 mol
FeSO4 + 2 KOH = Fe(OH)2 + K2SO4 (3)
0,08
0,04
0,04
0,04
mol
Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3 +3 K2SO4 (4)
0,3

0,1
0,05
0,15
mol
(2), (3), (4) Soỏ mol KOH pửự = 0,53 mol
Soỏ mol KOH dử =0,56 0,53 = 0,03 mol


Vì sau (4) còn KOH, nên có thêm pứ:

Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2 H2O
(5)
0,03
mol
0,03
0,03
Theo (4), (5) ⇒ Số mol Al(OH)3 dư = 0,1 – 0,03 = 0,07 mol (*)
2. Khi nung kết tủa
A:(2), (3), (4),(*) ⇒Các pứ nung kêt tủa tạo rắn
o
t
½
2Fe(OH) + O = Fe O + 2 H O (6)
0,04

2

2Fe(OH)3
0,05
2Al(OH)3

0,07

2

t
=

o

2

3

2

0,02
Fe2O3 + 3 H2O
0,025

mol

t=o Al O + 3H O
2 3
2
0,035

(7)
mol
(8)
mol

Theo (6), (7), (8) ta có Khối lượng chất
rắn sau khi nung:
Fe O = 160 x 0,045 = 7,2 gam.
2

3

Al2O3 = 102 x 0,035 = 3,57 gam.
10,77 gam.

3.Tính nồng độ phần trăm khối lượng
thành trong dung dòch B.
mddB = 200+ mK – m H↑ - m↓ = 206,87 gam
2

Dung dòch B có: K2SO4 =
KAlO2 =

174x0,256

206,87
98 x 0,03
206,87

x100 =22,29%
x100 =1,42%

 Ví dụ 3: (ĐH Thuỷ Lợi – 1997)
Cho 9,2 gam Na vào 160 ml dung
dòch có khối lượng riêng là 1,25 g/ml
chứa Fe2(SO4)3 với nồng độ tương ứng là
0,125M và 0,25M. Sau phản ứng người ta
tách kết tủa ra và đem nung đến khối
lượng không đổi.
1.Tính khối lượng các chất rắn thu
được sau khi nung.
2.Tính nồng độ phần trăm của các
muối tạo thành trong dung dòch.


Giaỷi:
Soỏ mol Na = 9,2 =0,4 mol
23
Soỏ mol Fe2(SO4)3 = 0,16x0,125 = 0,02 mol
Soỏ mol Al2(SO4)3 = 0,16x0,25 = 0,04 mol
Khoỏi lửụùng 160 ml dd = 160x1,25g/ml = 200 g
Caực phaỷn ửựng:
Na + H2O NaOH + 1/2 H2
(1)
0,4

0,4

0,4

0,2

mol

Fe2(SO4)3+ 6NaOH 2Fe(OH)3 + 3 Na2SO4 (2)
0,02

0,12

0,04

0,06

mol


Al2(SO4)3+6NaOH→ 2 Al(OH)3↓ + 3 Na2SO4
0,04

0,24

0,08

0,12

(3)

mol

Số mol NaOH còn dư = 0,4 – (0,12+0,24)=0,04 mol
Vì còn dư NaOH , nên Al(OH)3 bò tan theo:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2 H2O (4)

0,04

0,04

0,04

mol

Theo (2), (3), (4) Kết tủa thu được gồm:

Fe(OH)3: 0,04 mol
Al(OH)3:0,08 - 0,04 = 0,04 mol
Các phản ứng nung kết tủa


to
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O
0,04
0,02
mol
o
t
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3 H2O
0,04
0,02 mol

(5)
(6)

1. Khối lượng chất rắn sau khi nung:

Theo (5), (6) ta suy ra được:

Khối lượng Fe2O3 = 160x0,02=3,2 gam.
gam
Khối lượng Al2O3 = 102x0,02=2,04 gam.
5,24 gam.
2. Nồng độ % các muối trong dung dòch:
Theo (2), (3), (4) ta suy ra được khối lượng các muối:

Khối lượng Na2SO4 = 142x0,18=25,56 gam.
Khối lượng NaAlO2 = 82x0,04=3,28 gam.


