Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Điều chế và tách kim loại (Hóa học Lớp 12)

Chọn C. Kiến thức tham khảo: Kim loại được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy (những kim loại có mức độ hoạt động hóa học mạnh): $K,Na,Li,Mg,Al,\dots$ Kim loại được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch (những kim loại có mức độ hoạt động hóa học trung bình-yếu): $Cu,Fe,Ag,\dots$

(AI giải đề cho tôi)
Quặng manhetit (magnetite) có thành phần chính là $F{e}_3{O}_4$ (oxit sắt từ). Các quặng khác: hematit $F{e}_2{O}_3$, xiderit $FeC{O}_3$, pirit $Fe{S}_2$. Vậy đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Luyện thép từ gang là quá trình oxi hoá bằng $O_2$ để giảm hàm lượng cacbon và loại bỏ tạp chất Si, P, S, Mn trong gang (các oxit sau đó bị xỉ hoá bởi CaO). B sai vì đó là nguyên tắc luyện gang từ quặng; C sai vì CaO/CaCO3 chỉ tạo xỉ, không khử tạp chất; D sai vì thép có hàm lượng cacbon thấp hơn gang.

(AI giải đề cho tôi)
Quặng manhetit (magnetite) có thành phần chính là Fe${}_3$O${}_4$. Các quặng sắt khác: hematit Fe${}_2$O${}_3$, pyrit FeS${}_2$, siderit FeCO${}_3$.

(AI giải đề cho tôi)
H2 khử được các oxit kim loại đứng sau Mg trong dãy hoạt động hóa học ở nhiệt độ cao. CuO bị H2 khử: CuO + H2 →(t°) Cu + H2O. CuCl2, Cu(OH)2, CuSO4 không phải oxit nên không được khử trực tiếp bằng H2 theo cách điều chế kim loại thông thường. Đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Mg là kim loại hoạt động mạnh, được điều chế bằng điện phân MgCl₂ nóng chảy: $MgC{l}_2\stackrel{\text{điện phaˆn}}{\to }Mg+C{l}_2$. Điện phân dung dịch MgCl₂ thì ở cathode nước bị khử sinh ra H₂, không thu được Mg; K không khử được Mg²⁺ trong dung dịch (K phản ứng với nước trước); nhiệt phân MgCl₂ không xảy ra ở điều kiện thông thường. Vậy đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Quặng hematit ($F{e}_2{O}_3$, hàm lượng sắt cao ~70%) là loại quặng phổ biến nhất dùng làm nguyên liệu sản xuất gang trong lò cao. Pirit ($Fe{S}_2$) dùng sản xuất $H_{2}S{O}_4$; boxit dùng sản xuất nhôm; xiderit ($FeC{O}_3$) ít phổ biến hơn.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng nhiệt nhôm dùng Al để khử các oxit của kim loại có độ hoạt động yếu hơn nhôm (như Fe, Cr, Mn...). Na, Ba là kim loại kiềm/kiềm thổ mạnh hơn Al nên không điều chế được bằng nhiệt nhôm; Al không thể tự khử chính nó. Ví dụ: $F{e}_2{O}_3+2Al\stackrel{t^o}{\to }A{l}_2{O}_3+2Fe$. Vậy đáp án là Fe.

(AI giải đề cho tôi)
Trong công nghiệp, natri được điều chế bằng điện phân nóng chảy NaCl (thêm CaCl2 để hạ nhiệt độ nóng chảy): $2NaCl\stackrel{\text{điện phaˆn}}{\to }2Na+C{l}_2$. Đáp án khớp với đáp án nguồn (56.B).

(AI giải đề cho tôi)
Nhiệt luyện dùng chất khử (C, CO, H2) để khử oxit kim loại đứng trung bình trong dãy hoạt động hóa học như Cu, Fe, Zn. Ví dụ: CuO + CO → Cu + CO2. Al điều chế bằng điện phân nóng chảy Al2O3; Na, Mg điều chế bằng điện phân nóng chảy muối (NaCl, MgCl2). Vậy kim loại điều chế bằng nhiệt luyện là Cu.

(AI giải đề cho tôi)
Quặng xiderit là quặng sắt có thành phần chính là siderite, công thức hóa học $FeC{O}_3$ (sắt(II) carbonat). Các quặng sắt khác: hematit $F{e}_2{O}_3$ (C), magnetit $F{e}_3{O}_4$ (B), pyrit $Fe{S}_2$ (D). Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (42-A).

Chọn đáp án C.
Natri, kali và canxi đều là những kim loại có tính khử mạnh, chúng chỉ có thể điều chế được bằng cách điện phân nóng chảy từ hợp chất của chúng.

A. Au. (đáp án đúng)

(AI giải đề cho tôi)
Câu 1: Kim loại điều chế bằng phương pháp thủy luyện là kim loại có tính khử mạnh hơn (Na, K, Ca, Mg, Al) dùng để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối. Trong các đáp án, Ca được điều chế bằng thủy luyện (ví dụ dùng Na khử Ca²⁺ trong dung dịch CaCl₂: $2Na+C{a}^{2+}\to 2N{a}^{+}+Ca$). Au điều chế bằng thủy luyện không phù hợp vì Au là kim loại kém hoạt động (thường có sẵn tự nhiên hoặc tách bằng hòa tan - tinh luyện); Na và Mg điều chế bằng điện phân nóng chảy. Vậy đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại Na là kim loại kiềm rất hoạt động, không thể điều chế bằng điện phân dung dịch (vì nước bị điện phân thay vì Na⁺) hay nhiệt phân/khử bằng kim loại khác. Phương pháp đúng là điện phân NaCl nóng chảy: tại cathode $N{a}^{+}+e^{-}\to Na$, tại anode $2C{l}^{-}\to C{l}_2+2e^{-}$. Phương trình tổng quát: $2NaCl\stackrel{\text{điện phaˆn noˊng chảy}}{\to }2Na+C{l}_2$. Đáp án trùng với đáp án nguồn (B).

Điện phân nóng chảy điều chế các KL từ Al trở về trước trong dãy hoạt động
K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H${}_2$ Cu Fe${}^{2+}$ Ag Hg Pt Au

Nguyên tắc điều chế KL là khử các cation KL thành KL tự do.

Nhiệt luyện điều chế các KL sau Al
K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H₂ Cu Fe²⁺ Ag Hg Pt Au

Nhiệt luyện điều chế các kim loại sau Al
K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb $H_2$ Cu $F{e}^{2+}$ Ag Hg Pt Au

Thủy luyện điều chế các kim loại sau Al