Bài 20. Sơ lược về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất

Hướng dẫn giải

a) Nguyên tử của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có electron hóa trị ở cả phân lớp 4s và 3d nên có nhiều electron hóa trị. Đồng thời có độ âm điện nhỏ nên nguyên tử của nguyên tố kim loại chuyển tiếp thể hiện nhiều số oxi hóa dương khác nhau trong hợp chất.

b) Tính chất: khối lượng riêng lớn, cứng và khó nóng chảy.

Ứng dụng: tạo hợp kim, làm lớp bảo vệ chống ăn mòn cho các dụng cụ, máy móc, thiết bị, xe cộ, đồ gia dụng, …

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Dựa vào Bảng 20.1, ta thấy cấu hình electron lớp ngoài cùng của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất đa số là 4s² do xu hướng xếp đầy electron ở phân lớp 4s và tăng dần số electron ở phân lớp 3d.

Do đó, kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất thường nhường 2 electron lớp ngoài cùng (ở phân lớp 4s) để có số oxi hoá +2 trong các hợp chất.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Số oxi hóa của Fe trong FeO là +2.

Số oxi hóa của Fe trong Fe₂O₃ là +3.

Số oxi hóa của Fe trong Fe₃O₄ là +8/3 (hay +2 và + 3).

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Gọi thể tích dung dịch KMnO4 đã dùng ở các lần đo lần lượt là V₁, V₂, …, V_n

Ta có thể tích trung bình của dung dịch KMnO₄ là:

Theo phương trình chuẩn độ, ta có:

⇒

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Hiện tượng:

- Ở ống nghiệm chứa dung dịch CuSO₄: xuất hiện kết tủa màu xanh, đó là Cu(OH)₂.

- Ở ống nghiệm chứa dung dịch FeCl₃: xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ, đó là Fe(OH)₃.

Phương trình hóa học:

2NaOH(aq) + CuSO₄(aq) ⟶ Cu(OH)₂(s) + Na₂SO₄(aq)

3NaOH(aq) + FeCl₃(aq) ⟶ Fe(OH)₃(s) + 3NaCl(aq)

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Không nên sử dụng các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất làm dây chảy trong các cầu chì. Vì các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất có nhiệt độ nóng chảy cao nên không thể kịp thời ngắt mạch khi chập cháy điện, gây hiện tượng nổ thiết bị.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

a) Từ Bảng 20.1, ta thấy số electron hoá trị của các nguyên tử nguyên tố từ scandium đến cobalt có xu hướng tăng dần (tăng từ 3 đến 9).

b) Từ Bảng 20.4, ta thấy khối lượng riêng của các kim loại từ scandium đến đồng có xung hướng tăng dần.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Từ Bảng 17.1 và Bảng 20.4, ta thấy khối lượng riêng, độ cứng và nhiệt độ nóng chảy của các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất lớn hơn nhiều so với của kim loại potassium.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học:

5Fe²⁺(aq) + (aq) + 8H⁺⁽aq) →5Fe³⁺(aq) + Mn²⁺(aq) + 4H₂O(1)

Ta có:

\(n_{MnO_4^-}\)= 0,02 . 5,4 . 10-3 = 1,08 . 10^-4 (mol)

Theo phương trình: \(n_{Ee^{2+}}=5n_{MnO_4^-}\)= 5 . 1,08 . 10-4 = 5,4 . 10^-4 (mol)

a) Khối lượng sắt có trong mẫu chất là: 56 . 5,4 . 10-4 = 0,03024 (g) = 30,24 (mg)

b) Ta có:\(n_{Fe^{2+}}=n_{\left(NH_4\right)_2SO_4.FeSO_4.6H_2O}\)= 5,4 . 10^-4 (mol)

⇒ \(m_{\left(NH_4\right)_2SO_4.FeSO_4.6H_2O}\)= 392 . 5,4 . 10^-4 = 0,21168 (g)

\(\%m_{\left(NH_4\right)_2SO_4.FeSO_4.6H_2O}=\dfrac{0,21168}{0,2151}.100\%\approx98,41\%\)

(Trả lời bởi datcoder)