Title CHUYÊN ĐỀ 1. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI (File GV).docx ✅

CHUYÊN ĐỀ 1. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Tính chất vật lí của kim loại ♦ Tính chất vật lí chung Tính dẻo Tính dẫn điện Tính dẫn nhiệt Ánh kim - Dẻo nhất là Au. - Dẫn điện tốt nhất là Ag > Cu > Au > Al - Dẫn nhiệt tốt nhất là Ag. - Được sử dụng làm trang sức. ♦ Tính chất vật lí khác - Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất: Hg (mercury) – thể lỏng điều kiện thường, dùng trong nhiệt kế. Cao nhất: W (Tungsten) – dùng làm dây tóc bóng đèn. - Khối lượng riêng: kim loại nhẹ nhất (khối lượng riêng nhỏ nhất): Li (lithium). - Tính cứng: kim loại cứng nhất: Cr (chromium). II. Tính chất hóa học của kim loại 1. Tác dụng với phi kim ♦ Tác dụng với oxygen ot  oxide kim loại (Au, Ag, Pt không phản ứng) 2Mg + O 2 o t  2MgO 4Al + 3O 2 o t  2Al 2 O 3 3Fe + 2O 2 o t  23 34 FeO.FeO FeO  ♦ Tác dụng với phi kim khác ot  muối - Kim loại + F 2 , Cl 2 , Br 2 ot  Muối (KL hóa trị cao) 2Fe + 3Cl 2 ot  2FeCl 3 Cu + Cl 2 ot CuCl 2 - Kim loại + I 2 , S, … ot  Muối (KL hóa trị thấp) Fe + S ot  FeS Hg + S → HgS (S dùng để khử độc Hg) 2. Tác dụng với nước ♦ Một số kim loại: Na, K, Ca, Ba, … tác dụng với nước ở điều kiện thường → hydroxide + H 2 ↑ 2Na + 2H 2 → 2NaOH + H 2 ↑ Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2 ↑ ♦ Một số kim loại: Mg, Zn, Fe, … tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao → oxide + H 2 ↑ Zn + H 2 O (hơi) ot  ZnO + H 2 ↑ Fe + H 2 O (hơi) o570C FeO + H 2 ↑ (< 570 o C tạo Fe 3 O 4 ) ♦ Một số kim loại Cu, Ag, Au, … không tác dụng với nước do hoạt động hóa học yếu.
❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN ♦ VÍ DỤ MINH HỌA Câu 1. Cho các cụm từ: nhôm (aluminium), nhiệt độ nóng chảy, lõi dây điện, đồ trang sức. Hãy chọn những cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống trong các câu sau: (a) Kim loại tungsten được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do có (1) …………….…… cao. (b) Bạc (silver), vàng (gold) được dùng làm (2) …………….…… vì bền và có ánh kim rất đẹp. (c) Đồng (copper) và nhôm (aluminium) được dùng làm (3) …………….…… là do dẫn điện tốt. (d) (4) …………….…… được dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt. Hướng dẫn giải (1) nhiệt độ nóng chảy cao; (2) đồ trang sức; (3) lõi dây điện; (4) nhôm (aluminium). Câu 2. [SGK - CTST] Hãy giải thích vì sao: (a) người ta có thể cán mỏng hoặc uốn cong các vật liệu làm từ nhôm một cách dễ dàng. (b) bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất nhưng không được sử dụng để làm dây dẫn điện. Trong thực tế, dây dẫn điện thường được làm từ kim loại nào? KIẾN THỨC CẦN NHỚ 3. Tác dụng với acid HCl, H 2 SO 4 loãng TQ: Kim loại + HCl, H 2 SO 4 loãng → Muối + H 2 ↑ (trừ Cu, Ag, Au, …) (KL hóa trị thấp) Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 ↑ 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 ↑ 4. Tác dụng với dung dịch muối TQ: Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới (mạnh – trừ K, Na, Ca, Ba, …) (yếu) Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu Mg + 2AgNO 3 → Mg(NO 3 ) 2 + 2Ag III. So sánh tính chất của một số kim loại thông dụng Nhôm (aluminium) Sắt (iron) Vàng (gold) Tính chất vật lí - Màu trắng bạc, mềm, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt và nhẹ. - Màu trắng hơi xám, có tính dẻo, độ cứng cao, có tính nhiễm từ. - Màu vàng lấp lánh, có tính dẻo, tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. Tính chất hóa học - Tác dụng với phi kim, dung dịch acid, dung dịch muối. - Bền trong nước và không khí do có màng oxide bảo vệ. - Tác dụng với phi kim. dung dịch acid, dung dịch muối và hơi nước ở nhiệt độ cao. - Bền trong không khí, không phản ứng với nước, không hòa tan trong dung dịch acid HCl, H 2 SO 4 loãng, … Ứng dụng - Làm dây dẫn điện, khung cửa, vách ngăn, … - Xây dựng, phương tiện giao thông, đời sống, … - Làm trang sức, mạch điện từ, …
