Một hỗn hợp bột gồm Al, Fe, Cu, Hãy trình bày một phương pháp hóa học để tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp đó. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần.

Phần dung dịch là NaAlO₂ và NaOH dư

Phần chất rắn là Cu và Fe

Al + NaOH + H₂O → NaAlO₂ + 3/2H₂

Lấy phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn là Al₂O₃. Điện phân nóng chảy Al₂O₃ ta được Al.

NaAlO₂ + CO₂ + H₂O → NaHCO₃ + Al(OH)₃ ↓

CO₂ + NaOH → NaHCO₃

CO₂ + NaOH → Na2CO3 + H2O

2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O

2Al₂O₃ → 4Al + 3O₂

Phần chất rắn đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl₂, còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

FeCl₂ → Fe + Cl₂

Tại sao kim loại bị ăn mòn? Những yếu tố nào ảnh hưởng tới ăn mòn kim loại? Lấy ví dụ minh họa.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Nguyên nhân của sự ăn mòn kim loại: Trong không khí có oxi, trong nước mưa thường có axit yếu do khí CO₂, SO₂ và một số khí khác hòa tan. Trong nước biển thường có một số muối như NaCl, MgCl₂ ... Những chất này đã tác dụng với kim loại hoặc hợp kim sắt có màu nâu, xốp, giòn làm đồ vật bằng sắt bị ăn mòn.

b) Những yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn.

(1) Ảnh hưởng các chất trong môi trường: Sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh, chậm hoặc không xảy ra phụ thuộc vào môi trường. Ví dụ: Xe đạp, xe honđa ở vùng biển dễ bị gỉ nhanh hơn so với vùng ở sâu trong đất liền.

(2) Ảnh hưởng của thành phần kim loại: Sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hay chậm phụ thuộc vào thành phần của kim loại.

Đồ dùng bằng hợp kim Fe lẫn kim loại khác bị ăn mòn nhanh hơn so với đồ dùng bằng Fe.

(3) Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ cao sẽ làm cho sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hơn.

Ví dụ: Thanh sắt trong lò than bị ăn mòn nhanh hơn so với thanh sắt để ở nơi khô ráo, thoáng mát.

Kim loai

Nâng cao - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 116,8 gam

• Câu B. 70,13 gam

• Câu C. 111,2 gam

• Câu D. 139 gam

Nung m gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe2O3 và FeO với lượng thiếu khí CO thu được hỗn hợp rắn có khối lượng 47,84 gam và 5,6 lít CO2 (đktc). Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

m = 47,84 + 5,6/22,4 x 16 = 51,84 gam

Hãy cho biết: a. Nguyên tắc sản xuất gang và nguyên tắc sản xuất thép. b. Những nguyên liệu sản xuất gang và sản xuất thép. c. Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang và luyện thép.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Nguyên tắc sản xuất gang: Dùng CO khử oxit sất thành sất theo từng giai đoạn:

Fe₂O₃ → Fe₃O₄ → FeO → Fe

Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hóa các tạp chất trong gang.

b. Những nguyên liệu sản xuất gang : Quặng sắt, chất chảy, than cốc

Những nguyên liệu sản xuất thép: Gang trắng hay gang xám. Sắt thép phế liệu, chất chảy là CaO. nhiên liệu là dầu ma dút, khí đốt, khí oxi.

c. Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình luyện gang và luyện thép

Luyện gang

– Phản ứng tạo chất khử $CO$

$C+O_2\to C{O}_2+Q;C{O}_2+C\to 2CO–Q$

  – Phản ứng khử oxit sắt:

$\begin{array}{c}3F{e}_2{O}_3+CO\to 2F{e}_3{O}_4+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{cc}& F{e}_3{O}_4+CO\to 3Fe{O}^{}+C{O}_2\uparrow \\ & FeO+CO\to Fe+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{r}FeO+CO\to Fe+C{O}_2\uparrow \end{array}$

  – Phản ứng tạo xỉ

$\begin{array}{c}CaC{O}_3\to CaO+C{O}_2\uparrow \end{array}$

$\begin{array}{cc}& CaO+Si{O}_2\to CaSi{O}_3\left(canxisilicat\right)\end{array}$

Luyện thép

$\begin{array}{cc}& C+O_2\to C{O}_2\end{array}$

$\begin{array}{c}S+O_2\to S{O}_2\end{array}$

$\begin{array}{cc}& Si+O_2\to Si{O}_2\end{array}$