Hóa 12 Bài 18 giúp các em học sinh nắm vững được kiến thức về Tính chất của kim loại - dãy điện hóa của kim loại. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Hóa 12 trang 88, 89.
Giải bài tập Hóa 12 bài 18 trang 88 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn lớp 12 cùng tham khảo tại đây.
Tính chất của kim loại - Dãy điện hóa của kim loại
Bài 1
Giải thích vì sao kim loại đề có tính chất vật lý chung là dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo và ánh kim?
Trả lời
Tính chất vật lý chung của kim loại có được là do trong cấu tạo mạng tinh thể kim loại có các electron tự do chuyển động trong mạng tinh thể kim loại.
Bài 2
Tính chất hóa học cơ bản của kim loại là gì và vì sao kim loại lại có tính chất đó?
Trả lời
Tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử
M – ne → Mn+
Bởi vì:
Nguyên tử kim loại có số electron hóa trị ít 1,2,3 electron.
Trong cùng một chu kỳ bán kính nguyên tử kim loại lớn, điện tích hạt nhân nhỏ.
Năng lượng ion hóa nguyên tử kim loại nhỏ.
Vì vậy lực liên kết giữa hạt nhân với các electron hóa trị của kim loại là yếu nên chúng dễ tách ra khỏi nguyên tử. Kim loại thể hiện tính khử.
Bài 3
Thủy ngân dễ bay hơi và rất độc. Nếu chẳng may nhiệt kế thủy ngân bị vỡ thì có thể dùng chất nào trong các chất sau để khử độc thủy ngân?
- Bột sắt.
- Bột lưu huỳnh.
- Natri.
- Nước.
Trả lời
Đáp án B.
Vì Hg độc nhưng khi Hg + S → HgS [không độc]
Bài 4
Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất là CuSO4. Hãy giới thiệu phương pháp hóa học đơn giản để có thể loại được tạp chất. Giải thích việc làm viết phương trình phản ứng dạng phân tử và ion thu gọn.
Trả lời
Cho một thanh sắt sạch vào dung dịch có phản ứng
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Toàn bộ Cu thoát ra bám trên bề mặt thanh sắt, lấy thanh sắt ra ta còn lại dung dịch chỉ có FeSO4
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Fe + Cu2+→ Fe2++ Cu
Bài 5
Nhúng một lá sắt nhỏ vào dung dịch chứa một trong những chất sau: FeCl3, AlCl3, CuSO4, Pb[NO3]2, NaCl, HCl, HNO3, H2SO4[đặc nóng], NH4NO3. Số trường hợp phản ứng tạo muối Fe[II] là?
- 3.
- 4.
- 5.
- 6.
Trả lời
Chọn B.
Các chất là FeCl3, CuSO4, Pb[NO3]2, HCl
Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Fe + Pb[NO3]2 → Fe[NO3]2 + Pb
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Bài 6
Cho 5,5 gam hỗn hợp Al và Fe [trong đó số mol Al gấp đôi số mol Fe] vào 300 ml dung dịch AgNO3 1M. Khuấy kỹ đến phản ứng hoàn toàn thu m gam chất rắn. Giá trị của m là:
- 33,95 g
- 35,2g
- 39,35g
- 35,39g
Trả lời
Các phương trình hóa học có thể xảy ra :
Al + 3Ag+ → Al3+ + 3Ag [1]
Fe + 3Ag+ → Fe3+ + 3Ag [2]
Theo đề bài ta có: 27x + 28x = 5,5 [1] suy ra x = 0,1 mol
Mặt khác số mol AgNO3 = 0,3 x 1 = 0,3 mol , do đó chỉ xảy ra phản ứng [1].
Khối lượng chất rắn = mAg + 5,5 - mAl = 3 x 0,1 x 108 + 5,5 – 2,7 = 35,20 [g]
Đáp án B.
Bài 7
Hãy sắp xếp theo chiều giảm tính khử và chiều tăng tính oxi hoá của các nguyên tử và ion trong hai trường hợp sau đây:
Hướng dẫn giải Bài 18. Tính chất của kim loại. Dãy điện hoá của kim loại sgk Hóa Học 12. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 trang 88 89 sgk Hóa Học 12 bao gồm đầy đủ phần lý thuyết và bài tập, đi kèm công thức, phương trình hóa học, chuyên đề… có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn hóa học 12, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.
LÍ THUYẾT
1. Tính chất vật lí của kim loại
- Tính chất vật lí chung
– Tính dẻo: Kim loại có tính dẻo nhất là Au.
– Tính dẫn điện: Khả năng dẫn điện của một số kim loại Ag > Cu > Au > Al > Fe.
– Tính dẫn nhiệt.
– Tính ánh kim: Tính chất vật lí chung của kim loại như nói ở trên gây nên bởi sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại.
- Tính chất vật lí riêng
Một số tính chất vật lý riêng của kim loại:
– Tính cứng: Kim loại mềm nhất là Cs, kim loại cứng nhất là Cr.
– Nhiệt độ nóng chảy: Kim loại dễ nóng chảy nhất là Hg [-39 độ C], khó nóng chảy nhất là W.
