A. KIẾN THỨC CẦN NẮM
1. Dạng 1: Kim loại tác dụng với axit
-Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng: Các kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học sẽ phản ứng sinh ra muối + khí H2
-Với H2SO4 đặc nóng, HNO3: Hầu hết các kim loại ( trừ Au, Pt) bị oxi hóa lên mức oxi hóa cao nhất
-Al, Cr, Fe bị thụ động bởi HNO3, H2SO4 đặc nguội
Chú ý:
+ Nên sử dụng phương trình ion để giải các bài toàn
+ Với dạng bài này nên vận dụng các định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn e để giải toán
+ Khi NO3- trong môi trường axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3
2. Dạng 2: Kim loại tác dụng với muối
- Kim loại N có tính khử mạnh ( đứng trước) và không tan trong nước đẩy được kim loại có tính khử yếu hơn ra khỏi muối
- Trường hợp hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp nhiều muối, thì phản ứng xảy ra ưu tiên theo thứ tự ưu tiên: chất oxi hóa mạnh tác dụng với chất khử mạnh trước để tạo ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yêu hơn ( hay ưu tiên kim loại mạnh phản ứng với muối của kim loại yếu trước)
Lưu ý: Trong các bài toán thường sử dụng dữ kiện tăng ( giảm) khối lượng kim loại sau phản ứng
mN + nMm+ → nM + mNm+
m tăng = [(an.M): m] – aN
m giảm = a.N – [(an.M) : m]
Với a là số mol kim loại N bị hòa tan
3. Dạng 3: Dạng bài về nhiệt luyện
Sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố
CO + [O] → CO2
H2 + [O] → H2O
Ta thấy: n[O] oxit = nCO2 hoặc n[O] oxit = nH2O
Chú ý : CO, H2 chỉ khử được các oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa hóa học
4. Dạng 4: Kim loại tác dụng với nước
- Cho kim loại kiềm, kiềm thổ vào nước thu được dung dịch chứa ion OH-
- Phương trình phản ứng
M + H2O → M+ + OH- + 1/2H2
M + 2H2O → M2+ + 2OH- + H2
- Nhận thấy: nOH- = 2nH2
- Nếu có kim loại Al thì OH- tác dụng với Al
Al + H2O + OH- → AlO2- + 3/2H2
5. Dạng 5: Điện phân
Viết đúng phương trình điện phân: Cần phải nắm vững các quá trình xảy ra ở các điện cực. Nên làm theo thứ tự:
- Viết phương trình điện li để xác định những ion có trong dung dịch điện phân
- Viết các quá trình ở các điện cực:
+ Ở cực dương anot ( +): Thứ tự mất e: Trước tiên anion gốc axit không có oxi (Cl, Br,…) sau đó đến H2O
H2O → 1/2O2 + H+ + 2e
+ Ở cực âm catot (-): Thứ tự nhận e: Trước tiên các cation kim loại Mn+ ( Kim loại M yếu hơn Al), sau đó đến H2O
H2O + e → 1/2H2 + OH-
- Sau đó tổ hợp các quá trình xảy ra ở các điện cực ta được phương trình điện phân
Chú ý:
Nếu ở cực âm catot có nhiều cation kim loại ( kể cả H+) thì sự nhận e ưu tiên xảy ra đối với cation có tính oxi hóa mạnh hơn
Do bản chất của phản ứng điện phân là oxi hóa – khử nên khi giải toán có thể vận dụng phương pháp bảo toàn e
Phương pháp điện phân dung dịch muối được dùng để điều chế kim loại có tính khử trung bình hay yếu ( kim loại sau Al)
Xác định khối lượng các chất thu được ở điện cực theo công thức Faraday: m = (A.I.t)/(n.F)
Trong đó: m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (g)
A: Khối lượng mol nguyên tử của các chất thu được ở điện cực
n: Số e mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận
I: Cường độ dòng điện (A)
t: Thời gian điện phân ( s)
F: Hằng số Faraday = 96500 culông/mol
Số mol electron cho ( nhận): ne = It/F
B. BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1: Cho a gam bột nhôm tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thì thu được 0,896l (đktc) khí X gồm N2O và NO có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 18,5. Gía trị của a là:
A. 19,80g
B. 18,90g
C. 1,98g
D. 1,89g
Hướng dẫn giải:
Dựa vào sơ đồ đường chéo ta tính được nN2O = nNO = 0,02 mol
ne nhận = 8nN2O + 3nNO = 0,22mol = ne nhận = 3nAl
⇒ a = mAl = 1,98
→ Đáp án C
Bài 2: Nhúng một lá kim loại M ( hóa trị II) nặng 56g vào dd AgNO31M sau một thời gian lấy lá kim loại M ra rửa sạch sấy khô cân lại thấy khối lượng kim loại nặng 54g và thấy thể tích dung dịch AgNO3 dùng hết 200ml . Kim loại M là:
A. Mg
B. Zn
C. Cu
D. Fe
Hướng dẫn giải:
M + 2AgNO3 → M(NO3)2 + 2Ag
nAgNO3 = 0,2 mol =nAg ⇒ nM = 0,1 mol
mkim loại giảm = mM pư – mAg sinh ra = 0,1.M – 0,2.108 = 2
⇒ M = 64 (Cu)
→ Đáp án C
Bài 3: Cho hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe vào dung dịch Y gồm 2 muối Cu(NO3)2 và AgNO3, sau phản ứng thu được chất rắn Z gồm 3 kim loại. 3 kim loại đó là:
A. Al, Fe, Cu
B. Al, Fe, Cu
C. Ag, Cu, Fe
D. Cu, Ag, Fe
Hướng dẫn giải:
Sau khi Al phản ứng hết với muối thì Fe sẽ phản ứng vì Z gồm 3 kim loại nên Fe dư và 2 kim loại được đẩy ra khỏi muối là Ag và Cu
→ Đáp án D
Bài 4: Cho luồng khí CO ( dư) đi qua 9,1g hỗn hợp gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3g chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là:
A. 0,8g
B. 8,3g
C. 2,0g
D. 4,0g
Hướng dẫn giải:
mc/r giảm = 9,1 – 8,3 = 0,8g
Al2O3 không bị khử ⇒ mc/r giảm = mO(CuO) = 0,8g
n[O] = nCuO = 0,05 ⇒ mCuO = 4g
→ Đáp án D
Bài 5: Dẫn luồng khí CO dư qua ống đựng một bột oxit sắt ( FexOy) ở nhiệt độ cao. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 0,84g sắt và dẫn khí sinh ra vào nước vôi trong dư thì thu được 2g kết tủa. Công thức phân tử của FexOy là:
A. Fe3O4
B. FeO
C. Fe2O3
D. Fe2O
Hướng dẫn giải:
n↓ = nCO2 = nO oxit = 0,02mol
nFe = 0,015
x : y = nFe : nO = 0,015 : 0,02 = 3:4 ⇒ Fe3O4
→ Đáp án A
Bài 6: Cho một luồng CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp X gồm FeO và Fe2O3 đốt nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được chất rắn Y gồm 4 chất, nặng 4,784 gam. Khí đi ra khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 9,062 gam kết tủa. Khối lượng của FeO và Fe2O3 trong 0,04 mol hỗn hợp X lần lượt là:
A. 0,72 gam và 4,6 gam.
B. 0,84 gam và 4,8 gam.
C. 0,84 gam và 4,8 gam.
D. 0,72 gam và 4,8 gam.
Hướng dẫn giải:
nBaCO3 = nCO2 = nCO = nO(oxit) = 0,046 mol
mX = mY + mO(oxit) = 4,784 + 0,046.16 = 5,52g
Ta có: nFeO + nFe2O3 = 0,04
mFeO + mFe2O3 = 5,52g
⇒ nFeO = 0,01; nFe2O3 = 0,03 mol
⇒ mFeO = 0,72g ; mFe2O3 = 4,8g
→ Đáp án D
Bài 7: Hòa tan hoàn toàn 8,94g hỗn hợp gồm Na, K và Ba vào nước thu được dung dịch X và 2,688l H2 (đktc). Dung dịch Y gồm HCl và H2SO4, tỉ lệ mol tương ứng là 4:1. Trung hòa dung dịch X bởi dung dịch Y, tổng khối lượng các muối được tạo ra là:
A. 13,70g
B. 18,46g
C. 12,78g
D. 14,62g
Hướng dẫn giải:
Ta có nH2 = 0,12 mol ⇒ nOH- = 2nH2 = 0,24 mol
Ta có: nOH- = nH+ = nHCl + 2 nH2SO4 = 0,24
Mà nHCl : nH2SO4 = 4 : 1
⇒ nHCl = 0,16mol; nH2SO4 = 0,04
mmuối = mkim loại + mgốc axit = mkim loại + mSO42- + mCl-
mmuối = 8,94 + 0,04.96 + 0,16.35,5 = 18,46g
→ Đáp án B
Bài 8: Điện phân 400ml dung dịch 2 muối KCl và CuCl2 với điện cực trơ và màng ngăn cho đến khi ở anot thoát ra 3,36l khí (đktc) thì ngừng điện phân. Để trung hòa dung dịch sau điện phân cần 100ml dung dịch HNO3 0,6M. Dung dịch sau trung hòa tác dụng AgNO3 dư sinh ra 2,87g kết tủa trắng. Nồng độ mol của mối muỗi trong dung dịch trước điện phân là:
A. [CuCl2] = 0,3M; [KCl] = 0,02M
B. [CuCl2]=0,25M; [KCl] = 3M
C. [CuCl2] = 2,5M; [KCl]=0,3M
D. [CuCl2]=0,3M; [KCl]=0,2M
Hướng dẫn giải:
(K): K+, Cu2+, H2O
(A): Cl-, H2O
Dung dịch sau khi điện phân được trung hòa bằng HNO3; nHNO3 = 0,06
⇒ Ở (K) sau khi Cu2+ điện phân hết, xảy ra sự điện phân của H2O
Cu2+ +2e → Cu
H2O + e → OH- + 1/2H2
nOH- = nHNO3 = 0,06 mol
Dung dịch sau điện phân tạo kết tủa với AgNO3, nAgCl = 0,02 mol
⇒ Ở (A) Cl- chưa bị điện phân hết
Khí thoát ra ở (A) là Cl2, n Cl2 = 0,15mol
2Cl- → Cl2 + 2e
ne cho = 2nCl2 = 0,3 = ne nhận = nOH- + 2nCu2+
⇒ nCu2+ =nCuCl2= 0,12mol ⇒ [CuCl2] = 0,12 : 0,4 = 0,3M
nCl- = 2 nCl2 + nAgCl = 0,32 = nKCl + 2 nCuCl2
⇒ nKCl = 0,08 ⇒ [KCl] = 0,08 : 0,4 = 0,2M
→ Đáp án D
C. LUYỆN TẬP
Câu 1: Trong phản ứng: Cu+2AgNO3 → Cu (NO3)+2Ag . Phát biểu đúng là:
A. Ion Cu2+ bị khử thành Cu.
B. Ion Ag+ bị oxi hóa thành Ag.
C. Cu bị khử thành Cu2+.
D. Ion Ag+ bị khử thành Ag.
Câu 2: Một tấm kim loại vàng bị bám một lớp Fe ở bề mặt. Ta có thể rửa lớp Fe để loại tạp chất bằng dung dịch nào?
A. Dung dịch ZnSO4 dư.
B. Dung dịch CuSO4 dư.
C. Dung dịch FeSO4 dư.
D. Dung dịch FeCl3
Câu 3: Cho Mg vào dung dịch FeSO4, và CuSO4. Sau phản ứng thu được chất rắn A gồm 2 kim loại và dung dịch B chứa 2 muối. Phản ứng kết thúc khi nào?
A. FeSO4 hết, CuSO4 hết và Mg hết.
B. CuSO4 hết, FeSO4 chưa phản ứng, Mg hết.
C. CuSO4 dư, FeSO4 chưa phản ứng, Mg hết .
D. CuSO4 hết, FeSO4 đã phản ứng, Mg hết.
Câu 4: Cho các hợp kim sau: Cu – Fe (1); Zn – Fe (II); Fe – C Cho các hợp kim sau: Cu – Fe (1); Zn – Fe (II); Fe – C (III); Sn – Fe (IV). Khi tiếp xúc với dung dịch chất điện li thì các hợp kim mà trong đó Fe đều bị ăn mòn là:
A. I, II, và IV.
B. I, III và IV.
C. I, II và III.
D. II, III và IV.
Câu 5: Dẫn luồng khí CO dư qua hỗn hợp CuO, CaO, Al2O3, MgO có số mol bằng nhau (nung nóng ở nhiệt độ cao) thu được chất rắn A. Hòa tan A vào nước dư còn lại chất rắn X. X là:
A. Cu, Mg
B. Cu, Al2O3, MgO
C. Cu, MgO
D. Cu, Mg, Al2O3
Câu 6: Tiến hành các thí nghiệm sau:
1. Cho lá sắt vào dụng dịch HCl có thêm vài giọt CuSO4
2. Cho lá sắt vào dụng dịch FeCl3
3. Cho lá thép vào dụng dịch ZnSO4
4. Cho lá sắt vào dụng dịch CuSO4
5. Cho lá kẽm vào dụng dịch HCl
Số trường hợp xảy ra sự ăn mòn điện hóa là
A. 5
B. 4
C. 2
D. 3
Câu 7: Cho bột Fe vào dung dịch gồm AgNO3 và Cu(NO3)2 . Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X gồm hai muối và chất rắn Y gồm hai kim loại .
