các chuyên đề hóa vô cơ có lời giải chi tiết

Chuyên đề vô cơ được biên soạn tương đối đầy đủ về các câu hỏi và bài tập được giải chi tiết các nội dung, các phần vô cơ, đồng thời có các bài tập tự luyện ở phía dưới có hướng dẫn giải và đáp án của các phần bài tập tự luyện. các phần về hóa học hữu cơ. Tài liệu này giúp giáo viên và học sinh tham khảo rất bổ ích nhằm nâng cao kiến thức về hóa học vô cơ lớp 11 và 12. Giúp học sinh ôn thi đại học.

M C L C Ụ Ụ

CHUYÊN ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI

A KIẾN THỨC LÝ THUYẾT

I VỊ TRÍ, CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI

1 Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn

Trong hóa học, kim loại là nguyên tố có thể tạo ra các điện tích dương (cation) và có các liên kết kim loại, vàđôi khi người ta cho rằng nó tương tự như cation trong đám mây các điện tử Các kim loại là một trong banhóm các nguyên tố được phân biệt bởi độ ion hóa và các thuộc tính liên kết của chúng, cùng với các á kim

và các phi kim

Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, đường chéo vẽ từ bo (B) tới poloni (Po) chia tách các kim loại với cácphi kim Các nguyên tố trên đường này là các á kim, đôi khi còn gọi là bán kim loại; các nguyên tố ở bên tráicủa đường này là kim loại; các nguyên tố ở góc trên bên phải đường này là các phi kim

Các kim loại là những nguyên tố:

- Họ s: nhóm IA (trừ H) và nhóm IIA

- Họ p: nhóm IIIA (trừ B), một phần của các nhóm IVA, VA, VIA

- Họ d: nhóm IB đến VIIIB

- Họ f: họ lantan và actini (chúng được xếp thành 2 hàng ở cuối bảng)

Các phi kim phổ biến hơn các kim loại trong tự nhiên, nhưng các kim loại chiếm phần lớn vị trí trong bảngtuần hoàn, khoảng 80 % các nguyên tố là kim loại Một số kim loại được biết đến nhiều nhất là nhôm, đồng,vàng, sắt, chì, bạc, titan, urani và kẽm

2 Cấu tạo của kim loại:

a Cấu tạo của nguyên tử kim loại

- Tất cả các kim loại đặc trưng bằng khả năng dễ cho electron hóa trị để trở thành ion dương

- Đa số các nguyên tử kim loại có một, hai hoặc ba electron ở lớp ngoài cùng

- Đại lượng thế ion hóa có thể dùng để đo “tính kim loại” mạnh hay yếu của nguyên tố: thế ion càng nhỏ,electron càng dễ bứt ra khỏi nguyên tử, tính chất kim loại của nguyên tố thể hiện càng mạnh Thế ion hoáthứ nhất là năng lượng bứt electron thứ nhất ra khỏi nguyên tử

b Cấu tạo mạng của kim loại

Kim loại tồn tại dưới 3 dạng tinh thể phổ biến:

- Mạng lập phương tâm khối có các ion dương (ion kim

loại) nằm trên các đỉnh và tâm của hình lập phương Ví

dụ: Các kim loại kiềm, Cr, Fe

- Mạng lập phương tâm diện có các ion dương (ion kim

loại) nằm trên các đỉnh và giữa các mặt của hình lập

phương Ví dụ: Cu, Al, Pb

- Mạng lăng trụ lục giác (lục phương) đều có các ion

dương (ion kim loại) ở đỉnh, giữa 2 mặt đáy và giữa 2 đáy

của hình lăng trụ Ví dụ: Các kim loại nhóm II (Be, Mg,

Ca, )

Trong tinh thể kim loại, ion dương và nguyên tử kim loại

nằm ở những nút của mạng tinh thể Các electron hóa trị

liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và

chuyển động tự do trong mạng tinh thể

Liên kết kim loại là liên kết được hình thành do các

electron tự do gắn các ion dương kim loại với nhau

 Khi tăng nhiệt độ, sự dao động của các cation kim loại tăng lên, làm cản trở sự chuyển động của dòng e tự

do trong kim loại

- Kim loại khác nhau có tính dẫn điện khác nhau chủ yếu là do mật độ e tự do của chúng không giống nhau.Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag (49), Cu (46), Au (35,5), Al (26)…

c Tính dẫn nhiệt

- Kim loại có khả năng dẫn nhiệt

- Giải thích: Những e tự do ở vùng nhiệt độ cao có động năng lớn hơn, chúng chuyển động đến vùng cónhiệt độ thấp hơn của kim loại và truyền năng lượng cho các ion dương ở đây

- Tính dẫn nhiệt của kim loại giảm dần theo thứ tự: Ag, Cu, Al, Fe…

d Ánh kim

- Vẻ sáng của kim loại gọi là ánh kim Hầu hết kim loại đều có ánh kim

- Giải thích: các e tự do có khả năng phản xạ tốt những tia sáng có bước sóng mà mắt ta có thể nhận được

Tóm lại: Những tính chất vật lí chung của kim loại như trên chủ yếu là do các e tự do trong kim loại gây ra.

2 Tính chất riêng

 Khối lượng riêng:

- Kim loại khác nhau có khối lượng riêng khác nhau rõ rệt (nhẹ nhất Li (D = 0,5), nặng nhất (Os có D =22,6)

⇒

- Quy ước:

 Kim loại nhẹ có D < 5g/ (Na, K, Mg, Al…)

 Kim loại nặng có D > 5g/ (Fe, Zn, Pb, Cu, Ag, Hg…)

 Nhiệt độ nóng chảy:

- Kim loại khác nhau có nhiệt độ nóng rất khác nhau, thấp nhất là Hg ( ), cao nhất là W ( )

- Quy ước:

 Kim loại có nhiệt độ nóng chảy < là kim loại dễ nóng chảy

 Kim loại có nhiệt độ nóng chảy > là kim loại khó nóng chảy

 Tính cứng:

- Những kim loại khác nhau có tính cứng khác nhau

- Quy ước kim cương có độ cứng là 10 thì: Cr là 9, W là 7, Fe là 4,5, Cu và Al là 3,… Kim loại có độ cứngthấp nhất là các kim loại thuộc nhóm IA, ví dụ Cs có độ cứng là 0,2

Các tính chất: khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, tính cứng phụ thuộc vào độ bền của liên kết kim loại, nguyên tử khối, kiểu mạng tinh thể… của kim loại.

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG

Vì kim loại có e hóa trị ít, bán kính nguyên tử lớn, độ âm điện thấp, năng lượng ion hóa của nguyên tử thấp

nên tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là tính khử (dễ bị oxi hóa):

1 Tác dụng với phi kim

Hầu hết kim loại đều tác dụng được với phi kim trừ Au, Ag, Pt

- Tác dụng với oxi: 4M + nO2

Ví dụ: 4Al + 3O2 2Al2O3

Chú ý: Fe có thể bị oxi hóa bởi oxi cho nhiều oxit khác nhau.

