Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu và tính cấp thiết của đề tài
Bốn thành tố quan trọng trong quá trình dạy học là mục tiêu, nội dung,
phương pháp dạy học và kết quả. Một quá trình dạy học chỉ đạt hiệu quả và
chất lượng khi có một nội dung tốt được gắn liền với mối quan hệ hữu cơ của
3 thành tố còn lại. Đổi mới phương pháp dạy học là một nhu cầu tất yếu của
giáo viên. Trước sự phát triển như vũ bão của xu thế toàn cầu hóa, người giáo
viên phải tự xây dựng cho mình những hệ thống bài tập hóa học theo từng
chuyên đề nhằm phục vụ tốt nhất cho việc giảng dạy.
Để hòa chung vào dòng xu thế phát triển của cả thế giới, để không tụt
lại trong cuộc đua tri thức, đã đặt ra cho nền giáo dục nước nhà những đổi
mới trong nội dung, trong phương pháp dạy học cũng như trong kiểm tra đánh
giá. Trắc nghiệm khách quan là một hình thức kiểm tra đánh giá đang được
Bộ GD - ĐT áp dụng cho bộ môn hóa học. Tuy nhiên, hình thức này đòi hỏi
một lượng kiến thức rất lớn, trải khắp chương trình giúp học sinh hiểu vấn đề
một cách “rộng” và để học sinh hiểu được “sâu” thì phải có những chuyên đề
về từng nội dung cụ thể.
Thực tế đã có nhiều tài liệu đề cập đến các phương pháp dành cho
những dạng bài điển hình như: Phương pháp sử dụng định luật bảo toàn
electron, phương pháp sử dụng định luật bảo toàn khối lượng…và cũng đã có
rất nhiều tác giả nghiên cứu về các vấn đề xung quanh dãy điện hoá như:
“Phản ứng điện hoá và ứng dụng” của Trần Hiệp Hải, hay “Cơ sở lý thuyết
các phản ứng hoá học” của Trần Thị Đà, Đặng Trần Phách, và nhiều sách trắc
nghiệm hoá học vô cơ trong chương trình hoá học THPT hoặc các bài viết
đăng tải trên mạng internet đề cập đến lý thuyết về dãy điện hoá. Ngoài ra có
nhiều tạp chí hoá học, nhiều bài báo, và nhiều chương tình dạy học trực tuyến
cũng đã đề cập đến vấn đề này. Tuy nhiên đây chỉ là những tài liệu đề cập đến
một mặt hoặc một phần riêng lẻ của vấn đề hoặc lại đề cập đến tất cả các vấn
đề trong hoá vô cơ vì vậy khi đọc những tài liệu này người đọc sẽ khó hình
dung và nhận ra vai trò và ý nghĩa của dãy điện hoá ở trong đó. Kiến thức thu
học hoá học từ đó nghiên cứu chắt lọc, tổng hợp thành tài liệu giúp người đọc
có cái nhìn tổng quát và sâu sắc toàn diện hơn về những nội dung liên quan
đến “dãy điện hóa”, giúp hình thành thế giới quan khoa học, khả năng tư duy
sáng tạo, phân tích, tổng hợp, tư duy khoa học logic và có một phương pháp
luận phù hợp cho việc học tập bộ môn hoá học.
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 2
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
- Đề tài là hệ thống các bài tập vận dụng lý thuyết về “dãy điện hoá” để
giải quyết bài toán hoá học (có liên quan) ở trường THPT. Thông qua những
nội dung nghiên cứu trong đề tài giáo viên có thể sử dụng để dạy học chương
“đại cương về kim loại” và một số tiết luyện tập của hoá vô cơ.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài giúp giáo viên, học sinh, các bậc phụ huynh và những ai quan
tâm đến tài liệu này hiểu sâu sắc hơn về “dãy điện hoá” cũng như những ứng
dụng của nó trong giải bài tập hoá học, từ đó có hướng vận dụng, lồng ghép
trong quá trình dạy, quá trình học giúp cho việc học, việc dạy trở nên hiệu quả
hơn, đạt được mục đích sư phạm.
