Giải Hóa học 12 Cánh diều bài 20: Sơ lược về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Giải bài 20: Sơ lược về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất sách Hóa học 12 Cánh diều. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức môn Hóa học 12 Cánh diều chương trình mới

B. Bài tập và hướng dẫn giải

MỞ ĐẦU

Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất gồm 9 nguyên tố từ Sc (Z = 21) đến Cu (Z = 29) trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Các nguyên tố này thường thể hiện nhiều trạng thái oxi hóa khác nhau. Chẳng hạn, nguyên tố sắt (Z = 26) có số oxi hóa +2 trong hợp chất FeCl2, có số oxi hóa +3 trong hợp chất FeCl3.

  1. Vì sao kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất thường tạo được nhiều hợp chất với các số oxi hóa dương khác nhau?
  2. Nêu một số tính chất và ứng dụng của đơn chất kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất.

I. KHÁI QUÁT VỀ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP DÃY THỨ NHẤT

Câu hỏi 1: Dựa vào Bảng 20.1, giải thích vì sao nhiều kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất thường có số oxi hóa +2 trong các hợp chất.

Câu hỏi 2: Xác định số oxi hóa của sắt trong các hợp chất sau: FeO, Fe2O3, Fe3O4 (FeO.Fe2O3).

Thí nghiệm 1: Xác định nồng độ của dung dịch FeSO4 bằng dung dịch KMnO4 (dung dịch thuốc tím).

Chuẩn bị: 

  • Hóa chất: Dung dịch thuốc tím KMnO4 có nồng độ chính xác 0,02 M, dung dịch FeSO4 có nồng độ khoảng 0,1 M; dung dịch H2SO4 20%.
  • Dụng cụ: Burette loại 25 mL, bình tam giác loại 100 mL.

Tiến hành:

  • Lắp bộ dụng cụ như Hình 20.1. Cho dung dịch thuốc tím vào burette đến vạch 0, đồng thời đảm bảo không còn bọt khí trong burette. Cho 10 mL dung dịch FeSO4 và 5 mL dung dịch H2SO4 20% vào hình tam giác.
  • Mở khóa để nhỏ từ từ từng giọt dung dịch thuốc tím vào bình tam giác, đồng thời lắc đều bình.
  • Tiếp tục nhỏ dung dịch thuốc tím (vẫn duy trì lắc đều bình) tới khi dung dịch trong bình tam giác xuất hiện màu hồng nhạt bởi một giọt thuốc tím dư, không mất màu trong khoảng 20 giây thì kết thúc chuẩn độ (khóa burette).
  • Ghi lại thể tích dung dịch thuốc tím đã dùng. Lặp lại thí nghiệm ít nhất hai lần nữa.

Yêu cầu: Xác định nồng độ của dung dịch FeSO4. Biết phương trình hóa học của phản ứng diễn ra trong quá trình chuẩn độ là:

Thí nghiệm 2: Kiểm tra sự có mặt của cation Cu2+ hoặc Fe3+ trong dung dịch.

Chuẩn bị: 

  • Hóa chất: Các dung dịch CuSO4 0,1 M; FeCl3 0,1 M; NaOH 0,1 M.
  • Dụng cụ: Ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt.

Tiến hành: 

  • Cho khoảng 4 – 6 giọt dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa khoảng 1 mL dung dịch CuSO4.
  • Cho khoảng 4 – 6 giọt dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa khoảng 1 mL dung dịch FeCl3.

Yêu cầu: Quan sát, giải thích hiện tượng và viết phương trình hóa học minh họa.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP 

Luyện tập: Có nên sử dụng các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất làm dây chảy trong các cầu chì không? Giải thích.

BÀI TẬP

Bài 1: 

  1. Từ Bảng 20.1, hãy chỉ ra xu hướng biến đổi về số electron hóa trị của các nguyên tử nguyên tố từ scandium đến cobalt.
  2. Từ Bảng 20.4, hãy chỉ ra xu hướng biến đổi về khối lượng riêng của các kim loại từ scandium đến đồng.

Bài 2: Potassium là nguyên tố họ s, thuộc cùng chu kì 4 với các nguyên tố chuyển tiếp dãy thứ nhất.

Từ Bảng 17.1 và Bảng 20.4, hãy chỉ ra sự khác biệt về khối lượng riêng, độ cứng và nhiệt độ nóng chảy giữa các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất với kim loại potassium.

Bài 3: Một mẫu chất có thành phần chính là muối Mohr. Muối Mohr có công thức hóa học là (NH4)2SO4.FeSO4.6H2O. Hòa tan 0,2151 g mẫu chất trong dung dịch sulfuric acid loãng dư, thu được dung dịch có chứa cation Fe2+. Lượng Fe2+ trong dung dịch này phản ứng vừa đủ với 5,04 mL dung dịch thuốc tím nồng độ 0,020 M (Các chất và ion khác trong dung dịch không phản ứng với thuốc tím).

Xác định:

  1. Số mg sắt có trong mẫu chất.
  2. Phần trăm khối lượng của (NH4)2SO4.FeSO4.6H2O trong mẫu chất.
Từ khóa tìm kiếm:

Giải SGK Hóa học 12 Cánh diều, Giải chi tiết Hóa học 12 Cánh diều mới, Giải Hóa học 12 Cánh diều bài 20: Sơ lược về kim loại chuyển

Bình luận

Giải bài tập những môn khác