202012171528585fdb16ca2bf6a giai hoa 12 bai 18 sgk trang 88 89 day du nhat

Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn BÀI 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI Bài tập ứng dụng: Bài (trang 88 SGK Hóa 12): Giải thích kim loại đề có tính chất vật lý chung dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo ánh kim? Hướng dẫn giải chi tiết: Tính chất vật lý chung kim loại có cấu tạo mạng tinh thể kim loại có electron tự chuyển động mạng tinh thể kim loại Bài (trang 88 SGK Hóa 12): Tính chất hóa học kim loại kim loại lại có tính chất đó? Hướng dẫn giải chi tiết: Tính chất hóa học chung kim loại tính khử M – ne → Mn+ Bởi vì: Nguyên tử kim loại có số electron hóa trị 1,2,3 electron Trong chu kỳ bán kính nguyên tử kim loại lớn, điện tích hạt nhân nhỏ Năng lượng ion hóa ngun tử kim loại nhỏ Vì lực liên kết hạt nhân với electron hóa trị kim loại yếu nên chúng dễ tách khỏi nguyên tử Kim loại thể tính khử Bài (trang 88 SGK Hóa 12): Thủy ngân dễ bay độc Nếu chẳng may nhiệt kế thủy ngân bị vỡ dùng chất chất sau để khử độc thủy ngân? A Bột sắt Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn B Bột lưu huỳnh C Natri D Nước Hướng dẫn giải chi tiết: Đáp án B Vì Hg độc Hg + S → HgS (không độc) Bài (trang 89 SGK Hóa 12): Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4 Hãy giới thiệu phương pháp hóa học đơn giản để loại tạp chất Giải thích việc làm viết phương trình phản ứng dạng phân tử ion thu gọn Hướng dẫn giải chi tiết: Cho sắt vào dung dịch có phản ứng Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Tồn Cu bám bề mặt sắt, lấy sắt ta cịn lại dung dịch có FeSO4 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Fe + Cu2+→ Fe2++ Cu Bài (trang SGK Hóa 12): Nhúng sắt nhỏ vào dung dịch chứa chất sau: FeCl3, AlCl3, CuSO4, Pb(NO3)2, NaCl, HCl, HNO3, H2SO4(đặc nóng), NH4NO3 Số trường hợp phản ứng tạo muối Fe(II) A B C D Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn Hướng dẫn giải chi tiết: Chọn B Các chất FeCl3, CuSO4, Pb(NO3)2, HCl Bài (trang 89 SGK Hóa 12): Cho 5,5 gam hỗn hợp Al Fe (trong số mol Al gấp đôi số mol Fe) vào 300 ml dung dịch AgNO3 1M Khuấy kỹ đến phản ứng hoàn toàn thu m gam chất rắn Giá trị m : A 33,95 g B 35,2g C 39,35g D 35,39g Hướng dẫn giải chi tiết: Đáp án B Các phương trình hóa học xảy : nAgNO3 = 0,3 = 0,3 mol Gọi số mol Al x số mol Fe 0,5x Theo đề ta có: 27x + 56 0,5x = 5,5 (1) suy x = 0,1 mol Theo pt(1) nAgNO3 = nAl = 0,1 = 0,3 mol xảy phản ứng (1) Chất rắn thu sau phản ứng Ag Fe Khối lượng chất rắn = mAg + mFe = 0,3 108 + 0,1 0,5 56 = 35,2 (g) Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Fe + Pb(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Pb Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Bài (trang 89 SGK Hóa 12): Hãy xếp theo chiều giảm tính khử chiều tăng tính oxi hoá nguyên tử ion hai trường hợp sau đây: a) Fe, Fe2+, Fe3+, Zn, Zn2+, Ni, Ni2+, H, H+, Hg, Hg2+, Ag, Ag+ b) Cl, Cl–, Br, Br–, F, F–, I, I– Hướng dẫn giải chi tiết: a) Giảm tính khử: Zn > Fe > Ni > H > Hg > Ag Tăng tính