Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Bài toán: Cho một kim loại (hoặc hỗn hợp các kim loại) tác dụng với một dung dịch acid acid H2SO4 đặc nóng cho sản phẩm là khí SO2 (khí mùi sốc), S (kết tủa màu vàng), hoặc khí H2S (khí mùi trứng thối).

Bài toán: Cho một kim loại (hoặc hỗn hợp các kim loại) tác dụng với một dung dịch acid acid H2SO4 đặc nóng cho sản phẩm là khí SO2 (khí mùi sốc), S (kết tủa màu vàng), hoặc khí H2S (khí mùi trứng thối).

Tải bản đầy đủ - 0trang

GIÁO ÁN DẠY KHỐI LỚP 10



Khi gặp bài tập dạng này cần lưu ý:

-



Kim loại có nhiều số oxy hóa khác nhau khi phản ứng với dung dịch acid H2SO4 đặc nóng sẽ

đạt số oxy hóa cao nhất.

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) khi đó S+6 trong H2SO4

đặc nóng bị khử về các mức oxy hóa thấp hơn trong những sản phẩm như là khí SO2, H2S

hoặc S.

- Mốt số kim loại như Al, Fe, Cr, …thụ động trong H2SO4 đặc nguội.

Để áp dụng định luật bảo toàn electron, ta ghi các bán phản ứng (theo phương pháp thăng bằng điện

tử hoặc phương pháp ion-electron). Gọi ni, xi là hóa trị cao nhất và số mol của kim loại thứ i; nj là số oxy

hóa của S trong sản phẩm khử thứ j và xj là số mol tương ứng. Ta có:

 Liên hệ giữa số mol kim loại và sản phẩm khử:

ni.xi = nj.xj

 Liên hệ giữa H2SO4 và sản phẩm khử:

số mol sản phẩm khử + số mol electron nhận

Với SO2:

Với S:

Với H2S:

 Tính khối lượng muối trong dung dịch:

mmuối = mkim loại+ = mkim loại+ 96.e (trao đổi)

Ví dụ 1: Hòa tan hết 29,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Cu theo tỉ lệ

mol 1:2:3 bằng H2SO4 đặc

nguội được dung dịch Y và 3,36 lít SO2 (đktc). Cô cạn dung dịch Y được khối lượng muối khan là:

A. 38,4 gam



B. 21,2 gam



C. 43,4 gam



D. 36,5 gam



Giải: Gọi x là số mol Fe trong hỗn hợp X,  nMg = 2x, nCu=3x.

 56x+24.2x+64.3x=29,6  x= 0,1 mol.

 nFe = 0,1 mol, nMg=0,2 mol, nCu=0,3 mol

Do acid H2SO4 đặc nguội, nên sắt không phản ứng.

SO42-



+



 S+4



2e

0,3







Theo biểu thức: mmuối=mCu +mMg + = mCu +mMg + 96.e (trao đổi)

=64.0,3+24.0,2 +96.0,3 = 38,4 gam.

Chọn đáp án A.



Ví dụ 2: Hòa tan 0,1 mol Al và 0,2 mol Cu trong dung dịch H 2SO4 đặc dư thu được V lít SO2 (ở 00C, 1

atm). Giá trị của V là:

A. 3,36



B. 4,48



C. 7,84



D. 5,6



Giải: Ở 00C, 1 atm là điều kiện tiêu chuẩn. Áp dụng định luật bảo toàn electron:

GV VŨ THỊ LUYẾN

15



- THPT HÀ HUY TẬP



GIÁO ÁN DẠY KHỐI LỚP 10



2.nCu+3.nAl=(6-4).n  2.0,1+3.0,2=(6-4).n

 n = 0,35 mol



 V=0,35.22,4=7,84 lít.



Chọn đáp án A.



Ví dụ 3: Hòa tan vừa đủ hỗn hợp X 10,08 lít SO2 duy nhất. Nơng độ % của dung dịch H2SO4 là:

A. 82,89%



B. 89,2%



C. 7,84%



D. 95,2%



Giải: Áp dụng định luật bảo tồn electron:

mol

. Chọn đáp án A.



Ví dụ 4: Cho 5,94g Al tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 1,848 lít sản phẩm ( X

) có lưu huỳnh ( đktc), muối sunfat và nước. Cho biết ( X ) là khí gì trong hai khí SO2, H2S ?

A. H2S



B. SO2



C. Cả hai khí



Giải:



D. S



nAl = 5,94 : 27 = 0,22 mol

nX = 1,848 : 22,4 = 0,0825 mol

Q trình oxy hóa Al :



Al

0,22



-



3e 



Al3+



 0,66



ne (cho) = 0,22.3 = 0,66 mol

Quá trình khử S6+ :



S+6



+ ( 6-x )e



 Sx



0,0825(6-x)



 0,0825



ne (nhận) = 0,0825(6-x) mol

( x là số oxy hóa của S trong khí X )

Áp dụng định luật bảo tồn electron, ta có : 0,0825(6-x) = 0,66  x = -2

Vậy X là H2S ( trong đó S có số oxy hóa là -2). Chọn đáp án A.



