Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

BÀI TẬP BỒI DƯỠNG

KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9
PHẦN HÓA HỌC
PHẦN 1: KIM LOẠI VÀ PHI KIM
Biên soạn theo chương trình GDPT 2018
Dùng chung cho các bộ sách: CHÂN TRỜI SÁNG TẠO – CÁNH DIỀU
KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG
(Có đáp án chi tiết)

1 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

PHẦN A. LÍ THUYẾT CẦN NẮM
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CHUNG CỦA KIM LOẠI
Kim loại có tính chất vật lí chung:
+ Tính dẻo;
+ Tính dẫn điện, dẫn nhiệt;
+ Ánh kim.
1. Tính dẻo
– Nhờ tính dẻo, kim loại có thể kéo thành sợi, dát mỏng,…
– Những kim loại có độ dẻo cao: Au, Ag, Al, Cu, Fe,…
– Một số ứng dụng: giấy nhôm bọc thực phẩm, hộp đựng thức ăn bằng nhôm,…

Hình. Một số vật dụng được làm từ kim loại
2. Tính dẫn điện

Hình. Thí nghiệm về tính dẫn điện của kim loại
– Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag,
sau đó đến Cu, Au, Al,...
– Thực tế, người ta chủ yếu sử dụng Cu và Al làm dây dẫn điện vì chúng dẫn điện tốt và có giá
thành rẻ hơn so với Ag, Au.
2 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Đồng được dùng làm lõi dây dẫn điện
3. Tính dẫn nhiệt

Hình. Thí nghiệm về tính dẫn nhiệt của kim loại
– Một số ứng dụng: nhôm có tính dẫn nhiệt tốt và một số tính chất khác nên được dùng làm
dụng cụ đun nấu (xoong, nồi, chảo, ...).
– Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn nhiệt khác nhau, kim loại nào dẫn điện tốt thường
cũng dẫn nhiệt tốt.

Hình. Xoong, chảo làm từ nhôm
4. Ánh kim
– Quan sát bề mặt các kim loại như vàng, bạc, chromium,… chúng có bề mặt sáng lấp lánh.
– Các kim loại khác như đồng (copper, Cu), sắt (iron, Fe), thuỷ ngân (mercury, Hg), ... cũng có
vẻ ngoài sáng tương tự.
3 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Vẻ ánh kim của kim loại vàng và bạc
– Một số tính chất vật lí khác của kim loại:
+ Khối lượng riêng: cho biết kim loại nặng hay nhẹ hơn kim loại khác.
+ Nhiệt độ nóng chảy: là nhiệt độ mà tại đó kim loại chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.
+ Tính cứng: các kim loại khác nhau có tính cứng khác nhau. Kim loại mềm (Na, K,…) có
thể cắt bằng dao, kim loại Cr cứng nhất (có thể cắt kính).
– Một số lưu ý:
+ Kim loại dẻo nhất (dễ dát mỏng, dễ kéo sợi) .........................Vàng (Au)
+ Kim loại dẫn điện tốt nhất
.........................Bạc (silver)
+ Kim loại dẫn nhiệt tốt nhất
.........................Bạc (Ag)
+ Kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao nhất
.........................Tungsten (W)
+ Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất .........................Thuỷ ngân (mercury – Hg)
+ Kim loại cứng nhất
.........................Chromium (Cr)
+ Kim loại có khối lượng riêng nhỏ nhất
.........................Lithium (Li)
+ Kim loại có khối lượng riêng lớn nhất
.........................Osimium (Os)
– Thuỷ ngân được sử dụng trong nhiệt kế y tế, tungsten được dùng làm dây tóc bóng đèn.

