(2) Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế những kim loại có tính khử yếu như Cu, Hg, Ag, Au… (3) Phương pháp nhiệt luyện dùng để điều chế những kim loại có tính khử trung bình như [r]
(1)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI MƠN HĨA 12 NĂM 2020 CĨ ĐÁP ÁN
TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG A LÝ THUYẾT
I Nguyên tắc điều chế kim loại
- Kim loại tồn chủ yếu dạng ion dương Mn+ hợp chất (trừ vàng, platin, tồn dạng tự do) - Vậy : Nguyên tắc điều chế kim loại khử ion kim loại thành nguyên tử
Mn+ + ne M
II Các phương pháp điều chế kim loại
1 Phương pháp nhiệt luyện (dùng để sản xuất kim loại công nghiệp.)
- Chất khử thông thường C, CO, H2, Al khử oxit ki loại nhiệt độ cao
- Điều chế kim loại có độ hoạt động trung bình sau Al như: Zn, Fe, Sn, Pb Ví dụ: PbO + H2
o t
Pb + H2O
Fe2O3 + 3CO o t
2Fe + 3CO2
Chú ý: Khi dùng Al để khử phản ứng gọi phản ứng nhiệt nhôm
2 Phương pháp thuỷ luyện
- Dùng kim loại có tính khử mạnh Mg, Al , Zn, đẩy kim loại đứng sau khỏi dung dịch muối Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu
Hoặc dùng Zn để khử ion Ag+ dung dịch muối bạc
Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + 2Ag+ Zn2+ +2Ag
- Điều chế kim loại đứng sau Mg (thường dùng điều chế kim loại đứng sau H)
B BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1: Một dung dịch có chứa các ion: x mol M3+, 0,2 mol Mg2+, 0,3 mol Cu2+, 0,6 mol SO
42-, 0,4 mol
NO3- Cô cạn dung dịch thu 116,8 gam hỗn hợp các muối khan M là:
A Cr B Fe C Al D Zn
Hướng dẫn giải
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có: 3x + 0,2.2 + 0,3.2 = 0,6.2 + 0,4 ⇒ x = 0,2 mol
Ta có: mmuối = mM3+ + mMg2+ + mCu2+ + mSO42- + mNO3
116,8 = 0,2.MM + 0,2.44 + 0,3.64 + 0,6.96 + 0,4.62 MM = 52 ⇒ M Cr
Bài 2: Ngâm cái đinh sắt vào 200 ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng kết thúc, lấy đinh khỏi
dung dịch, rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 0,8 gam Tính nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban đầu
A 1M B 0,5M C 0,25M D 0,4M
Hướng dẫn giải
(2)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |
Theo phương trình: Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
Cứ mol Fe (56 gam) tác dụng với mol CuSO4 → mol Cu (64 gam)
Khối lượng đinh sắt tăng: 64 – 56 = (gam) Thực tế khối lượng đinh sắt tăng 0,8 (gam)
Vậy nCuSO4 phản ứng = 0,8/8 = 0,1(mol) CMCuSO4 = 0,1/0,2 = 0,5M
Bài 3: Hòa tan hết 7,74 g hỗn hợp bột M, Al bằng 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M H2SO4 0,28M
thu dung dịch X 8,736 lít H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X thu lượng muối khan là:
A 38,93 gam B 103,85 gam C 25,95 gam D 77,86 gam
Hướng dẫn giải
Ta có: nH2 = 8,736/22,4 = 0,39 mol
nHCl = 0,5.1 = 0,5 mol
nH2SO4 = 0,28.0,5 = 0,14 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mhh + mHCl + mH2SO4 = mmuối + mH2
mmuối = 7,74 + 0,5.36,5 + 0,14.98 - 039.2 = 38,93 gam C LUYỆN TẬP
1. Nguyên tắc chung dùng để điều chế kim loại :
A. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử
B. oxi hoá ion kim loại hợp chất thành nguyên tử kim loại
C. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá
D. khử ion kim loại hợp chất thành nguyên tử kim loại
2. Cho phát biểu sau :
(1) Nguyên tắc điều chế kim loại khử ion kim loại
(2) Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế kim loại có tính khử yếu Cu, Hg, Ag, Au… (3) Phương pháp nhiệt luyện dùng để điều chế kim loại có tính khử trung bình Zn, Fe, Sn, Pb… (4) Điều chế kim loại nhôm, kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogenua chúng
(5) Điện phân dung dịch dùng để điều chế kim loại có tính khử trung bình kim loại có tính khử yếu Các phát biểu :
A. (1), (2), (3), (4), (5) B. (1), (2), (3), (5)
C. (1), (2), (4), (5) D. (1), (2), (3), (4)
3. Dãy ion kim loại sau bị Zn khử thành kim loại ?
A. Cu2+, Mg2+, Pb2+ B. Cu2+, Ag+, Na+ C. Sn2+, Pb2+, Cu2+ D. Pb2+, Ag+, Al3+
4. Kim loại M điều chế bằng cách khử ion oxit khí H2 nhiệt độ cao Mặt
khác, kim loại M khử ion H+ dung dịch axit loãng thành H2 Kim loại M : A. Al B. Mg C. Fe D. Cu
5. Phản ứng điều chế kim loại thuộc phương pháp nhiệt luyện ?
A. C + ZnO Zn + CO B. 2Al2O3 4Al + 3O2
(3)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 6. Phản ứng điều chế kim loại không thuộc phương pháp nhiệt luyện ?
