Đáp án [BTTL] Bài học 19: Điều chế kim loại – quá trình ăn mòn và bảo vệ kim loại

Câu 1 [824935]: Chất nào sau đây là thành phần chính của quặng hematite?

A, Iron(II) oxide.

B, Iron(III) oxide.

C, Iron(III) sulfide.

D, Iron(II) sulfide.

thành phần chính của quặng hematite là Fe₂O₃ [iron(III) oxide], chiếm khoảng 70% khối lượng. Ngoài ra chiếm một ít tạp chất titan, nhôm,...

⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 2 [560680]: Nước tự nhiên ở khu vực có khoáng vật calcite (CaCO₃) thường chứa cation kim loại nào?

A, Cu²⁺.

B, Ca²⁺.

C, NH⁴⁺.

D, CO₃^2–.

Calcite là dạng khoáng vật chính của calcium carbonate, do đó nước trong khu vực này thường chứa ion calciumtừ quá trình hòa tan calcite.

=> Chứa cation Ca²⁺

⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 3 [560681]: Trong vỏ Trái Đất, những kim loại nào sau tồn tại chủ yếu dưới dạng đơn chất?

A, Ag, Au.

B, Zn, Fe.

C, Mg, Al.

D, Na, Ba.

Vì Ag và Au cực kì kém hoạt động hóa học nên tồn tại chủ yếu ở dạng đơn chất.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 4 [824936]: Kim loại nào sau đây có thể được điều chế từ hợp chất của nó bằng cách chỉ dùng nhiệt (đun nóng)?

A, Bạc.

B, Nhôm.

C, Sắt.

D, Natri.

Kim loại có thể được điều chế từ hợp chất của nó bằng cách chỉ dùng nhiệt (đun nóng) là bạc (Ag).
2Ag₂O ⟶ 4Ag + O₂

⟹ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 5 [982771]: Kim loại nào sau đây điều chế được bằng phương pháp nhiệt luyện với chất khử H₂?

A, Mg.

B, Na.

C, Al.

D, Fe.

HD: H₂ khử được các oxit sắt để thu được kim loại tương ứng:
Fe₃O₄ + 4H₂ –––^{t^o}–→ 3Fe + 4H₂O.
⇒ Chọn đáp án D Đáp án: D

Câu 6 [981796]: Kim loại nào sau đây điều chế được bằng phương pháp nhiệt luyện với chất khử CO?

A, Ba.

B, Fe.

C, Mg.

D, K.

HD: CO không khử được các oxit kim loại từ Zn trở lên.
⇒ Các đáp án Ba, Mg, K không thoả mãn. Còn lại:
3CO + Fe₂O₃ –––^{t^o}–→ 3CO₂ + 2Fe.
⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 7 [233843]: Ở nhiệt độ cao, chất nào sau đây không khử được Fe₂O₃?

A, H₂.

B, CO.

C, Al.

D, CO₂.

HD: Bài học phương pháp nhiệt luyện điều chế kim loại:

⇝ CO, H₂ (nhiệt khí) và Al (nhiệt nhôm) khử được Fe.
► CO₂ không thể nhận thêm e, làm sao mà "khử được" Fe₂O₃ nên cũng có thể chọn nhanh D.
☆ các phản ứng xảy ra:
✔️ 3CO + Fe₂O₃ ––^{t^o}→ 2Fe + 3CO₂.
✔️ 3H₂ + Fe₂O₃ ––^{t^o}→ 2Fe + 3H₂O.
✔️ 2Al + Fe₂O₃ ––^{t^o}→ 2Fe + Al₂O₃. Đáp án: D

Câu 8 [59338]: Trong công nghiệp, crom được điều chế bằng phương pháp nhiệt luyện. Kim loại nào sau đây được dùng để khử Cr₂O₃ thành Cr?

A, Ag.

B, Cu.

C, Al.

D, Fe.

HD:
Trong công nghiệp, crom được điều chế bằng cách cho Al khử Cr₂O₃ thành Cr:
2Al + Cr₂O₃ ^to→ 2Cr + Al₂O₃.
⇒ Chọn đáp án C

Đáp án: C

Câu 9 [212583]: Kim loại nào sau đây điều chế được bằng phương pháp thủy luyện?

