- Kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn âm khử được ion hiđro của dung dịch axit (nói cách khác, cation H + trong cặp 2H + /H2 có thể oxi hóa được kim loại trong cặp o[r]
(1)DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI I – KHÁI NIỆM VỀ CẶP OXI HÓA – KHỬ CỦA KIM LOẠI
Dạng oxi hóa dạng khử nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa – khử Một cặp oxi hóa – khử biểu diễn dạng oxi hóa/khử (Mn+/M)
Ví dụ: Cu2+ Cu tạo thành cặp oxi hóa – khử Cu2+/Cu II – PIN ĐIỆN HĨA
1 Khái niệm pin điện hóa, suất điện động điện cực
a) Cấu tạo pin điện hóa:
Hai cốc thủy tinh, cốc chứa 50 ml dung dịch CuSO4 1M, cốc chứa 50 ml dung dịch ZnSO4 1M Nhúng Cu vào dung dịch CuSO4, Zn vào dung dịch ZnSO4 Nối hai dung dịch hình chữ U đựng dung dịch Na2SO4 (hoặc KNO3) Ống gọi cầu muối Thiết bị nói gọi pin điện hóa nối hai kim loại dây dẫn đo dòng điện từ Cu (điện cực +) đến Zn (điện cực –)
b) Suất điện động điện cực:
- Sự xuất dòng điện từ cực Cu sang cực Zn chứng tỏ có chênh lệch điện hai điện cực nói trên, tức điện cực xuất điện cực định
- Suất điện động pin (E) hiệu điện cực dương (E(+)) điện cực âm (E(-)) Điện cực dương điện cực lớn suất điện động pin số dương
E = E(+) – E(-)
- Suất điện động chuẩn pin (Eo) suất điện động nồng độ ion kim loại điện cực 1M (ở 25oC)
Eo = Eo
(+) – Eo(-) Eo = Eocatot – Eoanot
- Ví dụ Eo = EoCu2+/Cu – EoZn2+/Zn gọi suất điện động chuẩn pin điện hóa Zn – Cu
a) Quan sát thí nghiệm:
Chuẩn bị sẵn pin điện hóa Zn – Cu, nối hai điện cực Zn Cu dây dẫn, dây có mắc nối tiếp vơn kế:
- Xuất dịng điện chiều từ Cu (cực +) sang Zn (cực –) chiều di chuyển dòng electron mạch ngồi ngược lại, từ Zn (cực –) sang Cu (cực +) Suất điện động pin đo 1,10 V
- Điện cực Zn bị ăn mòn dần
(2)2 Cơ chế phát sinh dịng điện trong
pin điện hóa
b) Giải thích tượng thí nghiệm:
- Điện cực Zn bị oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e (sự electron xảy bề mặt Zn Zn trở thành nguồn electron nên đóng vai trị cực âm, electron theo dây dẫn đến cực Cu) Do cực Zn bị ăn mòn
- Trong cốc đựng dung dịch CuSO4, ion Cu2+ di chuyển đến Cu, chúng bị khử thành Cu kim loại bám cực đồng: Cu2+ + 2e → Cu Nồng độ Cu2+ dung dịch giảm dần, khiến cho màu xanh dung dịch nhạt dần
- Trong trình hoạt động pin điện hóa Zn – Cu, nồng độ ion Zn2+ cốc đựng dung dịch ZnSO4 tăng dần, nồng độ ion Cu2+ cốc giảm dần Đến lúc đó, dịng electron dây dẫn khơng cịn, dịng điện tự ngắt
- Để trì dịng điện q trình hoạt động pin điện hóa, người ta dùng cầu muối Vai trị cầu muối trung hịa điện tích dung dịch: ion dương Na+ K+ Zn2+ di chuyển qua cầu muối đến cốc đựng dung dịch CuSO4 Ngược lại , ion âm SO42- NO3- di chuyển qua cầu muối đến dung dịch ZnSO4
- Ở mạch ngồi (dây dẫn), dịng electron từ cực Zn sang cực Cu dòng điện từ cực Cu sang cực Zn Vì điện cực Zn gọi anot (nơi xảy oxi hóa), điện cực Cu gọi catot (nơi xảy khử) Vậy pin điện hóa, anot cực âm catot cực dương
- Phương trình hóa học phản ứng xảy pin điện hóa Zn – Cu: quy tắc α
Cu2+ + Zn → Zn2+ + Cu
c) Kết luận:
- Có biến đổi nồng độ ion Cu2+ Zn2+ trình hoạt động pin
(3)- Những yếu tố ảnh hưởng đến suất điện động pin điện hóa như: nhiệt độ, nồng độ ion kim loại, chất kim loại làm điện cực
III – THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI Điện cực hiđro chuẩn
Để so sánh điện cực hai cặp oxi hóa – khử, điều cần thiết trước hết điện cực chúng phải so sánh với tiêu chí Có nghĩa ta phải chọn cặp oxi hóa – khử để quy chiếu quy ước điện cực Cặp quy chiếu chọn cặp oxi hóa – khử 2H+/H2
