20 bài tập vận dụng về axit clohidric có lời giải (phần 2)Làm bàiQuảng cáo
Câu hỏi 1 : Cho 2,7 gam một kim loại nhóm IIIA tác dụng hết với HCl thu được 3,36 lít khí H2 ở đktc. Kim loại đó là? Phương pháp giải: Viết và tính toán theo PTHH. Lời giải chi tiết: Giả sử kim loại có kí hiệu là M. PTHH: 2M + 6HCl → 2MCl3 + 3H2 PT: 2 3 (mol) ĐB: 0,1 ← 0,15 (mol) => M = 2,7 : 0,1 = 27 => M là Al Câu hỏi 2 : Chia 22,0 g hỗn hợp X gồm Mg, Na và Ca thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng hết với O2 thu được 15,8 g hỗn hợp 3 oxit. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V (lít) khí H2 (đktc). Giá trị của V là:
Đáp án: A Phương pháp giải: Phần 1 và phần 2 như nhau nên số mol e cho và nhận là như nhau. Phần 1: BTKL ta có: mO = mOxit – mKL = ? => nO = ? => n e cho = n e nhận = 2nO = ? Phần 2: n e cho = n e nhận = 2nH2 => nH2 =? => VH2 = ? Lời giải chi tiết: Phần 1 và phần 2 như nhau nên số mol e cho và nhận là như nhau. Phần 1: BTKL ta có: mO = mOxit – mKL = 15,8 – 11 = 4,8 gam => nO = 4,8 : 16 = 0,3 mol => ne cho = ne nhận = 2nO = 0,3.2 = 0,6 mol Phần 2: n e cho = n e nhận = 2nH2 => 2nH2 = 0,6 => nH2 = 0,3 mol => VH2 = 0,3.22,4 = 6,72 lít Đáp án A Câu hỏi 3 : Cho 7,04 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại A, B cùng thuộc nhóm IIA và ở hai chu kỳ liên tiếp nhau tác dụng hết với dung dịch HCl 7,3% (lấy dư 10% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch Y và 4,48 lít khí hiđro (đktc). a. Xác định tên của 2 kim loại A, B. b. Tính khối lượng dung dịch HCl ban đầu đã dùng. c. Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch Y. Phương pháp giải: a. Gọi công thức chung 2 kim loại là M. M + 2HCl → MCl2 + H2 Ta thấy: nKL = nH2 = ? => Mtb = ? => 2 KL b. Theo bảo toàn nguyên tố H ta có: nHClpư = 2nH2 = ? Do lượng HCl đã dùng dư 10% so với lượng phản ứng nên tính được lượng HCl dư => nHCl bđ = nHCl pư + nHCl dư = ? => mHCl bđ = ? => Khối lượng dung dịch HCl đã dùng c. Đặt số mol của Mg và Ca lần lượt là x và y (mol) - Khối lượng hỗn hợp: 24x + 40y = 7,04 (1) - Số mol hỗn hợp: x + y = 0,2 (2) Giải (1) và (2) thu được x và y => nMgCl2 = nMg = ? => nCaCl2 = nCa = ? Khối lượng dung dịch sau phản ứng: BTKL: m dd sau phản ứng = mKL + mdd HCl đã dùng – mH2 = ? Xác định thành phần dung dịch Y sau phản ứng: MgCl2; CaCl2 và HCl dư => Nồng độ các chất trong dung dịch sau