(c) tungsten được sử dụng làm dây tóc bóng đèn. (d) thủy ngân được sử dụng làm chất lỏng trong nhiệt kế để đo nhiệt độ. (e) một số kim loại như magnesium, kẽm để lâu ngoài không khí sẽ mất đi ánh kim. (g) các đồ dùng (cửa, bàn, ghế, …) làm từ vật liệu kim loại thường được sơn phủ một lớp trên bề mặt. Hướng dẫn giải (a) Vì nhôm có tính dẻo. (b) Vì bạc giá thành cao, thường người ta dùng đồng (trong gia đình) hoặc nhôm (trong các đường dây cao thế). (c) Vì tungsten có nhiệt độ nóng chảy cao. (d) Vì điều kiện thường thủy ngân là chất lỏng và có sự giãn nở thể tích khi tăng nhiệt độ. (e) Vì bị oxi hóa bởi oxygen trong không khí tạo thành lớp oxide bao bọc bên ngoài. (g) Để chống ăn mòn kim loại bởi môi trường. Câu 3. [SGK - KNTT] Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho: (a) kẽm (zinc), đồng tác dụng với khí oxygen. (b) kim loại Mg, Zn tác dụng với S. (c) hơi nước tác dụng với sắt ở nhiệt độ cao (tạo Fe 3 O 4 ). (d) kim loại magnesium vào dung dịch hydrochloric acid. Hướng dẫn giải (a) 2Zn + O 2 ot  2ZnO 2Cu + O 2 ot 2CuO (b) Mg + S ot  MgS Zn + S ot ZnS (c) 3Fe + 4H 2 O (hơi) ot  Fe 3 O 4 + 4H 2 (d) Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2 Câu 4. Cho các cặp chất sau: (a) Zn + HCl (b) Cu + ZnSO 4 (c) Fe + CuSO 4 (d) Cu + H 2 O (e) Cu + HCl (g) Ag + H 2 SO 4 loãng (h) Fe + HCl (i) Ba + H 2 O (k) Mg + O 2 (l) Zn + H 2 O (m) Ag + O 2 (n) Fe + Cl 2 Những cặp chất nào xảy ra phản ứng ở điều kiện thích hợp? Viết các phương trình hóa học xảy ra. Hướng dẫn giải (a) Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 (c) Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu (h) Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 (i) Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2 (k) Mg + O 2 ot  MgO (l) Zn + H 2 O (hơi) ot  ZnO + H 2 (n) 2Fe + 3Cl 2 ot  2FeCl 3 Câu 5. Dự đoán hiện tượng và viết PTHH xảy ra (nếu có) khi: (a) Đốt dây sắt (iron) trong khí chlorine. (b) Cho một đinh sắt (iron) vào ống nghiệm đựng dung dịch copper (II) chlorineride. (c) Cho bạc (silver) vào dung dịch magnesium chlorineride. (d) Cho một mẩu Natri (sodium) vào dung dịch CuSO 4 sau đó thêm vài giọt phenolphthalein. Hướng dẫn giải (a) Hiện tượng: Khói màu nâu đỏ tạo thành
2Fe + 3Cl 2 ot  2FeCl 3 (b) Fe tan dần, đồng thời có lớp kim loại Cu màu đỏ bám vào thanh sắt. Dung dịch có màu xanh nhạt dần: Fe + CuCl 2 → FeCl 2 + Cu (c) Không có hiện tượng. (d) Kim loại Na tan dần, giải phóng khí H 2 đồng thời xuất hiện kết tủa màu xanh. Khi nhỏ dung dịch phenolphthalein vào dung dịch thu được thì dung dịch chuyển thành màu đỏ. 2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 CuSO 4 + NaOH → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 Câu 6. [SGK - CD] Giải thích vì sao thực phẩm có chất chua không nên đựng trong đồ dùng bằng kim loại mà nên đựng trong đồ dùng bằng thủy tinh, sành hoặc sứ. Hướng dẫn giải Do thực phẩm chua có chứa acid nên có thể hòa tan đồ dùng bằng kim loại. Câu 7. [SGK - KNTT] Phản ứng của kim loại kẽm (zinc) với dung dịch hydrochloric acid được dùng để điều chế khí hydrogen trong phòng thí nghiệm. Tính lượng kẽm và thể tích dung dịch hydrochloric acid 1 M cần dùng để điều chế 250 mL khí hydrogen (điều kiện chuẩn). Hướng dẫn giải 2H 0,25 n0,01mol 24,79 PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 ↑ 0,01 ← 0,02 ← 0,01 mol Theo PTHH ta có: n Zn = 0,01 mol  m Zn = 0,01.65 = 0,65 gam n HCl = 0,02 mol  V HCl = 0,02/1 = 0,02 L = 20 mL. ♦ BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 8. (a) Kim loại có những tính chất vật lí chung nào? (b) Kim loại dẫn điện tốt nhất? Kim loại nào cứng nhất? Kim loại nào thể lỏng ở điều kiện thường? Hướng dẫn giải (a) Tính chất vật lí chung của kim loại: Tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và có ánh kim. (b) Kim loại dẫn điện tốt nhất: Ag Kim loại nào cứng nhất: Cr Kim loại nào thể lỏng ở điều kiện thường: Hg Câu 9. [CD - SGK] Theo em người ta không dùng kim loại sắt làm dây dẫn điện vì những lí do nào? Hướng dẫn giải Vì sắt nặng, dễ han gỉ, khả năng dẫn điện kém đồng và nhôm. Câu 10. [SGK - KNTT] Tại sao đồ vật làm bằng kim loại như sắt, nhôm, kẽm, đồng, … để lâu trong không khí bị mất ánh kim, còn đồ trang sức bằng vàng để lâu trong không khí vẫn sáng, đẹp? Hướng dẫn giải Do sắ, nhôm, kẽm, đồng, … bị oxi hóa bởi oxygen trong khí tạo thành lớp oxide bao bọc nên mất ánh kim của kim loại còn vàng không bị oxi hóa nên vẫn sáng đẹp. Câu 11. [SGK - CD] Thủy ngân dễ bay hơi và rất độc. Nếu chẳng may nhiệt kế thủy ngân bị vỡ thì có thể dùng bột lưu huỳnh rắc lên thủy ngân vì thủy ngân tác dụng với lưu huỳnh tạo thành chất mới không bay hơi và dễ thu gom hơn. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. Hướng dẫn giải