Giải sbt Hóa 12 Bài 27 (Kết nối tri thức): Đại cương về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Giải SBT Hóa 12 Bài 27: Đại cương về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Câu 27.1 trang 98 SBT Hóa học 12: Kim loại nào sau đây thuộc dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất?

A. Ti.

B. Al.

C. Ba.

D. Na.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Ti thuộc dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất.

Câu 27.2 trang 98 SBT Hóa học 12: Kim loại được mạ lên sắt để bảo vệ sắt và dùng để chế tạo thép không gỉ (dùng làm thìa, dao, dụng cụ y tế,…) là

A. Na.

B. Mg.

C. Cr.

D. Ca.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Kim loại được mạ lên sắt để bảo vệ sắt và dùng để chế tạo thép không gỉ (dùng làm thìa, dao, dụng cụ y tế,…) là Cr.

Câu 27.3 trang 98 SBT Hóa học 12: Nguyên tử manganese có số oxi hóa +4 trong hợp chất nào sau đây?

A. KMnO₄.

B. K₂MnO₄.

C. MnO₂.

D. MnSO₄.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Trong hợp chất MnO₂ nguyên tử Mn có số oxi hóa +4.

Câu 27.4 trang 98 SBT Hóa học 12: Trong hợp chất K₂Cr₂O₇, số oxi hóa của nguyên tử Cr là

A. +6.

B. +3.

C. +2.

D. 0.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Trong hợp chất K₂Cr₂O₇, số oxi hóa của nguyên tử Cr là +6.

Câu 27.5 trang 98 SBT Hóa học 12: Sắt được sử dụng để sản xuất nam châm trong các máy phát điện và nhiều thiết bị (loa, chuông, tivi, máy tính, điện thoại,…) dựa trên tính chất nào sau đây?

A. Tính dẫn điện.

B. Tính dẫn nhiệt.

C. Tính dẻo.

D. Tính nhiễm từ.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Dựa trên tính nhiễm từ mà sắt được sử dụng để sản xuất nam châm trong các máy phát điện và nhiều thiết bị (loa, chuông, tivi, máy tính, điện thoại,…).

Câu 27.6 trang 98 SBT Hóa học 12: Đồng kim loại được sử dụng để chế tạo dây dẫn điện, thiết bị điện,.. dựa trên tính chất vật lí đặc trưng nào sau đây?

A. Dẫn điện tốt.

B. Tính dẻo.

C. Dẫn nhiệt tốt.

D. Ánh kim.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Nhờ tính dẫn điện tốt mà kim loại đồng được sử dụng để chế tạo dây dẫn điện, thiết bị điện,..

Câu 27.7 trang 99 SBT Hóa học 12: Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron của nguyên tử nào sau đây có phân lớp 3d bão hòa?

A. Sc (Z = 21).

B. Cu (Z = 29).

C. Ni (Z = 28).

D. Mn (Z = 25).

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Cu (Z = 29): [Ar]3d¹⁰4s¹ ⇒ có phân lớp 3d bão hòa.

Câu 27.8 trang 99 SBT Hóa học 12: Nguyên tố nào sau đây không thể hiện xu hướng có nhiều số oxi hóa trong hợp chất?

A. Cr.

B. Mn.

C. Fe.

D. Mg.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Trong hợp chất, Mg chỉ có số oxi hóa là +2.

Câu 27.9 trang 99 SBT Hóa học 12: Nguyên tố kim loại có trong hemoglobin làm nhiệm vụ vận chuyển oxygen, duy trì sự sống là

A. sodium.

B. magnesium.

C. nhôm.

D. sắt.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Nguyên tố kim loại sắt có trong hemoglobin làm nhiệm vụ vận chuyển oxygen, duy trì sự sống.

Câu 27.10 trang 99 SBT Hóa học 12: Trong dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất, kim loại có độ cứng cao nhất là

A. Ti.

B. Fe.

C. Cr.

D. Cu.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Kim loại Cr có độ cứng cao nhất.

Câu 27.11 trang 99 SBT Hóa học 12: Trong dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất, hai kim loại nào sau đây đều là kim loại nhẹ (D < 5g/cm³)?

