Giải Bài 5.91, 5.92, 5.93, 5.94, 5.95, 5.96 trang 47,48 SBT Hóa học 12: Từ Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe ?
Bài 21 Điều chế kim loại SBT Hóa lớp 12. Giải bài 5.91 – 5.96 trang 47,48 Sách Bài Tập Hóa lớp 12. Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại từ các dung dịch muối riêng biệt…; Từ Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe ?
Bài 5.91: Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại từ các dung dịch muối riêng biệt : NaCl, CuCl2, FeCl3. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
+) Cô cạn dung dịch NaCl, lấy NaCl khan rồi điện phân nóng chảy
\(2NaCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow 2Na + C{l_2}\)
+) Có thể điện phân dung dịch CuCl2 :
\(CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}C{l_2}\)
hoặc : \(CuC{l_2}\buildrel { + NaOH} \over
\longrightarrow Cu{(OH)_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow CuO\buildrel { + {H_2},{t^0}} \over
\longrightarrow Cu\)
\( + )FeC{l_3}\buildrel { + NaOH} \over
\longrightarrow Fe{(OH)_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow F{e_2}{O_3}\buildrel { + CO,{t^0}} \over
\longrightarrow Fe\)
Bài 5.92: Từ những hợp chất riêng biệt : Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
\(\eqalign{
& Cu{(OH)_2} \to CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu \cr
& MgO \to MgC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Mg \cr
& Fe{S_2} \to F{e_2}{O_3} \to Fe \cr
& 4Fe{S_2} + 11{O_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2F{e_2}{O_3} + 8S{O_2} \cr
& F{e_2}{O_3} + 3CO\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2Fe + 3C{O_2} \cr} \)
Bài 5.93: Bằng những phương pháp nào người ta có thể điều chế Cu từ dung dịch Cu(NO3)2, Ca từ dung dịch CaCl2? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
– Điều chế Cu từ Cu(NO3)2 :
\(\matrix{
{2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + {\rm{ }}2{H_2}O{\rm{ }}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow 2Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{O_2} + {\rm{ }}4HN{O_3}} \hfill \cr
{{\rm{ hay }}Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} \to Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + Cu} \hfill \cr
{2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}4N{O_2} + {\rm{ }}{O_2}} \hfill \cr
{CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}O} \hfill \cr}\)
Điều chế Ca từ CaCl2 : cô cạn dung dịch CaCl2 rồi điện phân nóng chảy.
\(CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Ca{\rm{ }} + {\rm{ }}C{l_2}\)
Bài 5.94: Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại Ca, Na, Cu từ những muối riêng biệt: CaCO3, Na2SO4, Cu2S.
Có thể điểu chế kim loại theo các sơ đồ sau :
\(\eqalign{
& a)CaC{O_3}\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Ca \cr
& b)N{a_2}S{O_4}\buildrel { + BaC{l_2}} \over
\longrightarrow NaCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Na \cr
& c)C{u_2}S\buildrel { + {O_2}} \over
\longrightarrow CuO\buildrel { + {H_2}} \over
\longrightarrow Cu \cr
& CuO\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu \cr} \)
Bài 5.95: Từ các chất riêng biệt : CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế được các kim loại Cu, Ca, Fe. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra. (Các điều kiện khác có đủ).
Điều chế Cu:
\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {{\rm{dpdd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} + 2{H_2}S{O_4}\)
Điều chế Ca: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2\(CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Ca + C{l_2}\)
Điều chế Fe: FeS+ 2HCl → FeCl2 + H2S
\(FeC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Fe + C{l_2}\)
Bài 5.96: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.
Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :
– Ở catot: Cu2+ > H+(H2O) > Na+
– Ở anot: Cl– > OH–(H2O) > SO42-
Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl– và Cu2+ điện phân trước
\(CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2}(1)\)
0,06mol→ 0,06→0,06
\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {{\rm{dpdd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} + 2{H_2}S{O_4}\) (2)
Thời gian cần thiết để điện phân ở (1):
\(m = {{A.I.t} \over {n.F}} \to t = {{m.n.F} \over {A.I}} = {{71.0,06.2.96500} \over {2.71}} = 5790(s)\)
Thời gian còn lại để điện phân (2) là: 9650- 5790= 3860 (s)
Tính khối lượng O2 thu được khi điện phân trong 3860 s:
\(\eqalign{
& m = {{AIt} \over {nF}} = {{32.2.3860} \over {4.96500}} = 0,64g \cr
& {n_{{O_2}}} = {{0,64} \over {32}} = 0,02mol \cr} \)
Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol
Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 (l).