2M + → + nH2 ↑

Ví dụ: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ↑

Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2 ↑

Chú ý: Các kim loại đứng sau hidro trong dãy điện hóa không có phản ứng này.

b Axit có tính oxi hóa không phải do nguyên tử hidro (HNO 3 , H 2 SO 4 đặc )

Hầu hết kim loại tác dụng được (trừ Au và Pt), không giải phóng hidro mà tạo ra các sản phẩm của N hay S:

- Với axit HNO3

Sơ đồ:

Chú ý:

+ Nếu HNO3 đặc thì giải phóng NO2

+ Nếu HNO3loãng thì kim loại đứng sau H sẽ tạo ra NO; kim loại đứng trước H sẽ tạo ra NO hoặc (N2O, N2,)

+ Nếu kim loại có nhiều hóa trị thì tạo ra hóa trị tối đa

- Một số kim loại có tính khử trung bình khử được hơi nước ở nhiệt độ cao như Zn, Fe… tạo ra oxit và hidro

- Các kim loại có tính khử yếu như Cu, Ag, Hg… không khử được H2O dù ở nhiệt độ nào

- Một số kim loại có hidroxit lưỡng tính thì tác dụng với H2O trong môi trường kiềm như: Al, Zn, Be, Sn, Cr

Ví dụ: Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2 ↑

Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2 ↑

4 Tác dụng với dung dịch muối

a Với các kim loại trung bình yếu (không tác dụng được với H2O ở nhiệt độ thường) có thể khử được ionkim loại kém hoạt động hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do

Ví dụ: Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu

2Al + 3CuCl2 → 2AlCl3 + 3Cu

b Với các kim loại mạnh (tác dụng được H2O ở nhiệt độ thường) thì xảy ra qua 2 giai đoạn:

NO kh«ng mµu hãa n©u trong kh«ng khÝ

NO khÝmµun©uN

- Giai đoạn 1: kim loại tác dụng với nước tạo ra dung dịch kiềm và hidro.

- Giai đoạn 2: dung dịch kiềm tác dụng với muối (nếu thỏa mãn điều kiện xảy ra)

Ví dụ: Khi cho Na vào lượng dư dung dịch CuCl2

Na + H2O → NaOH + H2 ↑ (Giai đoạn 1)

2NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl (Giai đoạn 2)

Hay 2Na + 2H2O + CuCl2 → Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl + H2 ↑

IV HỢP KIM

1 Định nghĩa

Hợp kim là chất rắn thu được sau khi nung nóng chảy một hỗn hợp nhiều kim loại khác nhau, hoặc hỗn hợpkim loại và phi kim loại

2 Cấu tạo của hợp kim

- Tinh thể hỗn hợp: gồm những tinh thể của các đơn chất trong hỗn hợp ban đầu nóng chảy tan vào nhau

Ví dụ: Hợp kim Ag = Au

- Tinh thể hợp chất hóa học: là tinh thể của những hợp chất hóa học được tạo ra khi nung nóng chảy các đơnchất trong hỗn hợp

Ví dụ: Hợp kim Al – C tạo hợp chất Al4C3, Fe – C tạo hợp chất Fe3C…

Các hợp kim thường cứng, giòn hơn các đơn chất ban đầu, nhưng tính dẫn nhiệt, dẫn điện kém các đơn chấtban đầu

V DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI

1 Khái niệm

 Dãy điện hóa của kim loại

Là một dãy những cặp oxi hóa khử được sắp xếp theo chiều tăng tính chất oxi hóa của các ion kim loại vàchiều giảm tính chất khử của kim loại

Tính chất oxi hóa của ion kim loại tăng Tính chất khử của kim loại giảm

 Cặp oxi hóa – khử của kim loại

Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa – khử: Dạng oxi hóa / dạngkhử

 Pin điện hóa: Là thiết bị gồm 2 thanh kim loại nhúng trong dung dịch muối của nó được nối bằng cầu

muối

12

+ + 2AgAg+

Ví dụ: Lá Zn nhúng trong ZnSO4, Cu nhúng trong CuSO4, 2 dung dịch này nối với nhau qua cầu muối:

Lá Zn bị ăn mòn vì Zn bị oxi hóa;

Zn → + 2e

Các e này di chuyển qua lá Cu thông qua dây dẫn (làm kim vôn kế bị lệch)

Trong dung dịch CuSO4 các ion di chuyển đến lá Cu, tại đây chúng bị khử thành Cu, rồi bám lên lá Cu + 2e → Cu

Ion trong dung dịch bị giảm dần nồng độ

Vai trò của cầu muối: trung hòa điện tích của 2 dung dịch: các ion dương hoặc và di chuyểnqua cầu muối đến cốc đựng dung dịch CuSO4 Ngược lại các ion âm , di chuyển qua cầu muối

đến cốc đựng dung dịch ZnSO4

Zn đóng vai trò điện cực âm (anot) là nơi xảy ra sự oxi hóa

Cu đóng vai trò điện cực dương (catot) là nơi xảy ra sự khử

Tấm platin (Pt) nhúng trong dung dịch axit có nồng độ ion là 1M Bề mặt được hấp thụ bởi khí hidrodưới áp suất 1atm = 0,00 V.

 Thế điện cực chuẩn kim loại:

- Điện cực kim loại mà nồng độ ion kim loại trong dung dịch bằng 1M được gọi là điện cực chuẩn

- Thế điện cực chuẩn của kim loại cần đo được chấp nhận bằng sức điện động của pin tạo bởi điện cực hidrochuẩn và điện cực chuẩn của kim loại cần đo

2 Ý nghĩa của dãy thế điện cực chuẩn của kim loại

 So sánh tính oxi hóa – khử: Trong dung dịch nước thế điện cực chuẩn của kim loại càng lớn thìtính oxi hóa của cation và tính khử của kim loại M càng yếu (ngược lại)

 Xác định chiều của phản ứng oxi hóa – khử: Cation kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực

chuẩn lớn hơn có thể oxi hóa được kim loại trong cặp có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn

- Dựa vào thế điện cực chuẩn của kim loại để sắp xếp nhỏ bên trái, lớn bên phải

- Viết phương trình phản ứng theo quy tắc anpha (α)

Kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn âm khử được ion của dung dịch axit

 Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hóa:

Suất điện động của pin điện hóa luôn là số dương

 Xác định thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử:

Dựa vào

Một số công thức liên quan đến :

+ Suất điện động của pin có liên quan đến năng lượng Gip ΔG (còn gọi là entanpi tự do) của phản ứng:

và ở các điều kiện chuẩn

Trong đó:

- và E là sức điện động (V) của pin ở điều kiện chuẩn và điều kiện khác với điều kiện chuẩn

- F là hằng số faraday

- , ΔG là biến thiên năng lượng Gip (J) ở điều kiện chuẩn và điều kiện bất kì

- n là số e tối thiểu trao đổi trong phản ứng oxi hóa-khử

+ Phương trình Nerst: Ox + ne Kh

Phương trình của thế điện cực là:

VI ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

E +

0 n

M / M

E + n

Có 3 phương pháp chính

 Phương pháp thủy luyện:

Dùng kim loại mạnh khử (không tác dụng được với H2O ở thường) kim loại yếu ra khỏi muối

Ví dụ: Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

Phương pháp này dùng để điều chế kim loại có tính khử yếu

 Phương pháp nhiệt luyện:

Dùng chất khử (CO, H2, C, Al) để khử ion kim loại trong các oxit

Ví dụ: CO + CuO → Cu + CO2

H2 + CuO → Cu + H2O

3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2

Phương pháp này dùng để điều chế kim loại hoạt động trung bình và yếu (sau nhôm)

 Phương pháp điện phân:

Dùng dòng điện một chiều trên catot (cực âm) để khử ion kim loại:

- Điện phân dung dịch nóng chảy: Dùng để điều chế các kim loại từ Al trở về trước

