HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 - Đại cương Kim loại Dãy điện hoá · Pin Daniell

Tài liệu HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 - Đại cương Kim loại Dãy điện hoá · Pin Daniell trong Kho Tài Liệu Vàng LUKATO.

Cập nhật: 2026-09-25

Môn: Hóa học · Ôn thi tốt nghiệp THPT 2027

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

DAILY CONCEPT PAPER · VIETNAMESE HIGH SCHOOL · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

01 / 15

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 KIM LOẠI

Đại cương

Kim loại

Dãy điện hoá · Pin Daniell

6 khái niệm cốt lõi · Vị trí kim loại trong BTH · Tính chất vật lí, hoá học · Dãy điện hoá K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au · Cu + HNO_{3} · Pin điện hoá · Ăn mòn

Đây là chương quan trọng nhất của Hoá học 12 — vì kim loại có mặt trong 80\% nguyên tố và là cơ sở cho các chương kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm, sắt sau này. Đề Bộ GD năm 2025 ra cả Phần I (vị trí), Phần II (4 ý dãy điện hoá), Phần III (tính khối lượng kim loại tan trong HNO_{3}).

Hôm nay em học 3 chủ đề vàng : (1) Tính chất chung — kim loại nhường electron tạo ion dương; (2) Dãy điện hoá \alpha — quy luật phản ứng kim loại với muối, acid; (3) Phản ứng đặc biệt — Cu + HNO_{3} tạo NO/NO_{2}, bảo toàn electron. Quan trọng nhất: nắm chắc dãy điện hoá 15 kim loại để giải mọi bài.

Đối tượng

Lớp 12 THPTQG 2026

Thời lượng

10 phút đọc xuôi 1 lần

Số trang

15 trang 6 khái niệm + 4 tổng kết

HÔM NAY EM SẼ HỌC 6 khái niệm · 4 trang tổng kết

1 Vị trí kim loại trong BTH Nhóm IA, IIA, IIIA, B · cấu hình electron TR.02-03

2 Tính chất vật lí + hoá học chung Mạng tinh thể · electron tự do · tính khử TR.04-05

3 Dãy điện hoá kim loại K, Na, Mg, ... Au · quy tắc \alpha TR.06-07

4 Kim loại + acid (HCl, HNO_{3}) Cu + HNO_{3} · bảo toàn electron TR.08-09

5 Ăn mòn kim loại + Pin Daniell Ăn mòn hoá học vs điện hoá · pin Zn-Cu TR.10

6 Chiến thuật 3 Phần THPTQG 5 dạng tính toán phổ biến TR.11

✓ Tổng kết Bảng dãy điện hoá · 10 công thức · 5 sai lầm TR.12-15

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 1 · VỊ TRÍ KIM LOẠI · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

02 / 15

01 KHÁI NIỆM 1/2 · VỊ TRÍ KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN

Kim loại — "80\% nguyên tố là kim loại · vị trí phía trái BTH"

Trong 118 nguyên tố hoá học, có khoảng 80\% là kim loại . Kim loại nằm ở phía trái và giữa Bảng tuần hoàn, đặc trưng bởi cấu hình electron có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng — dễ nhường electron để tạo ion dương (M^{n+}).

⦿ Phân loại kim loại trong BTH

• Nhóm IA (trừ H): Li, Na, K, Rb, Cs, Fr — kim loại kiềm .
• Nhóm IIA : Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra — kim loại kiềm thổ .
• Nhóm IIIA (trừ B): Al, Ga, In, Tl.
• Nhóm B (chuyển tiếp): Fe, Cu, Zn, Ag, Au, Cr, ...
• Một số nhóm IVA, VA, VIA : Sn, Pb, Bi.

Phi kim ở phía phải BTH (nhóm VA, VIA, VIIA), khí hiếm ở nhóm 0.

