Nhôm lí thuyết và bài tập

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA KIM LOẠI
1, T¸c dơng víi các đơn chất
-Hầu hết các KL đều tác dụng với oxi(trừ Ag; Au ; Pt)tạo oxit tương ứng
4Al(r) + 2O2(k)
2 Al2O3(r)( phản ứng quan trọng nhất)
- Tất cả các Kl đều tác dụng với Cl2 Kl bị oxi hóa mạnh tạo muối ứng với hóa trị cao của Kl
2Al(r) + 3 Cl2(k)
2 AlCl3(r)
- Kl đun nóng với S tạo sunfua KL: 4Al(r) + 3 S(r)
2 Al2S3(r)
2, T¸c dơng víi các hợp chất
a. Tác dụng với nước
- Các Kl Ca; Ba; Na; K tác dụng với nước giải phóng H2 : M + 2 H2O ( M(OH)2 + H2
- Các Kl Mg; Al lúc đầu có tác dụng với nước ( chậm) tạo Mg(OH)2 ; Al(OH)3 bám trên bề mặt Mg; Al tạo lớp mạng ngăn không cho 2 Kl trên tác dụng với nước
Mg + 2 H2O ( Mg(OH)2 + H2
- Các Kl Fe; Zn… tác dụng với nước ở nhiệt độ cao
xM + y H2O ( MxOy + yH2
Lưu ý:nếu đề bài cho 2 Kl a, B tan trong nước thì ta biện luận như sau:
-Nếu A; B là Kl kiềm thổ thì cả 2 tác dụng với nước
- Nếu A là kiềm thổ còn B chưa biết thì có thể
+ B là kiềm thổ thì cả A; B đều tác dụng với nước
2A + 2 H2O ( 2A(OH)2 + H2
+B là lưỡng tính thì B tác dụng với AOH
B + (n-2 ) H2O + (4-n)AOH ( A4-nBO2 +
H2
b.Tác dụng với dd axit:
- DD HCl ; H2SO4 lỗng ( Kl phản ứng phải đứng trước H trong đó Kl đa hóa trị chỉ đạt hóa trị thấp)+ H2
2 Al(r) + 6 HCl(dd)( 2 AlCl3(dd) + 3 H2(k) 2Al(r)+ 3H2SO4(dd)( Al2(SO4)3(dd)+3H2(k)
Fe(r) + 2 HCl(dd)( 2 FeCl2(dd) + H2(k) ; Fe(r)+ H2SO4(dd)( FeSO4)dd)+H2(k)
*D2 H2SO4đậm đặc nóng tác dụng hầu hết với KL( trừ Au, Pt) (Muối(Kl hóa trị cao)+ H2O+SO2
( Kl S; H2S đối với các KL yếu tạo SO2 )
*D2 HNO3 tác dụng hầu hết vớiKL( trừ Au, Pt) tạoMuối + NH4NO3; N2; N2O ;NO( KL ); NO ( Kl )
HNO3 đặc nóng tạo muối +NO2
Fe + 4 HNO3 (l) ( Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Fe + 4HNO3 (đ) ( Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
3Cu + 8 HNO3 (l) ( 3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Cu + 2H2SO4 (đ) ( CuSO4 + SO2 + 2H2O
* Một số trường hợp ngoại lệ
*H NO3 đặc nguội;H2SO4 đặc nguội không tác dụng với Fe, Al, Cr ở nhiệt độ thường
*Với Kl có nhiều hóa trị thì oxit và hiđroxit của chúng:
- Ở hóa trị cao là oxit axit(CrO3) : CrO3 + H2O ( H2CrO4(axitcromic)
- Ở số oxi hóa trung bình là oxit lưỡng tính :Cr2O3,Al2O3 , BeO , ZnO
-Ở số oxi hóa thấp thể hiện tính bazơ : CrO + H2O ( Cr(OH)2
* Đồng tan trong dd HCl và dd H2SO4 khi có oxi hoà tan
2Cu + O2
2 CuO
2CuO + 4HCl ( 2 CuCl2 +2 H2O
2Cu + O2 + 4HCl ( 2 CuCl2 +2 H2O
c, Tác dụng với dung dịch muối ( tröø K, Na, Ca, Ba vì các KL này khi tác dụng với dd muối thì sẽ tác dụng với H2O trước tạo dd bazơ ; bazơ tác dụng với muối tạo bazơ mới và muối mới khong tạo muối và Kl)
Na + H2O ( NaOH + 0,5H2
CuSO4 + 2 NaOH
Na2SO4 + Cu(OH)2
d. Tác dụng được với dung dịch kiềm.
- Al, Cr
Al + 3 H2O ( Al(OH)3 + 1,5H2
Al(OH)3 + NaOH
NaAlO2 +2 H2O
Al + H2O+ NaOH
NaAlO2 + 1,5