50 bài tập về xác định kim loại (có đáp án 2024) – Hoá học 12

Bài tập xác định kim loại và cách giải – Hoá học lớp 12

A. Lý thuyết trọng tâm

– Kim loại kiềm khử nước dễ dàng ở nhiệt độ thường, giải phóng khí hiđro.

Ví dụ:

Tổng quát :

2A + 2H₂O → 2AOH + H₂

– Từ Li đến Cs phản ứng xảy ra với nước ngày càng mãnh liệt. Natri bị nóng chảy và chạy trên mặt nước. Kali tự bùng cháy, rubiđi và xesi phản ứng mãnh liệt khi tiếp xúc với nước. Vì các kim loại kiềm dễ tác dụng với nước, với oxi trong không khí nên bảo quản, người ta ngâm chìm các kim loại kiềm trong dầu hỏa.

– Nhóm kim loại kiềm thổ: Be không khử được nước, Mg khử chậm nước khi có nhiệt độ cao, các kim loại còn lại khử mạnh nước ở nhiệt độ thường giải phóng khí H₂.

Tổng quát :

M + 2H₂O → M(OH)₂ + H₂

B. Các dạng bài

Dạng 1: Xác định một kim loại dựa vào phản ứng

1. Phương pháp giải

Bước 1: Viết phương trình phản ứng xảy ra rồi tính theo phương trình hóa học.

Ngoài ra có thể dùng phương pháp bảo toàn nguyên tố hoặc bảo toàn electron để tính nhanh số mol.

– Công thức bảo toàn electron:

$\sum \mathrm{e}$_nhường = $\sum \mathrm{e}$_nhận

– Công thức bảo toàn nguyên tố: Giả sử ta có hợp chất A_xB_y

Chú ý:

Bước 2: Tính nguyên tử khối theo công thức $\mathrm{M}=\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{n}}$ (g/mol), từ đó suy ra tên kim loại

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. Rb.

B. Li.

C. K.

D. Na.

Lời giải chi tiết

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=\frac{1,344}{22,4}=0,06\mathrm{mol}$

Phương trình hóa học:

${\text{2M+2H}}_2\mathrm{O}\to 2\mathrm{MOH}+{\mathrm{H}}_2$

Theo phương trình:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{M}}=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=2.0,06=0,12\mathrm{mol}$

$\to \mathrm{M}=\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{n}}=\frac{4,68}{0,12}=39$ (g/mol)

Vậy M là kim loại kali (K)

Chọn C.

Ví dụ 2:

A. Na.

B. Li.

C. Rb.

D. K.

Lời giải chi tiết

Phương trình hóa học:

2X + 2H₂O $\stackrel{}{\to }$ 2XOH + H₂(1)

XOH + HCl $\stackrel{}{\to }$ XCl + H₂O (2)

Theo phương trình (2): n_XOH = n_HCl = 0,103 mol

Theo phương trình (1): n_X = n_XOH = 0,103 mol

$\to {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}}=\frac{4,017}{0,103}=39$ (g/mol)

Vậy X là kim loại kali (K)

Chọn D.

Dạng 2: Xác định hai kim loại liên tiếp trong một nhóm bằng phương pháp trung bình

1. Phương pháp giải

Bước 1: Đặt công thức chung của hai kim loại là R.

Bước 2: Viết phương trình phản ứng xảy ra rồi tính theo phương trình hóa học.

– Ngoài ra có thể dùng phương pháp bảo toàn nguyên tố hoặc bảo toàn electron để tính nhanh số mol.

Bước 3: Tính phân tử khối trung bình theo công thức $\overline{\mathrm{M}}=\frac{{\mathrm{m}}_{\mathrm{hon}\mathrm{hop}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{hon}\mathrm{hop}}}$, từ đó kết hợp với điều kiện của bài toán suy ra tên kim loại.

– Nếu dung dịch bazơ tạo thành sau khi phản ứng với nước được trung hòa bởi H⁺ thì ta có:

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}^{+}}={\mathrm{n}}_{{\mathrm{OH}}^{-}}=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$

${\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}={\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}^{+}}=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4}=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$

– Nếu dung dịch bazơ tạo thành sau khi phản ứng với nước kết tủa với các cation kim loại thì viết phương trình ion và tính.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. Li, Na.

