Bài tập thực hành Hóa học Lớp 12

Nội dung text: Bài tập thực hành Hóa học Lớp 12

1. ĂN MÒN KIM LOẠI A. LÝ THUYẾT I. Ăn mòn kim loại: Sự ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh. Đó là một quá trình hoá học hoặc quá trình điện hoá trong đó kim loại bị oxi hoá thành ion dương. M Mn+ + ne Có hai kiểu ăn mòn kim loại là ăn mòn hoá học và ăn mòn điện hoá. 1. Ăn mòn hoá học Ăn mòn hoá học là quá trình oxi hoá - khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. 2. Ăn mòn điện hoá học (ăn mòn điện hóa) Ăn mòn điện hoá là quá trình oxi hoá - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hoá + Các điện cực phải khác chất nhau, có thể là cặp 2 kim loại khác nhau hoặc cặp kim loại với phi kim. + Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn. + Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li. Thiếu một trong ba điều kiện trên sẽ không xảy ra sự ăn mòn điện hoá. II. Chống ăn mòn kim loại 1. Phương pháp bảo vệ bề mặt Dùng những chất bền vững đối với môi trường để phủ ngoài mặt những đồ vật bằng kim loại như bôi dầu mỡ, sơn, mạ, tráng men,... Sắt tây là sắt được tráng thiếc, tôn là sắt được tráng kẽm. Các đồ vật bằng sắt thường được mạ niken hay crom. 2. Phương pháp điện hoá Nối kim loại cần bảo vệ với một kim loại hoạt động hơn để tạo thành pin điện hoá và kim loại hoạt động hơn bị ăn mòn, kim loại kia được bảo vệ. Thí dụ để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép và vỏ tàu (phần chìm dưới nước), ống thép dẫn nước, dẫn dầu, dẫn khí đốt ở dưới đất, người ta lắp vào mặt ngoài của thép những khối kẽm. Kết quả là kẽm bị nước biển hay dung dịch chất điện li ở trong đất ăn mòn thay cho thép. B. BÀI TẬP NHẬN BIẾT Câu 1: Kim loại có tính dẫn điện tốt nhất là A. vàng.B. bạc.C. đồng.D. nhôm. Câu 2: Kim loại nào sau đây dẻo nhất trong tất cả các kim loại? A. Vàng.B. Bạc.C. Đồng.D. Nhôm. Câu 3: Kim loại nào sau đây có độ cứng lớn nhất trong tất cả các kim loại? A. Vonfam.B. Crom.C. Sắt.D. Đồng. Câu 4: Kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao nhất là A. vonfam.B. sắt.C. đồng.D. kẽm. Câu 5: Kim loại nào sau đây nhẹ nhất (có khối lượng riêng nhỏ nhất) trong tất cả các kim loại? A. Natri.B. Liti.C. Kali.D. Rubidi.
2. Câu 6: Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là A. tính bazơ.B. tính oxi hóa.C. tính axit.D. tính khử. Câu 7: Dãy gồm các kim loại đều phản ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo ra dung dịch có môi trường kiềm là: A. Na, Ba, K.B. Be, Na, Ca.C. Na, Fe, K.D. Na, Cr, K. Câu 8: Kim loại phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng là A. Ag.B. Au.C. Cu.D. Al. Câu 9: Kim loại Cu phản ứng được với dung dịch A. FeSO4.B. AgNO 3.C. KNO 3.D. HCl. Câu 10: Để chống ăn mòn cho đường ống dẫn dầu bằng thép chôn dưới đất, người ta dùng phương pháp điện hoá. Trong thực tế, người ta dùng kim loại nào sau đây làm điện cực hi sinh? A. Zn. B. Sn. C. Cu. D. Na. THÔNG HIỂU Câu 11: Thực hiện các thí nghiệm sau: (1) Thả một viên Fe vào dung dịch HCl. (2) Thả một viên Fe vào dung dịch Cu(NO3)2. (3) Thả một viên Fe vào dung dịch FeCl3. (4) Nối một dây Ni với một dây Fe rồi để trong không khí ẩm. (5) Đốt một dây Fe trong bình kín chứa đầy khí O2. (6) Thả một viên Fe vào dung dịch chứa đồng thời CuSO4 và H2SO4 loãng. Các thí nghiệm mà Fe không bị ăn mòn điện hóa học là A. (1), (3), (4), (5). B. (2), (3), (4), (6). C. (2), (4), (6). D. (1), (3), (5). Câu 12: Cho các hợp kim sau: Al – Zn (1); Fe – Zn (2); Zn – Cu (3); Mg – Zn (4). Khi tiếp xúc với dung dịch axit H2SO4 loãng thì các hợp kim mà trong