Ôn tập đề thi sơ tuyển – Chuyên đề luyện đồng, điện phân tinh luyện và phức chất

Hoàn thiện chuỗi phản ứng luyện đồng từ chalcopyrite. Trong quá trình hỏa luyện quặng chalcopyrite CuFeS, nung quặng với lượng oxygen hạn chế tạo CuS, FeO và SO; thêm SiO để loại FeO dưới dạng xỉ; tiếp tục thổi oxygen để một phần CuS thành CuO; cuối cùng CuO phản ứng với CuS tạo Cu.
a) Viết và cân bằng bốn phương trình phản ứng.
b) Xác định chất bị oxi hóa, chất bị khử trong phản ứng (1) và (3).
c) Giải thích vai trò của SiO.

Tính khối lượng quặng cần thiết để sản xuất đồng. Một nhà máy cần thu được 2,00 tấn Cu tinh khiết mỗi ngày. Quặng chứa 35,0% CuFeS theo khối lượng; phần còn lại không chứa đồng. Hiệu suất thu hồi đồng của toàn bộ quy trình hỏa luyện và điện phân là 85,0%.
a) Tính phần trăm khối lượng Cu trong CuFeS.
b) Tính khối lượng quặng cần xử lí mỗi ngày.
c) Nếu hàm lượng quặng giảm còn 28,0% CuFeS mà sản lượng không đổi, khối lượng quặng cần dùng tăng bao nhiêu phần trăm?

Tính lượng oxygen và sulfur dioxide trong giai đoạn chuyển matte. Một mẻ matte gồm 800 kg CuS tinh khiết. Trong converter, toàn bộ CuS bị oxi hóa theo phản ứng 2CuS + 3O → 2CuO + 2SO.
a) Tính lượng O tối thiểu cần dùng.
b) Tính khối lượng SO tạo thành.
c) Nếu khí thải được xử lí bằng Ca(OH) theo phản ứng SO + Ca(OH) → CaSO + HO, tính khối lượng Ca(OH) tinh khiết tối thiểu.

Điện phân tinh luyện đồng – phản ứng điện cực và bùn anode. Đồng thô chứa Cu, Fe, Zn, Ag và Au được dùng làm anode; cathode là tấm Cu tinh khiết; dung dịch điện phân là CuSO được acid hóa bằng HSO.
a) Viết bán phản ứng ở anode và cathode.
b) Giải thích số phận của Fe, Zn, Ag, Au.
c) Vì sao cần duy trì nồng độ Cu trong dung dịch tương đối ổn định?

Định lượng đồng bám cathode theo định luật Faraday. Điện phân tinh luyện với dòng điện không đổi 25,0 A trong 18,0 giờ. Hiệu suất dòng điện đối với phản ứng Cu + 2e → Cu là 96,0%.
a) Tính điện lượng đã truyền.
b) Tính khối lượng Cu lý thuyết và khối lượng Cu thực tế bám cathode.
c) Nếu muốn thu được 5,00 kg Cu với cùng dòng điện và hiệu suất, cần điện phân trong bao lâu?

Xác định x và điện tích phức chất chứa oxalate. Một phức bát diện có dạng [Co(HO)(CO)]. Ion trung tâm là Co; mỗi phối tử HO tạo một liên kết cho–nhận qua một nguyên tử cho, còn mỗi phối tử oxalate CO là phối tử hai càng, tạo hai liên kết cho–nhận.
a) Xác định số phối trí của Co trong phức bát diện.
b) Tìm x.
c) Tìm n và viết công thức ion phức hoàn chỉnh.

Xác định số oxi hóa, số phối trí và tên phức chất. Cho muối K[Fe(CO)].
a) Xác định điện tích ion phức và số oxi hóa của Fe.
b) Xác định số phối trí của Fe, biết oxalate là phối tử hai càng.
c) Gọi tên muối theo cách gọi thông dụng trong hóa học phức chất.

So sánh phối tử một càng và hai càng – dự đoán cấu trúc. Xét hai ion phức [Co(NH)] và [Co(en)], trong đó en là ethylenediamine HN–CH–CH–NH.
a) Xác định số oxi hóa Co và số phối trí trong mỗi phức.
b) Phân loại NH và en theo số càng.
c) Giải thích vì sao en có thể tạo phức bền hơn NH trong nhiều trường hợp.

Tìm công thức phức chất từ dữ kiện điện tích và số phối trí. Một ion phức có ion trung tâm Cr, chứa hai phối tử oxalate CO và hai phối tử HO.
a) Viết công thức ion phức và tính điện tích của nó.
b) Tính số phối trí của Cr.
c) Nếu ghép ion phức với ion Na để tạo muối trung hòa, hãy xác định công thức muối.

Đồng phân hình học và quang học của phức bát diện. Xét phức bát diện [Co(en)Cl], trong đó en là phối tử hai càng trung hòa.
a) Xác định số oxi hóa Co và số phối trí.
b) Phức có những dạng đồng phân hình học nào?
c) Dạng cis có thể có tính quang hoạt trong khi dạng trans không quang hoạt; giải thích dựa trên tính đối xứng.