1. Giải bài 1 trang 141 SGK Hóa học 12
Các kim loại nào sau đây đều phản ứng với dung dịch CuCl2?
A. Na, Mg, Ag
B. Fe, Na, Mg
C. Ba, Mg, Hg
D. Na, Ba, Ag
Phương pháp giải
Để chọn đáp án chính xác cần ghi nhớ các kim loại đứng trước Cu trong dãy điện hóa (bên tay trái Cu) sẽ có phản ứng với dd CuCl2
Hướng dẫn giải
Một kim loại nếu tác dụng được với dung dịch muối đồng thì phải là các kim loại đứng trước đồng trong dãy điện hóa của kim loại.
Xét các đáp án thấy Ag đứng sau Cu (loại A,D), Hg đứng sau Cu (loại C)
Chọn đáp án B.
2. Giải bài 2 trang 141 SGK Hóa học 12
Cấu hình electron nào sau đây là của Fe3+?
A. [Ar]3d6
B. [Ar]3d5
C. [Ar]3d4
D. [Ar]3d3
Phương pháp giải
Để xác định cấu hình electron của Fe3+ ta viết cấu hình electron của Fe
=> Cấu hình elctron của Fe3+ sẽ bỏ đi 3e lớp ngoài cùng.
Hướng dẫn giải
Ta thấy Fe có 26 electron. Cation là ion dương nên số p > e. Ta có: p – e = 3 ⇒ Mất 3 electron
Do đó cấu hình electron của cation Fe3+có số e = 26 – 3 = 23
Cấu hình electron của Fe3+ là [Ar]3d5
Vậy chọn đáp án B.
3. Giải bài 3 trang 141 SGK Hóa học 12
Cho 2,52 gam một kim loại tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng, thu được 6,84 gam muối sunfat. Kim loại đó là:
A. Mg. B. Zn.
C. Fe. D. Al.
Phương pháp giải
Gọi kim loại là M hóa trị là n
PTHH: 2M + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2↑
Dựa vào khối lượng kim loại và khối lượng muối, đặt vào phương trình => giải
Hướng dẫn giải
\(2M + n{H_2}S{O_4} \to {M_2}{(S{O_4})_n} + n{H_2}\)
2.M 2M+96n (gam)
2,52 6,84
Ta có: 6,84.2.M = 2,52(2M+96n)
⇔ (6,84.2-2,52.2)M = 2,52.96n
⇒ M = 28.n
Lập bảng biện luận, ta có:
| n | 1 | 2 | 3 |
| M | 28 (loại) | 56 (Fe) | 84 (loại) |
Kim loại đó là Fe
Chọn đáp án C.
4. Giải bài 4 trang 141 SGK Hóa học 12
Ngâm một lá kim loại có khối lượng 50 gam trong dung dịch HCl. Sau khi thu được 336 ml khí H2 (đktc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68 %. Kim loại đó là
A.Zn.
B.Fe.
C.Al.
D.Ni.
Phương pháp giải
Để xác định kim loại ta thực hiện các bước:
– Bước 1: Tính khối lượng kim loại phản ứng.
– Bước 2: Tính số mol khí H2.
– Bước 3: Viết phương trình hóa học.
– Bước 4: Từ phương trình hóa học suy ra số mol kim loại từ số mol H2.
– Bước 5: Lập biểu thức tính nguyên tử khối của kim loại.
– Bước 6: Biện luận hóa trị của kim loại, kết luận kim loại cần tìm.
Hướng dẫn giải
Gọi kim loại R có hóa trị n, ta có:
2R + 2nHCl → 2RCln + nH2
Ta có:
\({n_{{H_2}}} = \frac{{0,336}}{{22,4}} = 0,015\)
mR phản ứng = \(\frac{{2.0,015}}{n}.{M_R} = \frac{{50.1,68}}{{100}}\)
⇒ MR = 28n
Biện luận ta suy ra: n = 2, MR = 56 là phù hợp.
Kim loại cần tìm là Fe
Vậy đáp án cần chọn là B.
5. Giải bài 5 trang 141 SGK Hóa học 12
Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi trong mọi hợp chất. Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp là 1 : 3. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu được 8,96 lít khí H2. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với Cl2 thì cần dùng 12,32 lít khí Cl2. Xác định kim loại M và phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp A. Các thể tích khí đo ở đktc.
Phương pháp giải
- Bước 1: Gọi hóa trị của kim loại M là n
Gọi số mol của M là x, số mol của Fe là 3x.
2M + 2nHCl → 2MCln + nH2
x 0,5nx.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
3x 3x (mol)
- Bước 3: nH2 = 0,5nx + 3x = 8,96/22,4 = 0,4 (mol). (1)
2M + nCl2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2MCln
x 0,5nx (mol)
2Fe + 3Cl2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\)
2FeCl3
3x 4,5x (mol)
nCl2 = 0,5nx + 4,5x = 12,32/22,4 =0,55 (2)
- Bước 4: Giải hệ (1) và (2) ra được n = ?; x = ? => M
Hướng dẫn giải
Gọi số mol của M là x, số mol của Fe là 3x
2M + 2nHCl → 2MCln + nH2
x 0,5nx
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
3x 3x
\({n_{{H_2}}} = 0,5nx + 3x = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4\,mol\,\,\,(1)\)
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
3x 4,5x
2M + nCl2 → 2MCln
x 0,5nx
\({n_{C{l_2}}} = 0,5nx + 4,5x = \frac{{12,32}}{{22,4}} = 0,55\,\,\,(2)\)
Giải hệ phương trình (1) và (2) ⇒ n = 2, x = 0,1
⇒ mFe = 3.0,1.56 = 16,8 (gam)
mM = 19,2 – 16,8 = 2,4 gam
\({M_M} = \frac{{2,4}}{{0,1}} = 24\,(g/mol)\)
Vậy kim loại là Mg
\(\% {m_{Fe}} = \frac{{56.0,3}}{{19,2}}.100\% = 87,5\% \)
\(\% {m_{Mg}} = \frac{{24.0,1}}{{19,2}}.100\% = 12,5\% \)
Vậy kim loại cần tìm là Mg và phần trăm khối lượng các kim loại lần lượt là 12,5% và 87,5%.