Đại Cương về Kim Loại

GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI I – KIM LOẠI - Khoảng gần 90 nguyên tố hóa học là kim loại, nguyên tố kim loại có mặt ở : + Nhóm IA (trừ hidro) và IIA + Nhóm IIIA (trừ nguyên tố Bo), một phần ở nhóm IVA, VA và VIA, các nhóm B + Họ lantan và actini. 1. Tính chất vật lý của kim loại : tính dẽo, dẫn nhiệt, dẫn điện, có ánh kim. - Nguyên nhân gây ra : do các elctron tự do trong kim loại gây ra. - Tính chất vật lý riêng : Khối lượng riêng, nhiệt nóng chảy, độ cứng (tùy theo mỗi kim loại) - Khối lượng riêng d (g/cm 3 ) d < 5 g/cm 3 : kim loại nhẹ (Na, K,Mg, Al…) d > 5 g/cm 3 : kim loại nặng (Fe, Zn, Cu, Pd ) - Nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg, cao nhất là W, kim loại nặng nhất là Os. - Kim loại mềm là kiềm và kiềm thổ, kim loại rất cứng là Cr , nhỏ nhất là Cs. - Tính dẫn nhiệt, dẫn điện (Ag > Cu > Au > Al > Fe). VD 1 : Kim loại nào sau đây dẫn điện tốt nhất ? A. Cu B. Ag C. Al D. Fe VD 2 : Tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, có ánh kim là những tính chất chung của kim loại được gây ra bởi A. các eclectron tự do và khối lượng nguyên tử B. các ion dương kim loại C. các electron tự do D. các ion dương kim loại và khối lượng nguyên tử. VD 3 : Các kim loại nào sau đây thường dùng để làm vật liệu dẫn điện hay dẫn nhiệt ? A. Cu, Fe B. Cu, Al C. Fe, Pb D. Al, Pb. VD 4 (CĐ – 2011) : Hoà tan hoàn toàn 6,645 gam hỗn hợp muối clorua của hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì kế tiếp nhau vào nước được dung dịch X. Cho toàn bộ dung dịch X tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO 3 (dư), thu được 18,655 gam kết tủa. Hai kim loại kiềm trên là: A. Na và K B. Rb và Cs C. Li và Na D. K và Rb VD 5 : Kim loại nặng nhất là : A. Hg B. Os C. Au D. Pb VD 6 : Kim loại dẻo nhất là : A. Al B. Os C. Au D. Pb 2. Cấu tạo tinh thể kim loại : a/ Mạng lục phương : Be, Mg, Zn…. b/ Mạng lập phương tâm diện : Cu, Ag, Au, Al… c/ Mạng lập phương tâm khối : Li, Na, K, V, Mo… d/ Liên kết kim loại : hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại trong mạng tinh thể có sự tham gia của các electron tự do. VD 7 (CĐ – 2011): Dãy gồm các kim loại đều có cấu tạo mang tinh thể lập phương tâm khối là: A. Na, K, Ca, Ba B. Li, Na, K, Rb C. Li, Na, K , Mg D. Na, K, Ca, Be VD 8 : Liên kết kim loại là liên kết hình thành bởi : A. lực hút tĩnh điện giữa các ion kim loại. B. lực hút tĩnh điện giữa các nguyên tử kim loại. C. các electron tự do gắn chặt các nguyên tử kim loại lại với nhau. D. Các elctron tự do gắn chặt các ion dương kim loại lại với nhau. GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 2 3. Tính chất hóa học của kim loại : tính khử (dễ bị ôxi hóa) n+ Mne M−→ a/ Tác dụng với ôxi : tạo thành oxit hoặc peoxit. + K, Ba, Ca, Mg, Al, Mn phản ứng với oxi ở điều kiện thường. + Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Cu, Hg phản ứng với oxi cần nung nóng + Ag, Pt, Au không phản ứng với oxi. b/ Tác dụng với phi kim : khử phi kim thành ion âm, có số ôxi hóa khác nhau. c/ Tác dụng với HCl, H 2 SO 4 loãng : Kim loại trước H trong dãy hoạt động hóa