Các dạng bài toán Muối halogen tác dụng với AgNO3 | Lý thuyết, công thức, các dạng bài tập và cách giải

Các dạng bài toán Muối halogen tác dụng với AgNO3

A. Phương pháp & Ví dụ

Lý thuyết và Phương pháp giải

- Cần nhớ chỉ các muối Cl^- , Br^-, I^- mới tạo kết tủa với dung dịch AgNO₃. AgF tan nên muối F^- không có phản ứng này.

- Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để giải nhanh dạng bài này.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cho 3,87 gam hỗn hợp muối natri của hai hologen liên tiếp tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thu được 6,63g kết tủa. Hai halogen kế tiếp là:

Hướng dẫn:

NaX + AgNO₃ → AgX + NaNO₃

m_NaX = 3,87 , m_AgX = 6,63

Áp dụng PP tăng giảm khối lượng ⇒ nNaX = (6,63-3,87)/(108-23)=0,324 mol

M_NaX = 3,87/0,324 = 119,18 ⇒ M_X = 96,1

⇒ 2 Halogen liên tiếp thỏa mãn là Br₂ và I₂

Ví dụ 2. Chất A là muối canxi halogenua. Cho dung dịch chứa 0,2 gam A tác dụng với lượng dư dung dịch bạc nitrat thì thu được 0,376 gam kết tủa bạc halogenua. Hãy xác định công thức chất A.

Hướng dẫn:

Phương trình hóa học:

CaX₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgX (X là halogen)

Áp dụng pp tăng giảm khối lượng:

Theo phương trình cứ 1 mol CaX₂ tham gia phản ứng tạo 2 mol AgX.

Khối lượng AgX tăng so với khối lượng CaX₂ là:

(2.108 + 2M_X) – (40 – 2M_X) = 176

Theo đề bài, số mol CaX₂ tham gia phản ứng là:

(0,376-0,2)/176 = 10-3 (mol)

→ M_CaX2 = 0,2/10^-3 = 200 → 40 + 2M_X = 200 → M_X = 80

Vậy X là Brom (Br). Công thức của chất A là CaBr₂

Ví dụ 3. Thêm 78ml dung dịch bạc nitrat 10% (khối lượng riêng 1,09 g/ml) vào một dung dịch có chứa 3,88g hỗn hợp kali bromua và natri iotua. Lọc bỏ kết tủa. Nước lọc phản ứng vừa đủ với 13,3 ml dung dịch axit clohiđric nồng độ 1,5 mol/1. Hãy xác định thành phần phần trăm khối lượng từng chất trong hỗn hợp muối ban đầu và tính thể tích hiđro clorua ở điều kiện tiêu chuẩn cần dùng để tạo ra lượng axit clohiđric đã dùng.

Hướng dẫn:

Ta có: n_AgNO3= (78.1,09.10)/(100.170) = 0,05 mol; n_HCl = 0,01333.1,5 = 0,0199 ≈ 0,02 mol

Phương trình hóa học:

AgNO₃ + KBr → AgBr + KNO₃ (1)

AgNO₃ + NaI → AgI + NaNO₃ (2)

AgNO₃ + HCl → AgCl + HNO₃ (3)

Gọi số mol KBr, NaI trong hỗn hợp lần lượt là x, y.

Theo đề bài: 119x + 150y = 3,88 (*)

Theo các phương trình (1), (2), (3): x + y + 0,02 = 0,05 (**)

Giải hệ, ta được: x = 0,02; y = 0,01

%m_KBr = (0,02 .119)/3,88 . 100% = 61,34%; %m_NaI = 100% - 61,34% = 38,66%

Vậy V_HCl = 0,02 × 22,4 = 0,448 lít.

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. Cho 31,84 gam hỗn hợp NaX, NaY (X, Y là hai halogen ở 2 chu kỳ liên tiếp) vào dung dịch AgNO₃ dư, thu được 57,34 gam kết tủa.

a) Tìm công thức của NaX, NaY.

b) Tính khối lượng mỗi muối.

