Trình bày tóm tắt lí thuyết và các phương pháp giải toán theo các chủ đề như:Kim loại, kim loại kiềm - kiềm thổ - nhôm; Sắt - corm - đồng và các hợp chất của chúng...
Trang 2
HUONG 1:
ĐẠI CUGNG VE KIM LOAI
A LY THUYET
§1 VỊ TRI VA CAU TAO CUA KIM LOAI
„VỊ trí: cúc ngưyên tổ him toai 4 những of fri sau:
— Phan nhém chinh nhém T, 17, TTT (trừ ha!
Phan nhém phu nhdém T đến nhún VHI,
_ — Ao lantan vA he actini (hai hang nguyên tổ xếp ử dưới bảng)
~ Một phan của các phân núm chính nhóm IV, V, VỊ
Các nguyên 16 căng nằm ở bản trãi, phía dưới cua bảng, tính kim
- loại sảng mạnh
3 Cấu tạo của nguyên tử kim loại:
— Nguyên tử kim loại cú số elactron ở lớp ngoài cùng nhỗ (z 4; dễ dàng cho đi trong các phản ứng hóa học
- Trang cùng | chủ lì, nguyễn tử của các nguyễn tổ lim loại có bán
lính lớn hơn và có điện tích hạt nhân nhỏ hơn sa với các nguyên lố
phi kim Những nguyên tử số bán kính lớn là những nguyên tử nằm ở
góc dưới, hên (rải của bảng tuấn hoàn
- Cấu tao tinh thể kim loại:
~ Các nguyên tử kim loại sắn sếp theo mét trật tự xác định làm
§2 TINH CHAT VAT-Li CUA KIM L0ẠI
~ Ở điều liện thường, các lim loại đều ä trạng thải rắn (tình thể), trừ II Hì chất lãng Nhiệt độ nóng chảy rất khác nhau, Người ta phân biệt: Các tim foại đen (gầm Fe, Mn, Cr) va kim lout màu trằm các kim luại còn lại),
Kim lụa: có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính dão, cé anh kim
Do đặc tính cấu Lạo của mạng lưới kim loại ta giải thích tính chất
vat lí của nổ;
a) Tĩnh dẫn điện và dẫn nhiệt
Khi néi 2 dau thanh kim loại vúi Ø điện cực của nguẫn điện Dưới tác dụng của Giện trường, cde electron Lự do chuyển động thea một hướng xác định làm thành dàng điện trong kim loại,
- Khi đun nóng kun loại tại 1 điểm nào đó, các nút lưới (nguyên tủ,
ion) ở điểm để nhận thêm năng lượng, hai động mạnh lên và truyền nàng lượng cha các electron tự do Các electron ty de Iai
truyền năng lượng chu các nút xa hơn Và cứ thế năng lượng (dạng nhiệt) được truyền ra khẩp thánh kim loại Đồ là bản chất tính dẫn nhiệt của kim loại
b) Tinh déo (dé kéo dai, dat mong):
Khi tae dung lye cv hye én thank kim loai, mot sé nit mang ludi lei loại cả thể bị xê rịch, nhưng mối liên kết giữa các lớp nút trong mạng nhé eae electron tu do van duoc bin Lloàn, do đó mạng lưới tỉnh thẻ
vẫn bên vững, mặc dù hình đạng thanh kim loại bị thay đổi
1
1
§4 TÍNH CHAT HOA HOC CUA KIM LOAI
Cade electron héa tri ella nguyên tử kim loại liên kết yếu với hat
nÌ:ẫn nguyên tử, do đó im loại dễ nhường electron dé Lyo thanh ion duvng (cation kin float)
M >M* +ne
Véy tĩnh chất hóa hục đặc trưng cio kim loi la tính hhủ Tác dụng với phi kim
a) Tác dụng với oxi Xét trêc dãy điện héa cua kim loại:
fo, Al Zu, Fe, Ni, PKA, iCn, Ag
he Cit 44L Phir isa eh ro,
Ag, Pt, Hg Không puầu ứng
8) Tác dụng với lưu huỳnh Kim loại tác dụng với lưu buỳnh khi dun nény firm Tig ide dung 6 diều biện bùmh thường] tạo và các sunRua kim loại
thành mạng lưới tỉnh thể kim loại Nút pủa mang luéi la ede ion 3 KIM LUẬI — HOP KIM
T : : moo Es 3 : an we he § Các kim luại kế từ AI trở về đẩu dây điện hóa của kim loại tắc
dương huặc cúc nguyên tử trung hòu, Khoảng không gian giữu các 1 Khái niệm j 4 domes
4 fact Siig ee 2 Ỷ z ` à 5 vợ 2 ì thường
“mút lưới có các electron tu do chuyén déng hén loan khang thudc Hop kine fe vat lidu kim loai cd ehtia mét kim Tons ex bein od mét sé dụng được voi My oe u kiện vn bà _
Tiguyên tử nàa, làm thanh “khi electron” ma cdc nguyén tit-kim loa kim loại hoặc pleut ktm khúc, — Mg va AI thực tế coi như không lắc dụng với nước do phan 1E
.ð nút lưới liên kết với nhau tạo thành mạng lưới bên vững, 2 Tính chất của hep kim sinh ra Mg(OIIh và AKOIHH¿ bám trên bể mặt kim loại tạo ra lip
| ~ Lién két sinh ra trong mang Lidi kim lool do ede electron tut do gắn Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham màng ngân cách kim loại với nước
tác ïon dương kim loại lợi uúi nhau gạt lẻ liên hết kùm Loni gia cấu Lạo mang rinh thể của hựp kim - Mật số kim loại đứng sau AI tác dụng được với 11:O ở nhiệt đè cao -_ Đạc điểm của liên kết kim loại: ~ Hợp kim không bị ăn mài Al My, Cu-Zn, Fe-Cr-Mn (thép i-nốc), § „tôn, sa, Cc, Bởi + yHHÔ - “_ MẸO; + li
+) Do tat ef ede electron tu do trong kim loai tham gia : 3 if ~ Hợp kim siêu cing: W Co, Co-Cr-W—Fe, » ï lãi = fee ripe, A i lễ A e fied 1e + 1 — ko % 3> FeÐ+H pe ø
+} Liên kết kim loại do tương tác tính điện giữa các lan dương và các “Hóa MEL S0 Han GO en EU ey Sa Ey nine tae Se rte
electron tự do ' độ nóng chảy ¢ 210°C), Bi-Pb-Sn (nhiệt độ nóng chảy ¢ 69°C) | HÉ4 + 4HyØ' 2Š <5m'C FeO; +4He
HSE Puy aula TOAN fda 1g0 Về CƠ 5 — Hop kim nhe, cing va ben: Al-#8i, Al Ca-Mn-Me “PILING THAT GAL VUẤN HÓA Học VÕ K2 - 7
Ƒ
b) Tác dụng với ax4( Với dụng dịch #INOs đặc: 2 HIDROXIT §6 DẤY THE BIEN 0C CHUAN CỦA KIM LUAI
a ch nee me fice nỄ : : Kim loại tác dụng với dung dịch HO; dặc nóng tạo muối nilr¿t, 4lidroxit là hựp chất tương ứng với sản phẩm lcếr hựp oxit và HaOÖ ee sf hi es ae R
tỳ Kim Het đứng Lưước Ht thống, đây past động bón học của kim loại) trang đá kim loại có số oxi hóa cao, NO; va HO, THidroxiL cú thể có tính bazư hoặc nxiL TIM Aen ¢ : ' (cae HE HAR alae a tan muét clorua trong do kim logi ed sé oxi hou thấn và giải phông; Hạ, a) Hidroxdit: cle inl sO ledin load (ett eta im luại kiểm và laden thd) bể Treng phiin ting héa hoe, cation kim loai co thé nhijn electron de +) Chi chỉ phản ứng với axit TIC) khi dun néng Ve nguyén te Pb eee nhiệt Jun TM tụng Hồng lo thành gal : a 1rử thành nguyên tử kim loại, ngược lại nguyên Lử kim loại có thể
đứng trước II nên phản ứng được với axit HCI: †h + 4HNÓO¿ — Pb(NO» + 2NO¿† + 2HạO thứ si nhường eleetron để trở thành eation kim loại
On ees >» 4 Đi i ss 4
Pb + 211C] + PbCl,) + Het : Kết luận: Khi kìm loại tác dụng với các axit có tinh oxi hóa mạnh ares ee Vi dus: Ag” + 18 === AB
lấU tủa I'bC]¿ ngàn cản phản ứng tiếp điển Nếu đun nóng thì ˆ thì sản phẩm của phản ứng phụ thuộc vào tính khử của kim loại My Sau HN : M" + ne => M
PbhCly tan hose trong axit HCl d&e sé tao phie theo phan ứng: : EK Pe Se ee a sites _ a Phan lớn ít tan, chỉ có hiđroxit của kim loại kiểm, Ha(OH)¿ và một TC =
: : : nồng độ của axiL và nhiệt độ củn phn ứng, Trong phần ứng này ek : ky igh oe eee : Chất oxi hóa chất khí
Phl¿ + 3HC1 —> H¿|PbCl,| y we 3 ine ih axit là chất oxi hỏa, số oxi lsóa của nguyễn tố trung tầm đã giảm, Ai 5 vi nước, Ví dụ: HạOrO¿, HaCrzO;, H;MnQ,, HMTnOi, số hiđroxit trong đó kim loại có sổ ủxi hóa cao là Lan dude trong Như vậy, đang cxi hóa nhận eleetron chuyển thành dạng khử tướng oak 3 A : 5 rs (Trung dung dịch TIỚI 10%, độ tan của PUC]¿ giảm nhưng khí nồng: ee Ũ : Ỷ ý m hàn en ứng và ngược lại đạng khứ nhường eleetrun chuyển thanh dang oxi
độ HƠI cao hơn 10% thì khả năng hòa tan tăng da tạo phúc) Vidur H, 80, TH ý SG, 5, E.3 C) Tints axit: bazet , héa tương ứng
~_ Với dụng dịch H„3Ò, loãng: ee Thẩm lấn eo Lính bang, trột sử có tính lưỡng tính như Be(OH, Zm(OlTk, Phát gái hóa và chất khử của cùng một nguyên tố KÌm loại tạo nên
; VI PN ee iia ; HÑ — lois 0, Ñ 0, Mb Moki Al(OH}, #n(DHTb, một số là axiu như HạUrOÖ¿, HaGrO;, HMnÓ, Bee ere Monae ek
+) Rim loại đứng trước H tao mudi sunfat trong dé kim loa có sé Es , 3 4) Tĩnh axi hóa-khử: cặp nxi hóa -khử, Ở thí dụ trên ta có các cặp oxi hồn- khử gau: oxi húa thấp và giải phóng Hy ee OS Ag°¿Aự; Qu'2Gu; MOM +} f1 12/54, AIO,
+) Chi coi như không phần ứng với HuSO, lodng do tae ra PbSO, it §5 HOP CHAT CUA KIM L0ẠI ' Thể hiện rõ đối với một số bidroxit của kôm laại có nhiéu af oxi hóa 8 Pin điện hóa BB st
tan ngăn cẩn phản ứng tiến điền
+) Đồng lan trong dung dich HCI loãng hoặc dung dịch H;5O, loãng khi
có oxi hòa tan, dn sự oxi hún khá rnạnh của Ô; rong môi Lrường axit:
2Cu + Gy + đHCI — 23CuCl¿ + 2H;O
2Cu +O, + 211,80, + 2uSO, + 2H:O
— Với dung dịch H2SO: dặc, nóng:
Vƒ đụ: Với Hạ5O; đặc, nóng Zn va Cd sé phan ting tuo-ra SO, va 8,
củn với H;80, đặc, nguội có thể tạo ra H6:
#n + 2Hz5O„(đặc) » Zn§Ö; + 80,† + 2II:D
8Zn + 4H,§O; (đạc) ——Ứ—> 3ZnS0, + 8 + 4H;O
4Zm + 511SO, (đạc) —+ 4Zn8Q¿ + H;§T + 4H;Ð
Với dung dịch HNO) loãng:
im Tuại bác đụng với đụng dich HNO, loang thường tạo ra muối nitrat
trong đó kim loại có số axi hồn cao, NÓ và HạØ
Wi du:
3§n + BHNO; » 88n(NO,), + 2NOT + 44,0
&n tác dụng với dang dich HNQ, rat lofing tao ra (NHyNOg):
#) Tác dụng với H:O- Chỉ có một số axit kim loại manh (ví dụ lrim loại
kiểm, kiểm thể) và một số anhiđril axiL nó số oxi hóa cao mới phan
ting Lrực kiếp với TIạO
Nav + H,O — 2Na0H ` BaO + HạO —> Ba(OH);
Mn.0, + 11,0 —> 31IMnD;
ia Cr0; + H;O -› H;CrO,
_€Ó Tác dựng vớt axi#: Phân lớn các oxiL hazơ phản ứng với axit
FeyO, + 8HCL > FeCly + 2F'eCl; + 4420
2
ger: dung với oMft axft; Chỉ cô oxiL của các kim loại mạnh phan ứng được
CHO + CO, + CaCO:
2 Tặc dụng vớt kiểm; Các oxit axit và các axit lưỡng tính phản ứng được
Mns0, + 2KOH > 2KMnG, + HạO hode aidroxit cua kim ioai véu
‘AF e( Olly + Oy + 2H20 —> 4Fef OH);
8N/ÖH}; + BHƠI —+ 2N¡GI; + GlạT + 8H¿O
3 M61
a) Tinh tan cia mudi!
— Tal ca ede mudi nitrat (NO, } déu Lan trong nước
~ Tat e& ede mudi sunfat (SO>} déu tan trong nude, trừ CaSO, (it
tan}, BsS8O,, PbSO,, AggSO4
— ‘Tat e& che mudi clerug (CI) déu tan trong nước, trừ AgCl, PhÉ];
(tan Lrong nude néng), CuCl, HgeCh,
= Tai ca cde mudi cacbonat (CO: } va photphat (PO; ) dầu khang
tan, trit mudi cacbonat vA pkotphat eta kim Joai malri và kali lA tan
tat trong nude
b) Tinh oxt héa-khif euia mudi:
Mal si mud: ed so oxi how Lhép cia kim loại kém bản, có tính khử:
IFC]; + Cly + 2FeCly
Một số mmiổi của kim laại yếu, hoặc cô sử oxi hoa cao cua kim luại
thì kam han ed Mok art hide hoe dé At nhân hàìy
Nhiing thanh kem vio dung dich CuSO, sẽ xảy ru phan Ứng:
Zn + CoSO, > 2n50, + Cu
- Trung phan ứng trên nguyên tử kem bị oxi hóa thành cation Bart
tan vào dung dịch, đồng thời cation Cu” bị khử thành dong kim
loại bám trên thanh kẽm,
Ze
Zn + Cu — Zn* + ou Thư vậy, đã xảy ra phan ứng oxi hóa-khử giữa Zn và Cu Nang
lượng của nhân ứng húa học chuyển thành nhiệt năng
Phan ứng oxi húa khử trên cũng xảy ra trong pin điện hón được mỗ 1Ảả nh suU:
Thực nghiệm:
— Nhúng thanh kẽm vàe cốc đựng dung dịch '#nSO, 1M
Nhúng thanh đồng vào cấc đựng; dung dịch CuSO, 1M
Nhúng 5 đầu ống thủy tỉnh hình chữ LI chứa dung dịch KNO: đặc
văn 2 cốc trên (goi là cầu muối)
= Lay day dan nối thanh kẽm với thanh đồng qua một
“sé cha biết có dùng điện một chiều di lến thanh kẽm (điệu cực Âm,
vôn kế
tir thant
Trang 3
Gidi thich:
Von kế cho biết U = 1,08V, đó là suất điện động của pin
Trang pin điệp hóa đã xảy ra các quá trình sau:
ũ điện Ba âm, nguyên tĩ 2n nhường electran biến thành calion
#n`* nên thanh kẽm tan dẫn vào dung dịch
Zn + Zn” + 9t (quẻ trình oxi Ada Zn}
~ Ở diện cue duting cation Cu” nhan electron tis nguyên tử Zn chuyển
sang biến thành nguyên Lit Cu bảm trên thanh đồng và nồng độ
cation Cir trong dung dich gidm
Cu* + 8e —› Cu (qué trên khử Cu”)
Vậy trong pin đã xây ra phản ứng oxi hóa—khử:
Zn + Cu"! > Zn + Cu
Trong cầu mudi, ede cation K' di chuyén sang cốc đựng dung dich
CuSQ, va ede anion NO, di chuyén sany cOe dung dung dich ZnSO,
làm cha các đưng địch muối luận trung höa điện, Trong pin, nang
lượng của phản ứng húa học chuyển thành điện năng
Nhi thay nửa bên trái của nìn Za-Úu bằng thánh sất nhúng trong
cốp dung dung dich FeSO,, ta ed pin te hoặc khi thay nửa bên
trái của pin Zn-Úu bằng thanh bạc nhúng trong dung dich AgNO,
chiều quay của kim vũn kế cho biết đểng là điện cực âm, bạc là điện
cực dương và ta có pin Gu-Àg
3 Thế diện cựg chuẩn của kim loại
Để sơ sánh thể điện cực của các kìm loại khác nhau, người Ea xác
định thế điện cực của các kim loại đá ao với thế điện cực hiđro chuẩn
4) Thế diện cực hidro chuẩn
Điện cực hiđro chuẩn gồm một bản platin hấp thụ khí H; ở áp suất
latm nhúng ở trong dung địch chứa iơn IÍ” có nẳng độ 1M Như
vậy, điện cực hiđru chuẩn là cập oxi héa—khi T/A,
Người + quy tức thê điện cực hidre chuẩn của cặp oxi hóa-khử
T b) Thể điện cực chuẩn của kim loại 'hế điện cực chuẩn cúa kim loại là thế ứ điện cực kim loa: nhúng:
wrong dung dich ion kim luại có nồng độ 1M
- Khi nối mật điện cực gồm thanh Zn nhúng trong đụng dịch chứa ion
#m”* 1M với điện cực hidre chuẩn, kim vôn kế cho biết kẽm là điện tue Am, điện cực hiđro là điện cực dương và hiệu điện thế giữa hai điện cực đú là 0,76V
Trong pm tận hóa Zn—H;, kẽm nhường olectron và electron này qua
dây dẫn đến bản platin, ion H' ở điện cực hiđro nhận eleetron tr bin
plain biển thành nguyên tử H rồi 3 nguyên tử H kết hợp với nhau thành nhân tử Hạ Qe
An + 2H 3 gn’* + Hy
~ Khi nối một điện cue Ag nhimg trong dung dieh chia ion Ag’ 1M viii
điện cực hidro chudn, kim von ké cho biết bạc là điện cực đương, điện cục hidro 1A di8n cue ñm và hiệu điện thế giữa hai diện cực do là -0,80V
— Trong pin điện hóa Ag—H;, hidro nhuéng electron, electron nay qua dãy rlẫn đến Lhanh bạc, cation Ag” 4 dién cue Ag nhận electron
để biến thành nguyễn tử Âg'
KAi pin dién hoa hoat ding: +) Cc (-): Hz > 2H' + Ze
— Trang pin điện hóa Zn-l1, biđro là cực đương, kẽm là cực âm con
trong pin điện hóa Ag—H¿ hidro là cực ãm, bạc là cực dương:
Âu: uậy: Thể điện cực chuẩn của kêm là -0,78V,
Thể điện cực chuẩn của Az là + 0,80 V
TKf hiệu là: a = OF6V vA ES =+0,8UV
Mn*“/Mn | -119 | 1g/Hg | +0,798 gn? ‘Zn ~ 0,71 TA +0,80
Cryer - 0,74 Ig*/Hg + 0,85 Fel Fe 0,44 PEPE 41,20 a1 (H,OWH,! 041 Au/Au -| + 1,50
4 Dãy thế điện cực chuẩn của kÌm loại và ý nghĩa a) Dãy thể điện cực chuẩn của kim loại Day thể điện cực chuẩn của kim loại là dãy gồm những cặp oxi
Hóa=kh của kim luni dược sp xếp thea chiều tìng dẫn thế điện cực chuẩn của các cặp oxi héa—khủ
Day thể điện cực chuẩn của một số kim loại:
Sin Ketle NỮGNI BiẾ9⁄Haà DPH?/PQ HH; Cu? 7a Ag Ấp Av 2u
-0'4 -01ã 0,00 ¡384 40,8 41.6
Mg AI AI #
ion 78 de 028
bỳ Ý ngủ của dãy thế điện cực chuẩn của kim loại
— Dựa vàn dãy thể điện cực chuẩn của kim loại, ta có thế dự đoán kha nang phan ứng:
+) Phan ứng cá khế tự xảy ra được khi hiệu điện thế điện nực chuẩn
- im loại có thÈ điện cực chuẩn cảng âm thì cứ Linh khử cảng mạnh
và ion của kim loại đá cõ tính oxi háa càng vếu
- Km loại có thế điện cực chuẩn càng đương có tính khử càng yếu và ion
của kim loại đó có tính nxi hóa cảng: mạnh
- Iim loại có thế điện cực chuẩn cảng âm càng đễ đẩy khí H; ra,
Các bộ phận chính của thiết bị điện nhãn Thiết bị điện phân có 3ä bộ phận chính:
+ Binh chia chat điện phản (eÀ4f điện phân có thể ở trụng thái
noug chiy hede lan trong nước)
~ Mai dién rực thường lầm bằng chất rấn dẫn điện
+} Cực nối với cực âm (-} của nguằn điện gọi là eaLot,
+Ì Cực nấi với efe dương (+) của nguồn diện gọi là anet
— Nguận điện: Đó là pin, ñcquy hay điện lưới đã cho đi gua mấy
HH: là 0,00V và kí hiệu là E? § HN, = 0,00V ; : nai khac ae cực chuẩn lớn hơn ra khỏi dung dich mudi i ne 4 as CÓ thỉnh lưu để biấn đổi thành dòng điện một chiều i green as ý
sp Dini DEED PTET Tee uke wou: ei ews = SS aifonG pnar Grd rod Ada Hox vb Os) 13 aie PET CRE HAP fa? Thay aaa Hes vit od DEMOS yaar aiAlTOAn ada The FOO 15
tu Sy điện phần của các chất điện li
Điện phân nóng chảy
” se
Ví dụ: Diện phần néng chảy NaOl
- Ở catot (cực m1 xây ra sự khủ ion Na”:
#Na” + 2ø —> 2Na
Ở mnot {rực đương) xảy rn sự oxi húa lon CT:
2CT -> Cle + 2e
Hiểu diễn sự điện phan bằng sư đề:
akoE { } _< Natl > Anot (+)
2Na' + 2e > 2Na 2CT > Cla + 2e
Phương trình điện phan:
JNRŨI — ”f“ y 9Na +];
bỳ Điện phần dung dịch
— Điện cuc tro {fgraphit, platin)
Ví dụ: Điện phân dung địch NiSO,
Anot [+) Oatot (—) < NiSO, >
Ni*, H:0 TI,0, 80%
NẺ'+9e > Ni 2H,0 — O, +411’ +4e
Su kin ion NE" "ath bata EO i phoma Mạ ñ oy
Ion Ni*' dễ bị khử hơn HạO vì đễ bị oxi hóa hen ion SO?