- Điện phân dung dịch (trong nước): dùng để điều chế các kim loại sau Al

Ví dụ: Điện phân dung dịch CuCl2

2 Sự điện phân của các chất điện li

 Điện phân chất điện li nóng chảy:

- Chất điện li nóng chảy phân li thành ion Cation chuyển về catot, anion chuyển anot

- Tại catot: cation kim loại nhận e thành kim loại

- Tại anot: anion nhường e thành phi kim

 Điện phân dung dịch chất điện li trong nước:

- Ở catot thứ tự điện phân: , , , (của axit), ,… , , (của nước)

- Ở anot thứ tự điện phân: , , , ,

- Khác với phản ứng oxi hóa khử thông thường, phản ứng điện phân do tác dụng của điện năng và các chấttrong môi trường điện phân không trực tiếp cho nhau e mà phải truyền qua dây dẫn

3 Định luật Faraday

Trong đó:

- m: số gam dạng sản phẩm sinh ra trên điện cực

- n: số electron trao đổi

- Q = It: điện lượng đi qua dung dịch với cường độ dòng điện là I, thời gian t và có đơn vị là Coulomb; I (A);

t (giây)

t°

⇒

⇒

điện phân nóng chảy

điện phân dung dịch

Ag+ Fe3 + Cu2 + H+ Pb2 + Fe2 + Zn2+ H+2

- F: hằng số Faraday; 1F = 96487 C

- : gọi là đương lượng điện hóa, gọi tắt là đương lượng, kí hiệu là Đ

- là số mol của A

4 Ứng dụng của phương pháp điện phân

- Điều chế các kim loại

- Điều chế một số phi kim: H2, O2, F2, Cl2

- Điều chế một số hợp chất: KMnO4, NaOH, H2O2, nước Giaven…

- Tinh chế một số kim loại: Cu, Pb, Zn, Fe, Ag, Au…

- Mạ điện: Điện phân với anot tan được dùng trong kĩ thuật mạ điện, nhằm bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn

và tạo vẻ đẹp cho vật mạ Trong mạ điện, anot là kim loại dùng để mạ như: Cu, Ag, Au, Cr, Ni catot làvật cần được mạ Lớp mạ rất mỏng thường có độ dày từ: đến cm

VIII SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI

- Bản chất: là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại cho e và môi trường nhận e

- Đặc điểm: nhiệt độ càng cao tốc độ ăn mòn càng nhanh và không sinh ra dòng điện

 Ăn mòn điện hóa

- Định nghĩa: là sự phá huỷ kim loại khi kim loại tiếp xúc với môi trường điện li tạo ra dòng điện

- Điều kiện:

+ Các điện cực phải khác nhau về bản chất Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại - phi kim hay kimloại - hợp chất Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm

+ Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn.

+ Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li

- Bản chất: là các quá trình oxi hóa, khử xảy ra trên bề mặt điện cực tạo ra dòng điện

- Cơ chế:

+ Điện cực âm (thường là các kim loại mạnh hơn) cho e thành ion dương, các e này di chuyển sang điện cựcdương

+ Điện cực dương: H+, H2O nhận e thành H2, OH

-+ Ion dương kim loại kết hợp với OH- thành hidroxit, bị phân huỷ thành oxit

Ví dụ: Ăn mòn điện hóa học hợp kim của sắt (gang, thép) trong không khí ẩm

Gang, thép là hợp kim Fe – C gồm những tinh thể Fe tiếp xúc trực tiếp với tinh thể C (graphit) Không khí

ẩm có chứa H2O, CO2, O2, tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên bề mặt gang, thép làm xuất hiện vô sốpin điện hóa mà Fe là cực âm, C là cực dương

Ở cực âm xảy ra sự oxi hóa: Fe → Fe2+ + 2e

5.10− 1.10− 3

n

M→M ++ne

O2 + 2H2O + 4e →

Tiếp theo: Fe2++ → Fe(OH)2

4Fe(OH)2 + O2(kk) + 2H2O → 4Fe(OH)3

Theo thời gian Fe(OH)3 sẽ bị mất nước tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.xH2O

 So sánh sự ăn mòn hóa học và sự ăn mòn điện hóa học

Thường xảy ra ở những thiết bị lò

đốt hoặc những thiết bị thường

xuyên phải tiếp xúc với hơi nước và

khí oxi

- Các điện cực phải khác nhau, có thể là cặp hai kim loạikhác nhau hoặc cặp kim loại - phi kim hoặc cặp kim loại -hợp chất hóa học (như Fe3C) Trong đó kim loại có thếđiện cực chuẩn nhỏ hơn sẽ là cực âm

- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp vớinhau qua dây dẫn, các điện cực phải tiếp xúc với dungdịch chất điện li

Thiết bị bằng Fe tiếp xúc với hơi

nước, khí oxi thường xảy ra phản

Là quá trình oxi hóa - khử, trong đó

các electron của kim loại được

chuyển trực tiếp đến các chất trong

môi trường, ăn mòn xảy ra chậm

Là sự ăn mòn kim loại do tác dụng của dung dịch chất điện

li và tạo nên dòng điện

Ăn mòn điện hóa xảy ra nhanh hơn ăn mòn hóa học

3 Cách chống ăn mòn kim loại

a Cách li kim loại với môi trường

Theo phương pháp này thì dùng các chất bền vững đối với môi trường để phủ ngoài mặt đối với những vậtlàm bằng kim loại Như:

- Sơn chống gỉ, vecni

- Mạ điện bằng các kim loại như thiếc, crom, kẽm

- Dùng các chất hóa học bền vững đối như oxit kim loại, photphat kim loại (phương pháp tạo màng)

b Dùng hợp kim chống gỉ (hợp kim inox)

c Dùng chất chống ăn mòn (chất kìm hãm)

d Phương pháp điện hóa

Để bảo vệ một kim loại người ta nối kim loại này với một kim loại khác có tính khử mạnh hơn

B PHÂN LOẠI, PHƯƠNG PHÁP GIẢI VÀ BÀI TẬP RÈN LUYỆN KĨ NĂNG

DẠNG 1: BÀI TẬP LÝ THUYẾT

4OH−2OH−

Bài 1 Cho các phát biểu sau:

(a) Các kim loại kiềm đều tan tốt trong nước

(b) Các kim loại Mg, Fe, K và Al chỉ điều chế được bằng phương pháp điện phân nóng chảy

(c) Các kim loại Mg, K và Fe đều khử được ion trong dung dịch thành Ag

(d) Khi cho Mg vào dung dịch FeCl3 dư thu được kim loại Fe

Số phát biểu đúng là

Bài 2 Bốn kim loại Na; Al; Fe và Cu được ấn định không theo thứ tự X, Y, Z, T biết rằng: X, Y được điều

chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy; X đẩy được kim loại T ra khỏi dung dịch muối; Z tác dụngđược với dung dịch H2SO4 đặc nóng nhưng không tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc, nguội X, Y, Z, Tlần lượt là:

A Na, Fe, Al, Cu B Al, Na, Cu, Fe C Al, Na, Fe, Cu D Na, Al, Fe, Cu

Bài 3 Chỉ dùng dung dịch KOH để phân biệt được các chất riêng biệt trong nhóm nào sau đây?