A. Cr, Mn.

B. Fe, Co.

C. Sc, Ti.

D. Ni,Cu.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Trong dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất, hai kim loại Sc, Ti đều là kim loại nhẹ (D < 5g/cm³)

Câu 27.12 trang 99 SBT Hóa học 12: Cấu hình electron của nguyên tử vanadium ở trạng thái cơ bản là [Ar]3d³4s². Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố vanadium thuộc nhóm

A. VB.

B. IB.

C. VIB.

D. IIB.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố vanadium thuộc nhóm VB do có 5 electron hóa trị, nguyên tố d.

Câu 27.13 trang 99 SBT Hóa học 12: Muối nào sau đây có khả năng làm mất màu thuốc tím trong môi trường sulfuric acid loãng?

A. Na₂SO₄

B. FeSO₄

C. MgSO₄

D. Fe₂(SO₄)₃

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

Câu 27.14 trang 99 SBT Hóa học 12: Từ cấu hình electron của nguyên tử Cu ở trạng thái cơ bản là [Ar]3d¹⁰4s¹, xác định được cấu hình electron của ion Cu²⁺ là

A. [Ar]3d⁹.

B. [Ar]3d⁸4s¹.

C. [Ar]3d¹⁰.

D. [Ar]3d⁸.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Cu → Cu²⁺ + 2e

Vậy cấu hình electron của Cu²⁺ là: [Ar]3d⁹.

Câu 27.15 trang 99 SBT Hóa học 12: Trong dãy kim loại chuyển tiếp thứ nhất, kim loại có tính dẫn điện tốt nhất là

A. Fe.

B. Ti.

C. Cu.

D. Mn.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Trong các kim loại đã cho, kim loại Cu dẫn điện tốt nhất.

Câu 27.16 trang 99 SBT Hóa học 12: Nguyên tử Cr có cấu hình electron ở trạng thái cơ bản là [Ar]3d⁵4s¹. Trong phản ứng hóa học, khi nguyên tử Cr nhường đi 3 electron để tạo thành ion Cr³⁺, số electron còn lại trên phân lớp 3d là

A. 5

B. 4

C. 3

D. 2

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Cấu hình electron của Cr³⁺ là: [Ar]3d³.

Vậy số electron còn lại trên phân lớp d là 3.

Câu 27.17 trang 100 SBT Hóa học 12: Nguyên tố nào sau đây được mệnh danh là “nguyên tố của màu sắc” do có khả năng thể hiện màu sắc phong phú?

A. Sắt.

B. Đồng.

C. Nickel.

D. Chromium.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Nguyên tố chromium được coi là nguyên tố của màu sắc do có màu sắc phong phú.

Câu 27.18 trang 100 SBT Hóa học 12: Dung dịch nào sau đây có màu vàng chanh?

A. CuSO₄.

B. FeCl₃.

C. KMnO₄.

D. FeSO₄.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Dung dịch FeCl₃ có màu vàng chanh.

Câu 27.19 trang 100 SBT Hóa học 12: Dãy kim loại nào sau đây sắp xếp theo thứ tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy?

A. Na, Fe, Mg.

B. Na, Mg, Fe.

C. Fe, Mg, Na.

D. Mg, Fe, Na.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Dãy kim loại Na, Mg, Fe sắp xếp theo thứ tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy.

Câu 27.20 trang 100 SBT Hóa học 12: Sự hình thành các nguyên tố chuyển tiếp dãy thứ nhất là do có sự sắp xếp lần lượt các electron vào phân lớp?

A. 3d.

B. 4s.

C. 4p.

D. 3p.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Sự hình thành các nguyên tố chuyển tiếp dãy thứ nhất là do có sự sắp xếp lần lượt các electron vào phân lớp 3d.