học. d/ Tác dụng H 2 SO 4 đặc nóng hoặc HNO 3 sẽ cho các sản phẩm khử Chú ý : Al, Fe , Cr không tác dụng với H 2 SO 4 hoặc HNO 3 đặc nguội. e/ Tác dụng với nước : Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Ba, Sr. Riêng Mg chỉ tác dụng với nước nóng. VD 9 : Kim loại không tác dụng với nước ở điều kiện thường là A. Mg B. Li C. Ca D. Rb VD 10 : Cho biết hiện tượng và viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra khi cho kim loại Na vào từng lọ chứa H 2 O; dung dịch Cu(OH) 2 VD 11 : Hỗn hợp kim loại không tan hoàn toàn trong dung dịch axit sunfuric đặc – nóng – dư ? A. Ag, Fe, Na B. Ag, Al, Zn C. Pt, Au, Cu D. Cu, Fe, Mg VD 12 : Dãy kim loại vừa tác dụng được với axit H 2 SO 4 loãng vừa tác dụng với dugn dịch HNO 3 là A. Na, Mg, Ag B. Mg, Fe, Ag C. Fe, Zn, Cu D. Mg, Al, Na VD 13 (CĐ – 2008) : Cho dãy các chất: FeO, Fe(OH) 2 , FeSO 4 , Fe 3 O 4 , Fe 2 (SO4) 3 , Fe 2 O 3 . Số chất trong dãy bị oxi hóa khi tác dụng với dung dịch HNO 3 đặc, nóng là A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 VD 14 (CĐ – 2008) : Kim loại M phản ứng được với: dung dịch HCl, dung dịch Cu(NO 3 ) 2 , dung dịch HNO 3 (đặc, nguội). Kim loại M là A. Al B. Zn C. Fe D. Ag VD 15 (CĐ – 2008) : Cho sơ đồ chuyển hoá (mỗi mũi tên là một phương trình phản ứng): NaOH dÞch XDung ⎯ ⎯⎯⎯⎯→ Fe(OH) 2 dÞch YDung ⎯ ⎯⎯⎯⎯→ Fe 2 (SO 4 ) 3 dÞch ZDung ⎯ ⎯⎯⎯⎯→ BaSO 4 Các dd (dung dịch) X, Y, Z lần lượt là: A. FeCl 3 , H 2 SO 4 (đặc, nóng), Ba(NO 3 ) 2 B. FeCl 3 , H 2 SO 4 (đặc, nóng), BaCl 2 C. FeCl 2 , H 2 SO 4 (đặc, nóng), BaCl 2 D. FeCl 2 , H 2 SO 4 (loãng), Ba(NO 3 ) 2 . VD 16 (CĐ – 2008) : Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO 3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Khí X là A. NO B. N 2 O C. NO 2 D. N 2 VD 17 (ĐH Khối A – 2008) : Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH) 2 , Fe(OH) 3 , Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 , Fe(NO 3 ) 2 , Fe(NO 3 ) 3 , FeSO 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , FeCO 3 lần lượt phản ứng với HNO 3 đặc, nóng. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là A. 6. B. 7. C. 8. D. 5. VD 18 : Cho phương trình sau : 3332 Al HNO Al(NO ) N O H O+→ ++ 2 Tỉ lệ số phân tử HNO3 bị khử và số phân tử HNO 3 tạo muối là : A. 1 : 10 B. 1 : 4 C. 4 : 1 C. 2 : 5 VD 19 (CĐ – 2011) : Dãy gồm các kim loại đều tác dụng được với dung dịch HCl nhưng không tác dụng với dung dịch HNO 3 đặc , nguội là: A. Fe, Al, Cr B. Cu, Fe, Al C. Fe, Mg, Al D. Cu, Pb, Ag GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 3 II – HỢP KIM : là vật liệu chỉ chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác. + Hợp kim có nhiều tính chất hóa học tương tự như tính chất các kim loại thành phần, nhưng tính chất vật lý và cơ tính thì lại khác nhiều. + VD : Đồng thau (Cu-Zn) hay đồng thiếc (Cu-Zn-Sn) dẫn nhiệt và điện kém hơn Cu. Al là kim loại nhẹ, mềm nhưng hợp kim Al với Cu, Mn, Mg rất nhẹ và cứng. + Hợp kim của Fe, Cr, Ni rất bền với môi trường và không bị gỉ. VD 20 : Trong hợp kim Al – Mg, cứ 8 mol Al thì có 1 mol Mg. Thành phần % khối lượng của mỗi kim loại trong hợp kim là : A. 90% Al và 10% Mg B. 80% Al và 20% Mg C. 88,9% Al và 11,1% Mg D. 83% Al và 17% Mg VD 21 : Hòa tan hoàn toàn 3 gam hợp kim Cu-Ag trong dung dịch HNO 3 , thu được 7,34 gam hỗn hợp hai muối. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hợp kim ? VD 22 : Một loại đồng thau chứa 60% Cu và 40% Zn . Hợp kim này có cấu tạo bằng tinh thể hợp chất hóa học. Công thức hóa học của hợp chất là : A. Cu 3 Zn B. Cu 3 Al C. CuAl 3 Cu 3 Al 2 VD 23 : Hợp kim Cu-Al cấu tạo bằng tinh thể hợp chất hóa học. Trong hợp chất chứa 12,3% nhôm. Công thức cấu tạo hợp chất là : A. CuAl 2 B. Cu 3 Al C. CuAl 3 D. Cu 3 Al 2 VD 24 (soạn) : Trong hợp kim Al – Ni cứ 5 mol Al thì có 0,5 mol Ni. Phần trăm kim loại trong hợp kim là A. 20% Al ; 80% Ni B. 82% Al ; 8% Ni C. 80% Al ; 20% Ni D. 18% Al ; 82% Ni Bài tập tự luận Bài 1 : Cho Ba đến dư vào dung dịch : NaHCO 3 , Al(NO 3 ) 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , CuSO 4 . Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra ? Bài 2 : Hòa tan 3 gam hỗn hợp bột Cu và Ag trong dung dịch H 2 SO 4 và HNO 3 đặc thu được 0,01 mol SO 2 và 0,05 mol NO 2 . Tính% khốilượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ? Bài 3 : Ôxi hóa hoàn toàn 3,79 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu trong không khí thì thu được 5,71 gam hỗn hợp gồm 3 ôxit. Tính thể tích tối thiểu dung dịch axit H 2 SO 4 20% (d = 1,14 g/ml) cần dùng để hòa tan hết lượng ôxit trên ? Bài 4 : Hòa tan 8 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại hóa trị II vào dung dịch HCl thì thu được 4,48 lít H 2 (đktc). GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 4 Nếu chỉ dùng 4,8 gam kim loại hóa trị II thì dùng không hết 500 ml dung dịch HCl 2M. Xác định kim loại đó ? Bài 5 : Cho 1,52 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M (nhóm IIA) hòa tan hoàn toàn trong dung dịch H 2 SO 4 loãng dư thấy tạo ra 0,672 lít khí (đktc). Mặt khác 0,95 gam kim loại M nói trên không khử hết 2 gam CuO ở nhiệt độ cao. Xác định kim loại M ? Bài 6 (CĐ – 2008): X là kim loại nhóm IIA. Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm X và Zn tác dụng với lượng dư HCl sinh ra 0,672 lít H 2 (đktc). Mặt khác khi cho 1,9 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch H 2 SO 4 thì thể tích khí H 2 sinh ra chưa đến 1,12 lít (đktc). Tìm kim loại X . VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ, ION + Phân bố e theo mức năng lượng : 1s 2s2p 3s3p 4s 3d 4p 5s… + Khi Z > 20 : viết theo mức năng lượng rồi suy ra cấu hình e bằng cách sắp xếp lại trật tự (nhỏ đến lớn) + 92 101 42 5 (n 1)d ns (n 1)d ns ; (n 1)d ns (n 1)d ns−→− −→− 1 + Từ cấu hình electron suy ra vị trí nguyên tố : Viết cấu hình elctron, xác định vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn của : Cấu hình electron (ngoài cùng) Nhóm Chu kì + ns x + ns 2 np y + Nhóm A thứ x + Nhóm A thứ (2 + y) n + xy (n 1)d ns− Nếu x + y = 11, 12 Nếu x + y = 3 → 7 Nếu x + y = 8, 9 , 10 Nhóm IB, IIB Nhóm IIIB VIIB → Nhóm VIIIB n a) Ca (Z = 20) , K (Z = 19) , Mg (Z = 12), Al (Z= 13) b) Fe (Z = 26), Fe 2+ , Fe 3+ c) Cu (Z = 29), Cu + , Cu 2+ d) Ni (Z = 28), Zn (Z = 30), e) Cr (Z = 24), Cr 2+ , Cr 3+ GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 5 VD 1 : Cấu hình của Cu + (Z = 29) là : A. [Ar]3d 10 B. [Ar]3d 9 C. [Ar]3d 10 4s 1 D. [Ar]3d 10 4s 1 VD 2 (TN – 2007): Cation M + có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s 2 2p 6 là : A. Li + B. Na + C. K + D.Rb + VD 3 : Dãy gồm các ion X + , Y - và nguyên tử Z đều có cấu hình electron 1s 2 2s 2 2p 6 là: A. K + , Cl - , Ar. B. Na + , F - , Ne. C. Na + , Cl - , Ar. D. Li + , F - , Ne. VD 4 (ĐH Khối A – 2009) : Cấu hình electron của ion X 2+ là 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 . Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, nguyên tố X thuộc A. chu kì 4, nhóm VIIIB. B. chu kì 4, nhóm VIIIA. C. chu kì 3, nhóm VIB. D. chu kì 4, nhóm IIA. VD 5 : Cho biết Cu (Z=29). Viết cấu hình electron của đồng. A. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 . B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 . C. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 10 . D. Cả ( a) và (b) đúng. VD 6 : Cho biết Cr (Z = 24) có cấu hình electron là. A. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 4 4s 2 B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 . C. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5 . D. Cả ( a) và (b) đúng. VD 7 : Nguyên tử X có cấu hình e là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 . Vậy ion X 3+ có cấu hình e là: A. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 C. 1s 2 2s 2 2p 6 D. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 VD 8 : Cation R + có cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng là 2p 6 . Cấu hình e của ngtố R là cấu hình nào sau đây: A. 1s 2 2s 2 2p 5 B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 C. 1s 2 2s 2 2p 6 3p 1 D. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 Trắc nghiệm Câu 1 : Dựa vào cấu hình e nguyên tử của nguyên tố sau, hãy xác định nguyên tố nào là kim loại: a) 1s 2 2s 2 2p 2 b)1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 c)1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 d) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 A. a, b, c B. b, c C. b, e D. a, c, d Câu 2 (ĐH Khối A – 2011) : Cấu hình electron của ion Cu 2+ và Cr 3+ lần lượt là : A. [Ar]3d 9 và [Ar]3d 3 . B. [Ar]3d 7 4s 2 và [Ar]3d 1 4s 2 . C. [Ar]3d 9 và [Ar]3d 1 4s 2 . D. [Ar]3d 7 4s 2 và [Ar]3d 3 . Câu 3 : Một ion X 3+ có phân lớp cuối cùng của cấu hình electron là 2p 6 . Cấu hình electron nguyên tử X là: A. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 4p 2 . B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 . C. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 8 . D. Cả a, b, c đều sai Câu 4 : Nguyên tử của nguyên tố R có 3 e thuộc phân lớp 3d. R có số hiệu nguyên tử là: A. 23 B. 24 C. 25 D. 26 Câu 5 : Cấu hình e nào sau đây không đúng ? A. 1s 2 2s 2 2p 4 B. 1s 2 2s 2 2p 8 C. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 D. 1s 2 2s 2 2p 1 Câu 6 (ĐH – khối A – 2009): Hòa tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Sn bằng dung dịch HCl (dư), thu được 5,6 lít H 2 (ở đktc). Thể tích khí O 2 (ở đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là A. 3,92 lít. B. 1,68 lít C. 2,80 lít D. 4,48 lít GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 6 Câu 7 (ĐH – khối A – 2008): Cho 2,13 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Cu và Al ở dạng bột tác dụng hoàn toàn với oxi thu được hỗn hợp Y gồm các oxit có khối lượng 3,33 gam. Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với Y là A. 75 ml. B. 57 ml. C. 50 ml. D. 90 ml. Câu 8 (CĐ – 2009): Nung nóng 16,8 gam hỗn hợp gồm Au, Ag, Cu, Fe, Zn với một lượng dư khí O2, đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 23,2 gam chất rắn X. Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng với chất rắn X là A. 200 ml. B. 400 ml. C. 600 ml. D. 800 ml. Câu 9 (CĐ – 2009): Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hoá trị hai không đổi trong hợp chất) trong hỗn hợp khí Cl 2 và O 2 . Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở đktc). Kim loại M là A. Be. B. Cu. C. Ca. D. Mg. Câu 10 : Hòa tan hoàn toàn 1,2 gam kim loại M vào dung dịch HNO 3 dư thu được 0,224 lít N 2 (đktc) và là sản phẩm khử duy nhất. M là : A. Zn B. Al C. Ca D. Mg Câu 11 : Cho 9,72 gam kim loại M phản ứng hết với dung dịch HNO 3 loãng thu được 0,672 lít khí NO (đktc). Kim loại M đã dùng là : A. Cu B. Mg C. Fe D. Ag. Câu 12 : Hòa tan hết 25,2 gam kim loại M trong dung dịch HCl, sau phản ứng thu được 1,008 lít khí H 2 (đktc). Kim loại M đã dùng là : A. Zn B. Mg C. Fe D. Al. Câu 14 : Cho 13,1 gam hỗn hợp gồm MgO, Al 2 O 3 , CuO tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch HCl 2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 29,6 gam rắn khan. Giá trị V là : A. 100 ml B. 150 ml C. 200 ml D. 300 ml Câu 15 (CĐ – 2007): Hòa tan hòan toàn 3,22g hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn bầng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 loãng thu được 1,344 lít hidro(đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Gía trị của m là? A. 10,27 B. 8,98 C. 7,25 D. 9,52 Câu 16 (ĐH Khối A – 2007): Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe 2 O 3 , MgO, ZnO trong 500ml dung dịch acid H 2 SO 4 0,1M (vừa đủ). Sau phản ứng cô cạn dung dịch muối thu được bao nhiêu gam muối khan? GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 7 A. 6,81g B. 4,81g C. 3,81g D. 5,81g Câu 17 (ĐH Khối A – 2007): Anion X - và cation Y 2+ đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p6. Vị trí của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là: A. X có số thứ tự 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA B. X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 3, nhóm IIA C. X có số thứ tự 17, chu kỳ 4, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA D. X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIA (phân nhóm chính nhóm VI); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA PP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT Câu 15 : Khi hòa tan hiđroxit kim loại M(OH) 2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 20% thu được dung dịch muối trung hòa có nồng độ 