Chương 2
Kim loại
A - Một số kiến thức cần nhớ
I - Tính chất vật lí của kim loại
- Kim loại có tính dẻo, dễ dát mỏng, kéo sợi. Những kim loại khác nhau thì có tính dẻo khác nhau.
- Kim loại có tính dẫn điện, kim loại khác nhau thì có khả năng dẫn điện khác nhau, kim loại dẫn điện tốt
nhất là bạc sau đó đến đồng, nhôm, sắt …
- Kim loại có tính dẫn nhiệt, kim loại khác nhau thì có khả năng dẫn nhiệt khác nhau, kim loại dẫn điện tốt
thì thường cũng dẫn điện tốt.
- Các kim loại đều có ánh kim.
- Ngoài ra kim loại còn có một số tính chất vật lí riêng khác:
+ Các kim loại khác nhau có khối lượng riêng khác nhau, những kim loại có khối lượng riêng nhỏ hơn 5
gam/cm
3
được gọi là kim loại nhẹ, còn các kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 gam/cm
3
được gọi là kim
loại nặng.
+ Các kim loại khác nhau có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khác nhau. Kim loại có nhiệt độ nóng
chảy thấp nhất là Thuỷ ngân (Hg) - 39
o
C và cao nhất là vonfram (W) ở 3410
o
C.
+ Các kim loại khác nhau có độ cứng khác nhau.
II - Tính chất hoá học chung của kim loại
1. Phản ứng của kim loại với phi kim
a. Tác dụng với oxi
Hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt …) phản ứng với oxi ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao tạo thành
oxit (thường là oxit bazơ).
Thí dụ 1:

2Na + Cl
2
→
o
t
2NaCl
Thí dụ 2:
Sắt phản ứng với lưu huỳnh ở nhiệt độ cao tạo thành sắt (II) sunfua:
Fe

+ S
→
o
t
FeS
Thí dụ 3:
Đồng phản ứng clo tạo thành đồng (II) clorua:
Cu + Cl
2
→
o
t
CuCl
2
2. Phản ứng của kim loại với dung dịch axit
Một số kim loại phản ứng với dung dịch axit (HCl, H
2
SO
4
loãng …) tạo thành muối và giải phóng

Thí dụ 2:
Nhôm đẩy bạc ra khỏi dung dịch muối bạc nitrat:
Al + 3AgNO
3
→
3Ag + Al(NO
3
)
3
Thí dụ 3:
Đồng đẩy bạc ra khỏi dung dịch muối bạc nitrat:
Cu + 2AgNO
3
→
2Ag + Cu(NO
3
)
2
III - Dãy hoạt động hoá học
Dãy hoạt động hoá học là dãy các kim loại được xếp theo chiều giảm dần mức hoạt động hoá học.
Dãy hoạt động hoá học của một số kim loại thường gặp:
K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au
Dựa vào tính chất hoá học chung của kim loại ta có bảng tổng kết sau:
Tính chất Kim loại
1. Tác dụng
với oxi
K, Ba Na, Ca …
Phản ứng ngay cả ở
nhiệt độ thường
4K + O

Một số kim loại hoạt
động tương đối mạnh
phản ứng với nước ở
nhiệt độ cao tạo thành
oxit và giải phóng H
2
Mg+H
2
O
→
o
t
2MgO+H
2
Không phản
ứng
3. Tác dụng
với dung
dịch axit
Kim loại đứng trước H phản ứng với một số axit
(HCl, HBr, H
2
SO
4
loãng …) tạo thành muối và
giải phóng H
2
Fe + H
2
SO

lượng riêng 2,7 gam/cm
3
), dẻo … nên có nhiều ứng dụng trong đời sống như đồ dùng gia đình, chế tạo hợp
kim …
32
2. Tính chất hoá học
a. Phản ứng của nhôm với phi kim
* Tác dụng với oxi
Nhôm cháy sáng trong oxi tạo thành nhôm oxit:
4Al + 3O
2
→
2Al
2
O
3
ở điều kiện thường nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al
2
O
3
mỏng bền vững bảo vệ không cho nhôm
phản ứng với oxi trong không khí và nước.
* Nhôm tác dụng với nhiều phi kim khác tạo thành muối
Thí dụ: Nhôm tác dụng với S, Cl
2
, Br
2
…
2Al


2AlCl
3
+ 3H
2
Chú ý: Nhôm không phản ứng với axit H
2
SO
4
đặc nguội và axit HNO
3
đặc nguội.
Có thể phản ứng với dung dịch axit H
2
SO
4
đặc nóng, và dung dịch axit HNO
3
không giải phóng ra H
2
.
Thí dụ:
2Al + 6H
2
SO
4 đặc

→
o
t
Al

3
Thí dụ 2: Nhôm đẩy bạc ra khỏi dung dịch muối bạc nitrat:
Al + 3AgNO
3
→
3Ag + Al(NO
3
)
3
d. Phản ứng của nhôm với dung dịch kiềm
2Al + 2NaOH + 2H
2
O
→
2NaAlO
2
+ 3H
2
NaAlO
2
là muối natri aluminat
3. Sản xuất nhôm
Trong tự nhiên nhôm tồn tại chủ yếu dưới dạng oxit, muối. Người ta sản xuất nhôm bằng phương
pháp điện phân nóng chảy hỗn hợp nhôm oxit với criolit (Na
3
AlF
6
):
2Al
2

