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

(AI giải đề cho tôi)
Ion kim loại $M^{n+}$ có số oxi hoá dương nên trong phản ứng có xu hướng nhận electron để chuyển về kim loại $M$ (ví dụ $C{u}^{2+}+2e\to Cu$), do đó tính chất hoá học chung của ion kim loại là tính oxi hoá. Tính khử là tính chất của kim loại $M$ (nguyên tử), không phải của ion dương. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn: C.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng: $CuS{O}_4+Zn\to ZnS{O}_4+Cu$. Số mol $CuS{O}_4=0,1\times 1=0,1$ mol, nên cần $n_{Zn}=0,1$ mol. Khối lượng Zn: $m=0,1\times 65=6,5$ gam. Vậy đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng: $Zn+CuS{O}_4\to ZnS{O}_4+Cu$. Số mol $CuS{O}_4=0,1\times 1=0,1$ mol. Theo phương trình, $n_{Zn}=n_{CuS{O}_4}=0,1$ mol. Khối lượng Zn: $m=0,1\times 65=6,5$ gam. Vậy đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
n(AgNO_3) = 0,2 lít · 1 M = 0,2 mol. Các kim loại Fe, Cu, Mg, Zn đều đẩy Ag ra khỏi dung dịch AgNO_3, và M cho dư (50 gam) nên AgNO_3 phản ứng hết; muối khan trong dung dịch X là muối nitrat của M. Với M hóa trị II: $$M+2AgN{O}_3\to M(N{O}_3{)}_2+2Ag$$ nên n(muối) = 0,2/2 = 0,1 mol. Khối lượng muối 18,8 gam ⇒ M(muối) = 18,8/0,1 = 188 gam/mol ⇒ M(NO_3)_2 với M = 188 − 2·62 = 64 ⇒ M là Cu (Cu(NO_3)_2 = 188). Thử lại: Cu + 2AgNO_3 → Cu(NO_3)_2 + 2Ag, cần Cu 0,1 mol = 6,4 gam < 50 gam (kim loại dư, thỏa mãn). Kết quả khớp với đáp án nguồn 68B. Vậy M là Cu.

(AI giải đề cho tôi)
Fe đứng trước Cu, Ag trong dãy hoạt động hóa học nên phản ứng với dung dịch CuSO4 (Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu), phản ứng với FeCl3 (Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2) và AgNO3 (Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag). Mg mạnh hơn Fe nên Fe không đẩy được Mg khỏi dung dịch MgCl2, tức Fe không phản ứng với MgCl2. Đáp án B, trùng với đáp án nguồn (43B).

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại có xu hướng nhường electron (M → Mⁿ⁺ + ne⁻), nên trong phản ứng hóa học kim loại đóng vai trò chất khử. Tính khử là tính chất hóa học đặc trưng của kim loại. Đáp án khớp với bảng đáp án (30D).

Câu 63: D
D sai vì Fe hoạt động hóa học yếu hơn Zn nên không tác dụng với muối ZnSO${}_4$

Câu 47: D
Ca + Cl${}_2$ → CaCl${}_2$
Ca → Ca${}^{2+}$ + 2e

Au là kim loại rất kém hoạt động, không tan trong dung dịch HCl loãng. Zn, Al, Mg đều có thể phản ứng với HCl.

(AI giải đề cho tôi)
Tính oxi hóa của cation càng mạnh khi kim loại tương ứng càng yếu (đứng sau trong dãy hoạt động hóa học). Trong dãy: Na > Al > Cu > Ag, nên cation Ag${}^{+}$ có tính oxi hóa mạnh nhất (Ag${}^{+}$ dễ khử về Ag, ví dụ Ag${}^{+}$ + e → Ag; còn Na${}^{+}$, Al${}^{3+}$ rất khó khử). Đáp án khớp với đáp án nguồn (44D).

A. Cho Na vào dung dịch FeCl${}_3$ dư $\Rightarrow$ Kết tủa Fe(OH)${}_3$ và khí H${}_2$ (có khối lượng lớn hơn Na) tách ra khỏi dung dịch
B. Sục khí CO${}_2$ vào dung dịch Ba(OH)${}_2$ dư $\Rightarrow$ Kết tủa BaCO${}_3$ (có khối lượng lớn hơn CO${}_2$) tách ra khỏi dung dịch
C. Cho bột Fe vào dung dịch CuSO${}_4$ dư → Kết tủa Cu (có khối lượng lớn hơn Fe) tách ra khỏi dung dịch
D. Cho bột Zn vào dung dịch FeCl${}_3$ dư. → Không có chất tách ra khỏi dung dịch

Chọn C.

(a) Cu dư + 2Fe(NO${}_3$)${}_3$ $\to$ Cu(NO${}_3$)${}_2$ + 2Fe(NO${}_3$)${}_2$

(b) CO${}_2$ dư + NaOH $\to$ NaHCO${}_3$

(c) Na${}_2$CO${}_3$ dư + Ca(HCO${}_3$)${}_2$ $\to$ CaCO${}_3$ + NaHCO${}_3$ (ngoài ra còn Na${}_2$CO${}_3$ dư)

(d) Fe dư + 2FeCl${}_3$ $\to$ 3FeCl${}_2$

(e) 2Na + 2H${}_2$O → 2NaOH + H${}_2$ sau đó 2Al + 2NaOH + 2H${}_2$O → 2NaAlO${}_2$ + 3H${}_2$

(f) Cl${}_2$ + 2FeCl${}_2$ → 2FeCl${}_3$

Các phản ứng thoả mãn là (b), (d), (e) và (f).

