Kim Loại Nào Sau đây được điều Chế Bằng Phương Pháp ... - Hỏi Đáp

Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là

Nội dung chính Show

• 2. Phương pháp giải bài tập Điều chế kim loại bằng phương pháp nhiệt luyện
• Phương pháp thủy luyện
• Phương pháp nhiệt luyện
• Phương pháp điện phân
• Video liên quan

Khi điều chế kim loại, các ion kim loại đóng vai trò là chất

Dãy gồm 2 kim loại đều có thể điều chế bằng phương pháp thuỷ luyện là

Dãy các ion kim loại nào sau đây đều bị Zn khử thành kim loại ?

Kim loại nào sau đây khử được ion Fe2+ trong dung dịch ?

Để tách lấy Ag ra khỏi hỗn hợp gồm Fe, Cu, Ag ta dùng lượng dư dung dịch

Những kim loại nào có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện ?

Phương pháp nhiệt nhôm dùng để điều chế kim loại:

Dãy gồm các kim loại điều chế được bằng phương pháp nhiệt luyện là:

Hiđro có thể khử các oxit kim loại trong dãy nào sau đây thành kim loại ?

Phản ứng hóa học nào sau đây chỉ thực hiện được bằng phương pháp điện phân?

CÂU HỎI NHẬN BIẾT:

Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?

A. Al.

B. Mg.

C. Fe.

D. K.

Đáp án đúng: C

Phương pháp nhiệt luyện là dùng các chất khử như C, CO, H2, để khử các oxit của kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa tạo thành kim loại

K   Na   Mg    Al    Zn     Fe     Ni      Sn      Pb     H2   Cu     Fe2+  Ag   Hg     Pt    Au

Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện

Các bài viết khác:

[THAM KHẢO] ĐỀ THI TN THPT NĂM 2021 MÔN TOÁN ĐỀ SỐ 04

Tuyển tập đề thi TN THPT môn Vật Lí năm 2021

ĐỀ THI TN THPT QG MÔN HÓA 2021 ĐỀ SỐ 02

             Fanpage: PageHoahocthcs

♥Cảm ơn bạn đã xem: Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện

1. Phương pháp nhiệt luyện trong điều chế kim loại là gì?

- Nguyên tắc của phương pháp nhiệt luyện là dùng chất khử C, CO, H2, Al, NH3... khử oxit kim loạisau Alở nhiệt độ cao thành kim loại đơn chất.

- Phương pháp này thường dùng để điều chế các kim loại trung bình (với các kim loại yếu chỉ cần đun nóng oxit đã tự phân hủy thành kim loại và oxi).

Ví dụ:

PbO + C→Pb + CO

Fe2O3+ 3CO→2Fe + 3CO2

WO3+ 3H2→W + 3H2O

TiCl4+ 4Na→Ti + 4NaCl

V2O5+ 5Ca→2V + 5CaO

Các phản ứng dùng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ làm chất khử đều phải thực hiện trong môi trường khí trơ hoặc chân không

- Trường hợp quặng là sunfua kim loại như Cu2S, ZnS, FeS2…thì phải chuyển sunfua kim loại thành oxit kim loại. Sau đó khử oxit kim loại bằng chất khử thích hợp Ví dụ với ZnS:

2ZnS + 3O2→2ZnO + 2SO2

ZnO + C→Zn + CO

- Đối với kim loại khó nóng chảy như Cr, người ta dùng Al làm chất khử (phản ứng nhiệt nhôm). Phản ứng nhiệt nhôm tỏa nhiệt mạnh, lượng nhiệt tạo ra được sử dụng để đun nóng chảy Cr2O3, nhờ vậy giảm được chi phí cho nhiên liệu:

Cr2O3+ 2Al→2Cr + Al2O3

- Đối với những kim loại kém hoạt động như Hg, Ag chỉ cần đốt cháy quặng cũng thu được kim loại mà không cần dùng chất khử

HgS + O2→Hg + SO2

2. Phương pháp giải bài tập Điều chế kim loại bằng phương pháp nhiệt luyện

* Một số lưu ý cần nhớ

- Điều chế kim loại bằng phương pháp nhiệt luyện là điều chế kim loại bằng cách khử oxi kim loại bằng H2, CO, C, Al.

=> Đây là phương pháp điều chế kim loại trung bình (đứng từ Zn trong dãy hoạt động trở đi)

Để làm được tốt dạng bài tập này, các em cần áp dụng linh loạt các định luật bảo toàn electron, bảo toàn điện tích và bảo toàn khối lượng.

* Một số ví dụ điển hình

Ví dụ 1:Khử hoàn toàn m gam Fe2O3cần vừa đủ 4,704 lít khí CO (đktc). Giá trị của m là

Hướng dẫn giải chi tiết:

Khi oxit bị khử bởi CO:

nO(oxit)= nCO= 4,704/22,4 = 0,21 mol

BTNT "O": 3nFe2O3= nO(oxit)= 0,21

=> nFe2O3= 0,07 mol

=> m = 160.0,07 = 11,2 gam

Ví dụ 2:Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 g chất rắn A và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 20,4. Giá trị của a là

Hướng dẫn giải chi tiết:

Giả sử:nCO = x(mol);nCO2 = y(mol);nCO = x(mol); nCO2 = y(mol)

Ta có hệ phương trình:

Ví dụ 3:Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3nung nóng. Sau một thời gian thu được 10,44 gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3và Fe3O4. Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3đặc, nóng thu được 4,368 lít NO2(sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của m là

Hướng dẫn giải chi tiết:

nNO2= 0,195 mol

Xét toàn bộ quá trình chỉ có CO cho e (tạo CO2) và HNO3nhận e (tạo NO2)

Bảo toàn e: 2.nCO= nNO2 => nCO= 0,0975 mol

=> nCO2 = nCO= 0,0975 mol

Bảo toàn khối lượng: mCO+ mFe2O3= mCO2+ mhh oxit

=> mFe2O3= 0,0975.44 + 10,44 – 0,0975.28 = 12 gam

Câu hỏi:Trong công nghiệp kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?