Hình. Ứng dụng của thủy ngân và tungsten
4 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
Bảng. Một số tính chất hóa học cơ bản của kim loại
Tác dụng với
 Oxygen (O2)
 Phi kim khác (Cl2, S,..)
 Nước
 Hơi nước
 Dung dịch acid (HCl, H2SO4 loãng,…)
 Dung dịch muối

Sản phẩm tạo thành
Oxide (RxOy)
Muối (chloride, sulfide,…)
Hydroxide + Hydrogen (H2)
Oxide base + Hydrogen (H2)
Muối (chloride, sulfate,…) + Hydrogen (H2)
Muối mới + Kim loại mới

1. Tác dụng với phi kim
a) Tác dụng với oxygen
– Hầu hết các kim loại như Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Cu,... phản ứng với khí oxygen tạo thành oxide
kim loại.
– Một số kim loại như Au, Ag, Pt... không phản ứng với khí oxygen.
Ví dụ:
+ Khi đốt nóng dây sắt (đã được uốn thành hình lò xo) rồi đưa vào bình đựng khí oxygen,
dây sắt cháy sáng tạo thành khói màu nâu đỏ theo phản ứng sau:
3Fe + 2O2

Fe3O4 (1)
Iron (II, III) oxide

Hình. Sắt cháy trong oxygen
5 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
+ Rắc bột nhôm trên ngọn lửa đèn cồn, nhôm cháy sáng tạo thành chất rắn màu trắng:
4Al + 3O2

2Al2O3 (2)
Aluminium oxide

Hình. Đốt bột nhôm trong không khí
+ Đốt cháy sợi dây magnesium ngoài không khí, magnesium phản ứng với oxygen theo phản
ứng sau:
2Mg + O2

2MgO (3)
Magnesium oxide

Hình. Magnesium cháy trong không khí
b) Tác dụng với phi kim khác
– Nhiều kim loại tác dụng với lưu huỳnh (sulfur) tạo muối sulfide.
6 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
Ví dụ:
+ Ở nhiệt độ cao, các kim loại Mg, Cu,... cũng phản ứng được với S cho sản phẩm là các
muối sulfide MgS, CuS....
+ Ở nhiệt độ cao, sắt (iron – Fe) khi tác dụng với lưu huỳnh (sulfur – S) tạo ra muối iron(II)
sulfide (FeS) theo phản ứng:
Fe + S

FeS (4)
Iron (II) sulfide

Hình. Sắt phản ứng với lưu huỳnh ở nhiệt độ cao
7 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
– Hầu hết kim loại tác dụng với khí chlorine tạo muối chloride.
Ví dụ:
+ Natri (sodium – Na) tác dụng với khí chlorine (Cl 2) tạo thành muối chloride (NaCl) theo
phản ứng:
2Na + Cl2

2NaCl (5)
Sodium chloride

(a) Trước khi đưa Na nóng chảy
(b) Na nóng chảy tác dụng
c) Sau phản ứng
vào bình chứa Cl2
mãnh liệt với khí Cl2
Hình. Phản ứng của kim loại natri với khí chlorine
+ Đốt cháy dây sắt (iron – Fe) nung đỏ trong bình đựng khí chlorine (Cl 2) tạo khói màu nâu
đỏ (FeCl3) theo phản ứng:
2Fe + 3Cl2

2FeCl3 (6)
Iron (III) chloride

Hình. Đốt dây sắt trong bình khí chlorine
Lưu ý:
– Các kim loại Be, Zn, Al, Pb, Sn, Cr có khả năng tạo oxide lưỡng tính.
8 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
ZnO + 2HCl

ZnCl2 + H2O

ZnO + NaOH

Na2ZnO2 + H2O

Al2O3 + 6HCl

2AlCl3 + 3H2O

Al2O3 + 2NaOH
2NaAlO2 + H2O
– Các oxide: Li2O, Na2O, K2O, BaO, CaO tan trong nước ở nhiệt độ thường tạo dung dịch base.
Na2O + H2O

2NaOH

BaO + H2O
Ba(OH)2
– Hai oxide FeO, Fe3O4 khi phản ứng với chất oxi hóa mạnh tạo thành muối iron (III).
2FeO + 4H2SO4 đặc

Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O

2Fe3O4 + 10H2SO4 đặc
3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O
– Các oxide từ ZnO đến Ag2O bị khử bởi các chất khử (C, CO, H2) khi đun nóng.
FeO + CO

Fe + CO2

CuO + H2
Cu + H2O
2. Tác dụng với dung dịch acid
– Nhiều kim loại (trừ Cu, Hg, Ag, Pt, Au, ...) phản ứng với dung dịch acid (HCl, H 2SO4
loãng,..) tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen.
Ví dụ:
+ Khi cho mẩu kẽm vào dung dịch sulfuric acid, mẩu kẽm tan dần tạo zinc sulfate và xuất
hiện bọt khí.