Cấu tạo điện cực hiđro chuẩn: gồm platin (Pt) đặt dung dịch axit có nồng độ ion H+ 1M (pH = 0) Bề mặt điện cực hấp thụ hiđro, thổi liên tục vào dung dịch áp suất atm Như 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:
Eo
2H+/H = 0,00 V 2 Thế điện cực chuẩn kim loại
Ta dùng điện cực hiđro chuẩn Eo2H+/H2 để xác định điện cực chuẩn cho cặp oxi hóa – khử khác Bằng cách nối cặp oxi hóa – khử Mn+/M chuẩn (cation Mn+ có nồng độ 1M, nhiệt độ 25oC) với cặp 2H+/H2 chuẩn Thế điện cực chuẩn kim loại cần đo chấp nhận 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 là yếu ion H+ nửa pin 2H+/H2
Ví dụ: Thế điện cực chuẩn cặp kim loại: Eo
Zn2+/Zn = – 0,76 V ; EoAg+/Ag = + 0,80 V IV – DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI
(4)
Dãy điện cực chuẩn kim loại gọi dãy oxi hóa – khử chuẩn kim loại, dãy khử chuẩn kim loại Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, người ta dùng tên dãy cho phù hợp
V – Ý NGHĨA CỦA DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI 1 So sánh tính oxi hóa – khử
Trong dung mơi nước, điện cực chuẩn kim loại Eo
Mn+/M lớn tính oxi hóa cation Mn+ mạnh tính khử kim loại M yếu ngược lại
2 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 Có số phương pháp xác định chiều phản ứng oxi hóa – khử:
a) Phương pháp (phương pháp định tính):
- Kim loại cặp oxi hóa – khử điện cực chuẩn nhỏ khử cation kim loại cặp oxi hóa – khử điện cực chuẩn lớn (nói cách khác, cation kim loại cặp oxi hóa – khử điện cực chuẩn lớn oxi hóa kim loại cặp điện cực chuẩn nhỏ hơn)
- Ví dụ: ion Pb2+ có oxi hóa Zn hay không phản ứng: Pb2+(dd) + Zn(r) → Pb(r) + Zn2+(dd) Nếu phản ứng hóa học xảy cặp oxi hóa – khử Pb2+/Pb Zn2+/Zn, ta viết cặp oxi hóa – khử theo trình tự: cặp có giá trị Eo lớn bên phải, cặp có giá trị Eo nhỏ bên trái Ta có:
Theo quy tắc α: ion Pb2+ oxi hóa Zn, sản phẩm chất oxi hóa (Zn2+) chất khử (Pb) yếu Phản ứng có xảy
(5)b) Phương pháp (phương pháp định lượng):
Quay lại ví dụ ion Pb2+ có oxi hóa Zn hay khơng phản ứng: Pb2+(dd) + Zn(r) → Pb(r) + Zn2+ (dd) Phản ứng hóa học tạo nên từ hai nửa phản ứng:
- Nửa phản ứng oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e, ta có Eo
Zn2+/Zn = -0,76 V - Nửa phản ứng khử: Pb2+ + 2e → Pb, ta có Eo
Pb2+/Pb = -0,13 V
Thế oxi hóa – khử phản ứng (Eopư) tính theo cơng thức: Eopư = Eo
Pb2+/Pb – EoZn2+/Zn = -0,13 – (– 0,76) = +0,63 V
Eo phản ứng oxi hóa – khử số dương (Eopư > 0), kết luận phản ứng có xảy ra 3 Xác định suất điện động chuẩn pin điện hóa
Eo
pin = Eo(+) – Eo(-)
Ví dụ: suất điện động chuẩn pin điện hóa Zn – Cu là: Eopin = Eo
Cu2+/Cu – EoZn2+/Zn = 0,34 – (–0,76) = 1,10 V
4 Xác định điện cực chuẩn cặp oxi hóa – khử
Ví dụ: Biết suất điện động chuẩn pin điện hóa Zn – Ag 1,56 V điện cực chuẩn cặp oxi hóa – khử Ag+/Ag +0,80 V Hãy xác định điện cực chuẩn cặp Zn2+/Zn Ta có Eopin = Eo
Ag+/Ag – Eo
Zn2+/Zn → EoZn2+/Zn= EoAg+/Ag – Eopin = +0,80 – 1,56 = –0,76 V
ĐIỆN PHÂN I – KHÁI NIỆM
Sự điện phân q trình oxi hóa – khử xảy bề mặt điện cực có dịng điện chiều qua chất điện li nóng chảy dung dịch chất điện li
- Sự điện phân trình sử dụng điện để tạo biến đổi hóa học
- Trong trình điện phân, tác dụng điện trường cation chạy cực âm (catot) anion chạy điện cực dương (anot), xảy phản ứng điện cực (sự phóng điện) - Tại catot xảy trình khử cation (Mn+ + ne → M) anot xảy q trình oxi hóa anion (Xn- → X + ne)
- Người ta phân biệt: điện phân chất điện li nóng chảy, điện phân dung dịch chất điện li nước, điện phân dùng điện cực dương tan
(6)Trong thực tế, người ta thường tiến hành điện phân hợp chất (muối, bazơ, oxit) nóng chảy kim loại có tính khử mạnh Li, Na, K, Ba, Ca, Mg, Al
