*****************Chuyên Đề 1 : Đại cương kim loại******************
A – KIM LOẠI
I – VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
- Nhóm IA (trừ H), nhóm IIA: các kim loại này là những nguyên tố s
- Nhóm IIIA (trừ B), một phần của các nhóm IVA, VA, VIA: các kim loại này là những
nguyên tố p
- Các nhóm B (từ IB đến VIIIB): các kim loại chuyển tiếp, chúng là những nguyên tố d
- Họ lantan và actini (xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng): các kim loại thuộc hai họ này là
những nguyên tố f
* Nhận xét: đa số các nguyên tố hóa học đã biết là nguyên tố kim loại (trên 80 %)
II – CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT TRONG TINH THỂ KIM LOẠI
1. Cấu tạo nguyên tử kim loại
- Hầu hết các nguyên tử kim loại có 1, 2 hoặc 3 electron ở lớp ngoài cùng
- Bán kính nguyên tử của các nguyên tố kim loại (ở phía dưới, bên trái bảng tuần hoàn) nhìn
chung lớn hơn bán kính nguyên tử các nguyên tố phi kim (ở phía trên, bên phải bảng tuần
hoàn)
2. Cấu tạo mạng tinh thể kim loại
Có ba kiểu mạng tinh thể kim loại đặc trưng là lập phương tâm khối, lập phương tâm diện và
lục phương
+ Lập phương tâm khối ( độ đặc khít 68% ) : Li ; Na ; K ; V ; Mo ; Ba ; Cr
+ Lập phương tâm diện ( độ đặc khít 74% ) : Ca ; Cu ; Ag ; Au ; Al ;
+ Lập phương lục phương ( độ đặc khít 74% ) : Be ; Mg ; Zn
3. Liên kết kim loại
Là liên kết hóa học hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa ion dương kim loại nằm ở các nút
mạng tinh thể và các electron tự do di chuyển trong toàn bộ mạng lưới tinh thể kim loại
III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI
1. Tính chất chung
Kim loại có những tính chất vật lí chung là: tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và ánh kim
a) Tính dẻo: các lớp mạng tinh thể kim loại khi trượt lên nhau vẫn liên kết được với nhau nhờ
lực hút tĩnh điện của các electron tự do với các cation kim loại. Những kim loại có tính dẻo
cao là Au, Ag, Al, Cu, Zn…
Hg + S → HgS
2. Tác dụng với axit
a) Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:
M + nH+ → Mn+ + n/2H2
(M đứng trước hiđro trong dãy thế điện cực chuẩn)
b) Đối với H2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh):
- Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H2SO4 đặc, HNO3 sẽ đạt số
oxi hóa cao nhất
- Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H2SO4 đặc nguội
(trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S+6 trong H2SO4 bị khử thành S+4 (SO2) ; So hoặc S-2
(H2S)
- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) và HNO3 đặc nguội
(trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó N+5 trong HNO3 bị khử thành N+4 (NO2)
- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 loãng (trừ Pt, Au), khi đó N+5 trong HNO3
bị khử thành N+2(NO) ; N+1 (N2O) ; No (N2) hoặc N-3 (NH4+)
- Các kim loại có tính khử càng mạnh thường cho sản phẩm khử có số oxi hóa càng thấp. Các
kim loại như Na, K…sẽ gây nổ khi tiếp xúc với các dung dịch axit
Ví dụ: 2Fe + 6H2SO4 (đặc) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
4Mg + 5H2SO4 (đặc) 4MgSO4 + H2S + 4H2O
Cu + 4HNO3 (đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 (loãng) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3. Tác dụng với dung dịch muối
- Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó:
+ M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn
+ Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường
+ Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan: xM (r) + nXx+ (dd) → xMn+
(dd) + nX (r)
- Khối lượng chất rắn tăng: ∆m↑ = mX tạo ra – mM tan
- Khối lượng chất rắn giảm: ∆m↓ = mM tan – mX tạo ra
- Hỗn hợp các kim loại phản ứng với hỗn hợp dung dịch muối theo thứ tự ưu tiên: kim loại
2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] + 3H2
6. Tác dụng với oxit kim loại
Các kim loại mạnh khử được các oxit kim loại yếu hơn ở nhiệt độ cao thành kim loại
Ví dụ: 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
**************************B.Bài tập***************************
Câu 1: Dãy gồm các kim loại có cùng kiểu mạng tinh thể lập phương tâm khối là:
A. Na, K, Ba B. Mg, Ca, Ba C. Na, K , Ca D. Li , Na, Mg
Câu 2: Cho dãy các chất: SiO2, Cr(OH)3, CrO3, Zn(OH)2, NaHCO3, Al2O3. Số chất trong
dãy tác dụng được với dung dịch NaOH( đặc, nóng) là
A. 6 B. 3 C. 5 D. 4
Câu 3: Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Nhôm là kim loại dẫn điện tốt hơn vàng.