- Đề tài là sự trình bày logic theo cách tăng dần về cấp độ khó trong
từng nội dung nên sẽ giúp người đọc thấy hứng thú, muốn khám phá và tích
cực tư duy học tập, từ đó giúp người dạy và người học giải quyết các bài tập
có liên quan một cách đơn giản mà hiệu quả, nhanh chóng, giúp việc học trở
nên không quá “vất vả” với học sinh.
- Đề tài giúp giáo viên và học sinh hiểu một cách sâu sắc về chiều
hướng và khả năng phản ứng của các chất đồng thời có sự hệ thống và phân
loại được các bài tập có liên quan tới “dãy điện hoá” của kim loại.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Hệ thống bài tập trắc nghiệm hoá học vô cơ sử dụng lý thuyết về: “dãy
điện hoá” của kim loại trong chương trình hoá học ở trường THPT.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
2+
+ 2e → Fe
Fe – 2e → Fe
2+
hay Fe
2+
+ 2e Fe
tương tự: Cu
2+
+ 2e Cu
Ag
+
+ 1e Ag
Tổng quát: M
n+
+ ne M
Dạng oxi hóa Dạng khử
Vậy: “Dạng oxi hoá và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo
nên cặp OXH - K”.
Các cặp OXH - K trên được viết lại như sau:
Fe
2+
/Fe; Cu
2+
/Cu; Ag
+
/Ag
Tổng quát: M
n+
/M
1.2.2. Cơ chế phát sinh dòng điện trong pin điện hóa
Thí nghiệm:
Chuẩn bị sẵn pin điện hóa Zn – Cu, nối hai điện cực Zn và Cu bằng
một dây dẫn, trên dây có mắc nối tiếp một vôn kế:
- Xuất hiện dòng điện một chiều từ lá Cu (cực +) sang lá Zn (cực –)
nhưng chiều di chuyển của dòng electron mạch ngoài thì ngược lại, từ lá Zn
(cực –) sang lá Cu (cực +). Sức điện động của pin đo được là 1,10V .
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 6
Hình 1: sơ đồ pin điện hóa có cầu nối
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
- Điện cực Zn bị ăn mòn dần.
- Có một lớp kim loại đồng bám trên điện cực Cu.
- Màu xanh của cốc đựng dung dịch CuSO
4
bị nhạt dần.
Giải thích hiện tượng của thí nghiệm:
- Điện cực Zn bị oxi hóa: Zn → Zn
2+
+ 2e (sự mất electron xảy ra trên
bề mặt lá Zn và lá Zn trở thành nguồn electron nên đóng vai trò cực âm, các
electron theo dây dẫn đến cực Cu). Do vậy cực Zn bị ăn mòn.
- Trong cốc đựng dung dịch CuSO
4
, các ion Cu
2+
di chuyển đến lá Cu,
tại đây chúng bị khử thành Cu kim loại bám trên cực đồng: Cu
2+
+ 2e → Cu.
Nồng độ Cu
di chuyển
qua cầu muối đến dung dịch ZnSO
4
.
- Ở mạch ngoài (dây dẫn), dòng electron đi từ cực Zn sang cực Cu còn
dòng điện đi từ cực Cu sang cực Zn. Vì thế điện cực Zn được gọi là anot (nơi
xảy ra sự oxi hóa), điện cực Cu được gọi là catot (nơi xảy ra sự khử). Vậy
trong pin điện hóa, anot là cực âm còn catot là cực dương.
- Phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong pin điện hóa Zn – Cu
theo quy tắc α
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 7
Zn
Cu
0
pin
E 1,1V=+
Zn
2+
Cu
2+
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Theo quy tắc α pthương trình xảy ra trong pin điện như sau:
Cu
2+
+ Zn → Zn
2+
+ Cu
Kết luận:
- Có sự biến đổi nồng độ của các ion Cu
2+
( )+
ϕ
) với hiệu thế điện cực âm (
( )−
ϕ
) được gọi là sức điện động của
pin điện hoá (E
pin
=
( )+
ϕ
–
( )−
ϕ
).
