HỌC247 xin giới thiệu đến các em Phương pháp giải bài tập điều chế kim loại và sự ăn mòn kim loại môn Hóa học 12 năm 2021-2022. Tài liệu được biên soạn nhằm giới thiệu đến các em học sinh các bài tập trắc nghiệm, ôn tập lại kiến thức chương trình môn Hóa học. Hi vọng đây sẽ là 1 tài liệu tham khảo hữu ích trong quá trình học tập của các em.
1. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
a. Điều chế kim loại
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại.
- Các phương pháp: Nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân.
b. Sự ăn mòn kim loại
- Khái niệm: Sự ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh.
- Phân loại:
|
Ăn mòn hóa học |
Ăn mòn điện hóa |
|
Là quá trình oxi hóa - khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. |
Là quá trình oxi hóa - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm sang cực dương. |
- Chống ăn mòn kim loại:
|
Phương pháp bảo vệ bề mặt |
Phương pháp điện hóa |
|
Dùng những chất bền vững đối với mổi trường để phủ ngoài mặt những đồ vật bằng kim loại như bôi dầu mỡ, sơn, mạ, tráng men,... |
Nối kim loại cần bào vệ với một kim loại hoạt động hơn để tạo thành pin điện hoá và kim loại hoạt động hơn bị ăn mòn, kim loại kia được bảo vệ. |
|
Ví dụ: Sắt tây là sắt được tráng thiếc, tôn là sắt được tráng kẽm. Các đổ vật bằng sắt thường được mạ niken hay crom.
|
Ví dụ để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép, người ta gán vào mặt ngoài của vỏ tàu (phần chìm dưới nước) những khối kẽm.
|
2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Bài 1. Khử hoàn toàn m gam Fe2O3 cần vừa đủ 4,704 lít khí CO (đktc). Xác định giá trị của m.
Hướng dẫn giải
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
Bài 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 bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Giả sử: nCO = x, nCO2 = y
Ta có hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,5\\28x+44y=0,5.\left(20,4.2\right)\end{matrix}\right.\) → x = 0,1 và y = 0,4 mol
nCO phản ứng = nCO2 = 0,4 mol
BTKL: mCO phản ứng + mX = mA + mCO2
→ mX = 64 − 0.4(44−28) = 70,4g
Bài 3. Cho 0,56 gam bột sắt vào 100 ml dung dịch gồm AgNO3 0,3M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X. Xác định giá trị của m.
Hướng dẫn giải
nFe = 0,01 mol; nAgNO3 = 0,03 mol; nCu(NO3)2 = 0,05 mol
Ta thấy: ne Fe cho tối đa = 0,01.3 = 0,03 mol = ne Ag+ nhận tối đa
→ Fe phản ứng hết với Ag, tạo thành Fe3+ và Ag
→ nAg = nAgNO3 = 0,03 mol → m = 0,03.108 = 3,24 gam
Bài 4. Điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,2M với cường độ dòng điện 10A trong một thời gian thu được 0,224 lít khí (đktc) ở anot. Biết điện cực đã dùng là điện cực trơ và hiệu suất điện phân là 100%. Khối lượng catot tăng là
Hướng dẫn giải
nCuSO4 = 0,4.0,2 = 0,08 mol
Khí thu được ở anot là O2 → nO2 = 0,224/22,4 = 0,01(mol).
Tại anot (+): 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
→ ne(anot) = 4nO2 = 0,04(mol)
Ta thấy: 2nCu2+ ban đầu > 4nO2 → Tại catot Cu2+ chưa bị điện phân hết.
Tại catot (-): Cu2+ + 2e → Cu
0,04 → 0,02 (mol)
→ mcatot tăng = mCu = 0,02.64 = 1,28 gam
3. LUYỆN TẬP
Câu 1: Để điều chế Ca từ CaCO3 cần thực hiện ít nhất mấy phản ứng ?
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Câu 2: Những kim loại nào sau đây có thể được điều chế từ oxít bằng phương pháp nhiệt luyện nhờ chất khử CO?
A. Zn, Mg, Fe
B. Ni, Cu, Ca
C. Fe, Ni Zn
D. Fe, Al, Cu
Câu 3: Khẳng định nào sau đây không đúng
A. Khí điện phân dung dịch Zn(NO3)3 sẽ thu được Zn ở catot.
B. Có thể điều chế Ag bằng cách nhiệt phân AgNO3 khan.
C. Cho một luồng H2 dư qua bột Al2O3 nung nóng sẽ thu được Al.
D. Có thể điều chế đồng bằng cách dùng kẽm để khử ion Cu2+ trong dung dịch muối,
Câu 4: Cho các kim loụl : Li, Na, Cu, Al, Fe, Cu, Ag, Pt. Bằng phương pháp điện phân có thể điều chế được bao nhiêu kim loại trong số các kim loại trên ?
A. 3
B. 4
C. 6
D. 8
Câu 5: Điện phân một dung dịch chứa đồng thời các cation Mg2+, Fe3+, Zn2+ , Pb2+ , Ag+. Thứ tự các kim loại sinh ra ở catot lần lượt là
A. Ag, Fe, Pb, Zn,
B. Ag, Pb, Fe, Zn.
C. Ag, Fe, Pb, Zn, Mg.
D.Ag, Pb, Fe, Zn, Mg.