A MgO, BaSO4, Fe, Cu B BaO, Fe, Cu, Mg, Al2O3

C MgO, Al2O3, Fe, Cu, ZnO D BaSO4, MgO, Zn, Fe, Cu

Bài 5 Cho hỗn hợp gồm Fe, Mg, Al vào dung dịch chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 khi các phản ứng xảy ra hoàntoàn thu được dung dịch X (gồm 3 muối) và chất rắn Y (gồm 3 kim loại) 3 muối trong X là:

A Al(NO3)3, Mg(NO3)2, AgNO3 B Al(NO3)3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2

C Al(NO3)3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)3 D Al(NO3)3, Mg(NO3)2, Cu(NO3)2

Bài 6 Từ hỗn hợp (CuO, MgO, Al2O3) để điều chế Al, Mg, Cu, có thể sử dụng thêm dãy hóa chất nào dướiđây (các dụng cụ thiết bị coi như có đủ)?

Bài 7 Cho hỗn hợp bột rắn gồm FeO, CuO, AgNO3, K2Cr2O7 Trộn thêm lượng dư bột Al và nung hỗn hợptrên ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi được hỗn hợp rắn A Cho A vào ống nghiệm B chứa lượng dư

dung dịch HCI đặc, đun nóng nhẹ và khuấy đều để mọi phản ứng xảy ra hoàn toàn Tiếp tục thêm từ từ đến

dư dung dịch NaOH vào ống nghiệm B, khuấy đều để mọi phản ứng xảy ra hoàn toàn Sau phản ứng, hỗnhợp rắn thu được trong ống nghiệm B chứa tối đa bao nhiêu chất?

Bài 8 Thực hiện các thí nghiệm sau:

(1) Nung hỗn hợp Fe và KNO3 trong khí trơ

(2) Dẫn khí CO qua bột CuO đun nóng

(3) Đốt dây Mg trong bình kín chứa đầy SO2

(4) Cho dung dịch C2H5OH vào CrO3

(5) Cho Fe vào dung dịch CuSO4 và H2SO4 loãng

(6) Nung nóng dung dịch bão hòa NH4Cl và NaNO2

(7) Điện phân CaCl2 nóng chảy

(8) Nung Ag2S trong không khí

Khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số thí nghiệm có thể thu được chất khí là:

Bài 9 Thực hiện các thí nhiệm sau:

Ag+

(1) Đốt cháy bột sắt trong hơi brom.

(2) Cho bột sắt vào dung dịch H2SO4 loãng

(3) Cho bột sắt vào dung dịch AgNO3 dư

(4) Cho bột sắt vào dung dịch HNO3 dư

(5) Cho bột sắt vào dung dịch HCl loãng dư

Số thí nghiệm thu được muối là

Bài 13 Phản ứng điện phân nóng chảy nào dưới đây bị viết sai sản phẩm?

Bài 14 Điều nào là không đúng trong các điều sau:

A Điện phân dung dịch NaCl thấy pH dung dịch tăng dần

B Điện phân dung dịch CuSO4 thấy pH dung dịch giảm dần

C Điện phân dung dịch NaCl + CuSO4 thấy pH dung dịch không đổi

D Điện phân dung dịch NaCl + HCl thấy pH dung dịch tăng dần (coi thể tích dung dịch khi điện phân là

không đổi khi có mặt NaCl thì dùng thêm màng ngăn)

Bài 15 Trong quá trình điện phân dung dịch KCl, quá trình nào sau đây xảy ra ở cực dương (anot)

Bài 16 Trong các phát biểu sau:

1 Theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, các kim loại kiềm thổ (từ Be đến Ba) có nhiệt độ nóng chảygiảm dần

2 Kim loại Mg có kiểu mạng tinh thể lập phương tâm diện

3 Các kim loại Na, Ba, Be đều tác dụng với nước ở nhiệt độ thường

4 Kim loại Mg tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao

5 Trong công nghiệp, kim loại Al được điều chế bằng phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy

6 Kim loại Al tan được trong dung dịch HNO3 đặc, nguội

Số phát biểu đúng là

Bài 17 Tiến hành các thí nghiệm sau:

(a) Điện phân dung dịch AlCl3

(b) Điện phân dung dịch CuSO4

(c) Điện phân nóng chảy NaCl

(d) Cho luồng khí CO qua bột Al2O3 nung nóng

(e) Cho AgNO3 dư vào dung dịch FeCl2.

(f) Cho luồng khí NH3 qua CuO nung nóng

Số thí nghiệm sau khi kết thúc phản ứng tạo sản phẩm có chứa kim loại là:

Bài 19 Thực hiện các thí nghiệm sau:

1 Nhúng thanh Fe nguyên chất vào dung dịch CuSO4

2 Nhúng thanh Fe nguyên chất vào dung dịch FeCl3

3 Nhúng thanh Fe nguyên chất vào dung dịch H2SO4 loãng, có nhỏ vài giọt CuSO4

4 Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch AgNO3

5 Để thanh thép ngoài không khí ẩm

Số trường hợp kim loại bị ăn mòn chủ yếu theo ăn mòn điện hóa là:

Bài 20 Thí nghiệm xảy ra ăn mòn điện hóa học là

A Đốt cháy magiê trong không khí

B Nhúng lá sắt vào dung dịch H2SO4 loãng có thêm vài giọt dung dịch CuSO4

C Nhúng thành sắt vào dung dịch HCl loãng

Bài 20 Chọn đáp án B

DẠNG 2 KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI AXIT

Những điều cần chú ý:

 Các kim loại kể từ Cu trở về sau không phản ứng với các axit có tính axit do loãng)

 Al, Fe không phản ứng với đặc nguội và đặc nguội

 Các axit như: là các axit có tính oxi hóa do gây ra Các kim loại khi tác dụng vớicác axit này cho muối và khí

 Các axit như: đặc nóng là các axit có tính oxi hóa do anion gây ra Sản phẩm khử tạothành có thể là:

 Chú ý khả năng tạo sản phẩm khử là muối amoni đối với các kim loại hoạt động hóa học mạnh như Mg,Al,

 Bảo toàn khối lượng:

 Bảo toàn nguyên tố

• Bảo toàn nguyên tố H: hay:

•Bảo toàn nguyên tố N: trong muối trong sản phẩm khử

• Bảo toàn nguyên tố S: trong muối trong sản phẩm khử

 Bảo toàn electron:

Tùy vào bài toán mà có biểu thức bảo toàn electron khác nhau

Nếu có hỗn hợp kim loại chứa Fe phản ứng với axit, sau phản ứng còn dư kim loại thì muối sắt tạo thành làmuối

A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Bài 1 Cho hỗn hợp A: Ag, CuO, Fe, Zn phản ứng hết với thu được dung dịch B (không chứa

và hỗn hợp G: thấy lượng nước tăng 2,7 gam Số mol tham gia phản ứng là:

Bài 2 Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch

loãng, thu được 1,344 lít hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là:

A Zn B Al C Mg D Pb

Bài 4 Một hỗn hợp bột kim loại Mg và Al được chia thành hai phần bằng nhau Phần 1 cho tác dụng với

HCl dư thu được 3,36 Phần 2 hoà tan hết trong loãng dư thu được V lít một khí không màu, hoá

nâu trong không khí (các thể tích khí đo ở đktc) Giá trị của V là:

Bài 5 Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch loãng, thu được 940,8 ml khí (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với bằng 22 Khí và kim loại M là:

Bài 6 Cho 7,8 g hỗn hợp Mg và Al tác dụng hết với dung dịch HCl dư Sau phản ứng thấy khối lượng dung

dịch tăng thêm 7 g Số mol HCl đã tham gia phản ứng là

Bài 7 Cho 12 gam một kim tác dụng hết với HCl dư thu được 11,2 lít khí đkc Kim loại là

Bài 10 Cho m gam hỗn hợp X gam Zn, Fe và Mg vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y Thêm tiếp

dư vào dung dịch Y thì thu được 0,672 lít khí NO duy nhất (đktc) Khối lượng sắt có trong m gam

hỗn hợp X là:

B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

Bài 11 Hòa tan hết 11,61 gam hỗn hợp bột kim loại Mg, Al, Zn, Fe bằng 500ml dung dịch hỗn hợp axit HCl

1,5M và 0,45M (loãng) thu được dung dịch X và 13,44 lít khí (đktc) Cho rằng các axit phản ứng

đồng thời với các kim loại Tổng khối lượng muối tạo thành sau phản ứng là

Bài 12 Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu bằng dung dịch dư, kết thúc thí nghiệm thuđược 6,72 lít (đktc) hỗn hợp B gồm NO và có khối lượng 12,2 gam Khối lượng Fe, Cu trong X lần

2NO

Bài 13 Cho 14 gam Fe vào 200 ml dung dịch hỗn hợp 2,5 M và 1M Sau khi phản ứng xảy rahoàn toàn thu được dung dịch X Thêm dung dịch dư vào X được dung dịch Y Cho bột Cu vào Y thì

số mol Cu bị hòa tan tối đa là:

(biết sản phẩm khử của chỉ có NO duy nhất)

Bài 14 Cho hỗn hợp X ở dạng bột gồm Al, Fe, Cu Hòa tan 23,4 gam G bằng một lượng dư dung dịch

đặc, nóng, thu được 15,12 lít khí (đktc) Cho 23,4 gam X vào bình A chứa dung dịch 1M

(loãng) dư, sau khi phản ứng hoàn toàn, thu được khí B Dẫn từ từ toàn bộ lượng khí B vào ống chứa bột

CuO dư nung nóng, thấy khối lượng chất rắn trong ống giảm 7,2 gam so với ban đầu Số mol của mỗi chấttrong hỗn hợp X theo thứ tự như trên là

A 0,15 mol; 0,15 mol; 0,1 mol B 0,15 mol; 0,15 mol; 0,2 mol

C 0,15 mol; 0,2 mol; 0,15 mol D 0,2 mol; 0,15 mol, 0,15 mol

Bài 15 Hòa tan hoàn toàn a mol Fe trong dung dịch chứa b mol loãng thì thu được 0,3 mol khí NO(sản phẩm khử duy nhất) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối Biết Giá trị

m gần nhất với:

Bài 16 Cho 17,9 gam hỗn hợp gồm Fe, Cu và Al vào bình đựng 200 gam dung dịch 24,01% Saukhi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 9,6 gam chất rắn và có 5,6 lít khí (đktc) thoát ra Thêm tiếp vàobình 10,2 gam khi các phản ứng kết thúc thì thể tích khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) tạo

thành và khối lượng muối trong dung dịch là

A 2,24 lít và 56,3 gam B 2,688 lít và 66,74gam

C 2,688 lít và 64,94 gam D 2,24 lít và 59,18 gam

Bài 17 Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu và tác dụng với dung dịch loãng, đun nóng và

khuấy đều Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ởđktc), dung dịch Y và còn lại 2,4 gam kim loại Cô cạn dung dịch Y, thu được m gam muối khan Giá trị của

m là

Bài 18 Cho 5 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp và đun nhẹ, trong điều kiện thích hợp, đến

khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch A chứa m gam muối; 1,792 lít hỗn hợp khí B (đktc) gổm 2 khíkhông màu, trong đó có một khí hóa nâu trong không khí và còn lại 0,44 gam chất rắn không tan Biết tỉ khốicủa B so với là 11,5 Giá trị của m là

2 4

3NaNO

a b 1, 6.+ =

2 4

H SO

3NaNO ,

3 4

3 KNO H SO2 4

2H

Bài 19 Cho 18,5 gam hỗn hợp gồm Fe, tác dụng với 200 ml dung dịch loãng đun nóng vàkhuấy đều Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc), muối A và còn 1,46gam kim loại dư Nồng độ axit đã phản ứng và khối lượng muối A thu được là

Bài 20 Cho 8,96 g hỗn hợp gồm Fe và Cu (chứa 25% Fe về khối lượng) vào 1 lượng dung dịch 0,5M

khuấy đều cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn X nặng 7,56g; dung dịch Y và khí NO.Tính m muối tạo thành

C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 21 Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp bột X gồm Cu, Fe và (số mol Fe đơn chất bằng số moloxit Fe) bằng dung dịch đặc nóng (dư) Sau phản ứng thu được 0,56 lít khí (sản phẩm khử duynhất, ở đktc) và dung dịch chứa 7,6 gam hỗn hợp muối sunfat Phần trăm khối lượng trong X

Bài 22 Hòa tan hoàn toàn 12,84 gam hỗn hợp gồm Fe, Al và Mg có số mol bằng nhau trong dung dịch

loãng (dư), thu được dung dịch X chứa 75,36 gam muối và hỗn hợp khí Y gồm và Trong Y, số mol bằng số mol Biết tỉ khối của Y so với bằng 18,5 Số mol đã tham

gia phản ứng là

Bài 23 Hòa tan a mol kim loại M cần dùng a mol trong dung dịch axit đặc, nóng thì thu được khí (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch muối Y Hấp thụ hoàn toàn khí SO2 vào 45 ml dung dịch NaOH

0,2M thì thu được 0,608 gam muối natri Cô cạn dung dịch Y thu được 1,56 gam muối khan Y Hòa tan hoàntoàn muối khan Y vào nước (coi muối khan Y tan hoàn toàn trong dung dịch loãng) Rồi thêm vào đó 0,387gam hỗn hợp A gồm Zn và Cu Khuấy cho tới khi phản ứng hoàn toàn thì thu được 1,144 gam chất rắn B.Biết M có hóa trị không đổi trong các phản ứng trên Hỗn hợp A tác dụng tối đa bao nhiêu mol axit

loãng sinh ra là sản phẩm khử duy nhất

Bài 24 Hòa tan hết 17,76 gam hỗn hợp X gồm vào dung dịch chứa 0,408 molHCl thu được dung dịch Y và 1,6128 lít khí NO Cho từ từ vào Y đến phản ứng hoàn toàn thì lượng

3 4

3HNO( NO 3 ) ( 3 2 )

2NO

FeCl , Mg, Fe NO , Al

3AgNO

phản ứng là 0,588 mol, sau phản ứng thu được 82,248 gam kết tủa và 0,448 lít và dung dịch Z

chứa m gam muối Giá trị của m gần nhất với:

Bài 25 Hòa tan 22 gam hỗn hợp X gồm vào 0,5 lít dung dịch 2M thì thu đượcdung dịch Y (không có và hỗn hợp khí Z gồm và NO Lượng dư trong Y tác dụngvừa đủ với 13,44 gam Cho hỗn hợp Z vào bình kín có dung tích không đổi 8,96 lít chứa và

tỉ lệ thể tích ở và áp suất 0,375 atm Sau đó giữ bình ở nhiệt độ thì trong bình không còn

và áp suất cuối cùng là 0,6 atm Phần trăm khối lượng của trong hỗn hợp X là

D VẾ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

Bài 26 Cho m gam hỗn hợp X chứa Fe, và tan hết trong 320 ml dung dịch 1M

Sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa muối và 0,896 lít khí NO (duy nhất, đktc) Cô cạn dung dịch Ythu được 59,04 gam chất rắn Mặt khác, cho NaOH dư vào Y thì thấy có 0,44 mol NaOH phản ứng % khốilượng của Fe trong X gần nhất với:

Bài 27 Hòa tan hết 14,88 gam hỗn hợp gồm Mg, vào dung dịch chứa 0,58 mol HCl, sau

khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch X chứa 30,05 gam chất tan và thấy thoát ra 1,344 lít (đktc)hỗn hợp khí Y gồm có tỷ khối so với bằng 14 Cho dung dịch (dư) vào dung dịch

X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Z; 84,31 gam kết tủa và thấy thoát ra 0,224 lít(đktc) khí NO là sản phẩm khử duy nhất của Phần trăm khối lượng của Mg trong hỗn hợp ban đầu

gần nhất với?

