Trắc nghiệm Đúng Sai Tách kim loại và việc sử dụng hợp kim

a. Đúng 

b. Sai vì Phương pháp nhiệt luyện thường được dùng để tách các kim loại có mức độ hoạt động hoá học trung bình và yếu.

c. Đúng 

d. Đúng 

a) Đúng: Mg được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy MgCl₂, còn Al được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy .

b) Đúng: Các kim loại kiềm như Na, K được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy muối chloride của chúng (ví dụ NaCl, KCl).

c) Sai: Để đưa hợp chất về trạng thái nóng chảy (ví dụ NaCl nóng chảy ở khoảng 801°C, ở trên 2000^oC), cần một lượng nhiệt năng rất lớn, không phải nhiệt độ thấp.

d) Sai: Đây là phương pháp duy nhất và hữu hiệu nhất để điều chế các kim loại hoạt động hóa học mạnh (từ Al trở về trước trong dãy hoạt động).

a) Đúng: Đây là bộ ba nguyên liệu cơ bản. Quặng cung cấp sắt, than cốc làm chất khử và cung cấp nhiệt, đá vôi (CaCO₃) giúp loại bỏ tạp chất (Silicon dioxide) dưới dạng xỉ.

b) Đúng: Hematite đỏ ( khan) và Hematite nâu ( ) là những loại quặng giàu sắt nhất và phổ biến nhất dùng trong luyện kim.

c) Sai: Lò cao là một thiết bị nhiệt độ cao. Nhiệt độ ở phần đáy lò (vùng đốt cháy) có thể lên tới 1800°C - 2000°C. Ở mức 100°C, các phản ứng khử oxit sắt không thể xảy ra hiệu quả.

d) Đúng: Phương trình tổng quát là: . Sắt tạo thành ở trạng thái nóng chảy và chảy xuống đáy lò.

a) Đúng: Đây là phương pháp duy nhất để điều chế các kim loại nhóm IA, IIA và Al vì chúng có tính khử rất mạnh, không thể dùng các chất khử thông thường để tách chúng ra khỏi hợp chất.

b) Sai: Các kim loại hoạt động mạnh như Na, K rất dễ phản ứng với oxy, hơi nước trong không khí nên trong tự nhiên chúng chỉ tồn tại ở dạng hợp chất (ví dụ muối NaCl).

c) Sai: Thủy luyện chỉ là một trong ba phương pháp chính (cùng với nhiệt luyện và điện phân). Nó thường dùng để điều chế các kim loại ít hoạt động như Au, Ag, Cu.

d) Sai: Nhiệt luyện áp dụng rộng rãi cho các kim loại trung bình (phổ biến nhất là Fe trong luyện thép). Các kim loại rất yếu như Au, Ag thường tồn tại sẵn ở dạng đơn chất hoặc được thu hồi bằng phương pháp khác.

a. Đúng: Trong lò cao, than cốc tác dụng với O₂ tạo ra CO. Khí CO đóng vai trò là chất khử để khử thành Fe.

b. Đúng: Phương pháp nhiệt luyện dùng chất khử () để khử các oxit kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học (như Fe, Cu, Pb, Zn).

c. Sai: Không phải mọi kim loại đều dùng nhiệt luyện. Các kim loại hoạt động mạnh (như Na, K, Ca, Mg, Al) phải dùng phương pháp điện phân nóng chảy.

d. Đúng: Quặng sunfua (ZnS) không thể khử trực tiếp bằng nhiệt luyện hiệu quả bằng oxide. Do đó, người ta phải rang quặng: , sau đó mới khử ZnO.

a) Sai: Các kim loại Na, Ca, Mg là kim loại kiềm và kiềm thổ, chúng phản ứng mãnh liệt với nước nên không thể dùng phương pháp thủy luyện (dung dịch) được.

b) Đúng: Thủy luyện thường dùng để điều chế các kim loại hoạt động yếu như Ag, Au, Cu bằng cách dùng kim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối.

c) Sai: Ngoài thủy luyện, còn có phương pháp nhiệt luyện và điện phân là những phương pháp cực kỳ phổ biến để tách kim loại từ quặng.

d) Đúng: Như đã nói ở ý (a), kim loại hoạt động mạnh sẽ phản ứng với nước trong dung dịch trước khi kịp khử ion kim loại khác hoặc được giải phóng, nên không áp dụng thủy luyện được.

a) Sai: Điện phân nóng chảy yêu cầu các chất phải ở trạng thái lỏng. Nhiệt độ nóng chảy của Al₂O₃ rất cao (khoảng 2050°C), do đó không thể thực hiện ở nhiệt độ phòng.

b) Đúng: Đây là phương pháp phổ biến nhất trong công nghiệp. Quặng bauxite sau khi làm sạch thành Al₂O₃ sẽ được hòa tan trong cryolite nóng chảy để điện phân.

c) Sai: Sắt (Fe) và Đồng (Cu) là các kim loại có tính khử trung bình và yếu. Trong công nghiệp, sắt được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện (lò cao), còn đồng thường được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện hoặc điện phân dung dịch. Điện phân nóng chảy quá tốn kém và không cần thiết cho các kim loại này.

d) Đúng: Cryolite (Na₃AlF₆) có 3 vai trò chính: hạ nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp xuống còn khoảng 900°C, tăng khả năng dẫn điện và tạo lớp màng ngăn nhôm nóng chảy bị oxy hóa.

a) Đúng: Bản chất của sản xuất thép là quá trình oxy hóa các tạp chất trong gang (như C, Si, Mn, S, P) để giảm hàm lượng của chúng xuống mức thấp.

b) Đúng: Khí oxygen được thổi vào lò để oxy hóa các tạp chất có trong gang nóng chảy.

c) Sai: Quặng hematite () là nguyên liệu để sản xuất gang. Còn nguyên liệu chính để sản xuất thép là gang (trắng hoặc xám) và sắt vụn.

d) Sai: Khí oxygen là tác nhân chính và bắt buộc để đốt cháy (oxy hóa) các tạp chất trong quá trình luyện thép.