Ôn tập TN THPT môn Hóa học - Chuyên đề: Đại cương kim loại - Vũ Thị Thủy

Nội dung tài liệu: Ôn tập TN THPT môn Hóa học - Chuyên đề: Đại cương kim loại - Vũ Thị Thủy

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHUYÊN ĐỀ ÔN TẬP BẮC NINH KỲ THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2023 ¯¯¯¯¯¯¯¯¯ Môn: Hóa học ¯¯¯¯¯¯¯¯ TÊN CHUYÊN ĐỀ: Đại cương kim loại Người biên soạn: Vũ Thị Thủy Đơn vị công tác: Trường THPT Tiên Du số 1 I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM A. VỊ TRÍ VÀ TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI 1. VỊ TRÍ, CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ KIM LOẠI 1.1. Vị trí * Nhóm IA (trừ hiđro) và IIA. * Nhóm IIIA (trừ bo) và một phần của các nhóm IVA, VA, VIA. * Các nhóm B (từ IB đến VIIIB). * Họ lantan và actini, được xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng. 1.2. Cấu tạo của nguyên tử kim loại * Nguyên tử của hầu hết các nguyên tố kim loại đều có ít electron ở lớp ngoài cùng (1, 2 hoặc 3e). * Trong cùng chu kì, nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử của nguyên tố phi kim. 2. Tính chất vật lí 2.1. Tính chất chung * Ở điều kiện thường, các kim loại đều ở trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt và có ánh kim. * Tính chất vật lí chung của kim loại như nói ở trên gây nên bởi sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại. 2.2. Tính chất riêng * Kim loại có khối lượng riên nhỏ nhất là Li (0,5 gam/cm 3) và lớn nhất là Os (22,6 gam/cm3). * Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg (-390C) và cao nhất là W (34100C). * Kim loại mềm nhất là K, Rb, Cs (dùng dao cắt được) và cứng nhất là Cr (có thể cắt được kính). * Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag (giảm theo thứ tự Ag > Cu > Au > Al, ) 3. Tính chất hóa học Tính chất hoá học chung của kim loại là tính khử. 3.1. Tác dụng với phi kim Tác dụng với Cl2 Tác dụng với O2 Tác dụng với S t0 t0 Hg + S  HgS 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 4Al + 3O2  2Al2O3 3.2. Tác dụng với dung dịch axit a. Axit HCl và H2SO4 loãng 1
2. HCl H2SO4 loãng * Nhiều kim loại có thể khử được ion H+ trong các dung dịch axit trên thành hiđro. n 2R + 2nH  2R + H2  Fe + 2HCl  FeCl2 + H2  Fe + H2SO4(l)  FeSO4 + H2  b. Axit HNO3 và H2SO4 đặc HNO3 H2SO4 đặc +5 +6 * Hầu hết kim loại (trừ Pt, Au) khử được N (trong HNO3) và S (trong H2SO4) xuống số oxi hoá thấp hơn. * Chú ý : HNO3, H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hoá Al, Fe, Cr, 3Cu + 8HNO  3Cu(NO ) + 2NO + 4H O t0 3 3 2 2 Cu + 2H2SO4(®)  CuSO4 + SO2 + 2H2O * HNO3 R + HNO3  R(NO3 )n + NO2 ; NO; N2O; N2 ; NH4NO3 + H2O * H2SO4 đặc t0 R + H2SO4(®Æc)  R2 (SO4 )n + SO2 ; S; H2S + H2O 3.3. Tác dụng với nước * Các kim loại ở nhóm IA và IIA của bảng tuần hoàn (trừ Be, Mg) do có tính khử mạnh nên có thể khử được H2O ở nhiệt độ thường thành hiđro. Thí dụ: 2Na + 2H2O  2NaOH + H2  Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2  3.4. Tác dụng với dung dịch muối * Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do. Thí dụ: Fe + CuSO 4  FeSO 4 + Cu  B. DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI 1. Cặp oxi hóa khử của kim loại Ag + 1e  Ag 2 Cu + 2e  Cu 2 Fe + 2e  Fe * Các nguyên tử kim loại (Ag, Cu, Fe, ) đóng vai trò chất khử, các ion kim loại (Ag +, Cu2+, Fe2+, ) đóng vai trò chất oxi hoá. * Dạng oxi hoá và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hoá - khử. Thí dụ ta có cặp oxi hoá - khử : Ag+/Ag ; Cu2+/Cu ; Fe2+/Fe. 2. So sánh tính chất của các cặp oxi hóa – khử Thí dụ: So sánh tính chất của hai cặp oxi hoá - khử Cu 2+/Cu và Ag+/Ag, thực nghiệm cho thấy Cu tác dụng được với dung dịch muối Ag+ theo phương trình ion rút gọn: Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag So sánh: Ion Cu2+ có tính oxi hoá yếu hơn ion Ag+. Kim loại Cu có tính khử mạnh hơn Ag. 2