Bài 28 Cho 86 gam hỗn hợp X gồm FeO, và Mg tan hết trong 1540 ml dung dịch

1M Sau phản ứng thu được dung dịch Y (chỉ chứa các muối trung hòa) và 0,04 mol Cho KOH dư vào

dung dịch Y rồi đun nóng nhẹ thấy số mol KOH phản ứng tối đa là 3,15 mol và có m gam kết tủa xuất hiện.Mặt khác, nhúng thanh Al vào Y sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn nhấc thanh Al ra cân lại thấy khốilượng tăng 28 gam (kim loại Fe sinh ra bám hết vào thanh Al) Biết rằng tổng số mol O có trong hai oxit ởhỗn hợp X là 1,05 mol Nếu lấy toàn bộ lượng kết tủa trên nung nóng ngoài không khí thì thu được tối đabao nhiêu gam oxit:

Bài 29 Hòa tan hết 31,12 gam hỗn hợp X gồm vào dung dịch hỗn hợp chứa

và Sau phản ứng thu được 4,48 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm có tỷ

khối hơi so với là 14,6 và dung dịch Z chỉ chứa các muối trung hòa với tổng khối lượng là m gam Cho

dư vào Z thấy xuất hiện 140,965 gam kết tủa trắng Mặt khác cho NaOH dư vào Z thì thấy có 1,085

mol NaOH phản ứng đồng thời xuất hiện 42,9 gam kết tủa và 0,56 lít khí (đktc) thoát ra Biết các phản ứngxảy ra hoàn toàn Cho các nhận định sau:

(a) Giá trị của m là 82,285 gam

(b) Số mol của trong dung dịch ban đầu là 0,225 mol

(c) Phần trăm khối lượng trong X là 18,638%

(d) Số mol của trong X là 0,05 mol

2

BaCl

3 KNO

3FeCO

3 4

Fe O

3HNO

3: 2)

( 3 3)

Fe NO

Na SO

SO NaHSO

AgNO + → Y 0,01 mol NO2

3

NO NH Fe YBTe a 2b c 3d 3n+ + + = +8n + +n +

1:

,084

n 0,01mol

n 0,14mol+

.1

Nhúng Al vào Y: mkim loại tăng

Có

Hòa tan hết kim loại bằng dung dịch có muối của sắt hoặc

hoặc cả 2 muối của sắt), có thể có dư

Cô cạn Z được chất rắn T có có thể có KOH dư

Nếu X không có KOH thì

LoạiNếu T có KOH dư:

Vậy dung dịch B chứa

Coi hỗn hợp B gồm N và O

Khối lượng dung dịch sau phản ứng

DẠNG 3: KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI NƯỚC

• Kim loại M hóa trị n phản ứng với H2O:

M + nH2O → M(OH)n + H2

Chúng ta luôn có:

n là hóa trị của kim loại, hoặc 2

Kim loại M là kim loại kiềm hoặc kiềm thổ (Ca, Ba)

3HNO

3KNO ,

KNO KOHdu KOHdu

• Một số kim loại có hiđroxit lưỡng tính có khả năng tan trong các dung dịch bazơ mạnh:

Bản chất là những kim loại này tan trong nước tạo hidroxit của chúng, lớp màng hidroxit bền hình thànhngăn không cho kim loại phản ứng tiếp với nước Trong môi trường kiềm, lớp hidroxit này bị phá hủy, nênkim loại tiếp tục phản ứng nước

• Cần chú ý đến kết tủa BaSO4 trong phản ứng của Al2(SO4)3 với dung dịch Ba(OH)2 Tuy cách làm khôngthay đổi nhưng khối lượng kết tủa thu được gồm cả BaSO4

• Trong trường hợp cho tác dụng với dung dịch chứa cả và thì sẽ phản ứng với trước sau đó mới phản ứng với

• Cần chú ý các dung dịch muối như Na[Al(OH)4], Na2[Zn(OH)4] khi tác dụng với khí CO2 dư thì lượngkết tủa không thay đổi vì:

Na[Al(OH)4] + CO2 → Al(OH)3↓ + NaHCO3

Còn khi tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng thì lượng kết tủa có thể bị thay đổi tùy thuộc vào lượng axit:HCl + Na[Al(OH)4] → Al(OH)3↓+ NaCl + H2O

Nếu HCl dư: Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O

Bài 3 Cho 1,83 gam hỗn hợp 2 kim loại Na và Ba tác dụng với một lượng nước dư, thấy thoát ra 0,448 lít

khí H2 đktc Tổng khối lượng bazơ sinh ra là:

Bài 4 Hoà tan hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp gồm Al và Al4C3 vào dung dịch KOH (dư), thu được a mol hỗnhợp khí và dung dịch X Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch X, lượng kết tủa thu được là 46,8 gam Giá trị của alà

Bài 5 Một hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu ki kế tiếp, X phản ứng hết với

H2O cho ra 3,36 lít khí H2 (đktc) Khối lượng mỗi kim loại trong X là:

Bài 8 Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol tương ứng là 1: 2 vào nước (dư) Sau khi các phản ứng xảy

ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và m gam chất rắn không tan Giá trị của m là

Bài 9 Cho m gam kim loại Na vào 200 gam dung dịch Al2(SO4)3 31,71% Sau khi phản ứng xong thu được0,78 gam kết tủa m có giá trị là

A 0,69 gam B 1,61 gam C Cả A và B đều đúng D đáp án khác

Bài 10 Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA tác dụng hết với H2O(dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc) Hai kim loại đó là (cho , , , ,

)

B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

Bài 11 Hỗn hợp X gồm Mg và Al được chia làm hai phần bằng nhau.

