Bài tập Đại cương về kim loại có lời giải chi tiết (P1)
-
8619 lượt thi
-
20 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cho sơ đồ phản ứng sau:
R +
2R +
Kim loại R là:
Đây là một câu hỏi cơ bản nhằm kiểm tra kiến thức của các bạn về phần kim loại. Quan sát đặc điểm của các phản ứng, chúng ta có thể dễ dàng tìm ra được đáp án đúng:
+ Ở phản ứng thứ nhất và thứ hai, khi tác dụng với dung dịch HCl và Cl2 ta nhận thấy kim loại R có hai mức hóa trị khác nhau là II và III, do đó trong các kim loại đưa ra, ta được kim loại R là Cr hoặc Fe (loại Al và Mg vì chỉ có một mức hóa trị trong hợp chất).
+ Quan sát phản ứng thứ ba: Hidroxit R(OH)3 của kim loại R có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH. Do đó kim loại R chỉ có thể là Cr.
Đáp án A.
Câu 2:
Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10%, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là:
Với bài này, để xác định được khối lượng dung dịch sau phản ứng, ta cần biết được quá trình của các phản ứng:
Đáp án C.
Câu 3:
Hòa tan hết hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20% thu được dung dịch Y. Nồng độ của FeCl2 trong dung dịch Y là 15,757%. Nồng độ của MgCl2 trong dung dịch Y là:
Để đơn giản cho quá trình tính toán, ta sẽ chọn số mol Fe trong hỗn hợp ban đầu là 1 và đi tìm số mol của Mg tương ứng khi đó dựa vào các điều kiện giả thiết.
Đáp án A.
Câu 4:
Có ba dung dịch riêng biệt: H2SO4 1M; KNO3 1M; HNO3 1M được đánh số ngẫu nhiên là (1), (2), (3).
- Trộn 5 ml dung dịch (1) với 5 ml dung dịch (2), thêm bột Cu dư, thu được V1 lít khí NO.
- Trộn 5 ml dung dịch (1) với 5 ml dung dịch (3), thêm bột Cu dư, thu được 2V1 lít khí NO.
- Trộn 5 ml dung dịch (2) với 5 ml dung dịch (3), thêm bột Cu dư, thu được V2 lít khí NO.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. So sánh nào sau đây đúng?
* Tìm thành phần của các dung dịch đánh số:
Ta có phản ứng hòa tan kim loại Cu:
Mặt khác, quan sát hai thí nghiệm thứ nhất và thứ hai ta thấy: ở thí nghiệm thứ hai lượng khí NO thu được gấp đôi lượng khí NO ở thí nghiệm thứ nhất, hai thí nghiệm này sử dụng chung dung dịch (1) và khác nhau ở dung dịch (2) hay dung dịch (3).
Nên dung dịch (1) là KNO3, dung dịch (2) là HNO3 và dung dịch (3) là H2SO4.
* Tìm mối quan hệ giữa V1 và V2:
Đáp án C.
Câu 5:
Hỗn hợp X gồm Al, Cu có khối lượng 59 gam. Hòa tan X trong 3 lít dung dịch HNO3 được hỗn hợp Y gồm NO, N2 (mỗi kim loại chỉ tạo 1 khí) và để lại một chất rắn không tan. Biết hỗn hợp Y có và V = 13,44 lít (dktc). Khối lượng của Al, Cu trong hỗn hợp đầu của CM của dung dịch HNO3 lần lượt là:
* Xác định số mol mỗi khí trong hỗn hợp Y (số liệu nào tính được ngay thì tính trước):
* Biện luận dựa vào giả thiết để tìm khối lượng mỗi kim loại phản ứng:
Vì đề bài nêu rõ sau phản ứng còn một chất rắn không tan nên kim loại dư sau phản ứng. Khi đó ta không thể dựa vào giả thiết về tổng khối lượng hai kim loại và số mol khí sản phẩm khử để lập hệ hai phương trình hai ẩn để giải số mol mỗi kim loại.
