Chúng tôi giới thiệu Giải bài tập Hóa học lớp 12 Bài 17: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại lớp 12.
Bài giảng Hóa học 12 Bài 17: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại
Giải bài tập Hóa học 12 Bài 17: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại
Câu hỏi và bài tập (trang 82 SGK Hóa Học 12)
Bài 1 trang 82 SGK Hóa Học 12: Hãy cho biết vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn?
Lời giải:
Trong bảng tuần hoàn có tới gần 90 nguyên tố kim loại, chúng có mặt ở:
- Nhóm IA (trừ hiđro), nhóm IIA, nhóm IIIA (trừ bo) và một phần của các nhóm IVA, VA, VIA.
- Các nhóm B (từ IB đến VIIIB).
- Họ lantan và actini, được xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng.
Bài 2 trang 82 SGK Hóa Học 12: Nguyên tử kim loại và tinh thể kim loại có cấu tạo như thế nào?
Lời giải:
- Cấu tạo của nguyên tử kim loại
+ Đều có ít số electron ở lớp ngoài cùng ( 1,2 hoặc 3e)
+ Trong cùng một chu kì, nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử của nguyên tố phi kim.
- Cấu tạo của tinh thể kim loại
+ Kim loại có cấu tạo tinh thể, tinh thể kim loại có cấu tạo mạng.
+ Trong tinh thể kim loại, nguyên tử và ion kim loại nằm ở các những nút mạng của tinh thể.
+ Các electron hóa trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ dàng tách khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong mạng tinh thể.
+ Có 3 kiểu mạng tinh thể phổ biến: mạng tinh thể lục phương, mạng tinh thể lập phương tâm diện, mạng tinh thể lập phương tâm khối.
Bài 3 trang 82 SGK Hóa Học 12: Liên kết kim loại là gì? So sánh với liên kết ion và liên kết cộng hoá trị?
Lời giải:
Liên kết kim loại là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do
- So sánh:
Bài 4 trang 82 SGK Hóa Học 12: Mạng tinh thể kim loại loại gồm có
A. Nguyên tử, ion kim loại và các electron độc thân.
B. Nguyên tử, ion kim loại và các electron tự do.
C. Nguyên tử kim loại và các electron độc thân.
D. Ion kim loại và các electron độc thân.
Lời giải:
Bài 5 trang 82 SGK Hóa Học 12: Cho cấu hình electron: 1s22s22p6.
Dãy nào sau đây gồm các nguyên tử và ion có cấu hình electron như trên?
A. K+, Cl, Ar.
B. Li+, Br, Ne.
C. Na+, Cl, Ar.
D. Na+, F-, Ne.
Phương pháp giải:
Tính số electron có trong cấu hình trên =2 + 2 + 6 = 10 electron
=> chọn các cation kim loại, anion, khí hiếm có cùng số e = 10
Lời giải:
Na ( Z = 11e) => Na -1e → Na+(có e =10)
F ( Z = 9) => F + 1e → F- (Có e = 10)
Ne ( Z =10 )
Đáp án D
Bài 6 trang 82 SGK Hóa Học 12: Cation R+ có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 2p6. Nguyên tử R là
A. F. B. Na.
C. K. D. Cl.
Lời giải:
Cấu hình electron của R+ : 1s22s22p6
=> Cấu hình electron của R là: 1s22s22p63s1
=> số electron của R = 2+ 2+ 6+ 1 = 11 (e)
=> R là nguyên tố Na
Bài 7 trang 82 SGK Hóa Học 12: Hoà tan 1,44 gam một kim loại hoá trị II trong 150 ml dung dịch H2SO4 0,5M . Để trung hoà axit dư trong dung dịch thu được, phải dùng hết 30 ml dung dịch NaOH 1M. Kim loại đó là:
A. Ba B. Ca C. Mg D. Be
Tính nH2SO4 = V H2SO4. CM
Tính nNaOH = VNaOH. CM
Gọi kim loại cần tìm là R. Viết PTHH xảy ra
R + H2SO4 → RSO4 +H2 (1)
H2SO4 dư + 2NaOH → Na2SO4 + H2O (2)
Tính toán theo PTHH
nH2SO4 dư ( 2) = nNaOH
=> nH2SO4 ( 1) = nH2SO4 bđ – nH2SO4 dư (2)
Theo PTHH (1) Tính được nR = nH2SO4 (1)
=> MR = mR : nR
=> Kim loại R
Lời giải:Số mol của H2SO4 bằng: 0,15.0,5 = 0,075 (mol);
Số mol của NaOH bằng: 0,03.1 = 0,03 (mol)
Gọi kim loại cần tìm là R. Các PTHH
R + H2SO4 → RSO4 +H2 (1)
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O (2)
nH2SO4 dư (2) = .nNaOH =. 0,03 = 0,015 (mol)
=> nH2SO4 (1) = nH2SO4 bđ – nH2SO4 dư (2) = 0,075 – 0,015 = 0,06 (mol)
Theo PTHH (1) có: nR = nH2SO4 (1) = 0,06 (mol)
=>
Vậy R là nguyên tố Mg
Đáp án C
Bài 8 trang 82 SGK Hóa Học 12: Hoà tan hoàn toàn 15,4 gam hỗn hợp Mg và Zn trong dung dịch HCl dư thấy có 0,6 gam khí H2 bay ra. Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là?
