20 bài tập một kim loại tác dụng với một muối có đáp án và lời giải chi tiết (phần 1)

Lời giải chi tiết:

n_AgNO3 = 0,02 mol

2Ag⁺ + Zn → 2Ag + Zn²⁺

0,02     0,01     0,02

m _tăng = m_Ag – m_Zn = 0,02 . 108 – 0,01 . 65 = 1,51g

Đáp án B

Lời giải chi tiết:

Số mol Fe = 0,1 mol ; Cu²⁺ = 0,01 mol.

PT pứ: Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺  + Cu

Số mol Fe phản ứng = 0,01 mol và dư 0,09 mol ;  tạo thành 0,01 mol Cu .

=> ∑ khối lượng kim loại trong cốc là: = 5,68 gam.

Đáp án B

Lời giải chi tiết:

Fe + CuSO₄ -> FeSO₄ + Cu

n_Fe = 0,04 mol ; n_CuSO4 = 0,01 mol

=> chất rắn gồm : 0,01 mol Cu và 0,03 mol Fe

=> m = 2,32g

Đáp án B

Lời giải chi tiết:

n_AgNO3 = 0,08 mol

            Cu    +   2Ag⁺ → Cu²⁺    +   2Ag

Mol      0,04   → 0,08 →                     0,08

m_KL = 9,28g = m_Ag + m_Cu => n_Cu dư= 0,01 mol

Sau phản ứng có Cu dư nên => NO₃^- hết

            3Cu + 8H⁺_dư + 2NO₃^-  → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

Mol    0,12     ←           0,08   →                 0,08

=> m_Cu = 10,88g ; V_NO = 1,792 l

Đáp án C

Phương pháp giải:

Phương pháp :

Bảo toàn khối lượng

Bảo toàn điện tích

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn giải :

n_Zn =0,052 > n_AgNO3 → dd Z chỉ chứa Zn(NO₃)₂

Bảo toàn số mol NO₃ thì n_Zn(NO3)2(Z) =0,02 mol→ rắn T có m_Zn = 2,925-0,02.65=1,625g

Trong rắn T đặt n_Cu =x, n_Ag =y → 64x + 108y=3,217-1,625 = 1,592(g)

Bảo toàn điện tích trong dd Y có 2x + y =0,04 → x =0,018 mol y =0,004 mol

Bảo toàn khối lượng Cu và Ag trong phản ứng td với AgNO₃ có

m + 0,04.108=m_Cu(Y) +m_Ag(Y) +3,88 → m =0,018.64+0,004.108+3,88-0,04.108=1,152 (g)

Đáp án D

Phương pháp giải:

Phương pháp : Tăng giảm khối lượng

Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn Giải :

Với 0,1 mol sẽ tăng 0,1 . ( M_M – M_Mg ) = 4

=> M_M = 24 + 40 = 64  => là Cu

=> Ngoài muối CuSO4 còn có thể là CuCl₂ , Cu(NO₃)₂ ( các muối tan của đồng )

  ( Bản chất của phản ứng là kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối , còn gốc muối gì cũng được miễn là phải tan trong nước )

Đáp án A

Lời giải chi tiết:

Đáp án C

Lời giải chi tiết:

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag

2a → 4a            → 2a

Fe(NO₃)₂ + AgNO₃ → Fe(NO₃)₃ + Ag

   a          ←   a               → a

Vậy dd thu được gồm Fe(NO₃)₂: a mol và Fe(NO₃)₃: a mol

Đáp án D

Lời giải chi tiết:

n_AgNO3 = 0,01 mol

Do Zn dư nên AgNO₃ phản ứng hết.

