BÀI 19: TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA KIM LOẠI

(15 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (4 CÂU)

Câu 1: Nêu tính chất vật lý chung của kim loại.

Trả lời:

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.

Câu 2: Kể tên các tính chất vật lý khác nhau của kim loại.

Trả lời:

Các tính chất vật lý riêng của kim loại là: các kim loại có khối lượng riếng, nhiệt độ nóng chảy và tính cứng khác nhau.

Câu 3: Nêu tính chất hoá học của kim loại.

Trả lời:

Tính chất hoá học của kim loại bao gồm: kim loại phản ứng với phi kim, với dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng và H₂SO₄ đặc, với nước và với dung dịch muối.

Câu 4: Viết các phương trình hoá học để chứng minh các tính chất hoá học của kim loại.

Trả lời:

- Tác dụng với phi kim: 4Al(s) + 3O₂(g) → 2Al₂O₃(s)

Hg(l) + S(s) → HgS(s)

- Tác dụng với nước: 2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g)

- Tác dụng với dung dịch acid: Fe(s) + H₂SO₄(aq) → FeSO₄(aq) + H₂(g)

- Tác dụng với dung dịch muối: Cu(s) + 2AgNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2Ag(s)

2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)

Câu 1: Người ta nói rằng, những tính chất vật lý chung của kim loại như tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, ánh kim chủ yếu là do những electron tự do trong kim loại gây ra.

Phát biểu trên đúng hay sai? Giải thích.

Trả lời:

Phát biểu trên là đúng.

- Tính dẻo: các lớp mạng tinh thể kim loại có thể trượt lên nhau, nhưng không tách rời nhau là nhờ các electron tự do đã liên kết các lớp mạng với nhau.

- Tính dẫn điện: Nối hai đầu dây của kim loại với nguồn điện, các electron tự do có năng lượng lớn chuyển động từ cực âm đến cực dương.

- Tính dẫn nhiệt: Đốt nóng một đầu dây kim loại ở vùng electron tự do có năng lượng lớn chuyển động đến vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền năng lượng cho những ion dương ở vùng có nhiệt độ thấp.

- Ánh kim: các electron tự do trong kim loại phản xạ những tia sáng có bước sóng mà mắt có thể nhìn thấy được.

Câu 2: Dung dịch FeSO₄ có lẫn tạp chất CuSO₄. Hãy giới thiệu một phương pháp hoá học đơn giản để có thể loại được tạp chất. Giải thích việc làm và viết phương trình hoá học dạng phân tử và ion rút gọn.

Trả lời:

Cho một thanh sắt sạch vào dung dịch có phản ứng

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Toàn bộ Cu thoát ra bám trên bề mặt thanh sắt, lấy thanh sắt ra ta còn lại dung dịch chỉ có FeSO₄.

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

Câu 3: Hãy sắp xếp theo chiều giảm tính khử và chiều tăng tính oxi hoá của các nguyên tử và ion trong hai trường hợp sau đây: Fe, Fe²⁺, Fe³⁺, Zn, Zn²⁺, Ni, Ni²⁺, H, H⁺, Hg, Hg²⁺, Ag, Ag⁺.

Trả lời:

- Chiều giảm tính khử: Zn > Fe > Ni > H > Hg > Ag

- Tăng tính oxi hoá: Zn²⁺ < Fe²⁺ < Ni²⁺ < H⁺ < Hg²⁺ < Fe³⁺ < Ag⁺.

Câu 4: Giải thích vì sao trong tự nhiên hầu như không tìm thấy các oxide của vàng.

Trả lời:

Do vàng có độ hoạt động hoá học yếu, có thế điện cực chuẩn lớn nên nó không phải ứng với oxygen trong không khí để tạo hợp chất oxide.

3. VẬN DỤNG (5 CÂU)

Câu 1: Ngâm một đinh sắt sạch trong 200 ml dung dịch CuSO₄. Sau khi phản ứng kết thúc lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô, nhận thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 0,8 g.

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng dạng phân tử và ion thu gọn.

b) Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO₄. Giả thiết Cu giải phóng ra đều bám hết vào đinh sắt.

Trả lời:

a) Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu (1)

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu (2)

b) Theo (1) cứ 1 mol CuSO₄ phản ứng làm khối lượng đinh sắt tăng 8 g

x mol CuSO₄ → tăng 0,8 g

Vậy x = mol

Nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ là: M.

Câu 2: Cho 1,5 g hỗn hợp bột Al và Mg tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 1,68 lít H₂ (đktc). Tính phần trăm khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp.

Trả lời:

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

x (mol)

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

y y (mol)

Ta có hệ phương trình :

Giải hệ phương trình, ta được: mol.

Câu 3: Đốt cháy hết 1,08 g một kim loại hoá trị III trọng khí Cl₂ thu được 5,34 g muối chloride của kim loại đó. Xác định kim loại.

Trả lời:

2M + 3C1₂ → 2MCl₃ (1)

Số mol Cl₂ đã phản ứng là: mol

Theo (1) số mol kim loại phản ứng là: mol

Khối lượng mol của kim loại là: (g/mol)

Kim loại cần tìm là Al.

4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)

Câu 1: Có hai lá kim loại cùng chất, cùng khối lượng, có khả năng bị oxi hoá đến số oxi hoá +2. Một lá được ngâm trong dung dịch Pb(NO₃)₂ và lá kia được ngâm trong dung dịch Cu(NO₃)₂. Sau một thời gian người ta lấy các lá kim loại ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô. Nhận thấy khối lượng lá kim loại ngâm trong muối chì tăng thêm 19%, khối lượng lá kim loại kia giảm 9,6%. Giả thiết rằng, trong hai phản ứng trên, khối lượng kim loại bị hoà tan như nhau. Hãy xác định tên của kim loại đã dùng.

Trả lời:

Gọi kim loại cần tìm là R, số mol R phản ứng là x mol, khối lượng của R ban đầu y gam.

Phương trình hoá học: R + Cu(NO₃)₂ → R(NO₃)₂ + Cu

R + Pb(NO₃)₂ → R(NO₃)₂ + Pb

Lấy (1) chia (2) ta được: .

Giải phương trình trên ta được . Vậy R là Cd.

Câu 2: Tiến hành hai thí nghiệm sau :

- Thí nghiệm 1: Cho m gam bột Fe (dư) vào V₁ lít dung dịch Cu(NO₃)₂ 1M.

- Thí nghiệm 2: Cho m gam bột Fe (dư) vào V₂ lít dung dịch AgNO₃ 0,1M.

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau. Lập biểu thức biểu diễn mối quan hộ giữa V₁ và V₂.

Trả lời:

Do Fe dư nên cả hai trường hợp muối đều phản ứng hết.

- Thí nghiệm 1: khối lượng rắn thu được là:

(gam)

- Thí nghiệm 2: khối lượng rắn thu được là:

(gam)

mà => V₁ = V₂