Ví dụ 1: Điện phân NaCl nóng chảy biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) NaCl Anot ( + ) 2| Na+ + e → Na 2Cl- → Cl2 + 2e
Phương trình điện phân là: 2NaCl 2Na + Cl2 Cần có màng ngăn không cho Cl2 tác dụng trở lại với Na trạng thái nóng chảy làm giảm hiệu suất trình điện phân Một số chất phụ gia NaF, KCl giúp làm giảm nhiệt độ nóng chảy hệ…
Ví dụ 2: Điện phân NaOH nóng chảy biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) NaOH Anot ( + )
4| Na+ + 1e → Na 4OH- → O2 + 2H2O + 4e Phương trình điện phân là: 4NaOH 4Na + O2 + 2H2O
Ví dụ 3: Điện phân Al2O3 nóng chảy pha thêm criolit (Na3AlF6) biểu diễn sơ đồ: Catot ( – ) Al2O3 Anot ( + )
4| Al3+ + 3e → Al 3| 2O2- → O2 + 4e Phương trình điện phân là: 2Al2O3 4Al + 3O2
Criolit (Na3AlF6) có vai trò quan trọng làm giảm nhiệt độ nóng chảy Al2O3 từ 2050oC xuống khoảng 900oC, ngồi cịn làm tăng độ dẫn điện hệ tạo lớp ngăn cách sản phẩm điện phân mơi trường ngồi Anot làm than chì điện cực bị ăn mịn dần chúng cháy oxi sinh: C + O2 CO2 2C + O2 2CO
2 Điện phân dung dịch chất điện li nước
Trong điện phân dung dịch, ion chất điện li phân li cịn có ion H+ OH- nước Do việc xác định sản phẩm điện phân phức tạp Tùy thuộc vào tính khử tính oxi hóa ion có bình điện phân mà ta thu sản phẩm khác
Ví dụ điện phân dung dịch NaCl, ion Na+, H+(H2O) chạy catot ion Cl-, OH-(H2O) chạy anod Ion số chúng phóng điện điện cực
(7)cặp lớn bị khử trước Ngược lại anot diễn oxi hóa dạng khử cặp oxi hóa – khử nhỏ trước
a) Khả phóng điện cation catot: Ở catot xảy trình khử sau đây: - Mn+ + ne → M
- 2H+(axit) + 2e → H2
- Hoặc ion hiđro nước bị khử: 2H2O + 2e → H2 + 2OH
-Dạng oxi hóa cặp lớn dễ bị khử Theo dãy oxi hóa – khử khả bị khử ion kim loại sau:
- Các cation từ Zn2+ đến cuối dãy Hg2+, Cu2+, Fe3+, Ag+…dễ bị khử thứ tự tăng dần - Từ Al3+ đến ion đầu dãy Na+, Ca2+, K+…không bị khử dung dịch
- Các ion H+ axit dễ bị khử ion H+ nước
b) Khả phóng điện anion anot: Ở anot xảy q trình oxi hóa anion gốc axit Cl-, S2-…hoặc ion OH- bazơ kiềm nước
- 2Cl- → Cl2 + 2e
- 4OH- → O2 + 2H2O + 4e
- Hoặc ion OH- nước bị oxi hóa: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Dạng khử cặp oxi hóa – khử nhỏ dễ bị oxi hóa Theo dãy oxi hóa – khử khả bị oxi hóa anion sau:
- Các anion gốc axit khơng chứa oxi dễ bị oxi hóa theo thứ tự: RCOO- < Cl- < Br- < I- < S2-… - Các anion gốc axit NO3-, SO42-, PO43-, CO32-, ClO4-…khơng bị oxi hóa
- Riêng ion OH- kiềm nước khó bị oxi hóa ion S2-, I-, Br-, Cl-…
- Nếu điện phân không dùng anot trơ graphit, platin (Pt) mà dùng kim loại Ni, Cu, Ag…thì kim loại dễ bị oxi hóa anion oxi hóa – khử chúng thấp hơn, chúng tan vào dung dịch (anot tan)
c) Một số ví dụ:
- Điện phân dung dịch CuCl2 với anot trơ biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) CuCl2 Anot ( + ) Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl2 + 2e Phương trình điện phân là: CuCl2 Cu + Cl2
- Điện phân dung dịch K2SO4 với anot trơ biểu diễn sơ đồ:
Catot (–) K2SO4 Anot (+) H2O, K+ (H2O) H2O, SO4
2-2| 2H2O + 2e H2 + 2OH- 2H2O O2 + 4H+ + 4e Phương trình điện phân là: 2H2O 2H2 + O2
- Điện phân dung dịch NaCl bão hòa với điện cực trơ có màng ngăn biểu diễn sơ đồ: Catot ( – ) NaCl Anot ( + )
H2O, Na+ (H2O) Cl-, H2O
(8)Phương trình điện phân là: 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
Nếu khơng có màng ngăn thì: Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O nên phương trình điện phân là: NaCl + H2O NaClO + H2
- Điện phân dung dịch NiSO4 với anot trơ biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) NiSO4 Anot ( + ) Ni2+, H2O (H2O) H2O, SO4
