Bài 21: Điều chế kim loại
Câu 1: (Trang 98 SGK)
Trình bày cách để
- đều chế Ca từ CaCO3.
- điều chế Cu từ CuSO4
Viết phương trình hoá học của các phản ứng
Hướng dẫn giải
Các điều chế Ca từ CaCO3
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
CaCl2 →(đpnc) Ca + Cl2
Điều chế Cu từ CuSO4
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O
Câu 2: (Trang 98 SGK)
Từ Cu(OH)2, MgO, Fe2O3 hãy điều chế các kim loại tương ứng bằng phương pháp thích hợp. Viết phương trình hóa học của phản ứng.
Hướng dẫn giải
Từ Cu(OH)2 điều chế Cu
Cu(OH)2 →(to) CuO + H2O
CuO + H2 →(to) Cu + H2O
Từ MgO điều chế Mg
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O
MgCl2 →(đpnc) Mg + Cl2
Từ Fe2O3 điều chế Fe
Fe2O3 + 3H2 →(to) 2Fe + 3H2O
Câu 3: (Trang 98 SGK)
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.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
%Fe trong Fe2O3 là: (56.2/160) . 100% = 70%
=>%Fe trong quặng là: 70%.80% = 56%
%Si trong SiO2 là: (28/ 60) . 100% = 46,67%
=>%Si trong quặng là: 10%. 46,67% = 4,7%
Câu 4: (Trang 98 SGK)
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.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Bảo toàn nguyên tố C ta có => nCO2 = nCO = 5,6 / 22,4 = 0,25 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
=> mchất rắn = moxit + mCO – mCO2 = 26 (gam)
Câu 5: (Trang 98 SGK)
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.
Hướng dẫn giải
Catot: M2+ + 2e → M
Anot: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
PT điện phân: 2MSO4 + 2H2O →( đp) 2M +O2 + 2H2SO4
Theo định luật Faraday ta có: A = mIt / nF = 1,92. 2.96500 /3.1930 = 64
=> A là kim loại đồng ( Cu = 64)