9 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
Hình. Kẽm tác dụng với dung dịch H2SO4
Phương trình hoá học của phản ứng: Zn + H2SO4

ZnSO4 + H2 ↑
Zinc sulfate
+ Khi cho mẩu magnesium vào dung dịch hydrochloric acid, mẩu magnesium tan dần tạo
magnesium chloride và xuất hiện bọt khí.
Mganesium chloride

Hình. Magnesium tác dụng với dung dịch HCl
Phương trình hoá học của phản ứng: Mg + 2HCl
Tổng quát:
2M + 2nHCl

MgCl2 + H2 ↑
2MCln + nH2

2M + nH2SO4 loãng
M2(SO4)3 + nH2
(kim loại M đứng trước H2 trong dãy điện hóa, n là hóa trị của M)
Tuy nhiên, khi có mặt của khí O2 thì kim loại Cu tan được trong hai dung dịch trên:
2Cu + O2 + 4HCl

2CuCl2 + 2H2O

2Cu + O2 + 2H2SO4
2CuSO4 + 2H2O
Với dung dịch acid có tính oxi hóa mạnh như HNO 3 và H2SO4 đặc thì tạo ra muối của kim loại
có hóa trị cao nhất và không giải phóng khí H2 (trừ Au, Pt không phản ứng).

M (–Au, Pt) + H2SO4 đặc nóng
10 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

M2(SO4)m +

+ H2O

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
M (–Au, Pt) + HNO3 đặc

M(NO3)m + mNO2 + mH2O

M (–Au, Pt) + HNO3 loãng
M(NO3)m +
Trong đó: m là hóa trị kim loại M
Cu + 2H2SO4 đặc nóng
Fe + 6HNO3 đặc

+ H2O

CuSO4 + SO2 + 2H2O
Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

Fe + 4HNO3 loãng
Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Các kim loại Al, Fe, Cr không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội do bị thụ động hóa.
3. Tác dụng với nước
– Các kim loại nhóm IA và IIA trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (trừ Be, Mg) phản
ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo hydroxide và khí hydrogen, phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
Ví dụ:
+ Khi cho mẩu kim loại Natri vào chậu chứa nước cất có nhỏ vài giọt phenolphthalein, mẩu
Natri vo lại thành viên tròn, di chuyển trên mặt nước và tan dần, đồng thời dung dịch trong
chậu thuỷ tinh chuyển sang màu hồng.
Phương trình hoá học của phản ứng: 2Na + 2H2O

11 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

2NaOH + H2↑

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Kim loại Natri tác dụng với nước
– Một số kim loại như Mg, Zn, Fe, ... khi phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide
và hydrogen.
Ví dụ: Zn + H2O(hơi)
ZnO + H2
– Một số kim loại như Cu, Ag, Au,... không tác dụng với nước, đó là các kim loại hoạt động
hoá học yếu.
Lưu ý:
– Các kim loại Na, K, Ba, Ca, Sr phản ứng mạnh với nước ở nhiệt độ thường tạo dung dịch
base.
– Kim loại Mg tác dụng với nước ở nhiệt độ cao.
– Kim loại Al tác dụng với nước khi cạo sạch lớp oxide Al2O3.
– Một số kim loại hoạt động trung bình Z, Fe, Ni, Pb,… tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao.
– Những kim loại hoạt động yếu như Cu, Ag, Hg,… không tác dụng với nước dù ở nhiệt độ
nào.
4. Tác dụng với dung dịch muối
– Nhiều kim loại (không tan trong nước) phản ứng được với các dung dịch muối (như CuSO 4,
AgNO3, ...) tạo thành muối mới và kim loại mới.
Ví dụ: Khi nhúng một đinh sắt vào cốc thuỷ tinh chứa dung dịch copper(II) sulfate (CuSO 4)
màu xanh lam, sau một thời gian, ta quan sát thấy trên bề mặt đinh sắt (phần nhúng vào dung
dịch) có lớp kim loại đồng bám lên bề mặt, màu xanh của dung dịch CuSO4 nhạt dần.
Fe đẩy được Cu ra khỏi dung dịch muối CuSO4. Ta nói Fe hoạt động hoá học mạnh hơn Cu.
Phương trình hoá học của phản ứng: Fe + CuSO4