Phần 1: tan hết trong dung dịch HCl, thấy thoát ra 5,376 lít khí (đktc)

Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH 1M thấy có 80 ml dung dịch đã phản ứng

Thành phần % theo số mol của Al trong hỗn hợp là

Bài 12 Hòa tan Ba, Na có tỉ lệ mol 1:1 vào nước dư thu được dung dịch X và 0,672 lít H2 (đktc) Thêm mgam NaOH vào dung dịch X được dung dịch Y Thêm 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M vào dung dịch Y thuđược kết tủa Z Giá trị m để khối lượng kết tủa Z bé nhất và khối lượng kết tủa đó lần lượt là

Bài 16 Trộn hỗn hợp X có 0,2 mol K và 0,1 mol Al với 9,3 gam hỗn hợp Y chứa a mol K và b mol Al được

hỗn hợp Z Hỗn hợp Z tan hết trong nước cho dung dịch B Thêm HCl vào dung dịch B thì ngay giọt đầutiên dung dịch HCl thêm vào đã có kết tủa Giá trị của a, b là:

Bài 17 Chia chất rắn X gồm Al, Zn và Cu làm 2 phần bằng nhau:

+ Cho phần 1 vào dung dịch NaOH dư, sau phản ứng thấy còn 12,4 g rắn

+ Cho phần 2 vào 500 ml dung dịch AgNO3 1M sau phản ứng được dung dịch Y và m gam chất rắn Z Thêmdung dịch NaOH dư vào dung dịch Y, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi được 8 gam chất rắn T.Tính m:

Bài 18 Hòa tan hết 4,667 gam hỗn hợp Na, K, Ba và ZnO (trong đó oxi chiếm 5,14% khối lượng) vào nước,

thu được dung dịch X và 0,032 mol khí H2 Cho 88 ml dung dịch HCl 1M vào X đến khi các phản ứng kếtthúc, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Bài 19 Một hỗn hợp X gồm K và Al có khối lượng là 10,5 gam Hòa tan X trong nước thì hỗn hợp X tan hết

cho ra dung dịch A Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào dung dịch A. Khi bắt đầu không có kết tủa Kể từ thể

tích dung dịch HCl 1M thêm vào là 100ml thì dung dịch A bắt đầu cho kết tủa Số mol mỗi kim loại tronghỗn hợp X là (các phản ứng xảy ra hoàn toàn):

Bài 20 Hòa tan hết 4,35 gam hổn hợp gồm Al và hai kim loại kiềm ở 2 chu kì liên tiếp vào nước dư thu

được dung dịch X và 3,92 lít H2 (đktc) Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X đến khi khối lượng kết tủalớn nhất thì thu được 3,9 gam kết tủa Hai kim loại kiềm trong hỗn hợp ban đầu là

C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 21 Cho hỗn hợp X gồm Ba và Al2O3 vào nước dư thu được dung dịch Y và 1,344 lít khí H2 (đktc) Nhỏ

từ từ đến hết 40 ml dung dịch HCl 0,5M vào Y thì thấy trong Y bắt đầu xuất hiện kết tủa Nếu thêm tiếp vào

đó 360 ml dung dịch H2SO4 0,5M rồi lọc lấy kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thì thu được chấtrắn có khối lượng là:

Bài 22 X, Y là hai nguyên tố kim loại kiềm Cho 17,55 gam X vào H2O thu được dung dịch Q Cho 14,95gam Y vào H2O được dung dịch P Cho dung dịch Q hoặc P vào dung dịch chứa 0,2 mol AlCl3 đều thu được

y gam kết tủa Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Kim loại Y và giá trị của y là

Bài 25 Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na, K, Ba, Al vào nước được dung dịch X và 8,512 lít H2 (đktc).Cho X phản ứng với 200 ml dung dịch H2SO4 1,25M và HCl 1M thu được 24,86 gam kết tủa và dung dịch Ychỉ chứa các muối clorua và sunfat trung hòa Cô cạn Y được 30,08 gam chất rắn khan Phần trăm khốilượng của Ba có trong hỗn hợp ban đầu là:

D VỂ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

Bài 26 Cho 82,05 gam hỗn hợp A gồm Al và Al2O3 (có tỷ lệ mol là 2,3:1) tan hoàn toàn trong dung dịch Bchứa H2SO4 và NaNO3 thu được dung dịch C chỉ chứa 3 muối và m gam hỗn hợp khí D (trong D có 0,2 molkhí H2) Cho BaCl2 dư vào C thấy có 838,8 gam kết tủa xuất hiện Mặt khác cho 23 gam Na vào dung dịch C

sau khi các phản ứng xảy ra thì thấy khối lượng dung dịch giảm 3,1 gam và không còn muối amoni Giá trị

m gần nhất với

Bài 27 Hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Na, Na2O và K Cho m gam hỗn hợp X vào nước dư thu được 3,136 lít H2(đktc), dung dịch Y chứa 7,2 gam NaOH; 0,93m gam Ba(OH)2 và 0,044m gam KOH Hấp thụ hoàn toàn7,7952 lít CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được a gam kết tủa Giá trị gần nhất của a là:

Bài 28 Cho 7,65 gam hỗn hợp Al và Mg tan hoàn toàn trong 500 ml dung dịch HCl 1,04M và H2SO4 0,28M,thu được dung dịch X và khí H2 Cho 850 ml dung dịch NaOH 1M vào X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàntoàn thu được 16,5 gam kết tủa gồm 2 chất Mặt khác cho từ từ dung dịch hỗn hợp KOH 0,8M và Ba(OH)20,1M vào X đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, thuđược m gam chất rắn Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Bài 29 Hỗn hợp X gồm Na, Al, Mg Tiến hành 3 thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: Hòa tan m gam X vào nước dư thu được V lít khí

Thí nghiệm 2: Hòa tan 2m gam X vào dung dịch NaOH dư thu được 3,5V lít khí

Thí nghiệm 3: Hòa tan 4m gam X vào dung dịch HCl dư thu được 9V lít khí

Các thể tích đều đo ở đktc và coi như Mg không tác dụng với nước và kiềm Phát biểu nào sau đây làđúng?

A Ở thí nghiệm 1, Al bị hòa tan hoàn toàn B Số mol Al gấp 1,5 lần số mol Mg.

C Phần trăm khối lượng của Na là 23,76% D Trong X có 2 kim loại có số mol bằng nhau.

Bài 30 Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2 Cho 45,45 gam X vào nước dư, chỉ thu được dung dịch Y vàhỗn hợp khí Z Đốt cháy hoàn toàn Z rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư,thu được 60 gam kết tủa, đồng thời khối lượng bình tăng thêm 54,75 gam Thêm từ từ dung dịch HCl 1Mvào Y, khi hết V lít hoặc 2V lít thì đều thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

• Trường hợp 2: Q chưa hòa tan kết tủa, P đã hòa tan một phần kết tủa.

• Trường hợp 3: P chưa hòa tan kết tủa, Q đã hòa tan một phần kết tủa.

Al OH Y

Không tìm được kim loại phù hợp

Al OH Y

BaCO HCO

Mg OH Al OH

m↓ m m 58a 78 b 0,05 16,5g 

• Từ và suy ra

• Đặt V (lít) là thể tích dung dịch kiềm thêm vào

 Lượng hiđroxit thu được cực đại khi:

• Thí nghiệm 2: 2m g X + NaOH dư → 3,5V lít khí

Có Chứng tỏ ở thí nghiệm 1, Al chưa bị hòa tan hết

n + =0,08mol nSO< − =0,14mol

• Khi thêm V lít dung dịch HCl thì

• Khi thêm 2V lít dung dịch HCl thì

Chọn đáp án A

DẠNG 4: KIM LOẠI PHẢN ỨNG VỚI PHI KIM

 Không cần chú ý nhiều đến thành phần sau phản ứng, quan tâm đến các dữ kiện số liệu để áp dụng phươngpháp bảo toàn khối lượng, tính ra số mol phi kim phản ứng

 Áp dụng phương pháp bảo toàn electron cho toàn bộ quá trình phản ứng được sử dụng nhiều