Khi pin làm việc ở một điều kiện nhất định, giá trị đọc được trên vôn
kế chính là hiệu điện thế giữa hai điện cực ở điều kiện đã cho. Hiệu điện thế
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 8
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
này chính là sức điện động của pin. Nếu các điều kiện (áp suất, nhiệt độ, nồng
độ….) thay đổi thì giá trị sức điện động cũng sẽ thay đổi.
Chú ý: Cho dù ở bất cứ điều kiện nào thì sức điện động của pin luôn
bằng thế điện cực của điện cực dương trừ đi thế điện cực của điện cực âm, do
đó E
pin
luôn lớn hơn 0: E
pin
=
( )+
ϕ
● Cấu tạo của điện cực hiđro chuẩn gồm
một tấm platin được phủ muội platin, nhúng trong
dung dịch axit có nồng độ ion H
+
là 1M. Bề mặt
điện cực hấp thụ khí hiđro, được thổi liên tục vào
dung dịch dưới áp suất 1 atm. Như vậy, trên bề
mặt điện cực hiđro xảy ra cân bằng OXH – K của
cặp OXH – K.
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 9
Hình 2: Cấu tạo điện cực Hiđro
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
2 H
+
/H
2
: H
2
2 H
+
+ 2e
● Người ta chấp nhận một cách quy ước rằng thế điện cực của điện cực
hiđro chuẩn bằng 0,00V ở mọi nhiệt độ, tức là:
2
0
2H /H
0,00V
+
ϕ =
+ Thế điện cực chuẩn của kim loại. [9, 118]
0 0 0
pin ( ) ( )
E
+ −
=ϕ −ϕ
.
1.4. Dãy điện hoá của kim loại
1.4.1. Dãy điện hóa của kim loại. [9, 119]
Dãy điện hóa (dãy thế điện cực chuẩn) của kim loại là dãy sắp xếp các
kim loại theo thứ tự tăng dần thế điện cực chuẩn.
Dưới đây là dãy điện thế cực chuẩn ở 25
o
C của một số cặp OXH – K
M
n+
/M (M là những kim loại thông dụng) có trị số tính là vôn (V).
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 10
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại còn được gọi là dãy thế OXH – K
chuẩn của kim loại, hoặc dãy thế khử chuẩn của kim loại.
1.4.2. Ý nghĩa dãy điện hóa của kim loại.
1.4.2.1. So sánh tính oxi hóa – khử [9, 120]
Trong dung môi nước, thế điện cực chuẩn của kim loại
n
0
M /M
+
ϕ
càng lớn
thì tính oxi hóa của cation M
C.
Cu
2+
,
Fe
3+
, Fe
2+
D. Cu
2+
,
Fe
2+
,
Fe
3+
Ví dụ 2: Cho các ion kim loại: Zn
2+
, Sn
2+
, Ni
2+
, Fe
2+
, Pb
2+
2+
> Zn
2+
D. Sn
2+
> Ni
2+
>Zn
2+
> Pb
2+
>
Fe
2+
1.4.2.2. Xác định chiều của phản ứng oxi hóa – khử
Xác định chiều của phản ứng OXH – K cũng là sự tìm hiểu về phản
ứng đó trong điều kiện tự nhiên có xảy ra hay không. Có một số phương pháp
xác định chiều của phản ứng OXH – K:
* Phương pháp định tính
- Kim loại của cặp OXH – K có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn khử được
cation kim loại của cặp OXH – K có thế điện cực chuẩn lớn hơn (nói cách
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 11
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
khác, cation kim loại trong cặp OXH – K có thế điện cực chuẩn lớn hơn có
thể oxi hóa được kim loại trong cặp có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn).
- Ví dụ: ion Pb
2+
có oxi hóa được Zn hay không trong phản ứng:
Pb
2+
hóa được kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn âm).
* Phương pháp định lượng
Quay lại ví dụ ion Pb
2+
có oxi hóa được Zn hay không trong phản ứng:
Pb
2+
(dd) + Zn(r) → Pb(r) + Zn
2+
(dd).
