Chào các bạn, Kiến Guru xin gửi đến các bạn bài học về tính chất hóa học của kẽm và một số bài tập vận dụng. Bài gồm lý thuyết về kẽm và 5 bài tập liên quan. Như các bạn đã biết, kẽm có rất nhiều trong đời sống, vì vậy bài viết hôm nay mong rằng sẽ đem nhiều bổ ích đến cho các bạn. Các bạn cùng tham khảo với Kiến Guru nhé!
I. Kẽm [Zn]: tính chất hóa học của kẽm, tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng
– Kẽm là kim loại có màu lam nhạt nhẹ, có độ giòn ở nhiệt độ bình thường, độ dẻo ở nhiệt độ 100 – 1500C, và giòn trở lại ở nhiệt dộ đạt trên 2000C. Kẽm có khối lượng riêng bằng 7,13 g/cm3, nóng chảy ở 419,50C và có nhiệt độ sôi ở 9060C. – Kim loại kẽm tan trong dung dịch NaOH, tạo ra khí không màu.
1. Định nghĩa
– Kẽm là một kim loại đã được phát hiện từ thời kỳ cổ đại. Các loại quặng kẽm đã được sử dụng để làm hợp kim đồng-kẽm là đồng thau vài thế kỷ trước khi phát hiện ra kẽm ở dạng nguyên tố riêng biệt. Có sự giống nhau về Palestin có từ thế kỷ 14 TCN đến thế kỷ 10 TCN chứa 23% kẽm.
– Kí hiệu: Zn
– Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d194s2 hay [Ar]3d104s2
– Số hiệu nguyên tử: 30
– Khối lượng nguyên tử: 65g/ mol
– Vị trí trong bảng tuần hoàn
+ Ô: 30
+ Nhóm: IIB
+ Chu kì: 4
– Đồng vị: 64Zn, 65Zn, 67Zn, 68Zn và 70Zn
– Độ âm điện: 1,65
2. Tính chất vật lí & nhận biết
a. Tính chất vật lí:
– Kẽm là kim loại có màu lam nhạt nhẹ, có độ giòn ở nhiệt độ bình thường, độ dẻo ở nhiệt độ 100 – 1500C, và giòn trở lại ở nhiệt dộ đạt trên 2000C. Kẽm có khối lượng riêng bằng 7,13 g/cm3, nóng chảy ở 419,50C và có nhiệt độ sôi ở 9060C
b. Nhận biết
– Kim loại kẽm tan trong dung dịch NaOH, sinh ra khí không màu.
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn[OH]4] + H2
3. Tính chất hóa học của kẽm
– Kẽm là kim loại hoạt động có tính khử mạnh Zn → Zn2+ + 2e
a. Tác dụng với phi kim
– Zn tác dụng trực tiếp với rất nhiều phi kim.
2Zn + O2 → 2ZnO
Zn + Cl2 → ZnCl2
b. Tác dụng với axit
– Với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
– Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc:
Zn + 4HNO3 đ → Zn[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O
c. Tác dụng với bazơ
– Kẽm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca[OH]2….
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn[OH]4] + H2
4. Trạng thái tự nhiên
5. Điều chế
6. Ứng dụng
7. Các hợp chất quan trọng của Kẽm
– Kẽm clorua: ZnCl2
– Kẽm oxit: ZnO
– Kẽm hi đroxit: Zn[OH]2
II. Bài tập vận dụng tính chất hóa học của kẽm
Bài 1: Cho biết số hiệu nguyên tử của Zn là 30. Vị trí của Zn trong bảng tuần hoàn là
A. Ô 30, chu kì 4, nhóm IIA. B. Ô 30, chu kì 5, nhóm IIB.
C. Ô 30, chu kì 4, nhóm IIB. D. Ô 30, chu kì 3 nhóm IIB.
Đáp án: A
Cấu hình electron của Zn là: [Ar]3d104s2
Zn ở ô 30 [z = 30], chu kỳ 4 [4 lớp electron], nhóm IIB [2 electron hóa trị, nguyên tố d].
Bài 2: X là một hợp chất của Zn thường được dùng trong y học, với tác dụng làm thuốc giảm đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh ngứa,…. Chất X là
A. Zn[NO3]2. B. ZnSO4.
C. ZnO. D. Zn[OH]2.
Đáp án: C
ZnO được dùng trong y học, với tác dụng làm thuốc đau dây thần kinh, chữa bệnh eczema, bệnh ngứa,..do ZnO có tính chất làm săn da, sát khuẩn, bảo vệ, làm dịu tổn thương da,..
Bài 3: Cho m gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Zn tác dụng hết với 200 ml dung dịch HCl 1,6M thoát ra 3,36 lít [đktc] khí H2. Dung dịch thu được có giá trị pH là [bỏ qua các quá trình thuỷ phân của muối]
A. 2. B. 7.
C. 4. D. 1.
Đáp án: D
nkhí = 0,15 mol → nHCl pư = 2.nkhí = 0,3 mol
nHCl dư = 0,2.1,6 – 0,3 = 0,02 mol
→ CM [HCl dư] = 0,02 : 0,2 = 0,1M → pH = 1.
Bài 4: Để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép bằng phương pháp điện hóa người ta dùng kim loại nào sau đây?
A. Cu. B. Pb.
C. Zn. D. Sn.
Đáp án: C
Để chống ăn mòn, người ta dùng một kim loại có tính khử lớn hơn Fe, thường là Zn, ghép vào vỏ tàu biển bằng thép để bảo vệ vỏ tàu, như thế Zn sẽ bị ăn mòn điện hóa trước.
Bài 5: Khi điều chế Zn từ dung dịch ZnSO4 bằng phương pháp điện phân với điện cực trơ, ở anot xảy ra quá trình nào sau đây?
A. Khử ion kẽm. B. Khử nước.
C. Oxi hóa nước. D. Oxi hóa kẽm.
Đáp án: C
Điện phân ZnSO4
– Anot: oxi hóa nước: 2H2O → 4H+ + O2 +4e
– Catot: khử Zn2+: Zn2+ + 2e → Zn
Các bạn và Kiến đã cùng tìm hiểu bài viết về tính chất hóa học của kẽm. Bài viết sẽ giúp các bạn nhiều trong cuộc sống, đặc biệt là có 1 lượng kiến thức quan trọng để làm bài thi và các bài kiểm tra. Các bạn hãy ghi nhớ nó nhé! Chúc các bạn thành công!