Phương trình điện phân:
2N¡SO¿ + 3H¿O —-“ > 3Nï + O; + 911;5O,
i Điện cue tan (kim foal Ni, Cu, Ag, Au, -.}
Vi du: Điện phân đụng địch NiSO, vai anol 1A kim logi Ni
+) 0 eatot [cực âm) lên NIỆT bì khử thành nguyên bứ Nï bám trên hề
'[rang quá trình điện phân này ta đã đùng anot tan
Phương trình điện phan:
Ni (r) + Ni*
Catot
Sự điện phan dung dich NiSO due coi là suf chuyển đời kim loại Ni
từ anot sang calaL
Phương pháp diện phân với anet tan được dùng dé tinh chế kim
loai (như tỉnh chế nàng, bạc) hay mạ điện Ví dụ để có vàng 99,88%
lường 4 số 8) người ta điện phân dung địch muối của vàng với anor tan là vàng thô
4 Định luật Faraday : Tựa vậu công thức biểu diễn định luật Faradny, ta tú thể xác đỉnh
được khối lượng chất thu được ở các điện cực:
m: Khối lượng chải thu được ở điện cực (gam)
Š A: Phan ti khấi của chất
Ẳ 1: Cường độ dòng điện (arnpe)
t: Thời gian điện phân (giây)
et n: 96 electron nguyên tử hoặc ion đã cho huặc nhận
E: Hằng số Parađay (F = 96500)
2 §8 SỰ AN MÙN KIM LOẠI - ĐIỂU CHẾ KIM L0ẠI
1 sii AN MON KIM LOAI
a} Khai niém
h Suv tin nan kim lout la sự phá hủy bùn loại hoặc hợp hứm da tác
dựng của các chất trang môi trường xung quanh
‘By Cac dạng ăn mòn kim loại
+) Ăn môn hóa học: là quả trình oxi héa-khit, trong do cac electron
cia kim toạt đượn chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường
ứ +) An mon điện hóa học: là quá trình oxi hóa khô, trong dé kam
tani hi faa man do tae dunw cia dung dich chdt điện fi va tlụu nên
- Cac điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc giản tiếp với nhau qua
dây dan, Cúc điện rực cùng tiếp xúc với một dung dịch chất điện li
Thiếu một trong ha điều kiện trân sẽ không xảy ra gự ăn mon điện hóa
d) Chống än mòn kim loại : +) Phương pháp bảo vệ bổ mật
+) Phương pháp bao vệ điện hóa
2 ĐIÊ CHẾ KIM LOẠI a) Nguyễn tắc điều chế kim loại
Khử ian kìm loại thành nguyễn tử: ÄĨ” + ne —> M
b) Các phương pháp điều chế kim loại
- Phương pháp nhiệt luyện
+) Dùng chất khử C, CO, Hs hode các kim loại hoại động để khử ở nhiệt dé cao
kÌ Những kim loại có độ hoạt động trung hình như Zn, Fe, 5n, Th,
Phương phấp này được dàng để sắn xuất kim loại trong công nghiệp
Chất khử được sử dụng trong công nghiệp là cacbon
— Phương nhấp thúy luyện
Dùng kim loại mạnh hơn để khử những ion kim loại trong dụng dich
a
tnuút
— Phương pháp điện phân; Dùng dùng điện một chiều để khử các ion
_ kim loại, người ta có thể điều chế được hầu hất các kim loại
+) Điện phận hợp chất nóng châu: dùng điều chế các kim loại: Na,
K, Ca, Mg, AL
Ví dụ: 4NAOH —-¥™—» 4Na + 0,* + 2420
tJ Điện phan dung dict: ding diéu ché kim loai trong binh va yeu,
8 PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
VAN BE 1 DAY DIEN HOA CUA KIM LOẠI
SU AN MON KIM LOAI- BIEU CHE KIM LOA!
|, PHUGNG PHAP
1 h điện hóa của kim lon?
aj Day dién ida cia kim logit la mot day những cặp oxi hóa khử được gấp xếp theo chiêu lăng tính oxi hóa của iun kim loại và chiếu giảm
- kính khử rủa nguyên tử kim loại
6) Đãy điện hóa của một số kim loại thông dụng
Tí: ux: hóa gủa lon kim loai MỸ” tầng —————Dờ
Be a grết Cổ" =gết NÍẾ” 8nŠ' Pbš' 3H! Cu?? Fe?! Agˆ Hạ” PE*Air~
Ca Na Mg i : Sr Fe Ni Sn Pb H Gu fe" Ag Hg PL Au Tinh khử của kim loai M giảm
tỷ Dự đoán được chiều của nhẳn ứng xủy ra I*hản ứng oxi húa — khử luôn xảy ra theo chiều tạo ra chất oxi hóa
ya chat khử yếu hơn, nghĩa là chất oxi hóa mạnh nhất sẽ oxi hóa chất khử nuạnh nhất
Chủ %:
Trung điện nhận dung địch, thứ tự khử ở cutot nội chung tuân theo Krả! (ự day điện hóa, nghĩa là nếu cafian bím [ogi có tính ori héa cũng nhựmh (của bùn loại càng hoạt động yếu) thì cùng đề bị khú, 'NHpgt trừ trưa họp ion HW cde nude hay cla axit hoo tan, kho bị Bhat hon ed cation him loai cb tinh oxi hda yeu hon nd Dé la da qua trink kiuk ion H,0° trong dung dich nước xủy na nhiều giai doạn
“Phúc tạp đòi hút tiêu tụ năng lượng,
tua tự khủ ở cutot lần lượt là: Hạ”, Ag', Fe”, Cut, Sn*, Ni”, Fe’',
an fede ion Aim float hiém: Nat K*, kiém thé: Ba™, Ca", Mẹ” »
bị điện nhận trong dung dịch]
Trang 4
3 Điều kiện xử ra sự ău mòn điện hóa
+] Điều biện 1: Kim loại phải không nguyên chất (để tạo ra các điển
cực khác chất nhau
Chéng fear: cặp kim loại — kim loại, kim loại — phí kim, huặc kim
loại — hợu chất hỏa học)
+ì Điều biện 3: Các điện cực phải tiếp xúc với nhau hoặc trực tiếp
hoặc gián Liếp (qua dây dẫn),
+) Điều kiện 3: Các điện cực cùng Liến xúc với dung dịch chất điện li
Chủ ý: Thiếu một trong Đu điều biện trên sẽ hông xửw rư sự dn
miền điền hỏa
T: 1& cường độ dòng điện (Ampe);1: là thời gian điện phan;
E: là số Faraday, hing 86500 (nếu t tính ru giấy) và 36,8 (nếu t tính
ra giữ);
ni 1a aé electron trao doi
II VÍ DỤ ÁP DỤNG
Vi du f:
al Hay cho biét vị trí của cập Mn**/Mn trong déy dién héa Biét rang
IT’ oxi héa duge Mn Viét phuong trinh ion thu gon
b} Ci thé dy doin diéu gì aẽ xẩy ra khi nhúng lá Mn vào các dụng
địch muối: AgMNŨa, MaBSO¿, CuSO Néu có hãy viết phản ứng dưới
dụng phưững trình iun rủi gọn `
bị Trong đây điện húa ta có:
Mn?! H* Gu" Ag’
Mn Hy G = fd 7
Nghĩa là Ma xếp trước Úu, Ag = có tính khử mạnh hơn vì thế xảy
ra được phản ứng:
Mm + Cư”! -+ MnŸ* + Cụ (0u bẩm trên là Mn)
Mn + 2Ag' >» Mn** + 2Ag (Ag bém trên là Mn),
VE * 2: Trang day điện hóa của kim loại, vị trí một số cặp oxi hóa—
khí được xếp như sau: Al /Al; Fe */Fe; NỈ”/Nï; Ag /Ag Hãy cho biết:
~ trang số các kim loại AI, Fe, Ni, Ág, kim loại nâu nhản ứng được với
dung dịch muối sấu (1H, kùm loại nào đẩy được Fe ra khôi dung dich
“muối sắt (111)? Viết các phương trình phản ứng
- Phản ứng giữa dụng dịch AgNÑO; và dung dịch Te(NO,} nó xẩy ra không? Nếu có, hãy giải thích và viết phương trình phản ứng?
Ni+ 2Fe > 2Fe" + Ni?
~ Trang số các kim loại trên chỉ có Al d&y được Fe ra khỏi nuối sắt {HH]:
Al + Fe” > Fe + Al’
= Phan ứng giữa AgNO, va Pe(NO3h:
AgNO, + Fe(NOsb > Ag + Fe(NOs)s
Tướng dần
Vi Mg, K, Ba 14 im laại cố tính khi rẩu mạnh nên phương pháp hay nhất để điều ché ba kim loại này là điện phân muổi clorua nóng chảy Do đó cần phải tách và biến các muối eaebonaL thành rnuổi eleraa rỗi đem điện phân nóng chảy : a) Tách K 200,: Hoa tan hỗn hợn ba muối vàu nước chỉ KaCO: ta Loe lấy dung dịch R¿CO; cha tác dung voi dung dich ACI diy tan KCl:
K.CO, + 2HC] > 5RƠI + CO.T + HO
Dem cô cạn được KCI khan, rỗi điện phân nồng chảy thu lấy K:
BG] See Ran renee 5 OS a lay b) Tach Me và Ba
Bem héa tan phin rin gém MpCO, va BaCO, trong dung dich HC!
thu được dung dich gom MgCh va BaCh:
MgCO, \ BITC] > MgCl, 1 CO; + TO
BaCO; + 2HƠI > BaCh + CO." + 1,0
Thêm dung dịch NH¿ đến dư vào dụng dịch nhận được để Lạo kết ih:
Met OTD:
MeCl + 2NH, + 2H > Me(Olel + INTC
Lọc lấy Mg(OHI; rồi hòa tan trong dụng dich HCI vita đủ được dung
dịch MgGl¿, sau đó đem cõ cạn rồi điện phân nóng chảy MpCl: khan tha lay Meg:
gì Đất phản ứng được với dụng đỉnh: AgNO;, CufÑNGa);
Ee + 3AgNQ, > Pe[NÓ;b; + 3Apv
Ee + Cu(RO¿*3 -› Te(NG:); + Cụ Đồng phan ứng với đụng địch ApNO,
‘Cu + 9AgNO¿ -> CufNO¡); + 3AgL
Te e6 phan ting ion rút gọn:
Fe + 2Ag° > Fe + 2Ag
Fe + Cu? -> Fe?" + Cu
Cu + 2Ag* + Cu” + 9Ag
1 Thứ tự Liab khử tăng dẫn: Ág < Cu < Fe
"Thứ tự Lính oxi húa Lăng dần: Te*'«< Cụ" « Apt -
Yí đụ ã: Từ những hợp chất Cư(OIlL,, MgO, PeS¿, Ilãy lựa chọn những phượng pháp thích hợp nhất để điều chế những kim loại tương ứng
Tinh hạn hằng vác nhường trình phản ứng hóa hạc
Tướng dẫn
8} Cu(OH); qua han giải đoạn:
Cu(ÖI1» — ft -y> cud, es Cu
GulOH), + 2HC]-» CuCl, + 211.0 GuCh Ss > Gu C1?
hy Mgt) qua hai giải doan:
MẸO - -HEL› MưỢI; — SẺ 3653 y My
MgO + 2HGI -› MgCl; + HạO
MgCl, —S22 pits noms chy Me + Cle?
2 # "La TgẺ -y Ao + Fe” af ; Ø) St đả: = a, o, -úa, tt ữ
` ji cl ahs i Hướng dân L tia 1 cu é hale Ag eae! : i gk ag 3 sani ; khổ mau bn la Ag a) Chủ biết kim loại và muối nàu gứ phản tng wii ohau? Viti phiting ge: FeSa PesQn l ke
ai HỈ gái hóa được i ek en Bh dif 1 Mi Ag® 6 Linh oxi hóa mạnh hơn Ee”; Fe” có tính lệ E lời trinh ian thu son? 4FeSs + 110 iy 2Fe.0, + 880
‘| cớ 2 5 > Ha ay 4 i z i ata ofl) 1 ý ‘i 5 : $ # k `
4 Ti Là to: noi bi Ody 3: Hay trinh bay phương pháp hóa học tách riêng từng kim b) Xếp cát kim loại theu Lhứ tự tính khứ tăng đẩn và tính oxi hóa s Peat sonics as Ont
= Mn”7Mn xến trước HH; trong dãy điện hóa ta khỏi hỗn hợp các rauối sau: MgŒO¿, K¿CO¿, BaUOs oe ‘ = e203 4+ 8CÓ ——> Be + 800,
2 et 7b đc SG Ề eae ion ting dan 'PHƯYAG bực £
an PHU RiP 14 DOAN TA HOt Wi OF FH: ioip orcs uel uae eA ri + 21 RA BESS Glu soak Hoa Soe CO 94
Vi dy 6: Cho hin hop À gồm bột các kim loại Mg xà Fe vào hỗn hợp đụng
dich B gdm AgNO; sà Du(NO¿3¿, lắc đều cho đến khí phản ứng xong thì
thu duge hén hop ran D gém ba kim leai vA dung dich E g6m hai muối
Cho biết hồn hợp rắn gồm những kim loại nào và dung dich E
gầm những muối nào? Giải thích và viết các phương trình phản ứng
dang phan tu va dang ion thu gọn
Hướng dẫn
Vi Mg la kim loại có tính khử mạnh hơn Fe, ion Ag’ cé tinh oxi hóa
mạnh hơn ion Cu”, nên trước bết Mlg Lác dụng với đụng dịch AgNO:
Mg + 2AgNO; — MgtNOn) + 2Agt (1)
Mg + 2Ag —>Mg” + 2Agv P
Sau (1) nếu edn dor Mg (hét ApNOs) Me sé tác dụng với một phần
CutNO¿}¿, sinh ra kim loại mới là Cu:
Ấp + Cu(NO;b -› Mpg(O;» + Cul "tì
Mg + Cu” >Mg”+Cuị -
Mộc phần Fe có trong hỗn hợp tác dụng với CuÔNO;); cồn dư sau (3!
sinh ra Fe£NO¿}s, kim loại mới là Êụ và có một lượng bệt Fe cư:
Fe + Cu(NO¡¿); -+ Fe(NOx* + Gui id)
Fe 4+ Cut! >» Fe* + Cut
Nếu sau phan dng (1) edn du AgNO; (đã hat Mz), mat phén Fe sé tac
dung vdi AgNO; con du;
- Fe + 24g¢NO3 + Fe(NO¿ + 2AgL (4)
Fe 4 2Ag* 5 Po® 4 2Agl
Mat phan Fe cén lại sau phản ứng I4] tác dụng hết với CuÍNG;);
sinh ra Fe{NQ3)3: )
E# + CUNG); y Fe(NO¿); + Cui (5)
Sau phản ứng: thu được ba kim loại, vậy hỗn hợp chất ran D la: Cu,
Ag, Foedư [Mp hết) và thu được hai muổi (dung dịch E): Mg[NGạ»;
; Hướng dẫn
Ở ch mi nổi của hai kim loại xảy ra sự ăn min điện hóa vì hội đủ
ha diéu liện chứ sự ăn môn điện hóa:
Điều biện 1: Có hai kim loại la Al va Cu
Điều kiện 2: Hai kim loại này tiến xúc Lrực tiếp với nhau
Điều hiện 3: Hai lảm loại này tiếp xúc trực tiếp với môi trường có
“tính nxiL [không khí ẩm)
Co chế án mon:
it _ Al) : Al — 3e — AI!
Cu +}
H'+es 5tht
= Al hị ăn mòn và sau một thời gian dây AI bi đứt ở gần mối nối
Wì thế khi nổi hai đây kìm loại ta nên nối hai kim loại cùng một
“chất để hạn chế sự än mòn điện hóa,
Tỉ dụ 8: Cho 1a Fe kim loại vào:
; Dung dich H.S0 loang
-b) Dung dịch HạSO; loãng có lượng ohé CuSO,
Yêu hiện tượng xảy ra, giải thích và viết các phương trình phản ứng
trong mỗi trường hợp
Hướng dẫn
a) Phan ting:
Fe + H,80, > FeSO, + HT Lúc đầu bọt khí thoát ra chim sau 46 nhanh dan vì lúc này nẵng độ của IỊạ8O;, còn đủ đậm đặc những sau đồ chậm dẫn là vì lúc này
nẵng 49 HSO, bị loáng dân,
-bJ Khi cho them CuSO, trong dung dich ta có phản ứng:
kim loại (AM, H, A, B,X, ) rồi suy ra kim loại đó
Thường gặp hai trường hựp cứ bản:
4) Trường hơn 1: Tiết hóa trị kim loại cẩn lìm, dựa vào dữ kiện để bài để lập phương trình toán học, tìm khối lượng nguyên tử của kim loại, suy ra tên kim loại đó
+) Trường hụp 3: Không biết hóa trị kim loại cẩn tìm, dựa vàn dữ kiện để bài để lập hiển thức liên hệ giữa nguyên tử khối (MI của kim loại với hóa trị n của kim loại đó
M=khxn
iG day, & là hệ số tỉ lệ gaữu M và n; k sẽ xuất hiện khi giải toán)
Sau đó, biện luận XI theo n (hay ngược lại), tìm cặp nghiệm M, n hợp lí, suy ra tên kim loại
bị Gọi n, b là gñ nguyên Lử hay lan trong lriợp chất thì a, b c Z”
e) Dựa vào khối lượng nguyên tử trung bình (ÄXI) của hai kim loại A,
B và dữ kiện để bài cho: A, B liên tiếp nhau trong chủ kì hay trong
mặt, phận nhóm => tên kim loại
Chú $: Nếu không xúc định được (hính xác M, chỉ cẳn xúc định khoảng biển thiền mia M (thi du: Ma <a < M <b < My! rdi dua vau bang tuần hoàn hay tính chất kũm loại > tên kừn loại A, B
đì Trong hợp chất oxiL RVÖ., thì 1 <= m chất với hidrd RH, thi 1 <n <4 va nguyén
gì Tính chất brung hoa dién: Trong hgp chat haa hoc vé hoa tri tuyệt đãi thì tổng điện tích dương tuôn bằng tổng điện tích âm
bì Cha ð,0ã gam hỗn hợp gồm kim loại kuli và một kảm loại kiém A
tác dụng hết với nước đau phẩn ứng cẩn 350 mÌ dung dịch II;5O, 0,ãÁT để trung hòa hoàn toàn dung dịch thủ được
Tiết tỉ lệ vé sé mol cia A va kim loại kali trong hỗn hợp lớn hơn 1/4
*— Xác định kim loai A
= Trính % lxhổi lượng từng kim loại trong hồn hợp
Hướng dẫn 8? Phản ứng:
4) Phin ứng:
2A + 2H -y SAOI + H¿ˆ (mol) a a
9K + 2H,0 + 2KOTI + Het (mol) b b 2OI + H;3O, x2H¿0 + 80?
Trang 5Theo dé bai, ta co hé phương Lrình
iM, a + 89Ù = ư, 05
|atb=0,lã=»b-0.1ã a
<> My.a + 3910,15-a) = 5,05-> M,.a — 39a = 5,05 — 6,85 = -0,8
¢> (Mya — 89a) = 0,8 <> af89 - My) = 0,8
Muến biểu thức này cĩ giá trị thì Mạ phải nhỏ hơn 39
Vậy Ms cĩ giá trị bằng 23; nutri (Na)
Thanh phan phan trära khối lượng kim loại:
my, = 22% và 9%Imw = 77,25%
Vf dụ 9: Hịa tan 4,95 gam hỗn hợp Ä gồm hai kim loại Fe và R UR sĩ
hĩa tri khéng déij trong dung dịch HCI dư, được 4,032 lít khí H;
Mat khúc, nến hùa Lan 4/85 gam hến hợp Á trên bằng dung dich
TĨNG; dư, được 1,341 lít hơn hợp khí B gồm NƠ và NuO cĩ tỉ khối sa
với khí Hạ là 30,35 Biết thể tích các khí do ở đktc,
‘Tim tan kim loại R và tính phần trăm khối lượng hẳn hợp A
Hướng dẫn Giợi x, y lần lược là số mu] NĨ và N;Ư trong 1,344 Ht hồn hợp khí đ
Tà cĩ: x+y == = 0,06 (it) ˆ (D
30x - day
TM sise © =9 x 2,35 = 40,5 {Il}
x-y Giải hệ (1, II), ta được:
Tye = x = 015 mọi; Dis =v = 0,045 mol
Vi phan ting của hai lầm loại Eo và R trong hồn hựp A vdi dung dich
THNG: giải phĩng hai khí chắc chấn phải cĩ sự hảo tồn Seat Tiên:
Goi a, b lần lượt là số mol Fe và R, ba cĩ:
PIT: PHAD 3141 THÁM HA LEO: VÕ OG
Quá trình nhường Qua trink nhan electron
lượag muội sunfat thủ được hằng 82,51% khối lượng muối nitrat
nh, Xác định Lên kim loại R
Rv YmHNO, > ROVOsIn + mNOs? + mll,O `
THÁI G Ả: T24 PEĨA Hào VÕ cơ 2g
Gid sf déu cho 1 mol kim loại R phản ứng với Lừng axit
Ví dự 4: Vida tan 1,7 gam han hop kim loại A va ấn vào dung dich
HCL, thu duge 0,672 lit khi (dice) vi dung dich B
Mat khac, dé hoa tan 1.9 gam kim loai A thi cần khơng hết 200 ml dụng dịch TLỎI 0,53%
Tìm tên kirn loại À, cho biết Á thuậc phân nhám chính nhĩm HH,
Hướng đến Goi x va y là số mol kim loại Á và Zn
A + SHỢI -+ ACl; + Hạ” th
(mol) x 3x x
Zn + SIICI + ZnCl; + H,^ (Zi
(møll y By ¥ Theo để bài, ta cố hệ phiưmg trình
(M,x + 6ấy = 1,7 0,872
1 x = - = 0,08
r TY" gg4 G29 2008 are <0,08 >My < 66,66
Panne 2UAT GIALTOAN HOA TOO VO CO
đẩy đ: Một nguyên tả H thuận nhân nhĩm chính nhĩm V, chiếm 8I,178% trong họa chất khí với hiđrơ Xác định tên R?
