Nôi dung bài học giúp các em hiểu về nguyên tắc điều chế kim loại cũng như các phương pháp để điều chế như phương pháp nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân.
- Là sự khử ion kim loại thành kim loại: \({M^{n + }} + ne \to M\)
Tiến hành các thí nghiệm sau:
(a) Cho Mg vào dung dịch Fe2(SO4)3 dư
(b) Sục khí Cl2 vào dung dịch FeCl2
(c) Dẫn khí H2 dư qua bột CuO nung nóng
(d) Cho Na vào dung dịch CuSO4 dư
(e) Nhiệt phân AgNO3
(f) Điện phân nóng chảy Al2O3
Sau khi kết thúc các phản ứng, những thí nghiệm thu được kim loại?
(a) Cho Mg vào dung dịch Fe3+(dư) tạo Fe2+
(b) \(C{l_2} + 2FeC{l_2} \overset{t^{0}}{\rightarrow} 2FeC{l_3}\)
(c) \({H_2} + CuO\overset{t^{0}}{\rightarrow}Cu + {H_2}O\)
(d) \(2Na + 2{H_2}O \to 2NaOH + {H_2};2NaOH + CuS{O_4} \to Cu{\left( {OH} \right)_2} + N{a_2}S{O_4}\)
(e) \(2AgN{O_3}\overset{t^{0}}{\rightarrow}2Ag + 2N{O_2} + {O_2}\)
(f) \(2A{l_2}{O_3}\overset{dpnc}{\rightarrow}4Al + 3{O_2}\)
Vậy có 3 thí nghiệm thu được kim loại là: (c); (e); (f)
Trong các kim loại Cu; Ag; Na; K và Ba, số kim loại điều chế được bằng phương pháp thủy luyện là:
Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế nững kim loại yếu, đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học. Như vậy ta có các kim loại: Cu; Ag
Bốn kim loại K, Al, Fe và Ag được ấn định không theo thứ tự là X, Y, Z, và T. Biết rằng X và Y được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy; X đẩy được kim loại T ra khỏi dung dịch muối; và Z tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nóng nhưng không tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nguội. Các kim loại X, Y, Z và T theo thứ tự là:
Do X và Y điều chế bằng cách điện phân nóng chảy ⇒ đó là Al và K
Mà X đẩy được T ra khỏi muối ⇒ X là Al ⇒ Y là K
Z tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nóng nhưng không tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nguội ⇒ Z bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc nguội.
⇒ Z là Fe ⇒ T là Ag.
Cho khí CO dư đi qua ống chứa 0,2 mol MgO và 0,2 mol CuO nung nóng, đến phản ứng hoàn toàn, thu được x gam chất rắn. Giá trị của x là:
Chất rắn gồm MgO và Cu (vì MgO không phản ứng với CO)
⇒ x = 20,8g
Thổi rất chậm 2,24 lít (đktc) một hỗn hợp khí gồm CO và H2 qua một ống sứ đựng hỗn hợp Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng là 24 gam dư đang được đun nóng. Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là:
\(n_{hh \ (CO + H_{2})} = \frac{2,24}{22,4} = 0,1 \ mol\)
Thực chất phản ứng khử các oxit là:
CO + O → CO2
H2 + O → H2O
Vậy: \(n_{O}=n_{CO}+n_{H_{2}} = 0,1 \ mol\)
Khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là: 24 - 1,6 = 22,4 gam.
Điện phân 10 ml dung dịch AgNO3 0,4M ( điện cực trơ ) trong thời gian 10 phút 30 giây với dòng điện có cường độ I = 2A, thu được m gam Ag. Giả sử hiệu suất phản ứng điện phân đạt 100%.
Tại catot | Tại anot |
Ag+ + e → Ag 0,004 → 0,004 → 0,004 2H2O + 2e → H2 + 2OH- | 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
|
Ta có: \({n_{e{\rm{ trao doi}}}} = \frac{{It}}{{96500}} = 0,013\,mol\)
Lớn hơn ne Ag nhường = 0,004 mol
\(\Rightarrow {m_{Ag}} = 0,004.108 = 0,432gam\)
Sau bài học cần nắm:
Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 12 Bài 21có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.
Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là:
Điện phân dung dịch NaCl không có màng ngăn giữa hai điện cực, thu được:
Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân lại thấy nặng 46,38 gam. Khối lượng Cu thoát ra là:
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 12 Bài 21.