3. 3. Dãy điện hóa của kim loại  Kim loại có tính khử mạnh ion kim loại (tương ứng) có tính khử yếu và ngược lại. 4. ý nghĩa Dãy điện hóa của kim loại * Cho phép dự đoán chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxi hoá - khử theo quy tắc (anpha): Phản ứng giữa 2 cặp oxi hoá - khử sẽ xảy ra theo chiều, chất oxi hoá mạnh nhất sẽ oxi hoá chất khử mạnh nhất, sinh ra chất oxi hoá yếu hơn và chất khử yếu hơn. * Thí dụ: Phản ứng giữa 2 cặp Cu 2+/Cu và Ag+/Ag xảy ra theo chiều ion Ag + oxi hoá Cu tạo ra ion Cu2+ và Ag. + 2 2 A g + Cu  2 A g  + C u C.OXH m C.K m C.K y C.OXH y C. SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI. 1. Khái niệm * Sự ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh. * Đó là một quá trình hoá học hoặc quá trình điện hoá trong đó kim loại bị oxi hoá thành ion dương. M  Mn + ne 2. Các dạng ăn mòn kim loại Ăn mòn hóa học Ăn mòn điện hóa * Ăn mòn hoá học là quá trình oxi hoá - * Ăn mòn điện hoá là quá trình oxi hoá - khử, trong đó các electron của kim loại khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác được chuyển trực tiếp đến các chất trong dụng của dung dịch chất điện li và tạo môi trường. nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. 3. Ăn mòn điện hóa 3.1. Thí nghiệm 3
4. * Hiện tượng: Kim vôn kế quay, chứng tỏ có dòng điện chạy qua. Thanh Zn bị mòn dần, ở thanh Cu có bọt khí thoát ra. * Giải thích: Điện cực âm (Anot) Điện cực dương (Catot) 2 Zn  Zn + 2e 2H + 2e  H2  Ion Zn2+ đi vào dung dịch, còn electron + Ion H của dung dịch H2SO4 nhận theo dây dẫn sang điện cực đồng. electron biến thành nguyên tử H rồi thành phân tử H2 thoát ra. 3.2. Ăn mòn điện hóa học hợp kim của sắt (Fe – C) trong không khí ẩm * Gang có thành phần chính là sắt và cacbon cùng tiếp xúc với dung dịch đó tạo nên vô số pin rất nhỏ mà sắt là anot và cacbon là catot. Điện cực âm (Anot) Điện cực dương (Catot) 2 Fe  Fe + 2e O2 + 2H2O + 4e  4OH Các electron được chuyển dịch đến O2 hoà tan trong nước bị khử thành ion catot. hiđroxit. * Các ion Fe2+ di chuyển từ vùng anot qua dung dịch điện li đến vùng catot và kết hợp với ion OH để tạo thành sắt (II) hiđroxit. * Sắt(II) hiđroxit tiếp tục bị oxi hoá bởi oxi của không khí thành sắt (III) hiđroxit, chất này lại phân huỷ thành sắt II oxit. 3.3. Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hóa * Các điện cực phải khác chất nhau, có thể là cặp 2 kim loại khác nhau hoặc cặp kim loại với phi kim. Trong đó kim loại có tính khử mạnh hơn đóng vai trò là cực âm (anot) và bị ăn mòn. * 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. Thiếu một trong ba điều kiện trên sẽ không xảy ra sự ăn mòn điện hoá. 4. Chống ăn mòn của kim loại Phương pháp bảo vệ bề mặt Phương pháp điện hóa * Dùng những chất bền vững đối với môi * Nối kim loại cần bảo vệ với một kim trường để phủ ngoài mặt những đồ vật loại hoạt động hơn để tạo thành pin điện bằng kim loại như bôi dầu mỡ, sơn, mạ, hoá và kim loại hoạt động hơn bị ăn mòn, tráng men, kim loại kia được bảo vệ. * Sắt tây là sắt được tráng thiếc, tôn là sắt * Thí dụ để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng được tráng kẽm thép và vỏ tàu (phần chìm dưới nước) người ta lắp vào mặt ngoài của thép những khối kẽm. Kết quả là kẽm bị nước biển ăn mòn thay cho thép. D. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 1. Nguyên tắc điều chế kim loại 4