oxi hóa: Zn2+ < Fe2+ < Ni2+ < H+ < Hg2+ < Fe3+ < Ag+ b) Giảm tính khử: I– > Br– > Cl– > F– Tăng tính oxi hóa: I < Br < Cl < F Bài (trang 89 SGK Hóa 12): Những tính chất vật lý chung kim loại (dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo, ánh kim ) gây chủ yếu bởi: A Cấu tạo mạng tinh thể kim loại B Khối lượng riêng kim loại C Tính chất kim loại D Các electron tự tinh thể kim loại Hướng dẫn giải chi tiết: Đáp án D Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn Lý thuyết trọng tâm: Tính chất kim loại: Vị trí, cấu tạo kim loại a Vị trí - Nhóm IA (trừ H), nhóm IIA: kim loại nguyên tố s - Nhóm IIIA (trừ B), phần nhóm IVA, VA, VIA: kim loại nguyên tố p - Các nhóm B (từ IB đến VIIIB): kim loại chuyển tiếp, chúng nguyên tố d - Họ lantan actini (xếp riêng thành hai hàng cuối bảng): kim loại thuộc hai họ nguyên tố f b Cấu tạo - Cấu tạo nguyên tử kim loại + Hầu hết nguyên tử kim loại có 1, electron lớp ngồi + Bán kính ngun tử ngun tố kim loại nhìn chung lớn bán kính nguyên tử nguyên tố phi kim - Cấu tạo mạng tinh thể kim loại Có ba kiểu mạng tinh thể kim loại đặc trưng lập phương tâm khối, lập phương tâm diện lục phương - Liên kết kim loại Là liên kết hóa học hình thành lực hút tĩnh điện ion dương kim loại nằm nút mạng tinh thể electron tự di chuyển toàn mạng lưới tinh thể kim loại Tính chất vật lý - Kim loại có tính chất vật lí chung dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt có ánh kim - Một số tính chất vật lí riêng: Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn * Tỉ khối: kim loại khác thường dao động từ 0,5 (Li) đến 22,6 (Os) Thường thì: + d < 5: kim loại nhẹ (K, Na, Mg, Al) + d > 5: kim loại nặng (Zn, Fe ) * Nhiệt độ nóng chảy: biến đổi từ -39oC (Hg) đến 3410oC (W) Thường thì: + t < 10000C: kim loại dễ nóng chảy + t > 15000C: kim loại khó nóng chảy (kim loại chịu nhiệt) * Tính cứng: Biến đổi từ mềm đến cứng Tỷ khối, nhiệt độ nóng chảy tính cứng kim loại phụ thuộc vào nhiều yếu tố kiểu mạng tinh thể; mật độ e; khối lượng mol kim loại Tính chất hóa học Tính chất đặc trưng kim loại tính khử (nguyên tử kim loại dễ bị oxi hóa thành ion dương): M → Mn+ + ne a Tác dụng với phi kim Hầu hết kim loại khử phi kim điển hình thành ion âm Ví dụ: b Tác dụng với axit - Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng: M + nH+ → Mn+ + n/2H2 (M đứng trước hiđro dãy điện cực chuẩn) - Đối với H2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh): Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn + Kim loại thể nhiều số oxi hóa khác phản ứng với H 2SO4 đặc, HNO3 đạt số oxi hóa cao + Hầu hết kim loại phản ứng với HNO3 H2SO4 đặc (trừ Pt, Au) Lưu ý: Fe, Al, Cr bị thụ động hóa H2SO4 HNO3 đặc nguội Khi S +6 H2SO4 bị khử thành S+4 (SO2); So S-2 (H2S) Trong HNO3 đặc N+5 bị khử thành N+4 (NO2) Với HNO3 loãng N+5 bị khử thành N+2(NO); N+1 (N2O); No (N2); N-3 (NH4+) + Các kim loại có tính khử mạnh thường cho sản phẩm khử có số oxi hóa thấp Các kim loại Na, K gây nổ tiếp xúc với dung dịch axit Ví dụ: c Tác dụng với dung dịch muối - Với Na, K, Ca