CHO 3,84 GAM CU PHẢN ỨNG VỚI 80 ML DUNG DỊCH CHỨA HNO3 1M VÀ H2SO40...
2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO
3
1M và H
2
SO
4
0,5 M thoát ra V
2
lít NO.
Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Quan
hệ giữa V
1
và V
2
là
A. V
2
= V
1
. B. V
2
= 2V
1
. C. V
2
= 2,5V
1
. D. V
2
= 1,5V
1
.
Hướng dẫn giải
= =
n 3,84 0,06 mol
=
n 0,08 mol
+
H
Cu
64
⇒
=
TN1:
=
−
NO
3
HNO
3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
−
→ 3Cu
2+
+ 2NO
↑
+ 4H
2
O
Ban đầu: 0,06 0,08 0,08 mol → H
+
phản ứng hết
Phản ứng: 0,03 ← 0,08 → 0,02 → 0,02 mol
⇒ V
1
tương ứng với 0,02 mol NO.
TN2: n
Cu
= 0,06 mol ; n
HNO
3
= 0,08 mol ; n
H SO
2
4
= 0,04 mol.
⇒ Tổng: n
H
+
= 0,16 mol ;
n
−
= 0,08 mol.
NO
3
3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
−
→ 3Cu
2+
+ 2NO
↑
+ 4H
2
O
Ban đầu: 0,06 0,16 0,08 mol → Cu và H
+
phản ứng hết
Phản ứng: 0,06 → 0,16 → 0,04 → 0,04 mol
⇒ V
2
tương ứng với 0,04 mol NO.
Như vậy V
2
= 2V
1
. (Đáp án B)
Ví dụ 11: (Câu 33 - Mã 285 - Khối B - TSĐH 2007)
Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)
2
0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung
dịch (gồm H
2
SO
4
0,0375M và HCl 0,0125M), thu được dung dịch X. Giá trị pH
của dung dịch X là
A. 7. B. 2. C. 1. D. 6.
=
n 0,01 mol
= ⇒ Tổng n
OH
−
= 0,03 mol.
Ba(OH )
2
NaOH
n 0,015 mol
H SO
= ⇒ Tổng n
H
+
= 0,035 mol.
2
4
n 0,005 mol
HCl
Khi trộn hỗn hợp dung dịch bazơ với hỗn hợp dung dịch axit ta có phương trình ion
rút gọn:
H
+
+ OH
−
→ H
2
O
Bắt đầu 0,035 0,03 mol
Phản ứng: 0,03 ← 0,03
Sau phản ứng: n
H (
+
d
)
= 0,035 − 0,03 = 0,005 mol.
⇒ Tổng: V
dd (sau trộn)
= 500 ml (0,5 lít).
0,005
+
=
H 0,5
= 0,01 = 10
−2
→ pH = 2. (Đáp án B)
Ví dụ 12: (Câu 18 - Mã 231 - TS Cao Đẳng - Khối A 2007)
Cho một mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước (dư), thu được dung dịch X
và 3,36 lít H
2
(ở đktc). Thể tích dung dịch axit H
2
SO
4
2M cần dùng để trung
hoà dung dịch X là
A. 150 ml. B. 75 ml. C. 60 ml. D. 30 ml.
Na + H
2
O → NaOH + 1
2 H
2
Ba + 2H
2
O → Ba(OH)
2
+ H
2
n = 0,15 mol, theo phương trình → tổng số n
OH (d X )
−
2
= 2n
H
2
= 0,3 mol.
H
2
Phương trình ion rút gọn của dung dịch axit với dung dịch bazơ là
H
+
+ OH
−
→ H
2
O
⇒ n
H
+
= n
OH
−
= 0,3 mol → n
H SO
2
4
= 0,15 mol
V 0,15
⇒
H SO
2
4
= 2 = 0,075 lít (75 ml). (Đáp án B)
Ví dụ 13: Hòa tan hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B trong dung dịch HNO
3
loãng. Kết
thúc phản ứng thu được hỗn hợp khí Y (gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NO
2
và
0,05 mol N
2
O). Biết rằng không có phản ứng tạo muối NH
4
NO
3
. Số mol
HNO
3
đã phản ứng là:
A. 0,75 mol. B. 0,9 mol. C. 1,05 mol. D. 1,2 mol.
Ta có bán phản ứng:
NO
3
−
+ 2H
+
+ 1e → NO
2
+ H
2
O (1)
2 × 0,15 ← 0,15
NO
3
−
+ 4H
+
+ 3e → NO + 2H
2
O (2)
4 × 0,1 ← 0,1
2NO
3
−
+ 10H
+
+ 8e → N
2
O + 5H
2
O (3)
10 × 0,05 ← 0,05
Từ (1), (2), (3) nhận được:
n n
HNO
3
H
p
= ∑
+
=
2 0,15 4 0,1 10 0,05× + × + ×= 1,2 mol. (Đáp án D)
Ví dụ 14: Cho 12,9 gam hỗn hợp Al và Mg phản ứng với dung dịch hỗn hợp hai axit HNO
3
và H
2
SO
4
(đặc nóng) thu được 0,1 mol mỗi khí SO
2
, NO, NO
2
. Cô cạn dung
dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu được là:
A. 31,5 gam. B. 37,7 gam. C. 47,3 gam. D. 34,9 gam.
2NO
3
−
+ 2H
+
+ 1e → NO
2
+ H
2
O + NO
3
−
(1)
0,1 → 0,1
4NO
3
−
+ 4H
+
+ 3e → NO + 2H
2
O + 3NO
3
−
(2)
0,1 → 3 × 0,1
2SO
4
2−
+ 4H
+
+ 2e → SO
2
+ H
2
O + SO
4
2−
(3)
0,1 → 0,1
Từ (1), (2), (3) → số mol NO
3
−
tạo muối bằng 0,1 + 3 × 0,1 = 0,4 mol;
số mol SO
4
2−
tạo muối bằng 0,1 mol.
⇒ m
muối
= m
k.loại
+ m
NO
3
−
+ m
SO
2
4
−
= 12,9 + 62 × 0,4 + 96 × 0,1 = 47,3. (Đáp án C)
Ví dụ 15: Hòa tan 10,71 gam hỗn hợp gồm Al, Zn, Fe trong 4 lít dung dịch HNO
3
aM
vừa đủ thu được dung dịch A và 1,792 lít hỗn hợp khí gồm N
2
và N
2