ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÁI SỐ 1 Khái quát về kim loại Bài 1. Tìm bán kính nguyên tử của sắt biết khối lượng riêng của sắt là 7,87 g/cm 3 . Cho Fe: 55,85 nếu cho rằng các nguyên tử sắt có dạng cầu và xếp khít nhau trong mạng lưới lập phương tâm diện có độ chiếm chỗ bằng 74%. Bài 2. Tìm bán kính các nguyên tử Au cho d = 19,32 g/cm 3 . Cho biết độ chiếm chỗ của các nguyên tử vàng bằng 75%, Au: 196,9665. Bài 3. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe và của Au ở 20 o C biết rằng tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Fe là 7,87 g/cm 3 và của Au bằng 19,32 g/cm 3 với giả thiết rằng trong tinh thể các nguyên tử Fe hay Au là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng giữa các quả cầu. Cho biết khối lượng nguyên tử của Fe là 55,85 và Au là 196,97. Bài 4. Nếu thừa nhận rằng nguyên tử canxi và đồng đều có dạng cầu, sắp xếp đặc khít bên cạnh nhau, thì thể tích bị chiếm bởi các nguyên tử kim loại chỉ bằng 74% so với toàn khối tinh thể. Hãy tính bán kính nguyên tử Ca, Cu (theo đơn vị Å), biết khối lượng riêng của chúng (ở đkktc) ở thể rắn tương ứng là 1,55 g/cm 3 và 8,90g/cm 3 . Bài 5. Tìm d của tinh thể các kim loại Zn và Au cho biết các nguyên tử hình cầu có độ chiếm chỗ là 75%. Cho biết Zn: 65,38; r = 1,35 A o . Au: 196.9665 r = 1,48 A o . Bài 6. Ô xi hoá hoàn toàn 2 gam một kim loại M thuộc một phân nhóm chính của bảng hệ thống tuần hoàn thì thu được 2,553 gam ôxit. Hãy xác định kim loại M (dùng bảng HTTH và sử dụng khối lượng mol nguyên tử có 1 số lẻ sau dấu phảy). Bài 7. Một viên bi đồng nhất làm bằng kim loại có dạng hình cầu có khối lượng = 8 g. Cho viên bi tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch H 2 SO 4 0,625 M thì thấy bán kính viên bi giảm còn một nửa. Hãy xác định kim loại M làm ra viên bi. Bài 8. Cho 6 gam một hỗn hợp Cu, Fe, Al vào HCl dư thì thu được 3,024 lít khí (đktc) và bã rắn có m = 1,86 g. Hãy xác định thành phần % khối lượng hỗn hợp? Bài 9. Ngâm một lá kẽm vào dung dịch chứa 2,24 g một ion kim loại M ở dạng muối sun phát. Sau khi phản ứng diễn ra hoàn toàn khối lượng lá kẽm tăng 0,94 g. Xác định công thức phân tử của muối? Bài 10. Hãy biện luận các khả năng có thể xảy ra nếu cho a mol sắt vào dung dịch chứa b mol AgNO 3 ; c mol Cu(NO 3 ) 2 thu được chất rắn C và dung dịch B. Hãy cho biết B và C có chứa những chất gì? Áp dụng khi a = 0,22 mol; b = 0,1 mol; c = 0,2 mol. Bài 11. Cho một hỗn hợp Y gồm Zn và S phản ứng với nhau thu được chất rắn A. Cho A tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu được 1,6 gam chất rắn B và 8,96 lít khí (đktc) có tỉ khối so với Hiđro là 7. a) Chứng minh rằng phản ứng giữa Zn và S chưa hoàn toàn. b) Tính khối lượng hỗn hợp Y và hiệu suất của phản ứng. Bài 12. Cho 21,84 gam Kali kim loại vào 200 g dung dịch chứa Fe 2 (SO 4 ) 3 5%, FeSO 4 3,04% và Al 2 (SO 4 ) 3 8,55% về khối lượng. Sau phản ứng lọc lấy kết tuả (kết tủa A) Al(OH) 3 ) và thu được dung dịch B. Nung A trong không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn C. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính m. c) Tính nồng độ % các chất có trong dung dịch B. Bài 13. Hãy so sánh thể tích khí NO thu được và lượng muối khan thu được khi cô cạn các dung dịch sau các phản ứng sau: a) Cho 6,4 g Cu tác dụng hoàn toàn với 120 ml dung dịch HNO 3 1M. b) Cho 6,4 g Cu tác dụng hoàn toàn với 120 ml dung dịch chứa HNO 3 1M và H 2 SO 4 0,5 M. Bài 14. Cho 5,6 gam bột sắt vào 100 ml dung dịch Cu(NO 3 ) 2 0,5 M và khuấy cho đến khi phản ứng hoàn toàn (hết màu xanh của ion đồng). Thêm từ từ dung dịch H 2 SO 4 loãng vào hỗn hợp cho đến khi phản ứng hoàn toàn (kim loại tan hết) thu được dung dịch A và một khí duy nhất không màu hoá nâu trong không khí. Hỏi khi cô cạn dung dịch A thì thu được muối khan có thành phần khối lượng như thế nào? Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÀI SỐ 2 Dãy điện hoá của kim loại Câu 1. Hãy mô tả những hiện tượng xảy ra : 1. Ngâm lá kim loại Ag trong dung dịch Cu(NO 3 ) 2 2. Trộn dung dịch Cu(NO 3 ) 2 với dung dịch AgNO 3 3. Trộn dung dịch Cu(NO 3 ) 2 với dung dịch NaOH 4. Ngâm lá kim loại Cu trong dung dịch FeCl 3 5. Ngâm lá kim loại Cu trong dung dịch FeCl 2 Câu 2. Có những cặp oxi hoá - khử sau : Fe 2+ /Fe ; Cu 2+ /Cu Fe 3+ /Fe 2+ a) Fe có thể bị oxi hoá trong dung dịch FeCl 3 và trong dung dịch CuCl 2 không ? Giải thích và viết phương trình hoá học dạng ion thu gọn, nếu có. b) Cu có thể bị oxi hoá trong dung dịch FeCl 3 và trong dung dịch FeCl 2 không ? Giải thích và viết phương trình hoá học dạng ion thu gọn, nếu có. Câu 3. Nhúng một lá kẽm trong dung dịch coban (II) clorua, nhận thấy có kim loại coban phủ ngoài lá kẽm. Nếu thay lá kẽm bằng lá chì thì không có hiện tượng nào xảy ra. a) Kim loại nào có tính khử mạnh nhất trong 3 kim loại trên ? b) Cation nào có tính oxi hoá mạnh nhất ? c) Sắp xếp những cation kim loại trên theo chiều tính oxi hoá tăng dần. d) Viết các phương trình hoá học có thể xảy ra giữa các cặp oxi hoá - khử nói trên. Câu 4. Cho biết vị trí của một số cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá như sau : Zn 2+ Pb 2+ Cu 2+ Zn Pb Cu Tính oxi hoá của cation kim loại tăng theo chiều mũi tên. Hãy dự đoán điều gì xảy ra, khi : a) Trộn dung dịch chì (II) nitrat với dung dịch đồng (II) nitrat. b) Nhúng một lá chì trong dung dịch đồng (II) nitrat. c) Nhúng một lá đồng trong dung dịch chì (II) nitrat. d) Nhúng một lá kẽm trong hỗn hợp các dung dịch đồng (II) nitrat và chì (II) nitrat. Viết các phương trình hoá học dạng ion thu gọn cho những trường hợp có phản ứng xảy ra. Câu 5. Mô tả các thí nghiệm, giải thích các hiện tượng quan sát được: a) Cho Fe vào dung dịch CuSO 4 thấy dung dịch mất màu xanh. b) Cho Cu vào dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 thấy dung dịch xuất hiện màu xanh. c) Có 2 dung dịch FeSO 4 lẫn CuSO 4 , hãy giới thiệu 1 phương pháp loại tạp chất. d) Ngâm 1 lá sắt trong dung dịch HCl, Fe bị ăn mòn chậm. Thêm vào dung dịch 1 vài giọt CuSO 4 . Fe bị ăn mòn nhanh, bọt khí thoát ra nhiều hơn. Câu 6. Ngâm một lá kẽm nhỏ trong một dung dịch có chứa 2,24 g ion kim loại có điện tích 2+. Phản ứng xong, khối lượng lá kẽm tăng thêm 0,94 g. Hãy xác định tên của ion kim loại trong dung dịch. Câu 7. Cho 1,12 g bột Fe và 0,24 g bột Mg tác dụng với 250 ml dung dịch CuSO 4 , khuấy nhẹ cho đến khi dung dịch mất màu xanh. Nhận thấy khối lượng kim loại sau phản ứng là 1,88 g. a) Viết các phương trình hoá học của phản ứng đã xảy ra. b) Xác định nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 trước phản ứng. Câu 8. a) Ngâm lá Zn trong dung dịch có hoà tan 8,32g CdSO 4 . Phản ứng xong lấy Zn khỏi dung dịch, làm khô, đem cân thấy khối lượng lá Zn tăng 2,35% so với lá Zn trước phản ứng. Viết phương trình phản ứng dạng phân tử, ion. Tìm khối lượng của Zn trước phản ứng. b) Ngâm 1 lá Zn trong dung dịch chứa 2,24g MSO 4 (M hoá trị II), phản ứng xong lấy lá Zn làm khô, đem cân thấy khối lượng lá Zn tăng thêm 0,94g. Viết phương trình phân tử, ion. Xác định M. Câu 9. Cho a g hỗn hợp bột các kim loại Ni và Cu vào dung dịch AgNO 3 dư, khuấy kĩ một thời gian cho đến khi phản ứng kết thúc. Người ta thu được 54 g kim loại. Mặt khác, cũng cho a g hỗn hợp bột các kim loại trên vào dung dịch CuSO 4 dư, khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc. Người