– Khối lượng riêng:
+ Kim loại có khối lượng riêng D < 5 gam/cm3 là kim loại nhẹ [Na, Li, Mg, Al,…]
+ Kim loại có khối lượng riêng D > 5 gam/cm3 là kim loại nặng.[ Cr, Fe, Zn, Pb, Ag, Hg,…]
2. Tính chất hóa học chung của kim loại
Tính chất điển hình của kim loại là tính khử:
M → Mn+ + ne
- Tác dụng với phi kim
– Tác dụng với clo: Hầu hết các kim loại đều có thể khử trực tiếp clo tạo ra muối clo.
\[\overset{o}{\mathop{2Fe}}\,\,\,\,+\,\,\,3\overset{o}{\mathop{C{{l}_{2}}}}\,\,\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}}}\,\,\,2\overset{+3}{\mathop{Fe}}\,\overset{-1}{\mathop{C{{l}_{3}}}}\,\]
– Tác dụng với oxi:
\[\overset{o}{\mathop{4Al}}\,\,\,\,+\,\,\,3\overset{o}{\mathop{{{O}_{2}}}}\,\,\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}}}\,\,\,2\overset{+3}{\mathop{A{{l}_{2}}}}\,\overset{-1}{\mathop{{{O}_{3}}}}\,\]
– Tác dụng với lưu huỳnh:
Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh từ xuống . Phản ứng cần đun nóng [trừ Hg]. Ví dụ:
\[\overset{o}{\mathop{Hg}}\,\,\,\,+\,\,\,\overset{o}{\mathop{S}}\,\,\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}}\,th\ddot{o}\hat{o}ng}\,\,\,\overset{+2}{\mathop{Hg}}\,\overset{-2}{\mathop{S}}\,\]
- Tác dụng với dung dịch axit
– Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng: Kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học có thể tác dụng được với axit để sinh ra khí H2 bay lên.
\[\overset{o}{\mathop{Fe}}\,\,\,\,+\,\,\,2\,\overset{+1}{\mathop{H}}\,Cl\to \,\,\,\overset{+2}{\mathop{Fe}}\,\overset{-1}{\mathop{C{{l}_{2}}}}\,\,\,+\,\,\overset{o}{\mathop{{{H}_{2}}}}\,\]
– Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc
KL + [H2SO4 đ, HNO3] → muối + sản phẩm khử [SO2, NO, NO2, H2S ….] + H2O
\[3\overset{o}{\mathop{Cu}}\,\,\,+\,\,8H\overset{+5}{\mathop{N}}\,{{O}_{3}}\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}}}\,\,3\overset{+2}{\mathop{Cu}}\,{{[N{{O}_{3}}]}_{2}}\,\,+\,\,2\overset{+2}{\mathop{N}}\,O\,\,+\,\,4{{H}_{2}}O\]
\[\overset{o}{\mathop{Cu}}\,\,\,+\,\,2{{H}_{2}}\overset{+5}{\mathop{S}}\,{{O}_{4}}\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}}}\,\,\overset{+2}{\mathop{Cu}}\,S{{O}_{4}}\,\,+\,\,\overset{+2}{\mathop{S}}\,{{O}_{2}}\,\,+\,\,2{{H}_{2}}O\]
Chú ý:
+ HNO3, H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hoá Al, Fe, Cr, …
+ KL sẽ lên số OXH cao nhất khi tác dụng với dung dịch HNO3, H2SO4 đ.
- Tác dụng với nước
\[\overset{o}{\mathop{Na}}\,\,\,\,+\,\,\,2\,\overset{+1}{\mathop{{{H}_{2}}}}\,O\,\,\to \,\,\,\overset{+1}{\mathop{2Na}}\,OH\,\,+\,\,\overset{o}{\mathop{{{H}_{2}}}}\,\]
- Tác dụng với dung dịch muối
Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do
\[\overset{o}{\mathop{Fe}}\,\,\,\,+\,\,\,\,\overset{+2}{\mathop{Cu}}\,S{{O}_{4}}\,\,\to \,\,\,\overset{+2}{\mathop{Fe}}\,S{{O}_{4}}\,\,+\,\,\overset{o}{\mathop{Cu}}\,\]
3. Dãy điện hoá của kim loại
– Các kim loại trong dãy điện hoá được sắp xếp theo chiều tính khử của kim loại giảm dần và tính oxi hoá của ion kim loại tăng dần.
– Dãy điện hoá cho phép dự đoán chiều của phản ứng giữa hai cặp oxi hoá – khử: chất oxi hoá mạnh hơn sẽ oxi hoá chất khử mạnh hơn sinh ra chất oxi hoá yếu hơn và chất khử yếu hơn.
BÀI TẬP
Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 trang 88 89 sgk Hóa Học 12 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết bài giải các bài tập các bạn xem sau đây:
1. Giải bài 1 trang 88 hóa 12
Giải thích vì sao kim loại đều có tính vật lí chung là dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo và có ánh kim.
Bài giải:
Kim loại đều có tính chất vật lí chung là dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo và có ánh kim là do sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại.