12 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

FeSO4 + Cu↓
Iron (II) sulfate

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

(a) Trước phản ứng
(b) Trong quá trình phản ứng (c) Sau một thời gian phản ứng
Hình. Nhúng đinh sắt vào dung dịch copper sulfate
Nhận xét: Kim loại hoạt động hoá học mạnh hơn (trừ các kim loại K, Na, Ca,...) có thể đẩy
được kim loại có mức độ hoạt động hoá học yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối
mới và kim loại mới.
Lưu ý: Một số kim loại hoạt động mạnh đứng đầu dãy hoạt động hóa học, tác dụng được với
nước ở nhiệt độ thường như kim loại kiềm (K, Na,…) và một số kim loại kiềm thổ (Ca, Ba,…)
khi tác dụng với dung dịch muối thì chúng sẽ phản ứng với nước tạo thành hydroxide và khí
H2 .
Ví dụ: Na + dung dịch CuSO4
+ Hiện tượng: tạo khí hydrogen và có kết tủa xanh tạo thành.
+ Giải thích:
2Na + H2O

2NaOH + H2↑

CuSO4 + 2NaOH
Cu(OH)2↓ xanh + Na2SO4
5. Tác dụng với dung dịch kiềm
– Các kim loại, Ca, Ba, Sr cho vào dung dịch base thì các kim loại sẽ tác dụng với nước.
– Các kim loại đứng trước H2 trong dãy hoạt động hóa học của kim loại mà oxide và hydroxide
của chúng có tính lưỡng tính như Al, Zn, Pb,… có thể tan trong dung dịch kiềm
Al + NaOH + H2O
Zn + 2NaOH

NaAlO2 + H2
Sodium aluminate

Na2ZnO2 + H2
Sodium zincate

III. DÃY HOẠT ĐỘNG KIM LOẠI
– Dãy hoạt động của một số kim loại:
K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Au Pt
13 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
– Ý nghĩa dãy hoạt động của các kim loại:
+ Mức độ hoạt động hoá học của các kim loại giảm dần từ trái sang phải.
+ Kim loại đứng trước Mg phản ứng được với nước ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch
base và giải phóng khí H2.
2Na + 2H2O

2NaOH + H2↑

Ca + 2H2O
Ca(OH)2 + H2↑
+ Kim loại đứng trước H tác dụng được với dung dịch acid (HCl, H 2SO4 loãng, ...) giải
phóng khí H2.
Fe + 2HCl

FeCl2 + H2↑

Cu + 2HCl
không phản ứng (vì Cu đứng sau H)
+ Kim loại đứng trước (trừ K, Na, Ca, ...) có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch
muối.
Fe + CuSO4 
Cu + 2AgNO3 

FeSO4 + Cu↓
Cu(NO3)2 + 2Ag ↓

IV. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
1. Phương pháp điện luyện
– Điều chế các kim loại hoạt động hoá học mạnh như Li, Na, K, Ca, Mg, Al ... người ta thường
điện phân muối chloride nóng chảy của chúng (ngoại trừ điều chế Al thì điện phân nóng chảy
oxide Al2O3).
Ví dụ:
+ Điều chế kim loại Na như sau:
2NaCl
2Na + Cl2
+ Nhôm được sản xuất từ quặng bauxite (thành phần chủ yếu là aluminium oxide – Al 2O3).
Phương trình hoá học của phản ứng được viết như sau:
2Al2O3

4Al + 3O2 ↑

(*) Cryolite được sử dụng để giảm nhiệt độ nóng chảy của Al 2O3, tiết kiệm năng lượng,...

14 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Sơ đồ mô phỏng bể điện phân sản xuất nhôm
– Điều chế những kim loại có tính khử yếu và trung bình (Zn, Fe, Cu, Ag,…) người ta điện
phân dung dịch muối của chúng.
Ví dụ:
ZnCl2