2| Ni2+ + 2e Ni 2H2O O2 + 4H+ + 4e Phương trình điện phân là: 2NiSO4 + 2H2O 2Ni + 2H2SO4 + O2
- Điện phân dung dịch NiSO4 với anot Cu biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) NiSO4 Cu ( + ) Ni2+, H2O (H2O) H2O, SO4 Ni2+ + 2e Ni Cu Cu2+ + 2e Phương trình điện phân là: NiSO4 + Cu CuSO4 + Ni
- Điện phân dung dịch CuSO4 với anot Cu (như hình vẽ sau đây): Ở catot ( – ): Cu2+(dd) + 2e Cu làm giảm nồng độ ion Cu2+ bên nhánh trái ống chữ U
Ở anot ( + ): Cu(r) Cu2+(dd) + 2e làm tăng nồng độ ion Cu2+ bên nhánh trái ống chữ U anot bị hịa tan
Phương trình điện phân là: Cu(r) + Cu2+(dd) Cu2+(dd) + Cu(r) - Điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl3, CuCl2 HCl với anot
trơ biểu diễn sơ đồ:
Catot ( – ) FeCl3, CuCl2, HCl Anot ( + ) Fe3+, Cu2+, H+
2| Fe3+ + 1e Fe2+
Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl2 + 2e 2H+ + 2e H2
Fe2+ + 2e Fe
Quá trình điện phân xảy điện cực là: 2FeCl3 2FeCl2 + Cl2
CuCl2 Cu + Cl2 2HCl H2 + Cl2 FeCl2 Fe + Cl2
III – ĐỊNH LUẬT FARADAY
Khối lượng chất giải phóng điện cực tỉ lệ với điện lượng qua dung dịch đương lượng chất
(9)Trong đó:
- m: khối lượng chất giải phóng điện cực (gam)
- A: khối lượng mol nguyên tử chất thu điện cực - n: số electron mà nguyên tử ion cho nhận - I: cường độ dòng điện (A)
- t: thời gian điện phân (s)
- F: số Faraday điện tích mol electron hay điện lượng cần thiết để mol electron chuyển dời mạch catot anot (F = 1,602.10-19.6,022.1023 ≈ 96500 C.mol-1)
- : đương lượng gam hóa học
Biểu thức liên hệ: Q = I.t = 96500.ne ne = (ne số mol electron trao đổi điện cực)
Ví dụ: Điện phân 100 ml dung dịch NaCl với điện cực trơ có màng ngăn với cường độ dòng điện I = 1,93A Dung dịch thu sau điện phân có pH = 12 Biết thể tích dung dịch khơng đổi, clo khơng hịa tan nước hiệu suất điện phân 100% Thời gian tiến hành điện phân là:
A 50 s B 60 s C 100 s D 200 s Giải:
pH = 12 [OH-] = 10-2 nOH- = 10-3 M
Tại catot (–) xảy phản ứng: 2H2O + 2e H2 + 2OH- ne = 10-3 mol t = = = 50 s
hoặc mH2 = 10-3 gam t = = 50 s Đáp án A IV - ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN PHÂN
Sự điện phân có nhiều ứng dụng công nghiệp
1 Điều chế kim loại (xem điều chế kim loại) 2 Điều chế số phi kim H2, O2, F2, Cl2
3 Điều chế số hợp chất NaOH, H2O2, nước Gia – ven
4 Tinh chế số kim loại Cu, Pb, Zn Fe Ag, Au… 5 Mạ điện
(10)BÀI TẬP ÁP DỤNG
Câu 1 Những kết luận sau không đúng: Từ dãy điện hoá kim loại
KL phía bên trái hoạt động(càng dễ bị oxi hóa),các ion kim loại có tính oxi hóa yếu(càng khó bị khử )
KL bên trái dãy KL bên phải(đứng sau) khỏi dd muối
KL không tác dụng với nước đẩy kim loại bên phải (đứng sau ) khỏi dd muối KL đứng trước H2 đẩy hidro khỏi dd axit khơng có tính oxi hoá nguyên tố trung
tâm
Chỉ KL đầu dãy đẩy hidro khỏi nước
A B C 3, D 4,
Câu 2. Cho pt ion:
a) Cu2+ + Fe Cu + Fe2+
b) Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+.
c) Fe2+ + Mg Mg2+ + Fe
Nhận xét sau đúng?
A Tính khử : Mg > Fe > Fe2+ > Cu B Tính khử Mg > Fe2+ > Cu > Fe.
C Tính oxi hố : Cu2+ > Fe3+ > Fe2+ > Mg2+ D Tính oxi hố Fe3+ > Cu2+ > Fe2+
> Mg2+.
Câu 3.Từ pt ion rút gọn : Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag Hãy cho biết kết luận sau
là sai:
A Cu2+ có tính oxi hố mạnh Ag+ B Cu có tính khử mạnh Ag.
C Ag+ có tính oxi hố mạnh Cu2+ D Cu bị oxi hoá Ag+.
Câu 4. Cho bột Fe vào dd AgNO3 dư, sau kết thúc thí nghiệm thu dd A gồm
A Fe(NO3)2 B Fe(NO3)2, AgNO3 C.Fe(NO3)3, AgNO3 dư D
Fe(NO3)3, Fe(NO3)2, AgNO3
Câu 5. Cho sắt vào dd chứa muối muối sau: ZnCl2, CuSO4, Pb(NO3)2,
NaNO3,Mgl2, AgNO3.