Phản ứng hóa học trên được tạo nên từ hai nửa phản ứng:
- Nửa phản ứng oxi hóa: Zn → Zn
2+
+ 2e, ta có
2
0
Zn /Zn
0,763V
+
ϕ = −
.
- Nửa phản ứng khử: Pb
2+
+ 2e → Pb, ta có
2
0
Pb /Pb
0,13V
+
ϕ = −
2+
Mg
H
2
0
2,37Vϕ =−
0
0,00Vϕ =
Mg
2+
2H
+
2H
+
+ Mg Mg
2+
+ H
2
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
E
o
của phản ứng OXH - K là số dương (E
o
pư
> 0), kết luận là phản ứng
trên có xảy ra.
1.4.2.3. Xác định sức điện động chuẩn của pin điện hóa
Sức điện động chuẩn của pin điện được tính theo công thức:
0
pin
+
/Ag là 0,80V. Hãy xác định thế điện
cực chuẩn của cặp Zn
2+
/Zn.
Ta có
0
pin
E
=
0
Ag /Ag
+
ϕ
–
2
0
Zn /Zn
+
ϕ
→
2
0
Zn /Zn
+
ϕ
=
0
Ag /Ag
+
C. Cu D. Cu
2+
Hướng dẫn giải
Fe
2+
là chất oxi hóa yếu nhất bởi vì dựa vào dãy điện hóa có thứ tự theo
chiều tăng dần tính oxi hóa như sau:
Fe
2+
< Cu
2+
< Fe
3+
=> Fe
2+
có tính oxi hóa yếu nhất
Chọn đáp án A.
Bài 2: Cho biết các cặp OXH – K sau: Fe
2+
/ Fe; Cu
2+
/ Cu; Fe
3+
/Fe
2+
. Tính oxi
hóa tăng dần theo thứ tự:
A. Cu
2+
,
3+
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 14
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Hướng dẫn giải
Dựa vào dãy điện hóa có thứ tự tăng dần tính oxi hóa là:
Fe
2+
< Cu
2+
< Fe
3+
Chọn đáp án D.
Bài 3: [8,339] (ĐTTSCĐ - Khối B - 2007)
Cho các ion kim loại: Zn
2+
; Sn
2+
; Ni
2+
; Fe
2+
; Pb
2+
. Thứ tự tính oxi hóa
giảm dần là:
A. Sn
2+
, Ni
2+
, Sn
2+
, Ni
2+
, Fe
2+
, Pb
2+
Hướng dẫn giải
Thứ tự sắp xếp các cặp OXH – K trong dãy điện hóa như sau:
2
Zn
Zn
+
,
2
Fe
Fe
+
,
2
Ni
Ni
+
,
2
Sn
Sn
+
,
C. Chất oxi hóa mạnh nhất D. Chất khử mạnh nhất
Hướng dẫn giải
Thứ tự sắp xếp các cặp OXH – K trong dãy điện hóa như sau:
3
2
Fe
Fe
+
+
,
Ag
Ag
+
Phản ứng diễn ra theo quy tắc α (chất oxi hóa mạnh tác dụng với chất
khử mạnh hơn sinh ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn).
=> Fe
2+
là chất khử mạnh nhất
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 15
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Chọn đáp án D.
Bài 5: Chọn câu đúng.
A. Cặp Cu
2+
– Cu, có Cu
2+
dễ nhận electron nên ion Cu
2+
là chất oxi hóa
mạnh và Cu là chất khử yếu.
Cu
Cu
+
Vì Cu
2+
có tính oxi hóa mạnh hơn Zn
2+
(mà tính oxi hóa càng mạnh khả
năng nhận e càng cao).
Cặp Cu
2+
/Cu có Cu
2+
dễ nhận e nên ion Cu
2+
là chất oxi hoá mạnh và
Cu là chất khử yếu.
Ngược lại cặp Zn
2+
/Zn có Zn
2+
khó nhận e nên Zn
2+
là chất oxi hoá yếu
và Zn là chất khử mạnh.