Zn + Cl2

CuCl2

Cu + Cl2

4AgNO3 + 2H2O
4Ag + O2 + 4HNO3
2. Phương pháp nhiệt luyện
Phương pháp nhiệt luyện thường được dùng để tách các kim loại có mức độ hoạt động hoá
học trung bình và yếu như Zn, Fe, Cu,...
Ví dụ:
+ Người ta tách được sắt ra khỏi iron(III) oxide (Fe 2O3) bằng cách cho Fe2O3 phản ứng với
carbon monoxide (CO) ở nhiệt độ cao:
Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
+ Quặng sphalerite có thành phần chính là zinc sulfide (ZnS). Từ quặng sphalerite người
tách kẽm như sau:
• Nung quặng sphalerite trong không khí ở nhiệt độ cao thu được zinc oxide (ZnO):
2ZnS + 3O2
2ZnO + 2SO2
• Sau đó, cho ZnO tác dụng với carbon ở nhiệt độ cao, tách được kẽm ra khỏi zinc oxide:
ZnO + C
15 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Zn + CO

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
3. Phương pháp thủy luyện
Dùng kim loại mạnh (ngoại trừ Na, K, Ba, Ca) đẩy kim loại trong dung dịch muối (xem nội
dung kim loại tác dụng với dung dịch muối).

V. TÁCH KIM LOẠI VÀ SỬ DỤNG HỢP KIM
1. Tách kim loại ra khỏi hỗn hợp
– Trong tự nhiên, kim loại chủ yếu tồn tại ở trong quặng dưới dạng hợp chất như oxide, muối.
Ví dụ: aluminium oxide là thành phần chủ yếu trong quặng bauxite; iron(III) oxide là thành
phần chủ yếu trong quặng hematite; zinc sulfide là thành phần chủ yếu trong quặng sphalerite.

(a) Một mẫu quặng bauxite

(b) Một mẫu quặng hematite
Hình. Một số mẫu quặng
– Các bước cơ bản trong quy trình tách kim loại từ quặng:

(c) Một mẫu quặng sphalerite

– Trường hợp cần tách mỗi kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm nhiều kim loại khác nhau thì ta dùng
phản ứng hóa học đặc trưng đối với từng kim loại để tách chúng. Sau đó, tái tạo lại chất ban
đầu bằng phản ứng thích hợp.

+ Nếu trong hỗn hợp không có kim loại có hydroxide lưỡng tính như Al, Zn:

16 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

+ Nếu trong hỗn hợp có kim loại có hydroxide lưỡng tính như Al:

– Tuỳ thuộc vào mức độ hoạt động hoá học của kim loại, có thể lựa chọn phương pháp hoá học
phù hợp để tách kim loại ra khỏi hợp chất của nó:
+ Phương pháp điện phân nóng chảy được áp dụng để tách các kim loại hoạt động hoá
học mạnh như Na, Ca, Mg, Al,...
+ Phương pháp nhiệt luyện thường được dùng để tách các kim loại hoạt động hoá học
trung bình như Fe, Zn,.... có thể dùng các chất như C, CO, H 2, Al,... tác dụng với oxide kim loại
ở nhiệt độ cao, thu được kim loại.
+ Ngoài hai phương pháp trên, người ta còn dùng phương pháp thuỷ luyện để tách các kim
loại hoạt động hoá học yếu như Ag, Au,...
– Ngoài ra, có thể cho hỗn hợp kim loại tác dụng với oxygen, chlorine hoặc sulfur. Sau đó, dựa
vào tính tan của các hợp chất này trong nước, trong dung dịch acid để tách.
17 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
Ví dụ: Tách hỗn hợp Ag, Fe, Al và Cu bằng phương pháp hóa học

2. Sử dụng hợp kim
a) Khái niệm hợp kim
Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa ít nhất một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi
kim khác. Kim loại cơ bản là kim loại chiếm thành phần chính trong hợp kim.
Ví dụ: thép có kim loại cơ bản là sắt, đuy–ra (duralumin) có kim loại cơ bản là nhôm,...
b) Ưu điểm của hợp kim
Hợp kim thường có nhiều ưu điểm vượt trội so với kim loại nguyên chất về độ cứng, độ bền,
khả năng chống ăn mòn và gỉ sét, phù hợp với nhiều ứng dụng.
c) Một số hợp kim phổ biến
Gang, thép và hợp kim nhôm là các hợp kim phổ biến có thành phần, tính chất đặc trưng với
nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và sản xuất.
Bảng. Thành phần, tính chất, ứng dụng của một số hợp kim của sắt và nhôm
Hợp kim

Gang

Thép (thép
thông thường)

Thành phần
Hợp kim của của sắt
với carbon (khoảng 2 –
5% khối lượng) và một
số nguyên tố khác.

