PHẦN I: KIM LOẠI
Dạng 1: Các phương pháp điều chế kim loại
A. Lý thuyết
a. Nguyên tắc chung: Khử ion kim loại thành kim loại.
M
n+
+ ne -> M
b. Các phương pháp điều chế
* Phương pháp thủy luyện (điều chế kim loại yếu sau H): Dùng kim loại tự do có tính
khử mạnh hơn để khử ion kim loại trong dung dịch muối.
Ví dụ: − Điều chế đồng kim loại:
Zn + Cu
2+
-> Zn
2+
+ Cu
− Điều chế bạc kim loại:
Fe + Ag
+
-> Fe
2+
+ Ag
* Phương pháp nhiệt luyện (Dùng điều chế kim loại trung bình, yếu sau Al): Dùng các
chất khử như CO, H
2
, C hoặc kim loại để khử ion kim loại trong oxit ở nhiệt độ cao.
Phương pháp này được sử dụng để sản xuất kim loại trong công nghiệp:
CuO + H
2

 →

CuSO
4.
+ H
2
O
 →
dpdd
Cu + H
2
SO
4
+ 1/2O
2
Bằng phương pháp điện phân có thể điều chế được kim loại có độ tinh khiết cao.
B. Bài tập
1/ Để điều chế kim loại người ta thực hiện :
A. quá trình oxi hóa kim loại trong hợp chất B. quá trình khử kim loại trong hợp chất
C. quá trình khử ion kim loại trong hợp chất D. quá trình oxi hóa ion kim loại trong h/chất
2/ Trong trường hợp nào sau đây ion Na
+
bị khử thành Na.
A. Điện phân dung dịch NaOH B. Điện phân dung dịch Na
2
SO
4
C. Điện phân NaOH nóng chảy D. Điện phân dung dịch NaCl
3/ Để điều chế đồng từ dung dịch đồng sunfat, người ta có thể :
A. Dùng sắt đẩy đồng ra khỏi dung dịch muối
B. Chuyển hóa đồng sunfat thành CuO rồi dùng H
2

2
O bằng CO ở nhiệt độ cao.
7/ Cho phát biểu đúng về phương pháp nhiệt nhôm.
A. Nhôm chỉ có thể khử các oxit kim loại đứng sau hidro trên dãy điện hóa.
B. Nhôm chỉ có thể khử các oxit kim loại đứng sau Al trên dãy điện hóa.
C. Nhôm có thể khử các oxit kim loại đứng trước và sau Al trên dãy điện hóa với điều kiện
kim loại ấy dễ bay hơi.
D. Nhôm có thể khử tất cả các oxit kim loại.
8/ Khi cho luồng khí hidro (có dư) đi qua ống nghiệm chứa Al
2
O
3
, FeO, CuO, MgO nung nóng,
đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Chất rắn còn lại trong ống nghiệm gồm:
A. Al
2
O
3
, FeO, CuO, MgO B. Al
2
O
3
, Fe, Cu, MgO C. Al, Fe, Cu, MgO D. Al, Fe, Cu, Mg
9/ Để điều chế canxi kim loại có thể dùng các phương pháp:
A. Dùng H
2
để khử CaO ở nhiệt độ cao. C. Điện phân nóng chảy muối CaCl
2
B. Dùng kali kim loại đẩy Ca ra khỏi dung dịch muối CaCl
2

Fe
x
O
y
+ yCO
0
t
→
xFe + yCO
2
2
0,84 0,448 0,015 3
0,015 ; 0,02
56 22,4 0,02 4
Fe CO
x
n mol n mol
y
= = = = ⇒ = =
=> Oxit: Fe
3
O
4
13/ Cho luồng H
2
đi qua 0,8 gam CuO nung nóng. Sau phản ứng được 0,672 gam chất rắn . Hiệu
suất phản ứng khử CuO thành Cu là:
A. 60% B. 75% C. 80% D. 90%
HD:
Cách 1:

O CuO pu O
n mol n n mol H= = ⇒ = = ⇒ = =

14/ Điện phân 1 muối clorua kim loại kiềm nóng chảy thu được 0,896 lít Cl
2
(đkc) ở anot và 3,12g
kim loại ở catot. Công thức muối đó là:
A. NaCl B.KCl C. LiClD. RbCl
Dạng 2: Phản ứng tổng quát của kim loại
1. Tính chất hoá học
* Do có được những đặc điểm cấu tạo trên, các nguyên tử kim loại dễ dàng cho e hoá trị,
thể hiện tính khử: M – ne -> M
n+
Đi từ đầu đến cuối "dãy thế điện hóa" của các kim loại thì tính khử giảm dần.
2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 4 3
K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
+ + + + + + + + + + + + + + + + +
→
* Các phản ứng đặc trưng của kim loại:
a) Phản ứng với oxi: Đa số các kim loại đều bị oxi hóa bởi O
2
(đặc biệt ở nhiệt độ
cao): Ví dụ:
4Na + O
2
-> 2Na
2
O
3Fe + 2O