Chọn đáp án D.
Bài 6: Cho phản ứng: Ox + ne
→
Kh thì:
A. Ox là chất oxi hóa mạnh và Kh là chất khử yếu.
2
.
B. Nếu Ox
1
có tính oxi hóa mạnh hơn Ox
2
thì Kh
2
sẽ có tính khử mạnh
hơn Kh
1
nên phản ứng diễn ra là : Ox
1
+ Kh
1
→ Kh
2
+ Ox
2
.
C. Nếu Ox
1
có tính oxi hóa mạnh hơn Kh
2
thì Kh
2
sẽ có tính khử mạnh
hơn Kh
1
nên phản ứng diễn ra là : Ox
1
có tính oxi hóa mạnh hơn Ox
2
thì Kh
2
lại có tính khử
mạnh hơn Kh
1
. Phản ứng diễn ra là: Ox
1
+ Kh
2
→ Kh
1
+ Ox
2
.
Chọn đáp án A.
Bài 8: Cho: Sn
2+
+ 2Fe
3+
→ Sn
4+
+ 2Fe
2+
A. Fe
3+
là chất oxi hóa và Fe
3+
2+
(1)
+ Chất nhận e là chất oxi hóa => Fe
3+
là chất oxi hóa.
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 17
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
+ Quá trình nhận e là quá trình khử (sự khử) => (1) là quá trình khử.
Chọn đáp án A.
Bài 9: [8, 302] (ĐTTSĐHCĐ - Khối A - năm 2007)
Mệnh đề không đúng là:
A. Fe khử được Cu
2+
trong dung dịch
B. Tính oxi hóa của các ion tăng theo thứ tự Fe
2+
; H
+
; Cu
2+
; Ag
+
C. Fe
3+
có tính oxi hóa mạnh hơn Cu
2+
D. Fe
2+
oxi hóa được Cu
Hướng dẫn giải
2+
oxi hóa
được Fe
Chọn đáp án D.
Bài 10: Cho sức điện động chuẩn của các cặp pin như sau:
0
pin(Cu X)
E 0,46V
−
= +
,
0
pin(Y Cu)
E 1,1V
−
= +
,
0
pin(Z Cu)
E 0,47V
−
= +
(X, Y, Z là các
kim loại). Dãy các kim loại xếp theo chiều tăng dần tính khử là:
A. Z, Y, Cu, X B. X, Cu, Z, Y
C. Y, Z, Cu, X D. X, Cu, Y, Z
Hướng dẫn giải
Trong 1 pin điện, điện cực âm được viết trước, cực dương viết sau và
kim loại làm cực dương có tính khử mạnh hơn kim loại làm cực âm.
=> Tính khử của X > Cu; của Cu > Y; của Cu > Z
2+
; Ag
+
/Ag.
Khi cho Fe vào dung dịch hỗn hợp chứa các muối Fe(NO
3
)
3
; AgNO
3
;
Cu(NO
3
)
2
; Zn(NO
3
)
2
thì phản ứng OXH – K xảy ra đầu tiên sẽ là:
A. Fe + 2Fe
3+
→ 3Fe
2+
B. Fe + 2Ag
+
→ Fe
2+
+ 2Ag
C. Fe + Cu
→ Zn
2+
+ Pb. B. Cu + 2Fe
3+
→ 2Fe
2+
+ Cu
2+
.
C. Cu + Fe
2+
→ Cu
2+
+ Fe. D. Al + 3Ag
+
→ Al
3+
+ 3Ag.