Câu 27.21 trang 100 SBT Hóa học 12: Ion nào sau đây không có electron trên phân lớp 3d và không có màu trong dung dịch nước?

A. Fe³⁺

B. Cr³⁺

C. Ti³⁺

D. Sc³⁺

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Cấu hình electron nguyên tử Sc: [Ar]3d¹4s².

⇒ Ion Sc³⁺ không có electron trên phân lớp 3d và không có màu trong dung dịch nước.

Câu 27.22 trang 100 SBT Hóa học 12: Oxide nào sau đây có màu trắng?

A. Fe₂O₃.

B. Cr₂O₃.

C. Al₂O₃.

D. CuO.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Al₂O₃ có màu trắng.

Câu 27.23 trang 100 SBT Hóa học 12: Ion nào sau đây vừa có khả năng thể hiện tính khử, vừa có khả năng thể hiện tính oxi hóa?

A. Cr³⁺

B. CrO₄^2-

C. AlO₂^-

D. Sc³⁺

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Trong Cr³⁺ nguyên tử Cr có số oxi hóa trung gian là +3 nên Cr³⁺ vừa có khả năng thể hiện tính khử, vừa có khả năng thể hiện tính oxi hóa.

Câu 27.24 trang 100 SBT Hóa học 12: Nhỏ vài giọt dung dịch NaOH vào dung dịch FeCl₃ thu được kết tủa có màu?

A. keo trắng.

B. nâu đỏ.

C. xanh lam.

D. tím đen.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

3NaOH + FeCl₃ → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl

Kết tủa Fe(OH)₃ có màu nâu đỏ.

Câu 27.25 trang 100 SBT Hóa học 12: Trong dung dịch muối sulfate, ion kim loại nào sau đây có màu xanh?

A. Mn²⁺

B. Fe³⁺

C. Ti³⁺

D. Cu²⁺

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Trong dung dịch muối sulfate, ion Cu²⁺ có màu xanh.

Câu 27.26 trang 100 SBT Hóa học 12: Sắt là kim loại phổ biến thứ hai (sau nhôm) trên vỏ Trái Đất do nguyên tử sắt thuộc loại nguyên tử bền. Số neutron có trong một nguyên tử ${}_{26}{}^{56}Fe$ là

A. 30.

B. 26.

C. 56.

D. 28.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Số neutron có trong một nguyên tử ${}_{26}{}^{56}Fe$ là:

N = A – Z = 56 – 26 = 30.

Câu 27.27 trang 100 SBT Hóa học 12: Kim loại nào sau đây thể hiện hai hóa trị khi tác dụng với dung dịch HCl và khí Cl₂ (t^oC)

A. Nhôm.

B. Sắt.

C. Đồng

D. Magnesium.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Câu 27.28 trang 101 SBT Hóa học 12: Hợp chất iron (III) có khả năng thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với chất khử. Quá trình khử ion Fe³⁺ được biểu diễn là

A. Fe³⁺ + 1e $\to$ Fe²⁺

B. Fe²⁺ $\to$ Fe³⁺ + 1e

C. Fe²⁺ + 2e $\to$ Fe

D. Fe $\to$ Fe²⁺ + 1e

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Quá trình khử ion Fe³⁺ được biểu diễn là Fe³⁺ + 1e $\to$ Fe²⁺

Câu 27.29 trang 101 SBT Hóa học 12: Trong không khí ẩm, gang và thép bị ăn mòn điện hóa. Trong quá trình ăn mòn, sắt bị oxi hóa ở anode tạo thành ion Fe²⁺ theo quá trình

A. Fe²⁺ + 2e $\to$ Fe

B. Fe $\to$ Fe²⁺ + 1e

C. Fe³⁺ + 1e $\to$ Fe²⁺

D. Fe²⁺ $\to$ Fe³⁺ + 1e

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Trong quá trình ăn mòn, sắt bị oxi hóa ở anode tạo thành ion Fe²⁺ theo quá trình Fe $\to$ Fe²⁺ + 1e

Câu 27.30 trang 101 SBT Hóa học 12: Muối nào sau đây vừa có khả năng thể hiện tính oxi hóa (trong môi trường acid), vừa có khả năng thể hiện tính khử (trong môi trường kiềm)?

