TRƯỜNG
THPT BÌNH CHÁNH
TỔ HÓA
KHỐI 12
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
HOÁ HỌC 12
CHƯƠNG 5 BÀI 18
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
1. Tính chất vật lí chung:
Ở điều kiện thường,các kim loại:
- Ở trạng thái rắn (trừ Hg).
- Có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt
và có ánh kim.
A.TÍNH DẺO
- Tính dẻo: dễ rèn, dễ dát mỏng, dễ kéo sợi.
- Có thể dát lá vàng mỏng hơn 0,0002 mm. Từ 1gam vàng có thể kéo thành sợi mảnh dài tới
3,5 km.
- Giải thích: các ion dương kim loại trong tinh thể có thể trượt lên nhau dễ dàng mà không tách rời nhờ những e tự do chuyển động kết
dính chúng với nhau.
B. TÍNH DẪN ĐIỆN
Kim loại có tính dẫn điện nhờ các e tự do chuyển động thành dòng có
hướng từ cực âm đến cực dương khi đặt vào hiệu điện thế.
☞Nhiệt độ của kim loại càng cao thì tính dẫn điện sẽ càng giảm.
☞ Kim loại dẫn điện tốt nhất là
Ag sau đó đến Cu, Au, Al, Fe
C. TÍNH DẪN NHIỆT
Nhờ sự chuyển động của các electron tự do mang năng lượng từ vùng có nhiệt độ cao
đến vùng có nhiệt độ thấp và truyền năng lượng cho các ion
dương ở vùng này.
Kim loại có ánh kim là do các electron tự do trong kim loại đã
phản xạ tia sáng có bước sóng mà mắt ta có thể nhìn thấy được.
D. ÁNH KIM
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
2. Tính chất vật lí riêng:
A) Tính cứng
=> Kim loại mềm nhất là Cs, kim loại cứng nhất là Cr.
Chú ý: Tính dẫn điện giảm dần:
Ag > Cu > Au > Al>Fe
B) Nhiệt độ nóng chảy
=> Kim loại dễ nóng chảy nhất là Hg (-39 độ C), khó nóng chảy nhất là W (3410oC)
C) Khối lượng riêng
- Kim loại có khối lượng riêng D < 5 gam/cm3 là kim loại nhẹ (Na, Li, Mg, Al,…). Nhẹ nhất là Li - Kim loại có khối lượng riêng D > 5 gam/cm3 là kim loại nặng.( Cr, Fe, Zn, Pb, Ag, Hg,…). Nặng nhất là Os.
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA
KIM LOẠI
(Tính khử)
1. Tác dụng với phi kim
2. Tác dụng với dung dịch axit
3. Tác dụng với nước
4. Tác dụng với dung dịch muối
Tính chất hóa học chung của KL là tính khử:
M → M n+ + e
(Khử) (OXH)
1. Tác dụng với phi kim
• 1.1 Tác dụng với clo
- Hầu hết các kim loại đều có thể khử trực tiếp clo → muối clorua
→ Ví dụ:
• 1.2 Tác dụng với oxi
→ Ví dụ:
• 1.3 Tác dụng với lưu huỳnh
- Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh từ số oxi hóa (0) xuống số oxi hóa (-2) . Phản ứng cần đun nóng (trừ Hg).
→ Ví dụ: Fe + S ՜t
o
FeS
𝐻𝑔 + 𝑆՜𝐻𝑔𝑆
0 0 0 3 2
t 2 3
4Al 3O+ 2 ⎯⎯→2 Al O+ −
2. Tác dụng với dung dịch axit
2.1 Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng
+ Đối với kim loại:
H+ đóng vai trò là Oxi hoá → sản phẩm khử là H2.
KL không tác dụng: Cu,Hg,Ag,Au,Pt.
Chú ý: Fe, Cr, Sn chỉ bị OXH đến 2.2 Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc
KL + (H2SO4 đ, HNO3) → muối + sản phẩm khử + H2O
Chú ý : HNO3, H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hoá Al, Fe, Cr, ..
KL sẽ có số OXH cao nhất khi tác dụng với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc.
0
0
0 5 2 2
t
3 3 2 2
0 6 2 4
t
2 4 4 2 2
3Cu 8H N O 3Cu(NO ) 2 N O 4H O Cu 2H S O CuSO S O 2H O
+ + +
+ + +
+ ⎯⎯→ + +
+ ⎯⎯→ + +
3. Tác dụng với nước
4. Tác dụng với dung dịch muối
- Với các kim loại nhóm IA, IIA (trừ Be, Mg) phản ứng với nước trước sau đó dung dịch kiềm tạo thành sẽ phản ứng với muối.
- Với các kim loại không tan trong nước, kim loại hoạt động đẩy được kim loại kém hoạt động ra khỏi dung dịch muối của chúng theo quy tắc α.
- Ở nhiệt độ thường các kim loại nhóm IA, IIA (trừ Be, Mg) có tính khử mạnh có thể khử nước → H2↑
- Các kim loại có tính khử yếu hơn như Fe, Zn…chỉ khử được nước ở nhiệt độ cao.
- Các kim loại như Ag, Cu … không khử được nước.