…
Fe

+ S
→
o
t
FeS
33
Điện phân nóng chảy
2Fe

+ 3Cl
2
→
o
t
2FeCl
3
b. Phản ứng của sắt với dung dịch axit
Sắt phản ứng với dung dịch axit (HCl, H
2
SO
4
loãng …) tạo thành muối và giải phóng khí hidro.
Thí dụ:
Fe + H
2
SO
4

SO
4 đặc

→
o
t
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O
Fe + 4HNO
3 loãng
→
Fe(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
c. Phản ứng của sắt với dung dịch muối của kim loại kém hoạt động hơn
Thí dụ 1: Sắt đẩy đồng ra khỏi dung dịch muối đồng (II) sunfat:
Fe + CuSO

+ Gang trắng thường dùng để
luyện thép.
+ Gang xám thường dùng để chế
tạo máy móc, thiết bị …
- Thép là hợp kim của sắt với
cacbon và một số nguyên tố
khác, trong đó hàm lượng cacbon
chiếm dưới 2%.
- Thép thường được dùng trong
chế tạo máy móc, công cụ lao
động, trong xây dựng …
Sản xuất - Nguyên liệu chính: Các loại
quặng sắt: manhetit Fe
3
O
4
, hematit
Fe
2
O
3
… than cốc, không khí …
- Nguyên tắc sản xuất: Dùng CO
khử các oxit sắt ở nhiệt độ cao
trong lò luyện kim.
- Quá trình sản xuất:
+ Phản ứng tạo CO
C + O
2


t
3Fe + 4CO
2
- Nguyên liệu chính: Gang, sắt
phế liệu và khí oxi.
- Nguyên tắc sản xuất: oxi hoá
các kim loại, phi kim để loại khỏi
gang phần lớn các nguyên tố C,
S, P, Mn, Si …
- Quá trình sản xuất:
+ O
2
phản ứng với Fe tạo FeO
2Fe + O
2

→
o
t
2FeO
+ FeO oxi hoá các nguyên tố
khác có trong gang như: C, S, P,
Mn, Si …thành oxit loại ra khỏi
thép.
FeO + Mn
→
o
t
Fe + MnO
34

D. Có nhiệt độ nóng chảy cao.
Đáp án: D đúng
2.3 Trong các kim loại sau: Na, Cu, Fe, Cr kim loại nào có độ cứng cao nhất?
A. Na B. Fe C. Cr D. Cu
Đáp án: C đúng
2.4 Hãy tính thể tích 1 mol của mỗi kim loại trong phòng thí nghiệm, biết rằng ở điều kiện nhiệt độ và áp
suất trong phòng thí nghiệm các kim loại có khối lượng riêng tương ứng là: Li 0,5 (g/cm
3
), Fe 7,86 (g/cm
3
).
Trong các phương án sau phương án nào đúng nhất:
A. Li 13,88 cm
3
, Fe 7,11 cm
3
B. Li 7,11 cm
3
, Fe 13,88 cm
3

C. Li 6,84 cm
3
, Fe 56,0 cm
3
D. Li 3,42 cm
3
, Fe 7,11 cm
3


Ct
o
X + E↑
X là kim loại nào trong số các kim loại sau:
A. Na B. Ag C. Fe D. Cu
Đáp án: C đúng
2.8 Một tấm kim loại bằng vàng (Au) bị bám ít Fe trên bề mặt có thể dùng dung dịch nào trong số các dung
dịch sau để hoà tan lớp bột sắt.
A. H
2
O B. Dung dịch HCl C. Dung dịch AlCl
3
D. Dung dịch FeCl
2
Đáp án: B đúng
2.9 Một tấm kim loại bằng vàng (Au) bị bám ít Fe trên bề mặt có thể dùng dung dịch nào trong số các dung
dịch sau để hoà tan lớp bột sắt.
A. Dung dịch NaOH B. Dung dịch CuCl
2
C. Dung dịch AlCl
3
D. Dungdịch FeCl
3
Đáp án: D đúng
2.10 Các nhóm kim loại nào cho dưới đây thoả mãn điều kiện tất cả các kim loại đều tác dụng với dung
dịch axit HCl
A. Fe, Al, Ag, Zn, Mg
B. Al, Fe, Au, Mg, Zn
C. Fe, Al, Ni, Zn, Mg
D. Zn, Mg, Cu, Al, Ag

SO
4
loãng D. Cả b và c đều đúng
Đáp án: C đúng
2.14 Có dung dịch MgSO
4
, KOH, HCl có thể dùng chất nào cho dưới đây có thể phân biệt đồng thời cả
dung dịch.
A. Dung dịch axit H
2
SO
4
loãng B. Dung dịch axit HCl
C. Giấy quỳ tím D. Cả a và b đều đúng
Đáp án: C đúng
2.15 Cho m gam hỗn hợp Al và Ag tác dụng với lượng dư dung dịch H
2
SO
4
loãng thu được 6,72 lít khí (đo
ở đktc). Sau phản ứng thấy còn 4,6 gam kim loại không tan. Tính thành phần % theo khối lượng hỗn hợp
kim loại ban đầu.
36
Giải
- Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hoá học nên không phản ứng với dung dịch H
2
SO
4
loãng. Vậy khối
lượng của Ag trong hỗn hợp đầu là m