Câu 6: Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%. Điều khẳng định nào sau đây là đúng ?
A. Khi khối lượng catot tăng 12,8 gam thì dung dịch hoàn toàn chỉ có màu nâu vàng.
B. Khi khối lượng calot tăng lên 6,4 gam thì đã có 19300 culong chạy qua bình diện phân.
C. Khi có 4,48 lít khi (đktc) thoát ra ở anot thì khối lượng catot không thay đổi.
D. Khi có khi bắt dầu thoát ra ở catot thì đã có 8,96 lít khí (đktc) thoát ra ở anot.
Câu 7: Cho hơi nước qua than nóng đỏ thu được 2,24 lít hồn hợp khí X gồm CO2, CO và 112 (đo ở đktc). Dẫn X qua hổn hợp gồm CuO và Al2O3 dư nung nóng thu dược m gam chất rắn và hỗn hợp khí và hơi Y. Dẫn Y qua dung dịch Ca(OH)2 dư, lọc bỏ kết tủa thấy khối lượng dung dịch giảm 1,16 gam. Khối lượng kim loại có trong m là
A. 5,12 gam.
B. 1,44 gam.
C. 6,4 gam.
D. 2,7 gam.
Câu 8: Điện phân 1 lit dung dịch có chứa 18,8 gam Cu(NO3)2 và 29,8 gam KCl bằng điện cực trơ, có màng ngăn xốp. Sau 1 thời gian thấy khối lượng dung dịch giảm 34,3 gam so với ban đầu. Coi thẻ tích dung dịch không đổi trong quá trình điện phân, Nồng độ các chất trong dung dịch sau khi điện phân là
A. KCl 0,1M; KNO3 0,2M ; KOH 0,1M,
B. KNO3 0,1 M ; KCl 0,2 M
C. KCl 0,05M ; KNO3 0,2M ; KOH 0,15M.
D. KNO3 0,2M , KOH 0,2M.
Câu 9: Một học sinh đã đưa ra các phương án để điều chế đồng như sau :
(1) Điện phân dung dịch CuSO4.
(2) Dùng kali cho vào dung dịch CuSO4.
(3) Dùng cacbon khử CuO ở nhiệt độ cao.
(4) Dùng nhôm khử CuO ở nhiệt độ cao.
Trong các phương án điều chế trên, có bao nhiêu phương án có thể áp dụng đề điều chế đồng ?
A, 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 10: Một nhóm học sinh đã đề xuất các cách điều chế Ag từ AgNO3 như sau :
(1) Cho kẽm tác dụng với dung dịch AgNO3.
(2) Điện phân dung dịch AgNO3.
(3) Cho dung dịch AgNO3 tác dụng với dung dịch NaOH sau đó thu lấy kết tủa đem nhiệt phân.
(4) Nhiệt phân AgNO3.
Trong các cách điều chế trên, có bao nhiêu cách có thể áp dụng để điều chế Ag từ AgNO3 ?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 11: Cho các chất sau đây : NaOH, Na2CO3, NaCl, NaNO3 và Na2SO4. Có bao nhiêu chất điều chế được Na chỉ băng 1 phản ứng ?
A. 1
B. 2
C. 3
Câu 12: Trộn 0,54 gam bột nhôm với hỗn hợp gồm bột Fe2O3 và CuO rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu được hỗn hợp
A. Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm NO và NO2 có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 3. Thể tích khí NO (ở đktc) là
A. 0,224 lít;
B. 0,672 lít.
C. 0,075 lít.
D. 0,025 lít.
Câu 13: Nguyên tắc của phương pháp thủy luyện để điều chế kim loại là dùng kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối. Phát biểu đúng là:
A. Phương pháp này dùng để điều chế tất cả các kim loại nhưng cần thời gian rất dài.
B. Phương pháp này chỉ áp dụng trong phòng thí nghiệm để điều chế kim loại có tính khử yếu.
C. Phương pháp này dùng trong công nghiệp để điều chế những kim loại có tính khử trung bình và yếu.
D. Phương pháp này không thể dùng để điều chế Fe.
Câu 14: Phương pháp nào sau đây được dùng trong công nghiệp để điều chế những kim loại cần độ tinh khiết cao?
A. Phương pháp thủy luyện.
B. Phương pháp nhiệt luyện.
C. Phương pháp điện phân.
D. Nhiệt phân muối nitrat.
Câu 15: Cho các đặc điểm sau:
Điều chế được hầu hết các kim loại.
Điều chế được những kim loại có độ tinh khiết cao.
Dùng trong công nghiệp mạ, tinh luyện kim loại.
Chi phí sản xuất thấp.
Các ưu điểm của phương pháp điện phân là
A. (1), (2) và (3).
B. (2), (3) và (4).
C. (1), (3) và (4).
D. (1), (2) và (4).
---Nội dung đầy đủ, chỉ tiết của tài liệu vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy---
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
A |
C |
C |
D |
C |
C |
A |
D |
C |
D |
|
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
B |
A |
C |
C |
D |
A |
C |
B |
C |
A |
|
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
D |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Phương pháp giải bài tập điều chế kim loại và sự ăn mòn kim loại môn Hóa học 12 năm 2021-2022. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Chúc các em học tốt!