⦿ Cấu hình electron lớp ngoài cùng

Kim loại có ít electron ở lớp ngoài cùng:

Loại · Cấu hình · Ví dụ

Kim loại IA · ns^{1} · Na: 3s^{1}

Kim loại IIA · ns^{2} · Mg: 3s^{2}

Kim loại IIIA · ns^{2}np^{1} · Al: 3s^{2}3p^{1}

Kim loại B · ns^{1\text{-}2}(n-1)d^{1\text{-}10} · Fe: 4s^{2}3d^{6}

Vì có ít electron lớp ngoài, kim loại dễ nhường electron tạo ion dương (M^{n+}).

FIG.01 · Vị trí kim loại trong Bảng tuần hoàn · ranh giới kim loại - phi kim

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 1 · CẤU TẠO MẠNG TINH THỂ · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

03 / 15

01 KHÁI NIỆM 2/2 · CẤU TẠO MẠNG TINH THỂ KIM LOẠI

Mạng tinh thể kim loại — "các ion dương + 'biển' electron tự do"

Kim loại có cấu trúc mạng tinh thể đặc biệt — các cation kim loại (M^{n+}) sắp xếp theo trật tự, được "ngâm" trong biển electron tự do . Liên kết kim loại được tạo bởi lực hút giữa cation và electron tự do. Đây là cơ sở giải thích các tính chất vật lí của kim loại.

⦿ 3 kiểu mạng tinh thể kim loại phổ biến

• Lập phương tâm khối (BCC): Li, Na, K, Cr, Fe (\alpha).

2 nguyên tử trong 1 ô mạng.

• Lập phương tâm diện (FCC): Al, Cu, Ag, Au, Ni, Pb.

4 nguyên tử trong 1 ô mạng.

• Lục phương đặc khít (HCP): Be, Mg, Zn, Cd, Ti.

2 nguyên tử trong 1 ô mạng.

Cấu trúc mạng quyết định tính chất: cứng, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim.

⦿ Liên kết kim loại

Liên kết kim loại : lực hút tĩnh điện giữa:

• Cation kim loại M^{n+} (đứng yên ở vị trí mạng).
• Electron tự do (chuyển động hỗn loạn trong mạng).

So sánh với liên kết khác:

Liên kết · Đặc điểm

Kim loại · cation + e tự do

Ion · cation + anion

Cộng hoá trị · cặp e chung

⚠ Tính chất từ cấu trúc mạng tinh thể

• Tính dẻo : các lớp ion trượt lên nhau khi có lực bên ngoài, nhưng vẫn được giữ bởi e tự do.
• Dẫn điện : e tự do di chuyển có hướng khi có hiệu điện thế.
• Dẫn nhiệt : e tự do truyền năng lượng nhiệt nhanh.
• Ánh kim : e tự do hấp thụ và phát xạ ánh sáng.
• Cứng : liên kết kim loại bền (trừ Hg lỏng).

Tất cả tính chất đặc trưng của kim loại đều do electron tự do trong mạng quyết định.

✓ Tính chất vật lí · so sánh kim loại

Tính chất · Đầu bảng (cao) · Cuối bảng (thấp)

Dẫn điện · Ag > Cu > Au · Mn

Khối lượng riêng · Os (22{,}6) · Li (0{,}5)

Nhiệt độ nóng chảy · W (3422^{0}\,\text{C}) · Hg (-39^{0}\,\text{C})

Cứng (Mohs) · Cr (9) · Cs (0{,}2)

★ Đặc điểm cần nhớ

• Hg: kim loại duy nhất ở thể lỏng ở điều kiện thường.
• Cs: kim loại mềm nhất (cắt được bằng dao).
• W (vonfram): kim loại có t^{0} nóng chảy cao nhất .
• Au: kim loại dẻo nhất (dát mỏng 1\,\mu m).