Ba phản ứng với nước trước sau dung dịch kiềm tạo thành phản ứng với muối - Với kim loại không tan nước, kim loại hoạt động đẩy kim loại hoạt động khỏi dung dịch muối chúng theo quy tắc α Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Chú ý: Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn d Tác dụng với dung dịch kiềm Các kim loại mà hiđroxit chúng có tính lưỡng tính Al, Zn, Be, Sn, Pb tác dụng với dung dịch kiềm (đặc) 2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] + 3H2 e Tác dụng với oxit kim loại Các kim loại mạnh khử oxit kim loại yếu nhiệt độ cao thành kim loại Ví dụ: Điều chế Nguyên tắc điều chế: Khử ion kim loại thành kim loại Mn+ + ne → M * Một số phương pháp điều chế a Phương pháp nhiệt luyện - Nguyên tắc: dùng chất khử CO, C, Al, H2 khử oxit kim loại nhiệt độ cao - Phạm vi sử dụng: thường dùng cơng nghiệp với kim loại sau Al Ví dụ: PbO + C → Pb + CO Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 b Phương pháp thủy luyện Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn - Nguyên tắc: Dùng dung dịch thích hợp (HCl, HNO3, nước cường toan, CN- ) hịa tan ngun liệu sau lấy kim loại mạnh (không tan nước) đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch - Phạm vi sử dụng: thường dùng phịng thí nghiệm để điều chế kim loại sau Mg (thường kim loại yếu) Ví dụ: Vàng lẫn đất đá hòa tan dần dung dịch NaCN với oxi khơng khí, dung dịch muối phức vàng: 4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH Sau đó, ion Au3+ phức khử kim loại Zn: Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au c Phương pháp điện phân - Điện phân nóng chảy + Nguyên tắc: Dùng dòng điện chiều khử ion kim loại chất điện li nóng chảy (muối halogenua, oxit, hidroxit) + Phạm vi sử dụng: dùng để điều chế tất kim loại thường dùng với kim loại mạnh: K, Na, Mg, Ca, Ba Al - Điện phân dung dịch + Nguyên tắc: Dùng dòng điện chiều khử ion kim loại yếu dung dịch muối + Phạm vi sử dụng: Dùng điều chế kim loại yếu Dãy điện hóa kim loại I Khái niệm cặp oxi hóa – khử kim loại Cặp oxi hố – khử kim loại Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn - Dạng oxi hoá dạng khử nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hố – khử kim loại Ví dụ: Cặp oxi hoá – khử Ag+/Ag; Cu2+/Cu; Fe2+/Fe So sánh tính chất cặp oxi hố – khử Ví dụ: So sánh tính chất hai cặp oxi hoá – khử Cu2+/Cu Ag+/Ag Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag Kết luận: Tính khử: Cu > Ag Tính oxi hố: Ag+ > Cu2+ II Pin điện hóa a Cấu tạo Là thiết bị gồm: kim loại, nhúng vào dd muối có chứa cation kim loại đó; dd nối với cầu muối (dd điện li trơ: NH 4NO3, KNO3) - Suất điện động pin điện hoá (VD: Zn - Cu) Epin = 1,10V b Giải thích - Điện cực Zn (cực âm) nguồn cung cấp e, Zn bị oxi hoá thành Zn 2+ tan vào dung dịch: Zn → Zn2+ + 2e Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn - Điện cực Cu (cực dương) e đến cực Cu, ion Cu2+ bị khử thành kim loại Cu bám bề mặt đồng Cu2+ + 2e → Cu - Vai trò cầu muối: Trung hòa điện tích dung dịch + Cation NH4+ (hoặc K+) Zn2+ di chuyển sang