Hai muối trong X và hai kim loại trong Y lần lượt là
| A. Cu(NO3)2; AgNO3 và Cu, Ag | B. Fe(NO3)2 ; Fe(NO3)3 và Cu, Ag |
| C. Cu(NO3)2; Fe(NO3)2 và Cu, Fe | D. Cu(NO3)2 ;Fe(NO3)2 và Ag, Cu |
Câu 8: Cho hỗn hợp X gồm Cuvà Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng dư. Sau phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và còn lại chất rắn không tan Z. Muối có trong dung dịch Y là:
| A. FeSO4 và Fe2(SO4)3 | B. FeSO4 và CuSO4. |
| C. CuSO4, FeSO4 và Fe2(SO4)3. | D. H2SO4 dư, FeSO4 và CuSO4. |
Câu 9: Phát biểu nào sau đây đúng
A. Nhôm có thể hòa tan trong dung dịch H2SO4 đặc nguội
B. Crom là chất cứng nhất
C. Cho nhôm vào dung dịch chứa NaNO3 và NaOH, đụn nóng nhẹ thấy có khí không màu hóa nâu trong không khí thoát ra
D. Nhôm tan được trong dung dịch NaOH, là kim loại có tính khử mạnh
Câu 10: Chất nào sau đây có thể oxi hóa Zn thành Zn2+
A. Fe B. Ag+ C. Al D. Na+
Câu 11: Để điều chế Ag từ quặng chứa Ag2S bằng phương pháp thủy luyện người ta cần dùng thêm:
A. Dd NaCN; Zn
B. Dd HNO3 đặc; Zn.
C. Dd H2SO4 đặc, Zn
D. Dd HCl đặc; Zn
Câu 12: Cho dãy các kim loại: Na, Al; Cu; Fe; Ag. Số kim loại tác dụng được với dung dịch
Fe2(SO4)3 là:
A. 4. B. 3. C. 1. D. 2.
Câu 13: Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Tính dẫn điện của kim loại bạc tốt hơn kim loại đồng.
B. Các kim loại kiềm ( nhóm IA) đều có trúc mạng tinh thể lập phương tâm khối.
C. Từ P và HNO3 đặc, nóng có thể điều chế được H3PO4.
D. Có thể dùng CO để làm khô khí HCl có lẫn hơi nước.
Câu 14: Muốn điều chế Cu từ dung dịch CuSO4 theo phương pháp thủy luyện người ta dùng kim loại nào sau đây làm chất khử?
A. Na. B. Ag. C. Fe. D. Ca.
Câu 15: Cho 0,1 mol O2 tác dụng hết với 14,4 gam kim loại M ( hóa trị không đổi), thu được phần rắn X. Hòa tan toàn bộ X bằng dung dịch HCl, thu được 13,44 lít H2(đktc). M là
A. Al. B. Mg. C. Fe. D. Ca.
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết từ câu 16 đến câu 40 của tài liệu vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
| 1-D | 2-D | 3-D | 4-B | 5-C | 6-D | 7-D | 8-B | 9-D | 10-B |
| 11-B | 12-A | 13-D | 14-C | 15-A | 16-D | 17-D | 18-D | 19-A | 20-A |
| 21-C | 22-B | 23-B | 24-A | 25-B | 26-D | 27-D | 28-C | 29-C | 30-A |
| 31-B | 32-B | 33-C | 34-A | 35-A | 36-C | 37-C | 38-B | 39-A | 40-B |
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung 5 dạng bài tập cơ bản về kim loại thường gặp trong kỳ thi THPT quốc gia môn Hóa học năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục tại đây:
- Câu hỏi trắc nghiệm ôn tập phần Kim Loại môn Hóa học 12 có đáp án chi tiết năm 2020
- Phương pháp giải một số dạng bài tập về kim loại môn Hóa 12 năm 2020 có đáp án
Chúc các em học tốt!