Lời giải:

Đáp án:

a) Phương trình phản ứng của NaX và NaY với AgNO₃.

NaX + AgNO₃ → AgX↓ + NaNO₃

    a     a

NaY + AgNO₃ → AgY↓ + NaNO₃

    b     b

- Lập hệ phương trình (gọi số mol NaX: a mol; số mol NaY: b mol)

→ X− = 83,13

Vì X < X− < Y ⇔ X < 83,13 < Y

→ X = 80 < 83,13 nên X là brom và Y = 127 > 83,13 nên Y là iot.

Công thức của 2 muối là: NaBr và NaI.

b) ⇒ m_NaBr = 0,28 × 103 = 28,84 g

m_NaI = 0,02 × 150 = 3g

Câu 2. Một hỗn hợp ba muối NaF, NaCl, NaBr nặng 4,82 gam hòa tan hoàn toàn trong nước được dung dịch A. Sục khí clo dư vào dung dịch A rồi cô can hoàn toàn dung dịch sau phản ứng thu được 3,93 gam muối khan. Lấy một nửa lượng muối khan này hòa tan vào nước rồi cho phản ứng với dung dịch AgNO₃ dư thì thu được 4,305 gam kết tủa. Viết các phương trình xảy ra và tính thành phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.

Lời giải:

Đáp án:

Khi sục khí Cl₂ vào dung dịch chứa hỗn hợp ở muối NaF, NaCl, NaBr chỉ có NaBr tác dụng.

Đặt số mol hỗn hợp ban đầu: NaF: a mol; NaCl: b mol; NaBr: c mol

Viết các phương trình phản ứng và lập hệ phương trình:

Câu 3. Có hỗn hợp gồm hai muối NaCl và NaBr. Khi cho dung dịch AgNO₃ vừa đủ vào hỗn hợp trên người ta thu được lượng kết tủa bằng khối lượng AgNO₃ tham gia phản ứng. Tìm % khối lượng mỗi muôi trong hỗn hợp ban đầu.

Lời giải:

Đáp án:

NaCl + AgNO₃ → AgCl + NaNO₃

    a        a            a mol

NaBr + AgNO₃ → AgBr + NaNO₃

    b        b           b mol

170a – 143,5a = 188b – 170b

26,5a = 18b

Câu 4. Cho 47,76 gam hỗn hợp gồm NaX, NaY (X, Y là hai halogen ở hai chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO₃ dư, thu được 86,01 gam kết tủa.

a) Tìm công thức của NaX, NaY.

b) Tính khối lượng mỗi muối

Lời giải:

Đáp án:

a) Gọi công thức của hai muối trên là: Na (M_X < M− < M_Y).

Vậy nghiệm hợp lý là: X: Brom(Br) và Y:Iot (I)

Công thức hai muối: NaBr và NaI

b) Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

Giải hệ phương trình ta được: a = 0,42; b = 0,03

Vậy: m_NaBr = 0,42 × 103= 43,26 (gam); m_NaI = 0,03 × 150 = 4,5(gam)

Câu 5. Cho 300ml một dung dịch có hòa tan 5,85 gam NaCl tác dụng với 200ml dung dịch có hòa tan 34 gam AgNO₃ , người ta thu được một kết tủa và nước lọc.

a) Tính khối lượng chất kết tủa thu được.

b) Tính nồng dộ mol chất còn lại trong nước lọc. Cho rằng thể tích nước lọc thu được không thể thay đổi đáng kể.

Lời giải:

Đáp án:

Ta có: n_NaCl = 5,85/58,8 = 0,1(mol) và n_AgNO3 = 34/170 = 0,2(mol)

a) Tính khối lượng kết tủa:

    NaCl + AgNO₃ → AgCl↓ + NaNO₃

(mol) 0,1 → 0,1→    0,1→     0,1

Từ (1) ⇒ n_AgCl = 0,1(mol) ⇒ m_AgCl↓ = 0,1 × 143,5 = 14,35 (gam)

b) Ta có: V_{dung dịch} = 300 + 200= 500(ml) = 0,5 (lít)

Từ (1) ⇒ Dung dịch thu được chứa: NaNO₃ = 0,1(mol) và AgNO_3dư: 0,2-0,1 = 0,1(mol)

Vậy: C_M(NaNO3) = C_M(AgNO3)dư = 0,1/0,5 = 0,2

Câu 6. Cho 3,87 gam hỗn hợp muối natri của hai halogen liên tiếp tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thu được 6,63g kết tủa . Tìm tên hai halogen .

