Dạng 1: Lý thuyết về kim loại kiềm
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Câu nào sau đây mô tả đúng sự biến đổi tính chất của các kim loại kiềm theo chiều điện tính hạt nhân tăng dần ?
A. Bán kính nguyên tử giảm dần.
B. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần.
C. Năng lượng ion hoá I1 của nguyên tử giảm dần.
D. Khối lượng riêng của đơn chất giảm dần.
Hướng dẫn giải chi tiết:
A. Bán kính nguyên tử giảm dần. [sai, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử tăng dần]
B. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần. [sai, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, nhiệt độ nóng chảy giảm dần]
C. Năng lượng ion hoá I1 của nguyên tử giảm dần. [đúng]
D. Khối lượng riêng của đơn chất giảm dần. [sai]
Đáp án C.
Ví dụ 2: Để điều chế kim loại Na, người ta thực hiện phản ứng
A. điện phân dung dịch NaOH.
B. điện phân nóng chảy NaCl hoặc NaOH.
C. cho dung dịch NaOH tác dụng với dung dịch HCl.
D. cho dung dịch NaOH tác dụng với H2O.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Để điều chế kim lại Na người ta thường điện phân nóng chảy NaCl hoặc NaOH
Đáp án B
Ví dụ 3: Kim loại kiềm có nhiều ứng dụng quan trọng : [1] Chế tạo các hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp ; [2] Kim loại Na và K dùng làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân ; [3] Kim loại xesi dùng làm tế bào quang điện ; [4] Các kim loại Na, K dùng để điều chế các dung dịch bazơ ; [5] kim loại kiềm dùng để điều chế các kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện. Phát biểu đúng là :
A. 1, 2, 3, 5.
B. 1, 2, 3, 4.
C. 1, 3, 4, 5.
D. 1, 2, 4, 5.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Các ứng dụng quan trọng của kim loại kiềm là:
[1] Chế tạo các hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp.
[2] Kim loại Na và K dùng làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân.
[3] Kim loại xesi dùng làm tế bào quang điện.
[5] kim loại kiềm dùng để điều chế các kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện.
Đáp án A
Dạng 2: Bài tập về kim loại kiềm tác dụng với nước và dung dịch axit
Ví dụ 1: Cho 4,017 gam một kim loại kiềm M hòa tan vào nước dư được dung dịch Y. Trung hòa dung dịch Y cần vừa đủ 0,103 mol HCl. Kim loại X là :
A. Na.
B. Li.
C. Rb.
D. K.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có phương trình phản ứng:
2M + 2H2O → 2MOH + H2 [1]
mol: 0,103 0,103
MOH + HCl → MCl + H2O [2]
mol: 0,103 0,103
n M = n MOH = n HCl = 0,103 mol
=> M = 4,017 : 0,103 = 39
=> M là K
Đáp án D
Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm hai kim loại A, B nằm kế tiếp nhau trong cùng nhóm IA. Lấy 6,2 gam X hoà tan hoàn toàn vào nước thu được 2,24 lít hiđro [đktc]. A, B là :
A. Li, Na.
B. Na, K.
C. K, Rb.
D. Rb, Cs.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Gọi kí hiệu hóa học chung của 2 kim loại A, B là R
Ta có phương trình phản ứng :
2R + 2H2O → 2ROH + H2
mol: 0,2 0,1
\[\overline M = \frac{{6,2}}{{0,2}} = 31\] [g/mol].
Vậy 2 kim loại là Na [23] và K [39].
Đáp án B
Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 8,5 gam hỗn hợp X gồm Na và K vào nước, thu được dung dịch Y và V lít khí H2 [đktc]. Trung hoà Y bằng H2SO4, sau đó cô cạn dung dịch, thu được 22,9 gam muối. Giá trị của V là :
