Giải bài tập Hóa học 12 SBT bài 21

Giải bài tập Hóa học 12 SBT bài Điều chế kim loại

VnDoc xin giới thiệu tới bạn đọc tài liệu Giải bài tập Hóa học 12 SBT bài 21. Nội dung tài liệu kèm theo lời giải chi tiết sẽ giúp các bạn học sinh rèn luyện giải Hóa học 12 một cách hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

Giải bài tập Hóa học 12 SBT

Bài 5.73, 5.74, 5.75, 5.76, 5.77, 5.78 trang 45 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

5.73. Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hòa trong nước thì xảy ra hiện tượng nào trong số các hiện tượng cho dưới đây?

A. Khí oxi thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.

B. Khí hiđro thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.

C. Kim loại natri thoát ra ở catot và khí clo thoát ra ở anot.

D. Nước Gia-ven được tạo thành trong bình điện phân.

5.74. Phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối được gọi là

A. phương pháp nhiệt luyện.

B. phương pháp thuỷ luyện.

C. phương pháp điện phân.

D. phương pháp thuỷ phân.

5.75. Điện phân bằng điện cực trơ dung dịch muối sunfat của kim loại hoá trị II với dòng điện có cường độ 6A. Sau 29 phút điện phân thấy khối lượng catot tăng 3,45 g. Kim loại đó là

A. Zn.

B. Cu

C. Ni.

D. Sn.

5.76. Điện phân 200 ml dung dịch KOH 2M (D = 1,1 g/cm³) với điện cực trơ. Khi ở catot thoát ra 2,24 lít khí (đktc) thì ngừng điện phân. Biết rặng nước bay hơi không đáng kể. Dung dịch sau điện phân có nồng độ phần trăm là

A. 10,27%.

B. 10,18%.

C. 10,9%.

D. 38,09%.

5.77. Trong số những công việc sau, công việc nào không được thực hiện trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân?

A. Điều chế kim loại Zn.

B. Điều chế kim loại Cu.

C. Điều chế kim loại Fe.

D. Mạ niken.

5.78. Có thể thu được kim loại nào trong số các kim loại sau: Cu, Na, Ca, Al bằng cả 3 phương pháp điều chế kim loại phổ biến (nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân)?

A. Na.

B. Ca.

C. Cu

D. Al

Hướng dẫn trả lời:

Chọn các đáp án

5.73. B

5.74. B

5.75. B

5.76. A

5.77. C

5.78. C

Bài 5.79, 5.80, 5.81, 5.82, 5.83, 5.84, 5.85 trang 46 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

5.79. Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là

A. Na, Ca, Al.

B. Na, Ca, Zn.

C. Na, Cu, Al.

D. Fe, Ca, Al.

5.80. Cho luồng khí H₂ dư qua hỗn hợp các oxit sau: CuO, Fe₂0₃, ZnO, MgO nung ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng hoàn toàn hỗn hợp rắn còn lại là?

A. Cu, Fe, Zn, MgO.

B. Cu, Fe, ZnO, MgO.

C. Cu, Fe, Zn, Mg.

D. Cu, FeO, ZnO, MgO.

5.81. Từ mỗi chất Cu(OH)₂, NaCl, FeS₂, lựa chọn phương pháp thích hợp (các điều kiện khác có đủ) để điều chế ra các kim loại tương ứng. Khi đó, số phản ứng hoá học tối thiểu phải thực hiện để điều chế được 3 kim loại Cu, Na, Fe là

A. 3.

B. 4.

C. 5.

D. 6.

5.82. Từ các chất riêng biột: CuS0₄, CaC0₃, FeS để điều chế được các kim loại Cu, Ca, Fe thì số phản ứng hoá học tối thiểu phải thực hiện là (các điều kiện khác có đủ).

A.4.

B. 5.

C. 6

D. 7.

5.83. Quá trinh nào sau đây là quá trình khử?

A. Cu →Cu²⁺+ 2e.

B. Cu²⁺ + 2e→ Cu.

C. Zn²⁺ + le→Zn .

D. Zn → Zn²⁺ + 2e.

5.84. Trong các phương pháp sau, phương pháp nào điều chế được Cu có độ tinh khiết cao từ Cu(0H)₂.CuC0₃ (X)?

\(A.X\buildrel {{\rm{dd}}HCl} \over\longrightarrow {\rm{dd}}CuC{l_2}\buildrel { + Fedu} \over\longrightarrow Cu\)

\(B.X\buildrel {{\rm{dd}}{H_2}S{O_4}} \over\longrightarrow CuS{O_4}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over\longrightarrow Cu\)

\(C.X\buildrel {{\rm{DD}}HCl} \over\longrightarrow CuC{l_2}\buildrel {cc} \over\longrightarrow CuC{l_2}(khan)\buildrel {{\rm{dpnc}}} \over\longrightarrow Cu\)

\(D.X\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow CuO\buildrel { + C,{t^0}} \over\longrightarrow Cu\)

