Quặng sắt là các khoáng vật chứa các hợp chất của sắt mà chủ yếu ở dạng các oxide. Hematite là một loại quặng chứa hàm lượng sắt cao và được dùng để trực tiếp sản xuất gang bằng cách nạp thẳng vào lò cao. Giả thiết 90\% sắt trong quặng được chuyển vào gang. Từ 1000 tấn quặng hematite (có hàm lượng 69,9\% Fe) có thể sản xuất được bao nhiêu tấn gang loại 96\% Fe? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)

Các phản ứng xảy ra trong quá trình tách kim loại được đánh số thứ tự từ 1 đến 4 dưới đây:

(1) MgCl${}_2$(l) → Mg(l) + Cl${}_2$(g)

(2) 2K[Au(CN)${}_2$](aq) + Zn(s) → K${}_2$[Zn(CN)${}_4$](aq) + 2Au(s)

(3) Fe${}_2$O${}_3$(s) + 3CO(g) → 2Fe(l) + 3CO${}_2$(g)

(4) 2CuSO${}_4$(aq) + 2H${}_2$O(l) → 2Cu(s) + 2H${}_2$SO${}_4$(aq) + O${}_2$(g)

Hãy gắn số thứ tự phản ứng xảy ra tương ứng với các phương pháp: nhiệt luyện, điện phân nóng chảy, thủy luyện, điện phân dung dịch và sắp xếp theo trình tự thành dãy bốn số (ví dụ: 1234, 4321,...).

Trong các kim loại sau, kim loại nào có thể được điều chế bằng phương pháp thủy luyện?

Để tách Zn từ quặng sphalerite (chứa chủ yếu ZnS) người ta thực hiện theo sơ đồ sau:

$$ZnS\stackrel{+O_2,t^0}{\to }ZnO\stackrel{+C,t^0}{\to }Zn$$

Tôn là một loại vật liệu được làm từ thép tấm mỏng, phủ thêm lớp kẽm bên ngoài thông qua quá trình nhúng nóng. Lượng kim loại Zn được tách ra từ 1 tấn quặng sphalerite (chứa 80\% ZnS, hiệu suất cả quá trình tách là 75\%) được sử dụng hết để sản xuất tôn. Biết tổng diện tích bề mặt thép là $2000m^2$, khối lượng riêng của Zn là $7,14g/c{m}^3$ và $1\mu m=10^{-6}m$. Độ dày của lớp mạ là $x\mu m$. Xác định giá trị của x. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng đơn vị.)

Phương pháp thích hợp để tách kim loại sodium (Na) từ hợp chất sodium chloride (NaCl) là

Vàng (Au) tồn tại trong tự nhiên ở dạng đơn chất. Tuy nhiên, hàm lượng Au trong quặng hoặc trong đất thường rất thấp vì vậy rất khó tách Au bằng phương pháp cơ học. Trong công nghiệp, người ta tách vàng từ quặng theo sơ đồ sau:

Quặng chứa vàng (Au) $\stackrel{+O_2+KCN+H_{2}O}{\to }$ K[Au(CN)₂] (aq) $\stackrel{+Zndu}{\to }$ Au(s).

Phương pháp điều chế kim loại nào đã được sử dụng trong quá trình sản xuất vàng theo sơ đồ trên?

Quặng vàng tồn tại trong tự nhiên thường có hàm lượng vàng thấp. Phương pháp tách vàng phù hợp hiện nay là phương pháp Cyanide. Theo phương pháp này, để thu hồi vàng từ quặng, người ta thường nghiền nhỏ quặng rồi hòa tan trong dung dịch KCN (potassium cyanide, rất độc) cùng với dòng không khí liên tục được thổi vào. Khi đó, vàng bị hòa tan tạo thành phức chất (các chất khác trong quặng không phản ứng với KCN):
$$4Au(s)+8KCN(aq)+O_2(g)+2H_{2}O(l)\to 4K[Au(CN{)}_2](aq)+4KOH(aq)(1)$$
Tiếp theo cho bột kẽm dư vào dung dịch phức, thu được bột vàng (có lẫn một ít bột kẽm):
$$Zn(s)+2K[Au(CN{)}_2](aq)\to K_2[Zn(CN{)}_4](aq)+2Au(s)(2)$$