ta thu được kim loại có khối lượng bằng (a + 0,5) g. a) Viết các phương trình hoá học của phản ứng trong các thí nghiệm trên ; b) Tính khối lượng của a g hỗn hợp các kim loại ban đầu ; c) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ; Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÀI SỐ 3 Sự ăn mòn kim loại - Điều chế kim loại Câu 1. Trình bày hiện tượng quan sát được, giải thích và viết phương trình hoá học khi thực hiện những thí nghiệm sau : Thí nghiệm 1 : Rót chừng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn sạch. Thí nghiệm 2 : Rót chừng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn sạch, sau đó thêm vài giọt dung dịch CuSO 4 đặc. Thí nghiệm 3 : Rót chừng 2ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một mẩu dây đồng. Thí nghiệm 4 : Rót chừng 2ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn và một mẩu dây Cu. Câu 2. So sánh bản chất của 2 thí nghiệm sau : Thí nghiệm 1 : Ngâm một lá Cu nhỏ trong dung dịch AgNO 3 . Thí nghiệm 2 : Điện phân dung dịch AgNO 3 với các điện cực bằng Cu. Câu 3. Giải thích các hiện tượng sau 1. Hàn thiếc một vật bằng sắt với một vật bằng đồng. Dự đoán có hiện tượng gì xảy ra khi để vật sau khi hàn trong không khí ẩm. Giải thích và trình bày cơ chế ăn mòn. 2. Có 3 đồ vật được làm bằng thép. Mỗi vật được mạ bằng một kim loại khác nhau là kẽm, thiếc, niken. Sự ăn mòn sẽ xảy ra như thế nào, nếu trên bề mặt của chúng có những vết xây sát sâu tới lớp thép bên trong, khi chúng tiếp xúc lâu ngày với không khí ẩm. Giải thích và trình bày cơ chế ăn mòn với mỗi vật. 3. Khi quan sát việc đặt các đường ống bằng thép trong lòng đất, nhận thấy có khoảng cách chừng vài chục mét người ta lại nối ống thép với một tấm kim loại nhôm hoặc kẽm. Hãy giải thích mục đích. Câu 4. Có các cặp kim loại sau: Al-Fe ; Cu-Fe để trong môi trường dung dịch H 2 SO 4 loãng. Trình bày cơ chế của sự ăn mòn với mỗi trường hợp. Trình bày sự ăn mòn trong không khí ẩm? Câu 5. Thêm một ít bột Cu vào dung dịch AgNO 3 . Sau một thời gian, người ta thu được hỗn hợp 2 kim loại và hỗn hợp 2 muối. Hãy tách riêng từng kim loại và từng muối ra khỏi hỗn hợp bằng phương pháp hoá học. Câu 6. Malakit có công thức hoá học là CuCO 3 .Cu(OH) 2 . Từ chất này trình bày các phương pháp điều chế Cu. Câu 7. Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại Ca, Na, Cu từ những hợp chất tương ứng là : CaCO 3 , Na 2 SO 4 , Cu 2 S. Câu 8. Khi đun nóng mạnh hỗn hợp bột cacbon và đồng (II) oxit, sản phẩm là Cu kim loại và cacbon đioxit. a) Viết phương trình hoá học và dùng số oxi hoá để cho biết vai trò của các chất tham gia phản ứng. b) Hỗn hợp ban đầu có 2,4 g cacbon và 5,0 g đồng (II) oxit. Hãy tính khối lượng đồng kim loại và thể tích khí cacbon đioxit ở điều kiện phòng. Câu 9. a) Nguyên tắc chung để điều chế kim loại. Trình bày các phương pháp để điều chế kim loại? b)Từ Na 2 SO 4 điều chế Na Từ CaCO 3 .MgCO 3 điều chế Ca, Mg Từ quặng Boxit Al 2 O 3 . Fe 2 O 3 .6SiO 2 điều chế Al. Từ FeS 2 , Fe 3 O 4 điều chế Fe. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÀI SỐ 4 Điện phân Câu 1. Điện phân dung dịch ZnBr 2 với các điện cực trơ bằng graphit, nhận thấy có kim loại bám trên một điện cực và dung dịch xung quanh điện cực còn lại có màu vàng. a) Giải thích các hiện tượng quan sát được và viết phương trình ion - electron xảy ra ở các điện cực. b) Viết phương trình hoá học của sự điện phân. Câu 2. Điện phân dung dịch Pb(NO 3 ) 2 với catot bằng than chì và anot trơ bằng graphit. Nhận thấy có chất khí thoát ra ở một điện cực và có chất rắn bám vào điện cực còn lại. a) Giải thích các hiện tượng quan sát được và trình