phản ứng. Lời giải chi tiết: a. Gọi công thức chung 2 kim loại là M. M + 2HCl → MCl2 + H2 Ta thấy: nKL = nH2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol => 24 (Mg) < Mtb = 7,04 : 0,2 = 35,2 < 40 (Ca) Vậy 2 kim loại đó là Mg và Ca. b. Theo bảo toàn nguyên tố H ta có: nHClpư = 2nH2 = 0,2.2 = 0,4 mol Do lượng HCl đã dùng dư 10% so với lượng phản ứng nên lượng HCl dư là: nHCl dư = 0,4.10% = 0,04 mol => nHCl bđ = nHCl pư + nHCl dư = 0,4 + 0,04 = 0,44 mol => mHCl bđ = 0,44.36,5 = 16,06 gam Khối lượng dung dịch HCl đã dùng là: \({m_{{\rm{dd}}\,HCl}} = \frac{{{m_{HCl}}}}{{C\% }}.100\% = \frac{{16,06.100\% }}{{7,3\% }} = 220(g)\) c. Đặt số mol của Mg và Ca lần lượt là x và y (mol) - Khối lượng hỗn hợp: 24x + 40y = 7,04 (1) - Số mol hỗn hợp: x + y = 0,2 (2) Giải (1) và (2) thu được x = 0,06 và y = 0,14 => nMgCl2 = nMg = 0,06 mol => nCaCl2 = nCa = 0,14 mol Khối lượng dung dịch sau phản ứng: BTKL: m dd sau phản ứng = mKL + mdd HCl đã dùng – mH2 = 7,04 + 220 – 0,2.2 = 226,64 (g) Dung dịch Y sau phản ứng gồm: MgCl2 (0,06 mol); CaCl2 (0,14 mol) và HCl dư (0,04 mol) \(\begin{array}{l} Câu hỏi 4 : Hòa tan hoàn toàn 2,4g Mg vào dung dịch HCl 0,4M. Thể tích dung dịch HCl tối thiểu cần dùng là (Mg=24)
Đáp án: B Phương pháp giải: Viết và tính theo PTHH. Lời giải chi tiết: nMg = 2,4 : 24 = 0,1 mol PTHH: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 0,1 → 0,2 mol => nHCl = 0,2 mol => V dd = n : CM = 0,2 : 0,4 = 0,5 (lít) = 500 ml Đáp án B Câu hỏi 5 : Hoà tan 15,4 gam hỗn hợp Zn, Mg bằng một lượng vừa đủ dd HCl thu được 6,72 lít khí H2 (đktc) và dung dịch C. Tính khối lượng muối có trong dung dịch C: (Zn=65; Mg=24; Cl=35,5; H=1)
Đáp án: A Phương pháp giải: Viết và tính theo PTHH. Lời giải chi tiết: nH2 = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol Đặt số mol của Zn và Mg lần lượt là x và y (mol). PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 x x x (mol) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 y y y (mol) - Khối lượng hỗn hợp kim loại: 65x + 24y = 15,4 (1) - Số mol H2: x + y = 0,3 (2) Giải (1) và (2) được x = 0,2 và y = 0,1 Dung dịch C chứa các muối: ZnCl2 (0,2 mol) và MgCl2 (0,1 mol) => m muối = 0,2.136 + 0,1.95 = 36,7 gam Đáp án A Câu hỏi 6 : Cho 4,4 g hỗn hợp 2 kim loại nhóm IIA thuộc hai chu kì liên tiếp với dung dịch HCl dư cho 3,36 lít khí H2(đktc). Hai kim loại là?