5. Nguyên tắc điều chế kim loại là khử ion kim loại thành nguyên tử: Mn + ne  M 2. Phương pháp điều chế kim loại 2.1. Phương pháp nhiệt luyện 2.2. Phương pháp thủy luyện a. Cơ sở phương pháp: Khử ion kim loại a. Cơ sở phương pháp: Khử những ion trong hợp chất (thường là oxit) ở nhiệt độ kim loại (trong dung dịch) bằng kim loại cao bằng các chất khử thông thường như C, có tính khử mạnh như Fe, Zn, CO, H2. b. Phương pháp này được dùng để điều b. Phương pháp này được dùng để sản xuất chế kim loại có độ hoạt động trung bình kim loại có độ hoạt động trung bình và yếu. và yếu. c. Thí dụ c. Thí dụ t0 Fe + Cu2  Fe2 + Cu  Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 2.3. Phương pháp điện phân a. Điện phân hợp chất nóng chảy b. Điện phân dung dịch * Cơ sở phương pháp: Khử ion kim loại trong hợp chất bằng dòng điện 1 chiều. * Phương pháp này được dùng để điều * Phương pháp này được dùng để điều chế các kim loại hoạt động mạnh: IA, IIA chế kim loại có độ hoạt động trung bình và Al. và yếu. Thí dụ: Đp Al 2O3 nóng chảy để điều chế Thí dụ: Đp dung dịch CuCl 2 để điều chế Al. Cu. * Ở catot (cực âm): * Ở catot: Al3 + 3e  Al Cu2 + 2e  Cu * Ở anot (cực dương): * Ở anot: 2 2O  O2 + 2e*2 2Cl  Cl2 + 1e*2 ®pnc ®pdd 2Al2O3  4Al + 3O2 ClCl2  Cl2 + Cu c. Tính lượng chất thu được ở các điện cực AIt Dựa vào công thức Farađây: m = , trong đó: nF + Hệ quả: ne = It/F ( Công thức tính số electron trao đổi ở 2 điện cực) . A: Khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực n: Số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận I: Cường độ dòng điện (ampe) t: Thời gian điện phân (giây) ne: Số mol electron trao đổi II. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TNKQ: Phần đề Biết Câu 1. Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử kim loại thuộc nhóm IIA là A. 3. B. 2. C. 4. D. 1. Câu 2. Hai kim loại đều thuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn là A. Sr, K. B. Na, K. C. Be, Al. D. Ca, Ba. Câu 3. Kim loại nào sau đây có tính dẫn điện tốt nhất trong tất cả các kim loại? A. Vàng. B. Đồng. C. Bạc. D. Nhôm. 5
6. Câu 4. Kim loại nào sau đây có độ cứng lớn nhất trong tất cả các kim loại? A. Vonfam. B. Crom. C. Sắt. D. Đồng. Câu 5. Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng? A. Na. B. Al. C. Mg. D. Cu. Câu 6. Kim loại nào sau đây tan hết trong nước dư ở nhiệt độ thường? A. Ba. B. Fe. C. Al. D. Mg. Câu 7. Kim loại nào sau đây có tính khử mạnh nhất? A. Mg. B. Cu. C. Al. D. Na. Câu 8. Ion kim loại nào sau đây có tính oxi hóa yếu nhất? A. Cu2+. B. K+. C. Mg2+. D. Ag+. Câu 9. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là A. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử. B. oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại. C. khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại. D. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá. Câu 10. Ở nhiệt độ cao, CO khử được oxit nào sau đây? A. Fe2O3. B. Na2O. C. CaO. D. K2O. Câu 11. Phương pháp chung để điều chế các kim loại Na, Ca, Al trong công nghiệp là A. điện phân dung dịch. B. nhiệt luyện. C. thủy luyện. D. điện phân nóng chảy. Câu 12. Phản ứng nào sau đây là phản ứng điều chế kim loại theo phương pháp thủy luyện? ®pnc ®pdd A. 2Al2O3  4Al + 3O2. B. FeCl2  Fe + Cl2. t0 C. Cu + AgNO3  Cu(NO3)2 + Ag. D. CO + CuO  Cu + CO2. Thông hiểu Câu 13. Kim loại Fe không phản ứng với dung dịch A. HCl. B. AgNO3. C. CuSO4. D. NaNO3. Câu 14. Cho dãy các kim loại: Al, Cu, Fe, Ag. Số kim loại trong dãy phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 15. Cho phương trình phản ứng: aAl + bHNO3  cAl(NO3)3 + dNO + eH2O. Tỉ lệ a: b là A. 1: 3. B. 2: 3. C. 2: 5. D. 1: 4. Câu 16. Kim loại nào sau đây phản ứng được với dung dịch FeSO 4 và dung dịch HNO3 đặc, nguội? A. Mg. B. Al. C. Cr. D. Cu. Câu 17. Cho kim loại M tác dụng với Cl 2 được muối X; cho kim loại M tác dụng với dung dịch HCl được muối Y. Nếu cho kim loại M tác dụng với dung dịch muối X ta cũng được muối Y. Kim loại M có thể là A. Mg B. Al C. Zn D. Fe Câu 18. Phương trình hóa học nào sau đây sai? A. 2Na + 2H2O  2NaOH + H2. B. Fe + ZnSO4 (dung dịch)  FeSO4 + Zn. t0 C. H2 + CuO  Cu + H2O. D. Cu + 2FeCl3 (dung dịch)  CuCl2 + 2FeCl2. Câu 19. Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu. Trong phản ứng trên xảy ra A. sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu. B. sự khử Fe2+ và sự oxi hóa Cu. C. sự oxi hóa Fe và sự khử Cu2+. D. sự khử Fe2+ và sự khử Cu2+. Câu 20. Cho thanh kim loại Zn vào dung dịch chất nào sau đây sẽ xảy ra hiện tượng ăn mòn điện hóa học? 6
7. A. KCl. B. HCl. C. CuSO4. D. MgCl2. Câu 21. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp gồm CuO, Al 2O3, MgO (nung nóng). Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn gồm A. Cu, Al, Mg. B. Cu, Al, MgO. C. Cu, Al2O3, Mg. D. Cu, Al2O3, MgO. Câu 22. Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO 3)2 và AgNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là A. Al, Fe, Cu. B. Al, Cu, Ag. C. Fe, Cu, Ag. D. Al, Fe, Ag. Câu 23. Cho kim loại Fe lần lượt phản ứng với các dung dịch: FeCl3, Cu(NO3)2, AgNO3, MgCl2. Số trường hợp xảy ra phản ứng hóa học là A. 4. B. 3. C. 1. D. 2. Câu 24. Cho m gam Al phản ứng hoàn toàn với khí Cl 2 dư, thu được 26,7 gam muối. Giá trị của m là A. 2,7. B. 7,4. C. 3,0. D. 5,4. Câu 25. Cho 1,5 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 1,68 lít khí H2 (đktc). Khối lượng của Mg trong X là A. 0,60 gam. B. 0,90 gam. C. 0,42 gam. D. 0,48 gam. Câu 26. Cho 0,384 gam kim loại R (hóa trị II) tác dụng hết với dung dịch AgNO 3 dư, thu được 1,296 gam Ag. Kim loại R là A. Zn. B. Cu. C. Mg. D. Fe. Câu 27. Tiến hành các thí nghiệm sau: (a) Cho gang tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng. (b) Cho Fe tác dụng với dung dịch Fe(NO3)3. (c) Cho Al tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm HCl và CuSO4. (d) Cho Fe tác dụng với dung dịch Cu(NO3)2. Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm có hiện tượng ăn mòn điện hóa học là A. 4. B. 2. C. 1. D. 3. Câu 28. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Nhiệt độ nóng chảy của kim loại W thấp hơn kim loại Al. B. Ở nhiệt độ thường, CO khử được K2O. C. Cho Zn vào dung dịch Cu(NO3)2 có xảy ra ăn mòn điện hóa học. D. Kim loại Fe không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Câu 29. Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau. Hỗn hợp X tan hoàn toàn trong dung dịch A. NaOH (dư). B. HCl (dư). C. AgNO3 (dư). D. NH3(dư). Vận dụng Câu 30. Dẫn khí CO dư qua ống sứ đựng 16 gam bột Fe2O3 nung nóng, thu được hỗn hợp khí X. Cho toàn bộ X vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là A. 10. B. 30. C. 15. D. 16. Câu 31. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 8,1 gam Al và 29,25 gam Zn bằng dd HNO3 12,6% (vừa đủ) thu được V lít N 2O (đktc, khí duy nhất) và dd Y chứa 154,95 gam muối tan. Giá trị của V là A. 3,36. B. 5,04. C. 4,48. D. 6,72. Câu 32. Cho 8 gam Cu tác dụng với 120 ml dung dịch X gồm HNO3 1 M và H2SO4 0,5 M thu được V lít khí NO. Giá trị của V là A. 1,244 lít. B. 1,68 lít. C. 1,344 lít. D. 1,12 lít. Câu 33. Tiến hành các thí nghiệm sau: (a) Cho kim loại Cu vào dung dịch FeCl3 dư. (b) Điện phân dung dịch AgNO3 (điện cực trơ). (c) Cho kim loại Ba vào dung dịch CuSO4 dư. (d) Điện phân Al2O3 nóng chảy. (e) Nung nóng hỗn hợp bột Al và FeO (không có không khí). 7