A. K₂Cr₂O₇

B. Cr₂(SO₄)₃

C. K₂CrO₄

D. Na₂CrO₄

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Trong Cr₂(SO₄)₃ nguyên tử Cr có số oxi hóa +3 nên Cr₂(SO₄)₃ vừa có khả năng thể hiện tính oxi hóa (trong môi trường acid), vừa có khả năng thể hiện tính khử (trong môi trường kiềm).

Câu 27.31 trang 101 SBT Hóa học 12: Khi so sánh kim loại Fe với Ca, nhận định nào sau đây không đúng?

A. Có khối lượng riêng lớn hơn.

B. Có độ cứng cao hơn.

C. Có tính khử mạnh hơn.

D. Có nhiệt độ nóng chảy cao hơn.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Kim loại Ca có tính khử mạnh hơn kim loại Fe.

Câu 27.32 trang 101 SBT Hóa học 12: Khi so sánh nguyên tử Ti với K, nhận định nào sau đây không đúng?

A. Có bán kính lớn hơn.

B. Có số elctron hóa trị nhiều hơn.

C. Có số electron độc thân nhiều hơn.

D. Có độ âm điện lớn hơn.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Bán kính nguyên tử Ti nhỏ hơn bán kính nguyên tử K.

Câu 27.33 trang 101 SBT Hóa học 12: Trong dãy nguyên tử Sc, Ti, V, Cr bán kính nguyên tử thay đổi như thế nào?

A. Tăng dần.

B. Không đổi.

C. Giảm dần.

D. Không có quy luật.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Trong dãy nguyên tử Sc, Ti, V, Cr bán kính nguyên tử giảm dần.

Câu 27.34 trang 101 SBT Hóa học 12: Các hợp chất ứng với số oxi hóa cao nhất của Cr có tính oxi hóa mạnh. Giá trị thế điện cực chuẩn nào sau đây thuộc về cặp Cr₂O₇^2- , H⁺/Cr³⁺

A. -0.44V.

B. -2,93V.

C. 0V.

D. +1,36V.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Trong Cr₂O₇^2- nguyên tử Cr có số oxi hóa +6.

Vậy giá trị thế điện cực chuẩn thuộc về cặp Cr₂O₇^2- , H⁺/Cr³⁺ là +1,36V.

Câu 27.35 trang 101 SBT Hóa học 12: Trong dung dịch K₂Cr₂O₇ tồn tại cân bằng:

Cr₂O₇^2- (da cam) + H₂O ⇌ 2CrO₄^2- (vàng) + 2H⁺

Cho vài giọt dung dịch chất X vào dung dịch K₂Cr₂O₇ thì dung dịch chuyển dần từ màu da cam sang màu vàng. Chất phù hợp với X là

A. K₂SO₄

B. H₂SO₄

C. KCl

D. KOH

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Khi thêm KOH sẽ làm giảm nồng độ H⁺ do đó cân bằng chuyển dịch sang chiều thuận tức dung dịch chuyển dần từ màu da cam sang màu vàng.

Hãy chọn đúng sai cho mỗi ý a,b,c,d ở các câu 17.36 – 27.37

Câu 27.36 trang 102 SBT Hóa học 12: Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử Cr có cấu hình electron là [Ar]3d⁵4s¹

a. Nguyên tố chromium thuộc chu kì 4, nhóm VIB trong bảng tuần hoàn

b. Chromium là kim loại nhẹ, có nhiệt độ nóng chảy thấp

c. Chromium là kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

d. Nguyên tử chromium có số oxi hóa cao nhất là +3 trong các hợp chất

Lời giải:

a. Đúng. Nguyên tố chromium thuộc chu kì 4 (có 4 lớp electron), nhóm VIB (do 6 electron hóa trị, nguyên tố d) trong bảng tuần hoàn.

b. Sai. Chromium là kim loại nặng, có nhiệt độ nóng chảy cao.

c. Đúng. Chromium là kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

d. Sai. Nguyên tử chromium có số oxi hóa cao nhất là +6 trong các hợp chất.