27,21%, Tìm kim loại M (CĐ – khối AB – 2007) A. Zn B. Cu C. Fe D. Mg Câu 16 : Hòa tan hoàn toàn một kim loại hóa trị II bằng dung dịch HCl 40% vừa đủ thu được một dung dịch muối mới có nồng độ 46,45%. Xác định kim loại đó. ( Mg ) Câu 17 : Hòa tan hoàn toàn một ôxit kim loại hóa trị II bằng dung dịch HCl 25% vừa đủ thu được một dung dịch muối mới có nồng độ 36,6 %. Xác định ôxit kim loại đó. (CuO) Câu 16 : ( ĐH Khối A – 2009) : Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 10% thu được 2,24 lít khí H 2 (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là A. 101,48 gam. B. 101,68 gam. C. 97,80 gam. D. 88,20 gam. GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 8 Bài soạn 1 : Hòa tan hoàn toàn một lượng ôxit kim loại hóa trị III bằng dung dịch H 2 SO 4 12,25% vừa đủ, thu được dung dịch muối có nồng độ 15,36%. Xác định ôxit kim loại ( ĐS : Cr 2 O 3 ) Bài soạn 2 : Hòa tan hoàn toàn một ôxit kim loại hóa trị II bằng một lượng dung dịch HNO 3 65% vừa đủ thu được một dung dịch có nồng độ 68,76%. Xác định kim loại hóa trị II. ( Zn ) Bài soạn 3 : Hòa tan hoàn toàn một hiđrôxit ROH bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 42,12% thu được một dung dịch muối sunfat có nồng độ 45,42%. Xác định kim loại R ? ( Na ) III – DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI 1. Khái niệm cặp ôxi hóa – khử và dãy điện hóa – quy tắc anpha : + Chất ôxi hóa và chất khử của cùng một kim loại tạo thành cặp ôxi hóa – khử + Kí hiệu : n M M + , ví dụ : 2+ Mg Mg ; 2+ Cu Cu ; 2+ Fe Fe ; + 2 2H H ; + Ag Ag + Dãy điện hóa : + Quy tắc anpha : chất ôxi hóa mạnh tác dụng với chất khử mạnh để tạo ra chất ôxi hóa yếu và khử yếu VD 1 : Cho từng kim loại Mg, Ni vào từng dung dịch muối : Fe 2 (SO 4 ) 3 , Pb(NO 3 ) 2 . Viết phương trình phản ứng xảy ra VD 2 : Trong các ion Au 3+ , K + , Pb 2+ , Cu 2+ , ion kim loại nào khó bị khử nhất A. K + B. Au 3+ C. Pb 2+ D. Cu 2+ VD 3 : Để loại bỏ kim loại sắt ra khỏi hỗn hợp kim loại Fe và Ag ta dung dung dịch nào sau đây ? A. AgNO 3 B. HCl D. HNO 3 D. Fe(NO 3 ) 3 VD 4 : Ngâm 1 đinh sắt vào dung dịch AgNO 3 , sau một thời gian lấy đinh sắt ra rửa nhẹ, sấy khô đem cân lại thấy khối lượng đinh sắt tăng 0,8g gam. Tính khối lượng Ag đã bám lên đinh sắt. VD 5 : Ngâm một đinh sắt vào 50 ml dung dịch CuSO 4 1,2M. Sau một thời gian lấy ra sấy khô và cân lại thì khối lượng đinh sắt thay đổi ra sao ? A. Tăng 3,84 gam B. Tăng 0,32 gam C. Giảm 0,48 gam D. Giảm 3,36 gam GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 9 VD 6 : Giải thích về sự thay đổi khối lượng của lá kẽm khi ngâm nó trong từng dung dịch sau a/ CuSO4 b/ CdCl 2 c/ AgNO 3 e/ NiSO 4 Câu 1 (ĐH Khối A – 2007): Dãy các ion xếp theo chiều giảm dần tính oxi hoá là (biết trong dãy điện hóa, cặp Fe 3+ /Fe 2+ đứng trước cặp Ag + /Ag): A. Ag + , Fe 3+ , Cu 2+ , Fe 2+ . B. Fe 3+ , Ag + , Cu 2+ , Fe 2+ . C. Fe 3+ , Fe 2+ , Cu 2+ , Ag + . D. Ag + , Cu 2+ , Fe 3+ , Fe 2+ . Câu 2 (ĐH Khối B – 2007): Cho các phản ứng xảy ra sau đây: (1) AgNO 3 + Fe(NO 3 ) 2 → Fe(NO 3 ) 3 + Ag↓. (2) Mn + 2HCl → MnCl 2 + H 2 ↑. Dãy các ion được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hoá