Issuu on Google+

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

PGS NGUYỄN ðỨC VẬN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

TS NGUYỄN HUY TIẾN

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

ẦN

©

B

TR

HÓA HỌC VÔ C ơ 10

00

PHẦN KỈM LOẠI Sách dùng cho sinh viên các trưòng ñại học và cao giáo viên THPT, THCS chuyên ngành Hóa

n

Tài liêu tham khảo cho hoc sinh THPT

ñẳng,

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

HÀ NÔI

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

M ục lục

.Q UY

T rang

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

ðại cương về kim loạ i.................... ............................................ 6 Các nguyên tố nhóm IA ( Các kim loại kiềm ).................... ....... 17 Các nguyên tố nhóm IIA (Các kim loại kiềm thổ ).................... 24 Các nguyên tố nhóm III A ( Bo-Nhôm-Gali-Indi-Tali)................ 30 Các nguyên tố nhóm ĩ Va ( Gecmani- Thiếc -Chì)....................... 36 ðại cương về kim ỉoại chuyển tiếp.... ........................ . 40 Các nguyên tố nhóm ĨB ( ðồng-Bạc-Vàng).............. ................... 4 5 Các nguyên tố nhóm ĨIB ( Kẽm-Cadimi-Thủy ngân ............ ....49 Các nguyên tố nhóm VĨB ( €rom-Molipñen-Vonfram),................53 Các nguyên tố nhóm VIĨB ( M angan-Tecnexi-Renì).................. ..57 Các nguyên tố nhóm VĨIIB ( Sắt-Coban-Niken)............................. 62 Câu hỏi và bài tập tổng hơp................................ ..................... 66

10

00

1. 2. 3. 4. 5. 6 . 7. 8 . 9. 10. 1b 12.

TP

Phần 1 o Câo hỏi và bài tập

Plìầiì 2 Hướng dẫn trả lòi

P2

+3

3

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

L ðại cương về kim ỉo ạ i............................... ............................. . 78 2 . Các nguyên tố nhóm ỈA ( Các kim loại kiềm ) .......................... 113 3 . Các nguyên tố nhóm IIA ( Các kim loại kiềm thổ ..... 132 4 . Các nguyên tố nhóm III A ( B-Al-Ga-In-Tl)................. ......... . 148 5 . Các nguyên tố nhóm IVA ( Ge-Sn-Pb).... .............................. 167 ó. ðại cương về kim loại chuyển tiếp...... .................................. ........ 182 7 . Các nguyên tố nhóm IB ( Cu-Ag-Au ) ..... ...................................... 207 8 . Các nguyên tố nhóm IIB ( Zn-Cd-Hg )............................. ........ . 220 9= Các nguyên tố nhóm VIB ( Cr-Mo-W)................... ............... 235 1 0 . Các nguyên tố nhóm VIIB (Mn-Tc-Re )...... ............ ........ ............... 247 1 i . Các nguyên tố nhóm VIIIB ( Fe-€o-N i) ........... ........................... 263 1 2 . Câu hỏi và bài tập tổng họp ........... ............... ........................ ......276

3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ĐẠ O

TP

.Q UY

Phụ lục 1 . Ái lực electron của nguyên t ử .................................................... 304 Phụ lục 2. ðộ âm ñiện các nguvên t ố ..................................................... 305 Phụ lục 3 . Tích số tan một số chất khó tan quan trọ n g ........................ 306 Phụ lục 4 . Hằng số ion hóa một số axit-bazơ quan trọ n g ................ 310 Phụ lục 5. Thế oxi hóa - khử ch u ẩn ........................................................ 311 Phụ ỉục 6 . Sơ ñồ thế ñiện cực một số nguyên t ố .................................... 316 Phụ ỉục 7 . Hằng số không bền của một số ion p hứ c............................. 325

NH ƠN

Phần 3 . Phụ lục

327

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

Tài liệu th a m k h ả o

4 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.1 .

Í-

A

CẤ

ỉ / K im ỉò ạ ilà g ì? 2 / T ro ng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, những nguyên tố nào là kim ỉoại ? là phi k im ? là bán kim ? 3/ D ự a trên cơ sở nào ñễ phân biệt các kim loại nhẹ, kim ỉoại nặnơ, kim ỉoạì mầu, kim ỉoại ñen ? 1

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

l*2o ỉ / H ã y cho biết những nguyên tố nào trồng bảng tuần hoàn ñược gọi ỉà nguyên tố s? nguyên tồ p ? nguyên tố d ? nguvên tố f ? Cách gọi ñó dựa trên cơ sở khoa học nào ? 2/ Các k im loại có cấu hình electron lớp vó ngoài cùng như dưới ñây ỉà những kim loại nào ? a) ns 1-2 b ) ns2np 1-5 C) 3d 1-10 4 s !~ 2 d) 4 d ! 5s' ~ 2 e) 4 f2- 145d()_ỉ 6 s2 f) ( n - l)ñ ' ~ 10 ns ' ~ 2 ( Ĩ1 là số thứ t ự chu kỳ ).

BỒ

1 .3 . 1/ T rong chu kỳ 4 , Cr (ô 24) không phải có cấu hình [Ar]. 3d4.4s2 mà có cấu hình [Ar]. 3d 5 . 4 s ! ; Cu ( ô 29 ) không phải có cấu hình [Ar]. 3cỉ ụ.4s2 mả có cấu hình là [Ar]. 3d . 4 s ! . Hãy cho biết nguyên nhân nào ñã gây ra sự sai lệch ñó? 2 / T ro n g chu kỳ 5 và 6 ở những nguyên tô nào cũng có những sự sai lệch vê câu hình electron tư ơ n g tự như írên ? Hãy nêu chi tiết sự sai ỉệch ở những nguyên tô ñã Cihọn và cho biêt s ự sai lệch ñó có cùng nguyên nhân như 2 ínrờng hợp Cr và Cu ở chu kỳ 4 hav không ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1 .4 „

... 7/ ... 8 / ... 9/ ... 10/ . . .

5d2 . 6 s2 2p6 . 3s 2 A f . 5s 2p6d' . 6 s2 4fLỈ. 5s pổd' . 6 s 2 6 p \7 s '

TP

6/

HƯ NG

2/ 3/ 4/ 5/

... 2p6 .3 s ‘ ... 4 f i4 .5 s 2 p6 d '" .6 s 2 ... 4d 2 . 5s ... 4 f . 5sV ’d' • 6 s 2 ... 3d' . 4s 22

ĐẠ O

1/

.Q UY

Một số nguyên tố kim loại có cấu hình electron sau ñây :

Hãy xác ñịnh vị trí các kim ỉoại ñó trong bảng tuần hoàn ( số thứ tự nguvên tố; chu kỳ; nhóm A hay B ) và ký hiệu các nguyên tô ñó.

TR

ẦN

Io5o Những tính chất ỉý hóa học nào ñặc trưng cho các nsuyên tử kim loại ?

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

I 0 6 0 1/ Dựa vào cách sắp xếp các hạt cầu nguyên tử kim loại trong 3 dạng mạng tinh thế kim loại : ® Mạng lục phương. ®Mạng lập phương tâm diện . ® Mạng lập phương tâm khối. Hãy nêu rõ trong mỗi loại mạng trên : a) Thể tích các hạt cầu chiếm bao nhiêu % thể tích của tinh thể kim loại ? b) Mỗi nguyên tử kim loại ñược bao quanh bởi bao nhiêu nguyên tử kim loại khác ? Mỗi nguyên tử kim loại có số phối trí là bao nhiêu ? 2/ Trong mỗi tể bào thuộc các dạng mạng trên có chứa bao nhiêu nguyên tử kim loại ?

-L

Í-

1*7* Thế nào ỉà mạng khuyết Schottky ? Mạng khuyết Frenkel ? Mạng nút thay thế ? Nêu nguyên nhân gây ra các loại mạng khuyết ñó.

ƯỠ

NG

TO ÁN

N iken có cấu trúc tinh thể mạng lập phương tâm diện. Hỏi : 1/ N ếu mỗi nguyên tử Ni có bán kính là 1,24 Ả thì chiều dài mỗi cạnh của tê bào nguyên tố là bao nhiêu ? 2 / H ãy tính khối lượng riêng của Ni ( g/cm3 ). Cho nguyên tử khối của Ni = 58,7 Ỉ0 ñvC.

1.8»

Cu kim loại kết tinh theo mạng ỉập phương tâm diện có chiều dài của cạnh hình ỉập

BỒ

ID

1 ,9 ,

phương là 3,61Â . Nguyên tử Cu ở tâm của mặt , tiếp xúc với các nguyên tử ở ñỉnh của hình lập phương. 1/ Hãy tính bán kính nguyên tử của Cu. 2/ Tính khối lượng riêng của Cu ( g /cn r). Cho nguyên tủ' khối của Cu = 63,546 ñvC.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

8

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 1 . ðại cương kim lo ạ i)

1 .1 0 . AI kết tinh theo mạng lập phương có cạnh ỉà 4,05Ả, khối lượng riêng của tinh thể

ĐẠ O

TP

nhôm là 2,70 g/cm3 . Hãy cho biết nhôm kết tinh theo loại mạng tinh thể nào ? Cho nguyên tử khối của AI =26,982 ñvC.

HƯ NG

JL1JL Một kim loại M kết tinh theo mạng ỉập phương tâm khối có cạnh hình ỉập phương ỉà 2,866 Ả, khối lượng riêng của M ở trạng thái tinh thể ỉà 7,872 g/cm3 . Hãy tinh khối lượng nguyên tử của M.

10

00

B

TR

ẦN

1 .1 2 . Khi nhiệt ñộ ñạt ñến 1390°c, sắt tồn tại ở dạng thù hình ỗ - Fe kết tinh theo mạng ỉập phương tâm k h ố i, khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử là2,542 Ả. ỉ/ T ính chiều dài mỗi cạnh của tế bào tinh ĩhể ỗ - Fe. 2/ Trong mỗi tế bào ñó có bao nhiêu nguyên tử sắt ? 3/ Bằng hình vẽ hãy minh họa rằng : trong tinh thể 5-Fe mỗinguvên tử ñều liên kêt với 8 nguyên tử khác ; mỗi nguyên tử ñều ở tâm củahình ỉập phương ñồngthời cũng ở ñỉnh của hình lập phương khác.

A

CẤ

P2

+3

1 .1 3 . Pb có khối lượng riêng ỉà 1 1 ,34 g/cm3ở 20°c. Khối ỉượng moỉ của Pb ỉà 207,21 gam / moỉ. Trong tinh thể nguyên tử Pb có số phối trí là 12 . 1/ Tính bán kính nguyên tử của Pb. 2/ Hỏi Pb kết tinh theo loại mạng tinh thể nào biết rằng thể tích te bao tinh íỈÌS kì 11,837.10_23 cm3 ?

1/ H ọp kim là gì ? Nêu ví dụ minh họa. 2 / T h u ật ngữ " Hợp kim ” có phải chỉ áp dụng riêng cho những hệ chỉ gôm các kim loại không ? 3/ a / Dựa vào cơ sở nào ñể phân loại các hợp kim ? b/ Xét về cấu trúc tinh thể thì các hợp kìm ñượcchia thành những loại mạng tinh thể n ào ? 1/

T h ế nào là hợp kim dị thể ? 2/ Hỗn họp ơtecti là gì ? Thế nào là nhiệt ñộ ơtecti ? Thành phần ơtecti ? ðiêm ơtecti ? N êu một số ví dụ.

ƯỠ

NG

lo 15®

TO ÁN

-L

Í-

1 .1 4 .

BỒ

ID

1*16. Từ g iả n ñồ trạng thái của hệ Cd - Bi ( hìnhl) hãy cho biết thành phần và trạng thái của hợp k im ñó ở : 1/ a / Tại các vùng (1) (2) ,(3),(4),(5). b / Tại các ñiểm A, B, c , D, E. c/ Trên ñường cong AE ; BE và trên ñường EG. 2/ H ỏi kim ỉoại nào sẽ tách ra trước khi làm lạnh hợp kim lỏng có thành phân: a/ 20% Bi b/ 60% Bi c/ 70% B i.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Sn

.

% sô nguyên lử

Pb

10

00

B

G

+3

Hình 1 o Giản ñồ trạng thái hệ Cd“ Bi . Hình 2 . Giần ñồ trạng íhái hệ So- Pb.

-L

Í-

A

CẤ

P2

1 .1 7 . Từ giản ñồ trạng thái hệ Sn-Pb ( hình 2 ) cho thấy , nhiệt ñộ nóng chảy của Sn ỉà 232°c, của Pb là 327°c ; nhiệt ñộ ơtecti là 181°c ; thành phần otecti ỉà 24,4% Pb và 75,6% Sn theo số nguyên tử. ỉ/ H ãy tính thành phần theo khối ỉượng của hợp kim ơtecti. 2/ L ấy 400 gam hợp kim Sn - Pb có chứa 40% Pb và 60% Sn ( theo số nguyên tử ) Hỏi khi làm nguội hợp kim lỏng thì kim loại nào sẽ tách ra trước ở dạng tinh thể và khối ỉượng là bao nhiêu ? Cho nguyên tử k h ố i: Pb = 207 ; Sn = 118,7.

TO ÁN

1 .1 8 . M ột hợp kim Sn và Pb có thành phần 73% Sn ( theo khối lượng ). Hãy tính khối lượng ơtecti có trong 1 0 0 kg hợp kim rán ứng với thành phần như trên. Cho nguyên tử k h ố i: Pb = 207 ; Sn = 118,7.

ƯỠ

NG

1 .1 9 . M ột hợp kim Cu-Ag có thành phần bàng nhau về khối lượng , hợp kim ơtecti có thành phần 28% Cu theo khối lượng. Hỏi trong 200 gam hợp kim ñã có bao nhiêu gam Cu ở dạng tinh thể ?

BỒ

ID

1

.2

0

.

1/

2/ 3/ . Hãy c h o 4/

Thế nào ià hợp kim hợp chất hóa học ? Metalit ỉà gì ? Hình 3 là giản ñồ trạng thái hệ 2 kim ỉoại A , B tạo ra hợp châí hóa học AxBy biết V nghĩa các ñiếm a, b , Cj , c2, d , e trên giản ñồ. Hãy giải thích vì sao trên giản ñồ ( hình 4 ) có các cực ñại nhọn hoặc tù ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cân hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 1. ðại cương kim ỉ o ạ i )

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

10

TR

ẦN

Hình 3 . G iản ñồ trạng íhái hệ 2 kim loại tạo ra 1 họp chất hóa học AxBy . H ình 4 . G iản ñồ trạng thái hệ 2 kim loại tạo ra 3 họp clìấí ỉìóa học AaBb , AXB_V, ApBị.

1.21.Khi nung

P2

+3

10

00

B

nóng chảy hỗn hợp Sn và Mg tạo ra hợp chất Mg2Sn . Hỏi khốilượng 2 kim ỉoại ñó lấy thèo tỉ lệ ỉà bao nhiêu ñể thu ñược hợp kim có chứa 2 0 % (theo khối ỉượng) kim loại Mg tự do ? Cho nguyên tử k h ố i: Mg = 24,3 ; Sn = ỉ ỉ 8,7.

Từ giản ñồ nóng chảy hệ Cu-Mg ( hình 5 ): ỉ/ H ãv xác ñịnh công thức các hợp chất tạo ra từ 2 kim ỉoại trẽn . 2/ H ãy cho biết trong hai họp chất A , B hợp chất nào kém bền hơn ? 3/ T hành phần của hợp kim íại các ñiếm c , D , E ? Cho : nguyên tử k h ố i: Cu = 63,546 ; Mg = 24,3-

c /\

Mcị

/

BỒ

1

^ "C

961 \

1l

651 c >----- — ~ - ~ d 626 600 B:

: 594:

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

02*

t

77%

>Sb 630

: 95 %

% khố! lương Sb s

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câo hỏi & bài tâp Hóa học vô cơ ( 1» ðại cương kim lo ạ i)

1 .2 4 , metalit ?

NH ƠN TP

.Q UY

1 -2 3 .

ĐẠ O

Từ giản ñồ trạng thái hệ Mg - Sb ( hình 6 ) : 1/ Thiêt lập công thức hợp chất A tạo ra từ 2 kim ỉoại . 2/ Tính thành phần % về khối lượng các ơtecti B và c . Cho : nguyên tử khối : Mg = 24,3 ; Sb = ỉ 2 1,5.

11

ỉ/

Dựa trên cơ sở lý thuyết nào ñể xác ñịnh ñược cấu trúc tinh thể của các

ẦN

HƯ NG

2/ Tinh thê các meíaỉií sau ñây có cấu trúc mạng tinh thể nào ? a/ AgZn ; AuMg ; Cu3AỈ CuZn3 ; b/ Ag 13Sb3 ; Cd3Li ; Cu3Si ; Ag5 AỈ3.

1/ Dựa trên cơ sở nào ñể xác ñịnh thành phần và công thức các metaỉit ? Nêu

TR

1 .2 5 . ví dụ .

+3

10

00

B

2/ a/ Các metaỉit tạo ra từ các kim loại sau ñây ñều có câu trúc ỈỊIC phương: © Cu- Ge ; Cu-Sn ; Cu-Sb ; Cu-Be ; 9 Ag-Zn ; Àơ-Cd; Ag-Al ; Ag-Sn ; © Au-Zn ; Au-Cd ; Au-AỈ . b/ Các metalit tạo ra íừ các kim ioại sau ñây ỉạỉ có cấu trúc lập phương tâm

P2

khối :

Các metaỉit ñược ñiều chế bằng những phản ứng nào ?

Í-

L2Ó*

A

CẤ

® Cu-Be ; C u-A Ỉ; Cu-Zn ; Cu-Sn © Ag-Mg ; Ag-Cd ; Aiỉ-Zn ; Au-Ccl. Hãy thiết ỉập công thức các metalit có 2 dạng cấu trúc như trên.

TO ÁN

-L

L 2 7 o Tính chất các metalit và tính chất kim ỉoại thành phần khác nhau như thế nào ? Nguyên nhân nào gây ra sự khác nhau ñã nêu ?

1/Tinh thể dung dịch rắn là ơì ? Thế nào là dung dịch rắn thay thế ? Dung dịch rắn thâm nhập ? 2 / Từ giản ñồ trạng thái dung dịch rắn hệ 2 kim loại A , B cho dưới ñây ( hình 7 )

NG

1 .2 8 .

BỒ

ID

ƯỠ

hãy cho b iế t V nghĩa :

a/ b/

Các vùng I , Ĩ I , ỈĨI. Các ñường cong T(A)- a ,- T (B) ; T(A)- br T(B).

c/

Các ñiểm T( X) 9 T(B); Tị ; T 2 ; a ; aj ; b ; b j ; b2.

1 .2 9 .

Từ giản ñồ trạng thái dung dịch rắn hệ Ag - Au ( hình 8 ) hãydự ñoán : 1/ Khi ñun nóng ñến nhiệt ñộ 1050°c thi thành phần các cấu tử trong họp kim ià bao nhiêu ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

2/ Khi hợp kim lỏng có thành phần 40% Au ở 1 100°c, ỉần lượt ỉàm nguội ñến nhiệt ñộ 1050°C; 1015°c ; 1000°c ; 970°c. Hỏi tại các nhiệt ñộ ñó hợp kim tạo thảnh có thành phần như thế nào ?

%Au ỵ

00

fH ĩ )

.

Giảo ñồ trạng thái dirng dich rắn hệ Ag - Au .

Các dung dịch rắn ñược ñiều

CẤ

1 .3 0 .

P2

+3

H ìn h 8 .

10

H ình 7 . Giảo ñồ trạng thái dang dịch rắn hệ 2 kim loại A 13

chế bằng cách nào ?

Í-

A

131® Các cẩu tử trong hợp kim cócấu trúc nguyên tử như thế nào ñể tạo ra dung dịch rắn thay thế và dung dịch rắn thâm nhập ?

TO ÁN

-L

1, 32« 1/ Nguyên nhân nào ñã ảnh hưởng ñến sự hình thành dung dịch rắn kim loại ? 2/ T ai sao Au tan không hạn chế trong Ag chảy lỏng và ngược ỉạị , nhung Kaỉi ỉại không có k h ả năng ñó như Ag hoặc Au ?

ƯỠ

NG

1 .3 3 . 1/ Thuyết vùng năng lượng ñã giải thích liên kết trongkim loại như thế nào ? 2/ T h ế nào là electron không ñịnh vị ? Trong nguyên tử kimloại nhữngelectron nào là electron không ñịnh vị ?

BỒ

ID

1 .3 4 . L iên kết trons tinh thể kim loại khác với liên kết trong hợpchất cộng hóa trị và hợp chất ion n h ư thế nào ?

135®

1/

T h ế nào ỉà vùng năng lượng trong tinh thể kim ioại ? 2 / T ạ i sao lại coi sự biến thiên năng lượng của electron trong vùng ỉà liên tục ? 3/ T h é nào ià vùns; hóa t r ị , vùng dẫn , vùng cấm trong tinh thể kim ioại ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài íập Hóa học vô cơ (1 . ðại cương kim ỉo ạ l)

NH ƠN

1 .3 6 .

13

1/ Thuyết vùng năng lượng ñã giải thích tính dẫn ñiện của kim ỉoại như íhế nào?

TP

.Q UY

2/ Hãy giải thích vì sao các kim loại kiềm và các kim loại chuyển tiếp ñều ỉà chất dân ñiện ñiễn hình ? Vì sao các kim loại nhóm IĨA và nhóm IIB ñều có ñộ dẫn ñiện khá cao mặc dù ñều có lớp vỏ ns ñã lắp ñầy ?

ĐẠ O

1 .3 7 o Vì sao có chất dẫn ñiện ? Chất bán dẫn ñiện ? Chất cách ñiện ?

HƯ NG

!o38o ỉ/ VI sao cacbon và siỉic ñều có chứa 4 electron hóa trị, trong tinh thể vùng hóa trị chưa ñược láp ñầy, nhưng kim cương ỉà chất cách ñiện ; siỉic là chất bán dẫn, than chì ỉại là chất dẫn ñiện ? 2/ Tại sao tinh thể LiF lại không dẫn ñiện ?

1/ Những yếu tố nào ñã ảnh hưởng ñến khả năng dẫn ñiện của kim ỉoại ? 2/ ðộ dẫn ñiện ñược ño bằng ñơn vị nào ? Tại sao ñộ dẫn ñiện của kim loại iại so với ñộ dẫn ñiện của Hg ?

B

TR

ẦN

1 .3 9 .

+3

10

00

1 .4 0 . Nhiệt ñộ ảnh hưởng ñểĩi ñộ dẫn ñiện của kim loại như thế nào ? Nêu ví dụ và giải thích .

A

CẤ

P2

1 .4 1 . 1/ Thế nào là hiện tượng siêu dẫn của kim loại ? Hiện tượng ñó có phải là ñặc tính chung của tất cả các kim loại không ? 2/ Giải thích hiện tượng siêu dẫn như thế nào ? 1 .4 2 ' Vi sao Li và Ag ñều cỏ 1 electron hoá trị ỉà ns 1 nhưng ñộ dẫn ñiện của Ag lạị cao hơn ñộ dẫn ñiện của Li ?

-L

Í-

lo43o Trong nhóm IIB , Cu có ñộ ñẫn ñiện thấp hơn Ag ( 1,037 ỉần ), nhưng lại cao hơn Au ( 1,437 lầ n ) . Giải thích sự thay ñổi ñó như thế nào ?

TO ÁN

1 .4 4 . Vì sao kim loại có vẽ sáng ñặc biệt và vì sao một số kim loại lại có mâu ñặc trưng ? Vì sao kim loại không có tính trong suốt ?

ƯỠ

NG

1*45. Vì sao dưới tác dụng của lực cơ học , kim loại bị biến dạng nhimg mạng tinh thê ỉại không thay ñổi ? phụ thuộc

BỒ

ID

lo 4 6 , 1 / Nhiệt ñộ nóng chảy ( Tnc) và nhiệt ñộ sôi ( Ts ) của các kim ỉoại vào những yếu tố nào ? 2/ Hãy giải thích vì sao Ts của các kim loại lại cao hơn

Tnc ?

1 -4 7 . \Ị Hãy giải thích vi sao nhiệt ñộ nóng chảy của các kim loại chuyên tiếp cao hơn nhiệt ñộ nóng chảy của các kim loại không chuyền tiếp ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

2/ Tại sao một số kim loại ở d ữ a mỗi dãy kim loại chuyển tiếp lại cỏ nhiệt ñộ nóng chảv cao hơn các kim loại còn lại tron" mỗi dãy ?

1/ Thế oxi hóa - khử của kim loại phụ thuộc vào những yếu tố nào ? 21 Tại sao Li có thế 0 X1 hóa - khử thấp nhất ?

TP

1 .4 8 .

Vỉ sao các kim loại ñều có tính khử ? 2/ Hợp chất tạo ra giữa kim loại với hidro, halogen, oxi, lun huỳnh, nitơ, phôtpho, cacbon, silic có tên gọi ỉà gì ?

TR

Với những ñiều kiện nào các kim loại phản ứng ñược : 1/ với H 2 O. 2/ với dung dịch kiềm. 3/ với dung dịch axit.

+3

10

00

B

1 .5 0 .

1/

ẦN

1 .4 9 .

HƯ NG

ĐẠ O

3/ Hãy giải thích vì sao trong nhóm ỈÀ củabản? tuầnhoàn các kim ìoại Csvà K ñều xếp dưới Li , nhưng trong dãythế oxi hóa - khử chuẩn lại xếp sau Liñể thê hiện tính khử kém Li ?

Hãy giải thích vì sao :

-L

1 .5 2 .

Í-

A

CẤ

P2

JL 51. 1/ Hãy tính thế oxihóa-khử của hidro trong môi trường trung tính ở 25°c và áp suất của hiñrô ỉà ỉ atm. 2/ H ãy cho biết trong các kim loại cho dưới ñây, kim ỉoạỉ nào ñã phản ứng với H2O íạo ra khí H? ? Li , Mg , Fe , Ni , Cr , Mn , Sn , Pb. Trong các kim ỉoạị ñó , kim ỉoại nào có khả nănc; tan trong nước ?

TO ÁN

1 / Cu tác ñụng với axit yếu HCN tạo ra khí H 2 3 Ag ñẩy ñược PỈ2 khỏi Hỉ và HCỈ mặc d ù cả 2 kim ỉoại Cu và Ag ñều có thế oxihóa-khử cao hơn hidro ? 2/ Cu tan ñược trong dung dịch H2 SO 4 ỉoãng tạo ra dung dịch xanh lam ?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

l*53o 1 / Tại sao Fe tan trong dung dịch H2SO4 loãng lại íạo ra muối Fe (II) mà không tạo ra m uối Fe (III) ? 2,/ C r , Mn tác dụng với dung dịch axit có phản ứng xẩy ra tương tự như Fe không ? 3/ Với những loại axit nào thì khi íác dụng với kim loại tạo ra muôi ứng với bậc oxihóa thấp ? bậc oxihỏa cao của kim loại ñó ?

!o54* N gười ta cho a mol Fe tác dụng với dung ñịch chứa b moỉ HNO 3 ỉoãng thu ñược khí NO v à ñung dịch A . Hãy cho biết Irons dun.lĩ dịch A có chứa những chất gì ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

5/ 6/

TP ĐẠ O

FeCl? . Fe€Ỉ 3 . FeCỈ3 .

ẦN

Cho các phằn ứng:

00

B

TR

*56*

Cr + dung dịch Cr + dung dịch CrCỈ2 + dung dịch

HƯ NG

ă:Ị

.Q UY

lo 55* Có thể xẩy ra phản ứng không khi : 1/ Cu + ñung dịch FeCỈ3 . 2/ Fe + dung dịch Fe2(SƠ4)3 . 3/ AgN€>3 + dung dịch Fe(NƠ3)2 .

10

4Na + TÌCỈ4 = Ti + 4 NaCỈ

( 1) (2 )

(3)

P2

+3

Các quá trình phản ứng ñó có thể ñược giải thích trên cơ sở so sánh thế oxi hoá - khử chuẩn trong ñung dịch nước ñược không? Vì sao?

CẤ

1 .5 7 . Tính hằng số cân bằng và xác ñịnh chiều phản ứng của các hệ sau ở 25°c : Zn + Cu2+ -> Zn2+ + Cu

b/

A

a/

Fe + Zn2+ —> Fe2+ + Zn

Í-

c/

Cu + Ni"+ —> Cti2+ + Ni

1/ Hãy nêu neuyên tắc chung ñiều chế kim loại. 2/ D ựa vào nguyên tắc ñó , trong thực tế ñã áp dụng những phương pháp nào ñê ñiều chế kim ỉoạị ?

NG

1 .5 8 .

TO ÁN

-L

Hãy tính tỷ ỉệ giới hạn nồng ñộ của Ỉ011 kim loại có trong dung dịch các hệ trên.

BỒ

ID

ƯỠ

1 .5 9 .

1,60»

1/

aI Nêu nguyên tắc ñùng c và H2 làm chất khử trong quá trình luyện kirn.

b/ c và Họ có thể khử ñược những oxít kim loại nào ? 2/ H ? có thể khử ñược NiO theo phương trình sau ñây không ? N iO (rắ n ) + H 2 (khí) -* Ni(rắn) + H 2 0(khĩ) 1/

Phương pháp nhiệt kim là gỉ ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (1« ðại cương kim lo ạ i)

NH ƠN

16

Phản ứng nhiệt kim xẩy ra với những ñiều kiện nào ?

TP

l o 61»

.Q UY

2/ Phản ứng dùng Si , B làm chất khử ñể khử oxít kim loại có thuộc loại phản ứng nhiệt kim không ?

1/

ðiện phân dung dịch muôi.

2/

ðiện phân muối nóng chảy.

3/

ðiện phân ñung dịch với anot tan.

HƯ NG

Với những kim loại nào ñược ñiều chế bằng phương pháp :

ẦN

1 .6 3 .

ĐẠ O

1 .6 2 . Nhiệt ñộ ñạt ñược trong quá trình nhiệt kim có íhể tính bằng cách nào ?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

1 .6 4 . Những kim loại nào ñược ñiều chế bằng phưcmg pháp nhiệt phân ? Phương pháp ñó dựa trên cơ sở nào ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ẦN

"ác nguyên tổ nhóm IA

+3

10

00

B

TR

ị Các kim loại kiềm )

ỉ/ cấu tạo lóp vỏ nguyên tử của các kim ỉoại kiềm có những ñặc ñiểm gì ? 2/ Các kim loại kiềm kết í inh theo loại mạng tinh thể nào ? Khoảng cách giữa 2 hạt nhân nguyên íử trong tinh thể ñó ỉà bao nhiêu ? 3/ Trong 1 cm 3 íinh thể Na có bao nhiêu nguyên tử ?

A

CẤ

P2

2 *la

Khoảng cách ngắn nhất giữa

Hỏi ñộ

ƯỠ

Thế ion hóa thứ 1 ( V )

nguyên tử trong íế bào tinh thể của kali ià 4,5986Ả

dài cạnh của tế bào tinh thể K ỉà bao nhiêu ?

Li 5,4

Thế ñiện cực ( V ) Li+/ Li * - 2,1 ** -3,01 ở trạng thái nóng chảy, ở tráng thái dung dịch,

ID BỒ

2

Thê ion hóa và thế ñiện cực của các kim loại kiềm có giá trị như sau :

NG

1.4.

-L

23o

TO ÁN

Í-

2o2o Cạnh của tế bào tinh thể Na ỉà 4?29Ả . Hỏi khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử trong tế bào ià bao nhiêu ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Na 5,1 Na7 Na -2,4 -2,71

K 4,4 K 7K . - 2 ,6 -2,92

Rb 4,2

Cs 3,9

Rb+/ Rb -2 ,7 -2,98

Cs+/ Cs -2,9 -2,92

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1/

Tại sao thế ion hóa và thế ñiện cực ở trạng thái nóng chảy lại biến thiên cùng

.Q UY

chiều ?

ĐẠ O

TP

2/ ^ Tại sao thế ñiện cực ở trạng thái nóng chảy và ở trong dung dịch lại biến thiên ngược chiều ? 3/ Tại sao thế ñiện cực trong dung dịch nước của các kim loại K , Rb , Cs ỉại có giá trị gân băng nhau ? Bán kính nguyên tử, electron hóa trị và ñộ dẫn ñiện của các kim ỉoạị kiềm ở 20()c có giá trị như trong bảng I cho dưới ñây. Hãy giải thích vì sao natri ỉại có ñộ dẫn ñiện cao hơn các nguyên tố còn ỉại ?

HƯ NG

2 o5o

11

21

K 4s' 2,36

Rb

Cs

5s1 2,48

6 s‘ 2,68

14

8

5

TR

3s! 1,89

B

2s‘

ỉ,55

00

Na

+3

10

Electron hóa tri Bán kính nguyên tử (Ả) ðộ dẫn ñiện (H g=l)

Li

ẦN

Bảng 1 . Bán kính nguyên í ử , electron hóa t r ị , ñộ dẫn ñiện của các kim loại kiểm .

P2

,6 . Nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi của các kim loại kiềm có giá trị sau :

180

Ts

C0 ,O

1370

A

(°C )

Tnc

CẤ

Li

Na

K

Rb

Cs

98

64

39

29

883

760

700

670

I

2/ 2 ,8

kim ỉoai kiềm ñược ñiều chê băng những phương pháp nào ? Nguyên tăc oháp ñó là gì ? ác kim loại kiềm ñược bảo quản bằng cách nào ? Vì sao ?

TO ÁN

/a 1/ chung của các

-L

Í-

vì sao khi số thứ tự nguyên tố tăng thì nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi lại giảm ?

ƯỠ

NG

Vì sao L i là kim loại có tình khử kém nhưng thế ñiện cực lại rất thấp ?

2 ,9 .

Giải thích tại sao các kim loại kiềm có ñộ cứng thấp ( mềm , dễ c ắ t) ?

ID

. . Các k im loại kiềm ñều có ñộ dẫn ñiện cao nhưng kém các kim loại nhóm IB , ñiêu

BỒ

2 10

ñã có mâu thuẫn gì không khi so sánh hoạt tính hóa học của kim loại kiềm với với các kim loại nhóm IB ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 2* Kim loạỉ kiềm )

Giải thích tại sao ở trạng thái h ơ i, phân từ các kim loại kiềm ỉại gồm 2 nguyên tử , còn các kim ỉoại khác không có khả năng ñó ?

.Q UY

2 Ấ lo

Nguyên nhân nào ñã gây ra mầu ngọn lửa của các kim loại kiềm ?

TP

2Ấ2o

ĐẠ O

2o l3o Phản ứng của các kim loại kiềm với hidro xẩy ra trong ñiều kiện nào ?Bằng dẫn chứng nào chứng tỏ liên kết trong phân íử của sản phẩm tạo thành có bản chất ion ? Các kim ỉoại kiềm phản ứng với nỉtơ như íhế nào ?

HƯ NG

2 .1 4 .

TR

1/ Tại sao- khác hẳn các kim ỉoại khác - các kim loại kiềm dễ tạo ra cácpeoxỉí ? 2/ Tại sao trong các kim loại kiềm ỉiíi lại ít có khả năng tạo ra peoxit ?

00

B

2o l6 o

ẦN

2Ấ 5o Nêu nhận xét về khả năng phản ứng của các kim ỉoại kiềm với oxi. Các oxií dạng M2O ñược tạo ra trong ñiều kiện nào và ñược ñiều chế bằng cách nào ?

ỉ/ Pỉidruo.kim Ỉ03.1 kiÊ-íTì co ĨI/IIXĨT^ tinh cho.t g ỉ? 2/ Viết các phương trình phản ứng sau : b/ LÍH+H2 O a/ LiH + M2 c/ LiH nhiệt phân d/ NaH+CỈ2 e/ NaH + O2 3/ Tính chất của các hợp chất nitrua , photphua, cacbua của các kim loại kiềm ?

-L

Í-

A

CẤ

0 lcếo

P2

+3

10

2 .1 7 0 1/ Các phi kim s , CỈ2 , c , Si phản ứng với kim ỉoại kiềm như thế nào ? 2/ Biết rằng trong công nghiệp luyện kim thường dùng ỉiĩi ñể khử dấu vếí cacbon trong các họp kim kim lo ạ ỉ. Có thể dùng Na hoặc K thay thế cho Li ñược không ?

1/ Tính chất hóa h���c cơ bản của các peoxit kim loại kiềm ?

2 .1 9o

.2

0

,

V iết các ohương trình phản ứng khi cho các chất sau ñây tác dụng với nhau :

1/ 2/ 3/ 4/

N a20 2 N a ĩo ầ NazOa Na 2Ơ? N cìt 02

BỒ

ID

ƯỠ

2

NG

TO ÁN

2/ Tại sao phản ứng thủy phân Na 2Ơ 2 ỉại xây ra một chiêu mặc dù vê bản chât là phản ímg thuận nghịch ? 3/ Tại sao Na 2 0 2 và hỗn hợp Na 20 2 + K 0 2 ñược dùng trong các binh lặn ñể cung câp oxi ?

+ + + +

KI + H2 SO4 Fe(OH)2 + H20 KMnOí + H2SQ4 nước clo FsS">

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

6 / Na 2 0 2

+ Cr(OH ) 3 7/ K 0 2 + co 8/ KO 3 + H20 9/ KO2 + H2SO4 10/ K0? NO •

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

và 0 2 có cấu trúc phân bố electron như thế nào ñể gây ra tính

.Q UY

2o21o Các ion ó ị oxihóa và tính khử ?

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1/ Từ NaCl , bằng phương pháp nào thu ñược NaOH khi không dùng phương pháp ñiện phân ? 2/ Cho thêm vài giọt dung dịch tinh bột và vài giọt dung dịch phenolphtaỉein vào dung dịch K ĩ, cho dòng ñiện ñi qua với 2 ñiện cực pỉaíin , có hiện tượng gì xẩy ra ?

ĐẠ O

TP

222o

HƯ NG

Hãy giải thích vỉ sao tính bazơ tăng khỉ chuyển từ LiOH ñến CsOH ? Tạỉ sao trong các hidroxit kim ỉoại kiềm thì LiOH ỉại có khả năng nhiệt phân ? Tại sao khi hòa tan các hidroxit kim loại kiềm lại phát nhiệt ?

ẦN

2o23o 1/ 2/ thành LÌ2 O 3/

TR

í® Hằng số nhỉệĩ ñộng (25°C) của một số chất cho trong bảng 2 dưới Hằng số nhỉệt ñộĩỉg của một số chất

00

B

B ảng 2."

H20 (hơi) Li20 (rắn) Na20 (rắn) K20 (rắn) LiOH (rắn) NaOH (rắn) KOH (rắn)

+3

-57,79

CẤ

- 6 4 ,ố

P2

-1 4 2 ,2 -9 9 ,7

10

AH° ( kcaỉ/mol)

AG° ( kcal/mol)

AS° ( caỉ/mol.ñộ)

-54,6

45,1 8,96 17,4

-1 3 3 ,8 - 9 0 ,0 —n<c /o,yn

-106,1

-1 1 2 ,2 3

-1 0 0 ,1 9 -9 0 ,5 6

A

-1 1 6 ,4 5

-101,52

22,5 12,0 11,9 18,86

Viết các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau :

BỒ

ID

ƯỠ

2 .2 5 .

NG

TO ÁN

-L

Í-

1/ Hãy tính AH° (kcaỉ/moỉ), AG° ( kcaỉ/mol), AS°(caỉ /moỉ.ñộ) ñối với phản ứng nhiệt phân LiOH , NaOH , KOH : 2MOH (rắ n ) M 2 O ( rắn) + H2 O ( h ơ i) 2/ Từ dự kỉện thu ñược hãy nêu nhận xéí về ñộ bền nhiệt của các hidroxit nêu trê n . 3/ Hỏi ở 500°c và ở 1000°c các hợp chất trên ñã có khả năng bị phân hủy hay chưa ? Giả thiếí rằng AH và AS không biển ñổi theo nhiệt ñộ.

1/ 3/ 5/ 7/ 9/

Zn + NaOH Cr + NaOH p + NaOH + H 2 O c 4NaOH CỈ 2 + NaOH

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2/ Sn + NaOH + H?Q 4/ Si + NaOH + H20 6/ S 1O2 + NaOH 8/ s + NaOH 10/ I2 + NaOH

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

NaCỈ kết tinh theo mạng lập phương . 1/ Hãy tính số ion Na+ và số ion c r có trong một tế bào tinh thể ỉoại muối ñó . 2/ Hãy tính khôi lượng riêng của tinh thể NaCỈ ( g/cm3) . Cho bán kính của ion Nã+= 0,98 Â ; ion C1"=1,82Ả . Nguyên tử k h ố i: Na = 22,989 ñvC ; C1 = 35,453 ñvC .

TP

.Q UY

2«26o

HƯ NG

ĐẠ O

7o Tinh thể KF kết tinh theo mạng lập phương . ơ 20 ° c khối lượng riềng của KF ỉà 2,468 g/cm ,3 . Hãy tính chiều dài cạnh tế bào tinh thể KF . Cho : nguyên íử khối : K = 39,102 ñvC ; F = 18,998 ñvC .

TR

ẦN

2o28o Bán kính của ỉon K+ vàion c r ỉà 1,33Ả và Ỉ,82Â. cấ u trúc tinh thể của KCỈ có dạng ỉập phương kiểu NaCl . Khối ỉượng riêng của tinh thể KC1 là 1,984 g/cm 3 , Dựa vào các dự kiện trên hãy tính số Avôgaárô ( A ) . Cho rnguyên tử khối : K = 39,102 ñvC ; C1 = 35,453 ñvC .

thể nào ?

00

B

Các muối haỉogenua kim ỉoại kiềm kết tinh theo loại mạng tinh Hãy tính ñộ dài cạnh íế bào tỉnh thể của các loại muối trên .

10

2 .2 9 . 1/ 2/

P2

+3

2 .3 0 . ðộ tan ( moỉ / ỉ i í ) ở 18°c của muối ỉlorua và iotua kim ỉoại kiềm có giá trị sau :

Muối florua Muối iotua

1,1

11,8

K+

Rb+

15,9 3,6

12,5 7,2

Cs+ 24,2 2 ,8

A

0 ,1 12 ,2

Na+

CẤ

Li+

-L

Í-

Hãy giải thích vì sao muối florua có ñộ hòa tan tăng từ ỉiti ñến xezi nhưng ñộ tan của muối iotua lại giảm ?

TO ÁN

2 3 lo Khi cho kim ỉoạị kiềm tác dụng với muối halogenua có thể xẩy ra phản ứng dời chỗ trong dưng dịch nước và ở trạng thái nóng chảy như sơ ñồ sau ñây không ? KF + Na -> Na F + K

AX + BY ^

AY + BX

BỒ

ID

ƯỠ

NG

2o 32 e Ở trạng thái nóng chảy hoặc trong dung dịch nước , có thể xẩy ra phản ứng trao ñổi giữa các haloeenua kim ỉoại kiềm theo sơ ñô sau ñây ñược không ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

.Q UY

2 » 3 3 0 1/ ðể ñiều chế NaCl tinh khiết từ muối ăn kỹ thuật người ta ñã cho hidro clorua qua dung dịch muối ăn bão hòa .Giải thích cơ sở lý luận của ohương pháp ñó . 2/ Nhiệt ñộ nóng chảy của các muối haỉogenua natri giảm dần từ NaF ñến Nai . Hãy giải thích vì sao có sự thay ñổi ñó ? ỉ/ Thế nào là chất ñồng hình ? 2/ Những ñiều kiện cơ bản ñể gây ra hiện tượng ñồng hình ? 3/ Dựa vào hiện tượng ñồng hình , hãỵ giải thích vì sao không thể tách hai chất KC1 và KBr ra khỏi hỗn hợp bằng ohương pháp kết tinh ?

HƯ NG

ĐẠ O

2 .3 4 .

TR

ẦN

2o35o Tại sao có thể ñiều chế KNO3 bằng phản ứng trao ñổi giữa NaNƠ 3 với KC1 theo sơ ñồ : N aN 0 3 + KCỈ ^ NaCỈ + KNO 3

B

2o 36, Hằng số nhiệt ñộng của một số chất có giá trị theo bảng 3 sau :

10 +3

AH° (kcal/moỉ)

C 0 2 khí Li20 rắn Na,Orắn K20 rắn Li 2C(X rắn

CẤ

-9 9 ,7

P2

-9 4 ,0 5 -1 4 2 ,2

A

-86,4 -275,0 -270,4 -290,5

AG° (kcal/mol)

ÀS° (caỉ/moỉ.ñộ)

-9 4 ,0 6

5 ỉ , 06

-1 3 3 ,3

8,96

-9 0 ,0

17,4 22,5

-7 6 ,9

“I

37,4 32,5

-254,7 -250,59 -270,7

21,6

-L

Í-

N a 2CO^ r ắ n K 2C 0 3 rắn

00

'ảng 3 . Hằng số nhiệt ñộng một số chấí

ỉ/ Hãy tính A H °, A G °, AS° ñối với phản ứng :

TO ÁN

M 2CO 3 ( rắ n ) <—> M20 ( rắ n ) + CO 2 ( k h í)

ƯỠ

NG

2/ Từ kết quả ñã tính, hãy so sánh ñộ bền nhiệt các chất LÌ2CO 3 , Na2 CƠ 3 Na 2 C 0 3. 3/ Thử xác ñịnh nhiệt ñộ khi áp suất phân ly bàng 1 aim (giả sử nhiệt ñộ không ảnh hướng ñến AH và AS của quá trình).

BỒ

ID

2,37« Dưới ñ â y là ñường cong ñộ ían một số muối của kim loại kiềm (ñường cong vẽ không theo ñúng tỉ ỉệ ñộ tan phụ thuộc nhiệt ñộ). Hãy giải thích vì sao trên các ñường cong ñó lại có các ñiểm gã}/ ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Câu hỏi ếk bàỉ tập H óa học vô cơ ( 2. Kim loại kiềm )

.Q UY

Hình 9» ðirờng cong ñộ tan của một sổ muối kim ỉoại kiềm.

ĐẠ O

TP

liti nitrat rubidi niírat natri cacbonaí natri sun fat.

ẦN

HƯ NG

(I) : (ĩĩ) : (III) : (IV) :

Khi nhiệt phân niírat kim loại kiềm , sản phẩm thu ñược là chất gì ?

39*

Nhũng muối nào của kim loại kiềm ỉà muối khó tan ?

A ữ *

Hoàn thành những phương trinh phản ứng theo sơ ñồ sau :

10

00

B

TR

■.38.

Ở nhiệt ñộ cao khi nung nóng các hỗn hợp :

K + S Ỉ0 2 Na + TỈCỈ2 KNO 3 + K KNO 3 + s

P2

1/

K + 4/ Na + 6 / NaNOs 8 / KNO 3 2/

ÀỈ2 O3 BeCỈ2 + Pb + c

A

CẤ

3/ 5/ 7/

dung dịch KOH rất loãng + F2 dung dịch KOH ñặc + F2 .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

9/ 1 0/

Ở nhiệt ñộ thường :

Í-

+3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

? Trong

-L

Í-

3« la c ấ u tạo ỉớp vỏ nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA có ñặc ñiểm gì nhóm IĨA những nguyên íố nào ñược gọi là kiềm thổ ?

Các kim ỉoại nhóm IĨA kết tinh theo loại mạng tinh thể nào ? ðộ dài mỗi cạnh tê bào ỉà bao nhiêu ? Khoảng cách giữa 2 hạt nhân nguyên tửtrong tế bào là bao nhiờu ?

TO ÁN

3o2o

C ạnh tế bào tinh thể của Ba có a = 5,01 Ả . 1/ T ín h bán kính nguyên tử Ba . 2/ a / Trong icm 3 tinh thể Ba có bao nhiêu nguyên tử Ba ? b / So sánh với số nguyên tử Ca trons; cùng 1 cm 3 kim loại và giải thích vì sao có sự khác nhau ñó ?

BỒ

ID

ƯỠ

3 04e

NG

33® Tinh thể Ca có cạnh tế bào ỉậo phương tâm diện a = 5,5ÓẢ . Hỏi trong lem 3 tinh thê Ca có bao nhiêu nguyên tử Ca ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Mg

Ca

1,74 24,312

1,53 40,08

Ba

3,594 137,34

HƯ NG

Kim loai Khối ỉượng riêng g/cm3) Nguyên tử khốiC ñvC )

TP

Khối ỉirọiig riêng và nguyên tử khối của Mg , Ca , Ba

ĐẠ O

ả n g 4„

.Q UY

3.5* Từ bảng 4 cho dưới ñây hãy tính thể tích và bán kính nguyên tử các kim ỉoại cho trong bảng .

Từ bảng 5 cho dưới ñây hãy giải thích vỉ sao các kim loại kiềm ĩhổ có Ỉ 2 > li nhưng ỉại tạo ra dạng ion M2+ dễ hơn dạng M+ ?

Kim loai

Be

Mg

I, (eV)

932 18,21

7,69 ỉ 5,03

Ca 6,11 ỉ 1,87

Sr

Ba

5,96 10,93

5,21 9,95

10

I2 (Ỉ2)

thúi' hai 12 của kim loại kiềm thổ { eV )

TR

5 , Thế 500 hóa thó' nhất 1] và

B

Bảng

ẦN

0 6 0

00

3

P2

+3

Ghi chứ : leV = 96 485 kJ.mol 1 = 23,06 kcal.mor’

Í-

E° (V)

E° (V)

Cặp QX! h ó a k h ử

-3,01

Be2+/Be

- ỉ , 85

-2,71

Mg2+/Mg

-2 ,3 7

-2 ,9 2

Ca2+/Ca

-2 ,8 7

-2,98 -2,92

Sr7Sr

-2 ,8 9

Ba2+/Ba

-2 ,9 0

NG

TO ÁN

LỈ7LỈ Na+/N a K +/K R b+/Rb CsVCs

-L

Cặp ox! hóa khử

A

CẤ

3o7o Từ bảng 6 cho dưới ñây hầy giải thích vì sao thê ion hóa của kim loại kiêm thô cao hơn thế ion hóa của kim ioại kiềm nhưng thế ñiện cực lại tương ñương ?