A. 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 B. 2Al + Cr2O3 2Cr + Al2O3 C. HgS + O2 Hg + SO2 D. Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
7. Cho luồng khí H2 (dư) qua hỗn hợp oxit CuO, Fe2O3, ZnO, MgO nung nhiệt độ cao Sau phản
ứng hỗn hợp rắn lại :
A. Cu, Fe, Zn, MgO B Cu, Fe, ZnO, MgO
C. Cu, Fe, Zn, Mg D. Cu, FeO, ZnO, MgO
8. Nung hỗn hợp bột MgO, Fe2O3, PbO, Al2O3 nhiệt độ cao cho dòng khí CO (dư) qua hỗn hợp
thu chất rắn gồm :
A. MgO, Fe, Pb, Al2O3 B. MgO, Fe, Pb, Al C. MgO, FeO, Pb, Al2O3 D. Mg, Fe, Pb, Al
9. Chất sau điều chế công nghiệp bằng phương pháp điện phân ?
A. Lưu huỳnh B. Axit sunfuric C. Kim loại sắt D. Kim loại nhôm
10.Phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh để khử ion
kim loại khác dung dịch muối gọi :
A. phương pháp nhiệt luyện B. phương pháp thuỷ luyện
C. phương pháp điện luyện D. phương pháp thuỷ phân
11.Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4 Phương pháp hoá học đơn giản để loại tạp chất : A. điện phân dung dịch với điện cực trơ đến hết màu xanh
B. chuyển muối thành hiđroxit, oxit, kim loại hồ tan bằng H2SO4 lỗng C. thả Mg vào dung dịch hết màu xanh
D. thả Fe dư vào dung dịch, chờ phản ứng xong lọc bỏ chất rắn
12.Để làm loại thuỷ ngân có lẫn tạp chất kẽm, thiếc, chì dùng cách A. hồ tan loại thuỷ ngân dung dịch HCl dư
B. hoà tan loại thuỷ ngân axit HNO3 loãng, dư, điện phân dung dịch C. khuấy loại thuỷ ngân dung dịch HgSO4 loãng, dư lọc dung dịch D. đốt nóng loại thuỷ ngân hồ tan sản phẩm bằng axit HCl
13.Có thể điều chế Ag nguyên chất từ dung dịch AgNO3 với dung dịch sau ? A Fe(NO3)3 B Fe(NO3)2 C Al(NO3)3 D Mg(NO3)2
14.Vàng bị lẫn tạp chất Fe Để thu vàng tinh khiết, người ta cho dùng lượng dư dung dịch
A. CuSO4 B. FeSO4 C. Fe2(SO4)3 D. ZnSO4
15.Có hỡn hợp kim loại Ag, Fe, Cu Chỉ dùng dung dịch thu Ag riêng rẽ mà không làm khối lượng thay đổi Dung dịch :
A AgNO3 B. Cu(NO3)2 C. Fe(NO3)3 D Hg(NO3)2
16.Để thu lấy Ag tinh khiết từ hỗn hợp X (gồm x mol Al2O3, y mol CuO, z mol Ag2O), người ta hoà tan
X dung dịch chứa (6x + 2y + 2z) mol HNO3 dung dịch Y, sau thêm (giả sử hiệu suất phản
ứng 100%)
A. 2z mol bột Al vào Y B. z mol bột Cu vào Y
(4)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 17.Để điều chế Cu có độ tinh khiết cao từ quặng malachit Cu(OH)2.CuCO3 (X) ; người ta tiến hành A. cho X tác dụng với dung dịch HCl điện phân dung dịch thu
B. cho X tác dụng với dung dịch HCl cho dung dịch thu tác dụng với kẽm
C. nung X đến khối lượng không đổi khử bằng CO nhiệt độ cao D. nung X đến khối lượng không đổi khử bằng H2 nhiệt độ cao
18.Từ quặng đolomit (CaCO3.MgCO3) ta phải dùng phương pháp hoá chất sau để điều chế
kim loại Ca Mg riêng biệt ?
A. nhiệt phân ; H2O ; điện phân nóng chảy
B. nhiệt phân ; H2O ; H2SO4 ; điện phân nóng chảy C. nhiệt phân ; HCl ; Điện phân dung dịch
D. nhiệt phân ; H2O ; HCl ; điện phân nóng chảy
19.Từ nguyên liệu NaCl, CaCO3, H2O, K2CO3 các điều kiện cần thiết có đủ, điều chế
các đơn chất
(5)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |
Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ các trường Đại học các trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
-Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
-Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An các trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao HSG
-Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
-Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
-HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
-HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia
I.Luyện Thi Online - - II.Khoá Học Nâng Cao HSG .Kênh học tập miễn phí -