Hướng dẫn
Mì nguyên té R Lhuộc phản nhĩm chính nhĩm V nên hợp chất khí
với hiểrõ của H là RH Theo để hai, ta củ nhương trình:
My _ 3M¿ _ Mẹ _ 3
%R “oH 91,176 ~ (100 - 91,176) <> Mg = 31
Vay nguyén tế H là phùtpho FP}
Vi dy 6: Hồa tan vừa đủ 11,6 gam hidroxit cia kim loai R hố trị II trong 116 garmn dung dịch TICI 10% Xác dịnh tên bidroxit của kim
VAN DE 3 TANG GIAM KHOI LUQNG THANH KIM LOAI IƯƠNG PHÁP
£ điển!
ng một thanh kim loại Ä vàn dung dịch muối của kim loại Ð
#n ion BE") Sau một thời gian lấy thanh kìm loại ra, rửa nhọ, sấy
hơ, cân thì khấi lượng thanh kim loại cĩ thé tang hoặc giảm
hig piece chiang
hối lượng thanh kim loại tăng: †a úp dụng phương trình đại SỐ 8HU:
Miron fast tig — Meier tnt giải g26ng — TƯ loại tra
» hốt tượng thanh kim loại giãm: ta án dụng phương trình đại SỐ sau:
ONG PHAP GIAI TOAN Hoda EQr wo cd oc 'oại giảm # HHjm laại táo — TTlierr Lại giải phẩng 31
Ví dụ: +}Te + Cu” > Ie? + Cul
V] mc,i.,v > Tra nên lkhối lượng thanh gắt tang
+ì Pb + Du” + Pb?
Vì mu mara > ty ¿¿ nên khối lượng thanh Ph giám
+ Cuv
Cha ¥: Trong toại bài lấp này thì thường nguiri te lấy Hunk kim logit A re
khỏi dung dịch trate kAi phon ung Àết thúc nền phân ứng cĩ thể khơng
hồn lồn tràn dư cả A vd RB")
Ăe) Dự dộn trường hợp xáắy ra
Nếu khủng biết số mol ban đầu của À hoặc BH”, nếu trường hợp phần
ứng hồn tồn ra cĩ thể đự dôn trường hợp dit A ho&e du BY dua
,urên thành phẩn dụng dịch hoặc chất rấn thụ được sau phản ứng
Xét nhắm ứng:
Fe + Cu" + Fe + Gul
Nếu dung dịch chứa hai ion (Fe”, Gu”” thì cịn dư Cu”, hết Fe
Ngưực lại, nếu dung dịch chứa 1 ian (Fe”': hết Cụ”', đư Tre those hết
te nếu Fe tù Cu” phản ứng nđi nhau nều đủ),
Chú š: các lí luận này chỉ đúng khi phần ứng xây ra hồn tồn,
II VÍ DỤ ÁP DỤNG
VỀ dụ 4: Thanh kém nang 5,2 gam được cho vào 100 mÌ dung dich
CuSO, 1 AT snu một thời gian, lấy thanh kèm ra cân được đ,18 gam
a) ‘Tinh khối lượng Cụ bám vào thanh kiêm
b) ‘Tinh néng dQ mol/l trong dung dich sau phan img (nếu xem thé
‘Ta cé: 05a — 64a — 5,2 -5,18 >a = 0,02
¬ Khối luong Cu = 0,02 x 64 = 1,28 (gam)
b) Sauphan tmy: Cu du (0,1 - 0,02 = 0,08 mol}; ZnSO, (0,02 malt
= 288 Loum wa’ 02 *MZnSO, —” oo
Hướng dẫn Goi a lA sé mel Zn phan ứng và b là số mol Zn du
Ta ed: MAgnO, =x 0,2 = 04{mal)
Zn + 2AgNO; —> Zn(NO¿» + 2Agl (mol) a 3a a 2a
#n + 2HƠI-> ZnGCl; +H;^
(mol! b 2b b b
Bs = “Ag: 2a (mol) Hon hep Huyện ‘Zn: b (mol) (A) N a _ Ma: nụ = nh hs PY ee E S0 = a aa 0,1 (mol) = b (2) ở
“Thế {2] vàu (1}— a= 01 mol
% M = 6ư(a + b) = 6õ(0,1 + 0,1) = 18 (garn]
Dung dich (T3) gồm: ere = 0,1 (mel); ¥ = 2 (lit)
wa AgNO, du: 0,4 - 2a = vi ~2x 0,1 = 0,3 (mol)
“Mi NỘI, ÿ
=> 108.2a + 56Gb = 28,1 (1)
= ON8M và Cysguo = = = 01M vane, Ð TỔ
Vi du 3: Ding CO dé khir oxi 40 gam Fe,O, thu được 33,82 gam chất
tắn B gdm Fes, FeO va Fe Cho 3B tác dụng với II;3O; lỗng dư,
thu dược 2,24 lít khí Hạ (điều kiện tiêu chuẩn)
Xác định thành phản theo số mol chất rắn l, thể tích khí CĨ (điều
kiện tiêu chuẩn) tấi thiểu để cĩ được kết quả này
Hướng dẫn Phantng: Fe,0, +3CO “+ 2Fe + 3CO,t Œ
{mol} a 3a 2a đa
Ee;O + CO —# š 9EeO + OĨ¿^ (2) (moi) b b 3h b
_ Ấp dụng cơng thức: nọ su = Tục ¿sự jqj — TDahát sấu B
Vĩ Lrang 1 múi +; tạp ra cĩ 18 g oxi lấy từ Fea(l¿ nên:
mau = lổn,„ = 18/14 +b} = 40 — 53,92 = 6,08 (gam)
=> da + b = 0,38 Khi hia tan ì chất rắn B trong H,SO, leang du, chi e6 Fe tae dung gid phĩng H;:
: Fe + HaSOs soa > FeSO, + Ho? (3)
Vậy nụ =a= ae = 0,1 (mol)
Giải hệ (I, HH, HD, ta được:
Tire = 2a = 0,2 (mol); upen = 2b = 0,16 (mol)
=x = 0,07 (mol) (mol)
Nướng dẫn
Ta cd: Opn, = — = 0,02 (mol); Bosna, = — = 0.08 (mal)
Phan ting:
CuSO, + Zn -+ ZnSO, + Cu (1) (mol) 002 + 0,02 0,02
CdSO, + Zn » ZnSO; + Od (23 {mol} 003—4 0,03 0,01
ff du G: Co bai lá kim loại cùng chất, nùng khối lượng, cá khá năng
tạo ta hợp caất cổ số oxi hĩa +8 Mật lá được ngâm trang dung dich
Eb[O¿); cịn lá kia được ngắm trong dung dich CufNOs):
Sau mnột thừi gian người ta lấy các lá kiru loại ra khỏi dung dich, rửa nhịp: Nhận thấy khối lượng lá kim loại được ngâm trong; nuối chỉ tăng thêm 18%, khối lượng lá kim loại kia giảm 9,6% Hiết rằng, trang hai phần ứng trên, khối lượng các kim loại bị hoa deen như nhan
a xáp định tin cua hài lá kim loại đã ding
Hướng dẫn
¡ kĩ hiệu, khối lượng mol, số mol kim loại phản ứng và khối lượng
đầu của mỗi lí kim luại lần lượt là: R, Mạ, a
ä kim loai (1) La đế phương trình phản ứng:
dé bai va phan tng (1), ta cĩ phương trình:
tăng khối Tượng lá thứ nhất la: (207 x a- a x Mgi (gam)
„ a(807 - Mạ) _ 19% q
= m 100%
“Với kim loại thứ hai ta cĩ phương trình phản ứng:
lý + Qu(NĨ¿); > RONQs): + Gut (2) imol) & a a a
Theo df bai va phan ting (2), ta cĩ phương trình:
Độ miảm khối iượng lá thứ hai là: (aMg — 64n] (gzm)
Trang 6VAN PE 4 KIM LOAI LIEN QUAN BEN SU BIEN PHAN
PHƯƠNG PHÁP
Điện phân là nuột quả trình oxt Ada — khử xây ra trên hệ mặt cóc
diện cực của bình điện phân khi có dòng điện một chiều đi qua chất
điện lỉ nóng chảy hode dung dich chất điện lí,
Deng 1: Diện phan mudi va oxit mong chay:
Qua trinh điện phân chủ ra lim luại bén eatot va phi kim ban anot
Vi da: Batl, —*" + Ba+ Cl,*
QAO; —H > 4Al + 30,7
Dang 2: Dien phan dung dich céc mudi, axit, baza:
- Cetot: Néu cation (M™, H*') đứng sau Alt trong day điện hóa của
kim loại, sự khử cho ra kim loại hoặc TI
Nếu cation là AI” hoặc một kim loại đứng trước AI trạng dáy điện
hún của kim loại (R”, Na, Ba?) thì nước sẽ bị khử cho ra Hạ và OH
3H:O +#s + H;† +20H-
— Ano:: Nếu ian là X (X là halogen như Cl, Br, I) hofe OH thi ay
xi hóa cho ra X: hoede Oy
Dung 3: Trefang hop co nhiéu catlan có thể bị khử bèn catot:
Các cation bị khử thea thứ tự tính oxi hón giám dẫn, ian bên phả
(có tính oxi hóa mạnh nhất) bị khử trước rỗi đến ion bền trái trong
dãy điện hóa của lim loại
Vi du: Trang mét dung dich chita: Cu**, Ht, 4n** thi Cu** 6 tinh oxi
hóa mạnh nhất sẽ bị khử trước, tiếp thao đến H', cuối cùng là ZnỄ'
Nước sẽ bị khử sau cùng khi các catian có thẻ bị khử được trong nướt
~—
sh
Dens 4; trường hợp cô nhiều anion bị oxi hóa bên anot;
Chất có tính khử mạnh nhất sẽ bị oxi hóa trước
vi du: Mot dung dich chia Br, Cl thi Br có tỉnh khử mạnh hơn
“CY nén bi oxi héa tritée, Nước chỉ bị oxi hán lkhi các anion có thể hị axi hoá được trogn rnfứe
đã hị exi hóa hết
Deng #: Trường hợp các muối nitrat, sLmfat của kim loại kiểm, kiểm tha:
Ví đụ: Có các muỗi sau: K,SO¿, NaNÖ¿, Ba(NG¡»,
Mo cae anion SOP, NO, va cdc cation Na, K', Ba”! không hị điện phần trong nước nên chính nước hị điện phần
1.9 — ““h—> 0;† + ZH;†
lạng 6: Trường hợp các axit (các axit cô oxi TaSO,, HNO¡) uà bazd mạnh [XOH, 'YaOH):
Thị điện phân các dụng địch axit và các bazơ mạnh trên thì thực
“chất là quá trình điện phần nước cho ra H; và Os
- Dang Đựng 7: Diện en p phân các dung g đị dịch chứa trong g các bình điện phân rnắc ôn Ƒ tối tiếp, Cường độ động điện một chiểu và thời gian điện phần ở các
` tạ Hộ, lào ee š Ta
tên phải như nhau
Kim loại bảm vào các diện cực catot cú tỉ lệ mol với nhau Các khí
“thoát ra ở cực anot có tỉ lệ mol với nhau (LÍ lệ này phụ thuộc vào hoá trị các chất)
Vi du: C6 hai binh điện phân nối tiến: Bình T chứa dung dich CuẼO¿, bình 2 chứa dung dịch AgNO¿, khi có dòng điện một chiều đi qua thì:
Geatut binh I: Cu"
Ở eatot binh I: 2Ag'
Ta ed: Nag = 2c
Dang 8: Ding công thức Farada tính khối lượng các chất thoái ra ở
Alt điện cực: HỆ? th
3
sự khu hoặc nhường electron ở các điện cực cùng
+ 3e —> Cụ + 2c -> BAg
Trang đó: A (nguyên Lử khối)
1 hóa trị hoặc số clccetren trao đổi]
l {cường độ đàng điện Amipe}
al NaOH » Na! + OFT
Na” H;O (—) OH, TO (4)
9H:ÖO + 2e + 30H +; TH,O — 3e - > 9E + „Of
— Số múi MgCls dư = 0,01 — 0,005 = 0,01 (mol)
0,1A, với thời gian 86850 giấy
T 2: Cho 500 ml dung dịch X (cé ehda 0.0005 mol AgeSQ, ra 0,005
- HH CuSO.) va 500 ml dung dich Ÿ (có chứa 00033 moi ZnSQ; nữ
| 2.0622 mol MgSO;) Trgn hai dụng dịch với nhau được dung dich 2
Pem điện phấn dưng dich Z trong thời gian 44 phút 18 giây vái cường độ đồng điện 0,1A (điện cực trở)
ca} Tính khối lượng mỗi ki loại thu được ứ calot
bị Tỉnh thể tích khí (27,8”G; latm) được giải phóng ra ở anot,
Hướng dẫn
a] Khi dién phan dung dich Z gồm 4 muối, trước hết Àgz50, (1)
“Mếu điện phản hoàn toàn 0/0005 mai AgaSO; thì khối lượng Ag sinh
Bến đến CuSt, bi dién phan:
20u8O, + BEI, stedwerhs 90 + Oot + 2HSO, (2) Tze
` u điện phân hoàn tofn 0,006 mol CuSO, thi lượng Cu sinh ra là:
mị;,= 0,005 x 64 = 0,32 (garmn]
_ "hại gian ty can:
Ta of: ty + ty = 2059 (widy) ding biing 44 phut 15 gidy (bai cho)
Vay, khối lượng mỗi kim laại thu được ở catot là:
s = 0,108 (gam) và mụy = 0,32 (gam)
bi Ehi được giải a ra & anot la khi oxi:
Sng,„„„ = 0/0035 + 0,0025 = 0,00275 mol 0.00278, a x (278 + 27,3) 278}
a 1 ư trước a ee Onc - THƯỜNG pháp F PHU BRAD out Oar HữA SÓG Ố EŒ 39
ar ZHMUNG See? CLAN TUẦN HÓA LẠC vỗ CƠ RÁP GIẢI THÁN HÓA MỌC vử EU Az LH LÌPRaC- Di ‡p CẢ dw ida HOS WAT
Ví dự Sr Mba tan 4,5 gam X80,.5H20 vàu nước được dụng dieh (A), ' ý đự 4: Suu ng thời gian điện phan 200 ml dung dich CuSO, vai Vý dụ ñ: Tiến hành điện phản 500 ml dung địch AgNÓs 0,4M với đồng † VAN ĐỀ 8
điện nhân dung dịch (A)
— Bàu t giây thu được ldm loại ở catet và 0,007 mol khí ở anot
— Rau 2t mãy phút được tổng mal khí ở hai điện cực là 0,034 mol
a} Xác định công thức muối? (xem điện cực tra)
b) Nếu điện phân với cường độ đồng điện I = 1,33A Tính thời gian
Hướng dẫn
a) Với t giây thi ố aneov có 0,07 me]
Với 3t giây thì ở anct cé 0014 mol < 0,024 mol
= Con lai 0,024 — 0,014 = 0,01 mol khí ở eatot
Vi thé su điện phân sau #t giây quá hai giai đoạn:
Giai đoạn 1; SXBO, — “=E^—y 9| + O; + SH;8O,
điên cực grafit, khối lượng dung dịch giảm 8 gam Để làm kết tủa ion
Qué! cén lai trong dung dịch sau điện phân, cần ding 100 ml dung
“Phương trình héa hoe:
8CuSO, L?HạO ~ điện phần đựng dick 2Cul +21I,80,+O¿^ (1) CuSO, as + H;B§ ¬ CuSI + H80, (2)
1«50
—— = 0,05 mol
1000
z5 tpuán ing 21 =
(1): Khối lượng dung dịch san điện phân giảm là do một lượng Cu
vào catot và khí („ thoát ra ở anot
2 mol CuSO, tham gia phan ứng thì giảm:
couse, i DAA oe TOR ~ = 2.0% điện cường độ hãng đãi là 1,34Á Lrong vòng 24 phút
a) Tính lượng, Ag thuát ra ở catot và thể tích khí thoát ra ở anơ;
tđiều hiện tiêu chuẩn)
b} ‘ink ning độ mọi của cáe chat trong dung dich sau điện phân {coi
thể tích dung dịch lehòng thay đổi)
Hướng dẫn Phản ứng điện phân:
4ÁgNQ; + 2H¿0 tên 128460 > 4Ag} + OạT + 4HNÓ,
a) Litgng Ag thodt ra:
Ví dụ 6: Điện phân muối elorua kim loại kiểm nóng chảy, người ta thy
được 0,808 lít khí (đklc) ở anor và 3,18 gam kim loại d catot Hay
xác định công thức muối đã điện phân
Hưỡng dẫn Gọi RỒI là muối clorun của kim loại kiểm T
— Nấu để bài yêu cầu xác định thành phần hồn hợp kim loại ban dau
thì ta thue hién ede bute san:
Bước 1: Viết phương trình phán ứng xảy ra và nhớ cân bằng ước 2: Dat ẩn số thường là số mai của các kim loại trong hồn hợp
- Buác 3: Lập hệ phương trình toán học và giải
~ Nếu bài toán thông chủ di đữ kiện để lập phương trình đại số
“thép số moi xà khối lượng các chất cú Lrong phản ứng, để giải quyết ình huống này thì ta nên áp dụng nhương pháp bảo toàn electron
“Cư sở của phương pháp: Dù phan tng oxi hia — khử cổ xảy ra như
nào nhưng gân có sự báo toan electrun Nghia la “téng sé electron
ì chất hhử cho luôn bằng lũng số elertroit mà chất oxt hóa nhận” Nương phán này sử đụng khí phần từng xảy rụ là phẩn tảng oxt hod katt,
2 I: Cho m, gam hin hep Mg va Al vao mz gam dung dich HNO;
4% Sau khi cde kùm loại tan hết có 8,96 Ht hén hop X gom: NO,
©, Ny bay ra (dicte) vA dupe dung dich A Thém mit lugng OQ, vila:
— đủ vào X, sau phản ứng thu được hỗn hợp khí Ý Dẫn Ý Lử từ qua
_- dịch MaOH dư, có 4,48 lít hỗn hợp 2khí di ra (dkte), Ti khối '#ủa khí đối vúi II; bằng 20, Nếu cho dung dich NuOW vao A dé được
_ kết rứa lớn nhất thu được 63,2 gam kết tủa
za 8) Viết phương trình phần ứng, + Tính mụ, mạ Biết lượng TĨNO¿ đã lấy dư 90%: số với lượng cần thiết
“ong dưng dịch
cũ ; _ đã
Trang 7
Khi cho Qs vio han hgp X: 2NO + Oy — 2NOQ Sé mol hén hop |
khong déi ny = ny, Dan ¥ vio dung dich NaOH
2NO, + 2NsOH > NaNO, + NaNO + H:0
Tin, cán dụng = 2:8 (mol) => Myxo, = 182,7 (gam)
Giải ra la e6: ny, =0,15 (mol), ny, = 0,03 (mol) ˆ ar pane
ay Pe Galle cule We aa BLO Teena
aì Phường trình phản ứng của Al va Mg véi dung dich FINO, 1w ~¬ 4 :
Mg —- 2a > My Số mũi electron nhường: 2x my = 761,95 + (761,35 x 0,3) = 913,5 (gam)
% của các chất trong dung dich A
{ : 4 : lỡ dịch À gồm: 0,4 mol Mg(NQ,);; 0,ð mọi A](NÓ¿)ạ AIl— 3e > Si 5 56 mel electron nhudng: Jy : dng: + Rings dine dicks Ai cay te Sti, us spe
(mol) y Xu Ÿ sinh tự giải tiến?
Be nalle ans ge ree 2: Hoa tan 15,5 gam hin hop A gim bét Al, My, Fe vao 1 It
4 & g dịch HNO¿ loãng, dư thu được 8,86 lit khí NO (duy nhấU ở
N_ tao >» NO S68 mol e nhận: 02 x 3 = 0,6 (mol) Nếu hòa tan 0,05 mol hỗn hợp Á bằng dung địch H;ŠO; loãng,
(mol) 0,2 06 0,2 “thị thu được dich C Thém một lượng dư NRÖIT vàn dung địch C
a : được kết tủa D Lọc lấy kết tủa D nung trang không khỉ ở nhiệt
8N +de—> NO Số mol e nhận: 0,3 x 4 = 1,2 (mol) ao đến khi có khối lượng không đổi thu được 2 gam chất rắn E
(mol) 08 12 0,16 khối lượng của các kim loại trong 15,5 gam hỗn hựp ban đầu
2N 45e » Ns Số mai enhận: 01 x5 =0,5 (mol) A, ve
Ẹ Zz HH ứng
(mol) 01 0ã 0,06 ! Ệ Al + 4HNG; -+ Al(NÖ;} + NOT + 2H10
b) Vi không biết số mol các chất tham gia phản ứng, nên dù phản — fmol) a : a
ứng xủy ra như thế nào nhưng vẫn có sự bảo toàn electron J aMg + SHNO, > 3Mg(NOy); + 2NOT + 4H,0
Si loMiiin nhéa = Ditaaces nbutog {mol} b Ỷ =b
Tu HS ERE v6 phifeng trinh: 2x + 3y ER EA = $ eS Fe + 4HNQ -> Fe(NO;); + NÓ + 2H;O- 4A
Lượng kết tủa là Mz(OH); và AI(OHj); (møl) ¢ e
THƯđNG THÁP GIẢI †©ŠN HÚA đụC VỆ DỊ!
