1. Phương pháp điều chế kim loại thủy luyện là gì?

Phương pháp thủy luyện, còn được gọi là phương pháp ướt, là một kỹ thuật phổ biến được áp dụng để sản xuất các kim loại có hoạt tính hóa học thấp như vàng (Au), bạc (Ag), thủy ngân (Hg), đồng (Cu),... Phương pháp này thường được ứng dụng để tách và chiết tách các kim loại thuộc nhóm có tính khử yếu, bắt đầu từ đồng (Cu) trở đi trong dãy điện hoá.

Cơ bản, phương pháp này dựa trên sử dụng các dung dịch phù hợp như dung dịch H2SO4, NaOH, NaCN,... để tan kim loại vào trong dung dịch. Sau đó, kim loại được tách ra bằng cách sử dụng kim loại có tính khử mạnh hơn như sắt (Fe), kẽm (Zn),... để khử các ion kim loại khỏi dung dịch. Nguyên tắc cơ bản của phương pháp thủy luyện là sử dụng kim loại mạnh để đẩy các kim loại yếu ra khỏi dung dịch của chúng. Phương pháp này thường được áp dụng chủ yếu trong môi trường phòng thí nghiệm để điều chế các kim loại có hoạt tính hóa học thấp.

 

2. Kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp thủy luyện?

Phương pháp thủy luyện là một quá trình được sử dụng để tạo ra các kim loại có tính khử trung bình hoặc yếu, đặc biệt là những kim loại nằm sau magiê (Mg), chẳng hạn như đồng (Cu), thủy ngân (Hg), bạc (Ag), và vàng (Au).

Cơ sở của phương pháp này là sử dụng các dung dịch phù hợp để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của chúng và sau đó tách chúng ra khỏi phần không tan. Tiếp theo, kim loại có tính khử mạnh hơn, như magiê (Mg) hoặc nhôm (Al), được sử dụng để khử các ion kim loại thành kim loại mục tiêu cần điều chế.

Ví dụ cụ thể, để điều chế bạc (Ag), quặng chứa bạc sunfua (Ag2S) được nghiền nhỏ và xử lý bằng dung dịch NaCN. Quá trình này tạo ra dung dịch muối phức bạc (Na[Ag(CN)2]):

Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Na2S

Sau đó, ion bạc (Ag+) trong phức muối bạc được khử bằng kim loại kẽm (Zn). Quá trình này có thể được mô tả như việc sử dụng kim loại mạnh để đẩy kim loại yếu ra khỏi phức muối:

Zn + 2Na[Ag(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

Tương tự, vàng (Au) cũng có thể được tách ra khỏi quặng đất đá bằng cách hòa tan dần trong dung dịch NaCN có sục oxi. Kết quả cuối cùng là dung dịch muối phức của vàng (Na[Au(CN)2]). Sau đó, ion vàng (Au+) trong phức này được khử bằng kim loại mạnh hơn, là kẽm (Zn):

4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH

Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au

Như vậy, phương pháp thủy luyện là một quá trình quan trọng để tạo ra các kim loại có tính khử yếu hoặc trung bình từ các tài nguyên khoáng sản.

 

3. Câu hỏi vận dụng liên quan

Câu 1. Dãy các kim loại có thể được điều chế bằng phương pháp thủy luyện là:

A. Na, K, Ca, Al.

B. Al, Ca, Cu, Ag.

C. Mg, Zn, Pb, Ni.

D. Fe, Cu, Ag, Au.

Đáp án D

Các kim loại có thể được điều chế bằng phương pháp thủy luyện là: Fe, Cu, Ag, Au.

Câu 2. Dãy các kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?

A. Na, Mg, Fe

B. Ni, Fe, Pb

C. Zn, Al, Cu

D. K, Mg, Cu

Đáp án B

Các kim loại được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện là: Ni, Fe, Pb.

Câu 3. Những kim loại có thể điều chế được bằng phương pháp thủy luyện là:

A. Al, Fe, Ca, Cu, Ag

B. Mg, Zn, Pb, Ni, Hg

C. Fe, Cu, Ag, Au, Sn

D. Na, K, Ca, Al, Li

Đáp án C

Các kim loại có thể điều chế được bằng phương pháp thủy luyện là: Fe, Cu, Ag, Au, Sn.

Câu 4. Hai kim loại nào sau đây có thể điều chế bằng phương pháp thủy luyện

A. Fe và Ca

B. Mg và Na

C. Ag và Cu

D. Fe và Ba

Đáp án C

Hai kim loại có thể điều chế bằng phương pháp thủy luyện là: Ag và Cu.

