A.
Fe, Cu, Pb, Zn
B. Pb, Fe, Ag, Cu
C.
Cu, Ag, Hg, Au
D. Al, Fe, Pb, Hg
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Số câu hỏi: 40
Câu hỏi: Phương pháp thuỷ luyện thường dùng để điều chế các kim loại thuộc nhóm:
A.Kim loại có tính khử yếu từ sau Fe trong dãy điện hoá .
B.Kim loại có tính khử yếu từ Cu về sau trong dãy điện hoá.
C.Kim loại có tính khử mạnh.
D.Kim loại trung bình và yếu từ sau Al trong dãy điện hóa.
Đáp án: B
- Phương pháp thuỷ luyện thường dùng để điều chế các kim loại thuộc nhóm:Kim loại có tính khử yếu từ Cu về sau trong dãy điện hoá
Lời giải chi tiết
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 dịchH2SO4,NaOH,NaCN...để hòa tan kim loại trong dung dịch được khử bằng kim loại có tính khử mạnh hơn như Fe, Zn, ...
=> Chọn kim loại có tính khử yếu từ Cu về sau trong dãy điện hóa.
Sau đây, mời bạn đọc cùng với Top lời giải tìm hiểu chi tiết về phương pháp thuỷ luyện kim loại và các phương pháp điều chế kim loại khác nhé!
1. 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…
-Nguyên tắc: Dùng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch của nó.
-Phạm vi sử dụng: Thường dùng trong phòng thí nghiệm để điều chế kim loại yếu.
Ví dụ 1:
Cu + 2AgNO3→ Cu[NO3]2+ 2Ag
Cu + 2Ag+→ Cu2++ 2Ag
Ví dụ 2:
Fe + CuSO4→ FeSO4+ Cu
Fe +Cu2+→ Fe2++ Cu
* Lưu ý:Không dùng các kim loại mạnh như Li, Na, k, Ba, Ca để đẩy các ion kim loại yếu hơn.
2. 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,…
-Nguyên tắc: Dùng chất khử CO, C, Al, H2khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao.
-Phạm vi sử dụng: Thường dùng trong công nghiệp với kim loại có tính khử trung bình và yếu [sau Al].
Ví dụ:
3Fe3O4 + 8Al→9Fe + 4Al2O3
Fe2O3+ 3CO→2Fe + 3CO2
* Lưu ý:
-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 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
3. 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
-Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li.
* Lưu ý:Khác với phản ứng oxi hóa – khử thông thường, phản ứng điện phân do tác dụng của điện năng và các chất trong môi trường điện phân không trực tiếp cho nhau electron mà phải truyền qua dây dẫn.
K Ca Na Mg Al Zn Fe ..... Pt Au
điện phân nóng chảy điện phân dung dịch
a. Điện phân chất điện li nóng chảy
-Điều chế được hầu hết các kim loại. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ dùng điều chế các kim loạinhư: Na, K, Mg, Ca, Ba, Al. Vì phương pháp này tốn kém hơn so với phương pháp điện phân dung dịch.
b. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước
-Điều chế các kim loại trung bình, yếu [sau Al].
Mn+ + ne → M
* Lưu ý:
-Nếu điện phân dung dịch mà có các ion K+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+thì nước sẽ tham gia điện phân.
2H2O + 2e → H2+ 2OH–
-Nếu trong dung dịch có nhiều cation thì cation nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ bị khử trước.
Ví dụ:
-Điện phân dung dịch mà catot có chứa các ion Na+, Fe2+, Cu2+, Ag+và Zn2+thì thứ tự điện phân sẽ là
Ag++ 1e→ Ag
Cu2++ 2e→ Cu
Fe2++ 2e→ Fe
Zn2++ 2e→ Zn
2H2O + 2e → H2+ 2OH–
-Các ion H+của axit dễ bị khử hơn các ion H+của nước
Ví dụ 1:Viết sơ đồ điện phânnóng chảyNaCl
Phương trình điện phân là:
2NaCl→2Na + Cl2
Ví dụ 2:Viết sơ đồ điện phânnóng chảyNaOH
Phương trình điện phân là:
4NaOH→4Na + O2+ 2H2O
Ví dụ 3:Điện phân Al2O3nóng chảy pha thêm criolit [Na3AlF6] có thể biểu diễn bằng sơ đồ:
Phương trình điện phân là:
2Al2O3→4Al + 3O2
Ví dụ 4: Viết sơ đồ điện phân dung dịch CuCl2
Phương trình điện phân là:
CuCl2→Cu + Cl2
c. Định luật Faraday
Khối lượng chất giải phóng ở mỗi điện cực tỉ lệ với điện lượng đi qua dung dịch và đương lượng của chất
Trong đó:
- m: khối lượng chất giải phóng ở điện cực [gam]
-A: khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực
-n: số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận
-I: cường độ dòng điện [A]
-t: thời gian điện phân [s]
-F: hằng số Faraday là điện tích của 1 mol electron hay điện lượng cần thiết để 1 mol electron chuyển dời trong mạch ở catot hoặc ở anot [F = 1,602.10-19.6,022.1023≈ 96500 C.mol-1]
A. Fe, Cu, Pb, Zn
B. Pb, Fe, Ag, Cu
C. Cu, Ag, Hg, Au
D. Al, Fe, Pb, Hg
Lớp 12 Hoá học Lớp 12 - Hoá học
Phương pháp điều chế kim loại
- Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp thủy luyện?