Đáp án: C Phương pháp giải: Viết PTHH nhận thấy nKL = nH2 => Mtb => 2 KL Lời giải chi tiết: Gọi công thức chung 2 kim loại là M. M + 2HCl → MCl2 + H2 Ta thấy: nKL = nH2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol => 24 (Mg) < Mtb = 4,4 : 0,15 = 29,33 < 40 (Ca) Vậy 2 kim loại đó là Mg và Ca. Đáp án C Câu hỏi 7 : Nung nóng hỗn hợp bột gồm 1,5 mol Fe và 1 mol S trong môi trường không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được khí Y. Thành phần của khí Y là
Đáp án: D Phương pháp giải: PTHH: Fe + S \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) FeS Xác định thành phần của X từ đó suy ra thành phần khí Y Lời giải chi tiết: Fe + S \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) FeS Bđ: 1,5 1 Pư: 1dư 0,5 ← 1 → 1 Vậy chất rắn X gồm Fe dư và FeS => Khí Y gồm H2 và H2S Đáp án D Câu hỏi 8 : Lấy 300 ml dung dịch KCl 1M tác dụng với một dung dịch có hoà tan 42,5 gam AgNO3. Khối lượng kết tủa thu được là:
Đáp án: D Phương pháp giải: Tính số mol mỗi chất để xác định chất phản ứng hết, chất còn dư. Từ đó tính khối lượng kết tủa thu được. Lời giải chi tiết: Ta có: nKCl = 0,3 mol; nAgNO3 = 0,25 mol KCl + AgNO3 → AgCl ↓ + KNO3 0,3 > 0,25 nên AgNO3 hết. Ta có: nAgCl = nAgNO3 = 0,25 mol. Vậy mAgCl = 0,25.143,5 = 35,875 g Đáp án D Câu hỏi 9 : Cho hỗn hợp gồm Fe và FeS tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,24 lit hỗn hợp khí ở điều kiện tiêu chuẩn. Hỗn hợp khí này có tỷ khối so với hiđro là 9. Thành phần % theo số mol của hỗn hợp Fe và FeS ban đầu là:
Đáp án: C Phương pháp giải: Viết các phương trình hóa học xảy ra, chú ý hỗn hợp khí thu được là H2 và H2S. Tính được số mol H2 và số mol H2S. Từ đó tính được số mol Fe và FeS. Lời giải chi tiết: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ Đặt nH2 = x mol; nH2S = y mol Ta có: nkhí = nH2 + nH2S = x + y = 2,24: 22,4 = 0,1 mol Ta có: mkhí = nkhí.Mkhí = 0,1.9.2 = 1,8 gam = 2x + 34y Giải hệ trên ta có: x = 0,05 và y = 0,05 Từ đó tính được %nFe = %nFeS = 50% Đáp án C Câu hỏi 10 : Cho 1,84 lít (đktc) hiđroclorua qua 50ml dung dịch AgNO3 8% (D=1,1 g/ml). Nồng độ của chất tan HNO3 trong dung dịch thu được là bao nhiêu?
Đáp án: A Phương pháp giải: Tính số mol HCl và số mol AgNO3 để xác định chất phản ứng hết và chất dư. Khối lượng dung dịch sau phản ứng là mdd = mHCl + mdd AgNO3 - mAgCl Từ đó tính được nồng độ chất tan HNO3 trong dung dịch. Lời giải chi tiết: Ta có: nHCl = 1,84:22,4 = 0,082 mol; mdd AgNO3 = V.D = 50.1,1 = 55 gam suy ra nAgNO3 = 55.8/(100.170) = 0,0259 mol PTHH xảy ra: HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3 Ta có: nHCl > nAgNO3 nên AgNO3 phản ứng hết. Ta có: nAgCl = nHNO3 = nAgNO3 = 0,0259 mol Khối lượng dung dịch sau phản ứng là mdd = mHCl + mdd AgNO3 - mAgCl = 0,082.36,5 + 55 - 0,0259.143,5 = 54,2763 gam Vậy C%HNO3 = 0,0259.63.100%/54,2763 = 3,02% Đáp án A Câu hỏi 11 : Cho 22,25 gam hỗn hợp bột Zn, Mg tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có 11,2 lít khí H2 bay ra (đktc). Khối lượng Zn, Mg lần lượt trong hỗn hợp ban đầu là?