A, Au.

B, Ca.

C, Na.

D, Mg.

HD: ☆ Bài học về điều chế kim loại:

⇒ Au được điều chế bằng phương pháp thủy luyện (Na, Ca, Mg phản ứng được với nước nên không điều chế được) ⇝ Chọn đáp án A. ♥ Đáp án: A

Câu 10 [59356]: Để thu được kim loại Cu từ dung dịch CuSO₄ bằng phương pháp thủy luyện, ta không thể dùng kim loại nào sau đây?

A, Mg.

B, Ca.

C, Fe.

D, Zn.

HD: Thứ tự dãy điện hóa các kim loại: Ca > Mg > Zn > Fe > Cu.
⇝ các kim loại đều đứng trước Cu trong dãy điện hóa.
Tuy nhiên, trường hợp các kim loại kiềm, kiềm thổ như Na, K, Ca, Ba
phản ứng mãnh liệt với H₂O tạo dung dịch bazơ trước:
Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑.
Sau đó: Ca(OH)₂ + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + CaSO₄.
⇒ không dùng được Ca để đẩy Cu²⁺ ra khỏi dung dịch bằng phương pháp thủy luyện. ❒
⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 11 [59367]: Trong các kim loại Cu; Ag; Na; K và Ba, số kim loại điều chế được bằng phương pháp thủy luyện là

- Phương pháp thủy luyện áp dụng điều chế các kim loại có mức độ hoạt động thấp như Cu, Hg, Au, Ag...
- Điều chế kim loại bằng phương pháp thủy luyện thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm với mục đích điều chế những kim loại yếu đứng sau Mg.
Kim loại được điều chế bằng phương pháp thủy luyện gồm Cu và Ag

⇒ Có 2 kim loại.
Điền đáp án : 2

Câu 12 [560542]: Kim loại nào có thể điều chế được bằng phương pháp điện phân dung dịch?

A, Cu.

B, K.

C, Al.

D, Mg.

★ Điều chế Cu bằng phương pháp điện phân dung dịch vì ion Cu²⁺ bị khử thành kim loại Cu.
★ Các ion K⁺, Al³⁺, Mg²⁺ không bị điện phân trong dung dịch. Có thể điều chế K, Al, Mg bằng điện phân nóng chảy.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 13 [560543]: Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối (với điện cực trơ) là

A, Ni, Cu, Ag.

B, Li, Ag, Sn.

C, Ca, Zn, Cu.

D, Al, Fe, Cr.

Các ion kim loại kiềm (Li⁺, Na⁺, K⁺); kiềm thổ (Ca²⁺, Ba²⁺); nhôm (Al³⁺) không bị khử trong dung dịch nên không thể điều chế kim loại bằng phương pháp điện phân dung dịch muối (với điện cực trơ).
=> Loại đáp án B, C, D vì có chứa Li, Ca, Al.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 14 [560544]: Trong công nghiệp, kim loại nào sau đây được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy?

A, Na.

B, Cu.

C, Ag.

D, Fe.

⭐ Cu, Ag, Fe sử dụng phương pháp điện phân dung dịch.
⭐ Điều chế Na bằng phương pháp điện phân nóng chảy.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 15 [560545]: Dãy gồm các kim loại thường điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy là

A, Na, Ca, Al.

B, Mg, Fe, Cu.

C, Cr, Fe, Cu.

D, Cu, Au, Ag.

Phương pháp điện phân nóng chảy có thể điều chế được kim loạt hoạt động mạnh (kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm)

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 16 [560548]: Kim loại Al được điều chế trong công nghiệp bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất nào sau đây?

A, Al₂O₃.

B, Al(OH)₃.

C, AlCl₃.

D, NaAlO₂.

Trong công nghiệp, sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân Al₂O₃ nóng chảy với cả 2 điện cực bằng than chì.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 17 [560531]: Kim loại nào sau đây được tạo thành khi điện phân (với điện cực trơ) dung dịch muối sulfate tương ứng?

A, Na.

B, Al.

C, Mg.