A. 6,72.
B. 4,48.
C. 3,36.
D. 2,24.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có sơ đồ phản ứng:
\[\mathop {\left\{ \begin{array}{l}Na\\K\end{array} \right.}\limits_{8,5g} + {H_2}O \to \left\{ \begin{array}{l}NaOH\\KOH\end{array} \right. + {H_2}S{O_4} \to \mathop {\left\{ \begin{array}{l}{K_2}S{O_4}\\N{a_2}S{O_4}\end{array} \right.}\limits_{22,9g} \]
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
m SO4 có trong dung dịch là: 22,9 – 8,5 = 14,4 gam
=> n SO4 = 14,4 : 96 = 0,15 mol
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích trong dung dịch muối:
n Na+ + n K+ = 2. n SO42-
=> n Na+ + n K+ = 2 . 0,15 = 0,3 [mol]
Ta có phương trình tổng quát như sau
R + H2O → ROH + ½ H2
=> n H2 = ½ n R = 0,15 mol
=> V H2 = 0,15 . 22,4 = 3,36 lít
Dạng 3: Bài tập CO2, SO2 tác dụng với dung dịch kiềm
* Một số lưu ý cần nhớ:
Khi cho CO2, SO2 vào dung dịch [NaOH, KOH] ta cần xét giá trị T = n OH- / n CO2
Nếu T ≥ 2 => Sản phẩm tạo thành muối trung hòa
Nếu T ≤ 1 => Sản phẩm tạo thành muối axit
Nếu 1 < T < 2 => Sản phẩm tạo ra 2 muối là CO32- và HCO3-
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Dẫn từ từ 5,6 lít CO2 [đktc] vào 400 ml dung dịch chứa đồng thời các chất NaOH 0,3M; KOH 0,2M; Na2CO3 0,1875M; K2CO3 0,125M thu được dung dịch X. Thêm dung dịch CaCl2 dư vào dung dịch X, số gam kết tủa thu được là:
Hướng dẫn giải chi tiết:
nCO2 = 0,25 mol; nNaOH = 0,12 mol; nKOH = 0,08 mol; nNa2CO3 = 0,075 mol; nK2CO3 = 0,05 mol
=> nCO3 = 0,125 mol ; nOH = 0,2 mol
Vì nOH- < nCO2 => CO2 phản ứng với OH- tạo HCO3-
CO2 + OH- → HCO3-
0,2 ← 0,2
CO2 + CO32- + H2O → 2HCO3-
0,05 → 0,05
=> nCO3 = 0,125 – 0,05 = 0,075 mol
=> nCaCO3 = nCO3 = 0,075 => mCaCO3 = 7,5g
Ví dụ 2: Sục từ từ V lít khí CO2 [đktc] từ từ vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,6M; KOH 0,2M và Ba[OH]2 0,4M. Kết thúc phản ứng thu được 27,58 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị lớn nhất của V thỏa mãn điều kiện của bài toán là
Hướng dẫn giải chi tiết:
V lớn nhất khi có hiện tượng hòa tan kết tủa
nOH = nNaOH + nKOH + 2nBa[OH]2 = 0,8 mol
nBaCO3 = 0,14 mol < nBa2+ = 0,2 mol => CO32- tạo hết thành kết tủa
=> nCO2 = nOH – nBaCO3 = 0,66 mol
=> V = 14,784 lít.
