Chuyên đề tách, tinh chế kim loại và hợp chất của kim loại môn Hóa học 9

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>CHUYÊN ĐỀ TÁCH, TINH CHẾ KIM LOẠI VÀ HỢP CHẤT CỦA KIM </b>

<b>LOẠI </b>

<b>A- Lý thuyết và phương pháp giải </b>
<b>Nguyên tắc:</b>

- Bước 1. Chọn chất X chỉ tác dụng với A (mà không tác dụng với B) để chuyển A thành dạng A1 kết tủa,
bay hơi, hoặc hòa tan; tách ra khỏi B (bằng cách lọc hoặc tự tách).

- Bước 2. Điều chế lại chất A từ chất A1

<b>B- Bài tập vận dụng </b>

<b>Bài 1:</b> Nêu phương pháp tách hỗn hợp gồm MgO, Fe2O3, CuO ở thể rắn thành các chất nguyên chất.

<b>Hướng dẫn:</b>

- Trước tiên ta sẽ khử các oxit kim loại trên bằng hiđro ở nhiệt độ cao (chỉ có oxit kim loại đứng sau
nhôm mới bị khử)

+ Ta có phản ứng khử như sau: CuO + H2 → Cu + H2O;
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

+ Cịn lại MgO khơng bị khử. Sau đó ta cho các chất thu được tác dụng với axit HCl thì Cu khơng phản
ứng và bị oxi hóa ở ngồi khơng khí tạo thành CuO:

2Cu + O2 → 2CuO.

+ Ta tách được CuO ra khỏi hỗn hợp.
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

+ Hai muối thu được là MgCl2 và FeCl2 ta cho điện phân dung dịch thì FeCl2 bị điện phân tạo thành Fe,
sau đó Fe bị oxi hóa thành Fe2O3 ta tách được Fe2O3.

+ Muối MgCl2 khơng bị điện phân dung dịch thì ta điện phân nóng chảy tạo thành Mg, sau đó đốt nóng
thì Mg bốc cháy trong khơng khí tạo ra MgO:

MgCl2 → Mg + Cl2
2Mg + O2 → 2MgO

- Cuối cùng ta tách được cả ba chất trên ra khỏi hỗn hợp thành các chất nguyên chất.

<b>Bài 2:</b> Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng kim loại sau ra khỏi hỗn hợp: Al, Fe, Cu?

<b>Hướng dẫn:</b>

- Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch kiềm chỉ có Al tan do phản ứng:
2Al + 2NaOH + H2O → 2NaAlO2 + 3H2

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

2NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + NaCl

- Lọc kết tủa rồi nung với H2 trong điều kiện nung nóng ta sẽ thu được Al
2Al(OH)3 + 3H2 → 2Al + 6H2O

- Hỗn hợp Fe và Cu cho phản ứng với dung dịch HCl chỉ có Fe phản ứng
Fe + HCl → FeCl2 + H2

- Lọc thu được Cu. Phần nước lọc thu được cho phản ứng với dung dịch kiềm sẽ cho kết tủa trắng xanh
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl

- Lọc kết tủa nung nóng ở nhiệt độ cao được FeO
Fe(OH)2 → FeO + H2O

FeO + H2 → Fe + H2O

<b>C- Bài tập trắc nghiệm </b>

<b>Bài 1:</b> Quặng nhơm có Al2O3 lẫn với các tạp chất là Fe2O3 và SiO2. Hãy nêu phản ứng nhằm tách riêng
từng oxit ra khỏi quặng nhơm.

<i>Hướng dẫn giải: </i>

- Hịa tan hỗn hợp oxit bằng dung dịch kiềm, Al2O3 và SiO2 tan:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O
+ Lọc thu được Fe2O3 không tan.

- Sục CO2 dư vào nước lọc để tách được kết tủa Al(OH)3
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3

- Lọc kết tủa đem nung nóng thu được Al2O3.
Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

- Dùng HCl tác dụng với nước lọc để tạo kết tủa H2SiO3.
2HCl + Na2SiO3 → 2NaCl + H2SiO3

- Lọc kết tủa nung nóng H2SiO3 thu được SiO2
H2SiO3 → SiO2 + H2O

<b>Bài 2:</b> Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu và Ag. Bằng phương pháp hóa học hãy tách rời hoàn toàn các kim
loại ra khỏi hỗn hợp trên.