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 2 · TÍNH CHẤT VẬT LÍ · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

04 / 15

02 KHÁI NIỆM 1/2 · TÍNH CHẤT VẬT LÍ + ELECTRON TỰ DO

5 tính chất vật lí — "do electron tự do trong mạng tinh thể"

Kim loại có 5 tính chất vật lí đặc trưng: tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim, cứng . Tất cả đều được giải thích bởi sự tồn tại của electron tự do trong mạng tinh thể. Đây là điểm phân biệt cơ bản giữa kim loại và phi kim.

⦿ 5 tính chất vật lí chung

• Tính dẻo : dễ kéo sợi, dát mỏng (vàng dát mỏng \approx 0{,}1\,\mu m).
• Dẫn điện : Ag > Cu > Au > Al > Fe.
• Dẫn nhiệt tốt : tương tự dẫn điện.
• Ánh kim : phản xạ ánh sáng tốt \to làm gương, đồ trang sức.
• Cứng : trừ Hg lỏng (t^{0}_{nc} = -39^{0}\,\text{C}).

Tất cả 5 tính chất đều do electron tự do di chuyển trong mạng tinh thể.

⦿ Tính chất riêng · phân hạng kim loại

• Khối lượng riêng : Li nhẹ nhất (0{,}5 g/cm^{3}), Os nặng nhất (22{,}6 g/cm^{3}).
• Phân loại theo D : D < 5 là kim loại nhẹ (Na, K, Mg, Al); D > 5 là kim loại nặng (Fe, Cu, Pb).
• Nhiệt độ nóng chảy : Cs thấp nhất (28{,}5^{0}\,\text{C}), W cao nhất (3422^{0}\,\text{C}).
• Độ cứng (thang Mohs): Cs (0{,}2, mềm) đến Cr (9, cứng).

⚠ Bảng so sánh tính dẫn điện

Kim loại · Tính dẫn điện

Ag (bạc) · 1{,}00 (cao nhất)

Cu (đồng) · 0{,}95

Au (vàng) · 0{,}73

Al (nhôm) · 0{,}61

Fe (sắt) · 0{,}17

Cu được dùng làm dây điện vì giá rẻ hơn Ag nhiều mà tính dẫn điện gần bằng.

FIG.02 · Mạng tinh thể kim loại với electron tự do · "biển electron"

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 2 · TÍNH CHẤT HOÁ HỌC · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

05 / 15

02 KHÁI NIỆM 2/2 · TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CHUNG · TÍNH KHỬ

Tính khử — "kim loại nhường electron tạo ion dương M^{n+}"

Tính chất hoá học chung của kim loại là tính khử — kim loại dễ nhường electron tạo ion dương. Kim loại có thể tác dụng với phi kim, dung dịch acid, dung dịch muối, nước. Mức độ phản ứng phụ thuộc vị trí trong dãy điện hoá .

⦿ Bản chất tính khử

M tạo ra M^{n+} + ne

• Kim loại có 1, 2, 3 electron lớp ngoài tạo ra dễ nhường.
• Tạo ion dương M^{n+} với điện tích = số nhóm.
• Na tạo ra Na^{+} + 1e ; Mg tạo ra Mg^{2+} + 2e ; Al tạo ra Al^{3+} + 3e.
• Kim loại = chất khử (nhường e).
• Phi kim, ion = chất oxi hoá (nhận e).

⦿ Tác dụng với phi kim

Với O_{2}: 4Al + 3O_{2} tạo ra 2Al_{2}O_{3}

Với Cl_{2}: 2Fe + 3Cl_{2} tạo ra 2FeCl_{3}

Với S: Fe + S tạo ra FeS (t^{0})

Fe tạo ra Fe^{3+} với Cl_{2} (oxi hoá mạnh) nhưng chỉ Fe^{2+} với S, HCl.