đó Zn bị ăn mòn điện hóa học là A. (3) và (4). B. (1), (2) và (3). C. (2), (3) và (4). D. (2) và (3). Câu 13: Nếu vật làm bằng hợp kim Fe - Zn bị ăn mòn điện hoá thì trong quá trình ăn mòn A. sắt đóng vai trò anot và bị oxi hoá. B. kẽm đóng vai trò anot và bị oxi hoá. C. sắt đóng vai trò catot và ion H+ bị oxi hóa. D. kẽm đóng vai trò catot và bị oxi hóa. Câu 14: Cho lá Al vào dung dịch HCl, có khí thoát ra. Thêm vài giọt dung dịch CuSO4 vào thì A. phản ứng ngừng lại.B. tốc độ thoát khí tăng. C. tốc độ thoát khí giảm.D. tốc độ thoát khí không đổi. Câu 15: Cho bột Fe vào dung dịch gồm AgNO 3 và Cu(NO3)2. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X gồm hai muối và chất rắn Y gồm hai kim loại. Hai muối trong X và hai kim loại trong Y lần lượt là: A. Cu(NO3)2; Fe(NO3)2 và Cu; Fe.B. Cu(NO 3)2; Fe(NO3)2 và Ag; Cu. C. Fe(NO3)2; Fe(NO3)3 và Cu; Ag.D. Cu(NO 3)2; AgNO3 và Cu; Ag. Câu 16: Cho phương trình hóa học của phản ứng : 2Cr + 3Sn2+ 2Cr3+ + 3Sn. Nhận xét nào sau đây về phản ứng trên là đúng? A. Cr3+ là chất khử, Sn2+ là chất oxi hóa.B. Sn 2+ là chất khử, Cr3+là chất oxi hóa. C. Cr là chất oxi hóa, Sn2+ là chất khử. D. Cr là chất khử, Sn2+ là chất oxi hóa. Câu 17: Cho phản ứng: aAl + bHNO3  cAl(NO3)3 + dNO + eH2O. Nếu hệ số a, b, c, d, e là các số nguyên, tối giản thì tổng (a + b) bằng
3. A. 5.B. 4.C. 7.D. 6. Câu 18: Kết luận nào sau đây không đúng? A. Các thiết bị máy móc bằng kim loại tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao có khả năng bị ăn mòn hóa học. B. Nối thanh Zn với vỏ tàu thuỷ bằng thép thì vỏ tàu thủy sẽ được bảo vệ. C. Để đồ vật bằng thép ngoài không khí ẩm thì đồ vật đó sẽ bị ăn mòn điện hóa. D. Một miếng vỏ đồ hộp làm bằng sắt tây (sắt tráng thiếc) bị xây xát tận bên trong, để trong không khí ẩm thì Sn sẽ bị ăn mòn trước. VẬN DỤNG Câu 19: Lấy cùng số mol mỗi kim loại: Al, Mg, Fe, Zn hòa tan vào dung dịch HCl dư. Kim loại tạo ra lượng khí lớn nhất là A. Fe.B. Zn.C. Mg.D. Al. Câu 20: Nhúng một lá sắt vào dung dịch CuSO 4, sau một thời gian lấy lá sắt ra cân nặng hơn so với ban đầu 0,2 gam, khối lượng đồng bám vào lá sắt là A. 0,2 gam. B. 1,6 gam. C. 3,2 gam. D. 6,4 gam. Câu 21: Để khử hoàn toàn 45 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe 3O4, Fe và MgO cần dùng vừa đủ 8,4 lít CO ở (đktc). Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là A. 39 gam.B. 38 gam.C. 24 gam.D. 42 gam. Câu 22: Ngâm một lá Zn trong dd có hòa tan 4,16 gam CdSO4. Phản ứng xong khối lượng lá Zn tăng 2,35%. Khối lượng lá Zn trước phản ứng là A. 40 gam. B. 60 gam. C. 80 gam. D. 100 gam. Câu 23: Khi điện phân muối clorua kim loại nóng chảy, người ta thu được 0,896 lít khí (đktc) ở anot và 3,120 gam kim loại ở catot. Công thức muối clorua đã điện phân là A. NaCl. B. CaCl 2. C. KCl.D. MgCl 2. VẬN DỤNG CAO Câu 24: Hòa tan hoàn toàn 3,840 gam Cu trong dung dịch HNO 3 dư, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Trộn lượng NO trên với O 2 dư, thu được hỗn hợp khí Y. Sục Y vào nước dư, thu được dung dịch Z và còn lại khí O2 duy nhất. Tổng thể tích O2 (đktc) đã phản ứng là A. 0,896 lít. B. 0,672 lít. C. 0,504 lít.D. 0,784 lít. Câu 25: Đốt cháy hỗn hợp gồm 1,92 gam Mg và 4,48 gam Fe với hỗn hợp khí X gồm Clo và Oxi, sau phản ứng chỉ thu được hỗn hợp Y gồm các oxit và muối clorua (không còn khí dư) hòa tan Y bằng một lượng vừa đủ 120 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Z. Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 56,69 gam kết tủa. Phần trăm thể tích của Clo trong hỗn hợp X là A. 51,72%.B. 76,70%.C. 53,85%. D. 56,36%.
4. KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM A. LÝ THUYẾT PHẦN 1 : KIM LOẠI KIỀM I. Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn Liti (Li), natri (Na), kali (K), rubiđi (Rb), xesi (Cs), franxi (Fr) được gọi là các kim loại kiềm. Các kim loại kiềm thuộc nhóm IA, đứng ở đầu mỗi chu kì (trừ chu kì 1). II. Tính chất vật lí Bảng : Một số hằng số vật lí của kim loại kiềm Nguyên tố Li Na K Rb Cs Nhiệt độ sôi (oC) 1330 892 760 688 690 Nhiệt độ nóng chảy 180 98 64 39 29 (oC) Khối lượng riêng 0,53 0,97 0,86 1,53 1,90 (g/cm3) Độ cứng (kim cương có 0,6 0,4 0,5 0,3 0,2 độ cứng là 10) Mạng tinh thể Lập phương tâm khối III. Tính chất hóa học Kim loại kiềm có tính khử rất mạnh : M M+ + e Số oxi hoá : Trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm chỉ có số oxi hoá +1. 1. Tác dụng với phi kim VD : 4Na + O2 2Na2O 2. Tác dụng với axit + Các kim loại kiềm đều có thể khử dễ dàng ion H của dung dịch axit (HCl, H 2SO4 loãng) thành khí H2 + + (phản ứng gây nổ nguy hiểm): 2M + 2H 2M + H2 3. Tác dụng với nước Kim loại kiềm khử được nước dễ dàng, giải phóng khí hiđro: 2M + H2O 2MOH + H2 Do vậy, các kim loại kiềm được bảo quản bằng cách ngâm chìm trong dầu hoả. IV. Ứng dụng và điều chế 1. Ứng dụng của kim loại kiềm Kim loại kiềm có nhiều ứng dụng quan trọng : Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy,... Các kim loại kali và natri dùng làm chất trao đổi nhiệt trong một vài loại lò phản ứng hạt nhân. Kim loại xesi dùng làm tế bào quang điện. 2. Điều chế kim loại kiềm Điều chế kim loại kiềm bằng cách khử ion của chúng :M+ + e M
5. Phương pháp điều chế kim loại kiềm là điện phân nóng chảy hợp chất halogenua Ví dụ, điện phân muối NaCl nóng chảy. ®pnc Phương trình điện phân : 2NaCl  2Na + Cl2 B. BÀI TẬP NHẬN BIẾT Câu 1: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm là: A. ns1 B. ns2 C. ns2np1 D. (n – 1)dxnsy Câu 2: Để bảo quản các kim loại kiềm cần phải làm gì? A. Ngâm chúng vào nước.B. Giữ chúng trong lọ có đậy nắp kín. C. Ngâm chúng trong rượu nguyên chất.D. Ngâm chúng trong dầu hoả. Câu 3: Để điều chế kim loại kiềm trong công nghiệp, người ta có thể dùng phương pháp nào sau đây? A. Nhiệt luyện B. Thuỷ luyện C. Điện phân nóng chảy. D. Điện phân dung dịch. Câu 4: Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại kiềm là ? A.Tính khử B. tính oxi hóa C. tính khử mạnh D. tính oxi hóa mạnh Câu 5: Trong quá trình điện phân NaCl nóng chảy, phản ứng nào sau đây xảy ra ở cực anot A. ion Cl bị oxi hoá. B. ion Cl bị khử. C. ion Na+ bị oxi hoá. D. ion Na+ bị khử. Câu 6: Nhận xét nào sau đây không đúng? A. Các kim loại kiềm đều mềm và nhẹ. B. Các kim loại kiềm đều có nhiệt độ nóng chảy rất cao. C. Các kim loại kiềm đều có tính khử mạnh. D. Các nguyên tử kim loại kiềm đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns1. Câu 7: Cho dãy các kim loại: Na, Al, Fe, K. Số kim loại kiềm trong dãy là A. 4. B. 3. C. 1. D. 2. Câu 8: Nếu M là nguyên tố nhóm IA thì oxit của nó có công thức là A.MO 2 B. M2O3 C. MOD. M 2O Câu 9. Kim loại được dùng làm tế bào quang điện là A. Cs. B. Na. C. K. D. Rb. Câu 10. Điện phân nóng chảy NaCl, ở catot xảy ra quá trình - - A.oxi hóa ion Cl . B.khử ion Cl . + + C. oxi hóa ion Na . D. khử ion Na . THÔNG HIỂU Câu 11: Khi cho kim loại Na vào dung dịch CuSO4, hiện tượng xảy ra là A. bề mặt kim loại có màu đỏ và có kết tủa màu xanh B. sủi bọt khí không màu và có kết tủa màu xanh C. bề mặt kim loại màu đỏ, dung dịch nhạt màu D. sủi bọt khí không màu và có kết tủa màu đỏ. Câu 12. Cho Na vào chất nào sau đây không có phản ứng của Na với H2O?
