Thực hành: Tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Dãy điện hóa của kim loại.

- Tiến hành TN:

   + Cho vào 3 ống nghiệm, mỗi ống 3ml dd HCl loãng

   + Lần lượt cho 3 mẫu kim loại có kích thương tương đương nhau vào 3 ống nghiệm

Quan sát hiện tượng

- Hiện tượng: Bọt khí thoát ra ở ống nghiệm khi thả Al nhanh hơn so với ống nghiệm khi thả Fe. Ống nghiệm khi thả Cu không có hiện tượng gì.

Kết luận: Tính kim loại Al > Fe > Cu.

PTHH: 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Cu không tác dụng với dd HCl loãng

2. Thí nghiệm 2: Điều chế kim loại bằng cách dùng kim loại mạnh khử ion của kim loại yếu trong dung dịch.

- Tiến hành TN: Đánh sạch gỉ một chiếc đinh sắt rồi thả vào dung dịch CuSO₄. Sau khoảng 10 phút quan sát màu đinh sắt và màu dung dịch.

- Hiện tượng: Trên Fe xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ (Cu); dung dịch nhạt dần màu xanh ( Cu²⁺ phản ứng và nồng độ giảm).

- Kết luận: Kim loại mạnh khử ion của kim loại yếu trong dung dịch (kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối của chúng)

PTHH: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

3. Thí nghiệm 3: Ăn mòn điện hóa học.

- Tiến hành TN:

   + Rót vào 2 ống nghiệm mỗi ống khoảng 3ml dd H₂SO₄ loãng

   + Cho vào mỗi ống 1 mẩu kẽm.

   + Nhỏ thêm vào 2-3 giọt dd CuSO₄ vào ống thứ 2.

Quan sát hiện tượng

- Hiện tượng:

   + Lúc đầu ở ống 1 và ống 2 bọt khí thoát ra đều nhau.

   + Ở ống 2 sau khi thêm CuSO₄ thấy ở viên kẽm xuất hiện màu đỏ, đồng thời bọt khí thoát ra nhanh hơn ống 1

- Giải thích: Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu

Cu sinh ra bám lên thanh Zn thành 2 điện cực trong dung dịch H₂SO₄ ⇒ pin (ăn mòn điện hóa học)

- PTHH: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

Hỗn hợp X gồm Al và Fe3O4. Nung hỗn hợp X ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau: • Phần 1 cho vào dung dịch NaOH lấy dư, sau phản ứng thu được 1,344 lít khí (đktc). • Phần 2 hòa tan hết trong 310 ml dung dịch H2SO4 1M (loãng) thu được 3,36 lít khí (đktc). Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là ?( Giả sử Fe3O4 chỉ bị khử về Fe)

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Al + Fe₃O₄ -^to→ Y

Phần 1: Y + NaOHdư Al + Fe₃O₄ → H₂ (0,06 mol)

Y có Al dư n_{Al dư} = 2/3. n_H2 = 0,04 mol

Phần 2: Bảo toàn electron → 2n_H2 = 3n_Al + 2n_Fe → 2. 0,15 = 3. 0,04 + 2n_Fe → n_Fe = 0,09 mol

8Al + 3Fe₃O₄ -^to→ 9Fe + 4Al₂O₃

Có n_Fe = 0,09 mol → n_Al2O3 = 0,04 mol

Có n_H2SO4 = 4n_Fe3O4 dư + 3n_Al2O3 + 1,5n_{Al dư} + n_Fe

n_Fe3O4 dư = (0,31 - 3. 0,04 - 1,5. 0,04 - 0,09)/4 = 0,01 mol

n_Al = n_{Al dư} + n_{Al pư} = 0,04 + 0,08 = 0,12 mol

n_Fe3O4 = n_Fe3O4 dư + n_Fe3O4 pư = 0,01 + 0,03 = 0,04

ta có: n_Al / 8 > n_Fe3O4 / 3 ⇒ Hiệu suất tính theo Fe₃O₄

H% = 0,03 : 0,04 x 100% = 75%

Sơ đồ của phản ứng khác với phương trình hóa học của phản ứng ở điểm nào?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

 Sơ đồ của phản ứng khác với phương trình hóa học là chưa có hệ số thích hợp, tức là chưa cân bằng nguyên tử. Tuy nhiên có một số trường hợp thì sơ đồ cũng là phương trình hóa học.

Tìm hóa trị của Ba và nhóm (PO4) trong bảng 1 và bảng 2 (trang 42, 43)

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

 Hóa trị của Ba là II và nhóm (PO₄) bằng III

Giải thích tại sao dung dịch HCl trong nước dẫn điện, còn dung dịch HCl trong benzen không dẫn điện.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dung dịch HCl trong nước chứa các ion H⁺ và Cl^- (do sự phân li của các phân tử HCl) chuyển động tự do, nên dẫn điện.

Dung dịch HCl trong benzen không chứa các ion, vì các phân tử HCl trong dung môi này không phân li ra ion được, nên không dẫn điện.