A. 36,7 gam B. 35,7 gam
C. 63,7 gam D. 53,7 gam.
Phương pháp giải:
Gọi công thức chung của Mg và Zn là M
PTHH: M + 2HCl → MCl2 +H2
Tính nH2 => nHCl = 2nH2
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mKL + mHCl = mmuối + mH2
=> mmuối = ?
Lời giải:
Cách 1:
Gọi công thức chung của Mg và Zn là M
M + 2HCl → MCl2 +H2
= = 0,3 (mol) => nHCl =2nH2 = 0,6 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mkim loại + mHCl = mmuối +
=> mmuối = 15,4 + 0,6.36,5 - 0,6 = 36,7 (gam)
Cách 2:
Số mol H2 là
PTHH:
Gọi x và y lần lượt là số mol của Mg và Zn trong dung dịch (x, y > 0)
Khối lượng muối là m = x(24 + 71) + y(65 + 71)
m = 24x + 65y + 71(x + y) = 15,4 + 71.0,3 = 36,7 gam
Đáp án A
Bài 9 trang 82 SGK Hóa Học 12: Cho 12,8 gam kim loại A hoá trị II phản ứng hoàn toàn với khí Cl2 thu được muối B. Hoà tan B vào nước để được 400 ml dung dịch C. Nhúng thanh sắt nặng 11,2 gam vào dung dịch C, sau một thời gian thấy kim loại A bám vào thanh sắt và khối lượng thanh sắt lúc này là 12,0 gam; nồng độ FeCl2 trong dung dịch là 0,25M. Xác định kim loại A và nồng độ mol của muối B trong dung dịch C.
Phương pháp giải:
Viết PTHH xảy ra:
A + Cl2 → ACl2 (1)
Fe + ACl2 → FeCl2 + A (2)
x x x (mol)
Gọi số mol của Fe phản ứng với số mol của ACl2 là x
Theo đề bài: Khối lượng thanh sắt sau phản ứng tăng = msau – mđầu
=> mA – mFe = msau – mđầu
=> Ax - 56x = 12- 11,2
Kết hợp nFeCl2 = x => A =? => Kim loại
Lời giải:
A + Cl2 → ACl2 (1)
Fe + ACl2 → FeCl2 + A (2)
x x x (mol)
Gọi số mol của Fe phản ứng với số mol của ACl2 là x
Khối lượng thanh sắt sau phản ứng tăng là : 12 - 11,2 = 0,8 (g)
=> ∆mtăng = mA – mFe
<=> Ax - 56x = 0,8 (3)
Ta có: x = nFeCl2 = CM. V = 0,25. 0,4 = 0,1 (mol) thay vào (3)
(3) => 0,1.A - 56. 0,1 = 0,8
=> A = 64
Vậy A là kim loại Cu
Lý thuyết Bài 17: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại
I. VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
- Các nguyên tố hoá học được phân thành kim loại và phi kim. Trong số 110 nguyên tố hoá học đã biết có tới gần 90 nguyên tố là kim loại. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố kim loại có mặt ở :
+ Nhóm IA (trừ hiđro) và IIA.
+ Nhóm IIIA (trừ Bo) và một phần của các nhóm IVA, VA, VIA.
+ Các nhóm B (từ IB đến VIIIB).
+ Họ lantan và actini, được xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng.
II. CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI
1. Cấu tạo của nguyên tử kim loại
- Nguyên tử của hầu hết các nguyên tố kim loại đều có ít electron ở lớp ngoài cùng (1, 2 hoặc 3e).
- Trong cùng chu kì, nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử của nguyên tố phi kim.
2. Cấu tạo mạng tinh thể kim loại ( trừ thủy ngân ở dạng lỏng):
- Mạng tinh thể lục phương có độ đặc khít 74%. (Be, Mg, Zn,...)
3. Liên kết kim loại
Là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại trong mạng tinh thể do sự tham gia của electron tự do