Lời giải:

Đáp án:

Gọi x là số mol NaX

TH1: cả 2 halogen đều tạo kết tủa

NaX → AgX

3,87       6,63 g

Phương pháp tăng giảm khối lượng:

Δm = 6,63 – 3,87 = 2,76g = x.(108 – 23)

⇒ x = 0.0325 mol

M_NaX = 3,87/0,0325 = 119 ⇒ X_tb = 96 ⇒ 2 halogen : Br và I.

TH2: chỉ có 1 halogen tạo kết tủa ⇒ 2 halogen là F và Cl

⇒ n_AgCl = 0,042 mol ⇒ n_NaCl = 0,042 mol

⇒ m_NaCl = 0,042 . 58,5 = 2,458g

⇒ m_NaF = 1,411g thỏa mãn

⇒ Có 2 cặp nghiệm thỏa mãn

Câu 7. Cho 78 ml dung dịch AgNO₃ 10% (d = 1,09) vào một dung dịch có chứa 3,88 gam hỗn hợp KBr và KI. Lọc kết tủa, nước lọc có thể phản ứng vừa đủ với 13,3 ml dung dịch HCl 1,5M. Vậy % khối lượng từng muối là:

A. KBr 72,8%, NaI 27,62%    B. KBr 61,3%, NaI 38,7%

C. KBr 38,7%, NaI 61,3%    D. KBr 59,3%, NaI 40,7%

Lời giải:

Đáp án:

Số mol các chất:

n_AgNO3= (78 ×1,09 ×10)/(100 ×170) = 0,05 mol

n_HCl = 0,01995 mol

Gọi a, b là số mol của KBr và KI trong hỗn hợp.

Câu 8. Hòa tan một muối kim loại halogenua chưa biết hóa trị vào nước để được dung dịch X. Nếu lấy 250 ml dung dịch X (chứa 27 gam muối) cho vào AgNO₃ dư thì thu được 57,4 gam kết tủa. Mặt khác điện phân 125 ml dung dịch X trên thì có 6,4 gam kim loại bám ở catot. Xác định công thức muối.

Lời giải:

Đáp án:

Đặt ký hiệu kim loại là B, halogen là X.

Công thức của muối sẽ là BX_n

BX_n + AgNO₃ → nAgX↓ + B(NO₃)_n

    27                    57,4 g

→13,5                    28,7 g

BX_n → B + nX

13,5     6,4     7,1 g

Trong 13,5g BX_n có 7,1g X vậy trong đó 28,7 g AgX cũng chỉ có 7,1g X

→ m_Ag = 28,7 – 7,1 = 21,6g → n_Ag = 0,2 mol

Trong AgX tỉ lệ kết hợp theo số mol n_Ag : n_X = 1 : 1 → n_X = 0,2 mol

M_X = 7,1/0,2 = 35,5 ⇒ X là Clo

   BCl_n + nAgNO₃ → nAgCl↓ + B(NO₃)_n

    0,2/n                      0,2 mol

M_BCln = 13,5/(0,2/n) = 67,5n → M_B + 35,5n = 67,5n; M_B = 32n

Nếu n = 1 → M_B = 32 (loại)

Nếu n = 2 → M_B = 64 → B là Cu

Xem thêm các dạng bài tập và công thức Hoá học lớp 10 hay, chi tiết khác:

50 bài tập về nhóm Halogen

50 bài tập về Clo

50 bài tập về Flo, Brom

50 bài tập về Axit clohidric HCl

50 bài tập về Hợp chất có oxi của clo