6. A. dung dịch HCl dư .B. dung dịch Na 2CO3 dưC. dung dịch CuCl 2 dư . D. H2O dư Câu 13: Dẫn khí CO2 vào dung dịch NaOH dư, khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y. Dung dịch Y có chứa A. Na2CO3 và NaOH. B. NaHCO3. C. Na2CO3. D. Na2CO3 và NaHCO3. Câu 14: Cho sơ đồ sau : X (dư) + Ba(HCO3)2 → muối Y + muối Z + CO2 + H2O. Vậy X là A. NaOH. B. H2SO4. C. NaHSO4. D. HNO3. Câu 15: Phương trình phản ứng nào sau đây viết chưa chính xác? A. 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 B. 2K + Cl2 2 KCl C. 2Na + CuSO4 Na2SO4 + Cu D. 2K + 2 HCl 2 KCl + H2 Câu 16. Khi nói về kim loại kiềm, phát biểu nào sau đây là sai? A. Từ Li đến Cs khả năng phản ứng với nước giảm dần. B. Các kim loại kiềm có màu trắng bạc và có ánh kim. C. Trong tự nhiên, các kim loại kiềm chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. D. Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp. Câu 17. Trong các muối sau, muối dễ bị nhiệt phân là A. KHCO3. B. Na2SO4. C. NaCl. D. K2CO3 Câu 18. Chất không tác dụng với dung dịch NaOH là A. KHCO3.B. CuCl 2.C. K 2CO3.D. HCl. VẬN DỤNG Câu 19: Cần thêm bao nhiêu gam nước vào 500 gam dung dịch NaOH 12% để được dung dịch NaOH 8%. A. 250 B. 200 C. 150 D. 100. Câu 20: Cho hỗn hợp các kim loại kiềm Na, K, hoà tan hết vào nước được dung dịch A và 0,672 lít khí H 2 (đktc). Thể tích dung dịch HCl 0,1M cần để trung hoà hết 1/3 dung dịch A là bao nhiêu ? Câu 21: Hòa tan 39 gam kim loại K vào 362 gam nước được dung dịch X . Nồng độ phần trăm dung dịch X là A. 14,00%. B. 23,72%. C. 13,97%. D.14,04%. Câu 22: Cho 17 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm đứng kế tiếp nhau trong nhóm IA tác dụng với nước thu được 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch Y. Hỗn hợp X gồm A. Li và Na B. Na và KC. K và RbD. Rb và Cs Câu 23: Cho 1,15 gam một kim loại kiềm X tan hết vào nước. Để trung hòa dung dịch thu được cần 50 gam dung dịch HCl 3,65%. Kim loại X là A. K. B. Na. C. Cs. D. Li. VẬN DỤNG CAO Câu 24: Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na 2CO3 đồng thời khuấy đều, thu được V lít khí (đktc) và dung dịch X. Khi cho dư nước vôi trong vào dung dịch X thấy xuất hiện kết tủa. Biểu thức liên hệ giữa V với a và b là A. V = 11,2(a-b) B. V = 11,2 (a + b)C. V = 22,4 (a + b) D. V= 22,4(a – b)
7. Câu 25: Cho từ từ 150ml dung dịch HCl 1M vào 500ml dung dịch A gồm Na 2CO3 và KHCO3 thì thu được 1,008 lít khí (đktc) và dung dịch Y. Cho dung dịch tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 29,55g kết tủa. Nồng độ của Na2CO3 và KHCO3 trong dung dịch lần lượt là: A. 0,2 và 0,4M B. 0,18 và 0,26M C. 0,21 và 0,37M D. 0,21 và 0,18M