Số trường hợp xảy phản ứng là?
A B C D
(11)Trong số kim loại Al, Fe, Ni, Ag, Cu, Hg kim loại tác dụng với dd muối sắt (III) kim loại nào?
A Al, Fe, Ni, Hg B Al, Fe, Cu, Hg C Al, Fe, Ni, Cu D Kq khác
Câu 7 Chọn câu trả lời nhất:
A Fe khử Cu2+ thành Cu Fe chất khử, Cu2+ chất oxi hố.
B Các cation kim loại kiềm kiềm thổ có tính oxi hố yếu nên ta phải dùng catot bình điện phân để khử chúng trạng thái dd
C Vỏ tàu thuỷ thép dễ bị ăn mịn điện hố nên phải đóng vỏ tàu Zn để chống ăn mịn điện hố
D dãy điện kim loại xếp theo chiều giảm tính khử kim loại E Dãy điện kim loại xếp theo chiều giảm tính oxi hố ion kim loại
Câu 8. Thuỷ ngân độc dễ bay hơi.Nếu khơng may nhiệt kế thuỷ ngân bị vỡ chất sau dùng để khử độc thuỷ ngân là?
A bột Fe B Bột lưu huỳnh C Nước D natri
Câu 9. Bột Cu có lẫn Pb Zn Dùng hố chất sau loại bỏ tạp chất?
A dd Cu(NO3)2 dư B dd Pb(NO3)2 dư C ZnSO4 dư D Tất
đều sai
Câu10.dd FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4 Chất sau loại bỏ tạp chất:
A Bột Fe dư, lọc B Bột Al dư, lọc C Bột Cu dư, lọc D Tất sai
Câu 11.Cho mỏng sắt vào dd chứa muối sau đây: AlCl3 (1), CuSO4 (2),
Pb(NO3)2 (3), ZnCl2 (4), NaNO3 (5), AgNO3 (6) Trường hợp xảy phản ứng hoá học là:
A 1, B 4, 5, C 2, D 1, 2, E 2, 3,6
Câu 12. Kim loại sau tác dụng với dd Pb(NO3)2 loãng dd HNO3 loãng tạo muối khác
nhau?
A Cu B Al C Ba D Fe
Câu 13.Các cặp chất trường hợp có xảy phản ứng ?
A Cu dd HCl B Zn dd Pb(NO3)2 C Fe dd MgCl2 D Ag dd
Fe(NO3)3
Câu 14.Những kim loại phản ứng với nước nhiệt độ thường ? A K, Na, Mg, Ag B Li, Ca, Ba, Cu C Fe, Pb, Zn, Hg D K, Na, Ca, Ba
Câu 15. Fe không tan dd nào?
A dd HCl B dd Fe2(SO4)3 C dd FeSO4 D dd
(12)Câu 16. Tính chất đặc trưng kim loại tính khử vì?
A Ngun tử kim loại thường có 5, 6, 7e lớp ngồi B Nguyên tử kim loại có lượng ion hóa nhỏ
C Kim loại có xu hướng nhận thêm e để đạt cấu trúc bền D Nguyên tử kim loại có độ âm điện lớn
Câu 17. Cho chất sau: Fe, Mg, Cu, AgNO3, CuCl2 Số cặp chất tác dụng với là?
A B C D
Câu 18. Cho bốn kim loại: Al, Fe, Pb, Cu bốn dd muối: Pb(NO3)2, Cu(NO3)2, MgCl2, AgNO3
Kim loại tác dụng với bốn chất trên?
A Không kim loại B Al C Pb D Fe
Câu 19 Cho bốn dd sau: ZnCl2, AgNO3, CuSO4, FeCl2 Kim loại tác dụng với bốn dd
trên?
A Al B Ni C Ag D Zn
Câu 20. Để tách kim loại Ag khỏi hh bột gồm ba kim loại Ag, Fe, Cu mà không làm thay đổi khối lượng Ag dùng hóa chất sau đây?
A dd HCl B dd CuCl2 C dd AgNO3 D dd FeCl3
Câu 21. Có mẫu kim loại: Ba, Mg, Fe, Ag, Al Nếu dùng dd H2SO4 loãng( không dùng thêm
bất chất khác, kể quỳ tím, nước ngun chất) nhận biết kim loại nào? D Ba, Mg, Fe, Al
A Cả kim loại B Ag, Fe C Ba, Al, Ag
Câu 22. Tính chất hóa học chung cúa kim loại là? A Dễ bị khử B Có tính oxi hóa
C Dễ bị oxi hóa D Dễ nhận e tạo thành ion
Câu 23 Cho dãy kim loại sau, dãy xếp theo chiều tăng dần tính khử? A Sn, Al, Zn, Mg, Ca B Al, Fe, Zn, Ca, Mg
C Fe, Al, Zn, Ca, Mg D Fe, Zn, Al, Mg, Ca
Câu 24 Cho mẩu đồng vào dd AgNO3 dư, thu dd X Nhúng sắt vào dd X
khi phản ứng xảy ht Lấy sắt thu dd Y dd Y gồm? A Fe(NO3)3 B
Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 C Fe(NO3)2 D AgNO3 Fe(NO3)2
Câu 25 Cho bột Cu vào dd Fe(NO3)3 lấy dư đến phản ứng kết thúc thu dd X
Thêm dd AgNO3 dư vào dd X, khuâý để phản ứng xảy ht, dd Y Các muối
dd X là?
A AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)2 B AgNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3
(13)Câu 26 Khi loại sau tác dụng với dd Pb(NO3)2 loãng dd HNO3 loãng tạo thành hai
muối khác nhau?
A Cu B Al C Ba D Fe
Câu 27. Cho cặp oxi hóa khử sau: Sn4+/Sn2+, Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+ Cho biết tính oxi hóa tăng dần
theo thứ tự : Sn4+ < Cu2+ < Fe3+, túnh khử giảm dần theo thứ tự Sn2+ > Cu > Fe3+ Dự đoán
phương trình sau đâu có xảy khơng? Cu + FeCl3, SnCl2 + FeCl3
A khơng, có phản ứng B có, không phản ứng C Cả 1, phản ứng D Cả 1, không phản ứng
Câu 28. Al Fe không tan dd đây?
A HCl loãng B Fe2(SO4)3 C FeSO4 D H2SO4 đặc nguội
Câu 29. Cho mẩu Na vào dd CuSO4 Tìm phát biểu chi thí nghiệm trên?
A PTPƯ xảy Na + CuSO4 → Na2SO4 + Cu
C Có khí H2 có kết tủa màu xanh ống nghiệm
B Kim loại màu đỏ xuất hiện, dd nhạt màu dần, đồng thời có lượng khí nhỏ D Cả A B
Câu 30 Cho K vào dd FeCl2 Hiện tượng sau đúng?
A Fe bị đẩy khỏi muối
B Có khí đồng thời có kết tủa nâu đỏ
C Có khí đồng thời xuất kết tủa trắng, sau hóa nâu đỏ D Cả A B
Câu 31 Cho Mg vào dd AlCl3, NaCl, FeCl2, CuCl2 Có dd cho phản ứng với
Mg?
A B C2 D
Câu 32. Cho Ag vào dd CuSO4 thấy Ag không tan Tìm lời giải thích đúng?
A Ag có tính khử yếu Cu nên khơng oxi hóa Cu2+ thành Cu
B Ag+ có tính oxi hóa mạnh Cu2+ nên Ag+ khử Cu thành Cu2+
C Cu có tính khử yếu Ag nên Ag khơng khử Cu2+ thành Cu
D Cu2+ có tính oxi hóa yếu Ag+ nên khơng oxi hóa Ag thành Ag+
Câu 33 Cho hh Ạl, Fe, Cu vào dd CuSO4 dư chất rắn thu sau phản ứng là?
A Fe B Al C Cu D Al Cu
Cây 34. Cho dd X1: dd HCl, dd X2 : dd KNO3, dd X3 : dd HCl KNO3, dd X4 : dd Fe2(SO4)3
(14)A X1, X2, X4 B X3, X4 C C2, X3 D X4
Câu 35. Cho kim loại Ag, Mg, Zn vào dd CuCl2 Sau phản ứng thu hh kim loại Đó là?
A Zn, Mg, Cu B Zn, Mg, Ag C Mg, Ag, Cu D Zn, Ag, Cu
Câu 36. : Hai kim loại X, Y dd muối clorua chúng có phản ứng hoá học sau: X + 2YCl3 XCl2 + 2YCl2 Y + XCl2 YCl2 + X phát biểu
A ion Y2+ có tính oxi hố mạnh ion X2+ B kim loại X khử ion Y2+
C kim loại X có tính khử mạnh kim loại Y D ion Y3+ có tính oxi hoá mạnh ion X2+.
Câu 37 Cho dd: (1) HCl; (2) KNO3; (3) HCl + KNO3; (4) Fe2(SO4)3.Hỏi Cu bị hoà tan
các dd ?
A 1,2 B 2,3 C 3,4 D 1,4
Câu 38 Cho chất: (1)Fe(NO3)2; (2)Cu(NO3)2; (3) Fe(NO3)3; (4)AgNO3; (5)Fe; Những cặp
chất td với
A 1,2; 2,4; 3,5; 4,5 B 1,2; 2,3; 4,5 C 1,4; 2,5; 3,5; 4,5 D 2,4; 3,4; 3,5; 4,5 Câu 39 Hh X gồm Al, Fe2O3, Cu có số mol Hh X hồ tan hồn toàn dd nào?