5.85 Trong phương pháp thủy luyện dùng để điều chế Ag từ quặng có chứa Ag₂S, cần dùng

A. dung dịch HNO₃ đặc và Zn.

B. dung dịch H₂S0₄ đặc, nóng và Zn.

C. dung dịch NaCN và Zn.

D. dung dịch HCl đặc và Zn.

Hướng dẫn trả lời:

5.79. A

5.80. A

5.81. C

5.82. B

5.83. B

5.84. B

5.85. C

Bài 5.86, 5.87, 5.88, 5.89, 5.90 trang 47 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

5.86. Trong quá trình điện phân, các anion di chuyển về

A. catot, ở đây chúng bị oxi hoá.

B. anot, ở đây chúng bị khử

C. anot, ở đây chúng bị oxi hoá.

D. catot, ở đây chúng bị khử.

5.87. Trong quá trình điện phân dung dịch CuCl₂ bằng điện cực trơ:

A. ion Cu²⁺ nhường electron ở anot.

B. ion Cu²⁺ nhận electron ở catot.

C. ion Cl^- nhận electron ở anot.

D. ion Cl^- nhường electron ở catot.

5.88. Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl bằng điện cực trơ có màng ngăn:

A. cation Na⁺ bị khử ở catot.

B. phân tử H₂0 bị khử ở catot.

C. ion Cl^-bị khử ở anot.

D. phân tử H₂0 bị oxi hoá ở anot.

5.89. Trong quá trình điện phân dung dịch CuS0₄ với các điện cực bằng Cu, nhận thấy:

A. nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch tăng dần.

B. nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch giảm dần.

C. nồng độ Cu²⁺ trong dung dịch không thay đổi.

D. chỉ có nồng độ ion SO₄^2- là thay đổi.

5.90. Trong quá trình điện phân dung dịch CuSO₄ với các điện cực bằng graphit, nhận thấy

A. nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch tăng dần.

B. nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch giảm dần.

C. nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch không thay đổi.

D. chỉ có nồng độ ion SO₄^2- là thay đổi.

Hướng dẫn trả lời:

5.86. C

5.87. B

5.88. B

5.89. C

5.90. B

Bài 5.91 trang 47 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

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.

Hướng dẫn trả lời:

+) 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 trang 48 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

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.

Hướng dẫn trả lời:

\(Cu{(OH)_2} \to CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over\longrightarrow Cu\)
\(MgO \to MgC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Mg\)

\(Fe{S_2} \to F{e_2}{O_3} \to Fe\)
\(4Fe{S_2} + 11{O_2}\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow 2F{e_2}{O_3} + 8S{O_2}\)

\(F{e_2}{O_3} + 3CO\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow 2Fe + 3C{O_2}\)

Bài 5.93 trang 48 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

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.

Hướng dẫn trả lời:

- Điều chế Cu từ Cu(NO₃)₂:

\({2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + {\rm{ }}2{H_2}O{\rm{ }}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over\longrightarrow 2Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{O_2} + {\rm{ }}4HN{O_3}}\)

\({{\rm{ hay }}Fe{\rm{ }} + {\rm{ }}Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} \to Fe{{\left( {N{O_3}} \right)}_2} + Cu}\)

\({2Cu{{\left( {N{O_3}} \right)}_2}\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow 2CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}4N{O_2} + {\rm{ }}{O_2}}\)
\({CuO{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow Cu{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}O}\)

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 trang 48 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại Ca, Na, Cu từ những muối riêng biệt: CaCO₃, Na₂SO₄, Cu₂S.

Hướng dẫn trả lời:

Có thể điểu chế kim loại theo các sơ đồ sau:

\(a)CaC{O_3}\buildrel { + HCl} \over\longrightarrow CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Ca\)

\(b)N{a_2}S{O_4}\buildrel { + BaC{l_2}} \over\longrightarrow NaCl\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Na\)

\(c)C{u_2}S\buildrel { + {O_2}} \over\longrightarrow CuO\buildrel { + {H_2}} \over\longrightarrow Cu\)

\(CuO\buildrel { + HCl} \over\longrightarrow CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over\longrightarrow Cu\)

Bài 5.95 trang 48 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

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).

Hướng dẫn trả lời:

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 + CO_{2 \(CaC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Ca + C{l_2}\)}

Điều chế Fe: FeS+ 2HCl → FeCl₂ + H₂S

\(FeC{l_2}\buildrel {dpnc} \over\longrightarrow Fe + C{l_2}\)

Bài 5.96 trang 48 sách bài tập (SBT) Hóa học 12

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO₄ và 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.

Hướng dẫn trả lời:

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) > SO₄^2-

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:

\(m = {{AIt} \over {nF}} = {{32.2.3860} \over {4.96500}} = 0,64g\)
\({n_{{O_2}}} = {{0,64} \over {32}} = 0,02mol\)

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)

----------------------------------

Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.