2. Giải bài 2 trang 88 hóa 12
Tính chất hoá học cơ bản của kim loại là gì và vì sao kim loại lại có tính chất đó?
Bài giải:
Tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử
M – ne → Mn+
Bởi vì:
– Nguyên tử kim loại có số electron hóa trị ít 1,2,3 electron.
– Trong cùng một chu kỳ bán kính nguyên tử kim loại lớn, điện tích hạt nhân nhỏ.
– Năng lượng ion hóa nguyên tử kim loại nhỏ.
Vì vậy lực liên kết giữa hạt nhân với các electron hóa trị của kim loại là yếu nên chúng dễ tách ra khỏi nguyên tử. Kim loại thể hiện tính khử.
3. Giải bài 3 trang 88 hóa 12
Thuỷ ngân dễ bay hơi và rất độc. Nếu chẳng may nhiệt kế thuỷ ngân bị vỡ thì dùng chất nào trong các chất sau để khử độc thuỷ ngân.
- Bột sắt.
- Bột lưu huỳnh.
- Bột than.
- Nước.
Bài giải:
Lưu huỳnh tác dụng ngay với Hg ở nhiệt độ phòng tạo muối HgS↓
Hg [lỏng, độc] + S [rắn] → HgS↓[rắn, không độc]
⇒ Đáp án: B.
4. Giải bài 4 trang 89 hóa 12
Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4. Hãy giới thiệu một phương pháp hoá học đơn giản để có thể loại được tạp chất.
Bài giải:
Nhúng một thanh sắt vào dung dịch và để một thời gian cho phản ứng xảy ra hoàn toàn.
$CuSO_4 + Fe → FeSO_4 + Cu$
Toàn bộ $Cu$ thoát ra bám trên bề mặt thanh sắt, lấy thanh sắt ra ta còn lại dung dịch chỉ có $FeSO_4$
5. Giải bài 5 trang 89 hóa 12
Nhúng một lá sắt nhỏ vào dung dịch chứa một trong những chất sau: FeCl3, AlCl3, CuSO4, Pb[NO3]2, NaCl, HCl, HNO3, H2SO4[đặc nóng], NH4NO3. Số trường hợp phản ứng tạo muối Fe[II] là
- 3.
- 4.
- 5.
- 6.
Bài giải:
Fe tác dụng với các chất tạo muối Fe [II] là: FeCl3, CuSO4, Pb[NO3]2,HCl.
$Fe + 2FeCl_3 → 3FeCl_2$
$Fe + CuSO_4 → FeSO_4 + Cu↓$
$Fe + Pb[NO_3]_2 → Fe[NO_3]_2 + Pb↓$
$Fe + 2HCl → FeCl_2 + H_2↑$
⇒ Có tất cả $4$ trường hợp tạo muối $Fe[II]$
⇒ Đáp án: B.
6. Giải bài 6 trang 89 hóa 12
Cho 5,5 gam hỗn hợp bột Al và Fe [trong đó số mol Al gấp đôi Fe] vào 300 ml dung dịch AgNO3 1M. Khuấy kĩ cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
- 33,95 gam.
- 35,20 gam.
- 39,35 gam.
- 35,39 gam.
Bài giải:
Gọi $n_{Fe} = x [mol] ⇒ n_{Al} = 2n_{Fe} = 2x [mol]$
Bảo toàn khối lượng $⇒ 56x + 2x. 27 = 5,5$
$⇒ x = 0,05 [mol]$
$⇒ n_{Fe} = 0,05 [mol] ⇒ n_{Al} = 0,1 [mol]$
$n_{AgNO_3} = 0,3.1 = 0,3 [mol]$
Viết phương trình hóa học có xảy ra theo thứ tự:
$Al + 3AgNO_3 → Al[NO_3]_3 + 3Ag↓$ [1]
$Fe + 2AgNO_3 → Fe[NO_3]_2+ 2Ag↓$ [2]
$Fe[NO_3]_2 + AgNO_3 → Fe[NO_3]_3 + Ag↓$ [3]
$n_{Al} = 0,1 [mol]; n_{AgNO_3} = 0,3 [mol]$
⇒ chỉ xảy ra phản ứng [1]. Không xảy ra phản ứng [2] và [3]
$⇒ m_{rắn} = m_{Ag↓} + m_{Fe dư}$
$= 0,1.3.108 + 0,05.56 = 35,2 [g]$
⇒ Đáp án: B.
7. Giải bài 7 trang 89 hóa 12
Hãy sắp xếp theo chiều giảm tính khử và chiều tăng tính oxi hoá của các nguyên tử và ion trong hai trường hợp sau đây:
- Fe, Fe2+, Fe3+, Zn, Zn2+, Ni, Ni2+, H, H+, Hg, Hg2+, Ag, Ag+.
- Cl, Cl–, Br, Br–, F, F–, I, I–.
Bài giải:
- Tính khử giảm dần theo thứ tự:
$Zn > Fe > Ni > H > Hg > Ag$
Tính oxi hóa tăng dần theo thứ tự:
$Zn^{2+}