A. Mg.

B. Fe.

C. Na.

D. Al.

Lời giải:

Đáp án:B. Fe

Trong công nghiệp, kim loạiđược điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện là Fe.

Giải thích:

Phạm vi sử dụng của phương pháp nhiệt luyện là: Thường dùng trong công nghiệp với kim loại có tính khử trung bình và yếu (sau Al).

→ Chọn B. Fe

Kiến thức mở rộng

- Nguyên tắc của phương pháp nhiệt luyện là dùng chất khử C, CO, H2, Al, NH3... khử oxit kim loạisau Alở nhiệt độ cao thành kim loại đơn chất.

- Phương pháp này thường dùng để điều chế các kim loại trung bình (với các kim loại yếu chỉ cần đun nóng oxit đã tự phân hủy thành kim loại và oxi).

Phương pháp nhiệt luyện là một trong các phương pháp điều chế kim loại. Ngoài ra, còn có nhiều phương pháp điều chế kim loại Có thể tham khảo như:

Phương pháp thủy luyện

– Phương pháp thủy luyện còn gọi là phương pháp ướt, được dùng để điều chế những kim loại có độ hoạt động hóa học thấp như Au, Ag, Hg, Cu…

– Cơ sở của phương pháp này là dùng những dung dịch thích hợp, như dung dịch H2SO4, NaOH, NaCN…để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách ra khỏi phần không tan có trong quặng. Sau đó các ion kim loại trong dung dịch được khử bằng kim loại có tính khử mạnh hơn, như Fe, Zn…

Ví dụ 1:

Người ta điều chế Ag bằng cách nghiền nhỏ quặng bạc sunfua Ag2S, xử lí bằng dung dịch NaCN, rồi lọc để thu được dung dịch muối phức bạc:

Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Na2S

Sau đó, ion Ag+ trong phức được khử bằng kim loại Zn:

Zn + 2Na[Ag(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

Ví dụ 2:

Vàng lẫn trong đất đá có thể hòa tan dần trong dung dịch NaCN cùng với oxi của không khí, được dung dịch muối phức của vàng:

4Au + 8NaCN + O2+ 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH

Sau đó, ion Au3+trong phức được khử bằng kim loại Zn:

Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au

Phương pháp nhiệt luyện

– Phương pháp nhiệt luyện được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp để điều chế những kim loại có độ hoạt động hóa học trung bình như Zn, Cr, Fe, Sn, Pb,…

– Cơ sở của phương pháp này là khử những ion kim loại trong các hợp chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử mạnh như C, CO, H2hoặc Al, kim loại kiềm hoặc kiềm thổ

Ví dụ:

PbO + C→ Pb + CO

Fe2O3+ 3CO→ 2Fe + 3CO2

WO3+ 3H2→ W + 3H2O

TiCl4+ 4Na→ Ti + 4NaCl

V2O5+ 5Ca→ 2V + 5CaO

Các phản ứng dùng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ làm chất khử đều phải thực hiện trong môi trường khí trơ hoặc chân không

– Trường hợp quặng là sunfua kim loại như Cu2S, ZnS, FeS2…thì phải chuyển sunfua kim loại thành oxit kim loại. Sau đó khử oxit kim loại bằng chất khử thích hợp Ví dụ với ZnS:

2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2

ZnO + C→ Zn + CO

– Đối với kim loại khó nóng chảy như Cr, người ta dùng Al làm chất khử (phản ứng nhiệt nhôm). Phản ứng nhiệt nhôm tỏa nhiệt mạnh, lượng nhiệt tạo ra được sử dụng để đun nóng chảy Cr2O3, nhờ vậy giảm được chi phí cho nhiên liệu:

Cr2O3+ 2Al→ 2Cr + Al2O3

– Đối với những kim loại kém hoạt động như Hg, Ag chỉ cần đốt cháy quặng cũng thu được kim loại mà không cần dùng chất khử

HgS + O2 → Hg + SO2

Phương pháp điện phân

– Phương pháp điện phân là phương pháp vạn năng, được dùng để điều chế hầu hết các kim loại, từ những kim loại có độ hoạt động hóa học cao đến trung bình và thấp

– Cơ sở của phương pháp này là dùng dòng điện một chiều để khử các ion kim loại. Tác nhân khử là cực ( – ) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hóa học

– Điều chế kim loại có tính khử mạnh như Li, Na, K, Al…bằng cách điện phân những hợp chất (muối, bazơ, oxit) nóng chảy của chúng

Ví dụ: Sơ đồ thùng điện phân NaCl nóng chảy để điều chế Na

– Nguyên liệu là NaCl tinh khiết

– Cực dương làm bằng than chì, cực âm bằng thép

– Điều chế kim loại có tính khử trung bình và yếu như Zn, Cu,..bằng cách điện phân dung dịch muối của chúng (xem thêm bài điện phân)

Ví dụ:ZnBr2→ Zn + Br2

2CuSO4+ 2H2O→ 2Cu + 2H2SO4+ O2