Dang 2: Mat kim loại X cho vào dung dịch chữa hai mudi cia hal ion
kim loại Y"' và Z””
Để đưn giản trong tinh toán, tôi chỉ xét trường hợp X đứng trước Y
và Z„ nghĩa là khứ được cả hai iơn Y“' và Z** (Ý đứng trước /): ˆ
— Do Z°* có tính oxi hóa mạnh hơn Y*” nên X phản ứng với Z”” trước;
mX +qgZ™ — mXf + q4 (1) íq là húa trị của X)
Nếu sau phần ứng (1) còn dư X thì có phản ứng:
nX + dYÝ“"-> nX" + qY} (3)
Vậy, các trường hợp xảy rủ san khi phản ứng kết thúc:
~ Nếu dung dich chứa 3 ion kim loại (X®?, Y"* và Z”°) thì không cú
Ề phan ứng (2} xảy ra, tức là kim loại X hết và lon Z”” cồn dư :
~ Nếu dung dịch chứa hai ion kim Joai (X™', Y"") thì phản ứng (1) xéy.ra
xong (ức hết Z” 3, phản ứng (2) xảy ra chưa xong (dư Y"), tức là X hết
— Nếu dung dịch chỉ chứa ian kim loai (X") thi phan ứng (1), (2) xây
ra hoàn toàn, tức là các ion Y"” và Z°" hết còn X hết hoặc du
Chu $:
+) Aếu biết số mọi bạn đâu của X, Y"" na 8" thì lạ thực hiện thứ tự Hhú trên
+) Mấu biết cụ thể số môi bạn đầu của Y" uà Z"" nhưng không biết số môi
ban đâu của X, thì:
Khi biết bhối lượng chất rắn TY (gẩm các hìm loại bất tủa hay dư), ta lấy hoi
mữc để so sắnh;
Mée I: Vừa xong nhản ứng (1), chưa xảy ra phản ứng (2) Z kết tủa
hết, Y chưa kết tủa, X tan hết
Mehat rin = Me: = My
Mée 2: Vita xong phan tng (1) và phản ứng (2), Y và Z kết tủa hết, X
Lan hết
Meh: -tot= Mo + MR = My
'Ta tiến hành so sánh khối lượng chất rắn D với mị và m¿
$ Nếu mạ « mụ : Z kết tủa một nhân, Y chưa kết tủn
$ Nếu mụ + mụ + mạ: Z kết tủa hết, Y kết tủa một phần
5 Nếu mụ > mạ :Y và 2 kết tủa hết, dư X,
pau
: _ số mọi HNO; quy ra khối lượng dung dịch:
mị = (0,4 x 24) + (0,5 x 27) = 25,8 (gam)
ny — khi: 0,2 + 0,3 +01 =0,6°
a Khi biết khối luong chung các oxiv kim losi sau khi nung két tia
hiđroxit tạo ra khi them NaOH du vào đụng dich thu được sau phần
ng giữa X với Y"” và Z”", ta có thể sử đụng L trong 2 phương pháp sau;
Phương pháp 1: Cha sử chỉ có phản ứng (1) 07 kết tủa hết, X tan hết, Ÿ"
‘hut phan tag) tht: y= 1 oge ont Giá sử vữa xumg? nhần ứng; (1) và (2) (Ÿ và Z kết tủa hết, X tan hết) thì:
Mg = EM pic mk
re
Pe Xác định tiêm kết thúc phản ứng, ta tiến aah E0 sánh II hat rin với mạ, mM, nine
Py <M char ¿a < mị ; 2 kết tủn hết, Ý kết tủa một phần, X tan hết
sợi ác > ị : 2 kết tủa một phần, Y chưa kết tủa, X tan hết
ing phap 2: Xét 1 trường hợp sau:
ữX, hết Y^ và Z”*
ấu X, dư Y” và 2",
én X, het Z”' và dư Y"'
Iự' mỗi trường hợp, giải hệ phương trình vừa lập Nếu các shite
“dương và thúa mãn một điểu kiện han đầu ứng với các trường hợp
sát thì đứng và ngược lai la sai
Hai kim loại X, Y vào một dung dich chứa một ion Z”
không biết số mol han đầu của K, Y, 2", thi cdc ban van 4p phượng pháp chung bằng cách chia ra từng trường hợp một, lập
ung trình rãi giải -
Lhiết được số moi ban đầu của X, Y nhưng không biết số mol ban Z”", thì ta áp dụng phương pháp dùng 3 mốc để su sánh
chỉ có X Lác dụng với #”” — Ti smất rán = THỊ
tấu cả X, Y tác dụng với 2" (khong du 2"*} > m uuà¿á¿ = TH
"Nếu X tác dụng hết, Y tác dụng một phần —> mm.<m + cine My
MgSO, + 2NaQH > MglOHod + NasSOg
pang 1; Một kim loại day một ion kim loại khác
ae Dibu kiên để kim hại X đẩy dược hữn loại Xin tử khôi hợp chất mruốt
_của V
+ phải đứng trước Y trong dãy điện hóa
; ‡ Tink oxi húa của ion bùn loại tăng dẫn
Pb" Hl’ Cu™* Ag* Au**
Ph Ht Cu Ag Au
ts Na Mg” AP nh ren
(a Na Mg AI Zn Rey Tinh bhủử của bữn loại giảm dân
lực Xét phần ứng sau
Cu + 2Ag* > Cu + 2Ag) ứng trên luôn xảy ra vì: Cw có tinh khử mạnh hơn Ag va “ai có
dai hóa mạnh hơn Cu,
Al : phdn ứng này không xây rò dì Fe đường qua AI rang đây
F hóa
đuổi của kim laại Y phải tan trang nước
+ Fe(NOs), — Zn( NO), + Fe: phdn dag ndy ady ravi Za ding
t #e 0ò muối sắt nữrat tan tốt rong nước
+ PbSO, : phan wag nay hkéng - ra tì muối chì aunfat không
ng nước
t Khiing duge lay ede kim Toại kiểm (Nu, K] tả biểm the (Ce, Be trix Midge đú chúng đứng trước nhiều kim loại nhưng &hi cho bảo nước thì sẽ
dụng oới nráït trướn lạo mà một baag, sou đo sẽ thực hiện nhần ứng trao
tO mudi tee hidvoxu ‘Ret tates!
Ý dự C]ịa pali tản dưng định FeafSO 0à thì có phản ting sett:
4; Hai kim loại X, Y cho vào chìng dịch chứa 2 ion kim loại Z”,
Eng sd electron cho bai X, Y = Tổng số electron nhận bài Z"”, 40
Ví ee Cho a mol ¥n va b mol Fe tac dung véi ¢ mol Cụ”"
(mal) E24 v0 &
Ténp sé mol, electron cho: 2a + 2b (mal) Tổng số mol eleetron nhận; 3e Vậy: Za + 3b = Ốc a+b=c
II VÍ DỤ ÁP DUNG
Vi dự 1; Cho 0/387 gam hỗn hep (A) gm Zn và Cu yao dung dich _ a
AgaBOx cá số mol là 0,005 mol, khudy déu, tới phản ứng hoàn toàn thu ˆˆ
được 1,144 gam chải rắn Tính khối lượng mũi kim laại
¡ gử Zn cham gia một, phan, Cu chưa tham gìn 'số mol Zn ban dau la x: sé mol Zn tham gia 1a: x”
4 mol, (lu ban dau la: y Ta eo phuong trinh
Tượng kưn loại tăng:
im = 0,0UH x 68 = 0,195 (gam)
Mio, = 0,387 — 0,195 = 0,192 (gam)
Cho 4,16 hỗn hợp Fe, AI phản ứng với 200 ml dung dịch ISU, 0520M Khuấy kĩ hỗn hợp để phản ứng xấy ra hoàn toàn Đền lạc kết tủa (À) gồm hai kim laại nẵng 7,84 gam và dung địch
TƯẾC lạc HẠ Để hòa Lăn kết búa CÁ) tên it nhất bao ml dung dich
ƒ tạo NO
51
Trang 8Hướng dẫn
Phản ứng xảy ra với AÌ trước, sau dé dén Fe Theo giả thiết, kim loại
sinh ra 1A Cu (kim Joai (TỦ)
Gọi x là số mol Al, y 1a mol Fe phan ứng và z lA mol Pe dit:
DAL + 3CuSO, + Alf SO4)s + 3Cu
=> Al+d3Ag* + 8Ag + AI"
SÀI + 8Gu(NG23; - > 3A1(NOÖaj + Cu (mol) oy ý ¥
Ta cd: 27x 4 HB(y +2) = 4,15 a = 2Al4+8Cu* > 2A + 3Cu *
3X y = 0,2.0,525 = 0,105 Gì Fe + 2AgNOs > Fe(NOn + 2Ag
4 18 — Fe+2Ag'—> Pe"! +2Ag
64( 15x + ¥) + S6y = 7,84
ne ates Fe + Cu(NOg)a = Fe(NQj) + Cu Phan dng; Fe + 4HNO; + Fe(NOy)s + NO* + 2H,0 => Fe+Cu > Fe" +Cu
tmol} 2 dz cũ sự Lrau đổi elertron như sau:
3Ơu + BHNO; ->3CuNO;; + 8NỌT + 4H¿O
trol) tới SEES (mol) 0,08 0.08 see uatiiae tạp
8 Fre -— 2e + Fe? Cu?" + 3e—> Gu
= nụy,= q(1L,ỗ* + y) + đa = 0,36 ans
dung dich D và 8,12 gam chất rần (Eì gồm ba kim loại Gho (8) tế
dụng với dung dich BC! du, ta thu duge 0,672 lit Hs (đktc) Tín:
nông độ AzNO¿, Gu(NÓa)¿ trước phản ứng :
Hướng dẫn
Vì phân ứng giữa AI và AgNO; xảy ra trước nên kim loại sau phat
ứng phải có Ag, kế đến là CuSO, co phản ứng tạu thành Cu The?
gid thiét, co ba kim low > Kim loai thứ ba là le cồn dư
Ta có: n = 2,8: 5,68 = 0,05 {mol}; nại = 0,81 : 27 = 0,03 (mol)
lỆ phương trình {1) ya (2), ta được: x = 0,03; y = 0,05
= 0,08 : 0,8 = 015M; C„„ = 0/05 : 0/2 = 025M,
AANHI,
f Cho 9,16 gam hột Á gồm An, Fe, Cu vào cốc đựng 170 mÌ
g dịch CuSO, 1M Sau phản ứng thụ được dung dịch B và kết tủa C' trang không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi
b 12 gam chất rắn, Thêm dung dịch NaOH vào một nửa dung dịch
kết lủa, rửa và nung trong không khí đến khối lượng không đổi
tực 5,2 gam chất rắn D Gác phản ứng xủy ra huàn toàn
khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
vÀ nụ = 0/879 : 32,4 = 0,08 (mal) :
' : PUTING PIA GTA TRAN MGA TOE HO OS : P214 GIAI TOÁI lIÊA HỌC VỆ Cữ 53
Hưởng đân
— 'Pheo đầu bài các phần ứng xẩy ra hoàn Loàn Zn phản ứng trước,
sau đến Fe va ion Qu”" cá thể hết hoặc cồn dư,
h =0,17x1= 0,17 Gnol)
Khi cho 5 dung địch E + NaOH sẽ xảy ra các phản ứng:
in? —:PH_ y zn(OIT), — + ZmÔ; (hìn)
Ta có phương trình: (0,25y # 1601 + 0,6(0,17x ~ y}x 80 = 8,2 (3)
Giải hệ phương trình (1), (#) và (3), ta được:
x = 0,04 (mol) ?n; y = 0,06 (mol} Te vii 2 = 0,05 (mol) Cu
Tữ đó tính được khối lượng của từng kim loại
Kì PIWING PHLÁP GUẤI TUẬN HÖA TỘC VI G1
+) Mấu ta cho hdn hap sont Mg ca Cu cing tac dụng tứi HỈNG: tạo han ứng:
ra NÓ va Ne indi kưn loại một kh thì Cu có tính khử yếu nên tựu
khi NO, Mg eho ra khí Nà
10M + 12xHNO; + 10M(NO,), + xN? + 6GxEL.0
bdo toma electron hay bản toàn cúc nguyên tổ để giải bài tập
Al, Fe, Ce khủng tấc dụng uới HNO; đức, nguội nà HạSQ; đặc,
nguội tì bị thụ động hóa
DẠNG 1: KIM LOẠI TAN TRONG NHỚC TÁC DỤNG VỚI AXIT
Néu dung địch axit đủ" chỉ có một phần ứng giữa kim loại và axii
ahs
aa 8x, Nghiệm hợp Ii la: x = 3, M = 97: nhôm (Al)
x
ene | nol HINO, dang du: 8,4 x 25% = 2,1 (mol)
mã thôi, : éng sé mol HNO; : 8,4 + 2,1 = 10,4 (mol) v
- Néu kim tozl dtiuug de ngodi phan tng gita kum loại với axit còn ; 10.5
có phản ứng giữa kim loại với nước của dung dịch Thna, Tìm Độ Do
DANG 2: MOT KIM LOAI TAC DUNG VOI MQT AXIT
- 'Trước hết phải chú ý đến axit oxi hóa do IT" hay do anion
~ Nẽu kim loại tác dụng với axiL HNO; cho hai phản ứng khác nhan
(vi du cho ra NO, va NO hoặc N;Ö và NO,.), ta viết 2 phương trình
phẩn ứng vã xem như hai phản ứng này đệc lập Chọn hai ẩn
(thường là số mol của # khí sản phẩm), lập hai phương trình để xác
định hai ẩn sé, tif đó có thể suy ra sé mol kim loại và số moi axit
2; Cho 3,87 gam hn hgp R gồm hai kim loại Ä (H), M (LH] vàn
mỊ (HUI 1M; H;8Ö¡ 0,5M), thu được dung dịch (B) và 4,368 lit (đktc) Tính khối lượng muối tạo thành
Hướng dẫn Mac = 0,25 x 1 = 0,25 (mol) va Oyo, = 0,25 x 0,5 = 0,125 (mel) Hel > H + cr
Ví dụ 1: Hòa tan 62,1 gam kim loai (M) trong HINO, loang, cho 16,8 lit T1Iz3O, + 2H + 8O)
hắn hợp khí (X) (đkue} gồm hai khí không màu, không hóa nâu ngoài 0.125 025
khí, cd tỉ khối hơi so với Hạ là 17,3 Xde dinh tén (M)? Tinh thé tich : 2 ‘ ;
dung địch HNO; 2M, dòng đư 95% so với lượng cần thiết sng si mol H = 0,26 + 0,25 = 0,6 (mai)
Hướng dẫn ‘tal hidro = 4,368 : 23,4 = 0,195 (mol)
Hai hi khéng mau do HNOs ledng sinh ra la Np va N20 it con chi va 0,39 < 0,5 mol
Cold, 9 18 66 mel Ne we Bie) it dư => hai kim loại hết
Theo dé bai, ta eé hé phương trình : )
_s Khéi lượng muối bằng tăng khối lượng 4 muối ở trên
= Khối lượng mudi = mp + Ine + Mo + Mm, = 3,87 + 35,5x + Đỗy ivdi x, y 1a sf mol Cr, SQ} phiin img)
3,R7 + 35,5(x + 3y) + 35y = 3,87 + 35.5.0739 + 25y¥ h
Ma y> Ova 2y < O25 >y< 0,125 = 0.135 >z >0 8,195 > 25y > 0 Thay vac (1)
90,81 > mụug, > 17,715
Ví đụ 4+ Hòa tan hoàn toàn 1,97 gum hỗn hợp Zn, Mg, Fe trong mờ
lượng vừa đủ dung dịch HỎI, thu được 1,008 líL khí (ở đktc) và dung
dich A Chia dung dich A thanh 2 phin khong déy nhau
Phân ñ: Cho kết tia hoàn toần với một lượng vừa để dung dịch
NaOH 0,06 M thi can 300 ml Ket tia dem mits sach, nung dén khết
lượng không đổi thì thu được 563 gam chất rắn ý Phân 2: Cho phún ứng với NaOH dư rỗi tiến hành như phẩn 1 thì khu được a gan chất rắn, :
— Tính khối lượng từng kim loại
— Tim tri 86 olla a `
Hướng dẫn Goi sé mo] Zn, Mụ, Fe có Lrong hẳn hợp là a, b, e
ý oxi héa du ion H*
-axit HCL Ho5O, loang, anion gốc axit của chúng không có tính
của các axit (TĨNO¿, TSO, aye acne.) oxi hda kim loai Ehi cd chứ không phải TĨ nên khí tạo ra không phải là khí Hạ mà
n phẩm lchử của anion (số nhứa các nguyên tố trung tâm như NÑ
SO, đặc, nóng có thể bị khử cho ra: 50s, 8, TT
ND; có thể bị khử cho ra: NOz, NO, Nz, NO, NHy (dudi dang 6) NH\NOs)
lọ trường hợn một bùm loui RB ide dung vdi HNO, cho hén hop Thường hơi hht thu được có số oxi hóa của N tiền tiến nhau, dhụt NÓ, oà NÓ hoặc NÓ nà NỤO,
fewi có tính khử căng mạnh, sản phẩm khử của œnion có số
MgCl, + 2NaO1l › Mg(OH); + 2NaCl (5) fmol) ` nb anh nh
FeCl, + 2NaQH -> Fe(OM} + 2NaC] (6) {mol} ne 2ne ne
- #nía +b +c)= 0,018 : ` ) Lấy phương, trình (22) chia cho phương trình (*}, ta cố:
Znía+b+r] 0,018 a+bt+e — 0,045 =04 on = 0,2
Trang 9
9 Ngâm inét 14 kém nho trong mot dung dịch cĩ chứa 3,34 gam kim loại cĩ điện Lich 2+, Phan dug xong, khoi lugng 14 kem tang
êm 0,94 gam Hãy xác đình Lên của 1ơn lam loại trong dung dich
C BÀI TẬP TỰ LUYỆN (TỰ LUẬN)
Câu 1 Ngâm mệt lá kẽm vào dung dịch chứa 3,24 gam ion kim loại
M” Phan dng xong, khối lượng lá Zn tăng thêm 0,84 gam, Xác định
ion kim loại A1”,
Câu 9 Ilịa tan 3,38 gam hỗn hựp muối cacbonat và hiđrocacbonat của
một kim loại kiểm AI thu được dung dịch X Thâm vào dung dịch X hột các kim loại trên vào đụng dich u80, thứ, khuấy kĩ cho đến
một lượng HƠI dư thấy giải phĩng ra 0,872 lít khí (đkte) Xác định “nhân ứng kết thúc Người ta thu được kim luại cĩ khối lượng bằng
kim loại XI và số mol muối axit trong hỗn hợp ban đầu 3 ; 4 + 0,5) yum
ết cát phương trình hĩa học của phản ứng Lrong các thí nghiệm trên,
ati khối lượng của hến hợp các kim loại ban đầu, 4h thành phần phẩn trăm theo khối lượng của mỗi luại kim loại
tỉ lệ giữa số nguyên tử Ni va sé nguyén wit Cu trong han hgp
a 10 Cho a gam hén hop hit các kim loại Ni và Cụ vàu đụng dịch XaNO; dư, khuấy kĩ một thời gian eho đến khi phản ứng kết Lhúa
i ta thu được B4 gam kim loại Mặt khác, cũng cha ậ gan hẳn
Cau 3 Nguyễn tế Úu cĩ số hiệu nguyên tử là 29, lúp electron ngodi
cùng cĩ le llãy cho biết:
a) Cấu hình eleetcon cla nguyén ti Cu vA eta ede ion Cut, Cu”
bộ Vị trí gủn Cu trong bảng tuần hồn }
Câu 4 liên hợp X gém Cu va kim loai M héa tri Ll Cho X tac dung vii
dung dịch HƠI dư thụ được 11,3 lữ: khí (đktc), chất rắn VY nang 10 gam
và dung dịch ⁄, Thém NaOH du vao Z được kết tủa T Nung T đến khối
lượng khơng đối thu duge 20 gam chất rắn Xác định kim loại À và
khối lượng hỗn hợp X ban đầu h
Câu 5 Hồa tan 35 gam Du8SO¿.50H;O vào nước cất dược 500m] dung dich
X Tính pH và nỗng dé mol eta dung dich thu duge
Câu 6 Cho m gam kim loại M cĩ hĩa trị duy nhất tan hết trong dung
đích NaOll thu duoc 13,44 lit Ichi (dkte) va dung dich X, Sue SO, du
vào X thu được kết tủa Y Nung Y đến khối lượng khong đổi thụ được
20,4 gam chất rấn Xác định tên kim loại M và khði lượng kim loại
trong hỗn hợp ban đầu
Câu 7 Cho 12 gam kim loai M tan hét trong 600ml dung địch H;8OƯ;
1M Pé trung hịa axit du cin 200m! dung dịch NaƠH 1M Xáe định
tén kim loai M dem dùng
Cau 8 Ilda tan 13,4 gam hfin hep hai mudi eacbonat của hai kia loại hĩa
Ti hùu lan m gam hồn hợp gom Zn va ZnO cdn ding 100 ml dich HC] 36,5% (d = 1,19 g/ml) Sau khi phản ứng kết thúc, thu 8.96 lit Ishi (dkte), Tính khối lượng hin hop ban đầu?
Triển hành khử hĩa hồn toắn 1,6 gam FPe,O, thu dude 1,12
le Xác định cũng thức của Fe,Ð,,
đĩ những cặp đxi hĩ¿i-khử äau:
AE /Ag; Fe°/Ee, Zn“'/#n
Et phường trình hiến đổi giữa loa kim loại và nguyên tử kim
H troag mỗi cặn
cho biết:
nào là chất oxi hĩa mạnh nhất?
não là chất oxi hĩa yếu nhất?
loại nào là chất khử mạnh nhất?
Rim loại nàn là chất khử yếu nhất
¡ Bùng một hoặc hai chất lkhử nào đ trân để cĩ thê khử được:
t
trị II bằng dung địch HƠI dư thì thu được 3,36 lit khi CO; (dkte) Héi ob +) Ton Fe** +} Lon Ag*
cạn dung địch sau phân ứng sẽ thu được bao nhiêu gam muối khan? Ytt các phương trình hĩa học dang ion thu gon
ae S@HUUNG KUAF GIA TOAN HOS Age vo cd ING HAP CLAD TOAR LGA HOC Fh OT 61
Cau 14 Cĩ những cặn oxi hảa khi sau: Hiện phân dung chích Phí NĨ); với catot bằng than chỉ về anot,
Fee; CuyCu; Fe® te?! bằng granhin Nhậu Lhấy cũ chất khí thuát ra ở một điện cực và
a} Fo cĩ thé bi oxi héa trong dung dich FeCl, va trong dung dich CuCl
khang? Giai thich vA viét phương trình hĩa hục dụng ion thu gon triếu cĩ), b) Cu cĩ Lhế-bị nxi hán trang dụng dịch EeCh và trong dung dich FeCl, khơng? Giải thích và viết phương trình hĩa học dạng ion thu gọn tnều cĩ),
pổ chất rắn bám vào điện cực cần lại
¡ thích các hiện tượng quan sát dược và trình bày sơ đổ của sự
: phương trình hĩa học của sự điện phân
Cau 15 Toa tan 58 gam muối G¿SƯ,.BHzC Lrung nước, được 500m] :
Ae each 1 Điền phan dung dich CuCl, vdi các điện cực trở bằng graphit
nì Xác định nơng độ mới của duag địch UuSO, đã pha chế es rie ion tien eee ao RAG Cer eee Tah bay
bì Cho đẩn đản mạt sất đến dư vào dung địch, Trình bày:các hiện 79924 06022006 lội hoc da By Mộ phốn,
tượng guan sáL được và giải thích Viết phương trình hĩa học đạng
phan tử và ion Lhu gụt Cha biết tên chất, 6xi hĩa và chất khử
một thởi gian, người ra ngừng điện phân và tách khối lượng
¡ra khỏi điện cực làm lhả, cân được 0,544 gam Hãy tính:
¿) Khẩi lượng chất rắn thu được sau phản ứng tầng hay giảm là ban nhiêu? mt kim luại thu được, Cau 16 Dién phan dung dich Cu€?, véi dian cye tro, sau một thời gian
thu 0,82 gam Cu ở cauo: và một lượng khí X ở auol liấp thự hồn
tồn lưng khỉ X trên vào 300m] dung dịch NaOH (ở nhiệt độ
thường): Sau phần ứng nẵng độ NaOH cịn lai là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch khơng thay đối) Tính nững độ ban đầu củn dựng dich
- NHỚH
Câu 17 Cho 1,12 gam bột Fe và 0,34 gam bật Mg tác dụng với 280ml dung dịch Cu8Ù¿, khuấy nhẹ cho đến khi dung dịch mất màu xanh
Nhận thấy khấi lượng kim loại sau nhân ứng là 1,88 gam
tích khí (đo ở điều kiện phịng) thu được
Bil thoi gian điện phân kéo dãi 16 phút với cường độ đồng điện
đ} Viết các phương trình hĩa học của phản ứng đã xảy ra
bị Xác định nềng độ mới cua dung dich CuSO, trudc phan ứng
Câu 18 Biện phân điện cực trơ dung dịch chứa 0,02 mọi NiSO, với
cưảng độ dùng điện Ì = đÄ trang 8 phúi 38 giây Hỏi khối lượng catot tặng lên bao nhiêu gam?
