Google
Câu hỏi: a) Từ $ Cu $ và những hóa chất cần thiết khác, hãy giới thiệu các phương pháp điều chế dung dịch $ CuC{l_2} $. Viết các phương trình hóa học.
b) Từ hỗn hợp các kim loại $ Ag $ và $ Cu $, hãy trình bày 3 phương pháp hóa học tách riêng hai chất trên. Viết các phương trình hóa học.
b) Từ hỗn hợp các kim loại $ Ag $ và $ Cu $, hãy trình bày 3 phương pháp hóa học tách riêng hai chất trên. Viết các phương trình hóa học.
a) Các phương trình điều chế $ CuC{l_2} $ :
- Cách 1: Cho $ Cu $ tác dụng với $ C{l_2} $. Hòa tan $ CuC{l_2} $ vào nước thu được dung dịch $ CuC{l_2} $
$ Cu + C{l_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow CuC{l_2} $
_Cách 2: Cho $ Cu $ tác dụng với dung dịch $ HCl $ có mặt $ O_2 $
$ 2Cu + 4HCl + {O_2}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2CuC{l_2} + 2{H_2}O. $
b)
+ Phương pháp 1:
- Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch $ HN{O_3} $ loãng dư, thu được dung dịch.
$ \eqalign{
& 3Cu + 8HN{O_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 3Cu{\left(N{O_3}\right)_2} + 2NO \uparrow + 4{H_2}O \cr
& 3Ag + 4HN{O_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 3AgN{O_3} + NO \uparrow + 2{H_2}O \cr} $
- Cô cạn dung dịch, nhiệt phân hỗn hợp muối thu được chất rắn
$ \eqalign{
& 2AgN{O_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2Ag + {O_2} \uparrow + 2N{O_2} \uparrow \cr
& 2Cu{\left(N{O_3}\right)_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2CuO + {O_2} \uparrow + 4N{O_2} \uparrow \cr} $
- Hòa tan chất rắn thu được $ \left(CuO, Ag\right) $ vào dung dịch $ HCl $ dư, lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch $ CuC{l_2} $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuC{l_2} $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl\buildrel {} \over
\longrightarrow CuC{l_2} + 2{H_2}O \cr
& CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} \cr} $
+ Phương pháp 2
- Đốt hỗn hợp bằng $ O_2, Cu $ phản ứng còn $ Ag $ thì không
$ Cu + {O_2}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2CuO $
- Hòa tan hỗn hợp chất rắn sau phản ứng vào dung dịch $ HCl $ dư, lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch $ CuCl_2 $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuCl_2 $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl\buildrel {} \over
\longrightarrow CuC{l_2} + 2{H_2}O \cr
& CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} \cr} $
+ Phương pháp 3:
- Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch $ FeC{l_3} $ dư, $ Cu $ tan, dư lọc thu chất rắn $ Ag $ và dung dịch chứa $ CuCl_2, FeCl_2 $ và $ FeCl_3 $ dư.
$ Cu + 2FeC{l_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2FeC{l_2} + CuC{l_2} $
- Cho từ từ dung dịch $ NH_3 $ vào dung dịch thu được ở trên cho đến khi kết tủa không còn thay đổi nữa, lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch chứa phức đồng
$ \eqalign{
& FeC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Fe{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& FeC{l_3} + 3N{H_3} + 3{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Fe{\left(OH\right)_3} \downarrow + 3N{H_4}Cl. \cr
& CuC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Cu{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& Cu{\left(OH\right)_2} + 4N{H_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow \left[ {Cu{{\left(N{H_3}\right)}_4}} \right]\left(OH\right)_2^{} \cr} $
- Cho phức đồng tác dụng với dung dịch $ HCl $, thu dung dịch, tiến hành điện phân dung dịch thu được $ Cu $.
$ CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} $
- Cách 1: Cho $ Cu $ tác dụng với $ C{l_2} $. Hòa tan $ CuC{l_2} $ vào nước thu được dung dịch $ CuC{l_2} $
$ Cu + C{l_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow CuC{l_2} $
_Cách 2: Cho $ Cu $ tác dụng với dung dịch $ HCl $ có mặt $ O_2 $
$ 2Cu + 4HCl + {O_2}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2CuC{l_2} + 2{H_2}O. $
b)
+ Phương pháp 1:
- Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch $ HN{O_3} $ loãng dư, thu được dung dịch.
$ \eqalign{
& 3Cu + 8HN{O_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 3Cu{\left(N{O_3}\right)_2} + 2NO \uparrow + 4{H_2}O \cr
& 3Ag + 4HN{O_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 3AgN{O_3} + NO \uparrow + 2{H_2}O \cr} $
- Cô cạn dung dịch, nhiệt phân hỗn hợp muối thu được chất rắn
$ \eqalign{
& 2AgN{O_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2Ag + {O_2} \uparrow + 2N{O_2} \uparrow \cr
& 2Cu{\left(N{O_3}\right)_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow 2CuO + {O_2} \uparrow + 4N{O_2} \uparrow \cr} $
- Hòa tan chất rắn thu được $ \left(CuO, Ag\right) $ vào dung dịch $ HCl $ dư, lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch $ CuC{l_2} $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuC{l_2} $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl\buildrel {} \over
\longrightarrow CuC{l_2} + 2{H_2}O \cr
& CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} \cr} $
+ Phương pháp 2
- Đốt hỗn hợp bằng $ O_2, Cu $ phản ứng còn $ Ag $ thì không
$ Cu + {O_2}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2CuO $
- Hòa tan hỗn hợp chất rắn sau phản ứng vào dung dịch $ HCl $ dư, lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch $ CuCl_2 $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuCl_2 $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl\buildrel {} \over
\longrightarrow CuC{l_2} + 2{H_2}O \cr
& CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} \cr} $
+ Phương pháp 3:
- Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch $ FeC{l_3} $ dư, $ Cu $ tan, dư lọc thu chất rắn $ Ag $ và dung dịch chứa $ CuCl_2, FeCl_2 $ và $ FeCl_3 $ dư.
$ Cu + 2FeC{l_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow 2FeC{l_2} + CuC{l_2} $
- Cho từ từ dung dịch $ NH_3 $ vào dung dịch thu được ở trên cho đến khi kết tủa không còn thay đổi nữa, lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch chứa phức đồng
$ \eqalign{
& FeC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Fe{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& FeC{l_3} + 3N{H_3} + 3{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Fe{\left(OH\right)_3} \downarrow + 3N{H_4}Cl. \cr
& CuC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O\buildrel {} \over
\longrightarrow Cu{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& Cu{\left(OH\right)_2} + 4N{H_3}\buildrel {} \over
\longrightarrow \left[ {Cu{{\left(N{H_3}\right)}_4}} \right]\left(OH\right)_2^{} \cr} $
- Cho phức đồng tác dụng với dung dịch $ HCl $, thu dung dịch, tiến hành điện phân dung dịch thu được $ Cu $.
$ CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} $