Giáo án Tự chọn Hóa học Lớp 12 - Tiết 19: Phương pháp nhiệt luyện, thủy luyện - Năm học 2019-2020

Ngày soạn: 29/12/2019
Tiết 19: Phương pháp nhiệt luyện, thủy luyện
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức :
Củng cố kiến thức :
- Phương pháp nhiệt luyện
- Phương pháp thủy luyện
2. Kỹ năng :
- Rèn luyện kỹ năng viết phương trình phản ứng của 2 phương pháp trên
- Rèn kỹ năng giải các bài toán định lượng.
II. Trọng tâm:
Bài tập : Điều chế kim loại theo phương pháp thủy luyện, nhiệt luyện
III. Chuẩn bị:
GV: Giáo án
HS: xem lại lý thuyết và các dạng bài tập về “điều chế kim loại”
IV. Tiến trình lên lớp:
	1/ Ổn định lớp
	2/ Bài cũ:
	- Nêu nguyên tắc điều chế kim loại, 3 phương pháp điều chế kim loại	
 - Điều kiện áp dụng của 3 phương pháp
 - Chú trọng vào phương pháp thủy luyện, nhiệt luyện
3/ Bài mới:
Hoạt động của thầy và trò
Nội dung
HOẠTĐỘNG1: Nhắc lại kiến thức về điều chế kim loại
- Nguyên tắc điều chế kim loại, 3 phương pháp điều chế kim loại.
- Điều kiện áp dụng của 3 phương pháp
- Phương pháp thủy luyện, nhiệt luyện
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ	
1. Nguyên tắc điều chế kim loại:
Khử ion kim loại thành kim loại:	
 Mn+ + ne ® M
2. Phương pháp điều chế kim loại.
3. Phương pháp nhiệt luyện, thủy luyện
a. Phương pháp thủy luyện: dùng các kim loại mạnh đẩy các kim loại yếu ra khỏi muối. 
	Thường dùng điều chế kim loại có tính khử yếu (từ Cu trở về sau)
	Fe + CuCl2 ® FeCl2 + Cu
b. Phương pháp nhiệt luyện: dùng các chất khử CO, H2, C, Al để khử oxit kim loại thành kim loại.
	Thường dùng điều chế các kim loại yếu và trung bình (sau Al)	
	FeO + CO ® Fe + CO2
	CuO + H2 ® Cu + H2O
HOẠT ĐỘNG 2: Bài tập phương pháp nhiệt luyện
Câu 1. Cho luồng khí H2 (dư) qua hỗn hợp các oxit CuO, Fe2O3, ZnO, MgO nung ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng hỗn hợp rắn còn lại là:
A. Cu, Fe, Zn, MgO.
B. Cu, Fe, Zn, Mg.
C. Cu, Fe, ZnO, MgO.
D. Cu, FeO, ZnO, MgO.
Câu 2. Để khử hoàn toàn 30g hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe, MgO cần dùng 5,6 lit CO (đktc).Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là
A. 28g B. 26g C. 24g D. 22g
HOẠT ĐỘNG 3: Bài tập phương pháp thủy luyện
Câu 3. Thứ tự một số cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá như sau: Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+.
Cặp chất không phản ứng với nhau là
A. Cu và dung dịch FeCl3.
B. dung dịch FeCl2 và dung dịch CuCl2.
C. Fe và dung dịch CuCl2.
D. Fe và dung dịch FeCl3.
Câu 4. Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,12 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 2,16.	B. 5,04.
C. 4,32.	D. 2,88.
II. BÀI TẬP 
Câu 1: A
Câu 2: B
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố C
nCo=nCO2=0.25
mhh+mCO=mcr+mCo2
=> mcr=26 (g)
Câu 3: B
Câu 4: D
 nFe = 3,36/56 =0,06 mol
Mg       +     2Fe3+    →     Mg2+     +  2Fe2+
0,06     ←     0,12      →                       0,12
Mg       +      Fe2+       →      Mg2+     +    Fe
 0,06                             ←                   0,06
=>m = 0,12 . 24 = 2,88 gam
Hoạt động 4: Củng cố - dặn dò: GV giao phiếu bài tập cho HS, HS về nhà làm
Phương pháp nhiệt luyện.
Câu 1(CĐ A09): 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.
