Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Tính chất hóa học kim loại (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Fe phản ứng với Cl2 ở nhiệt độ cao tạo FeCl3 (2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3); phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng nguội tạo FeSO4 và H2 (Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑); phản ứng với dung dịch AgNO3 theo thế kim loại (Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag). Fe không phản ứng với dung dịch AlCl3 vì Fe kém hoạt động hơn Al, không đẩy được Al ra khỏi muối của nó. Đáp án D, khớp với đáp án nguồn (50-D).

Fe + CuSO${}_4$ → FeSO${}_4$ + Cu
X..........................................X
→ Δm = m${}_{Cu}$ - m${}_{Fe}$ phản ứng = 64x - 56x = 1,6
→ x = 0,2
→ m${}_{Fe}$ phản ứng = 56x = 11,2 gam.
m${}_{Cu}$ tạo thành = 64x = 12,8 gam

(a) Mg + Fe${}_2$(SO${}_4$)${}_3$ dư → MgSO${}_4$ + FeSO${}_4$
(b) Không phản ứng
(c) AgNO${}_3$ + Fe(NO${}_3$)${}_2$ → Fe(NO${}_3$)${}_3$ + Ag
(d) Na + H${}_2$O → NaOH + H${}_2$
NaOH + MgSO${}_4$ → Mg(OH)${}_2$ + Na${}_2$SO${}_4$
(e) AgNO${}_3$ → Ag + NO${}_2$ + O${}_2$
(g) FeS${}_2$ + O${}_2$ → Fe${}_2$O${}_3$ + SO${}_2$
(h) Cu(NO${}_3$)${}_2$ + H${}_2$O → Cu + O${}_2$ + HNO${}_3$

(AI giải đề cho tôi)
Ion Fe${}^{3+}$ là ion oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa các kim loại có tính khử mạnh hơn hoặc phù hợp: Fe + 2Fe${}^{3+}$ → 3Fe${}^{2+}$; Cu + 2Fe${}^{3+}$ → Cu${}^{2+}$ + 2Fe${}^{2+}$; Zn + 2Fe${}^{3+}$ → Zn${}^{2+}$ + 2Fe${}^{2+}$. Riêng Ag không khử được Fe${}^{3+}$ (Ag + Fe${}^{3+}$ không phản ứng vì E°(Fe${}^{3+}$/Fe${}^{2+}$) = 0,77 V > E°(Ag${}^{+}$/Ag) = 0,80 V... thực tế Ag không tác dụng với Fe${}^{3+}$ trong dung dịch). Vậy có 3 kim loại (Fe, Cu, Zn) tác dụng được với Fe${}^{3+}$. Kết quả trùng với đáp án nguồn: C.

(AI giải đề cho tôi)
Xét khả năng tác dụng của Al, Mg, Cu với từng dung dịch:
- HNO3 loãng có tính oxi hóa mạnh (N^{+5} → N^{+2}), oxi hóa được cả Cu (kim loại đứng sau H):
$$3Cu+8HN{O}_3(lo\tilde{a}ng)\to 3Cu(N{O}_3{)}_2+2NO\uparrow +4H_{2}O$$
$$3Mg+8HN{O}_3(lo\tilde{a}ng)\to 3Mg(N{O}_3{)}_2+2NO\uparrow +4H_{2}O$$
$$Al+4HN{O}_3(lo\tilde{a}ng)\to Al(N{O}_3{)}_3+NO\uparrow +2H_{2}O$$
Cả ba kim loại đều phản ứng được.
- Loại B: chỉ Al tan trong NaOH (2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2), Mg và Cu không tác dụng.
- Loại C: H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hóa Al (và Cu không phản ứng ở điều kiện thường).
- Loại D: Cu không tác dụng với HCl vì đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học.
Vậy cả Al, Mg, Cu đều tác dụng được với dung dịch HNO3 loãng. Đáp án khớp đáp án nguồn 45A.

Kim loại X tác dụng với dung dịch $H_{2}S{O}_4$ loãng, sinh ra khí $H_2$ → Loại D.
Oxit của X bị $H_2$ khử thành kim loại ở nhiệt độ cao → Loại A, B ($A{l}_2{O}_3$ và MgO không bị khử).
→ Kim loại X là Fe.