Ví dụ 5: Hồ tan hết 16,3 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al và Fe trong dung dịch H 2SO4 đặc, nóng thu

được 0,55 mol SO2. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn khan thu được là:

A. 51,8 gam

B. 55,2 gam

C. 69,1 gam

D. 82,9 gam

Giải: Sử dụng phương pháp bảo toàn electron với chất khử là các kim loại Mg, Al, Fe, chất oxy hoá

H2SO4.

S+6



+ 2e







0,55.2



S+4

0,55



Khối lượng muối khan là:

mmuối=mkim loại+ = mkim loại+ 96.e (trao đổi)

GV VŨ THỊ LUYẾN

16



- THPT HÀ HUY TẬP



GIÁO ÁN DẠY KHỐI LỚP 10



gam . Chọn đáp án C.

Bài toán: Cho một kim loại (hoặc hỗn hợp các kim loại) tác dụng với một dung dịch hỗn hợp các acid

như dung dịch hỗn hợp acid HNO3 lỗng, acid HNO3 đặc nóng, dung dịch acid H2SO4 đặc nóng, ...cho ra

hỗn hợp các khí ...

Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho 11g hỗn hợp Al, Fe phản ứng hoàn tồn với H 2SO4 đặc nóng thu được 10,08 lít SO2 sản phẩm

khử duy nhất ở đktc và dung dịch A. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp? Cho NaOH

dư vào dung dịch A thu được m gam một kết tủa, nung kết tủa này ngồi khơng khí tới khối lượng khơng

đổi thu được a gam một chất rắn, tính m và a?

Câu 2: Cho 12g hỗn hợp hai kim loại Cu, Fe tan hoàn tồn trong H 2SO4 đặc,nóng, dư thu được 5,6 lít SO2

sản phẩm khử duy nhất ở đktc và dung dịch X. Cho KOH dư vào dung dịch X thu được m gam kết tủa,

nung kết tủa ngồi khơng khí thu được a gam một chất rắn. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại

trong hỗn hợp?Tính giá trị của m và của a?

Câu 3: Cho 5,4g kim loại R tan hồn tồn trong H 2SO4 đặc nóng, phản ứng kết thúc thu được 6,72 lít SO 2

sản phẩm khử duy nhất ở đktc. Tìm kim loại R và tính khối lượng muối tạo thành sau phản ứng?

Câu 4: Cho 8,8g muối sunfua của một kim loại hóa trị II, III tan hồn tồn trong H 2SO4 đặc nóng thu

được 10,08 lít SO2 đktc. Tìm cơng thức của muối sunfua? Tính số mol H2SO4 đã phản ứng?

Câu 1: Cho m gam Zn tan vào H2SO4 đặc nóng th được 6,72 lít hỗn hợp hai khí H2S và SO2 (đktc) có tỉ

khối so với H2 là 24,5. Tính số mol của mỗi khí trong hỗn hợp? Tính giá trị của m?Tính khối lượng muối

tạo thành trong dung dịch sau phản ứng?

Câu 2: Cho 11g hỗn hợp Al, Fe tan hoàn toàn trong H 2SO4 đặc nóng thu được 4,032 lít hỗn hợp hai khí

H2S, SO2 có tỉ khối so với H2 là 24,5 và dung dịch X, cho NaOH dư vào dung dịch X thu được m gam kết

tủa, nung kết tủa tới khối lượng không đổi thu được m gam một chất rắn. Tính % khối lượng mỗi kim loại

trong hỗn hợp? Tính khối lượng muối tạo thành trong dung dịch X sau phản ứng. Tính giá trị của a và m?

Câu 3: Cho 4,5g một kim loại R tan hồn tồn trong H 2SO4 đặc nóng thu được 2,24 lít hỗn hợp SO 2, H2S

có tỉ khối so với H2 là 24,5 và dung dịch X. Tìm kim loại R và tính khối lượng muối tạo thành trong dung

dịch sau phản ứng?

Câu 4: Cho 1,44g một kim loại R tan hồn tồn trong H 2SO4 đăc nóng thu được 0,672 lít hỗn hợp SO 2,

H2S có tỉ khối so với H2 là 27. Tìm kim loại R và tính khối lượng muối tạo thành trong dung dịch sau

phản ứng?

Câu 5: Cho 8,9g hỗn hợp Zn, Mg tan hoàn toàn trong H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch X và 0,1 mol

SO2 ; 0,01 mol S ; 0,005 mol H2S. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp?

Câu 6: Hòa tan 30 g hỗn hợp một số kim loại vào dung dịch H 2SO4 đặc nóng (dư), tới khi phản ứng kết

thúc thu được 3,36 lít SO2, 3,2 gam S và 0,112 lít H2S. Xác định số mol H2SO4 đã phản ứng và khối lượng

muối tạo thành trong dung dịch sau phản ứng?

2) Dạng khác liên quan đến tính chất H2SO4 đặc

Ví dụ 1. Axit sunfuric đặc thường được dùng để làm khơ các chất khí ẩm. Khí nào dưới đây có thể được

làm khơ nhờ axit sunfuric?