- Số mol Al có trong hỗn hợp: n
Al
=
2
3
2
H
n
= 0,20 mol
- Khối lượng Al có trong hỗn hợp: m
Al
= 27.0,20 = 5,4 mol
- % Khối lượng Al trong hỗn hợp: m
Al
=
%
,,
,
100
4564
45
+
= 54,0%
- % Khối lượng Ag trong hỗn hợp:
m
Ag
=
%
,,
,

SO
4

→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
(1)
Theo phương trình phản ứng: 2mol 3mol 1mol 3mol
Theo bài ra: 0,2mol 0,3mol xmol ymol
Ta có tỉ lệ:
⇒= )SOH(
,
)Al(
,
42
3
30
2
20
các chất phản ứng với nhau vừa đủ.
a. Tính thể tích khí thoát ra (H
2
).
Theo phương trình phản ứng (1): y =

x =
10
2
20
2
342
,
,
n
n
Al
)SO(Al
===
mol
Thể tích dung dịch không đổi V = 200,0 ml = 0,2 lít.
Nồng độ chất tan trong dung dịch thu được sau phản ứng:

50
20
10
342
342
,
,
,
V
n
C
)SO(Al
)SO(Al


→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
(1)
Theo phương trình phản ứng: 2mol 3mol 1mol 3mol
Theo bài ra: 0,1 mol 0,2mol xmol ymol
Ta có tỉ lệ:
⇒< )SOH(
,
)Al(
,
42
3
20
2
10
H
2
SO
4
dư, Al phản ứng hết ⇒ tính các chất phản ứng theo Al.
a. Tính thể tích khí thoát ra (H
2

3
và H
2
SO
4
dư:
050
2
10
2
342
,
,
n
n
Al
)SO(Al
===
mol
050
2
103
20
2
3
4242
d
,
,.
,

050
42
42
342
342
===
===
2.18 Hoà tan 19,00 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al vào dung dịch axit HCl dư, sau phản ứng thu được 13,44
lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn và còn 6,40 gam chất rắn không tan. Hãy tính thành phần % khối lượng mỗi
chất trong hỗn hợp trên.
Giải
- Vì Cu không phản ứng với axit HCl nên chất rắn không tan chính là Cu và m
Cu
= 6,4 gam.
Khối lượng kim loại Mg và Al tan ra là: m
Mg
+ m
Al
= 19.0 - 6,4 = 12,6 gam
Gọi số mol Mg và Al trong hỗn hợp lần lượt là x mol và y mol.
Ta có phương trình phản ứng:
Mg + 2HCl
→
MgCl
2
+ H
2
(1)
2Al + 6HCl
→

%.
,
,
100
019
46
=33,68%
%m
Mg
=
%.
,
,.
%.
,
x
100
019
3024
100
019
24
=
=37,89%
%m
Al
=
%.
,
,.

2
(2)
Theo các phương trình phản ứng (1) và (2) ta có hệ phương trình:





==+
=+
60
422
4413
2
3
2222756
,
,
,
yx
,yx

Giải hệ phương trình này thu được x = 0,3 mol; y = 0,2 mol
Vậy % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp dầu là:
%m
Fe
=
%.
,
,.

32
AlClFeCl
mm +
=127x + 133,5y = 64,8 gam
2.20 Nhúng một thanh nhôm có khối lượng 50,00 gam vào 400,0 ml dung dịch CuSO
4
0,50 M một thời
gian. Lấy thanh nhôm ra sấy khô và đem cân thấy thanh kim loại lúc này nặng 51,38 gam. Giả sử tất cả
lượng Cu giải phóng đều bám vào thanh nhôm. Tính khối lượng Cu thoát ra và nồng độ các muối có trong
dung dịch (giả sử không có sự thay đổi thể tích trong quá trình phản ứng).
Giải
Phương trình phản ứng:
2Al + 3CuSO
4
→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3Cu

(1)
Gọi số mol CuSO
4
có trong 400,0 ml dung dịch ban đầu là: x = 0,4.0,5 = 0,2 mol.
Giả sử lượng CuSO
4
đã tham gia phản ứng là y mol. Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

V
n
C
)SO(Al
)SO(Al
CuSO
CuSO
0250
40
010
4250
40
170
342
342
4
4
===
===
2.21 Hoà tan m gam hỗn hợp Al và một kim loại R hoá trị II đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học
vào 500,0 ml dung dịch HCl 2,0 M thu được 10,08 lít H
2
(đo ở đktc) và dung dịch A. Trung hoà dung dịch
A bằng NaOH sau đó cô cạn dung dịch thu được 46,8 gam hỗn hợp muối khan.
a. Tính khối lượng m hỗn hợp kim loại đã hoà tan.
b. Xác định kim loại R biết rằng tỉ lệ số mol của R và Al trong hỗn hợp là 3:4.
Giải
a. Tính khối lượng hỗn hợp kim loại
39
- Gọi số mol Al trong hỗn hợp là x mol. Gọi số mol R trong hỗn hợp là y mol.

