Tính chất hóa học của kim loại, ví dụ và bài tập

Chúng ta hãy cùng tìm hiểu những tính chất hóa học của Kim loại trong bài viết này. Qua đó giúp các em nắm vững những kiến thức nền tảng thật tốt để ôn và thi bậc THPT sau này.

* Tính chất hóa học của kim loại:

  • Tác dụng với Oxi
  • Tác dụng với phi kim khác
  • Tác dụng với Axit
  • Tác dụng với Muối

Chi tiết các phương trình phản ứng, ví dụ và bài tập chúng ta cùng tìm hiểu dưới đây;

tính chất hóa học của kim loại

I. Tính chất hóa học của kim loại

1. Tác dụng với oxi

– Kim loại (trừ Au, Ag, Pt) tác dụng với oxi tạo oxit kim loại.

 PTPƯ: Kim loại + O2 → Oxit kim loại

2Mg + O2 → 2MgO

2Al + 3O2 → 2Al2O3

3Fe + 2O2 →  Fe3O4

2. Tác dụng với phi kim khác

+ Tác dụng với Cl2: tạo muối clorua (kim loại có hóa trị cao nhất)

 PTPƯ: Kim loại + Cl2 → Muối

Cu + Cl2 → CuCl2

2Al  + 3Cl2 → 2AlCl3

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

– Nếu Fe dư: Fe + FeCl3  → FeCl2

+ Tác dụng với lưu huỳnh: khi đun nóng tạo muối sunfua (trừ Hg xảy ra ở nhiệt độ thường)

Cu + S  CuS

Fe + S  FeS

Hg + S → HgS

– Lưu ý: Thủy ngân khá độc, không nên tiếp xúc trực tiếp với thủy ngân.

3. Tác dụng với Axit

+ Với dụng dịch axit HCl, H2SO4 loãng

  PTPƯ: Kim loại + Axit(dd loãng) → Muối + H2

Fe + HCl → FeCl2 + H2

Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2

+ Với axit H2SO4 đặc

2Ag + H2SO4 đặc, nóng→ Ag2SO+ SO2↑ + 2H2O

2Al + 6H2SO4 đặc, nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O

4. Tác dụng với dung dịch muối

– Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi muối, tạo thành muối mới và kim loại mới.

 PTPƯ: Kim loại + Muối → Muối(mới) + Kim loại↓(mới)

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

Nhận xét: Cu hoạt động hóa học mạnh hơn Ag

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Nhận xét: Fe hoạt động hóa học mạnh hơn Cu

Dãy điện hoá kim loại:

K > Na > Ca > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au

Cách nhớ: Khi Nào Cần Mua Áo Záp Sắt Nhìn Sang Phải Hỏi Cửa Hàng Á Pi Âu

II. Bài tập về tính chất hóa học của Kim loại

Bài tập 4 trang 51 sgk hóa 9: Dựa vào tính chất hóa học của kim loại, hãy viết các phương trình hóa học biểu diễn các chuyển hóa sau đây:

 ;

 

* Lời giải bài tập 4 trang 51 sgk hóa 9:

– Các phương trình phản ứng:

1) Mg + Cl2 → MgCl2

2) 2Mg + O2 → 2MgO

3) Mg + H2SO4,loãng → MgSO4 + H2

4) Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2Ag↓

5) Mg + S → MgS

Bài tập 6 trang 51 sgk hóa 9: Ngâm một lá kẽm trong 20g dung dịch muối đồng sunfat 10% cho đến khi phản ứng kết thúc. Tính khối lượng kẽm đã phản ứng với dung dịch trên và nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng.

* Lời giải bài tập 6 trang 51 sgk hóa 9:

– Ta có: C% = (mct / mdd). 100%

⇒ mCuSO4 = (C%.mdd)/100 = (20.10)/100 = 2 (g).

nCuSO4 = m/M = 2/160 = 0,0125 (mol)

 Zn    +    CuSO4   →   ZnSO4    +   Cu↓

 1mol        1 mol           1mol           1 mol

 ?           0,0125 mol        ?

– Theo PTPƯ ta có: nZn = nCuSO4 = 0,0125 (mol).