2Na + 2H2O ՜ 2NaOH + H2
III. DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
2. So sánh tính chất của các cặp oxi hóa – khử
Fe khử được Cu2+ nhưng Cu không khử được Fe2+→ tính khử của Fe > Cu, ngược lại tính oxi hóa của Fe2+ < Cu2+
1. Cặp oxi hoá – khử của kim loại Ag+ + 1e Ag
Cu2+ + 2e Cu Fe2+ + 2e Fe [K]
[O]
Dạng oxi hoá và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hoá – khử của kim loại.
Thí dụ: Cặp oxi hoá – khử Ag+/Ag; Cu2+/Cu; Fe2+/Fe
3. Dãy điện hóa của kim
loại
Tính oxi hóa – khử của nhiều cặp kim loại được so sánh và sắp xếp thành dãy điện hoá của kim loại
Fe2+ Cu2+
Fe Cu
Xx+ Yy+
X Y
4. Ý nghĩa dãy điện hoá của kim loại
Dự đoán chiều của phản ứng oxi hoá – khử theo quy tắc : Phản ứng giữa hai cặp oxi hoá – khử sẽ xảy ra theo chiều chất oxi hoá mạnh hơn sẽ oxi hoá chất khử mạnh hơn, sinh ra chất oxi hoá yếu hơn và chất khử yếu hơn.
Thí dụ: Phản ứng giữa hai cặp Fe2+/Fe và Cu2+/Cu xảy ra theo chiều ion Cu2+ oxi hoá Fe tạo ra ion Fe2+ và Cu.
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
Tổng quát: Giả sử có 2 cặp oxi hoá – khử Xx+/X và Yy+/Y (cặp Xx+/X đứng trước cặp Yy+/Y).
Phương trình phản ứng:
Yy+ + X → Xx+ + Y
Cho kim loại Na vào dung dịch CuSO
4, có phản ứng xảy ra không?
Nếu có nêu hiện tượng quan sát được, viết phương trình phản ứng
xảy ra và rút ra nhận xét?
A
• Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg.B
• Kim loại dẫn điện tốt nhất là bạcC
• Kim loại nhẹ nhất là liti.D
• Kim loại dẻo nhất là natri.Câu 1: Phát biểu nào sau đây là sai ?
A
• Kim loại bạc được dùng để làm dây dẫn điện trong gia đình.
B
• Kim loại crom được dùng để làm dao cắt kính.C
• Kim loại xesi được dùng để làm tế bào quang điện.D
• Kim loại chì được dùng để chế tạo điện cực trong acquy.
Câu 2: Kết luận nào sau đây sai?
Câu 3: Phát biểu không đúng là:
A
Tính oxi hóa của các ion tăng theo thứ tự: Fe2+, H+, Cu2+, Ag+.
B
Fe2+ oxi hoá được Cu.C
Fe khử được Cu2+ trong dung dịch.D
Fe3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Cu2+.A
• Cho kim loại Fe vào dung dịch Fe2(SO4)3.B
• Cho kim loại Cu vào dung dịch HNO3.C
• Cho kim loại Zn vào dung dịch CuSO4.D
• Cho kim loại Ag vào dung dịch HCl.Câu 4: Thí nghiệm nào sau đây không xảy ra phản ứng?
A
• Đồng có tính oxi hóa kém hơn sắt.B
• Sắt kim loại bị đồng đẩy ra khỏi dung dịch muối.C
• Đồng kim loại có tính khử mạnh hơn Fe.D
• Đồng có thể khử Fe3+ thành Fe2+.Câu 5: Phản ứng Cu + FeCl
3→ CuCl
2+ FeCl
2cho thấy:
Câu 6:Cho 5,5 gam hỗn hợp bột Al và Fe ( trong đó số mol Al gấp đôi số mol Fe) vào 300ml dung dịch AgNO
31M. Khuấy kĩ cho phản
ứng xảy ra hoàn toan thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 33,9
B. 39,35
C. 35,39
D. 35,2
Câu 7: Nhúng một lá sắt nhỏ vào lượng dư dung dịch chứa một trong những chất sau: FeCl
3, AlCl
3, CuSO
4, Pb(NO
3)
2, NaCl, HCl, HNO
3, H
2SO
4(đặc nóng), NH
4NO
3. Số trường hợp phản ứng tạo muối Fe(II) là:
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
Câu 8: X là kim loại phản ứng được với dung dịch H
2SO
4loãng, Y là kim loại tác dụng được với dung dịch Fe(NO
3)
3. Hai kim loại X, Y
lần lượt là:
A. Ag, Mg.
B. Fe, Cu.
C. Cu, Fe.
D. Mg, Ag.
Câu 9: Để tách lấy Ag ra khỏi hỗn hợp gồm Fe, Cu, Ag ta dùng lượng dư dung dịch?
A. HCl.
B. HNO
3.
C. NaOH.
D. Fe
2(SO
4)
3.
A. Cu(NO
3)
2.
B. AgNO
3.
C. KNO
3.
D. Fe(NO
3)
3.
Câu 10: Khi cho mẫu Zn vào bình đựng dung dịch X, thì thấy
khối lượng chất rắn trong bình từ từ tăng lên. Dung dịch X là