Loigiaihay.com
Chương VI. KIM LOẠI KIÊM - KIM LOẠI KIỀM THỒ - NHÔM §25. KIM LOẠI KIỀM. HỢP chất Của kim loại kiềm A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT ĐẶC ĐIỂM VÀ CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI KIEM Nguyên tố Li Na K Rb Cs Cấu hình electron [Hc]2s' [Nc]3s' [Ar]4s' [Kr]5s‘ [Xcj6s‘ Nhiệt độ nóng chảy [°C] 180 98 64 39 ' 29 Nhiệt độ sôi [°C] 1330 892 760 688 690 Độ âm điện. 0,98 0,93 0,82 0,82 0,79 Khối lượng riêng [g/cm3] 0,53 0,97 0,86 1,53 1,90 Mạng tinh thô Lập phương tâm khối Kim loại kiềm là những nguyên tố hóa học thuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn. Trong nguycn tử, lớp ngoài cùng có 1 electron, ứng với câu hình tổng quát là ns1. [Franxi là nguyên tố phóng xạ nhân tạo không bền, nen trong chương trình phổ thông không tìm hiểu về nguyên tố này]. TÍNH CHẤT VẠT LÍ Các kim loại kiềm có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm khối là kiểu mạng kém bền vững và không đặc khít. Các kim loại kiềm có một số tính chất vật lí đặc trưng: Lực liên kết kim loại trong mạng tinh thể kim loại kiềm yếu => Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp và giảm từ Li —> Cs. Các-kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy đều thấp hơn 200[,C, còn đa số các kim loại khác là trên 1000°C. Nguyên tử của các kim loại kiềm có bán kính nguyên tử lớn và có cấu tao mạng tinh thể kém đặc khít => Khối lượng riêng nhỏ. Lực lien kết kim loại trong mạng tinh thể của kim loại kiểm yếu => Độ cứng thấp nên có thổ cắt chúng bằng dao. • Màu ngọn lửa đặc trưng của đơn chất và hợp chất: Đưa kim loại kiềm Kim loại Li Na K . Rb Cs Màu ngọn lửa Đỏ tía Vàng tươi — £— Tím Đỏ huyết Xanh lơ TÍNH CHẤT HÓA HỌC Các nguyên tử của kim loại kiềm đều có năng lượng ion hóa I] thấp và thế điện cực chuẩn có giá trị rất âm. Vì vậy kim loại kiềm là chất khử mạnh nhất trong số các kim loại. Trong các hợp chất, chúng chỉ có số oxi hóa +1. Tính khử tăng từ Li đến Fr : M —> M+ + lc. Ta xét qua các phản ứng hóa học của natri. Tác dụng với phi kim: Naưi khử dẽ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm: Ví dụ: 4Na + o2 -> 2Na2O ; 2Na + Cl2 2NaCl Tác dụng với nước: Phản ứng mạnh ngay ở nhiệt độ thường, đây là tính chất hóa học đặc trtíng nhất chỉ có được ở kim loại kiềm và kiềm thổ. Ví dụ: 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2 T Tác dụng với axit: Ó’ nhiệt độ thường, các kim loại kiềm cũng phản ứng mãnh liệt với axit và khi cho kim loại kiềm tác dụng với dung dịch axit nên viết phản ứng ưu ticn của kim loại kiềm với axit trước, sau đó nếu axit thiếu thì kim loại kiềm dư sẽ phản ứng với nước. Vz' Jm; 2Na + 2HC1 -> 2NaCl + H2T. Nếu Na dư 2Nadư + 2H2O -> 2NaOH + H2T. Tác dụng với dung dịch muôi: Phản ứng qua hai giai đoạn Ví dụ: Na tác dụng với dung dịch FcC12 2Na + 2H2O -» 2NaOH + H2T. FeCl2 + 2NaOH Fc[OH]2ị + 2NaCl Như vậy, ở đây sẽ có hiộn tượng sủi bọt khí và tạo kết tủa. Ghi chú: Kim loại kiềm không đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muôi. Đổ bảo vệ kim loại kiềm, người la ngâm chìm các kim loại kiềm trong dầu hỏa nhằm ngăn cản không cho kim loại kiềm tác dụng với 02, H2O,... của không khí. ĐIỀU CHẾ Nguyên tắc: Khử các ion kim loại kiềm M+ + c —> M Phương pháp: Điện phân muối halogen hoặc hiđroxit của chúng ở dạng nóng chảy. 2NaCl - đpnc > 2Na + Cbĩ. 4NaOH ‘1piK > 4Na + Ọ2T + 2H2O. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIEM Natri hiđroxit NaOH Chất rắn, màu trắng, dễ hút ẩm, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt [do tạo thành hiđrat]. Dễ nóng chảy [t„c = 322°C]. NaOH là bazơ mạnh, khi tan trong nước phân li hoàn toàn thành ion: NaOH —>.Na+ + OH’ 102 - GBTHÓA HỌC 72 Tác dụng với axit, oxit axit, dung dịch muối. NaOH + HC1 —>NaCl + H2O Hay OH“ + H+ ->H2O NaOH + co2 —»NaHCO3 2NaOH + co2 -> Na2CO3 + H2O 2NaOH + CuSO4 -> Cu[OH]2 ị + Na2SO4 2A1 + 2NaOH + 2H2O ->2NaA102+3H2T A12O3 + 2NaOH -> 2NaA102 + H2O A1[OH]3 + NaOH -> NaA102 + 2H;O Zn +2NaOH > Na2ZnO2 + H2T. ZnO + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2O Zn[OH]2 + 2NaOH -> Na2ZnO2 + 2H2O Tác dụng với kim loại lưỡng tính; oxit lường tính và hiđroxit lưỡng tính: 2Al+2NaOH+6H2O—>2Na[Al[OH]4]+3H2T Al2O3+2NaOH+3H2O-»2Na[Al[OH]4] A1[OH]3 +NaOH -> Na[Al[OH]4], Zn+2NaOH+2H2O—» Na2[Zn[OH]4] + H2T. ZnO+2NaOH + H2O Na2[Zn[OH]4] Zn[OH]2 + 2NaOH -> Na2[Zn[OH]4l - Điều chế NaOH trong cồng nghiệp. Điện phân dung dịch NaCl [có màng ngăn] 2NaCl + 2H2O - đpddmn-> 2NaOH + H2t + Cl2t. [Nếu không có màng ngăn, clo tạo thành sẽ tác dụng với NaOH tạo thành nước Gia-vcn]. Muôi của kim loại natri Natri clorua NaCl: Chất rắn, không màu, dỗ tan trong nước. Muối cacbonat • Natrì hỉđrocacbonat - NaHCO3 là chất rắn, màu trắng, tan ít trong nước, bền ở nhiệt độ thường, bị phân hủy ở nhiệt độ cao [khoảng 270[,C] 2NaHCO3 —Na2CO3 + co2t + H2O NaHCO.í là muối axit của axit yếu, không bền [axit cacbonic], tác dụng với axit mạnh: NaHCOs + HC1 -> NaCl + CO2T + H2O [HCO’ + H" -> co2t + H2O] NaHCOs là muối axit, tác dụng với dung dịch kiềm: NaHCOs + NaOH -> Na2CO3 + H2O [HCO3 + OH’ -> CO3 + H2O] * Kết luận : NaHCO.i là hợp chát lưỡng tính. Dung dịch NaHCO3 trong nước có phản ứng kiềm yếu [phản ứng thủy phân] NaHCOs-> Na+ +HCO; HCO3’ + H2O OH~ + H2CO3. Khi đun nóng H2CO3 bị phân hủy, nồng độ co2 giảm, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, làm cho dung dịch có tính kiềm tăng. • Natri cacbonat Nạ2CO3 là chất rắn, màu trắng, dỗ tan trong nước. Na2CO3 là muối của axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh: Na2co3 + 2HC1 -> 2NaCl + co2t + H20. Dung dịch Na2CO3 trong nước có phản ứng kiềm mạnh do thủy phân. Na2CO3-> 2Na+ + CO,- co,- + H2O OH' + HCO; KIẾN THỨC BỔ SUNG Tương tác giữa co2 với dung dịch NaOH hoặc dung dịch KOH