CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ, NHÔMDẠNG 1: CHO DUNG DỊCH KIỀM PHẢN ỨNG VỚI OXIT AXIT: 1.. Cho dung dịch muối cacbonat của kim loại kiềm phản ứng với axit HCl.. Trường hợp
Trang 1CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ, NHÔM
DẠNG 1: CHO DUNG DỊCH KIỀM PHẢN ỨNG VỚI OXIT AXIT:
1 Điểm cần nhớ khi giải bài tập này:
• Khi cho CO 2 hoặc SO 2 vào kiềm
Thứ tự phản ứng xảy ra như sau:
Đầu tiên: CO2+OH− →HCO3 −
Sau đó nếu vẫn còn OH- : HCO3−+OH− →CO32−+H O2
k= 2
OH CO
n n
(hoặc k= 2
NaOH CO
n n
) Hoặc k= SO2
OH
n
n −
o k ≥ 2 : chỉ tạo muối CO3
2-o k ≤ 1 : chỉ tạo muối HCO3
-o 1 < k < 2 : tạ-o cả muối HCO3- và CO3
2-* Có những bài toán không thể tính k Khi đó ph ải dựa vào những dữ kiện phụ để tìm ra khả năng tạo muối:
VD:
- Hấp thụ CO 2 vào NaOH dư => chỉ tạo muối Na2CO3
- Hấp thụ CO2 vào NaOH.Sau đó thêm BaCl2 vào thấy kết tủa Thêm tiếp Ba(OH)2 dư vào thấy xuất hiện thêm kết tủa nữa Tạo cả 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
Trong trường hợp không có các dữ kiện trên thì chia trường hợp để giải
• Biết lương kết tủa CaCO 3 , lượng Ca 2+ tính thể tích CO 2
+ Nếu cho CO2 phản ứng với lượng Ca( OH)2 dư thì chỉ tạo muối CO32− khi đó n CO2 =n CaCO3
+ Nếu n CaCO3〈n Ca OH( ) 2 thì có 2 trường hợp
(1) Ca(OH)2dư nên n CO2 =n CaCO3 và khi đó tính được V khí nhỏ nhất
(2) Ca(OH)2 tạo hết kết tủa sau đó kết tủa tan một phần:
THỨ TỰ PHẢN ỨNG:
1, CO2+OH−→HCO3−
2, HCO3 −+OH−→CO32−+H O2
2
CO −+CO +H O→ HCO−
thì n CO2 =2.n OH− −n CaCO3và khi đó tính được V khí lớn nhất.
• Biết lượng CO 2 , lượng hỗn hợp NaOH và Ca (OH) 2 tính lượng kết tủa.
Cần xác định được số mol Ca2+, số mol CO3
2-n =n
Trang 2+ Nếu số mol Ca2+ > số mol CO32- thì n↓ =n CO2 −
• Cần chú ý các thuật ngữ: Phản ứng hoàn toàn, lượng kiềm dư, thể tích CO2 lớn nhất, lượng CO2 nhỏ nhất, đun kĩ dung dịch thu thêm một lượng kết tủa nữa để xác định đúng trường hợp phản ứng
2 BÀI TẬP:
Bài 1( Bài 637 trong SBT lớp 12 ban cơ bản ): Sục V lit khí CO2 (đktc) vào bình đựng 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,01 M thu được 1 gam kết tủa Xác định giá trị của V
A.0,224 lit hoặc 0,672 lit B 0,224 lit hoặc 0,448 lit
C 0,672 lit D 0,224lit
Bài 2 : (Đề thi đại học khối A năm 2008) Cho V lít khí CO2 (ở đktc) phản ứng hết với 100ml dung dịch Ca(OH)2 1M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V là:
A 1,792 B 2,240 C 3,360 D 2,688
Bài 3: Cho V lít khí CO2 (ở đktc) phản ứng hết với 250ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 7,88 gam kết tủa Tính giá trị nhỏ nhất của V
A 0,896 lit B 0,986 lit C, 0,224 lit D 0,448 lit
Bài 5 (đề thi đại học khối A năm 2008)Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,2 M , sinh ra m gam kết tủa Giá trị của m là:
A 17,73 B 11,82 C 19,70 D 9,87
Bài 6 ( Đề thi đại học khối A năm 2008)
Hấp thụ hoàn toàn V lít khí CO2 (ở đktc) vào 500ml dung dịch Ca(OH)2 nồng độ a mol/lít Sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X và 15 gam kết tủa trắng Đun kỹ dung dịch X thu được 10 gam kết tủa nữa Giá trị của V và a là
A 5,6 và 0,5 B.7,84 và 0,7 C 5,6 và 0,7 D 7,84 và 0,5
Dạng II Cho dung dịch muối cacbonat của kim loại kiềm phản ứng với axit (HCl).