Cau 19, Cho dong dién 10 empe qua 400cm* dung dich H,SO, 0,6M (dien
cực tro) ‘Tinh thải gian điện phân để thu được dung dịch H,SO, 0,6M
62 PHCKING PAP GIA TOSN HOA HỌC VỆ G0 BAG SAP Gull coder da doce yoo 63
Câu 33 Khi đun nảng hỗn hợp bột cacbon và đồng (TT) oxit sẩn phan, B Điện phân dung dich CuSO, vdi các điện cực trợ bằng graphiL
Tà đồng kim |oai va cachon dioxit ay ede phiin chig xdy vad ode điện cực
Miện phân dung dịch trên với thời gian 1 giờ, cưỡng độ dịng điện
nh là 9,18A Tính khối lượng Cụ diễu chế được
địch GuSƯ; trước khi điện phân cĩ thể Lích 100ml, nẵng độ
Tính số mail các ion cả trong dung dịch
a] Viết phương trình háa hạc và dùng số oxi hĩa để cho biết vai trụ
của các ehất tham gia phản ứng,
b] Hỗn hợp han dau cĩ 2,4 gam cacbon và 5 gam đẳng (II) axit Hãy tính,
-_ khối lượng đồng kim loại và thể lích khí caeban đïoxit ở điều kiện phony
Câu 34 Điện phân dung dich AgNO, với các điện cực trợ là graphit
a) Trinh bag so éŠ điện phan dung dịch AgNO; và viết phương trình
héa hee của sự điện phân 4
bị Thải gian điện phản là 11 phút lã giây, cường độ ding điển
khơng đổi là 0,8A Tính xhối lượng bạc điều chế được,
e) Tỉnh thể tính khí (đktel thu được ở anot
Câu 3ã Biện phân dung dịch ägNĨ; (điện cực trở) trong thời gian lý
phút, khu được 0,135 gam Ag é catot Sau đĩ, để làm kết tủa hét ior
Ag? con Tai trong dung địch sau điện phân, cần dùng 25ml dung dich
NaCl 04M Ds ,
ab Viet các phương trình hĩa học xảy ra
b) Tinh cường độ dịng điện đã dùng,
¢) Tinh khéi ludng AgNO, cd trong dung dich bạn đầu
Cau 26 Diện phan 200m) dung dịch AgNO; 0,4M với điện cực trở,
trong Lhời gian 4 giờ, cường độ đồng điện là 0,403A
a} Tinh khối lượng Àg thu được sau điện phân
b) Tinh néng dé mol cae chất cĩ trong dung; dịch äau điện phân Chủ
rằng thể tích của đung địch sau điện phân thay đổi khơng đăng kể
Câu #7, Điện phân dung địch CdSO, (các điện cực Lrơ) nhận thấy ở muộ!
điện cực cĩ kim loại hảm vàn, ở điện cực cịn lại cĩ khí thốt ra
n1 Hãy cho biết các phan ứng hĩa học xảy ra ở các điện cực và viết
phương trình hĩa học của sự điện phân
bị Trong điều kiện cơng nghiệp, người ta điện phân dung dịch OdS0i
với cường độ dịng là 25 kÀ Tính khối lượng kim loại Cd điều chế
được sau:12 giờ (Cd = 112,Ì
e) Tính thể tích lkhí (4ktc) thu được ở điện 4
THƯẾN
tính nồng độ moi của các lon cĩ trong đụng dịch sau điện phân,
né tích của dung địch sau điện phân thay đổi khơng đáng kể
guữi va phủ 1nỘL lứu bạc trên một vật bằng đồng cĩ khối lượng bằng cách ngam var dé trong dung dich AgNOs Sau mét thời
Lay vat ra khdi dung dich, rit: nhe, lim khơ cân được 10 gam
1 những cặp oxi hĩa - lhứ của kim loại đã tham gia phản viết phương trình phản ứng dưới dang ion thu gon
+hối lượng kim luai bạc đã phủ trên hể mặt của vật
ï ta cĩ thể phủ mật Ihấi lượng bạc như trên, Lrên bể mặt, của
*ng phưởng pháp mạ điện với cực âm (catot) là vật bằng đẳng,
{anerl là một thunh bạc Tính thời gian cần Lhiết chủ việc
„ nếu cường độ dịng điện khĩ nợ đối là 2A
ng CO đề khử oxi 40 gam Fe2O; thu được 33,92 gam chất
Âm Fa,O,, keO và Fo, Cho 5B tác dụng với H;5O, lỗng dư,
đực 2,24 lít khí H; {điều kiện liêu chuẩn)
thành phần theo số mol chất rắn B, thể tích khí CO (diều tiêu chuẩn) tối thiểu để cĩ due két qua nay
Che 500 ml dung dich X (co chia 0,0005 mol Ag,SO, va 0,008 1uSO,) va 500 ml dung dich ¥ (e6 chita 0,0083 mol ZnSO, ve
2 mod MaSO,), Tron hai dung dich với nhau được dung dich 2
điện phân dung dịch Z trong thời gian 44 phút 13 giây với
độ dịng điện 0,4A (điện cực trơi
Linh khối lượng mỗi lim Toai thu được ở eatot
HUONG DAN GIA
‘a hinh electron cua nguyén ti Cu vA cia ede ion Cu’, Ou:
Câu 1
Phản ứng: 3u: 1822s2p°3eˆ3p°4d194s' _— #m+mM”" > Zo™* + M t; 1g29s”n83s”8p 4d !8 (mol) x x * = °*: 1a6 2p 53s 28p 3d
Vì khối lượng thanh kẽm: tăng nên áp dụng phương trình đại số eau: Trĩ cáo Cụ: Nhm ở 6 số 99: chủ kì 4, nhém IB
Câu 3 ny, ĐA 0,5 (moi)
lại đc hai muối là: MụCO; và MHOO:
Gii cơng thắc bại muối lu, Mu và : MỚI; + 3NAOH -› M(OH);L 4 2Nacl 2) MCO, + SHCI + 2MCI + CĨ,^ + HạO
{ram} 0,5 : 3
(malt Ee a
MHCO, + HCL 2MCl + COLT + 1s0 M(QH), —~—> MO + HO
đa Vé so we SPS a“ = 0,03 (mol) Bhai, ta c6: Mg ag, = 0.5 x (M + 16) = 20 (gam),
VA Majo op ancy = (2M + 60) + b(M + 61) = 8,88 “ eee * Magic (Mu)
Ti{#) =>a = 0/03 —b, thế vào (**, ta cố: Me, +My, = 10 + 0,5 x 24 = 33 (gam)
Gu”' + 8IIOII ——— CuíOH)z+ + 3H”
jan Cu** cha H* nén pH <7
Trang 10
Cau 6 %
— Kim leni cé oxit va hidroxit luting tink tan wong kiém theo phan ứng,
MĨ + nHạO + (1-n)NaOH > Na,_,|MiOHi] + pile
ác phương trình hóa học:
Ni+2AgNQ,; + NHNG¿); + 3AgL (1)
<yNi+@Ag' > Nha 2Agt
Cu + 3ÀgNO: + CuiNÖ¿k + 9Arl (3)
+) Ou + 2Ag' —» Cu’ + 8Agk
Ki + CuSO, > NiSO, + Cur (3)
De Ni + Cu > Ni*+ Cul
thối lượng của hôn hợp kim loại ban đầu:
- Dựa vâu các đữ kiện ở đề hài -> lrết quả
H;zEObä¿ + NaOH » NapSOy + 27.0
ital 01 ¿"8 3), ef 59 gam Xi tham gia phản ứng, sinh ra 64 gam Cu Khốt
kim loại sau phản ứng gia tăng 64 — 59 = 5 (gam) Theo dit
toán, khối lượng kim loại gia tăng 0,6 gam thì khối lượng hắn hợp là:
Theo dé bai, tacé: | x M= 123M = 12a
a
—> Nghiệm hap ly: a = 2 va M = 24: Magin (Mgh
Câu B
Giại công chức tương đương của 2 muối cacbonat 1a RCO,
RCO, + 2HCl + BƠI, + CÓ¿T + HạO
Bà 00
} n
cứ 59 gam Ni tham gia phan img, sinh ra 108x2 = 216 gam
5,9 gam Ni tham gia phản ứng, sinh ra khối lượng Ag Ja:
(mol) 0,15 0.15 < 0/15
216% 5,9 `
Ta ed: Ney, = = = 0,15 (mal) We reai oe = 21,6 (gam)
Thao để bài, ta có : ứng Áp được 8inh ra ứ phản ứng (2) là:
đ1a 44 Ia, = 54 — 31,8 = 32,4 (gam)
mụ¿ạ, = 0,1B(R + 680) = 184 > R= 60 = 2
sẽ 015 0,15 cứ 318 gam Ag được sinh ra thì có 64 gam Cụ tham gia
VAY Maw aren = 0,15CR L 71) = 0,1ãi 3 +74) Vay 32,4 gam Ag duge sinh ra thi khéi lugng Cu tham gia
Cứ 224 gam ion M*" bi kh at sinh ra 2,24 gam kim logi M bam
trên lá kẽm Số mol Zn tham gia phản ứng: nạ = 1,3 : 65 = 0,0?
(mol) cñng bằng số mọi của kim loại M sinh ra
Khối lugng mol eda kim loại M là: XI = 3,24 : 0,03 = 112 (gam!
Những: dữ liên này ứng với ion Cd”” Lrong dung dich ban dau
co HUNG PHAM EEAL TOM RIA HOW wth Ot
mg của hỗn hợp hột kim loại bnn đầu là:
Opin tap = 5,9 + 9,6 = 15,5 (gam)
Wav diệu ylaa = 400 5 „ ee (ml)
lượng riêng của II:O là 1 (ginl) nên lượng nước bị điện phân là:
VẬY! Ê Wwudr hạn d@e1= Na 0,05 = 0,1M Hae | Rie 37 tmol) 2
ˆ Câu L#, o phan tng điện phẩn ~> 1n uy; nản; = On, = 3,7 (mal)
a) Các phương trình háa hoe: định luật Faraday: nụ, = 1t _
Mg + Cut > Mg” + Cu 1 (i: Sone "ID + = 71410 (giây)
Rau đó, Fe khử tạn Cu?' thành Cu: ; :
Fe + Du? > Fe +Cn 7 (8 l am: Kim, logi Pb bam ngoài
b Nẵng độ mới cia dung dich CuSO, ban dau: đương: Có bạt khí O; thoái ra
Garg: điện phan được lrình bày như sau:
— Tin khối lưng kim Iogi gia tăng suu các phần ứng (17 nà (9) tà 0,52 gam cực âm «©—— dung dich Ph(NOs), ——» Cực đướng
NG;, HO
211,0 —» 411 + O, + đe
Then (12, te thm drag hadi ương kim Taại gia tăng là 0,4 gem, biết số mới #' HO
CuSO, thom gia la 0,02 moloed tinh duge khối lượng kim loại gia tặng
trong phdn tig (2) fa 9,12 gas
» «Theo (2), biết khối lượng gia tăng là 0,18 gam ta tỉnh được số one Cus,
them gic la 0,015 mọi,
~ Guấi sùng ta ade dink duoc nong dd cita dung dick CuSO, Ie 0, 1M
Câu 18
Phần ứng:
mg trình húa học của sự điện phân:
SP DINO Ws + 2H, ——lÊMHHÀĐ ý JPD + Oy + 4HNO¿
vo din: Cu’! + 2e > Cu
fi dưng: BCL > Cl, + 2e : : điện phân:
2NiSO; + 2H,Q ——= Pee s2N¡} + 0Ï + 2HLSO,
điện phân dime dich
Cuc Am <— dung dich CuCl, — > Cue duong
"< ir hục
q| Fe bị oxi hóa trong các dung dich FeCl, va trong dung dich CuCh
BAR Fe") > ECu Cu) > EFe* Fe)
Qn + 2HCl > ZnCl + HT th Cu?” +Pe > Cụ + Re”
(mel} 0,4 a8 cũ bi oxi héa trong dung địch FeCl;, nhưng không bị oxi hóa
#nŸ + SHGI -> ZnCl, + 1,0 (9 Tang dane địch FeÐl¿ Do thế điện cực chuẩn của cặp Cu? Cu nhủ
(mol 0,198 « 0,58 yp Fe" iPo**,
Cau 12 Phan imp:
FiO, « Ty see xFe + ¥H,O (gum) (46x +16y) 6x (gam) 1,6 1,12
Box + 16y _ BOs nọ ngụ + 17,89y = 89/0
ang dé mii cua dung dich CuSO,
›= 350 gam, số mọi Cu5D, 511,O đã dùng là:
Cus, Aye
5a
Aeusa, ano = one = = 0,282 (mol)
16 12 vay, trong lugng chất đã dùng có 0,233 moi CuSO, khan
: 1i h0 HS D6 độ mọi eúa dung dịch Ou8O; đã pha chế:
in +20 Zn
hỷ [on có tính oxi húa mạnh nhất: Ag”
lon có tính øxi hóa yếu nhất: Zn”*
Kim loại cú tỉnh khử mạnh nhất: Zn Kim loại có tính khử yếu nhất: Ag
2) Zn khử được ion Te”:
' Khối lượng chau aan tha duce san phan Gng tang hay gidm được
thea: :
1 lượng u được sinh ra Khối lượng Fe hị hoà tam Ta có:
{0,232 x 64) — (0,212 x56) = 1,856 (gam)
ði lượng chất rắn thu được snu phản ứng sẽ Lăng thém 1,856 gam
° LPILÁT cát THAT AEA REY wey 71
dd dién phan dung dich AgNOs, điện cực graphit:
Cue im <— dung dịch AgNO; — -> Cực dương
tích khí (dete) thu duge ở anol:
Ng, = ate = oie =0,00177 (mol) Vo.= 99.4x0/00177 = 011398 đit = 89,6 (ml)
e) Cường độ dòng điện:
1 _ 25544 x 865002
wl O dién eve dm: Cu* + 2e -> Cu
Ở điện cực dương: du — Cu"! + 2e b) Nhìn tổng thể, nồng độ ien Cu" là không đổi, về cục bộ, néng dé
ion Cu” ở vùng xung cực âm giảm, ngược lại néng dé ion Cu’ tăng ¿ xung quanh cực dương nếu người ta không khuấy dung địch
eì Thể tích điện cực đồng nhúng trong dung dịch CuSO
Vou = 3.1416x0,5x0,5x 40 = 31,416 (mm*)
¥A Mey = 8.02% 81,416 = 0.28023 (gam)
= 0,765 (gam)
đ) Thời gian điện phan: Doe:
(,28023x 96500x 2 _ „ Z on : ,
has ~ 64x12 12 —= 704 (s)= 11 phút 44 g1áy 4AgNO; % zH;0 _„ diễn phẩm đàm a 0, ‘ 4HNO, (a)
e) Sau khi kết thúc dién phan, khéi haing eatot gia tăng bằng khối lượng AgNO, + NaCl -> AgClL + NaNO, (2)
anot bi hoà tam, Khối lượng catoL gia táng là 280 mẹ; hay 0,28 gam - Fae dtos Alen:
Cau 23 96500 x 1 x 0,482
a) Phương 1rình húa học của phần ứng: An ae Hi = 0,429 (A)
CuO +C >» Cu4 C0,
: ; VI a lượn NÓ Cacbun có số oxi hóa tăng từ 0 đến +4: C là chất khử hay là chất bị oxi lhé2 Fe " ky na Anh và 0432 1
Cu có số oxi hóa vidm tit +2 dén 0: Cu la chất oxi hóa hay là chất bị khử sinh ra sau điện phân: na, = oe = 0,004 (mal)
bì Khối lượng và thể tích các sần phẩm: si i
3 2} nggọi = eae i mo
Tạ cổ: ñc = fo = 0.2 {mol} neyo = = = 0.0625 (moll al tham gia (2k mysci =
AgNO; tham gia (2h Tago, = Msuc: = 0,01 (mol)
luong AgNO, cé trong dung dich ban đầu:
170(0,004 + 0,01) = 2.88 (gam)
a 75
"lính lượng sản phẩm: theo lượng chất thun gia la CuO Theo phư#
trình hóa học: nẹu = Tao, = Hcua = 0,0626 (mol)
Trang 11
số tích khí oxi thú được ở anol:
Cân 56
phương trình hóa học của sự điện phân:
ab Khffi lượng Ag thu được sau điện phản:
7 tích khi oxi thu duge ứ phút Nội = 62,62 {m’)
She Pree = = 0,06 (mol)
ig phan ứng xảy ra ở các điện cực:
bì Nẵng độ rnol các chất sau điện phân;
ntot xảy ra sự khử các ion u””:
Lượng AgNQ; có tronz dng tịch Lrước điện phân:
100ml dụng dich c4 0,05 mol CuSO,, ta cd:
Dos = Nasa, = 6,05 (mol) = 50 (mmol)
= 0,08 {mol}
44gNO, + ZH:0
—Facé: Nae, = Bay= Tro, = 0,08 (mol) Meu = = 0,19 (gam)
Số mo] AgNÓ; còn dự sau điện phan: Naa, = 0,08 — 0,06 = 0,02 (mel)
Nông độ mol các chất Lrong dung dịch sau điện phân: ‘“
1000 x 0.02 1000 « 0,06
Oy Agni, sp tc TU, is; Cy a0, = rani
cae
„0,3M độ mol của các lơn sau điện phân:
rình hóa học điện phân dung dịch CuSO,:
Đâu Ø7
2OuSO, + 3H —É*PB—; 20u + O; + 9H;8O/
ai Gác phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình điện phân:
Š Hung), thạc, giy điện phân — lầu “ TW 50,sing ra:
0,19
"BÁ_
- Ủ eatok xảy ra sự khử các Ìon Cd””:
Cd* + 9e + Cd io, = a are =neu= = 0,003 Gnol)
G anct ady ra au oxi hóa cúc phân tử HạO, giải phóng khí Q¿:
9H:OÖ -+ 1H + Q¿ + đe
Phương trình hán hạc của sự điện nhân:
1u8Ö; dư sau điện nhân: 0,05 — 0,083 = 0,047 (mul)
g kết quả trên, ta tính được nảng độ mol của các ion trong
th điện phân:
20d8O, + 3H;0 — đềtEBẬE y 2Cd + 0, + 2180, 7 Tà = 0,06M
M(H)
2Cd?! +2H,0 — TH HẦU + acd + Oy + 4H" e 1000 % 0,047 _ 2 này
b) Khoi lượng kim loại 0đ điều chế được: NiGEt+ “100 :
hư tủa kim loại tham gia phản ứng:
Phương trình héa hoc: 24g" + Cu > 2Ap + Cu"
h) Khối lượng kim loại bạc đã phủ trên bễ mặt của vật:
~ Khối lượng kim loại gia tăng: 10 ~ 8,48 = 1,55 (gam)
Theo phương trình hóa hoe:
Rhi khối lượng kim loại gia Lăng (216) - ñ4 = 142 (gam) thi 06 216 gam Ag duge pili nhúng
Vậy khối lượng kim loại gia tăng 1,53 gam thì khối lượng Ag được
giái phóng phủ trên lỗ mặt của vật lã:
216 x 1,62 Mag = arabs 2,16 (gam)
cì Thời gian mạ điền cho vật:
2,16 x 96509 x Ì _ ne5 (s} hay 16 phút 05 giấy
= Oty =at+b+x = ()45 mol
Ap dung céng dhite: mo iasi: = Myo, evan ay) — Meh vie B
Vì trong | mol CO, tao ra ¢6 16 g oxi lấy từ Fs;D¿ nên:
Mo mit = 1Bngy, = 16(8a +b) = 40 — 33,83 = 6,08
Ñpuut, sen dưt
chat rin H trong 11;SOx loãng du, chi
Fe + H;:50, ndings > FeSO, + Het
= BA12 (rid
64x 0,4 giây)
dy cần: t¿ =
Tượng mỗi kim loại thu được ở catroL là:
được giải phúng ra ở anot là khí ơxi:
ee Tp ido +8
của 4
W nkT A0000 ‘| Sis
mẽ a nu “2 = 1 GON HOS lice 4000
1 + ty = 8654 (giấy) đúng bằng 44 phút 13 giây (bài cho)
ma, = 9,108 (gam) va mr, = 0,32 (gam)
PEUING PEAP Gd) TOAN Ha Hod vi Oo
6 B6l Cu lin tap chat Zn va Sn Có thé loại bỏ tap chal Zn, Sn hing
h ngam bét hén hyp Cu, 4n, Sn trong đụng địch được không?
Sne1¿ D, Zncl;
Khi điện phản diện cực trơ, có màng ngăn một dung dịch chứa
nm Fe*, Fe"', Cut, H' thi thir tu các ion bị điện phân ở catot là:
Fe, Fe 13", Cu", T Cu”, H*, Fe**, Pe Cu" HY, Fe", Fe* D Fe”, Cụ”, H*, Ee?* - lật miều thủy ngân lắn thiếc, chì cú thể được làm sạch bằng
mau hén hợp trong dung @ich nao?
D BÀI TẬP TỰ LUYỆN (TRẮC NGHIỆM)
Câu 1 Tỉnh bán kính gần đúng của nguyễn tử Ee ở 9ữ°C biết ở nhiệt
độ đá chối lượng riêng của Fe là 7,87 g/em”, khối lượng nguyễn tử
của Fe là ãã.85 (Đạ đặc của Linh thể là 68%),
AMMA B.21Á
C 0,89 À DBA
Cau 3 Chủ các cặp oxi hóa-lthử sau: Foie; Cu”⁄Cu; Fo”'/Fe?*, py,
trái sang phải lính axi hóa tăng dẫn theo thứ tự Fe"*, Cu", Fe?" +3
tính khử giảm dẫn Lheo thứ tự Ee, Cu, Fe”', Điều khẳng định này
sau day ln dung?
A Fe co kha nang tun được trong các dung dich FeCl, va CuCl,
B Cu ed kha nang tan duge trang dung dich CuCl,
G We khéng tan duge trong dung-dich CuCl,
D Cụ có khả năng can được Lrong dụng địch FeCl,
Câu 3 Dựa vào dãy điện hóa, hãy chỉ ra nội dung nào sau đây
-không đúng?
