Câu hỏi: Thế nào là phương pháp thuỷ luyện trong điều chế kim loại?
Câu trả lời:
Phương pháp thủy luyện hay còn gọi là phương pháp ướt được dùng để điều chế các kim loại có khả năng phản ứng hóa học kém như Au, Ag, Hg, Cu…
Cơ sở của phương pháp này là sử dụng các dung dịch phù hợp, chẳng hạn như H . dung dịch2VÌ THẾ4, NaOH, NaCN… để hòa tan kim loại hoặc hợp chất kim loại và tách ra khỏi quặng phần không tan. Sau đó, các ion kim loại trong dung dịch bị khử bởi một kim loại có tính khử mạnh hơn, chẳng hạn như Fe, Zn, v.v.
– Phạm vi sử dụng: thường dùng trong phòng thí nghiệm để điều chế các kim loại sau Mg (thường là kim loại yếu).
Ví dụ 1:
Ag được điều chế bằng cách nghiền bạc sunfua Ag. quặng2S được xử lý bằng dung dịch NaCN rồi lọc thu được dung dịch muối phức bạc:
Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Nà2S
Sau đó, ion Ag+ trong phức bị kim loại Zn khử:
Zn + 2Na[Ag(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Ag
Ví dụ 2:
Vàng lẫn trong đá có thể tan dần trong dung dịch NaCN bằng oxi không khí, thu được dung dịch phức chất của muối vàng:
4Au + 8NaCN + O2 + 2 CĂN NHÀ2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH
Khi đó, ion Au3+ trong phức chất bị khử bởi kim loại Zn:
Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au
Cách giải bài tập điều chế kim loại bằng phương pháp Thuỷ luyện?
* Một số lưu ý cần nhớ:
Cơ sở của phương pháp này là sử dụng các dung môi thích hợp như H . dung dịch2VÌ THẾ4, NaOH, NaCN,… để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách ra khỏi phần không tan trong quặng. Sau đó khử các ion kim loại này bằng các kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn,…
Ví dụ: Dùng Fe để khử ion Cu2+ trong dung dịch muối đồng.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu¯
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu¯
* Một số ví dụ tiêu biểu:
Ví dụ 1: Cho thanh sắt Fe vào dung dịch X chứa 0,1 mol AgNO3 và 0,2 mol Cu(NO3)2. Khi thấy thanh kim loại tăng đến 8,8 gam thì dừng lại. Tính khối lượng kim loại bám vào thanh sắt
Hướng dẫn chi tiết:
NAg+ = 0,1 mol; NCu2+ = 0,2 mol
Nếu Ag+ Hoàn thành phản ứng:
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
0,05 0,1 → 0,1
=> mđược tăng lương = 0,1108 – 0,05,56 = 8
=> Ag+ phản ứng thái quá; cu2+ 1 phần phản ứng
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Củ
x → x → x
=> mđược tăng lương = 64x – 56x = 8x
=> tổng khối lượng tăng trong 2 phản ứng là:
tôiđược tăng lương = 8 + 8x = 8,8 => x = 0,1 mol
=> mkim loại bám vào = mAg + mcu = 17,2 gam
Ví dụ 2: Cho 0,56 gam bột sắt vào 100 ml dung dịch AgNO. dung dịch3 0,3M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn X. Giá trị của m là
Hướng dẫn chi tiết:
NFe = 0,01mol; nAgNO3 = 0,03 mol; nCu(KHÔNG3)2 = 0,05 mol
Tôi nhìn thấye Fe tối đa = 0,01.3 = 0,03 mol = ne Ag+ nhận tối đa
=> Fe phản ứng hết với Ag tạo thành Fe3+ và Ag
=> nAg = nAgNO3 = 0,03 mol => m = 0,03.108 = 3,24 gam
Ví dụ 3: Cho m gam Zn vào dung dịch chứa 0,15 mol FeCl .3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,92 gam chất rắn. Giá trị của m là:
Hướng dẫn giải chi tiết:
NFeCl3 = 0,15mol => msinh sản tối đa = 0,15 . 56 = 8,4 gam > 3,92 gam
=> chất rắn chỉ có Fe, và Zn đã phản ứng hết
NFe = 3,92 / 56 = 0,07 mol
FeCl3 phản ứng với Zn tạo thành Fe (0,07 mol) và FeCl2 (0,15 – 0,07 = 0,08 mol)
Bảo mật e: 2nZn = 3nFe + nFeCl2 => nZn = 0,145 mol
=> m = 9,425 gam
Đăng bởi: THCS Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Lớp 12 , Hóa học 12
Bạn thấy bài viết Phương pháp thủy luyện trong điều chế kim loại là gì?
có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Phương pháp thủy luyện trong điều chế kim loại là gì?
bên dưới để duhoc-o-canada.com có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: duhoc-o-canada.com của duhoc-o-canada.com
Chuyên mục: Giáo dục
Nhớ để nguồn bài viết này: Phương pháp thủy luyện trong điều chế kim loại là gì?
của website duhoc-o-canada.com