Học Nhanh STEM
← Trở về Blog

Bài Tập Kim Loại Tác Dụng Với Nước Lớp 9

Bài Tập Kim Loại Tác Dụng Với Nước Lớp 9

Bài Tập Kim Loại Tác Dụng Với Nước Lớp 9 (Cách Giải + Bài Tập)

🔹 A. Lý Thuyết Và Phương Pháp Giải

Một số kim loại có khả năng phản ứng với nước, tạo thành dung dịch bazơ và giải phóng khí hidro (H2).

1. Kim loại tác dụng với nước lạnh:

  • Những kim loại hoạt động mạnh như K, Na, Ca có thể tác dụng với nước ở điều kiện thường.
  • Phản ứng tạo dung dịch bazơ (KOH, NaOH, Ca(OH)2) và khí hidro.

Ví dụ:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑

2. Kim loại tác dụng với nước nóng:

  • Kim loại như Mg phản ứng chậm với nước nóng tạo Mg(OH)2 và khí H2.
Mg + 2H2O (nóng) → Mg(OH)2 + H2↑

3. Kim loại không phản ứng với nước:

  • Những kim loại như Al, Zn, Fe, Cu, Ag, Au không phản ứng với nước ở điều kiện thường.

4. Phương pháp giải bài tập:

  • Tính số mol kim loại và nước (nếu có).
  • Viết phương trình phản ứng, cân bằng.
  • Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và tỉ lệ mol để tính toán.
  • Sử dụng kiến thức về thể tích khí H2 (đktc: 1 mol = 22,4 lít).

🔹 B. Ví Dụ Minh Họa

🔹 🔬 20 Phản Ứng Kim Loại Tác Dụng Với Nước

  1. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
  2. 2K + 2H2O → 2KOH + H2↑
  3. 2Li + 2H2O → 2LiOH + H2↑
  4. Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
  5. Sr + 2H2O → Sr(OH)2 + H2↑
  6. Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
  7. Mg + 2H2O (nóng) → Mg(OH)2 + H2↑
  8. Zn + H2O (hơi, t° cao) → ZnO + H2↑
  9. Fe + H2O (hơi, t° cao) → Fe3O4 + H2↑
  10. Al + H2O (hơi, t° cao) → Al2O3 + H2↑
  11. 2Rb + 2H2O → 2RbOH + H2↑
  12. 2Cs + 2H2O → 2CsOH + H2↑
  13. Be + 2H2O → không phản ứng
  14. Cu + H2O → không phản ứng
  15. Ag + H2O → không phản ứng
  16. Au + H2O → không phản ứng
  17. Zn + H2O (lạnh) → không phản ứng
  18. Fe + H2O (lạnh) → không phản ứng
  19. Cr + H2O (lạnh) → không phản ứng
  20. Pb + H2O → không phản ứng

🔹 🧪 20 Bài Tập Tính Toán Có Đáp Án

  1. Cho 2,3 gam Na vào nước dư. Tính thể tích khí H2 (đktc).
    nNa = 0,1 mol → nH2 = 0,05 mol → V = 1,12 lít.
  2. Cho 4 gam Ca phản ứng với nước. Tính khối lượng Ca(OH)2.
    nCa = 0,1 mol → m = 0,1 × 74 = 7,4 gam.
  3. Tính mNa cần để thu được 3,36 lít H2.
    nH2 = 0,15 mol → nNa = 0,3 mol → m = 6,9 gam.
  4. Đun 4,8 gam Mg với nước nóng. Tính thể tích khí H2.
    nMg = 0,2 mol → V = 4,48 lít.
  5. Cho 11,2 gam Ca vào nước. Tính thể tích khí H2.
    nCa = 0,28 mol → V = 6,27 lít.
  6. Tính mMg cần dùng để thu được 2,24 lít khí H2.
    nH2 = 0,1 mol → mMg = 2,4 gam.
  7. Tính số mol H2 khi cho 1,15 gam Na vào nước.
    nNa = 0,05 mol → nH2 = 0,025 mol.
  8. Cho 10 gam Ca vào nước. Tính mCa(OH)2 tạo thành.
    nCa = 0,25 mol → m = 18,5 gam.
  9. Cho 6,9 gam K vào nước. Tính thể tích H2.
    nK = 0,176 mol → V = 1,97 lít.
  10. Đốt 4 gam Mg rồi cho vào nước nóng. Tính V khí H2.
    nMg = 0,166 mol → V = 3,72 lít.
  11. Tính mNa tạo ra 2,24 lít H2.
    nH2 = 0,1 mol → nNa = 0,2 mol → m = 4,6 gam.
  12. Tính mK cần để sinh ra 0,5 mol H2.
    nK = 1 mol → m = 39 gam.
  13. Cho 2 mol Ca vào nước. Tính mCa(OH)2.
    m = 2 × 74 = 148 gam.
  14. Cho 1 mol Mg phản ứng với nước nóng. Tính V khí H2.
    V = 22,4 lít.
  15. 0,5 mol K phản ứng với nước. Tính thể tích khí H2.
    nH2 = 0,25 mol → V = 5,6 lít.
  16. Tính mK cần tạo ra 2,24 lít H2.
    nH2 = 0,1 mol → nK = 0,2 mol → m = 7,8 gam.
  17. Cho 0,2 mol Na vào nước. Tính mNaOH tạo thành.
    nNaOH = 0,2 mol → m = 0,2 × 40 = 8 gam.
  18. Đun 7,2 gam Mg với nước. Tính thể tích khí H2.
    nMg = 0,3 mol → V = 6,72 lít.
  19. Cho 3 mol Na vào nước. Tính số mol H2.
    nH2 = 1,5 mol.
  20. Cho 5 gam Ca vào nước. Tính mCa(OH)2 tạo thành.
    nCa = 0,125 mol → m = 9,25 gam.

📌 Lưu ý: Trong tất cả các bài tập, giả sử điều kiện tiêu chuẩn 1 mol khí = 22,4 lít.

Ví dụ 1:

Cho 2,3 gam Na vào nước dư. Tính thể tích khí H2 thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn.

PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
nNa = 2,3 / 23 = 0,1 mol
⇒ nH2 = 0,1 / 2 = 0,05 mol
V = 0,05 × 22,4 = 1,12 lít

Đáp án: 1,12 lít khí hidro.

Ví dụ 2:

Đun nóng 4,8 gam Mg với nước, thu được bao nhiêu gam Mg(OH)2?

Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
nMg = 4,8 / 24 = 0,2 mol
⇒ nMg(OH)2 = 0,2 mol
m = 0,2 × 58 = 11,6 gam

Đáp án: 11,6 gam Mg(OH)2.

🔹 C. Bài Tập Tự Luyện

Câu 1:

Kim loại nào sau đây phản ứng với nước ở nhiệt độ thường?

  • A. Al
  • B. Na
  • C. Zn
  • D. Fe

Câu 2:

Cho 5,6 gam Ca vào nước. Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc.

Đáp án: nCa = 5,6 / 40 = 0,14 mol ⇒ V = 0,14 × 22,4 = 3,136 lít

Câu 3:

Kim loại nào không phản ứng với nước dù ở nhiệt độ cao?

Đáp án: Au (vàng)

Câu 4:

Cho 6,5 gam Zn vào nước dư. Khối lượng khí H2 thu được là bao nhiêu?

Đáp án: Không có phản ứng, vì Zn không tác dụng với nước ở điều kiện thường.

Câu 5:

Cho Mg phản ứng với nước nóng, thể tích khí H2 thu được từ 4,8 gam Mg là bao nhiêu?

nMg = 4,8 / 24 = 0,2 mol ⇒ nH2 = 0,2 mol ⇒ V = 4,48 lít

🔹 D. Tóm Tắt Bằng Thơ

Kim loại mạnh gặp nước ngay,
Na, K, Ca phản ứng liền tay.
Tạo bazơ, khí H sinh ra,
Làm bài nhớ rõ thật là không sai.