Tính chất đặc trưng

Hợp kim của của sắt
với carbon (dưới 2%
khối lượng) và lượng

Cứng, dẻo hơn gang

18 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Cứng, giòn

Ứng dụng phổ biến
Sản xuất bếp, lò nướng,
bánh răng làm đường
ống và phụ kiện đường
ống dẫn nước cấp, nổi và
chảo, khuôn đúc,...
Làm vật liệu trong xây
dựng, thiết bị, máy móc.

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Inox
(thép đặc biệt)
Duralumin
(hay dural)

nhỏ nguyên tố khác.
Hợp kim của Fe cùng
một số nguyên tố khác
như Cr, Ni,...
Hợp kim của Al với
một số nguyên tố khác
như Cu, Mg, Mn.

Khó bị gỉ

Làm đồ dùng, dụng cụ
trong gia đình; chi tiết
trong các dụng cụ, thiết
bị y tế;...

Nhẹ, bền

Chế tạo cánh máy bay,
áo giáp, khung xe đạp

3. Sản xuất gang, thép
a) Sản xuất gang từ nguồn quặng chứa iron (III) oxide
– Nguyên liệu: quặng sắt (thường là quặng hematite với thành phần chính là Fe 2O3), than cốc và
chất tạo xỉ như CaCO3, SiO2,... Quặng sắt, than cốc, đá vôi được đưa vào lò cao qua miệng lò,
chuyển dần từ trên xuống. Không khí nóng được thổi từ dưới lên.
– Các giai đoạn chính của quá trình sản xuất gang:
+ Tạo CO:
C + O2
C + CO2
+ Tạo gang từ quặng: 3CO + Fe2O3
+ Tạo xỉ, tách xỉ thu được gang:
CaO + SiO2

19 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

CO2;
2CO
2Fe + 3CO2
CaSiO3

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Sơ đồ lò nấu gang
b) Sản xuất thép
– Nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang (hoặc thép phế liệu) và khí oxygen.
– Quá trình sản xuất thép: Làm giảm các tạp chất C, Si, Mn,... trong gang bằng cách chuyển
chúng thành các oxide và loại bỏ chúng để thu được thép.

Hình. Thép được đúc thành ống trong quá trình làm nguội

VI. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA PHI KIM
1. Tác dụng với kim loại
Phi kim tác dụng với kim loại tạo thành muối hoặc oxide.
Ví dụ:
20 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
2Zn + O2

2ZnO

2Mg + O2

2MgO

2Na + Cl2

2NaCl

2Fe + 3Cl2
Fe + S
4Al + 3C

2FeCl3
FeS
Al4C3

3Ca + N2
Ca3N2
2. Tác dụng với dung dịch base
Cl2 + 2NaOH

NaCl + NaClO + H2O

3Cl2 + 6KOH

5KCl + KClO3 + 3H2O

Si + 2NaOH + H2O
Na2SiO3 + 2H2
Lưu ý: carbon, nitrogen và oxygen không phản ứng với dung dịch base.
3. Tác dụng với dung dịch acid HNO3 và H2SO4 đặc
C + 2H2SO4 đặc

CO2 + 2SO2 + 2H2O

S + H2SO4 đặc

3SO2 + 2H2O

S + 6HNO3 đặc

H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

P + 5HNO3 đặc
H3PO4 + 5NO2 + H2O
Lưu ý: carbon, sulfur, phosphorus không tan trong dung dịch HCl và H2SO4 loãng
4. Tác dụng với phi kim
C + O2

