Kim loại tác dụng với axit

Bài sau

4.4/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:

Hình minh họa Kim loại tác dụng với axit

MỤC LỤC

Lý thuyết

Bài tập

Lý thuyết về Kim loại tác dụng với axit

Kim loại tác dụng với axit

a. Với các dung dịch axit $HCl,{{H}_{2}}S{{O}_{4}}$ loãng, ${{H}_{3}}P{{O}_{4}}...\left( {{H}^{+}} \right)$

Điều kiện: KL đứng trước H trong dãy điện hóa, phản ứng thu được muối của kim loại hóa trị thấp và ${{H}_{2}}$

VD: $Fe+{{H}_{2}}S{{O}_{4}}$ loãng $\to FeS{{O}_{4}}+{{H}_{2}}$

Chú ý: - Na, K, Ba, Ca… khi cho vào dung dịch axit thì phản ứng với ${{H}^{+}}$ trước, nếu dư thì phản ứng với ${{H}_{2}}O$ . Pb đứng trước nhưng không tác dụng với HCl và ${{H}_{2}}S{{O}_{4}}$ loãng do tạo muối khó tan bám trên mặt cản trở phản ứng.

- ${{n}_{HCl}}=2.{{n}_{{{H}_{2}}}},\,\,{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{{{H}_{2}}}}$ . ${{m}_{muối}}={{m}_{Kl}}+{{m}_{Cl}}+{{m}_{SO_{4}^{2-}}}$

b. Tác dụng với dung dịch các axit có tính oxi hóa mạnh $HN{{O}_{3}},\,{{H}_{2}}S{{O}_{4}}$ . đặc nóng

- Hầu hết các kim loại đều có phản ứng (trừ Au, Pt), phản ứng thu được muối của KL có hóa trị cao nhất) và sản phẩm khử ${{N}^{+4}}(N{{O}_{2}}),$ ${N^{ + 2}}(NO), {\mkern 1mu}$ ${N^{ + 1}}({N_2}O), {\mkern 1mu} {\mkern 1mu}$ $N_2^0,$ ${N^{ - 3}}(NH_4^ + ), {\mkern 1mu}$ ${S^{ + 4}}(S{O_2}), {\mkern 1mu}$ ${S^o}, {\mkern 1mu}$ ${S^{ - 2}}({H_2}S)$

- Al, Fe, Cr thụ động với ${{H}_{2}}S{{O}_{4}}$ đặc nguội và $HN{{O}_{3}}$ đặc nguội. Do những axit này đã oxi hóa bề mặt kim loại tạo thành một màng oxit có tính trơ

VD: $2Al+6{{H}_{2}}S{{O}_{4}}_{(đặc)}\xrightarrow{{{t}^{o}}}A{{l}_{2}}{{(S{{O}_{4}})}_{3}}+3S{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O$

$Fe\,+\,\,\,4HN{{O}_{3(l)}}\to Fe{{(N{{O}_{3}})}_{3}}+NO\,\,+\,\,2{{H}_{2}}O$

Phương pháp giải bài tập kim loại tác dụng với axit.

Tính toán theo phương trình hóa học
Áp dụng định luật bảo toàn e.

$\sum{{{n}_{e}}}$ nhường = $\sum{{{n}_{e}}}$ nhận

Bảo toàn khối lượng

${{m}_{Kl}}+{{\operatorname{m}}_{axit}}={{m}_{muối}}+{{m}_{sp}}$ khử + ${m_{{H_2}O}}$

${{m}_{muối}}={{m}_{Kl}}+$ ${m_{NO_3^ - }}$ trong muối + ${{m}_{N{{H}_{4}}^{+}}}$ (nếu có muối $N{{H}_{4}}N{{O}_{3}}$ )

Phương pháp ion

$2{{H}^{+}}+NO_{3}^{-}+1e\to N{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$

$4{{H}^{+}}+NO_{3}^{-}+3e\to NO+2{{H}_{2}}O$

$10{{H}^{+}}+2NO_{3}^{-}+8e\to {{N}_{2}}O+5{{H}_{2}}O$

$10{{H}^{+}}+2NO_{3}^{-}+10e\to {{N}_{2}}+5{{H}_{2}}O$

$10{{H}^{+}}+NO_{3}^{-}+8e\to NH_{4}^{+}+3{{H}_{2}}O$

$4{{H}^{+}}+\,\,SO_{4}^{2-}+2e\to 2{{H}_{2}}O\,\,+\,\,S{{O}_{2}}$

Kim loại phản ứng với muối nitrat trong môi trường axit loãng (VD: $NaN{{O}_{3}}$ và HCl, $HN{{O}_{3}}$ và $HCl$ ...) thì phản ứng diễn ra cũng giống như axit $HN{{O}_{3}}$

VD: Fe tác dụng với hỗn hợp dung dịch chứa $NaN{{O}_{3}}$ và HCl

$Fe+4{{H}^{+}}+NO_{3}^{-}\to F{{e}^{3+}}+NO+2{{H}_{2}}O$

Bài sau