• Lượng NaCl phản ứng (trên 1 lít):
  \(m_{\text{NaCl}}=300\text{\ g}-220\text{\ g}=80\text{\ g}\)
  Số mol NaCl phản ứng: \(n_{\text{NaCl}} = \frac{80}{58,5} \approx 1,3675 \text{ mol}\)
• Phương trình điện phân:
  \(2\text{NaCl}+2\text{H}_{2}\text{O}\xrightarrow{\text{đpmn}}2\text{NaOH}+\text{H}_{2}+\text{Cl}_{2}\)
  Theo phương trình, \(n_{\text{NaOH}} = n_{\text{NaCl}} = 1,3675 \text{ mol}\).
• Lượng NaOH lý thuyết:
  \(m_{\text{NaOH\ (LT)}}=1,3675\times 40=54,7\text{\ g}\)
• Lượng NaOH thực tế (hiệu suất 80%):
  \(m_{\text{NaOH\ (TT)}}=54,7\times 80\%=43,76\text{\ g}\)

• Phương pháp điện hóa (Gắn kẽm):
  • Cách làm: Gắn các khối kẽm (Zn) vào phía ngoài vỏ tàu, đặc biệt là phần chìm trong nước biển.
  • Giải thích:
  • • Nước biển là môi trường điện li mạnh.
    • Khi gắn Zn vào vỏ thép (Fe), một pin điện hóa được tạo thành. Vì Zn có tính khử mạnh hơn Fe, Zn sẽ đóng vai trò là anode (cực âm) và bị ăn mòn trước.
    • Fe đóng vai trò là cathode (cực dương) và được bảo vệ, không bị ăn mòn.
    • Phản ứng xảy ra: \(Zn\rightarrow Zn^{2+}+2e\) (kẽm bị oxi hóa và tan vào nước biển).
• Phương pháp phủ bề mặt (Sơn chống gỉ):
  • Cách làm: Sơn phủ lên bề mặt vỏ tàu, bao gồm sơn chống gỉ và sơn tàu biển.
  • Giải thích: Tạo một lớp màng cách li, ngăn không cho vỏ thép tiếp xúc trực tiếp với nước biển, oxi và các ion trong nước biển, từ đó hạn chế quá trình ăn mòn hóa học và điện hóa.

Fe  + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu (Fe là chất khử, CuSO₄  là chất oxi hoá)

Fe + AlCl₃ → không phản ứng

Fe + Pb(NO₃)₂ → Fe(NO₃)₂ + Pb (Fe là chất khử, Pb(NO₃)₂ là chất oxi hoá)

Fe + ZnCl₂ → không phản ứng

Fe + KNO₃ → không phản ứng

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag (Fe là chất khử, AgNO₃ là chất oxi hoá)

Nếu AgNO₃ dư: Fe(NO₃)₂ + AgNO₃ → Fe(NO₃)₃ + Ag

• Hàm lượng Carbon: Chiếm từ 2% đến 5% về khối lượng.
• Nguyên tố khác: Ngoài sắt và carbon, trong gang còn có một lượng nhỏ các nguyên tố khác như Silicon (\(Si\)), Manganese (\(Mn\)), Sulfur (\(S\)), và Phosphorus (\(P\)).

• Hàm lượng Carbon: Thấp hơn gang, thường dưới 2% về khối lượng.
• Nguyên tố khác: Tương tự như gang, thép cũng chứa một lượng rất ít các nguyên tố \(Si, Mn, S, P\). Tuy nhiên, tùy vào mục đích sử dụng, người ta có thể pha thêm các nguyên tố đặc biệt khác (như Crom, Niken...) để tạo ra thép hợp kim.

• Khối lượng Al cần sản xuất: \(m_{Al} = 4\) tấn.
• Số mol Al:
  \(n_{Al}=\frac{4}{27}\text{\ (triu\ mol)}\)
• Số mol \(Al_{2}O_{3}\) lý thuyết cần dùng (theo phương trình):
  \(n_{Al_{2}O_{3}}=\frac{1}{2}n_{Al}=\frac{1}{2}\cdot \frac{4}{27}=\frac{2}{27}\text{\ (triu\ mol)}\)
• Khối lượng \(Al_{2}O_{3}\) lý thuyết:
  \(m_{Al_{2}O_{3}(lt)}=\frac{2}{27}\cdot 102\approx 7,556\text{\ (tn)}\)
• Khối lượng \(Al_{2}O_{3}\) thực tế cần dùng (do hiệu suất \(H = 95\%\)):
  \(m_{Al_{2}O_{3}(tt)}=\frac{m_{Al_{2}O_{3}(lt)}\cdot 100}{95}=\frac{7,556\cdot 100}{95}\approx 7,953\text{\ (tn)}\)
• Khối lượng quặng bauxite cần dùng (quặng chứa \(48\% Al_2O_3\)):
  \(m_{qung}=\frac{m_{Al_{2}O_{3}(tt)}\cdot 100}{48}=\frac{7,953\cdot 100}{48}\approx 16,57\text{\ (tn)}\)

• Chất X: \(NaHCO_{3}\) thường được điều chế từ \(NaCl\) qua phương pháp Solvay, nhưng ở đây \(X\) là trung gian trước \(NaHCO_{3}\). Hợp lý nhất \(X\) là \(NaOH\) hoặc \(Na_{2}CO_{3}\). Tuy nhiên, để phù hợp chuỗi biến đổi phổ biến:
• • X là \(NaOH\)
  • Y là \(Na_{2}CO_{3}\) (từ \(NaHCO_{3}\) nhiệt phân hoặc cộng \(NaOH\) ra \(Na_{2}CO_{3}\))

1. Điều chế \(NaOH\) từ \(NaCl\) (Điện phân dung dịch có màng ngăn):
   \(2NaCl+2H_{2}O\xrightarrow{đpdd,mn}2NaOH(X)+Cl_{2}\uparrow +H_{2}\uparrow \)
2. Từ \(NaOH\) tạo \(NaHCO_{3}\):
   \(NaOH+CO_{2}\xrightarrow{}NaHCO_{3}\)
3. Từ \(NaHCO_{3}\) tạo \(Na_{2}CO_{3}\) (Nhiệt phân):
   \(2NaHCO_{3}\xrightarrow{t^{o}}Na_{2}CO_{3}(Y)+H_{2}O+CO_{2}\uparrow \)
4. Từ \(Na_{2}CO_{3}\) tạo \(NaNO_{3}\):
   \(Na_{2}CO_{3}+2HNO_{3}\xrightarrow{}2NaNO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow \)

1. Cho hỗn hợp bột vào dung dịch \(AgNO_{3}\) dư.
2. Khuấy đều cho đến khi các kim loại tạp chất (\(Cu, Al\)) tan hết hoàn toàn.
3. Lọc lấy phần chất rắn không tan chính là bạc tinh khiết.
4. Rửa sạch và sấy khô.

• Với nhôm:
  \(Al+3AgNO_{3}\rightarrow Al(NO_{3})_{3}+3Ag\downarrow \)
• Với đồng:
  \(Cu+2AgNO_{3}\rightarrow Cu(NO_{3})_{2}+2Ag\downarrow \)

Liên kết kim loại được hình thành nhờ lực hút tĩnh điện giữa các ion dương kim loại tại các nút mạng tinh thể và các electron tự do di chuyển xung quanh chúng.