<i>Hướng dẫn giải: </i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

+ Lọc kết tủa Fe(OH)2 tái tạo thành FeCl2, điện phân dung dịch được Fe.

+ Sục khí CO2 dư vào dung dịch NaCl, NaAlO2, NaOH dư thu được kết tủa Al(OH)3, tái tạo thành AlCl3,
điện phân nóng chảy thu được Al.

- Cho 2 kết tủa không tan Cu, Ag tác dụng với HCl có sục khí O2, Cu tan thành CuCl2 trong dung dịch,
Ag không tan.

+ Lọc kết tủa Ag.

+ Điện phân dung dịch CuCl2 thu được Cu.

<b>Bài 3:</b> Hỗn hợp gồm FeCl2, NaCl, AlCl3, CuCl2. Tách riêng lấy từng chất?
<i>Hướng dẫn giải: </i>

Cho hh vào dd NaOH dư

+ Có kết tủa lọc tách : Cu(OH)2 và Fe(OH)2 (nhóm 1)
+ dd : NaCl, NaAlO2, NaOH dư (nhóm 2)

Nhóm 1: cho td dd HCl dư, bay hơi HCl thu đc 2 muối khan cho vào nước, đpdd được : Cu, Fe; cho Cu,
Fe tác dụng với dd HCl dư thu đc FeCl2 và Cu. Lọc kết tủa, cho Cu tác dụng với Cl2 thu được CuCl2.
Nhóm 2: cho tác dụng với CO2 dư, lọc tách kết tủa thu được:

+ Al(OH)3: Cho Al(OH)3 tác dụng với HCl → AlCl3

+ NaCl, NaHCO3: nung được NaCl khan và Na2CO3, cho hỗn hợp rắn vào nước sau đó cho tác dụng
CaCl2 dư thu được NaCl và kết tủa CaCO3, lọc kết tủa thu đc NaCl.

<b>Bài 4:</b> Tách riêng mỗi chất ra khỏi hỗn hợp sau:

<b>a)</b> Hỗn hợp Al2O3, CuO, FeS, K2SO4

<b>b)</b> Hỗn hợp AlCl3, FeCl3, BaCl2

<b>c)</b> Hỗn hợp Cu, Ag, S, Fe
<i>Hướng dẫn giải: </i>

a)

b) Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NH3 dư → dung dịch và 2 kết tủa.

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Hòa tan 2 kết tủa Fe(OH)3 và Al(OH)3 vào NaOH dư → thu được 1 dung dịch và 1 kết tủa.
Từ dung dịch tái tạo AlCl3

NaAlO2 → Al(OH)3 →Al2O3 → AlCl3.
Từ kết tủa tái tạo FeCl3

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Website <b>HOC247</b> cung cấp một môi trường <b>học trực tuyến</b> sinh động, nhiều <b>tiện ích thơng minh</b>, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những <b>giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi </b>
<b>về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm</b> đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng.

<b>I. </b> <b>Luyện Thi Online</b>

- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG:</b> Đội ngũ <b>GV Giỏi, Kinh nghiệm</b> từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng
xây dựng các khóa <b>luyện thi THPTQG </b>các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học.

- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: </b>Ơn thi <b>HSG lớp 9</b> và <b>luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán</b> các
trường <i>PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An</i> và các trường
Chuyên khác cùng <i>TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức </i>
<i>Tấn.</i>

<b>II. </b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

- <b>Tốn Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- <b>Bồi dưỡng HSG Tốn:</b> Bồi dưỡng 5 phân mơn <b>Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học </b>và <b>Tổ Hợp</b>

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: <i>TS. Lê Bá Khánh </i>
<i>Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc </i>
<i>Bá Cẩn</i> cùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

<b>III. </b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>

- <b>HOC247 NET:</b> Website hoc miễn phí các bài học theo <b>chương trình SGK</b> từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư
liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- <b>HOC247 TV:</b> Kênh <b>Youtube</b> cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và

Tiếng Anh.

<i>V</i>

<i>ữ</i>

<i>ng vàng n</i>

<i>ề</i>

<i>n t</i>

<i>ảng, Khai sáng tương lai</i>

<i> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </i>

<i>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </i>

</div>

<!--links-->