(AI giải đề cho tôi)
Mg tác dụng với dung dịch HCl theo phản ứng: $Mg+2HCl\to MgC{l}_2+H_2\uparrow$. Sản phẩm tạo ra ngoài khí $H_2$ là muối $MgC{l}_2$. Các chất MgO, $Mg(HC{O}_3{)}_2$, $Mg(OH{)}_2$ không thể tạo thành trong phản ứng này. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (Câu 6: A).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (A) HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O, có phản ứng (sủi bọt khí). (B) KHSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + KCl + HCl, tạo kết tủa BaSO4, có phản ứng. (C) Ag kém hoạt động hơn Fe nên Ag không đẩy Fe2+ ra khỏi dung dịch FeSO4, không xảy ra phản ứng. (D) 2Al + 3H2SO4 loãng → Al2(SO4)3 + 3H2↑, Al hoạt động hơn H nên có phản ứng. Vậy thí nghiệm không xảy ra phản ứng là cho Ag vào dung dịch FeSO4, đáp án C, khớp với đáp án nguồn (Câu 63: C).

(AI giải đề cho tôi)
Xét khả năng phản ứng của Fe với từng dung dịch: (1) Fe + CuSO_4: Fe đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học nên phản ứng $Fe+CuS{O}_4\to FeS{O}_4+Cu$. (2) Fe + FeCl_3: phản ứng oxi hóa - khử $Fe+2FeC{l}_3\to 3FeC{l}_2$. (3) Fe + HCl: Fe đứng trước H nên $Fe+2HCl\to FeC{l}_2+H_2\uparrow$. (4) Fe + NaOH: không phản ứng vì Fe không phải kim loại lưỡng tính. Vậy có 3 dung dịch phản ứng được với Fe, đáp án A, khớp với đáp án nguồn (câu 69: A).

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng sinh ra khí H2. Mg phản ứng: Mg + H2SO4(loãng) → MgSO4 + H2↑. BaO (oxit bazơ) và Mg(OH)2 (bazơ) tác dụng với H2SO4 tạo muối và nước, không sinh khí H2; NaNO3 không phản ứng sinh H2 với H2SO4 loãng. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (câu 10: D).

(AI giải đề cho tôi)
Cu không tác dụng với HCl loãng, chỉ Fe phản ứng: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂. Số mol H₂ = 4,48/22,4 = 0,2 mol, nên nFe = 0,2 mol → mFe = 0,2 × 56 = 11,2 gam. Khối lượng Cu = 17,6 − 11,2 = 6,4 gam. Đáp án D, trùng với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại Cu chỉ đẩy được kim loại yếu hơn nó (đứng sau Cu trong dãy hoạt động hóa học) ra khỏi dung dịch muối. Trong các muối đã cho: AgNO${}_3$ chứa Ag${}^{+}$ là ion của kim loại yếu hơn Cu, nên Cu phản ứng: $Cu+2AgN{O}_3\to Cu(N{O}_3{)}_2+2Ag\downarrow$ (kết tủa bạc trắng xanh). Các muối MgCl${}_2$, FeSO${}_4$, AlCl${}_3$ chứa Mg${}^{2+}$, Fe${}^{2+}$, Al${}^{3+}$ là ion của kim loại mạnh hơn Cu nên Cu không phản ứng. Đáp án khớp với đáp án nguồn (Câu 32: A).

(AI giải đề cho tôi)
Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học nên không tác dụng với dung dịch HCl. Fe tác dụng: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑. NaHCO₃ tác dụng: NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂↑ + H₂O. CuO tác dụng: CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (Câu 44: A).

(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol Mg, Fe trong X lần lượt là $a$, $b$; số mol Ag, Cu trong chất rắn Y là $x$, $y$; số mol Fe hòa tan vào dung dịch (vào Z) là $u$.

Vì Y gồm 3 kim loại nên Y = Ag, Cu và Fe dư, do đó Ag⁺ và Cu²⁺ bị khử hoàn toàn, Mg hòa tan hết. Z chứa $Mg(N{O}_3{)}_2$ và $Fe(N{O}_3{)}_2$.

1) Bảo toàn khối lượng X: $24a+56b=17,6$.

2) Điện chuyển trong thế kim loại: $2a+2u=x+2y$ (Mg, Fe nhường electron cho Ag⁺, Cu²⁺).