⇒ mZn = 0,0125. 65 = 0,8125 (g).

nZnSO4 = 0,0125 (mol)

⇒ mZnSO4 = 0,0125. 161 = 2,0125 (g)

– Theo PTPƯ nCu = nCuSO4 = 0,0125 (mol) ⇒ mCu= 64. 0,0125 = 0,8 (g).

⇒ mdd sau phản ứng = mZn + mCuSO4 – mCu = 0,8125 + 20 – 0,8 = 20,0125 (g)

⇒ C%ZnSO4 = (mct / mdd). 100% = (2,0125/20,0125). 100% = 10,056%

⇒ Kết luận: mZn = 0,8125 (g); C%ZnSO4 = 10,056%

Bài tập 7 trang 51 sgk hóa 9: Ngâm một lá đồng trong 20 ml dung dịch bạc nitrat cho tới khi đồng không thể tan thêm được nữa. Lấy lá đồng ra, rửa nhẹ, làm khô và cân thì thấy khối lượng lá đồng tăng thêm 1,52 g. Hãy xác định nổng độ mol của dung dịch bạc nitrat đã dùng (giả thiết toàn bộ lượng bạc giải phóng bám hết vào lá đồng).

* Lời giải bài tập 7 trang 51 sgk hóa 9:

– Ta có PTPƯ:

 Cu  +  2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓

– Theo PTPƯ: Thì 1 mol Cu phản ứng vừa đủ với AgNO3 sẽ tạo 2 mol Ag

⇒ Khối lượng tương ứng (do bạc bám vào, đồng tan ra) tăng là: 108.2 – 64 = 152g.

– Theo bài, khối lượng tăng 1,52g ⇒ nCu  = 1,52/152 = 0,01 (mol).

– Theo PTPƯ nAgNO3 = 2.nCu = 2. 0,01 = 0,02 mol

⇒ Nồng độ dung dịch AgNO3: CM AgNO3 = n/V = 0,02/0,02 = 1(M).

Bài tập 6 trang 58 sgk hóa 9: Để xác định phần trăm khối lượng của hỗn hợp A gồm nhôm và magie, người ta thực hiện hai thí nghiệm sau:

– Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được 1568ml khí ở điều kiện tiêu chuẩn.

– Thí nghiệm 2: Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch NaOH dư thì sau phản ứng thấy còn lại 0,6g chất rắn.

Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A.

* Lời giải bài tập 6 trang 58 sgk hóa 9:

– Ở thí nghiệm 2: Do NaOH dư nên Al sẽ tác dụng hết với NaOH, còn Mg không phản ứng nên khối lượng chất rắn còn lại là Mg, mMg = 0,6g.

⇒ nMg = 0,6/24 = 0,025 mol

Ta gọi số mol của Al là x(tức nAl = x); PTPƯ

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑    ( 1)

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑     (2)

– Theo PTPƯ (2) nH2  = nMg = 0,025 mol

– Theo PTPƯ (1) nH2  = (3/2). nAl = (3/2). x mol

⇒ Tổng số mol H2 là nH2 = 0,025 + 3x/2 mol (∗)

– Theo đề bài ta có: VH2 = 1568ml = 1,568 (l).

⇒ nH2 = 1,568/22,4 = 0,07 mol (∗∗)

– Từ (∗) và (∗∗) ⇒ 0,025 + 3x/2 = 0,07

– Giải ra ta có : x = 0,03 mol ⇒ mAl = 0,03 x 27 = 0,81g

⇒ mhỗn hợp A = 0,81 + 0,6 = 1,41 g

⇒ % mAl = (0,81 x 100%)/1,41 = 57,45%

⇒ % mMg = 100% – 57,45% = 42,55%.

Bài tập 5 trang 60 sgk hóa 9: Ngâm bột sắt dư trong 10ml dung dịch đồng sunfat 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, lọc được chất rắn A và dung dịch B.

a) Cho A tác dụng với dung dịch HCl dư. Tính khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng.

b) Tính thể tích dung dịch NaOH 1M vừa đủ để kết tủa hoàn toàn dung dịch B.

* Lời giải bài tập 5 trang 60 sgk hóa 9: 

a) Ta có PTPƯ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu    (1)

Do Fe dư, nên chất rắn A gồm sắt dư và đồng, dung dịch B là FeSO4.