Câu 27.37 trang 102 SBT Hóa học 12: Tiến hành các thí nghiệm xác định hàm lượng iron (II) sulfate bằng phương pháp chuẩn độ thuốc tím trong môi trường sulfuric acid loãng, dư.

a. Thuốc tím phải cho vào burette, không được cho vào bình tam giác.

b. Cần sử dụng chất chỉ thị để nhận biết điểm kết thúc chuẩn độ

c. Iron(II) sulfate là chất khử, thuốc tím là chất oxi hóa.

d. Phải đun nóng dung dịch trong bình tam giác trước khi chuẩn độ.

Lời giải:

a. Đúng. Thuốc tím phải cho vào burette, không được cho vào bình tam giác.

b. Sai. Không cần sử dụng chất chỉ thị để nhận biết điểm kết thúc chuẩn độ do thuốc tím có màu, chỉ cần quan sát sự chuyển màu của thuốc tím.

c. Đúng. Iron(II) sulfate là chất khử, thuốc tím là chất oxi hóa.

d. Sai. Không phải đun nóng dung dịch trong bình tam giác trước khi chuẩn độ.

Câu 27.38 trang 102 SBT Hóa học 12: Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

Bước 1: Dùng pipette hút chính xác 5,00 mL dung dịch FeSO₄ nồng độ a mol/L cho vào bình định mức loại 50mL. Thêm tiếp nước cất và định mức đến vạch, thu được 50mL dung dịch Y.

Bước 2: Chuẩn độ 10,00 mL dung dịch Y trong môi trường H₂SO₄ loãng cần vừa đủ 8,80 mL dung dịch KMnO₄ 0,02M. Giá trị của a là bao nhiêu?

Lời giải:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ $\to$ 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

Nồng độ mol của dung dịch FeSO₄ a=(8,8.0,02.5)/10 = 0,88M.

Câu 27.39 trang 102 SBT Hóa học 12: Ở 20^oC, độ tan của CuSO₄.5H₂O trong nước là 32g trong 100g nước. Ở nhiệt độ này, dung dịch CuSO₄ bão hòa có nồng độ là a%. Giá trị của a là bao nhiêu?

Lời giải:

Số mol CuSO₄: $n_{CuS{O}_4}=n_{CuS{O}_4.5H_{2}O}=\frac{32}{250}=\frac{16}{125}mol$

Nồng độ dung dịch:

$C\%=\frac{\frac{16}{125}.160}{100+32}.100\%=15,5\%.$

Câu 27.40 trang 102 SBT Hóa học 12: Ở điều kiện thường, tinh thể Fe có khối lượng riêng bằng 7,87g/cm³. Giả thiết các nguyên tử Fe là những hình cầu chiếm 68% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng.

Cho biết: công thức tính thể tích hình cầu V= $\frac{4}{3}\pi r^3$

Số Avogadro N_A = 6,022.10²³ và số pi $\pi$ = 3,1416

Bán kính nguyên tử Fe là bao nhiêu pm?

Lời giải:

Số quả cầu kim loại = $\frac{6,{{022.10}^{23}}_{.}.7,87}{55,85}=0,{8487.10}^{23}$

Tổng thể tích các quả cầu là : $\frac{4}{3}\pi r^3.0,{8487.10}^{23}=0,68\left(c{m}^3\right)$

⇒ r = 1,24.10^-8 = 124 pm.