là A. Ag + , Fe 3+ , H + , Mn 2+ . B. Ag + , Mn 2+ , H + , Fe 3+ . C. Mn 2+ , H + , Ag + , Fe 3+ . D. Mn 2+ , H + , Fe 3+ , Ag + . Câu 3 (CĐ – 2007): Thứ tự một số cặp oxi hoá khử trong dãy điện hoá như sau: Fe 2+ /Fe; Cu 2+ /Cu; Fe 3+ /Fe 2+ .Cặp chất không phản ứng với nhau là A. Fe và dung dịch CuCl 2 . B. dung dịch FeCl 2 và dung dịch CuCl 2 . C. Cu và dung dịch FeCl 3 . D. Fe và dung dịch FeCl 3 . Câu 4 (CĐ – 2007): Cho các ion kim loại: Zn 2+ , Sn 2+ , Ni 2+ , Fe 2+ , Pb 2+ . Thứ tự tính oxi hoá giảm dần là A. Zn 2+ >Sn 2+ > Ni 2+ > Fe 2+ > Pb 2+ . B. Pb 2+ > Sn 2+ > Ni 2+ > Fe 2+ > Zn 2+ . C. Pb 2+ > Sn 2+ > Fe 2+ > Ni 2+ > Zn 2 +. D. Sn 2+ > Ni 2+ > Zn 2+ > Pb 2+ > Fe 2+ . Câu 5 (CĐ – 2009): Thứ tự một số cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá như sau: Mg 2+ /Mg; Fe 2+ /Fe; Cu 2+ /Cu; Fe 3+ /Fe 2+ ; Ag + /Ag. Dãy chỉ gồm các chất, ion tác dụng được với ion Fe 3+ trong dung dịch là: A. Fe, Cu, Ag + . B. Mg, Cu, Cu 2+ . C. Mg, Fe 2+ , Ag. D. Mg, Fe, Cu. Câu 6 (ĐH Khối A – 2008): X là kim loại phản ứng được với dung dịch H 2 SO 4 loãng, Y là kim loại tác dụng được với dung dịch Fe(NO 3 ) 3 . Hai kim loại X, Y lần lượt là (biết thứ tự trong dãy thế điện hoá: Fe 3+ /Fe 2+ đứng trước Ag + /Ag). A. Ag, Mg. B. Fe, Cu. C. Cu, Fe. D. Mg, Ag. Câu 7 (CĐ – 2008): Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu. Trong phản ứng trên xảy ra. A. sự oxi hóa Fe và sự khử Cu 2+ . B. sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu. C. sự khử Fe 2+ và sự oxi hóa Cu. D. sự khử Fe 2+ và sự khử Cu 2+ . Câu 8 : Để khử ion Fe 3+ trong dung dịch thành ion Fe 2+ có thể dùng một lượng dư. A. kim loại Ag. B. kim loại Mg. C. kim loại Ba. D. kim loại Cu. Câu 9 : Mệnh đề không đúng là: A. Fe 2+ oxi hoá được Cu. B. Tính oxi hóa của các ion tăng theo thứ tự: Fe 2+ , H + , Cu 2+ , Ag + . C. Fe 3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Cu 2+ . D. Fe khử được Cu 2+ trong dung dịch. GV : Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2012 Đt : 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 10 Câu 10 : Để khử ion Cu 2+ trong dung dịch CuSO 4 có thể dùng kim loại. A. Ba. B. K. C. Na. D. Fe. Câu 11 : Một tấm kim loại vàng bị dính một lớp sắt mỏng. Để rửa sạch lớp sắt trên bề mặt vủa vàng ta dùng một lượng dư dung dịch nào sau đây ? A. CuSO 4 B. FeSO 4 C. FeCl 3 D. ZnSO 4 Câu 12 : Nhúng lá sắt nặng 8 gam vào 500 ml dung dịch CuSO 4 2M. Sau một thời gian lấy lá sắt ra cân lại thấy nặng 8,8 gam. Xem thể tích dung dịch không thay đổi. Tính nồng độ mol/l của dung dịch CuSO 4 sau phản ứng: A. 2,3 M B. 0,27 M C. 1,36 M D. 1,8 M Câu 13 : Nhúng một tưỡng bằng đồng có khối lượng 100 gam vào dung dịch chứa 0,06 mol bạc nitrat. Khối lượng của tượng sau khi chấm dứt phản ứng là : A. 90 gam B. 102,48 gam C. 103,52 gam D. 104,56 gam Câu 14 : Nhúng một thanh nhôm vào dung dịch chứa 0,06 mol RSO 4 . Kết thúc phản ứng lấy thanh kim loại ra, rửa sạch, sấy khô đem cân lại thấy khối lượng thanh tăng thêm 2,28 gam. R là : A. Cu B. Zn C. Fe D. Cr Câu 15 : Cho m gam hỗn hợp Zn và Fe phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 