a] Phương trình phản ứng: Có 2 cách viết • Cách 1 : < CO2 + 2NaOH -> Na2CO, + H2O [1] 2+NaOH—»NaHCO, [2] • Cách 2 : < co2 + 2NaOH -> Na2CO, + H,0 Na2CO, + co2 + H2O -> 2NaHCO3 Thổi CO2 từ từ vào dung dịch kiềm [NaOH hoặc KOH], giai đoạn ban đầu kiềm dư nên muối trung hòa được hình thành trước. b] Các trường hợp có thể có: [Tính theo cách 1] Xét k = ^- nco, Trường hợp 1: k > 2 [hoặc OH' dư]. Ta có phản ứng [1] Trường hợp 2: k < 1 [hoặc co2 dư]. Ta có phản ứng [2] Trường hợp 3: 1 < k < 2 Ta có phản ứng [1] + [2] Chứ ý: Nếu đề không cho tỉ số k [tức là đề thi không cho nCOi hoặc n . Trong trường hợp này đề thi ycu cầu tìm nco hoặc nQH_] thì chọn trường hợp 3 để giải. Tương tác giữa H+ vơi [co,'; HCO,] Nhỏ từ từ vào [CO2- -, HCO'] Phương trình phản ứng-, ở giai đoạn đầu H+ thiếu nên phản ứng xảy ra từng nấc theo thứ tự sau đây: co," + H+ —> HCOj HCO, + H+ -> co2t + H2O . Hiện tượng : Giai đoạn đầu chưa xuẵì hiện bọt khí, giai đoạn sau đó mới xuất hiện bọt khí. b] Nhỏ từ từ [COj-; HCO;] vào H+ Phương trình phàn ứng: H+ dư nên phản ứng xảy ra đồng thời với CO3-; HCO3 theo hệ số a [0 < a < 1]. co*- + 2H+ -> co2f + H2O ax -> 2ax -» ax HCO; + H+ -» co2t + H:o ay —> ay -> ay [Với X, y là số mol CO3- và HCO3 trước phản ứng] Hiện tượng: Bọt khí xuất hiện lừ giai đoạn đầu. Xác định hai nguyên tô thuộc hai chu kì liên tiếp của một phân nhóm chính Đật kí hiệu của nguyên tố thứ 1 là A. khối lượng mol nguyên tử là A [x mol] Đặt kí hiệu của nguyên lô thứ 2 là B. khối lượng mol nguyên lử là B [y moi] Kí hiệu chung M, khối lượng mo nguyên tử trung bình là M [a mol]. Ta có B. MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn ni gain một kìm loại kiềm vào 96,48 gain nước, thu được 100 gam dung dịch X và 1,792 lít H: ịđktc]. Xác định tên kim loại kiềm và nồng độ phần trăm của dung dịch X. Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 [dktc] vào dung dịch X, sau khi phán ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chứa 9,72 gam muôi. Tính V. Nhó rất từ từ 100 ml dung dịch HCI IM vào dung dịch Y và khuấy đều đến khí phan ứng xay ra hoàn toàn. Tính thế' tích CỠ2 sinh ra ở dktc. Giải Đặt kí hiệu của -kim loại kiềm là M. khối lượng mol của M là M. 2M + 2H?O -> 2MOH + H2T 0,08 = 0,16 0,16 22,4 M = 23[Na] 0,16.40.100 100 = 6,4%. 1,792 Áp dụng định luận bảo toàn khối lượng ta có : nìfự| 4" Q — mdungdịehX "b => 0,16.M + 96,48= 100 + 0,08.2=5 Kim loại kiềm cần tìm là Na Nồng độ phần trăm của dung dịch X : C%N;,OH = Đặt sô" mol của co2 tham gia hai phản ứng lần lượt là X mol và y mol. co2 + 2NaOH-> Na2CO3 + H2O X —> 2x -> X co2 + NaOH -> NaHCO, y -> y -> y Í2x + y = 0,16 íx=0,06 |l06x + 84y = 9,72[y=0, Thể tích co2 [đktc] đã dùng: V = [0,06 + 0,04].22,4 = 2,24 [lít] Dung dịch Y: Na2CO3 0,06 mol; NaHCO.1 0,04 mol. Nhỏ HC1 râĩ từ lừ vào dung dịch Y, HC1 thiếu phản ứng xảy ra lừng nâ"c theo thứ tự sau: Na2CO3 + HC1 -> NaHCO, + NaCl 0,06 -> 0,06 -> 0,06 NaHCO3 + HC1 -> NaCl + co2t + H2O. Trước phản ứng [0,06 + 0,04] = 0,1 0,04 = [0,1 - 0,06] Phản ứng 0,04 -> 0,04 Thể tích co2 sinh ra ở đktc: V = 0,04.22,4 = 0,896 [lít] Ví dụ 2. Hòa tan hoàn toàn ni gam hỗn hợp X gồm K và K:o [được trộn theo tỉ lệ mol 1:1] vào nưâc thu được dung dịch A và 0.448 lít H: [dktc]. Tính m. Hấp thụ hoùmtoàn 1,792 lít co: [đktc] vào dung dịch Â, thu được dung dịch B. Tính khối lượng muối tạo thành trong dung dịch B. Nhỏ rất từ từ dung dịch B vào 50ml dung dịch HCl, khuấy đều thu dược 0,448 lít CO: [đktc]. Tính nồng độ mol/lít của dung dịch HCI đã dùng. Giải Từ [1] => nK = 0,04 moi. Vậy hồn hỢp X gồm 0,04 mol K và 0,04 mol K2O Khối lưựng hỗn hợp X : m = 0,04.39 + 0,04.94 = 5,32 [g] Sô" mol KOH 0,12 mol ; sô" mol co2: 1—92 = 0,08 mol 22,4 Ta có: 1 Tạo hai muôi nco, 0,08 Đặt số mơl của co2 tham gia hai phản ứng lần lượt là X mol và y mol. co2 + 2KOH -> K2CO3 + H2O X —> 2x —» x co2 + KOH -> KHCO., y -> y -> y fx + y = O,O8 Ta có: [' => X = y - 0,04 [2x + y = 0,12 Khôi lưựng muối tạo thành trong dung dịch B. mMuối = 0,04.138 + 0,04.100 = 9,52 [g] Dung dịch B gồm K2CO, 0,04 mol: KHCO3 0,04 mol Nhỏ rất từ từ dung dịch B vào dung dịch HC1, lúc đầu HC1 dư phản ứng đồng thời vói hai muối theo hệ số a. K2CO3 + 2HC1 -> 2KC1 + CO2Ĩ + H2O. 0,04a —> 0,08a -» 0,04a KHCO, + HC1 -> KC1 + co2t + H2O. 0,04a ->0,04a -» 0,04a Theo bài la có: 0,04a + 0,04a = => a = 0,25 22,4 => nHci .= [0,08a + 0,04a] = 0,03 mol Nồng độ mol/lít của dung dịch HC1 dã dùng : C,, = 0*^3 = 0,6M. Ví dụ 3. H[']LI tan hoàn toàn 2.94 ỊỊani hỗn hợp X ỊỊồm hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp vào nước thu được 1000 ml dunfi dịch Y và 1.12 lít H: [dktc]. Xác định tên hai kim loại kiềm. Tính khối lượníỊ mỗi kim loại trong hỗn hạp X. Tính pH của dung dịch Y. Giải 1. Đặt kí hiệu của kim loại kiềm thứ 1 là A, khối lưựng mol là A [x mol]; kim loại kiềm thứ 2 là B, khối lượng mol là B [y mol]. => Kí hiệu chung là M, khối lượng mol nguyên tử trung bình là M [a mol] 2M + 2H2O -> 2MOH + H2T 0,1 M+ + OH~ 0,1 0,1 => [OH-] = ^- = O,1M = 10-'M => pOH = - lg[OH"] = - lgl0“' = 1 => pH = 14 - 1 = 13. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA cấu liìuli electron lớp ngoài cùng cùa nguyên lử kim loại kiềm lù 4. Its' . II. n.r . c. n.rnp1. I]. [n - ltd'll!?. Cation M* có cáu hình electron ò lớp ngoài cùng là 2s:2p6. M* lù cation nào sau [lây ? A Ag*. II. Cu*. c. Na*. I]. K*. Nằng độ/than trăm cùa dung dịch tạo thành khi hoà tan 39 gain kali kim loại vào 362 gam nước là kết qua nào sau dây 'ỉ A 15,47%. II. 13,97%. c. 14%. I]. 