Tính khối lượng dung dòch:
Theo (1), (2), (3), ta tính được khối lượng các chất:

Khối lượng H2↑
= 2x0,2 =0,4 gam.
Khối lượng Fe(OH)3 ↓ = 107x0,04=4,28 gam.
Khối lượng Al(OH)3 ↓ = 78x0,04=3,12 gam.

Vậy khối lượng dung dòch lúc sau:
(9,2 + 200) –(0,4 + 4,28 + 3,12) = 201,4 gam.
25,56
C% Na2SO4=
100 =12,71%
201,4
C% NaAlO2= 3,28 100 =1,63%
201,4

Công thức 2:
2 Kim loại không tan trong nước.
KLA + Muối KLB → KLB + Muối KLA
(cơ chế kim loại đẩy kim loại ra khỏi muối )

Điều kiện:
 KLA không tan trong nước
 KL A đứng trước KL B ( trong
dãy hoạt động hoá học Bêkêôp)
 Muối :Tan
Ví dụ: Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4


 Ví dụ 4:(ĐHQGTP.HCM – 1998)
3,78 gam bột Al phản ứng vừa
đủ với dung dòch muối XCl3 tạo
thành dung dòch Y. Khối lượng chất
tan trong dung dòch Y giảm 4,06
gam so với dung dòch XCl3 . Xc
đònh công thức của muối XCL3.
Giải:
Phản ứng:
Al + XCl3 →
AlCl3 + X
(1)
27
3,78

X+3.35,5

27 +3.35,5

mC.tan giảm: X-27 g
mC.tan giảm: 4,06 g


Theo (1) coù:

27

3,78

=

X-27
4,06

⇒ X = 56
⇒ X : Fe
⇒ XCl3 : Fe Cl3


Công thức khi gặp sắt
3:Pứ xảy ra theo qui tắc α
a. Cu+ Fe(NO3)3
Oh1
Oh2
TQ:
b. Fe + Fe(NO3)3

Kh2
Kh1
Oh2 + Kh1→ Oh1 + Kh2
Dãy điện hoá:
Fe2+ Cu2+ I2 Fe3+
Fe

Cu

Ag+

2I- Fe2+ Ag


 Ví dụ 5:Viết các phản ứng
a. Cu+ Fe(NO3)3
a. Cu+ Fe(NO3)3
TQ:

Cu2

Fe3+

+

Fe2+

Cu
Cu +2Fe3+

→

2Fe2+ + Cu2+

Dãy điện hoá:
Fe2+ Cu2+ I2 Fe3+
Fe

b. Fe + Fe(NO3)3

Cu

Ag+

2I- Fe2+ Ag


 Ví dụ 5:Viết các phản ứng
b. Fe + Fe(NO3)3
a. Cu+ Fe(NO3)3
Fe2+

Fe3+

Fe

Fe2+

Cu +2Fe3+

→ 3Fe

TQ:

2+

Dãy điện hoá:
Fe2+ Cu2+ I2 Fe3+
Fe

Cu

b. Fe + Fe(NO3)3

Ag+

2I- Fe2+ Ag


 p dụng 6:
Cho 6,4 gam Cu phản ứng ới
300 gam dd Fe(NO3)3 24,2%
thu được dd A có khối lượng
riêng bằng 1,446 g/ml. Tính
nồng độ mol/l của dd A.
Số mol Cu = 0,1 (mol)
Số mol Fe(NO3)3 = 0,3 (mol)


- Theo ñeà ta coù pöù:

2Fe(NO3)3 + Cu

Bñ: 0,3

0,1

→ 2Fe(NO3)2 + Cu(NO3)2

0

0

0,1 (mol)

Pöù: 0,2

0,1

0,2

Sau: 0,1

0

0,2

0,1

Theo (1) ta coù:
m = 6,4 + 300 =306,4g

dd

306,4 = 200 (ml) = 0,2 (lít)
⇒Vdd= 1,532

Vaäy:[Fe(NO3)2]= 1(M)

(1)

[Cu(NO3)2]= 0,5(M)

(mol)

(mol)