Câu 27.41 trang 103 SBT Hóa học 12: Dung dịch FeCl₃ có môi trường acid do sự thủy phân của ion Fe³⁺ theo phản ứng đơn giản hóa:

Fe³⁺ (aq) + H₂O (l) ⇌ [Fe(OH)]²⁺ (aq) + H⁺(aq) K_a = 10^-2,19

Giá trị pH của dung dịch FeCl₃ 0,1M là

A. 2,19

B. 1,66

C. 0,22

D.1,22

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Fe³⁺ (aq) + H₂O (l) ⇌ [Fe(OH)]²⁺ (aq) + H⁺(aq)

0,1 M

x x x M

(0,1 – x) x x M

$K_a=\frac{x^2}{0,1-x}={10}^{-2,19}$ ⇒ x = 0,0224⇒ pH = -logx = 1,66.

Câu 27.42 trang 103 SBT Hóa học 12: Cân bằng được duy trì ở pH = 6 (không đổi):

Cr₂O₇^2- (màu da cam) + H₂O ⇌ 2CrO₄^2- (màu vàng) + 2H⁺ K_C = 10^-15,2

Phần trăm lượng Cr₂O₇^2- ban đầu đã chuyển hóa thành CrO₄^2- là

A. 4,2%

B. 3,1%

C. 3,9%

D. 4,8%

Lời giải:

Giả sử nồng độ Cr₂O₇^2- ban đầu là 0,1M.

Cr₂O₇^2- (màu da cam) + H₂O ⇌ 2CrO₄^2- (màu vàng) + 2H⁺

0,1-x 2x 10^-6 M

$\Rightarrow K_C=\frac{\text{[}Cr{O}_4^{2-}\text{]}.{\text{[}{H}^{+}\text{]}}^2}{\text{[}C{r}_2{O}_7^{2-}\text{]}}=\frac{{\left(2x\right)}^2.{\left({10}^{-6}\right)}^2}{0,1-x}={10}^{-15,2}\Rightarrow x=3,{9.10}^{-3}M$

Phần trăm Cr₂O₇^2- đã chuyển hóa: $\frac{3,{9.10}^{-3}}{0,1}.100\%=3,9\%.$

Câu 27.43 trang 103 SBT Hóa học 12: Khi làm lạnh dung dịch FeCl₃ thu được tinh thể FeCl₃.6H₂O. Cho độ tan của FeCl₃.6H₂O trong nước ở một số nhiệt độ như sau:

Dung dịch bão hòa của FeCl₃ ở 0^oC có nồng độ phần trăm là

A. 22,2%

B.17,4%

C. 18,2%

D. 25,6%

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

$C\%=\frac{m_{FeC{l}_3}}{S+100}.100\%=\frac{\frac{74,4}{270,5}.162,5}{74,4+100}.100\%=25,6\%.$

Câu 27.44 trang 103 SBT Hóa học 12: Thuốc tím dễ bị phân hủy khi bảo quản nên trước khi sử dụng thuốc tím pha sẵn cần xác định lại nồng độ bằng cách chuẩn độ với dung dịch H₂C₂O₄. Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

Bước 1: Cân chính xác lượng oxalic acid ngậm nước (H₂C₂O_4.2H₂O, M =126,07) để pha chế được 100mL dung dịch H₂C₂O₄ có nồng độ chuẩn 0,05M.

Bước 2: Dùng pipette hút 5mL dung dịch H₂C₂O₄ vừa pha chế cho vào bình tam giác. Chuyển dung dịch KMnO₄ nồng độ a.10^-2mol/L vào burette rồi tiến hành chuẩn độ đến khi dung dịch trong bình tam giác có màu hồng nhạt bền khoảng 10 giây thì vừa hết 5,10 mL. Giá trị của a là

A.2,04

B.1,84

C.2,12

D. 1,96

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Khối lượng H₂C₂O_4.2H₂O cần dùng là: 126,07.0,005 = 0,630 gam.