BỒ

ID

ƯỠ

3»8e Vi sao các kim ỉoại kiềm thổ không có khả năng tạo ra phân tử 2 nguyên tử M2 như các kim ỉoại kiềm ?

3 .9 . kiềm ?

1/

Vi sao các kim ỉoại kiềm thổ có ñộ cứng lớn hơn ñộ cứng của các kim loại

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

26

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học YÔ cơ { 3« Nhóm IIA )

.Q UY

2/ Vỉ sao nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi của các kim ỉoại kiềm thố không biến ñổi ñều như nhiệí ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi của các kim ỉoại kiềm ?

ĐẠ O

TP

3 o l0 o 1/ Tại sao các kim loại kiềm thổ có ñộ dẫn ñiện cao mặc dù vùng năng lượng ns trong tinh thể ñã ñược lắp ñầy ? 2/ Giải thích tại sao Mg lại có ñộ dẫn ñiện cao nhất trong nhóm IIA ? 1/ Hãy nêu nguyên tấc chung ñiều chế các kim loại kiềm thổ . 2/ Vận dụng những nguyên tắc ñã nêu , trong thực tiễn người ta ñã dùng những phương pháp nào ?

HƯ NG

3JL

Các kim ỉoại kiềm thổ phản ứng trực tiếp với những ñơn chất nào H 2 , halogen , O 2 , N 2 , s , c .

3*13o

Nêu nhận xét về khả năng phản ứng của kim ỉoại kiềm thổ với :

sau ñây :

3/

ðung dịch a x it,

4/

3.14.

ỉ/

3 .1 5 .

1/

Dung dịch kiềm .

B

2/

Dung dịch m u ố i.

00

H2O

10

1/

TR

ẦN

3« 12»

CẤ

P2

+3

ðốt cháy không hoàn toàn một mẫu Mg trong không khí thu ñược hỗn hợp A .Cho A tác dụng với nước nóng còn lại chất rắn B , tạo ra hỗn hợp khí c. Hỏi thành phần A , B , c gồm những chất gì ? 2/ Có thể ñốt cháy Mg trong những khí nào không phải ỉà 0X1 ?

Í-

A

Tại sao Mg cháy lại phát ra ánh sáng chói giàu tia từ ngoại ( tia tím )? 2/ Tại sao khi Mg cháy không thể dùng các chấí chữa cháythông thường như nước , c á t , bình cửu hỏa chứa tuyết cacbonic ? Sản phẩm tạo thành ỉà những chất gì khi cho các chất sau ñây tác dụng với 1/ 3/ 5/

M g + NP13 \ử.lí C a + N H 3 ỉỏng —> M g + SO2 -» Ba CO2 + Mg TiCŨ

NG

11

TO ÁN

-L

3*1 óo nhau ?

ƯỠ

9/

BỒ

ID

3* 17*

_ Ị_

----- 7 "

9 ? ?

? ?

2/ 4/. 6/ 8/ 10/

Ca + NH 3 khí Mg + CO Mg + c o 2 Be + t ì ơ 2 Mg + S102

—ỳ

9

-> -> —y

7 ? ? 7

->

Viết các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : 1/ 3/ 5/

C aH 2 + H20 -> ? BaH-> + CO 2 —^ ? BaO? + HCỈ )ỉoãng) —> ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2/

4/ 6/

CaH2 + 0 2 -> ? BaƠ 2 HCỈ (ñặc) > ? BaPỈ2 + KI + HC1 —> ?

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

27

7/

B a0 2 + A gN 0 3 -> ?

8/

B a0 2 + M n 0 2 -»

?

.Q UY

Hãy cho biết trong mỗi trường hợp CaH 2 , BaH 2 , B a0 2 thể hiện tính chất gì ?

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô CO’ ( 3. Nhóm ĨIA )

ĐẠ O

TP

3ol8a ỉ/ Tinh thể BeO kếí tinh theo mạng vuazit ( mạng |3-ZnS ) có a = 2,69Ả ; p = 4,37Ả ; c = 3/8p : d = 5/8p ( hình 10 ). Hỏi khoảng cách ngắn nhất giữa 2 hạt nhân nguyên tử củacùng nguyên tố ( Be-Be ; O-O) và khác nguyên tố ( B e-Q ) ỉà bao nhiêu ?

HƯ NG

2/ Các oxit MgO ; CaO ; SrO , BaO kết tinh theo mạng tinh thể muối ăn ( hình I I ) Hãy tính gần ñúng khối lượng riêng các oxit trên .

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

Ghi chú : Bán kính ion : Mg2+ = 0,78Ả ; Ca2+ = 1,06Â ; Sr2+ = !,27Â ; Ba2+ = 0,78Ẩ; 0 2~ = 1,32Ả . Nguyên tử k h ố i: Mg = 24,31 ; Ca = 40,08 ; Sr - 87,62 ; Ba = 137,34 ; o = 15,999 .

Hình 11. Cấu tróc tinh thể muối ăĩì.

A

Hỉnh 1 0 . Cấu írúc tinh thể BeO

1/ Giải thích vỉ sao các oxií kim loại kiềm thổ rất khó nóng chảy và rấí bền với

-L

Í-

3 .1 9 « nhiệt ?

Vì sao khi cho vôi sống vào nước ( tôi v ô i ) lại tỏa ra nhiệt lượng lớn oxit khác SrO , BaO có hiện tượng ñó không ?

NG

3.20«

TO ÁN

2/ Vì sao năng ỉượng mạng lưới lại giảm tử MgO ñến BaO ? 3/ Vì sao nhiệt ñộ nóng chảy giảm từ BeO ñên BaO ?

BỒ

ID

ƯỠ

3.21.

3 .2 2 *

1/ 2/

? Các

cỏ

những phương pháp nào ñiều chế BaƠ2 ? T ừ Bap 2 có cách nào chuyển hóa ñược thành BaƠ 2 ?

V i sao BeO hầu như không tạn trong nước và cũng rất khó tan trong axit ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

28

NH ƠN

Câu -hỏi & bài tập H óa học vô €0’ ( 3o Nhóm Ĩ1A )

TP

.Q UY

3*23, 1/ VI sao các oxit kim loại kiềm thổ có khả năng hút ẩm mạnh và ñược dùng ỉàm chất ỉàm khô ? 2/ Công việc làm khô các hóa chất dựa trên những nguyên tắc nào ? 3/ Người ta ñã dùng những chất nào ñể làm khô các hóa chất ?

HƯ NG

ĐẠ O

3 .2 4 . 1/ Có thể ñiều chế M g( 0 H )2 bằng cách cho muối Mg2+ tác dụng với dung dịch amoniac ñược không ? 2/ Tại sao không có kết tủa Mg(OH ) 2 tạo thành nếu cho vào dung dịch MgCỈ2 một dung dịch gồm NH 4OH + NH 4CI ? 3/ Trong dung dịch HCỈ và dung dịch NH 4 CI , kết tủa Mg(OH ) 2 tan trong dung dịch nào khó hơn ?

B

TR

ẦN

Tính bazơ của hidroxit kim loại kiềm thổ biến ñổi như thế nào từ Be(OH)? ? Giải thíqh nguyên nhân sự biến ñổi ñó ? Hãy nhận xét khả năng hòa tan của các hidroxií kim loại kiềm thổ . Giải thích tại sao khi ñun nóng dung dịch Ca( 0 H )2 lại có kếí tủa xuất hiện ?

00

3 .2 5 . ỉ/ ñến Ba( 0 H ) 2 2/ 3/

Tại sao hidroxit các kim ỉoại kiềm thổ bị nhiệí phân hủy tạo ra oxit nhưng hỉdroxỉí kim ỉoại kiềm ỉại không có khả năng ñó ? “ Vôi ềôễxút “ ỉà gì ? ðiều chế bằng cách nào ? ðược dùng ỉàm gì ?

CẤ

3c27o

P2

+3

10

3o26o

A

lảng 7. Hằng số nhiệt dộng ử 25°c của một số chất

-L

-94,1 -142,9 -266 -151,9 -288,5 -133,4 -29 ỉ,3

AG° (kcaỉ/mol)

AS° (cal/mol.ñộ)

-94,26 -135,3 -246 -144,4 -269,5 -126,3 -272,2

5 ỉ,06 6,7 15,7 9,5 21,2

16,8 26,8

ƯỠ

NG

TO ÁN

C 02 ( k h í) MgO ( r ă n ) MgCƠ 3 ( r ă n ) CaO ( ràn ) CaCƠ 3 ( rắn ) BaO ( răn ) BaCC>3 ( r ă n )

Í-

AH° (kcal/mol)

BỒ

ID

Từ bảng 7 : 1/ H ãy tính giá trị AH° , AG°, AS° ñối với phản ứng : MCO 3 (rắn ) ^ MO ( rắn ) + CO 2 ( k h í)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

29

'óa học vô cơ ( 3o Nhóm IIA )

NH ƠN

Cân hỏi & bài tập

TP

.Q UY

2/ Sử dụng kết quả tìm ñược , hãy nhận xét ñộ bền nhiệt của các muối cacbonat kim ỉoại kiềm thổ. 3/ Hãy xác ñịnh ở nhiệt ñộ nào các muối ñó bị phân hủy khi áp sưấí phân li ỉà 1 atm ?

Dựa vào sự D Ỉ ì â n cực hóa ion hãy giải thích quá trình nhiệt phân các muối cacbonaí kim loại kiềm thổ.

ĐẠ O

329.

HƯ NG

3o30o Tại sao khi cho khí CƠ 2 vào dung ñịch BaCỈ2 hoặc Ba(NƠ 3)2 không có két tủa xuất hiện , nhưng khi cho tác dụng với dung dịch Ba(OH )2 lại có kết tủa tạo thành ? Nếu thay bằng dung dịch Ba(CH 3COO )2 có.kết tủa tạo ra không ?

TR

ẦN

3 ,3 1 . Tại sao ñộ hòa tan muối sunfat kỉm ỉoại kiềm ĩhổ giảm từ CaSƠ 4 ñến BaSƠ4 nhưng muối florua các kim loại ñó lại có ñộ hòa tan tăng tử Cap 2 ñến BaF 2 ?

00

B

3o329 Hãy giải thích vỉ sao cùng một ion kim ỉoại (Ca2+ , Sr2+ , Ba2+ ) nhung muối florua có ñộ hòa tan ỉớn hơn dộ tan của muối cacbonat ?

P2

+3

10

333* i/ Kết tủa nào sẽ xuất hiện trước nếu cho vào dung dịch có chứa ion Ca2+ và Ba2+ ( cùng nồng ñộ ) từng giọt dung dịch (NH4 j 2 S 0 4 ?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

2/ Giải thích tại sao khỉ thêm một lượng nhỏ dung dịch K2Cr 04 vào dung dịch chứa CaCỈ 2 và BaCỈ2 (có lượng bằng nhau ) thỉ chỉ có muối bari kêt tủa ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

30

11 m

Các nguyên tô nhóm IỈIÁ

-

-

TR

ã

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi Si bài tập Hỏa học vố cơ ( 4. Nhóm I1ĨA )

P2

+3

10

00

B

(Bo - Nhôm Gaỉỉ - Indi Taỉỉ)

A

CẤ

4 .1 . Nêu nhận xét về ñặc ñiểm cấu tạo lớp vỏ electron trong nguyên tử các nsuvên íố nhóm IIIA .

Từ bảng 8 dưới ñây : Bảng 8 . Nhiệt ñộ nóng chẫy và nhiệt ñộ sôi của các ỉìguyên tố nhóm IIIA

NG

4 .3 .

TO ÁN

-L

Í-

4*2* 1/ Bán kính nguyên tử 3 thế ion hóa các nguyên íố írong nhóm IIIA thay ñổi như thế nào ? 2/ Sự thay ñồi ñó ñã ñược giải thích như thế nào trên cơ sở cấu trúc electron của nguyên tử ?

Aỉ 660

Ga 29,8

In 157

Tỉ 304

2550

2500

2230

2000

1460

BỒ

ID

ƯỠ

Nhiệt ñộ nóng chảy ( ° c ) Nhiêt ñô sôi (°C)

B 2300

Nhận thây : © Nhiệt ñộ nóng chảy bất thường ; nhiệt ñộ sôi gĩảm liên tục . © Nhiệt ñộ nóngchảy ở B rất cao nhưng ở Ga lại rất thấp . w

Vni a

.1-»

' /'■'i /-V

H 1 A T1

^ ^r M ị ^ /A / "8ỉ A

i~x

A r t r \í T _ r _ 1

2 _ ị> *

Tị. Ịm n*

_ 1 k t t v v t /V _ ĩ

«

u u i i u i i g W 'lia j ĩ â l L u a p m i l u i g i a i W/U IIIÌIC ! u u S u l

1*

/-»

_

' V*

l a i t'Ctu ;

1 /">T" 1 r i /■»

J_ / A - * n -Ịt « r » *r o* /*x

Những sự th a y ñổi bất thường ñó ñược giải thích như thế nào ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

31

Báíỉ kính ion kim loại kiềm , kim loại kiềm thổ , B và A!

ĩon

Báo kính ion (Ả )

lon

L i+

0,60

Na+ K+ Rb+ Cs+

0,95 1,33 1,48

Be2+ M g2+ C a2* Sr2+ Ba2t

1,69

Báo kính ion (Ả )

lon

0,31

b 3+ Al'ì+ -

0,65 0,99

1,13 1,35

TP

o

Bán kính ÍOỈÌ (Ả ) 0,20 0,50

ĐẠ O

Bảng 9

.Q UY

Từ bảng 9 hãy giải thích :

HƯ NG

4 4

NH ƠN

Cân hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 4o Nhóm ĨĨIA )

-

-

B

TR

ẦN

1/ Tại sao khi số thứ tự nguyên íố tăng ( từ trên xuống dưới ) thì bán kính ion tăng ? 2/ Tại sao kích thước ion giảm theo chiều tăng số thứ tự nguyên íố írong chu kỳ ?

10

00

4 .5 . ða số các anion ñều bị phân cực hóa bởi cation . ðiện áp V trên bề mặt của ion có íhể ñánh giá gần ñúng theo tỷ số : ñỉện tích ion

+3

P2

V=

bán kính ion

1/

TO ÁN

4*6*

-L

Í-

A

CẤ

1/ Trên cơ sở ñánh giá ñiện áp trên bề mặt ion , hãy cho biết ion nào nêu trên ở nhóm II có Íính chất giống với ion nhôm ? 2/ Cũng dựa vào cơ sở trên , hãy sắp xếp theo chiêu tăng ñặc tính ion trong liên kết kim loại —cỉo của các chất sau : BC13 , BaCỈ2 , BeCỈ2 , CaCl2 , CsCỈ2 , LiCỈ , N a C Ỉ. ( Bán kính ion xem câu 4o4o)

Nêu một số dẫn chứng ñể minh họa :

ƯỠ

NG

a/ Aỉ và Be có tính chất giống nhau, b/ AI và B có tính chất không giống nhau, c/ B và Si có tính chất giống nhau. 2/ Nguyên nhân nào gây ra sự khác nhau về tính chất giữa B và AI mặc dù hai nguyên tô cùng chung nhóm IIIA ?

1/ B và Ai ñược ñiều chế bằng phương pháp nào ? 2/ Tại sao không thể ñiều chế AI bằng phương pháp ñiện phân dung dịch muối nhôm như m ột số kỉm loại khác ?

BỒ

ID

4 .7 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

32

Nguyên liệu dùng ñể sản xuất AI ỉà quặng boxit và cryolit : 1/ Nêu tóm tắt quá trình chuyển hóa thành A12 0 3 từ b o x it. 2/ Trong thực tế , AI2O3 và cryoỉit có thể ñược ñiều chế bằng cách nào ?

TP

.Q UY

4 .8 .

NH ƠN

Cân hỏi & bài tập Hóa học vô eơ ( 4o Nhpm ĨIĨÁ )

ỉ/ . 3/ 5/

+02 + NaOH + HNO 3

2/ + H20 4/ + HCỈ 6 / -1- H 2 SO 4

ĐẠ O

Viết các phương trình phản ứng khi cho B và Aỉ lần lượt tác dụng với các chất sau

HƯ NG

4 .9 .

/ Thành phần hóa học các hạp chất borua , boran , boraí, boryỉ ? Tính chất các ỉoại hợp chất trên ?

00

B

1 2/

0

Tính chất của anhidrit boric và axit boric ?

10

4 ,1 1 . 4o 12o

+3

r o JL

TR

ẦN

Hãy so sánh tính chất của 2 nguyên tố írên và rút ra kết luận B ỉà nguyên íố có hoạt tính hóa học kém hơn A ỉ , B ỉà phi kim còn Aỉ là kim loại.

Các nguyên íố nhóm ỈIIÀ có những bậc oxihóa nào ? 2/ Vì sao nhôm dễ tạo ra ion Âỉ3+ mặc dù năng lượng ion hóa íhứ ỉ , thứ 2 , thứ 3 ñều rất lởn ? Viết phương trình phản úng khi cho Aỉ lần lượt tác dụng v ớ i: a/ Halogen. b/ Nitơ. c/ Lun huỳnh. d/ Photpho. d/ Cacbon. f/ Silic. Sản ohẩm thu ñược trong các phản ứng trên tạo ra chất gi khỉ tác dụng

1/

-L

Í-

413,

A

CẤ

P2

1/

2/

TO ÁN

với nước ?

VI sao không thể ñiều chế AI2S3 bàng phản ứng trao ñối trong dung dịch

3/

V iết phương trình phản ứng khi cho Aỉ lần lượt tác dụng v ớ i: 1/ Dung dịch xoña. 2 /Dung dịch H 2 SO 4 loãng sau ñó cho thêm vài giọt dung dịch C11SO 4 . 3/ Dung dịch Hg€Ỉ 2 4/ ðung dịch K2CĨ2Ơ7 trong môi trường H2SO4. 5/ ðung dịch KM 11O4 trong môi trường H 2 SO4 . Trong mỗỉ trường hơD hãy nêu các hỉện tượng xẩy ra.

BỒ

ID

ƯỠ

414,

NG

nước ?

“ - ----

-

K bì

~

v

i í v

1 i i

ỶỞÍO

rV hĩ m ơ 1/rvỉ rbrniT V u i V * v iẲ

i

Ị-ĩìP ỉ vV à vrs’i H ìin ữ r n r h "NIíìOiH CÙH .2 n ôv ĩ ì 2 ñ o» ^

À Ã ■ ‘W'' A

, phản ứng n ào xẩy ra mạnh hơn ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài íập Hóa học vô cơ ( 4. Nhóm IIIA )

.Q UY

NH ƠN

33

1/ 2/ 3/ 4/ xác ñịnh nhiệt

Phương pháp nhiệt nhôm là gì ? Hỗn hợp tecmit là gì ? Nhôm có thể khử ñược oxit kim loại nào bằng phương pháp nhiệt nhôm ? Dựa vào phương trình (1) và nhiệt tạo thành của oxit (xem câu 1.62) hãy ñộ có thể ñạt ñược khi nung bột nhôm với các oxií sau : CrƠ 3 , MnƠ 2 , M 0 O3 , C 0 3 O4 , M 0 O2 , V 2 O 5 , CoO , NiO ^WO3 , Cĩ2 G 3 , S1O2 , WO2 , T 1O2 , V2 O 3 , B2 O3 , ZrC>2 . Hãy so sánh kết quả thu ñược với nhiệt ñộ nóng chảy của kim loại tương ứng. Cho nguyên tử khối : Cr = 52 ; Mn = 55 ; Mo = 96 ; V = 51 ; Co = 59 ; Ni = 58,7 ;

HƯ NG

ĐẠ O

TP

4 .1 6 .

1/

Sự thụ ñộng hóa kim ỉoại là gì? 2/ Những kim loai nào có khả năng gây ra tính thu ñông hóa khi tiếp xúc với HNO 3 ñặc nguội ?

00

B

TR

4 .1 7 .

ẦN

w - 183,8 ; Si = 28 ; Ti = 47,9 ; B - 10,8 ; Zr = 91,2 ; o - 16.

AỈ2O3 và AỈ(OH)3 ñược ñiều chế bàng cách nào ?

419.

1/ Corundum ỉà gì ? ứng dụng của corundum ?

+3

10

4 .1 8 .

A

CẤ

P2

2/ Corundum có thể tan ñược trong chất nào sau ñây : H20 , HC1, NaOH , Na 2 C 0 3 , K 2 S2 O 7 . 3/ Alumogen ỉà gì ? ứ ng dụng của alumogen ?

-L

Í-

4 .2 0 . 1 / Phân tử nhôm clorua ở trạng thái khí có dạng dime. Hãy giải thích cấu trúc của AbCló và hãy cho biết vì sao có cấu trúc ñó ? 2/ Các halogenua khác của nhôm có dạng dime không ? Khác với AI2CỈ6 ở chỗ nào ?

4. 21 .

26

TO ÁN

Từ cấu hình dime AI X và các dự kiện ở bảng sau ñây hãy tính : Khoảng cách giữa các nguyên tử và góc hóa trị trong phân tử AỈ X Khoảng cách giữa các nguyên tử (Ả)

NG

Dime

ID

ƯỠ

AỈ2CI6 AỈ2B r6

BỒ

26

AỈ7Ỉ(3

1/

d \ỉ~ A

cU l-B

2,06 2,21 2,53

2 ,2 1

2,33 2,58

à-A-B

3,56 3,78 4,24

^Aỉ-Ai

3,41 3,39 3,24

Góc hóa trị ( ñộ ) ^ B-Al-B -

^ A-Al-A

^ Al-B-Al

-

118° 1 ỉ 5°

-

-

-

-

-

2 6

ðộ dài liên kết và góc hóa trị trong phân tử AI CI : a/ d [ C1(A) - Q {A) ]b/ góc z A1CÌA1 c/ góc Z Cỉ AI C1 d/ d [ C1(B) - C1 (B) ]

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

34

TP

ðộ dài liên kết và góc hóa trị trong phân tử AỈ2 Br6 : a/ d [ Br —Br ] b/ d [ —Br (ỊỊ) ] c/ góc z Aỉ Br Aỉ d/ góc z Br AI Br

ĐẠ O

2/

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 4. Nhóm ĨĨIA )

B

10

2/ 3/ có khả năng tạo 4/

Phèn là g ì? Nhũng kim loại nào có khả năng tạo ra phèn ? Tại sao các ion NH 4 + và ion Tỉ+ có khả năng tạo phèn , ion Li+ không phèn ? Phèn ñược ñiều chế bằng cách nào ?

TR

1/

00

423=

ẦN

HƯ NG

4 .2 2 . \i Phản ứng xẩy ra như thế nào khi cho nhôm cỉorua khan tác dụng với amoniae ? Giải thích . 2/ Tại sao nhôm cỉorna ở trạng thái rắn dẫn ñiện tốt hơn ở trạng thái nóng chảy ? 3/ Giảỉ thích tại sao khi cho dung dịch nhôm clorua tác dụng với tinh thể kaỉi cacbonat ỉại tạo ra khí CƠ 2 thoát ra ?

Viết các phương trình phản ứng :

7/ 9/

0 2

CẤ

HF Na3P 0 4

NaOH (dd) + NaOH

A

AỈF3 + AỈCỈ3 + AI2 S3 + AỈ4C3 + Na 3AlFó

1/ 3/ 5/

P2

+3

424.

2 / AIF3 + NaF 4/ AỈ2 S3 + HNO 3

AỈ4 C 3 + HCỈ 8/ Na3AlF 6 + H 2 SO 4 ( ñặc nóng) 10 / Na3AỈF6 + N H 3 (dd ñặc ) 6/

-L

Í-

4 2 5 . Nêu nh ận xét về khả năng phản úng của Ga , In , TI với các ñơn chất o x i, cỉo , lưu huỳnh và với các ñung dịch axỉí, dung dịch kiềm. Viết các phương trình phản ứng sau : 1/ ( Ga , In , T ỉ ) + dung dịch HCỈ. 2/ ( Ga , In , T ỉ ) + dung dịch HNO 3 ñặc . 3/ ( Ga , In , T I ) + dung dịch NaOH. 4/ G a 4-dung dịch Na2CƠ 3-

ID

421.

ƯỠ

NG

TO ÁN

426,

1/

BỒ

2/

V iế t phương trình ñiều chế Ga(OH ) 3 , In(OH) 3 , Tl(OH)3 . N êu nhận xét về khả năng phản ứng của các hiñroxit nêu trên về các m ặ t: a/ Khả năng tác ñụng với axit. b / Khả năng tác dụng với dung dịch kiêm, c / Sự biến thiên tính chất a x it, bazơ từ Ga(OH ) 3 ñên TỈ(OH)3. d / Khả năng nhiệt phân.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Viết các phương trinh phản ừng sau : 1/ Ga 2 Ơ3 + NaOH ( nóng chảy ) 3/ Gã‐2 ( + NaOH 5/ In(OH ) 3 + HNO 3 li TỈOH + HNO 3 ( ỉoãng) 9/ TI2 S + HNO 3 ( ñặc nóng )

ĐẠ O

TP

1/ a/ Nêu nhận xét khả năng thủy phân các muối Ga3+, ĩn3+ , Tỉ3+ . b/ Trong 2 muối A 1CỈ3 và I1ÌCI3 , chất nào bị thủy phân mạnh hơn ? c/ Trong 2 muối TỈNO 3 và TỈ(NOs)3 , chất nào có ñộ thủy phân cao hơn ? 2/ Nêu nhận xét về tính chất các hợp chất hóa trị I của Ga , In , Tì.

Ấ.Ị Cjr£i| Olri j 3 r r^SvJii (dung dỉch ) 4/ IĨI2 O 3 ĩrỈ2 6/ TI2O 3 + HN O 3

HƯ NG

804)3

8

/ TỈN O 3 + K M 11 O 4 -í- H N O 3

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

10/ TỈ2 S + HNO 3 ( ñặc nguội).

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

36

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 5. Ge-Sìi-Pb)

1/ Trong nhóm IVA nguyên tố nào ỉà phi kim ? bán kim ? kim loại ? 2/ Các kim loại Ge , Sn , Pb kết tinh theo loại mạng tinh thể nào ? 3/ ðộ dài cạnh tế bào tinh thể kim cương là 3,56Ả ; của Ge ỉà 5,63Ẳ ; của a-S n là 6,46Ả ; của Pb ỉà 4 ,91Ả . Hỏi khoảng cách giữa 2 nguyên tử mỗi nguyên íố trong tinh thể ỉà bao nhiêu ?

A

CẤ

P2

5 .1 .

Tính khối lượng riêng của Ge , á -S n , Pb và của kim cương theo các dụ’ kiện

Í-

52.

-L

sau :

NG

TO ÁN

1/ Cạnh tế bào tinh thể Ge = 5563Â 2/ C ạnh tế bào tinh thể (X-Sn = 6,46Ả 3/ Cạnh tế bào tinh thể Pb = 4,91Ả 4/ Cạnh tế bào tinh thể kim cương = 3,5ÓẢ

Từ bảng 1 © cho dưới ñây hãy giải thích : 1/ Tại sao từ c ñến Si nhiệt ñộ nóng chảy lại giảm ñột ngột ? 2/ Tại sao nhiệt ñộ nóng chảy của Ge cao hơn nhiệt ñộ nóng chảy của Sn ? 3/ T ại sao Ge có ñộ cứng cao ( bằng 60% ñộ cứng của kim cương ) nhưng ñộ cứng của Sn và P b ỉại thấp ? 4/ V ì sao ñộ dẫn ñiện tăng từ Ge ñến Pb ?

BỒ

ID

53®

ƯỠ

Số Avogadro = 6,023.1023; nguyên tử khối Ge = 72,60 ; Sn = 118,70 ; Pb = 207,21 ; c = 12,01.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

37

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 5» Ge-Sn-Pb)

Kim cương

Sĩi

1410

232 2360

8,3

-

-

0 ,0 0 1

10

7

6

TP

-

950 2700

Pb

327,4 1740 4,6

1,5

HƯ NG

1,5

1 / Các dạng thù hình của Sn tồn tại ở ñiều kiện nào ? 2/ Vì sao thiếc xám lại có dạng bột? 3/ Vì sao thiếc trắng lại có khối lượng riêng cao hơn thiếc xám ?

TR

ẦN

5A

4000

Ge

ĐẠ O

Nhiệt ñộ nóng chảy°C Nhiệt ñộ sôi °c ðộ dân ñiện ( Hg =1) ðô cứng (kim cương =10)

Si

.Q UY

Bảng 10. Nhiệt ñộ nóng cháy , nhiệt ñộ sôỉ , ñộ dẫn ñiện , ñộ cứng của nguyên tố nhóm IYA

+3

10

00

B

5*5* 1/ Tại sao các nguyên tố nhóm IVA không tạo ra dạng ion M4+ hoặc ion M4- ? Bản chất liên kết trong các hợp chất ứng với bậc oxi hóa +4 và - 4 ? 2/ Tại sao ñộ bên các hợp chât ứng với sô oxi hóa +4 trong dãy từ Ge ñên Pb lại giảm , nhưng hợp chất ứng với bậc 0X1 hóa +2 ñộ bền lại tăng ?

CẤ

P2

5,6» 1/ Vì sao Ge và Si tan không hạn chế vào nhau ở trạng thái ỉỏng cũng như ở trạng thái rắn ? 2/ Vì sao không tạo dung dịch rắn giữa Si và Pb ? C ác kim loại Ge , Sn , Pb ñược ñiều chế bằng phương pháp nào ?

5.8o

Các kim loại Ge , Sn , Pb phản ứng với các chất sau ñây như thế nào ? 1/ H2 2/ 0 2 3/ s 4/ Các haỉogen 5/ H20

N êu nhận xét về khả năng phản ứng của Ge , Sn , Pb với các chât sau ñây : 1 / Dung dịch HC1 2/ Dung dịch H 2 SO 4 3/ Dung dịch HNO 3 4/ Dung dịch kiềm Vì sao S n và Pb khó tan trong các dung dịch HC1 loãng và H 2 SO 4 ỉoãng nhưng lại dê tan trong dung dịch ñặc các axit ñó ? Trái lạ i, Pb dễ tan trong dung dịch HNO3 loãng nhưng khó tan tro n g HNỎ 3 ñặc ? 5/ D u n g môi tốt nhất ( dễ tan n h ấ t) của Ge , Sn , Pb là axit nào ?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

5.9»

TO ÁN

-L

Í-

A

5*7«

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


1/

cấu trúc không gian phân tử các hidrua của Ge , Sn , Pb có ñặc ñiểm gì ? ðộ bên nhiệt của các họp chất hidrua MH 4 thay ñồi như thế nào từ GeH 4

.Q UY

S oldo

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

2/ ñến PbH 4 ? 3/

ĐẠ O

TP

Trong các hiñrua ñó , chất nào có khả năng tác dụng với dung dịch kiềm ?

ỉ/ 2/

Các oxỉt MO và MƠ 2 của Ge , Sn , Pb có những tính chất hóa học gì ? Băng phản ứng nào minh họa rằng Pb 3 Ơ 4 ỉà m ột muối có tính o xi hóa

ẦN

5 , 1 2o

HƯ NG

5 .1 1 . 1/ Nêu tổng quát các phương pháp chủ yếu ñiều chế oxỉí MO vả MO? ( M : Ge , Sn , Pb ) . 2/ Minium ỉà chất gi ? ðiều chế bằng cách nào ?

Hãy so sánh : 1/ ðộ bền nhiệt và khả năng oxi hóa các oxit trong dãy : GeƠ 2 S11O2 PbƠ 2 2/ Tính axit - baza trong dãy : GeO SnO PbO GeƠ 2 SnƠ 2 PbƠ 2

P2

+3

10

00

B

5*13®

TR

mạnh ?

Nguyên íăc ñiêu chê các hidroxií M(OH )2 của Ge , S iì, Pb . Viết phương trình phản ứng khi cho M(OH )2 tác dụng với : a/ Nhiệt phân . b/ Tác dụng với dung dịch H C Ỉ. c/ Tác dụng với dung dịch NaOH . 3/ Sản phẩm phản ứng với NaOH có tên ỉà gì ? Sản phẩm ñó bền trong môi trường nào ? C ó tính chất gi ? 4/ Các hidroxit dạng M(OH)4 thể hiện những tính chất gì ?

CẤ

1/ 2/

V iết các phương trình phản ứng :

1/ 2/ 3/ 4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/ ỉ 0,/

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ấ5o

TO ÁN

-L

Í-

A

Sola's.

Oxi hóa chì axetat bằng canxi cỉorua hipocỉorit tạo ra chì dioxit. Oxi hóa chì axetat bằng cỉo trong dung dịch xoña tạo ra chì dioxit. ðiều chế thiếc (II) oxit từ thiếc (II) clorua và từ natri stanit. ðiều chể chi (II) oxit từ chì nitrat và từ kali plombit. Chì dioxit tác ñụng với khí sunfurơ. Chi dioxit tác dụng với dung dịch kiềm. Chì dioxit tác dụng với dung dịch kali iotua. Natri pỉombií tác dụng với dung dịch axit clohyñric. Chì axetat tác dụng với dung dịch kali dicromat. Nhiệt phân CỈ1Ì cacbonat bazơ.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

3/ 4/

.Q UY

2/

Tại sao khi ñiều chế SnCỈ2 bằng cách cho Sn tác dụng với HC1 lại phải cho

Tại sao quá trình trên tạo ra SnCỈ2 mà không tạo ra SnCỈ4 ? Sản phẩm nào tạo thành khi cho SnCỈ2 tác dụng với HgCỈ2 và với FeCỈ3 ? Tại sao PbĨ2 ít tan trong nước ( Tt = 1,1.10”9 ) nhưng lại dễ tan trong dung

TP

5*16» 1/ dư HCỈ ?

NH ƠN

Cân hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 5. Ge-Sn-Pb)

ĐẠ O

ñich Kỉ ?

TR

ẦN

HƯ NG

5 ol7o ỉ/ Có phản ứng xẩy ra không khi cho axit HCỈ lần lượt tác dụng với chì cacbonat và chì cromat ? 2/ Có phản ứng xẩy ra không khi cho : aỊ SnS tác dụng với Pb(NƠ 3)2 . b/ PbS tác dụng với SnCỈ2 . c/ PbSƠ 4 tác dụng với K 2 C 1O 4 .

00

B

Ghi chứ : T íc h số tan m ột số chất ( xem phụ lục 3 ):

10

Hoàn thành các phương trình phản ứng sau : SnCLị + 2Zn

-> ?

3/ 5/

Pb30 4 + KI + H2 SO4 -» ? Pb(OH)2 + H2 O2 -> ?

4/

7/

PbC Ơ 3 + H 2 S ( bão hòa) —> ?

8/ N a 2 [Pb(OH)6] + HC1 (ñặc)

9/

K [P bỈ 3 ] +H 2 SO4 (ñặc) -» ?

CẤ

P2

+3

1/

2/ SnCl2 + 0 2

-> ?

Pb30 4 +MnS04+HN03 ? 6/ Pb(OH)2 + Ca(CỈO)2 -> ?

ỈO/ K [P bỈ 3 ] + KOH (ñặc)

—>

?

—> ?

A

»*18«,

Nêu phương pháp ñiều chế các muối sau : Thiếc (II) nitrat Thiếc (ỈI) sunỉat Chì (II) nitrat Chì axetat Chì cacbonat

-L

1/

Í-

• 19»

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

3/ 5/ 7/ 9/

2/ Thiếc (ĨV) nitrat 4/ Thiếc (IV) sunfat 6 / Chì (II) sunfat 8/ Chì cromat

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 60 Kim loại chuyển tiếp )

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

40

TR

ðại cươngvề kim loại

ỉ/

Trong bảng tuần hoàn , những nguyên tố nào ñược gọi ỉà “ kim ỉoại chuyển

ðặc ñiểm về cấu tạo lớp vỏ electron của nguyên tử các kim ỉoại chuyển tiếp ?

Í-

6.2.

tố chuyển tiếp là gì ?

A

2/ tiếp “ ?

Nguyên

P2

®le

CẤ

6

+3

10

00

B

chuyển tiếp

-L

Trong chu kỳ 4 , cấu true electron của : 3 d 34s2

oX r 3d 54s‘

28^i 3 d 84s2

29Cii 3d 104s‘

2sMn 3cf4s2 30Zn 3dỉ04s 2

ƯỠ

NG

TO ÁN

23V

BỒ

ID

Tại s a o : a/ C ấu trúc electron của Cr không phải là 3d44s 2 ? b/ C ấu trúc electron của Cu không phải là 3cf4s2 ? Vì ñâu có sự sai lệch ñó ?

2

5

2/ T rong các chu kỳ 5 , 6 co SƯ S â i iêcìì như tiis khôn ? Nếu có ở những nguyên tố nào ? Giải th íc h nguyên nhân.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

41

NH ƠN

Câii hỏi & bàỉ tập Hóa học vô co ( 6. Kim ỉoại chuyển tiếp )

.Q UY

6 .4 . Dưới ñây ( bảng 1 1 ) là giá trị thế ion hóa (eV) và bán kính nguyên tử (Â) của Ca và các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất từ Sc ñến Zn.

ĩs 84 92 100 65 73 76

HƯ NG

ĐẠ O

Ỉ4

67 74 43 48 50 (54)

Ĩ6

109 ỉll 120 129 • 91 (Ỉ01)

Ĩ7

128 139 141 151 161 119

ẦN

I, 51,2 24,7 27,5 29,3 30,9 33,7 30,6 30,5 35,2 36,8 39,7

Ĩ2

11,9 12,8 13,6 - 14,6 16,5 15,6 16,2 17,0 18,1 20,3 18,0

TR

1, 6,1 6,5 6,8 6,7 6,8 7,4 7,9 7,9 7,6 7,7 9,4

00

B

r (Ả) 1,97 1,61 1,45 1,36 1,28 1,31 1,27 ỉ,25 1,24 1,28 1,33

Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn

TP

Bảng 11. T h ế ion hóa ỉ (eV) và bán kính nguyên tử (Ẳ)

+3

10

1/ Hãy xây dựng giản ñồ thế ion hóa thứ 1 , 2 , 3 phụ thuộc vào số thứ í ự các nguyên tố trên . 2/ Hãy giải thích vì sao thế ion hóa íhứ 1 có khuynh hướng tăng theo chiều tăng

P2

số thứ tự n g u y ê n tố ?

Từ giản ñồ hãy cho b iế t: a/ Nguyên tố nào tạo ra ion M3+ dễ hơn so với các nguyên tố bên cạnh ? b/ Những nguyên tố nào không thể tạo ra ion M 3+ trong các hợp chất ? c/ Những nguyên tố nào có khả năng tạo ra ion M4+ ? d/ Nguyên tố nào không thể tạo ra ion M4+ ? 4/ Từ giá trị về thế ion hóa 5 , 6 , 7 hãy cho biết các nguyên tố V , Cr , Mn dã íạo ramức o xihóa nào ỉà cao nhất ?

-L

Í-

A

CẤ

3/

1/ Các nguyên tố chuyển tiếp tạo ra các hợp chất ứng với những bậc oxi hóa

TO ÁN

6 .5 . nào ?

ƯỠ

NG

2/ Tại sao Fe , Co , Ni ở nhóm VIII nhưng không tạo ra hợp chất ứng với bậc oxi hóa + 8 ? Trong khi ñó Ru và Os cũng ở nhóm VIII nhưng lại tạo ra các hợp chất ứng với bậc 0 xi hóa + 8 ?

BỒ

ID

6 .6 . 1/ Thế nào là chất thuận từ ? Nghịch từ ? Nguyên nhân nào ñã gây ra tính thuận từ hay nghịch từ ? 2/ Các kim loại và ion kim loại sau ñây có tính thuận từ hay nghịch từ ? Fe Fe2+ Fe3+ Cu Cu+ Cu2+ Cr Cr* Cr'+

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

42

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 6. Kim loại chuyển tiếp )

Momen từ ño ñược của một số ion phức có giá trị sau : 1/

[ Mn(CN)6] 4~ juín = 1,8ị.ib

4/ [ FeF6] 3_

2/

[ Mn(CN)6] 3- ịx tn = 3,2|IB

5/

[ CoF6] 3'

3/

[ M n(C N S)6] 4' ụ tn

6/

[ C o(N H 3)6 J 3+

- 6 , ỉ jiB

ĐẠ O

.8 «

7/

jLiĩn - ó,0j^B U tn = 4,3He

HƯ NG

6

TP

.Q UY

6o7o Bằng phương pháp nào ñể xác ñịnh ñược trong phân tử hoặc ion của một chất có elect ron ñộc thân ? Phương pháp ñó ñã dựa trên nguyên tắc nào ?

[ Ni(CO)4] 0

|H tn = 0

Mtn = 0

ẦN

Tìm số electron ñộc thân íronẹ ion kim ỉoại và mô tả cấu trúc các ion phức ñã cho.

02 N2 ■ ■ HC1 N 02

B

+ Cl2

00

4/ + H20 + H N03

ố/

Các oxit Sc20 3 , Y20 3 , La20 3 ñược ñiềuchế bằng những phương pháp

P2

6 « 1 0 e a/ nào ?

V iết phương trình phản ứngkhi cho các oxit trên iần lượt tác dụng vớ i :

CẤ

b/

4- HC1

+ HzO

2/ 4/

+ C 0 2 + H20 4- c + Cỉ2 ‘

Í-

A

ỉ/ 3/

Hidroxit Sc(OH ) 3 , Y(OH)3 , La(OH)3 : ðược ñiều chế bằng phương pháp nào ? Viết phương trình phản ứng khi cho cáchidroxil trên lần ỉượt tác dụng với 1/ nhiệt phân 2/ + C 0 2 3/ + dung dịch H G 4/ + dung dịch NaOH

TO ÁN

-L

a/ b/

6.12.

ƯỠ

NG

Thế ñ iện cực chuẩn trong môi trường axit (25°C) một số chất như sau

ID BỒ

2/ '

10

+ + + +

+3

1/ 3/ 5/ 7/

TR

6e9o Viết các phương trình phản ứng khi cho Sc , Y , La ỉần lượt tác dụng với :

S m 3+ + le = Sm2+ E u 3+ + le - Eu2+

E0 = - 0,92 V E() = - 0,43 V

It

b () =

+

2e =

2F

Y b 3+ + le = Eu2+ 0 2 + 2H+ + 2e = H A A g + 4 - le = Ag

Cr2 0 ;"

4-

14e +

6

e =

2C

r + +7H20

KCỈO H- H++ 2e = cr +H20 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

:

+ 0 ,5 4 V

E(, = + 0,58 V E0 = + 0,68 V E() = + 0,80 V E 0 = + 1,33 V

E0= + 1,50V WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

43

8 H+

+ 5e = Mn2+ + 4H20 Ce4+ + ỉe - Ce3+

E() = + 1,51 V E 0 - + 1,61 V

.Q UY

MnO~ +

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 6. Kim loại chuyển tiếp )

SmCl2 + K M n0 4 4- H 2S 0 4 —> ? 2/ EuS0 4 + K 2Cr20 7 + H 2S 0 4 -> ? 3/ YbCỈ2 + KOCỈ + H 2S04 -> ? 4/ C e02" + Kĩ + HCỈ -> ? 5/ Ce(S0 4) 2 + H20 2 -> ? 6/ Ce(N 0 3)3 + A gN 0 3 + NaOH -» ? 7/ Ce(OH)’ + 0 2 -> ? 8/ Ce(QH), + H20 2 -> ?

TR

ẦN

HƯ NG

lị

ĐẠ O

TP

Từ trên , hãy cho biết có phản ứng xẩy ra không khi cho các chất sau ñây tác dụng với nhau , và cho biết trong các phản ứng ñó các chất SmCl2 , E uS0 4 , YbCl2 , C eơ 2 , Ce(S04)2 , C e(N 0 3) 2 có tính oxi hóa hay tính khử ?

Hợp chất hidraí ỉà gì ? Thế nào ỉà phức aqua ? Thế nào là hidrat tinh thể ? 2Ị Sự hình thành các hợp chất hidrat phụ thuộc vào những yếu tố nào ? 3/ Tại sao muối các kim ỉoại kiềm luôn tách ra ở trạng thái khan còn các muối Ca , Sr , Ba ỉại tạo ra các hidrat tinh thể bền ? 4/ Giải thích nguyên nhân .

1/ 2/

Phức chất có íhành phần như thế nào gọi ỉà ammiacat và aminaí ? Trong phân tử các ỉoại phức chất trên , các nguyên tử trung tâm ñã liên kết

CẤ

6 .14»

P2

+3

10

00

B

6Ấ 3 o ì /

A

với nguyên tử nào trong phân tử phối tử ?

-L

Í-

6 .1 5 . ð ộ bền các phức chất ammiacat phụ thuộc vào những yếu tố nào ? Nêu ví dụ minh họa.

NG

TO ÁN

6,16» 1/ Vì sao có những kim loại tạo phức mạnh với H20 như các kimloại kiềm, trong dung dịch nước cho các hidrat bền còn các phức ammiacat lại kém bền ? 2/ Trái lại ,một số kim loại khác như Cu , Ag , Cd , Zn ỉại có khả năng tạo phức m ạnh với NH3 cho những ammiacat bền hơn các hiñrat ?

ƯỠ

6 .1 7 .

BỒ

ID

6 .1 8 .

Phức chất axido là gì ? Nêu ví dụ minh họa . 1/ Nhũng họp chất như thế nào gọi là polihalogenua ? 2 / ðộ bền của poỉihaỉogenua phụ thuộc vào những yếu tố nào ?

6 .1 9 . 1 / Nhưng hợp chất như thế nào gọi là iso-poliaxit ? Heíero-poỉiaxií ? phân íử các ỉoại h o p chất ñó có cấu tạo như thế nào ? 2 / Các ỉoại hợp chất ñó có tính chất gì ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

44

NH ƠN

Câo hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 6, Kim loại chuyển tiếp )

Thông số tách năng ỉượng trong thuyết trườn? tinh thể ỉà gì ?

.Q UY

6*200

TP

Óo2JLThông số tách năng ỉượng phụ thuộc vào những yếu tố nào ? Những yếu tố ñó ñã ảnh hưởng như thế nào ñền thông số tách năng lượng ?

Thông số tách năng lượng ñược tính bằng cách nào ? 2/ Sự hấp thụ cực ñại ánh sáng nhìn thấy bởi ion [ Cu(NH 3) 4 ] 2+ ứng với bước sóng X —304 nm . Hãy tính năng lượng tách obitan d . Mầu của các chất ñược giải thích như thế nào ?

HƯ NG

6*23o

ĐẠ O

1/

TR

ẦN

ế»24o Thuyết trường tinh thể ñã giải thích nguyên nhân phát sinh mầu của phức chất như thế nào ?

P2

+3

10

00

B

1/ Hãy giải thích vì sao hợp chất Au(ĩ) không có mầu , còn hợp chất Au (ĩlĩ) ỉại có mầu ? 2/ Giải thích vì sao các hợp chất Cu(I) không mầu nhưng hợp chất Cu(II)có mầu ? 3/ Giải thích vì sao các hợp chất Ag+, Zn2+ , Hg2+ ñều không có mầu ?

A

CẤ

6 .2 6 « l/ Với ion [Cr(H 2 0 ) 6] 2+ có năng lượng tách A0 = 167,2 kJ/moỉ . Hỏi hợp chất Cr(ĩlĩ) trong dung dịch có mầu gì ? 2/ ĩon [Mn(H 9 0 ) 6] 3+ có năng lượng tách Aơ = 250,5 kJ/mol . Hỏi hợp chất Mn(ĩĩĩ) trong dung dịch có mầu gì ? ðộ dài sóng tương ứng với sự hấpthụ cực ñại ánh sáng nhìn th ấ y ỉà bao nhiêu ?

Thu vết trường tinh thể ñã giải thích từ tính của phức chất như thế nào ?

TO ÁN

6»27«

-L

Í-

3/ Ion [Rh(H 2 0 ) 6] 3+ có năng ỉượng tách A0 = 321,6 kJ/mol . Hỏi hợp chất Rh (III) trong dung dịch có mầu gí ? Hấp thụ cực ñại ở bước sóng nào ?

Kim loại niken ở

0 28 trong bảng tuần hoàn , khi ño momen từ của

[NÍC14] 2

ƯỠ

6,29®

NG

6 .2 8 . Dựa vào thuvết trường tinh thể hãy giải thích tại sao ion [ CoF 6 ] 3 có tính thuận t ừ , nhưng ion [Co(CN)6] 3' lại có tính nghịch từ ?

BỒ

ID

có ỊẦ > 0 : với ion [Ni(CN)4] 2 có ịi = 0. Hãy ; 1/ Xác ñịnh dạng lai hóa AO của ion Ni2+ trong ion phức. 2/ Xác ñịnh cấu hình không gian của các ion nêu trên.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 7» Nhóm I B )

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

45

/

HƯ NG

J^JF #

C ác n g u y ê n t ố n h ó m I B

00

B

TR

ẦN

( ðồng-Bạc-Vàng)

1/ Hãy nêu ñặc ñiểm cấu tạo lớp vỏ electron của nguyên tử Cu , Ag , Au . 2/ Vì sao năng ỉượng ion hóa các kim loại Cu , As , Au ỉại cao hơn các kim ỉoại kiềm cùng chu kỳ ? 3/ Các nguyên tố Cu , Ag , Au có khả năng tạo thành phân tử hai nguyên tử €u2 , Ag2 , Aij2 như các kim ỉoại kiềm không ?