B. Chì (Pb) có ứng dụng để chế tạo thiết bị ngăn cản tia phóng xạ.
C. Trong y học, ZnO được dùng làm thuốc giảm đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh
ngứa
D. Thiếc có thể dùng để phủ lên bề mặt của sắt để chống gỉ.
Câu 4: Cho dãy các chất sau: Al, NaHCO3, (NH4)2CO3, NH4Cl, Al2O3, Zn, K2CO3,
K2SO4. Có bao nhiêu chất trong dãy vừa tác dụng được với dung dịch HCl, vừa tác dụng
được với dung dịch NaOH?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Câu 5: Thực hiện các thí nghiệm sau:
(a) Nhiệt phân AgNO3 (b) Nung FeS2 trong không khí
(c) Nhiệt phân KNO3 (d) Cho dung dịch CuSO4 vào dung dịch NH3 (dư)
(e) Cho Fe vào dung dịch CuSO4 (g) Cho Zn vào dung dịch FeCl3 (dư)
(h) Nung Ag2S trong không khí (i) Cho Ba vào dung dịch CuSO4 (dư)
Số thí nghiệm thu được kim loại sau khi các phản ứng kết thúc là
A. 3 B. 5 C. 2 D. 4
Câu 6: Cation X2+ có tổng số hạt cơ bản (p, n, e) bằng 80, trong đó tỉ số hạt electron so với
hạt nơtron là 4/5. Vị trí của X trong bảng tuần hoàn là:
A.Chu kì 4, nhóm IIA B.Chu kì 4, nhóm VIA
C. Chu kì 3 nhóm VIIIB D. Chu kì 4, nhóm IIA
Câu 15. Hoà tan hoàn toàn 34,8 gam hỗn hợp X ( Gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3) cần tối thiểu
Vml dung dịch H2SO424,25% (D=1,2 g/ml), sau phản ứng thu được hỗn hợp hai muối có số
mol bằng nhau. Giá trị của V là.
A.300 B.400 C.250 D.200
Câu 16. Đốt cháy hết 9,984 gam kim loại M (có hoá trị II không đổi ) trong hỗn hợp khí Cl2
và O2. Sau phản ứng thu được 20,73 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là
3,4272lit (Đktc) .Kim loại M là.
A.Ca B.Mg C.Zn D.Cu
Câu 17. Cho từng chất Fe, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2,Fe(NO3)3, FeSO4,
Fe2(SO4)3 , FeCO3 lần lượt tác dụng với H2SO4 đặc nóng . Số phản ứng thuộc loại OXH –K
là.
A.8 B.5 C.6 D.7
Câu 18. Đốt cháy hoàn toàn 17,6 gam FeS và 12gam FeS2 cho toàn bộ khí thu được vào Vml
dung dịch NaOH 25% (D=1,28 g/ml) Giá trị tối thiểu của V cần dùng là.
A.100 B.150 C.200 D.50
Câu 19. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X ( gồm x mol Fe, Y mol Cu, Z mol Fe2O3 và t mol
Fe3O4 ) trong dung dịch HCl không thấy khí có khí bay ra khỏi khỏi bình, dung dịch thu
được chỉ chứa 2 muối . Mối quan hệ giữa số mol các chất có trong hỗn hợp Xlà.
A.x+y =2z +2t B.x+y =2z +3t C.x+ y = 2z +2t D.x +y = Z +t
Câu 20. Nung nóng 66,2 gam Pb(NO3)2 thu được 53,24 gam chất rắn và V lit khí (đktc). Gí
trị của V và hiệu suất phản ứng lần lượt là.
A.9,01 và 80,42% B.6,72 và 60% C.6,72 và50 % D.4,48 và 60%
BÀI 2:KIM LOẠI KIỀM THỔ. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM
LOẠI KIỀM THỔ
Phần 1- lí thuyết
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
I.Vị trí và cấu tạo :Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA, gồm Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Ra. electron lớp
nggoài cùng nS2,
II.Tính chất vật lý: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp.Độ cứng có cao hơn
ph ản ứng x ảy ra theo 2 chi ều :chiều (1) giải thích sự xâm thực của nước mưa,chiều (2) giải
thích sự tạo thành thạch nhũ trong hang động.
3/Canxi sunphat:CaSO4chất rắn màu trắng , ít tan trong nước.Có 3 loại:
+ CaSO4 . 2H2O :thạch cao sống,bền ở nhiẹt độ thường. CaSO4 . H2O :thạch cao nung, điều
chế bắng cách nung thạch cao sống.
+ CaSO4:thạch cao khan, điều chế bằng cách nung th ạch cao sống ở nhi ệt đ ộ cao h ơn.