- Điều chế kim loại
- 1. Nguyên tắc điều chế kim loại
- 2. Các phương pháp điều chế kim loại
- Câu hỏi vận dụng điều chế kim loại
Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp thủy luyện được VnDco biên soạn hướng dẫn bạn đọc trả lời câu hỏi liên quan đến điều chế kim loại, cũng như đưa ra nguyên tắc điều chế kim loại, các phương pháp điều chế kim loại. Từ đó vận dụng giải các dạng câu hỏi liên quan. Mời các bạn tham khảo.
Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp thủy luyện?
A. Na
B. Mg
C. Cu
D. Al
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
Kim loại Cu có thể điều chế được bằng phương pháp thủy luyện.
Các kim loại K, Na, Ba chỉ có thể điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất của chúng.
Đáp án C
Điều chế kim loại
1. Nguyên tắc điều chế kim loại
Thực hiện phản ứng khử ion kim loại thành kim [Mn+ ] loại thành kim loại tự do [M]
Mn+ + ne → M
Thí dụ:
Na+ + 1e → Na
2. Các phương pháp điều chế kim loại
2.1. Phương pháp thủy luyện
a. Nguyên tắc chung: Dùng kim loại tự do có tính khử mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối của nó.
b. Phạm vi sử dụng: Thường dùng trong phòng thí nghiệm để điều chế các kim loại có tính khử yếu như: Pb, Ag, Cu,...
Thí dụ:
Cu + 2AgNO3 → Cu[NO3]2 + 2Ag
Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag
c. Lưu ý khi dùng phương pháp thủy luyện
Ba điều kiện để kim loại A đẩy được kim loại B ra khỏi dung dịch muối của nó dưới dạng tự do là:
Điều kiện 1: Kim loại A phải hoạt động mạnh hơn kim loại B [nghĩa là A đứng trước B trong dãy điện hóa]
Điều kiện 2: Kim loại A và kim loại B đều phải không tan trong nước ở điều kiện thường.
Điều kiện 3: Muối B [tham gia phản ứng] và muối của A [tạo thành] đều là muối tan.
2.2. Phương pháp nhiệt luyện
a. Nguyên tắc: Dùng chất khử thích hợp như CO, C, Al, H2 khử ion kim loại trong oxit của chúng ở nhiệt độ cao.
b. Phạm vi sử dụng: Thường dùng trong công nghiệp với kim loại có tính khử trung bình đến yếu [sau Al].
Thí dụ:
3Fe3O4 + 8Al → 9Fe + 4Al2O3
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
c. Lưu ý
Để thu được kim loại tính khiết nên dùng CO hay H2 dư [vì khí dư sẽ thoát ra, không ảnh hưởng đến độ tinh khiết của kim loại cần điều chế].
Nếu dùng CO thiếu để khử oxit sắt ở nhiệt độ cao [do sắt có nhiều hóa trị] quá trình phản ứng xảy ra theo từng giai đoạn
Có thể dùng nhiệt để phân hủy một số hợp chất [oxit, muối, ...] của các kim loại yếu để điều chế kim loại tự do.
2.3. Phương pháp điện phân
Nguyên tắc chung: Dùng dòng điện một chiều để khử các ion kim loại thành kim loại tự do
Phạm vi áp dụng: Bằng phương pháp điện phân có thể điều chế được hầu hết các kim loại
Lưu ý:
Khác với phản ứng oxi hóa – khử thông thường, phản ứng điện phân do tác dụng của điện năng và các chất trong môi trường điện phân không trực tiếp cho nhau electron mà phải truyền qua dây dẫn.
K Ca Na Mg Al Zn Fe ..... Pt Au
a. Điện phân chất điện li nóng chảy
Điều chế được hầu hết các kim loại. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ dùng điều chế các kim loại như: Na, K, Mg, Ca, Ba, Al. Vì phương pháp này tốn kém hơn so với phương pháp điện phân dung dịch.
b. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước
Điều chế các kim loại trung bình, yếu [sau Al].
Mn+ + ne → M
* Lưu ý:
Nếu điện phân dung dịch mà có các ion K+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+ thì nước sẽ tham gia điện phân.
2H2O + 2e → H2 + 2OH–
Nếu trong dung dịch có nhiều cation thì cation nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ bị khử trước.