Hướng dẫn giải
Dựa vào dãy điện hóa ta có thứ tự các cặp OXH – K như sau:
Al
Al
3+
,
Zn
Zn
2+
,
Fe
Fe
Cu(NO
3
)
2
, AlCl
3
, ZnCl
2
, Pb(NO
3
)
2
. Niken sẽ khử được các muối nào sau đây:
A. MgCl
2
, NaCl, Cu(NO
3
)
2
B. Cu(NO
3
)
2
, Pb(NO
3
)
2
C. AlCl
3
, MgCl
+
/Na, Mg
2+
/Mg, Zn
2+
/Zn, Fe
2+
/Fe, Pb
2+
/Pb,
Cu
2+
/Cu được sắp xếp theo chiều tăng tính oxi hóa của ion kim loại. Kim loại
đẩy được Cu ra khỏi dung dịch CuSO
4
là:
A. Na , Mg , Zn , Fe , Pb B. Na , Mg , Zn , Fe
C. Mg , Zn , Fe D. Mg , Zn , Fe , Pb
Hướng dẫn giải
Điều kiện để xảy ra phản ứng thuỷ luyện (kim loại mạnh đẩy kim loại
yếu ra khỏi dung dịch muối) là:
+ Kim loại đó không tác dụng với nước.
+ Kim loại đó có tính khử mạnh hơn kim loại trong muối.
Dựa vào dãy điện hóa ta có thứ tự giảm dần tính khử như sau:
Na > Mg > Zn > Fe > Pb > Cu
Nhưng Na tác dụng với H
2
O trước tạo NaOH.
=> Chỉ có Mg, Zn, Fe, Pb đẩy được Cu ra khỏi dung dịch muối .
Chọn đáp án D.
Fe
,
Ag
Ag
+
Những kim loại khử được Fe
3+
về Fe
2+
trong dung dịch muối là những
kim loại có tính khử mạnh hơn Fe
2+
(đứng trước Fe
2+
trong dãy điện hóa ).
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 20
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Có 4 kim loại đứng trước Fe
2+
là: Mg, Al, Fe, Cu.
Nhưng Mg và Al sau khi khử Fe
3+
về Fe
2+
thì tiếp tục khử Fe
2+
về Fe.
Vậy có Fe và Cu là các kim loại chỉ khử được Fe
3+
về Fe
và Zn(NO
3
)
2
. D. Fe(NO
3
)
2
và AgNO
3
.
Hướng dẫn giải
Dựa vào dãy điện hóa ta có thứ tự các cặp OXH – K như sau:
Zn
Zn
2+
,
Fe
Fe
2+
,
Ag
Ag
+
Vì Zn có tính khử mạnh hơn Fe nên Zn khử Ag
+
trước.
Zn + 2Ag
+
Mg
Mg
2+
,
Al
Al
3+
,
Cu
Cu
2+
,
Ag
Ag
+
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 21
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Khi cho hợp kim Al, Mg, Ag vào dung dịch CuCl
2
thì chỉ có Mg và Al
khử được Cu
2+
. Còn Ag không khử được Cu
2+
vì Ag đứng sau Cu trong dãy
điện hóa.
Mà Mg có tính khử mạnh hơn Fe.
=> Mg khử Cu
2+
trước theo phản ứng: Mg + Cu
2
, Cu(NO
3
)
2
D. Fe(NO
3
)
3
Hướng dẫn giải
Khi ngâm Cu vào dung dịch AgNO
3
xảy ra phản ứng:
Cu + 2AgNO
3
→ Cu(NO
3
)
2
+ 2Ag
Vì dung dịch AgNO
3
dư => Dung dịch X có Cu(NO
3
)
2
và AgNO
3
Ngâm Fe vào dung dịch X vì Fe dư => Cu
Fe
3+
sinh ra bị khử bởi Fe
2+
theo phản ứng: Fe + 2Fe
3+
→ 3Fe
2+
)
Chọn đáp án A.
Bài 9: Ngâm hỗn hợp hai kim loại gồm Zn, Fe vào dung dịch CuSO
4
.
Sau khi
kết thúc phản ứng thu được chất rắn X gồm hai kim loại và dung dịch Y. Kết
luận nào sau đây đúng ?
A. X gồm Zn, Cu. B. Y gồm FeSO
4
, CuSO
4
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 22
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
C. Y gồm ZnSO
4
, CuSO
4
D. X gồm Fe, Cu.
Hướng dẫn giải
Dựa vào dãy điện hóa ta có thứ tự các cặp OXH – K như sau:
như sau: Al > Fe > Cu > Ag.