bày sơ đồ của sự điện phân. b) Viết phương trình hoá học của sự điện phân. Câu 3. Điện phân dung dịch CuCl 2 với các điện cực trơ bằng graphit. a) Hãy dự đoán những hiện tượng xảy ra ở các điện cực. Trình bày sơ đồ điện phân và viết phương trình hoá học của sự điện phân. b) Sau một thời gian, người ta ngừng điện phân và tách khối lượng kim loại ra khỏi điện cực, làm khô, cân được 0,544 g. Hãy tính : - Số mol kim loại thu được. - Thể tích khí (đo ở điều kiện phòng) thu được. c) Biết thời gian điện phân kéo dài 16 phút với cường độ dòng không đổi. Tính cường độ dòng đã dùng. Câu 4. Điện phân dung dịch CuSO 4 với điện cực bằng đồng. a) Viết phương trình hoá học của phản ứng ở các điện cực. b) Có nhận xét gì về sự thay đổi nồng độ của ion Cu 2+ trong dung dịch. c) Biết anot là một đoạn dây đồng có đường kính 1 mm được nhúng sâu 4 cm trong dung dịch CuSO 4 . Tính thể tích và khối lượng đồng nhúng trong dung dịch. d) Biết cường độ dòng không đổi là 1,2A. Hãy tính thời gian từ khi bắt đầu điện phân cho đến khi đoạn dây đồng nhúng trong dung dịch bị oxi hoá hoàn toàn và tan vào dung dịch. e) Khối lượng catot biến đổi thế nào sau điện phân ? Cho biết khối lượng riêng của đồng là 8,29 g/cm 3 . Câu 5. Điện phân dung dịch AgNO 3 với các điện cực trơ là graphit. a) Trình bày sơ đồ điện phân dung dịch AgNO 3 và viết phương trình hoá học của sự điện phân. b) Thời gian điện phân là 14 phút 15 giây, cường độ dòng không đổi là 0,8A. Tính khối lượng Ag. c) Tính thể tích khí (đktc) thu được ở anot. Câu 6. Điện phân dung dịch AgNO 3 (điện cực trơ) trong thời gian 15 phút, thu được 0,432 g Ag ở catot. Sau đó, để làm kết tủa hết ion Ag + còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng 25 ml dd NaCl 0,4M. a) Viết các phương trình hoá học xảy ra. b) Tính cường độ dòng điện đã dùng. c) Tính khối lượng AgNO 3 có trong dung dịch ban đầu. Câu 7. Điện phân 200 ml dung dịch AgNO 3 0,4M với điện cực trơ, trong thời gian 4 giờ, cường độ dòng điện là 0,402A. a) Tính khối lượng Ag thu được sau điện phân. b) Tính nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau điện phân. Cho rằng thể tích của dung dịch sau điện phân thay đổi không đáng kể. Câu 8. Điện phân dung dịch CdSO 4 (các điện cực trơ) nhận thấy ở một điện cực có kim loại bám vào, ở điện cực còn lại có khí thoát ra. a) Hãy cho biết các phản ứng hoá học xảy ra ở các điện cực và viết phương trình hoá học của sự điện phân. b) Trong điều kiện công nghiệp, người ta điện phân dung dịch CdSO 4 với cường độ dòng là 25 kA. Tính khối lượng kim loại Cd điều chế được sau 12 giờ. (Cd = 112,5) c) Tính thể tích khí (đktc) thu được ở điện cực còn lại. Câu 9. Điện phân dung dịch CuSO 4 với các điện cực trơ bằng graphit. a) Viết các phản ứng xảy ra ở các điện cực. b) Điện phân dung dịch trên với thời gian 1 giờ, cường độ dòng cố định là 0,16A. Tính khối lượng Cu điều chế được. c) Dung dịch CuSO 4 trước khi điện phân có thể tích 100 ml, nồng độ 0,5M. Tính số mol các ion có trong dung dịch. d) Tính nồng độ mol của các ion có trong dung dịch sau điện phân. Coi thể tích của dung dịch sau điện phân thay đổi không đáng kể. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. . ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÁI SỐ 1 Khái quát về kim loại Bài 1. Tìm bán kính nguyên tử của sắt biết khối lượng riêng của sắt là 7,87. kim loại trong hỗn hợp ; Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÀI SỐ 3 Sự ăn mòn kim loại - Điều chế kim. Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI BÀI SỐ 2 Dãy điện hoá của kim loại Câu 1. Hãy mô tả những hiện tượng xảy ra : 1. Ngâm lá kim loại Ag trong dung dịch Cu(NO 3 ) 2 2. Trộn