Google
Câu hỏi: a) Từ $ Fe $, hãy trình bày 3 phương pháp điều chế trực tiếp muối $ FeS{O_4} $. Viết các phương trình hóa học.
b) Từ hỗn hợp $ Ag $ và $ Cu $, hãy trình bày 3 phương pháp hóa học tách riêng $ Ag $ và $ Cu $. Viết các phương trình hóa học.
b) Từ hỗn hợp $ Ag $ và $ Cu $, hãy trình bày 3 phương pháp hóa học tách riêng $ Ag $ và $ Cu $. Viết các phương trình hóa học.
a) 3 phương pháp điều chế muối $ FeS{O_4} $ từ $ Fe $
$ \eqalign{
& Fe + {H_2}S{O_{4\text{ loãng} }} \Rightarrow FeS{O_4} + {H_2} \uparrow \cr
& Fe + F{e_2}{\left(S{O_4}\right)_3} \Rightarrow 3FeS{O_4}. \cr
& Fe + CuS{O_4} \Rightarrow FeS{O_4} + Cu \downarrow \cr} $
b) 3 phương pháp hóa học tách riêng $ Ag $ và $ Cu $ ra khỏi hỗn hợp $ Ag $ và $ Cu $.
+ Phương pháp 1:
- Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch $ HN{O_3} $ loãng dư thu được dung dịch.
$ \eqalign{
& 3Cu + 8HN{O_3} \Rightarrow 3Cu{\left(N{O_3}\right)_2} + 2NO \uparrow + 4{H_2}O \cr
& 3Ag + 4HN{O_3} \Rightarrow 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 $ CuCl_2 $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuCl_2 $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl \Rightarrow CuC{l_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:
$ 2Cu + {O_2} \Rightarrow 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 $.
$ CuO + 2HCl \Rightarrow CuC{l_2} + {H_2}O ; CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} $
+ Phương pháp 3:
- Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch $ FeCl_3 $ dư, $ Cu $ tan, dư lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch chứa $ CuCl_2; FeCl_2 $ và $ FeCl_3 $ dư.
$ Cu + 2FeC{l_3} \Rightarrow 2FeC{l_2} + CuC{l_2} $
- Cho dung dịch $ NH_3 $ từ từ 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 $ [Cu{\left(N{H_3}\right)_4}]{\left( {OH} \right)_2} $.
$ \eqalign{
& FeC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O \Rightarrow Fe{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& FeC{l_3} + 3N{H_3} + 3{H_2}O \Rightarrow Fe{\left(OH\right)_3} \downarrow + 3N{H_4}Cl \cr
& CuC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O \Rightarrow Cu{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl \cr
& Cu{\left(OH\right)_2} + 4N{H_3} \Rightarrow \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} $
$ \eqalign{
& Fe + {H_2}S{O_{4\text{ loãng} }} \Rightarrow FeS{O_4} + {H_2} \uparrow \cr
& Fe + F{e_2}{\left(S{O_4}\right)_3} \Rightarrow 3FeS{O_4}. \cr
& Fe + CuS{O_4} \Rightarrow FeS{O_4} + Cu \downarrow \cr} $
b) 3 phương pháp hóa học tách riêng $ Ag $ và $ Cu $ ra khỏi hỗn hợp $ Ag $ và $ Cu $.
+ Phương pháp 1:
- Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch $ HN{O_3} $ loãng dư thu được dung dịch.
$ \eqalign{
& 3Cu + 8HN{O_3} \Rightarrow 3Cu{\left(N{O_3}\right)_2} + 2NO \uparrow + 4{H_2}O \cr
& 3Ag + 4HN{O_3} \Rightarrow 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 $ CuCl_2 $. Tiến hành điện phân dung dịch $ CuCl_2 $ thu được $ Cu $.
$ \eqalign{
& CuO + 2HCl \Rightarrow CuC{l_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:
$ 2Cu + {O_2} \Rightarrow 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 $.
$ CuO + 2HCl \Rightarrow CuC{l_2} + {H_2}O ; CuC{l_2}\buildrel {đpdd} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} $
+ Phương pháp 3:
- Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch $ FeCl_3 $ dư, $ Cu $ tan, dư lọc thu được chất rắn $ Ag $ và dung dịch chứa $ CuCl_2; FeCl_2 $ và $ FeCl_3 $ dư.
$ Cu + 2FeC{l_3} \Rightarrow 2FeC{l_2} + CuC{l_2} $
- Cho dung dịch $ NH_3 $ từ từ 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 $ [Cu{\left(N{H_3}\right)_4}]{\left( {OH} \right)_2} $.
$ \eqalign{
& FeC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O \Rightarrow Fe{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl. \cr
& FeC{l_3} + 3N{H_3} + 3{H_2}O \Rightarrow Fe{\left(OH\right)_3} \downarrow + 3N{H_4}Cl \cr
& CuC{l_2} + 2N{H_3} + 2{H_2}O \Rightarrow Cu{\left(OH\right)_2} \downarrow + 2N{H_4}Cl \cr
& Cu{\left(OH\right)_2} + 4N{H_3} \Rightarrow \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} $