Ngoài ra, vì Al có tính khử mạnh hơn Cu nên Al phản ứng trước. Do đó kim loại còn dư là Cu.
Tiếp theo với giả thiết mỗi kim loại chỉ tạo một khí ta sẽ liên hệ áp dụng với phần lí thuyết về sản phẩm khí có thể sinh ra: Vì Cu là kim loại có tính khử yếu hơn Fe (Cu đứng sau Fe trong dãy hoạt động hóa học của kim loại) nên theo lí thuyết, khi Cu phản ứng với dung dịch HNO3 thì sản phẩm khử sinh ra là NO mà không thể là N2. Do đó ở bài tập này, Al đã phản ứng với dung dịch HNO3 sinh ra khí N2.
* Áp dụng kết quả biện luận để tính toán theo yêu cầu đề bài:
Theo định luật bảo toàn mol electron ta có:
Để tính được nồng độ mol của dung dịch HNO3 đã dùng khi đã biết thể tích, ta cần tìm được số mol của HNO3 trong dung dịch.
Sau khi đã biết số mol các kim loại tham gia phản ứng, các bạn có thể viết cụ thể phương trình phản ứng để tính số mol HNO3 theo số mol kim loại hoặc khí:
Đáp án A.
Câu 6:
Cho 24,3 gam bột Al vào 225ml dung dịch hỗn hợp NaNO3 1M và NaOH 3M khuấy đều cho đến khi khí ngừng thoát ra thì dùng lại và thu được V lít khí (đktc). Giá trị của V là:
Đây là bài tập về phản ứng của kim loại với dung dịch có chứa và OH-, áp dụng phần lí thuyết ta viết được các phương trình phản ứng:
Do đó . Quan sát các đáp án ta được đáp án đúng là B.
Đáp án B.
Câu 7:
Hoà tan hết 30 gam hỗn hợp Mg, Al, Zn trong dung dịch HNO3, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol NO, 0,1 mol N2O. Cô cạn Y thì thu được 127 gam hỗn hợp muối khan. Vậy số mol HNO3 đã bị khử trong phản ứng trên là
Đây là dạng bài tập cho biết số mol các sản phẩm khí và khối lượng muối thu được sau phản ứng. Do đó cũng như bài trước, ta cần kiểm tra xem các sản phẩm có tạo thành NH4NO3 hay không.
Nếu phản ứng không tạo thành muối NH4NO3 thì:
Khi đó khối lượng muối thu được là:
Do đó quá trình phản ứng đã tạo ra muối NH4NO3.
Gọi số mol muối NH4NO3 là t thì số mol tạo muối với kim loại là (1,1 + 8t) mol. Khối lượng muối tạo thành:
Đáp án B.
Câu 8:
Cho 9,6 gam kim loại R tác dụng với 500 ml dung dịch HNO3 c mol/lít vừa đủ, thu được 2,24 lít khí A (là khí duy nhất, đktc) và dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 59,2 gam muối khan. A không thể là khí nào sau đây?
Theo giả thiết đề bài: A là khí duy nhất chứ không phải là sản phẩm khử duy nhất nên muối thu được có thể có hoặc không có NH4NO3.
Đáp án B.
Câu 9:
Hòa tan hoàn toàn m gam Na vào V ml dung dịch HCl 1M thu được 3,36 lít khí H2 và dung dịch X. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch X thu được 40,3 gam kết tủa. Giá trị của V là:
= 0,15
Như đã biết, khi cho kim loại Na hòa tan vào dung dịch HCl, sau khi axit hết mà kim loại còn dư thì kim loại sẽ tiếp tục tác dụng với nước:
Quan sát hai phản ứng, ta có nNaCl + nNaOH = 0,3
Phản ứng tạo NaOH có thể xảy ra hoặc không nên ta gọi nNaCl = a; nNaOH = b (nếu không tạo ra NaOH thì b = 0).
Khi cho AgNO3 vào dung dịch X thì có các phản ứng tạo kết tủa:
Đáp án B.
