Hoá học 12 Bài 21: Điều chế kim loại

Bài 1:

Làm các thí nghiệm sau:

(a) Cho Mg vào dung dịch Fe2(SO4)3 dư

(b) Làm bay hơi Cl2 trong dung dịch FeCl2

(c) Cho khí H2 dư đi qua bột CuO nung nóng

(d) Cho Na vào dung dịch CuSO4 dư

(e) Nhiệt phân AgNO3

(f) Điện phân Al2O3 nóng chảy

Sau khi kết thúc phản ứng thu được kim loại nào trong các thí nghiệm?

Hướng dẫn:

(a) Cho Mg vào dung dịch Fe3+ (dư) tạo thành Fe2+

(b) (C{l_2} + 2FeC{l_2} chồng lên nhau{t^{0}}{right arrow} 2FeC{l_3})

(c) ({H_2} + CuOoverset{t^{0}}{rightarrow}Cu + {H_2}O)

(d) (2Na + 2{H_2}O thành 2NaOH + {H_2};2NaOH + CuS{O_4} thành Cu{trái( {OH} phải)_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: (c); (e); (f)

Bài 2:

Trong các kim loại Cu; Ag; Chúng ta; K và Ba thì số kim loại có thể điều chế được bằng phương pháp thuỷ luyện là:

Hướng dẫn:

Phương pháp thủy luyện được dùng để điều chế các kim loại yếu, chỉ đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học. Như vậy chúng ta có các kim loại này: Cu; buổi sáng

Bài 3:

Bốn kim loại K, Al, Fe và Ag lần lượt được gọi là X, Y, Z và T. Vì X và Y được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy; X đẩy được kim loại T ra khỏi dung dịch muối; còn Z tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nóng nhưng không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nguội. Các kim loại X, Y, Z và T lần lượt là:

Hướng dẫn:

Vì X và Y được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy nên X là Al và K mà X có thể đẩy T ra khỏi muối X là Al Y là KZ có thể phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc nóng nhưng không phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc nóng. Dung dịch H2SO4 đặc nguội ⇒ Z bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc nguội. ⇒ Z là Fe ⇒ T là Ag.

Bài 4:

Cho khí CO dư đi qua ống chứa 0,2 mol MgO và 0,2 mol CuO nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được x gam chất rắn. Giá trị cũ là gì:

Hướng dẫn:

Chất rắn gồm MgO và Cu (vì MgO không phản ứng với CO) x = 20,8g

Bài 1:

Thổi rất chậm 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí CO và H2 qua ống sứ đựng hỗn hợp Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng 24 gam dư nung nóng. Kết thúc phản ứng, khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là:

Hướng dẫn:

(n_{hh(CO + H_{2})} = frac{2,24}{22.4} = 0,1 mol) Thực ra phản ứng oxi hóa khử là: CO + O → CO2H2 + 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.

Bài 2:

Điện phân 10 ml dung dịch AgNO3 0,4M (điện cực trơ) trong 10 phút 30 giây với dòng điện có cường độ I = 2A thì thu được m gam Ag. Cho rằng hiệu suất của phản ứng điện phân đạt 100%.

Hướng dẫn:

Ta có: ({n_{e{rm{ cho doi}}}} = frac{{It}}{{96500}} = 0,013,mol)

Hiệu suất lớn hơn Ag = 0,004 mol

(Mũi tên phải {m_{Ag}} = 0,004.108 = 0,432 gam)