Bài tập 1 trang 98 SGK Hóa học 12
Bài tập 2 trang 98 SGK Hóa học 12
Bài tập 3 trang 98 SGK Hóa học 12
Bài tập 4 trang 98 SGK Hóa học 12
Bài tập 5 trang 98 SGK Hóa học 12
Bài tập 1 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 2 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 3 trang 140 SGK Hóa học 12 nâng cao
Bài tập 4 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 5 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 6 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 7 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 8 trang 140 SGK Hóa 12 Nâng cao
Bài tập 21.1 trang 46 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.2 trang 46 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.3 trang 46 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.4 trang 46 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.5 trang 46 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.6 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.7 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.8 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.9 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.10 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.11 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.12 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.13 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.14 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.15 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.16 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.17 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.18 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.19 trang 48 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.20 trang 49 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.21 trang 49 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.22 trang 49 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.23 trang 49 SBT Hóa học 12
Bài tập 21.24 trang 49 SBT Hóa học 12
Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa DapAnHay thảo luận và trả lời nhé.
Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là:
Điện phân dung dịch NaCl không có màng ngăn giữa hai điện cực, thu được:
Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân lại thấy nặng 46,38 gam. Khối lượng Cu thoát ra là:
Điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M điện cực trơ cho đến khí ở catot xuất hiện 6,4 g kim loại thì thể tích khí thu được (dktc) là:
Để điều chế Ca từ CaCO3 cần thực hiện ít nhất mấy phản ứng ?
Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%. Điều khẳng định nào sau đây là đúng ?
Khi khối lượng catot tăng 12,8 gam thì dung dịch hoàn toàn chỉ có màu nâu vàng.
Khi khối lượng calot tăng lên 6,4 gam thì đã có 19300 culong chạy qua bình diện phân.
Khi có 4,48 lít khi (đktc) thoát ra ở anot thì khối lượng catot không thay đổi.
Điện phân 1 lit dung dịch có chứa 18,8 gam Cu(NO3)2 và 29,8 gam KCl bằng điện cực trơ, có màng ngăn xốp. Sau 1 thời gian thấy khối lượng dung dịch giảm 34,3 gam so với ban đầu. Coi thẻ tích dung dịch không đổi trong quá trình điện phân, Nồng độ các chất trong dung dịch sau khi điện phân là
KCl 0,1M; KNO3 0,2M ; KOH 0,1M,
KNO3 0,1 M ; KCl 0,2 M
KCl 0,05M ; KNO3 0,2M ; KOH 0,15M.
Một nhóm học sinh đã đề xuất các cách điều chế Ag từ AgNO3 như sau :
(1) Cho kẽm tác dụng với dung dịch AgNO3.
(2) Điện phân dung dịch AgNO3.
(3) Cho dung dịch AgNO3 tác dụng với dung dịch NaOH sau đó thu lấy kết tủa đem nhiệt phân.
(4) Nhiệt phân AgNO3.
Trong các cách điều chế trên, có bao nhiêu cách có thể áp dụng để điều chế Ag từ AgNO3 ?
Cho các chất sau đây : NaOH, Na2CO3, NaCl, NaNO3 và Na2SO4. Có bao nhiêu chất điều chế được Na chỉ băng 1 phản ứng ?
Cho hơi nước qua than nóng đỏ thu được 2,24 lít hồn hợp khí X gồm CO2, CO và 112 (đo ở đktc). Dẫn X qua hổn hợp gồm CuO và Al2O3 dư nung nóng thu dược m gam chất rắn và hỗn hợp khí và hơi Y. Dẫn Y qua dung dịch Ca(OH)2 dư, lọc bỏ kết tủa thấy khối lượng dung dịch giảm 1,16 gam. Khối lượng kim loại có trong m là
Trình bày cách để:
– Điều chế Ca từ CaCO3
– Điều chế Cu từ CuSO4
Viết phương trình hoá học của các phản ứng?
Từ Cu(OH)2, MgO, Fe2O3 hãy điều chế các kim loại tương ứng bằng một phương pháp thích hợp. Viết phương trình hóa học của phản ứng?
Một loại quặng sắt chứa 80% Fe2O3, 10% SiO2 và một số tạp chất khác không chứa Fe và Si. Hàm lượng các nguyên tố Fe và Si trong quặng này là:
A. 56% Fe và 4,7% Si.
B. 54% Fe và 3,7% Si.
C. 53% Fe và 2,7% Si.
D. 52% Fe và 4,7% Si.
Để khử hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe, MgO cần dùng 5,6 lít khí CO (đktc). Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là:
A. 28 gam.
B. 26 gam.
C. 24 gam.
D. 22 gam.
Điện phân (điện cực trơ) dung dịch muối sunfat của một kim loại hoá trị II với dòng điện cường độ 3A. Sau 1930 giây điện phân thấy khối lượng catot tăng 1,92 gam.