A Dùng kim loại ÁI để khử ion PhỀ*
B, Dùng ion Al’ để oxi hóa kim loại Ag Bein
C Ding ion Ag” dé oxi héa kim logi Pb :
D Dùng ion Hg”' để axi hóa lim loại Ag
Cau 4 Cé phan tng hda hoe:
Pb + Tg0N¡)¿ — Pb(NG¡);y + Hg
Phương trình biểu thị sự khử của phản ứng trên là:
A Ph >Ph” + 9e B Ph* + 2e > Pb
Gs Hạ” + 8e —› IIg D.Tig > He’ + Qe
Cau 5 Ngim mot 14 kém trong dung dịch chứa 1,12 gam ion mat kit
loại điện tích 4+ Phản ứng kết thúc, Ichối lượng kim loại bám tre?
lá kẽm cân được 0,47 gam lon kim loại trung đụng dịch là:
ho tir tir bét Fe yao 500 ml dung dich CuSO, 1M Sau khi
# kt thie, khéi lượng chất rắn khu được sơ với khối lượng
da ding sẽ;
hông có phản ứng H Bằng nhau
250 ml dung dich CuSO, tae dung vừa hết với 1,19 gam Fe
Si mol? cia dung dich CuSO, 1a:
: 1,3M B iM
Câu 14 Bién phan dung dich chia 1,85 gam mudi elorua eta xnột kim
loại cho đến khi ở catob có khí thoái ra thì ngưng; thu duge 224 mj khí ở annt (đkte) Kim loại đã cha là:
A én B Mg
c Cu Ty AI
Câu 18 Điện phân dung dịch muối nitrat cia kim loai M với điện cực
trơ Bau thời gian t La ngất dòng điện thấy Lrong dụng địch vẫn còn
iơn M"", lượng khí thoát ra đ anat là 2,24 lít (đktc) và catot tăng
thêm 12,8 gam Kim loai M 1a:
B 2,5 gam Œu, 8 lt GO;
D, 4 gam Cu, 0,7 lit COs
B 0,08 gam
D 0,19 gam
A.Đ gam Ứu, 1,ð lít OO,
C 3 gam Cu, 2,5 lit CO,
Câu 18 Mắc nối tiếp hai binh dién phan AgNO, va Cu(NOs), Sau m!
thời gian thu duve 1,08 g Ag tai catot của hình diện phan Ag Hel thu được bao nhiêu Cu trén catot của bình điện phan Cu
| Khử 4,8 gara một oxi kửn luại ở nhiệt độ cao
4, Kim luại thu được đen hoa tan trong dung 1,344 lí: H; tđkLe)
F;, dung dich NaOH
Os, dung dich NaF
Ngém mật lá bên! trung dung dịch chứa 1,12
BR CuO, PbO, Mg, Al, Fe
D Cu, PbO, MgO, Al, Fez0s lện phân dung dịch NaF, sản phẩm thu được là:
B Hy, Oy, dung dich NaOH
D Hy, dung dich NaQr gam ion một kim
n tích 5” Phan ứng kết thúc thì khối lượng kim loại bám
ăm cân được Ö,47 gam lon kim laại trong dung dịch là:
D Ph*
Thể chững än màn cho các chân cột thu lôi bằng thép chôn dưới
gười tạ đùng phương pháp bảo vệ điện hóa Trong thực tế, cố kim loại nào sau đây làm điện cực hy ainh
a
D, Al
Trang 12
Cau 27 Théi mat ludne CO dic di qua ống sứ đựng hỗn hợp Fes, vj,
CuO nung néng đến phản ứng huàn toàn ta thu được 3,34 g hẳn hại,
kim loại, hí thoát ra dược hấp thụ vào bình đựng đủ Caf(OIT); cự
thụ được 5,0 g kết tủa trắng Khối lượng hẳn hợp bai oxi kim Joy
bar dau là:
A 3,21 gam H 3,13 gam
` 3,89 gam D 3,35 gam
Câu 38 Dé oxi héa hoàn toàn một kim loại R thành oxit phải dùng
một lượng oxi bằng 40%.lượng kim loại đã đũng H là;
A Kim loại hóa tri I
B, Kim loại háa trị IH
C, Kim loại có nguyễn tử lượng lớn hơn 130 đvÖ
D Ca `
Câu 39, Trên của của các đập nước bằng khép thường thay có gắn
những lá #n mỏng Làm như vậy là để chống ăn màn cửa đập theo
phương phap nao trong các phương pháp sau dây?
A, Ding hep kim chống gỉ
B Phương pháp phủ
C Phương pháp biến đổi hóa học lớp bé mat
D, Phương phán điện hóa
Câu 30 Từ dưng dich Cu(NO.) e6 thé diéu ché Cu bing etieh nao?
A Ding Fe kha Cu* trong dung dich Cu(NOs);
B Có sạn dung dịch rải nhiệt phân muối rấn OutNO;)›
C C6 can dung địch rồi điện nhân nắng chảy CGuíNÖ¡);
—D.A,B,C đều đúng
Câu 81 Từ dung địch AgNQ; có thể điều chế Ag bảng cách nào?
A Ding Cu dé khu Ag’ trong dung dich
B Thém kiểm vào dung dich duge Ag.O réi dùng khí Hạ để khử
AgsO ở nhiệt độ cao
G Biện phân dung dich AgNO, véi dién cuc tra
S650 2
Meu = = 0,19 (2) Cu
Cau 18 Chon D
Thần ứng: 2UuO + >» 2Cu+ CO,
Theo dau bai: ne = S = 0,2 (mol) : nea = = 0,0625 (mol)
Phan ứng xết thúc, lượng CuO hết Tĩnh khối lượng Cu và thể tiến
CO; theo lượng CuO
fe = Neo = 0.0625 tmol)
Mey = 64 % 0,0625 = 4 (vam)
0/0895
@ Veo, = 224 x x 0,0625 = 0,7 (i)
Câu 18 Chọn B
To các bình điện phản mắc nối tiếp cho nên cưỡng độ dòng điện và
thời gian điện phần là như nhau, áp dụng định luật Faraday đối vúi
bình điện nhân Ag ta ed:
HƯỚNG ĐẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÔN
g trinh ion thu gon ela phan ting:
= 01 :mall bằng số mail của kím loại ÄT sinh ra sau phản ứng,
1 lượng rau] của kim loại M = 1,12:0,01 = 112 (gam) ion kim loại
B dung dich la Cd”,
Zuy CuiNOsy > Cu + én(N Os}
Sn + Cu(NO,, > Cu + Rn(NO:);
# muối Lan, lục duge Cu sạch
BAP GHAI tu Hóa EñI vũ cú an
tau 7 Chon D, 19 Chọn 1
Trong day điện húa, tính oxi hóa các ion tang dẫn theo dãy Fe, ty 8 có phần ứng:
Cu”*, He" thứ tự điện phan sẽ sắp xếp: Fe + Cu = Fe?! + Cu Rats Cu" >IT > Fe™ phản ứng het 0,5 mol Fe (56) sé tao ra 0,5 mol Cu (64)
Lạc dung địch tan, được Hự sạch Mich 0,02 0,02
Giá trị pH tăng sự điện phân tạo ra đụng dịch bazơ muối phải ci 250
eation kim loai khéng bi dién phan é catét, cin anion tốc uxiL phải
bị điền phần ở anot
Trong dung địch các ion kứm loại mạnh (Na”; Lá"; Khị Bn”!; Ca” ví
* AI“) Gác gốc axit ŒF¡ NO;; S07; GIÓ,) không bị điện
cá Mg””; AI) ác gốc axit ( ề fs i E tị ÔÊt cm guốuEhuối
Ta 66: Megs, 94,0 = 250 gam 2M(NO,), + nH,O “& ML + 5 Ont + 2nHNOy
Sé mol GuSO 611,0 dé ding = 0,5 mol, Nhu vay trong chat đã dò ie
` Zn + 2AgNO; -> 2Ag + “n(NO,); ;
W1 mọi Zn (65 gam) giải phóng 2 mọi Ag (3 x 108 gam) bám trên
II; chỉ khit duge CuO, PhO va FezD¿ lo vậy krong hỗn hợp sau kh;
nung cé Cu, Pb, Ec vừa được tạo thành và MgO, Al;O còn lại khôn, 4Q + Te;0, + 3Fe + 400, (ủ
Trong dung dich cac im Na‘; F không bị dién phan, 11,0 bị điện phác, Y ¥ Y
5,00 NaF khang bi dién phan ae 0,05 (mol)
Số moi ⁄n tham gia phần ứng: 0,65 : 65 = 0.01 mol bang sé mol củ
kim luai M sinh ra sau phản ứng
Khoi lugng mol eda kim logi M = 1,19 : 0.01 = 112 (gam) ion kim
lượng hai kim loại = 56.8x + 64y = 2,32 (D
Cau 26 Chon C ễ bài ta có: 32 k— = la xaR
Gigs kina Tog ein Simm 1b ene © = 20n Pi chi e6 Lhể là Ca
ĐANG; + 2NAOH -+ Ag;O‡ + 2NaNO; + 1,0 Ag:D +H, “> 24g + H,0
HẠO —È#nrhấn lung đt ý 4A + ; + 4HNOa
Mos
'Pheo để bài, ta cố: my = “AM = 7,28 ->My = 28n
FI
Trang 13CHUONG 2:
KiM LOAI KIỀM - KIỀM THỔ - NHÔM
A LY THUYET
§1 CAU TAO NGUYÊN TỬ CUA KIM LOAI KIEM
— C6 1 electron héa tri.d lép ngoai cing
— Ban kinh npuyin tu ldn, dién tich hat nhan nhé (so với các nguyên
tỡ cùng chu kì) Vì vậy kim loại kiểm rất đề nhường 1 electron hi
trị Thế hiện tỉnh Rhử mạnh
RE -le->R'
— Bi ty Li > Fr tinh khd tang dẫn (Fr là nguyên tổ có tính phong xa
Ít được nghiên cứu)
§2 TÍNH CHAT VAT Li CUA KIM LOAI KIEM
~ Là những kim loại mềm, nhẹ, trắng như bạc
~ Dễ tạo hợp kim với H gọi là hỗn hing
Nhiệt độ náng chảy và nhiệt độ sôi thấp Đi từ Li —> Er thi nhiệt
độ nắng chảy và nhiệt độ sôi giảm dan
- Dẫn điện và dẫn nhiệt tốt
~ Đơa chất và hợp chất khi cháy cho ngọn lửa đặc trưng: Li (de ite!
Na (vdng); K ữữm), Rb (đả huyến
§3 TÍNH CHAT HOA HOC CUA KIM LOAI KIEM
Tác dụng với phi kim
a) Tác dune Uổi 0xi:
2Na + Oy — NazQs (riatri peoxit)
4Na + Ô¿ —> 2Na¿Õ (natri oxit
Re + 2NaQH + 211,0 -+ Na.fBe(OH),| + Hut
Be + 2NaQHi.w ony —> Na¿DeO¿ + H;^
Phan ifng day kim logi yéu hon ra kinii uxit hode mudi Ihe,
Calls tex phan agug chay Ga Gụ†
§8 MOT SG HOP CHAT QUAN TRUONG CUA KIM LOAI KIEM THO
„ OXIT MeO
Điều lä chất rin, mau trắng, bên với nhiệt độ, nóng chảy ở nhiệt
độ rấ: cao, ví dụ nhiệt độ nóng chủy của GaO là 36800,
- MgÖ phầm ứng chậm với nước; CaO, SrÖ, Ba(Œ? phần ứng mãnh Lặt
với HD: _
CaO + ALO › Đa(Ö11);
~ Cac oxit cua kim loai kiém thể đều đễ đàng tan trang axit,
~ BeO tac dụng với đụng dịch kiểm
BeO + 2NaOTT › Na2HeO; + 1,0
Quan trọng nhất trang a cập nxiL là CaO CaQ được gọi là vũi sống,
được dùng làm vật liêu xây dựng
HIDROXIT Me(OH);
- Tinh tan va tính bazơ tăng dân: i
BEc(O0H), MpitYHy, JA(OH)› SriOH) BalOH
Tinh wan Wing va link Baza tang
BetOH)s 6 tinh luéng tinh:
BHa(OH1; + 3HỮI —> BeCla + 2H
Ba(OH + 2lDOH -> E;BeO; + 3H:O
— Mg(GH): kết tủa Lrắng, là bazz yếu, tan lì
9K + 2Hu,O -> #KOIT + H;†
a Li dén Us phan ứng với nước xảy ra ngày càng rãnh liệt
i bidrox't tác dụng được với oxiL axiE, axit và mudi:
GOM, + 2NHOII + NaazŒO¿ + HạO
@ irinh ion: CO, + 20H" > CO! + HO
HCl + NaOl —@ Ne) + HO |
ong trinh ion; H'+OH > HD
CuSO, + 2NaOH — Na,80, + Cu/OTH;‡,
Ứng trình ion: GU”' + 20H —> CulOHigt
-chế:
NazGO; + Ga(O0Hhb — CaCOD;v + 2NaQH
TRI HIDROCACBONAT (NaHCO,)
i hidrocachonal (NaHCO,) la chat ran mau trang, it tan trang
đề bị nhiệt phân hủy tạo ra Na;CO; và khí CO; :
2NaHCO;, —“> Na,CO, + OO;^ + HạO
HCO; co tinh luéng tính (vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa
g dược với dung dich bazơ)
NaHGQy + HCL => NaCl + CO,t + H,0
NaHCO, + NaOH — NaCO, + HO
CO, duye ding trong céng nghiép dược phẩm (chế thuốc đau
Iy, Ì và cảng nghiệp thực phẩm (làm bột nủ, )
Rl CACBONAT (NazC0:)
trí cachanat (Ña„ÖOu) là chất rắn mầu trắng, tan nhiễu trong
Ở nhiệt độ thường, matri cacbonat tốn tại ở dạng muối ngậm
Na;CO;.10H;O Ở nhiệt độ ean, muối nàv mất dẫn nước kết tỉnh anh natri cacbonat khan, néng chay ¢ 830",
\ GIẢI 1ISK H34 HẠU tố Cứ
~ Na:ÖO; là muổi của axiL weu (axit enebonie) và bị thủy phân Lrong dung dich cho mdi trường hiễm mạnh;
NuwCO;+ HO = Nalico, + NaOH
CO> +H,0 = HCO, + O1L
§7 TINK CHAT HOA HOG CUA KIM LOAI KIEM THO
4c dung vai phi kim
é nhiệt độ Lhường, các kim loại phân nhóm: chính nhóm LL hi O
lông khí oxi hóa tạo thành lớp oxit rên bê mặt :
Khi đốt nóng bốc cháy mãnh liệt
2g + O; —> 2JMgO
2Ca + Oy + 20a
c dụng vol céc phi kim khác
4 halogen: phần ứng đỗ đằng ngay @ nhiét da thudny
Mg+ Ch > MgCl¿
cúc phí kim liếm hoạt động: phải đun nang,
— Na:CO, là nguyên liệu hoa hoe quan trọng để sản xuất thủy tỉnh,
xà phàng và nhiều muối kbáe
KALIL NITRAT (KANO)
— Kali nitraL KND,) là những tỉnh thể khéng mau, bén trong khang Thí, tan nhiều trong nước Khi đun nóng ở nhiệt dộ cao hơn nhiệt độ
nóng chảy (331901, KNO, bi phan hủy Lhành O, va KNO:
2KNO, —“-> 2KNO,+0,7' —
— KNOQ, dite đùng làm phần bón (phân đạm, phản kalil và được đùng để chế tạo thuốc nộ (gồm 68% KNO;, 1ã%6 và 17%), Phản ứng chay cua khuất súng xảy ra theo phương trình:
it ANG» HoSO, dic
1OHINO, loding ~> 4Mg(NOy}z + NH¿NQ; + 8H;O
SISO, dic -» (MgSO, + HeST + 1H.0
nạ với nước Jhöng khử được nước vì có lớp oxit bảo vệ
§5 GẤU TẠ0 NGUYÊN TỬ PỦA KIM LDẠI KIỀM THO
~ Cá 3 electron hóa trị ở lớp ngoài cùng
~ Bán kính nguyên Lử khá lớn, điện Lích hạt nhân tương đối nhé (so với
nguyên tố cùng chu i) Vì vậy him loại kiểm thổ rất dễ nhường 3
electron haa tri, ?'hể hién tink khử mạnh những bêm hom kim loại kiểm
R Bees
— Đi tir Be › He tính khử tăng đẫn (Ha ià nguyên tố 06 tinh phéng
._xạ ít được nghiên cứu)
§8 TÍNH CHAT VAT Li CUA KIM LOAI KIEM THO
Là những chất rắn, có ánh bạc, dẫn điện và dẫn nhiệt tết
~ Nhiệt đô núng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp teao hơn kia
loại kiểm),
Ví dụ: nhiệt độ sôi của Mg là 650°C, cua Ba 1A 710°C
Màu ngọn lửa đặc trưng của đơn chất và hợp chất: Ca (do da cant!
Sr, Ra idd son); Ba (ruth đục)
oA THƯỚEE THÁI! GIẢI G0DÁN HỒA HUð VÔ SŒ
không ran trang nước lạnh, khi dun nóng tan chậm do phản ứng
Sr, Ba: phan ứng với IIạO.ở nhiệt độ thường
“Ca + 2H.O -> Ca(OHI; + Het
Ba + 2H:0 + Baf OH}, + Hạ?
MG THAD ata rein ROA RoC vd Oo ‘ 95
(ÔH)s: tan íL Lrang nước, là bazø khá mạnh
3H): hấp thụ dé dang khi CO.;
Ca(OH}, + CO, > CaCO.) + HO ứng trên thường được dùng dé nhan biét khi CO
OA}: tan kha nhifu trong H.0 tao thành dụng địch kiểm mạnh,
| nung nồng, J và Mg(OIT; bị mất nước Eạo thành oxit:
Mg(OH); + MgO +110
“Khi cha RÀf cía tác dụng nái Ca(QH); hoặc CaO thủ được
vai CaOGŒi;;
CatOH + Cly > CaCiCl; + HO
vôi là chất oxi húa mạnh, dùng để sát trùng và tẩy trắng Cac
J quan trong cua clorua voi:
2CaOCl, —"-> 2Cach + O¿†
CaOCl, + Z2HCL > CaCl, + Chet + H:0
2CaQ0l, + CO > CaCl, + CaCOs+ + Cly*
raf; tan nhiễu Lrogn nước lartag: tan nhều trang nước
injod: TH BeSO, -» Da§O,: độ tan giảm dân Be8O;, MgSO,
nie 1, SrSOQ,, HaSO, không tan
borat;
88 cacbonat trung tink MeCO,: it tan bong nước, khi nưng rrúng hủy:
MeCOa —## “ y MeO + CO,T
Hđyooacbortgt (muối quiil Mu(HGO;lx: tan nhiều trong nước, chỉ frong dung dich vì có cân bằng sau:
MeCOs + CO, + TL0 —— MefHCOs;),
CO, can bằng chuyển dịch sang phải - lun nóng, cân bằng chuyển dịch sang trái, Quan trọng là
# cacbanat (GaCO,) là chất rấn, màu trắng, không tan trong
6) Canx¿ sunft
4 TRẠNG THÁI Tự NHIEN
1 Khái niệm về nước cứng
a) Túth cứng tạm thời là tính củng gữy nên bởi cde muốt GuHUOj); r®
b) Tink cứng oĩnh củu là tính cúng gây nên bởi cúc nuuối aanfiml, củorkẺ
~ Ở nhiệt độ thường, CaCO¿ tan đân trong nước có hòa tan khí ĐỌ,
tạo ra canxi hiđrocacbonat (Oa(TTICO,);), chất này chỉ tôn tại tron, dung dich
CaCO, + CO, + H,0 ~— > CallICOz),
~ Phan ting tran gidi thich su tao thanh thạch nhũ (CaCO,) tron: " % tf 3 ay :
các hàng đá vôi, cận trong ấm nước Đa(HCGs} ——> CaCOzv + UÓ;^ + 10
MỹfHCO¿» —"—> MgO, + CO? + 4,0
Trong ty nhiaén, cansi sunfat (CaSO,) tấn tại dưới dạng muối ngân, nước Oa8O,.!1I;O gọi là thựch can sống,
- Khi đưn nóng đến 160C, thạch cao sống mất mật, phan nude biến
~ Mp thường gặp ủ dạng: MgOO; (manhezit), CaCO, MgCO;
(dolomit), KCL MpCl:.6H;0 (caenalit), KCL MgSO, 6H,O (cainit)
Ca Thường gặp ở dang: CaCO, (dé voi, da phấn, đá huai,
CaCO;MaCO; (dolomit), Oa8O¿3ILO (thạch cao), CaxPOi!