H
n
= 1,5x + y =
4,22
08,10
= 0,45 mol => x = 0,2 mol; y = 0,15 mol
- Số mol HCl tham gia phản ứng (1) và(2): n
HCl
= 2
2
H
n
= 2.0,45 = 0,90 mol
- Số mol HCl tham gia phản ứng (3) bằng số mol NaOH:
N
NaOH
= n
HCl
= 1,0 - 0,90 = 0,10 mol
- Khối lượng muối thu được:
m
muối
=
23
RClAlCl
mm +
= 46,8 - m
NaCl
= 46,8 - 58,5.0,1 = 40,95 gam
- Khối lượng hỗn hợp kim loại ban đầu:

→
MgCl
2
+ H
2
(1)
2Al + 6HCl
→
2AlCl
3
+ 3H
2
(2)
Fe + 2HCl
→
FeCl
2
+ H
2
(3)
- Số mol H
2
sinh ra:
600
422
4413
51
2
,
,

= 35,44%;
- Khối lượng hỗn hợp muối:
m
muối
=
3
AlCl
m
+
2
MgCl
m
+
2
FeCl
m
= 58,40 gam
2.23 Cho hỗn hợp X gồm Fe, Al và một kim loại A có hoá trị II, trong hỗn hợp X có tỉ lệ số mol Al và Fe là
1:3. Chia 43,8 gam kim loại X làm 2 phần bằng nhau: Phần I cho tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
1,0 M. Khi
kim loại tan hết thu được 12,32 lít khí. Phần II cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít H
2
.
Xác định kim loại A (A không phản ứng được với dung dịch NaOH) và tính thể tích dung dịch H
2
SO
4

2
SO
4

→
FeSO
4
+ H
2
(2)
A + H
2
SO
4

→
ASO
4
+ H
2
(3)
Theo các phương trình phản ứng ta có:
550
422
3212
2
3
3 ,
,
,

Al
H
mol ⇒ x = 0,1 mol
Thay x vào phương trình (I) thu được: y = 0,1 mol.
Thay x và y vào phương trình (II) thu được: A = 24
Vậy kim loại A là Mg
Theo các phương trình phản ứng từ (1) đến (3) số mol H
2
SO
4
tối thiểu cần dùng bằng số mol H
2
sinh ra:
550
242
,nn
HSOH
==
mol
Thể tích dung dịch H
2
SO
4
tối thiểu cần dùng:
01
550
42
42
,
,

98% (d =1,84 g/ml) cần lấy
- Số mol Al:
n
Al
=
27
4,5
= 0,20 mol
- Phương trình phản ứng:
2Al + 6H
2
SO
4

→
o
t
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O

(1)

=
%98
%100.98.6,0
= 60 gam
- Thể tích dung dịch H
2
SO
4
cần dùng:
41
42
SOddH
V
=
%100.84,1
%120.60
= 39,13 ml
b. Tính thể tích dung dịch NaOH cần lấy
- Phương trình phản ứng:
SO
2
+ 2NaOH
→
Na
2
SO
3
+ H
2
O (2)

.
Giải
- Số mol Al
2
O
3
:
32
OAl
n
=
102
1,5
= 0,05 mol
- Phương trình phản ứng:
Al
2
O
3
+ 3H
2
SO
4

→
Al
2
(SO
4
)

32
OAl
n
= 3.0,05= 0,15 mol

- Số mol H
2
SO
4
dư:

42
SOH
n
= 0,20 - 0,15 = 0,05 mol
- Nồng độ H
2
SO
4
trong dung dịch thu được:
42
SOH
C
=
20,0
05,0
= 0,25 M
- Nồng độ Al
2
(SO

4
)
3
+ 3Cu

- Gọi số mol Al đã phản ứng là 2x mol thì số mol CuSO
4
phản ứng và số mol Cu sinh ra là 3x mol.
- Theo định luật bảo toàn khối lương:
m
thanh kim loại
= m
Al
+ m
Cu
- m
Al pu
= 5 + 64.3x - 27.2x = 6,38 gam
=> x = 0,01 mol
- Nồng độ CuSO
4
trong dung dịch ban đầu:
4
CuSO
C
=
10,0
01,0.3
= 0,30 M
- Khối lượng Cu bám vào thanh kim loại: m

trong đó 1 < b < 5
Cặp nghiệm phù hợp là b = 3 và R = 27 => R là Al và muối là Al
2
S
3
.
2.28 Hoà tan a gam một kim loại vào 500,00 ml dung dịch HCl thu được dung dịch A và 11,2 lít khí H
2
(đktc). Trung hoà lượng HCl dư trong dung dịch A cần 100,0 ml dung dịch Ca(OH)
2
1M. Cô cạn dung dịch
sau khi trung hoà thu được 55,6 gam muối khan. Tính nồng độ dung dịch axit HCl đã dùng, xác định kim
loại đem hoà
tan và tính a.
Gọi kim loại đem hoà tan là M có hoá trị n và có x mol trong a gam.
- Số mol Ca(OH)
2
là y = 0,1.1 = 0,1 mol.
- Số mol H
2
sinh ra:
mol,
,
,
n
H
50
422
211
2

C
HCl
)HCl(M
42
50
21
===
Khi cô cạn dung dịch sau khi trung hoà:
655111535
2
khanmuèi
,yx)n,M(mmm
CaClMCl
n
=++=+=
⇒
gam,,.,x)n,M(m
n
MCl
54410111655535 =−=+=
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phương trình phản ứng (1):
gaman,n ,ammmm
HHHMClHClM
n
925442536
222
=⇒+=+⇒+=+
Theo phương trình phản ứng (1): x =
n
n