– Theo bài ra: nCuSO4 = CM .V = 1. 0,01 = 0,01 (mol)

– Theo PTPƯ: nCu = nCuSO4 = 0,01 mol

– Khi cho A tác dụng với dung dịch HCl chỉ có Fe phản ứng (Cu không phản ứng) nên ta có PTPƯ sau:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑    (2)

– Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng với HCl chỉ có Cu

⇒ mCu = 0,01 x 64 = 0,64g.

b) Dung dịch B chỉ có FeSO4:

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4    (3)

Theo PTPƯ (1) thì nFeSO4 = nCuSO4 = 0,01 mol

Theo PTPƯ (3) thì nNaOH = 2.nFeSO4 = 2.0,01 = 0,02 mol

⇒ VNaOH = n/CM = 0,02/1 = 0,02 lít.

Bài 6 trang 69 sgk hóa 9: Ngâm một lá sắt có khối lượng 2,5 gam trong 25 ml dung dịch CuSO4 15% có khối lượng riêng là 1,12 g/ml. Sau một thời gian phản ứng, người ta lấy lá sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô thì cân nặng 2,58 gam.

a) Hãy viết phương trình hoá học.

b) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch sau phản ứng.

* Lời giải bài 6 trang 69 sgk hóa 9:

a) Phương trình hoá học:

 Fe   +  CuSO4   →  FeSO4   +  Cu↓

 1 mol   1 mol         1 mol        1 mol

b) Theo PTPƯ cứ 1 mol Fe phản ứng tạo thành 1 mol Cu thì khối lượng thanh Fe tăng thêm là : 64 – 56 = 8 (g)

– Gọi số mol Fe tham gia phản ứng là x

– Theo bài ra số gam tăng lên sau khi lấy lá thép ra là: 2,58 – 2,5 = 0,08 (g)

⇒ x = (0,08.1)/8 = 0,01 (mol).

⇒ nFeSO4 = 0,01 mol ⇒ mFeSO4 = 0,01.152 = 1,52 (g).

⇒ mdd CuSO4 = D . V = 1,12.25 = 28 (g).

⇒ mCuSO4 = mdd.C% = 28.(15/100) = 4,2 (g)

⇒ nCuSO4 = 4,2/160 = 0,02625 (mol)

⇒ CuSO4  và nCuSO4  = 0,02625 – 0,01 = 0,01625 (mol)

– Chất sau phản ứng là: FeSO4 và CuSO4 dư

⇒ mCuSO4  = 0,01625.160 = 2,6 (g).

⇒ mdd sau pư = 28 +2,5 – 2,58 = 27,92 (g).

⇒ C% FeSO4 = (1,52/27,92). 100 = 5,4441 (%)

⇒ C% CuSO4  = (2,6/27,92). 100 = 9,3123 (%)

Bài tập 7 trang 69 sgk hóa 9: Cho 0,83g hỗn hợp gồm nhôm và sắt tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư. Sau phản ứng thu được 0,56 lít khí ở đktc.

a) Viết các phương trình hóa học.

b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.

* Lời giải bài tập 7 trang 69 sgk hóa 9: 

a) PTPƯ:

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑    (1)

Fe + H2SO4  →  FeSO4 + H2↑            (2)

b) Khí thu được là Hyđro, theo bài ra ta có:

 nH2 = 0,56 /22,4 = 0,025 mol.

 Gọi số mol của Al và Fe lần lượt là x và y

Theo PTPƯ (1) thì nH2 = (3/2). nAl = (3/2). x mol

Theo PTPƯ (2) nH2 = nFe = y mol

Như vậy ta có: nH2 =  = 0,025 mol. (*)

Theo bài ra, ta có: mhh = 27x + 56y = 0,83. (**)

Giải hệ phương trình (*) và (**) ta được: x =0,01; y= 0,01

⇒ mAl = 0,01 x 27 = 0,27g

⇒ mFe = 0,01 x 56 = 0,56g

Vậy %mAl = 0,27/0,83 x 100% = 32,53% ⇒ %mFe = 67,47%

Bài tập 1: Cho 5,60 gam Fe tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thì thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng là hoàn toàn, giá trị của m là

* Hướng dẫn giải: Ta có PTPƯ

Fe+ 2HCl → FeCl2 + H2

FeCl2 + 3AgNO3 → 2AgCl + Ag↓ + Fe(NO3)3

Theo bài có: nFe = m/M =5,6/56=0,1 (mol)

