Chúng tôi giới thiệu Giải bài tập Hóa học lớp 12 Bài 23: Luyện tập điều chế kim loại và sự ăn mòn hóa học chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Luyện tập điều chế kim loại và sự ăn mòn hóa học lớp 12.
Bài giảng Hóa học 12 Bài 23: Luyện tập điều chế kim loại và sự ăn mòn hóa học
Giải bài tập Hóa học 12 Bài 23: Luyện tập điều chế kim loại và sự ăn mòn hóa học
Câu hỏi và bài tập (trang 103 SGK Hóa Học 12)
Bài 1 trang 103 SGK Hóa Học 12: Bằng phương pháp nào có thể điều chế được Ag từ dung dịch AgNO3, điều chế Mg từ dung dịch MgCl2? Viết các phương trình hoá học.
Phương pháp giải:
Ghi nhớ:
+ Cách điều chế kim loại Ag: phương pháp thủy luyện, phương pháp nhiệt luyện, phương pháp điện phân dung dịch
+ Cách điều chế kim loại Mg: điện phân nóng chảy muối clorua
=> Viết được PTHH xảy ra.
Lời giải:
Từ dung dịch AgNO3 có 3 cách để điều chế Ag:
+ Phương pháp thủy luyện: dùng kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion Ag+.
Cu + 2 AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
+ Phương pháp điện phân dung dịch AgNO3:
4AgNO3 + 2H2O 4Ag + O2 + 4HNO3
+ Cô cạn dung dịch rồi nhiệt phân AgNO3:
2AgNO3 2Ag + 2NO2 + O2
- Từ dung dịch MgCl2 điều chế Mg: chỉ có một cách là cô cạn dung dịch để lấy MgCl2 khan rồi điện phân nóng chảy:
MgCl2 Mg + Cl2.
Bài 2 trang 103 SGK Hóa Học 12: Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 10 gam trong 250 gam dung dịch AgNO3 4%. Khi lấy vật ra thì khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 17%.
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng và cho biết vai trò các chất tham gia phản ứng.
b) Xác định khối lượng của vật sau phản ứng.
Phương pháp giải:
a) Viết PTHH: Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Xác định chất nào có số oxi hóa tăng sau phản ứng thì chất đó đóng vai trò là chất khử
Chất nào có số oxi hóa giảm sau phản ứng chất đó đóng vai trò là chất oxi hóa
b)Tính nAgNO3 phản ứng
Dựa vào PTHH, tính được mol Cu phản ứng và Ag tạo thành theo số mol của nAgNO3
=> m sau = mCu dư + mAg
Lời giải:
a)
Cu đóng vai trò là chất khử ( vì số oxi hóa tăng sau pư)
AgNO3 đóng vai trò là chất oxi hóa ( vì số oxi hóa giảm sau phản ứng)
b) = 10 (gam)
Vì khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 17% nên lượng AgNO3 phản ứng bằng 17% lượng AgNO3 ban đầu
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
0,005 0,01 0,01 (mol)
Khối lượng của vật sau phản ứng là:
m sau = mCu dư + mAg
= (10 - 64.0,005 ) + 108.0,01
= 10,76 (gam)
Bài 3 trang 103 SGK Hóa Học 12: Để khử hoàn toàn 23,2 gam một oxit kim loại, cần dùng 8,96 lít H2 (đktc). Kim loại đó là:
A. Mg. B. Cu.
C. Fe. D. Cr.
Phương pháp giải:
Gọi CTTQ của oxit kim loại là MxOy
PTHH: MxOy + yH2 → xM + yH2O
Tính được :
=> Biện luận tìm x,y, M
Lời giải:
Gọi CTTQ của oxit kim loại là MxOy
MxOy + yH2 → xM + yH2O (1)
= = 0,4 (mol)
Theo (1) :
=> M = 56 ; x = 3 và y = 4 thoản mãn
Vậy kim loại cần tìm là Fe
Đáp án C
Bài 4 trang 103 SGK Hóa Học 12: Cho 9,6 gam bột kim loại M vào 500 ml dung dịch HCl 1M, khi phản ứng kết thúc thu được 5,376 lít H2 (đktc). Kim loại M là
A. Mg. B. Ca. C. Fe. D. Ba.
Lời giải:
Gọi hoá trị của kim loại M là n:
2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 (1)
= = 0,24 (mol)
Ta thấy nHCl = 0,5 > 2nH2 = 0,48 => HCl dư, kim loại phản ứng hết
Từ (1) => nM = = (mol)
Ta có: .M = 96 => M =
Biên luận: n = 1 => M = 20 (loại)
n = 2 => M = 40 (Ca)
n = 3 => M = 60 (loại)
Đáp án B
Bài 5 trang 103 SGK Hóa Học 12: Điện phân nóng chảy muối clorua của kim loại M. Ở catot thu được 6 gam kim loại và ở anot có 3,36 lít khí (đktc) thoát ra. Muối clorua đó là:
A. NaCl. B. KCl.
C. BaCl2. D. CaCl2.
Phương pháp giải:
Viết PTHH:
2MCln 2M + nCl2
Tính nCl2 => nM = ?
Ta có: MM = m : nM => tìm được mối quan hệ giữa M và n
=> Tìm được M
Lời giải:
2MCln 2M + nCl2
= = 0,15 (mol) => nM = = (mol)
Ta có: .M = 6; Chỉ có n = 2 và M = 40 là phù hợp.
Vậy muối đó là CaCl2.
Đáp án D
Lý thuyết Bài 23: Luyện tập điều chế kim loại và sự ăn mòn hóa học
1. Điều chế kim loại
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại.
- Các phương pháp: Nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân.
2. Sự ăn mòn kim loại.
- Khái niệm: Sự ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh.
- Có hai dạng ăn mòn kim loại:
+ Ăn mòn hoá học: là quá trình oxi hoá - khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường.
+ Ăn mòn điện hoá: là quá trình oxi hoá - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương.
- Có hai cách thường dùng để bảo vệ kim loại không bị ăn mòn là: phương pháp bảo vệ bề mặt và phương pháp điện hoá học.