3
4Al + 3O
2
- Theo phương trình phản ứng cứ 102 gam điện phân được 54 gam Al
=> m
Al
=
%80.
102
54.612
= 259,2 kg
2.30 Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau:
AlCl
3

→
)2(
Al(NO
3
)
3

→
)3(
Al(OH)
3

→
)4(
Al

2Al + 3Cl
2

→
2AlCl
3
(1)
AlCl
3
+ 3AgNO
3

→
Al(NO
3
)
3
+ 3AgCl↓ (2)
Al(NO
3
)
3
+ 3NaOH
→
Al(OH)
3
↓ + 3NaNO
3
(3)
2Al(OH)

2Al + 3H
2
SO
4

→
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
(7)
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3BaCl
2

→
2AlCl
3
+ 3BaSO
4
(8)

O
3
+ 6HCl
→
2AlCl
3
+ 3H
2
O (11)
2.31 Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
Al + HCl
→
A +
A + NaOH
→
B↓ +
B↓ + NaOH
dư

→
C +
C + HCl
→
B↓ +
B↓
→
o
t
D +
D Al +

Al(OH)
3
↓ + NaCl (4)
2Al(OH)
3
↓
→
o
t
Al
2
O
3
+ 3H
2
O (5
2Al
2
O
3
4Al + 3O
2
(6)
2.32 Cho sơ đồ phản ứng sau:
R + HCl
→
A + ….
A + Cl
2


+ Cl
2

→
2FeCl
3
44
Điện phân nóng chảy
Điện phân nóng chảy
Điện phân nóng chảy
FeCl
3
+ 3NaOH
→
Fe(OH)
3
↓
đỏ nâu
+ 3NaCl
2Fe(OH)
3
↓
→
o
t
Fe
2
O
3
+ 3H

A. Điện phân nóng chảy các oxit sắt.
B. Điện phân dung dịch các muối sắt.
C. Khử các oxit sắt ở nhiệt độ cao.
D. Khử các muối sắt ở nhiệt độ cao.
Đáp án: C đúng
2.36 Kết luận nào sau đây là đúng:
A. Sự phá huỷ kim loại, hợp kim trong môi trường tự nhiên do tác dụng hoá học được gọi là ăn mòn kim
loại. Tuỳ theo môi trường mà kim loại tiếp xúc bị ăn mòn nhanh hay chậm, nhiệt độ càng cao kim loại bị
ăn mòn càng nhanh.
B. Sự phá huỷ kim loại, hợp kim trong môi trường tự nhiên do tác dụng hoá học được gọi là ăn mòn kim
loại. Tuỳ theo môi trường mà kim loại tiếp xúc bị ăn mòn nhanh hay chậm, nhiệt độ càng cao kim loại càng
ít bị ăn mòn.
C. Sự phá huỷ kim loại, hợp kim trong môi trường tự nhiên do tác dụng vật lí gọi là ăn mòn kim loại. Tuỳ
theo môi trường mà kim loại tiếp xúc bị ăn mòn nhanh hay chậm, nhiệt độ càng cao kim loại càng bị ăn
mòn càng nhanh.
D. Cả B và C đúng
Đáp án: A đúng
2.37 Khi cho a gam một kim loại R tác dụng hoàn toàn với khí clo thu được 2,9018a gam muối clorua. Xác
định kim loại R.
Giải
- Gọi số mol kim loại R hoá trị n trong a gam là x mol
- Phương trình phản ứng:
2R + nCl
2

→
2RCl
n

- Theo phương trình phản ứng ta có:

2
thấy có m gam kết tủa CuS đen.
Phần 2 đem đốt cháy trong oxi cần V lít (đo ở đktc).
a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b. Tính m, V.
Giải
- Số mol Fe: n
Fe
=
56
816,
= 0,3 mol; Số mol S: n
S
=
32
46,
= 0,2 mol
a. Các phương trình phản ứng:
Fe + S
→
Ct
o
FeS (1)
n
Fe
> n
S
=> Fe dư, hỗn hợp rắn A gồm FeS và Fe
FeS + 2HCl
→

- Đốt cháy một nửa hỗn hợp khí B:
2H
2
S + 3O
2

→
2SO
2
+ 2H
2
O

(5)
2H
2
+ O
2

→
2H
2
O

(6)
b. Tính m, V.
- Theo phương trình phản ứng (1) trong hỗn hợp A gồm FeS 0,2 mol, Fe 0,1 mol.
- Theo phương trình phản ứng (1) và (2) trong hỗn hợp B gồm H
2
S 0,2 mol, H

2
SO
4
đã dùng.
Giải
Gọi số mol Fe đã tham gia phản ứng là x mol, vì bột sắt dư nên H
2
SO
4
phản ứng hết.
Fe + H
2
SO
4

→
FeSO
4
+ H
2
(1)
Theo phương trình phản ứng (1):
30
422
726
2
,
,
,
xnn

= 3,0 M
2.40 Hoà tan oxit M
x
O
y
bằng lượng vừa đủ dung dịch H
2
SO
4
24,5 % thu được dung dịch chứa một muối
duy nhất có nồng độ 32,20%. Tìm công thức của ôxit trên.
Giải
Gọi số mol M
x
O
y
đã hoà tan là a mol.
Ta có phương trình phản ứng:
M
x
O
y
+ yH
2
SO
4