Câu 2 (A 07): Cho luồng khí H2 (dư) qua hỗn hợp các oxit CuO, Fe2O3, ZnO, MgO nung ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng hỗn hợp rắn còn lại là:
A. Cu, Fe, Zn, MgO.	B. Cu, Fe, ZnO, MgO.
C. Cu, Fe, Zn, Mg.	D. Cu, FeO, ZnO, MgO.
Câu 3(CĐ 07): Cho khí CO (dư) đi vào ống sứ nung nóng đựng hỗn hợp X gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO thu được chất rắn Y. Cho Y vào dung dịch NaOH (dư), khuấy kĩ, thấy còn lại phần không tan Z. Giả
sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần không tan Z gồm
A. Mg, Fe, Cu.	B. MgO, Fe3O4, Cu.	C. MgO, Fe, Cu.	D. Mg, Al, Fe, Cu.
Câu 4(CĐ 07): Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng là (Cho H = 1; C = 12; O = 16; Fe = 56)
A. Fe3O4; 75%.	B. Fe2O3; 75%.	C. Fe2O3; 65%.	D. FeO; 75%.
Câu 5(CĐ 07): Khi cho 41,4 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Cr2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc (dư), sau phản ứng thu được chất rắn có khối lượng 16 gam. Để khử hoàn toàn 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm, phải dùng 10,8 gam Al. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Cr2O3 trong hỗn hợp X là (Cho: hiệu suất của các phản ứng là 100%; O = 16; Al = 27; Cr = 52; Fe = 56)
A. 20,33%.	B. 50,67%.	C. 36,71%.	D. 66,67%.
Câu 6(ĐH A08): Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO và H2 phản ứng với một lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO và Fe3O4 nung nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam. Giá trị của V là
A. 0,448.	B. 0,112.	C. 0,224.	D. 0,560.
Câu 7(ĐH A08): Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong môi trường không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc);
- Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH (dư), sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). 
Giá trị của m là
A. 22,75	B. 21,40.	C. 29,40.	D. 29,43.
Câu 8(CĐ 08): Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí X. Dẫn toàn bộ khí X ở trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành 4 gam kết tủa. Giá trị của V là
A. 0,224.	B. 0,448.	C. 0,896.	D. 1,120.
Câu 9(CĐ 08): Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lít H2 (ở đktc). Giá trị của V là
A. 300.	B. 100.	C. 200.	D. 150.
Câu 10(ĐH A09): Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là
A. 0,8 gam.	B. 8,3 gam.	C. 2,0 gam.	D. 4,0 gam.
Câu 11(CĐ A09): Khử hoàn toàn một oxit sắt X ở nhiệt độ cao cần vừa đủ V lít khí CO (ở đktc), sau phản ứng thu được 0,84 gam Fe và 0,02 mol khí CO2. Công thức của X và giá trị V lần lượt là
A. Fe3O4 và 0,224.	B. Fe3O4 và 0,448.	C. FeO và 0,224.	D. Fe2O3 và 0,448.
Câu 12(CĐ A09): Để điều chế được 78 gam Cr từ Cr2O3 (dư) bằng phương pháp nhiệt nhôm với hiệu suất của phản ứng là 90% thì khối lượng bột nhôm cần dùng tối thiểu là
A. 81,0 gam.	B. 54,0 gam.	C. 40,5 gam.	D. 45,0 gam
Câu 13(CĐ A09): Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được
39 gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 45,6.	B. 48,3.	C. 36,7.	D. 57,0.
Phương pháp thủy luyện.
Câu 1 (CĐ 07): Để khử ion Fe3+ trong dung dịch thành ion Fe2+ có thể dùng một lượng dư
A. kim loại Cu.	B. kim loại Ag.	C. kim loại Ba.	D. kim loại Mg.
Câu 2(CĐ 07): Thứ tự một số cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá như sau: Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+.
Cặp chất không phản ứng với nhau là
A. Cu và dung dịch FeCl3.	B. dung dịch FeCl2 và dung dịch CuCl2.
C. Fe và dung dịch CuCl2.	D. Fe và dung dịch FeCl3.
Câu 3(CĐ 07): Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y và một phần Fe không tan. Chất tan có trong dung dịch Y là
A. MgSO4 và Fe2(SO4)3.	B. MgSO4, Fe2(SO4)3 và FeSO4.
C. MgSO4 và FeSO4.	D. MgSO4.
Câu 4(ĐH A08): X là kim loại phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng, Y là kim loại tác dụng được với dung dịch Fe(NO3)3. Hai kim loại X, Y lần lượt là (biết thứ tự trong dãy thế điện hoá: Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag)
A. Fe, Cu.	B. Cu, Fe.	C. Ag, Mg.	D. Mg, Ag.
Câu 5(ĐH A08): Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là (biết thứ tự trong dãy thế điện hoá: Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag)
A. 59,4.	B. 64,8.	C. 32,4.	D. 54,0.
Câu 6(CĐ 08): Hòa tan hoàn toàn Fe3O4 trong dung dịch H2SO4 loãng (dư) được dung dịch X1. Cho lượng dư bột Fe vào dung dịch X1 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X2 chứa chất tan là
A. Fe2(SO4)3.	B. FeSO4.
C. Fe2(SO4)3 và H2SO4.	D. FeSO4 và H2SO4.
Câu 7(CĐ 08): Cho hỗn hợp bột Al, Fe vào dung dịch chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn gồm ba kim loại là:
A. Al, Cu, Ag.	B. Al, Fe, Cu.	C. Fe, Cu, Ag.	D. Al, Fe, Ag.
Câu 8(CĐ 08): Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
Trong phản ứng trên xảy ra
A. sự oxi hóa Fe và sự khử Cu2+.	B. sự oxi hóa Fe và sự oxi hóa Cu.
C. sự khử Fe2+ và sự oxi hóa Cu.	D. sự khử Fe2+ và sự khử Cu2+.
Câu 9(CĐ 08): Kim loại M phản ứng được với: dung dịch HCl, dung dịch Cu(NO3)2, dung dịch HNO3 (đặc, nguội). Kim loại M là
A. Fe.	B. Al.	C. Ag.	D. Zn.
Câu 10(ĐH A09): Cho hỗn hợp gồm Fe và Zn vào dung dịch AgNO3 đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X gồm hai muối và chất rắn Y gồm hai kim loại. Hai muối trong X là
A. Fe(NO3)3 và Zn(NO3)2.	B. Zn(NO3)2 và Fe(NO3)2.
C. AgNO3 và Zn(NO3)2.	D. Fe(NO3)2 và AgNO3 
Câu 11(ĐH A09): Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu2+ và 1 mol Ag+ đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên?
A. 1,8.	B. 1,5.	C. 1,2.	D. 2,0.
Câu 12(CĐ A09): Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m2 gam chất rắn X. Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (ở đktc). Giá trị của m1 và m2 lần lượt là
A. 8,10 và 5,43.	B. 1,08 và 5,43.	C. 0,54 và 5,16.	D. 1,08 và 5,16.
Câu 13(CĐ A09): Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,12 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 2,16.	B. 5,04.	C. 4,32.	D. 2,88.
Câu 14(CĐ A09): Dãy nào sau đây chỉ gồm các chất vừa tác dụng được với dung dịch HCl, vừa tác dụng được với dung dịch AgNO3?
A. Fe, Ni, Sn.	B. Al, Fe, CuO.	C. Zn, Cu, Mg.	D. Hg, Na, Ca.
Câu 15(CĐ A09): Nhúng một lá kim loại M (chỉ có hoá trị hai trong hợp chất) có khối lượng 50 gam vào 200 ml dung dịch AgNO3 1M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Lọc dung dịch, đem cô cạn thu được 18,8 gam muối khan. Kim loại M là
A. Fe.	B. Cu.	C. Mg.	D. Zn.
Câu 16: Thứ tự một số cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá như sau: Mg2+/Mg; Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag. Dãy chỉ gồm các chất, ion tác dụng được với ion Fe3+ trong dung dịch là:
A. Fe, Cu, Ag+.	B. Mg, Fe2+, Ag.	C. Mg, Cu, Cu2+.	D. Mg, Fe, Cu.
Câu 17(CĐ A09): Cho 100 ml dung dịch FeCl2 1,2M tác dụng với 200 ml dung dịch AgNO3 2M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 34,44.	B. 47,4.	C. 30,18.	D. 12,96.
Câu 18(CĐ A09): Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y. Giá trị của m là
A. 2,80.	B. 2,16.	C. 4,08.	D. 0,64.
Câu 19(CĐ A09): Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là
A. 10,8 và 4,48.	B. 10,8 và 2,24.	C. 17,8 và 2,24.	D. 17,8 và 4,48 
Câu 20: Nhúng một thanh sắt nặng 100 gam vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và AgNO3 0,2M. Sau một thời gian lấy thanh kim loại ra, rửa sạch làm khô cân được 101,72 gam (giả thiết các kim loại tạo thành đều bám hết vào thanh sắt). Khối lượng sắt đã phản ứng là
A. 1,40 gam.	B. 2,16 gam.	C. 0,84 gam.	D. 1,72 gam
Câu 21(CĐ A09): Hoà tan hoàn toàn 24,4 gam hỗn hợp gồm FeCl2 và NaCl (có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 2) vào một lượng nước (dư), thu được dung dịch X. Cho dung dịch AgNO3 (dư) vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn sinh ra m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 57,4.	B. 28,7.	C. 10,8.	D. 68,2.
Câu 22(ĐH B08): Tiến hành hai thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: Cho m gam bột Fe (dư) vào V1 lít dung dịch Cu(NO3)2 1M;
- Thí nghiệm 2: Cho m gam bột Fe (dư) vào V2 lít dung dịch AgNO3 0,1M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được ở hai thí nghiệm đều bằng nhau. Giá trị của V1 so với V2 là
A. V1 = V2.	B. V1 = 10V2.	C. V1 = 5V2.	D. V1 = 2V2.
Câu 23(ĐH B08): Cho một lượng bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl2 và CuCl2. Khối lượng chất rắn sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu là 0,5 gam. Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu được 13,6 gam muối khan. Tổng khối lượng các muối trong X là
A. 13,1 gam.	B. 17,0 gam.	C. 19,5 gam.	D. 14,1 gam.
RÚT KINH NGHIỆM.
........................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................................