Bài tập Hóa học Lớp 9 - Chuyên đề: Xác định kim loại hay công thức hợp chất

Nội dung text: Bài tập Hóa học Lớp 9 - Chuyên đề: Xác định kim loại hay công thức hợp chất

1. BÀI TẬP HÓA Chuyên đề: XÁC ĐỊNH KIM LOẠI HAY CÔNG THỨC HỢP CHẤT A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI: - Đặt A là kim loại có hóa trị để biết (khi hóa trị chưa biết đặt thêm n là hóa trị I,II,III) - Viết phương trình phản ứng - Gọi x (g hoặc mol) khối lượng kim loại - Lập tỷ số hoặc tỷ lệ theo phương trình phản ứng B. BÀI TẬP: *DẠNG BIẾT HÓA TRỊ Bài 1: cho 10,8g một kim loại hóa trị III tác dụng với clo có dư thu được 53,4g muối a.Xác định kim loại đã dùng b. Cho 13,5g kim loại trên tan hoàn toàn trong dung dịch axit HCl 0,5M. Tính: - Thể tích huyddro thoát ra (đktc) - Thể tích dung dịch HCl cần dùng ? Giải: a) Đặt A là kim loại có hóa trị III có khối lượng x(g) PTPU: A + Cl2 → ACl 3 x(g) (x + 106,5)g 10,8 (g) 53,4g x x 106,5 Lập tỷ số: 10,8 53,4 53,4x = 10,8(x + 106,5) Giải ra ta được: x = 27  Al. Vậy kim loại đã dùng là Nhôm b) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 2mol 6mol 2mol 3mol 0,5→ 0,15 → 0,5 0,75mol 13,5 nAl = 0,5mol 27 - Thể tích H2 = 0,75 * 22,4 = 16,8 (lit) 1,5 - Thể tích dung dịch axit HCl: VHCl = 3M 0,5 Bài 2: Cho 4,48g một oxit kim loại hóa trị II, tác dụng hết với 100ml dung dịch H2SO4 0,8M. Đun nhẹ dung dịch thu được 13,76g tinh thể ngậm nước. a) Xác định công thức phân tử của oxit b) Xác định công thức phân tử của Hyddrat. Giải
2. Đổi 100ml = 0,1 (lit) Theo đề ra: n = 0,8 . 0,1 = 0,08 mol .  mH SO = 98.0.08 = 7,84 (g) H2 SO4 2 4 a) Gọi A kin loại hóa trị II và khối lượng x(g) AO + H2SO4 → ASO4 + H2O (x + 16)g 98g 4,48g 7,84g x 16 98 Lập tỷ số: 4,48 7,84 Giải ra ta được: x = 40  Ca Vậy công thức phân tử của oxit là CaO b) CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O 1mol 1mol 1mol 1mol 0,08mol 0,08mol 0,08mol Khi đun hẹ (không cô cạn) ta được muối CaSO4.xH2O Do n = n hydrat CaSO 4 Nên: 13,76 = 0,08 136 18x Giải ra ta được: x = 2 Vậy công thức phân tử của hyddrat là: CaSO4.2H2O * DẠNG CHƯA BIẾT HÓA TRỊ: Bài 1: a)Cho 3,25g sắt clorua (chưa biết hóa trị của sắt) tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư thu được 8,61g AgCl. Xác định công thức của sắt clorua ? b) Cần bao nhiêu ml dung dịch natrihydroxit chứa 0,02g NaOH trong 1ml dung dịch để chuyển 1,25g FeCl3.6H2O thành Fe(OH)3 Giải a)Gọi a là hóa trị của sắt: FeCla + AgNO3 → Fe(NO3)a + nAgCl 1mol a(mol) 1mol a(mol) Hay (56 + 35,5a)g 143,5a (g) 3,25g 8,61g 56 35,4a 143,5a Ta có: 3,25 8,61 Giải ra ta được: a = 3 Vậy công thức sắt clorua là: FeCl3 b) Theo đề ta có: FeCl3.6H2O 1,25.162,5 mFeCl = 0,75g 3 270,5 0,75 nFeCl = 0,005mol 3 162,5
3. Phương trình phản ứng: FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl 1mol 3mol 1mol 3mol 0,005mol →0,015mol mNaOH = 0,015.40 = 0,6 (g) Cứ 0,02g NaOH có thể tích là 1ml 0,6g y(mol) 0,6.1  y = 30ml 0,02 Vậy cần 30ml NaOH Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 3,78gam một kim loại M bằng dung dịch HCl ta thu được 4,704 lít khí H2 (đktc). Xác định kim loại M Giải Gọi n là hóa trị của kim loại M và M cũng là phân tử khối của kim loại và a là số mol M đã dùng. n M + nHCl → MCln + H 2 2 1mol n mol 2 amol a.n mol 2  Ta có hệ: a.M = 3,78  a.M = 3,78 (1) a.n 4,704 a.n = 0,42 (2) 2 22,4 M Lấy (1) chia (2) ta có: 9 M 9n n Vì hóa trị của kim loại chỉ có thể là 1 hoặc 2 hoặc 3. Do đó ta có bảng sau: n 1 2 3 M 9 (loại) 18 (loại) 27 (Nhận) Trong các kim loại trên chỉ có kim loại nhôm (Al) có hóa trị 3 ứng với nguyên tử khối là 27 là phù hợp. Vậy, M là kim loại nhôm (Al) Bài 3: Cho 16 gam một oxit kim loại tác dụng với 120ml dung dịch HCl thì thu được 32,5 gam muối khan. Tìm công thức oxit kim loại ? Giải Gọi M là ký hiệu và nguyên tử khối của kim loại thì CTHH của oxit là MxOy: PTPU: MxOy + 2yHCl → xMCl2 y + yH2O x (xM + 16y)g (xM + 71)g 16g 32,5g Theo phương trình trên ta có:
4. 032,5xM + 520y = 16xM + 1136y  M = 18,67 2y x Ta có bảng sau: 2y 1 2 3 x M 18,67(loại) 37,09 (loại) 56 Vậy công thức của oxit là Fe2O3 BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1: Cho 10,8 gam kim loại hóa trị III tác dụng với clo dư tạo ra 53,4 gam muối clorua. Hỏi kim loại này là nguyên tố nào ? Đáp số: Al Bài 2: Cho 4,48 gam oxit của một kim loại hóa trị II tác dụng vừa đủ với 100ml axit H2SO4 0,8M rồi cô cạn dung dịch thì nhận được 13,76gam tinh thể muối ngậm nước. Tìm công thức muối ngậm nước H2O này ? Đáp số: CaSO4.2H2O Bài 3: Cho 1,44gam kim loại hóa trị II tan hoàn toàn trong 250ml dung dịch H 2SO4 0,3M. Dung dịch thu được còn chứa axit dư và phải trung hòa bằng 60ml dung dịch NaOH 0,5M. Tìm kim loại nói trên ? Đáp số: Mg Bài 4: Có oxit sắt chưa biết: - Hòa tan m gam oxit cần 150ml HCl 3M - Khử toàn bộ m gam oxit bằng CO nóng, dư thu được 8,4gam sắt. Tìm công thức oxit ? Đáp số: Fe2O3 Chúc các em có một tuần học hiệu quả.