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại tác dụng với H2O ở điều kiện thường là kim loại kiềm, kiềm thổ (từ Ca trở đi). Na tác dụng mạnh với nước ở điều kiện thường: $2Na+2H_{2}O\to 2NaOH+H_2\uparrow$. Ag, Fe không tác dụng với nước; Al chỉ tác dụng với H2O khi bỏ lớp màng oxit ở nhiệt độ cao. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (47C).

(AI giải đề cho tôi)
Dãy hoạt động hóa học của kim loại: K > Mg > Zn > ... > Ag > Au. Au đứng sau Ag trong dãy hoạt động hóa học nên Au có tính khử yếu hơn Ag. Các kim loại K, Zn, Mg đều đứng trước Ag nên có tính khử mạnh hơn Ag. Đáp án: A, khớp với bảng đáp án (47.A).

Trong khí Z: nNO = 0,1 và nH${}_2$ = 0,075
Bảo toàn khối lượng —> nH${}_2$O = 0,55
Bảo toàn H —> nNH${}_4^{+}$ = 0,05
Bảo toàn N —> nFe(NO${}_3$)${}_2$ = 0,075
nH${}^{+}$ = 4nNO + 10nNH${}_4^{+}$ + 2nH${}_2$ + 2nO trong oxit
—> nO trong oxit = 0,2 —> nZnO = 0,2
Đặt a, b là số mol Mg và Al
—> mX = 24a + 27b + 0,2.81 + 0,075.180 = 38,55
ne = 2a + 3b = 0,1.3 + 0,075.2 + 0,05.8
—> a = 0,2 và b = 0,15
—> \%nMg = 0,2/(0,2 + 0,15 + 0,2 + 0,075) = 32\%

$2K+2H_{2}O\to 2KOH+H_2$
Chọn B.

(AI giải đề cho tôi)
Tính mol: gọi số mol Mg = 5x, Fe = 6x. Khối lượng: $24\cdot 5x+56\cdot 6x=456x=9,12\Rightarrow x=0,02$. Vậy $n_{Mg}=0,1$ mol, $n_{Fe}=0,12$ mol.

Phản ứng với AgNO${}_3$ (Ag⁺ là chất oxi hóa mạnh hơn Fe³⁺/Fe²⁺ và Mg²⁺/Mg):
$$Mg+2AgN{O}_3\to Mg(N{O}_3{)}_2+2Ag$$
$$Fe+2AgN{O}_3\to Fe(N{O}_3{)}_2+2Ag$$
Mg phản ứng hết cần $0,2$ mol AgNO${}_3$; Fe phản ứng hết (thành Fe²⁺) cần $0,24$ mol AgNO${}_3$. Tổng $0,44<0,48$ mol AgNO${}_3$, tức Ag⁺ còn dư $0,04$ mol.

Ag⁺ dư tiếp tục oxi hóa Fe²⁺ thành Fe³⁺ vì $E_{A{g}^{+}/Ag}^0=0,80V>E_{F{e}^{3+}/F{e}^{2+}}^0=0,77V$:
$$F{e}^{2+}+A{g}^{+}\to F{e}^{3+}+Ag$$
Vậy toàn bộ $0,48$ mol Ag⁺ đều bị khử thành Ag, và toàn bộ Mg, Fe đều tan hết (Fe²⁺ dư trong dung dịch cùng Fe³⁺).

Khối lượng kim loại thu được (chỉ còn Ag):
$$m=0,48\times 108=51,84\text{ gam}$$

Kiểm tra bảo toàn electron: tổng e nhường bởi Mg, Fe là $0,1\cdot 2+0,12\cdot 3=0,56$ mol > $0,48$ mol e cần để khử hết Ag⁺, xác nhận Ag⁺ hết, kim loại dư không còn. Kết quả khớp đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Sắt tác dụng với lưu huỳnh khi đun nóng tạo muối sắt(II) sulfua: $Fe+SightarrowFeS$ (Fe giữ số oxi hóa +2 vì S là chất oxi hóa yếu, không oxi hóa Fe lên +3). Vậy sản phẩm là FeS, khớp đáp án nguồn 44-C.

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại sắt (Fe) nóng đỏ cháy mạnh trong khí Clo tạo ra khói màu nâu của FeCl3: $2Fe+3C{l}_2\stackrel{t^0}{\to }2FeC{l}_3$. Các kim loại khác: Al cháy trong Cl2 tạo khói trắng (AlCl3), Na cháy tạo khói trắng (NaCl), Cu cháy trong Cl2 tạo khói màu nâu đỏ (CuCl2) — nhưng theo đáp án nguồn và đặc trưng 'khói màu nâu' của FeCl3, chọn Fe. Đáp án nguồn (50-A) khớp với kết quả giải độc lập.

(AI giải đề cho tôi)
n(Zn) = 13/65 = 0,2 mol → Zn cho tối đa 0,4 mol e⁻. Các ion nhận electron theo thứ tự: Ag⁺ (0,1 mol, cần 0,1 mol e⁻), sau đó Cu²⁺ (0,1 mol, cần 0,2 mol e⁻), sau đó Fe³⁺ (cần 0,3 mol e⁻ nhưng chỉ còn 0,1 mol e⁻). Tổng e⁻ cần là 0,6 mol > 0,4 mol nên Zn hết, Fe³⁺ chỉ bị khử một phần thành Fe²⁺ (không tạo kết tủa Fe). Zn phản ứng: 0,05 mol với Ag⁺, 0,1 mol với Cu²⁺, 0,05 mol với Fe³⁺ → đúng 0,2 mol Zn, phản ứng hoàn toàn. Kết tủa gồm Ag và Cu: m = 0,1×108 + 0,1×64 = 10,8 + 6,4 = 17,2 gam. Khớp đáp án D.