Ag
+
bị khử trước, khi Ag
+
bị khử hết thì Cu
2+
tiếp tục bị khử. Theo bài
ra vì hỗn hợp kim loại ban đầu còn dư => Ag
+
và Cu
2+
hết.
Mặt khác D chỉ gồm 3 kim loại (trong đó có 2 kim loại được sinh ra là
Ag và Cu) nên hỗn hợp ban đầu chỉ còn 1 kim loại. Mà Al có tính khử mạnh
hơn Fe nên Al phản ứng hết => Fe dư.
Vậy 3 kim loại của D là Fe, Cu, Ag.
Chọn đáp án B.
2.1.2.2. Bài tập không có hướng dẫn.
Bài 1: Cho các kim loại: Fe, Al, Sn, Cu, Zn, Ag, Pb. Số kim loại tác dụng
được với dung dịch H
2
SO
4
là:
A. 5 B. 3 C. 6 D. 4
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 23
Trường Đại học Hoa Lư Khoá luận tốt nghiệp
Bài 2: Muốn khử dung dịch chứa Fe
3+
3+
) sang lục nhạt (Fe
2+
). Fe cho vào dung dịch Cu
2+
làm
phai màu xanh của Cu
2+
nhưng Fe
2+
cho vào dung dịch Cu
2+
không làm phai
màu xanh của Cu
2+
. Từ kết quả trên sắp xếp các chất khử Fe, Fe
2+
, Cu theo thứ
tự độ mạnh tăng dần:
A. Fe
2+
< Fe < Cu B. Fe < Cu < Fe
2+
C. Fe
2+
< Cu < Fe D. Cu < Fe < Fe
2+
Bài 5: X là kim loại phản ứng được với dung dịch H
2
SO
D. Fe(NO
3
)
3
Bài 7: Ngâm Cu dư vào dung dịch AgNO
3
thu được dung dịch X, sau đó
ngâm Fe dư vào dung dịch X thu được dung dịch Y. Dung dịch Y gồm:
A. Fe(NO
3
)
2
B. Fe(NO
3
)
2
, Cu(NO
3
)
2
, AgNO
3
C. Fe(NO
3
)
2
, Cu(NO
3
)
2
thu được dung dịch B và chất rắn D gồm 3 kim loại. Cho D tác
dụng với HCl dư, thấy có khí bay lên. Thành phần của chất rắn D là:
A. Fe, Cu, Ag B. Mg, Cu, Ag
C. Mg, Fe, Cu D. cả A, B, C.
2.2.3. Sự ăn mòn kim loại.
2.2.3.1. Bài tập có hướng dẫn.
Bài 1: (ĐTTSCĐ – Khối A – 2007)
Cho các cặp kim loại nguyên chất tiếp xúc trực tiếp với nhau: Fe và Pb;
Fe và Zn; Fe và Sn; Fe và Ni.
Khi nhúng vào các cặp kim loại trên vào dung dịch axit số cặp kim loại trong
đó Fe bị phá huỷ trước là:
A. 3 B. 1 C. 4 D. 2
Hướng dẫn giải
Dựa vào dãy điện hóa có sự giảm dần tính khử của kim loại sắp xếp
như sau:
Zn > Fe > Ni > Sn > Pb.
Fe có tính khử mạnh hơn 3 kim loại đứng sau nó (Ni, Sn, Pb). Mà kim loại
nào có tính khử mạnh hơn sẽ bị phá hủy trước. Vậy có 3 cặp kim loại mà ở đó
Fe bị phá huỷ trước.
Chọn đáp án A.
Bài 2: Thanh kim loại có chứa Cu, Zn, Fe, Ag. Nhúng thanh kim loại vào
dung dịch H
2
SO
4
loãng thì kim loại nào bị ăn mòn trước?
A. Cu B. Fe C. Zn D. Ag
Đỗ Thị Hồng - Lớp: Hóa Sinh - Khoá: 2008 - 2012 25
Copyright: Tài liệu đại học ©