Nước nóng thì có thêm Mg,
Cho ra kết tủa với khí bốc hơi.
Còn Al, Zn, Cu ngồi chơi,
Không phản ứng được, nhớ lời thầy cô!

🔹 🧪 Bài Trắc Nghiệm: Kim Loại Tác Dụng Với Nước

    1. Kim loại nào sau đây phản ứng mãnh liệt với nước lạnh?
      A. Al
      B. Fe
      C. Mg
      D. Na
      Giải thích: Natri (Na) là kim loại kiềm, phản ứng mãnh liệt với nước lạnh tạo NaOH và H₂.
    1. Sản phẩm chính khi K tác dụng với nước là:
      A. KOH và H₂
      B. K₂O
      C. KCl
      D. Không phản ứng
      Giải thích: Kali (K) phản ứng mạnh với nước tạo bazơ KOH và khí H₂.
    1. Phương trình phản ứng nào sau đây là đúng?
      A. Mg + H₂O → MgCl₂ + H₂
      B. Cu + H₂O → Cu(OH)₂ + H₂
      C. Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂
      D. Ag + H₂O → AgOH + H₂
      Giải thích: Canxi phản ứng với nước theo đúng phương trình đã chọn.
    1. Kim loại nào không phản ứng với nước trong mọi điều kiện?
      A. K
      B. Ca
      C. Al
      D. Au
      Giải thích: Vàng là kim loại quý, không phản ứng với nước ở bất kỳ điều kiện nào.
    1. Sản phẩm khi Mg tác dụng với nước nóng là:
      A. Mg(OH)₂ và H₂
      B. MgO và O₂
      C. MgO và H₂
      D. MgCl₂ và H₂
      Giải thích: Magie chỉ phản ứng với nước nóng, tạo Mg(OH)₂ và khí H₂.
    1. Tính thể tích H₂ (đktc) từ 4,6 gam Na phản ứng hoàn toàn với nước:
      A. 0,5 lít
      B. 2,24 lít
      C. 1,12 lít
      D. 4,48 lít
      Giải thích: 4,6 gam Na = 0,2 mol → 0,1 mol H₂ → V = 2,24 × 0,1 = 1,12 lít.
    1. Dung dịch nào thu được sau phản ứng Ca + H₂O?
      A. HCl
      B. CaCO₃
      C. Ca(OH)₂
      D. CaSO₄
      Giải thích: Sản phẩm là dung dịch bazơ Ca(OH)₂ tan một phần trong nước.
    1. Khi cho Mg vào nước lạnh, hiện tượng xảy ra là:
      A. Có khí thoát ra mãnh liệt
      B. Cháy sáng
      C. Không phản ứng rõ rệt
      D. Tạo muối MgCl₂
      Giải thích: Mg chỉ phản ứng với nước nóng, không phản ứng với nước lạnh.
    1. 3,9 gam K phản ứng với nước thu được bao nhiêu lít H₂ (đktc)?
      A. 5,6 lít
      B. 2,24 lít
      C. 1,12 lít
      D. 0,56 lít
      Giải thích: 3,9 gam K = 0,1 mol → 0,05 mol H₂ → 0,05 × 22,4 = 1,12 lít.
    1. Trong phản ứng Fe + H₂O (hơi, t° cao), sản phẩm rắn là:
      A. Fe₃O₄
      B. Fe(OH)₂
      C. FeCl₃
      D. FeO₂
      Giải thích: Phản ứng Fe với H₂O ở nhiệt độ cao tạo hỗn hợp Fe₃O₄ và khí H₂.

📌 Ghi nhớ: Kim loại mạnh phản ứng với nước lạnh, kim loại trung bình phản ứng với nước nóng, kim loại yếu thì không phản ứng với nước.