0,1 mol CuCl 2, chấm dứt phản ứng thấy khối lượng dung dịch giảm đi 0,35 gam (so với dung dịch ban đầu). Giá trị m là : A. 6,05 gam B. 6,15 gam C. 6,75 gam D. 6,85 gam Câu 16 : Cho 1,08 gam bột Al phản ứng hết với dung dịch R(NO 3 ) 2 , thấy dung dịch sau đó có khối lượng giảm đi 2,04 gam. Kim loại R là : A. Cr B. Fe C. Cu D. Zn Câu 17 (ĐH Khối B – 2008): Tiến hành hai thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1 : Cho m gam bột Fe (dư) vào V 1 lít dung dịch Cu(NO 3 ) 2 1M;. - Thí nghiệm 2 : Cho m gam bột Fe (dư) vào V 2 lít dung dịch AgNO 3 0,1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau. Giá trị của V 1 so với V 2 là A. V1 = V2. B. V 1 = 2 V 2 . C. V 1 = 5V 2 . D. V 1 = 10 V 2 . [...]... Câu 20 : Nhúng thanh kim loại X nặng 50 gam vào dung dịch chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 sau khi phản ứng hoàn hoàn lấy ra rửa, sấy khô, cân lại thấy khối lượng giảm 0,2% so với ban đầu Xác định kim loại X ... lượng tăng 0,8 gam Tính khối lượng Mg đã tan vào dung dịch (ĐS : 4,8 gam) Câu 23 (soạn): Nhúng một lá kim loại M (chỉ có hoá trị hai trong hợp chất) có khối lượng 50 gam vào 200 ml dung dịch AgNO3 1M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Lọc dung dịch, đem cô cạn thu được 18,8 gam muối khan Kim loại M là A Zn B Mg C Fe D Cu Câu 24 (ĐH Khối A – 2008): Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe vào... Câu 26 (ĐH Khối A – 2011): Cho các phản ứng sau: Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2 AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag Dãy sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính oxi hóa các ion kim loại là: B Fe2+, Fe3+, Ag+ C Fe2+, Ag+, Fe3+ D Ag+, Fe3+, Fe2+ A Ag+, Fe2+, Fe3+ Câu 27 (ĐH Khối B – 2011): Cho m gam bột Zn vào 500 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,24M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn,... A.32,50 B 20,80 C 29,25 D 48,75 Câu 28 (CĐ – 2011): Dãy gồm các ion đều oxi hóa được kim loại Fe là B Fe3+, Cu2+, Ag+ C Zn2+, Cu2+, Ag+ D Cr2+, Cu2+, Ag+ A Cr2+, Au3+, Fe3+ Câu 29 (soạn): Hoà tan 5.4 gam bột Al vào 150 ml dung dịch A chứa Fe(NO3)3 1M và Cu(NO3)2 1M Kết thúc phản ứng thu... m gam rắn Giá trị của m là A 10.95 B 13.20 C 13.80 D 15.20 Câu 30* : Cho a mol bột kẽm vào dung dịch có hòa tan b mol Fe(NO3)3 Tìm điều kiện liện hệ giữa a và b để sau khi kết thúc phản ứng không có kim loại A a ≥ 2b B b > 3a C b ≥ 2a D b = 2a/3 Đt : 0914449230 12 Email : minhnguyen249@yahoo.com . 0914449230 Email : minhnguyen249@yahoo.com 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI I – KIM LOẠI - Khoảng gần 90 nguyên tố hóa học là kim loại, nguyên tố kim loại có mặt ở : + Nhóm IA (trừ hidro) và IIA. minhnguyen249@yahoo.com 3 II – HỢP KIM : là vật liệu chỉ chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác. + Hợp kim có nhiều tính chất hóa học tương tự như tính chất các kim loại thành phần, nhưng. kết kim loại là liên kết hình thành bởi : A. lực hút tĩnh điện giữa các ion kim loại. B. lực hút tĩnh điện giữa các nguyên tử kim loại. C. các electron tự do gắn chặt các nguyên tử kim loại