Zn   +  2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Ag

0,005 ← 0,01  →                        0,01 (mol)

m _{lá kẽm tăng} = m_{Ag bám vào} – m_{Zn tan ra} = 0,01.108 – 0,005.65 = 0,755 gam

Đáp án C

Lời giải chi tiết:

nAgNO₃ = 0,05 mol

            Fe   +  2Ag⁺ →  Fe²⁺  +  2Ag

Bđ:      0,01      0,05

Pư:      0,01 → 0,02 → 0,01 → 0,02 (mol)

Sau:     0          0,03    0,01    0,02

            Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

          0,01 → 0,01 →           0,01

n_Ag = 0,02 + 0,01 = 0,03 mol => m_Ag = 0,03.108 = 3,24 gam

Đáp án B

Phương pháp giải:

Zn  + 2Fe³⁺ → Zn²⁺  + 2Fe²⁺              

0,12….0,24…………….0,24

Zn  + Fe²⁺ → Zn²⁺ + Fe

x……………………x

→ m_{dd tăng} = m_Zn  - m_Fe=   65(0,12 + x) – 56x = 9,6 → x

=> n_{Zn ban đầu}

Lời giải chi tiết:

\(\begin{gathered}{n_{F{{\text{e}}_2}{{(S{O_4})}_3}}} = 0,24.0,5 = 0,12mol \hfill \\n{}_{F{{\text{e}}^{3 + }}} = 0,24 \hfill \\\end{gathered} \)

               Zn  + 2Fe³⁺ → Zn²⁺  + 2Fe²⁺              

              0,12….0,24…………….0,24

               Zn  + Fe²⁺ → Zn²⁺ + Fe

                x……………………x

→ m_{dd tăng} = m_Zn  - m_Fe=   65(0,12 + x) – 56x = 9,6 → x = 0,2

=> n_{Zn ban đầu}  = 0,12+ 0,2 = 0,23  mol  =>  m_Zn = 0,32.65 =28,8 gam

Đáp án D

Phương pháp giải:

Mg    +    2FeCl₃→   MgCl₂   +   2FeCl₂

                                             0,06          0,12                                0,12

Giả sử FeCl₂ hết  => m_rắn = m_Fe   + m_{Mg dư} =  0,12.56 + m_{Mg dư} = 6,72  + m_{Mg dư} > 3,36

=> Mg hết , FeCl₂ dư. Chất rắn sau phản ứng là Fe => n _{Fe dư} = 3,36:56 = 0,06

                                           Mg    +   FeCl₂→MgCl₂  +   Fe

                                           0,06                                        0,06

 =>   m_Mg

Lời giải chi tiết:

Mg    +    2FeCl₃→   MgCl₂   +   2FeCl₂

0,06         0,12                              0,12

Giả sử FeCl₂ hết  => m_rắn = m_Fe   + m_{Mg dư} =  0,12.56 + m_{Mg dư} = 6,72  + m_{Mg dư} > 3,36

=> Mg hết , FeCl₂ dư. Chất rắn sau phản ứng là Fe => n _{Fe dư} = 3,36:56 = 0,06

Mg    +   FeCl₂→MgCl₂  +   Fe

0,06                                    0,06

 =>   m_Mg =(0,06+0,06).24=2,88(g)

Đáp án A

Phương pháp giải:

Fe  +  Cu²⁺ → Fe²⁺  +  Cu

0,15    0,15                    0,15

Fe  +  2H⁺ → Fe²⁺  +  H₂                     

0,1      0,2         

Thu được hỗn hợp kim loại   => Fe còn  dư

→ m_hh = m  – m_{Fe p/u}  + m_Cu  = 0,725m → m

Lời giải chi tiết:

Fe  +  Cu²⁺ → Fe²⁺  +  Cu

0,15    0,15                    0,15

Fe  +  2H⁺ → Fe²⁺  +  H₂                     

0,1      0,2         

Thu được hỗn hợp kim loại   => Fe còn  dư

→  m_hh = m  – m_{Fe p/u}  + m_Cu  = m – ( 0,15 + 0,1 ).56 + 0,15.64 = 0,725m → m =  16 gam.  