{photphorit), đGag(PO¿);.CaFa (apalit), ‘
Nhắc chứa nhiều tan Cum tà Afg” được gọi là nước cứng
fa g phdp trac ddi ion
w phan cng turao, doi (vdi Na,CO, hay NasPO,) để kết tủn Ga” MgiTiCOg)s Goi 1a tính cứng tạm thời vì khi đun sôi nước tạo ra kết rửẼ
CnCO; và MgŒO¿ nên sẽ làm mất tính cứng gãy ra bởi các muối này
Ca(HCO¿)¿ —Ử_ > Ca©0,L + 00;† + H;0
Mg(TICOs —Ẻ › MgCO¿ + CO2 + HạO NazCO; + Ca”' — OaCO¿v + Na”
nhựa trao đổi ion (gọi là các ioniL): Cho nước chẩy qua cột
cion Ga” và Mẹ”” sẽ hị miữ lại trên cột
99
Trang 14c dụng với oxit kim loat: (pha dứng mhiệt nhôm)
BÀI + PeO¿ — Ủy Al,O, + 2Fo
i dụng với nước
phá hố lớp oxit trên bể mặt nhôm (hoặc tạa thành hỗn hống
ig) thì nhằm sẽ tác dụng với nước ở nhiệt độ thường:
2A] +6H,0 > 2A100H),1 + 2H;Ÿ ay không tác dung với nước, dù ở nhiệt độ cao là vì trên bề mặt nhôm được phủ kín một lớp ÄlzOÖ; rất mỏng, bến và mịn, #HÒng:
khí và nước thấrn qua
¡ dụng với dụng dịch kiểm ©
AliOH5 + NaOH -> NaÁIO, + 2H30 (2)
nairi alauminad ứng nhâm tan trong dung dich kiém là:
SÀI + 2NaOH + 21L0 -> 2NaAlO, + 3117
ting day kim loại yếu hơn khối hợn chất
BAl + 8CuSO, —> Alz(SOÒ,¿h + 8u
iất nhôm:
§10 CẤU TẠO NGUYÊN TỬ UỦA NHŨM
Nguyên từ Al cé 8 electron héa tri ở lớp npoai cùng {cấu hink
electron; 1s’25"2p"as"ap)i,
— Ban kinh nguyén tử Lương đấi lớn,
— Điện tích hạt nhân tương đổi nhỏ Vì vậy kim loại kiểm rat yp
nhường 3Ä electron hóa trị Thể hiện tiuh khử mạnh
AI - 3e—> RỲ*
§11 TÍNH CHAT VAT LÍ CUA NHOM
— AI là kim loai nhe (d = 2,7 giem”], trắng như bạc, nhiệt độ nér;
chay 660°C
AI rất đẻa, dễ kúu đài, đátu mỏng, dân điện và đãn nhiệt tốt “Dạy
hợp kim với nhiễu kim loại khác :
§12 TINH CHAT HOA HOG CUA NHOM
1 Tác dụng với phi kim
a) Tée dung uci halogen: 2Al+ aC ở? 3AIGHh
b) Tée dung vdi oxi: 4Al +30; —"—> AO,
ng cong nghiép, san xuất nhậm chủ yếu bằng phương nháp diện nóng chảy nhậm oxi có xúc lúc criult (NayAlf) nhằm làm thip( độ nóng châu của AlÖ¿,
SAT,Ch, —— SE Bisa nore whey cọ ATs OT
§13 MỘT SỐ HOP CHAT QUAN TRONG CUA NHOM
FEN OXIT-Al20;
trắng, nhiệt độ nóng chảy khoảng 200070,
ng tác dụng với nước, không tan trong nước AlzD; là oxit tính „
side dung vot dung dich axit
Al,O, + 6IIC] -> 2AIC1, + 3H¿O Al,O, + 6H' > 2A1%* + 31120
¿ tác dụng nói dung dịch hiểm
ALO; + 2NaOH -+ 2NaAlO; + HạO
ALO, +30H > 2 ALO: + Hạo PHÁP GIẢI TUIẤN HA FÚP VÀ) + 10!
cì Tác dụng tới Nà: ĐÀ] #Ng —— > 2AIN
dj Pde dung vai 3: 2al +35 —“—> ALS,
Chủ ý: Nhôn bền trong không hht ở nhiệt dé thing do có màng
oxit AiO, rat mdng ue bén haa nộ
Sau khi nhing Al vao thiy ngan (Tig) dé Lae (hành hỗn hống trên bể
mat Al, khi để ra khéng khi sẽ xảy ra hién tuong “Al oe long io”
2 Tác dung voi axit zh :
— Nhôm lchủ dễ đàng tun HỶ trạng dụng dịch HỚI và Hạ5Ox¿ loã1ế
thành khí H;
_ BAI + §HDI -+ 2AICI; + #H,Ÿ
~ Nhâm tác dụng với dung dịch HNO; löäng, IINO; đặc, nóng và
H,8O, đặc, nắng,
AI + 4HNG; loãng + AlNGs}; + RNOˆ + 2Hạ0-
ĐAI + 61L,5O; đặc z Alz(8O¿3 + 38G¿T + 6HạO
~ Nhôm bị thụ động với các dung dịch axiu HNO; đặc, nguội về
— Al{QOH% là chất kết tủa keo trang, it tan trong Hel
— Al(OH}; là hiđroxiL lưỡng tính
+) Tue dung vdi dung dich axti HCl:
AWOH}; + 3HC] > AIC, + 81,0
Al(OH); + 3H" > 1” +3H:Ø +) Tae dung vai dung dich bazo:
AHO) + NaOll + NaAlO, + 2H,0 AUOH), + OH » ALO; + 2110
~ Ai(OH); khi nung nóng bị mất nước:
3AILOID¿ ——> AlsO; + 8H¿O
~ Điêu chế AlfOHjJ+:
AICI, + 3NH; + 3110 -> Al(OH)¿L + 8 NH,CI
AI“ + NH; + 8H¿O + AI(OID;L + 3XH;
Chủ 4: Nhôm hidroxit thé hiện tính Buzơ trột hơn tính axit, Do ed tink axit nén no con cd tén fa aluminic Axit aluminic là axit rất yếu,
yéu hon axit egchonze
3, MUỐI NHÔM
- Oáe muối nútraL, munBt, balogenun của nhôm đều tan nhiễu trong; nướt
Mật loại mmuổi A! phố biến là pièn chuz Đó là muối kép AI-K tí
công thức: Kz80,.À1;(8Ó,);.24H¿O, nhèn chua được dùng để làm
trong nước, dùng trong kĩ nghệ thuộc da và giấy
- Muối nluminat: cố ion AIO;, chỉ bén trong dung dịch kiểm (xí
NaAlO,) ‘Lrong moi trường axit yếu bạo thành Al(OHh kết tủa Ví dụ:
NaAlOs + COv + 2H,0 > NaHC0; + Al(OH)¡š
AlO, + CO, + 21,0 + AKOH by + HCO;
§14 NHẬN BIET ION Al VA TRANG THAI TL NHIEN Nhận biết ion Al bling phan dng tạo kết tản keo bring AKOH)s ta!
trang kì êm thự nhưng không tan trong NH,OH |
~ Nhôm thường gủp dưới dạng: boxit (Al();.nH,0), cao lanÈ (AIlzOa.2510;.2H;Ö),
no PUUUNG PHAP SIAL WAR HOS HOD VO oC
kiện tiêu chuẩn, lập biểu thức mối quan hệ giữa V và Vị với a; b
Nướng dẫn
) Kh ¡ cho rất từ từ dung dịch HƠI vào dung dich NaaGOs
HƠI + NgŒO; >» NalICO, + NaCl iF)
hi dung dich Na,CO; vào dung dich HCI
Na¿CO¿ + 2H€1 > 2NaCl + COT + H;O
inn FHUIJED PHXP tiIÁI TUẦN HÓA [;ộP Mô +1
Tưởng dẫn #: Tai học sinh cừng làm thí nghiệm với hai ung dịch AlaSO,);
at Các nguyên tử và ion ¢6 cau hinh clectron 1s"28°2p* HỚH, Học sinh thứ nhất nhỏ từ từ dụng Bên NaOH vào dung
xX: NHÀ Y :F va Z:Ne h Al,L3Ó1;)a củ kết tửa trắng,
sinh chứ hai nhỏ ngược lại, nhỏ từ từ Àl(8O.I; vào đụng dich
b) Cấu hình electran của nguyên tử trung hồn và Lính chất: ,
Fi: kết tủa trắng xuất hiện rủi biến mất
X= 1822622p°4s! —› là Na, có tính khử mạnh
3Na + 3H;D -› #NaOTT + H;^
Y¥ = 18°28"2p" -> là F, có Lính oxi hóa mạnh
F¿ + I1; -+ 3HE
VỀ dụ 3: Hãy cho biết:
a) Cấu hình electron của các nguyên tử Na, Ca, Al va của cae inn
Na’, 0a", AI”
b) Tinh chất hóa học chung của các ion này
= Tưởng dẫn:
a) Cấu hình hi hee của các nguyên tử và của các ion:
Na: 15°2s"2p*as' Na‘: 1s°28’2p"
Ca: 1s"2s?2p"3s*3p*4e” Ga®*: 1e"2s*2p"ss"3p*
AI: 1s72s°2p°3s23p! - AI?"; 1a?2g 72p”
b) ‘Tinh chất hóa học chung của Na,ba, Á] là tính khử mạnh
— Na, a không những đẩy được H; ra khối dưng dịch axiL mà còn
đẩy 1I; ra khải nước:
JNH + 2H:D —› SNaOH + 1,7
Ca + 2H¿O + Ca(OH), + HạT
— AI tác đụng với nước tạo AI(OH); kết tủa Kết tủa này bao phủ bề
mặt Ál khiến che lớp Al bên trong không Liếp tục tác dụng với nước
— Na, AI, Ca túc dụng với các phí kim, rất dễ bị oxi hóa bởi 0Ì
không khí ở nhiệt độ thường
e) Tính chất hóa học chung của Na”, Ủa”*, AI" là tính oxi hóa yếu
Vì vậy để khử những ien này thành kim laại, ta phải dùng phươnÈ
pháp điện phân nóng chảy: ;
Cat), “Seria Oa + Ch
2AL,0, ares 4A + 302 eriplie (Na, AIF, }
giH Lhích hiện Lượng trần?
Nướng đẫn
le sinh thứ nhất nhỏ từ từ dung dịch NAOH vào dưng địch
J(BỚI)ị cá kết tủa trắng vì Al,(BO¿); cồn rất dư:
Al⁄(SO.); + 6NAOH -> 2Al(OHi¿‡ + 3Na¿8O, — (y
b sình thứ hai nhỏ từ từ đụng rịch AL(SO,), vao dung dich Natty
lạ trắng xuất hiện rỗi biến mất vì lượng NaOII còn đư rất nhiêu:
phương trình (1) xảy ra cồn có phương trình hòa tan A(OHI),, Al\OH), + NaOH —> NaAlO; + 3H,O
KH
EA, 1,6
pe 3 VIẾT PHUONG TRINH PHAN UNG HOAN THANH SO D6 CHUYỂN HÚA MÔ TẢ VÀ GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG ING PHAP
bạn phải học thuộc tính eha1 lúa hục cà các nhân ứng xây ra
i wướu tên chị tiết một phảa ứng nải đây đả điều kiện,
Ất công! thức các hợp chất đứng uù cân bằng đúng,
Ge CrO; + BAl —!—> AO) + 2Cr
(4) Orth, + JNaQlt > CriOHij;- + SNatl; at
(3) Crh, + NaGQH — CrCly + NaCrOs * 2Hat);
(8) NaCrO, + 4HCI > CrCl; + NaCl + 2H20;
(7) CrCl, Gia phan ning bay op 3,8
& e
(8) CreOy + 2NaOH -> 2NaCrO: + H;0
Ví dự 8: Hoàn thành phương trinh phan tmg theo so dé sau:
+D, > +h +D : : Ái ma? Ấp mH As a M
Số điện tích hạt nhân của A = T810 = 80 (Ca)
(Ey) (Bz) (8) Ra(TŒO¿k + 2KXOH —x K„DO; + BaGO,Ì + 2H;
{Es} (By) {7} KOO, + CaCl, + ỦaCO¿L + 2KỚI
Na¿ÚO; + 2HCI —› 2NaU] + C0¿Ÿ + H¿0
điền phan Sung tic]
Nal + 11:0 acted aiag gan? NaClO + HT Nao “+ Na
thé cho khi Cl, tác dụng với dung địch NaOH]
Nn;CO¿ + CAIOH); › ỦnCO;¿ + 2Na0H
l4] BNNAC]-euycụy TP HH v Na + Clot NaOH, yạy TẾ nU ấnntg Chất y ana + 0.7 + 21L0
‡ phản ứng (a) dưới dang phương trình ion rút gọn
gid trị nào của x phản ứng (b} sẽ là phan ứng oxi húa khử hoặc
MO, + (24 — 2x)HN; -+ BM(NOàà + 3(3 ~ xINOT + (13 — x)H:O
| Khi x= 8: phản ứng trảo đổi ian
hản ứng øxi hóa — khử
Trang 15
Vi dy 5; Cho Ba kim loai lan lượt-wxào các dung dich NaCl, NAC,
FeCh, AlQls (NHyCOs, Gidi thich hién tugng xây ra và viết cá,
phương trình than ứng?
Hướng dẫn
Khi cho Ba vào lừng dụng dịch trude tid déu xay ra phiin Gag:
Ba + 2HoO > Ba(OHio + Hot ij
Sau đĩ, nếu là dung dich NaCl: khong cé phan ứng tiếp theo, chi c¿
khí Hạ thốt ra (đa phần ứng 1)
+} Nếu là dung định NHuDi, cĩ thêm khi mui khai thoat ra, do phan Ung:
2NIT¿GI + Ba(OITI¿ + BaCl, + 3NH,* + 2H.0 l3]
+} Nếu là dung dịch FeCl¿, cĩ xuất hiện kết tủa nâu đỏ, do phân ứng;
2FeCh + 5Ba(0H); -› 2Fe(OHI);L + 3BaCla (3)
+) Nếu là dung dịch AICI;, cĩ xuất hiện kết uúa keo trắng, sau đồ trú
dẫn khi Ha(ƯHJ; sĩ dự, da phản ứng:
ĐAICly + 8Ha(DH);¿ — 2Al(OH)¿L + 8BaCl, (4i
2A(OH), + Ba(OH); > Ba(AlO,)) + 4H,0 (
+) Nếu là dung địch {NH,,GO;, cĩ xuất hiện kết tủa trắng và khí
mùi khai thốt ra, do phần ứng:
(NHL);CO: + Ba(DIT); -+ BaCO;L + #NHạT +8HO tếi
Vi du 6: Chủ lui miếng AI vào bà cốc đựng dung dịch HNO¿ nắng dé
khác nhau:
+) Ở cốc 1: củ khí khơng màu bay ra và hĩa nâu trong khơng khí
+) Ở cốc 3: thấy bay ra một khí khơng m&u, khơng mùi và khơn£
cháy, hơi nhẹ hơn lthơng khí
+) Ở cốc 8: khơng thấy khí thốt ra, nhưng nếu lấy dung địch sẽ
khi AI tan hết cho tác dụng véi NaOH dự thì thuất ra khí mũi khai
Viết phương trình phản ứng dưới dạag phân Lử và ion
108 FHUONG FILIP Gul Won AGA HO Wi} OS
M Thi crude mu nâu đã
| Ở cốc 5:
1DẠI + 36ITNO;¿ -> 10AI(NO¿); + 3N¿Ÿ + 18H,0 (2)
10AI + 36H! + 6NO, -+ 10AF* + —N;† + 181,0 (3) BÀI + 30HNO, — 8ANNOs)s +3NHiNOs + 9H — (0ì BAl + 30H' > 3NO, -+ 8Al®* + 3NHi + 9H,0 (ân) NHẠNO; + NaOH —+ NaNQ; + NH;†T + H;0 (4) NH; + OH” + NH,f + HạO (4)
BE 3 DIEU CHE VA TACH KIM Loal KIEM, KIM LOAI KIỂM THỔ,
| NHOM VA HOP CHAT CUA CHUNG — ING PHAP
DANG 1: BIEU CHE
W chế kim loại: Để sĩ được kim loại M từ M™, phương pháp dùng lến nhất là đưa số oxi hĩa của kim laại từ +n xuống 0 bằng một
Tng khử thích hợp
các oxit kim loại bằng ØO, H; (đối với những kim loại gồm Zn
© kim loại đứng sau Zn trong dãy hoạt dộng kim loại) hoặc
AI (đối với kim loại đứng sau nhơm nhưng cá oxit khá bền, -thể khử bằng CO hay Hạ) :
n phan dung dịch muối (nếu kim loại đứng sau AI) hoặc điện
R muỗi clorua nĩng chíiy (chủ yếu kim loại kiểm: Na, l va kim
iém tha: Mg, Ba, Ca)
kim loại đứng sau trong dãy điện hĩa ra lhổi muối bằng một
FeOlạ + 8NaOH —> Te(OH);¿ + 3NaƯ1
Vì thế đung dịch thu được chứa NaOH khơng nguyên chất TJo vậy,
_ người ta dùng than chỉ làm cực dương để cho quá trình điện phân
thu được NaO11 nguyên chất
#Ý dự 3:
a) Cho biết những nguyên liệu chính được dùng trong cơng nghiệp:
gần xuất nhơm
b) Trình hày phương pháp làm sạch quảng buxit
e) Mật hơn chất trong tự nhiên là criolit, được dùng trong quá trình
qắn xuất nhơm Viết cơng thức của crioliL và cho biết hựp chất này
được sử dụng trang quá trình sản xuất nhồm với mục đích gì?
dị Hãy tính khối lượng Al;O; và than chi (C) cần dùng để sản xuất
được 5,4 tấn nhơm Obo rằng tuàn bộ lượng khí oxi sinh ra ở cực
dương đã đốt chúy than chì thành cacbon đioxit
Hướng dẫn
a? Nguyên liệu chính được đừng trong cũng nghiệp sản xuất nhằm
gầm: Quặng boxit (Al:O;.nHạO), than chi (ding lam điện cực anol),
điện nẵng,
bì Phương pháp làm sạch quặng boxit
Nấu nĩng quặng bozit sau khi được nghiên nhỏ trong dung dich
NaOH dặc để loại bở hợn chất sắt, thu được dung địch hai muối
NaÁ1O; và Na„5iO:
Al,O, + 2NaOH + 2Nadl0, + H,O (1)
SiO, + 2NaQH » Na,SiO; + H,0 (2)
Xử lí đung dịch thu được bằng khí CO, ta thu duye chat khéng tae
Al(OTD
NaÀ]1O; + CĨ; + 2H¿O > Al(QH)s~ NaHCO, (3ì
Loc rửa kết tủa rồi nung ở nhiệt độ cao, được Àl¿0; tính khiết:
ZAKI), —> ALO; + SHO
Phưf2ry pháp vat li:
Hịa tan trong nước để tách các chất dễ tan trong nước ra khối các
hết í tan, vi du: tach RỚI ra khỏi CaGO, ; _ khan với một chất hút nước thích hợp, ví dụ: dùng NaOII làu
an NTs
hưng cất phân đoạn để Lách các chất cĩ nhiệt độ sơi khác nhau,
fe: tach Ny ra khối Oy
nồng để loại các chất dễ hay hơi, các chất thăng họa {1;) hiệt phân để tách các chất khơng bên
phân dung địch để Lách các lúmn loại đứng sau nhơm trong
én héa (cĩ thể khử M* trong dung dich) Cũng cĩ thé dang pháp điện phân này để tách các kim lọai đứng sau H ra khỏi
đứng trước H, tí đụ: tách Cu ra khải Qu”* và Mg**,
Ví dụ: 3FeCŒ + aes —— 306; + Fe:O;
2e, + CĨ, ——> Fe,D, + 480;
Sau đĩ khở các uxii bằng CO, Hạ, AI hoặc chuyển oxit thành cloru; réi đem điện phân nĩng chảy (nếu khơng thể khử bing CO, H,)
2 Điều chế bazơ: để điều chế một bazơ †a cĩ các cách sau:
~ Từ kữm loạt: Chủ yếu là Na, K; Ủa, Bn, các kim loại này tác đụng trực tiếp với nước cho ra bazØ
ĐNa + 2H;O — 2NaØT + Hy”
Ra +2H.0 > Ba(OH); + II,f
~ Tử muối kim loại:
+) Nếu muối tan, dùng phản ứng trao đổi, IDo các bazơ phần lớn it
Lan trong nước nên La dùng mật bazơ mạnh để dẩy một bazơ yếu ra
khỏi muối
Eez(8Ois + 6NaOII -> 2Fe(DH)¿¿ + 3Na;SQO,
Gs dhe Aime af dien oban: Người ta điểu chế NaOH bàng cách điện phân dung dich NaCl
\ lừng s n :
SNAaOI + 9H,O — 585zbán 6 ming agan xp dans dite, H+ Cp + NOT
mg phan ứng nào xảy ra ở các điện sực
phương trình điện phân dung dịch NaCl
s80 cực dương khủng làm bằng Fe mà là than chi?
dẫn điện tốt hơn Lhan chì
+3 Nếu muối khơng tan, cĩ thể hịa tan trong một axit mạnh để biến
thành muổi lan, sau đá làm như trên
Vi du: FeS + 2HCI -› TeCl; + ILSŠT
Fettl + 2MsOII-—> EFe(OH)¿v + 2NaCcl
: Hướng dẫn
Cá thể dùng phương pháp hố hạe hay vật lí: Na’, 11:0 (-) OF , HsO (+)
1, Phương phân hoa học: J
— Hda tan trong axit (sim loai, oxit bazơ, oxit lưỡng tính, mu
khơng ban trong nuốc như cacbonar, sunfÍua)
~ Kim loại đẩy kim loại kia ra khỏi muối Bae sơng
THƯƠNG PHiÁP GIẢI THÁN HƯA TẠP VƠ QỮ 7 FHA? GAD TRAN Hila HC YO CO
`
¢) Cing thức eziplit: INaF.AIP, hay Na, Alby
rong quá trình sản xuất nhơm bằng phương phép điện phân ALO, nơng chủy, người ka hịa tan Á]¿O; trong criolit nĩng chây, nhằm:
+) Giảm nhiệt độ nắng chảy của AlsO, tiết kiệm năng lượng
-#) Tạo được chất lắng cĩ tính dẫn điện tốt hơn cho Al,O, nĩng chảy, +) Ngan win Al nĩng chảy khơng bi oxi héa trong khéng khi tda
gbất lỏng lrên cĩ tỉ khối nhỏ hơn AI, nổi lên trên và ngăn cản suf oxi
“Way dé sdn xudi duye 6,4 tn Al edn 10,2 tain Al;O;
: | ha dấi + Os nee CO,
i Cho biết nguyên tắc và các phương pháp dùng để điều chế kim loại,
j Từ nguyên liệu ban đầu là Na£!1, T1;O Hãy điều chế cde chất sau:
NaQll, ICI, nude Juven
Tướng dẫn - Nguyén téic điểu chế kim loại là khử ian kim loai thành kim loại
do, với ba phương pháp: thủy luyện, nhiệt luyện, điện phân Ộ Điều chế NaO!T bằng cách điện nhân dung dich NaCl bao héa cú
ảng ngăn xốp bao quanh cực dương 2NaCl+ HO ame mesh, LT + Olt + 2NaOH,
“Biéu ché LIC] bing cach dét cháy H; trong binh chia Cly
Hà: + Cl, —> 2HC1
a dé dan HCl vao nude ta duve dung dich HCI
Điều chế nước Javen hing edeh điện phân dung dich NaCl khong mane ngan hose oi thé din khi clo vao NaOll
~
VAN BE 4 XAC BINH TEN KIM LOAI KIEM
Vi dw 4: Trinh bày phương pháp hĩa học để tách riêng từng kim loa, FE 1
KIM LOA! KIEM THO, NHOM
ra khỏi hỗn hợp: DuO, AXIgO, Al¿O: (lượng các kim loại khơng đổi su khi tách) "
Điều chế và tách kim loại:
+) Cho hin hop + dung địch NaOH (đư):
Y + Al, -» ZN AIO, + HO / & t
n ae ` ‘ F Nếu dễ bài RRéng cho biết hĩa trị cầu kim loại thi Ea gọi mặt đu tấp ý CuO và MO khơng Lan hố trị, sưu đĩ lận phương trình liên hệ giữa nguyên từ khối nà hĩa trị
Lọc riêng nước lạc và phẩn khơng tan bằng tiện tuận để chạn nghiệm hạn lí, Suc GO (i c, được kết tủa Al(OH): ư để củo hai bùn Ioqi cùng nhúm cà thuộc hai chư kỹ kế Hiến nhựa Ehi
+) Bục CƠ; (dư) và nước lọc, duc Ft
CO, + 2H.0 4+ NaAlO, > AKOH}d + NaHCO, dung phiutong phap gor ktm Jogi trung binh, nhit hon hop hat kim loi
Loe Lay két tua AMOH) dem nung 0 t? nan được AlzO; Phisong phdp ray nhằm hạn chế đến sd titi ta BOE K tà kim luại tường đương nên chà cẩn piết nứt nhẩn tíng
" Ne
2AKOH} ——> Al,0¿ + 3H¿O
~ Điện phân ÄlzO; nĩng chảy, thu được ÀI ở catot
lệ: is ha 3 ˆ
AlsO; SS “> 2Al + 9 Oe
LAP DUNG
Hin hop A gém hai muối clorua của hai kim loại hồa trị II
Điện phân nĩng; chảy hết 15,06 gam hỗn hợp A thụ được 3,36 lit
lo tđkuel ở anor và m gam kim loai 6 catot Tinh m
+) Phần lhơng tan trong xút cho +GO (dư, ay tan 3,01 gam hin hep A vào nước được dung dịch A Them 17
CuO + CĨ —Êy Cụ + COs; MgO khéng phan ting
~ Cha hỗn hợp sau phan img (Cu, Mg) + dung dich HƠI (vừa đủ}
MgO + 20C1 -» MgCl, + 11,0; Cu khéng tan
— Loe lay phan khơng tan là Cu, con dung dich MgCl; được cơ cạn
ï Dựa nào chứ hiện dễ bài dễ xác dịnh nguyên tử khối, rỗi suy ra tên
Rin) ioc
AgNO; vic dung dich A thu ditce p gam két tda va dung dịch B
an duny dich B thu duge q gam mudi Tinh p, q
hiết trong hén hợp Á số mol của hai muối cĩ tỉ lệ 1 : 2 Xác hai kim loại, biết chúng thuộc trong số các kim loại sau:
fz, Ca, Cu, Zn, Sr, Ba
~ Lấy MgCIl; khan và đem điện phân nĩng chấy, thu duge Mg & catot- Hướng dẫn
MgUlạ —#=—> MÍg + GŒ1;1 phường Lrinh nhìn ding:
re Eng, = 228 - 0,18 (mol)
Vé du 5: Mat mudi An bi 14n ede tạp chất là NaaSƯu, NaHr, gee 92,4
CaOl; và CaSO, Hay tinh bay phương pháp húa học để lấy Net Thứng; XCI; “hy X + Cl; (Dp
Huiing dan Yolk —™=5 ¥ + Cle » (2)
— Hoa ian mudi vao nude ¥ Y Ỹ
~ Thêm BaCl vàa để laại lon SG7 (dạng kết tủa) )vàí2)-+x+y=U1ã - ca)
RE + 71)x + (Y + 7ljy = 15,00 Xx + Yy + Tix + y) = 15,05
16,05 710,15 = 4,4 (eam)
_ Thêm Na¿CO; để laại các ion Ca”, Mỹ?" và Ba”" (nếu dư)
115
Trang 16
b) Khối lượng gidm 3 lan nên số moi giảm B lẫn:
Rể mu] hỗn hựp kim loại trang 3,01 gam Á: x + y' = 0,03 (mal)
VÝ dụ 8: (XA hon hop hai kim loai kiém A, B thude hai chu ki ké tiếp
a) Néu cho ŒX) phản ứng vừa đủ với V lít dung dịch HƠI réi cô cạn thì
được a gam hỗn hợp muối elarua khan, còn nếu tác dụng vừa đủ với v;
lít đụng địch IạÕO; rồi cô cạn thì được b gam mudi sunfat khan Lip
biểu thức tĩnh tổng aế mal hai kim laại có trong (X) theo a, b
b) Nếu cho (XI tác dụng với hỗn hợp gồm 0,5V lit dung dich JIC] và
0,BV; lít dung dịch H;5O; ở trên rỗi cô cạn thì thu được e gam hin
hep cic mudi clorua vA sunfat khan cia A, B [Tay lap biểu thức tính
Khi cho hỗn hựp lai kim laại kiểm A, B phan ng với hồn hẹp
351 axit, tá căn cứ vào số moi của axiL để tinh, :
Vị lít HƠI —> - y mail HƠI fLãY lít HG] —+ 0,ãy mol HƠI
3X +2HGI —> 2XUI+ H;†
0,5y_ 05y W¿ lít H280, —v 0/5 mới H¿8O,
05V; lít H;B0, —+ 0,35y moi Hu3Ó,
a] Tính thế tích khí Cla đã phản ứng với kim loại M
b) Nếu biết thối lượng M trong hon hợp là 10,8 gam thi M [4 lip
loại gì? Hiết các thể tích khí đêu đo ở điểu kiện tiêu chuẩn
‘Ta e6: tụ, = = 0,7 (mol) và nạ
Goi x la a0 mol Fe thi 4x là số mol M trong hỗa hợp
thương trình phan img:
ly ø: Có một hún hợp X gầm 3 kim loại kiểm A va B thuộc hai chu
L liên liếp nhau
J Nếu cho hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với dung dịch IICI (V, £# cưng
ÿ} rồi cỗ cạn thu được ä gam hỗn hợp muối clorua khan, cồn nếu chủ
h umg vita đủ vữi dung dịch Hạ5SO; (Wạ fit dung địch) rồi cô cạn thì
nu dược b gam hồn hợp muối sunfat khan, Nếu cho hỗn hợp X tác dụng với 1/2 Vị lít dung dịch HCI và 1⁄2
Git dung dich H;ÊD, đã dùng ở trên rỗi cô cạn thu được c gam hỗn
› gác muối clorua và sun[aL khan của Á và.B Cho b = 1,1B07n
kim loại 6 trong X, biết răng tí lệ số moi giữa A và B là ] : 5,
Ví dự 6: Cho 14,8 gam bén hep gồm kim loại hóa trị II, oxit vA sunfat
kim loại đó tan vào trong dụng địch HạSG;¿ loãng dư thì được dung
dich A y& thoát ra 4,48 lit khi (dkte) Cho dung dich NaQH dur vio
dung dịch À được kết tủa B, nung B ú nhiệt độ cao thì cần lại lỊ
gam chat ran
Mặt khác cho 14,8 gam hỗn bợp vào 0,9 lít dụng djch CuSO, 2M tai
sau phản ứng kết thúe, ta tách bỏ chất rấn, rỗi đem chưng khổ dung
địch thì còn lại 85 gam
a) Xác định lên kim lai
kh; Tính thành phần % then khối lượng hỗn hợp ban đầu
Hướng dẫn
a) Goi M là kim luại cần tìm, nguyên tử khối của kim loại là: M, u?
là A1O, MSO; với số moi tưởng ứng: nụ = Xị Bụo = Y‡ Dison, = 2
9 Ti si neuyén lt trén JA 1: 2:3 Khi eho ma lật lượng kim loại X = ` Fe + 2HC) > FeCk + H;ˆ ¡ mol) x x =
3
lối lượng cú trong 24,15 gam hỗn hựn ba kim loại trên tác (mol) x > x 3B + 5IICl ->x 3BOI + H¿ˆ
với HuD tụ ‘ ¿Ũ tạ được 1,13 lít H; Tu ít H; (đktc) ` xY,Z 2M +2nHC] —> 9MCl, + ns _ A + 21IC] > 2BCl + H, 2
+4, 2a, 3a là số mol lần lượt của X, Y, Z 2Fe+ 30h, > 2FeCls 2A+H;SO, > AcSO, + H,°
ứng: 3X + 2LH¿O —-> 2X(OH), + tH¿ a) Tp cen ON eae | 2
iw Oita F + 2nx = 0,7 Bo đệ bài, là có hệ phương trình:
don, =0,5ta = 0,05 = ta = 0,1 (mol) RR REE AE (A +35,5)x-(B + 38,d)y =a € 2
My _ 24,45 Giải hệ phương trình, ta được: x = 0,1 (mol) (2A +98)Š +(8H + as) ST hp
dễ bài, ta có hệ phương trình: +12 1272 <= My = 23t => a,, — 2nx = 0,75 — 0,15 = 0,6 (mal) 2 -
P iy ÿ Ee teat ene ww = Uso « 22,4 = 13,44 (lit he 2 : à 4 ari
= 1 => My = 23 (Na) VY: Vicari rs tun oon = O08 * ñ X nên khối lượng các muỗi là trung bình cộng của khôi lượng b= 2 > Mx = 46 (load) bh) Néu biét my = 10,8 gam thi khéi lueng mal eda M 1a: lồn hợp hai muối clorua và hỗn hợp hai muối sunfnt
BPEL Ar ii nay ues Hor yO Du ae aoe STRONG PoP Stir han BGA BORA CO PPELAD GIAT TAN TOA FIGn YOO 119
o để, ba có: Mx + (M + f8)y + (M + 96)z = 14,8 la) 3, Công thức tính nồng độ dung dịch Du AP DUNG
NaOH vao dung dich A: a) Néng dé phan trăm (C%) du i: Cho 314 seen hén bop hai muối NaHS0; va NaslOs vao 400
MSO, + 2NaGH -> M(OH):+ + Na,SO, +) Néng do phan tram ( kí hiệu Œ%) của dung dịch cho biết số gan, gar j7 es £0 nong dé 9,8% ding théi dun nóng dung dich
) a : : H được hỗn hựp khí Á có tỉ khối hơi afi hidré bk eas Mom, —> MO + HLO chất tan có trong 100 gam dung dich: F dich x i Bo vứi hiđrô bang 28,66 yA
te ae BAS Ye toll +) Công thức: 0% = Me x 100% = Du x 100% jah C% cde chất tan và nÏT của dung dich
(M + 18Xx +y +z) = 14 Ệ (bJ + ¥xD Hướng dẫn (2) và (b), la được: z = 0,05
| ngạo, = 0/9 x2 = 0,4 (mol) cho 14,4 gam hén hợp vào dụng dich CuSO, chi có ẤM phản ứng
Tino = 14,8 — 8 — 4,8 = 4 (gam) = %mwo = 27,08%
N DE 5 TINH pH VA NONG 80 HOP CHAT TRONG DUNG DICH
[OH ] = pOH bằng cũng thức: ñOH = -lglOIT] Trong đá mm : khối lượng chất tan
m,„: khối lượng đung dịch (gam}
Ý: thể tích dung dịch (ml) U: khối lượng riéng cua dung dich (g/ml)
+) Phong phdp tính khất tượng dựng địch:
fs Nếu gu nhân ứng không có kết tủa hoặc bay hơi Lhì:
Mad = Me + này Í mạo: khối lượng dụng mỗi)
%» Nếu sau phản tng có kết tủa hoặc bay hơi thì:
hig = Me: Đ HH - Mice tia Loge bay bei
% Néu sau phan ứng đồng thời kết tủa và bay hơi thi:
ThaI = TH È THa¿ — TH bất via — Mar het”
b) Nỗng đệ moi của dung dịch Nang 46 mol (lef higu yp) của dung dich cho pict aé mol chat tan có
trong 1 lit dung dich
Công thức: C.¡ — : (mol/L) Trong đó: n : số mol chất tan
Ý : thể tích dung dịch
4 Mối liên hệ giữa nẵng độ phan tram và nẵng độ moi
m- 10xD xe Cy XM Cong thie; Cy = M x C% hay C% = a0 xD
5 Mối liên hệ giữa độ tan (8) và nông độ phần tram (C%)
— x 100%
Công thức: Cá = -
Khi cha N‡ÏTT8O; và Na,OÐ; vào dung dịch H;SO; có cáo phần ứng:
3MzHSO; + 1;§O¡ — Na;5Ö, + HO + 280.1
ai hệ phucmg trinh, ta due: x = 0,2; y= 0,1
Wy ra: ni = 0,1 (mol); ngo, = 0,2 (mol);
Dy ec.hin ag = 0,2 (moi): Tu, du = 0,2 (mol),
Trang 17Ví đự 3: [lồn Lan 115,3 gam hỗn hợp (X) gồm MgCOs vy RCO, bing Su,
1ml dung dịch H;ŠỐ, lỗng được chất rắn B, dung địch (À) và 4,48 lí
khi COs (dkte} CG can dụng địch được L2 g muối khan Mặt kia,
nung (B) đến lượng khơng đổi ta thu được 11,3 lí CO; (đkte) vA chs,
rắn Bị Tính nẵng độ mol dung địch H;8O,, khối lượng B, Bị
khối lượng mỗi muối trang hỗn hựp đầu
6a tan m gam hỗn hựp oxit trên vào 200 ml dung dich HCI (vita thì thụ dược đụng dịch X Nhúng zaột thánh #n vào dụng địch x iit thei gian lay thanh Zn ra, ta thu được dưng dich Y và khối
ự thanh #n giảm 0,06 gam
5 h néng do mol/lit cda dung dịch HƠI
h khéi luong céie mudi trong dung dich ¥ va hy độ phần trăm 4,48 hat trony duny dich
= —— = 0,2 (mol)
00: Awyon = 6,28 x 1 = 0,28 (mol) NaOH + CO, >» NaHCO, dnl} a a a
Khi nung B ta thấy cĩ khí thốt ra trong B vẫn cần mufi cacbonai,
Dat A là kí hiệu chung cia Mg va R => AUO, là CTPT
Vì muối œacbonat dư => Axit II,SO, hết ‘W848 + 106b = 18.56 = 1p 0.08 => Nyy, = a+b = 0,2 {mol}
a Incas edi mudi:
Pink khai liong ede mudi trong dung dich ¥
Zu Mộ MgCl: khéng phản ứng
Jn + CuCl, ZnCl; + Cul (mal) ứ € c C Gọi khối lượng thunh kẽm lúc đầu là m (gam)
— Khoi lugng thanh kẽm láe sau: ứn — Ú,0H} am)
Thanh kẽm sau phản: ứng đã mất một lượng kẽm hù vào một lương Œ.,
Way ta ed phương trình: :
tì — B5e + 64de=m-0,06 »¢=0,06 mal
Trong dung: dịch ¥ e6 0,12 mol mudi MgClo, 0,06 mol mudi ZnCl, v3 (0,08 — 0,06) = 0,02 mol mudi CuCl
Myo, = 95 x 0.12 = 11.4 (gam)
mụyạ, = 19B + 0,02 = 2,7 mự„y = 16 x 0,06 = 8,16 (gam)
(gam)
Tinh duce nồng độ % các muốt Nướng dẫn; — Đầu Liên Lính khẽi lượng dung dịch thu dược
~ Ấp dụng cõnjt thức Lính nắng độ phẩn trăm
Vi du #: Hàa tan hồn tồn 1,7 gam hồn hợp-gỗm Zn va kim loại A
chựa biết trong đụng dich TTC] thu duoe 0,672 lit khi (do & dktet v4
dung dịch H Mạt khác để hùa tan 1,9 gam kim loai A thi dùng
khơng hết 200 ml dumg dich TIC] 0,6M
a) Xde dinh kim loai A, bi¢t A thude phan nhém chính nhĩm HH,
b) Tinh nang do % các muối trong đung dịch B, biết rằng người ta dã
dũng dung dịch HCI 10%,
Hướng dẫn
a) Goi A là kí hiệu và khối lượng nguyên tử của kim loại héa tri 1
a cố: nụ, = = = 0,03 (mol) Phan ting;
Để hoa tan 1.9 gam A cẩn a <0,5 x 0,2 = 0,1 fmol) HCL
A> 38 > 38 <A < 56,66 = A = 40: cunxi (Cal [Bãx+40y=17 [x-0,08
yc de dogg = (2x + 2y)86,5 = 0,06x36,5 = 2,19 (gam)
fi lugng dung địch HƠI đã đùng:
100 gam dung dịch HƠI e6 10 gam HCL
100 x 2,19 18
10 feb B= My tee ogi + THỊ: H1 — Mt dung địch HGI — 2,19 gam HCL
7 + 21,9 — (2.x 0,03) =
136 x 0,02
BÀ 3354 rons x 100% = 11,55% ar an
k OS we = 111x0,01 as ote = 4,72%:, : att, 23,54 + 100% = 4,72%
Ơn: hiđroxit cá tính lưỡng tính
1 tác dụng với axit mạnh, nĩ thể hiện tính bazø;
[ AIOH) + SH* —> Al + 310 Bhi lac dung vdi bazy manh, né thể hiện tính axit:
Al(OH) + OH” —» AIO; + 3H:Ư
khae: AMOI, + OH -— [AKOED,F)
POHAP WAL TOSN Ti Ho tơi cơ + 127
hệ phương trình: fou 1âệy Ấp lê vụ”
© 115,8 + 02x88 = 12 + mụ + 0,3x44 + U/2x1R ; | x+y=0, ie = 0,08
Vay: my = 110.5 (gam) Meco = 00B x 124 = 9,92 (gam)
ACO, “+ AO + COs? | Myo = 0,12 « 84 = 10,08 (gam)
Tink By: h néng dé mol/l cua dung dịch HC]:
112 MgO + 2HCl ~ MgCl + HO an]
Ta cĩ: mạ = ray — Myo, = 110,5 — 22.4 x 44 = 88,5 (gam) {mol} 0,12 024
= ‘ CuO + 2HCI > CuCl, + H;Ư 2
Ví dụ 3: Nhiệt hân hồn tồn 20 gam hỗn hợp MgCO, va CuCOs eH mol) 0.08 0.14 a i =
thụ được m gam bến hep oxit Thu toan bé khí tạo thành cho nae T] và (2) — ngei = 0,94 + 0,16 < 024 (mai)
thu hét vao 280 ml dung dich NaOH 1M thì thu được 18,56 gam non "‹ _ 04 on
124 PITTING PHHÁP GIÁ: TỐN HOA HOO wo nul AIOE HEA KOC OGG h2 125
2 M6t s6 bai toan thưởng gập ion dan
Bãi toắn 1, Muối tan cia nhém (chow Al") tie đụng với dung dich kidn, h 37
(chia OIF) he GỖ: Hạ = Ni 0,1 ứm]l),
Khéi lượng kết rủa Al(OH); tạo thành eye dai hay cực tiểu phụ thuộc Ứng:
vao sf mol Al va OIT Phái xét hai trường hợp sau: 3Al + 3Cu(NO;)s -› #Al(NO:); + 8Cu (1Ì
+) Trưởng hợp 1: Nếu kiểm (OH } thiếu thi chi cĩ một phẩn muối (mol} 0,098 « 0,135 > 0,09
(Aly phan dng: ‘ P„„„„, AANGys = 0,09 (mol) , :
+) Trường hợp 2: Nếu kiểm ding du, mudi (Al) phai phan ting hey ủ: AINO,), “> aAvor), 4 = ø eG
để rạo lượng kết tủa cực đại, sau đĩ sẽ hị hịa tan một phân đa kiểm, 306
!OH3 nàn đức van sau khi nung là Àl;O; với: n aw, = > =0,03 (mol)
102
My s¢ dé => Sé rio] AlsOy 1a: 0,045 (mol) = 0,03 (mol) theo dé bai
hế, cĩ hai khả năng xảy ra:
Phần ứng:
Al(OH}; + OIT (ein du)» ~AIOZ + 2HLO (2)
Bai todn 2 Ding dich muéi aluminat ( AIO}! tae dung với dụng dịch
Khối lượng kết tủa Al(OH3; cực đại hay cực tiểu phụ thuộc vào số mail 009 018 4 006
AIO: và H” Phải xét hai trường hựp sau: d
2AI(OTTI¿ ——+> Al;O; + 3H¿O (8) +} Hrường hợp 1: Nếu axiL ("3 thiếu -> chỉ xảy ra "phản ứng tạo kết ;
0,06 «- 0,03 tủn Al(OH1¿+:
l (2) và (3) > nysoH pda dy = 0,18 nol)
+ CMwupg = 0,18 : 0,2 = 0,8M
ø hợp 2; ANO:); phân ứng hết tạo thành kết tần và NaAlO;,
ach [;
ÁIQ; + H' + H;O — Al(0H);~ q1
+) Trưởng hợp 2: Nếu axit (H') dùng đự, đấu tiên cĩ kết tửa keo
AI(OH); xuất hiện (da phản ứng 1) sau đề AI(OH]; tan trở lại:
AIOH} + 3H" > AIŸ* + aH¿0 ‘ tì
Chủ $: Với dụng bội tốn nay, ứng túi một lượng cụ thể kÉt tủa Al(OHj; tà AINO¿) + 3NaOH —+ Al(GH + NgNŨ;
cĩ thể cĩ húi tượng kiểm (chẳng hạn akư NUOH) khúc nhữu, thay hat lượng (mol) x 3x x
aa abcd nên HEN khác TÚI + nghta la gặp hai bài tốn này bạn gữt AI(NO,1; + 1NAOH ——> NaAlO, + 3NaNO, + 2120
cũng phút xét hai trường hấp tê nha hai đáp số,
II VÍ DỤ MINH HỌA Ba 2 h
Ví dụ 1; Cho 2,7 gam AI vào đung dịch chứa 0,186 mol CuíNO,); lếc Đ cĩ hệ phương trình: tu v29 = 0,08
đểu cho đến khi phần ứng hết thu được kim loại và dung dịch (À)-
Cho 200 ml dung dich NaOH vio (A), phan ứng xong lục lấy kat tia
nung dén khối lượng khơng đổi, ta dược 3,06 gam chat ran Tinh
néng độ mut/lit của dụng dịch NaOIT,
“ Al(NOal; S“t> AIOH), Cet NaAlOy
AMNO.)) + 3NaOQH —> AOU) + 3NaCl (mol) 0,09 0,37 0,08
Sau đĩ, AOH% bị tan mật phẩn 0,098 — 0,06 = 0,03 (mol)
Al(OTITk + NaOH —y NaAlØ; + 2ILÕ
(mol) 0,03 — 0,03
= Số mol NuỚIT phần ting = 0,27 + 0,03 = 0,3 (mol) ° Chủ $: Nếu ta tim: dive sự khác nhau giã tượng ALOE), sink ra thea gig thiết vet ‘kite 1 ANOH) sink rà từ sơ đồ hợp thiu (từ phản ứng), đức đĩ la chịu
re ten hat trường hợp để giải quyết bài tốn của muối AE” hoạc AIO; -
TH]: Axit hode baz het, mudi Al” hode ALO, cén du :
TII2: AI” hoặc A\O; hết
Vi du 2: Hoa tan 3,9 gam Al(OH]a bằng 60 ml dung dich NaOH 3M duye dung dich A ‘Linh thé tích dung dich HCI 2M cần cho vào dụng
dịch Á để xuất hiện trở lại 1,58 gam kết tủa,
Dung dich A gém: 0,05 (mol) NaAlOz; 0,1 (mol) NaOUa,
Theo dé bai: ngan = Ge = 0,02 {mol}
Thi cho HƠI vào dung dich A trước hết, xảy ra phản ứng trung hịa:
NHỚN + HƠI + Naổ1 + HạO
{mol} B,1 0,1
Sau d6, HC] tiép tue tic dung vdi NaAlO, dé tao 0,02 mol kết tủa
Veg ne: ane = as = 0,06 (lit)
ding hop 2; HC! eau khi phản ứng xong vái NaAlO, (dé tao ket ÙH); cực dại) vẫn càn dư để hịa tan một phần Ai(GTT)ạ
ứng:
NaAlQ; + HƠI ¡ Hạ0 + Al(OH)L + NaÐl id
06 — 0,05 > 0,06 AKOIN, + SHC] + AICI + 47.0 {mol! x ‹
'Tnol kết tủa Al(OHạ bị hồa Lan:
3: Cho 200 ml dung dich H,SO, 0,5M yao a mol dung dich
lao dutic 7,8 vam két tia 'linh a? r
Hướng dẫn n,„„ = đ,3,0,ã = 0,1 (mol) va nyo, = 7,8: 78 = 0,1 (mol) 11,80, —> 2H' + SO
(mol) 0,1 02 NuAlO, -+ Nn' + AlO;
a
13]