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra tại mỗi điện cực và phương trình hoá học của sự ⇒điện phân.
b) Xác định tên kim loại.
Dãy các ion kim loại nào sau đây bị Zn khử thành kim loại?
A. Cu2+, Mg2+, Pb2+
B. Cu2+, Ag+, Na+
C. Sn2+, Pb2+, Cu2+
D. Pb2+, Ag+, Al3+
Phản ứng hóa học nào sau đây chỉ được thực hiện bằng phương pháp điện phân?
A. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
B. CuSO4 + H2O → Cu + O2 + H2SO4
C. CuSO4 + NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
D. Cu + AgNO3 → Ag + Cu(NO3)2
Từ mỗi hợp chất sau: Cu(OH)2, NaCl, Fe2S2. Hãy lựa chọn những phương pháp thích hợp để điều chế kim loại tương ứng. Trình bày các phương pháp đó.
Điều chế Cu bằng cách điện phân dung dịch Cu(NO3)2
a. Trình bày sơ đồ điện phân.
b. Viết phương trình điện phân.
c. Cho biết vai trò của nước trong quá trình điện phân.
d. Có nhận xét gì về nồng độ ion trong dung dịch trước và sau khi điện phân?
Có hỗn hợp các bột kim loại Ag, Cu. Bằng những phương pháp hóa học nào ta có thể thu được Ag từ hỗn hợp? Giải thích và viết phương trình hóa học.
Điện phân 200ml một dung dịch có chứa hai muối là Cu(NO3)2 và AgNO3 với cường độ dòng điện là 0,804 A, đến khi bọt khí bắt đầu thoát ra ở cực âm thì thời gian điện phân là 2 giờ. Hãy xác định tên của muối clorua kim loại.
Điện phân hoàn toàn 3,33 gam muối clorua của một kim loại nhóm IIA, người ta thu được 6,72 lit khí clo (đktc). Hãy xác định tên của muối clorua kim loại.
Điện phân một dung dịch AgNO3 trong thời gian 15 phút với cường độ dòng điện là 5 ampe. Để làm kết tủa hết ion Ag⁺ còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng 25 ml dd NaCl 0,4M.
a. Viết phương trình điện phân và phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
b. Tính khối lượng Ag thu được ở catot.
c. Tính khối lượng AgNO₃ có trong dung dịch ban đầu.
Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hoà trong nước thì xảy ra hiện tượng nào trong số các hiện tượng cho dưới đây ?
A. Khí oxi thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.
B. Khí hiđro thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.
C. Kim loại natri thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.
D. Nước Gia-ven được tạo thành trong bình điện phân.
Phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối được gọi là
A. phương pháp nhiệt luyện.
B. phương pháp thuỷ luyện.
C. phương pháp điện phân.
D. phương pháp thuỷ phân.
Điện phân bằng điện cực trơ dung dịch muối sunfat của kim loại hoá trị II với dòng điện có cường độ 6A. Sau 29 phút điện phân thấy khối lượng catot tăng 3,45 g. Kim loại đó là
A. Zn.
B. Cu
C. Ni.
D. Sn.
Điện phân 200 ml dung dịch KOH 2M (D = 1,1 g/cm3) với điện cực trơ. Khi ở catot thoát ra 2,24 lít khí (đktc) thì ngừng điện phân. Biết rằng nước bay hơi không đáng kể. Dung dịch sau điện phân có nồng độ phần trăm là
A. 10,27%.
B. 10,18%.
C. 10,9%.
D. 38,09%.
Trong số những công việc sau, công việc nào không được thực hiện trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân ?
A. Điều chế kim loại Zn.
B. Điều chế kim loại Cu.
C. Điều chế kim loại Fe.
D. Mạ niken.
Có thể thu được kim loại nào trong số các kim loại sau: Cu, Na, Ca, Al bằng cả 3 phương pháp điều chế kim loại phổ biến (nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân) ?