1 Điểm cần lưu ý khi giải bài tập dạng này:
Thuật ngữ cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch muối cacbonat hoặc hỗn hợp muối cacbonat và hiđrocacbonat dạng toán này bắt buộc phải viết 2 phương trình ion rút gọn, thứ tự phản ứng :
(1) CO32− + H+ → HCO3
−
Trang 3(2) HCO3
−
+ H+ → CO2 + H2O
Hiện tượng phản ứng: lúc đầu không có khí, sau đó có khí không màu thoát ra
2 Phương pháp giải:
Bài toán thuộc dạng lượng dư - lượng hết
Viết phương trình dạng ion rút gọn, xác định chính xác chất phản ứng hết , chất còn dư, tính theo lượng chất phản ứng hết
3 Bài tập vận dụng:
Bài 1: Nhỏ từ từ dung dịch chứa 0,4 mol HCl vào dung dịch X gồm 0,2 mol Na2CO3 và 0,1 mol KHCO3. Tính thể tích CO2 sinh ra khi phản ứng kết thúc
A 0,448 lit B.0,224 lit C 0,672 lit D.2,24 lit
Bài 2: Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch chứa 0,05 mol HCl vào dung dịch X chứa 0,06 mol Na2CO3 Tính thể tích CO2 sinh ra khi phản ứng kết thúc
A 0,224 lit B 0 lit C 0,448 lit D.2,24 lit
Bài 3: Trộn 150 ml dung dịch hỗn hợp Na2CO3 1 M và và K2CO3 0,5M với 250ml dung dịch HCl 2M Thể tích CO2 (đktc) thoát ra là
A 2,52 lít B 5,04 lít C 3,36 lít D 5,6 lít
Dạng III Dung dịch muối nhôm phản ứng với dung dịch kiềm:
1 Những điểm cần nhớ:
- Nếu cho từ từ dung dịch kiềm mạnh vào dung dịch muối nhôm nhận thấy lúc đầu có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần dung dịch trở nên trong suốt do có phản ứng sau:
(1) Al3+ + 3 OH− → Al(OH)3↓
(2) Al(OH)3 + OH− → AlO2
−
+ 2H2O
- Nếu cho từ từ đến dư dung dịch muối nhôm vào dung dịch kiềm hoặc đổ dung dịch kiềm dư vào dung dịch muối nhôm thì không thấy có hiện tượng gì
• Dạng bài cho lượng muối nhôm, lượng kết tủa Tính lượng kiềm.
Nếu nAl3+ > n Al(OH)3 thì phải xét 2 trường hợp:
Trường hợp 1: Lượng OH− không đủ để làm kết tủa hết lượng ion Al3+
Trang 4Trường hợp 2: Lượng OH− làm kết tủa hết lượng ion Al3+ sau đó 1 phần kết tủa bị hòa tan do OH−
dư phản ứng với một phần Al(OH)3
- Chú ý các thuật ngữ : nhỏ từ từ, tính lượng kiềm lớn nhất, nhỏ nhất, lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ
nhất để xác định đúng trường hợp phản ứng
2 Phương pháp giải:
- Nếu bài toán thuộc trường hợp 1 chỉ xảy ra phản ứng
Al3+ + 3 OH− → Al(OH)3↓
Vậy nOH− = 3n↓
- Nếu bài toán thuộc trường hợp 2 xảy ra 2 phản ứng, theo thứ tự phản ứng (1) => (2)
( 1) Al3+ + 3 OH− → Al(OH)3↓
(2) Al(OH)3 + OH− → AlO2 −
+ 2H2O
Từ (1) và (2) ⇒ nOH− = 4nAl3+ - n↓
3 Bài tập:
Bài 1: (đề thi ĐH khối A năm 2009) Cho 100 ml dung dịch Ba(OH)2 phản ứng với 200ml dung dịch Al(NO3)3 0,2 M thu được 2,34 g kết tủa Nồng độ của dung dịch Ba(OH)2 ban đầu là:
A 0,45M hoặc 0,5M B 0,65M hoặc 0,4M
C 0,45M hoặc 0,65M D 0,3M hoặc 0,6M
Bài 2: (đề thi ĐH khối A năm 2009) Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5 M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M , thu được 15,6 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V là
A 1,2 B 1,8 C 2,4 D 2,0
Bài 3: (đề thi ĐH khối B năm 2010)Cho 150ml dung dịch KOH 1,2 M tác dụng với 100ml dung dịch
AlCl3 nồng độ x mol/lít thu được dung dịch Y và 4,68 gam kết tủa, thêm tiếp 175 ml dung dịch KOH 1,2
M vào Y , thu được 2,34 gam kết tủa Giá trị của x là
A 1,2 B 0,8 C.0,9 D.1,0
Trang 5BÀI TẬP TỔNG HỢP VỀ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ VÀ NHÔM
Câu 1 Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, kim loại kiềm thuộc nhóm
A IA B IIIA C IVA D IIA
Câu 2 Đặc điểm nào sau đây không là đặc điểm chung cho các kim loại nhóm IA ?
A Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử
B Số oxi hoá của các nguyên tố trong hợp chất
C Cấu tạo mạng tinh thể của đơn chất
D Bán kính nguyên tử
Câu 3 Nguyên tử của các kim loại trong trong nhóm IA khác nhau về
A số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử B cấu hình electron nguyên tử
C số oxi hoá của nguyên tử trong hợp chất D kiểu mạng tinh thể của đơn chất
Câu 4 Những nguyên tố nhóm IA của bảng tuần hoàn được sắp xếp từ trên xuống dưới theo thứ tự tăng
dần của
A điện tích hạt nhân nguyên tử B khối lượng riêng C nhiệt độ sôi D số oxi hoá
Câu 5 Chất có tính lưỡng tính là
A NaCl B NaNO3 C NaOH D NaHCO3
Câu 6 Dung dịch nào sau đây phản ứng được với dung dịch Na2CO3 tạo kết tủa?
A KCl B CaCl2 C NaCl D KNO3
Câu 7 Dung dịch có pH > 7 là
A FeCl3 B K2SO4 C.Na2CO3 D Al2(SO4)3
Câu 8 Cho 3,9g K tác dụng với H2O thu được 100ml dung dịch Nồng độ mol của dung dịch KOH thu được là
A 0,1M B 0,5M C 1M D 0,75M
Câu 9 Điện phân muối clorua của một kim loại kiềm nóng chảy thu được 0,896 lít khí (đktc) ở anot và
1,84g kim loại ở catot Công thức hoá học của muối là
A LiCl B NaCl C KCl D RbCl
Câu 10 Chỉ dùng thêm thuốc thử nào dưới đây có thể nhận biết được 3 lọ mất nhãn chứa các dung
dịch:H2SO4 BaCl2, Na2SO4
A Quỳ tím B Bột kẽm C Na 2CO3 D Quỳ tím hoặc bột Zn hoặc Na 2CO3
Câu 11 Nồng độ phần trăm của dung dịch tạo thành khi hoà tan 39g kali kim loại vào 362g nước là kết
quả nào sau đây ?
A 15,47% B 13,97% C 14% D 14,04%
Câu 12 Trong các muối sau, muối nào dễ bị nhiệt phân ?
A LiCl B NaNO3 C KHCO3 D KBr
Câu 13 Hoà tan hoàn toàn 6,2g hai kim loại kiềm ở 2 chu kì liên tiếp vào nước thu được 2,24 lít H2 (đktc) Hai kim loại đó là
A Li và Na B Na và K C K và Rb D Rb và Cs
Trang 6Câu 14 Cho 0,1 mol hỗn hợp Na 2CO3 và KHCO3 tác dụng hết với dung dịch HCl Dẫn khí thoát ra vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì khối lượng kết tủa thu được là
A 8g B 9g C 10g D 11g
Câu 15 1,24g Na2O tác dụng với nước, được 100ml dung dịch Nồng độ mol của chất trong dung dịch là
A 0,04M B 0,02M C 0,4M D 0,2M
Câu 16 Cho 3,04g hỗn hợp NaOH và KOH tác dụng với axit HCl thu được 4,15g hỗn hợp muối clorua
Khối lượng của mỗi hiđroxit trong hỗn hợp lần lượt là
A 1,17g và 2,98g B 1,12g và 1,6g C 1,12g và 1,92g D 0,8g và 2,24g
Câu 17 Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử kim loại kiềm thổ có số electron hoá trị là
A 1e B 2e C 3e D 4e
Câu 18 Kim loại phản ứng được với nước ở nhiệt độ thường là
A Ag B Fe C Cu D Ba
Câu 19 Kim loại không phản ứng được với nước ở nhiệt độ thường là
A Ca B Li C Be D K
Câu 20 Canxi cacbonat (CaCO3) phản ứng được với dung dịch
A KNO3 B HCl C NaNO3 D KCl
Câu 21 Trong tự nhiên, canxi sunfat tồn tại dưới dạng muối ngậm nước (CaSO4 2H2O) được gọi là
A thạch cao khan B thạch cao sống C đá vôi D thạch cao nung
Câu 22 Chất có khả năng làm mềm nước có tính cứng toàn phần là
A Ca(NO3)2 B NaCl C Na2CO3 D CaCl2
.Câu 23 So với nguyên tử canxi, nguyên tử kali có
A bán kính lớn hơn và độ âm điện lớn hơn B bán kính lớn hơn và độ âm điện nhỏ hơn
C bán kính nhỏ hơn và độ âm điện nhỏ hơn D bán kính nhỏ hơn và độ âm điện lớn hơn
Câu 24 Điều chế kim loại Mg bằng cách điện phân MgCl2 nóng chảy, quá trình nào xảy ra ở catot (cực âm) ?
A Mg → Mg2+ + 2e B Mg2+ + 2e → Mg
C → Cl2 + 2e D Cl2 + 2e →
2Cl-Câu 25 2Cl-Câu nào sau đây diễn tả đúng tính chất của các kim loại kiềm thổ ?
A Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của năng lượng ion hoá
B Tính khử của kim loại tăng theo chiều giảm của năng lượng ion hoá
C Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của thế điện cực chuẩn
D Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của độ âm điện
Câu 26 Chất nào sau đây không bị phân huỷ khi nung nóng ?
A Mg(NO3)2 B CaCO3 C CaSO4 D Mg(OH)2
Câu 27 Nước tự nhiên có chứa những ion nào dưới đây thì được gọi là nước cứng có tính cứng tạm thời?
A Ca2+, Mg2+, Cl- B Ca2+, Mg2+, SO4 2+
C Cl-, SO42-, HCO3-, Ca2+ D HCO3-, Ca2+, Mg2+
Câu 28 Một loại nước cứng khi được đun sôi thì mất tính cứng Trong loại nước cứng này có hoà tan
những hợp chất nào sau đây ?
A Ca(HCO2 )2, MgCl2 B Ca(HCO3 ) 2, Mg(HCO3 )2
C Mg(HCO3 )2 , CaCl2 D MgCl2 , CaSO4
Câu 29 Xếp các kim loại kiềm thổ theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, thì
A bán kính nguyên tử giảm dần B năng lượng ion hoá giảm dần
Trang 7Câu 30 Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch Ca(HCO3)2 sẽ
A có kết tủa trắng B có bọt khí thoát ra
C có kết tủa trắng và bọt khí D không có hiện tượng
Câu 31 Cho 2,84g hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 tác dụng hết với dung dịch HCl thấy bay ra 672ml khí CO2 (đktc) Phần trăm khối lượng của 2 muối (CaCO3, MgCO3) trong hỗn hợp là
A 35,2% và 64,8% B 70,4% và 29,6%
C 85,49% và 14,51% D 17,6% và 82,4%
Câu 32 Cho 2 gam một kim loại thuộc nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl tạo ra 5,55g muối
clorua Kim loại đó là kim loại nào sau đây ?
A Be B Mg C Ca D Ba
Câu 33 Trong một cốc nước có chứa 0,01 mol Na+; 0,02 mol Ca2+ ; 0,01 mol Mg2+; 0,05 mol HCO3-; 0,02 mol Cl- Nước trong cốc thuộc loại nào ?
A Nước cứng có tính cứng tạm thời B Nước cứng có tính cứng vĩnh cửu
C Nước cứng có tính cứng toàn phần D Nước mềm
Câu 34 Có thể dùng chất nào sau đây để làm mềm nước có tính cứng tạm thời ?
A NaCl B H2 SO4 C Na2CO3 D KNO3
Câu 35 Trong nước tự nhiên thường có lẫn một lượng nhỏ các muối Ca(NO3)2, Mg(NO3)2, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3 )2.Có thể dùng dung dịch nào sau đây để loại đồng thời các cation trong các muối trên ra khỏi nước ?
A Dung dịch NaOH B Dung dịch K2 SO4 C Dung dịch Na2CO3 D Dung dịch NaNO3
Câu 36 Sục 6,72 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH)2 Khối lượng kết tủa thu được là
A 10gam B 15 gam C 20 gam D 25 gam
Câu 37 Cách nào sau đây thường được dùng để điều chế kim loại Ca ?
