Nội Dung
Hướng dẫn giải Bài 21. Điều chế kim loại sgk Hóa Học 12. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 trang 98 sgk Hóa Học 12 bao gồm đầy đủ phần lý thuyết và bài tập, đi kèm công thức, phương trình hóa học, chuyên đề… có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn hóa học 12, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.
LÍ THUYẾT
1. Nguyên tắc
Nguyên tắc điều chế kim loại là khử ion kim loại thành nguyên tử.
Mn+ + ne → M
2. Phương pháp điều chế kim loại
a) Phương pháp nhiệt luyện
– Đối tượng KL: KL có mức độ hoạt động trung bình.
– Phương thức điều chế: khử ion kim loại trong hợp chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử thông thường như C, CO, H2, Al.
Ví dụ: $Fe_2O_3 + 3CO \xrightarrow{{{t}^{o}}} 2Fe + 3CO_2↑$
b) Phương pháp thủy luyện
– Đối tượng KL: KL có mức độ hoạt động trung bình và yếu.
– Phương thức điều chế: Khử những in kim loại cần điều chế bằng những kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn, ….
Ví dụ: $Fe + CuSO_4 → FeSO_4 + Cu$
c) Phương pháp điện phân
– Điện phân nóng chảy:
+ Đối tượng KL: KL có mức độ hoạt động mạnh.
+ Phương thức điều chế: Dùng dòng điện một chiều khử ion kim loại trong chất điện li nóng chảy (muối halogenua, oxit, hidroxit).
– Điện phân dung dịch:
+ Đối tượng KL: Dùng điều chế các kim loại yếu.
+ Phương thức điều chế: Dùng dòng điện một chiều khử ion kim loại yếu trong dung dịch muối của nó.
BÀI TẬP
Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 trang 98 sgk Hóa Học 12 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết bài giải các bài tập các bạn xem sau đây:
1. Giải bài 1 trang 98 hóa 12
Trình bày cách để
– Điều chế Ca từ CaCO3.
– Điều chế Cu từ CuSO4
Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
Bài giải:
– Điều chế $Ca$ từ $CaCO_3$: Điện phân nóng chảy muối halogenua khan.
Sơ đồ:
$CaC{O_3}\xrightarrow{{(1)}}CaC{l_2}\xrightarrow{{(2)}}Ca$
Phương trình hóa học:
(1) $CaC{O_3}\, + HCl\xrightarrow{{{t^0}}}\,\,CaC{l_2}\,\, + C{O_2}\,\, + {H_2}O$
(2) $CaC{l_2}\xrightarrow[{}]{{đpnc}}\,\,Ca\, + \,\,C{l_2}$
– Điều chế $Cu$ từ $CuSO_4$: Có thể dùng phương pháp: Điện phân dung dịch, thủy luyện, nhiệt luyện:
+ Cách 1: Phương pháp thủy luyện:
$Fe + CuSO_4 → FeSO_4 + Cu↓$
+ Cách 2: Phương pháp điện phân dung dịch
\(CuS{O_4}\xrightarrow{{đpdd}}Cu↓\, + {H_2}S{O_4}\, + {O_2}↑\)
+ Cách 3: Nhiệt luyện:
$CuSO_4 + 2NaOH → Cu(OH)_2 + Na_2SO_4$
\(Cu{(OH)_2}\xrightarrow{{{t^0}}}CuO + {H_2}O\)
\(CuO + {H_2}\xrightarrow{{{t^0}}}Cu↓ + {H_2}O\)
2. Giải bài 2 trang 98 hóa 12
Từ Cu(OH)2, MgO, Fe2O3 hãy điều chế các kim loại tương ứng bằng một phương pháp thích hợp. Viết phương trình hóa học của phản ứng.
Bài giải:
– Điều chế $Cu$ bằng phương pháp nhiệt luyện:
$Cu{(OH)_2}\xrightarrow{{{t^0}}}CuO + {H_2}O$
$CuO + {H_2}\xrightarrow{{{t^0}}}\,Cu↓\, + {H_2}O$
– Điều chế $Mg$ bằng phương pháp điện phân nóng chảy:
$MgO + 2HCl → MgCl_2 + H_2O$
\(MgC{l_2}\xrightarrow{{đpnc}}\,Mg↓\, + \,C{l_2}\)
– Điều chế $Fe$ bằng phương pháp nhiệt luyện:
\(F{e_2}{O_3} + 3{H_2}\xrightarrow{{{t^0}}}2Fe + 3{H_2}O\)
Hoặc \(F{e_2}{O_3} + 3CO\xrightarrow{{{t^0}}}2Fe + 3C{O_2}\)
3. Giải bài 3 trang 98 hóa 12
Một loại quặng sắt chứa 80% Fe2O3, 10% SiO2 và một số tạp chất khác không chứa Fe và Si. Hàm lượng các nguyên tố Fe và Si trong quặng này là