CO2

C + 2H2

CH4

S + O2

SO2

S + H2

H2S

N2 + 3H2
N2 + O 2

2NH3
2NO

21 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
4P + 5O2 dư

2P2O5

4P + 3O2 thiếu
Si + O2
Lưu ý:
2NO + O2
P2O5 + 3H2O

2P2O3
SiO2
2NO2
2H3PO4

SiO2 + 2NaOH
CaO + SiO2

Na2SiO3 + H2O
CaSiO3

H3PO4 + Cl2 + H2O
5. Tác dụng với oxide

H3PO4 + 2HCl

2CuO + C

2Cu + CO2

ZnO + H2

Zn + H2O

PbO + C
Pb + CO
6. Tác dụng với muối
3C + 2KClO3

3CO2 + 2KCl

3S + 2KClO3

3SO2 + 2KCl

6P + 5KClO3

3P2O5 + 5KCl

VII. SỰ KHÁC NHAU GIỮA KIM LOẠI VÀ PHI KIM
Các nguyên tố kim loại và phi kim có sự khác nhau ở một số tính chất (vật lí và hoá học).
Dựa vào những tính chất khác biệt đó người ta sẽ nghiên cứu, chế tạo thiết bị, vật dụng phù hợp
để đáp ứng với nhu cầu cuộc sống, sản xuất.
Bảng. So sánh một số tính chất giữa kim loại và phi kim
Một số tính chất
Kim loại
Phi kim
Tính dẫn điện
Dẫn điện tốt
Thường không dẫn điện
Tính dẫn nhiệt
Dẫn nhiệt tốt
Thường không dẫn nhiệt
Nhiệt độ nóng chảy Kim loại thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao trong khi
và nhiệt độ sôi
phi kim thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp. Ở nhiệt độ
phòng các kim loại tồn tại trạng thái rắn (ngoại trừ thuỷ ngân ở thể
22 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa
lỏng), còn phi kim có thể tồn tại ở cả thể rắn, lỏng hoặc khí.
Kim loại thường có khối lượng Phi kim ở thể rắn thường có khối
Khối lượng riêng
riêng lớn, phần lớn là các kim lượng riêng nhỏ.
loại nặng.
Kim loại có xu hướng tạo thành Phi kim có xu hướng tạo thành ion
ion dương (nhường electron) khi âm (nhận electron) khi tham gia
tham gia phản ứng hoá học.
phản ứng với kim loại.
Khả năng tạo thành
Ví dụ: sodium dễ tạo thành ion Ví dụ: chlorine dễ tạo thành ion
các ion
sodium (Na+) khi phản ứng với chloride (Cl–) khi phản ứng với
nước.
sodium.

Phản
ứng
oxygen

Na
Na+ + 1e
Cl + 1e
Cl–
Phần lớn các kim loại phản ứng Phi kim phản ứng với oxygen
với oxygen tạo thành oxide thường tạo thành oxide acid.
với (thường là oxide base).
Ví dụ:
Ví dụ:
2Mg + O2

2MgO

S + O2

Hình. Một số đơn chất kim loại và phi kim
23 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

SO2

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

VIII. ỨNG DỤNG MỘT SỐ PHI KIM THÔNG DỤNG
1. Ứng dụng của carbon
– Trong tự nhiên, đơn chất carbon tồn tại ở các dạng chính như: kim cương, than chì (graphite),
carbon vô định hình (than gỗ, than xương, mồ hóng,...).

Kim cương
Graphite
Carbon vô định hình
cứng, trong suốt, không dẫn mềm, màu xám đen, dẫn
xốp, màu đen.
điện.
điện.
Hình. Một số dạng thù hình của carbon
– Ứng dụng:
+ Kim cương được dùng làm đồ trang sức, mũi khoan, dao cắt kính.
+ Than chì được dùng làm điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì.
+ Than hoạt tính có tính hấp phụ cao được dùng trong sản xuất mặt nạ phòng hơi độc, chất
khử màu, khử mùi.
+ Than mỏ, than gỗ được sử dụng làm nhiên liệu và dùng trong điều chế một số kim loại.

Sản xuất lõi lọc nước

Làm điện cực trong pin
Hình. Một số ứng dụng carbon
2. Ứng dụng của lưu huỳnh (sulfur)
– Là chất rắn màu vàng, không tan trong nước.

24 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Mũi khoan

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa

Hình. Lưu huỳnh
– Ứng dụng: Sulfur có nhiều ứng dụng trong sản xuất sulfuric acid; sản xuất dược phẩm, phẩm
nhuộm, thuốc trừ sâu,...; lưu hóa cao su.
3. Ứng dụng của chlorine
– Là chất khí, màu vàng lục, mùi xốc, độc.
– Tan ít trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ như benzene, ethanol,...