Câu 10:
Cho 6,72 gam hỗn hợp A gồm Mg, Fe và Ni tan trong 200ml dung dịch B chứa HCl, HBr và H2SO4 loãng, kết thúc phản ứng thu được 2,24 lít H2 (đktc)
Khi kết thúc các phản ứng:
Đáp án B
Có nH+ phản ứng = = 0,2
Hỗn hợp A gồm 3 kim loại là Mg, Fe, Ni với kim loại có khối lượng mol lớn nhất là Ni nên
Do đó sau phản ứng axit hết, kim loại còn dư.
Câu 11:
Cho 6,72 gam hỗn hợp A gồm Mg, Fe và Ni tan trong 200ml dung dịch B chứa HCl, HBr và H2SO4 loãng, kết thúc phản ứng thu được 2,24 lít H2 (đktc)
pH của dung dịch B là:
Đáp án D
Câu 12:
Hòa tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Sn bằng dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít khí H2 (đktc). Thể tích khí O2 (đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là:
Đáp án D
Vì trong hai thí nghiệm số oxi hóa của Sn trong sản phẩm thu được khác nhau nên ta cần tìm số mol cụ thể của mỗi kim loại trong hỗn hợp.
Một số bạn không để ý đến tính chất đặc biệt này của Sn mà cho rằng số oxi hóa của cả hai kim loại trong sản phẩm ở hai thí nghiệm là như nhau nên áp dụng ngay định luật bảo toàn mol electron:
Câu 13:
Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (ở đktc). Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion. Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:
Đáp án A
Câu 14:
Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại (đứng trước H trong dãy điện hóa) bằng dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được lượng muối khan là:
Đáp án B
Câu 15:
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột kim loại trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 0,672 lít khí H2 (đktc) và 3,92 gam hỗn hợp muối sunfat. Giá trị của m là:
Đáp án C
Câu 16:
Hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Mg. Nếu cho 10,88 gam X tác dụng với clo dư thì sau phản ứng thu được 28,275 gam hỗn hợp muối khan. Mặt khác, 0,44 mol X tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 5,376 lít H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Cu trong X là:
Đáp án D
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Khi cho (a + b + c) mol X tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được (b + c) mol H2.
Khi cho 0,44 mol X tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 0,24 mol H2.
Câu 17:
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 kim loại bằng HNO3 thu được V lít hỗn hợp khí D (đktc) gồm NO và NO2. Tỉ khối của D so với H2 là 18,2. Giả thiết không có phản ứng tạo NH4NO3. Tổng khối lượng muối trong dung dịch tính theo m và V là:
Đáp án B
Sử dụng sơ đồ đường chéo ta có:
Câu 18:
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 20% (loãng), thu được dung dịch Y. Nồng độ của MgSO4 trong dung dịch Y là 15,22%. Nồng độ phần trăm của ZnSO4 trong dung dịch Y là:
Đáp án C
Chọn số mol Mg trong hỗn hợp ban đầu là 1. Khi đó gọi số mol Zn ban đầu là x.
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Câu 19:
Cho m gam hỗn hợp các kim loại Mg, Al, Zn tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3 1M, thu được sản phẩm khử là khí NO duy nhất và 35,85 gam muối trong đó oxi chiếm 64,268% khối lượng muối. Giá trị của m và V lần lượt là:
Đáp án C
Câu 20:
Cho 12,9 gam hỗn hợp gồm Mg và Al phản ứng vừa đủ với V lít dung dịch HNO3 0,5M thu được dung dịch B và hỗn hợp C gồm hai khí N2 và N2O có thể tích bằng 2,24 lít (đktc). Tỉ khối của C so với H2 là 18. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch B thu được 1,12 lít khí (đktc) và m gam kết tủa. Giá trị của m và V lần lượt là:
Đáp án C
Vì khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch B có xuất hiện khí nên sản phẩm khử có chứa NH4NO3.
Vì cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch B nên kết tủa thu được chỉ có Mg(OH)2 (Al(OH)3 tạo thành bị tan trong kiềm dư).