A HCl B NaOH C AgNO3 D NH3
Câu 40 : Khi nhúng đồng vào dd Fe2(SO4)3
A khơng thấy có tượng B thấy đồng tan có sắt tạo thành
C thấy Cu tan dd có màu xanh D Thấy Cu tan ra, dd có màu xanh có sắt tạo thành
Câu 41.Cho hai kim loại M hoá trị với khối lượng Nhúng vào dd CuSO4 vào dd Pb(NO3)2 thời gian, thấy khối lượng giảm khối lượng
thanh tăng Kim loại M
A Mg B Ni C Fe D Zn
Câu 42 Cho hh gồm Fe Pb tác dụng hết với dd Cu(NO3)2 thấy trình phản ứng,
khối lượng chất rắn
A tăng dần B Giảm dần
C Mới đầu tăng, sau giảm D Mới đầu giảm, sau tăng
Câu 43 Cho a mol bột kẽm vào dung dịch có hịa tan b mol Fe(NO3)3 Tìm điều kiện liện hệ a
và b để sau kết thúc phản ứng kim loại ?
A b ≥ 2a B b = 2a/3 C a ≥ 2b D b > 3a
Bài Tập CĐ Một Kim lọai Tác Dụng Với Một dd Muối
(15)Câu : Nhúng kẽm có khối lượng 20 g vào dd Cu(NO3)2 thờii gian thấy khối lượng
thanh kẽm giảm 1% so với khối lượng ban đầu Khối lượng kẽm tham gia phản ứng là? A 0,2 gam B 6,5 gam C 13,0 gam D 0,1 gam
Câu 2 Hoà tan ht lượng Zn dd AgNO3 dư thấy khối lượng chất rắn tăng 3,02 gam so
với khối lượng kẽm ban đầu Cũng lấy lượng Zn cho tác dụng hết với oxi thu m gam chất rắn Giá trị m
A 1,1325 B 1,6200 C 0,8100 D 0,7185
Câu 3.Nhúng sắt vào dd Cu(NO3)2 thời gian thấy khối lượng sắt tăng 0,8
gam Khối lượng sắt tham gia phản ứng ? A 11,2 gam B 5,6 gam C 0,7 gam D 6,4 gam
Câu Nhúng Fe vào dd D chứa CuSO4 vàHCl thời gian thu 4,48 lít khí H2
(đktc) nhấc Fe ra, thấy khối lượng Fe giảm 6,4 gam so với ban đầu Khối lượng Fe tham gia phản ứng là:
A 11,2 gam B 16,8 gam C 44,8 gam D 50,4 gam
Câu 5 Nhúng sắt vào dd CuSO4 đến dd hết màu xanh thấy khối lượng sắt
tăng 0,4 gam Nếu lấy dd thu cho tác dụng với dd NaOH dư thấy có m gam kết tủa tạo thành Giá trị m là:
A 5,35 B 9,00 C 10,70 D 4,50
Câu 6: Ngâm vật đồng có khối lượng 15g 250g dd AgNO3 4% Khi lấy vật
lượng AgNO3 dd giảm 17% Khơí lượng vật sau phản ứng là?
Câu 7: Cho kẽm ( lấy dư) vào dd Cu(NO3)2, phản ứng xảy ht, thấy khối lượng kẽm
giảm 0,01g Khối lượng muối CuNO3)2 có dd ban đầu là?:( cho Cu=64, Zn=65, N=14,
O=16)
Câu 8.Cho 2,24 gam bột sắt vào cốc có chứa 400 ml dung dịch AgNO3 0,225 M Khuấy để phản ứng xảy ht, thu m gam chất rắn không tan Trị số m ?
Câu 9 Hòa tan hết 6,16 gam Fe vào 300 ml dd AgNO3 có nồng độ C (mol/l) Sau phản ứng xong, thu hai muối sắt có khối lượng 24,76 gam Trị số C là?
Câu 10 Cho 2,24 gam bột sắt vào 100 ml dung dịch AgNO3 0,9M Khuấy để phản ứng xảy
hoàn toàn Dung dịch sau phản ứng có chất tan khối lượng bao nhiêu?
Câu 11.Cho 7,8 gam bột kim loại kẽm hòa tan 100 ml dd Fe2(SO4)3 1M Khuấy để phản ứng xảy ht, lọc dd sau phản ứng thu m gam chất rắn Trị số m ?
Câu 12 Cho 0,01 mol Fe vào 50 ml dd AgNO31M Khi phản ứng xảy ht khối lượng Ag thu
được bao nhiêu? Dd thu có muối nồng độ bao nhiêu?
Câu 13 Hòa tan 0,784 gam bột sắt 100 ml dung dịch AgNO3 0,3M Khuấy để phản ứng xảy ht thu 100 ml dung dịch A Nồng độ mol/l chất tan dung dịch A ?
Câu 14 Cho 19,5 gam bột kim loại kẽm vào 250 ml dd Fe2(SO4)3 0,5M Khuấy để phản ứng xảy ht Khối lượng chất rắn thu sau phản ứng là?