Đáp án: D Phương pháp giải: Viết phương trình hóa học xảy ra và lập hệ phương trình để tìm số mol Zn, Mg. Từ đó tính được khối lượng Zn, Mg trong hỗn hợp ban đầu. Lời giải chi tiết: Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2 Mg + H2SO4 loãng → MgSO4 + H2 Đặt nZn = x mol; nMg = y mol Ta có hệ mkim loại = 65x + 24y = 22,25 gam và nH2 = x + y = 0,5 mol Giải hệ có x = 0,25 và y = 0,25. Từ đó tính được mZn = 16,25 gam và mMg = 6 gam Đáp án D Câu hỏi 12 : Hòa tan hoàn toàn 20,6 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và CaCO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít khí CO2 (đktc) và dung dịch chứa 22,8 gam hỗn hợp muối. Giá trị của V là:
Đáp án: C Phương pháp giải: Viết phương trình hóa học xảy ra và dùng định luật bảo toàn khối lượng. Lời giải chi tiết: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O Đặt nCO2 = x mol. Khi đó nH2O = x mol; nHCl = 2x mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mmuối cacbonat + mHCl = mmuối clorua + mCO2 + mH2O Suy ra 20,6 + 2x.36,5 = 22,8 + 44x + 18x Giải ra x = 0,2 Suy ra VCO2 = 0,2.22,4 = 4,48 lít Đáp án C Câu hỏi 13 : Cho hỗn hợp Fe và FeS vào dung dịch HCl (dư) thu được 2,24 lít hỗn hợp khí (ở đktc) có tỉ khối so với H2 là 9. Thành phần % số mol của Fe trong hỗn hợp trên là:
Đáp án: B Phương pháp giải: Viết phương trình hóa học, tính số mol H2 và H2S để suy ra số mol Fe và số mol FeS ban đầu. Từ đó tính được% số mol của Fe trong hỗn hợp trên. Lời giải chi tiết: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ Đặt nH2 = x mol; nH2S = y mol Ta có: nkhí = x + y = 0,1 mol; mkhí = 2x + 34y = 0,1.9.2 = 1,8 gam Giải hệ có x = 0,05 và y = 0,05 Suy ra nFe = 0,05, nFeS = 0,05 mol. Vậy %nFe = 50%. Đáp án B Câu hỏi 14 : Cho 10,3 gam hỗn hợp Cu, Al, Fe vào dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít khí (đktc) và 2 gam chất rắn không tan. Vậy % theo khối lượng của từng chất trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là:
Đáp án: D Phương pháp giải: Chất rắn không tan là Cu. Lập hệ phương trình tìm số mol Al, Fe trong hỗn hợp. Từ đó tính được% theo khối lượng của từng chất trong hỗn hợp ban đầu. Lời giải chi tiết: Chất rắn không tan là Cu. Vậy mCu = 2 gam Đặt nAl = x mol; nFe = y mol ta có 27x + 56y = 10,3-2 = 8,3 gam Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2 H2↑ Ta có nH2 = 1,5x + y = 0,25 mol Giải hệ có x = 0,1 và y = 0,1 Ta có mAl = 2,7 gam và mFe = 5,6 gam Từ đó tính được %mCu = 19,4%; %mAl = 26,2 % và %mFe = 54,4%; Đáp án D Câu hỏi 15 : Hòa tan hoàn toàn 13,4 gam hỗn hợp 3 kim loại đứng trước hiđro vào dung dịch HCl, ta thu được dung dịch X và 11,2 lít khí bay ra (ở đktc). Khi cô cạn dung dịch X, khối lượng muối khan thu được là:
Đáp án: B Phương pháp giải: Dùng định luật bảo toàn khối lượng để tìm khối lượng muối khan thu được. Lời giải chi tiết: Gọi kim loại tương đương với 3 kim loại trên là X, có hóa trị trung bình là n X + nHCl → XCln + n/2 H2 Ta có: nHCl = 2.nH2 = 2. 0,5 = 1 mol Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mX + mHCl = mmuối clorua + mH2 Suy ra mmuối clorua = 13,4 + 1.36,5 - 0,5.2 = 48,9 gam Đáp án B Câu hỏi 16 : Một hỗn hợp gồm 3 kim loại Cu, Al và Fe cho tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch HCl, thu được 5,6 lít khí ( đktc ) và 6,4 gam chất rắn. Nếu cũng cho lượng hỗn hợp trên tác dụng với dịch H2SO4 đặc, nguội, thì sau phản ứng thu được 8,3 gam chất rắn. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính tỉ lệ % khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu. Phương pháp giải: Lưu ý: Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với HCl thì chỉ có Al và Fe phản ứng còn Cu không phản ứng. Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với H2SO4 đặc nguội thì Al và Fe không phản ứng (do hiện tượng thụ động hóa), chỉ có Cu phản ứng. Từ đó ta tính được khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. Lời giải chi tiết: a) Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với HCl thì chỉ có Al và Fe phản ứng còn Cu không phản ứng. Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với H2SO4 đặc nguội thì Al và Fe không phản ứng (do hiện tượng thụ động hóa), chỉ có Cu phản ứng. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Al + 3HCl → AlCl3 + 1,5 H2 Cu + 2H2SO4 đặc → CuSO4 + SO2 + 2H2O b) Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với HCl thì chỉ có Al và Fe phản ứng còn Cu không phản ứng. Vậy mCu = 6,4 gam Và nH2 = 1,5.nAl + nFe = 5,6: 22,4 = 0,25 mol (1) Khi cho Cu, Al và Fe phản ứng với H2SO4 đặc nguội thì Al và Fe không phản ứng (do hiện tượng thụ động hóa), chỉ có Cu phản ứng. Vậy mchất rắn = mAl + mFe = 8,3 gam suy ra 27.nAl + 56.nFe = 8,3 gam (2) Giải hệ (1), (2) ta có nAl = 0,1 mol và nFe = 0,1 mol Ta có : mhỗn hợp = mAl + mFe + mCu = 0,1.27 + 0,1.56 + 6,4 = 14,7 gam Ta có %mAl = 0,1.27.100%/14,7 = 18,37% %mFe = 0,1.56.100%/14,7 = 38,10% ; %mCu = 100% - %mAl - %mFe = 43,53% Câu hỏi 17 : (Phần dành cho ban cơ bản) Để trung hòa 250 ml dung dịch HCl 0,4M người ta dùng dung dịch chứa 5,6 gam MOH (M là một kim loại kiềm). Tìm công thức MOH. Phương pháp giải: Dựa vào phương trình tìm số mol MOH, từ đó tính được MMOH suy ra MM. Lời giải chi tiết: PTHH: MOH + HCl → MCl + H2O Theo PTHH: nMOH = nHCl = 0,25.0,4 = 0,1 mol Suy ra MMOH = m/n = 5,6 : 0,1 = 56 g/mol Suy ra M + 17 = 56 => M= 39 => M là K Vậy MOH là KOH. Câu hỏi 18 : (Phần dành cho ban nâng cao) Để trung hòa 5,84 gam dung dịch HCl 25% người ta dùng dung dịch chứa 3,42 gam M(OH)2 (M là một kim loại kiềm thổ). Tìm công thức M(OH)2. Phương pháp giải: Dựa vào phương trình tìm số mol M(OH)2, từ đó tính được khối lượng mol của M(OH)2 suy ra M. Lời giải chi tiết: PTHH: M(OH)2 + 2HCl → MCl2 + 2H2O Ta có mHCl = 5,84.25% = 1,46 gam suy ra nHCl = 0,04 mol Theo PTHH: nM(OH)2 = ½.nHCl = ½ . 0,04 = 0,02 mol Suy ra MM(OH)2 = m/n = 3,42 : 0,02 = 171 Suy ra M + 34 = 171 => M = 137 g/mol nên M là Ba. Vậy M(OH)2 là Ba(OH)2. Câu hỏi 19 : Cho 3,9g một kim loại kiềm, tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 1,12 lit khí hiđro (ở đktc). Kim loại đó là
Đáp án: C Phương pháp giải: Viết PTHH ta thấy: nKL = 2nH2 => MKL => Tên KL Lời giải chi tiết: nH2 = 0,05 mol nKL = 2nH2 = 0,1 mol => MKL = 3,9 : 0,1 = 39. Vậy kim loại đó là K Đáp án C Câu hỏi 20 : Cho 3,2 gam hỗn hợp hai kim loại X và Y thuộc hai chu kì liên tiếp của nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí hiđro (đktc). X và Y là
Đáp án: B Phương pháp giải: Gọi kí hiệu chung của 2 KL là M M + 2HCl → MCl2 + H2 nM = nH2 = ? => M trung bình = mM : nM = ? => X, Y Lời giải chi tiết: Gọi kí hiệu chung của 2 KL là M M + 2HCl → MCl2 + H2 Theo PTHH: nM = nH2 = 0,1 mol => 24 (Mg) < Mtb = 3,2 / 0,1 = 32 < 40 (Ca) Vậy 2 kim loại là Mg và Ca Đáp án B Quảng cáo
|