CẤ

P2

+3

10

7 .1 .

A

7»2e Các nguyên tố Cu , Ág , Au thể hiện những bậc oxi hóa nào ? Các bậc oxi hóa ñó có phù hợp với ñặc ñiểm cấu tạo nguyên tử các nguyên tố ñó không ? Bậc oxi hóa ñặc trưng ñối với mỗi nguyên tố là bậc nào ? V iết phương trình phản ứng ñiều chế Cu từ các c h ấ í: CuO ; pirit CuS2 ; malakit [Cu(OH)] 2C 0 3

-L

Í-

73«

7 .5 ,

TO ÁN

7,4» Dể tách vàng tự sinh , người ta ñã dùng phương pháp thủy ngân và phương pháp xianua . H ãy nêu bản chất của phương pháp ñó . Trong công nghiệp , Cu ñược ñiều chế từ quặng cancopirií €uFeS2 . Phản ứng

ƯỠ

NG

chủ yếu n à o ñ ã xẩy ra trong quá trình trên ?

BỒ

ID

7.6e C u Ag Au dều kết tinh theo mạng lập phương tâm diện , hãy tính khối lượng riêng của các kim loại Cu , Ag , Au khi b iế t:

Nguyên tử khối ( ñvC ) Cạnh tế bào ( Ả ) Bán kính nguyên tử ( Ẳ)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Cu 63,546 3,6147 ỉ,28

Ag

All

107,868 4,0861 ỉ ,44

196,966 4,0786 1,44

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

&

bài tập Hóa học vô cơ ( l o Nhóm I B )

46

NH ƠN

Cân hỏi

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Nêu nhận xét về khả năng phản ứng của kim loại nhóm ỈB vói : 1/ + H 2 2/ + Ơ 2 3/ + s 4/ + Các halogen 6 / + Dung dịch kiềm 5/ + N2 ; + c 7/ + Dung dịch a x i t : a/ HCỈ b/ HNQ, c/ H 2SƠ4 .

7o8o

Hoàn íhành các phương trình ohản ứng khi cho các chất sau ñâv tác ñụng vói nhau :

3

->

2/

4/ ố/ 8/ 10/

Cu + C 0 2 -f- 0 2 + H 2O Cu + HBr ( k h í) Au + HiN03 + HCỈ Ag+ H2S + 0 2 Au +F 2

ẦN

3

—7 7 —ỳ ? ? —> ?

TR

+ HC1 + 0 2 + CH COOH + 0 2 4- S 0 2 + 0 2 + HNO + HCỈ *ỉ" NaNO,

7

-> —> — —> ->

? ? ? ? ?

7 .9 .

10

00

3/ 5/ 7/ 9/

Cu Cu Cu Cu Au

B

1/

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

7,7o-

Tại sao Ag và Au không tạo ra ñược oxit khi ñốt trong không khí ? 2/ Tại sao Ag không bị oxi hóa trong không khí nhưng lại bị ozon oxi hóa ? Hoặc bị oxi hó a khi ñiện phân dung dịch axit hoặc muối chứa o x i, nếu dùng Ag ỉàm ñiện cực ?

CẤ

P2

+3

1/

-L

Í-

A

7 .1 0 . 1/ Tại sao khi tác dụng với Cỉo , Cu có khả năng íạo ra hợp chấí CuCỈ2 và C u C l, nhưng với iot chỉ tạo ra Cui ? 2/ Hãy giải thích nguyên nhân gây ra phản ứng khi cho CuS04 tác dụng với ñung dịch Kĩ . 7 .1 1 . n Viết phương trinh phản ứng khi cho Cu tác dụng với ñungñịch kaỉi xianua Ag và Au có kh ả năng ñó không ? Giải thích nguyên nhân 2/ G iải thích tại sao Ag tan trong dung dịch KCN khi có mặt của 0 2 ? Cu và Au có khả năng dó không ? Giải thích nguyên nhân . .

TO ÁN

.

Cu20 ; CuO ; Ag2Q ; Au20 3 Cu(OH)2 ñược ñiều chế bằng những

ƯỠ

NG

7 .1 2 . C ác oxit phản ứng nào ?

BỒ

ID

7 .1 3 .

Viết các phương trình phản ứng khi cho các chấí sau ñây tác dụng vớinhau : 1/

3/ 5/ 6/

C u 20 + HC1 (dặc)

—> ?

C ujO + H2S 0 4(loãng)

2/ Cu20

? 4/

+ HCỈ (loãng) + 0 2 —> ?

Cu20 + HNO,(ñạc) ->■ ?

+ K M n 0 4 + H ,SO , (ỉoãng) —> ? C liO + N H 3 (khí) —> ? 7/ A g20 + H N O 3 (ìoãng) —> C u 20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

?

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

9/ Ag20 + H202 — > ? II/ Ag20 + KCN + H20 -» ?

ĐẠ O

TP

7 , 1 4 Viết phương trình phản ứng minh họa tính lưỡng tính của các c h ấ t: CuO ; Cu(OH ) 2 ; Ag20 ; Au 20 3 .

.Q UY

8/ Ag20 (huyền phù ) + C02 — >? ỈO/ AụA + CO -> ?

TR

ẦN

HƯ NG

/olSo 1/ Tại sao trong dung dịch amoniac ñộ tan các halogenua bạc giảm dần từ AgCỈ ñến Àgỉ ? 2/ Tại sao AgBr có khả năng tan trong dung dịch natri thiosunfat ? 3/ Phản ứng xẩy ra như thế nào khi cho bạc cromat tác dụng với dung dịch H ơ ñậm dặc ? 4/ Phản ứng xẩy ra như thế nào khi cho H2S tác dụng với dung ñịch có chứa Na 2 [Ag(S 2 0 3) 2 ] 2 ?

Cho b i ế t :

CẤ

Cu(OH)2 5. l(f20

P2

+3

10

00

B

7 .1 6 . 1/ Có hiện tượng gì xẩy ra khi cho dung ñịch KOH hoặc khí H2S tác dụng với dung dịch [Cu(NH3)4] S 0 4 ? Giải thích và viết các phương trình phản ứng . 2/ Cho hai ñung dịch Cu S 0 4 và A gN 0 3 , cho thêm vào các dung dịch dó từng giọt dung dịch NaOH , thêm tiếp dung dịch amoniac , có hiện tượng gì xẩy ra ? Giải thích và viết các phương trình phản ứng .

A

Tích số tan Hằng số không bền

-

[Cu(NH.,)4]2+ -

9,3.10"13

[Ag(NH,)j] * -

5,89. icf8

Í-

-

CuS 6,3.10“36

1/ Tại sao Agl không tan trong dung dịch amoniac nhưng tan trong ñung dịch kali xianua ? 2/ Tại sao Agĩ không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch kali iotua ? 3/ Có thể xẩy ra phản ứng không khi cho AgCl tác dụng với dung dịch Kỉ ñậm ñặc ?

NG

TO ÁN

-L

1 Ả 1 ,

BỒ

ID

ƯỠ

7 .1 8 . Có thể xẩy ra phản ứng không khi cho AgNO, tấc dụng với các dung dịch các muối sau : 1/ Kali axetat 2/ Kali oxaỉat 3/ Kali cromat 4/ Kali dicromat 5/ Kaii pemanganat ố/ Kaỉi ortho-photphat

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

48

TP

Làm thế nào ñể : 1/ Tách A gN 0 3 ra khỏi hỗn hợp với Cu(N 02)2. 2/ ðiều chế CuS0 4 từ [Cu(NH3)4] S 0 43/ ðiều chế CuS0 4 từ Cu và dung dịch H 2 SO 4 loãng. 4/ ðiều chế CuBr íừ Cu S 0 4. 5/ Au20 3 từ AuC13.

HƯ NG

ĐẠ O

7 o l9 o

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 7o Nhóm I B )

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

7 e20e 1/ C u ơ 2 khan là poỉime vô cơ , vậy mạch phân tử có cấu tạo như thế nào ñể thể hiện bản chất ñó ? 2/ Tinh thể CuCỈ2.2H20 có cấu tạo như thế nào ? 3/ Nguyên nhân nào ñã gây ra hiện tượng thay ñổi mầu sắc khi cho CuCl2 tan trong nước ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

\

Cân hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 8* Nhóm JIB)

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

49

8

TR

ẦN

• Các nguyên tố nhóm ĨĨB

+3

10

00

B

( Kẽm —Cadimỉ —Thủy ngân )

®lo 1/ Nêu nhận xét về cấu tạo ỉớp vỏ nguyên tử các nguyên tố nhóm IIR ? So với các nguyên tố nhóm ĨIA có gì khác không ? 2 / Các kim loại kiềm thổ không có khả năng tạo ra phân tử hai nguyên tử M 2 , các kim loại nhóm IIB có khả năng ñó không ?

A

CẤ

P2

8

8.3.

TO ÁN

-L

Í-

8o2e 1/ Vì sao các kim loại Zn , Cd , Hg chỉ có một trạng thái hóa trị ỉà hóa trị 2 , không thể có trạng thái hóa trị 1 và 3 như các kim lọai Cu , Ag , Au ? 2/ Các kim loại chuyển tiếp ñều ña hóa t r ị , vậy Zn , Cd , Hg có ñược xem ỉà kim loại chuyển tiếp không ? Nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sồi của kim loại nhóm IB và IIB như sau :

NG

Nhiệt ñộ nó ng chảy

°c

Ag

Ao

Zn

Cd

Hg

1083 2600

9Ố1

1063

419

321

2210

2970

907

767

-3 9 357

ƯỠ

Nhiệĩ ñ ộ sôi

°c

Cu

BỒ

ID

Tại sao nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi của Zn , Cd , Hg lại thấp hơn nhiều so với các kim loại Cu , Ag , Au ? 8 .4 .

1/ Hỗn hống là gì ? Những kim ỉoạị nào có khả năng íạo ra hỗn hống ? 2 / Nêu một số ví dụ về hỗn hống ? 3 / Hỗn hống có những tính chất gì ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

1/

Nêu nguyên tắc và phương pháp ñiều chế các kim loại Zn , Cd , Hg ? 2/ Trong công nghiệp ñược ñiều chế từ loại quặng nào ?

TP

a5o

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Hãy-giảr-thích :■ ■■■•; 1/ Vì sao thế tiêu chuẩn của Zn , Cñ , Hg ỉại cao hơn so với các kim loại nhóm IỈÀ cùng chu kỳ ? 2/ Vì sao thế tiêu chuẩn của Hg lại rất cao so với Zn và Cñ còng phân nhóm ?

Nêu nhận xét chung về khả năng phản ứng của các kim loại Zn , td , Hg v ớ i: 1/ Các phi kim ñiển hình. ' 2/ Tác dụng với H 20 . 3/ Tác dụng với dung dịch kiềm. i ; 4/, Tác dụng với dung dịch axit. ;

TR

ẦN

8o7o

HƯ NG

ĐẠ O

8»60

+3

10

00

B

8080 1/ Khi thiết lập hệ pin Vônta Cu-Zn ( nhúng trong dung dịch H2S0 4 ỉoãĩìg), tại sao phải hỗn hống hóa cực Zn trước khi cho pin hoạt ñộng ? 2/ Tròng quá trình luyện Zn , thu ñược hỗn hợp bụi'gồm ị Cd + Zn . Bằng phương pháp nào tách ñược Cd ra khỏi hỗn hợp trên ?

Nêu phương pháp nhận biết hai kim loại AI và Zn : . a/ Bằng phương pháp ño khối ỉượng riêng .

P2

3/

b/ Bằng phương pháp hóa học .

CẤ

~ -- 1

A

W '.■ -■ yí Hoàn thành phương trình phản ứng khi cho Zn lần lượt tác! dụửg yới các chất sau ;

ẽ3,

j !

2/ Zn + NH 4CI (ñặc noggj) —> 4/ Zn + 0 + H2Ổ 6/ Zn + S 02 -» ?.*

7/ Zn + NH3 khÍ H> ?

8

TO ÁN

5

9/

4

-L

Í-

1/ ZĩỊ ft H 3PO 4 (ñặc nóng)—> ? 3/ Zn + HCKñặc) + NH C1 ? / Zn + 0 2 + C 02 + H20 -> ? Zn + EuC1 -> ? 3

?

2

/ Zn + NaOH ñặc:+ 'f|N 0,+ H 20 -> ?

10/

Zn + NaCN + H Q;' ị * 2

7

BỒ

ID

ƯỠ

NG

-ị.. . • : ';ẩ$MỆ!ÊÊÊỆ 8 ®10« Hoàn thành phương trình phản ứng khi cho Cd và Hg lần lượt! tác dụngvới các chất sa u : -----------------------1/ 3/ 5/ 7/ 9/

Cd Cd Cd Hg Hg

+ H20 hơi —> ? + so 2 - » ? + FeCl3 - > ? + H N 03loãng -> ? + HC1 loãng + 0 2 -> ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

1/ 4/ 6/ 8/ Ỉ0 /

Cd + 0 2 + h 20 -> ? Cd + NH4NƠ 3 -> ? Cả + NaCN ñặc + 0 9 4- H20 Hg + nước cường thủy -» ? Hg + HI ñặc -> ?

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

M i tập H óa học vô C0 ( So Nhóm IIJB)

NH ƠN

C âe hỏi

1/

raC?

Những kim loại nào trong nhóm IIA , IIB có khả nấng knử ñược C0 2 tạo

'

l"|f§|sf

Những oxit kim loại nào trong các oxit kim loại nhóm IỊA , IĨB bị H2 khử thành kim loại ? v '■ ' .' ■' 3/ Các kim ỉoại nhóm IIB có khuynh hướng tạo phức như cac kim ioại họ d 4 ~J khác . Giải ĩhích nguyên nhâ n. Có xẩy ra phản ứng không khi cho Zn tác dụng với duiĩg^ dịch có chứa ion iNeu thạy may bằng Dang dung aung dịch cucft có cocnưaion [ )4J 2~ ;cp: [Cu(CN)4]j 3~ ? Nếu chứa ion [Qi(CN)4] cố KẠac ỉñịác Kỉiong không ?,

TR

ẦN

2/

HƯ NG

8ol2o

ĐẠ O

TP

.Q UY

8 .1 1 . 1/ Tại sao Zn không tan trong nước mặc dù thế ñiện cực của kẽm thấp hơn thế ñiện cực của hidro trong môi trường trung tính ? 2/ Muốn cho khí H 2 thoát ra nhanh hơn khi cho Zn tác dụng với dung dịch HC1 thì ỉàm thế nào ? 3/ Zn có khả năng tan trong ñung ñịch ZnCL, không ?--------- ĩ

00

B

Nêu phường pháp ñiều chế và tính chất các oxịt ZnÓ , CñO , | g O , Hg20

Bằng phương pháp nào người ta biết ñược trong ion Hg 2+có liêịn kết Hg-Hg ?

8 o l5 ,

ỉ/

+3

10

ỉỉo i4 o

P2

Tại sao kim và các chữ số trong ñồng hồ dạ quang lại phẳt ịsáĩìg írong bóng

tối;?'-

:

Hoặn thạhh các phương trình phản ứĩig theọ sơ ñồ sau : -

Í-

S e lế e

A

CẤ

2/ Thủy ngân cồ tác ñụng gì trong ñèn huỳnh quang ? , 1 3/ Pin khô , pin thủy ngân , ắcquy khô ñược cấu tạo từ nfrững chất gì ? Có những quá trình nào xẩy ra trên bề mặt ñiện cực các loại pin và ắcquy ñó (

TO ÁN

3/ 5/ / 9/

-L

ỉ/ ; ZhO + NaOH (60%) -> ?

NG

7

BỒ

ID

ƯỠ

8„17=

ZnO + NII, + H ,0 -> ? ZnÒ + NaCN ñạc + H20 -> ? Zn(OH + NH + H20 -» ? Zn(0H ) 2 + C 0 2 -> ? ) 2

3

I

1/ ZnO + NaOH nppjg chảy -> ? 4/

ZnO + Si0 2 ? 6 / Zn(OH )2 + H jÒ j^ ? / Zn(OH)ã +N H 4CỊ -ỉ> ? 10/ Zn(OH), + N a õ tỉ ioãng -» ? 8

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : 1/ 3/ 5/ 7/ 9/

CdO + C 0 2 —>? 2/ CdO + KOH -» ? 4/ CdO + NaCN ñặc + H20 -> ? 6 / Cd(OH ) 2 + HCN-> ? 8/ HgO nhiệt phân-» ? 10/

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

CdO + HC1 -» ? CdO + S i0 2 -» ? Cd(OH ) 2 + NaOH dd bão hòa HgO + HNO, -» ? HgO + ddKI + H20 —> ?

?

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Thuốc thử Neíỉe ( Nesíler ) là gì ? ðiều chế bằng cách nào ? Dùng làm gì ?

01 9 0

Các hợp chất ZnS , CdS , HgS ñược ñiều chế bằng cách nào ? Có tính chất gì ? ðùng ỉàm gì ?

ĐẠ O

TP

-1 8 .

Các muối cacbonat của kim loại nhóm IIB ñược ñiều chế bằng cách nào ? Có lính chất gì ?

8 .2 1 .

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñố sau :

HƯ NG

8 .2 0 .

2/ HgCỈ2 + S 0 2 + H20 -» ? 4/ H g(N 0 3) 2 nhiệt phân —> ? 6 / Hg2ỉ 2 + ánh sáng —» ? 8 / Hgĩ 2 + H 2S 0 4 ñạc ~> ? 10/ Hg2(N 0 3) 2 nhiệt p h â n —i>?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

1/ Hgl2 + H 2S 0 4 ñặc ? 3/ H g(N 0 3) 2 + H20 —» ? 5/ H g(N 0 3) 9 + Hg -> ? 7/ Hg 2I2 + H N 0 3 ñặc -> ? 9/ Hg 2(N 0 3) 2 -ỉ- H N 0 3 ñ ặ c -> ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cầu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 9a Nhóm VIB )

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

53

1/

+3

2/

ðặc ñiểm cấu tạo lớp vỏ nguyên tử các nguyên tố nhóm VIB ? Sự thay ñổi bán kính nguyên tử từ crom ñến vonfram do nguyên nhân nào ?

10

9elo

00

B

TR

ẦN

@ Các nguyên tố nhóm VIB ( Crom- Molỉpden-Vonfram )

1/ Các nguy��n tố Cr , Mo , w có những bậc oxi hóa nào ? 2/ Nêu dẫn chứng và giải thích nguyên nhân vì sao crom có nhiều tính chất giống lưu huỳnh và nhôm ?

A

CẤ

P2

9.2.

Nêu nguyên tắc và phương pháp ñiều chế các kim loại Cr , Mo , w .

9 .3 .

Nêu nhận xét về khả năn 2, phản ứng của Cr , Mo , w với các chấí sau

-L

Í-

9.4.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

1/

3/ 5/

2/

+ hidro + các halogen . + các dung dịch a x it.

4/ 6/

:

+ oxi và lưu huỳnh . + nước . + dung dịch kiềm .

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : i/ 3/ 5/ 7/ 9/

Cr + HCỈ loãng -» ? Cr + KCIO, -» ? Mo + NaOH + 0 2 -» ? Mo + KCỈO3 + KOH ->? W + NaOH + 0 2 -> ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2/ 4/ 6/ 8/ 10/

Cr + N2 -> Cr + K N 0 3 -» Mo + c o -» w + HNO 3 ñặc -f HF ñặc -> w + Cl2 • ~>

? ? ? ? ?

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

E ° (Z n 2t + 2e = Zn )

• E°(Cr3++ 3e = Cr) ..V,,- - \ E° ( Cr3++ le = Cr ) E° ( Co2++ e = Co ) E°(Mo1++ 3e = Mo) " :" E° ( Hgl* +2e = 2Hg ) 2

= -0,74V = -0 ,4 I V ^ - 0,28 V = --0.20V = +0,79V

'% ■

B

2

= -0 ,7 6 ỵ

ẦN

1

HƯ NG

Thế ñiện cực chuẩn của một số chất như sau :

TR

9*7*

ĐẠ O

TP

.Q UY

9o6o ỉ/ Tại sao khi cho Cr tan trong dung dịch HCỈ chỉ thu ñược CrCỈ2 mà không ohải ỉà CrCỈ3 ? 2/ Tính chất hóạ học cơ bản của dung dịch muối Cr(II) là tính chất gì ? 3/ thích tai sao khi ñiéụ, che CrCL bang cáchcho Cr tác d ụng với dong dịch HCỈ lại phải thực hiện trong bầu khí quyển trơ ? '

10

00

1/ Có xẩy ra phản ứng không khi cho Cr hoặc Mo vào dung ñịch HC1 ? 2/ Có thể ñiều chế CrCl2 khan bằng cách nào ? 3/ Từ dung''dích có chứa ion Cr3+ thu ñược dung dịch có chứa ion Cr2+ bằng Ọ

:

' ' : 'Y ' :.v'

+3

cách nào

V v/'

A

CẤ

P2

4/ Hỉện tượng và mầu sắc thay ñổi như thế nào khi thêm dung! iịch Hg2(N 0 3)2 vào dung dịch Cr(C104)2 ? 5/ Có thể xẩy ra phản ứng sau ñây không : ■ a/ Zn2+ + Cr -> Zn + Cr3+ ■

b/ Co2+ + Cr -» Co + Cr3+ Từ C r0 3 viết phương trình ñiều chế các chất: - - 1/ ,K2Cr20 7 2/ v 3 / KCrÓ3Br 4/ 5/ Cr 0 3 .

TO ÁN

-L

Í-

9 .8 .

2

Khi hòạ tan Crơ3 vào nước , dung dịch thu ñược có tồn tạicânbằng sao

NG

9.9e

ID

ƯỠ

1/ 2/

BỒ

K 2C r0 4 C r0 2F 2

- - 2 0 0 ^ - + 2H Ỷ..^

:

-f H 2 O - .. *..

Cân bằng ñó trong dung dịch tồn tại ở pH bằng bao nhiêu ? M uốn cho cân bằng thay ñổi cần thêm vào ñung dịch chất nào sau ñây : a/ Dung dịch KOH b/ Dung dịch H2S 0 4 c/ Dung dịch HCỈ ñ/ Dung dịch Na2C 0 3 e/ Dung dịch HCỈO4 f/ Dung dịch A gN 0 3 g/ Dung dich Ba(NO0? h/ Dung dịch Pb(CH 3COO)2 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


9 .1 0 .

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Hằng số cân bằng của quá trình : 2CrO \ + 2H+ ^

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Cr20 2~ + H20

.Q UY

Ịcr or Ị

ĐẠ O

TP

^ 0_12 r L - 4,2.10 14 CrOỈ-f [H*f Trong dung dịcirlM có'10% crom ở dạng ion dicromat và 90% ởdạng ion crom at. Hỏi pH của dung dịch là bao nhiêu ? ' Ị .

9 o llo

Một dung dịch A chứa ñồng thời kali cromií và kaỉialumỉnat. Từ A bằn? cách ’Ị I

HƯ NG

1/ Tách ñược Cr(OH); và Al(OH)3. _2/ ðiều che ñược Cr2ỏ 3 và A120 ^ .

ỉà

00

B

TR

ẦN

-:;v í •-: ' '■ -■ 9 .1 2 . Quá írình nào sau ñây có thể xẩy ra trong mồi trường axit khi kậlidicromat chất oxi hóa : Ị ị ^ ^ S Ì i S Ì i ! 'Ổ Ỉ ■ ■■■' : W '-S S S â Ê m lÌ , 1/ 2Br" -> Br2 2/ 2c r -> Cl2 3/ 2 H 20 -> H A + 2 H+ 4/ H2S -> s ; ^ 5/ HgV -» 2Hg 6/ Cu -> Cu2" Ị

.7/ 7/ Mn Mn2+ -> Mn

c r \ 3' 2o r\ ị" 2, SO ->v SO Ĩ'ẵ&ễỄỆÌỄẾSặáẾSA, , ;/;V; ■

+3

Bằng cách nào có thể thu ñược Cr20 3 từ (NH4)2Cr20 7 ? Ị Viết phương trình phản ứng khi nung nóng chảy hỗn hợp g ồ iĩị: a/ Cr20 3 + K2S20 7 . - . -£* I

P2

1/ 2/

8/8/ CjHsOH C ftO H ỌCẸgeịỉO ỊịỢ IO m / 1^ 2+. ul3+ , 1 10/ Fe -> Fe3+ \ . t ‘ Ị : ■

CẤ

9o l3o

10

n/ 9/

. b/ CrA + KOH.

>

Ị í

A

Các phản ứng ñó minh họa tính chất gì của Cr20^ ?

TO ÁN

Phèn crom là gì ? ðiều chế bằng cách nào ?

NG

9J5o

-L

Í-

9 .1 4 . D ung dịch muối Cr(in) có ñặc ñiểm là mầu sắc thay ñ ổ i. Hãjf%iỗijthích nguyên nhân và cho biết nguyên nhân sự thay ñổi mầu sắc ñó ? '

1 / Hỗn họp simfocromic ià gì ? Dùng ỉàm gì 2 / ðiều chế bằng cách nào ?

BỒ

ID

ƯỠ

,17«

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

TP

KI + H 2S 0 4 ioang —> 7 H2S + H 2S 0 4 loãng —> ? —> ? h 2s + H?0 FeS0 4 + H2S 0 4 loãng -> ? k n o 2 + HoS04 loãng -» ? ^ 12-^22 0 „ -> ? AI + H2S0 4 loãng —> ? AI —> ? H 2 + H 2S 0 4 loãng —> ? c cốc —> ?

ẦN

7

ĐẠ O

+ -1K 2Cr>07 + K 2Cr2o ' + K 2Q 2O 7 .+ K 2Cr20 7 + K 2Cr20 7 K0Ci 2O7 + KAO7 + KjCr^Oy + K 2Cr20

ỉ/ 2/ 3/ 4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/ 10/

.Q UY

Hoàn thành phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau :

HƯ NG

.18«

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 9o Nhóm VIB )

Hoàn thành phượng trình phản ứng theo sơ ñồ sau :

TR

9„19o ’

C r0 3 + H 20 2 + H2S 0 4 -> ? CrBr3 + H 2Q 2 + NaOH -> ? C r0 3 + HI -> ? Cr2 (S 04)? + Br2 + NaOH -> ? Cr 20 , + K 3 [Fe(CN)6] + KOH Cr2(S0 4) 3 + K M n0 4 + KOH -> ? Cr(OH >2 + 0 2 + H2Q -> ? Cr(OH ) 2 + CH3COOH ñặc -» Cr2F e 0 4 4- HNO 3 ñặc-> ? Cĩ 2Fc 0 4+ NaOH + H20 ->

?

? ?

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

1/ 2/ 3/ 4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/ 10/

ỉ/ Dựa vào cấu trúc electron của nguyên tử s và Cr hãy giải thích tại sao Cr là im ỉoại ỉại c ó những tính chất giống s là phi kim ? 2/ Nêu dẫn chứng ñể minh họa sự giống nhau ñó.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

ìo2Qa

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ (10. Nhóm VIIB)

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

7

HƯ NG

10

Các nguyên tố nhóm VIiB ( Mangan Tecnexi —Renỉ)

00

B

TR

ẦN

CẤ

P2

+3

10

1 0 .1 . 1/ Nêu nhận xét về cấu trúc lớp vỏ electron trong nguyên tử các nguyên tố mangan ( M n ) , tecnexi (T c ), reni ( R e ). 2/ Nêu nhận xét sự thay ñổi bán kính nguyên tử các kim loại trên và giải thích. 3/ Bậc oxi hóa các nguyên tố trên ?

Í-

A

1 0 .2 . lị Nêu dẫn chứng ñể minh họa Mn có khả năng tạo ra những hợp chất giống với các hợp chất của clo , của crom , của s ắ t. 2/ Giải thích vì sao Mn là kim loại nhưng trong bảng tuần hoàn ỉại xếp chung cùng nhoma VII với clo ỉà phi kim ?

Sơ ñồ thế ñiên cực trong môi trường axií của mangan và hợp chất như sau :

-L

1 0 .3 .

TO ÁN

+7

BỒ

ID

ƯỠ

NG

M nO

+5

+6

+4

+3

+2

MnO;

Mn'

Mn

0

( x 4) M nO f

MnO +0,27

+0,56

(x 2)

+4,27

+ 1,5

+0,95

2+

Mn

-1 ,1 8

(X,)

(X 3 ) 1/ 2/

Nêu ý nghĩa của sơ ñồ trên . Viết phương trình phản ứng ñiện cực của mỗi quá trình oxi hóa - khử nêu trên.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Cảu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 10» Nhóm VIIB)

Từ sơ ñồ thế ñiện cực nêu ở câu 103: 1/ Tính giá trị thế ñiện cực X, , x2 , x3 , X,. 2/ Từ giá trị thế ñiện cực ñã cho trong sơ ñồ và giá trị ñã tính ở câu trên , hãy cho biết các quá trình sau ñây có thể xẩy ra không ?

TP

.Q UY

lũ A o

HƯ NG

ill®

Sơ ñồ thế ñiện cực của mangan trong môi trường kiềm như sau :

TR

ẦN

1 0 .5 .

ĐẠ O

a/ - - + Mn Mĩì^ b/ M n0 2 + Mn Mn2+ c/ M n04~ + Mn2+ M n0 2 d/, Mn042 —> Mn0 43 + M11O4 Nếu có , viết phương trình phản ứng .

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

M nớ

TO ÁN

-L

Í-

Mn20 , -> MnOj + Mn(OH)j K,M n0 4 + Mn20 , Mn0 2 KMn0 4 + Mn6 2 -> K2Mn0 4 K2M n04 + Mn(OH)2 4 . Mn02 KMn0 4 + Mn -> Mn(OH)2

Wsfm

Nêu nguỹên"tắc_chung và phương pháp ñiều chế m angarr

ƯỠ

NG

1 0 .6 0

BỒ

ID

1 0 .7 Nêu n h ậ n xét về khả năng phản ứng của mangan và viết phương trình phản ứng với các chất sau ñ â y : l/ Phản ứng với H9 2/ Phản ứng với 0 2 và s 4/ Phản ứng với halogen 6/ Phản ứng với các axit 7/ Phản ứng với kiềm 8/ Phản ứng với muối.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Mangan tạo ra những oxit nào ? Các o xit ñó ñược ñiều chế bằng những phương pháp nào ? Nêu khái quát tính chất của các mangan o x it.

TP

.Q UY

1/ 2/ 3/

HƯ NG

'í .

ill

ẦN

10

10/

00

B

8/ 9/

TR

7/

MnO + AI —^ ? MnO + S i0 2 ? MnO + HC1 -> ? Mn 20 3 + H N0 3 ? M n A + HC1 -> ? M n0 2 + HClñặc —> ? a/ M n0 2 + H2S0 4 ñặc nóng -» ? b/ M n0 2 + H2S0 4 ñặc sôi -> ? M n0 2 + NaOH + 0 2 -> ? a/ M nơ 2 + K N O ,+ KOH -> ? b/ M n0 2 + KC103 + K2C 0 3 -+ ? MnOa + H 2S0 4 loãng + H20 2 -> ?

ĐẠ O

Viết các phương trình phản ứng sau

2/ 3/ 4/ 5/

NH ƠN

C âe hỏi ẵi bài tập Hóa học vô cơ (10. Nhóm VIIB)

^ "-r

91 lliM iilill

■Bill

§1S ii

•/ ®

'ẵÊ Ay*Ệỉ*SsễÊ -ị ÊÊISỆỆ -ếxÊ rt?ề K àWễ?Á 1 SSI18

....... ^  : ...

CẤ

Cô ñặc dung ñịch A ñược kết tủa B và khí D ].

:ỉ l : m

w ssm m g a g m .

TO ÁN

-L

Í-

A

Phần 1 :

P2

+3

Mn70 7 là chất lỏng mầu xanh thẩm , tan vào nước riềuội ẳ ỹế ế^Hung dịch A . Chia Ẩ làm 3 phần: ■”

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Cho 1/4 dung dịch D2 tác dụng với dung dịch K2SOv ñã dược.axit hóa bằng H2 SO, ñược dung dịch D3. Cho 1/4 dung dịch D2 tác dụng với dung dịch K2SO, trong môi trường trung tính ñược kết tủa B. Cho 1/4 dung dịch D2 tác dụng với dung dịch K,SO, ñã ñược kiềm hóa bằng KOH ñược dung dịch D4 mầu xanh lá cây. Cho 1/4 dung ñịch D2 tác ñụng với dung ñịch H20 2 ñã ñược axií hóa bằng H 2S0 4

ñược dung dịch D5 và khí D j.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cho cân bằng sau : Mn2+ + iMn02 + 4HH

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : I/ 2/

Mn(OH ) 2 + HC1 loãng -> Mn(OH ) 2 4 - NaOH rắn ->

? ?

TR

3/ Mn(OH)2 + NH3+ H20 -> ?

ẦN

1 0 o l2 o

HƯ NG

ĐẠ O

2Mn3+ + 2H20 ^

TP

1 0 .1 1 .

.Q UY

NH ƠN

Viết các phương trình phản úng ñã xẩy ra và hav cho biết các ký hiệu bằng chữ cái trong bài tập trên gồm những chất gì ?

Mn(OH ) 2 + NH4CI ñặc nóng -> ? Mn(OH ) 2 + H 20 2 ñặc -> ? Mn(OH )2 + Ca(C10) 2 -» ? Mn(OH ) 2 + dung dịch Br2 —> ? M nS0 4 nhiệt phân —> ? MnSC>4 + NH, + H20 -> ? K M n0 4 + M nS0 4 H2S0 4-> ? M nS0 4 + HNO 3 + P b0 2-> ? M nS0 4 + NaOH loãng + NaCỈO -» ?

1/

Từ M n0 2 bằng phản ứng nào ñiều chế ñược : a/ MnCl2 b/ K M n04 . c/ Mn 20 7 d/ Bci(Mn04)2 . Các ion MnO?“ và ion M nO ‘ bền trong môi trường nào ? Giải thích

NG

TO ÁN

2./

-L

Í-

1 0 o l3 e

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/ 10/ 11/ 12/

BỒ

ID

ƯỠ

1 0.14 » ì/ Có thể ñiều chế HM11O4 bằng cách cho H 2S0 4 tác dụng với ñung dịch KM n0 4 ñược idiôỉìg ? 2/ Có thể ñiều chế H2M n0 4 bằng cách cho H2S 0 4 tác dụng với dung dịch K2M n0 4 ñược không ? 10*15.

C h o các chất sau 1/ KM ĩi0 4 + HCỈ

ñây tác dụng với nhau tạo ra khí clo :

2\J7 t 3/ PbO 2 I iiU

LỊ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

Phản ứng nào xẩy ra mạnh hơn ? Muốn ñiều chế một lượng nhỏ khí Cỉ2 nên dùng phản ứng nào ?

Có ba dung dịch : K 2C r0 4 K 2M ĩì0 4 K 2S 0 4 cho tác dụng lần lượt với các dung dịch H 2S 0 4 và với MaOH. Nêu hiện tượng và giải thích.

ĐẠ O

TP

1 0 .1 6 .

10/ 11/ 12/

ẦN

TR

B

00

10

A

13/

+3

3/ 4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/

P2

2/

Mn 2(S0 4) 3 + HC1 ñặc -> ? Na 3M n0 4 huyền phù + c o 2 -» ? Na 3M n 0 4 huyền phù + Cl2 -> ? Na 3M n 0 4 + HC1 ñặc -> ? ỳ, ? K 2M n0 4 nhiệt phân K 2MnƠ 4 + HC1 ñặc -> 7 K 2M n 0 4 + C 0 2 -» ? ? K 2MĨ1O4 + QHsOH L I phân —> ? K 2MÍ1O4 + H 20 ñiệ H M n0 4 4- HC1 ñặc -» ? > ? K M n0 4 nhiệt Dhân -— KMnC>4 + KOH -> ? KM11O4 + Ba(OH) 2 rắn > 9

CẤ

1/

HƯ NG

1 0 o l7 o Hoàn thành các phương trình phản ứng sau và hãy cho biết trong các phản ứng dưới ñây, các hợp chất của mangan thể hiện tính oxi hóa hay tính khử ?

Í-

I O 0I 8 0 Hoàn thành các phương trình phản ứng sau và hãy cho biết trong các phản ứng dưới ñây, các hợp chất của rnangan thể hiện tính oxi hóa hay tính khử ?

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

1/ 2/ 3/ 4/ 5/ 6/ 7/ 8/ 9/

10/ 11/ 12/

ỉ 3/

KMĩìO, n h 3 + h 2o -> ? KM 11O4 + H20 2 + H2S 0 4 loãng —> ? K M n0 4 + K N 0 2 + H2S 0 4 loãng -> ? KM11O4 ■f" FeS0 4 + H 2S 0 4 loãng -> ? K M n0 4 + h 2s -» ? K M n0 4 + KI + H 2S 0 4 loãng -> ? KMnƠ 4 + C2H5OH -> ? MnCỈ2 + h 2o + o 3 -> ? MỉĩCh f NaCHvCOQ + H2S -> ? M n ơ 2 f K.CN ñầc — ? MnS + H 2S0 4 ñặc nóng —> ? MnS + HNO, ñặc nóng -» ? MnS + 0 2 không khí —> ?

tặ±

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

tụ^ %^ iụ.%ĩ|<ÍỊÍ íỊí &Ậ''Ịc&ĩk

5fí WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

62

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi ik bài tập Hóa học vô cơ ( 11. Nhóm VIIIB )

A

CẤ

H o le Cấu tạo ỉớp vỏ electron trong nguyên tử các nguyên íố nhóm VIIIB có ñặc ñiểm gì ? I

Nêu nhân xét chung về tính chất các nguyên tố nhóm VĨIIB.

1 1 .3 .

Nêu nguyền tắc và các phương pháp ñiều chế Fe , Co , N i .

11=4=

Phân biệt các ỉoại chất: sắt tự cháy , sắt rèn , sắt từ .

1 1 .5 .

Nêu nhận xét về khả năng phản ứng của Fe , Co , Ni vớ i:

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

1 1 .2 .

1 1 .6 .

- iA 3/ 5/ 7/

-Phản-ứng với H2 Phản ứng với N2 Phản ừng với H20 . Phảm ứng với kiềm .

2/ Phản ứng với 0 2 ; s . 4/ Phản ứng với haỉogen . 6 / Phản ứng với các a x it. 7/ Phản ứng với m u ố i.

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : 1/ 2/ 3/

Fe bột H- o 2 —> ? Fe + NaOH 50% Jr 0 2 + H20 Fe + HF -» ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-> ? WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

63

NH ƠN

Câe hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (1 1 . Nhóm VIIIB )

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

4/ Fe + Fe20 3 -> ? 5/ Fe + CO ' -» ? 6/ Fe + KOH + K N 0 3 7/ FeO nung —» ? 8 / - . . . , - F e O HNO3 ñặc 9/ FeO + 0 2 -> ? 10/ FeO + H2S -> ? 11/ PeO + H2 -> ? 12/ FeO + Ccốc -> ?

ẦN

1 1 .7 , Các kim loại Fe , Co , Ni tạo ra những oxit nào ? Nêu tóm tắtìihững phương pháp ñiều chê dưới dạng các phương trình phản ứng ñể minh họa.

00

a/ Fe20 3 +H 2 Ở400°C -> b / F e A + H2Ở1100°C a/ Fe20 3 + c ò ở 400°c -> ■b/. -F e A + CO ở 600°c -> c/ F e A + CO ở 700°c -> Fẹ2ỏ 3 + Fe -> ? F é Ạ H- HNO3 ñặc ? Fe30 4 + H2 -> ? Fe’d + CO -> ? Fe3Ồ ^ > Fe ~> ? Fẹ3Ó4 + HC1 thiếu —» ? P ẻ A + HCldư -> ?

CẤ

A

? ? ? ?

TO ÁN

-L

9/

?

Í-

7/

10

+3

F62O 3 "4* NÍÌ2CO3 —^ ?

P2

2/ 3/ 4/ 5/

Fe20 3 nhiệt phân —» ? + HClkhí -> ? Fe2C>3 + NaOH ñặc -> ?

B

TR

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau

12/

13/

BỒ

ID

ƯỠ

NG

1 1 .9 .

Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau 1/ 2/ 3/ 4/ 5/ 6/ 7/

Co,04 + H 2S0 4 ñặc -» ? C03 O4 + HCỈ ñặc -> ? NaOHñặc + 0 2 -> ? C03 O4 Fe(OH ) 2 4- NaOH >50% -» ? FeS0 4 + H2S0 4 -h HNO3 -» ? FeSƠ4 + H 2S0 4 + KM 11G 4 -> ? FeSƠ4 + H 2S0 4 + h 20 2 -> ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cho

TP

c h ấ t: A là phèn sắt - amoni (NH4)2S 04.Fe2(S04)3.24H20 B ỉà muối Mo (NH4 )2S0 4 .FeS0 4 .6 H 20 © Nung A , B ñến nhiệt ñộ cao trong không khí ñược chất rắn D và hỗnhợp khí E gồm các khí Ej , E2 , E3 , E 4 . Các khí trong E có tính chất sau : Ej không duy trì sự sống. E 2 tạo ra kết tủa ñỏ nâu với thuốc thử Netỉe. £ 3 làm mất mầu dung dịch nước brôm. E 4 bị CrCỈ2 hấp thụ. © Hòa tan D trong H 2S 0 4 ñược dung dịch D| , cho bột Fe dư tác dụng với Dịñến khi biến mầu hoàn toàn ñược dung cỉịch D2 . Chia D 2 ỉàm 4 phần : 1 / 4 dung dịch D 2 tác dụng với A gN 0 3 ñược dung dịch có chứa muối như muối trong Dị. ỉ/ 4 dung dịch D2 tiếp xúc với khí NO tạo ra chất ỉỏng mầu nâu. 1 /4 dung dịch ð? tác ñụng với KCN dư tạo ra dung dịch mầu vàng. 1 /4 dung dịch D 2 tác dụng với N aN 0 3 + H 2S 0 4 tạo ra oxit của ĩìitơ , trong phân tử có 8/15 phần khối lượng ỉà oxi. 2

-L

2/ ỉà chất gì ?

H ỏi thành phần của sắí trong chất nào cao hơn? ( A hay B ) . V iết các phương trình phản ứng và cho biết các chất ký hiệu theo vần chữ cái

Í-

ìỉ

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

I I 0I O 0

FeS0 4 + NO + H20 -> ? FeCỈ2 +H N 0 3 ñặc -> ? FeCỈ2 4- HC1 + K 2Cr20 7 -> ? FeCI2 + Cl2 -» ?

ĐẠ O

9/ 10/ 11/ 12/

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Cho sơ ñồ sau :

TO ÁN

1 1 .1 1 .

+ KCiNdư (i)

X------- —

+ C Ỉ2

(2)

_

+ K O H ñặc (3)

—> A ---------------> B --------------- > A ñd vàng

dd vàng

A tá c dụng với HCỈ ñặc tạo ra kết tủa trắng AỊ ỉà axit mạnh.

(5) (6 ) (7) (8 ) (9 )

À Á À B B

(10) (lí)

B tá c dụng với' dung dịch HCỈ ñặc tạo ra kết tủa B3 mầu ñỏ nâu. B tá c ñụng với dung dịch X tạo ra chất B4 có mầu xanh Tuabuĩì.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

(4)

tá c dụng với X tạo ra kết tủa’Aọ mầu trắng. tá c dụng với CuSO.. tạo ra kết tủa A 4 mầu nâu. tá c ñụng với H 20 2 trong môi trường axit tạo ra B. tá c ñụng với PbO trong dung dịch KOH tạo ra A và kết tủa Bị . tác dụng với H^s trong ñun£ dịch KOH tạo ra chất A và kết tủa B2 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (1 1 . Nhóm VĨĨIB )

NH ƠN

65

Hãy giải thích :

o ± L í tñ O

1/

ĐẠ O

11

TP

.Q UY

Cho X ỉà muối sắt sunfat khan có 36,84% s ắ t. ( Nguyên tử khối Fe = 56 , s = 32 , o = 16). Viết các phương trình phản ứng. 2/ Hai chất X và A chất nào có tính khử cao hơn ? Vì sao ? 3/ Hai chất A và B chất nào có tính oxi hóa cao hơn ?

Tại sao sắí không tạo ra hợp chất ứng với bậc oxi hóa cao nhất ỉà +8 ?

HƯ NG

2/ Tại sao khi cho muối sắĩ ĩĩĩ sunfat tác dụng với kali xianua không tạo ra kaỉi ferixanua mà ỉại tạo ra kết tủa ñỏ nâu ?

ẦN

3/ Tại sao khi cho muối sắt II tác dụng với dung dịch xoña tạo ra kết tủa muối sắt II cacbonat , nhưng với muối sắĩ ĨII ỉại tạo ra sắt III hidroxit ?

B

TR

4/ Vì sao dung dịch muối sắt III ỉà có mầu từ vàng ñến nâu ? Khi axiĩ hóa dung dịch mầu nâu nhạt dần ?

10

00

5/ Vì sao các nguyên tố Fe , Co , Ni ỉại ñược xếp chung cùng với nhóm khí írơ mặc dù tính chất các nguyên tố ỉà khác nhau ?

P2

+3

6 / Tại sao trong thực tế tồn tại muối sắt III clorua rắn nhưng không tồn tại muối sắí lĩĩ iotua ?

A

CẤ

7/ Yì sao sắí tan ñượe trong dung dịch ñồng II su n fat, và ngược lại ñồng cõng có thể tan ñược trong dung dịch sắt sunfat ?

Í-

8/ Với ñiều kiện fìào một kim ioại A có thể khử ñược ion sắt ĨĨI trong dung dịch ñể íạo thành sắt ?

Có thể tồn tại ñồng thòi trong dung dịch các ion sau ñây không ?

-L

1 JL13o

3/

Fe2+ + Sn2+ Fe2+ 4* M 11O 4

Fe3+ + Sn2+ 4/ Fe3+ 4* MnC>4

5/

Fe2+ +

6/

Fe3+ +

7/

Fe2+ +

8/

Fe3+ "T SOỈ- +

Cr20 ? [Fe(CN)6] 3-

2/

Cr20

7

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

1/

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

66

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 12. Tổiìg hợp )

+3

10

00

B

1 2 .1 . 1/ a/ Có, phản ứng xẩy ra không và trong ñiều kiện nào khi cho Li , Na , Ca lần lượt tác dụng với H 2 , W2 , c , NH 3 lỏng ? b/ Sản phẩm của mỗi phản ứng trên có thể bị nước và axií HCi phân hủy không ? Viết phương trình phản ứng , nếu có. Viết các phương Ĩrìĩìh phản ứng sau : a/ F e ơ 3 + Zn + HCỈ -» ? b/ Co(OH ) 3 + HCỈ ~> ? c/ K 3 [ Fe(CN ) 6 ] -ỉ- K O tì ñặc —> ? d/ K 3 [Co(CN)6] + CuS0 4 ? e/ K 3 [ Co(CN)J + 0 2 + HCỈ -> ?

1/

Có hiện tượng gì xẩy ra khi cho dung dịch KOH dư và cho luồng khí H25

-L

12o2,

Í-

A

CẤ

P2

2/

TO ÁN

Cho : Tt (C u (O H )2 = 5.10 20; Tt ( CuS) = 6,3.10 36 ;

Hằng số không bền của [Cu(NH,)4] 2+ = 2,1.10 l3.

ƯỠ

NG

2/

Nêu sự giống nhau và khác nhau giữa hai quá trình : a/ Nhúng thanh ñồng vào dung dịch A gN 03 . b/ ðiện phân dung dịch A gN 0 3 với dương cực bằng Cu.

BỒ

ID

123® 1/ Hãy nêu nhận xét về sự nhiệt phân muối nitrat của kim loại M hóa trị n. Viết phương trìn h dạng tổng quát và nêu dẫn chứng vói muối của các kim ỉoại Ca , Pb , Ag , Fe ñể m inh họai 2/a/

Sự íhủy phân muối ỉà gì ? Những ỉoại muối nào bị thủy phân ? b/ Trong các loại muối sau ñây muối nào bị thủv phân mạnh hơn ? NaCỈ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

12o4o

.Q UY

Cho Hằng số ñiện ỉy : H2C03: Kj = 3,5.10 7; K2 = 5,6.10 15 ; H2S03: Kt = 1.7.10" 2 : K2 = 6,2.1G' 8 ; HCN : K = 2.10" 4 .

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Viết các phương trình phản ứng sau : 0.Ị Zn + ddNaOH + N a,N O ,, b/ Zn + ñd NHV c/ Zn + dd N H .C Ỉ. d/ k 4"[ Fe(CN ) 6 ] -ỉ- CuS04. e/ K,ị [ Co(CN) 6 ] + H20 ñun 2/ Nếu cho sản phẩm phản ống (a) tác dụng với MCỈ và sản phẩm obản ứng (b) tác dụng với NaOH thì có hiện tượng gì xẩy ra ? Viết các phương trình phản ứng. Cho : Tt ( Zn(OH)2) = 7, 1 .ỉ 0~18 ; Kkb ( [ZnCNH^] 2~ ) = 3.10"ĨO;K kb ( [ZnCOH)”] 2 ) = 3.10"19

1/

Viết các phương trình DỈiản ứng sao ; a/ B a0 2 -f HC1 ñặc —> ? b/ B a0 2 -ỉ~HCỈ ỉoãng —> ? c/ B a0 2 -ỉ- KI + HC1 —> ? d/ B a0 2 Jr A gN 0 3 —> ? e/ B a0 2 -ỉ- M ĩì0 2 —> ? Hãy cho biết trong mỗi trườĩìg hợp Ba0 2 thể hiện tính chất gì ?