Theo PTPƯ ⇒ nAg = nFe = 0,1 mol; nAgCl = 2nFe = 2.0,1=0,2 (mol)

⇒ m↓ = mAg + mAgCl = 0,1.108 + 0,2.143,5 = 39,5 (g)

Bài tập 2: Cho 8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư. Đến khi kết thúc phản ứng thu được 4,48 lít khí H (đktc). Phần trăm khối lượng của Mg trong X là:

* Hướng dẫn giải: Chỉ có Mg phản ứng với H2SO4 (loãng)

Mg+ H2SO4 → MgSO4 + H2

Theo PTPƯ ta có: nMg = nH2 = 4,48/22,4=0,2 (mol)

⇒ mMg = 0,2.24=4,8

⇒ %Mg = (4,8/8).100%=60%

Hy vọng với phần ôn tập về tính chất hóa học của kim loại, kim loại kiềm, kiềm thổ với các ví dụ và bài tập vận dụng ở trên hữu ích với các bạn. Mọi thắc mắc các bạn hãy để lại bình luận dưới bài viết để được hỗ trợ, chúc các bạn học tập tốt.

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Toán học

Bài viết hay nhất

Cách Bảo Quản Cùi Bưởi Để Nấu Chè Ăn, Để Bảo Quản Được Lâu Mà Vẫn
Cách Bảo Quản Cùi Bưởi Để Nấu Chè Ăn, Để Bảo Quản Được Lâu Mà Vẫn
Giải GDQP- AN 11 bài 3: Bảo vệ chủ quyền lãnh thổ và biên giới quốc gia
Giải GDQP- AN 10 bài 2: Lịch sử, truyền thống của Quân đội và Công an nhân dân Việt Nam
Trắc nghiệm tiếng anh 11 unit 4: Volunteer work (P1)
Cách Nấu Nước Cốt Dừa Đóng Hộp Đảm Bảo Nhất, Cách Dùng Nước Cốt Dừa Đóng Hộp
Cách Nấu Nước Cốt Dừa Đóng Hộp Đảm Bảo Nhất, Cách Dùng Nước Cốt Dừa Đóng Hộp
Trắc nghiệm công dân 9 bài 3: Dân chủ và kỉ luật
Giải Thích Về Đồ Thị Pha Phối Khí Trên Động Cơ, Cấu Tạo Hệ Thống Phối Khí Trên Động Cơ
Giải Thích Về Đồ Thị Pha Phối Khí Trên Động Cơ, Cấu Tạo Hệ Thống Phối Khí Trên Động Cơ
Trắc nghiệm lịch sử 11 bài 6: Chiến tranh thế giới thứ nhất (1914 – 1918) (P1)
Trắc nghiệm sinh học 11 bài 8: Quang hợp ở thực vật
Cách Nấu Chè Trôi Nước Bằng Bột Năng Ngon Độc Đáo, Cách Nấu Chè Trôi Nước Ngon Dẻo Mềm Không Bị Cứng
Cách Nấu Chè Trôi Nước Bằng Bột Năng Ngon Độc Đáo, Cách Nấu Chè Trôi Nước Ngon Dẻo Mềm Không Bị Cứng
Giải GDQP- AN 11 bài 2: Luật Nghĩa vụ quân sự và trách nhiệm của học sinh
Sau khi tự tử ở giếng Loa Thành, xuống thủy cung, Trọng Thủy đã tìm gặp lại Mị Châu. Hãy tưởng tượng và kể lại câu chuyện đó | ngữ văn lớp 10
Hãy kể về một kỉ niệm với người bạn tuổi thơ khiến em xúc động và nhớ mãi | Văn 8
Cách Nấu Nước Đường Ăn Sương Sâm, Cách Làm Thạch Sương Sâm
Cách Nấu Nước Đường Ăn Sương Sâm, Cách Làm Thạch Sương Sâm
Diện Áo Lông Đa Phong Cách Phối Đồ Với Áo Khoác Lông Ngắn, 3 Tips Mặc Áo Khoác Lông Sang Chảnh Như Sao
Diện Áo Lông Đa Phong Cách Phối Đồ Với Áo Khoác Lông Ngắn, 3 Tips Mặc Áo Khoác Lông Sang Chảnh Như Sao