2Na + H
2
-> 2NaH
d) Phản ứng với nước:
− Ở t
o
thường, chỉ có các kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng được với nước tạo thành
dung dịch kiềm và giải phóng H
2
. Một số kim loại yếu hơn tạo thành lớp bảo vệ hiđroxit
hoặc tạo thành axit.
Na + H
2
O -> NaOH + 1/2H
2
− Ở nhiệt độ nóng đỏ, những kim loại đứng trước hiđro trong dãy thế điện hoá phản ứng
với hơi nước. Ví dụ:
Fe + H
2
O
 →
>
C
0
570
FeO + H
2
↑
e) Với axit thông thường (tính oxi hóa thể hiện ở ion H
+

− Với HNO
3
đặc:
(Khí duy nhất bay ra là NO
2
màu nâu).
Mg + 4HNO
3 đ, n

 →
0
t
Mg(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
Cu + 4HNO
3 đ, n

 →
0
t
Cu(NO
3
)

NO
3
+ 3H
2
O
4Mg + 10HNO
3 đ, n

 →
0
t
4Mg(NO
3
)
2
+ N
2
O + 5H
2
O
3Cu + 8HNO
3 đ, n

 →
0
t
3Cu(NO
3
)
2

Kim loại càng mạnh thì S
+6
bị khử về số oxi hoá càng thấp.
Ví dụ:
8Na + 5H
2
SO
4 đ, n

 →
0
t
4Na
2
SO
4
+ H
2
S + 5H
2
O
2Mg + 3H
2
SO
4 đ, n

 →
0
t
2MgSO

Ví dụ như Be, Zn, Al:
Al + NaOH + H
2
O -> NaAlO
2
+ 3/2H
2
↑
k) Phản ứng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi hợp chất:
− Đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối (Trừ kim loại kiềm, kiềm thổ). Ví dụ:
Fe + CuSO
4
-> FeSO
4
+ Cu
↓
− Đẩy kim loại yếu khỏi oxit (phản ứng nhiệt kim loại). Xảy ra ở t
o
cao, toả nhiều nhiệt
làm nóng chảy kim loại:
Al + Fe
2
O
3
 →
0
t

Al
2

/Cu, Al
3+
/Al.
b. Điện thế oxi hoá - khử:
Tính oxi hóa của kim loại tăng dần:
Dạng oxi hóa: K
+
Na
+
Mg
2+
Al
3+
Zn
2+
Fe
2+
Ni
2+
Sn
2+
Pb
2+
H
+
Cu
2+
Hg
2
2+

-> Zn
2+
+ Cu
0
- Những kim loại đứng trước H đẩy được hiđro ra khỏi dung dịch axit.
Ví dụ: Fe + H
2
SO
4
-> FeSO
4
+ H
2
↑
3. Hợp kim
Hợp kim là chất rắn thu được sau khi nung chảy một hỗn hợp nhiều kim loại khác nhau
hoặc hỗn hợp kim loại và phi kim.
Hợp kim thường được cấu tạo bằng các loại tinh thể:
+ Tinh thể hỗn hợp: Gồm những tinh thể của các đơn chất trong hỗn hợp ban đầu, khi
nóng chảy chúng không tan vào nhau.
+ Tinh thể dung dịch rắn: Là những tinh thể được tạo thành sau khi nung nóng chảy các
đơn chất trong hỗn hợp tan vào nhau
+ Tinh thể hợp chất hoá học: Là tinh thể của những hợp chất hoá học được tạo ra sau khi
nung nóng chảy các đơn chất trong hỗn hợp.
Liên kết trong hợp kim chủ yếu là liên kết kim loại. Trong loại hợp kim có tinh thể là
hợp chất hoá học, kiểu liên kết là liên kết cộng hoá trị.
Hợp kim có những tính chất hoá học tương tự tính chất của các chất trong hỗn hợp ban
đầu, nhưng tính chất vật lý và tính chất cơ học lại khác nhiều.
4. Ăn mòn kim loại và chống ăn mòn
a. Sự ăn mòn kim loại:


 →
0
t
CuCl
2
Bản chất của ăn mòn hoá học là quá trình oxi hoá - khử, trong đó các electron của kim
loại chuyển trực tiếp sang môi trường tác dụng:
M
0

– ne -> M
+n
* Ăn mòn điện hoá:
Ăn mòn điện hoá là sự phá huỷ kim loại do kim loại tiếp xúc với dung dịch chất điện li
tạo nên dòng điện.
Cơ chế ăn mòn điện hoá:
Những kim loại dùng trong đời sống và kỹ thuật thường ít nhiều có lẫn tạp chất (kim
loại khác hoặc phi kim), khi tiếp xúc với môi trường điện li (như hơi nước có hoà lẫn các
khí CO
2
, NO
2
, SO
2
,…hoặc nước biển, …) sẽ xảy ra quá trình ăn mòn điện hoá.
Xét cơ chế ăn mòn sắt có lẫn đồng trong không khí ẩm có hoà tan H
+
, O
2