+3

10

00

B

TR

I2oSo

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

1/

Thạch cao ià gi ? Thế nào ià thạch cao nung ? thạch cao chết ?

CẤ

P2

2/

A

3/ Mộí quốc gia không có khoáng vậí pirit nhưng ỉại có khoáng vật thạch cao , người ta ñã khai thác khoáng vật ñó ñể sảo xuất H?S04 . Hãy viết phương trình phản ống sản xuất H 2S 0 4 từ thạch cao .

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

12o6o ỉ/ Hãy giải thích vì sao các nguyên tố phân nhóm canxi ( gồm Ca , Sr , Ba ) và phân nhóm kẽm ñều ở cùng nhóm II trong bảng tuần hoàn , nhưng các nguyên tố Zn , Cd , Hg có khả năng tạo ra phân íử hai nguyên tử Zn2 , Cd2 , Hg 2 còn các kim ỉoại Ca , S r, Ba không có khả năng ñó ? 2/ Viết phương trình phản ứng khi cho các kim ỉoại Zn , Cd , Hg lân ỉượt tác dụng với các dung dịch sau : ’ NaOH ; HCỈ ; H 2S 0 4 ; H K 0 3 ỉoãng . 3/ Hãy giải thích vì sao thế ñiện cực chuẩn của Hg ỉại ỉớn hơn nhiêu so với Zn và Cd ở cùng ohân nhóm ?

BỒ

ID

Cho thế ñiện cực : E°(Zn2+/Zn) = -0,76V ; E °(Cd2+/Cd) = -0,4V ; E °(Hg2+/Hg) = +0,85V ;

1 2 .7 . lo ạ i.

(

Hg22 /2Kg )= +0,796V ; E °(NO.r +4H+) / ( NO + 2H20 ) = +0,96V.

1/ a/ Nêu tóm tắt nội dung thuyết vùng nãng lượng về cấu tạo tinh thể kim b/ Triuyết vùng ñã giải thích tính ñẫn diện của kim ỉoại như thế nào ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2/

68

NH ƠN

ầu hỏi & bài tập Hóa học vô Cú ( 12. Tổng hợp )

Một số kim loại có cấu hình như sau :

ĐẠ O

TP

.Q UY

c : . . . . 3d5. 4s 2 A : . . . . 2pổ.3s2 B : .. . . 4á 5. 5s2 D : . . . 4f 14.5s2 5p 65dl . ốs2 . a/ Xác ñịnh vị trí các kim ỉoại ñó trong bảng tuần hoàn, b/ Trong các kim loại ñó kim ỉoại nào có tính thuận từ ? Giải thích. 1/

a/ Trình bày ñặc ñiểm cấu tạo nguyên lử crom. b/ Nêu dẫn chứng ñể chứng minh : crom là kim ỉoạị nhưng ỉại có tính chất của lưu huỳnh là phi kim ; crom là kim ỉoại chuyển íiếo nhưng ỉại có tính chất của nhôm ỉà kim ỉoại không chuyển tiếp. Giải thích nguyên nhân. 2/ Viết phương trình phản ứng khi cho kali die rom at lần lượt tác dụng với các chất sau troĩì£' môi trường a x ií: Br —> Br2 Cỉ" a/ Cỉ2 b/ c/ H2S -> s. d/ H gị+ -> Hg2+ Cu --ỉ" Cu2+

f/

Mn2+ -> M n 0 4

B

e/

TR

ẦN

HƯ NG

12oSo

Cho hai dung dịch : Dung dịch A gồm N aN 0 3 + H 2S'04 loãng . Dung dịch B gồm NaCỈ + H 2S 0 4 ỉoãng . 1/ Cho Cu vào dung ñịch A và cho Zn vào dung dịch B . Viết phươngtrình phản ứng và cho biết trong hai phươeg trình ñó ion H+ ñóng vai trò gì ? 2/ Thay H 2S 0 4 trong A , B bằng dung dịch NaOH ỉoãĩìg thành dung dịch A ị và B1? sau ñó lại cho Cu vào A ị và Zn vào Bị phản ứng xẩy ra như thế nào ? 3/ Nếu cho Zn vào Aj và Cu vào Bị phản ứng xẩy ra có khác không ? Cho thế ñiện cực chuẩn :

A

CẤ

P2

+3

10

00

12o9o

E°( ZnO l~ +2H20 + 2e = Zn + 40H~) = -1 ,2 2 V ; E°(NO J -f6H20+8e=NH3+90H") = - 0 ,1 2V

-L

Í-

E°(Cu2++ 2 e = Cu) = +0,34V ;E°(Zn2++2e=Zn) = -0,7V ;E°(Cu20+H20+2e-2Cu+20Hl = -0,36V.

TO ÁN

1 2 ,1 0 » l/ Thế ñiện cực tiêu chuẩn của kim loại trong môi trường nước phụ thuộc vào nhũng yếu tố nào ? 2/ Thế ñiện cực các hệ sao ñây có giá t r ị : a/

Zn2+ + 2e ^

Zn

E° = -0,763V

BỒ

ID

ƯỠ

NG

b/ Cu2+ + 2e ^ Cu E° = +0 ,3 3 7 V Hãy giải thích ý nghĩa các giá trị E° ñã cho và từ ñó hãy cho biết phản ứng oxi hóa -khử xẩy ra theo chiều nào ? 3/ Hãy cho biết kim ỉoại nào sau ñây có khả năng ñẩy ñược H 2 ra khỏi H20 ( pH = 7 ) . Mg , A I , ĩLa , Cd , N i, 5n , Fe . Cho E° :

Mg27 Mg =: -2,36V Fe3+/ Fe = -0,04V Ni2+ / Ni = -0,26V

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Aỉ3+/ Aỉ - -1,67V La3+/ La = -2,38V Sn2+/ Sn = + 0,137V

Fe2+/ Fe = -0,44V Cd2+/ Cd = -0,40V Sn4+/S n = +0,15V

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

1/

Nêu nhận xét về khả năng hòa tan của nhôm trong các dung dịch ax ií. 2/ Giải thích tại sao nhôm nguyên chất lại bền trong dung dịch HCỈ , nhưng nếu không nguyên chất ( chẳng hạn có lượng nhỏ tạp chát như Fe , Cu , Si ...) thì nhôm lại dễ bị phá hủy ? 3/ Trong môi trường axií và môi trường kiềm , thế ñiện cực của Aỉ có giá trị sau : Aỉ3+ (dd) + 3e ^ Al° E° = -1,Ố6V

TP

.Q UY

1 2 .1 1 .

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

^

A l°( rắn) + 4 0 H -

E° -

ĐẠ O

A Ỉ 0 2 + 2 H 20 + 3 e

-2 ,3 5 V

Từ các giá trị ñó có thể rút ra két luận gì về tính khử của nhôm ?

i/

Các cân bằng sau ñây chuyển dịch như thế nào trong ñung dịch HCỈ ? PbC03ị Pb2+ + C 0 32" PbCrCự ^ Pb2+ + C r042”

HƯ NG

1 2 al2 o

B

TR

ẦN

Tích số tan : PbC0 3 = L10~i3 ; PbCr0 4 = 8?3.I0~14 ; PbCỈ2 = 1,6.10"5 . Từ ñổ hãy cho biết trong hai muối nêu trên , muối nào dễ tan trong dung dịch HCỈ hơn ? Viết các phương trình phản ứng sau : â/ SĩiCl-4 -f Ze b/ P b 0 2 + HCỈ c/ Pb30 4 + KI +H2S0 4 d/ Pb(CH 3COO ) 2 +CaOCỈ2

a/ b/

? ? ? H20

-> ?

Trình bày nguyên tắc ñiều chế Na2C 0 3 theo phương pháp Soỉvay . Có íhể áp dụng phương pháp ñó ñể ñiều chế K 2C 0 3 ñược không ?

CẤ

1/

—^ -» -» +

A

1 2 .1 3 .

P2

+3

10

00

2/

Vì sao ?

TO ÁN

-L

Í-

2/ ðể bảo quản N aH C0 3 tinh k h iế t, người ta ñã ñựng NaHC0 3 trong chén bằng bạc , ñặt trong bình kín bão hòa khí C 0 9 với áp suất í ừ 2 ñến 3 atm . a/ Hỏi phương pháp ñó dựa trên cơ sở lỹ luận nào ? b/ Vì sao phải dùng chén bằng bạc. ? Thay chén bạc bằng chén sắt hoặc chén sớ ñược không ? Cho ñộ tan ( g / ỉ 00 gam H20 )các chát như sau :

NG

NaCỈ 36

ƯỠ

1 2 .1 4 .

1/

NaHCO, 9,6

n h 4h c o , 21

>

KCỈ 34

KHCO, 333

NH 4C1 37^2

a/ Trình bày ñặc ñiểm cấu tạo nguyên tử của Ag. b/Hãy giải thích tại sao trạng thái oxi hóa +1 ỉại ỉà trạng thái ñạc

BỒ

ID

trưng của Ag ? 2/ Hãy giải thích íại sao trong dung dịch amoniac ñộ hòa tan cua cac halogenua bạc lại giảm ñần theo chiều từ A g ơ ñến Agl ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1/

a/ Hãy nêu tính chấí dặc trưng của kim loại chuyển tiếp . b/ Hãy giải thích vì sao các kim ỉoại chuyển tiếp họ d ỉại cókhả năng tạo phức dễ hơn so các kim ỉoại chuyển tiếp họ í ? 2/ a/ Hãy giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử Fe(CQ)5. b/ Viết Dhươĩig trình phản ứng ñiều chế sắt cacbonyỉ. Ghi rõ các ñiều kiện phản ứng . 3/ Bằng phản ống nào ñể chứng minh Fe(CG ) 5 có tính oxi hóa và khử ? 1 2 .1 60

ỉ/

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

12 J5o

TP

.Q UY

3/ Viết phương trình phản ứng và giải thích nguyên nhân tạo ra kết tủa khi cho H N 0 3 vào dung ñịch có chứa [ Ag(NH 3) 2 3Cỉ ? Cho hằng số không bền của [Ag(NH3)2] + = 5,9 „1 CT8 o Tích số tan : Tt(AgCl) = 1,8-10— 10; Tt (AgBr) = 5,3" 10 ỉ3 ; Tt(Agl) = 8,3-10 17 =

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

a/ Phèn ỉà gì ? b/ Những kim loại nào có khả năng tạo phèn ? Tại sao kim loại Li không có khả năng tạo phèn nhưng ion NH4+ ỉại có khả năng ñó ? 2 / a/ Một số kim loại có khả năng “ thụ ñộng hóa”bởi dung ñịch HNO 3 bốc k h ó i, sự ‘‘thụ ñộng hóa5’ ñó nghĩa ỉà thế nào ? b/ Có nhũng' kim loại nào cũng có khả năng thụ ñộng hóa như nhôm ? c/ Dung dịch những chất nào cũng có khả năng gây ra thụ ñộng hóa cho kim ỉoại như HNO 3 ? 3/ Ngọc xaphia ñùng ỉàm ñồ trang sức có mầu lam nhạt (vì có chứa dấu vết ion Fe2+...) không tan trong nước , không tan trong a x it, trong kiềm , vậy có thể hòa tan ỈOS.1 ngoe ño ỉ)ăĩìg cstcli iìctQ ?

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

I/ FeS0 4 + KM 0 O4 + H2S 0 4 ỉoãng —> ? 2/ K 4 [Fe(CN)6] + KMĩìÓ4 + H2S 0 4 ỉoãng -» ? 3/ FeSQ4 -r H20 2 -r H2S0 4 loãng -> ? 4/ K 4 [ Fe(CN ) 6 3 + H 20 2 + H 2S0 4 ỉo ãn g -» ? Hãy cho biết trong từng cặp phản ứng (1,2) , (3,4) . (2,4) thì phản ứng nào xẩy ra mạnh hơn ? Cho thế ñiên cự c chuẩn : ; [Fe(CN)„]3“ / [Fe(CN)s ] = + 0, 36V. Fe5*/Fe2+ = +0,77V H20 2 + 2H+/ 2H20 = +1.77V ; Mn04" + 8 H+/ Mn2t + 4H20 = +1.52V

BỒ

ID

1 2 ,1 8 .

t°c

% Na2C 0 3 1/

1/

0 6 /7

Dung dịch bão hòa của N a ,c o , trong H20 có giá trị sau : 1 5 1

8 ,6

10 1 1 ,2

1 15

14

20

25

17,8

2 2 ,8

30 30

40 33,2

50 32,2

60 31,7

70 31,4

Vẽ ñ ổ thị và nêu nhận xét về ñộ tan của Na2CO:, phụ thuộc vào nhiệt ñộ.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


.Q UY

1/

Viết phương trình phản ứng và giải thích quá trình phản ứng : a/ AI + dung dịch xoña . b/ Cu + N aN 0 3 + dung dịch H2S0 4 loãng, c/ Zn + N aN 0 3 + dung dịch KOH . 2 / Viết phương trình phản ứng : a/ Zn + dung dịch NaOH . b/ Zn + dung dich amoniac . c/ Zn + dung dịch amoni cỉorua .

HƯ NG

ĐẠ O

1 2 .1 9 .

Từ dung dịch bão hòa ở 30°c , dung dịch Na2C 0 3 biến ñổi như thế nào k h i: a/ Tăng nhiệt ñộ ñến 60°€ . b/ Giảm nhiệt ñộ ñến 10°c .

TP

2/

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TR

ẦN

Cho sản phẩm ở phản ứng (2a) tác dụng với HC1 và sản phẩm ở phản úng (2b) tác dụng với KOH thì phản ứng xẩy ra như thế nào ? Cho : Tích số tan : Zn(OH)2 = 7,U0~18.

B

Hằng số không bền của phức : [Zn(NH3)4] 2+ = 2.10 9 ; [Zn(OIi)4] 2+ = 3.10 19.

10

00

T h ế ñ iệ n cực : E°(Zn2++2e = Zn) = -0 ,7 0 V ; E°(Zn022> 2H20 +2e = Zn + 40H~)= -1 ,2 2 V EW (N<V+ 6H20 +8e = NH3 + 40H “) = -0 ,1 2 V.

a/ Thế nào là hợp kim tinh thể dung dịch rắn ? b/ Phân biệt tinh thể dung dịch rắn kiểu thay thế và tinh thể ñung dịch rắn kiểu thâm nhập ? Nêu ví dụ ñể mình họa. 2/ a/ Metaỉit ỉà gì ? b/ Các metaỉit sau ñây kết tinh theo mạng tinh thể nào ? Cu3AỈ ; Ag 3Al3 ; Cd3Li ; A gM g. 3/ Hợp kim constantan có thành phần khối lượng là 59%Cu , l%Mn , 40% N Í, còn hợp kim may so có thành phần khối ỉượng ỉà 80%Cu , 20% N i. Hỏi cần thêm bao nhiêu £am Cu vào ỉ 00 gam hợp kim constantan ñể chuyển thành hợp kim có thành phần kim ỉoại gần giống với thành phần kim loại trong may so ? Liic ñó thành phần của Mn là bao nhiêu ?

+3

ỉ/

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

1 2 e2 0 .

NG

1 2 ,2 1 . 1/ Cho 2 chất A và B. A có chứa 72,4l%Fe và 27,59%0 ; B có chứa 73,44%Co và 26,56%0 theo khối lượng

BỒ

ID

ƯỠ

Hãy viết công thức ñể minh họa rằng cả hai chất A , B ñều là muối. 2/ Viết phương trình nhiệt phân các muối nitrat kim loại hóa trị 2 tương ứng ñể thu ñược hai chất A , B. 3/ Cho hai chất A , B ỉần lượt tăc dụng với axit H C Ỉ, phản ứng xẩy ra như thế nào ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2/

TP

.Q UY

ứng xẩy ra như ừìQ nào khi cho : Aỉ20 3 + dung dịch natri cacbonat. Ai 4- dung dịch thủy ngân II cỉorua. Aỉ + dung dịch gồm natri cacbonat + axit sunfuric ỉoãng. Aỉ + dung dịch gồm kaỉi dicromat + axit sunfuric loãng. tượng gì xẩy ra khi cho : Dung dịch kali dicromat + dung dịch bạc nitrat. ðung dịch kali dicrimat + dung dịch bari hiñroxiL Dung ñịch axit suníuric + bari cromat.

ĐẠ O

Phản a/ b/ c/ d/ Hiện a/ b/ c/

HƯ NG

1/

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ÌỊ Nước cường thủy là gì ? VI sao Au có khả năng tan trong nước cường Ag ỉại không có khả năng ñó ? Giải thích. 2/ Nêu nhận xét chung về khả năng ohản ứng của kim ỉoạichuyển tiếp vói axit nitric .Lấy ví dụ Cr , Fe , Ao ñể minh họa.

TR

ẦN

thủy nhưng

C hất A C hất B

ố' 36

30 8,4

CẤ

20

A

t°c

100

ðộ hòa tan của phèn chua (A) và của A12(S0 4) 3 Ì8H20 có giá trị gam H 20 ) như sau

P2

1/

41

40 12

46

50 17 52

60 24,8 59

70 40 66

80 71 73

90 ỉ 09 87

-L

Í-

1 2 .2 4 ( gam /

+3

10

00

B

3/ a/ Những ion và phân tử nào sau ñây ỉà phức chất ? N aC l; KI3 ; BaS04 ; Q iS 0 4 .5H20 ; Aí20 3 ; NH4+ ; H 30 + ; C uQ 42~ ; Na 3AỈF6 ;Fe(CO)5. b/ Hãy CỈIO biết vai trò của các phân tử H20 trong phân tử CuS04. 5H20 .

ƯỠ

NG

TO ÁN

a/ Vẽ ñồ thị mô íả sự phụ thuộc trên và từ dồ thị hãy cho biết ở nhiệt ñộ nào thỉ hai chất A và B có ñộ tan bằng nhau ? và bằng bao nhiêu ? b/ Lấy 70 gam phèn chua (A), thêm vàc 100 gam nước , sau ñó ñun nóng ñến 80°c . Hỏi dong dịch thu ñược sau khi ñun nóng ở trạng thái nào ? ( Chưa bão hòa ? ðã bão hòa ? Quá bão hòa ? ) c/ Hỏi từ dung dịch ở 80°c ở trên , khi hạ nhiệt ñộ từ từ ñến 30°c thì lượng phèn tách ra ở dạng tinh thể có bằng ỉượiìg phèn hòa tan ban ñầu không ? Tại sao ?

BỒ

ID

2/ Nhiệt ñ ộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi của kim ỉoại phụ thuộc vào những yếu tố nào ? 3/ Hãy g iải thích vì sao trong nhóm 1IIA , kim ioại Ga ỉại có nhiệt ñộ nóng chảy thấp nhất ( 3 0 ° c ) so với các kim loại còn ỉại ? 12*25«, ì / Viết các phương trình phản ứng sau : a/ Dung dịch AỈCỈ3 + dung dịch Na [ AỈ(OH)4] b/ Dung dịch FeCỈ2 4- dung dịch Na [ÁỈ(OH)4]

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

73

NH ƠN

C âe hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( 12. Tổng hợp )

ĐẠ O

TP

.Q UY

c/ Từ quặng cromit ñiều chế crom . d/ Nhiệt phân các chất : kali dicromat , amoni nitraí , amoni cromat . Giải thích bằng cơ chế phản ứng . 2/ Nêu các ñịnh nghĩa về bazơ . Lấy ví dụ minh họa . 3/ Có thể dùng dung dịch amoniac ñể ñiều chế Ni(OH ) 2 , Mg(OH) Fe(OH)3, Mn(OH ) 2 từ muối clorua các kim loại ñó không ? 4/ Vôi tôi xút là gì ? ðược dùng làm gì ? Cho các hệ cân bằng sau : -“+ + Zĩì =± Zn2+ + Cu (ỉ) i2+ + Cu ^ C u 2+ + Ni (2 ) a/ Tính hằng số cân bằng của các hệ trên ở 25°c . b/ Tính tỷ ỉệ giới hạn nồng ñộ các ion kim loại trong dung dịch của mỗi hệ và từ ñó hãy cho biết cơ sở của quá trình luyện kim bằng phương pháp ỉhủy luyện . Cho thế ñiện cực chuẩn : Cu2+ / Cu = +0,337V ; Zn2+ / Zn = -0,763V ; Mi2+ / Ni = -0,25 V. 2/ Viết phương trình phản ứng dạng tổng quát theo sơ ñồ sau :

B

TR

ẦN

HƯ NG

l:

00

+ C0 2 + H20 (2)

10

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ >

-> ddA'

CẤ

M là kim ỉoại ỉưỡng tính, hóa trị n.*

P2

M

+3

+ dd OH dư (1 )

Bị

+ dñ OH

+ + dd H loãng (3)

(4)

> dd B,

-L

Í-

A

Hãy cho biết M là kim loại nào trong các kim loại sau : A I ; Cr ; Zn ; Ge ; Sn ; Pb ; Fe ; Co ; N i; Ga ; In ; Cu ; Ag ; Cñ ; Hg . Hãy chọn một kim ỉoại bất kỳ (trừ A !, Zn , C r ) trong số các kim ỉoại dã xác ñịnh ñể viết phương trình minh họa .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

1 2 .2 7 . i / Một hợp kim của Au và Cu kết íinh theo mạng ỉập phương , các nguyên tử Au phân bố ở các ñỉnh của ỉập phương , còn các nguyên tử Cu lại phân bố ở tâm của các mặt giới hạn . a/ Hỏi trong tinh thể ñó , mỗi nguyên tử Au phối trí với bao nhiêu nguyên tử Cu và ngược lại ? b/ Hãy cho biết công thức ñơn giản của hợp kim trên . 2/ a/ Hãy giới thiệu 2 dung môi thích hợp ñể hòa tan hoàn toàn hợp kim trến. b/ Có thể dùng dung dịch H N 0 3 ñặc nóng hoặc dung dịch H2SQ4 ñặc nóng ñể hòa tan hợp kim ñó ñược không ? Vì sao ? 3/ Nêu nhận xét về sự biến thiên tính axit của mangan hidroxií khi bậc oxi hóa thay ñổi từ + 2 ñến + 7 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1/ Cỉaste ỉà gì ? Những nguyên tố nào có khả năng tạo ra claste ? 2/ Viết công thức cấu tạo và nêu bản chất liên kết trong claste Co2(CO) 8 . Viết phương trình phản ứng tạo thành và phản ứng phân hủy claste trên . Ghi rõ ñiều kiện phản ứng . 3/ Viết phương trình phản ứng theo sơ ñồ sau : C o ___> C03O4____ ^CqCỈ2 Co(OH)3 ___> K3 [ Co(OH)6]

ĐẠ O

TP

.Q UY

12o28o

-------> I<4 [Co(CN)J> 3 [Co(CN)6] - > Cu3 [Co(CN)6] H ãy n ê u np uy ên nhân sư biến ño m ầu của tin h thể hk ỉrai CoCỈ ‐7 ohí!

HƯ NG

4/

thuộc vào nhiệt ñộ.

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

12*29* ỉ/ Biết rằng tính khử của kim ỉoại kiểm tăng từ Li ñến Cs . Hỏi ngoài nguyên nhân bán kính nguyên tử táng , còn có những nguyên nhân nào khác ? 2/ Liti ỉà kim ỉoại có tính khử yếu nhất trong nhóm ĨA nhưng ĩại sao Li ỉại có thế ñiện cực chuẩn thấp nhất (âm n h ấ t) ? 3/ ðộ hòa tan của các chất phụ thuộc vào những yếu tố nào ? Các yếu tố ñó ảnh hưởng như thế nào ? Yếu tố nào ñóng vai trò chủ yếu ? 4/ Hãy giải thích vl sao người ta ỉại dùng naíri peoxit hoặc hỗn hợp gồm natri peoxit và kali peoxit ỉàm nguồn cung cấp oxi trong các bình lặn , mặt nạ , trong tầu ngầm ?

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

1 2 .3 0 . Cho một mẫu a-Fe hình chữ nhật phẳng ñều có kích thước 5cm x0,5cm x 0 ,lcm ở nhiệt ñộ thường , khoảng cách giữa 2 hạt nhân nguyên íử trong tế bào nguyên tố ỉà 2 ,8 ÓẢ . M ạng lưới tinh thể ñược xem là ỉý tưởng . 1/ H ãy tính số nguyên tử Fe trong mẫu sắí ñã cho . 2/ T ín h khối ỉượng riêng của ỉoại sắt trên ở nhiệt ñộ thường . 3/ N ếu cho mẫu sắt trên tan hoàn toàn trong dung dịch HCỈ thì thể tích khí H 2 thu ñược (ñktc) ỉà bao nhiêu ? Làm thế nào ñể thu ñược hiñro tinh khiết và khô ? Cho : Số Avogañro = 6,023.1023; Fe = 55,847ñvC ; Thể tích mo! khí = 22,4 ỉít.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

1 2 .3 1 . H ợp kim A của Cu có chứa 24,7%Cu và 75,3% Zn tính theo khối ỉượng ; một hợp kim khác của Cu có chứa 49,6%Cu và 50,4%Zn . 1/ H ỏ i hai ỉoại họp kim ñó kết tinh theo loại mạng tinh thể nào ? 2/ H ò a tan một ỉượng bằng nhau về số ơam và một ỉượng bằng nhau vế số moỉ hai hợp kim trên vào HNO 3 loãng , thì khí NO thu ñược ở hỢD kim nào có thể tích lớn hơn ? ( ño trong cù n g ñiều kiện về nhiệt ñộ và áp su ất) Cho : Zn = 6 5 ñ v C ; Cu = 64ñvC . 12*32» H ợ p chất À có 48,27%Fe ; 10,34%c ; 41,37%oxi về khối lượng.Nung A trong bình kín c ó chứa một lượng khí 0 2vừa ñủ cho phản ứng 0 xi hóa .Sau khi nung hoàn toàn , thấy áp s u ấ t trong bình tăng thêm 500% so với ban ñầu , thu ñược chất rắn B . 1/ A , B có íhuôc loai hợp clìât muối không ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

2/ Á là chất rắn mầu trắng , trong không khí ẩm biến dần thành mầu nâu . Giải thích bằng các phương trình phản ứng. 3/ Bằng phản ứng nào có thể ñiều chế B ở dạng tinh khiết ? Cho : Fe = 5ốñvC ; o = lóñvC ; c = 12ñvC.

HƯ NG

ĐẠ O

TP

1 2 ,3 3 . Dạng thù hình cc-Co kết tinh theo mạng lục phương có cạnh hình lục giác a - 2,50Ó3Ả và chiều dài của tế bào tinh thể c = 4,0795Â ; còn dạng thùhình (3-Ni kết tinh theo mạng ỉập phương tâm diện có khối lượng riêng ỉà 8 ,9 gam / cm3. Hãy tính khối lượng riêng của a-C o và ñộ dài cạnh a tron? tế bào tinh thể p-Ni . Cho : Co = 58,933 ñvC ; Ni = 58,710 ñvC ; IñvC = 0 J 6 6 J 0 -23 gam.

+3

10

00

B

TR

ẦN

1234 Mộĩ viên bi sắt có khối lượng ỉ,9817 gam , ở 1390°c sắt ở dạng thù hình Ỗ-Fe , ñường chéo mặt phẳng ñáy trong tế bào ỉà d - 4,14365 Ả , mạng tinh thể giả ñịnh là không khuyết 1/ Tính khối lượng riêng của 5-Fe. 2/ Tính bán kính của viên bi sắt. 3/ Hạ nhiệt ñộ viên bi sắt xuống 25°c , sắt chuyển sang dạng thù hình a-Fe , mạng tinh thể không ñổi , lúc ñó cạnh hình lập phương a =2 , 8 ÓẢ . Hỏisau khi ñã co ỉại viên bi sắt có bán kính ỉà bao nhiêu ? Cho : Fe = 55,847dvC ; số Avogadro = 6,023.1023.

-L

Í-

A

CẤ

P2

1235« 1/ Biết rằng kali kết tinh theo mạng lập phương tâm khối , pỉatin -m ạng ỉập phương tâm diện ,M g- theo mạng lục phương . Hỏi trong tinh thể , mỗi nguyên tử kim ỉoại ñó phối trí với bao nhiêu nguyên tử kim ỉoại khác ? 2/ Vàng có khối ỉượng riêng ỉà 19,32 gam / cm 3 ở 2 0 ()c , khối lượng moỉ / nguyên tử của Au là 196,97g/mo!. Trong tinh thể kim loại Au có số phối trí ỉà 12. a/ Tính bán kính nguyên tử Au . b/ Hỏi Au kết tinh theo mạng tinh thể nào ? Biết rằng thể tích tinh thể của Au ỉà 6,774.1CT23 cm .

ƯỠ

NG

TO ÁN

1 2 .3 6 . Khí cho dung dịch kiềm hoặc dung dịch H2S tác dụng với dung ñịch muối Cd2+ thì có kết tủa trắng Cd(OH ) 2 và kết tủa mầu vàng CdS xuất hiện , nhưng khi cho vài giọt ñung dịch kiềm vào dung dịch A có chứa K 2 [ Cd(CN ) 6 ] 0,05M + KCN 0,1M không thấy có kết tủa trắng ; còn khi cho H2S vào A lại có kết tủa mầu vàng tạo thành . Hãy giải ĩhích kết quả thí nghiệm trên bằng cách tính nồng ñộ ion OH và ion s 2 ñã cho vào dung dịch A . H ằng số không bền : [Cd(CN )4 ] 2

CdS = 8.10

= 7,8.10

18

.

BỒ

ID

Cho : Tích số tan: Cñ(OH ) 2 = 2,2.!Cf i4 ;

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Một mẫu sắt có khối lượng ỉà 2,0521 gam ở 910°c tồn íại ở dạng thù hình

.Q UY

12o37.

NH ƠN

Câu hỏi & bài tập Hóa học vô €0 (12» Tổiìg hợp )

HƯ NG

ĐẠ O

TP

y-Fe. ðường chéo mặt ñáy của tế bào tinh thế có ñộ dài 5,0346Ả . M ạng tinh íhể ñược xem là lý tưởng. 1/ Tính khối lượng riêng của y-Fe ở nhiệt ñộ ñã cho . 2/ Hạ nhiệt ñộ xuống ñến 25°c , chuyển thành dạng thù hình <a-Fe , lúc ñó tế bào linh thể có cạnh ỉà a = 2 ,8 ÓẢ . Tính khối lượng riêng của sắt ở 25°c . Cho : Fe = 55,847ñvC ; Số Avogadro = 6,023.1023 =

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

1238. ỉ / a/ Thế nào ỉà hiện tượng ña hình ? Thế nào là hiện tượng thù hình ? Với các kim loại hai hiện tượng ñó có ñồng nhất với nhau không ? b/ sắí ỉà kim ỉoại ña hình . Các dạng ña hình ñó tồn tại ở ñiều kiện nào ? Giống nhau và khác nhau chỗ nào ? c/ Trong các dạng ña hình của s ắ t , dạng nào tồn tại ở; nhiệt ñộ thường ? Dạng nào có khả năng nhiễm từ ? 2/ ot-Fe và S-Fe có khối lượng riêng tương ứng là 7,927g/ cm 3 và 7,371 g / cm3, a/ Hãy giải thích vì sao khối ìượng riêng ỉại thay ñổi ? b/ Từ giá trị về khối ỉượng riêng ñã cho , hãy tính ñộ dài mỗi cạnh của tế bào tinh thể ứng với mỗi dạng ñó. 3/ M ột viên bi sắt có khối lượng ỉà 2,0521 gam ở nhiệt ñộ thường , ñược nung nóng ñến 1400°c . Hỏi thể tích viên bi ñó tăng hay giảm bao nhiêu % so với ban ñầu ? Cho : Fe = 55,847ñvC ; Số Avogadro = 6,023.10“ .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

1 2 3 9 . Hòa tan hoàn toàn oxit A (FexOy) trong dung dịch H2S 0 4 thu ñược muối Aj và khí B .Nung Aj ở nhiệt ñộ cao ñến khối lượng không ñổi ñược chất rắn A 2 .Trộn A 2 với bột nhôm rồi nung ở nhiệt ñộ cao ñược hỗn họp A 3 gồm A120 3 và FenOm . Hòa tan A 3 trong H N 0 3 loãng thu ñược khí NO. ì/ Nếu khối lượng A 2 ỉà 40 gam thì khối lượng a gam chất A banñầu ỉà bao nhiêu ? 2/ Người ta ỉại cho khí B lần lượt tác dụng vớidung dịch K M n0 4 , dung dịch Br2, dung dịch K0 C O 3 có những phản ứng gì xẩy ra ? 3/ ð ể ñiều chế phèn crom -kali người ta dùng khí B khử K 2Cr20 7 . Viết phương trình phản ứng tạo ra phèn. Cho : Fe = 56 ñvC ; o = 16ñvC. Hằng sô ñiện ly : ( H2CO,) K, = 3,5.10“7 ; K2= 5,6.10-“ . ( H 2S0,) K, = l,7.10~z ; Kj = 6,2 .10~8 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

77

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

IX 1 / K im loai ỉà những nguyên tố hóa hoc ở trạng thái tự do tạo ra những ñơn chất chứa liên kết kim loai. 2/ T rong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học , ñại ña số các nguyên tố ỉà kim ỉoại bao gồm : © Các nguyên tố không chuyển tiếp ở nhóm ỈA , IĨA , IĨIA , một phần ở nhóm IVA ( Sn , Pb ) nhóm V A ( B i ) ^ © Các nguyên tố chuyển tiếp dãy thứ n h ấ t, thứ h a i, thứ ba. © Cac lantanit . s Các actinit.

BỒ

Các kim loai ñược xếp phần bên trái phía dưới của bảng và giới hạn là các nguyên tử Be, Aỉ ,Ge , Sb , Po . Phần bên phải phía trên là các nguyên tố phi kim và giới hạn là các nguyên tố B , S i , As , Te . Giữa kim loại và phi kim có ranh giới gần ñúng nằm giữa hai dãy nguyên tố trên , ñược xem là các nguyên tố bán kìm ( Ge ; As ; Sb ; Te ; Po ;^At ) riêng nguyên tố hiñrô có vị trí ñặc biệt , Dưới ñây ỉà vị trí kim loại không chuyển tiêp và các phi kim ( hình 1 2 ).

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

H

He

Be

B

c

N

u

F

Ne

Na

Mg

Aỉ

Si

p

Ct

Cỉ

Ar

K

Ca

Ga

Ge

As

Se

Br

Rb

Sr

In

Sn

Sb

Te

I

Cs

Ba

Tỉ

Pb

Bi

Po

Kr

HƯ NG

Xe

At

( Khu vực các kỉrn lo ạ i)

Rn

VỊ tr í kim loai không chiayển tiếp íroog bảng tuần hoàn các nguyên tố.

TR

ẦN

H ìn h 12

ĐẠ O

Li

TP

(H )

.Q UY

( Khu vực các phi kim )

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

CẤ

P2

+3

10

00

B

3/ Ngoài cách phân ỉoại như trong bảng tuần hoàn , người ta còn phân biệt các kim ỉoạí theo khối lượng riêng , íheo mầu sắc : a/ Những kim ỉoại có khối lượngriêng bé hơn 5g/cm 3 ñược coi ỉ à các kim loại nhe , ngược ỉại là những kim ỉoaỉ nặng : Kim ỉoại nhẹ < 5 g/ em'' < kim ỉoại nặng, b/ Trong kỹ thuật những hợp kim cua sắt là gang , thép vàcả sắt ñều gọi là kim ỉoaỉ ñen . Tất cả các kim loại còn lại ñều gọi là kim ỉoai mầu .

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

1 .2 . 1/ Cách gọi ñó dựa vào trạng thái của electron cuối cùng ñã ñiền vào obitan nào trong nguyên từ. Ví dụ electron cuối cùng ñiền vào obitan s thì gọi ỉà nguyên tố s ; nếu electron cuối cùng ñiền vào obiían p gọi ỉà các nguyên tốp ... Chu kỳ 1 : chỉ có 2 nguyên tố s ( H và He ) Chi! kỳ 2 : gồm 2 nguyên tố s ỉà Lì và Be ; còn lai ỉà các nguyên tố p . Chu kỳ 3 : gồm 2 nguyên tố s ỉà Na và Mg ; còn lại là các nguyên tố p . Chu kỳ 4 , 5 , 6 : ngoài các nguyên tố s và p , còn ỉạị ỉà các nguyên tố ầhọp íhành những họ gồm 10 nguyên tố mà electron cuối cùng ñiền vào obiían d .Chu kỳ 4 có 10 nguyên tố h ọ 3d ( từ Sc ñến Zn ); chu kỳ 5 có 10 nguyên tố họ 4d ( từ Y ñến Cd ) ; chu kỳ 6 có các nguyên tố họ 5ñ ( từ La qua Hí và cuối cùng ỉà Hg ) ; trong chu kỳ 6 và 7 các nguyên tố f còn họp thành những họ gồm 14 nguyên tố , ỉà họ các nguyên tố 4f ( từ Ce ñến Lu ) còn gọi ỉà họ lantanoit hay lantanỉí ; họ các nguyên tố 5f ( từ Th ñến Lr ) còn gọi là họ actinoit h a y adm it 0

BỒ

ID

2/

a)

V ới cấu hình ns 1”

fc>)

V ới cấu hình ns 2íipi

c)

V ới cấu hình 3 d 1 IIB ( Z n ) .

d)

V ớ i cấu hình 4d i_10,5si_2 : gồm các kim loai từ ô 39 ở nhóm ĨIĨB ( Y ) ñến ô

30 ở nhóm

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2

: gồm các kim ỉoại ở nhóm IA và nhóm ĨIA . 5

: gồm các kim loai từ nhóm ĨIIA ñến nhóm VỈIA .

10 ,4s1 2

: gồm các kim loai từ ô 2 1 ở nhóm IIĨB ( Sc ) ñên ô

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

80

e) Với cấu hình 4f 2 14. 5 d tức là các kim loại họ iantanoit.

: gồm các kim loại từ ô 58 ( Ce ) ñến ô 71 (Lu)

là dạng cấu hình chung của các kim ỉoại chuyển

.Q UY

2

0 1. 6 s2

TP

í) Với cấu hỉnh ( n - l) d 1 ỉ0. n s 1 tiếp ở chu kỳ 4 và 5 .

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cư (h ðại cương kim loại)

o Ở chu kỳ 5 có các nguyên tố : Nb ( ô 41) có cấu hình 4d4.5sI Mo ( ô 42) có cấu hỉnh 4d'\5s 1 Ru í 0 44) có cấu hình 4dv.5s! Rh ( ô 45) có cấu hỉnh 4d 8.5sI A

A/Z\ ‐

'

5‐'

1‐

A J 10 c r A )

V 11

~

_

ỉà4 d \5 s2 . là 4d 4 .5s2 . ỉà 4cỉ6.5s2 . là 4 ñ7 .5 s2 .

1 7‐

UN

/ . S

r i

ẦN

/

mà không phải mà không phải mà không phải mà không phải

HƯ NG

2/

ĐẠ O

1 .3 . ỉ / Hiện tượng sai lệch về cấu hình electron ở Cr và Cu là do sự khác nhau rất ít về năng lượng các phân mức (n -l)d và ns ở các nguyên tố chuyển tiếp gây ra .

I u {O JJ

c o c a u n u m l a q-1 .J S . j p

10

00

B

TR

Nguyên nhân sự sai lệch ñó là do sự khác nhau rất ít về năng ỉượng giữa các phân mức ( n - 1 ) d và phân mức ns ở các nguyên tố chuyển tiếp gây ra.

JCỈ . OS m a K n o n g p n a i

CẤ

P2

+3

Pi ( 78 ) có cấu hình ỉà Sế^.ós1 mà không phải ỉà 5ñ8.ós2. Au ( 7 9 ) cố cấu hình ỉà 5d 10.6s 1 mà không phải ỉà 5d9 .6s2. Nguyên lìhâĩì sự sai lệch ñó ỉà do sự khác nhau rất ít về năng ỉượng của các phân mức

A

( Iì-l)d với các phân mức ĨÌS ; và ( n-2 ) £ với ( n-l)d gây ra.

1 94 3 © Có thể dựa vào tổng số electron trong mỗi nguyên tử ñể tìm số thứ tự nguyên tố sau ñó xác ñịnh vị trí của nguyên tố.

Các ỉà m ỉoại ñều có những tính chất ỉý học ñặc trưng sau : a/ Có vẻ sáng ñặc b iệ t, tức là bề mặt kim ỉoại có khả năng phản xạ cao các tia sáng , vì vậy các kim loại không có tính trong s u ố ĩ, không có khả năng bị ánh sáng xuyên

ID

ƯỠ

1 .5 .

NG

TO ÁN

-L

Í-

© Có th ể dựa vào số electron hoá trị ñể tìm số íhứ íự của nhóm từ ñó xác ñịnh vị Írí của nguyên tế. Ví dụ : .. .2 p 6 .3s 1 : nguyên tố ở chu kỳ 3 ( n = 3 ); phân nhóm chính nhóm 1 (hay nhóm IA ) ; ô 1 h ( N a) ... 4 ñ 2 .5s2 : nguyên tố ở chu kỳ 5í n = 5 ) ; phân nhóm phụ nhóm 4 hay nhóm IV B ) ; họ d (-VÌ có 2 electron d ) ; ồ 46 (Pd).

BỒ

rât ñặc khít , trong một ñơn vị thê tích có chứa một lượng rât lớn sô nguyên tử nên tia sáng kh ô n g thể xuyên qua mà phản xạ ỉạ i. b/ D ễ kéo thành SỢL dài và dê dát mỏng , khi nung nóng dê rèn dê uôn. Tính chât lại khá chất trê n chứng íỏ mạng tinh thế thể kim ỉoại không phải ỉà mạng cứng , nhưng nhi bvĩi vưng •) cãc tiểu phân trong iiiậỉig cỉê dàỉiu chuyếíi ñiuh từ vi trí này ñêiì vị trí klìác.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời gỉảỉ cẩu hỏi & bải tập Hóa học vô Cú (1. ðại cương kỉm loại)

NH ƠN

81

TP

.Q UY

c/ ðộ dẫn ñiện và dẫn nhiệt cao và giảm xuống khi nhiệt ñộ tăng và khi nóng chảy .Tính chât ñó chứng tỏ các tiểu phân tích ñiện trong mạng dễ dàng chuyển ñộng ñặc biệt khi tiếp nhận năng lượng ngoài như ñiện năng , nhiệt năng. d/ ^ ðộ dương ñiện cao , dê tách các electron hóa trị từ nguyên tử tạo thành ion ( ion hóa ) thể hiện tính khử mạnh.

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Dưới ñây ỉà 3 loai mạng tinh thể của kim ỉoại ñược thể hiệnởhliiii 13

(I3ạ)

(13cỴ * ,

+3

(1 3 b )

P2

H Ễnh 1 3 , Ba ỉoai mạng tinh thể của kim io ạ i.

CẤ

(13a) Mạng Ipc phm m g . ( 13b) Mạng lập phương tâm diện . ( 13c) Mạng lập phương tâm k h ô i

© Mạng ỉục phương : Trong loại mạng này các nguyên tử kim ỊỏặPèẾặịm 74,05% thể tích tinh thể ; mỗi nguyên tử kim loại ñược bao quanh bởi 12 n g u y to ậ # ||Ịĩỉ ỉoại khác do ñã có số phối trí ỉà 12 ( xem hình 13 a ). ^v '- v !

TO ÁN

-L

Í-

A

1/

phối trí ỉà 8 . Các! nguyên tử cách nhau môt khoảng bằng nửa dường chéo của hình lập hình ỉập , phương kế tiếp nhưng vói khoảng cách lớn hơn 15% ( bằng chiều dài a của cạnh hình ỉập phương ; hình 13c ) . --^ 3

). Trong loai mang này còn có

6

nguyên tử ở tâm của

6

2

BỒ

ID

ƯỠ

NG

phươiig ( tức là bằng

tử kim ỉoại trong mỗi tế bào : ® M ỗi tế bào mạng ỉục ohương ( hình O a ) có 6 nguyên tử kim loai 12 góc X 1/6 ĩìguyên tử = 2 nguyên tử 2 mặt X 1/2 nguyên tử = 1 nguyên íừ Giữa 2 mặt có 3 nguyên tử .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

82

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏi ếk bài íập Hóa học vô cơ (1. ðạỉ cương kim loạ i)

X 1/2 nguyên từ =

3 nguyên tử

TP

6 mặt

.Q UY

© Mỗi tế bào mạng lập phương tâm diện ( hình 13b ) có 4 nguyên tử kim ỉo ạ i: 8 góc X 1/8 nguyên tử = 1 nguyên tử

ĐẠ O

© Mỗi tế bào mạng ỉập phương tấm khối ( hình O e) có 2 nguyên tử kim ỉoại : 8 góc X 1/8 nguyên tử = 1 nguyên tử ở tâm có 1 nguyên tử.

HƯ NG

L 7 * © Mung khuyết Schotiky ỉà ỉoai mạng tinh thể có thiếu một số ngu vẻn tử kim loại ở một nót nào ñó củả mạng ( hỉnh 14b ) . © Mạng khuyêt Frenkel là loại mạng tinh thể có một số nguyên tử kim ỉoại không nằm ở nút xác ñịnh mà năm ở khoảng giữa các nút nào ñó ( hình 14c ).

© ©

© ©

©

©

+3

@ © © ® @

P2

© ©

CẤ

© © © © (b)

A

a) (a) Mang iý tưởng .

© © ©© ©

©

®

©@

©

©

©

o© © @

©

©

©o

®

©

o@ © ®

©

©

© ©

© © ©®

®

(c)

©

0

©

@

(d)

(b) Mang khuyếí Sñiottky .

Í-

H ỉnh 14.

10

©

00

B

TR

ẦN

® Mạng nút thay thếìầ loại mạng tinh thể mà ở nút nào ñó bị thay thế bởi mộtnguyên tử kim ỉoai khác ( hình 14d ).

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Nguyên nhân gây ra các loại mạng trên là do sự hình thành tinh thể luôn ỉuôn diễn ra trong những ñ iề u kiện khác nhau, làm cho hình dang bên ngoài của tinh thể bị biến ñổi , hoặc ñã ỉàm c h o cấu trúc bên trong của tinh thể, có sự sai ỉệch nào ñó về sự phân bố hinh học hoặc thành phần của tiểu phân.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

lñvC

=

1

1

2

0 , ỉ 6 6 . 10~23 ọ^ơ.ỉĩi

—- X — — —r ~

12

6,023. lO’ 23

.

. Trong mỗi tế bào tinh thể của Ni có 4 nguyên tử nên khối lượng

tế bào tinh thể bằng

HƯ NG

Khối lượng riêng của kim ỉoại Ni ñược tính bằng cách lấy khối ỉượng 1 tích của tế bào : :a , AT: _ 38,983.10~23 _ , 3 Khối lượng riêng của Ni = • - — — 7 7 = gam /cin .

43,133.10

TR

Cũng có thể tính bằng cách sau :

tế bàochia cho thể

ẦN

6

:

ĐẠ O

m = (5 8,7 1 0 ñ v C x 4 ) x ( 0 , 1 6 6 . 1 0 - 23) = 3 8 ,9 8 3 . iC T 2' g a m .

VỈ cạnh hình ỉập phương ỉà 3,507 Ẳ nên thể tích 1 tế bào là : V - ( 3,507 . i c r 8 ) 3 - 43,133 . 10 ~24 ( cm 3 )

TP

2/

S3

.Q UY

Lời gỉải câu hỏỉ & hài tập Hóa học vô cơ (L ðại cương kim, loại)

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

— x.3,14 X (ỉ,24.10-8 ) 3 = 7,982.10“ 24 c m 3 . 3 Thể tích tinh thể có chứa 1 nguyên tử Ni = ( 7,982.10 24) X 100 = 10,786.10

cm 3

( 0,166 . 10“ 23 ) = 9,746.10"23 ( gam )

+3

X

24

74

P2

Khối lượng 1 nguyên tử Ni = 58,710 Khối lượng riêng của Ni ỉà :

10

00

B

Thể íích 1 nguyên tử Ni =

A

CẤ

9,746.10 ‐ 2 3 = 9903 ố gam/em 3 . 10,748.icr24

Ghi chú : Khối lượng riêng của N i : Phương pháp picnomet 8,963 g/cm3

Phương pháp ñã tính ở trẽn 9,036 g/ cm3

-L

Í-

Phương pháp Rơnghen 8,897 g/cm3

TO ÁN

lo 9 . i / Trong tinh thể các nguyên tử ñược xem ỉà những hạt cầu có bán kính xác ñinh. Tinh thể Cu kết tinh theo mang ỉập phương tâm diện nên từ hỉnh 16 có íhể tính :

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Vì AC = a yf2 nên R = 3,6l>/2 = Ị 4

Hìnb 16„

Mặt tành thể tế bào iập phỉTOìĩg tâm

ñiện ciía C u .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Khối lượng riêng củă Cu =

‘1Q ~

= 8,969 gam /cm 3 .

„47,046.10

g

HƯ NG

Có thể tính theo cách sau :

ĐẠ O

TP

.Q UY

2/ Tính khối lượng riêng của Cu kim loai ( 2 / em ' ) : Vì kết tinh theo mạng ỉập phương tâm diện nên trong mỗi tế bào tinh thể có 4 nguyên tử Cu vì vậy : Khối lượng 1 tế bào nguyên tố = (63,546x4)(0,lóó.icr23) = 42,195 JCT 23 gam. Thể tích 1 tế bào Cu = (3,61 .10' 8 cm ) 3 = 47,046.10'24 cm3.

