ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

CHƯƠNG V. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI

BÀI 13. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

CâCâuu 101033.. Nêu nguyên tắc điều chế kim loại . Có những phương pháp điều chế kim loại nào? Đề xuất phương pháp để điều chế kim loại mạnh, trung bình, yếu

 Nguyên tắc: khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại : Mn+ + ne M

 Có 3 phương pháp điều chế kim loại : + Nhiệt luyện

+ Thủy luyện

+ Điện phân ( nóng chảy, dung dịch )

 Nêu các phương pháp có thể dùng để điều chế kim loại mạnh, trung bình, yếu?

+ Kim loại mạnh : điện phân nóng chảy

+ Kim loại trung bình : điện phân nóng chảy, điện phân dung dịch, thủy luyện , nhiệt luyện

+ Kim loại yếu: điện phân nóng chảy, điện phân dung dịch, thủy luyện, nhiệt luyện

CâCâuu 101044.. Phương pháp nhiệt luyện dùng để điều chế kim loại nào? Nguyên tắc và điều kiện

 Phương pháp nhiệt luyện dùng để điều chế kim loại có tính khử trung bình và yếu ( sau Al): Zn, Fe … ( thường dùng cho kim loại trung bình )

 Nguyên tắc: Dùng chất khử mạnh (CO, H2, C, Al) để khử ion kim loại trong oxit kim loại ở nhiệt độ cao.

C, CO, H2, Al + oxit KL (sau Al)  CO, CO2, H2O, Al2O3 + KL

 Lưu ý :

oxit kim loại (sau Al) + Al  kim loại + Al2O3 (gọi là phản ứng nhiệt nhôm)

CâCâuu 101055.. Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế kim loại nào? Nguyên tắc và điều kiện

 Phương pháp thủy luyện dùng để điều chế kim loại có tính khử trung bình và yếu ( sau Al): Zn, Fe,Cu, … ( thường dùng cho kim loại yếu )

 Nguyên tắc: dùng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối KL + Muối  KL mới + Muối mới

 Điều kiện : kim loại có tính khử mạnh phải là kim loại không tan trong nước , dd muối phải tan

CâCâuu 101066.. Phương pháp điện phân nóng chảy và điện phân dung dịch dùng để điều chế kim loại nào?

 Điện phân nóng chảy : dùng điều chế tất cả các kim loại ( thường dùng cho kim loại mạnh ) bằng cách đpnc muối, hidroxit, oxit của chúng

 Điện phân dung dịch : dùng điều chế kim loại trung bình, yếu ( sau Al) bằng cách đpdd muối

CâCâuu 101077.. Nêu cơ chế xảy ra ở mỗi điện cực khi điện phân Bên trái : Cực âm (Catot):

QT khử ion dương (cation) hoặc nước (Cation về catot, ion dương về cực âm) Xảy ra quá trình khử theo thứ tự sau

Bên phải: Cực dương (anot):

QT oxh ion âm (anion) hoặc nước (Anion về anot, ion âm về cực dương) Xảy ra quá trình oxi hóa theo thứ tự sau 1/ Ion KL yếu: Mn+ + ne → M

2/ H+ của axit: 2H+ + 2e → H2

3/ Ion KL trung bình: Mn+ + ne → M 4/ H2O: H2O + e → OH- +1/2 H2 5/ Ion KL mạnh: Mn+ + ne → M

1/ Ion Cl-, Br-, I-: 2X- X2 – 2.1e

2/ OH- của bazo: 4OH- O2 + 2H2O + 4e

3/ H2O: H2O → 2H+ + 1/2O2 + 2e 4/ O2- của oxit (đpnc) 2O2- O2 + 4e 5/SO4

2-, NO3

-, SO3

2-, CO3

2- không bị đp

C

Cââuu 101088.. Nêu định luật Faraday

F . n

t.

I.

m A

Với: m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (gam)

A: Khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực (g/mol) n: Số mol electron cho hoặc nhận (là hoá trị của KL).

I: Cường độ dòng điện (Ampe) t: Thời gian điện phân (giây) F: Hằng số Faraday = 96.500

CâCâuu 101099.. Viết phương trình điện phân nóng chảy NaOH. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân nóng chảy NaOH : 4NaOHdpnc4Na + O2 + 2H2O

 Cực (-)catot: Na+ +1e Na

 Cực (+)anot: 4OH- - 4eO2 + 2H2O

CâCâuu 111100.. Viết phương trình điện phân nóng chảy CaCl2. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân nóng chảy CaCl2: CaCl2 dpncCa + Cl2

 Cực (-) catot: Ca 2+ + 2e Ca

 Cực (+)anot: 2Cl- -2e Cl2

CâCâuu 111111.. Viết phương trình điện phân nóng chảy Al2O3. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân nóng chảy Al2O3: 2Al2O3

dpnc4Al + 3O2

 Cực (-) catot: Al3+ + 3e Al

 Cực (+) anot: 2O2- - 4e O2

CâCâuu 111122.. Viết phương trình điện phân dung dịch NaCl. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân dung dịch NaCl : 2NaCl + 2H2Odpdd 2NaOH + H2 + Cl2

 Cực (-)catot: Na+ không bị điện phân : H2O + e → OH- + 1/2H2.

 Cực (+)catot: 2Cl- + 2*1e →Cl2

CâCâuu 111133.. Viết phương trình điện phân dung dịch AgNO3. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân dung dịch AgNO3 : 2AgNO3 + H2O dpdd 2Ag +2HNO3 + 1/2O2

 Cực (-)catot: Ag+ + 1e → Ag

 Cực (+)anot: NO3

- không bị điện phân : H2O → 2H+ + 1/2O2 + 2e

CâCâuu 111144.. Viết phương trình điện phân dung dịch CuSO4. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân dung dịch CuSO4: CuSO4 + H2O dpdd Cu + H2SO4 + 1/2O2

 Cực (-) catot: Cu2+ +2e → Cu

 Cực (+)anot: SO4

2- không bị điện phân : H2O → 2H+ + 1/2O2 + 2e

CâCâuu 111155.. Viết phương trình điện phân dung dịch CuCl2. Cho biết quá trình xảy ra ở mỗi điện cực

 Phương trình điện phân dung dịch CuCl2: CuCl2dpdd Cu + Cl2

 Cực (-)catot: Cu2+ +2e → Cu

 Cực (+)anot: 2Cl- +2*1e →Cl2