D, Cu.

Các cation: Na⁺, K⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, Al³⁺ KHÔNG bị điện phân mà nước sẽ bị điện phân.

Cation Cu²⁺ bị điện phân: Cu²⁺ + 2e ➝ Cu.

⇒ Chọn đáp án D Đáp án: D

Câu 18 [58946]: Quá trình oxi hóa khử, các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường là sự

A, ăn mòn.

B, ăn mòn hóa học.

C, ăn mòn điện hóa.

D, ăn mòn kim loại.

Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa khử, các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường, không có xuất hiện dòng điện.

Ăn món điện hóa là quá trình oxi hóa khử, các electron của kim loại được chuyển trong dung dịch chất điện ly .

⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 19 [59008]: Phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình ăn mòn kim loại thuộc loại

A, phản ứng thủy phân.

B, phản ứng trao đổi.

C, phản ứng oxi hóa-khử.

D, phản ứng phân hủy.

HD:
Phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình ăn mòn kim loại thuộc phản ứng oxi hóa-khử vì luôn xảy ra quá trình oxi hóa kim loại.
⇒ Chọn đáp án C

Đáp án: C

Câu 20 [59025]: Loại phản ứng hoá học nào sau đây xảy ra trong qúa trình ăn mòn kim loại?

A, Oxi hoá - khử.

B, Hoá hợp.

C, Thế.

D, Phân huỷ.

Ăn mòn kim loại thì chắc chắn xảy ra phản ứng oxi hóa khử

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 21 [237933]: Cho lá Al vào dung dịch HCl, có khí thoát ra. Thêm vài giọt dung dịch CuSO₄ vào thì

A, phản ứng ngừng lại.

B, tốc độ thoát khí không đổi.

C, tốc độ thoát khí giảm.

D, tốc độ thoát khí tăng.

ban đầu Al tiếp xúc trực tiệp với ion H⁺ , Al bị ăn mòn hóa học theo pt: Al + 3H⁺ → Al³⁺ + 1,5H₂

H₂ sinh ra bám vào bề mặt Al, ngăn cản quá trình tiếp xúc giữa Fe và H⁺ giảm tốc độ phản ứng

Khi nhỏ thêm dung dịch CuSO₄ xảy ra phản ứng : 2Al+ 3Cu²⁺→ 2Al³⁺ + 3Cu

Khi đó Cu bám vào Al, hình thành pin điện hóa Al-Cu.

Cực âm (Al) : Al → Al³⁺ + 3e

Cực dương (Cu): H⁺ + 2e → H₂

Khí H₂ thoát ra ở cực Cu, nên Al bị ăn mòn nhanh hơn,=. Tốc độ thoát khí tăng.

⇒ Chọn đáp án D Đáp án: D

Câu 22 [36076]: Một vật làm bằng sắt tráng thiếc (sắt tây), trên bề mặt vết sây sát tới lớp sắt. Khi vật này tiếp xúc với không khí ẩm thì

A, Fe bị oxi hóa.

B, Sn bị oxi hóa.

C, Fe bị khử.

D, Sn bị khử.

HD:
Vết sây sát tới lớp sắt ⇒ cả 2 kim loại đều tiếp xúc với không khí ẩm ⇒ xuất hiện ăn mòn điện hóa ⇒ Fe mạnh hơn, Fe bị oxi hóa.

⇒ Chọn đáp án A

Đáp án: A

Câu 23 [59034]: Một dây phơi quần áo gồm một đoạn dây đồng nối với một đoạn dây thép. Hiện tượng nào sau đây xảy ra ở chỗ nối hai đoạn dây khi để lâu ngày?

A, Đồng bị ăn mòn.

B, Đồng và sắt đều không bị ăn mòn.

C, Sắt bị ăn mòn.

D, Đồng và sắt đều bị ăn mòn.

Trong ăn mòn điện hóa kim loại nào có tính khử mạnh hơn sẽ bị ăn mòn trước

Tính khử của Fe mạnh hơn đồng → sắt bị ăn mòn.

⇒ Chọn đáp án C

Đáp án: C

Câu 24 [58974]: Trường hợp nào sau đây thép (Fe – C) bị ăn mòn nhanh nhất?