8. Số thí nghiệm tạo thành kim loại là A. 5. B. 3. C. 2. D. 4. Câu 34. Cho các phát biểu sau: (a) Điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ), thu được khí H2 ở catot. (b) Cho CO dư qua hỗn hợp Al2O3 và CuO đun nóng, thu được Al và Cu. (c) Nhúng thanh Zn vào dung dịch chứa CuSO4 và H2SO4, có xuất hiện ăn mòn điện hóa. (d) Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg, kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag. (e) Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch FeCl2, thu được chất rắn gồm Ag và AgCl. Số phát biểu đúng là A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 35. Nung 26 gam Zn trong 3,36 lít O2. Chất rắn thu được sau phản ứng cho hoà tan hết vào dung dịch HCl thấy bay ra V lít H2. Giá trị của V là A. 2,24. B. 3,36. C. 11,2. D. 4,48. Câu 36. Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và CuO vào dung dịch chứa 0,48 mol HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa muối, 0,09 mol H 2 và 13,65 gam kim loại. Giá trị của m là A. 17,67. B. 21,18. C. 20,37. D. 27,27. Câu 37. Cho 0,42 gam hỗn hợp bột Fe và Al vào 250 ml dung dịch AgNO 3 0,12M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 3,333 gam chất rắn. Khối lượng Fe trong hỗn hợp ban đầu là A. 0,168 gam. B. 0,123 gam. C. 0,177 gam. D. 0,150 gam. Vận dụng cao Câu 38. Để m gam hỗn hợp E gồm Al, Fe và Cu trong không khí một thời gian, thu được 34,4 gam hỗn hợp X gồm các kim loại và oxit của chúng. Cho 6,72 lít khí CO qua X nung nóng, thu được hỗn hợp rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H 2 là 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch chứa 1,7 mol HNO 3, thu được dung dịch chỉ chứa 117,46 gam muối và 4,48 lít hỗn hợp khí T gồm NO và N2O. Tỉ khối của T so với H2 là 16,75. Giá trị của m là A. 27. B. 31. C. 32. D. 28. Câu 39. Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO 4, y mol H2SO4 và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng Al 2O3 bị hòa tan tối đa trong dung dịch sau điện phân ứng với mỗi thí nghiệm được cho ở bảng dưới đây Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Thời gian điện phân (giây) t 2t 3t Lượng khí sinh ra từ bình điện phân (mol) 0,32 0,80 1,20 Khối lượng Al2O3 bị hòa tan tối đa (gam) 8,16 0 8,16 2+ + Biết tại catot ion Cu điện phân hết thành Cu trước khi ion H điện phân tạo thành khí H 2; cường độ dòng điện bằng nhau và không đổi trong các thí nghiệm trên. Tổng giá trị (x + y + z) bằng A. 1,8. B. 1,6. C. 2,0. D. 2,2. Câu 40. Cho 9,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2, thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H 2SO4 +6 (đặc, nóng, dư), thu được 6,384 lít khí SO 2 (sản phẩm khử duy nhất của S , ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 8,4 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe trong X là A. 79,13%. B. 28,00%. C. 70,00%. D. 60,87%. Hướng dẫn giải Câu 1. Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử kim loại thuộc nhóm IIA là A. 3. B. 2. C. 4. D. 1. Câu 2. Hai kim loại đều thuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn là 8
9. A. Sr, K. B. Na, K. C. Be, Al. D. Ca, Ba. Câu 3. Kim loại nào sau đây có tính dẫn điện tốt nhất trong tất cả các kim loại? A. Vàng. B. Đồng . C. Bạc. D. Nhôm. Câu 4. Kim loại nào sau đây có độ cứng lớn nhất trong tất cả các kim loại? A. Vonfam. B. Crom C. Sắt D. Đồng Câu 5. Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng? A. Na. B. Al. C. Mg. D. Cu. Câu 6. Kim loại nào sau đây tan hết trong nước dư ở nhiệt độ thường? A. Ba. B. Fe. C. Al. D. Mg. Câu 7. Kim loại nào sau đây có tính khử mạnh nhất? A. Mg. B. Cu. C. Al. D. Na. Câu 8. Ion kim loại nào sau đây có tính oxi hóa yếu nhất? A. Cu2+. B. K+. C. Mg2+. D. Ag+. Câu 9. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là A. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử. B. oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại. C. khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại. D. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá. Câu 10. Ở nhiệt độ cao, CO khử được oxit nào sau đây? A. Fe2O3. B. Na2O. C. CaO. D. K2O. Câu 11. Phương pháp chung để điều chế các kim loại Na, Ca, Al trong công nghiệp là A. điện phân dung dịch. B. nhiệt luyện. C. thủy luyện. D. điện phân nóng chảy. Câu 12. Phản ứng nào sau đây là phản ứng điều chế kim loại theo phương pháp thủy luyện? ®pnc ®pdd A. 2Al2O3  4Al + 3O2. B. FeCl2  Fe + Cl2. t0 C. Cu + AgNO3  Cu(NO3)2 + Ag. D. CO + CuO  Cu + CO2. Câu 13. Kim loại Fe không phản ứng với dung dịch A. HCl. B. AgNO3. C. CuSO4. D. NaNO3. Câu 14. Cho dãy các kim loại: Al, Cu, Fe, Ag. Số kim loại trong dãy phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 15. Cho phương trình phản ứng: aAl + bHNO3  cAl(NO3)3 + dNO + eH2O. Tỉ lệ a: b là A. 1: 3. B. 2: 3. C. 2: 5. D. 1: 4. Câu 16. Kim loại nào sau đây phản ứng được với dung dịch FeSO 4 và dung dịch HNO3 đặc, nguội? A. Mg. B. Al. C. Cr. D. Cu. Câu 17. Cho kim loại M tác dụng với Cl 2 được muối X; cho kim loại M tác dụng với dung dịch HCl được muối Y. Nếu cho kim loại M tác dụng với dung dịch muối X ta cũng được muối Y. Kim loại M có thể là A. Mg B. Al C. Zn D. Fe Câu 18. Phương trình hóa học nào sau đây sai? A. 2Na + 2H2O  2NaOH + H2. B. Fe + ZnSO4 (dung dịch)  FeSO4 + Zn. t0 C. H2 + CuO  Cu + H2O. D. Cu + 2FeCl3 (dung dịch)  CuCl2 + 2FeCl2. Câu 19. Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu. Trong phản ứng trên xảy ra A. sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu. B. sự khử Fe2+ và sự oxi hóa Cu. C. sự oxi hóa Fe và sự khử Cu2+. D. sự khử Fe2+ và sự khử Cu2+. 9
10. Câu 20. Cho thanh kim loại Zn vào dung dịch chất nào sau đây sẽ xảy ra hiện tượng ăn mòn điện hóa học? A. KCl. B. HCl. C. CuSO4. D. MgCl2. Câu 21. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp gồm CuO, Al 2O3, MgO (nung nóng). Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn gồm A. Cu, Al, Mg. B. Cu, Al, MgO. C. Cu, Al2O3, Mg. D. Cu, Al2O3, MgO. Câu 22. Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO 3)2 và AgNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là A. Al, Fe, Cu. B. Al, Cu, Ag. C. Fe, Cu, Ag. D. Al, Fe, Ag. Câu 23. Cho kim loại Fe lần lượt phản ứng với các dung dịch: FeCl3, Cu(NO3)2, AgNO3, MgCl2. Số trường hợp xảy ra phản ứng hóa học là A. 4. B. 3. C. 1. D. 2. Câu 24. Cho m gam Al phản ứng hoàn toàn với khí Cl 2 dư, thu được 26,7 gam muối. Giá trị của m là A. 2,7. B. 7,4. C. 3,0. D. 5,4. Câu 25. Cho 1,5 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 1,68 lít khí H2 (đktc). Khối lượng của Mg trong X là A. 0,60 gam. B. 0,90 gam. C. 0,42 gam. D. 0,48 gam. Câu 26. Cho 0,384 gam kim loại R (hóa trị II) tác dụng hết với dung dịch AgNO 3 dư, thu được 1,296 gam Ag. Kim loại R là A. Zn. B. Cu. C. Mg. D. Fe. Câu 27. Tiến hành các thí nghiệm sau: (a) Cho gang tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng. (b) Cho Fe tác dụng với dung dịch Fe(NO3)3. (c) Cho Al tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm HCl và CuSO4. (d) Cho Fe tác dụng với dung dịch Cu(NO3)2. Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm có hiện tượng ăn mòn điện hóa học là A. 4. B. 2. C. 1. D. 3. Câu 28. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Nhiệt độ nóng chảy của kim loại W thấp hơn kim loại Al. B. Ở nhiệt độ thường, CO khử được K2O. C. Cho Zn vào dung dịch Cu(NO3)2 có xảy ra ăn mòn điện hóa học. D. Kim loại Fe không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Câu 29. Hỗn hợp rắn X gồm Al, Fe2O3 và Cu có số mol bằng nhau. Hỗn hợp X tan hoàn toàn trong dung dịch A. NaOH (dư). B. HCl (dư). C. AgNO3 (dư). D. NH3(dư). Câu 30. Dẫn khí CO dư qua ống sứ đựng 16 gam bột Fe2O3 nung nóng, thu được hỗn hợp khí X. Cho toàn bộ X vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là A. 10. B. 30. C. 15. D. 16. Câu 31. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 8,1 gam Al và 29,25 gam Zn bằng dd HNO3 12,6% (vừa đủ) thu được V lít N 2O (đktc, khí duy nhất) và dd Y chứa 154,95 gam muối tan. Giá trị của V là A. 3,36. B. 5,04. C. 4,48. D. 6,72. Hướng dẫn giải HNO3 X Al (0,3); Zn (0,45)  N2O + Y Al(NO3 )3 (0,3); Zn(NO3 )2 (0,45); NH4NO3 154,95 154,95 = 0,3*213 + 0,45*189 + 80*n n = 0,075 mol NH4NO3 NH4NO3 BT e 0,3*3 + 0,45*2 = 0,075*8 + 8n n = 0,15  V = 3,36 L N2O N2O N2O 10
11. Chọn A. Câu 32. Cho 8 gam Cu tác dụng với 120 ml dung dịch X gồm HNO3 1 M và H2SO4 0,5 M thu được V lít khí NO. Giá trị của V là A. 1,244 lít. B. 1,68 lít. C. 1,344 lít. D. 1,12 lít. Hướng dẫn giải 2 Cu (0,125)  Cu + 2e 4H (0,24) + NO3 (0,12) + 3e  NO + 2H2O – Cu và NO3 dư. Suy ra số mol NO= 0.06 mol và V NO =1,344 lít Câu 33. Tiến hành các thí nghiệm sau: (a) Cho kim loại Cu vào dung dịch FeCl3 dư. (b) Điện phân dung dịch AgNO3 (điện cực trơ). (c) Cho kim loại Ba vào dung dịch CuSO4 dư. (d) Điện phân Al2O3 nóng chảy. (e) Nung nóng hỗn hợp bột Al và FeO (không có không khí). Số thí nghiệm tạo thành kim loại là A. 5. B. 3. C. 2. D. 4. Câu 34. Cho các phát biểu sau: (a) Điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ), thu được khí H2 ở catot. (b) Cho CO dư qua hỗn hợp Al2O3 và CuO đun nóng, thu được Al và Cu. (c) Nhúng thanh Zn vào dung dịch chứa CuSO4 và H2SO4, có xuất hiện ăn mòn điện hóa. (d) Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg, kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag. (e) Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch FeCl2, thu được chất rắn gồm Ag và AgCl. Số phát biểu đúng là A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 35. Nung 26 gam Zn trong 3,36 lít O2. Chất rắn thu được sau phản ứng cho hoà tan hết vào dung dịch HCl thấy bay ra V lít H2. Giá trị của V là A. 2,24. B. 3,36. C. 11,2. D. 4,48. Hướng dẫn giải O2 HCl d­ Zn (0,4) 0,15 X; X  H2 BT e 0,4*2 = 0,15*4 + 2n n = 0,1  V = 2,24 L H2 H2 H2 Chọn A. Câu 36. Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và CuO vào dung dịch chứa 0,48 mol HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ chứa muối, 0,09 mol H 2 và 13,65 gam kim loại. Giá trị của m là A. 17,67. B. 21,18. C. 20,37. D. 27,27. Hướng dẫn giải HCl X Al; CuO 0,48 mol Y + H2 (0,09) + 13,65 gam Al d­ + Cu BT H n = 2n = 0,18 mol  n = 0,3 n = 0,15 mol HCl(pø Al) H2 HCl(pø CuO) CuO BT Cu  nCu(13,95 gam) = 0,15 mAl(d­) = 4,05 gam  nAl(d­) = 0,15 mol BT e 3n = 2n n = 0,06 n = 0,21 mol Al(pø) H2 Al(pø) Al(b®)  mX = mAl + mCuO = 17,67 gam Chọn A. 11
