Phương pháp tách kim loại

Nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân nóng chảy – Bài tập tương tác có kiểm tra đáp án và lời giải chi tiết

Câu 1 – Phân loại phương pháp tách kim loại

Đề bài: Cho các kim loại: Ag, Al, Cu, Fe, Mg, Na, Sn, Zn. Sắp xếp vào ô tương ứng với phương pháp phù hợp để tách chúng ra khỏi hợp chất.

Phương phápKim loại (kích vào tên để di chuyển)
Nhiệt luyện
Thủy luyện
Điện phân nóng chảy
Ag Al Cu Fe Mg Na Sn Zn
📖 Đáp án:
- Nhiệt luyện: Cu, Fe, Sn, Zn
- Thủy luyện: Ag, Cu
- Điện phân nóng chảy: Al, Mg, Na
Câu 2 – Tách Mg từ MgO và Fe từ Fe₂O₃

Viết sơ đồ tách kim loại bằng phương pháp hóa học thích hợp từ MgO và Fe₂O₃. Viết PTHH.

🔹 Tách Mg từ MgO (phương pháp điện phân nóng chảy)
🔹 Tách Fe từ Fe₂O₃ (phương pháp nhiệt luyện, dùng CO)
Lời giải:
- MgO: \(2MgO \xrightarrow{dpnc} 2Mg + O_2\)
- Fe₂O₃: \(Fe_2O_3 + 3CO \xrightarrow{t^o} 2Fe + 3CO_2\)
Câu 3 – Tách Cu từ Cu(OH)₂ bằng nhiệt luyện

Trình bày cách tách Cu từ Cu(OH)₂ bằng phương pháp nhiệt luyện. Viết PTHH.

🔹 Bước 1: Nung Cu(OH)₂ → CuO
🔹 Bước 2: Khử CuO bằng CO hoặc H₂
Lời giải:
\(Cu(OH)_2 \xrightarrow{t^o} CuO + H_2O\)
\(CuO + CO \xrightarrow{t^o} Cu + CO_2\)
Câu 4 – Tách Mg từ MgCO₃

Đề xuất phương pháp tách Mg từ MgCO₃ và viết PTHH.

🔹 Bước 1: MgCO₃ + HCl → MgCl₂ + CO₂ + H₂O
🔹 Bước 2: Cô cạn thu MgCl₂ khan, điện phân nóng chảy
Lời giải:
\(MgCO_3 + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + CO_2 + H_2O\)
\(MgCl_2 \xrightarrow{dpnc} Mg + Cl_2\)
Câu 5 – Tách Zn từ ZnS (sphalerite)

Đốt ZnS trong O₂ dư → ZnO + SO₂, sau đó khử ZnO bằng C. Viết PTHH.

🔹 Phản ứng đốt ZnS:
🔹 Phản ứng khử ZnO bằng C:
Lời giải:
\(2ZnS + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2ZnO + 2SO_2\)
\(ZnO + C \xrightarrow{t^o} Zn + CO\)
Câu 6 – Tách Ag ra khỏi hỗn hợp Ag, Cu

Trình bày phương pháp hóa học tách Ag ra khỏi hỗn hợp bột Ag và Cu.

🔹 Chọn thuốc thử: dung dịch muối Fe³⁺ (ví dụ Fe(NO₃)₃)
Lời giải:
Cho hỗn hợp vào dd Fe(NO₃)₃ dư, Cu tan, Ag không tan. Lọc thu Ag.
\(Cu + 2Fe(NO_3)_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2Fe(NO_3)_2\)
Câu 7 – Làm tinh khiết Cu có lẫn Sn, Zn, Pb

Cho hỗn hợp Cu, Sn, Zn, Pb vào dung dịch Cu(NO₃)₂ dư. Giải thích và viết PTHH.

🔹 Các kim loại Sn, Zn, Pb đẩy Cu ra khỏi muối
Lời giải:
\(Sn + Cu(NO_3)_2 \rightarrow Sn(NO_3)_2 + Cu\)
\(Zn + Cu(NO_3)_2 \rightarrow Zn(NO_3)_2 + Cu\)
\(Pb + Cu(NO_3)_2 \rightarrow Pb(NO_3)_2 + Cu\)
Cu không phản ứng, thu được Cu tinh khiết.
Câu 8 – Điều chế Ca từ CaCO₃

Lựa chọn phương pháp hóa học điều chế Ca từ CaCO₃. Viết PTHH.

🔹 Bước 1: CaCO₃ + HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O
🔹 Bước 2: Điện phân nóng chảy CaCl₂
Lời giải:
\(CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O\)
\(CaCl_2 \xrightarrow{dpnc} Ca + Cl_2\)
Câu 9 – Vì sao không nấu chu sa (HgS)

Giải thích tại sao chu sa (HgS) không được đun nóng. Viết PTHH.

🔹 HgS bị phân hủy khi đun nóng tạo Hg độc
Lời giải:
\(HgS \xrightarrow{t^o} Hg + S\)
\(HgS + O_2 \xrightarrow{t^o} Hg + SO_2\)
Hơi thủy ngân rất độc.
Câu 10 – Chuỗi phản ứng từ CuO, Fe₂O₃, Mg

Cho A gồm CuO, Fe₂O₃, Mg + HCl dư → X, thêm NaOH dư → kết tủa Y, nung → Z, CO dư qua Z nung nóng. Xác định chất rắn cuối cùng và viết PTHH.

🔹 Kết tủa Y gồm: Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, Mg(OH)₂. Nung → CuO, Fe₂O₃, MgO. CO khử CuO, Fe₂O₃ nhưng không khử MgO. Vậy chất rắn cuối cùng gồm:
Lời giải:
Cu(OH)₂ → CuO; Fe(OH)₃ → Fe₂O₃; Mg(OH)₂ → MgO.
CO + CuO → Cu + CO₂; Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂; MgO không bị khử.
⇒ Chất rắn cuối: Cu, Fe, MgO.
Câu 11 – Tái chế nhôm từ phế liệu

(a) Lợi ích của việc cắt băm nhỏ phế liệu nhôm trước khi nung chảy? (b) Có nên dùng nhôm tái chế làm dụng cụ nhà bếp không? Vì sao?

🔹 (a) Lợi ích:
🔹 (b) Có nên dùng không? Lý do:
Lời giải:
(a) Giảm thể tích, tiết kiệm nhiên liệu khi nung chảy.
(b) Không nên, vì nhôm tái chế thường lẫn tạp chất, không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và y tế.