Tính khử của kim loại là một khái niệm quan trọng trong hóa học, đặc biệt là trong các phản ứng oxi hóa khử. Bài viết này sẽ tập trung vào việc xác định kim loại có tính khử mạnh nhất và các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất này.
Tính khử của kim loại là khả năng nhường electron khi tham gia phản ứng oxi hóa khử. Kim loại càng dễ nhường electron thì tính khử càng mạnh.
Kim Loại Nào Sau Đây Có Tính Khử Mạnh Nhất?
Để xác định kim loại có tính khử mạnh nhất trong một nhóm các kim loại, chúng ta cần xem xét vị trí của chúng trong dãy điện hóa.
Ví dụ: Trong các kim loại sau: Ag, Fe, Cu, Al. Kim loại nào có tính khử mạnh nhất?
A. Ag
B. Fe
C. Cu
D. Al
Đáp án và giải thích chi tiết:
Dựa vào dãy điện hóa của kim loại, ta thấy Al có tính khử mạnh nhất so với các kim loại còn lại.
Đáp án D
Dãy Điện Hóa Của Kim Loại và Tính Khử
Dãy điện hóa của kim loại là một bảng sắp xếp các kim loại theo thứ tự giảm dần tính khử (hay tăng dần tính oxi hóa của ion kim loại). Trong dãy này:
- Các kim loại đứng trước có tính khử mạnh hơn các kim loại đứng sau.
- Ion của các kim loại đứng sau có tính oxi hóa mạnh hơn ion của các kim loại đứng trước.
Dãy điện hóa cho phép chúng ta dự đoán chiều của phản ứng giữa hai cặp oxi hóa khử. Chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn, tạo ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.
Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Tính Khử Của Kim Loại
Một số yếu tố ảnh hưởng đến tính khử của kim loại bao gồm:
-
Cấu hình electron: Các kim loại kiềm và kiềm thổ có cấu hình electron lớp ngoài cùng dễ dàng nhường electron, do đó có tính khử mạnh.
-
Năng lượng ion hóa: Năng lượng ion hóa càng thấp, kim loại càng dễ nhường electron và tính khử càng mạnh.
-
Điện tích hạt nhân: Điện tích hạt nhân càng lớn, lực hút giữa hạt nhân và electron càng mạnh, làm giảm khả năng nhường electron và giảm tính khử.
Bài Tập Vận Dụng Về Tính Khử Của Kim Loại
Để củng cố kiến thức, hãy cùng xem xét một số bài tập vận dụng liên quan đến tính khử của kim loại:
Câu 1: Kim loại nào sau đây có tính khử yếu nhất?
A. Ag
B. Al
C. Fe
D. Cu
Đáp án: A
Câu 2: Dãy nào gồm các kim loại được xếp theo chiều tính khử tăng dần?
A. Mg, Fe, Al
B. Fe, Al, Mg
C. Al, Mg, Fe
D. Fe, Mg, Al
Đáp án: B (Dãy tính khử tăng dần là Fe, Al, Mg)
Câu 3: Trong các ion sau: Ag+, Cu2+, Fe2+, Au3+. Ion nào có tính oxi hóa mạnh nhất?
A. Ag+
B. Cu2+
C. Fe2+
D. Au3+
Đáp án: D (Ion Au3+ có tính oxi hóa mạnh nhất)
Câu 4: Cho các kim loại: Mg, Al, Zn, Cu. Tính oxi hóa của ion kim loại tăng dần theo thứ tự nào?
A. Cu2+ < Zn2+ < Al3+ < Mg2+
B. Cu2+ < Al3+ < Zn2+ < Mg2+
C. Mg2+ < Al3+ < Zn2+ < Cu2+
D. Cu2+ < Zn2+ < Mg2+ < Al3+
Đáp án: C (Mg2+ < Al3+ < Zn2+ < Cu2+)
Câu 5: Dung dịch ZnSO4 có lẫn tạp chất là FeSO4. Nên dùng kim loại nào sau đây để làm sạch dung dịch FeSO4?
A. Fe
B. Zn
C. Cu
D. Mg
Đáp án: B (Sử dụng kim loại kẽm (Zn) để làm sạch dung dịch FeSO4)
Phương trình phản ứng:
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe↓
Sau khi dùng dư Zn, Fe tạo thành không tan, có thể tách ra khỏi dung dịch và thu được dung dịch ZnSO4 tinh khiết.