3) Hòa tan Y bằng $H_{2}S{O}_4$ đặc nóng: $n_{S{O}_2}=10,64/22,4=0,475$ mol. Số electron các kim loại nhường: Ag → Ag⁺ (1e), Cu → Cu²⁺ (2e), Fe → Fe³⁺ (3e):
$$x+2y+3(b-u)=2\cdot 0,475=0,95$$

4) Cho NaOH dư vào Z rồi nung: $Mg(OH{)}_2\to MgO$ (40a gam), $Fe(OH{)}_2\to F{e}_2{O}_3$ (mỗi mol Fe²⁺ cho 80 gam $F{e}_2{O}_3$):
$$40a+80u=14,0\Rightarrow a+2u=0,35$$

Giải hệ: từ (4) $a=0,35-2u$. Thay vào (2)+(3): $2a+2u+3b-3u=0,95\Rightarrow 2a-u+3b=0,95$. Thay vào (1): $24a+56b=17,6$.

Giải được: $u=0,1$; $b=0,25$; $a=0,15$ (thỏa mãn: $24\cdot 0,15+56\cdot 0,25=17,6$; kiểm tra electron: $x+2y=2a+2u=0,5$, tổng $0,5+3\cdot 0,15=0,95$ ✓).

Khối lượng chất tan trong Z:
$$m=0,15\cdot 148+0,1\cdot 180=22,2+18,0=40,2\text{ gam}$$

Vậy $m=40,2$, đáp án B (khớp với đáp án nguồn).

(AI giải đề cho tôi)
$n_{Mg}=4,8/24=0,2$ mol; $n_{Fe}=5,6/56=0,1$ mol. Cả Mg và Fe tác dụng với HCl dư theo tỉ lệ mol kim loại : H${}_2$ = 1 : 1: $Mg+2HCl\to MgC{l}_2+H_2\uparrow$; $Fe+2HCl\to FeC{l}_2+H_2\uparrow$. Vậy $n_{H_2}=0,2+0,1=0,3$ mol, $V=0,3\times 22,4=6,72$ lít. Khớp với đáp án B.

Fe + 2AgNO${}_3$ —> Fe(NO${}_3$)${}_2$ + 2Ag
nAgNO${}_3$ = 0,1 —> nFe phản ứng = 0,05 và nAg = 0,1
Δm = mAg – mFe phản ứng = 8

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm:
- A) HCl + NaHCO${}_3$ xảy ra phản ứng: $HCl+NaHC{O}_3\to NaCl+C{O}_2\uparrow +H_{2}O$ (sủi bọt khí).
- B) KHSO${}_4$ + BaCl${}_2$ xảy ra phản ứng trao đổi: $KHS{O}_4+BaC{l}_2\to BaS{O}_4\downarrow +KCl+HCl$ (kết tủa trắng BaSO${}_4$).
- C) Ag không phản ứng với dung dịch FeSO${}_4$ vì Ag đứng sau Fe trong dãy hoạt động hóa học, không đẩy được Fe${}^{2+}$ ra khỏi muối, nên KHÔNG xảy ra phản ứng.
- D) Al phản ứng với H${}_2$SO${}_4$ loãng: $2Al+3H_{2}S{O}_4\to A{l}_2(S{O}_4{)}_3+3H_2\uparrow$ (có khí thoát ra).
Vậy thí nghiệm không xảy ra phản ứng là C, trùng với đáp án nguồn (63C).

Vì X phản ứng với HCl có sinh khí nên X chứa oxit và kim loại M dư.

$$\stackrel{0}{M}\underset{0,0625mol}{\overset{+\stackrel{0}{O_2}}{\to }}ranX\{\begin{array}{l}{M}_2{O}_n\\ M_{dư}\end{array}\stackrel{+\stackrel{+1}{H}Cldu}{\to }\stackrel{+n}{M}C{l}_n+\stackrel{0}{H_2}+\stackrel{-2}{H_{2}O}(n_{H_2}=0,1mol)$$

Bte ta có:

$$n.n_M=4n_{O_2}+2n_{H_2}\Rightarrow n_M=\frac{4.0,0625+2.0,1}{n}=\frac{0,45}{n}\Rightarrow M_M=12n-n\stackrel{n=2}{\to }{M}_M=24\Rightarrow Mg$$

Chọn D

Fe không khử được Al${}_2$O${}_3$