Đáp án D

Phương pháp giải:

Viết PT ion rút gọn, tính toán theo phương trình

\({n_{C{u^{2 + }}}} = 1.(0,5 - 0,3) = 0,2mol\) 

M+   Cu²⁺  → M²⁺  + Cu

m_{thanh KL tăng}  => M

Lời giải chi tiết:

\({n_{C{u^{2 + }}}} = 1.(0,5 - 0,3) = 0,2mol\) 

M+   Cu²⁺  → M²⁺  + Cu

0,2         0,2                 0,2

=> m_{thanh KL tăng} = 1,6= 64.0,2- 0,2.M  => M= 56(Fe)

Đáp án B

Lời giải chi tiết:

n_Zn  = 0,06 mol > ½ n_NO3

=> Zn dư , dung dịch muối Y chỉ có Zn(NO₃)₂ với số mol là 0,04 mol

Bảo toàn khối lượng :

m_Zn + m_Y = m_Zn(NO3)2 + m_rắn => m_y = 9,8g

Và : m_Cu + m_AgNO3 = m_X + m_Y

=> m_Cu = m = 3,2g

Lời giải chi tiết:

Khối lượng dung dịch tăng = khối lượng thanh kim loại giảm

Zn        → Zn ²⁺ + 2e                                               Fe³⁺  +1e → Fe²⁺

0,03 + x        ←0,06+ 2x                                                  0,06 → 0,06

                                                                                 Fe²⁺ + 2e →   Fe

                                                                                              2x← x

=> m_{dd tăng} = 65 ( 0,03 + x) – 56x = 9x + 1,95 = 2,85

=> x = 0,1 => m = 8,45

Đáp án A

Phương pháp giải:

Viết và tính theo PTHH.

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺  + 2Ag

Chú ý phản ứng sau: Fe²⁺ + Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

Lời giải chi tiết:

n_Fe = 8,96 : 56 = 0,16 mol; n_AgNO3 = 0,44 mol

Fe   +    2Ag⁺    →      Fe²⁺  +   2Ag

0,16 → 0,32_{dư 0,12}  → 0,16   → 0,32  (mol)

Fe²⁺       +      Ag⁺ → Fe³⁺ + Ag

0,12_{dư 0,04}  ← 0,12          → 0,12 (mol)

Vậy m_Fe(NO3)2 = 0,04.180 = 7,2 gam

Đáp án B

Phương pháp giải:

Tính toán theo phương trình ion: M + Cu²⁺ → M²⁺ + Cu

Lời giải chi tiết:

Vì dung dịch hết màu xanh sau phản ứng => Cu²⁺ phản ứng hết

n_Cu2+ = 0,2.0,4 = 0,08 mol

PT ion: M + Cu²⁺ → M²⁺ + Cu

=> n_M = n_Cu = n_Cu2+ = 0,08 mol

=> m_{KL tăng} = m_Cu - m_{M pứ} => 64.0,08 - 0,08M = 0,64 => M = 56 (Fe)

Đáp án B

Phương pháp giải:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu↓

Khối lượng đinh sắt tăng là m_{đinh sắt tăng} = m_{Cu sinh ra} - m_{Fe phản ứng}

Từ đó tìm được giá trị x.

Lời giải chi tiết:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu↓

Theo PTHH ta có: n_Cu = n_{Fe phản ứng} = n_CuSO4  = 0,2x mol

Khối lượng đinh sắt tăng là m_{đinh sắt tăng} = m_{Cu sinh ra} - m_{Fe phản ứng} = 64. 0,2x - 56. 0,2x = 1,6 gam

Giải phương trình trên tìm được x = 1,0 M

Đáp án D

Phương pháp giải:

- TN1: Tính khối lượng chất rắn thu được m₁ = m + m_Cu – m_Fe

- TN2: Tính khối lượng chất rắn thu được m₂ = m + m_Ag - m_Fe

- m₁ = m₂ → Mối liên hệ V₁ và V₂

Lời giải chi tiết:

Do Fe dư nên cả hai trường hợp muối đều phản ứng hết.

Thí nghiệm 1: Khối lượng rắn thu được là:

\({m_1} = m + \left( {64-56} \right).{V_1}\left( g \right)\)

Thí nghiệm 2: Khối lượng rắn thu được là:

\({m_2} = m + (108.0,1.{V_2} - 56.\frac{{0,1 \times {V_2}}}{2})(g)\)

Mà m₁ = m₂ → V₁ = V₂ 

Đáp án B