✓ Tác dụng với nước

• Tan trong nước ở t^{0} thường: K, Na, Ca, Sr, Ba (kim loại kiềm và kiềm thổ mạnh).
• 2Na + 2H_{2}O tạo ra 2NaOH + H_{2}\uparrow.
• Phản ứng với hơi nước nóng : Mg, Al ở t^{0} cao.
• Mg + H_{2}O tạo ra MgO + H_{2} (t^{0} cao).
• Không phản ứng : Cu, Ag, Au (đứng sau H).

⚠ Tác dụng với dung dịch acid

Acid không có tính oxi hoá (HCl, H_{2}SO_{4} loãng):

Fe + H_{2}SO_{4(l)} tạo ra FeSO_{4} + H_{2}\uparrow

2Al + 6HCl tạo ra 2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow

• Chỉ kim loại đứng trước H tan, giải phóng H_{2}.
• Fe tạo ra Fe^{2+} (KHÔNG tạo Fe^{3+}).
• Cu, Ag, Au KHÔNG phản ứng.

Acid có tính oxi hoá (HNO_{3}, H_{2}SO_{4} đặc):

Cu + 4HNO_{3đặc} tạo ra Cu(NO_{3})_{2} + 2NO_{2} + 2H_{2}O

HNO_{3}, H_{2}SO_{4} đặc tan được cả Cu, Ag — KHÔNG tạo H_{2}, tạo NO, NO_{2}, SO_{2}.

✓ Tác dụng với dung dịch muối

Quy tắc anpha (\alpha) : kim loại đứng trước đẩy ion kim loại đứng sau ra khỏi muối.

Fe + CuSO_{4} tạo ra FeSO_{4} + Cu (xảy ra)

Cu + FeSO_{4} tạo ra KHÔNG xảy ra (Cu đứng sau Fe)

Ngoại lệ : K, Na, Ca, Ba phản ứng với H_{2}O trong dung dịch trước, không đẩy được ion kim loại.

★ Tổng hợp 4 phản ứng kim loại

• M + phi kim (O_{2}, Cl_{2}, S) tạo ra muối/oxit.
• M + H_{2}O tạo ra base + H_{2} (chỉ K, Na, Ca, Ba).
• M + acid (loãng) tạo ra muối + H_{2} (đứng trước H).
• M + muối tạo ra muối mới + M' (quy tắc \alpha).

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 3 · DÃY ĐIỆN HOÁ · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

06 / 15

03 KHÁI NIỆM 1/2 · DÃY ĐIỆN HOÁ KIM LOẠI · 15 NGUYÊN TỐ

Dãy điện hoá — "K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au"

Dãy điện hoá là thước đo tính khử của kim loại — sắp xếp theo thứ tự tính khử giảm dần . Đây là chìa khoá để giải mọi bài tập kim loại trong chương trình. Đề Bộ GD năm 2025 ra cả Phần I (vị trí trong dãy), Phần II (so sánh tính khử) và Phần III (kim loại đẩy muối).

⦿ Cấu trúc dãy điện hoá

• Tính khử của kim loại giảm dần từ K sang Au.
• Tính oxi hoá của ion M^{n+} tăng dần từ K^{+} sang Au^{3+}.
• H (hydro) được đặt giữa Pb và Cu làm mốc so sánh.
• Kim loại trước H tác dụng được với acid loãng tạo H_{2}.
• Kim loại sau H KHÔNG tác dụng với HCl, H_{2}SO_{4} loãng.

Mẹo nhớ: "Khi Nào Mất Áo Záp Sắt Nhớ Sang Phố Hỏi Cửa Hàng Áo Phông Anh" = K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.

⦿ Quy tắc anpha (\alpha) · ứng dụng

Phát biểu : Trong dãy điện hoá, kim loại đứng trước (mạnh hơn) đẩy ion kim loại đứng sau (yếu hơn) ra khỏi dung dịch muối.