A. 56% Fe và 4,7% Si.
B. 54% Fe và 3,7% Si.
C. 53% Fe và 2,7% Si.
D. 52% Fe và 4,7% Si.
Bài giải:
Giả sử có $100$ gam quặng sắt thì khối lượng $Fe_2O_3$ là $80$ gam và khối lượng $SiO_2$ là $10$ gam.
Tính được $n_{Fe_2O_3} = \frac{80}{160} = 0,5 (mol)$
⇒ $n_{Fe} = 2n_{Fe_2O_3} = 2.0,5 = 1(mol)$ $⇒ m_{Fe} = 56 (g)$
$n_{SiO_2} = \frac{10}{60} = \frac{1}{6} (mol)$
⇒ $n_{Si} = n_{SiO_2} = \frac{1}{6} (mol)$
$⇒ m_{Si} = \frac{1}{6} . 28 = \frac{14}{3} (g)$
Do đó ta có:
\(\begin{gathered}
\% Fe = \frac{m_{Fe}}{m_{quặng}}.100\% = \frac{{56}}{{100}}.100\% = 56\% \hfill \\
\% Si = \frac{m_{Si}}{m_{quặng}}.100\% = \frac{{\frac{{14}}{3}}}{{100}}.100\% = 4,7\% \hfill \\
\end{gathered} \)
⇒ Đáp án: A.
4. Giải bài 4 trang 98 hóa 12
Để khử hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe, MgO cần dùng 5,6 lít khí CO (đktc). Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là
A. 28 gam.
B. 26 gam.
C. 24 gam.
D. 22 gam.
Bài giải:
Phương trình hóa học tổng quát:
\({M_x}{O_y} + yCO\xrightarrow{{{t^0}}}\,xM\, + yC{O_2}\)
Từ phương trình trên ta suy ra:
⇒ \( n_{CO_{2}} = n_{CO} = \frac{5,6}{22,4} = 0,25 (mol)\)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
$m_{hỗn hợp oxit} + m_{CO} → m_{chất rắn} + m_{CO_2}$
$⇒ m_{chất rắn} = m_{hỗn hợp oxit} + m_{CO} – m_{CO_2}$
$ = 30 – 0,25.44 + 0,25.28 = 26 (gam)$
⇒ Đáp án: B.
5. Giải bài 5 trang 98 hóa 12
Điện phân (điện cực trơ) dung dịch muối sunfat của một kim loại hoá trị II với dòng điện cường độ 3A. Sau 1930 giây điện phân thấy khối lượng catot tăng 1,92 gam.
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra tại mỗi điện cực và phương trình hoá học của sự điện phân.
b) Xác định tên kim loại.
Bài giải:
a) Phương trình hóa học xảy ra ở Catot:
$M^{2+} + 2e → M$
Phương trình hóa học xảy ra ở Anot:
$2H_2O → 4H^+ + O_2 + 4e$
Phương trình hóa học của phản ứng điện phân:
$2MSO_4 + 2H_2O \xrightarrow[]{đpdd} 2M +O_2 + 2H_2SO_4$
b) Theo định luật Faraday ta có khối lượng chất thoát ra ở điện cực là:
\(m = \frac{AIt}{n.F}\)
\(⇒ A = \dfrac{2.96500.1,92}{3.1930} = 64\)
Trong đó $A$ là nguyên tử khối ⇒ Kim loại $Cu$
Bài trước:
Bài tiếp theo:
Xem thêm:
- Để học tốt môn Toán 12
- Để học tốt môn Vật Lí 12
- Để học tốt môn Hóa Học 12
- Để học tốt môn Sinh Học 12
- Để học tốt môn Ngữ Văn 12
- Để học tốt môn Lịch Sử 12
- Để học tốt môn Địa Lí 12
- Để học tốt môn Tiếng Anh 12
- Để học tốt môn Tiếng Anh 12 (Sách Học Sinh)
- Để học tốt môn Tin Học 12
- Để học tốt môn GDCD 12
Trên đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 trang 98 sgk Hóa Học 12 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài môn hóa học 12 tốt nhất!
“Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com“