→
M
x

%.
%C
n.
SOH
100
524
98
100
98
42
=
= 400ya gam
Khối lượng M
x
O
y
đã hoà tan: m
2
= (Mx+16y)a gam
Khối lượng muối M
x
(SO
4
)
y
tạo thành: m
3
= (Mx+96y)a gam
Khối lượng dung dịch thu được:
m = m

SO
4
24,5% (loãng) thu được dung
dịch A. Làm lạnh dung dịch A xuống 5
o
C thấy tách ra m gam muối ngậm nước FeSO
4
.7H
2
O và dung dịch
còn lại có nồng độ 12,18%
a. Tính khối lượng m gam muối ngậm nước FeSO
4
.7H
2
O tách ra.
b. Tính độ tan của FeSO
4
ở 5
o
C.
Giải
a. Số mol FeO đã hoà tan:
n
FeO
=
72
27,
= 0,1 mol
Phương trình phản ứng:

%.
%C
n.
SOH
100
524
1098
100
98
42
=
= 40 gam
Khối lượng muối FeSO
4
tạo thành: m
2
= (56+96).0,1 =15,2 gam
Khối lượng dung dịch thu được:
m
3
= m
1
+ m
FeO
= 40 + 7,2 = 47,2 gam
Gọi số mol FeSO
4
.7H
2
O tách ra khi làm lạnh dung dịch là a mol.

24
7
==
b. Tính độ tan của FeSO
4
ở 5
o
C
Số mol FeSO
4
còn lại trong dung dịch; 0,1 - a = 0,02 mol
Khối lượng dung dịch còn lại: m
dd
= 47,2 - 22,24 = 24,96 gam
Độ tan của muối FeSO
4
trong nước ở 5
o
C:
8713100
0201529624
020152
100 ,.
,.,
,.
.
m
m
S
dm

O
4
b. Số mol Fe
3
O
4
là a mol:
a =
232
223,
= 0,10 mol
- Phương trình phản ứng;
Fe
3
O
4
+ 8HCl
→
FeCl
2
+ 2FeCl
3
+ 4H
2
O (1)
Theo phương trình phản ứng:
n
HCl
= 8x = 0,8 mol
- Thể tích dung dịch HCl cần dùng

50 - 56x + 64x = 51 ⇒ x = 0,125 mol
Nồng độ dung dịch ban đầu:
251
10
1250
4
4
,
,
,
CuSO
CuSO
===
V
n
C
M
48
Theo phương trình phản ứng (1) số mol FeSO
4
sinh ra bằng số mol CuSO
4
phản ứng nên nồng độ dung dịch
sau phản ứng:
251
10
1250
4
4
,

m
Zn phản ứng
- m
R
= 65x -Rx = 1,8 ⇒ R = 56 gam
Vậy R là Fe.
- Khối lượng thanh kim loại sau phản ứng:
m
thanh kim loại sau phản ứng
= 15,0 - 1,8 = 13,2 gam
Trong đó m
Fe
= 56.0,2 = 11,2 gam
⇒ % khối lượng Fe và Zn trong thanh kim loại:
%.
,
,
Fe
100
213
211
=%m
= 84,85%
%m
Zn
= 15,15%
2.45 Hoà tan hoàn toàn 8,0 gam một oxit kim loại R cần dùng dung dịch chứa 0,3 mol HCl. Xác định kim
loại R và oxit nói trên.
Giải
- Gọi công thức phân tử của oxit kim loại R là R

2
3
56
30
163028
16
08
2
30
2
.
.,
.,.
R
R
,,
y
HCl
=
−
=⇒
+
==
Trong đó
x
y2
là hoá trị của nguyên tố R
⇒ cặp nghiệm phù hợp là
x
y2

+ H
2
(2)
- Số mol HCl: n
HCl
= 2.0,3 = 0,6 mol
- Từ phương trình (I) ta có:
⇒ 28(2a + 3b) - 57b = 22,0
⇒ (2a + 3b) >
28
22
= 0,79 mol > n
HCl
= 0,6
nên HCl thiếu, kim loại không tan hết.
⇒
2
H
n
=
2
HCl
n
= 0,3 mol
- Thể tích H
2
thu được:
2
H
V

m
Al
= 0,4.27 = 10,8 gam
m
Fe
= 0,2.56 = 11,2 gam
2.47 Khử hoàn toàn 16,0 gam bột một oxit sắt bằng CO ở nhiệtt độ cao. Khi phản ứng kết thúc thấy khối
lượng chất rắn giảm 4,8 gam. Xác định công thức của oxit sắt nói trên. Nếu dẫn hỗn hợp khí sau phản ứng
đi qua dung dịch NaOH dư thì khối dung dịch tăng hay giảm bao nhiêu gam.
Giải
- Gọi công thức phân tử của oxit kim loại R là R
x
O
y
có a mol trong 16,0 gam
- Phương trình phản ứng:
Fe
x
O
y
+ yCO
→
Ct
o
xFe + yCO
2
(1)
- Khối lượng chất rắn giảm chính bằng khối lượng oxi trong 16,8 gam oxit.
Ta có:
m