Thể tích 1 nguyên tử Cu = £ X 3,14 X ( 1,276.10“8 ) 3 = (8,698 . 1Q~24) cm Thể tích tinh thể chứa 1 nguyên tử Cu = ( 8,698. 10 ~24 )x

100

=( 11*754.10 24) cm l

ẦN

74

11,754.10

-

;

00

B

TR

Khối lượng 1 nguyên tử Cu = 63,546 X 0,166.10 "23 = 10,549.10 ~23 gam; 10 54Q 10~23 Khối ỉượng riêng cua Cu = - = 8,975 gam/cm

I

10

G hi chứ : Khối lượng riêng của Cu :

ở trẽn

P2

+3

_____ Phương pháp Rơnghen______I_____ Phương pháp picnomet__________ Phương pháp ñã tính 8,933 g /c m 3 I 8,92 g/cm1 8,9J2 g/ cm3

A

CẤ

1 .1 0 . ðặt a là số nguyên tử AI có trong 1 tế bàonguyên t ố . Ta có : Khối lượng 1 nguyên tử AI = 26,982ñvC X 0,166.10"23 =4,479.10~23 gám. Thể tích 1 tế bào tinh thể AI = (4,05.10“8 ý = 66,430.10"24 cm3 . 4 479 10~23

___ -

-L

Í-

Khối lượng riêng của tinh thể AI = ( — -— ------— ) X a = 2,70 66,430.10 Vậy Aỉ kết tỉnh theo'm ang ỉập phương tâm diện .

I

a « 4. I

TO ÁN

1 .1 1 . Vì M kết tinh theo mang lập phương tâm khối nên mỗi tế bàọ tinh thể có 2 nguyên tử. ðặt A là nguyên tử khối của M , vậy : ;—! Thể tích tế bàd k im loai M = ( 2 ,8 6 6 . 1 0 " 8 ) 3 = 23,541.10“24 cm3 . ‘

M

ID

ƯỠ

NG

Khối lượng riêng của kim loại M = 2 ( ) = 7,872 g ấm /cm3. : • '• ....-.....23,541; ì 0 ~24....... Từ ñó rút ra nguyên tử khối của M : A = 55,818 ñvC . Khối ỉượng nguyên tử của M = 55,818 X 0,166.10 ~ 23 = 9S266,1®~23 gam.

BỒ

1 .1 2 . Vì Ô-Fe kết tinh theo mang lập phương tâm khối nên khoẳng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử bằng một nửa ñường chéo của hình lập phương ( xem hình 17a ạ 17b).

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

8,

Lờỉ giải câu hỏi <&bầỉ tập Hóa học vô cơ (ỉ. ðạỉ cương kim loại)

NH ƠN

2/ Vì kết tinh theo mạng ỉập phương tâm khối nên trong mỗi tế bào tinh thể 6 -F e nguyên tử sắt. 3/ A ỉà ñỉnh của hình lập phương có tâm B , ñồng thời B cũng là ñỉnh của hình lập phương có tâm là A ( xem hình !7b ). 2

B)

ũN C’

/Ví?

ổ\ p

HƯ NG

\

ĐẠ O

V

TP

.Q UY

®

ẦN

u

Hỉnh 17. Cấĩi trúc tinh thể lập phuomg tâm khối của Ỗ -F e. ;

00

207,21

X

11,32

74,05% = 13,54ố,Gm*kẶ - i''- - -

..

+3

10

Thể tích tinh thể chiếm bởi 1 moỉ Pb =

B

TR

trong tinh thể , Pb có số phối trí là 12 nên thể tích nguyén 5tư 3 |) chiếm 74,05% 1CI1 uiut 1C udu ) . \<xy

Í-

A

CẤ

P2

bủa nguyên tử

TO ÁN

-L

kim loai có tron chỉ chiếm 74,05% thể tích tinh thể . Vậy : ðặt a ỉ à số nguyên tử Pb trong tế bào tinh thể , ta có :

— 2,249.10 \n~C7 -> _ a— X&G7 ~~ /1 ă x_-----—---- ~— _ = n 74,05% =' 3,897 4

m —~

11,837.10

NG

Vậy Pb kết tinh theo m ang lập phưcmg tâm diện .

ƯỠ

1 .1 4 , 1/ © Hợp kim là vật liệu có tính chất của kim loại mà thành phần gồm một kim ỉoai cơ bản và một kim ỉoại khác hoặc phi kim khác . Ví dụ :

BỒ

ID

Thép không gỉ có thành phần : 80,6% Fe ; 18% C r ; 1% Ni ; 0.4% c . Hợp kim ñuyra co thành phần : 94% A ỉ; 4% Cu ; 0,5% Mg ; 0,5% Mn ; 0,5% Fe ; 0,5% Si .v.v... « Nói cách khác, hợp kim ỉà những hệ rắn hoặc lỏng tạo ra khi nấu nóng chảy hai hay nhiều cấu tử thường ỉà kim loại.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ỗ 6

NH ƠN

Lời giảỉ câu hỏi &. bàỉ tập Hóa học vô cơ (lo ðại Ctíơng kim loại)

Về hình thức , nói chung tất cả những hệ tạo nên khi nấu chảy những chất nào ño cũng ñều gpi ỉà hợp kim . V í dụ hợp kim các phi kim như xỉ luyện kim , thủy tinh siỉic á í, ñá granit, các nham thạch ... cũng ñều gọi là hợp kim.

.Q UY

2/

TP

Như vậy , ‘‘ thuật ngữ hợp kim “ không chi dùng riêng cho những hệ chỉ gồm các kim ỉoại . Tuy nhiên có gia tri lớn nhất trong thực tế ỉà những hợp kim kim ỉoạị và hợp kim các chất bán dẫn .

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

3/ a/ Việc phân loại các hợp kim không tuân theo một tiêu chuẩn xác ñịnh mà theo những cách khác nhau khi lấy một tiêu chuẩn nào ñó làm tiêu chuẩn chính . Ví du : © Phân loại theo số cấu íử như hợp kim 2 cấu tử , hợp kim 3 cấu tử , hợp kim ña cấu tử v.v... ° Phân loại theo số.pha như hợp kim ñơn pha ( ví ñu tinh thể dung dịch rắn ; Linh thể hợp chất hóa học ) , hợp kim nhiều pha ( tinh thể hợp kim hỗn hợp ). © Theo nguyên tố chủ yếu trong hợp kim như hợp kim ñồng , hợp kim nhôm ... © Gọi theo tên chung như ñồng thanh , ñồng thau , thép crom , thép mỏlioñen ... b/ Xét về cấu trúc tinh thể các hợp kim chia ỉàm ba lo ạ i: Hợp kirn dị thể ( CÒĨ1 gpi là hợp kim hỗn hợp ) . Hợp kim ỉà họp chất hóa hoc, Hợp kim dung dich rắn . Trong ña số trường hợp, íhl thường gặp ỉà hợp kim kiểu dung ñịch rắn và hợp kim kiểu hợp chất hóa hoc.

CẤ

P2

+3

lo 15o 1/ Khi ỉàm nóng chảy hỗn họp 2 kim lo ạ i, ở trạng thái ỉỏng các kim loai ñã hòa tan không han chế vào nhau , nhưng khí hóa rán ỉại ỉà một hỗn hợp cơ học gồm tinh thể các kim loai thanh phần , không có họp chất hóa hoc tao thành giữa 2 kim loại ñó . Loai hợp kim tạo thành gpi ỉà hợp kim dị ih ể .

TO ÁN

-L

Í-

A

2/ Trong quá trình iàm nóng chảy hỗn hợp 2 cấu tử , nhiệt ñộ nóng chảy của một trong hai cấu tử ñó sẽ giảm xuống khi thêm vào cấu tử kia , và khi ñạt ñến nhiệt ñộ nóng chảy thấp nhất í hì tao ra hỗn hợp gồm những tinh thể nhỏ mịn của các cấu tử . Hỗn hợp ñó gọi ỉà hỗn hưp otecti . Nhiệt ñộ nóng chảy của hỗn họp ơtecti gọi là nhiệt ñộ oiecỉi. Thành ðỈìần cấu tử trong hỗn họp ơtecti gpi ỉà thành phần ơtectỉ. ðiểm gặp nhau của các ñường nguội trên giản ñồ trạng thái gọi ỉà ñiểm ơtecti. Trên hình 18 c h o thấy :

ID

ƯỠ

NG

T(A), T(B) ỉà nhiệt ñộ nóng chảy của kim ỉoai A và B tinh khiết ; E là ñiểm eutecti ; hợp kim eutecti tao thành có thành phần 40% kim ỉoại B và 60% k im ỉoai À ; nóng chảy ở nhiệt ñộ thấp nhấí ỉà T (E)• Giao ñồ trang thái hệ gồĩĩi 2 kim !g tjao ra họp chất hóa hoc và ñung

100 c ,

BỒ

loai A , B lích r ắ n .

Vi dụ : khi làm lanh chậm dung dịch ỉỏng gồm Zn và Sn , sẽ có tinh thể Zn hoặc Sn tách ra. Chẳng hạn với dung ñich ỉỏng có chứa 60% Zn và 40% Sỉì (theo khối lượng) ở nhiệt ñộ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

thâp hơn so vơi Tnc cua z,n là 419'C, thì tinh thê kim loai Zn se tách dần và hê càng giàu Sn ; làm nguội ñến 200°c , lúc ñó hợp kim có thành phần không ñổi là 92% Sn và 8% Zn

.Q UY

(hình 19). Vậy: Hợp kim eutecti của hệ Zn-Sn nóng chảy ở 200°c thấp hơn nhiệt ñộ nónơ chảy của Sn và Zn.

30 c

TP

500°c

ĐẠ O

\ o

HƯ NG

\

IV) Co NÕ

419_

200 h y f . . . . . Zn 100%

80

ẦN

60

Hàm lượng muối trong 100gam H20

Hình 20 . Gian ñồ traỉig thái hệ NaCI “ H20

B

Gian ñồ trang thái hệ So - Zn vói otecti.

00

Hình 19.

40

TR

8% Sn 100% 20

+3

10

Một ví dụ khác, dung dịch muối ăn trong nước, tao ra ơtecti ứng với thành phần 23,4% NaCl và 76,6% H20 ( theo khối lượng) kết tinh ở -2L2°C ( hình 20 ). - 2 3 4 100 76,6

CẤ

P2

Ghi chứ : Hàm lượng NaCỈ trong 100 gam H20 = ----- — ----- = 30,5%

a/ Vùng (1) ứng với hợp kim ỉỏng gổm Ccl và Bi hòa tan không hạn chế vào

A

1/

nhau.

NG

TO ÁN

-L

Í-

V ùng (2) ứng với hợp kim ỉỏng và tinh thể C d Vùng (3) ứng với hợp kim ỉỏng và tinh thể Bi. V ùng (4) ứng với hợp kim ơtecti và tinh thể Cd . V ùng (5) ứng với hơp kim ơtecti và tinh thể Bi. . b/ ðiểm Â,B ứng với nhiệt ñộ nóng chảy của Cd và Bi tinh khiết. ð iểm E ỉà ñiểm ơtecti gổm hỗn hợp hai kim loại Cd và Bi kết íinh mật thiết vào nhau với thành phần không ñổi 40% Ccỉ và 60% Bi ở nhiệt ñộ không ñổi là 144°c. ð iểm c ứne với sự tồn tại hỗn họp gồm họp kim ỉỏng và tinh thể Cd khi thành phần hỗn hợp gồm 60% Cd và 40% Bi ở 225°c.

ƯỠ

ð iểm D - nhiệt ñộ 225°c, ứng với hổn họp gồm hợp kim lỏng và tinh thể Bi khi thành phần hỗ n họp gồm 20% Cd và 90% Bi.

BỒ

ID

c/ ð ường cong AE ứng với cân bằng giữa họp kim lỏng và tinh thể Cci. ðường cong B E ứng với cân bằng giữa hợp kim lỏng và tinh thể Bi .ðường EG cho thấy ở nhiệt ñộ thấp hơn 1 44°c , hợp kim rắn íạo ra có thành phẩn giống hợp kim lỏng gồm 40% Cd và 60% B i , nói cách khác các ñiểm trên ñường EG úng với hỗn hợp eutecti tinh khiết.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Khi làm lanh hợp kim ỉỏng có thành phần : a/ 20% B i: kim loai Cñ tách ra trước, b/ 60% B i : 2 kim ỉoại tách ra ñồng thời tao ra ơtecíh c/ 70% B i : kim loai Bi tách ra trước.

.Q UY

2/

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏi & bàỉ tập Hóa học vô cơ (lo ðại cương kim loại)

Thành phần ơtecti (chuyển từ thành phần số nguyên tử về thành phần khối ' ~ " ........ %Pb = (207.24,4) = _36_ (207.24,4)+ 118,7.75,6) 100 iy eutecẼ yi| thành phần : 36% p b va 64% Su V

2/ sẽ ỉà:

HƯ NG

ĐẠ O

TP

1 .1 7 . ì/ lư ợ ng ):

F 11 thành phần % Pb theo số ngityên tử là 40% thì thành phần % theo khối lượng %Pb = ---- (20X40)-------= 5 6 % pb và 46 4% Sn , — (207.40) + ! 18,7.60) 400 . 0,5376 = 215,04 gam Pb 400 . 0,4624 = 184,96 gam Sn

ẦN

Trong 400 gam hợp kim có : ,

TR

.

VI hàm lượng cửa Sn trong hợp kim thấp hơn trong ơtecti nên lượng thiếc trong hợp kim ñã -»

100

X = 289gam.

10

_

+3

-

00

B

chuyển hết vàỏ ơtẻctí, ño ñó khối lượng ơtecti ( X ) trong hợp kim là :

P2

Vi hàm ỉirợng của chì trong hợp kim cạo hơn hàm lượng của chì trong eutecti nêỉầ chì kim loai ñã í ách'ra ở dang tinh thể với khối lượng là : 400 (g) - 289 (g) = 111 gam .

A

CẤ

~

Trong lOOO gam hợp kim loai 73% Sn và 27% Pb có :

lo 18«,

,1000.27 _ 270

;

Pb và 1000 _ 270 _

730

Sn

TO ÁN

-L

Í-

100 V] hàm ỉương Sn trong hợp kim cao hon hàm ỉưong Sn trong ỡtecti ( xe iíi U a li J i o iT ) , do ñó kim loai Sn tách ra ñang tinh thể kết tinh cùng với otecti, còn lượng Pb trong hợp

- 27-0__36- — = — X 100

—>

270.100 36

-

- ’

X = --- = 750 2 a 01 .

Thành phần của eutecti: 28%Cu và 12% Ag. Thành phần hợp kim: 50% Cu và 50% Ag.

BỒ

1 .1 9 .

ID

ƯỠ

NG

kim ña chuyển hết vặo ơtecti, vậy khối lượng ơtecti (x gam) là :

Vì hàm lượng Co trong hợp kim nhiều hơn trong eutecti, ỉượng Ag ñã chuyển hết vào eutecti. Khối ỉượng Ag trong hợp kim = 200. 50% =100 gam

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải cẩu kỏỉ & bài tập Hóa học vô cơ ( l o ðại cương kim loại )

NH ƠN

0 0 .1 0 0

Khối lượng eutecti

m

.Q UY

.38,89 gam 72 Khối lượng Cu tách ra = 200 —ỉ 38,89 = 61,11 ^am

ĐẠ O

TP

với nhau tạo ra gpi ỉà hợp kim

M ếu h ơ p c h ấ t h ỏ a h ọ c.

Ví du: Cụ 3A Ĩ, Gda-Li,A gZ n,...

*

<.

3/ Từ hình 3':

='V ịố'

■ - -

-

00

B

TR

ẦN

a , b 'mg với nhiệt ñộ nóng chảy của các kim loai Ạ , B. t /ĨÌỆ ể d Lag với nhiệt ñộ nóng chảy của hợp chất AxBy. • Cj ứng với hỗn hợp ơtecti gồm kim loại A và_,hợp dìấầấặS^ ^ p c 2 ứng với hỗn hợp ơtecti tao ra bởi kim loại B và h^-ỆẸỂỂSÊÊÊẾ u 3ủig với thành phần của hợp chất AxBy. '■ Ịóa học, cần chu Ịbiệt. Ví ñu trên

CẤ

P2

+3

10

ðiểm ðiểm ðiểm ðiểm ðiểm

'7

HƯ NG

2 / Metaỉit ià thuật ngữ chỉ chung cho những hợp chất hóa học taọ^baSfejpưa các kim loại. Ngoài ra những dung ñich rắn tao ra giữa các kim loại cũng ñưởc gệỂí *'* ?----■"ỈĨA \g dich metãliL

A

hợp chất tao thònh kém bền, bị phân hủy một phần ở nhiệt ñộ nQỄg^ậỊ^t ( họp chất A XBV); và càng tù nếu hợp chất ñó bị phân hủy càng mạnh^|h%#iất AnBt).

Í-

ĩ , 2 1 .0 , Thành ohần khối ỉượng của Mg và Sn trong hợp c h ấ t' M gậ

TO ÁN

-L

— 24’3-2--------= J M . = 29,05% Mg và 100% - 2 9 fiộ ạ ^ ầ ầ í> % Sn. (24,3.2)1+118,7.1) 167,3 , -. -;g g a e E 100 gam hc/p kim có 20 gam Mg và 80 gam Mg 2Sn. 23,24 gam

Do ñó tỷ ỉệ khôi lượng ñã ỉây ỉà Khối lượng của Sn

23,4

Khối iượne; của Mg

56,76

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Khối lượng Mg "trong 80 gam hợp chât Mg2Sn = 80.-9,05

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


1 /1 ù: giản

ñồ hệ Cu - Mg ( hình 5 ) ta thấy tạo ra 2 hợp chất A ,

B.

.Q UY

lo2 2o

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

o Hợp chất A CuxMgy ứng với 16%Mí> và 84% Cu , vậy :

TP

Mg 2 Cukém bền hơn Cu 2 Mg. © ðiểm c : ỉà ơtecti của hệ Cu - Cii2 Mg. © ðiểm D : là ơtecti của hệ Cu2Mg - Mg 2Cu. © ðiểm E : là ơtecti của hệ Mg - MgiCu.

TR

ẦN

2/ 3/

BCuaMgb ứng với 48% Mg và 52% Cu , vậy : 52 a 1 ------ > — = -7 Công thức của B ỉà Mg?Cu. 48 b 2

HƯ NG

© Họp chất 63,54 6a ----------- = 24,3 h

^ , _ Công thức của A ỉà Ce?Mg.

ĐẠ O

63,546* 84 X 2 —:------- = ------ V, _ = _ 24,3jp 16 y 1

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

-

40

52 gam Mg3Sb2 ;

-

x2

Xị =

A

Xj

CẤ

P2

+3

10

00

B

1 .2 3 . ỉ/ Từ giản ñồ trạng thái hệ Mg - Sb , họp chất A MgxSby ứng với thành phần 23% Mg và 77% Sb , vậy : 24 3x 93 V 3 --- -- : = — — Công thức của A là Mg 3S b , . 121,5 y 77 y 2 2/ © Tại ơtecti B : 40% Sb và 60% Mg. Trong 100 gam ơtecti B có 40 gam Sb và 60 gam Mg. Khối ỉượng moi Mg 3Sb2 = (24,3.3) + (121,5,2) = 315,9 gam/mol. Tron? 315,9 gam Mg 3Sb2 có 243 gam Sb + 72,9 gam Mg. -

+

x2

= 12gam

-

M g.

-L

Í-

Khối lượng Mg tự do trong ơtecti B = 60 - 12 = 48 gam Thành phần ơtecti B : 52% Mg 3Sb 2 ; 48% Mg tự do.

TO ÁN

© ơ te c ti c gồm những tinh thể mịn MgvSb2 và Sb . Vì thành phần ơtecti c gồm 95,5% Sb và 4,5% Mg nên :

ƯỠ

NG

Trong 100 g am eutecti c có 95,5 gam Sb và 4,5 gam Mg. Trong 315,9 gam Mg 3Sb2 có 243 gam Sb + 72,9 gam Mg. Xj

XJ =

-

x2

ỉ 9,5 gam Mg?Sb2 ;

-

x2

-

+

4 ,5

-

-

= i 5 gam Sb

.

BỒ

ID

Khối lượng Sb tự do tron® ỉ 00 sam ơtecti c = 95,5 - 15 =80,5 gam. Thành phần c ủ a otecti c : 19,5% Mg 3Sb 2 và 80,5% S b tự d o .

1 .2 4 . 1/ Theo quy tắc Roser í 1926 ) : Cấu trúc tinh t h ể của các m etalit DỈ1ỊÌ thuộc vào tỉ lệ số electron hóa trị của nguyên tử so

với tổng số nguyên tử nêu tỉ lệ ỉà :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

0

— = ỉ,50

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

tinh thể metaỉit có cấu trúc ỉập phương tâm khối.

ĐẠ O

Tổng số electron hổa t ộ

___ 3^ 2

HƯ NG

Tổng số nguyên tử

TP

VỈ dụ : © Tinh thể metaỉit AgZn : Âg có 1 electron hóa tri ; Zn có 2 electron hóa trị . Vậy :

Tinh thể metalit AgZn có cấu trúc ỉập phương tâm khối . Tinh thể metaỉit Ag 5Al3 : Tổng số electron hóa tri Tổng số nguyên tử

_ (5+9) _ 8

ẦN

©

^ ’

TR

Tinh thể metalit Ag5AỈ3 co’cấu trúc lục phương.

P2

+3

10

00

B

Tuy nhiên, quy tắc trên chỉ phù hợp với ña số trường hợp khi mà hợp chất có thành phần xác ñịnh , hoặc ñược dùng ñể thiết lập công thức ỉý tưởng của metalit . ða số các metaỉit ñặc biệt là các kim loai hp d lai có phần phức tap hơn , do ñó thành phần và cấu trúc các metaỉit của chúng không thể áp dụng các quy tác trên mà phải xác lập bằng phương pháp thực nghiệm. 2/ a/ Các metaỉit

AgZn ; AuMg ; Cu3AỈ ; : có cấu trúc ỉập phương tâm k h ố i.

A

CẤ

b/ Các metalit CuZn3 , A g 13Sb3; Cd3Li ; Cu3Si ;Ag5AỈ 3 : có cấu trúc lục phương. 1/ ðể xác ñịnh thành phần và công thức các metalit có thể : a/ Dựa vào thực nghiệm (xác ñịnh thành phần ñịnh lượng , thiết lập giản ñồ trang thái rồi từ ñó xác ñịnh thành phần và công thức). b/ Dựa vào quy tắc Roser ñể biết cấu trúc tinh thể của metalit sau ñó tìm ñược công thức và thành phần của metalit. a / Công thức các metalít có cấu trúc lục phương : Cu3Ge ; Cu3Sn ; Cuj3Sb, ; Cu B e,; A g Z n ,; AgCd 3 ; Ag 5Ai3 ; Ag3Sn . AuZn 3 ; A uC ñ,; A gnSb2 . ðặt công thức ỉà € u xGey , ta có :

NG

2/

TO ÁN

-L

Í-

L25o

BỒ

ID

ƯỠ

'Ví dụ :

- í—— = 1,75 { xem câu 1.24 ) —> — = - Công thức x+y y ỉ b / Công thức các metalií có cấu trúc lập phương íâm khối :

ỉàC u3Ge .

Afi[Mg ; AgCd : AilZn ; AuCd .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

AH = -83,68 kJ AH = -75,31 kJ AH = -129,31 kJ AH - -16,74 kJ AH =■ -46,02 kJ AH = -100,42 kJ

Zell

ĐẠ O

2Hg = KHg2 2Hg = NaẼg2 20ñỊ'i = NaCd2 3Zn = AuZn^ = AuZn 3ÂU + Z g fjl = Au3Zn

HƯ NG

K + Na + Na Jr Au iAu +

TP

.Q UY

lo26o Các meíaỉit có thể ñiều chế trực tiếp từ các ñơn chất ; từ muối hoặc từ các metalit khác trong dung môi không nước, thường là amoniac lỏng và thường ñược tạo ra từ những kim loai ñiển hình và những kim loai yếu. © Một số metalií tao ra do phản ứng trực tiêp từ các kim ỉoai thành phần ( thông thường ñều ỉà phản ứng phát n h iệ t) chẳng han :

ẦN

số meíaỉit tao ra khỉ cho kim loai tác dụng với muối trong amọliiạc lỏng như 9 Na + 4Zn(CN)2 = 8NaCN + NaZn4 ị

TR

số hú tao ra bằng phản ứng trao ñổi kép trong amoniac

©

như

=

K4Pb

Ca2Pb

+

4KNO3

B

+

.

long:tii cácmetalit khác

j

Í-

Nhiệt ñộ nóng chảy ( ()c )

A

CẤ

P2

+3

10

00

2Ca(NỌ3)2

:

TO ÁN

-L

ñiện khác

Nhiệt ñộ nóng chảy ( t°c .).

_;

Mg 650 271, 8 21 8 .... ..................................

Mg2Sn 795

.- ~] 0,1 '— ^ 0, 34

NG

ðộ dẫn ñiện ( Hg = 1 ) Vùng cấm .... ( eV )

_, ;

BỒ

ID

ƯỠ

© Một số metaỉit tao ra từ các kim ỉoại vốn không có từ tính như hợp kim của Cu và Mn nhưng khi cho thêm một số kim loai khác ỉại có từ tính rất manh. © Một s ố metaỉit tạo ra trong amoniac lỏng ỉại có mầu khác nhau so với kim ỉoại thành phần nh ư : 3Ma + 7Sb = Na 3Sb7 ( dung dịch mầu ñỏ ) 3Na + 7BÌ = Na ì Bi ( diinơ dịch mầu nâu ) hoặc khi cho P b tác ñụng vói dung; dịch Na trong amoniac lỏng tạo ra kết tủa trắng sau ñó cho thêm một lượng Ph dư ỉại tao ra ñung dich mầu xanh :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-7

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

4Na 4- Pb = Na4Pb I ( kết tủa trắng ) NaịPb + 17Pb = 2 Na 2 ?b 9 ( dung dịch xanh ) © Các meíalií không tan trong nước nhưng một số lại tan trong amoniac ỉỏng , tao ra chất dân ñiện , nghĩa là khi tan ñã phân ỉi thành các ion . © Khi ñiện phân dung dich metaỉit trong amoniac ỉỏĩìg hoặc metalit ở trạng thái nóng chảy , kim loại sẽ chuyển về các cực khác nhau , kim ỉoại nào âm ñiện hơn sẽ chuyển về anot , kim loại ñường ñiện hơn chuyển vể catoí ; chẳng hạn ñiện phan Na 2Pb9 trong amoniac ỉỏĩìg thu ñược Na ở anot còn Pb thu ñược ở catot, hoặc khi ñiện Ịphân KNa 2 thì kali thoát ra ở anot còn Na thu ñược ở cato t. ! 2/ Sự khác nhau về tính chất của các metalit so với các kim loại ứịành phần như ñã nêu trên , chủ yếu là do sự tổ hợp các dang liên kết giữa các nguyên tìír trong metalit "ĩ

9

*

í

^

4 -

?

*

4

ĩ

• .vT' ■■■*£ .

•ô - ‘' '

1 1 - "'S

A

1 • /S

1

V i

.•

"V

T "'

--I-'-'-- ■'I'-'y*'1

■3__a s 3

ẦN

/

00

B

TR

phần và cấu trúc tính thể của các metalit khác nhau . Chẳng hạn , ở nhiệt ñộ thường ña số các metaỉit ñều rất cứng và giòn , nhưng khi thay ñổi nhiệt ñộ ñến gần nhiêí: ñộ nóng chảy các metalit ñó ỉại có tính dẻo, nguyên nhân cơ bản là do sự tăng phần iiềri kết kim ỉoại trong tinh thể metạlit khi nóng chảy. ; _ , I

A

CẤ

P2

+3

10

lo28o ỉ/ ĩm h the dung dich rắn là một hỗn hợpñồng thể của các (Ịẩu tử phân bố ñồng ñều như kíìi nồng chảy . - I Nếu nguyên tử chất tan có thể chiếm vi trí của nguyên tử dung môi tại nút Ịcua mạng tinh thể sẽ hình thành mang tinh thể dung dịch rắn kiểu thay th ế . /1 Nếu nguyên tử chất tan l.ai có khả năng thâm nhập vào khoảng giữa,các nụt|của mang tinh thê , sẽ hình thành tinh thẻ dung dịch rắnkiểu thâmnhập . -;

2/ Hình >7 là giản ñả trang thái dung dich rắn của 2 kim' lỏại Ẩ , B mô tả trong trường hợp hòa tan không han chế vào nhau : c i '.}

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

Các ñiểm T(A), ,T(B) là nhiệt ñộ nóng chảy của kim loại tinh Khiết Á , B ỉ: % ðường cong T(À)- ar T(B) ( ñường cong phía trên) là ñường cong hoạ rậ ỉỏng , và ñường cong T(A)- bj -T(B) ( ñường cong phía dưới) là ñường cống tinh thể dung dịchi;j^Ệ||l|® ^V :;;r:^-r';::: VÙQg I trên giản ñồ là vùng chảy lỏng của hợp kim. ~* Ị Vùng II là khu- vực tồn tai ñồng thời của hợp kim lỏng và tinh thể ñung dịch răn ; ở những nhiệt ñộ r á g YỎTkhirvực này , thành phần của hợp kim lỏng“ứng“Vơi những ñiểm trên ñường cong hóa rắn , và thành phần của tinh thể dung dich răn ứng với những ñiêm trên ñường cong nóng chảy . Vùng III là vùng dung dịch rắn . , Như vậy ở cùng thành phần các cấu tử , nhiệt ñộ nóng chảy của ñung ñịch răn không trùng với n hiệt ñộ hóa rắn của hợo kim lỏng , cụ thể là : ứng với thành phầii cấu tử là b% thì ñung dich rắn bắt ñầu nóng chảy ở nhiệt ñộ T, ( ñiểm b[) cò n hợp kim lỏng bắt ñầu hóa rấn ở nhiệt ñộ T2 ( ñiểm b2) . Khi nung nóng ñến nhiệt ñộ Tị thì dung dịch rắn có thành phần tương ứng ỉà b% ( (kim loại B ) còn hợp kim lỏng ứng với thành phần ỉà a% (kim loại B ) ; ngược lại , khi làm

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lồỉ giải câu hỏi & hài tập Hóa học vô cơ (ĩ. ðại cương kim lo ạ i)

94

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

.Q UY

nguội ñến Tị thì hợp kim ỉỏng có thành phẩn là a% ( kim ỉoại B ) trong khi ñó tinh thể dung dịch rắn lai có thành phần ỉà b% ( kim ỉoại B ) . Như vậy, trong quá trình nóng chảy hay hóa răn thành phần pha ran cũng như pha ỉỏng luôn ỉuôn thay ñ ổ i.

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

L 2 9 . ì/ Khi nung nóng ñến Ỉ050°c : tinh thể dung dịch rắn có 80% Au còn hợp kim ỉỏng có 70% Au . 2/ Khi làm nguội hỗn hợp có 40% Au : + ở ỉ !00°c và ỏ’ 1050°c : họp'kim ñều ở vùng ỉỏng và ñều có chứa 40% Au . Jr ở 10Ỉ5°C : hợp kim ỉỏng có 40% Au ; dung dịch rắn có 50% Au . + ở 1 0 0 0 °c : hợp kim là một hỗn họp gồm hợp kim ỉỏng và íinh thể dung dịch rắn . + ở 970°c : họp kim chỉ ỉà tinh thể dung dịch rắn có chứa 40% Au . 4 - ở dưới nhiệt ñộ ñó thu ñược tinh thể dung dịch rắn có thành phần không ñổi 40% Au .

10

00

B

TR

1 .3 0 . Thông thường các dung cịich rắri ñược ñiều chế bàng cách kết tinh từ các dung dịch lỏng . Chẳng hạn dung dịch Ag-Au ñược tạo ra khi kết tinh hơp kim lỏng từ các kim loai ñó . Hoặc dung dịch rắn KCỈ-KBr kết tinh ñồng thời từ dung dịch trong nước hoặc íừ hỗn hợp ỉỏng gổm KCi và KBr . ðể tao ra dung dịch rắn thay thế các cấu

+3

1 3 lo ỉ/

tử phải bảo ñảm các ñiều kiện sau :

P2

+ Mang tinh thể các cấu tử phải ñồng n h ấ t. Các cấu tử có cùng kích thước .

CẤ

4-

A

+ Các cấu íử thay thế và bị thay thế có tính chấí hóa hoc tương tự nhau (có cùng dang liên kết hóa học). Ví dụ :lon c r trong tinh thể KCỈ ( rC|_ = 1,81 Ả ) có thể ñược thay thế bằng ion

BiT

TO ÁN

cr

-L

Í-

( r Br_ = 1,96Ả ) ñể chuyển từ chất có thành ð Ỉìầ ĩi KCỈ sang chất có thànhphần KBr mà không làm thav ñổi ñộ bền của tinh thể . Như vậy trong tinh thể dung dịch ran tao thành có chứa cả ion và ion Br“ . Một số ví dụ nêu dưới ñây ỉà những dung dịch rắn kim loai , dung dịch rắn phân tử , dung dịch răn nguyên tử , dung dịch rán ion dạng thay thế :

NG

a/

Si - Ge : Se - Te

( tinh thể dung dịch rắn nguyên tử )

KCỈ - KBr ; K 2S0 4 - K 2BeF4 ( tinh thể dung dịch rắn ion ) A g - Au ; Au - Pt ( tinh thể ñun 2, dịch rắn kim ỉoại ) ñ/B r 2 - ỉ 2 ( tinh thể dung dịch rắn phân tử )

BỒ

ID

ƯỠ

b/ c/

2/

N ếu một tiểu phân trong các cấu tử có kích íhước không vượt quá 2 / 3 kích thước của tiểu phân cấu tử khác thì có khả năng tao ra tinh thể ñuns dịch rắn kiểu thâm nhập . Một số kim ỉoạị như Fe , w , C r , Mo .. .khi nóng chảy ñã hòa tan cacbon , hoặc một số kim ỉoại chuyển tiếp khác như Ni , Pñ ...cũng ñã hòa tan hidro . Trong các trường hợp ñó c và H 2 ñ ã thâm nhập vào khoảng trống trong mạng tinh thể kim ỉoai tao ra dung dịch răn thâm nhập .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời gỉảỉ câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (loðại cương kim ỉoạỉ)

NH ƠN

/

Sự hỉnh thành dung ñịch rắn kim ỉoại chủ yếu ỉầ do các nguyên nhân sau :

TP

Số electron trong vùng hóa trị của kim loai dung môi và kirn ỉoại hòa tan . Bán kính nguyên tử của các cấu từ . Dang mang tinh thể của các kim loại ñã hòa tan vào nhau . Tính chất hóa học của các kim loại tao ra dung dịch rắn .

ĐẠ O

+ + 4+

1

.Q UY

L32o

9;

ẦN

HƯ NG

Một kim ỉoại nóng chảy có khả năng hoà tan ñược một kim loại khác hoặc một phi kim nào ñó ỉà do vùng hoá trị ( vùng năng lượng chứa electron gây ra liên kết hóa học ) còn có những obiían trống chưa bị electron chiếm hoàn toàn , nên vùng này có khả năng tiếp nhận íhêm một so electron từ những nguyên tử của những nguyên tố khác mà không ỉàm biến ñổi cấu trúc của tinh thể . Những electron “cho” ñó phải có năng lượng gần vói năng lượng của obiían còn trống trong tinh thể dung m ô i.

TR

2/ © Trong trường hợp ñơn giản , nguyên tử Ag và Au ñều có 1 electron hoá trị là

10

00

B

electron 8 1 , vùng hóa trị. chưa ñược lắp ñầy , nồng ñộ electron ñều bằng 1 ( tức ỉà tỷ số giữa so electron hoá trị so với số nguyên tử trong tinh thể ) , do ñó Ag và Au hoà tan vào nhau . Hơn nữa 5 cả 2 kim loại ñều có bán kính nguyên tử bằng nhau T a ° + = T a u 3+ =1,44Â ,

+3

ñều kết tỉnh theo mạng ỉập phương íâm diện , vi vậy Ag và Au hoà tan không hạn chế vào nhau .Trái lạỉ , mặc dù kaỉi cũng có electron hoá trị là s 1 , nhưng bán kính nguyên tử của

P2

kaỉi lớn h ơ n nhiều so vói A g và A u ( Ĩ*K = 2,36Â ) ỉại kếí tinh theo m ạng lập phương tâm

CẤ

k h ố i, nên kali không thể tạo ra dung dịch rán vớỉ Ag hoặc Au .

A

© N ếu trong những nguyên nhân nêu trên , có nguyên nhân nào ñó không phù hợp thỉ quá trình hoà tan của các câu tử ñê tạo thành dung dịch răn sẽ bị hạn chê hoặc không xẩy ra . Ví dụ trong niken nóng chảy , các kim loại dưới ñây có ñộ hoà tan hạn chế như sau :

NI

Co

Fe

Mn

Cr

Y

Tỉ

Ca

.K

Electron h ó a trị

dV

d7s2

d6s2

d-y

d-y

d-y

d2s2

CỈV

d°s1

Bán kính ng uyên tử (Ả)

1,24

1,25

1,26

1,30

1,27

1,34

1,97

2,36

ỉ 00

100

100

50

43

15

0

0

NG

TO ÁN

Kim lo ạ i

% o\

-L

Í-

B ả n g 1 2 . ðộ ían của một số kim loại trong NI nóng ehả};

-

ƯỠ

ðộ tan (% nguyên tử )

BỒ

ID

© C ác kim ỉoại Co , Fe , Mn ñều có tính chất hoá học tương tự nhau, kích thước nguyên tử g ần bằng nhau , cấu trúc tinh thể ñều có dạng chủ yếu là ỉập phương tâm diện , nên không nh ữ ng có khả năng hoà tan trong niken , mà còn có khả năng hòa tan vào nhau tạo ra dung dịch rắn . ® Trái lại 5 theo dãy Cr-V-Ti thì cấu trúc tinh thể của các kim loại ñó ñều có dạng lập phương tâm khôi , tính chất hóa học giảm dân nên ñộ hoà tan trong niken giảm dân .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

96

NH ƠN

Lờì gỉải cầu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (L ðạì cương kỉm loại)

.Q UY

Các kirn ỉoại canxi và kali có kích thước và tính chất hóa học khác nhiều với niken nên không taọ ra dung dịch rắn với niken , Tuy nhiên, quá trình tạo ra dung dịch rắn không chỉ phụ ĩhuộc vào số electron trong

TP

vùng hóa trị củ a nguyên tử kim loại dung môi và kim loại hoà tan , m à còn phụ thuộc vào

ĐẠ O

dạng obitan ( s , p , d , f ) và vào trạng thái năng lượng của các electron , nhất là trong hệ ña cấu íử , do ñó ñộ-hoà tan hạn chế cửa kim ỉoại trong ña số trường họp không thể giải thích ñược .

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

Ếo33o M ■» Liên kết kim loại là một ỉoại liên kếí ñặc biệt ñã ñược giải thích trên cơ sờ của thuyết vùng năng ỉượng áp dụng cho hệ chứa mộí số lớn nguyên tử , nghĩa ỉà coí tinh thể kim ỉoại như m ột'hệ nhỉều nhân m à trạng thái của electron trong tinh thể ñó giống như trạng thái của electron‘trong phân t ử . Q Thuyết MO coi một mẫu kim loai ỉà một phân íử , tại măt của mạng lirới ỉà các ion lảm ỉo ạ i, còn các ñạní mây của cac electron hóa trị bao quanh các ion kim loại và ỉiên kết vói các lon ñó ; niiữựg electron hóẩ trị này không thuộc riêng của một ion kim ỉoại nào , nghĩa ỉả chúng tồn tai trổng “trường chung “ của tất cả các ion kim loai hỉnh thành liên kết trong tinh thể kim V

P2

+3

2/ © Vì tinh thể kịm Ịoại tạo nên bởi những nguyên tố có số electron hoá trị ít hơn số obỉtan hoá tn, nen'itang electron này có khả năng di chuyển trong các obitan còn trống gây ra tính b iếh T ĩ/cổrcác electron, gọi là electron không ñịnh v ị.

-L

Í-

A

CẤ

Những electron Ểhông ñịnh vị này có khả năng liên kết với nhiều tâm và có khả năng di chuyển trong toàn bậ tướng ngưng kết ( lỏng , rắn) , nên chính những electron ñó ñã gây ra liên kết trong kiải^ẽm ~ © Trong nguyiprtỉr Ẻim lo ạ i, chỉ những electron ở lớp ngoài ( electron hoá trị) rnớỉ ỉà eỉecíron không'diM ivf, những electron ở các lớp trong ñã lắp ñầy các obitan nên không có tính biên v ị . ■ ;■

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

lo34o Trong tịnh'|hệ kim loại không có phần ñóng góp của ion, ñồng thời cũng không thể tạo thành ỉiện kết cộng hoá trị bằng 2 electron giữa các nguyên tử lân cận, vỉ không ñủ số electron và cuiig khôrig ñủ số obitan ñể hình thành các cặp electron góp chung tạo ra ỉỉên kếí. Nói cằcỉrldiác, trong tinh thể kim loại không thể tạo ra'liên kết bằng 2 electron ñịnh vị ntiư trong phân tử cộng hoá trị hoặc trong phân tử ion . Ví dụ trong tin h 'thê ỉ i t i k ể t tỉnh theo mạng lập phương tâm khối vói so phối trí 8 ,tức ỉà mỗi nguyên tử ỉiti liên kết với 8 nguyên tử ỉitỉ khác , nếu tạo ra ỉiên kết bằng 2 electron như trong phân tử cộng hỏa trị hoặc phân tử ion thì mỗi nguyên tử ỉiti phải có 8 electron hóa t r ị , trong k h ỉ ñó nguyên íử ỉỉtỉ chỉ có ỉ electron 2 s l . Io35o 1/ Thế nào ỉà vùng năn? lượng ? © Từ thuyết MO , khi hai nguyên íử tươíig tác với nhau, các obitan nguyên tử sẽ xen phủ vào nhau, tạ o ra các obitan phân từ liên kết và các obitan phân tử phản liên kết, lúc ñó mỗì mức năng lượng nguyên tử tách ra thành hai mức năng lượng phân tử , nếu hệ có bốn nguyên tử thì m ỗ i mức năng ỉượng nguyên tử sẽ tách ra thành bốn , hình thành bốn obitan

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

V 1 liiiu iig

u u j u a ii

n g u jr u i

IU

U iig

V U I 1 1 1 Ụ I 1JLLUU i i c u i g

1U Ự Ì1&

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

UI W lla

liia m i

I llllC U

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

obỉtan phân tử . nên sự khác nhau về mức năng lượng giữa các obitaiiii | 4 kết là rất nhỏ , năng ỉượng giũa các obitan liên kết và phản liên kết cũng rất nhỏ , ạêir j ự khác nhau về năng lượng của các trạng thái electron trong giới hạn của vùng là 'rấ t ịé , chỉ khoảng ỈO~22eV ( tức ỉà khoảng 96,5. 10“2 2 kJ. m o r1) nên có thể coi sự bịen,thiến.Iiằng lượng trong vùng là liên tục . ' -** *ĩ -ỈầÌầ 3 / Trong tinh thể kim loại có số N rất lớn ( 1 cm3 tinh thể kitírlọặị có khoảng từ 1 o 22 —1 o23 ngu) ên tử ) tạo ra những vùng năng ỉượng khác nhau, nhữnỹ^ùng năng lượng gần nhau ñó có thể tiếp giáp với nhau hoặc cách xa nhau . t ® Vùng năng ỉượng thấp nhất chứa các electron hóa trị ( gây ra liên ket|ỄỊ.Qậ học ) ñược gọi 2^ : ỉà vùng hóa t r ị . © Vùng có mức năng lượng cao hơn mức năng lượng của vòng ỈỊỘaJrf^fỊí|Ậ vàng dẫn. ©Nếu năng lượng của vùng hóa trị và vùng dẫn cách nhau một khỡMỈỈỆỊậ lớn thì khoảng cách ñó gpi là

A

CẤ

P2

+3

n trống chưa bị Ivới năng lượng của obitan ñó 5 sẽ chuyển tới chiếm các obitan này , còn các YÍ trí c u ^ ^ S c electron ñã di chuyển sẽ ñươc các electron khác tới thay thế , nhờ vậy electron ®3ỆỆpfiuyển ñộng hỗn loạn trong vùng chưa bi chiếm hoàn toàn ñó . -

TO ÁN

-L

Í-

© Khi ñặt một ñiện áp vào ñầu thanh kim lo a i, cáo e lỊẽ q tìỆ M |íc h thích sẽ tiếp nhận năng lượng và chuyển ñộng theo hướng của ñiện ra fi”h 'ĩ”n

NG

vùng trống chưa bị chiếm , chẳng han các kim loai nhóm I1A và nhóm IIB , thì dưới tác dụng của trư ờ n g n g o à i, các electron từ vùng hóa tri dễ dàng chuyển lên vùng trống chưa bị

BỒ

ID

ƯỠ

chiếm hoàn toàn trở thành vùng dẫn ñiện . 1 .3 / • © Trong tinh thể kim loại, nếu năng lượng của electron ở vùng hóa trị và vùng dẫn không khác nhau (AE = 0 ) sẽ xen phủ vào nhau , do ñó khi bị tác ñộng của trường ngoài sẽ p h á t sinh ra dòng ñiện , ñó ỉà chất dẫn ẩỉện .

® Nếu ỏ’ hai vùng ñó có năng lượng khác nhau không nhiều , nghĩa ỉà vùng cấm có AE vào khoảng 0,1 eV - 3eV thì ở ñiều kiện thường chất khôn? có khả năng dẫn ñiện , nhưng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

98

NH ƠN

Lời giải câu hỏỉ & hài tập Hóa học vô cơ (lo ðại cương kim loại)

.Q UY

khi bị kích thích manh , electron từ vùng hóa tri nhận thêm năng lượng , vượt qua vùng cấm , vào vùng dẫn gây ra tính dẫn ñiện , ñó ỉà chất hấn dẫn ñiện. © Nếu vùng cấm có khoảng cách năng ỉượng khá lớn ( AE > 3eV ) , electron không thể từ vùng hóa trị vượt ñược sang vùng dẫn , nên không thể dẫn ñiện , ñó ỉà ch ất cách ñiện .

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

lo 3 3 e 1/ © Tinh thể kim cương dạng hình 4 mặt , cấu tạo từ các nguyên tử cacbon (2 s22 p2 ) , mỗi nguyên tử cacbon trong tinh thể ñều ở dạng lai hóa sp 3 ( lai hóa 4 m ặ t) với 4 nguyên từ cacbon khác , do ñó ñám mâv electron hoá trị của mỗi nguyên tử cacbon ñã ñược bão hòa, vỉ vậy vùng hóa trị trong tinh thể kim cương ñã ñược lắp ñầy electron . Sự khác nhau vê năng lượng của vùng hóa trị và vùng dân trong tinh thê kim cương ỉà râí ỉớn (AE = 5,7 eV ) , muôn chuyên electron từ vùng hóa trị sang vùng dân ñòi hỏi phải cuns; câp một năng lượng lớn , không thê thực hiện ở ñiêu kiện thường , do ñó kim cương ỉà chất cách ñiện . © Tinh thể silic cũng có cấu trúc tương tự kim cương , do ñó vùng hóa tri trong tinh thể siỉic ñã ỉắp ñủ số electron , tuy nhiên các nguyên tử silic còn có obitan 3 d° còn bỏ trống , hơn nữa lại còn có năng lượng gần với năng ỉượng của các obiĩan 3s3p nên các electron hóa trị của silic có thể chuyển vào vùng 3d . Khoảng cách năng lượng'của vùng cấm vào khoảng AE = 1,12 eV , do ñó chỉ cần cung cấp một năng lượng không lớn , electron sẽ chuyển từ vùng hóa trị sang vùng dẫn , vì vậy silic là chất bán dẫn ñiện . © Giống như kim cương, tinh thể than chì cũng ñược cấu tao từ cacbon , nhưng khác với kim cương , mỗi nguyên tử cacbon trong tinh thể than chí ñều ở dang lai hóa sp2 liên kết cộng hóa trị với 3 nguyên tử cacbon khác bao auanh , cung nằm trong một mặt phẳng tao thành vòng 6 canh , những vòng này ỉiên kết với nhau tao thành ỉớp . Ngoài ra mỗi nguyên tử cacbon còn có 1 electron 2 p không tham gia ỉai hóa , electron nay ở vùng tự do có thể biến vị sang vùng dẫn , nên gây ra tính dẫn ñiện của than c h ì.