(16)hỗn hợp A là:
A 0,768g Cu; 4,84g Fe(NO3)3 B 1,28g Cu; 4,328g Fe(NO3)3 C 0,078g Cu; 5,53g Fe(NO3)3 D 0,96g Cu; 4,648g Fe(NO3)3
Dạng Tìm Kim Loại
Câu 1.Cho đinh sắt luợng dư vào 20 ml dung dịch muối nitrat kim loại X có nồng độ 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, tất kim loại X tạo bám hết vào đinh sắt dư, thu dung dịch D Khối lượng dung dịch D giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrat X lúc đầu Kim loại X là:
A Đồng (Cu) B Thủy ngân (Hg) C Niken (Ni) D Một kim loại khác (Cu = 64; Hg = 200; Ni = 59)
Câu 2. Nhúng miếng kim loại X vào 200 ml dung dịch AgNO3 1M, sau kết thúc phản ứng,
khối lượng miếng kim loại có khối lượng tăng 15,2 gam Cho biết tất kim loại bạc tạo bám vào miếng loại X Kim loại X là:
A Đồng B Sắt C Kẽm D Nhôm
Câu 3 Cho kim loại M vào dung dịch Cu(NO3)2 Sau lấy kim loại khỏi
dung dịch (có kim loại Cu bám vào) Cân lại dung dịch thấy khối lượng dung dịch tăng so với trước phản ứng M là:
A Pb B Fe C Zn D A C
Câu 4 Nhúng một miếng kim loại M lượng dư vào 200 ml dung dịch CuSO4 1,5M Sau
phản ứng kết thúc, kim loại Cu tạo bám hết vào miếng kim loại M Đem cân lại thấy khối lượng dung dịch giảm 13,8 gam so với trước phản ứng M kim loại nào?
Câu 5. X kim loại Ngâm miếng kim loại X vào 100 ml dung dịch CuSO4 1,2M Sau phản ứng hoàn toàn, miếng kim loại có khối lượng tăng 0,96 gam X là?
Câu 6. Y kim loại Nhúng kim loại Y vào 100 cm3 dung dịch CuCl2 M Sau kết thúc phản ứng, thấy khối lượng Y giảm 0,3 gam Y kim loại ?
Câu 7.Nhúng kim loại M (hoá trị 2) có khối lượng 20 gam vào dd AgNO3 thời gian
thấy khối lượng M tăng 15,1% so với khối lượng ban đầu Nếu lấy lượng M lượng M tham gia phan ứng tác dụng hết với dd HCl thu 0,448 lít khí H2 (đktc) Kim loại M
A Mg B Ni C Pb D Zn
Câu 8. Nhúng miếng kim loại M vào dung dịch CuSO4, sau lúc đem cân lại, thấy miếng
loại có khối lượng lớn so với trước phản ứng Cho biết kim loại bị đẩy khỏi muối bám hết vào miếng kim loại cịn dư M khơng thể là:
a) Fe b) Zn c) Ni d) Al Dạng : Bài Toàn Sử Dụng Bảo Toàn E, Kim Loại Trung Gian
Câu 1. Cho hh gồm 0,1 mol Mg 0,2 mol Al tác dụng với dd CuCl2 dư lấy chất rắn thu
sau phản ứng cho tác dụng với dd HNO3 đặc.Hỏi số mol khí NO2 thóat bao nhiêu?
(17)Câu 2 Cho 11,6g hh X gồm Mg, Al Zn tác dụng ht với dd AgNO3 thấy khối lượng chất rắn
tăng 64,0 gam Nếu cho 11,6 gam X tác dụng hết với oxi thu m gam chất rắn Giá trị m
A 17,20 B 14,40 C 22,80 D 16,34
Câu 3. Cho 10,7 gam hh X gồm Mg, Al Fe tác dụng ht với dd HCl thu 7,84 lít khí H2
(đktc) Nếu cho 10,7 gam X tác dụng hết với dd CuSO4 thấy khối lượng chất rắn tăng m gam
Giá trị m
A 22,4 B 34,1 C 11,2 D 11,7
Câu 4.Hoà tan ht 15,8 gam hh X gồm Mg, Fe, Al dd H2SO4 loảng dư, thu 13,44 lít khí
H2 (đktc) Nếu cho 15,8 gam X tác dụng hết với dd CuCl2 thấy khối lượng chất rắn tăng m gam
Giá trị m
A 38,4 B 22,6 C 3,4 D 61,0
Câu 5 Chia 14,8 gam hh gồm Mg, Ni, Zn thành phần Phần hồ tan ht dd H2SO4 đặc nóng dư, thu 21,8 gam muối Phần cho tác dụng hết với dd AgNO3 thấy khối
lượng chất rắn tăng m gam Giá trị m
A 25,0 B 17,6 C 8,8 D 1,4
Câu 6. Hoà tan ht 23,4 gam G gồm Al, Ni, Cu dd H2SO4 đặc, nóng, thu 15,12 lít khí
SO2 (đktc) Nếu cho 23,4 gam G tác dụng ht với dd AgNO3 thấy khối lượng chất rắn thu
tăng m(g) so với khối lượng G Giá trị m ?
A 623,08 B 311,54 C 523,08 D 411,54
Câu 7. Cho 21,1 gam hh X gồm Mg, Fe Al tác dụng hết với dd HCl, thu 14,56 lít khí H2
(đktc) Nếu cho 21,1 gam X tác dụng hết với dd CuSO4 sau phản ứng, thấy khối lượng chất rắn
bằng x% so với khối lượng ban đầu Giá trị x ?
A 197,16 % B 97,16 % C 294,31 % D 94,31%
Bài giảng biên soạn tổng hợp bởi CLB Gia Sư Bách Khoa
Mọi đóng góp ,thắc mắc bạn đọc xin gửi vể địa :
info@123doc.org
(18)