A, Ngâm trong nước cất.

B, Để ngoài không khí ẩm.

C, Để ngoài không khí khô.

D, Ngâm trong nước biển.

HD: Thép để ngoài không khí ẩm hay ngâm trong nước biển đều xảy ra ăn mòn điện hóa, tuy nhiên tốc độ ăn mòn khi ngâm trong nước biển chắc chắn nhanh hơn việc để ngoài không khí ẩm do nước biển chứa nhiều ion muối (Na⁺, Cl^–, SO₄^2–,...) giúp tăng tốc độ phản ứng điện hóa giữa sắt và oxygen.

⇒ Chọn đáp án D
Đáp án: D

Câu 25 [58983]: Ngâm một đinh sắt trong dung dịch HCl, tốc độ khí thoát ra chậm. Để tốc độ khí thoát ra nhanh hơn, cần thêm tiếp vào dung dịch một vài giọt dung dịch nào sau đây?

A, NaCl.

B, FeCl₃.

C, H₂SO₄.

D, Cu(NO₃)₂.

Thoát khí nhanh hơn ⇒ ăn mòn điện hóa ⇒ phải thêm muối của kim loại yếu hơn

⇒ Chọn đáp án D

Đáp án: D

Câu 26 [14998]: Trong phòng thí nghiệm, khí H₂ được điều chế bằng phản ứng giữa Zn và dung dịch H₂SO₄ loãng. Khí H₂ sẽ thoát ra nhanh hơn khi thêm vào hệ phản ứng vài giọt dung dịch nào sau đây?

A, MgSO₄.

B, CuSO₄.

C, Al₂(SO₄)₃.

D, Na₂SO₄.

Đáp án: B

Câu 27 [59009]: Có những cặp kim loại sau đây tiếp xúc với nhau, khi xảy ra sự ăn mòn điện hóa thì trong cặp nào sắt không bị ăn mòn

A, Fe-Sn.

B, Fe-Zn.

C, Fe-Cu.

D, Fe-Pb.

HD:
Trong ăn mòn điện hóa, kim loại mạnh hơn sẽ bị ăn mòn trước.
⇒ Khi xảy ra ăn mòn điện hóa thì trong cặp Fe-Zn, Fe sẽ không bị ăn mòn.
⇒ Chọn đáp án B

Đáp án: B

Câu 28 [58980]: Sợi dây đồng được dùng để làm dây phơi quần áo, để ngoài không khí ẩm lâu ngày bị đứt. Để nối lại mối đứt đó, ta nên dùng kim loại nào để dây được bền nhất?

A, Al.

B, Cu.

C, Fe.

D, Mg.

HD: ☆ Khi sử dụng kim loại Cu nối vào thì lúc này dây Cu chỉ bị ăn mòn hóa học (quá trình ăn mòn xảy ra chậm) nên dây sẽ bền hơn. Nếu sử dụng kim loại khác như Zn, Mg, Fe thì sẽ tạo thành một cặp điện cực, lâu ngày trong không khí ẩm sẽ xảy ra quá trình ăn mòn điện hóa (quá trình xảy ra nhanh hơn) ⇝ điểm nối nhanh hỏng. ❒
⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 29 [58996]: Trong không khí ẩm, các công trình xây dựng và vật dụng bằng thép bị ăn mòn tạo thành lớp gỉ sắt. Thành phần chủ yếu của gỉ sắt là

A, Fe(OH)₂.

B, Fe₂O₃.nH₂O.

C, FeS₂.

D, FeCO₃.

Fe²⁺ tiếp tục bị oxi hóa bởi oxygen trong không khí tạo gỉ sắt Fe2O3.nH2O

Thành phần chủ yếu của gỉ sắt là Fe₂O₃.nH₂O.

⇒ Chọn đáp án B
Đáp án: B

Câu 30 [59272]: Kim loại nào sau đây được mạ lên sắt để bảo vệ sắt và dùng để chế tạo thép không gỉ (dùng làm thìa, dao, dụng cụ y tế)?

A, Na.

B, Mg.

