Kim loại tác dụng với dung dịch axit

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Kim loại tác dụng với dung dịch axit, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 12.

Nội dung bài viết Kim loại tác dụng với dung dịch axit:
Dạng 2: Kim loại tác dụng với dung dịch axit. Dạng bài tập này có bốn loại bài toán như sau: Loại 1: Một kim loại tác dụng với một axit. Viết đúng PTHH. Nếu kim loại tác dụng với axit có tính oxi hóa (HNO3, H2SO4 đặc) tạo ra hỗn hợp khí khác nhau thì nên viết những PTHH phân biệt (mỗi PTHH tạo một khí). Nếu cần ghép các PTHH lại với nhau cần chú ý đến tỉ lệ giữa các khí tạo thành (thông thường, đề bài sẽ cho tỉ lệ này, hoặc với vài phép tính đơn giản sẽ tính ra).
Nếu là kim loại tan được trong nước ở nhiệt độ thường (kim loại kiềm, Ca, Ba), cần chú ý. Nếu axit dư: chỉ có phản ứng giữa axit và kim loại. Nếu axit thiếu: ngoài phản ứng giữa axit và kim loại (xảy ra trước), còn có phản ứng giữa kim loại dư với nước tạo dung dịch kiềm. Loại 2: Hỗn hợp hai kim loại tác dụng với một axit. Viết đúng PTHH. Kim loại nào có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước. Những kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa thì không phản ứng với các axit có tính oxi hóa yếu như (HCl, H2SO4 loãng, H3PO4).
Với các axit có tính oxi hóa (HNO3, H2SO4 đặc) cần phân biệt được các khí tạo thành ở nhiều trường hợp khác nhau. Chú ý: Al, Fe, Cr, Mn bị thụ động hóa trong HNO3, H2SO4 đặc, nguội. Công thức tính khối lượng muối trong dung dịch: mmuối = mcation + manion hay muối = mAh hai kim loại + manion Loại 3: Một kim loại tác dụng với hỗn hợp hai axit. Trường hợp 1: Hỗn hợp 2 axit không mang tính oxi hóa (H+ đóng vai trò là chất oxi hóa). Viết PTHH dưới dạng ion, sau đó giải thông thường.
Lưu ý: n là số oxi hóa thấp của X. Trường hợp 2: Hỗn hợp 2 axit gồm 1 axit không mang tính oxi hóa và 1 axit mang tính oxi hóa (thông thường là H2SO4 loãng/HCl và HNO3) thì trong hỗn hợp này H+ đóng vai trò môi trường còn NO3 đóng vai trò chất oxi hóa. Tìm số mol của H+ và NO3. Viết PTHH dạng ion. Xác định chất phản ứng hết từ PTHH bằng cách so sánh các tỉ số mol và hệ số tỉ lượng trong các PTHH. Từ đó tính toán bài toán bằng chất phản ứng hết. Lưu ý: NO3 trong môi trường axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3.
Ví dụ: Cho Ag vào hỗn hợp dung dịch chứa Cu(NO3)2 và HCl thấy Ag tan vì HS có trong HCl gặp NO3 trong Cu(NO3)2 có tác dụng như HNO3. Vì vậy nó oxi hóa được Ag. Trong môi trường trung tính (H2O): không mang tính oxi hóa. Trong môi trường bazơ (OH): bị Al, Zn khử đến NH3 Loại 4: Hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp hai axit. Nhận xét: Với dạng bài tập này, phải biện luận nhiều trường hợp. Để đơn giản hóa, thông thường ta sử dụng phương pháp bảo toàn electron trong phản ứng oxi hóa – khử hay phương pháp ion – electron để giải. Dạng bài tập này rất khó viết PTHH tạo muối. Vì vậy, để tìm khối lượng của muối tạo thành, ta sử dụng công thức sau: mmuối = mhỗn hợp kim loại + manion tạo muối.