Hãy so sánh tính chất hóa học của nhôm và crom viết phương trình hóa học minh hoạ.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Giống nhau: Đều là các kim loại có tính khử mạnh nhưng do có lớp oxit mỏng bền bao phủ nên cả hai kim loại bền vững trong không khí, nước và đều thụ động trong dung dịch HNO₃ và H₂SO₄ đặc, nguội.

Cr + 2HCl → CrCl₂ + H₂

2Al +6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Al và Cr đều bị thụ động hóa bởi H₂SO₄ và HNO₃ đặc nguội.

b. Khác nhau:

- Al có tính khử mạnh hơn Cr:

2Al  + Cr2O3      --t0--> 2Cr  + Al2O3

- Crom có các số oxi hóa +2, +3, +6.

- Al chỉ có số oxi hóa +3.

- Nhôm bị phá hủy trong môi trường kiềm

2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

Chỉ dùng những chất ban đầu là NaCl, H2O, Al hãy điều chế : a)  AlCl3. b)  Al(OH)3. c) Dung dịch NaAlO2

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Hoà tan NaCl vào nước tới bão hoà rồi điện phân dung dịch :

$2NaCl+2H_2\mathrm{O\; -----\; dpdd\; mangngan}{⟶\; H2}^{}+C{l}_2+2NaOH$

2Al + 3Cl₂→2AlCl₃     (2)

- Lấy AlCl₃ vừa điều chế được (2) cho tác dụng với NaOH ở (1) :

AlCl₃ + 3NaOH (vừa đủ) →Al(OH)₃ + 3NaCl (3)

- Lấy Al(OH)₃ điều chế được ở (3) cho tác dụng với NaOH :

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

Cho 22,4 lít khí etilen (ở điều kiện tiêu chuẩn) tác dụng với nước (dư) có axit sunfuric làm xúc tác, thu được 13,8g rượu etylic. Hãy tính hiệu suất phản ứng cộng nước của etilen.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH

nC2H4 = 1 mol

Theo lí thuyết: 1 mol C₂H₅OH tạo ra m_C2H5OH = 46.1 = 46 (g)

Thực tế: m_C2H5OH = 13,8 (g)

Hiệu suất phản ứng: (13,8/46).100% = 30%

Hấp thụ 4,48 lít SO2 (đktc) vào 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n_SO2 = 4,48/22,4 = 0,2 (mol); n_NaOH = 2.0,15 = 0,3 (mol)

n_NaOH/n_SO2 = 0,3/0,2 = 1,5 ⇒ Tạo muối NaHSO₃ và Na₂SO₃.

n_Na2SO3 = n_NaOH - n_SO2 = 0,3 – 0,2 = 0,1 (mol)

⇒ n_NaHSO3 = 0,1 mol

⇒ m = 0,1.104 + 0,1.126 = 23 (gam)

Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố có Z = 20; 21; 24; 29; 30. Cấu hình electron của chúng có đặc điểm gì? Tại sao Cu ở nhóm IB, Zn ở nhóm IIB?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố:

Z = 20: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² ;

Z = 21: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s² ;

Z = 24: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹ ;

Z = 29: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹ ;

Z = 30: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² ;

Nguyên tử của nguyên tố Z = 20 có electron cuối cùng điền vào phân lớp s của lớp ngoài cùng. Đó là nguyên tố s.

Các nguyên tử của nguyên tố còn lại có electron cuối cùng điền vào phân lớp d sát lớp ngoài cùng. Đó là những nguyên tố d.

Ở nguyên tử của nguyên tố Z = 24 và Z = 29 có sự chuyển 1 electron từ phân lớp 4s của lớp ngoài cùng để đạt cấu hình bán bão hòa (phân lớp 3d có 5e) và bão hòa (phân lớp 3d có đủ 10e).

Những nguyên tố d có phân lớp d đã bão hòa thì số thứ tự nhóm của chúng bằng số electron lớp ngoài cùng. Vì vậy, nguyên tử của nguyên tố Cu (Z = 29) có phân lớp 3d đủ 10 electron và lớp ngoài cùng có 1 electron nên ở nhóm IB và nguyên tử của nguyên tố Zn (Z = 30) có phân lớp 3d đủ 10 electron và lớp ngoài cùng có 2 electron nên ở nhóm IIB.