Fe + Cu^{2+} tạo ra Fe^{2+} + Cu\downarrow (Fe trước Cu)

Cu + 2Ag^{+} tạo ra Cu^{2+} + 2Ag\downarrow (Cu trước Ag)

Quy tắc \alpha KHÔNG áp dụng với K, Na, Ca, Ba — chúng phản ứng với H_{2}O trong dung dịch trước.

FIG.03 · Dãy điện hoá 15 kim loại · quy tắc \alpha

LUKATO AI · LUKATO Edutainment

HÓA HỌC · CHỦ ĐỀ 05 · KHÁI NIỆM 3 · BÀI MẪU DÃY ĐIỆN HOÁ · study.thptai.kr

LUKATO AI · HỌC 10 PHÚT MỖI NGÀY · Hóa Học · Chủ đề 05 · Đại cương Kim loại

07 / 15

03 KHÁI NIỆM 2/2 · BÀI MẪU DÃY ĐIỆN HOÁ · ỨNG DỤNG

Bài mẫu Phần I, II, III — "3 ứng dụng quan trọng của dãy điện hoá"

Dãy điện hoá có 3 ứng dụng chính trong giải bài: (1) So sánh tính khử giữa các kim loại; (2) Dự đoán phản ứng kim loại với muối; (3) Xác định sản phẩm điện phân . Em phải nắm chắc cả 3 kiểu ứng dụng.

✓ Bài mẫu 1 · so sánh tính khử

Đề: Sắp xếp tính khử tăng dần của: Fe, Cu, Mg, Ag, Zn.

• Tra dãy: Mg, Zn, Fe ở phần đầu (mạnh).
• Cu, Ag ở phần cuối (yếu).
• Tính khử giảm dần theo dãy.
• Tính khử tăng dần: Ag < Cu < Fe < Zn < Mg.

Ag < Cu < Fe < Zn < Mg

⦿ Bài mẫu 2 · phản ứng kim loại + muối

Đề: Cho Fe tác dụng với dung dịch chứa Cu(NO_{3})_{2} và AgNO_{3}. Phản ứng nào xảy ra?

• Fe trước cả Cu và Ag tạo ra đẩy được cả 2.
• Ag^{+} có tính oxi hoá mạnh hơn Cu^{2+} tạo ra phản ứng với Ag trước.
• Sau khi hết Ag^{+}, Fe mới phản ứng với Cu^{2+}.
• Phương trình: Fe + 2AgNO_{3} tạo ra Fe(NO_{3})_{2} + 2Ag (trước).
• Fe + Cu(NO_{3})_{2} tạo ra Fe(NO_{3})_{2} + Cu (sau).

⚠ Bài mẫu 3 · điện phân dung dịch

Đề: Điện phân dung dịch CuSO_{4}, ở catode xảy ra phản ứng nào?

• Catode (-): xảy ra khử ion kim loại (nếu đứng sau Al trong dãy).
• Cu^{2+} đứng sau Al tạo ra bị khử: Cu^{2+} + 2e tạo ra Cu.
• Nếu là Na^{+}, K^{+}, Mg^{2+} tạo ra KHÔNG bị khử (H_{2}O bị khử trước).

⚠ Bài mẫu 4 · xác định kim loại

Đề: Cho 11{,}2 g kim loại M hoá trị II tác dụng hết HCl dư, thu được 4{,}48 lít H_{2} (đktc). Tìm M.

• n_{H_{2}} = 4{,}48 / 22{,}4 = 0{,}2 mol.
• Phản ứng: M + 2HCl tạo ra MCl_{2} + H_{2}.
• n_{M} = n_{H_{2}} = 0{,}2 mol.
• M = m / n = 11{,}2 / 0{,}2 = 56 tạo ra M = Fe.

M = Fe (sắt)

✓ Bài mẫu 5 · hỗn hợp kim loại

Đề: Cho hỗn hợp Mg, Zn tác dụng hết với HCl dư, thu được dung dịch và H_{2}. Cô cạn dung dịch được muối khan. Khối lượng muối khan tính theo công thức: