Bài 17. Dãy hoạt động hóa học của kim loại. Một số phương pháp tách kim loại trang 45, 46

17.1

Cho các phát biểu sau đây:

(1) Mức độ hoạt động hóa học của kim loại tăng dần từ trái qua phải

(2) Kim loại đứng trước Mg phản ứng với nước ở điều kiện thường tạo thành  dung dịch base và giải phóng khí hydrogen

(3) Kim loại đứng sau H phản ứng với 1 số dung dịch acid ( HCl, H₂SO₄ loãng,...) giải phóng khí hydrogen

(4) Kim loại đứng trước ( trừ K, Na,...) đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối.

Phát biểu nào đúng về ý nghĩa của dãy hoạt động hóa học của kim loại?

A. (3), (4)

B. (2), (4)

C. (1), (4)

D. (2), (3)

Phương pháp giải:

Sử dụng kiến thức về dãy hoạt động hóa học của kim loại.

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

17.2

Dãy kim loại nào sau đây được sắp xếp theo chiều hoạt động hóa học tăng dần?

A. K, Al, Mg, Cu, Fe

B. Cu, Fe, Mg, Al, K

C. Cu, Fe, Al, Mg, K

D. K, Cu, Al, Mg, Fe

Phương pháp giải:

Sử dụng kiến thức về dãy hoạt động hóa học của kim loại.

Lời giải chi tiết:

Đáp án C

17.3

Hiện tượng gì xảy ra khi cho một thanh đồng vào dung dịch H₂SO₄ loãng?

A. Thanh đồng tan dần, có khí không màu thoát ra.

B. Thanh đồng tan dần, dung dịch chuyển thành màu xanh lam.

C. Xuất hiện kết tủa trắng

D. Không có hiện tượng xảy ra

Phương pháp giải:

Sử dụng kiến thức về dãy hoạt động hóa học của kim loại.

Lời giải chi tiết:

Do đồng đứng sau H trong dãy hoạt động nên không tác dụng được với acid trên.

Đáp án D

17.4

Hãy giải thích tại sao các kim loại K, Na, Ca, ... khi tác dụng với dung dịch muối lại không đẩy các kim loại đứng sau chúng ra khỏi dung dịch muối?

Phương pháp giải:

Dựa vào ý nghĩa của dãy hoạt động hóa học.

Lời giải chi tiết:

Do khi tác dụng với dung dịch muối, các kim loại K, Na, Ca,... hoạt động mạnh sẽ tác dụng với nước trong dung dịch muối trước tạo dung dịch base

17.5

Dự đoán và giải thích các trường hợp sau:

a) Kim loại Al có tác dụng được với dung dịch CuSO₄ không? Vì sao?

b) Kim loại Ag có tác dụng được với dung dịch HCl không? Vì sao?

Phương pháp giải:

Dựa vào ý nghĩa của dãy hoạt động hóa học.

Lời giải chi tiết:

a) Al có phản ứng với CuSO₄ vì trong dãy hoạt động hóa học Al đứng sau Mg và đứng trước Cu

b) Ag không tác dụng với HCl bởi vì trong dãy hoạt động hóa học, Ag đứng sau HCl

17.6

Nhôm là một trong những kim loại có giá trị về kinh tế cũng như có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống. Dựa vào kiến thức đã học, em hãy cho biết:

a) Trong tự nhiên, nhôm tồn tại dưới dạng những hợp chất nào?

b) Nguyên liệu chính để sản xuất nhôm là gì?

c) Tại sao trong quá trình sản xuất nhôm từ aluminium oxide, người ta thường bổ sung cryolite (3NaF.AlF₃) vào aluminium oxide?

Phương pháp giải:

Dựa vào dãy hoạt động hóa học.

Lời giải chi tiết:

a) Trong tự nhiên, nhôm tồn tại dưới dạng hợp chất như cryolite, đất sét, quặng boxite

b) Nguyên liệu chính để sản xuất Al là nhôm oxide

c) Bởi vì cryolite làm tăng dẫn điện của nhôm oxide nóng chảy, giảm nhiệt độ của nhôm oxide và lớp màng ngăn cách để bảo vệ

17.7

Cho 12g hỗn hợp hai kim loại Cu, Zn vào dung dịch H₂SO₄ loãng (dư), người ta thu được 2,479 lít khí hydrogen (đkc)

a) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

b) Tính khối lượng chất rắn còn lại trong dung dịch sau phản ứng

Phương pháp giải:

Dựa vào tính chất hóa học của kim loại

Lời giải chi tiết:

a) Zn + H₂SO₄ $\to$ ZnSO₄ + H₂

b) Ta có thể thấy do Cu không có phản ứng nên chất rắn còn lại trong dung dịch là kim loại Cu

  số mol của H₂ là: 2,479/24,79 = 0,1 (mol) => số mol của Zn = 0,1 ( mol )

  Khối lượng Zn là: 0,1.65 = 6,5 (g) => khối lượng của Cu là 12 – 6,5 = 5,5 (g)

17.8

Hãy viết 2 phương trình háo học của phản ứng minh họa trong mỗi trường hợp sau đây:

a) Kim loại tác dụng với oxygen tạo thành oxide base

b) Kim loại tác dụng với phi kim tạo thành muối.

c) Kim loại tác dụng với dung dịch acid tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen

d) Kim loại tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới và kim loại mới

Phương pháp giải:

Dựa vào ý nghĩa của dãy hoạt động hóa học.

Lời giải chi tiết:

a)

  2Mg + O₂ $\to$ 2MgO

  4Al + 3O₂ $\to$ 2Al₂O₃

b) Kim loại tác dụng với phi kim tạo thành muối

  2Na + C_l2 $\to$ 2NaCl

   Mg + Cl₂ $\to$MgCl₂

c) Kim loại tác dụng với dung dịch acid tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen

   Mg + H₂SO₄ $\to$ MgSO₄ + H₂

    Zn + H₂SO₄ $\to$ZnSO₄ + H₂

d) Kim loại tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới và kim loại mới

   Mg + CuSO₄ $\to$ MgSO₄ + Cu

   Mg + ZnSO₄ $\to$ MgSO₄ + Zn

17.9

Theo kế hoạch, một công ty sản xuất nhôm dự định dùng 2 tấn quặng bauxite (hàm lượng Al₂O₃, trong quặng 48,5%) để sản xuất nhôm. Với hiệu suất của cả quá trình là 90% thì khối lượng nhốm do công ty làm ra là bao nhiêu?

Phương pháp giải:

Dựa vào dãy hoạt động hóa học của kim loại.

Lời giải chi tiết:

  2Al₂O₃ $\to$ 4Al + 3O₂

  Khối lượng Al₂O₃ trong quặng là 2.48,5% = 0,97 ( tấn )

Số mol của Al₂O­₃ = 0,97/102 = 0.009 ( mol )

Số mol của Al = 0,018 ( mol )

m_Al = 0.018.27.90 = 0,4374 ( tấn )