Câu hỏi vận dụng điều chế kim loại
Câu 1.Dãy các kim loại có thể được điều chế bằng phương pháp thủy luyện là
A. Na, K, Ca, Al.
B. Al, Ca, Cu, Ag.
C. Mg, Zn, Pb, Ni.
D. Fe, Cu, Ag, Au.
Xem đáp án
Đáp án D
Câu 2.Dãy các kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?
A. Na, Mg, Fe
B. Ni, Fe, Pb
C. Zn, Al, Cu
D. K, Mg, Cu
Xem đáp án
Đáp án B
Câu 3.Những kim loại có thể điều chế được bằng phương pháp thủy luyện là:
A. Al, Fe, Ca, Cu, Ag
B. Mg, Zn, Pb, Ni, Hg
C. Fe, Cu, Ag, Au, Sn
D. Na, K, Ca, Al, Li
Xem đáp án
Đáp án C
Câu 4. Hai kim loại nào sau đây có thể điều chế bằng phương pháp thủy luyện
A. Fe và Ca
B. Mg và Na
C. Ag và Cu
D. Fe và Ba
Xem đáp án
Đáp án C
Câu 5.Nguyên tắc chung để điều chế kim loại là
A. oxi hóa kim loại thành ion kim loại.
B. khử kim loại thành ion kim loại.
C. khử ion kim loại thành kim loại.
D. oxi hóa ion kim loại thành kim loại.
Xem đáp án
Đáp án C
Nguyên tắc chung để điều chế kim loại là khử ion kim loại thành kim loại.
Nguyên tắc điều chế kim loại là khử ion kim loại thành nguyên tử
Mn+ + ne → M
Ví dụ:
K+ + 1e → K
Fe2+ + 2e → Fe
Câu 6. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là
A. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.
B. oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.
C. khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.
D. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.
Xem đáp án
Đáp án C
Câu 7. Những kim loại nào có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?
A. Kim loại có tính khử mạnh như Na, K, Ca...
B. Kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...
C. Các kim loại như Al, Zn, Fe...
D. Các kim loại như Na, Ag, Cu...
Xem đáp án
Đáp án B
Những kim loại có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện là kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...
Câu 8. Phản ứng hóa học nào sau đây chỉ thực hiện được bằng phương pháp điện phân?
A. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
B. 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2 + 2H2SO4.
C. CuSO4 + 2NaOH → Cu[OH]2 + Na2SO4.
D. Cu + 2AgNO3 → 2Ag + Cu[NO3]2.
Xem đáp án
Đáp án B
Phản ứng A và D là phương pháp thủy luyện
Phản ứng C là dung dịch muối tác dụng với dung dịch bazơ
Phản ứng B là điện phân muối CuSO4 trong nước
Câu 9. Khẳng định nào sau đây là đúng về:
A. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.
B. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.
C. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.
D. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.
Xem đáp án
Đáp án A
Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.
Câu 10. Phương trình hóa học nào sau đây biểu diễn cách điều chế Ag từ AgNO3 theo phương pháp thuỷ luyện?
A. 2AgNO3 + Zn → 2Ag + Zn[NO3]2
B. 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2
C. 4AgNO3 + 2H2O → 4Ag + 4HNO3 + O2
D. Ag2O + CO → Ag + CO2
Xem đáp án
Đáp án A
Phương pháp thủy luyện là dùng các kim loại mạnh hơn [như Mg, Al] để khử ion kim loại thành kim loại cần điều chế => phương trình hóa học: 2AgNO3 + Zn → 2Ag + Zn[NO3]2
Câu 11. Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối [với điện cực trơ] là
A. Ni, Cu, Ag.
B. Li, Ag, Sn.
C. Ca, Zn, Cu.
D. Al, Fe, Cr.
Xem đáp án
Đáp án A
Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối [với điện cực trơ] là Ni, Cu, Ag
Câu 12. Dãy gồm các kim loại đều có thể điều chế được bằng phương pháp nhiệt luyện là
A. Fe, Cu, Pb.
B. Fe, Cu, Ba.
C. Na, Fe, Cu.
D. Ca, Al, Fe.
Xem đáp án
Đáp án A
Phương pháp nhiệt luyện [dùng kim loại mạnh để đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối] => dùng để điều chế các kim loại từ Mg trở về sau trong dãy điện hóa
A. thỏa mãn
B. loại Ba
C. Loại Na.
D. Loại Ca
..........................................
VnDoc đã gửi tới nội dung tài liệu Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp thủy luyện, nội dung tài liệu đưa ra nguyên tắc điều chế kim loại cũng như các phương pháp để giúp các bạn học sinh hệ thống lại kiến thức trọng tâm. Mời các bạn cùng tham khảo thêm Hóa lớp 12,Hóa học lớp 11, Hóa học lớp 10.
Ngoài ra các tài liệu trên, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập, cũng như bài giảng, giáo án hay miễn phí trên Facebook: Tài Liệu Học Tập VnDoc.com. Mời quý thầy cô cùng các bạn đọc tham gia, để có thể cùng nhau chia sẻ nhận được những tài liệu mới nhất.
Chúc các bạn học tập tốt.