TO ÁN

-L

Í-

2/ T ỉn h íhể LiF không dẫn ñiện mặc dù là hợp chất ion . Khi tạo ra phân tử , electron hóa trị của nguyên tử ỉiíi ñã chuyển cho nguyên tử fìo ñể tạo thành ion Li (ls*) và ion F~ ( ls 22s 2 2p 6). Như vậy, các ñám mây electron ñã ñược xen phủ kín, vùng năng lượng ĩrong tinh thể LiF ñã ñược ỉắp ñầy electron 5do ñó vùng cấm có khoảng cách năng lượng rất cao ( AE = 6 eV ) nên ở ñiều kiện thường LiF không ñẫn ñiện .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

0 9 * 1/ Khả năng dẫn ñiện của kim loại phụ thuộc vào nhiệt ñộ , mạng ỉưới tinh thể 5 bán kính nguyên tử của kim loại , ñặc biệt phụ thuộc vào khả năng biến vị của electron từ v ù n g hóa trị lên vùng dẫn ñiện , ngoài ra còn phụ thuộc vào ñộ tinh khiết của kim lo ạ i. 2/ © ðiện trở ñặc trưng cho khả năng cản trở dòng ñiện của một vật dẫn , nên nghịch ñảo củ a ñiện trở ñặc trưng cho khả năng dẫn ñiện của vật dẫn . Vậy : Nghịch ñ ảo của ñiện trở R của vật dẫn ñược gọi ỉà ñiện dẫn của vật dân ñó :

từ (1) vói R = Vậy :

1

khi ñó ơ = “

1Q

= 1 , người ta sọi ñơn vị ñó ỉà simen ( ký hiệu là s ). ^

S im en là ñiện dẫn của dây dẫn có ñiện trở là ỉ ôm .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

( Ten Sirnen ỉà ñê ỉiru niệm nhà bác học người ðức Siemens , ñọc Ịà ðỉmsiixo’) Ví dụ : ở 20°€ ñiện dân của một. dây kim loại dài ỉ mét , tiết diện ỉ cm 2 , tính ra simen chăng hạn như : Na : 21,1. 106 s/m K :15. Ì0 6 s/m Au : 43,5. Ỉ0 6 s/m Fe : 10. Ỉ0 6 s/m Cu : 58,8. lO S /m ^ Zn : 16,4. 106 s/m . © Trong một số íài liệu , ñể ñơn giản hóa khí so sánh ñộ dẫn ñiện của các kim ỉoại , người ta thường ỉây ñộ dân ñiện của thiiỷ ngân làm ñơn vị so sánh , vì ở 2 0 °c ñộ dẫn ñiện của Hg ỉà thấp nhất bằng 1,04. Ỉ0 6 s/m . lo 400 Tất cả các kim ỉoại ñều có một ñặc tính chung ỉà ñộ dẫn ñiện giảm xuống khá nhanh khi nhiệt ñộ tăng . Ví dụ nêu ở bảng 13 dưới ñây :

-

-

38,2

16,1

CẤ

8,5

A

-

+3

25

1000

-

327 400 600

-

00

-

10

-

P2

‐2 00 0 20 200

Cr

Mg

B

AI

Nhiêt ñô °c -230

TR

ẦN

B ả n g 13 o ðộ dẫn ñẫệo của một số kim loaiphụ thuộc vào nhiệt ñộ (ơ

7,7 5,0

Fe

10

-

1,52

100 —

5,55 —

2,5

-

ỉ 00

Ni

-

. 10 ~~6 s/m )

13,3 3,33 —

í,57 0,74

2,95 2,42 2,08

Co

-

200 —

58,8 —

-

25 —

1

TO ÁN

-L

Í-

Có thể gỉải thích ñơn giản ỉà khỉ nhiệt ñộ tăng ñã làm tăng ñộ giao ñộng các tỉếu phân trong m ạng tỉnh thể , ngăn cản cmá trình chuyển ñộng của các electron không ñịnh vị , nên ñộ dẫn ñiện giảm .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

1 .4 1 . © Một só kim ỉoại có tính chất ñặc biệt ỉà khi hạ nhiệt ñộ ñến gần 0°K ÍỈ1Ì ñộ dẫn ñiện tăng liên tục , sau ñó tăng ñột ngột ñến vô cùng ,hiện tượng ñó gọi là hiện íượng siêu ñẫn o Sự chuyển từ trạng thái dẫn ñiện bình thường sang trạng thái siêu dẫn không phải xây ra với bât kỳ kim loại nào , mà chỉ xấy ra với một số kim loại nhât ñịnh . Ví dụ Ag , Au ... không có tính siêu dẫn , nhưng một số kìm loại khác như Hg , Pb , T !, Sn ... và nhiêu hợp kim ỉại có tỉnh sỉêu dẫn . ® Có íhể giải thích hiện tượng siêu dẫn bàng cách ñơn giản như sau : Khi nhiệt ñộ giảm ñến gần 0°K , ñiện trở của kim loại băng " không " , lúc ñó các íiêu phân tro n g mạng tinh thể kim ỉoại hầu như không chuyển ñộng , mạng tinh thê không bị dao ñộng 9 tạo ñiều kiện thuận ỉợi cho sự chuyển ñộng của các electron không ñịnh vị nên gây ra h iệ n tượng siêu dẫn .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ĐẠ O

TP

ñiện ñiên hình . Tuy nhiên , Ag có khả năng dân ñiện cao hon Li ( gâp 5,27 lân ) do 2 nguyên nhân chủ yêu sau ñây : Số nguyên tử kim loại trong 1 ñơn vị thể tích tinh thể_.________ - Kha năng biến vị của electron hóa tiị . - > "x / ;; 7 j © Kim ìoai Li kết tinh theo mạng ỉập phương tâm khối /lhế;tịcỉíỹầĩLdgiiyên tử kim loại

3,14 .( 1,55 . 10"8) 3 = 15,59 .'1 . ị^ ,

3

ẦN

^nguyên tử Li

HƯ NG

chỉ chi ếm 73% thể tích của tinh thể ; bán kính nguyên tử cửả l1'^J2§5~1Ằ , do ñó thể tích nơìi vpn từ tử Li ĩ i ỉInà •: nguyên

~ lem* — ———-jj-x-— - ~ÂJí

I]

TR

C1 3 ,. w l Ẳ So nguyên tử Li trong i cm tinh thê =

Kim loại 'cii Ag lại l ạ ikết KCItinh U111Itheo LIICUmạng m ạ i i g lập i ạ ị } phương p n ư ư - u gtâm l a i nâíếĩĩ -U

, ,, nguyên í ử

B

guỵên íử kim ỉoạỉ hể tích nguyên tử

10

00

chiếm 74% thể tích tinh thể , bán kính nguyên tư Ag —‘1? Ag l à : | : ; | ^ p | | | | | | | | | | | | | | ^ ^ ^ )

12,5^11

P2

+3

^nguyên tử Ag ~ ^ «3»14.(1,44,10

- ĩ ã Ê K Ê S m ỉ Ê Ễ tm Ê ẵ Ê Ê ——I K Ê—,rS,. ...ữ■„■K Vm— in h th p =

nguyên t ử .

CẤ

p n tiV A fr tr n n r T I r»tn

1

A

ao hơn trong

TO ÁN

-L

Í-

ng , tạo ñiều kiện dẫn ñiện cao 11ơn

1 .4 3 . Cả 3 kim loại ñều cỏ 1 electron hóa trị là ầsÌ^aỊtpLÍ! tâm diện, có bán. kính nguyên tử là : ’ , - ^ A

NG

rIV -1.28

.. r Ag - 1 . - ! 4 A

mạng lập phương

r,\u

ID

ƯỠ

do ñó trong ñơn vị thể tích số hạt mang ñiện tích của Cu là 8,428.1022 , còn của Ag và Àu ỉà 5,9.10 22. Vậy xét về số hạt mang ñiện tích , Cu có khả năng dẫn ñiện cao hơn Ag và Au

BỒ

Tuy nhiên , với Ag , cấu hình 4d 10 có tính bền vững íương ñ ố i, cấu hình ñó ñã ñược hình thành từ nguyên tố ñứng trước Ag là Pd ( 4d 10.5s ° ). Vì vậy khả năng chuyển electron hóa trị 5 s ’của Ag sang vùng dẫn sẽ thuận lợi hơn . Với Cu và Au , mặc dù phân lớp (n -l)d ñã ñược ñiền ñầy ñủ số electron , nhimg cấu trúc X

____

I--'

,

■>

1

Ằ.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

"

1_______

J* _ '

___/ *,

1 \A

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

ñược lắp ñầy , do ñó Cu và Au có tính dẫn ñiện kém hơn Ag . Mặt khác , số hạt mang ñiện của Cu cao hơn số hạt mang ñiện của Au nên Cu có tính dẫn ñiện cao hơn Au .

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

© Các electron của kim loại trong tinh thể có khả năng hấp thụ năng ỉượng ánh sáng ñế chuyển từ nang lượng thấp von có, ỉên mức năng lượng cao hơn trong vùng

w

BỒ

ID

ƯỠ

NG

yêu h ơ n . Các kim loại nằm khoảng giữa mỗi dãy chuyển tiếp có nhiều obitan hóa trị ñã ñủ nữa sô electron , có nhiều electron d tham gia vào ỉiên kết kim ỉo ại, ví dụ : có các obitan hóa trị 5d 6 s Mo 4d 6 s 4d4 6s2 Cr do ñó quá trình làm nóng chảy phải xẩy ra ở nhiệt ñộ cao hơn .

1-48.

1/

Thế oxihóa - khử của kim loại phụ thuộc ba yếu tố sau

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ðại cương kim ỉoạỉ)

( l o

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & bàỉ tập Hóã học vô cơ

ĐẠ O

TP

.Q UY

a/ Năng lượng ion hóa : càng bé , thế oxĩhóa - khử cans, thấp , kim loại cố tính kllỉl' càng mạnh . b/ Năng ỉượng hiñrat hóa : càng ỉớn , thế oxihóa “ khử càn.2, thấD , c/ Năng lượng mạng lưới : c à n g nhỏ quá trình oxihóa kim loại xẩy ra càng dễ . 2/ Vì Li có năng ỉượng hiñrát hóa lớn nhất nên có thế oxihóa - khử thấp n h ấ t. 3/ Sự biến thiên tính chất oxihóa-khừ của các nguyên tố theo chu ky và theo nhóm trong bảng tuần hoàn phụ thuộc vào cấu trúc electron của nguyên tử , không xét ñến các ảnh hưởng khác .

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

io 4 9 . i/ Àính chât của các kim ỉoại gây ra bởi các electron hoá trị của nguyên tử kim ỉoạị liên kêt yêu với hạt nhân nguyên tử, do ñó các nguyên tử kim loại có khả năne; dễ nhường electron ñể tạo thành ion dương: M - n e = Mn+ Vì vậy, các kim loại ñều ỉà chất khử, ñều có khả năng tác dụng vói nhiều chất khác nhau ỉà các ñơn châí hoặc các hợp c h â t. 2/ Hợp chất tạo ra giữa kim loại và phi kim: Với hiñro gọi ỉà hidma. Ví dụ NaH, MgH2, ... natri hidrua, magie hidrua . Với các halogen, gọi ỉà haỉogenua. Ví dụ: CaF2, Fe€Ỉ 3 ... canxi florua, sắt (ỉíĩ) cỉorua. Với oxỉ (O) gọi là ỠXĨL Ví dụ AI2 O3 , PbO ... nhôm oxit, chì (ĩĩ) o x ít . Vói ỉưu huỳnh (S) gọi là sunfua. Vỉ dụ BaS, A Ỉ 2S 3, Ag 2 S ... Với nỉtơ (N ) gọi là nỉtruũ . Ví dụ Mg 3N 2 ; AỈN, ... Vớỉ photpho (P) gọi ỉà photphua. Ví dụ AỈP ... Với cacbon (C) gọi là cacbỉỉữ. Ví dụ AI4 C 3 , CaC 2 Với silic (S) gọi ỉà sỉlìcua . Ví dụ LÌ 4SÌ ... . . .

A

CẤ

.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

1 .5 0 . ỉ/ Trong môỉ trường trung tính , những kim loại nào có giá trị thế oxihóa-khử thấp hơn giá trị - 0,41 V mới có khả năng ñẩy ñược H 2 ra khỏi nước , nhưng vì sản phấm tạo thành ỉà hydroxit , nên khả năng hòa tan của kim ỉoại trong nước còn phụ thuộc vào khả năng hoà tan của hydroxit kim loại ñó . Chẳng hạn : © Các k im loại kiềm phản ứns rất mạnh với nước và tan nhanh ; Ca phản ứng chậm hon , Mg p h ản ứng rất chậm với nước lạnh, nhưng tan nhanh hơn trong nước nóng, vì Mg(OH )2 tan m ột phần trong nước nóng . ©AI phản ứng rất chậm với nước , nhưng khi cho thêm vài giọt dung dịch muối Hg tạo ra hỗn h ố n g Aỉ-Hg thì ohảĩì ứng Áỉ ñây H? ra khỏi nước lại xẩy ra rất nhanh do không còn lớp bảo v ệ . ®Fe không phản ứng với nước ở nhiệt ñộ thường , nhưng lại phản ứng với hơi nước ở nhiệt ñộ cao tạo ra Fe 3 0 4 và H2 . 2/ Một số kỉm loại mà hiñrcxií của chúrm tan ñược trong dung dịch kiềm ñều ñẩy ñược H 2 ra khỏi H 2 0 có troiU' ñimiĂ dịch kiêm , trong các trường họp ñó H 2 O ỉà chât oxihóa. Chẳng hạn , c ác kim loại kiềm , kiềm thổ ían tron a dung dịch kiêm ño phản ứng M

+

H ?0 ( trong dd kiềm )

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

—» M(OH)n +

H? í

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

Các kim loại mà hidroxit của chúng ỉà lưỡng tính như AI , Cr , Zn , Sn , Pb ... ñều ñẩy ñược hidrora khỏi dung dịch kiềm , ví dụ : Zn + 2H20 = Zn(OH ) 2 + H2 1 Zn(OH ) 2 + 2KOH - K2[ Zn(OH)4] ( t a n ) .

HƯ NG

ĐẠ O

TP

3/ ©Những kim loại mà thế oxihóa -khử có giá trị âm ( E° < 0 ) tác dụng với axit không có tính oxihóa như HC1, H 2 SO4 loãng , H 3 PO 4 , CH 3 COOH ... lúc ñó ñóng vai trò oxihóa là ion H + (H 3 O f ) , ion này tiếp nhận electron của kim ỉo ạ i, ví dụ : Zn + 2 H + = Zn2+ + H 2 t ' Tuy nhiên , phản ứng xẩy ra nhanh hay chậm còn phụ thuộc vào thế oxihóa - khử của kim loại và khả năng hoà tan của muối tạo thành . Chẳng hạn , khi cho Pb tác dụng với H2 SO 4 loãng thì mặc dù có E°( Pb2+/ Pb) = -0,13 V , nhưng phản ứng chậm dần do tạo ra

10

00

B

TR

ẦN

PbSƠ 4 khó tan ( Tt = 1,6.10“ 8 ) bám vào bề mặt thanh c h ì. © Với những axit có tính oxihóa mạnh như H 2 SO 4 ñặc , HNO 3 , HCIO 3 ...thì hầu hết các kim ỉoại ñều tan , sản phấm thu ñược ỉà muối ứng với bậc oxihóa cao của kim loại ngoài ra còn có sản phẩm khử của axít , chẳng hạn : Fe + 4 HNO 3 loãng - Fe(N 0 3 ) 3 + NOT + 2H20 trong các trường hợp ñó axit là chất oxihóa vì nguyên tố trung tâm trong phân íử axit ñã tăng bậc oxihóa .

P2

+3

lo S L 1/ Dựa vào phương trình Nerst ñể tính vói nồng ñộ ion H+ trong môi trường trung tính ỉà [ H+ ] = 10- 7 m ol-ion/lit:

© Kim loại M phản ứng với H 2 O : 2M + 2H20 = M(OH)n +

A

2/

CẤ

E°(2H + / H 2 ) = E ° + ^ p l g i o - 7 = - 0 ,4 1 3 V .

nH 2 t

M phải ỉà những kim ỉoại có E°(ỊV!n+/M) < “ 0,413V , ví dụ K , Mg , AI , Fe , Cr ... còn

TO ÁN

-L

Í-

những kim ỉoại có E°(Mn+/ M) > -0,413 V không có khả năng ñó chẳng hạn như Ní Sn Pb ( E°= -0,23 V ’) ; Sn ( E°= -0 ,1 4 V ); Pb ( E°= -0 ,1 3 V ). © Tuy nhiên , trong thực tế chỉ có các kim ỉoại kiềm , kiềm thô mới phản ứng mạnh và dễ tan tro ng nước, do hidroxit của các kim loại này tan dễ trong nước .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

1 .5 2 . ỉ/ Mặc dù một số kim ỉoạí có íhế oxỉhóa - khử cao hơn hidro không thê dời ñược hidro từ a x i t , nhưng có nhiều trường hop ỉại vì phạm quy tắc ñó , chăng hạn : © Cu có thể giải phóng H 2 từ dung dịch HCN ( K = 2.Ỉ0 1) vì tạo ra ion phức Cu(I) : 2Cu + 2 ĩ f - 2Cuf + H2f Cu+ + 3CN" - [Cu(CN)3] 2' hoặc viết 6 Cư + 6 HCN = 2Cu2[ Cu(CN)3] + 3H2t ® Ag tác dụng với HI tạo ra hiñro do Agĩ có tích số tan rất bé . Chăng hạn , với dung

dịch HI IN và tích số tan x t (Ad) = 8,3.10“ 17, ta có : [H; ]-

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

rr

'1 - 1 m o ỉ/ii t WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (ỉ. ðại cương kim lo ạ i)

NH ƠN

[ Ag+] [11 = 8,3-10“ M ^ l g ( 8 ,3 .ỉ( T l7 ) = -0 ,1 4 9 V < 0 .

.Q UY

E A a + /A g = E° +

1 04

Từ ñó dẫn ñến kết luận Ag có khả năng phản ứng với HI theo phương trình - jA g li + H ọt © Ở nhiệt ñô thường Ag không phản ứng với ñung ñịch HC1 tạo ra H2 như trên vì

TP

.

ĐẠ O

~

00

+ 0 2 = 2 CuS0 4 + 2H 20 ■■;ị\Ị.v' • A-> ; v:ĩĩ:vS-S-;S Í3!S Ị

10

2 H2SO4

B

TR

ẦN

HƯ NG

Tí (AgCỈ) = 1 ,7 8 .1 0 7 ;bé hơn Tt (Agí) = 8,3.10“ 17 , nhưng khi ñun nóng trong khí quyển hidro cỉorua xây rạíheo phương trình : x ỹ v , ;2Ạg + 2HCỈ = AgCl + H2t ở 600°C- hỗn hop C# 7j2% khí H 2 + 92,8% khí HC1 ; còn ở 7Q0°C chỉ có 5% khí H2+ 95% khí MCI © Với Cu cũngíco phản ứng tương tự như trên . Ml--h/kti ■V-:V ỉ. V ỈMỈ-i: ỉ 2/ Cu kim lọộllạn trong, H2SO4 ỉoãng lại theo một cơ chế khác . QÍuá trình ăn mòn ñó tạo ra C 11SO 4 dậjỊy*fcồ mặt của O2 khí quyển trong m ôitrường axit ‘ñã ỏxihóa Cu theo theo phương

;

+3

E°( 0, +4i !*/ 211,0)% S*J2 5 V E° Cu* / Cu = + 0 ,3 4 V

CẤ

P2

à „•M ■í'ỷỉầ^ệắ^ịữỆề^ẾỉỆĩịmếế, Với HCỈ cũng, có plĩấn ửng tương tự : Ị ~--2C u_+ 4HC1 + 0 2 = 2 CuCl2 + 2H20 trong các trường hcrp'do , 0 X1 ñóng vai trò là chất oxihóa trong môi trường a \ i t .

A

V . ^V-J-: So sáạh%ệ;pxihóa - khử chuẩn ñể giải thích .

1 ,5 3 .

Ey ẩ J Ồ r ° ’4 4 V "; E°(2 H+/H2 ) = 0 ; vì vậy chỉ xẩy rạ?phạnrưng : /íÌỊte +■ H 2 SQ4 = FeSƠ 4 + H 2 Í 2/

TO ÁN

-L

Í-

l/

-ỉ^xỆM:Ế^Ế'Ể'I

E°(Fe3+/Fe) = -0 .0 4 V ,

E° (Cl f / ằ Ệ ~ o l ủ V ; E° (Cr 3+/Cr) = - 0 ,7 4 V ; E° (Mn 2+ / Mn ) =

phản ứ n g : — — er--+ - H2 SO4 = CrS04 + H2t 2 Cr + 3 H2 SO4 = C r 2 (S 0 4)3 + 3 H2t phản ứng ( 1 ) xẩy ra dễ hon so với phản ímg (2 ) . Tương tự, ph ản ứng sau ñây xẩy ra dễ hơn : 11SO 4 + H2t Mn + H27 SO4 = M MnSƠ 2

(1)-(2)

BỒ

ID

ƯỠ

NG

xẩy ra cả

u 9V

3// N hữ n g axit không có tính oxihóa ( bậc oxihóa của nguyên tô trung tâm không ñ ổ i) khii tác d ụ n g với kim loại tạo ra muối ứng với bậc oxihóa thâp của kim lo ạ i. N h ữ n e axít có tính oxihóa mạnh như H2 SO4 ñặc nóng , HNƠ 3 ...tạo ra muôi ứns với bậc o xi hóa cao của kim loại ñó .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


1.54o

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Thứ tự thế oxihóa - khử chuẩn như sau : E°(Fe2+/Fe) = - 0 , 4 4 V ;

TP

.Q UY

E°(Fe3+/ F e r - 0 , 7 7 V ; Eư( NO:," + 4H+ / NO+ 2H20 )= - 0,96V Ban ñầu xẩy ra pnan phản ưng ứng : au xay 3Fe + 8 HNO 3 = 3 F e (N 00 33> )22 ~+ T -^--4H 2 Q— ^ ( 1) Fe(N -+ ^-2N 2NQ ỡ t-^ —4« 20 ới HNO-Ị NƠ 3 )2 theo phương trình : [NO3 dư sẽ oxihóa Fe( NC> ,Ị 'l s F e(N O j ) 2 + 4 HNO 3 = 3 Feí N 03)3 + N o t + 2 H20 /iết ơ ở dang phản ứng : _ ' Hoặc viêt 4. A ÌT K ĨO V tx( 4 X T O Ỷ . x o u . n n v r :e + 4 HNO3 = Fe( N 0 3)3 + N o t + 2H20 Nếu lượng HNO 3 vừa ñủ cho phương trình (1) ỉúc ñó tỉ số a/hT* Nếu ỉượng HNO 3 vừa ñủ cho phương trình (2 ) lúc ñó tỉ số a/b ' ^ s/, Vậy thể hiện trẻn trục số sau : 4

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

a/b :

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

3 ) 2

2 /8

TR

------ ------------------------------ ĩ----------------lí*. v

+3

10

00

B

F e (N 0 3)3 , ỉuận : , dung dịch có chứa Fe(J^j0j5ìi;i:Ị dung dịch chỉ CO Fe(rNCb3j dung dịch có chứa Fe( ND3X3 ỉ v ề ñung dịch chỉ có Fe( N p 3)2^ , ,'

P2

Từ trục số trên dẫn ñếakết Khi a/b < 1/4 : a/b = l/4 : 1/4 < a/b < 3/8 : a/b > 3/8 :

CẤ

^

I| í ỉ

ỳỆĩii

-0,9

Í-

-0,74

Fe2+/Fe

Cr37 C r2+ . C / ị Ệ ư Ậ

-0,44

-0,41

-L

E°v

Cr37 C r

Cr2+/ Cr

A

1 o55o Dựa vào dãy thế oxi hoá - khử sau ñây ñể xácdịữỈLpỉi

aIo5ế<

1

»

,

ìẫM&ÊS&Êẵ MmmW

TO ÁN

Các phản ứ n g :

3Na + AICI = AI + 3NaCl -*{Í]Ế 8 AI + 3 Fe30 4 = 9 Fe + 4 ẠỊ2O3 Naổì (3) 4 Na + T 1CI4 = Ti + 4 NaCl Những loại phản ứng như trên , không thể giải thích trên cơ sở của thế oxihóa-khử của kim loại nh ư trong trường hợp phản ứng xẩy ra trong dung dịch nước . Yới trạng thái nóng chảy, mạng lưới tinh thê kim loại ñã bị phá vỡ , lại không có quá trình hicỉrat hóa nên tính khử của kim loại phụ thuộc vào năng lượng ion hóa . Kim loại nào có thế ion hóa thấp hơn sẽ khử ñược ion kim loại có thê ion hóa cao hơn .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

3

>7e T ừ phương trình

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

ỉgK

n¥E 2JRT

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

&hài

tập Hóữ học vô cơ (1. ðại cương kim loại)

TP (1)

ĐẠ O

96500 ỉgK = ( (----- -------------).nE = 1 6 ,9 .n E . 2,3.8,314.298

.Q UY

trong ñó : Ỉ1 là số electron chuvển từ chất khử sane; chất oxihóa ; F ỉà sô Faraday ; E ỉ à sức ñiện ñộng . R = 8,314 J / mol.ñộ . Vậy

106

NH ƠN

Lời gỉải câu hỏi

TR

ẦN

HƯ NG

Với quá trình : Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+ Từ hai bán phản ứng : Cu2+ + 2e Cu E| = + 0,34V Zn Zn2+ + 2e E2 = + 0,763V Thế tons quát của quá trình bàng tổng thế của phản ứng oxihóa và phảnứng khử : E = E] + E2 - + 0 ,3 4 + ( + 0,786 ) = 1,103 V Từ (ỉ) lg K = 1 6 ,9 .2 .1 ,1 0 3 = 37,281

B

K = 1,91 . 1037 .

+3

10

00

V ậy: [ Zn2+ ] / [C u 2+] = 1 ,91 . 1037 . Từ kết quả ñó , cho íhấy trong dung dịch nồng ñộ ion Zn2+ chì còn lạibằng ỉ,91 .ỈO37 lần nồng ñộ ion Cu , cân bằng thực tế dã chuyển sang phải.

P2

Với các trường họp khác , cũng tình như trên rồi ñẫn ñến kết luận .

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

lo58o ỉ/ Nguvên tắc chung ỉà khử các ĩon kim loại Mn+ có trong thành phần các hợp chất như o x ií, sunfua , halogenua ... tạo thành kim loại theo sơ ñồ : M +ne = M° 2/ Dựa trên nguyên tắc ñó , ngườỉ ta ñã dùng một số phương pháp chủ yếu sau : a/ Phương pháp dùng chất khử hóa học . b / Phương pháp ñiện phân . c/ Phương pháp nhiệt phân hủy . d / Phương pháp bay h ơ i. e/ Phương pháp nóng chảy từng vùng . f/ Phương pháp sắc ký ... 1/ a Ị

NG

153,

Trong phương pháp dims chất khử hóa học ñểkhử oxit kim ioại khinuns,

BỒ

ID

ƯỠ

nóng, chất khử ñược dims trong thí nghiệm ỉà khí H2 , trong côngnghiệp thường dùng cacbon ở dạng th an cốc , than gỗ . Ví dụ nung các o x it:

nung

CuO + Mo?0-ị

Ho =

+ 3 Hi =

SnƠ 2 + 2 C -

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Cu +

H2 O

2 Mo + 3 H 2 O

Sn +

2CO WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi ềc hài tập Hóa học vô cơ (1. ðại cương kim loại )

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

10 7

H ì n h 21»

Giản ñồ AG-T của một số oxit các nguyên t ố .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Khi hợp ch ất của kim loại ỉà sunfua , ban ñầu nung trong không khí ñể chuyển thành oxit, sau ñó dùn« c hoặc hidro ñể khử o x it: 4FeS 2 + 110 2 - c 2Fe 2 0 3 + 8 S 0 2t Fe2Ơ3 + 3CO =C2Fe + 3 C 0 2 .

Với những sun fua của kim ỉoạị kém hoại ñộng có thể nung trực tỉếp trong 0X1 :

HgS + o? — Hí4 + SO?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

108

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏi & hài tập Hóa học vô cơ (L ðại cương kim lo ạ i)

ẦN

về cacbon khử ZnO ở khoảng \ỵ

TR

ilếù QXit, chẳhg han khử ñươc hơỉ H2O _ _ 200Ỉ

*4

t : " , ^ . >ả

I i l i l j j

00

a W ngay cả với i 'uO

? -

'50°C; khử ñược

B

■*

ở nhiệt ñộ cao,

10

ỉềặ ịp m kim loại tương ứng

+3

Ịchồng khử ñược các oxitjkim loạitrên*Hp

•® Trong

WÈSỀW iÊÊíìẫÊSỊỊẳsÊí ™ơ>ếgmfÊgÊỂÊKỊÊIlẾMmm V -a-Z nO + CO = i l P i l i l l l M « l

CẤ

như ZnO ở ỉ 5

P2

*

hử dược các oxit

Í-

A

f;V _ < ’i. *■> CuO + CO — Cu + CO 2 i ^ S a f e l5 r ỉ ^ - - ì 2/ Với phản ứ r ỉ ^ ĩ ^ í ổ í ^ r i i i ) + H 2 (khí) = Ni (rắn) + H 2 O ( kkfcf nr' 1 Â ’ 3Ị|gỄ§ị|^|^ĩp£ồ“ílĩb- ^ ~‘ í ij,|a'ỉấíSK©3SM »K& >í Tính AG c ủ a t® H W & £ - Y - -V , n '^ S S H B 1'

í ẳ £ i " ĩ q í (-228,45)] 1 [ (-211,71) + 0 ]~ a ifl phan ưng trên có thể xảy ra ở 25°c

NG

TO ÁN

A^

-L

A G Í:p s f8 § ỳ := l [~AG°(Nỉ)-^AG (h 20) ] - [ AG (NiO) í AG i f t f j p

BỒ

ID

ƯỠ

kim loại phô b iên mà còn hay dùng ñê ñiêư chê kim loại hiêm và ít hiêm. Ví dụ dùn g Mg ñể khử TiCLị hoặc Bep 2 :

dùng Aỉ ñể khử Fe 3Ơ 4

t°c TiCU + 2Mg = 2MgCl2 + Ti t°c Bep 2 + Mg = U9Ĩ2 + Be t°c 3 Fe3 0 4 + 8 AỈ = 9Fe + 4A12 0 3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (ỉ. ðại cương kim lo ạ i)

NH ƠN

ỉ 09

Như vậy phản ứng nhiệt kim ỉà loại phản ứng dùng một kim ỉoại A có hoạt tính

.Q UY

khử mạnh ñể khử một số họp chất như oxit, sunfua, muối halogenua của một kim loại B thường có hoạt tính khử kém hơn.

TP

Trong các họp chất của kirn loại B, ñược dùng rộng rãi ỉà các oxit, còn kim loại A ñóng vai trò chấr-khủ- 7'thường dùng là Aỉ, Mg, Ca, Na, Ba ... nên-ñươtrgọi là phương

HƯ NG

ĐẠ O

pháp nhỉệí nhôm.»nhỉệtmagie, nhiệt barỉ v.v... trong ñó loại hây ẫỳữgÌầ ẠÌ vì AI có một số ưu ñiểm hơn so với các kim loại khác như bay hơi kém, phản imgtỈQ^ạ oxit nhôm ỉại nhát nhiệt lớn .. ■[ầ ! ■■■ Ngoài ra, người ta còn dùng mộí sô phi kim ỉoạỉ làm chât

,I

B

TR

§ỆỆị0Ệặ:Ệỵ^í''ịỷi^;-Ệỉĩ:!í'''•.-ĩ: S dùng alumino-siỉic ñê khử CaO - MgO từ ñolom it:

4

ẦN

hoạt tính khử kém 'hơn'AI. chẳng hạn, dùng fero-siỉic ñế khử M nC fe , ^

§ 1, B mặc dù có

00

thuật ngữ

10

như vây phản ứngiííỉiêt silic cũng thuộc loại phản ứng nhiệt kíiặ.^ nung nóng thì

P2

+3

1 .6 1 . ® Ở

vận tốc phản ímg tầng ñáng kể, và khi ñạt ñến nhiệt ñộ nóng d ii^ - |||l|j||k > n g các cấu tử J,

~

J-

c

»

1

r

5

CẤ

•4? 5 > vái-* * r

A

TJQ

T '

° J

t

_

|n h luật Hess.

x a y rạ Pfian ung nmẹi K1II1 uan Hilling UJLCUKicii aau.

©

1

khỏi oxit phụ

>v

nóng các chât

Í-

a/ Nhiệt thdáếìằ^rong quá trình phản ứng không

NG

TO ÁN

-L

phản ứng , m à phai ểẩt ñến nhiệt ñộ cao hơn nhiệt ñộ nóng chảy c S i l l p l l l l tan nhât trong 1 * ' -• •ñã mất, từ

và không bị phân hủy ở nhiệt ñộ ñã ñạt ñược của quá trình phản ứng.

ƯỠ

1 .6 2 «

N h iệt ñộ ñạt ñược trong quá trình nhiệt kim có thể tính gần ñúng theo phương

ID

trình sau:

BỒ

i ^ A H ,

K

E j+ E 2

trong ñó :

T °c ỉà

n h iệt ñộ ñạt ñược của quá trình nhiệt kim;

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

110

NH ƠN

ìảỉ câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (L ðại cương kim lo ạ i)

AHị va AH2 ià nhiệt tạo thành của oxit kim loại B ( trước phản ứng ) và của oxií kim

.Q UY

ỉoại A ( sau phản ứng ) tương ứng; tính bằng cal/ñương lượn £7 gam ( theo bảng 14ñưới ñây). ( viết tắt là cal / ñlg );

TP

Ei là ñương ỉượng của oxit kim ỉoại B; E2 là ñương lượng của kim loại A;

ĐẠ O

K là hệ số tỷ lệ ( với phản ứng nhiệt nhôm thì K = 3,15). Aỉ + o xit B

= B + Aỉ20 3

( Al ỵ () ị )

2

^ " ^ (o x itB )

E (o x ilB ....) ^+ -^( E A i)

HƯ NG

Ví dụ phản ứng nhiệt nhôm :

ẦN

Trong bảng 14 dẫn ra giá trị nhiệt tạo thành (-AH) của một số oxit từ các ñơn chất

TR

( tính bằng ñơn vị kcal/ñương lượng gam của oxit).'

B

ðương lượng của oxit có thể tính bằng cách lấy khối lượng moỉ của ox.it kim ỉoại

00

ñó chia cho tống hoá trị của kim loại trong o x it. Ví dụ:

10

« 8 0 EcuO= — = 40 .

+3

2

3

CẤ

P2

_ 232 EFe,o4 = ~ ~ = 29. -x 3

160 _ EFe2Oj = ——- = 26,67 . 3x2

60 Esìo, = — = 1 5 4

A

Như vậy 9 íừ bảng 14 cho íhẩy những oxií kim ỉoạị nào có giá trị -AH thấp hơn so với AỈ2 O3 ñều có thể bị AI khử trong phản ứng nhiệt nhôm.

Í-

Ví dụ bằng phương pháp ñó có thể ñiều chế Fe từ Fe3Ơ 4 , ñiều chế Cr từ Cr 2 Ơ3 ,

TO ÁN

-L

ñiều chế Mn từ MnƠ 2 ...

Oxit CuO

Oxit

-AH

18,75

Fe30 4 SnO

33,-5 1

N

3 3 ,9 5

c ìt

O -í

-AH 5 9 ,6 0

2 0 ,3 0 2 2 ,9 7

S n0 2

34,53

AI2O3 BaO

C rơ 3

2 3 ,2 2

C

4 1 ,0 5

BeO

6 9 ,0 0

PbO

16,18

ZnO

2 9 ,2 0

Mn30 4

4 1 ,6 8 4 2 ,0 6

SrO Li20

7 0 ,4 0

NiO

7 3 ,0 5

ID

BÌ2O 3

BỒ

Oxií

-AH

ƯỠ

Cu20

NG

B ả n g 14. N h iệt tạo thành (-AH) tính theo kcaỉ/ñlg ỏ' 25°c của một số oxií kim ỉo ạ i»

CdO M n0 2 F

p

O

Fe20 3

r

s t

O

■ 6 5 ,5 5 6Ố ,50

71 ,1 5

3 1 ,1 8

Cr20 3

4 5 ,5 0

MgO

3 1 ,35

MnO

46 ,5 5

Y2O3

73 33

CaO

7 5 ,9 0

La20 3

7 6 ,1 7

í r\

3 2 ,Z j

N cbO

4 9 ,7 3

3 2 ,5 3

S i 02

5 2 ,0 6

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

!

V

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

111

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (L ðại cương kim lo ại)

Từ phương trình (1) có thế tính nhiệt ñộ ñạt ñược của các phản ứng nhiệt nhôm ñiều chế Fe20 3 + 2A1 = 26,67 T °c =

9

— 5j - Q ~

3Fe30 4 +

8 Ai

- 4AỈ2 0 3 + 9Fe

33310 ðương lượng (E)

X 3 ,1 5 = 2 9 1 6 ° c

26,67 + 9

65550 9

ẦN

29

TP

ðương ỉượng (E)

65550

ĐẠ O

32530

+ 2Fe

A I2 O 3

HƯ NG

AH (Cal/ñlg)

.Q UY

các kim loại trên . Ví ñụ :

B

TR

65550-33310 ■x3,15 = 2673° c 29 + 9

00

Từ hai ví dụ trên cho thấy lượng nhiệt phát ra ñủ ñể làm nóng chảy Fe (Tnc=1539°C)

10

nhưng chưa íhể làm cho Fe3 Ơ 4 bay hơi (Ts= 3000°C) như vậy quá trình trên là thuận lợi.

P2

+3

© Từ cách tính như trên bạn ñọc có thể thấy các kim loại như Cr ( trừ Cĩ2 Ơ3) , Mn (trừ

CẤ

Mn0 2 )? Fe, N i ... có thể ñiều chế bằng phương pháp nhiệt nhôm . Vỉ ràng sản phẩm của phản ứng là kỉm ỉoại và xỉ nếu lượng nhiệt íhoáí ra không ñủ

A

ñẻ tách kim ỉoạỉ và xỉ, người ta thường cho thêm "chất chảy" ñể làm giảm nhiệt ñộ nóng chảy và ñộ nh ớ t của xỉ, nhờ vậy quá trình tách kim loại và xỉ xẩy ra dễ hơn. Chất chảy ñó

Í-

cỏ khả năng tạo thành họp chất hoá học hoặc tạo thành " dung dịch” với oxit tạo ra trong

TO ÁN

-L

phản ứng.

1 .6 3 .

1/ Kết tủa kim loại bằng phương pháp ñiện phân dung dịch muối, có tầm quan

trọng lớn tron g kỹ thuật ñể ñiều chế kim ỉoại tinh khiết. Quá trình này thường ñược áp

NG

dụng ñê ñiều chế các kim loại không bị H2 O phân huỷ và thu ñược kim loại ở catot.Ví dụ

BỒ

ID

ƯỠ

Zn, Cu, Ag ... 4

AgNƠ 3 + 2 H2O —4As; + O 2 't + 4 HNO 3

2/ V ớ i những kim ỉoại có ñộ ñẫn ñiện cao như Aỉ , Na , Ca , Mg ,

người ta lại

ñiều chế b ằn g phương pháp ñiện phân chất nóng chảy . Chất ñiện phân là oxit hoặc muôi clorua ( vì m u ố i này có nhiệt ñộ nóng chảy thấp hơn các muối khác). Thực tê, thường thêm

chât phụ (ch ất ỉỏn°) ñể ỉảm lỉiảni nhiệt ñộ nóim cháv của chât chính , ñông thời cũng làm

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

112

NH ƠN

Lòi gỉảỉ câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (L ðại cương kim lo ạ i)

tăng ñộ dẫn ñiện , chẳng hạn khi ñiện phân NaCỈ nóng chảy thì chất chảy là CaCl2 ñã ỉàm

.Q UY

giảm nhiệt ñộ nóng chảy của NaCl từ 800(ìc xuống 600°C: ñp 2NaCl (nc) = 2Na + CỈ2 t

:

ĐẠ O

Ỉ200°c xuống 950õc :

TP

ðiện phân AỈ2 O3 trong crioỉií nóng chảy [ NaAlFe] ñã hạ nhiệt ñộ nóng chảy của ALO 3 từ 950°c 2

AỈ2 O3 (nc)

=

4AI + 3 O2 1

HƯ NG

ðiện phân K b 2 0 5 trong phức chất K 2 [NbF7l nóng chảy ñể ñiều chế N b’ , . i° r 2Nb2Os = 4Nb + 5 0 2 t

ẦN

3/ Trong quá trình tinh ỉuyện kim ỉoại bằng phương pháp ñiện phân, người ĩa còn

TR

dùng phương phajranot tan, trong ñó kim loại chứa tạp chất làm anot, chất ñiện phân ỉà muối của kim loạVcầaÌinh ỉưyện, ðiện thế ñặt vào các ñiện cực , ñược chọn sao cho kim

00

B

loại cân tinh ỉuyên sẽ bị oxi hoá , và ion kim ỉoại ñó chuyên vào dung dịch rồi lắng xuống

10

khu vực anot dựM áậng bun.

+3

Phương p h ấ p ^ ổ íịa x íthứờĩig ñược dung ñể tỉnh ỉuyện Cu, Ni, Pb, Ag Vỉi moi so Kim

P2

ỉoại khác.

1 'ỊHỊS-:í ■

CẤ

1 .6 4 . ®Phương pháp nhiệt phân huỷ các hợp chất lại ñược ñùng ñể ñiều chế kim ỉoại có

A

ñộ tinh khiết cẩọS E M giiạh Ni; Fe .. .trong thực tế ñã nung các hợp chất cabonyl của kim

-L

Í-

loại ñó :

TO ÁN

'Y /" C p Ị> >

'

Ni(CO ) 4 = Ni + 4 CO t Fe(CO ) 5 = Fe + 5 c o t

©N g ư ờ i^ ỗ iỉn g nung ĩĩiột số hợp chất khác như oxit halogenua của một số kim ỉoại

BỒ

ID

ƯỠ

NG

nặng, như Hg,Ì£ị,-Zn-tinh khiết:-

-

_ _

J

2HgO - 2Hg + 0 2 f T 1I4 = Ti + 2 Ĩ2

© ðể ñiều chế kim loại rấí khó bay hơi người ta còn dùng phương pháp nung nóng

kim ỉoại trong chân không bằng ỉò ñiện ở nhiệt ñộ cao, các tạp chất có nhiệt ñộ sôi thâp

hơn sẽ bay hơi h ế t còn lại kim loại tinh khiết.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời gỉảỉ câu hỏi ék bài tập H óa học vô cơ (2, Kim loại kiềm )

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

113

HƯ NG

2

Các nguyên tế nhỏm ỈA

10

00

B

TR

ẦN

( Các kỉm loại kiềm )

A

CẤ

P2

+3

2 .1 . 1/ Nguyên tử của các kim ỉoại kiềm ñều có ỉ electron ns1 nằm ngoài ỉớp vỏ khí trơ ñứng trước mỗi nguyên tố ñó.Ví dụ : 19K có cấu trúc [|tg A r]4 s 1. 2/ Tinh thể các kim loại kiềm ñều kết tinh theo mạng ỉập phương tâm khối , có khoảng cách a giữa 2 hạt nhân nguyên tử ( cạnh hình lập phương) ỉà : Li

K

Rb ^

Cs

4,29

5,31

5,6Ố*

6,13*

(* ở - 10° c )

-L

© Thể tích

TO ÁN

3/

3,50

Í-

a (Ả)

Na

1

tế bào tinh thể Na = (4,29.10

8

Ỵ - 78,953.10

24

cm3 .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Số tế bà o trong lcm 3 tinh thể = — 1 -HS.— - 1,266.10 22 tê bào . 5 78,953.10 Trong m ạng ỉập phương tâm khối , mỗi tế bào có 2 nguyên tử , do ñó trong 1 cm' tinh thê kim loại N a có : ỉ,266.1022 x2 = 29532.1022 nguyên tử . •

H oặc có thể tính như sau ( rNa —ỉ ,89Ả ):

Thể tíc h nguyên tử Na =

—.3,14.(1,89.10

8

Ỵ - 28,265.10

Vì trong m ạn g ỉập phương tâm khối kim ỉoại chỉ chiếm

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

68%

24

cm '1

thể tích tinh thể nên :

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

nguyên tử .

TP

2

VI kim.ỈQạLNa.kết_tinh theo mạng lập phương tâm khối nên khoảng cách ngắn nhất d hạt nhân nguyên tử bằng 1 / 2 ñường chéo của hình ỉập phương : d = - a S

=

ĐẠ O

22. giữa

^ 1 68 cm' tinh thê = ---- — ----- TT.——= 2,41.10 28,265.10 100

1

.Q UY

^

Sô nguyên íử Na trong

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & hài tập Hóa học vô cơ (2, Kỉm loại kiêm )

= 3 ,7 1 5 Â . 2

HƯ NG

2

2

• V ••■'' '•

TR

I•

ẦN

2o3* VI kim ỉoại K kết tinh theo mạng lập phương tâm khối nên 1 / 2 (ñường chéo hình iập phương lả 4,598ỐẲ , do ñó ñộ dài cạnh hình lập phương ( cạnh tế bào ) t í : F\ — = 4,5986 -> a = 5,31 Ả . •

"....'.VU-'

P2

+3

10

00

B

2 .4 . 1/ © Vi rằng thế ion hóa là năng lượng cần cung cấp ñể tách electron ra khỏi imuyên tử trung hòa , phụ thuộc vào bấn kính nguyên tử , bán kính nguyên tử càng tăng ,thế ĩon hóa càng giảm ; trong khi ñó thế ñiện cực không những phụ thuộc thế ion hõả , mà còn phụ thuộc vào năng l ượng mạng lưới của tinh thể và năng lượng hidrat hóa của ion i Thế ion hóa càng bé , thế ñiện cực càng thấp ; năng lượng mạng;|ữ ộ i pàng niiỏ , quá trinh oxihóa kim ioại xẩy ra càng dễ ; năng lượng hidrat hóa của ion càhg cao thế ñiện cực càng

Í-

A

CẤ

th ấ p .I ^ i ẫ l l l ì l - B í ^ ' ■. ■ i ■ vỉ' : « Các kim loậi kiềm kết tinh cùng mạng tinh thể lập phương tâm kỈỊối >-năng lượng mạng lưới giảm dần .từ Li ( 155,2 kJ/ mol ) ñến Cs ( 79 kJ/ mol ) , thế^ñiộĩí cực ở trạng thái nóng chảy ỉại không phụ thuộc vào năng lượng hidrat hóa , do ñó thế ioiFrlioa và thế ñiện cực ở dạng nóng chảy biến ñổi cùng chiều . , V

TO ÁN

-L

2/ T rái lại , trong dung dịch nước , thế ñiện cực phụ thuộdỉĩiạnh vào năng lượng hídraí hóa của ion : 1- 'ị .J jlg E y iV V ^l í ' Na' ;; Cs+ Năng lượng hidrat.hóa ị<'Ỷ~’ị ( k j / m o i) 506 397 313 ' 28,8 ! 255 .1 ■ ■ -.s l l l l l l Ion Li có bán Rinh bé nhât do ñó năng ỉửợiĩg hidrat hoa lớn ĩĩh â t, nen thê ñiện cực trong dung dịch nước của liíi là âm nhất so với toàn nhóm . Năng lượng hidrat hóa giảm dần íừ Li" ñến Cs+ , ñiều ñ ó thấy ñược íại sao thế ñiện cực các kim loại kiềm trong dung dịch nước và ở trạng thái nóng chảv lại biến thiên ngược chiều nhau . ,

.............

,

ID

ƯỠ

NG

,+

BỒ

3/ N h ư n g vì sao thế ñiện cực ở trạng thái nóng chảy biến thiên ñều nhưng ở trạng thái ñung dịch lạ i biến thiên không ñều , với K , Rb , Cs lại có thê ñiện cực hâu như không ñổi ?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa h���c vô cơ (2. Kim loại kiềm )

.Q UY

NH ƠN

115

Ị ió i O

(n c s n ỉì

T v ĩ o r t r r l i V í - Y r ì r r V íi /- ly o + l i n o

m io

ĐẠ O

TP

Cần chú ý rằng quá trình hidraĩ hóa ion M+ : ^ M+ + nH20 ^ [ iM(H2 0 ) n] + ñã ảnh hưởng ñến cân bằng ở bề mặt ñiện cực : _____ ____ M M ~r 6 làm cho cân bằng này chuyển sang phải, và sự chuyển ñịch càng nhiều nễu Í0fi M+bị hidrat D .k ■ '

r>Cìr* ì

i n -si

HƯ NG

của các kim ỉoại kiêm còn lại

!-!/-> •: ì A A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

23, Các kim ỉoại kiềm ñều có ỉ electron hóa trị do ñó vùng hóa trị chưa ñược lắp ñầy, nên ñều là chất dẫn ñiện ñiển h ìn h . "V ' ị Mặt khác , tinh thể các kim loại kiềm ñều có cùng cấu trúc lậpphượĩigttầmí k h ô i, bán kính nguyên tử ỉại íăng nên số hạt mang ñiện tích giảm , cụ thể số nguyên tử troiig ỉ cm 3 tinh thể giảm từ 4,36.10 22 ở Li ñến 0,85.lO22 ở Cs , vì vậy ñộ dẫn ñiện giảm .

mạng tinh thê ]

A

Mặt khác , khi số thứ tự tăng , bán kính nguyên tử tăng , ỉực' càng yếu nên nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñọ sôi giảm . ,, :

. 7 . 1 / ® N guyên tắc chung ñiều chế các kim loại kiềm là ñùng ñoj^ñíênj hoặc dừng chât ~ khử mạnh ñể khử ion kim loại kiềm :

®

TO ÁN

-L

Í-

2

Các phươ ng pbảp ñiềữchế : LI :

ð iện phân một hỗn hợp nóng chảy gồm LiCỈ + KCỈ VỚI ãĩìõĩ băng than chi và ñpnc 2 LiCl =

2 Li + CÍ2 T

ð iện phân NaCl nóng chảy hoặc NaOH nóng chảy : ñonc

BỒ

ID

ƯỠ

NG

catot bằng sắt :

Na :

■■ -í-íỷ -5'

2 NaCl

=

4 NaOH " =

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2

Na + Cl2 í

4 Na + €>2 1 + 2 H20

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ðiện phân KCỈ nóng chảy hoặc KOH nóng chảy .