C, Cr.

D, Ca.

HD: Thép không gỉ (inox) là một hợp kim của sắt, có hàm lượng crom (Cr) tối thiểu 10,5% và tối đa 1,2% carbon theo khối lượng.
► Ngoài ra người ta còn mạ crom lên các kim loại để bảo vệ do crom bền, đẹp.

Đáp án: C

Câu 31 [15112]: Để bảo vệ ống thép (dẫn nước, dẫn dầu, dẫn khí đốt) bằng phương pháp điện hóa, người ta gắn vào mặt ngoài của ống thép những tấm kim loại

A, chì.

B, đồng.

C, kẽm.

D, bạc.

Bảo vệ kim loại bằng phương pháp điện hóa: Gắn kim loại cần bảo vệ (Fe) với một kim loại mạnh hơn (Zn) để kim loại đó bị ăn mòn thay (do kẽm hoạt động hoá học mạnh hơn sắt nên đóng vai trò là anode và bị ăn mòn trước).

⇒ Chọn đáp án C Đáp án: C

Câu 32 [233803]: Để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép, người ta thường gắn vào vỏ tàu (phấn chìm dưới nước) các khối kim loại nào sau đây?

A, Ag.

B, Zn.

C, Na.

D, Cu.

HD: ☆ Phương pháp điện hóa
Nguyên tắc: Trong quá trình ăn mòn điện hóa, kim loại mạnh hơn bị ăn mòn.
Biện pháp: Nối kim loại cần bảo vệ với kim loại hoạt động mạnh hơn để kim loại đó bị ăn mòn thay.
Để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép, những tấm kẽm đã được gắn vào mặt ngoài vỏ tàu (phần chìm dưới nước) để Zn bị ăn mòn, còn thép được bảo vệ. ❒

⇒ Chọn đáp án B Đáp án: B

Câu 33 [560777]: Trong thực tế, cách nào sau đây không được dùng để bảo vệ kim loại sắt khỏi bị ăn mòn?

A, Gắn kim loại đồng với sắt.

B, Tráng kẽm lên bề mặt sắt.

C, Phủ một lớp sơn lên bề mặt sắt.

D, Tráng thiếc lên bề mặt sắt.

- B, C, D dùng phương pháp phủ bề mặt để bảo vệ kim loại sắt khỏi bị ăn mòn.
- A gắn kim loại đồng yếu hơn sắt nên sẽ không bảo vệ sắt khỏi bị ăn mòn được.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A

Câu 34 [824937]: Đinh sắt bị ăn mòn khi gắn với kim loại nào sau đây?

A, Magnesium.

B, Nhôm.

C, Kẽm.

D, Đồng.

Để đinh sắt bị ăn mòn khi gắn với một kim loại khác, kim loại đó phải có tính khử yếu hơn sắt. Dựa vào dãy hoạt động hóa học của kim loại (từ mạnh đến yếu):
K > Na > Ca > Mg > Al > Zn > Cr > Fe > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au

Đồng (Cu) đứng sau sắt trong dãy hoạt động hóa học, nghĩa là đồng có tính khử yếu hơn sắt. Khi đinh sắt gắn với đồng, sắt sẽ đóng vai trò là cực dương và bị ăn mòn.

⇒ Chọn đáp án D Đáp án: D

Câu 35 [824942]: Để bảo vệ khung xe đạp khỏi bị ăn mòn có thể dùng cách nào sau đây?

A, Ngâm trong dung dịch acid.

B, Bọc dây đồng quanh khung xe.

C, Phủ kín bề mặt bằng lớp sơn.

D, Để trong không khí ẩm.

Để bảo vệ khung xe đạp khỏi bị ăn mòn có thể dùng cách phủ kín bề mặt bằng lớp sơn.
Sơn phủ bề mặt: là phương pháp phổ biến và kinh tế nhất. Lớp sơn tạo thành một lớp màng bảo vệ vật lý, ngăn không cho hơi nước và oxygen tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại của khung xe. Có nhiều loại sơn khác nhau với độ bền và khả năng chống ăn mòn khác nhau.

⇒ Chọn đáp án C Đáp án: C