Câu 6: Cho các cặp chất sau: (1) Zn + HCl; (2) Zn + CuSO4; (3) Cu + HCl; (4) Cu + FeSO4; (5) Cu + AgNO3; (6) Pb + ZnSO4. Số cặp chất xảy ra phản ứng là:
A. 3
B. 5
C. 6
D. 4
Đáp án: A (Các phản ứng xảy ra là: (1), (2), (5))
Câu 7: Dãy các kim loại nào dưới đây đều phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng?
A. Al, Cu, Ag, Fe
B. Al, Fe, Ag, Zn
C. Al, Fe, Mg, Zn
D. Al, Fe, Cu, Zn
Đáp án: C
Câu 8: Cặp chất nào sau đây có thể tồn tại trong cùng một dung dịch?
A. KCl, NaOH
B. H2SO4, KOH
C. H2SO4, BaCl2
D. NaCl, AgNO3
Đáp án: A (KCl và NaOH không phản ứng với nhau)
Câu 9: Cho các phản ứng xảy ra sau đây:
(1) AgNO3 + Fe(NO3)2 → Fe(NO3)3 + Ag↓
(2) Mn + 2HCl → MnCl2 + H2↑
Dãy các ion được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hoá là:
A. Ag+, Mn2+, H+, Fe3+
B. Mn2+, H+, Ag+, Fe3+
C. Ag+, Fe3+, H+, Mn2+
D. Mn2+, H+, Fe3+, Ag+
Đáp án: D
Câu 10: Dãy nào dưới đây gồm các kim loại sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion?
A. K+ < Mg2+ < Fe3+ < Fe2+ < Al3+
B. K+ < Al3+ < Mg2+ < Fe2+ < Fe3+
C. K+ < Al3+ < Mg2+ < Fe3+ < Fe2+
D. K+ < Al3+ < Fe3+ < Fe2+ < Mg2+
Đáp án: B
Câu 11: Tính oxi hoá của các ion kim loại: Mg2+, Fe3+, Fe2+, Cu2+, Ag+ giảm dần theo thứ tự sau:
A. Ag+, Fe3+, Cu2+, Fe2+, Mg2+
B. Mg2+, Fe3+, Cu2+, Fe2+, Ag+
C. Fe3+, Fe2+, Cu2+, Ag+, Mg2+
D. Mg2+, Fe3+, Fe2+, Cu2+, Ag+
Đáp án: A
Câu 12: Cho các kim loại Mg, Al, Zn, Cu. Tính oxi hoá của ion kim loại tăng dần là:
A. Cu2+ < Zn2+ < Al3+ < Mg2+
B. Cu2+ < Al3+ < Zn2+ < Mg2+
C. Mg2+ < Al3+ < Zn2+ < Cu2+
D. Cu2+ < Zn2+ < Mg2+ < Al3+
Đáp án: C
Câu 13: Ngâm thanh Cu (dư) vào dung dịch AgNO3 thu được dung dịch X. Sau đó ngâm thanh Fe (dư) vào dung dịch X thu được dung dịch Y. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Dung dịch Y có chứa chất tan là:
A. Fe(NO3)3
B. Fe(NO3)2
C. Fe(NO3)2, Cu(NO3)2
D. Fe(NO3)3, Fe(NO3)2
Đáp án: B (Dung dịch Y chứa Fe(NO3)2)
Câu 14: Cho m gam Na tan hết vào 500 mL dung dịch Ba(OH)2 0,04M được 500 mL dung dịch có pH = 13. Giá trị của m là:
A. 0,23 gam
B. 0,46 gam
C. 1,15 gam
D. 0,276 gam
Đáp án: A (Giá trị của m là 0,23 gam)
Câu 15: Kim loại nào sau đây khi tác dụng với HCl và tác dụng với Cl2 (nung nóng) tạo thành cùng một sản phẩm muối chloride?
A. Fe
B. Ag
C. Zn
D. Cu
Đáp án: C (Kim loại Zn)
Câu 16: Cho kim loại Fe lần lượt phản ứng với các dung dịch: FeCl3, Cu(NO3)2, AgNO3, MgCl2. Số trường hợp xảy ra phản ứng hoá học là:
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án: C (Số trường hợp xảy ra phản ứng hoá học là 3)
Thông qua bài viết này, hy vọng bạn đọc đã nắm vững kiến thức về tính khử của kim loại và có thể áp dụng để giải quyết các bài tập liên quan.