ĩ

HƯ NG

K

ĐẠ O

TP

Vì NaCl có Tnc = 800°c nên thực íế phải dùng hỗn họp gồm NaCl + NaF (25%) + KC1 (15%) ỉàm giảm nhiệt ñộ nóng chảy của N aC l, cho phép ñiện phân ở 6 10°c 650°c . Khi ñiện phân NaOH nóng chảy , ở catoí thu ñược Ơ2 và hơi nước , tuy nhiên phần lớn nước bay hơi và một phần bị phân hủy , nên ở catot thu ñược hỗn họp gồm O 2 và H 2 .

Rb và Cs. ĩ Chỉ ñiều chế bằng cách ñùnơ Ca ñể khử muối cỉorua tương ứỉiơ ở nhiệt ñộ cao trong chân không : 0 _

700 c

TR

ẦN

2 RbCl + Ca 2 Rb + CaCl2 Yới lượng nhỏ , người ta còn nung nóng hỗn hợp hidroxií các kim loại ñó với Mg hoặc Ca trong chân k h ô n g :

B

chân không

2Cs + Ca(OH ) 2

00

2 CsOH + Ca -

ðược ñiều chế bằng phương pháp chiếu xạ urani :

+3

Fr :

10

nuns

P2

£8Ư + ỈP = 6 ;p -f- 21 in + 372Fr II* ụ (p, 6 p 2 1 n) g.J2Fr

CẤ

viết tắt ỉà :

-L

Í-

A

2/ Các kim loại kiềm dễ bị oxihóa khi tiếp xúc với không khí nên ñược bảo quản trong bình kín chứa dầu hỏa trung tính hoặc dưới lớp vadơlin hoặc paraphin , tránh tiếp xúc với không k h í , hơi nước , khí cacbonic , với những hợp chất chứa cỉo như CCỈ4 . . .

ƯỠ

NG

TO ÁN

2 .8 . Trong b ảng tuần hoàn , sự biến thiên tính chất của các nguyên tố tuân theo chiều tăng dần ñiện tích h ạ t nhân của nguyên tử , tức theo chiều tăng của thế ion hóa ? do ñó Li là nguyên tố có tín h khử yếu n h ấ t. Ngược l ạ i , thế ñiện cực lại chịu ảnh hưởng của năng lượng hidrat hóa , ion L i+ có bán kính bé hon các ion kim loại kiềm khác, liên kết bền với các phân từ H 2 O , do ñó có năng lượng hidrat hóa lớn nhất , vì vậy có thế ñiện cực thấp n h ấ t. ( xem thêm câu 2.4.) .

BỒ

ID

2 .9 . • N guyên từ các kim loại kiềm giữ electron hóa trị của mình khá yếu , lại kết tinh cùng loại mạng tinh thể , do ñó ỉiên kết kim loại trong mạng lưới ñều là liên kết yếu , vì vậy các kim loại k iề m ñều mềm v à dễ c ắ t . • Các k im loại kiềm có ñộ cứna thấp nhất trong tất cả các kim loại. Người ta lấy ñộ cứng của ñả h o ạ t thạch làm ñơn vị ño ñộ cứng của các vật rắn ( thang ñộ cứng khoáng v ậ t)

th ì:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Kim cương = 10 K =7= 0,4

Na = 0,5 Cs - 0,2

.Q UY

Li = 0,6 Rb - 0 3

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

nếu so sánh với kim cương thì ñộ cứng của Li chỉ bàng 6 % , còn Cs chỉ bằng 2% , trong khi ñó crom là kim ỉoại có ñộ cứng cao nhất bàng 85% ñộ cứng của kim cương .

Khả năng dẫn ñiện và tính khử của kim loại là hai vấn ñề khác nhau :

ĐẠ O

2« 10«

HƯ NG

© Khả năng dẫn ñiện của kim loại phụ thuộc vào số nguyên tử kim loại trong mạng tinh thể kim loại , tức là phụ thuộc vào số nguyên tử trong lem 3 tinh thế , ngoài ra còn phụ thuộc vào khả nănơ biến vị của electron hóa trị trong mạng tinh thế ( xem thêm ỉời giải ở các câu 1.42 ; 1.43 ; 2 .5 ).

B

TR

ẦN

© Tính khử của kim loại lại phụ thuộc vào khả năng nhường electron hóa írị của nguyên tử , khả năng này phụ thuộc chủ yếu vào bán kính nguyên tử , bán kính nguyên tử

CẤ

P2

+3

10

00

electron hóa trị ... Nếu chỉ so sánh về bán kính thì trong các kim loại thuộc nhóm IB chỉ có Au có bán kính ỉớn nhất (1,44 Ả ) , trong các kim loại kiềm nẹuvên tố có bán kính thấp nhất ñã là 1,55Ả ( Li) , từ ñó cho ta giải thích ñược vấn ñề ñã nêu .

-L

Í-

A

phân tử nảy ñược hình thành do sir tạo ra liên kết cộng hóa trị từ electron ns 1 ( các obitan ns chưa ñược láp ñầy ) . ðộ bên phân tử M 2 giảm dân từ Li ñến Cs do bán kính tăng dần : LỈ2

Na2

K2

Rb 2

Cs2

150,6

108,8

50,2

46,0

41,8 „

TO ÁN

Năng lượng liên kết ( kJ/m ol)

NG

Các kim loại khác không có khả năng ñó , chẳng hạn các kim loại nhóm IIA thỉ lớp ns ñã lắp ñây ; các kim ỉ oại nhóm IB thì mặc dù có electron ns! nhưng khi bị kích thích ( ñun nóng ) electron từ ỉóp ( n - ỉ) có thể chuyển ra lớp ngoài ...

BỒ

ID

ƯỠ

2 .1 2 . Khi ñốt Irons ngọn ỉửa không mầu các kim loại kiềm ở trạng thái tự do cũng như ở trạng thái họp chất dễ bay hơi của chúng , ñều làm cho nơọn ỉửa có mầu ñặc trưng : Li mầu ñỏ tía Na mầu vàng ^ K mầu tim Rb mầu tím hồng Cs mầu xanh da trời

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời gỉảỉ câu hỏi <&bàỉ tập Hóa học vô cư (2. Kim loại kiềm )

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

118

.1 3 . © Khi ñ ũ ĩ nồng'trong khí quyển hidro , các kim loại kiềm nóng chảy ñều phản ứng trực tiêp ñô : iếp với hidrojao ra hidrua hiñrua ion theo sơ ñồ

HƯ NG

ỊỊllll

TR

ẦN

00

B

ra NaH và KH ;fỹ r a K ặ l ỵ ỉa ơ '300°c tííeu suẫt ñaí ñen 90% ; còn Cs xẩy ra ở Ó00°c /■

' '■,

:■"’ J. ■:■-■;_: ‘:,'ỵ -;C^ "■;-r■--W -'-^■ ;í'•■;_■^^ -;^■Ị;f|‘"-^J

+3

10

© C áíSÊ tóa^kim ỉoai kiềm ñều bi nước phân hủy và ñều là cbất khử manh :

A

CẤ

P2

® ðeụ íềíehất ở trạng thái rắn có mầu trắng , kết tinh theo mạng NaCỈ ; ở trạng thái nóng chảy ,ñỉiíặẫ% áiện và khi ñiện phân ñều thu ñược kim loại kiềm ở caíot và hicỉro ở an o t, măt khác d S S ffirio fc pM n Hủy . Chính những ñiều ñó chứng tỏ liên kết trong phân tử MH ñêu có b l i i g g g l ^ " ■ ;

TO ÁN

-L

Í-

Ấo 2o 114o 4 © Chỉ C hi cỔÒ a tẪ ĩli nhản phản^ứngirực ứne.trưc tiến tiêp với nitơ ohân phân tử , ở nhiêt nhiệt ñô ñộ thườn thường2 xẩv xây ra ra chậm , nhưng ñun nÓDg ñM 50Ò°G phản ứng xẩy ra nhanh hơn tạo ra hợp chất nitrua : \ 0 r&< 500 c ^ p i v ^ X L - f N2 = 2Li3N ^ ; Các kim ỉoại kiềni cốh lạị ñều có phản ứng trực tiếp với nitơ nhưng kfyó khăn hơn nhiều , chăng hạn phải chathoxliim loại tác dụng với “ nitơ hoạt ñộng44trong ừtỊờng phóng ñiện êm __ Z1 1

ƯỠ

NG

®

.11

__________phóng ñiên

______

ÓK + N 2 " = 2 K3N C ác nitrua kim ỉoại kiềm ñều là hợp chất ion , ñều bị nước phân hủy tạo ra Na3N + 3 H20

= 3 NaOH + NH3 1

BỒ

ID

NH 3 :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

Với Li tạo ra LÌ2 O : Na tạo ra Na 2 Ơ2 còn với K , Rb , Cs tạo ra supeoxit K 0 2 , R bơ2 , C s0 2

ĐẠ O

TP

© LÌ2 ơ^ : tạo ra ở nhiệt ñộ thường khi cho Li phản ứng trực tiếp với O2 . Hợp chất này còn ñược ñiêu chê ở dạng tinh khiêt khi nung LiOH , IJ 2 CO 3 , L1NO 3 trong khí quyển trơ ở 800°c : nung 2 LiOH = fc' u 20 + H20 nung

1

Li2o + c o 2 f ; í ■ ' /' , ■'■ í V':". ,, nunể ~ 4 L1NO3 = 2Li20 + 4N 0 2f + 0 2f ' ” V © Na 2 0 : ià sản phẩm của các phản ứng xẩy ra khi ñọt £hả%, ừ g ig cỉư Na trong o ? , ban ñầu tao ra Na2 Ở2 • f t ^ Ấ%ĩ2 Na + O2 = Na20 2 :y / N&2^2 + 2Na — 2 Na?0 ; dạng tỉnh khiêt ñược ñĩệủ-c&ể băng cách nung NaOH , NaNƠ2 vói Na dự.ịảíi%-

HƯ NG

=

iN a W iT

/L

1 z iN d

z.

B

TR

ẦN

LÌ2 CO3 -

1 \ < X 2 ~

-

+ N2T '■*“

'V

10

00

2N a N 0 2 + 6 Na = 4Na20

r i2 I

CẤ

P2

+3

® K2O , CS2O : ñược ñiều chế bằng cách nung nóng peoxit^hitHpxjt muối nitrit ĩ'$Ệịm fỊễmuối ni trai với kim llqiffflffigffiigT ' r ' ’ ’ ^

‘'

A

• 2 KOH + 2K = 2K2Õ + H2 1

2.16.

^%KNƠ3 + 6K = 4K20 + 2 N O t .^ ^ ^ ^ H

ỉ/

2/

1

'

,

Với ỉiíi khả năng tạo ra peoxií khó khăn hơn , vì thế ion hóa của litỉ khá cao .1 ,

1

t

/

A

ì

x L Í

1

_______ U A ~

4‐

1: + : r r ầ

r‐> V >ío

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

Quá trình tạo ra peoxit hoặc supeoxit ñê hay khó phụ thữôG ỹồtq kích thước và A q n r t o X r ĩ m lr sc si V, I năng lượng ion Khóa của kim lo ạ i. ■ * J Vì ái lực electron của phân tử O 2 tương ñối bé 0,87 eV ( của oxỉ nguy&^tSlal 1,46 eV )nên không có khả ĩiăng kết hợp electron của kim lo ạ i. ; Ị Với các kim ỉoại kiềm có thế ion hóa bé hơn và kích lại lớn hơn si) vởr,ọổj^Ịcim ỉoại khác , do ñó các kim ỉoại kiềm có khả năng chuyển 2 electron hóa ừLcùã-2 -Hg&ỹên tư cho phân tử O2 tạo ra ion phân tử Oị~ hình thành phân tử peoxit, chẳng hạn Na2 Ơ 2 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

120

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & hài tập Hóa học vô cơ (2. Kim loại kiềm )

ĐẠ O

TP

.Q UY

2.17o l/ © Các kim loại kiềm phản ứng trực tiếp với s ở ngay nhiệt ñộ thường tạo ra monosunfua M2 S : 2 M + s = M2S không trực tiếp tạo ra polisuníiia N a i S x ( X = 2 ^5 ) . © Với các halogen , ñều có phản ứng trực tiếp ngay ở nhiệt ñộ thường tạo ra halogenua:

HƯ NG

2M + x 2 = 2 MX

@ Với c , chỉ có Li là xẩy ra phản ứng trực tiếp tạo ra L 12C? : 2

Li + 2 c = LÌ2C2

10

00

B

TR

ẦN

cacbua của những kim loại kiềm còn lại ñều thu ñược bằng phương phán gián tiếp , chẳng hạn như cho kim loại tác dụng với axeíylen nóng : 2 Na + C 2 H2 = Na?C2 + H 2 hoặc bằng cách cho khí axetylen tác dụng với kim loại kiềm trong amoniac lỏng . Sản phẩm các phản ứng ñều bị nước phân hủy tạo ra axetyỉen và MOH . Na 2 C2 + 2H20 - 2NaOH + C H ^C H

N a và K không phản ứng trực tiếp với

c nên không thay thế cho L i .

A

2/

CẤ

P2

+3

© Các kim loại kiềm ñều phản ứng trực tiếp với silic khi nung nóng siỉic trong khí quyển agon ở nhiệt ñộ khoảng 550°-700°C tạo ra silicua L 14S1 , các kim loại kiềm khác tạo ra hợp kim có thành phần ñơn giản ỉà M S i.

MH + H20 Các phản ứng :

TO ÁN

2/

-L

Í-

2 „ i 8 a 1/ Tất cả ñều là chấí rắn , ñều có tính khử mạnh do có ion H~ , ở trạng thái nóng chảy ñều dẫn ñiện , ñộ bền nhiệt giảm dần từ LiH ñến CsH và ñều bị nước phân hủy :

BỒ

ID

ƯỠ

NG

a/ b/

-

MOH + H2T

500-600°C

3 LiH LiH

+ N 2 = Li3N + NH 3 + HoO - UOH + H 2 1 (! 450 c

c/

2 LiH = 2Li + H2t 50ũ"c

d/NaH + Cl2

-

NaCl + HC1

e/4NaH + 3Ơ2 = 2Na2Ơ2 +

2 H2O

>23o"c

2NaH + 0 , =

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2 NaOH

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

3MOH + NH 3 T 3MOH + PH3t 2MOH + C2H2t

M3N + 3H20 = M3P + 3H20 = M 2 C 2 + 23H20 -

ĐẠ O

a/ b/ c/

.Q UY

Các niírua , photphua , cacbua của kim ỉoạị kiềm ñều là chất rán , ñều bị nước

TP

3/ phân hủy :

ẦN

HƯ NG

2ol9o ỉ/ Vì trong phân tử peoxit có ion ( trong phân tử supeoxit có ion O 2 ) nên các peoxit ñều có tính oxihóa và cả tính khử . Ví dụ : Natri peoxit thể hiện tính khử 2Na2 0 2 + 2H20 - 4 NaOH + 0 2 T Natri peoxit thể hiện tính oxihóa Na20 2 + CO = Na2C 03 Phản ứng thủy phân Na 2 Í )2 trong dung dịch ỉoãng : 2Na 2 0 2 + 2H20 ?=> 4NaOH + H 2 O2 là phản ứng thuận nghịch (H 2 O2 là axit yếu có Ki = 1,4.1(T12 ) , nhưng quá trình thủy phân tạo ra môi trường kiềm nên H 2 O 2 bị phân hủy do ñó cân bằng chuyển theo chiều thuận .

10

00

B

TR

2/

C ác phản ứng : 1 / Na 2 0 2 + 2 KI +

2 e20o

A

CẤ

P2

+3

3/ Hỗn họp dùng ñể tái sinh O2 từ CO2 : NaiO? hấp th ụ 2 V khí CO 2 do con người thở ra sẽ tái sinh ñượcIV khí O2 : 2Na 2 0 2 + 2 CO 2 - 2Na2 C 0 3 + 0 2t Hỗn hợp N a?Ơ 2 + KO 2 hấp thụ 2 V khí CO2 tái sinh 2 V khi O2 : N a ĩo Ị + 2 KO 2 + 2 C 0 2 = Na 2 C 0 3 + K 2 CO 3 + 2 0 2t

4/

NG

5/

BỒ

ID

ƯỠ

6/

7/ 8/

2

+ 2 Fe(OH ) 2 + 2H20

+ 2K M n0 4 +

8

2Na 2 0 2 +

4HC10

TO ÁN

3/ 5Na2 0

2

Í-

Na 2 0

-L

2/

15 Na 2 0 2 +

3

2 H 2 SO 4

2

4

Na 2 S 0 4 + K 2 SO 4 + I2 + 2H20

=

2

Fe(OH ) 3 +

2 NaOH

H2 SO4 = 5Na2 S 0 4 + K2 SO4 + 2M nS0 4 + 5 0 2 1+ 8 H 2 O

FeS 2

Na 20 2 + 2 Cr(OH ) 3 2

=

K 0 2 + CO KO 3 + 2 H 20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

=

4NaCl

+ 3 0 2t

+ 2H20

= Fe2 0 3 + ỈỈN a 20 =

2Na2 C r0 4 +

+

2 NaOH

4Na 2 S 0 4 + 2H20

= K2 CO 3 + 0 2 = 4K OH + 5 0 2 T

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2 4

2K O z +

10/

= K2 SO4 + H2 O2 + o 2 t

H SO

2 K 0 2 + 3 NO .

.Q UY

9/

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

KNO3 + KNO2 + N 0 2T

ElecJtoxLtofflgjacjahitan plian tử_của phân tử O7 , của ion O3 và O, phân bố ờ

7ĩn* ( obitan Kp - phản ỉiên kết) như sau : T*ì1 A . ‐> Phân tử

sưpeoxit

7

. * 'P

ị-ị

Ù '.Ị'.?-r' 'l

ỆẸỆ

HƯ NG

o;

®2

tan

ĐẠ O

TP

2 .2 1 .

:v --■■■: :

' :. c[\.* :ị

■ ;���:%■

+ le

Oj

=

0 2{

trái ỉại ion p e o x itể ỡ ị' thể hiện cả íính oxi hóa : + 2e

° ĩ

=

2° 2~

+3

10

00

vả tính khử cụ thể hơn khi

' «c'

B

xù-l

TR

«■\ ^

hiện tính oxi hóa

ẦN

ĩon supeoxit ơ ị có 1 electron chưa tham gia liên kết vỉ v«

ỉ/

-

0

: 1° +

2e

„ ’ Pip : ^

=[ : Ô - ố :

C ho tảe dụng vợ iA g20 trong dung dịch nửớc *v ’ ~K|j ■*Àg2Ò + 2NaCl + H 2 O - 2AgCl ị + 2 N ầ ồ Ẹ Ệ fj ð iện phân dung dịch , ở khu vực anot có Ỉ2 tạo th à ả h ^ Ặ c ó mầu xanh ñen do

TO ÁN

2/ tiếp xúc với

-L

Í-

1,1-1,

0

A

[:

/

hay

CẤ

P2

hay I « 1 vàà khi Ơ 2 phân tử thu thêm 2 e tạo thành ion p eo x it:

do phản ứng với 'vHp

ƯỠ

NG

Dung dịch ở khu vực catot có môi trường kiềm nên xuất hiện thuốc thử phenolphfalein: ‘ 2 H 2 Ỏ + 2e = ..20H Z‘" '+ 'H 2t

BỒ

ID

2 .2 3 o 1/ T in h thể MOH các kim ỉoại kiềm ñều là tinh thể ion . Khi hòa tan vào nước các ion tách khỏi mạng tinh thể chuyển vào dung dịch với ñộ ñiện li biểu kiến khác nhau , mặc dù ñộ ñiện ỉi thực bằng ñơn vị . Vì khả năng phân cực giảm dần từ Li+ ñến Cs+nên tương tác giữa ion M+ v ớ i ion OH- giảm dần do ñó tính bazơ tăng dần .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

.Q UY

2/ Lớp vỏ của ion Li+ chỉ có 2 electron và kích thước bé nhất so với ion kim loại kiềm khác nên có tác dụng phân cực cao hơn so với các ion kim loại kiềm còn ỉ ạ i , nên dễ hút nguyên tử oxi írong nhóm OH~ về phía mình ,kết quả tạo ra L 12O . ĩon các kim loại kiềm khác ñều có 8 e ở lớp ngoài cùng , kích thước lại lớn nên khả năng phân cực kém hơn. Do năng lượng hidrat hóa lớn nên phát nhiệt lớn . ;■ : ? ■■ ■ ' WữỉẾềWÈSÊÊÈÊS& ■: ■.! - ' ừ phương trình nhiệt phân : ^ ' 2M O H rắn ^ M2Orár, +- H,Qfiảí;>' ^ 1/ Kết quả tính như sau : ’ Cw 2LÌOH rgn Li2Qrán J

ĐẠ O

3/

HƯ NG

7ioẨ7d^ửí Ẩ

mSỂMỀỂễmÊÊỄmKÊÊÊKẵlÊM

ẦN

AH°p/ư = [-142,2 + (-5 7 ,7 9 )H -2 .1 16,45) ^ íạ g Ị I

00

B

TR

AG°Z = [-133,8+ (-54,6)H -2.1064')^r àị% Ế ế

66,97 55,78 * 0,0387

, <; 4 IỈỄ

CẤ

P2

+3

10

‘ M AH° (kcal/mol) AG° ( kcal/mol) AS°(cal /mol.ñộ) /moLñộ)

2/ N ói chung ñộ bền nhiệt của các MOH tăngĩêiT thị nhóm . a/ Ở

500°c : cả 3 chất ñều chưa bị nhiệt phân hằ|:

3/

A

I

AG

-L

Í-

kcal/mol; hai chất còn lại ñều có AG > 0 ( tính theo phương”trìỉứiỹẩ^

i ;ẫ ế-:■':• Zn + NaOH +H20 = NaHZn02 + Hi r ^

NG

2/

TO ÁN

2 .2 5 .

BỒ

ID

ƯỠ

3/

5n--ỉ-

^

+ -H2O = NaH SnOĩ + H2 1

2 Cr + 2 NaOH + 2H20 = 2N aCr0 2 + 3H2 1

4/

Si + 2 NaOH + H20

5/

4 p + 3 NaOH + 3 H20 = 3NaH 2 P 0 2 + PH3t

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

= Na2 S i0 3 + 2H2 1

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

124

9/ 3

+

6 NaOHñặc

ĐẠ O

4S

= Na 2 S 0 3S + 2Na2S + 3H20

CỈ2 + 2NaOH loãng = NaCl + NaCỈO + H20 CỈ2 + 6 NaOH ñặc = 5 NaCỈ + N aCỈ0 3 + 3 H20

HƯ NG

8/

+2 N a 2 CƠ 3 + 3H? T

TP

7/ 2 c + 6 NaOH nóng chảy = 2Na ( phản ứng c khử NaOH nóng chảy )

H2 O

.Q UY

6/ S 1O 2 + 2 NaOH ^ — Na 2 SiƠ 3 + ( phản ứng ăn mòn thủy tinh , ñồ gốm )

NH ƠN

Lời gỉải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (2o Kim loại kiềm )

h + NaOH loãng = Nai + N aio + H 2 O 3 I2

+ 6NaOH ñặc

= 5 Nai + NalCh + 3 H 2 O

ẦN

10/

B

TR

2o26o Tinh thể NaCỈ kết tinh theo mạng lập phương nên trong mỗi tế bào có 4 ion Na+ và 4 ion C l” . X

2 = 5,60 Ẳ .

10

00

Chiều dài cạnh tế bào NaCl = ( 0,98 + 1,82 )

^ .+ Ĩ Ẽ . l 6,02 3.1023 Thể tích 1 tế bào = ( 5,60.10' 8 ) 3 = 175,616.10

P2

+3

Khối ỉương 1 tế bào NaCỈ =

CẤ

Khối lương riêng của tinh thể NaCỈ = DNaci = 5

175,616.10

= 38,832.10

~ 23

gam .

+ 24 cm3 .

= 2,211

g / cm 3 .

A

G h i c h ú : Số io n Na+ và ion G ỉ' trons tế bào lập phương NaCỈ ( xem hình I I ) :

( J_ ion Cì ~ ở mỗì m ặ t) X 6 mặt 2

= 3 ion C1 ‘

Vì k ế t tinh theo mạng lập phương nên trong mỗi tế bào tinh thể KF có 4 ion K + và 4

ƯỠ

2 o27 . ion F~:

( — ion c r ở mỗi góc ) X 8 góc = 1 ion c r 8

NG

TO ÁN

ĩon Cỉ ~ :

-L

Í-

lon N a+ : ( i - ion Na+ ở giữa mỗi cạnh ) X 12 cạnh = 3 ion Na+ 4 ở tâm của hình lập phương có = 1 ion Na+

BỒ

ID

Khối lượng 1 tế bào KF = ( j ^ l g l ± i l I9 9 8 2 x jL = 38,605.10 - 23 gam . 6,023.1023 Thể tích 1 tế bào KF = Vtếbào = ( d.10 “ 8 Ý = d 3 .10~ 24 cm 3 . t _ 38,Ó05.10~23 co , 3 Khồi lương riêng của tinh thê KF - -----, - V-— - 2,468 g/ cm . 6 d\ 10 Cạnh tế bào tinh thể KF = d = Ựl56 ,42 = 5,388 Ầ .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (2. Kim loại kiềm )

NH ƠN

Trong tế bào lập phương của KCÌ có 4 ion K+ và 4 ion c r : Chiều dài mỗi cạnh tế bào d = ( 1,33 + 1,82 )

X

2 = 6,30 Ẵ .

Khối lượng 1 tế bào ( gồm 4 phân từ K C Ỉ) =

-

4

=

298

A

?98 —

1

- 1 - — X ------------- —

=1,984 g/cm

(6,30.10 )

A

irr. ( gam )

A

.

ẦN

Từ ñó tìm ñược số Avôgadro A = 6,01.10 23.

HƯ NG

Khôi ỉượng riêng của KC1 =

ĐẠ O

TP

Khối lượng moỉ của KC1 = 39,102 + 35,453 - 74,555 gam / m o ỉ. Thể tích ỉ tế bào = ( 6,30.10 " 8 ) 3 cm 3 = 2,5.1CT2 2 cm 3

.Q UY

2o 2§.

125

10

00

B

TR

2*29* ỉ/ Muối halogenua các kim loại kiềm kết tinh theo mạng lập phương ñơn giản ( dạng mạng tinh thể muối ăn ). ngoại lệ , các chất (3-CsCl kết tinh theo mạng muối ăn , còn các chất a - C s C Ỉ , CsBr , Csỉ kết tinh theo mạng lập phương tâm k h ố i. 2/ Cạnh a (Ả) của tế bào tinh thể kết quả tính theo bảng sau :

+3

B ả n g 15. C ạnh tế bào tinh thể (Ả) các halogenoa kìm ỉoạị kiểm

K+

5,33

Rb+

5,63

CẤ

N a+

4,62

A

4,02

Li+

P2

F"

Csr

6,01

cr

Br"

r

5,14

5,49

6,0

5,63

5,9Ố

6,46

6,28

6,58

7,05

6,54

6,85

7,32

7,02

-

-

-L

Í-

ữ Chú ý răng khoảng cách giữa 2 hạt nhân của 2 nguyên tử ở cạnh nhau băng — nên có thê 2

ion trái dấu .

TO ÁN

tính bằng tổng bán kính của

ðộ tan của các chất phụ thuộc hai yếu tố chính :

ƯỠ

NG

2 .3 0 .

BỒ

ID

Năng lư ợng mạng của muối florua có giá trị như sau :

LiF ( k j / moỉ)

991,6

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Na F 891,2

KF 786,6

RbF 753,:

CsF 728,0

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

126

NH ƠN

Lời giải câu hỏỉ & bài tập Hóa học vô cơ (2. Kim ỉoạỉ kiềm )

K+ 313

Rb+ 288

Cs+ 255

ĐẠ O

( kJ / m o l)

Na+ 397

TP

Li+ 506

.Q UY

Năng ỉượng hidrat hóa của cation kim loại kiềm có giá trị như sau :

HƯ NG

Như vậy theo chiều tặng íừ Li+ ñén Cs+ : - Trong các ổorua các kim ỉoại kiềm , năng lượng mạng ỉưới giảm nhanh nên ñộ hòa ỈQĨÌ tăng nhanh . - Trong các muối iotua các kim ỉoại kiềm , năng lượng hidrai hóa giảm nên ñộ hòa tan giảm .

+3

10

00

B

TR

ẦN

2 .3 1 . Trong dung ñịch nước , phản ứng trên không xẩy ra , vì Na ñã phản ứng mạnh với nước trong dung ñịch. ơ trạng thái jhóỗgjeliáý\ Na ñã dời chỗ kaỉi khỏi muối KF tạo ra kim ỉoại hoạt ñộng hơn . Trong trường hợpño^ỉon K+ không CÒĨ1 ỉớp vỏ hidrat hóa như khỉ còn'trong dung dịch nước , hơn nữa ion K+ lạicó- H ch thước lớn hơn ion Na+' nên cân bằng chuyển dịch về phía tạo ra phân tử có kích thửớc nhỏ hơn . © Phản ứĩigtrão ñổi giữa các halogenua kim loại kiềm theo sơ ñồ: - AX

P2

232e

+ BY <=±

AY + BX

A

CẤ

có thể xẩy ra ổ trạng thái nóng chảy . Cân bằng dó có thể chuyển dịch' theo chiều tạo ra 2 muối phụ thuộc ýào kích thước của ion , tạo ra một phân tử gồm những ion có kích thước nhỏ và một p hân tử gồm những ion có kích thước lớ n . Vỉ dụ : RbCl

NaCl + Rbl

(1)

-L

Í-

Thực tế hệ N aC Ỉ^ R b ì bền hơn hệ Nai + RbCỈ vì ion Na+ và ion CF có kích thước bé han ion Rb+ và r . ( bạn kính của ion Na+ = 0.98Â ; Rb+= 1,49Ả ; c r = 1,81Ả ; r = 2 ,2 0 Ả ) . T^;

•!"í C'r • V

‐•;

V ‐ V “‐'v ’! : A

V

• : * * ; . !!‘.'•I‐'‐‐*, :Vị-- .•

X !. H

ƯỠ

NG

TO ÁN

® T rohg dung ñịcli nước phản ứng trao ñổi ñó có thể xẩy r a , nhưng lại phụ thuộc vào ñộ hòa tan các chất trong cân bằng , tuân theo quy tắc : cân bằng chuyển dịch về phía íạo ra chất k h ổ tan hơn , chẳng hạn khi trộn lẫn dung dịch Ẹồm Nai và RbCỈ , không thể xẩy ra phản ứ n g trong dung dịch loãng, vỉ ñộ hòa tan các chất khả lán , nhưng trong dung dịch bão hòa icứ“thề tạo“raTihững tmh thể -NaGỈ và' Rbĩ nghĩa là~câirbăng trên (1) cũng chuyển theo c h iề u thuận : Naỉ + RbCl -Ị± NaCỈ + Rbĩ

11,8

7,2

5,8

7,2

BỒ

ID

ðộtanở 18°c (mol/lit)

Cũng tương íự vậy , khi trộn ỉẫn Liỉ với CsF , ỉàrn nguội dung dịch bão hòa có thê thu ñược tinh thê LiF và C s ỉ : Lỉĩ 4- CsF ^ LiF + Csl

ðộtanở I8°c (mol/lit) Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

12,2

24,2

0,1

2,8 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

3Ố

21

9 ,6

3 7 ,2

ị ; S Ệ S | í f | | | | f í ' à v ' :r.'-: ■

2 o33 o

:à&ỸìỂỂễẫểỂÊÈịỂ

T ừ c â n b ằ n g ta n :

HƯ NG

1/

j

ĐẠ O

ðộ tan ( g/100 g H:0):

TP

.Q UY

© Trong thực tế , lí luận trên khá quan trọng cho ta hiểu ñược tại sao khi thổi khí CO 2 qua dung dịch bão hòa Na 2 C 0 3 ở 40°c lại thu ñược , kết tủa N aH C 0 3 ; hoặc vì sao trong quá trình sản xuất xoña theo phương pháp amoniac (Soỉvay 1864 ) có kết tủa tạo thành từ phản ứng : __NaCl + NH 4 HCO 3 = NaHCOs 4 - NH 4 CI

> : N aF

NaCl

- : c* 995

800

NaBr

N a l^ '

740

610

10

00

Tnc (°C)

TR

Nhiệt ñộ nóng chảy của NaX :

B

2/

ẦN

NaCl (rắn ) Na+ + c r khi cho dòng khí hiñro clorua lội qua dung dịch bão hòa muối ă n , nồng ñổ;iọji c r tăng , nên cân bằng tan chuyển sang trái tạo ñiều kiện kết tinh cho N aC l.

P2

+3

Tỉnh thể các muối áó- ñều ià tinh thể ion nên có nhiệt ñộ nóng chảy <ầQrfjỊfifỉng bán kính các ỉon halogenua tăng do ñỏ mức ñô ion của liên kết giảm , nên nhiết ñô^nong^cỂạy giảm . f - 'ỹệ -0ŨệỊ í ' ■:- ị : í s

CẤ

2 3 4 1/ Những "chất có cấu tạo phân tử cùng dạng có thể tạo mậntìỉyới nhau những tinh thể hỗn tạp gọi lả những chất ñằng hình. I. Ị

A

^^^ỀÊỄÊỀỀìỆ!:ĩĩWế

NG

TO ÁN

-L

Í-

2/ Những ñiều kiện cơ bần ñể gây ra hiện tứợng ñồng “h ỉồh!f|0ỹ Thành phần pHân tử các cấu tử gây ra^ hiện tượng ñồng hình £l|ar<ió cùng dạng . - Te bào nguyên tố của các cấu tử phải cồ cấu tạo giống nhau'. - Tế bào nguyên, tổ pìĩài có kích thước bằng nhau hoặc gần bằng nhạiị .^ 1 ' ] Ví dụ trong dãy LiCl ( a = 5,14Â ) , NaCl ( a = 5.63 Ả ) , KC1 ( a 'i " 6 ;2 |^ ) thì trong quá trình kết tinh , NaCl tạo ra tinR thể hỗn tạp với LiCl và với cả KCĩ'tặò |lp(inh thể hỗn tạp NaxLiyClx+y hoặc NaxKzClx+z ... Nhưng ngược lại , không thể kết tinh ñồỉỉg hình LiCỈ với KC1 do kích thư ớc cua tế báo tinfi thể khầc nhau .

BỒ

ID

ƯỠ

3/ Với hỗn hợp gồm KC1 và K B r, có kích thước gần bằng nhau nên khi kết tinh dễ tạo ra tỉnh th ể hỗn tạp , trong thành phần tinh thể có cả ion C1 và ion Br , nghĩa ỉà muôi thu ñược có thà nh phần Kx+yClxBry>do ñó không thể bằng phương pháp kết tinh ñể tách 2 chât KC1 và K jB f ra khỏi nhau mặc dù ñộ hòa tan K Br gâp ñôi ñộ hòa tan K C I.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

12;

KCỈ 56,6 28,5

NaNOs 175 73

ở 100°c ỏ' 0 °c

.Q UY

Dựa vào ñộ hòa tan khác nhau của các muối ( gam / 100 gain ỉi20 ) : NaCl 39,1 35,6

KNO 3 246 13

TP

o35o

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏi & bài tập Hóa học vô cơ (2. Kim ỉoại kiềm )

Từ phương trình : M 2CO 3 ( rắ n ) M 20 ( rắn ) + C 0 2 ( k h í) 1/ Kết quả tính như sau ( xem câu 2.24) :

42,84

AS°(cal /m ol.ñộ)

0,0385

Na 76,65

K 94,15

66,44

83,68

0,036

0,0362

B

AG° ( kcal/mol)

00

Li 54,29

10

M AH° (kcal/mol)

TR

ẦN

236o

HƯ NG

ĐẠ O

Khi thêm KCỈ vào dung dịch bấo hòa nóng N a N 0 3 , cân bằng trên chuyển sang p h ả i, NaCỈ ít tan hơn sẽ tách ra , dung dịch còn lại bão hòa NaCl và KNO 3 , khi lảni ỉạnh diiĩìP dịch K N O 3 ít tan han sẽ tách ra , nước cái còn ỉại có N aN O s. KC1

Í-

A

CẤ

P2

+3

2/ Nói chung ñộ bền nhiệt của các M2CO3 tăng lên từ L Ì 2 C O 3 ñến K2 CO3 . 3/ Muối cacbonat kim loại kiềm - ở 800°c ñã bắt ñầu phân hủy, trong ñó áp suất của CO2 ñạí ñến rấí thấp , với L12CO3 vào khoảng 50 mmHg , với NaiCCh và K2CO3 vào khoảng 5 m m H g . Nếu tính AG của phản ứng phân hủy theo phương trình : AG - AH - TAS thì khi AG < 0 , ñể áp suất của CO 2 ñạt ñến 760 mmHg cần phải nung LÌ2 CO 3 ñến 1138°c ; Na 2 C 0 3 ñến 1 856°c và K 2 C O 3 nung ñến 2328°c .

NG

TO ÁN

-L

2 .3 7 . ða số muối các kim loại kiềm ñều có ñộ hòa tan tăng theo nhiệt ñộ , một số ñường cong ñộ tan c á c muối ñó có các ñiểm gãy là do ñộ tan khác nhau của các dạng hidrat hóa sinh ra . Trên hình .9 cho thấy : ® ð ường (I) là ñường cong ñộ tan của liti nitrat : - ðoạn AB ứng với ñộ tan của L 1NO 3 . 3 H2O ðoạn BC ứng với ñộ tan của L 1NO 3 . —H2 O

ƯỠ

-

BỒ

ID

ðoạn còn lại ứng vói muối khan L1NO 3 Các ñiêm g ã y B , c là ñiểm chuyển tiếp giữa các dạng hidrat nêu trên .

® ð ư ờng (II) là ñường cong ñộ tan của rubidi nitrat : Nhiệt ñộ càng tăng ñộ tan cang lơn , ñộ dốc cao , không có ñiểm gãy , ứng với ñộ tan của dạng khan , k h ô n g tạo ra hợp chất hidrat hóa .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

129

ðường (IV) là ñường cong ñộ tan của natrỉ sunfat : 10

20

16,4

3 2 ,3 8

40

28,9

33,2

32,5

50

100

31,8

29,8

HƯ NG

8,24

, 30

ĐẠ O

®

.Q UY

©

TP

ðường (ỈIỈ) ỉà ñường cong ñộ tan của natri cacbonat : - ðoạn GH ứng với ñộ tan của dạng hỉdraí hóa Na 2 C 0 3 .1OH2 O . - ðoạn HI ứng với ñộ tan của dạng hidrat hóa NazCOs M 2 O . ðiểm gãy H là ñiểm chuyển tiếp giữa hai dạng hidrat nêu trên .

NH ƠN

Lời gỉảỉ cẩu hỏi ỔL bàỉ tập Hóa học vô cơ (2o Kềm loạỉ Mềm )

L1NO3 275

-L

Tnc°C

® Nhiệt ñộ nóng chày của cáo muối nitrat kim loại kiềm thấp :

Í-

2 .3 8 .

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

ðoạn DE ứng với ñộ tan của dạng decahidrat N 3.2 SQ 4 .1OH2 O . ðoạn EF ứng vớỉ ñộ tan của dạng khan Na 2 SƠ 4 . ðộ tan cực ñại ở 32,38°c ỉà ñiểm chuyển tiếp gỉữa dạng decahidrat và dạng khan , cũng ỉà ñiểm chuyển tiếp giữa dạng rắn và dung dịch bão hòa . Dưới nhiệt ñộ ñó dung dịch bão hòa cân băng với tinh thể Na 2 SƠ 4 .ỈOH2 O tức ỉà tồn tại ở dạng decahiñrat; trên 32,38°c natri sunfat íồn tại ở dạng khan . Sỡ dĩ ñường cong ñộ tan muối ñó có ñiểm chuyển tiếp như vậy ỉà do Na 2 SƠ4 .IOH2 O có nhiệt hòa tan âm ( AH = + 78,5 kJ / m o ỉ) nên khỉ tăng nhiệt ñộ , ñộ hòa tan tăng . Ở 32,38°c dạng decahidraí chuyển thành dạng khan , năng lượng mạng lưới của tinh thể ỉớn hơn năng ỉượng hidrat hóa của ỉon , nhiệt hòa tan có gỉá trị dương , quá írình phát n h iệ t, nên cân băng tan M ^SG ^ ^ 2Na+ + SO 42 ÀH < 0 chuyển sang trái khi tăng nhiệt ñộ 5 kết quả ñộ hòa tan giảm .

N aN 03 306

KNO3 333

RbN03 313

CsN03 404

TO ÁN

® Khi nung ở nhiệt ñộ cao hon nhiệt ñộ nóng chảy , các muôi nitrat kim loại kiêm ñêu bị phân hủy tạo thành muối nitrit theo phương trình : 2

M NO

3

=

2MNƠ2

+

0 2t

BỒ

ID

ƯỠ

NG

® Riêng trườ ng hợp L 1NO 3 thỉ sau khi tạo ra KNO 2 , muối này iiếp tục bị phân hủy íạo ra Li20 : 4 LÌNO2 = 2 Li20 + 2 NOT + 2 N 0 2 1hoặc viết ở dạng L NO = 2Li20 + 4 NO 1 + 0 2t ®

4

1

3

2

Muôi nitrit của kim ỉoại kiềm cũng có thể tạo khi cho MOK răn hâp thụnỉtơo x it:

2MOH + 4 NO = 2 MNO2 + N20 + H20 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

nếu ñun nóng : +

6 NO

=

4 MNCb

+

N2 +

2 H 20

.Q UY

4 MOH

Bảng 16o Tích số tan của lĩlột số muốt kim lo ại kiểm

K+

TR

ẦN

1 , 1 .icr 2 8,3.10-4 1,4.10~6 l.ó.io -9

Rb* — 5,0.10-3 2,9.10" 3 9,0.10"* -

B 00

3,8.10' 3 4,0.10' 3 3,20.10“9 -

Cs+ _

— 4,0.10‘ 3 4,4.icr 3 9,1.X0' 5 3,0.10~ố

P2

+3

F“ CO,2" p o 43~ C Ỉ04" I0 4‘ M n0 4~ p tcự~ a ỉ f 63~ C Ỉ0 4

ionpecỉorat; Ĩ 0 4

ionpeiodat

;

MnO„

1

ion pemanganat

A

CẤ

Ghi chú:

Na+ 3,0.1 ÍT3 4 ,L iír ]0

10

Li+

HƯ NG

ĐẠ O

TP

2o39., ða số muối kim loại kiềm ñếư dễ tan trong nước vì năng ỉượng mạng lưới thấp và nhiệt hidrat hóa cao . Những muối khó tan của các kim ỉoại kiềm là muối của anion có kích thước lớn với các ion kim loại kiêm nặng . Bả ngló dưới ñây à ĩích sô tan C1la một sô muôi thường gặp .

6

3/

2 Na +

4/

2 Na + BeCỈ2

0H ***

K

2AỈ + 3K20

+ AỈ2 o 3 =

2/

II

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

Các phản ứ ng từ (1) ñến (4) ñều là phản ứng nhiệt kim lo ạ ỉ, trong ñó các kim ioạỉ kiềm ñều ỉà chất k hử : Si + 2 K 20 u 4 K ~b SI02 -

Ti

+ 2 NaCỈ

~

Be

+ 2 NaCỈ

BỒ

ID

Các muối ni trai ñều có tỉnh oxihổa ngay cả trong dung dịch nước , khỉ nung nóng , tính oxihóa thê h iệ n càng mạnh : 5/ 2KNƠ3 + 10K = 6 K 20 + N2t 6

/

NaNOs + Pb

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

=

PbO + NaNƠ 2

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Lời giải câu hỏi &, bài tập Hóa học vô cơ (2. Kim ỉoạỉ kiềm )

.Q UY

Khi trôn lẫn hỗn hợp gồm 6 8 % K N O 3 + 15% s + 17% c ĩạo ra hỗn hợp thuốc súng Phản ímg cháy xẩy ra theo phương trình : 2 K N O 3 + 3 c + s = K2S + N2T + 3 C02t

2K N O 3

8/

4 KNO 3 + 5 C

+

=

=

K 2SO 4 2

S

+

0 2t

K 2 CO 3 + 3 C 0 2ĩ +

N 2t

+ 2

N2t

ĐẠ O

2s

7/

TP

ngoài ra còn có các phản ứng :

2 K.OH rất loãng + 2 F 2 — O F 2 1

-

4KF +

+ 2 K F + H 2O

0 2t + 2H20

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

10/ 4 KOH ñặc + 2 F2 .

ẦN

9/

HƯ NG

© Ở nhiệt ñộ thường : Fỉq ỉà chấĩ oxihóa mạnh ñã oxihóa H 2 O trong dungdịch kiềm :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

132

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏi & hài tập Hóa học vô cư ( 3. Nhóm IIA)

2

electron ở ỉớp vỏ ngoài ỈỚð

có cấu trúc

[ ỊqNc ] 3s2

pM g

A

CẤ

3oJL Lớp vỏ nguyên tử các nguyên tố kiềm thổ ñều có vỏ khí trơ trước mỗi nguyên tố ñó . Ví dụ : 20

có cấu írúc [ J g A r ] 4 s 2.

TO ÁN

-L

Í-

Các nguyên íố Ca , Sr , Ba mới gọi tên ỉà kim loại kiềm íhổ ( theo cách gọi của các nhà giả kim th u ật tử tên oxit các kim ỉoại ñó ) . Các kim loại này ở nhóm IIA nên người ta gọi chung n hóm ĩìàv ỉà nhóm kim ỉoại kiềm thổ .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

3 .2 . Khác vớỉ các kim loại kiềm , các kim loại kiềm ĩhổ kết tỉnh theo các ỉoạỉ mạng khác n h a u . @ B e ri : kết tinh theo mạng ỉục phương , mỗi nguyên íử ñược bao quanh bởi 12 nguyên tử khác 5 6 nguyên tử trong cùng mặt phẳng 3 có khoảng cách a =? 2,268Ả ; khoảng cách 2 m ặ t phẳng ñáy c = 3,594Â ( xem hình 13a ) . ® M a g ie : kết tinh theo mạng ỉục phương có a = 3322Ả ; c = 5,56Ả . © C a e x ỉ : kết tinh theo mạng lập phương tâm diện.có a = 5,56Ả ; mỗi nguyên tử cũng ñược b a o quanh bởi 12 nguyên tử khác , khoảng cách ngắn nhất giữa 2 hạt nhân 1 f— nguyên tử d = a^l2 = 3,94Ả ( xem hình 1 3 b ). 2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

133

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 3. N hóm H A)

8

1

r~

nguyên tử khác , có a = 5,01 Ả và d = —a v 3 = 4,34Ả .

TP

quanh bởi

.Q UY

© S tr o n ti: kết tinh theo mạng lập phương tâm diện có a = 6?05Ả ; d = 4,278Ả . © B ari : kết tinh theo mạng lập phương tâm khối , mỗi nguyên tử ñược bao

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Tuy nhiên mạng tinh thể các kim ỉoại kiềm thổ thay ñổỉ theo nhiệt ñộ : - Với Be và Mg vẫn giữ nguyên mạng tinh thể lục phương và Ba mạng lậữ phương tâm k h ố i. - Với Ca ở nhiệt ñộ thường ỉà dạng thù hình a —Ca kết tinh theo mạng ỉập phương tâm diện , nhưng ở nhiệt ñộ cao hơn 464°c chuyển dần sang mạng ỉậo phương tâm khối ỉà dạng thù hình p -C a . - Yới Sr có 3 dạng thù hình , ở nhiệt ñộ thường ỉà dạng a - S r kết tinh theo mạng lập phương tâm diện ; ñến 250ơc tồn tại ở dạng P -S r kết tinh theo mạng lục phương ; ñến 550°c chuyển dần sang mạng lập phương tâm khối tồn tại ở dạng thù hình

Thể tích íế bào tinh thể Ca = ( 5,56.10~8)3 =171,88.10~24 cm3 .

00

©

Số

10

33*

B

y -S r.

tế bào trong 1 c m 3 tinh íhể

+3

5

= --------- ỉ—

-rr

171,88.10

=

5,82.102ỉ tế bào .

A

-

Hoặc có íhể tính bằng cách sau : Bán kỉnh nguyên tử Ca =—aV2 = —5,56 a/ 2 = ỉ,97Ả

©

CẤ

P2

Trong mạng lập phương tâm diện, mỗi tế bào tinh thể có 4 nguyên tử , do ñó trong 1 cm 3 tinh thể Ca có : 5,82.102lx 4 = 23,28,Ỉ021 lìgnyêỉì tử.

4

4

8) 3

= 32.10

2 4 cmJ

-L

Í-

— Thể tích nguyên tử Ca = —3,14(1,97.10

TO ÁN

Trong m ạng ỉập phương tâm diện thể tích nguyên tử kim loại chiêm 74% thê tích tinh thể nên :

NG

Số nguyên tử Ca trong lem 3 tinh thể =

x ^ 0//° =

nêuy®n íir •

Bari kết tinh theo mạng lập phương tâm khối nên khoảng cách ngắn nhât

ƯỠ

3 .4

3 9 - ỊQ-2^

BỒ

ID

giữa 2 hạt n h ân nguyên tử bằng —ñường chéo của hình lập phương nên : 1/

Bán kính nguyên tử Ba = —a^ỏ = 4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

4

=

2,11k

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

134

Trong tinh thể tinh thể nên :

ỉậ D

8) 3

= 42,78ol0

24

cm 3

phương tâm khối , thể tích nguyên tử kim loại chiếm

.Q UY

2/ ’ a7 Thể tích nguyên íử Ba = —3,14(2,17.10

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & hài iập Hóa học vô cơ ị J. N hóm H A )

68%

íhế tích

3 .5 .

i/

HƯ NG

ĐẠ O

TP

Số nguyên tử Ba trong lem 3 tinh thể = --------!— — X 6 8 % = Ì5,89.1G2Ỉ oguyêĩì t ử . 42,78.10 b/ Từ kết quả trên ta thấy trons cùng thể tích , số nguyên tử Ba ít hơn số nguyên tử Ca , một mặt vì bán kính nguyên tử Ba lớn hơn , mặt khác hai kim loại kết tinh theo hai loại mạng khác nhau , do ñó số nguyên từ Ba ít hơn số nguyên tử Ca . Tính thể tích nguyên tử : 24,312

© Thể tích tinh thể chứa ỉ nguyên tử Mg =

ẦN

23,19.10”24 cm 3 1,74 6,023*. 10 Ẳ» /fcT ) U^U Ì J ' 1U Kim ỉoại Mg kết tinh theo mạng ỉục phương , thể tích kim loại chiếm 74% thể tích tinh thể nên : Thể tích 1 nguyên tử Mg = ( 23,19.10~24 ) X 74% = 17,16.10^ cm 3 .