Hình. Khí chlorine đựng trong bình cầu thủy tinh
– Ứng dụng: Chlorine có nhiều ứng dụng trong cuộc sống và trong các ngành công nghiệp như
khử trùng nước sinh hoạt; sản xuất nước Javel, chất tẩy rửa,...; tẩy trắng vải, bột giấy,...; sản
xuất chất dẻo,...

IX. CÁC PHẢN ỨNG HÓA HỌC LIÊN QUAN KIM LOẠI THƯỜNG GẶP
1. Liên quan đến sắt
a) Đơn chất Sắt (Fe)


2Fe + 3Cl2 

2FeCl3



2Fe + 3Br2 

2FeBr3



3Fe + 2O2 

Fe3O4



Fe + S

FeS

25 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa


Fe + 2HCl

FeCl2 + H2



Fe + 2H2SO4 



10Fe + 36HNO3 loãng 



8Fe + 30HNO3 loãng 



Fe + 4HNO3 loãng 



8Fe + 30HNO3 loãng 



Fe + 6HNO3 đặc 



2Fe + 6H2SO4 đặc 

Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O



2Fe + 4H2SO4 đặc 

Fe2(SO4)3 + S ↓ + 2H2O



8Fe + 15H2SO4 đặc 



Fe + H2SO4 

FeSO4 + H2 ↑



Fe + CuSO4 

FeSO4 + Cu ↓



Fe + 2AgNO3 

Fe(NO3)2 + 2Ag ↓



Fe + Pb(NO3)2 

Fe(NO3)2 + Pb



Fe + Fe2(SO4)3 

3FeSO4



Fe + 2Fe(NO3)3 



Fe + 2FeCl3 



Fe + Cu(NO3)2 



Fe + CuCl2 



Fe + H2O



3Fe + 4H2O



Fe + 4HCl + KNO3 

FeSO4 + H2
10Fe(NO3)3 + 3N2 ↑ + 18H2O
8Fe(NO3)3 + 3N2O ↑ + 15H2O
Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O
8Fe(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O

4Fe2(SO4)3 + H2S + 12H2O

3Fe(NO3)2
3FeCl2
Cu + Fe(NO3)2
Cu + FeCl2
FeO + H2 ↑
4H2 ↑ + Fe3O4
2H2O + KCl + NO ↑ + FeCl3

Fe + 4HCl + NaNO3
2H2O + NaCl + NO ↑ + FeCl3
b) Hợp chất Iron (II) oxide (FeO)


26 | Bài tập Bồi dưỡng Hóa học 9

Tài liệu biên soạn nhóm Thầy Hoàng Oppa


FeO + 2HCl

FeCl2 + H2O




FeO + H2SO4 
H2O + FeSO4
2FeO + 4H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + 4H2O + SO2 ↑



8FeO + 26HNO3 loãng 

13H2O + N2O ↑ + 8Fe(NO3)3



3FeO + 10HNO3 loãng 

5H2O + NO ↑ + 3Fe(NO3)3



FeO + 4HNO3 loãng 



FeO + C



FeO + H2 



FeO + CO

Fe + CO2 ↑



FeO + H2S

FeS ↓ + H2O



3FeO + 2Al



FeO + 2AgNO3 

2H2O + NO2 ↑ + Fe(NO3)3

CO ↑ + Fe
Fe + H2O

Al2O3 + 3Fe
Ag2O ↓ + Fe(NO3)2

FeO + SiO2 
FeSiO3
c) Hợp chất Iron (III) oxide (Fe2O3)




Fe2O3 + 2Al

Al2O3 + 2Fe



Fe2O3 + 3H2 

2Fe + 3H2O



Fe2O3 + 3CO



Fe2O3 + 3C



Fe2O3 + 6HCl



Fe2O3 + 3H2SO4 

Fe2(SO4)3 + 3H2O



Fe2O3 + 6HNO3 

2Fe(NO3)2 + 3H2O



Fe2O3 + 6HI

2Fe + 3CO2 ↑
3CO ↑ +Fe
3H2O + 2FeCl3

3H2O + I2 + 2FeI2

Fe2O3 + 6NaOH
3Na2O + 2Fe(OH)3 ↓
d) Hợp chất Iron (II, III) oxide (Fe3O4)




Fe3O4 + 4CO

3Fe + 4CO2 ↑

27 | Bà