HỢP KIM
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
I. ĐỊNH NGHĨA
Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác.
Thí dụ : Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác. Đuyra là hợp kim của nhôm với đồng, mangan, magie, silic.
II. TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM
Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham gia cấu tạo mạng tinh thể của hợp kim. Nhìn chung, hợp kim có nhiều tính chất hoá học tương tự tính chất của các đơn chất tham gia tạo thành hợp kim, nhưng tính chất vật lí và tính chất cơ học của hợp kim lại khác nhiều với tính chất các đơn chất.
Thí dụ :
- Hợp kim không bị ăn mòn: Al–Mg, Cu–Zn, Fe–Cr-Mn (thép inoc),...
- Hợp kim siêu cứng : W–Co, Co–Cr–W–Fe,...
- Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp : Sn–Pb (thiếc hàn có nhiệt độ nóng chảy ở 210OC), Bi–Pb–Sn (nhiệt độ nóng chảy ở 65OC).
- Hợp kim nhẹ, cứng và bền : Al–Si, Al– Cu–Mn–Mg.
III. ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM
Ngày nay, con người có thể chế tạo được nhiều loại hợp kim có những tính chất hoá học, vật lí và cơ học rất quý, nên hợp kim được sử dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân.
Ngành công nghiệp chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ cần những hợp kim nhẹ, bền, chịu được nhiệt độ cao và áp suất lớn. Ngành công nghiệp dầu mỏ, công nghiệp hoá chất cần những hợp kim có tính bền hoá học và cơ học cao. Thép được dùng rộng rãi trong xây dựng và chế tạo máy. Các đồ dùng gia đình thường được làm bằng các hợp kim không gỉ, vẻ sáng đẹp và không độc hại,...
B. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 91 SGK Hoá học 12):
Những tính chất vật lí chung của kim loại tinh khiết biến đổi thế nào khi biến thành hợp kim?
Hướng dẫn giải:
Hợp kim dẫn điện và nhiệt kém hơn kim loại nguyên chất.
- Độ cứng của hợp kim hơn hơn độ cứng của kim loại nguyên chất, độ dẻo thì hợp kim kém hơn kim loại.
- Nhiệt độ nóng chảy của hợp kim thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của kim loại thành phần.
Bài 2 (trang 91 SGK Hoá học 12):
Để xác định hàm lượng của Ag trong hợp kim người ta hòa tan 0,5 gam hợp kim đó vào dung dịch axit nitric. Cho thêm dung dịch axit clohidric vào dung dịch trên thu được 0,398 gam kết tủa. Tính hàm lượng A trong hợp kim.
Hướng dẫn giải:
Ag → Ag+ + 1e
Ag+ + HCl → AgCl ↓ + H+
Số mol kết tủa là
nAgCl = \[\frac{0,398}{143,5}\]= (mol)
Theo pt nAg = nAg+ = nAgCl = \[\frac{0,398}{143,5}\] (mol)
Khối lượng Ag là: mAg = \[\frac{108.0,398}{143,5}\] = 0,3 (g)
%mAg= \[\frac{0,3}{0,5}.100%\] = 60%
Bài 3 (trang 91 SGK Hoá học 12):
Trong hợp kim Al – Ni cứ 10 mol Al thì có 1 mol Ni. Phần trăm khối lượng của hợp kim này là phương án nào sau đây.
A. 81% Al và 19% Ni.
B. 82% Al và 18% Ni.
C. 83% Al và 17% Ni.
D. 84% Al và 16% Ni.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B.
Khối lượng Al là mAl = 27 x 10 = 270 (g)
Khối lượng Ni là mNi= 59 . 1 = 59 (g)
Khối lượng hỗn hợp mhh = mAl + mNi = 270 + 59 = 329 (g)
Thành phần % theo khối lượng
%mAl= \[\frac{270}{329}.100%\]=82%
%mNi= \[\frac{59}{329}.100%\]=18%
Bài 4 (trang 91 SGK Hoá học 12):
Ngâm 2,33 gam hợp kim Fe – Zn trong dung dịch HCl đến phản ứng hoàn toàn thấy giải phóng 896 ml khí H2(đktc). Thành phần % của hỗn hợp là phương án nào sau đây.
A. 27,9% Zn và 72,1% Fe.
B. 26,9% Zn và 73,1% Fe.
C. 25,9% Zn và 74,1% Fe.
D. 24,9% Zn và 75,1% Fe.
Hướng dẫn giải:
Đáp án là A.
Phương trình phản ứng
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Gọi x, y lần lượt là số mol Fe và Zn trong hỗn hợp
số mol H2 là nH2 = \[\frac{896}{1000.22,4}\] = 0,04(mol)
Giải hệ phương trình ta có: x = 0,03; y = 0,01.
Thành phần % theo khối lượng hỗn hợp là :
%mFe= \[\frac{0,03.56}{2,33}.100%\]=72,1%
| %mNi= \[\frac{0,01.65}{2,33}.100%\]=27,9%. |
Gợi ý giải bài Hợp kim Hóa 12 lý thuyết trọng tâm, giải bài tập sách giáo khoa Hoá 12 Hợp kim do đội ngũ giáo viên ican trực tiếp biên soạn.