00

B

TR

V

+3

10

© Kim ỉoại C a kết tinh theo mạng lập phương íâm diện , thể tích kim loại chiếm 74% thể tích tinh thể . Cũng tính như trên ta ñược :

P2

40,08

Thể tích 1 nguyên tử Ca =

1

X

CẤ

1,53

6,023.10

23

X

74% = 32,18.10"24 cm

A

© Kim ỉoại B a kếí tinh theo mạng ỉập phương tâm khối , thể tích kim loại chiếm thể tích tinh th ể . Cũng tính như trên ta ñược :

Í-

tích 1 nguyên tử Ba =

-L

1 hể

( 137,34 Y” 3,594

1 X -

6,023.10

23

68

%

x 6 8 % = 43,15.10~24 cm 3

TO ÁN

2! T ín h bán kính nguyên tử : » VMg = V Ca

NG

=

l 96 »i0 cm hay

1 ,6 Ả

17,16.10“24 -»

Rịvig

-7 T Ỉ Ữ

= 32,18.10'24->

R Ca

-ĩĩR 3

= 43.15.10'24->

RBa = 2,17.10“8cm hay 2,17Ả

3

3

=

= l,97.10“8cm hay

1 ,9 1 Ầ

ID

ƯỠ

* VBa

=

4

- n ỉ?

BỒ

G hi chú : + T h u ậ t ngữ “ íh ể íỉch nguyên tử “ dùng chỉ thể tích chiếm bởi ! moi /nguyên tử c hất, tức là thể tích chiếm bởi 6,02 3.1023 n g u y ê n tử . + Khỉ ño khối lượng riêng của kim ỉoại bằng phương pháp Roentgen hoặc băng phương pháp pịcnomet k h ô n g kể ñến cấu trúc tinh thể kim lo ạ i. do ñó các phép tính * , ** , *** ờ 1trên ~~“ 1làAthể tích tinh thệ chiêm bởi 1 moỉ n g u y ê n tử kim loại tương ứng .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

135

NH ƠN

Lời gễảỉ câu hỏi & hài iập Hóa học vô cơ ( 3. N hóm ĨỈA )

3.6.

lon

L i+

121

Be2+

Na+ K+ Rb* Cs+

94,9 74,7

M g2+ Ca2+

68,8

Sr2+ Ba2+

Năng lượn% hiñrat hóa ( kcal / m o l)

HƯ NG

Năng lirọììg h ỉdrat hóa ( kcal / m o i)

ẦN

lon

ĐẠ O

Năng Iiĩựng hiñ rat hóa của lon kim loại kiềm và kiềm thổ

60,9

456,4 376,9 342,3 308,1

TR

B ả n g 17,

TP

.Q UY

Mặc dù thế ion hóa Ỉ2 > ỈỊ nhưng năng lượng hidrat hóa của ion kim loại kiềm thồ M2+ khá ỉớn ( lớn hơn năng lượng hidrat hóa của ion kim loại kiềm s xem bảng 17 ) bù lại cho phân năng lượng ion hóa cao của các ion M2+ .

+3

10

00

B

3 .7„ Năng lượng ion hóa và năng lượng hiñraí hóa ñều ảnh hưởng lớn ñến thế ñiện cực của kim ỉoại ( xem thêm cãii 2 A và 2o8 ). Khi 50 sánh thế ion hóa và năng lượng hídrat hóa có thề thấy :

Í-

A

CẤ

P2

© N ếu ảnh hưởng của năng ỉuợng ion hóa là chủ yếu thì các kỉm loại kiềm thô phải có thế ñiện cực cao hơn ( dương h ơ n ) thế ñiện cực của các kim ỉoạỉ kiềm . Nêu ảnh hưởng của năng lượng hỉñrat hóa ỉà chủ yếu thỉ thế ñiện cực của các kim loại kiềm thô phải thâp hơn ( âm hơn) thế ñiện cực của các kim ỉoại kiêm . Thực tê ỉại thây thê ñiện cực của kim ỉoạỉ trong hai nhóm này ỉại có giá trị gần bằng nhau nhất là các kim ỉoại nặng trong mỗỉ nhóm . ðỉều ñó ñã ñược ỉý giải bằng ảnh hưởng của năng lượng hỉdrat hóa cao của các kim loại kiềm thổ .

TO ÁN

-L

® V ì năng lượng hidrat hóa cao nên cân bằng hiñrat hóa ñã ảnh hưởng mạnh ñến cân bằng tan Mn+ + 2e làm cho cân bàn g tan dễ dàng chuyển sang p h ả i, sự hidrat hóa càng mạnh sự chuyên dịch cân bằng tan càng lớn . Chính ñiều ñó ñã ỉàm san bằng thế ñiện cực ño trong dung dịch của kim loại hai nhóm IÀ và ĨIA .

ƯỠ

NG

M

BỒ

ID

3 ,8 . M uốn tạo ra phân tử 2 nguyên tử các nguyên tử kim loại kiềm thổ phải thường xuyên ở trạn g thái kích thích ns2 -> n s V . Tuy nhiên năng lượng ñược tạo ra khi hình thành liên k ế t giữa 2 nguyên tử không ñủ bù lại cho năng lượng cân cung câp ñê gây ra trạng thái k íc h thích , vỉ vậy các kim loại kiềm thổ không ñủ khả năng tạo ra phân tử M 2 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

3 o

136

N hóm H A)

NH ƠN

Lời gỉảễ câu hỏi & hài tập H óa học vô cơ (

ĐẠ O

TP

.Q UY

ỉ/ Trong mạng tinh thể kim ỉoạỉ kiềm thồ có ỉỉên kếí kim ỉoại mạnh hơn so vớỉ tinh thể kim loại kiềm ,nên kim loại kiềm thổ có ñộ cứng lớn hơn . Nếu lấy ñộ cứng của kim cương băng 1 0 thì ñộ cứng của Be = 5% Mg - 2,5% Ca = 1,75% Sr - 1,5% Ba = 1,25% so với ñộ cứng của kim cương .

18.

'ðộ ñẫn ñiện của kim loại kiềm thổ

ẦN

B ảng

Mg

Kim loạ! ðô dân ñiên Hg = 1 ■

5

Ca

TR

3 *1 0 .

HƯ NG

2/ Nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôỉ chủ yêu phụ thuộc vào cấu trúc của mạng tinh thể . Tinh thể các kim loại kiềm thổ không cấu tạo cùng một loại mạng nên năng ỉượng mạng lưới khác nhau , do ñó Tnc và Ts biến ñổi không ñều .

20,8

Ba

4

1,5

10

00

B

21

Sr

CẤ

P2

+3

1/ Trong tinh thể kim ỉoạỉ kiềm thổ , vùng hóa trị ñã ñược lắD ñầv electron nên sir kích thích electron tư vung ỉioa trị ỉên vùng tự áo ỉà khó thực hiện . Tuy nhiên trong tinh thế các kim loại ñó năng lượng các vùng ns và np khác nhau không nhiều nên xen phủ vào nhau , do ñó electron ns có năng lượng nạm trong vùng khá rộng chưa ñửsố electron ñế tạo ra chất cách ñiện , nên các kim loại kiềm thổ có ñộ dẫn ñiện khá cao .

A

2/ Mặt khác , ñộ ñẫn ñiện còn phụ thuộc vào số nguyên íử kim ỉoại trong một ñon vị íhể tích của tinh thể : Mg

12,25,10“

4,31.10i2

-L

Í-

Be

Ca 2,33.102ĩ

Sr Ì,7S.1022

Ba 1,59.10s

TO ÁN

Kim loại Sô nguyên ỉử kim ỉoại / Icrrr tinh th ể

ID

ƯỠ

NG

Mật ñộ nguyên tử giảm dần nên ñộ dẫn ñiện giảm dần . Với Be chỉ có 2 electron ở mức 2s 2 không có vùng 2p , với Mg - mặc dù có mật ñộ nguyên tử thấp hơn nhưng lại có vùng năng lượng 3 p , 2 electron từ vùng hóa trị ns 2 chuyên sang vùng 2 p , do ñó ñộ dân ñiện cao h ớ n ñộ dẫn ñiện của Li . Các kim loại kiềm thổ còn lại ñều có vùng tự do khá rộng , nhưng mật ñộ nguyên tử giảm dần nên ñộ dẫn ñiện thấp dần .

BỒ

3 .1 1 . 1/ ỉoại M2+ —> M 2/ hoặc dùng c h ấ t

Nguyên íắc chung ỉà dùng dòng ñiện hoặc dùng chấí khử ñể khử ion kim . Trong thực tiễn ñã dùng DỈiương pháp ñiện phân muối cỉorua nóng chảy khử là c , S i , A ! ...

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

137

© Với Se : -

.Q UY

NH ƠN

Lời giải cầu kỏ ỉ & hài tập Hỏa học vô cơ ( Jo N hỏm ĨIA )

ðiện Dhân muôi beri cỉorua nóng chảy : ñiện phân

® Với Mg I -

HƯ NG

ĐẠ O

TP

BeCb ( nóng chảy ) = Be + CỈ2 t hoặc ñỉệĩì phân hỗn hựD gồm Be€Ỉ 2 + NaCl ; BeCỈ2 + NaF . - ðùng ohương pháp nhiệt magie ñể khử Bep 2 ở nhiệt ñộ cao ; Bep 2 + Mg —Be + Mgp 2 ðiện phân muối magiẹ cỉoma nóng chảy : ñiện phân

B

nhiệt ñộ cao

= Mg

00

MgO + CaC 2

MgO) ỉà sản phẩm

TR

ẦN

MgCỈ2 ( nóng chảy) = Mg + CI2 Í hoặc ñiện phân hỗn hợp gồm MgCỈ2 + KCỈ nóng chảy . — ðùngchất khử ỉà CaC 2 , c , Si ñể khử MgO hoặc (CaO + nhiệt phân ñoỉomit ( CaOs.MgCOs) nung nóng : + CaO + 2C

0

10

2000 c = Mg

+3

MgO + c

1200-1300 c

+ Si — Ca 2 SỈ0 4 +

CẤ

P2

2MgO + 2CaO

+ CO 0

2

Mg

© Vớỉ C a : ~ ðiện phân muối canxi cỉoraa nóng chảy :

A

diện phân

-L

Í-

CaCỈ2 ( nóng chảy) = Ca + CỈ2 - Dùng AI ñể khử CaCỈ2 ở nhiệt ñộ cao : 3CaCỈ2 + 2 Aỉ 2 AỈCỈ3 + 3 Ca

TO ÁN

© Với S r : -

ðiện phân muối stronti clorua nóng chảy : ' ñiện phân

SrCÌ2 ( nóng chảy ) = Sr + CỈ2

ƯỠ

NG

® Với Ba : Không dùng phương pháp ñiện phân muối bari cỉorua nóng chảy mà dung A ỉ hoạc Si ñs khư BâO I nhiệt ñộ cao 3 BaO + 2 Aỉ - AI2O 3 + 3 Ba

BỒ

ID

nhiệt ñộ cao

3,1 2«

3 BaO +

Si

■= B aSi0 3 + 2 Ba

1/

Phản ứng với H2 : • T rừ Be không phản ứng trực tiếp với hidro , các kim ỉoại kiêm íhô còn lại ñêu phản ứ n g trực tiếp khi ñun nóng trong ỉuồng khí H 2 :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

138

NH ƠN

Lời gỉảỉ câu hỏỉ & hài tập Hóa học vô cơ ( 3. Nhóm ĨIA)

.Q UY

nhiệt ñộ cao

M + H2 -

MH 2

MgH 2 _

CaH 2 45 1

SrH 2 42 3

ĐẠ O

BeH2 _

BaH 2 40 9

HƯ NG

Hỉdrua Nhiệt íạo thành (kcal/mol)

TP

Nhiệt tạo thành hidrua các kim loại kiềm thổ như sau :

ðêu ỉà chất rắn mầu trắng bị nhiệt phân hủy ở các nhiệt ñộ khác nhau : MH2

-

M + H2 t =

M(OH)2 + H2 t

TR

MH2 + 2 H 20

ẦN

ðều là chất khử mạnh , bị nước và axií phân hủy :

10

00

B

2 / Phản ứng với o x i: Khi ñun nóng trong oxi ( hoặc trong không khí ) các kim ỉoại kiềm thổ ñều phản ứng trực tiếp với Ơ 2 , Be và Mg tạo ra oxit ñơn MO , các kim loại kiềm thổ khác - ngoài oxit ñơn MO - m ột phần tạo ra peoxií MO 2 :

+3

650°c

02 —

2CaO

A

800°c _ Ba -f O2 = 2 BaO

2

2 MgO

350°c_

CẤ

2Ca

02 =

P2

2 Mg +

500°c_ 2 O2

=

B a0 2 + 2BâO

Í-

3Ba +

TO ÁN

-L

Nhiệt tạo thành các oxit các kim ỉoại kiềm thổ như sao :

Nhiệt tạo th à n h (kcal/mol)

BeO 137,2

MeO 143,8

CaO 151,9

SrO 141,5

BaO 133,3

Sr02

Ba02

153,6

150,5

ƯỠ

NG

Nhiệt tạo th àn h các peoxit các kim ỉoại kiềm thổ như sau : B e02

-

M g02

148,9

C a02

157,5

ID

Nhiệt tạo thành

BỒ

(kcaỉ/moỉ)

3 / P hản ứng vớỉ nitơ : Phản ứng trự c tiếp với niíơ tạo ra hợp chất nitrua ở các nhiệt ñộ khác nhau : 0

3M +

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

N, l=

M,N 2 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giải câu hỏi & bài tập H óa học vô cơ ( 3. N hỏm HA)

NH ƠN

139

TP

.Q UY

Phản ứng xẩy ra ở 527-927°e ( Be3N 2 ) ; 780-800°€ ( Mg3N2 ); 500-600°C ( Ca,N 400-500°C ( Sr,N2 ) ; 260-600°C ( B a ^ ) Nhiệt tạo thành các nitma các kim loại kiềm thổ như sau : Mg,N2

Ca3N2

Sr3N2

Ba3N2

135,7

114,2

103,2

93,4

86,9

ĐẠ O

Be3N2 Nhiệt tạo thành ( kcaỉ/mol)

HƯ NG

Sản phâm tạo thành ñều bị nước phân hủy tạo ra amoniac và hiñroxit t i x ơ n ọ úììpM 3N 2 + ố H20 = 3 M(OH ) 2 + 2 NH 3 T và cũng bị axit phân hủy ví dụ với H C Ỉ: M 3N 2 + 8 HC1 - 3 MCỈ2 + 2 NH 4 CI

TR

ẦN

4/ Phản ứng với lưu huỳnh : ðen phản ứng trực tiếp tạo hợp chất sunfua : 0

tc M + 5 Nhiệt tạo thành các sunfua như sau :

10

00

B

MS

BeS

MgS

CaS

84,1

ỉ 14,2

SrS 1 (V

BaS 102,3

P2

+3

55,9

Nhiệt tạo thành ( kcal/mol)

CẤ

5/ Phản ứng với các haỉogen : Tất cả ñều phản ứng trực tiếp tạo ra các haỉogenua, phản ứng kém dần từ £fo ñến iot 0_

Í-

A

tc M + x 2 = MX 2 Nhiệt tạo thành các haỉogenua như bảng 19 sau :

TO ÁN

-L

B ả ĩ i g 19» Nhiệt íạo thành các halogeiìiỉa kim loại kiềm thổ ( kcal/mol

ƯỠ

NG

2

ỚQ +

Be^+

Ca2+ s? 7 Ba2+

F~ 251,4 263,5 290,3 290,3 286,9

cr 122,3 153,4 190 ỉ 98 205,6

Br~ 88,4 123,7 161,3 171,7 180,4

r 50,6 8 6 ,0

127,8 135,5 154

BỒ

ID

6 / Phản ứng với cacbon : Tất cả ñều phản ứng trực tiếp tạo ra họp chất cacbua ở những ñiều kiện khác nhau . ® Be phản ứng với c khi ñun nóng ở nhiệt ñộ khoảng 1700-2000°c tạo ra B Q2 C và BeC 2 , những cacbua này ñều bị nước phân hủy tạo ra metan và axetyỉen : Be2C + 4 H 20 = 2 Be(OH ) 2 + CH4 BeC 2 + 2 H 2 O Be(OH )2 + CH = CH

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

140

NH ƠN

Lời gỉải can hỏi & bài tập Hóa học vô cơ ( Jo N hóm ỈĨA )

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

© Mg cũng có những phản ứng tương tự , tạo ra MgC 2 ở 600°c ,và Mg2 C3 ở 700°c , cũng bị nước phân hủy tạo ra a xetyỉen và propin : MgC2 + * 2 H 20 = Mg(OH)2 + C H ^C H Mg2C3 + 4 H 20 = 2M g(O H )2 + CH = C -C H 3 ©Các kim loại Ca , S r , Ba cũng phản ứng với c tạo ra MC2 , ñều bị nước phân hủy tạo ra axetyỉen. MC 2 + 2 H 20 = M(OH ) 2 + CH = CH

1/ Phản ứng với H 2 O : ® Do có thế ñiện cực thấp nên các kim ỉoại kiềm thổ ñều cókhả năng ñẩy ñược H 2 ra khỏi nước : M + 2 t ì 20 = M(OH)2 + H2t © Tuy nhiên phản ứng xẩy ra ở những mức ñộ khác nhau , Be hầu như không phản ứng với H2 O , Mg không phản ứng với nước ỉạnh vì cả hai ñêu ñược bảo vệ bởi ỉớp 0 xit bền vững ngăn cản kim ỉoại phản ứng với nước , nhưng Mg tan một phần trong nước nóng vì hỉdroxit tạo thành tan một phần trong nước nóng . © Nếu dùng phản ứng với H2 O ñể chứng minh tính khử của Mg , người ta cho thêm vài giọt dung ñịch muối thủy ngân tạo ra hỗn hống M g-H g , không còn lớp bảo vệ , lúc ñó Mg sẽ phản ứng rất mạnh với H 2 O . • Mg còn có khả năng khử ñược hơi nước ở nhiệt ñộ cao :

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

3 o l3 o

Phản ứng với dung dịch kiềm : Beri tan trong dung dịch kiềm mạnh và trong kiềm nóng chảy : Be + 2 NaOH + 2 H 20 = Na2 [ Be(OH)4] + H2t 0 natri hidroxi berilaĩ

TO ÁN

-L

®

2/

.

Í-

,

A

CẤ

nhiệt ñộ cao Mg + H?0 ( hơi) = MgO + PỈ2 • Các kim loại kiềm thổ còn ỉại ñều phản ứng với nước ở ngay nhiệt ñộ thường phản ứng x ẩ y ra càng mạnh theo chiều từ Ca ñến Ba

400-500 c

Be + 2 NaOH = Na2 B e 0 2 +

H2t

natri berilat

ƯỠ

NG

• M g thực tế không phản ứng với dung dịch kiềm . ® Các kim loại còn lại tan trong ñung dịch kiềm do phản ứng mạnh với H2O .

BỒ

ID

3 / Phản ứng với dung dịch a x it: Tất cả ñều phản ứng mạnh với axit, mức ñộ phản ứng phụ thuộc vào nồng ñộ axit, nhiệt ñộ phản ứng và sản phẩm tạo thàn h. •

T r o n g d u n g d ị c h n h ữ n g a x i t n h ư H C Ỉ , H 2 S O 4 ỉ o ã n g , H 3 P O 4 , H B r ... c á c

kim loại kiêm thồ phản ứng với ion H+ ở dạng H 3 Ơ+ tạo ra H 2 : M + 2 H+ = M2+ + H2t

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

141

NH ƠN

Lời giải cầu hỏi & hàỉ tập Hóa học vô cơ ( 3. N hỏm IĨA )

ĐẠ O

TP

.Q UY

© Với HNO3 ñặc nguội và ngay cả H2SO4 ñặc nguội , Be bị thụ ñộng hóa (tương tự A ỉ , Cr , Fe ) nên Be không phản ứng , nhưng lại tan khi ñun nóng : Be + 4 HNO 3 (ñạc nóng ) - B e(N 0 3) 2 + 2 N 0 2T + 2 H 2O © Mg lại hầu như không tác dụng với các axit như HF , H 3 P O 4 , H 3 A S O 4 ... v ỉ muối tạo ra khó ían ñã ngăn cản tác dụng cùa kim loại với a x it. ® Với những axit có tính oxihóa mạnh , phản ứng xẩy ra phụ thuộc nồng ñộ axit , nhiệt ñộ phản ứng .

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

4/ Phản ứng với m u ố i: Vì ỉà những chất khử mạnh nên ñều có khả năng khử các ion kim ỉoạí Mn+ , không những phụ thuộc vào các ñiều kiện xẩy ra phản ứng , còn phụ thuộc vào khả năng phản ímg với nước trong dung dịch m u ố i. © Be ít có khả năng phản ứng với các dung dịch muối vì Be không phản ứng với nước, ở nhiệt ñộ cao Be có thể phản ứng với một số muối, ví dụ : ' T1CI4 + 2B e = Ti + 2BeCl2 © M g khử ñược nhiều ion kim loại trong dung dịch nước ; * 2 FeCỈ3 + Mg - 2 FeCỈ2 + MgCỈ2 . hoặc ở trạng thái nung nóng như : BeF2 + Mg = Be + MgF2 ƯF4 + 2 Mg = Ư + 2M gF 2 © ðặc biệt trong nhóm IIA , kim ỉoại Mg có khả năng hòa tan trong dung dịch muối amoni nhất là khi ñun nóng : Mg + 2 NH 4 CI = M gCb + 2 N H 3t + H2t © V ì tan mạnh trong nước tạo ra môi trường kiềm nên các kim loại Ca , khong khử các cation kim loại mà tạo thành hidroxií: Ca + Cu SO4 + 2 H 2 O = Ca SƠ4 ^ + CuíOH)!^ + H 2 T

= Ba(A102)2 + 3 BaCl2

+ 4 H2t

Í-

4 Ba + 2 AICI3 + 4H2O

Sr,Ba

1/ Khi ñốt Mg trong không k h í: ® H ỗn hợp A gồm MgO + Mg3N 2+ Mg dư .( do phản ứng với Ơ2 và N 2 trong không k h í) . • K hi cho A tiếp xúc vớỉ nước nóng íhu ñược chất rắn B ià Mg(OH )2 , khí c gồm NH3 + H 2 . 2/ Có thể ñốt cháy Mg trong khí CỈ2 , CO 2 , SO2 .

NG

TO ÁN

-L

3 ,1 4

1/

N h iệ t tạ o th à n h M g O k h i ñ ố t c h á y M g là r ấ t lớ n

ƯỠ

3A 5,

,c h í n h ỉ ư ợ n g n h i ệ t ñ ó ñ ã

BỒ

ID

nung nóng m ạnh các hạt MgO làm phát ra ánh sáng chó i. 2/ Không thể dùng nước , c á t, khí cacbonic ñê dậpíăt ñám cháy Mg vì nhiệt ñộ cao M g phản ứng mạnh với CO 2 , S 1O2 , .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

142

NH ƠN

Lời giải câu hỏỉ & bài íập Hóa học vô cư ( 3 . N hóm ĨIẢ )

.Q UY

3o 16o Vi ñều là những chất khử mạnh nên : ©. Các kim ỉoạỉ kiềm thổ khử ñược amoniac khí tạo ra họp chất nitrua và hợp chất hidrua hoặc hỉdro : 600 800°c 'ỉ/ 3 Mg + 2 NH3 khí = Mg3N2 + 3 H2

TP

600°c Ca + 2 NH 3 khí - Ca3N 2 + 3 CaH 2 ® Các kim loại Ca , Sĩ 5 Ba tác dụng với amoniac ỉỏng tạora những hợo chất mầu xanh thẩm : _40°c 3/ Ca + 6 N H 3 lỏ n g — í C a { N H 3 )ô ] © Ớ n h i ệ t ñộ cao các kim loại k i ề m t h ổ có t h ể khử ñược m ộ t số oxií hoặc muối tạo ra ñoTì chất như : 6

9/

2 2

+

M gO

2 MgO 2 M gO

-

+

2BeO Tỉ 2 MgCỈ2 + T: 2 M gO + Si

CaH 2 + 2 H2C) = Ca(OH ) 2 + 2 H2f = cào + H20 CaỉÌ 2 "ỉ- O 2

CẤ

ỉ/ 2/

P2

+3

10/

+

TÌƠ2 = TỈCỈ4 S 1O 2 =

-

so2 -

ẦN

2 2

Mg Ba Be Mg Mg

+ c +s + c co2 = 3 C Ơ 2 = 2B aC03 + c CO

TR

li

8/

Mg

B

2 2

00

5/ 6/

+ + + +

10

Mg

4/

HƯ NG

ĐẠ O

2/

H Cl(ñặc) = BaCl2 + Cỉ2t + H20 H C Ỉ)loãng) — BaCỈ2 + H 2O? . 2 KI + 4HC1 = BaCỈ2 + 2KCỈ + I2 + 2 H20 2A gN 0 3 = 2 Ag + O2 T + B a(N 0 3) 2 MÌ1O2 = BaMnƠ 4

Í-

+ + + + +

TO ÁN

-L

4/ B a 0 2 5 / BaO? 6/ B aố2 7/ B a0 2 8/ BaƠ 2

A

3/ BaH2 + C02 = Ba(OH)2 + c

ƯỠ

NG

Các phản ú n g (1 ), (2 ): CaH 2 thể hiện tính chất - (3) ° ( 4 , 6 , 8 ) : BũŨ2 Phản ứ n g (7) : BaƠ 2 - ^ Phản ím g (5) : BaƠ 2 thể hiện tính

kbẢĩ vì phân tử có chứa ion [ H2 ] 2_ . : BaH 2 -----oxỉhóa - - - ion [ O2 ] 2_. khử - — ion [ O2 ] 2~ • chất của muối ( ñược coi là muối của

----ion[

ID

ax it H 2 O 2 ) .

3.18.

BỒ

ỉ / T ừ h ìn hlO ta thấy : Trong ña g iá c ñều 6 cạnh thì chiều dài mỗi cạnh a của tế bào bằng bán kính r của ña giác nên :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Lời giảề câu hỏi & bài tập Hóa học 'VÔ cư ( 3« ,Nhóm HA)

NH ƠN

143

.Q UY

a/ Khoảng cách ( Be-Be) = ( o - O) = 2,69Ả 3 b/ Khoảng cách @( Be -O ) ^ c = —p = 1 ,6 4 Ả

Khôi lương

-

Thể tích

_ (24,31 + 15,9 9 9 ) x 4 # tê bào = — — -— —— — = 26,77.10 6 ,0 2 3 . ỉ 0

g

tế bào = ( 4,20.10“ 8 ) 3 = 74,088.10”24 cm 3 1 6 77 1CT23 Khôi lượng riêng của MgO = — — = 39613 g / CHI3 1

ẦN

-

1

HƯ NG

ĐẠ O

TP

©í Be - O) = ñ = —p = 2,73 Ả 8 2/ ^Vì kết tinh theo mạng lập phương ( mạng tinh íhể muối ăn ) nên trong mỗi bào tỉnh thê của các oxit MgO , CaO , SrO , BaO ñều có 4 ỉon M2+ và 4 ion 0 2~ . ® với MgO : - Chiều ñài cạnh tế bào = a = ( 0,78 + 1,32 )x 2 = 4,20 Ả

10

00

B

TR

tự a ư ợ c : . Cạnh tế bào tinh thể của -CaO = 4,76 Ả © Cạnh tế bào tỉnh thể của Sr o = 5, ỉ 8 Ả a Cạnh íế bào tinh thể của BaO = 5,50 Ả

CẤ

P2

+3

® Khối ỉượng riêng của CaO = 3?45 g / cm 3 © Khối lượng riêng của SrO = 4, 95 g / cm 3 ® Khối ỉưọoig riêng của BaO = 6,12 g / cm 3

T ừ bảng 20 ñưới ñây :

9

2 0 , Nãog l ư ợ n g mạng lirổi nhiệt ñộ nóng chảy 9nhiệt ñộ sôi các oxit kim loại kiêm thô MgO

CaO

SrO

BaO

3925

3514

3314

3 ỉ 21

2552

2800

2570

2460

1925

4200

3100

2850

2500

2000

Í-

'ả n g

A

0

BeO

TO ÁN

-L

Năng lượng mạng lưới (kJ/moI) Nhiệt ñộ nóng chảy

°c

Nhiệt ñộ sôi °c

-

BỒ

ID

ƯỠ

NG

1/ Vì năng ỉượng mạng ỉướỉ cao nên rất khó nóng chảy và rất bền với nhiệí. 2/ T ừ M gO ñến BaO ñều kết tinh cùng mạng íinh thể , bán kính ion M2+ tăng nên kích thước tế bào tỉnh thể tăn g , do ñó năng lượng mạng l ư ớ i giảm . ^ 3/ T in h thể nào càng kém bền , năng lượng mạng lưới càng thâp , nên năng lượng cân cung cấp ñể phá vỡ mạng tinh thể càng bé ,do ñó nhiệt ñộ nóng chảy íừ BeO ñên BaO giảm .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

144

Lờỉ gỉảỉ câu h ỏi & bàỉ tập Hỏa học vô Cữ ị Jo Nhóm IĨA)

Uầ

Khỉ cho

oxỉí kim

loại kiềm thổ vào nước vhản ứng xẩy ra ñều phát nhiệt :

Be(OH)2 3,4

Ca(OH)2

1

Sr(OH)2

Ba(OH)2

1

9,7

15,9

1

19,5

24,5

I

ĐẠ O

ỊNhiệt tạothành(kcal/moỉ)

Mg(OH)2

TP

1

.Q UY

MO + H20 = M(OH ) 2 Nhiệt tạo thành M(OH )2 từ MO như sau :

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

3. 21.

\i

HƯ NG

Do nhiệt tạo thành khá lớn nên khi hòa tan oxỉt kim ỉoại kiềm thổ vào nước ñều phát nhiệt mạnh , nhất ỉà CaO , SrO , BaO .

@ Cho Ba(OH)2 tấc ñụng với hidropeoxit H2O2 : B a(O H )2 + H2O2 = B a Ơ 2 , + 2 H2O N h iệ t p h ân các h ợ p ch ất

B a(OH)2 9 Ba(NƠ3)2 , B aCƠ 3 tro ng lu ồ n g

ẦN

©

t°cao 2 Ba(OH ) 2 + 0 2 ^ - 2 B a 0 2 + 2 H20

TR

không k h í:

2/

10

00

B

2 BaC03 + 0 2 = 2 B a 0 2 + 2 C 02 Tích Số tan của Bap 2 = 1,1.1 o- 6 ; của BaSƠ 4 = l ?LỈO _10

+3

C ó thể d ù n g H2SO4 ñặc ñể ch u y ển B0JF2 th àn h B aS 0 4 , sau ñó n u ng BaSƠ 4 ở n hiệt ñộ

P2

cao cho BaO , ỉàm nguội ñến 400°c ñồng thời cho ỉuồĩìg khí O2 ñi qua , BaO kết hợp oxỉ tạo ra peoxit BaƠ 2 .

A

CẤ

3 e2 2 s Trong tinh thể BeO có liên kết tứ d ỉệĩì, nguyên tử Be và o ñều ở trạng thái lai hóa sp3 nên íinh thể BeO bền vững , khi nung ở nhiệt ñộ cao , tỉnh bền tăng , nên khổ tan trong nước và trong a x ỉí. Vì năng lượng hiñrat hóa lớn nên các oxit kim ỉoạỉ kiềm thổ ñều có khả năng hút ẩm m ạnh ño ñó ñược dùng ỉàm chất ỉàm khô . 2/ Làm khô các hóa chất dựa trên những nguyên íắc sau : - C hất làm khô không có tác dụng hóa học với chất ñược làm khô . - Á p suất hơi nước trên bề mặt của chất làm khô phải thấD hơn áp suất hơi nước trên bê m ặ t chất ñượ c ỉàm khô . 3/ Nóỉ chung , các chất có khả năng làm khô phải ỉà những chất có khả năng hidrat hóa cao . Tùy theo chất ñược ỉàm khô ở dạng nào , ià chất ở trạng thái khí hay ỉỏng , răn , ỉà chât vô cơ hay hữu cơ , mà sử dụng chất ỉàm khô thích hợp, dưới ñây là những chât ỉàm khô thường gặp : C11SG4 k h a n vì có k h ả năng tạo ra dạng h id rat C11SO4.5 H?0 . H2 SO 4 ñặ c ' - ’ H 2 SO 4 . 2 H2 O . P 2O 5 . . . . P 2O 5.3 H 20 CaCl2 khan CaCl2 . 2 H20

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

1/

323*

NaOHrán

-

NaOH. Ĩ1 H20 .

Ca SO4 khan

-

C a S 0 4 .2H 20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

14.

NH ƠN

Lời giải càu. hỏi & bài tập Hóa hoc vô cơ ị 3o Nhỏm ĨĨA)

.Q UY

và một số chất khác có tác dụng tương tự như CaO } BaO , AỈ2O3 9 ZnCỈ2 , Mg(ClC>4)2, siỉicagen ...

2/

HƯ NG

ĐẠ O

TP

3 .2 4 . ì/ Ms(OH )2 tan trong dung dịch muối NH 4CI do sự tạo thành amoni hỉdroxit ñiện ỉy yếu rủiấí ỉà khi dư NH4CI: Mg(OH )2 + NH4C 1 ^ M 2 CỈ2 + NH 4OH ( Hằng số ñiện ỉy thứ 2 của Mg(OH )2 K.2 = 3.10 -3 ; của NH 4 OH = 1,8. ic r 5 ì vì vậy không thể dùng dưng dịch amoniac ñể kết tủa MgíOHj 2 . Do ảnh hưởng của ion ñồng dạng NH 4* ñã làm giảm quá trình ñiện ỉY của

N H 4O H , n ê n n à n g ñộ ion O H " k h ô n e ñủ ñể ñ ạt ñ ến tích số' ta n c ủ a M g(OH )2 n ên k h ô n g

Trong dung dịch NH 4C Ỉ, Mg(OH )2 tan kém hơn .

ẦN

có kết tủa . 3/

Tù Be(OH )2 ñến Ba(OH)2 tính ba zơ tăng dần M(OH ) 2 s=± M2+ + ^ OH“ do sự tăng bán kính của ion M trong khi cấu trúc electron của ion M trơ thể hiện ở hằng số ñiện ỉy bazơ nêu dưới ñây

ñều ở ñạng khí

1

2

Mg(OH), 3. i 0~3

P2

9.10 5.1CrU

Ca(OH), _

Sr(OH), —

Ba(OH), —

2 3 .IO "1

4.10~2

CẤ

k

Be(OH)7

+3

Hằng số ñiện ỉy K,

10

00

B

TR

3 .2 5 . 1/

Ca(OH),

Sr(OH)2

Ba(OH)2

2.10"18

6.10"10

5,5 .10"6 11,7

3 ,2 .10~4 48,5

5.10-3

Í-

Mg(OH)->

51,3

TO ÁN

(kcaỉ/moì)

Be(OH)2

-L

Tích sô tan Nhiệt tạo thành khỉ hòa tan

A

2/ H ỉd ro x ỉí kim ỉ Dại k iề m thổ ñểhi ít ta n 0 T ích số ta n v à nhiệt tạo thành khi h ò a ta n có g ỉ á t n sa u I

NG

Do quá trinh ì lò a ía n là p h á t r ihiêt nên theo 11guyên ỉý chuyê n d ịc h cân bằng khi ñun nóng dung dịch ñộ hòa tan của M(OH )2 giảm nên có kết tủa Xiiâí hiện .

BỒ

ID

ƯỠ

3o26o lo n M 2+ các kim ỉoai kiềm thồ có ñỉện tích và bán kính bé hơn ion M+ của các kim ỉoạỉ kiềm , do ñó có tác dụng phân cực ñối vói ion 0 2~ trong nhóm OETmạnh hơn , khỉ tăng nhiệt ñộ tác dụng phân cực càng mạnh nen M(OH )2 bị nhiệt phân thảnh oxit dê hơn .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

© “ Vôỉíôìxủí “ ỉà khối xốp rắn gồm NaOrỉ và Ca(OH ) 2 . ® ðiều chế bằng cách cho CaO mới nung vào dung dịch ñặc NaOH ñược khối nhão , sau ñó sấy khô ở nhiệt ñộ 200-250°C , bảo quản trong lọ kín . ô ðược dùng ñể hút ẩm , hấp thụ khí CƠ 2 , S 0 2 ... 1/

Tính giá trị ÂG°, AH° 5 AS° ñối với phản ứng MO ( rắn ) + C 0 2 ( k h í) MCO 3 (rắn ) Ví dụ : CaCƠ 3 (rán ) 0 ;=± CaO ( rắn ) +

HƯ NG

Jo28o

ĐẠ O

TP

3 .2 7 .

CO 2 ( k h í)

AH°pứ - [ (- 1 5 ỉ,9) + (-94,1)] -(-288,5) = 42,5 kcaỉ/moỉ

ẦN

AG°pứ - [ (-144,4) + (-94,3)] -(-2 69 ,5) = 30,84 kcal/moỉ

TR

•AS°pứ = [ 0,0095 4- 0,05106] -0,0212 = 0,03936 = 39,36 kcaỉ/moỉ

Muối cacbonat của kim ỉoại

B

Ket q u ả :

10 +3

29,0 lố ,4 42,0

Ca

Ba

42,5 30,8 39,4

63,8 51,6 41,1

P2

AH° ( kcal / m o ỉ) AG° ( kcaỉ / m o l) AS° ( caỉ / m o l. ñộ )

00

Mg

A

CẤ

2/ ðộ bền nhiệt íăng từ MgCƠ 3 ñến BaCƠ 3 . 3/ Từ phương trình AG° = AH° - T à S° khi AG <0 kết quả :

Với MgC03 : 29 -T.0,042 <0

-> T > 690°K hay 4 ỉ 7°c

810°c 1280 c

Í-

Với CaC03 : 42,5 -T.0,0394 <0 -> T > ỉ078°K hay VớiBaCOấ : 63,8 -T.0,0411 <0 -> T> 1552°Khay

-L

V ậy ở tại c á c n h iệt ñộ ñó m u ố i có k h ả n ăn g bị p hân hủy ; tron g th ự c tế , ngườ i ta ñ ã n u n g

TO ÁN

M gC 0 3 ở 550 c ; C aCỏ 3 ở 900°c và BaC03 ơ 1300°c .

ƯỠ

NG

3*29® K hi phân hủy nhiệt các muối eacbonat, xẩy ra sự tách nguyên tử oxỉ ra khỏi nguyên tử trung tâm của anỉon , và sau ñó ỉà quá trình kết họp nguyên tử oxi vào cation Quá trình ñó gây ra sự chuyển dịch mật ñộ ñiện tích của electron và làm biến dạng anion do ñiện trường của cation nghĩa ỉà anion bị cation phân cực . Ket quả là CaCOa bị phân hủy tạõ ra C aO và CO 2 .

ID

T ừ BeCC>3 ñ ến BaCƠ3 , do b án kín h của ion M 2+ tăn g , tác d ụ n g p hân cực của c atio n

BỒ

giảm nên k h ả năng bị nhiệt phân giảm do ñó cần phải nung ở nhiệt ñộ cao .

3 ,3 0 , t-(Ầ-níT /tA

© Khi cho CO2 hòa tan vào nước có cân bằng C 0 2 + H20 C O 3“ + 2 H+ ( K 2 = 4,8.ic r 11)

iiOixg U y lO li

^

ã

K /4-^,4-

T5

ỉrẤ-Ị-

J ~*

K iluĩly, u i i u c u a ĩ a e ĩ l ĩlC il SO l 3.iL Ị^iici J J 3.L U 3 ilC ii K llu lig, u ù KCÌ ĩi id . i ^ ú i

cách khác , hai cân bàng dưới ñây chuyển hoàn toàn sang trái :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

147

NH ƠN

Lời giải câu hỏi & bàỉ iập Hóa học vồ cơ ( JoNhỏm ĨỈA)

Ba(C H 3 CO O )2 + CO 2 + H 2 O ^

B aC 03 +

3 3 lo

ĐẠ O

TP

.Q UY

BaCỈ2 + C 0 2 + H20 B aC0 3 + 2HCỈ Ba(N 0 3) 2 + CỎ 2 + H 2 O ^ BaCOs + 2 HNO 3 © Khi cho CO 2 tác dụng với dung dịch Ba(OH )2 cân bằng chuyển dịch về phía tạo ra H 2O ỉà chất ñiện ly yếu hơn : Ba(OH ) 2 + CO 2 = B aC 034 + H20 © Khi thay bằng bari axetaí , không có kết tủa tạo thành do hằng sổ ñiện ỉy của CH 3COOH ỉớn hơn ( K = L 8 .ỈÍT 3 ) nên cân băng dưới ñây ỉại chuyển theo chiêu nghịch : C H 3 C OOH

(và ngượ c

HƯ NG

ðộ tan của các muối phụ thuộc vào năng ỉượng mạng lưới của tinh thể muối và năng lượng hid rat hóa của cation . Năng lượng mạng lưới giảm , ñộ hòa tan muối tăng ỉại ) ; n ăn g lư ợ ng ỉìiñrat h ó a tăng , ñộ h ò a tan tăn g ( và ngược lại ) , tùy theo

( xem câu 3.6)

ẦN

trường hợp mà có một yếu tố là chủ yếu

TR

B ả n g 21» Năng lượng mạng lưới và tích số ían các muối florua 5 c a c b o n a t, sunfat kim loại canxỉ

S r2* 588

4,0.10"11 714 44,8.10"' 8.10

2,8 .10 "' 650 ỉ1 ,1 1.10 .1 0 '"’

224.10-5 ,4 .1 0 '5

33 2.1CT7 ,2 .1CT7

00

10

625 5,1.10 5, 1. 10~9 11 1.ỈO-10 J . 1 0 '10

CẤ

P2

+3

Nãng lượng mạng iưới muối cacbonaĩ( kcaỉ/mol) Tích 1ích số tan muối cacbonat Tích số tan muối sunfat suníat

Ba2* 566

0

Ca2+ 624

V !D

Ion Năng lượng mạng lưới muối florua( kcal/moỉ) Tích số tan muối florua

B

5s tr o o íỉ, b ari

-L

Í-

A

Từ bảng trên ía thấy : © Từ CaSƠ 4 ñến BaS 0 4 : yểu tố chính ảnh hưởng ñến ñộ hòa tan ỉà năng ỉượng hỉdrat hóa . Vì năng lượng hidrat hóa giảm từ Ca2+ ñến Ba2+ nên ñộ hòa tan giảm. © Từ C ap 2 ñến Bap 2 : yếu tố quyết ñịnh ñến ñộ hòa tan ỉạỉ ỉà năng ỉượng mạng lưới của tinh thể muối . Năng lượng mạng lưới giảm từ 624 kcal/moỉ ở Ca? 2 ñến 566 kcaỉ /mo ỉ ở Bap 2 nên ñộ hòa tan tăng . C ũ n g từ bảng

TO ÁN

332«

21 trên ía thấy : Y ếu tố au y ếí ñịnh ñến ñộ tan của các ỉoại m uối

ƯỠ

NG

ñó là năng lượng mạng lưới . Ví dụ năng lượng mạng ỉưới của Bap 2 bé hơn năng lượng mạng lưới của BaCOs nên ñộ tan của Bap 2 lớn hơn ñộ tan của BaCƠ 3 .

Vì BaCrƠ 4 có tích số tan ( 1,2.10"ÍO ) bé hơn Íích số tan của CaCrƠ 4

) BaCỈ2

+

K 2C r 0 4 =

B a C rQ ^

+ 2 KCỈ

BỒ

ID

(7,1.10

BaSƠ4 k ết tủa trư ớc vì tích số tan cửa BaSƠ4 bé hơn CaSƠ 4 .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Phân bố electron L 2 2 2 2

o 5 8 8 8 8

3 18 18 18

3 18 32

3 18.

3

NG

TO ÁN

B AI Ga In TI

Sô thứ tự chu kỳ L 3 4 5 6

Í-

Sô thứ tự nơ uyên tổ 5 13 31 49 81

-L

Nguyên tố

ả n g 22o Sự phận bố electron trong nguyên tử các nguyên tố nhóm 1IĨA

ID

ƯỠ

® Mặc ñù ñều có 3 electron hóa trị ns2n p] , nhưng chỉ có B và AI các electron ñó mới ở ngoài lóp vỏ khí trơ bền vững : 5° B [ ỉ He ] 2s 2 2p' ỉỉ AI [ fo° Ne] 3s2 3p'3d0]

BỒ

trong nguyên tử A ỉ o b ita n 3p chưa ñượ c lắp ñ ầy , o b ita n 3d còn trống. ® Ga và In ả ngay sau các nguyên tố họ d với lớp n - ỉ có 18 electron . © Tali ở n g ay sau các nguyên tố họ f , lớp n-1 cũng có ỉ 8 electron như Ga và In.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

Bán kính nguyên tử , thế ion hóa các nguyên fử nhóm IĨIA Báo kính lìguyên tử (Ả) (!)

Tẵiế ioe hóa { eY ) I.

h

8,30

25,12

B

0,91

Aỉ Ga

ỉ ,43

5,95

1,39

In

1,66

6,00 5,80

TI

1,71

6,10

b 37,93

18,79

28,44 30,60 27,90

20,32

29,80

18,82

20,43

TR

(ỉ) bán kính kim loại

ĐẠ O

N gu yên tô

HƯ NG

Bảng 23„

ẦN

4o2o

.Q UY

Như vậy các nguyên tố Ga , In , TI ñều là những nguyên tố sau chuyển tiếp , nên tính chât các nguyên tô ñó khác với AI và ñêu chịu ảnh hưởng bởi cấu trúc ñã nêu .

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

Từ bảng trên nhận thấy : ỉ/ ® Bán kính nguyên tử tăng ñột ngột từ B ñến Aỉ ,sau ñó giảm một ít từ AI ñến Ga , từ Ga ñến Tỉ tiếp tục tăng . © Thế ion hóa thay ñổi không ñều , giảm mạnh từ B ñến Aỉ , sau ñó từ Aỉ ñến TI tăng không ñáng kể . 2/ ® Sự thay ñổi bất thường ñó từ AI ñến Ga ( sau nguyên tố chuyền tiếp dãy thứ n h â t ) c h ịu ản h h ư ở n g củ a hiện tượng th u hẹp các obitan d ( hiện tư ợ n g co d ) . ® Cũng vậy , ngoài hiện tượng co d thì sự thu hẹp các obitan f ( hiện tượng co f ) cũng ảnh hưởng mạnh nên từ Ga ñến TI kích thước nguyên tử và thế ion hóa thay ñổi không ñáng kể .

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

4.3* © Nhiệt ñộ nó nơ chảy và nhiệt ñộ sôi chịu ảnh hưởng cấu trức mạng tinh thể . Các kimloại nhóm ỉỉỉa không kết tinh cùng ỉoại mạng , nên năng ỉượng mạng lưới khác nhau do ñó nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi khác nhau . © Tinh thể B có cấu tạo ñặc khít gồm 12 nguyên tử B tạo ra tế bào 20 m ặ t. Liên kêt giữa các nguyên tử B là liên kết cộng hóa trị bền vững , do ñó B có nhiệt ñộ nóng chảy cao ( hình 2 2 ) . © Tinh thể Ga có mạng lưới phân tử , tại mắt mạng lưới là phân tử 2 nguyên tử Ga2 , Liên kết trong mạng tinh thê Ga là liên kêt giữ các phân từ , nên nhiệt ñộ nóng chảy thấp , nhưng khi sôi phải cần cung cấp nhiệt lượng cao ñể phân hủy phân tử Gã2 thành nguyên từ nên nhiệt ñộ sôi cao . H ìn h 22, Cấu tạo tinh thể B

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

Tính Y theo tỷ số :

ñiện tích ion v =

ĐẠ O

4 .5 .

TP

.Q UY

4o4o \! Vì sô lóp electron trong nguyên tử các nguyên tố trong cùng nhóm tăng nên kích thước và bán kính nguvên tử tăng . 2/ lon các nguyên tố trong cùng chu kỳ có số electron ở lớp vỏ bằng nhau nhưng ñiện tích hạt nhân tăng nên các obitan ñêu bị co ỉại do ñó kích thước ñều giảm .

------------------

HƯ NG

bán kính ion Kết quả tính nêu dưới ñây :

V - 0,67

Sr2+

V - 1,54

V = 0,59

Ba2'

3+

b

TR

V = 2,02

v = 15

a i 3+

V =6

-

-

-

-

ẦN

V - 6,45 V - 3,08

II

00

Cs+

Be2+ Mg2+ ' Ca2+

B

Rb+

v = 1,67 V - ỉ , 05 V = 0,75

GO