12. Câu 37. Cho 0,42 gam hỗn hợp bột Fe và Al vào 250 ml dung dịch AgNO 3 0,12M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và 3,333 gam chất rắn. Khối lượng Fe trong hỗn hợp ban đầu là A. 0,168 gam. B. 0,123 gam. C. 0,177 gam. D. 0,150 gam. Hướng dẫn giải 0,42 gam 27x + 56y = 0,42 x = 0,009 m = 0,177 gam BT e Fe  3x + 2[y - (0,093 / 56)] = 0,03*1 y = (117/56000) ChọnC. Câu 38. Để m gam hỗn hợp E gồm Al, Fe và Cu trong không khí một thời gian, thu được 34,4 gam hỗn hợp X gồm các kim loại và oxit của chúng. Cho 6,72 lít khí CO qua X nung nóng, thu được hỗn hợp rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H 2 là 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch chứa 1,7 mol HNO 3, thu được dung dịch chỉ chứa 117,46 gam muối và 4,48 lít hỗn hợp khí T gồm NO và N2O. Tỉ khối của T so với H2 là 16,75. Giá trị của m là A. 27. B. 31. C. 32. D. 28. Hướng dẫn giải KL muèi NH Al 4 NO Fe 3 HNO3 E5555555F Al hh r¾n Y  117,46gam Cu 1,7mol O Kl CO hhE Fe 2 hhX  0,3mol NO : 0,15mol Oxit O hh khÝ T Cu E555555F N2O :0,05mol E5555F 34,4gam E5555555555555555F m(g) 0,2mol CO :0,15mol hh khÝ Z CO : 0,15mol n 2 Op­ hhT NO :x mol nT x y 0,2 x 0,15mol  N2O :y mol mT 30x 44y 0,2.16,75.2 y 0,05mol n hhZ  n n COb® 0,15mol ®­êng chÐo COd ­ CO2 2 BTKL m m m 34,4 16.0,15 32g BTKL 32 1,7.63 117,46 0,2.16,75.2 18n Y X Op­ H2O BT(H) 1,7 2.0,83 nH O 0,83mol  n 0,01mol 2 NH4 4 CT tÝnh nhanh  nHNO 2nO 4nNO 10nN O 10n nO 0,25mol mKL 32 0,25.16 28gam. 3 2 NH4 Câu 39. Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO 4, y mol H2SO4 và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng Al 2O3 bị hòa tan tối đa trong dung dịch sau điện phân ứng với mỗi thí nghiệm được cho ở bảng dưới đây Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Thời gian điện phân (giây) T 2t 3t Lượng khí sinh ra từ bình điện phân (mol) 0,32 0,80 1,20 Khối lượng Al2O3 bị hòa tan tối đa (gam) 8,16 0 8,16 2+ + Biết tại catot ion Cu điện phân hết thành Cu trước khi ion H điện phân tạo thành khí H 2; 12
13. cường độ dòng điện bằng nhau và không đổi trong các thí nghiệm trên. Tổng giá trị (x + y + z) bằng A. 1,8. B. 1,6. C. 2,0. D. 2,2. Hướng dẫn giải ❖ Thứ tự điện phân tại các điện cực: Catot (-) Anot (+) 2+ - Cu + 2e → Cu 2Cl → Cl2 + 2e + + 2H + 2e → H2 2H2O → O2 + 4H + 4e - 2H2O + 2e → H2 + 2OH ❖ TN2: Dung dịch sau điện phân không hòa tan Al2O3 ⇒ Dung dịch có môi trường trung tính + ⇒ Bên catot H điện phân vừa hết, bên anot H2O chưa điện phân ⇒ H :y mol n 2amol Khí 2 e Cl2 :amol nkhí a y 0,8(1) + ❖ TN1: H dư hòa tan Al2O3 ⇒ n 0,08mol n 0,48mol n 2y 0,48mol Al2O3 H dö H ñp nH y 0,24 mol a 0,48mol 2 (1),(2) ne 0,48 nkhí 0,5a y 0,24 0,32(2)  BTe x 0,16 mol nCl 0,5amol y 0,32 mol 2 Cl2 : 0,5z mol 1,44 z ❖ TN3: ne = 3.0,48 = 1,44 mol ⇒ O2 : mol(BTe) 4 1,44 2.0,16 H : 0,56 mol(BTe) 2 2 1,44 z n 0,5z 0,56 1,2 z 1,12 mol ⇒ x + y + z = 0,16 + 0,32 + 1,12 = 1,6 khí 4 Câu 40. Cho 9,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2, thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H 2SO4 +6 (đặc, nóng, dư), thu được 6,384 lít khí SO 2 (sản phẩm khử duy nhất của S , ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 8,4 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của Fe trong X là A. 79,13%. B. 28,00%. C. 70,00%. D. 60,87%. Hướng dẫn giải Mg2 2 NaOH Mg(OH)2 to MgO :x ddZ Fe :y d ­  T  Fe(OH) kk Fe O : 0,5y 2 2 3 Mg :x mol AgNO NO E55555555F 3 3 8,4gam hhX  Fe :y z Cu(NO3 )2 E5555555555F Ag 9,2gam H SO r¨n Y Cu 2 4  SO : 0,285mol ®Æc,to ,d­ 2 Fe :z mX 24x 56y 56z 9,2 x 0,15mol 56.(0,03 0,07) BTe :2x 2y 3z 2.0,285 y 0,03mol %mFe .100% 60,87%. 9,2 mr¾n 40x 160.0,5y 8,4 z 0,07mol 13