Phương trình phản ứng chuẩn độ:

5H₂C₂O₄ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 10CO₂ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

Nồng độ dung dịch KMnO₄:

$C_M=\frac{2}{5}.\frac{5,00.0,05}{5,1}=0,0196M=1,{96.10}^{-2}M$

Hãy chọn đúng hoặc sai cho mỗi ý a, b, c, d ở các câu 27.45 – 27.46

Câu 27.45 trang 104 SBT Hóa học 12: Ở điều kiện thường, tinh thể K và tinh thể Cr đều có cấu trúc lập phương tâm khối. Biết một số thông số của kim loại K và Cr được cho ở bảng sau:

a) Tinh thể Cr có liên kết kim loại mạnh hơn tinh thể K

b) Trong cùng một đơn vị thể tích thì khối lượng kim loại trong tinh thể Cr và K bằng nhau

c) Nguyên tử Cr có bán kính nhỏ hơn nguyên tử K vì nguyên tử Cr có số lớp electron ít hơn.

d) K là kim loại nhẹ và Cr là kim loại nặng.

Lời giải:

a) Đúng. Tinh thể Cr có liên kết kim loại mạnh hơn tinh thể K vì đều cùng cấu trúc tinh thể nhưng Cr có nhiệt độ nóng chảy và độ cứng cao hơn.

b) Sai. Trong cùng một đơn vị thể tích thì khối lượng kim loại trong tinh thể Cr nhiều hơn do Cr có khối lượng riêng lớn hơn.

c) Sai. Nguyên tử Cr và nguyên tử K đều có 4 lớp electron nhưng nguyên tử Cr có điện tích hạt nhân lớn hơn.

d) Đúng. K là kim loại nhẹ (D < 5 gam/cm³) và Cr (D > 5 gam/cm³) là kim loại nặng.

Câu 27.46 trang 104 SBT Hóa học 12: Tinh thể Cu có cấu trúc lập phương tâm mặt với cạnh của hình lập phương là 361pm như mô tả trong hình vẽ bên (biết Cu = 63,54 amu, 1amu =1,66.10^-24 g).

a. Bán kính của nguyên tử Cu là 128pm

b. Tổng số nguyên tử Cu có trong một hình lập phương trên bằng 6

c. Khối lượng riêng của tinh thể Cu là 8,96g/cm³

d. Các quả cầu Cu chiếm 74% thể tích trong tinh thể.

Lời giải:

a. Đúng.

Độ dài đường chéo hình vuông bằng 4 lần bán kính:

$d=a\sqrt{2}=4r\Rightarrow r=\frac{a\sqrt{2}}{4}=\frac{361pm\sqrt{2}}{4}=128pm.$

b. Sai.

Trong mỗi hình lập phương, mỗi nguyên tử Cu ở đỉnh đóng góp $\frac{1}{8}$ thể tích, mỗi nguyên tử Cu ở mặt đóng góp $\frac{1}{2}$ thể tích.

Tổng số nguyên tử Cu = $\frac{1}{8}.8+\frac{1}{2}.6=4$ nguyên tử.

c. Đúng.

$D=\frac{63,\mathrm{54.4.1},{66.10}^{-24}}{{(3,{61.10}^{-8})}^3}=8,97g/c{m}^3$

d. Đúng.

Câu 27.47 trang 104 SBT Hóa học 12: Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,3mg/L

Một mẫu nước có hàm lượng sắt cao gấp 28 lần ngưỡng cho phép, giả thiết sắt trong mẫu nước tồn tại ở dạng Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄ với tỉ lệ mol tương ứng là 1:8. Quá trình tách loại sắt trong 10m³ mẫu nước trên được thực hiện bằng cách sử dụng m gam vôi tôi (vừa đủ) để tăng pH, sau đó sục không khí:

Fe₂(SO₄)₃ + Ca(OH)₂ $\to$ Fe(OH)₃ + CaSO₄ (1)

FeSO₄ + Ca(OH)₂ + O₂ + H₂O $\to$ Fe(OH)₃ + CaSO₄ (2)

Giả thiết vôi tôi chỉ chứa Ca(OH)₂. Giá trị của m là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến phần nguyên)

Lời giải:

Fe₂(SO₄)₃ + 3Ca(OH)₂ $\to$ 2Fe(OH)₃ + 3CaSO₄ (1)

4FeSO₄ + 4Ca(OH)₂ + O₂ + 2H₂O $\to$ 4Fe(OH)₃ + 4CaSO₄ (2)

Khối lượng sắt trong 10 m³ nước = 0,3.28.10000 = 84000mg = 84g

⇒ Số mol Fe³⁺ là 0,3 mol; số mol Fe²⁺ là 1,2 mol

Tổng mol OH^- là 0,3.3 + 1,2.2 = 3,3 mol ⇒ n Ca(OH)₂ =1,65mol

Vậy m = 74.1,65 = 122g.