Đăng bởi: Monica.vn
Chuyên mục: Giải bài tập
[toggle title=”Xem thêm Bài 5.91, 5.92, 5.93, 5.94, 5.95, 5.96 trang 47,48 SBT Hóa học 12: Từ Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe ?” state=”close”]
Bài 21 Điều chế kim loại SBT Hóa lớp 12. Giải bài 5.91 – 5.96 trang 47,48 Sách Bài Tập Hóa lớp 12. Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại từ các dung dịch muối riêng biệt…; Từ Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe ?
Bài 5.91: Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại từ các dung dịch muối riêng biệt : NaCl, CuCl2, FeCl3. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
+) Cô cạn dung dịch NaCl, lấy NaCl khan rồi điện phân nóng chảy
\(2NaCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow 2Na + C{l_2}\)
+) Có thể điện phân dung dịch CuCl2 :
\(CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}C{l_2}\)
hoặc : \(CuC{l_2}\buildrel { + NaOH} \over
\longrightarrow Cu{(OH)_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow CuO\buildrel { + {H_2},{t^0}} \over
\longrightarrow Cu\)
\( + )FeC{l_3}\buildrel { + NaOH} \over
\longrightarrow Fe{(OH)_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow F{e_2}{O_3}\buildrel { + CO,{t^0}} \over
\longrightarrow Fe\)
Bài 5.92: Từ những hợp chất riêng biệt : Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
\(\eqalign{
& Cu{(OH)_2} \to CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu \cr
& MgO \to MgC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Mg \cr
& Fe{S_2} \to F{e_2}{O_3} \to Fe \cr
& 4Fe{S_2} + 11{O_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2F{e_2}{O_3} + 8S{O_2} \cr
& F{e_2}{O_3} + 3CO\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2Fe + 3C{O_2} \cr} \)
Bài 5.93: Bằng những phương pháp nào người ta có thể điều chế Cu từ dung dịch Cu(NO3)2, Ca từ dung dịch CaCl2? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
– Điều chế Cu từ Cu(NO3)2 :
\(\matrix{
{2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + {\rm{ }}2{H_2}O{\rm{ }}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow 2Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{O_2} + {\rm{ }}4HN{O_3}} \hfill \cr
{{\rm{ hay }}Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} \to Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + Cu} \hfill \cr
{2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}4N{O_2} + {\rm{ }}{O_2}} \hfill \cr
{CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}O} \hfill \cr}\)
Điều chế Ca từ CaCl2 : cô cạn dung dịch CaCl2 rồi điện phân nóng chảy.
\(CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Ca{\rm{ }} + {\rm{ }}C{l_2}\)
Bài 5.94: Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại Ca, Na, Cu từ những muối riêng biệt: CaCO3, Na2SO4, Cu2S.
Có thể điểu chế kim loại theo các sơ đồ sau :
\(\eqalign{
& a)CaC{O_3}\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Ca \cr
& b)N{a_2}S{O_4}\buildrel { + BaC{l_2}} \over
\longrightarrow NaCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Na \cr
& c)C{u_2}S\buildrel { + {O_2}} \over
\longrightarrow CuO\buildrel { + {H_2}} \over
\longrightarrow Cu \cr
& CuO\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu \cr} \)
Bài 5.95: Từ các chất riêng biệt : CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế được các kim loại Cu, Ca, Fe. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra. (Các điều kiện khác có đủ).
Điều chế Cu:
\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {{\rm{dpdd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} + 2{H_2}S{O_4}\)
Điều chế Ca: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2\(CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Ca + C{l_2}\)
Điều chế Fe: FeS+ 2HCl → FeCl2 + H2S
\(FeC{l_2}\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow Fe + C{l_2}\)
Bài 5.96: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.
Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :
– Ở catot: Cu2+ > H+(H2O) > Na+
– Ở anot: Cl– > OH–(H2O) > SO42-
Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl– và Cu2+ điện phân trước
\(CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2}(1)\)
0,06mol→ 0,06→0,06
\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {{\rm{dpdd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} + 2{H_2}S{O_4}\) (2)
Thời gian cần thiết để điện phân ở (1):
\(m = {{A.I.t} \over {n.F}} \to t = {{m.n.F} \over {A.I}} = {{71.0,06.2.96500} \over {2.71}} = 5790(s)\)
Thời gian còn lại để điện phân (2) là: 9650- 5790= 3860 (s)
Tính khối lượng O2 thu được khi điện phân trong 3860 s:
\(\eqalign{
& m = {{AIt} \over {nF}} = {{32.2.3860} \over {4.96500}} = 0,64g \cr
& {n_{{O_2}}} = {{0,64} \over {32}} = 0,02mol \cr} \)
Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol
Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 (l).
[/toggle]