 Trong nhiều trường hợp có thể quy đổi hỗn hợp tạo thành tương đương với hỗn hợp các đơn chất

 Fe phản ứng với tạo phản ứng với S tạo phản ứng với tạo và

hỗn hợp

A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Bài 1 Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng (trong điều kiện không có không

khí), thu được hỗn hợp rắn M Cho M tác dụng với lượng dư dung dịch HC1, giải phóng hỗn hợp khí X và

⇒

( ) + +

2 2

H

CaCO :0,6 molCO

X : Ca:y mol 27x 40y 12.0,6 45,45

Al C

C : 0,6 molCaC

còn lại một phần không tan G Để đốt cháy hoàn toàn X và G cần vừa đủ V lít khí (ở đktc) Giá trị của

V là

Bài 2 Cho 2,13 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Cu và AI ở dạng bột tác dụng hoàn toàn với oxi thu

được hỗn hợp Y gồm các oxit có khối lượng 3,33 gam Thể tích dung dịch HC1 2M vừa đủ để phản ứng hếtvới Y là

Bài 5 Cho 40 gam hỗn hợp vàng, bạc, đổng, sắt, kẽm tác dụng với dư nung nóng thu được 46,4 gam

hỗn hợp X Cho hỗn hợp X này tác dụng vừa đủ dung dịch HCl cần V lít dung dịch HC1 2M Tính V

Bài 6 Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung

dịch (dư), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là (cho

bay ra) Tính khối lượng m

Bài 10 Đốt cháy hết 2,86 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe, Cu được 4,14 gam hỗn hợp 3 oxit Để hoà tan

hết hỗn hợp oxit này, phải dùng đúng 0,4 lít dung dịch HCl và thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X thìkhối lượng muối khan là bao nhiêu?

B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

2O

2Cl

2 4

H SO 1M

2O

3

HNO

O 16, Fe= =56)

2Cl

2

Cl

2Cl

2

Cl

2O

2H

Bài 11 Nung 2,52 gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X trong

dung dịch (dư), thoát ra V lít (đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của V là

Bài 12 Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 200 gam dung

dịch HCl 7,3 % Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với khí cần dùng 5,6 lít (ở đktc)

tạo ra hai muối clorua Kim loại M và phần trăm về khối lượng của nó trong hỗn hợp X là:

Bài 13 Nung x mol Fe và 0,15 mol Cu trong không khí một thời gian thu được 63,2 gam hỗn hợp chất rắn.

Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn trên bằng đặc, nóng, dư thu được dung dịch Y và 6,72 lít khí(đktc) Phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là:

Bài 14 Đốt 6,43 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe trong khí clo thu được hỗn hợp chất rắn Y Cho Y vào nước dư

thu được dung dịch Z và 0,6 gam kim loại Dung dịch Z tác dụng tối đa với 0,078 mol trong dungdịch Nếu cho Z tác dụng với dung dịch dư thì thu được kết tủa có khối lượng là

Bài 15 Cho m gam một kim loại X tác dụng vừa hết với 2,8 lít (đktc) hỗn hợp gồm và có tỉ khốiđối với bằng 27,7 Sau phản ứng thu được 18,125 gam chất rắn gồm oxit và muối clorua X là

Bài 16 Nung hỗn hợp gồm 11,2 gam Fe; 6,4 gam Cu và 19,5 gam Zn với một lượng dư lưu huỳnh đến khi

phản ứng hoàn toàn Sản phẩm của phản ứng tác dụng với dung dịch HC1 dư thu được khí B Thể tích dungdịch tối thiểu cần dùng để hấp thụ hết khí B là

Bài 17 Đốt cháy hết 9,984 gam kim loại M (có hoá trị II không đổi) trong hỗn hợp khí và Sau phản

ứng thu được 20,73 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 3,4272 lít (đktc) Kim loại M là:

Bài 18 Cho m gam hỗn hợp Mg, Fe, Zn ở dạng bột tác dụng hoàn toán với oxi dư thu được 2,81 gam hỗn

hợp Y gồm các oxit Cho lượng oxit này tác dụng hết với dung dịch loãng (vừa đủ) Sau phản ứng, cô

cạn dung dịch thu được 6,81 gam hỗn hợp muối sunfat khan Giá trị của m là

Bài 19 Hỗn hợp khí X gồm clo và oxi X phản ứng vừa hết với một hỗn hợp gồm 4,8 gam Mg và 8,1 gam

Al tạo ra 37,05 gam hỗn hợp các muối và oxit của hai kim loại Tị lệ về thể tích giữa khí clo và oxi trong Xtương ứng là

3HNO

Bài 20 Đốt 24,0 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu trong không khí thu được m gam hỗn hợp chất rắn Y gồm

Cho hỗn hợp Y vào dung dịch đặc, nóng dư thu được 6,72 lít (đktc) và

dung dịch có chứa 72,0 gam muối sunfat Xác định giá trị của m?

C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 21 Khi hoà tan cùng 1 lượng kim loại R vào dung dịch đặc, nóng và dung dịch loãngthì thể tích khí lần thể tích (cùng điểu kiện) Khối lượng muối sunfat khối lượngmuối nitrat thành Mặt khác khi nung 1 lượng R như trên cẩn thể tích bằng 22,22% thể tích nóitrên và rắn A Hoà tan 20,88 gam A vào dung dịch (lấy dư 25%) thu được 0,672 lít khí là oxit củanitro Tính khối lượng đã dùng để hoà tan A

Bài 22 Để a gam hỗn hợp A gồm Fe và Zn ngoài không khí một thời gian thu được 18,75 gam hỗn hợp X.

Hòa tan hoàn toàn X trong lượng vừa đủ đặc nóng, thu được dung dịch Y và 3,024 lít khí (sảnphẩm khử duy nhất) Thể tích dung dịch 2M ít nhất cần để hòa tan hoàn toàn a gam A là 520ml đồngthời thu được V lít khí (sản phẩm khử duy nhất) Thêm từ từ dung dịch vào Y, lọc tách kết

tủa, đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được tối đa b gam chất rắn Giá trị của b là(các thể tích khí đo ở đktc)

Bài 23 Cho một luồng khí đi qua 63,6 gam hỗn hợp kim loại Mg, Al và Fe thu được 92,4 gam chất rắn

X Hòa tan hoàn toàn lượng X trên bằng dung dịch dư Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thuđược dung dịch Y và 3,44 gam hỗn hợp khí Z Biết có 4,25 mol tham gia phản ứng, cô cạn cẩn thận

dung dịch Y thu được 319 gam muối Phần trăm khối lượng của N có trong 319 gam hỗn hợp muối trên là:

Bài 24 Đốt 5,58 gam hỗn hợp A gồm Fe và một kim loại R có hóa trị không đổi trong không khí, thu được

6,78 gam hỗn hợp X Hòa tan hoàn toàn X trong 750 ml dung dịch 0,4M thì thu được 0,336 lít hỗnhợp khí NO và (có tỉ khối hơi so với là 16,4) và dung dịch Y (không chứa Nếu cho 5,58gam hỗn hợp A tác dụng hết với dung dịch loãng, dư thì thu được 2,016 lít khí Các thể tích khí đo ở

đktc Cho dung dịch Y tác dụng hoàn toàn với V ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 1M và KOH 1,5M, sauphản ứng thấy xuất hiện 4,2 gam kết tủa Giá trị của V là

3HNO

2 4

3HNO

2

2O

3HNO

3HNO

3HNO

2

2 4

H SO