14,04%. Trong cúc muối sau, muối nào dề hị nhiệt phân '! A. LiCI. II. NaNO.1. c. KHCO,. I]. Kllr. Hiện phân muối clorua kim loại kiềm nóng chay, thu dược 0,896 lít khi Idktc] ở anol và 3,l2g kim loại ờ calot. Hãy xác định công thức pliăn tử cùa muối kim loại kiềm. Cho 100 gain CuCO.i lúc dụng hoàn toàn với dung dịcli HCI rliu dược một lượng khí CO;. Sục lượng khí CO; thu dược vào dung dịch chứa 60 gam NaOH. Tinh khối lượng muối lliu dược. Nung 100 gain hỗn họp gồm Nu;CO< vù NuHCO.t cho dến khi khối khối lượng cùa hồn họp không dổi, dược 69 gain chất riin. Xúc định thành phần trăm khối lượng cứa mỗi cliất trong hỗn hợp han dầu. Cho 3, / gain hồn hợp gồm hai kim loại kiềm i’t hai chu kì kế tiếp nhau trong hảng tuần lioùn tác dụng hết với nước lliu dược 1,12 lít H; [] đktc vù dung dịcli kiềm. a] Xác định tên hai kim loại dó vù lính thành phần phần trăm kliối lượng mồi kim loại. h] Tính thế tích dung dịch HCI 2M cần dùng dế trung hoù dung dịch kiềm và khôi lượng hồn họp muối clorua Iliu dược. Hưóng dẫn giải Chọn A. Chọn c. Cấu hình electron của Na [Z = 11] : ls22s22p63s'. Câu hình electron của Na+ [Na -> Na+ + le]: ls22s22p6. Chọn c. 2K + 2H2O -> 2KOH + H,f 39 = 1 -> 1 -> 0,5 39 mcl=mKOH= 1.56 = 56 [g] mdungdịch = mK + mHiO - mHi = 39 + 362 - 2.0,5 = 400 [g]. Nồng độ phần trăm của dung dịch KOH : C%KOH = .100% = 14 [%] 6. Chọn c. NaNC>3 và KHCO3 cùng bị nhiệi phân, tuy nhiên KHCO3 dễ bị nhiệt phân hơn [KHCO3 bị nhiệt phân ở nhiệt độ tháp hơn] 2KHCO3 ——K2CO3 + co2t + H2O. Đặt công thức của muối clorua kim loại kiềm là MCI, khối lượng mol nguyên tử của M là M. 2MC1 đpne > 2M + Cl2t 0,896 -> 2M 0,08 + ^12 I M = 39 g/mol. Vậy kim loại kiềm là K. CaCCb + 2HC1 —> CaCl2 + co2t + H2O. 100 100 60 Sô" mol NaOH : n = -777 = 1,5 [ mol] 40 Ta có: 1 < k = OH ‘co, L5 1 = 1,5 Tạo hai muối. Đặt số mol của co2 tham gia hai phản ứng lần lượt là X mol và y mol. co2 + 2NaOH -> Na2COj + H2O X —> 2x -» X co2 + NaOH -> NaHCO, X = y = 0,5 Ta có: y -> y -> y x + y = l 2x + y = 1,5 Khối lượng muối tạo thành: mN;1,COi = 0,5.106 = 53 [g]; mNilHCOi = 0,5.84 = 42 [g]. Đặt số mol NaHCC>3 trong hỗn hợp là X mol. 2NaHCO3 —Na2CO3 + co2t + H2O. X -» 0,5x —> 0,5x -» 0,5x Trong quá trình nhiệt phân co2 và H2O bị bay đi, tổng khối lượng co2 và H2O bay đi chính bằng độ giảm khối lượng châì rắn : 100 - 69 = 31 [g] => 0,5x.44 + 0,5xT8 = 31=> X = 1 Thành phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp NaHCO, 100 1.84.100 = 84 [%]; %rnNa cOj = 100 - 84 = 16[%] a] Đặt kí hiệu của kim loại kiềm thứ 1 là A, khối lượng mol là A [x mol]; kim loại kiềm thứ 2 là B, khối lượng mol là B [y mol] => Kí hiệu chung là M, khối lượng mol nguyên tử trung bình là M [a mol] 2M + 2H?0 -> 2M0H + H:t 0,1 A = 23 [Na] < M = 31 < B = 39 [K] Vậy hai kim loại cần tìm là Na, K. Ta có: X + y = a Ax + By X + y Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp _ 0,05.23.100 %mNa = -f— = 37,1%; %mK = 100 - 37,1 = 62,9% 3,1 MOH + HC1 -> MCI + H2O 0,1 -> 0,1 -> 0,1 Thể tích dung dịch HC1 2M đã dùng V = = 50 ml = 0,05[1] Khôi lượng muối clorua thu được : m = 0,l.[M +35,5] = 0,1.[31 + 35,5] = 6,65 [g]