Câu 5. Nguyên tắc chung để điều chế kim loại là

A. oxi hóa kim loại thành ion kim loại.

B. khử kim loại thành ion kim loại.

C. khử ion kim loại thành kim loại.

D. oxi hóa ion kim loại thành kim loại.

Đáp án C

Nguyên tắc chung để điều chế kim loại là khử ion kim loại thành kim loại.

Câu 6. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là

A. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.

B. oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

C. khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

D. cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.

Đáp án C

Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là: khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Câu 7. Những kim loại nào có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?

A. Kim loại có tính khử mạnh như Na, K, Ca...

B. Kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...

C. Các kim loại như Al, Zn, Fe...

D. Các kim loại như Na, Ag, Cu...

Đáp án B

Những kim loại có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện là kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...

Câu 8. Phản ứng hóa học nào sau đây chỉ thực hiện được bằng phương pháp điện phân?

A. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.

B. 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2 + 2H2SO4.

C. CuSO4+ 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4.

D. Cu + 2AgNO3 → 2Ag + Cu(NO3)2.

Đáp án B

Phản ứng A, C và D không phải là phản ứng điện phân. Phản ứng B là phản ứng điện phân muối CuSO4 trong nước.

Câu 9. Khẳng định nào sau đây là đúng về:

A. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

B. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.

C. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.

D. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Đáp án A

Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Câu 10. Phương trình hóa học nào sau đây biểu diễn cách điều chế Ag từ AgNO3 theo phương pháp thuỷ luyện?

A. 2AgNO3 + Zn → 2Ag + Zn(NO3)2

B. 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2+ O2

C. 4AgNO3 + 2H2O → 4Ag + 4HNO3 + O2

D. Ag2O + CO → Ag + CO2

Đáp án A

Phương pháp thuỷ luyện là dùng các kim loại mạnh hơn (như Mg, Al) để khử ion kim loại thành kim loại cần điều chế => phương trình hóa học: 2AgNO3 + Zn → 2Ag + Zn(NO3)2

Câu 11. Dãy các kim loại đều có thể được điều chế được bằng phương pháp điện phân dung dịch muối (với điện cực trơ) là

A. Ni, Cu, Ag.

B. Li, Ag, Sn.

C. Ca, Zn, Cu.

D. Al, Fe, Cr.

Đáp án A

Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối (với điện cực trơ) là Ni, Cu, Ag.

Câu 12. Dãy gồm các kim loại đều có thể điều chế được bằng phương pháp nhiệt luyện là

A. Fe, Cu, Pb.

B. Fe, Cu, Ba.

C. Na, Fe, Cu.

D. Ca, Al, Fe.

Đáp án A

Phương pháp nhiệt luyện (dùng kim loại mạnh để đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối) => dùng để điều chế các kim loại từ Mg trở về sau trong dãy điện hóa

A. thỏa mãn

B. loại Ba

C. Loại Na.

D. Loại Ca

Câu 13. Về nguyên tắc chung điều chế kim loại, nhận định nào sau đây là đúng?

A. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

B. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.

C. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.

D. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Đáp án A

Nhận định đúng về nguyên tắc chung điều chế kim loại là: Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Câu 14. Các kim loại nào có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện?

A. Kim loại có tính khử mạnh như Na, K, Ca...

B. Kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...

C. Các kim loại như Al, Zn, Fe...

D. Các kim loại như Na, Ag, Cu...

Đáp án B

Các kim loại có thể điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện là kim loại có tính khử trung bình như Zn, Fe, Sn...

Câu 15. Về nguyên tắc chung điều chế kim loại, khẳng định nào sau đây là đúng?

A. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

B. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất oxi hoá.

C. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là cho hợp chất chứa ion kim loại tác dụng với chất khử.

D. Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là oxi hoá ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Đáp án A

Khẳng định đúng về nguyên tắc chung điều chế kim loại là: Nguyên tắc chung được dùng để điều chế kim loại là khử ion kim loại trong hợp chất thành nguyên tử kim loại.

Bài viết liên quan: Tính chất của Ancol: tính chất hóa học, tính chất vật lí, danh pháp, điều chế, ứng dụng chi tiết

Trên đây là toàn bộ nội dung bài viết của Luật Minh Khuê về kim loại nào được điều chế bằng phương pháp thủy luyện. Xin cảm ơn quý bạn đọc đã quan tâm theo dõi!