Câu 27.48 trang 105 SBT Hóa học 12: Các nghiên cứu được thực hiện với một muối carbonate của kim loại M (hóa trị II)

Nghiên cứu 1: Tiến hành phân tích hàm lượng các nguyên tố, xác định M chiếm 48,28% khối lượng muối

Nghiên cứu 2: Nung nóng muối carbonate tới phản ứng hoàn toàn trong các khí quyển khác nhau:

Phần trăm chênh lệch giữa khối lượng mẫu chất rắn sau khi nung so với muối ban đầu ở thí nghiệm 2 là a%. Giá trị của a là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến phần nguyên)

Lời giải:

- Công thức muối là MCO₃

Vì M chiếm 48,28% ⇒ %CO₃ là 51,72%

Lập tỉ lệ $\frac{\%M}{\%C{O}_3}=\frac{M}{60}$ tính được M = 56(Fe)

4FeCO₃ + O₂ $\to$ 2Fe₂O₃ + 4CO₂

Vậy chênh lệch giữa lượng mẫu chất rắn sau khi nung (Fe₂O₃) so với muối ban đầu (FeCO₃) là -31%

Câu 27.49 trang 105 SBT Hóa học 12: Iron(II) sulfate thường được bảo quản ở dạng muối Mohr màu xanh nhạt có công thức FeSO₄.(NH₄)₂SO₄.nH₂O

Thực hiện các thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: Cân 1,96g muối Mohr rồi hòa tan vào nước, sau đó định mức trong bình 50mL. Chuẩn độ 5mL dung dịch vừa pha cần dùng 5mL dung dịch KMnO₄ 0,02M trong môi trường H₂SO₄ loãng. Xác định công thức phân tử muối Mohr.

Thí nghiệm 2: Làm lạnh 100g dung dịch muối Mohr bão hòa ở 30^oC đến nhiệt độ ổn định ở 0^oC thu được m gam muối Mohr kết tinh. Cho độ tan của muối Mohr trong nước ở các nhiệt độ như sau:

Giá trị của m là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Lời giải:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ $\to$ 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

$n_{KMn{O}_4}={10}^{-4}\left(mol\right) \Rightarrow n_{FeS{O}_4^{}}={5.10}^{-4}\left(mol\right)$

Ta có $M=\frac{1,96}{{5.10}^{-4}.10}=392\Rightarrow n=6$

Vậy công thức muối là FeSO₄.(NH₄)₂SO₄.6H₂O

- Tại 30^oC: 100g nước hòa tan 45g muối Mohr

⇒ 100g dung dịch có khối lượng muối Mohr là = $\frac{45.100}{100+45}=31\left(gam\right)$

Tại O^oC giả sử có x gam muối Mohr kết tinh thì khối lượng phần dung dịch bão hòa còn lại là 100-x gam

⇒Khối lượng muối Mohr kết tinh ở ở 0^oC = $\frac{17,2.\left(100-x\right)}{100}\left(gam\right)$

Bảo toàn khối lượng ta có $x+\frac{17,2.\left(100-x\right)}{100}\text{=31}\Rightarrow x=16,67gam$

Xem thêm lời giải Sách bài tập Hóa lớp 12 bộ sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 25: Nguyên tố nhóm IIA

Bài 26: Ôn tập chương 7

Bài 28: Sơ lược về phức chất

Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất

Bài 30: Ôn tập chương 8