Tách, tinh chế kim loại và hợp chất của kim loại

Chuyên đề Hóa học lớp 9: Tách, tinh chế kim loại và hợp chất của kim loại được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 9 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

I/ Lý thuyết và phương pháp giải

Nguyên tắc:

- Bước 1. Chọn chất X chỉ tác dụng với A (mà không tác dụng với B) để chuyển A thành dạng A₁ kết tủa, bay hơi, hoặc hòa tan; tách ra khỏi B (bằng cách lọc hoặc tự tách).

- Bước 2. Điều chế lại chất A từ chất A₁

II/ Bài tập vận dụng

Bài 1: Nêu phương pháp tách hỗn hợp gồm MgO, Fe₂O₃, CuO ở thể rắn thành các chất nguyên chất.

Hướng dẫn:

- Trước tiên ta sẽ khử các oxit kim loại trên bằng hiđro ở nhiệt độ cao (chỉ có oxit kim loại đứng sau nhôm mới bị khử)

+ Ta có phản ứng khử như sau: CuO + H₂ → Cu + H₂O;

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

+ Còn lại MgO không bị khử. Sau đó ta cho các chất thu được tác dụng với axit HCl thì Cu không phản ứng và bị oxi hóa ở ngoài không khí tạo thành CuO:

2Cu + O₂ → 2CuO.

+ Ta tách được CuO ra khỏi hỗn hợp.

MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

+ Hai muối thu được là MgCl2 và FeCl₂ ta cho điện phân dung dịch thì FeCl₂ bị điện phân tạo thành Fe, sau đó Fe bị oxi hóa thành Fe₂O₃ ta tách được Fe₂O₃.

+ Muối MgCl₂ không bị điện phân dung dịch thì ta điện phân nóng chảy tạo thành Mg, sau đó đốt nóng thì Mg bốc cháy trong không khí tạo ra MgO:

MgCl₂ → Mg + Cl₂

2Mg + O₂ → 2MgO

- Cuối cùng ta tách được cả ba chất trên ra khỏi hỗn hợp thành các chất nguyên chất.

Bài 2: Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng kim loại sau ra khỏi hỗn hợp: Al, Fe, Cu?

Hướng dẫn:

- Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch kiềm chỉ có Al tan do phản ứng:

2Al + 2NaOH + H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

- Lọc tách Fe và Cu. Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch HCl vừa đủ sẽ sinh ra kết tủa keo trắng:

2NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ + NaCl

- Lọc kết tủa rồi nung với H₂ trong điều kiện nung nóng ta sẽ thu được Al

2Al(OH)₃ + 3H₂ → 2Al + 6H₂O

- Hỗn hợp Fe và Cu cho phản ứng với dung dịch HCl chỉ có Fe phản ứng

Fe + HCl → FeCl₂ + H₂

- Lọc thu được Cu. Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch kiềm sẽ cho kết tủa trắng xanh

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2NaCl

- Lọc kết tủa nung nóng ở nhiệt độ cao được FeO

Fe(OH)₂ → FeO + H₂O

FeO + H₂ → Fe + H₂O

Với chuyên đề: Tách, tinh chế kim loại và hợp chất của kim loại trên đây chúng ta có thể hiểu rõ các bước thực hiện, nguyên tắc khi tách hay tinh chế kim loại trong hỗn hợp.

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn lý thuyết Hóa học 9: Tách, tinh chế kim loại và hợp chất của kim loại. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Hóa học 9, Giải bài tập Hóa học lớp 9, Giải bài tập Vật Lí 9, Tài liệu học tập lớp 9 mà VnDoc tổng hợp và giới thiệu tới các bạn đọc.