cốc đựng dung dịch CuSO4 + Ngược lại: anion NO3- SO42- di chuyển sang cốc đựng dung dịch ZnSO4 Sự di chuyển ion làm cho dung dịch muối ln trung hồ điện - Phương trình ion rút gọn biểu diễn q trình oxi hố-khử xảy bề mặt điện cực pin điện hoá: c Nhận xét - Có biến đổi nồng độ ion Cu2+ Zn2+ trình hoạt động pin Cu2+ giảm, Zn2+ tăng - Năng lượng phản ứng oxi hóa – khử pin điện hóa sinh dòng điện chiều - Những yếu tố ảnh hưởng đến suất điện động pin điện hóa như: + Nhiệt độ + Nồng độ ion kim loại + Bản chất kim loại làm điện cực - Trong pin điện hóa: + Cực âm (anot): xảy q trình oxi hóa + Cực dương (catot): xảy trình khử Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn III Thế điện cực chuẩn kim loại Điện cực hiđro chuẩn Trên bề mặt điện cực hiđro xảy cân oxi hóa – khử cặp oxi hóa – khử 2H+/H2 Quy ước rằng: điện cực điện cực hiđro chuẩn 0,00 V nhiệt độ, tức là: Thế điện cực chuẩn kim loại Thế điện cực tiêu chuẩn kim loại cần đoc chấp nhận bằng suất điện động pin tạo điện cực hiđro chuẩn điện cực chuẩn kim loại cần đo Có trường hợp xảy với giá trị điện cực chuẩn: - Thế điện cực chuẩn cặp Mn+/M số dương khả oxi hóa ion Mn+ nửa pin Mn+/M mạnh ion H+ nửa pin 2H+/H2 - Thế điện cực chuẩn cặp Mn+/M số âm khả oxi hóa ion Mn+ nửa pin Mn+/M yếu ion H+ nửa pin 2H+/H2 Ví dụ: Thế điện cực chuẩn cặp kim loại: IV Dãy điện cực chuẩn Dãy điện cực chuẩn kim loại cịn gọi dãy oxi hóa – khử chuẩn kim loại, dãy khử chuẩn kim loại Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom Thư viện tài liệu học tập, tham khảo online lớn V Ý nghĩa dãy điện cực chuẩn kim loại So sánh tính oxi hóa – khử Trong dung mơi nước, điện cực chuẩn kim loại lớn tính n+ oxi hóa cation M mạnh tính khử kim loại M yếu ngược lại Xác định chiều phản ứng oxi hóa – khử Xác định chiều phản ứng oxi hóa – khử tìm hiểu phản ứng điều kiện tự nhiên có xảy hay khơng Xác định suất điện động chuẩn pin điện hóa Suất điện động chuẩn pin điện hóa (E0pin) điện cực chuẩn cực dương trừ điện cực chuẩn cực âm Suất điện động pin điện hóa ln số dương Xác định điện cực chuẩn cặp oxi hóa – khử Ta xác định điện cực chuẩn cặp oxi hóa – khử biết suất điện động chuẩn pin điện hóa (E0pin) điện cực chuẩn cặp oxi hóa – khử cịn lại E0(+) = E0pin + E0(-); E0(-) = E0(+) – E0pin Trang chủ: https://tailieu.com/ | Email: info@tailieu.com | https://www.facebook.com/KhoDeThiTaiLieuCom ... vào dung dịch có phản ứng Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Tồn Cu bám bề mặt sắt, lấy sắt ta lại dung dịch có FeSO4 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Fe + Cu2+→ Fe2++ Cu Bài (trang SGK Hóa 12) : Nhúng sắt nhỏ vào dung... Natri D Nước Hướng dẫn giải chi tiết: Đáp án B Vì Hg độc Hg + S → HgS (không độc) Bài (trang 89 SGK Hóa 12) : Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4 Hãy giới thiệu phương pháp hóa học đơn giản để... Chọn B Các chất FeCl3, CuSO4, Pb(NO3)2, HCl Bài (trang 89 SGK Hóa 12) : Cho 5,5 gam hỗn hợp Al Fe (trong số mol Al gấp đơi số mol Fe) vào 300 ml dung dịch AgNO3 1M Khuấy kỹ đến phản ứng hoàn toàn