Phương pháp giải các dạng toán về hỗn hợp kim loại Al/Zn và Na/Ba tác dụng với nước

Tham khảo tài liệu phương pháp giải các dạng toán về hỗn hợp kim loại al/zn và na/ba tác dụng với nước, tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp giải các dạng toán về hỗn hợp kim loại Al/Zn và Na/Ba tác dụng với nước PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TOÁN HỖN HỢP KIM LOẠI Al/Zn VÀ Na/Ba TÁC DỤNG VỚI NƯỚC LƯU HUỲNH VẠN LONG Trường THPT Thanh Hòa – Huyện Bù Đốp Tỉnh Bình Phước I- CƠ SỞ LÝ THUYẾTBài toán hỗn hợp Al/Zn và Na/Ba tác dụng với nước dư sinh ra khí thì chúng ta cần lưu ý: + Kim loại Na/Ba + H2O → dung dịch bazơ NaOH/Ba(OH)2 + H2 + Kim loại Al/Zn + dung dịch bazơ sinh ra → muối + H2Ta thấy khí H2 thoát ra do 2 quá trình tạo nên. Cụ thể: a/ Hỗn hợp Na và Al tác dụng với H2O 1 Na + H2O → NaOH + H2 2 3 Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2 2Ta có: nNa = nNaOH = nAl(pư) b/ Hỗn hợp Ba và Al tác dụng với H2O Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 1Ta có: nBa = nBa(OH)2 = nAl(pư) 2Nhận xét: Dựa vào đặc điểm và dữ kiện bài toán ta có thể viết hai phương trình phản ứng rồitính toán. Tuy nhiên với dạng bài tập này ta thấy là cả 2 ptpư trên đều là phản ứng oxi hóa khửnên có thể làm nhanh bằng phương pháp bảo toàn electron.Trường hợp Zn làm tương tự. II- MỘT SỐ VÍ DỤVí dụ 1: Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam hỗn hợp X vào một lượng dư nước thoát ra Vlit khí (đktc). Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH dư thì thu được 1,75V lit khí (đktc).Phần trăm khối lượng của Na trong X là: A. 39,87% B. 77,31% C. 59,87% D. 29,87% Hướng dẫn giảiCách 1: Giải bình thường (Đa số HS thường làm) 1TN1: Na + H2O → NaOH + H2 2 x(mol) x 0,5x 3 Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2 2 x ← x 1,5x 1TN2: Na + H2O → NaOH + H2 2 x(mol) x 0,5x 3 Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2 2 y(mol) → 1,5ySo sánh thể tích ở 2 TN → ở TN1 Al còn dư và ở TN2 Al tan hết.Ta có: 0,5x + 1,5y = 1,75(0,5x + 1,5x)GV: LƯU HUỲNH VẠN LONG( Trường THPT Thanh Hòa – Bù Đốp – Bình Phước) -1-Phone: 0986.616.225Email: Vanlongthpt@gmail.com or vanlongthpt@yahoo.com → y = 2xXét 3 mol hỗn hợp X thì mNa = 23g và mAl = 54g 23 %Na = *100% = 29,87% → Chọn D 23 + 54Cách 2: Theo phương pháp bảo toàn electronTN1: Chất khử là Na và Al nên: Na → Na+ + 1e x(mol) xDo Al dư và tỷ lệ Na : Al là 1:1 nên: Al → Al3+ + 3e x 3x +H2O là chất oxi hóa nên: 2H + 2e → H2 V*2 V ← (mol) 22,4 22,4 V*2Bảo toàn electron: x + 3x = (1) 22,4TN2: Na → Na+ + 1e x(mol) xDo Al pư hết nên: Al → Al3+ + 3e y(mol) 3yVà: 2H+ + 2e → H2 1,75V*2 1,75V ← (mol) 22,4 22,4 1,75V*2Bảo toàn electron: x + 3y = (2) 22,4Từ (1) và (2) → y = 2xGiải tương tự Cách 1Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol Na và 0,05 mol Al tác dụng với lượng nước dư thì thuđược thể tích khí ở đktc là bao nhiêu ? A. 2,8 lit B. 1,12lit C. 1,67 lit D. 2,24lit Hướng dẫn giải 0,1Nhận xét: Tỷ lệ Na : Al là = 2 nên Al pư hết nên: 0,05 0,1 Na → Na+ + 1e 0,05 Al → Al3+ + 3e x 2H+ + 2e → H2Bảo toàn electron: 0,1 + 0,05.3 = 2x → x = 0,125 → V = 0,125.22,4 = 2,8 (lit)→ Chọn AVí dụ 3(TSĐH A 2008): Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỷ lệ số mol tương ứng là 1:2 vào nướcdư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,96 lit H2(đktc) và m gam chất rắn khôngtan. Giá trị của m là: A. 43,2g B. 5,4g C. 7,8g D. 10,8g Hướng dẫn giảiGV: LƯU HUỲNH VẠN LONG( Trường THPT Thanh Hòa – Bù Đốp – Bình Phước) -2-Phone: 0986.616.225Email: Vanlongthpt@gmail.com or vanlongthpt@yahoo.com 1Tỷ ...