+ H
2
O

(2)
Khối lượng dung dịch tăng bằng khối lượng của CO
2
.
m
dung dịch tăng
= 44.0,3 = 13,2 gam
2.48 Trộn 100,0 ml dung dịch Fe
2
(SO
4
)
3
1,5 M với 150,0 ml dung dịch Ba(OH)
2
2,0 M thu được kết tủa A
và dung dịch B. Lọc kết tủa A đem nung nóng đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D. Thêm BaCl
2
dư vào dung dịch B thu được kết tủa E. Viết các phương trình phản ứng và tính khối lượng kết tủa A, chất
rắn D và kết tủa E. Tính nồng độ các chất trong dung dịch B. Giả sử thể tích dung dịch B bằng tổng thể tích
hai dung dịch đem trộn.
50
Giải
- Số mol Fe
2
(SO

↓ (1)
- Theo phương trình phản ứng (1):
+ Hỗn hợp rắn A: Fe(OH)
3
0,2 mol và BaSO
4
0,3 mol
m
A
= 107.0,2 + 233.0,3 = 91,3 gam
+ Dung dịch B chứa: Fe
2
(SO
4
)
3
dư 0,05 mol ⇒ nồng độ dung dịch B
15010
050
342
,,
,
)SO(Fe
+
=C
= 0,2 M
- Phản ứng nung kết tủa
2Fe(OH)
3


2

→
2FeCl
3
+ 3BaSO
4
↓ (3)
+ Chất rắn E: BaSO
4
0,15 mol
m
E
= 233.0,15 = 34,95 gam
2.49 Hoà tan m gam oxir sắt (Fe
x
O
y
) trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng thu được 2,24 lít SO
2
(đo ở đktc) và
dung dịch chứa 120,0 gam muối. Xác định công thức của oxit sắt và tính m.
Giải:
- Ta có phương trình phản ứng:
nFe
x

= 0,1 mol
342
)SO(Fe
n
=
400
120
= 0,3 mol
- Theo định luật bảo toàn các nguyên tố:
+ Đối với S:
42
SOH
n
=3
342
)SO(Fe
n
+
2
SO
n
= 1,0 mol
+ Đối với Fe:
m
Fe
= 2.56.
342
)SO(Fe
n
= 2.56.0,3 = 33,6 mol

16633
812
633
==⇒=
.,
.,
,
,
y
x
16y
56x
Vậy công thức của oxit sắt là Fe
3
O
4
2.50 Hoàn thành các phương trình phản ứng theo dãy biến hoá sau:
Fe
→
)(1
FeCl
2
→
)(2
FeCl
3

→
)(3
Fe(NO

→
FeCl
3
(2)
Fe(NO
3
)
3
+ 3AgCl
→
Fe(NO
3
)
3
+ 3AgCl (3)
FeCl
3
+ 3NaOH
→
Fe(OH)
3
↓ + 3NaCl (4)
2Fe(OH)
3
→
Ct
o
Fe
2
O

F + C
F + O
2
+ G
→
H
H
→
Ct
o
K + G
K + E
→
Ct
o
B + G
Giải:
Fe
3
O
4
+ 4H
2
→
Ct
o
3Fe + 4H
2
O (1)
Fe + 2HCl

2
O
3
+ 3H
2
O (5)
Fe
2
O
3
+ 3H
2
→
Ct
o
2Fe + 3H
2
O (6)
2.52 Từ 116,0 tấn từ loại quặng manhetit chứa (giả sử hàm lượng Fe
3
O
4
là 100%), người ta tiến hành sản suất
một loại gang chứa 96% sắt và 4% cacbon trong lò cao. Tính khối lượng gang thu được từ 100,0 tấn quặng
manhetit đó. Tính khối lượng than cốc (giả sử chứa 100% cacbon) cần dùng trong quá trình luyện gang trên. Hiệu
suất các phản ứng là 100%.
Giải
- Các phương trình phản ứng;
C + O
2

100116
6
.,
=5.10
5
mol
- Theo các phương trình phản ứng:
+ Khối lượng Fe sinh ra: m
Fe
= 3.56.5.10
5
= 84.10
6
gam = 84 tấn
+ Khối lượng gang thu được: m
gang
=
%
%.
96
10084
= 87,5 tấn
+ Khối lượng cacbon trong gang: m
C
= 87,5 - 84 = 3,5 tấn
+ Khối lượng cacbon để tạo CO: m
C
=
12105
3

2CO (2)
Fe
3
O
4
+ 4CO
→
Ct
o
3Fe + 4CO
2
(3)
- Khối lượng Fe có trong 100,0 tấn gang: m
Fe
=
%
%
.,
100
96
0100
= 96,0 tấn
- Khối lượng Fe
3
O
4
:
43
OFe
m

3
bằng khí CO thu được 392,0 gam sắt. Tính thể tích CO
cần dùng (đo ở đktc). Tính thể tích dung dịch Ca(OH)
2
1,00 mol/lít tối thiểu cần dùng để hấp thụ hoàn toàn lượng
khí CO
2
sinh ra để tránh gây ô nhiễm môi trường.
Gọi số mol Fe
3
O
4
và số mol Fe
2
O
3
trong hỗn hợp là x mol và y mol.
Các phương trình phản ứng:
Fe
3
O
4
+ 4CO
→
Ct
o
3Fe + 4CO
2
(1)
Fe