A. khí CO2.

B. khí H2S.

C. khí NH3.

D. khí SO3.

Bài giải

H2SO4 làm khơ các chất khí ẩm nhưng vẩn giữ ngun chất khí đó

H2SO4 đặc + H2S → phản ứng oxi hóa

NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

SO3 + H2O + H2SO4 → H2SO4

Ví dụ 2: Cho FeCO3 tác dụng với H2SO4 đặc, nóng, dư. Sản phẩm khí thu được là:

GV VŨ THỊ LUYẾN

17



- THPT HÀ HUY TẬP



GIÁO ÁN DẠY KHỐI LỚP 10



A. CO2 và SO2.

B. H2S và CO2.

C. SO2.

D. CO2.

Bài giải.

FeCO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + CO2 + SO2 + H2O

Vậy khí đó là CO2 và SO2 => Chọn đáp án A

Ví dụ 3: Một nhà máy hóa chất mỗi ngày sản xuất 100 tấn H 2SO4 98%. Hỏi mỗi ngày nhà máy tiêu thụ

bao nhiêu tấn quặng pirit chứa 96% FeS2. Biết hiệu suất điều chế H2SO4 là 96%?

Bài giải: số mol H2SO4 mỗi ngày nhà máy sản xuất là:

(100.106.98) : (100.98) = 106 mol

PTHH: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

2SO2 + O2 → 2SO3

SO3 + H2O → H2SO4

Bảo toàn nguyên tố S → mol FeS2 = 5.105 mol → mFeS2 = 60 tấn

Do H = 96% và quặng chỉ chứa 96% FeS2 nên khối lượng FeS2 thực tế cần là:

(60:96%):96% = 69,44 tấn

Bài tập trắc nghiệm tổng hợp

Câu 1. Cho phản ứng: H2SO4 (đặc) + 8HI → 4I2 + H2S + 4H2O. Câu nào diễn tả khơng đúng tính chất của

chất?

A. H2SO4 là chất oxi hoá, HI là chất khử.

B. HI bị oxi hoá thành I2, H2SO4 bị khử thành H2S.

C. H2SO4 oxi hố HI thành I2 và nó bị khử thành H2S.

D. I2 oxi hoá H2S thành H2SO4 và nó bị khử thành HI.

Câu 2. Để điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm, chúng ta làm như sau

A. cho lưu huỳnh cháy trong khơng khí.

B. đốt cháy hồn tồn H2S trong khơng khí.

C. cho dung dịch Na2SO3 + H2SO4 lỗng.

D. cho Na2SO3 tinh thể + H2SO4 đặc, nóng.

Câu 3. Có các dung dịch đựng riêng biệt: NaOH, NaCl, H2SO4, Na2SO4, Ba(OH)2. Chỉ được dùng thêm

một dung dịch để nhận biết các dung dịch trên, ta dùng

A. dung dịch phenolphtalein.

B. dung dịch quỳ tím.

C. dung dịch AgNO3.

D. dung dịch BaCl2.

Câu 4. Cho hỗn hợp gồm FeS và FeCO3 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng người ta thu được hỗn

hợp khí A gồm

A. H2S và CO2.

B. H2S và SO2.

C. SO2 và CO2.

D. CO và CO2.

Câu 5. Lấy 100 ml dung dịch H2SO4 98% (khối lượng riêng 1,84 g/ml) đem pha loãng thành dung dịch

H2SO4 30%. Số gam nước cần dùng để pha loãng là

A. 417,1 gam.

B. 457,3 gam.

C. 478,4 gam.

D. 521,2 gam.

Câu 6. Cho 200 ml dung dịch H2SO4 1M. Thể tích dung dịch chứa đồng thời NaOH 1M và Ba(OH)2 2M

cần lấy để trung hoà vừa đủ lượng axit trên là

A. 100 ml.

B. 90 ml.

C. 120 ml.

D. 80 ml.

Câu 7. Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư. Sau phản ứng thu

được 2,24 lít khí ở đktc, dung dịch X và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là

A. 3,4 gam.

B. 4,4 gam.

C. 5,6 gam.

D. 6,4 gam.

Câu 8. Hoà tan kim loạ R trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Sau khi SO2 (là sản phẩm khử duy nhất) bay

ra hết thì dung dịch còn lại vẫn nặng m gam. Kim loại R là

A. Mg.

B. Cu.

C. Ag.

D. Fe.

Câu 9. Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn bằng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4

lỗng thu được 1,344 lít hidro (đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là

A. 10,27.

B. 7,25.

C. 8,98.

D. 9,25.

Câu 10. Cho 0,52 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Fe tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 lỗng, dư thấy

có 0,336 lít khí thốt ra (ở đktc). Khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn dung dịch là

A. 2 gam.

B. 2,4 gam.

C. 3,92 gam.

D. 1,96 gam.

GV VŨ THỊ LUYẾN

18



- THPT HÀ HUY TẬP



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Bài toán: Cho một kim loại (hoặc hỗn hợp các kim loại) tác dụng với một dung dịch acid acid H2SO4 đặc nóng cho sản phẩm là khí SO2 (khí mùi sốc), S (kết tủa màu vàng), hoặc khí H2S (khí mùi trứng thối).

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×