A Điện phân dung dịch CaCl2 có màng ngăn B Điện phân CaCl2 nóng chảy
C Dùng Ba để đẩy Ca ra khỏi dung dịch CaCl2 D Dùng Al để khử CaO ở nhiệt độ cao
Câu 38 Sục a mol khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 3g kết tủa Lọc tách kết tủa, dung dịch còn lại mang đun nóng thu thêm được 2g kết tủa nữa Giá trị của a là
A 0,05mol B 0,06 mol C 0,07 mol D 0,08 mol
Câu 39 Có 3 lọ, mỗi lọ đựng một dung dịch sau: BaCl2 ,Ba(NO3)2, Ba(HCO3)2 Chỉ dùng thuốc thử nào sau đây có thể nhận biết được các dung dịch trên ?
A Quỳ tím B Phenolphtalein C Na2CO3 D AgNO3
Câu 40 Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA tác dụng hết với
dung dịch HCl (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Hai kim loại đó là (cho Be = 9, Mg = 24, Ca = 40,
Sr = 87, Ba = 137)
A Be và Mg B Mg và Ca C Sr và Ba D Ca và Sr
Câu 41 Cho 18,4g hỗn hợp 2 muối cacbonat của kim loại thuộc nhóm IIA ở 2 chu kì liên tiếp tác dụng
hết với dung dịch HCl Cô cạn dung dịch sau khi phản ứng thu được 20,6g muối khan Hai kim loại đó là
A Be và Mg B Mg và Ca C Ca và Sr D Sr và Ba
Câu 42 Quặng boxit là nguyên liệu dùng để điều chế kim loại
A đồng B nhôm C chì D natri
Câu 43 Dung dịch NaOH phản ứng được với
A FeO B CuO C Al2O3 D Fe2O3
Câu 44 Kim loại Al không phản ứng được với dung dịch
A H2SO4(loãng) B NaOH C KOH D H2SO4 ĐẶC NGUỘI
Câu 45 Có 3 chất rắn: Mg, Al, Al2O3 đựng trong 3 lọ mất nhãn Chỉ dùng một thuốc thử nào sau đây có
Trang 8A Dung dịch HCl B Dung dịch H2SO4 C Dung dịch CuSO4 D Dung dịch NaOH
Câu 46 Cho Al + HNO3 → Al(NO3)3+ NO + H2O Số phân tử HNO3
bị Al khử và số phân tử HNO3 tạo muối nitrat trong phản ứng là
A 1 và 3 B 3 và 2 C 4 và 3 D 3 và 4
Câu 47 Hoà tan hoàn toàn 2,7 gam Al bằng dung dịch HNO3 (loãng, dư), thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Giá trị của V là
A 3,36 B 4,48 C 2,24 D 1,12
Câu 48 Phát biểu nào dưới đây là đúng ?
A Nhôm là kim loại lưỡng tính B Al(OH)3 là bazơ lưỡng tính
C Al2O3 là oxit trung tính D Al(OH)3 là một hiđroxit lưỡng tính
Câu 49 Có 4 mẫu kim loại là Na, Al, Ca, Fe Chỉ dùng nước làm thuốc thử thì số kim loại có thể phân
biệt được tối đa là bao nhiêu ?
A 1 B 2 C 3 D 4
Câu 50 Cho 7,8g hỗn hợp Mg và Al tác dụng hết với dung dịch HCl dư Sau phản ứng thấy khối lượng
dung dịch tăng thêm 7g Số mol HCl đã tham gia phản ứng là
A 0,8 mol B 0,7 mol C 0,6 mol D 0,5 mol
Câu 51 Điện phân Al2O3 nóng chảy với dòng điện cường độ 9,65A trong thời gian 3000 giây, thu được 2,16g Al Hiệu suất của quá trình điện phân là
A 60% B 70% C 80% D 90%
Câu 52 Nhôm bền trong môi trường không khí và nước là do
A nhôm là kim loại kém hoạt động B có màng oxit Al2O3bền vững bảo vệ
C có màng hiđroxit Al(OH)3 bền vững bảo vệ D nhôm có tính thụ động với không khí và nước
Câu 53. Kim loại phản ứng được với dung dịch HCl loãng là
A Ag B Au C Al D Cu
Câu 54 Chỉ dùng hoá chất nào sau đây có thể phân biệt 3 chất rắn là Mg, Al và Al2O3
A Dung dịch HCl B Dung dịch KOH C Dung dịch NaCl D Dung dịch CuCl2
Câu 55 Các dung dịch ZnSO4 và AlCl3 đều không màu Để phân biệt 2 dung dịch này có thể dùng dung dịch của chất nào sau đây ?
A NaOH B HNO3 C HCl D NH3
Câu 56 Cho 5,4g Al vào 1000ml dung dịch KOH 0,2M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thể tích khí
H2 (đktc) thu được là
A 4,48 lít B 0,448 lít C 6,72 lít D 0,224 lít