+ Ca(OH)
2
→ Ca(HCO
3
)
2
(3)
- Số mol Ca(OH)
2
=
2
1
số mol CO
2
= 5,0 mol.
- Thể tích dung dịch Ca(OH)
2
cần dùng: V = 5,00 lít.
2.55 Để xác định hàm lượng sắt có trong một mẫu thép người ta ngâm 1,140 gam hợp kim trong dung dịch axit
HCl dư đến phản ứng hoàn toàn thu được 0,448 lít khí (đo ở đktc). Tính hàm lượng % theo khối lượng của sắt có
trong mẫu thép trên, giả sử trong mẫu thép chỉ có sắt tác dụng với axit HCl.
Phương trình phản ứng:
Fe + 2HCl → FeCl
2
+ H
2
↑
- Khối lượng sắt trong mẫu thép: m
Fe
= 56.

2
O
3
+ 6HCl → 2AlCl
3
+ 3H
2
O
Al
2
O
3
+ 2NaOH
dư
→ 2NaAlO
2
+ H
2
O
Al(OH)
3
+ 3HCl → AlCl
3
+ 3 H
2
O
Al(OH)
3
+ NaOH
dư

2,00 mol/lít cần lấy để pha được 500,0 ml dung dịch axit trên.
Gọi số mol Fe và số mol FeO trong hỗn hợp là x mol và y mol.
Các phương trình phản ứng:
FeO + 2HCl → FeCl
2
+ H
2
O (1)
Fe + 2HCl → FeCl
2
+ H
2
(2)
Theo các phương trình phản ứng (2) ta có: x = 0,10 mol
- Khối lượng hỗn hợp: m = 56x + 72y = 12,8 gam ⇒ y = 0,10 mol,
Theo các phương trình phản ứng (1) và (2) ta có: n
HCl
= 2x + 2y = 0,40 mol
- Nồng độ dung dịch HCl đã dùng: C
HCl
= 0,40/0,500 = 0,80 mol/lít.
- Thể tích dung dịch HCl 2,00 mol/lít cần dùng: V = 200 ml.
2.59 Có 3 gói bột Al, Fe và Ag bị mất nhãn, người ta lấy một ít bột kim loại trong mỗi gói cho vào 3 ống nghiệm
có đánh số rồi nhỏ vài giọt dung dịch NaOH vào 3 ống nghiệm trên. Kết quả chỉ có ống nghiệm số 1 có khí thoát
ra. Còn nếu tiến hành như thí nghiệm trên nhưng thay dung dịch NaOH bằng dung dịch H
2
SO
4
loãng thì thấy có
ống nghiệm số 1 và số 3 có khí thoát ra. Xác định các kim loại trong các gói. Giải thích và viết các phương trình

2
→
Ct
o
2FeCl
3

2.61 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH loãng dư vào dung dịch FeSO
4
, lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng
không đổi. Dự đoán hiện tượng và viết các phương trình phản ứng giải thích.
Hiện tượng trong dung dịch có kết tủa trắng xanh sau đó kết tủa dần chuyển sang đỏ nâu, khi nung kết tủa chuyển
dần sang màu đen.
- Khi cho NaOH vào dung dịch FeSO
4
trong dung dịch xuất hiện kết tủa trắng xanh Fe(OH)
2

FeSO
4
+ 2NaOH → Fe(OH)
2
↓
trắng xanh
+ Na
2
SO
4
- Kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu của Fe(OH)
3

- Khi cho NaOH vào dung dịch AlCl
3
trong dung dịch xuất hiện kết tủa keo Al(OH)
3

AlCl
3
+ 3NaOH → Al(OH)
3
↓ + 3NaCl
- Khi dư NaOH thì Al(OH)
3
tan dần vì nó có tính lưỡng tính:
Al(OH)
3
+ NaOH → NaAlO
2
+ 2H
2
O
Đề kiểm tra chương II (Đề 1)
(Thời gian 45 phút)
Câu1: (3 điểm)
1. Axit H
2
SO
4
loãng phản ứng với tất cả các chất trong dãy chất nào cho dưới đây:
A. ZnCl
2

(đo ở
đktc) và một muối R
2
(SO
4
)
3
theo phương tình phản ứng sau:
2R + 6H
2
SO
4

→
Ct
o
R
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O
Kim loại đó là kim loại nào trong số các kim loại sau:
A. Al B. Fe C. Cr D. Cu
2. Viết các phương trình phản ứng của R với: dung dịch HCl, dung dịch CuSO

↓ + 2HCl (1)
CaO + H
2
SO
4

→
CaSO
4
↓ + H
2
O (2)
Fe + H
2
SO
4

→
FeSO
4
↓ + H
2
↑ (3)
Mg(OH)
2
+ H
2
SO
4


n
= 1,5a = 0,03 ⇒ a = 0,02 mol
Mặt khác Ra = 1,12 ⇒ R = 56 mol. Vậy R là Fe nên B đúng.
2. Các phương trình phản ứng:
Fe + 2HCl
→
FeCl
2
+ H
2
↑ (1)
Fe + CuSO
4

→
FeSO
4
+ Cu↓ (2)
55