+th ạch cao nung th ư ờng d ùng đ úc t ư ợng,ph ấn vi ết b ảng,b ó b ột khi g ãy x ư ơng…
Câu 1: Cho 1,9 gam hỗn hợp muối cacbonat và hiđrocacbonat của kim loại kiềm M tác dụng
hết với dung dịch HCl (dư), sinh ra 0,448 lít khí (ở đktc). Kim loại M là
A. Na.
B. K.
C. Rb.
D. Li.
Câu 2: Khi điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ), tại catôt xảy ra
A. sự khử ion Cl
B. sự oxi hoá ion Cl
C. sự oxi hoá ion Na+ .
D. sự khử ion Na+.
Câu 3: Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03 M được 2V ml
dung dịch Y. Dung dịch Y có pH là
A. 4.
B. 3.
C. 2.
D. 1.
Câu 4: Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na2CO3 1,5M và KHCO3 1M. Nhỏ từ từ từng giọt
cho đến hết 200 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch X, sinh ra V lít khí (ở đktc). Giá
trị của V là
A. 3,36.
B. 1,12.
C. 4,48.
C. 60ml.
D. 30ml.
Câu 10: Có thể dùng NaOH (ở thể rắn) để làm khô các chất khí
A. NH3, SO2, CO, Cl2.
B. N2, NO2, CO2, CH4, H2.
C. NH3, O2, N2, CH4, H2.
D. N2, Cl2, O2 , CO2, H2.
__________________
Câu 11: X là kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II (hay nhóm IIA). Cho 1,7 gam hỗn hợp
gồm kim loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc).
Mặt khác, khi cho 1,9 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng, thì thể tích khí
hiđro sinh ra chưa
đến 1,12 lít (ở đktc). Kim loại X là
A. Ba.
B. Ca.
C. Sr.
D. Mg.
Câu 12: Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí X (sản
phẩm
khử duy nhất, ở đktc). Khí X là
A. N2O.
B. NO2.
C. N2.
D. NO.
Câu 13: Hoà tan hết 7,74 gam hỗn hợp bột Mg, Al bằng 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M
và
H2SO4 0,28M thu được dung dịch X và 8,736 lít khí H2 (ở đktc). Cô cạn dung dịch X thu
được lượng
muối khan là
A. 38,93 gam.
A. 0,048.
B. 0,032.
C. 0,04.
D. 0,06.
Câu 18: Trộn dung dịch chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết
tủa thì
cần có tỉ lệ
A. a : b < 1 : 4.
B. a : b = 1 : 5.
C. a : b = 1 : 4.
D. a : b > 1 : 4.
Câu 19: Trong các dung dịch: HNO3, NaCl, Na2SO4, Ca(OH)2, KHSO4, Mg(NO3)2, dãy
gồm các chất
đều tác dụng được với dung dịch Ba(HCO3)2 là:
A. HNO3, NaCl, Na2SO4.
B. HNO3, Ca(OH)2, KHSO4, Na2SO4.
C. NaCl, Na2SO4, Ca(OH)2.
D. HNO3, Ca(OH)2, KHSO4, Mg(NO3)2.
Câu 20: Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA (phân
nhóm
chính nhóm II) tác dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Hai
kim loại
đó là (cho Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Sr = 87, Ba = 137)
A. Be và Mg.
B. Mg và Ca.
C. Sr và Ba.
D. Ca và Sr.
Câu 16: Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và
axit
H2SO4 0,5M, thu được 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không
được dung
dịch X. Cho từ từ dung dịch X vào 200ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y. Để
thu được
lượng kết tủa Y lớn nhất thì giá trị của m là (Cho H = 1; O = 16; Na = 23; Al = 27; S = 32; K
= 39;
Ba = 137)
A. 1,59.
B. 1,17.
C. 1,71.
D. 1,95.
Câu 37: Hỗn hợp X chứa Na2O, NH4NO3, NaHCO3 và Ba(NO3)2 có số mol mỗi chất đều
bằng nhau. Cho hỗn hợp X vào H2O (dư), đun nóng, dung dịch thu được chứa
A. NaNO3, NaOH, Ba(NO3)2.
B. NaNO3, NaOH.
C. NaNO3, NaHCO3, NH4NO3, Ba(NO3)2 .
D. NaNO3.
Câu 38: Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch
(gồm
H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu được dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là
A. 7.
B. 2.
C. 1.
D. 6.
Câu 39: Một mẫu nước cứng chứa các ion: Ca2+, Mg2+, HCO3-, Cl-, SO42 Chất được dùng
để làm mềm mẫu nước cứng trên là
A. Na2CO3.
B. HCl.
C. H2SO4.
D. NaHCO3.
Câu 40: Nhiệt phân hoàn toàn 40 gam một loại quặng đôlômit có lẫn tạp chất trơ sinh ra 8,96