B. Na, K.

C. K, Rb.

D. Rb, Cs.

Lời giải chi tiết

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=\frac{2,24}{22,4}=0,1\mathrm{mol}$

Đặt công thức chung của A và B là M

Phương trình phản ứng:

2M + 2H₂O $\stackrel{}{\to }$ 2MOH + H₂(1)

Theo phương trình:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{M}}=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=2.0,1=0,2\mathrm{mol}$

$\to \mathrm{M}=\frac{6,2}{0,2}=31$

Vậy hai kim loại là Na và K

Chọn B.

Ví dụ 2:

A. Li và Na.

B. Na và K.

C. K và Rb.

D. Rb và Cs.

Lời giải chi tiết

Đặt công thức chung của hai kim loại kiềm là R, khối lượng mol trung bình của chúng là $\overline{\mathrm{M}}$

Chọn số mol của R tham gia phản ứng là 1 mol

Phương trình phản ứng:

2R + 2HCl $\stackrel{}{\to }$ 2RCl + H₂ (1)

2R + H₂SO₄ $\stackrel{}{\to }$ R₂SO₄ + H₂ (2)

Theo phương trình (1):

${\mathrm{n}}_{\mathrm{RCl}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{R}}=1\mathrm{mol}$

$\to {\mathrm{m}}_{\mathrm{RCl}}=\overline{\mathrm{M}}+35,5=\mathrm{a}$ (3)

Theo phương trình (2):

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{R}}_2{\mathrm{SO}}_4}=\frac{1}{2}{\mathrm{n}}_{\mathrm{R}}=\frac{1}{2}.1=0,5\mathrm{mol}$

$\to {\mathrm{m}}_{{\mathrm{R}}_2{\mathrm{SO}}_4}=0,5(2.\overline{\mathrm{M}}+96)=1,1807\mathrm{a}$ (4)

Từ (3) và (4) ta có $\overline{\mathrm{M}}=33,67$

Nhận xét:

${\mathrm{M}}_{\mathrm{Na}}<\overline{\mathrm{M}}<{\mathrm{M}}_{\mathrm{K}}\to$X và Y là Na và K

Chọn B.

C. Bài tập tự luyện

Câu 1:

A. Na.

B. K.

C. Li.

D. Cs.

Câu 2:

A. Rb.

B. Na.

C. K.

D. Li.

Câu 3:

A. Na.

B. Ba.

C. K.

D. Ca.

Câu 4:

A. Li, Na.

B. Na, K.

C. Li, K.

D. K, Cs.

Câu 5:

A. Li, Na.

B. Na, K.

C. K, Cs.

D. Li, K.

Câu 6:

A. Na.

B. Li.

C. K.

D. Cs.

Câu 7:

A. Na₂CO₃.

B. Li₂CO₃.

C. K₂CO₃.

D. Cs₂CO₃.

Câu 8:

A. Rb và Cs.

B. Na và K.

C. Li và Na.

D. K và Rb.

Câu 9:

A. Na.

B. Ba.

C. K.

D. Ca.

Câu 10:

A. K.

B. Na.

C. Li.

D. Rb.

Câu 11:

A. Li.

B. Na.

C. K.

D. Rb.

Câu 12:

A. Li.

B. Na.

C. K.

D. Rb.

Câu 13:

A. Li, Na.

B. Na, K.

C. K, Rb.

D. Rb, Cs.

Câu 14:

A. Li và Na.

B. Na và K.

C. K và Rb.

D. Li và K.

Câu 15:

A. Li.

B. K.

C. Rb.

D. Cs.

Câu 16:

Câu 17:

A. Li₂CO₃ và Na₂CO₃; 0,03 lít.

B. Na₂CO₃ và K₂CO₃; 0,03 lít.

C. Li₂CO₃ và Na₂CO₃; 0,06 lít.

D. Na₂CO₃ và K₂CO₃; 0,06 lít.

Câu 18:

A. Li.

B. Na.

C. K.

D. Rb.

Câu 19:

A. Li và Na.

B. Na và K.

C. K và Rb.

D. Rb và Cs.

Câu 20: Cho 6,2 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm tác dụng hết với nước thấy có 2,24 lít H₂ (đktc) bay ra. Cô cạn dung dịch thì khối lượng chất rắn khan thu được là

A. 9,4 gam.

B. 9,5 gam.

C. 9,6 gam.

D. 9,7 gam.

ĐÁP ÁN

Câu 1	Câu 2	Câu 3	Câu 4	Câu 5	Câu 6	Câu 7	Câu 8	Câu 9	Câu 10
B	D	A	B	A	A	A	C	A	B
Câu 11	Câu 12	Câu 13	Câu 14	Câu 15	Câu 16	Câu 17	Câu 18	Câu 19	Câu 20
A	A	A	B	B	B	D	B	B	C