A. Na.
B. Ca.
C. Cu
D. Al
Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là
A. Na, Ca, Al.
B. Na, Ca, Zn.
C. Na, Cu, Al.
D. Fe, Ca, Al.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
Câu trả lời của bạn
Oxit của các kim loại sau Al mới bị khử bởi các tác nhân khử trung bình (CO, C, H2 ,…)
A. Ca
B. Cu
C. K
D. Ba
Câu trả lời của bạn
Cu thường được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện với chất khử H2
Đáp án B
Câu trả lời của bạn
Chỉ có oxit kim loại đứng sau Al mới bị các khử bởi các tác nhân trung bình (CO, C, H2…)
A. Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4
B. CO + CuO → Cu + CO2
C. H2 + CuO → Cu + H2O
D. 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + 2H2SO4 + O2
Câu trả lời của bạn
Phản ứng điều chế Cu theo thủy luyện là:
Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4
Phản ứng B và C là theo nhiệt luyện
Phản ứng D là điện phân dung dịch
A. Al2O3
B. K2O.
C. CuO.
D. MgO.
Câu trả lời của bạn
Các oxit kim loại sau Al trong dãy hoạt động hóa học bị khử bởi khí CO ở nhiệt độ cao. Do đó CuO bị khử bởi khí CO ở nhiệt độ cao.
Đáp án C
A. Cu
B. Fe
C. Ag
D. Na
Câu trả lời của bạn
Để điều chế Na chỉ có thể điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất của nó.
Đáp án D
Câu trả lời của bạn
Ở nhiệt độ cao H2 khử được các oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa.
Do đó H2 phản ứng được với CuO, Fe2O3 và ZnO
⟹ Sau phản ứng hỗn hợp rắn còn lại là Cu, Fe, Zn, MgO.
A. Al2O3
B. MgO
C. CuO
D. CaO
Câu trả lời của bạn
Ở nhiệt độ cao, khí H2 khử được CuO theo phản ứng:
H2 + CuO → Cu + H2O
Đáp án C
A. K
B. Ca.
C. Al.
D. Fe.
Câu trả lời của bạn
Kim loại được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện với chất khử là CO là Fe.
Đáp án D
Câu trả lời của bạn
Phương pháp thuỷ luyện: dùng dung dịch thích hợp để hòa tan kim loại hoặc hợp chất kim loại và tách phần không tan có trong quặng. Sau đó khử những ion kim loại trong dung dịch bằng kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn,..
Câu trả lời của bạn
Các kim loại kiềm và kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogen.
Câu trả lời của bạn
Phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối được gọi là phương pháp thủy luyện
Câu trả lời của bạn
Trong sản xuất Al trong công nghệp bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3, ngoài quặng bô xít người ta còn phải dùng Na3AlF6 để làm tăng tính dẫn điện, giảm nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp điện phân và tránh cho Al mới sinh ra khỏi bị O2 oxy hóa → tên quặng đó là criolit
Câu trả lời của bạn
Khi điện phân NaOH nóng chảy thì ở catot (-) xảy ra quá trình khử Na+ thành Na, ở anot (+) xảy ra quá trình oxi hóa OH- thành O2 và H2O
4NaOH ⟶ 4Na + O2 + 2H2O
Câu trả lời của bạn
Thứ tự điện phân: HCl → NaCl → H2O
Ban đầu khi đang còn HCl thì dung dịch có màu đỏ.
Sau đó khi hết HCl thì dung dịch chuyển thành màu tím.
Tiếp theo NaCl điện phân tạo thành NaOH nên dung dịch có màu xanh.
Câu trả lời của bạn
Điều chế Ca bằng phương pháp điện phân nóng chảy CaCl2:
CaCl2 dpnc → Ca + Cl2
Trong hình vẽ trên, oxit X là
Câu trả lời của bạn
- Khi cho Zn phản ứng với HCl sinh ra H2:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
- H2 sinh ra chỉ khử được CuO
A. Fe và Ca
B. Mg và Na
C. Ag và Cu
D. Fe và Ba
Câu trả lời của bạn
Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế kim loại trung bình và yếu (những kim loại đứng sau Al) → Kim loại Ag và Cu được điều chế bằng phương pháp thủy luyện.
Đáp án C
Câu trả lời của bạn
Trong công nghiệp, để điều chế các kim loại kiềm người ta tiến hành điện phân nóng chảy muối clorua của chúng.
KCl → K + ½ Cl2
A. ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và ở cực dương xảy ra quá trình khử ion Cl
B. ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Cl
C. ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Na+
D. ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dươngxảy ra quá trình oxi hoá ion Cl
Câu trả lời của bạn
Cl- (cực dương) ← NaCl, H2O → Na+ (cực âm)
2Cl- → Cl2 + 2e 2H2O + 2e → H2 + 2OH
PT điện phân:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2
Vậy kết luận đúng ở đây là:
D. ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dươngxảy ra quá trình oxi hoá ion Cl
Đáp án D
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *