Chuyên đề “Nhôm và hợp chất của nhôm” dạy ôn thi THPT QG cho khối 12

CHUYÊN ĐỀ ÔN THI THPT QG MÔN HÓA HỌC

vectorstock.com/28062440

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN TEST PREP PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

Chuyên đề “Nhôm và hợp chất của nhôm” dạy ôn thi THPT QG cho khối 12 . Lí thuyết, Câu hỏi và bài tập định tính, Các dạng bài tập định lượng về nhôm và hợp chất của nhôm WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

ĐẶT VẤN ĐỀ Sau nhiều năm ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học, tôi thấy một trong những dạng bài tập vô cơ thường gặp nhiều đó là các bài tập liên quan đến “Nhôm và hợp chất của nhôm”. Đây cũng là một trong những dạng bài tập làm cho các em học sinh có học lực trung bình, khá cảm thấy khó hiểu và phức tạp. Thậm chí đối với các em học sinh giỏi nếu như kiến thức không chắc và sâu cũng phải mất khá nhiều thời gian mới giải quyết được bài toán. Đặc biệt trong những năm gần đây với hình thức thi trắc nghiệm 40 câu trong thời gian 50 phút thì kỳ thi lại trở lên khó khăn hơn đối với các em học sinh. Qua thực tiễn giảng dạy, tôi thường thấy các em học sinh lúng túng, không hiểu khi học lý thuyết và giải các bài tập về nhôm và hợp chất như viết phản ứng của Al, Al2O3, Al(OH)3 tác dụng với dung dịch kiềm hay bài toán muối Al3+ tác dụng với dung dịch kiềm sinh ra kết tủa, sau đó kết tủa có tan hay không, tan hết hay tan một phần; lại còn bài toán của muối AlO2- tác dụng với dung dịch axit H+,…Nguyên nhân phần lớn các em đều không hiểu sâu lý thuyết và bản chất của các bài toán nên dẫn đến khó hiểu. Để giúp các em học sinh có thể hiểu sâu hơn kiến thức và giải được tốt các bài tập về nhôm và hợp chất, đặc biệt rút ngắn được thời gian, với nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy tôi xin giới thiệu đến các bạn học sinh và các quý thầy cô chuyên đề “Nhôm và hợp chất của nhôm”.

Chuyên đề gồm 3 nội dung chính: + Lí thuyết về nhôm và hợp chất của nhôm. + Câu hỏi và bài tập tính tính về nhôm và hợp chất của nhôm. + Các dạng bài tập định lượng về nhôm và hợp chất của nhôm.

Chuyên đề được lồng ghép trong giờ dạy chính khóa và 8 tiết dạy ôn thi THPT QG cho khối 12 trường THPT Trần Nguyên Hãn.

Khi viết chuyên đề này, tôi đã cố gắng hết sức nhưng không thể tránh được có sự thiếu sót. Kính mong được sự góp ý tận tình của các thầy cô, giúp cho chuyên đề hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

1

CHUYÊN ĐỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM A. LÝ THUYẾT VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I. NHÔM 1. Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử * Vị trí: ô thứ 13, nhóm IIIA, chu kì 3. * Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p63s23p1 hay [Ne]3s23p1 → Nguyên tử Al dễ nhường cả 3 electron hoá trị nên trong hợp chất có số +3.

2. Tính chất vật lí Nhôm là kim loại màu trắng bạc, nhiệt độ nóng chảy ở 660oC, khá mềm, dễ dát mỏng, dễ kéo sợi.

Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt (gấp 3 lần sắt).

3. Tính chất hóa học * Nhôm là kim loại có tính khử mạnh (sau kim loại kiềm và kiềm thổ), nên dễ bị oxi hoá thành ion dương.

Al → Al3+ + 3e a. Tác dụng với phi kim (X2, O2,…)

VD: 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 t → 2Al O 4Al + 3O2  2 3 0

Chú ý: Trong thực tế Al không tác dụng với O2 trong không khí ở t0 thường do có lớp màng Al2O3 mỏng và bền bảo vệ. b. Tác dụng với axit * Với axit có tính oxi hóa ở ion H+ như HCl, H2SO4 loãng, …

VD: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 3H2SO4 (loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2↑ 2Al + 6H+→ 2Al3+ + 3H2↑ 2

Nhôm khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch HCl, H2SO4 loãng thành khí H2. * Với axit có tính oxi hóa ở anion gốc axit như HNO3 loãng, đặc nóng và H2SO4 đặc, nóng + Với HNO3: - Khi cho kim loại Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng giải phóng khí NO2. t → Al(NO ) + 3NO ↑ + 3H O Al + 6HNO3đ  3 3 2 2 0

- Khi cho kim loại Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì Al khử N+5 xuống số oxi hóa thấp hơn. Đặc biệt với dung dịch HNO3 rất loãng Al có thể khử N+5 xuống số oxi hóa thấp nhất là -3 (trong NH4NO3).

Tổng quát: Al +HNO3 loãng→ Al(NO3)3 + sản phẩm khử (NO, N2O, N2, NH4NO3) + H2O VD: Al + 4HNO3 (loãng)  → Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O 8Al + 30HNO3 (loãng)  → 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3+ 9H2O + Với H2SO4 đặc, nóng: Kim loại Al có khả năng khử S+6 xuống các số oxi hóa thấp hơn. Thông thường các bài toán thường cho giải phóng khí SO2.

Tổng quát: t → Al (SO ) + sản phẩm khử (SO , S, H S) + H O. Al + H2SO4đ  2 4 3 2 2 2 0

t → Al (SO ) + 3SO ↑ + 6H O VD: 2Al +6H2SO4 đ  2 4 3 2 2 0

Chú ý: Nhôm bị thụ động bới dung dịch HNO3, H2SO4 đặc, nguội, nghĩa là Al không tan trong 2 dung dịch axit trên và sau khi tiếp xúc với 2 axit này thì kim loại Al còn không tan được trong axit HCl, H2SO4 loãng... Do đó có thể dùng thùng nhôm để đựng và chuyên chở các axit trên. * Tác dụng với oxit kim loại Ở t0 cao, Al khử được nhiều ion kim loại trong oxit thành nguyên tử kim loại. t → 3xM + yAl O 2yAl + 3MxOy  2 3 0

(M thường là kim loại đứng sau Al) t → 2Fe + Al O VD: 2Al + Fe2O3  2 3 0

3

t → 2Cr + Al O 2Al + Cr2O3  2 3 0

Phản ứng trên gọi là phản ứng nhiệt nhôm. Ứng dụng phản ứng này người ta có thể điều chế được một số các kim loại như Fe, Cr, Mn,… * Tác dụng với nước Do bề mặt của kim loại Al luôn có một lớp màng Al2O3 rất mỏng và bền bảo vệ nên để kim loại Al tác dụng được với nước cần phải phá bỏ lớp oxit trên bề mặt Al hoặc tạo thành hỗn hống Al-Hg thì Al sẽ phản ứng với nước ở nhiệt độ thường.

2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑ Tính chất này có thể dùng để sản xuất hiđro, tuy nhiên phản ứng này diễn ra trong thời gian vô cùng ngắn không quan sát được bằng mắt, phản ứng mau chóng dừng lại ngay vì tạo lớp kết tủa keo lắng xuống, ngăn cản không cho phản ứng xảy ra. Do đó khi xét các bài toán kim loại Al tác dụng với dung dịch axit, dung dịch muối người ta bỏ qua phản ứng của Al với nước.

Chú ý:Thực tế, Al không phản ứng với nước dù ở nhiệt độ cao là vì trên bề mặt của Al được phủ kín một lớp Al2O3 rất mỏng, bền và mịn, không cho nước và khí thấm qua.. * Tác dụng với dung dịch kiềm Trong thực tế, những vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch kiềm như NaOH, Ca(OH)2, ... Ví dụ kim loại Al tan trong dung dịch NaOH, hiện tượng này được giải thích như sau: - Trước hết, xảy ra phản ứng phá bỏ lớp màng Al2O3 bảo vệ (do Al2O3 là oxit lưỡng tính): Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

(1)

Hoặc Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] - Tiếp theo, kim loại nhôm sẽ khử nước: 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑

(2)

- Lớp màng Al(OH)3 sinh ra lại có tính chất lưỡng tính nên tiếp tục bị hòa tan trong dung dịch bazơ: Al(OH)3 + NaOH→ NaAlO2 + 2H2O Hoặc

Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] 4

(3)

Các phản ứng (2) và (3) xảy ra luân phiên nhau cho đến khi nhôm bị tan hết. Để thuận tiện trong quá trình tính toán làm bài người ta cộng gộp 2 phương trình (2) và (3): 2Al + 2NaOH + 2H2O→ 2NaAlO2 + 3H2↑ Hoặc:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Tương tự nếu hòa tan kim loại Al trong dung dịch Ba(OH)2 ta có phương trình: 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 4. Sản xuất nhôm - Nguyên liệu: Quặng boxit (Al2O3.2H2O).

- Điện phân nóng chảy: 2Al2O3 → 4Al + 3O2 - Vai trò của criolit: Giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3; tạo chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn Al2O3 nóng chảy; nổi lên trên bảo vệ nhôm nóng chảy không bị oxi hóa bởi oxi không khí.

II. HỢP CHẤT CỦA NHÔM: 1. Nhôm oxit (Al2O3) * Là một oxit lưỡng tính (vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ).

- Tác dụng với dung dịch axit →Muối + H2O VD: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+→ 2Al3+ + 3H2O - Tác dụng với dung dịch bazơ→ Muối aluminat (AlO2-) + H2O VD: Al2O3 + 2NaOH→2NaAlO2 + H2O natri aluminat Al2O3 + 2OH − →2AlO2− + H2O 2. Nhôm hiđroxit (Al(OH)3) * Là 1 hiđroxit lưỡng tính (vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ).

- Tác dụng với dung dịch axit→Muối + H2O VD: Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O 5

- Tác dụng với dung dịch kiềm mạnh (NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2→Muối aluminat + H2O VD: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O natri aluminat Al(OH)3 + OH− →AlO2− + 2H2O Chú ý:Al2O3, Al(OH)3 không tan trong dung dịch bazơ yếu như dung dịch NH3, không tan trong dung dịch axit yếu như axit cacbonic. Vì vậy, để điều chế Al(OH)3 người ta cho dung dịch muối Al3+ phản ứng với dung dịch NH3 dư.

- Al(OH)3 thể tính bazơ trội hơn tính axit. Do có tính axit rất yếu (yếu hơn cả axit H2CO3) nên: NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3↓ + NaHCO3 * Bị nhiệt phân:

t → Al O + 3H O 2Al(OH)3  2 3 2 0

3. Nhôm sunfat - Công thức của phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hoặc Kal(SO4)2.12H2O. - Công thức của phèn nhôm: M2SO4.Al2(SO4)3.24H2O với M là Li, Na, NH4.

4. Nhận biết ion Al3+ trong dung dịch - Thuốc thử: dung dịch kiềm (OH-).

- Hiện tượng: xuất hiện kết tủa keo rồi tan trong kiềm dư.

- Phương trình: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM Câu 1: Nhậnđịnhnàosauđâykhông đúng vềAl? A.Al cótínhkhửmạnhnhưngyếuhơnNavàMg. B.Althuộcchukì3,nhómIIIA,ôsố13trongbảngtuầnhoàn.

C.Aldẫnđiện,dẫnnhiệttốt,tốthơncáckimloạiAgvàCu. D.Aldễnhường3 electronhoátrịnênthườngcósốoxihoá+3trongcáchợpchất.

Câu 2: Ion Al3+ bị khử trong trường hợp A. Điện phân Al2O3 nóng chảy.

B. Điện phân dd AlCl3 với điện cực trơ có màng ngăn.

C. Dùng H2 khử Al2O3 ở nhiệt độ cao.

D. Thả Na vào dung dịch Al2(SO4)3.

Câu 3: Cation M3+ có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 2s22p6. Vị trí M trong bảng tuần hoàn là A. ô 13, chu kì 3, nhóm IIIA. B. ô 13, chu kì 3, nhóm IIIB. C. ô 13, chu kì 3, nhóm IA. D. ô 13, chu kì 3, nhóm IB. Câu 4: Phát biểu nào sau đây không đúng A. Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.

B. Nhôm có tính khử mạnh chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ.

C. Nhôm bị phá hủy trong môi trường kiềm.

D. Nhôm là kim loại lưỡng tính.

6

Câu 5: Một thuốc thử phân biệt 3 chất rắn Mg, Al, Al2O3 đựng trong các lọ riêng biệt là dung dịch A. H2SO4 đặc nguội.

B. NaOH. C. HCl đặc D. amoniac.

Câu 6:Phảnứnghoáhọcxảyratrongtrườnghợpnàodướiđâykhôngthuộcloạiphảnứngnhiệt nhôm?

A. Al tác dụng với Fe3O4nung nóng.

B. Al tác dụng với axit H2SO4đặc, nóng.

C. Al tác dụng với Fe2O3nung nóng.

D. Al tác dụng với CuO nung nóng.

Câu 7:Chỉ dùng nước có thể phân biệt được những chất rắn mất nhãn nào dưới đây: C. Na2O; Al2O3; CuO; Al A. Al; Al2O3; Fe2O3; MgO. B. ZnO; CuO; FeO; Al2O3.

D. Al; Zn; Ag; Cu. Câu 8:Chỉdùng dung dịch KOH để phân biệtđược các chất riêng biệt trong nhómnào sau đây?

A. Mg, Al2O3,Al. B. Fe, Al2O3,Mg. C. Zn, Al2O3,Al. D. Mg, K, Na. Câu 9:Dãy gồm các oxit đều bị Al khử ở nhiệt độ cao là: A. FeO, MgO, CuO. B. PbO, K2O, SnO. C. Fe3O4, SnO, BaO. D. FeO, CuO, Cr2O3.

Câu 10:Trongcácphátbiểusau: (1)Ởnhiệtđộcao,AlkhửđượcnhiềuoxitkimloạinhưFe2O3,Cr2O3,...thànhkimloạitựdo.

(2)PhảnứngcủaAlvớioxitkimloạigọilàphảnứngnhiệtnhôm.

(3)NhữngđồvậtbằngnhômbịhoàtantrongdungdịchkiềmdưNaOH,Ca(OH)2,…

(4)NhữngaxitH2SO4đặc,nguộivàHNO3đặc, nguộiđãoxihoábềmặtkimloạiAltạothànhmộtmàng oxitcótínhtrơ,làmchoAlthụđộng.

Sốphátbiểuđúnglà A.4.

B.1.

C.2.

D.3.

Câu 11:Khi cho nhôm tác dụng với dung dịch HNO3 loãng chỉ tạo ra sản phẩm khử là NH4NO3. Tổng các hệ số là số nguyên tối giản nhất trong phương trình hoá học của phản ứng xảy ra là: C. 76 D. 68 A. 74 B. 58.

Câu 12:Dãy chất nào sau đây đều có tính lưỡng tính?

B. Al2O3, Al(OH)3, KHCO3.

A. ZnO, Ca(OH)2, KHCO3.

C. Al2O3, Al(OH)3, K2CO3.

D. ZnO, Zn(OH)2, K2CO3.

Câu 13:Dãy chất nào tác dụng được với dung dịch H2SO4 (loãng) và NaOH ?

A. Al, Al2O3, Na2CO3 B. Al2O3, Al, NaHCO3 C. Al2O3, Al(OH)3, CaCO3 D. NaHCO3, Al2O3, Fe2O3 Câu 14:Cho các chất: Al, Al(NO3)3, Al2O3, Al(OH)3, NH4Cl, (NH4)2CO3. Các chất lưỡng tính là: A. Al, Al2O3, Al(OH)3 B. Al, Al(NO3)3, Al2O3, Al(OH)3, NH4Cl, (NH4)2CO3 C. Al2O3, Al(OH)3 D. Al2O3, Al(OH)3, (NH4)2CO3 Câu 15:Phèn chua có công thức nào sau: A. K2SO4.Al2(SO4)3.12H2O B. Na2SO4.Al2(SO4)3.24H2O C. K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O D. tất cả đều đúng.

Câu 16: Quặng nhôm (nguyên liệu chính) được dùng trong sản xuất nhôm là A. Boxit Al2O3.2H2O. B. Criolit Na3AlF6 (hay 3NaF.AlF3) C. Aluminosilicat (Kaolin) Al2O3.2SiO2.2H2O D. Mica K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O Câu 17:Muốn điều chế Al có thể : A. Điện phân dung dịch AlCl3 với điện cực trơ B. Điện phân dung dịch Al2O3 nóng chảy với điện cực trơ C. Cho lá Fe vào dung dịch AlCl3 D. Nhiệt phân Al2O3.

Câu 18:Để thu được Al2O3 từ hỗn hợp Al2O3 và Fe2O3 người ta lần lượt: A. Dùng khí H2 ở nhiệt độ cao, dung dịch NaOH (dư) B. Dùng khí CO ở nhiệt độ cao, dung dịch HCl (dư) C. Dùng dung dịch NaOH (dư), dung dịch HCl (dư), rồi nung nóng.

D. Dùng dung dịch NaOH (dư), khí CO2 (dư), rồi nung nóng Câu 19:Vai trò của criolit trong sản xuất nhôm: 7

(1) giảm nhiệt độ nóng chảy(2) tăng khả năng dẫn điện (3) tạo xỉ ngăn cản Al tiếp xúc với oxi B. (2) và (3) C. (1) và (3) D. (1), (2) và (3) A. (1) và (2) Câu 20:Có thể dùng bình bằng nhôm để chuyên chở các hóa chất: B. Dung dịch HCl; H2SO4 A. Dung dịch KOH; NaOH C. Dung dịch loãng HNO3; H2SO4 D. Dung dịch HNO3 đặc, H2SO4 đặc Câu 21:Hoàtanhỗnhợpgồm:K2O,BaO,Al2O3,Fe3O4vàonước(dư),thuđượcdungdịchXvà chấtrắnY.SụckhíCO2đếndưvàodungdịchX,saukhicácphảnứngxảyrahoàntoànthuđượckết tủalà A.Al(OH)3.

B.Fe(OH)3.

C.K2CO3.

D.BaCO3 Câu 22:Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3.

A. có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan. B. chỉ có kết tủa keo trắng.

C. có kết tủa keo trắng và có khí bay lên.

D. không có kết tủa, có khí bay lên.

Câu 23:Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm thổi từ từ NH3 cho đến dư vào dung dịch AlCl3.

A. Không có hiện tượng xảy ra vì NH3 là bazơ yếu B. Có kết tủa trắng keo nhưng không tan khi NH3 dư C. Có kết tủa màu nâu đỏ, sau đó kết tủa tan lại.

D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan khi NH3 dư.

Câu 24:Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm sục từ từ khí CO2 vào dung dịch natri aluminat A. Không có hiện tượng xảy ra vì CO2 là axit yếu.

B. Có kết tủa keo nhưng không tan khi CO2 dư.

C. Có kết tủa màu nâu đỏ, sau đó kết tủa tan lại.

D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kt tan khi CO dư.

Câu 25:Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch natri aluminat A. Không có hiện tượng xảy ra vì không tạo nên kết tủa.

B. Có kết tủa keo nhưng không tan lại khi HCldư.

C. Có kết tủa màu xanh, sau đó kết tủa tan lại.

D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan khi HCl dư.

Câu 26:Nhôm hiđroxit thu được từ cách làm nào sau đây?

A. Cho dd HCl dư vào dd natri aluminat B. Thổi dư khí CO2 vào dd natri aluminat C. Cho NaOH dư vào dung dịch AlCl3 D. Cho Al2O3 tác dụng với nước.

Câu 27:Có thể điều chế Al(OH)3 bằng phương pháp nào sau: A. Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với dung dịch NH3 dư.

B. Cho dung dịch NaAlO2 (hoặc Na[Al(OH)4]) pư với dung dịch HCl dư.

C. Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với NaOH dư D. Cả A, B, C đều đúng.

Câu 28:NhậnđịnhkhôngđúngvềquátrìnhđiệnphânsảnxuấtAllà A.cầntinhchếquặngboxit(Al2O3.2H2O)docólẫntạpchấtlà Fe2O3vàSiO2.

B.từ1tấnboxit(chứa60%Al2O3)cóthểđiềuchếđượcgần0,318tấn Alvớihiệusuất100%.

C. criolit được cho vào để hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3, tăng độ dẫn điện và ngăn cản sự oxi hoá bởi oxi không khí.

D. sản xuất 2,7 tấn Al tiêu hao 18 tấn C làm anot, nếu các quá trình là hoàn toàn và sản phẩm oxi hoá chỉ là CO2.

Câu 29: Phát biểu nào sau đây không đúng: A. Hợp kim Liti – Nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không.

B. Trong tự nhiên, nhôm chỉ tồn tại dạng đơn chất.

C. Phèn chua được sử dụng làm trong nước đục.

8

D. Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ ba trong vỏ trái đất.

Câu 30: Trộn bột kim loại X với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) rồi nung ở nhiệt độ cao dùng để hàn đường ray tàu hỏa. Kim loại X là A. Fe B. Cu C. Ag D. Al

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM DẠNG 1:Muối nhôm tác dụng với dung dịch bazơ I. Kiến thức 1) Al(OH)3 là hidroxit lưỡng tính [Al(OH)4]Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]hoặc Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O 2) Muối nhôm tác dụng với dung dịch kiềm Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓ Nếu OH- dư : Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]- (tan) → Hiện tượng quan sát được khi nhỏ từ từ dung dịch bazo vào dung dịch Al3+ là ban đầu thấy xuất hiện kết tủa keo trắng, kết tủa tăng đến cực đại rồi tan dần trong bazơ dư tạo dung dịch trong suốt. *Tuy nhiên Al(OH)3 là axit yếu dễ bị axit mạnh đẩy ra khỏi muối [Al(OH)4]-+ H+ → Al(OH)3 ↓ + H2O Nếu H+ dư: Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O → Hiện tượng quan sát được khi nhỏ từ từ dung dịch H+ đến dư vào dd Al(OH)4- là thấy xuất hiện kết tủa keo trắng, kết tủa tăng đến cực đại sau tan dần đến hết tạo dung dịch trong suốt.

II. Một số dạng bài tập.

Dạng 1: Biết lượng Al3+ và OH- , tính lượng kết tủa (Bài toán thuận) Khi cho từ từ OH- vào dung dịch chứa Al3+ thì thấy xuất hiện kết tủa Al(OH)3 sau đó kết tủa tan dần.

nOH − T = Đặt nAl3+ TH1: T ≤ 3: Chỉ xảy ra phản ứng số (1) khi đó OH- hết, Al3+ có thể hết hoặc dư, số mol kết tủa tính theo OH-.

nAl (OH)3 = Nếu nAl (OH)3 = nAl3+ =

nOH−

3

nOH−

( bảo toàn nhóm OH )

3

thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất.

TH2: T > 3 : Xảy ra 2 phản ứng khi đó Al3+ hết, OH- có thể hết hoặc dư.

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓ a 3a a Al(OH)3 + OH → [Al(OH)4]9

x

x x nOH = 3a + x = 3nAl3+ + x nAl(OH) 3 = a - x = nAl3+ - x → n↓ = 4 - → Khi giải toán dạng này có thể tính toán theo phương trình bình thường hoặc sử dụng công thức phù hợp cho từng trường hợp.

VD1: Rót 350ml dung dịch NaOH 1M vào 100ml dung dịch AlCl3 1M. Sau phản ứng kết thúc khối lượng kết tủa thu được là A. 3,9 (g).

B. 7,8 (g).

C. 9,1 (g).

D. 12,3 (g).

Giải: nOH = nNaOH = 0,35 (mol) ; nAl3+ = nAlCl 3 = 0,1 (mol).

Ta giải bài tập theo 2 cách: C1: Tính toán theo phương trình: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Ban đầu: 0,1 0,35 Pư: 0,1 → 0,3 → 0,1 Spư: 0 → 0,05 → 0,1 Vì NaOH dư nên có tiếp phương trình Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] Ban đầu: 0,1 0,05 Pư: 0,05 ← 0.05 → nAl(OH) 3 = 0,05 (mol) Spư: 0,05 0 m↓ = 0,05.78 = 3,9 (g) C2: Tính theo công thức: T=

nOH − n Al 3+

= 3,5 > 3 → tính ↓ theo công thức

n↓ = 4 - = 4.0,1 - 0,35 = 0,05 (mol) → m↓ = 3,9 (g) VD2: Cho 100ml dung dịch Al(OH)3 0,2M tác dụng với 150ml dung dịch NaOH 0,2M , kết tủa thu được m(g) kết tủa. Tính m?

Giải nOH- = nNaOH = 0,03 (mol) ; nAl3+ = nAl(OH) 3 = 0,02 (mol).

T=

nOH − nAl 3+

= 1, 5 < 3

Tính kết tủa theo công thức: n↓ Al ( OH ) = 3

nOH −

3

= 0,01 (mol)

m↓ = 0,01.78 = 0,78 (g) Dạng 2: Biết lượng Al và lượng kết tủa Al(OH)3 tính lượng OH*Nếu n↓Al(OH) 3 = nAl3+ thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Cả 2 chất tham gia phản ứng (1) vừa đủ → = 3 ( ) *Nếu ( ) < thì có 2 trường hợp xảy ra: 3+

10

TH1: ChĆ°a cĂł hiáť&#x2021;n tưᝣng hòa tan káşżt tᝧa, Al3+ dĆ° â&#x2020;&#x2019; cháť&#x2030; xảy ra máť&#x2122;t phản ᝊng (1) = 3n â&#x2020;&#x2019; n â&#x2C6;&#x2019; â&#x2020;&#x201C; Al (OH ) OH 3 TH2: CĂł hiáť&#x2021;n tưᝣng hòa tan káşżt tᝧa, Al3+ tan háşżt â&#x2020;&#x2019; xảy ra cả hai phản ᝊng (1) vĂ (2) â&#x2020;&#x2019; n â&#x2C6;&#x2019; = 4n 3 + â&#x2C6;&#x2019; n OH

Al

â&#x2020;&#x201C; Al (OH ) 3

VD1: Cho 0,5 lĂ­t dung dáť&#x2039;ch NaOH tĂĄc d᝼ng váť&#x203A;i 300ml dung dáť&#x2039;ch Al2(SO4)3 0,2M thu Ä&#x2018;ưᝣc 1,56 (g) káşżt tᝧa. TĂ­nh náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; mol cᝧa dung dáť&#x2039;ch NaOH? Giải: nâ&#x2020;&#x201C;Al(OH) 3 = 0,02 (mol). nAl3+ = 2n Al ( SO ) =0,12 mol, â&#x2020;&#x2019; ( ) < â&#x2020;&#x2019; cĂł 2 trĆ°áť?ng hᝣp xảy ra 3+ TH1: Al dĆ°: = 3 ( ) = 0,06 (mol) â&#x2020;&#x2019; = 0,12 (M) 3+ TH2: Al háşżt, káşżt tᝧa tan 1 phần: = 4 - â&#x2020;&#x201C;( ( ) ) = 4.0,12 - 0,02 = 0,46 (mol) 2

4 3

â&#x2020;&#x2019; =

, ,

= 0,92 (M)

VD2: Cho 200 ml dung dáť&#x2039;ch NaOH vĂ o 200 ml dung dáť&#x2039;ch AlCl3 1M thu Ä&#x2018;ưᝣc 7,8 (g) káşżt tᝧa. TĂ­nh náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; mol cᝧa dung dáť&#x2039;ch NaOH? Giải: nAl3+ = 2n AlCl =0,2 mol, nâ&#x2020;&#x201C;Al(OH) 3 = 0,1 (mol). â&#x2020;&#x2019; ( ) < â&#x2020;&#x2019; cĂł 2 trĆ°áť?ng hᝣp xảy ra C1: TH1: Al3+ dĆ° â&#x2020;&#x2019; tĂ­nh OH- theo káşżt tᝧa Al3+ + 3OH- â&#x2020;&#x2019; Al(OH)3 â&#x2020;&#x201C; â&#x2020;?

0, 3 0,1 , â&#x2020;&#x2019; = = 0,3 â&#x2020;&#x2019; = = 1,5 (M) 3

,

TH2: Al3+ háşżt, OH- dĆ° lĂ m tan 1 phần káşżt tᝧa: Al3+ + 3OH- â&#x2020;&#x2019; Al(OH)3 â&#x2020;&#x201C; â&#x2020;&#x2019; â&#x2020;&#x2019; 0,2 0,6 0,2 Al(OH)3 + OH â&#x2020;&#x2019; [Al(OH)4]( 0,2 â&#x20AC;&#x201C; 0,1) â&#x2020;&#x2019; 0,1 â&#x2020;&#x2019; = 0,7 , â&#x2020;&#x2019; = = 3,5 (M)

C2: TH1: Al3+ dĆ°:

,

â&#x2020;&#x2019; = 3 â&#x2020;&#x201C; = 0,3 â&#x2020;&#x2019; = 1,5 (M) TH2: Al háşżt, â&#x2020;&#x201C; tan 1 phần: = 4 - â&#x2020;&#x201C;( ( ) ) = 4.0,2 â&#x20AC;&#x201C; 0,1 = 0,7 (mol) â&#x2020;&#x2019; = 3,5 (M) 3+

11

Dấng 3: Biết lưᝣng OH- và lưᝣng kết tᝧa Al(OH)3 tính lưᝣng Al3+

* So sĂĄnh (Ä&#x2018;áť " #) > ($%&'( â&#x2020;&#x201C;) â&#x2020;&#x2019; cĂł hiáť&#x2021;n tưᝣng hòa tan káşżt tᝧa nâ&#x2020;&#x201C; = 4 - â&#x2020;&#x2019; =

)â&#x2020;&#x201C; * )

+

Náşżu = â&#x2020;&#x2019; = â&#x2020;&#x201C; =

Náşżu trong bĂ i cĂł nhiáť u lần thĂŞm OH- liĂŞn tiáşżp thĂŹ báť? qua cĂĄc giai Ä&#x2018;oấn trung gian, ta cháť&#x2030; tĂ­nh táť&#x2022;ng sáť&#x2018; mol OH- qua cĂĄc lần thĂŞm vĂ o ráť&#x201C;i so sĂĄnh váť&#x203A;i sáť&#x2018; mol OH- trong káşżt tᝧa lần cuáť&#x2018;i cĂšng.

VD1: Cho 250 ml NaOH 2M vĂ o 250 ml dd AlCl3 x M; sau phản ᝊng thu Ä&#x2018;ưᝣc 7,8 (g) káşżt tᝧa. TĂ­nh x?

Giải: nOH- = nNaOH =0,5 mol, nâ&#x2020;&#x201C;Al(OH) 3 = 0,1 (mol), nAl3+ = 0,25.x (mol)

â&#x2020;&#x2019; (Ä&#x2018;áť " #) > ($%&'( â&#x2020;&#x201C;) = 0,3 (mol) â&#x2020;&#x2019; cĂł hiáť&#x2021;n tưᝣng hòa tan 1 phần káşżt tᝧa ) * ) ,+ * , = = 0,15 (M) C1: Sáť­ d᝼ng CT â&#x2020;&#x2019; â&#x2020;&#x201C; = 4 - â&#x2020;&#x2019; = â&#x2020;&#x201C;

â&#x2020;&#x2019; x = 0,6 (M) C2: Viáşżt phĆ°ĆĄng trĂŹnh: Al3+ + 3OH- â&#x2020;&#x2019; Al(OH)3 â&#x2020;&#x201C; â&#x2020;&#x2019; 0,25x â&#x2020;&#x2019; 0,75x 0,25x Al(OH)3 + OH â&#x2020;&#x2019; [Al(OH)4]( 0,25x â&#x20AC;&#x201C; 0,1) â&#x2020;&#x2019; ( 0,25x â&#x20AC;&#x201C; 0,1) â&#x2020;&#x2019; 0,75x + 0,25x â&#x20AC;&#x201C; 0,1 = 0,5 â&#x2020;&#x2019; x = 0,6 (M) VD2: ThĂŞm 0,6 mol NaOH vĂ o dd chᝊa x mol AlCl3 thu Ä&#x2018;ưᝣc 0,2 mol káşżt tᝧa. ThĂŞm tiáşżp 0,9 mol NaOH vĂ o thẼy sáť&#x2018; mol káşżt tᝧa lĂ 0,5 mol. ThĂŞm tiáşżp 1,2 mol NaOH nᝯa thẼy káşżt tᝧa vẍn lĂ 1,5 mol. TĂ­nh x?

Giải: Táť&#x2022;ng sáť&#x2018; mol OH- = 0,6 + 0,9 + 1,2 = 2,7 (mol)

($%&'( â&#x2020;&#x201C;) = 0,5.3 = 1,5 mol < (Ä&#x2018;áť ,-&) = 2,7 (mol)

(Ä&#x2018;áť " #)

($%&'( â&#x2020;&#x201C;)

â&#x2020;&#x2019; â&#x2020;&#x201C; = 4 - *BĂ&#x20AC;I TẏP VẏN DᝤNG

â&#x2020;&#x2019; =

)â&#x2020;&#x201C; * )

=

, * ,

= 0,8 (M)

1) ThĂŞm 150ml dung dáť&#x2039;ch NaOH 2M vĂ o máť&#x2122;t cáť&#x2018;c Ä&#x2018;áťąng 100ml dung dáť&#x2039;ch AlCl3 náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; x mol/l, sau khi phản ᝊng hoĂ n toĂ n thẼy trong cáť&#x2018;c cĂł 0,1 mol chẼt káşżt tᝧa. ThĂŞm tiáşżp 100ml dung dáť&#x2039;ch NaOH 2M vĂ o cáť&#x2018;c, sau khi phản ᝊng hoĂ n toĂ n thẼy trong cáť&#x2018;c cĂł 0,14 mol chẼt káşżt tᝧa. TĂ­nh x.

A. 1,6M. B. 1,0M C. 0,8M D. 2,0M 2) Cho 200 ml dung dáť&#x2039;ch AlCl3 1M tĂĄc d᝼ng váť&#x203A;i dung dáť&#x2039;ch NaOH 0,5M thu Ä&#x2018;ưᝣc máť&#x2122;t káşżt tᝧa keo, Ä&#x2018;em sẼy khĂ´ cân Ä&#x2018;ưᝣc 7,8 gam. Tháť&#x192; tĂ­ch dung dáť&#x2039;ch NaOH 0,5M láť&#x203A;n nhẼt dĂšng lĂ bao nhiĂŞu?

A. 0,6 lĂ­t B. 1,9 lĂ­t C. 1,4 lĂ­t D. 0,8 lĂ­t 3) ThĂŞm NaOH vĂ o dung dáť&#x2039;ch chᝊa 0,01 mol HCl vĂ 0,01 mol AlCl3. Lưᝣng káşżt tᝧa thu Ä&#x2018;ưᝣc láť&#x203A;n nhẼt vĂ nháť? nhẼt ᝊng váť&#x203A;i sáť&#x2018; mol NaOH lần lưᝣt lĂ : A.0,04 mol vĂ â&#x2030;Ľ 0,05 mol.

B.0,03 mol vĂ â&#x2030;Ľ 0,04 mol C. 0,01 mol vĂ â&#x2030;Ľ 0,02 mol.

D.0,02 mol vĂ â&#x2030;Ľ 0,03 mol 12

4) Cho 200ml dd KOH vào 200ml dd AlCl3 1M thu được 7,8 gam kết tủa. Nồng độ mol của dung dịch KOH đã dùng là: A.1,5M hoặc 3,5M. B. 3M. C. 1,5M. D.1,5M hoặc 3M. 5) Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng thu được 0,78 gam kết tủa. Nồng độ mol/l nhỏ nhất của dung dịch NaOH đã dùng là?

A. 0,15M. B.0,12M. C. 0,28M. D.0,19M. 6) Cho V lít dung dịch NaOH vào dung dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là: A. 0,9.

B.0,45.

C.0,25.

D.0,6.

7) Cho 120 ml dd AlCl3 1M tác dụng với 200 ml dd NaOH thu 7,8 gam kết tủa. Nồng độ mol/l lớn nhất của NaOH là?

A. 1,7M. B.1,9M. C.1,4M. D.1,5M. 8) Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dung dịch AlCl3 0,2M. Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M. Tính khối lượng kết tủa lớn nhất khi V biến thiên trong đoạn 250ml ≤ V ≤ 320ml.

A.3,12g.

B. 3,72g.

C. 2,73g.

D.8,51g.

9) Cho V lít dd NaOH 0,4M vào dd có chứa 58,14 gam Al2(SO4)3 thu được 23,4 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là?

A.2,68 lít B.6,25 lít C.2,65 lít D.2,25 lít 10) Rót V ml dung dịch NaOH 2M vào cốc đựng 300 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,25M thu được một kết tủa. Lọc kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. V có giá trị lớn nhất là?

D.200 A.150 B.100 C.250 11) Cho 100 ml dung dịch Al2(SO4)30,1M. Số ml dung dịch NaOH 0,1M lớn nhất cần thêm vào dung dịch trên để chất rắn có được sau khi nung kết tủa có khối lượng 0,51 gam là bao nhiêu?

A. 500 B.800 C.300 D.700 12) Cho dung dịch NaOH 0,3M vào 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu được một kết tủa trắng keo.

Nung kết tủa này đến khối lượng không đổỉ được 1,02 gam chất rắn. Thể tích dung dịch NaOH lớn nhất đã dùng là?

A. 2 lít.

B. 0,2 lít.

C. 1 lít.

D.0,4 lít.

13) Cho 250ml dd NaOH 2M vào 250ml dd AlCl3 x mol/l, sau khi phản ứng hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa.Tính x.

D. 1,8M. A. 1,2M. B.0,3M. C. 0,6M. 14) Trong 1 cốc đựng 200 ml dung dịch AlCl3 0,2M. Rót vào cốc 100 ml dung dịch NaOH, thu được một kết tủa, đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi thu được 1,53 gam chất rắn. Nồng độ mol/l của dung dịch NaOH đã dùng là?

A. 0,9M. B. 0,9M hoặc 1,3M. C. 0,5M hoặc 0,9M. D. 1,3M. 15) Cho 200 ml dd AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dd Ba(OH)2 0,25M, lượng kết tủa thu đươc là 15,6 gam.

Giá trị lớn nhất của V là?

A. 2,4 lít.

B. 1,2 lít.

C. 2 lít.

D. 1,8 lít.

DẠNG 2:Phương pháp đồ thị trong giải toán hóa học

* Cách giải chung của phương pháp đồ thị gồm 4 bước sau Xác định dáng của đồ thị.

Xác định tọa độ các điểm quan trọng[thường là 3 điểm gồm: xuất phát, cực đại và cực tiểu] Xác định tỉ lệ trong đồ thị(tỉ lệ trong đồ thị chính là tỉ lệ trong pư).

Từ đồ thị đã cho và giả thiết để trả lời các yêu cầu của bài toán.

Dạng 1: OH- phản ứng với dung dịch Al3+ 1. Thiết lập dáng của đồ thị Cho từ từ dung dịch chứa NaOH vào dung dịch chứa a mol AlCl3 ta có: + Pư xảy ra: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4-[AlO2- + + 2H2O] 13

+ Đồ thị biểu diễn hai pư trên như sau: sè mol Al(OH)3

M A(a) sè mol OH-

O (0)

B(3a)

C(4a)

BO 3 BC 1 = = và BM = a vµ BM 1 BM 1 2. Phương pháp giải: Dáng của đồ thị: Tam giác không cân Tọa độ các điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, 3a)[a là số mol của Al3+] ⇒ kết tủa cực đại là a mol. + Điểm cực tiểu: (0, 4a) Tỉ lệ trong đồ thị: (1:3) và (1:1).

BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch Al(NO3)3. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn ở đồ thị dưới đây. Giá trị của a, b tương ứng là A. 0,3 và 0,6.

B. 0,6 và 0,9.

C. 0,9 và 1,2.

D. 0,5 và 0,9.

+ Ta luôn có:

sè mol Al(OH)3

0,3 sè mol OH-

0

a

b

Câu 2:Cho từ từ 2,2 lít dung dịch NaOH 0,5M vào 300 ml dung dịch AlCl3 1,0M pư thu được x gam kết tủa. Tính x?

Câu 3:Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M pư với V lít dung dịch NaOH 0,5M thu được 15,6 gam kết tủa.

Tính V? Câu 4:Cho 800 ml dung dịch KOH x mol/l pư với 500 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,4M đến pư hoàn toàn thu được 11,7 gam kết tủa. Tính x?

Câu 5: (A_2014): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hh gồm a mol HCl và b mol AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: sè mol Al(OH)3

0,4 sè mol OH-

0

0,8

Tỉ lệ a : b là A. 4 : 3.

2,0

2,8

B. 2 : 1.

C. 1 : 1.

14

D. 2 : 3.

Câu 6:Cho từ từ V ml dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch gồm HCl 0,5M và Al2(SO4)3 0,25M. Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo V như hình dưới. Giá trị của a, b tương ứng là: A. 0,1 và 400. B. 0,05 và 400.

C. 0,2 và 400. D. 0,1 và 300. sè mol Al(OH)3

a V ml NaOH

0

b

Câu 7: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được biễu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol). Tỷ lệ x:y là: A.6: 7 B. 7: 8.

C.5: 4 D. 4: 5

Câu 8: Dung dịch X chứa a mol AlCl3 và 2a mol HCl. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X ta có đồ thị sau:Giá trị của x là A.0,624 B. 0,748 C.0,756 D.0,684

Câu 9: (Trích Đề Thi Thử THPT Lương Thế Vinh Quảng Bình 2016) Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH 0,1M vào 300ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4a mol/lít và Al2(SO4)3b mol/lít. Đồ thị dưới đây mô tả sự phụ thuộc của số mol kết tủa Al(OH)3vào số mol NaOH đã dùng.

Tỉ số a/b gần với giá trị nào sau đây

A.1,7

B. 2,3

C. 2,7

15

D. 3,3

Câu 10: (Chuyên Lào Cai 2016) Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol

H2SO4 và b mol Al2 (SO)3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau .Tỉ lệ a: b là A.8: 1 B. 2: 1 C. 1: 1 D. 4:5 từ dung dịch đến dư Ba(OH)20,2M vào Câu 11: (Trích Đề Thi Thử THPT Quỳnh Lưu 1-2016) Nhỏ từ 100ml dung dịch A chứa Al2(SO4)3xM. Mối quan hệ giữa khối lượng kết tủa và số mol OH- được biễu diễn bằng đồ thịsau:

Nếu cho 100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)20,2M và NaOH 0,3M vào 100ml dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu A.5,44 gam B.4,66gam C.5,70 gam D. 6,22 gam 1M vào dung dịch chứa H2SO41M và Câu 12: (Chuyên KHTN Lần 5 -2016) Nhỏ V lít dung dịch NaOH Al2(SO4)3xM. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc của lượng kết tủa vào thể tích dung dịch NaOH được biểu diễn nhưsau:

Giá trị của X tương ứng là: A.0.450 B. 0.350 C. 0.375 D. 0,425.

Câu 13: (Trích Đề Thi Thử THPT Hà Huy Tập Lần 2-2016) Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp Na2SO4và Al2(SO4)3ta có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc khối lượng kết tủa theo số mol Ba(OH)2 nhưsau

Dựa vào đồ thị hãy xác định giá trị của x là A.0,28 (mol) B. 0,3 (mol) C.0,2 (mol) D. 0,25 (mol) Câu 14: (Diễn Châu 5 lần 1 -2016) Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vòa dung dịch hỗn hợp X gồm x mol H2SO4 và y mol Al2(SO4)3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: Nếu cho dung dịch chứa 0,7 mol Ba(OH)2vào dung dịch X, phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa 16

Giá trị m gần giá trị nào nhất?

B. 16,7 C. 170 D. 151,45 A.14,5 Câu 15: (Trích Đề thi THPT Tiên Lãng 2016) Cho m gam Al tan hoàn toàn vào dung dịch chứa y mol HCl thu được dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Z thì đổ thị biểu diễn lượng kết tủa phụ thuộc vào lượng OH- nhưsau:

Giá trị của m là.

A.20,25.

B. 32,4.

C. 26,1.

D. 27,0.

Dạng 2: H+ phản ứng với dung dịch AlO21. Thiết lập dáng của đồ thị + Cho từ từ dung dịch chứa H+ vào dung dịch chứa a mol AlO2- ta có pư xảy ra: H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O + Đồ thị biểu diễn hai pư trên như sau: sè mol Al(OH)3

M A(a) sè mol H+

O(0)

B(a)

C(4a)

BO 1 BC 3 = vµ = và BM = a = n↓ max.

BM 1 BM 1 2. Phương pháp giải: Dáng của đồ thị: Tam giác không cân Tọa độ các điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a là số mol của Al3+] ⇒ kết tủa cực đại là a mol. + Điểm cực tiểu: (0, 4a) 17

+ Ta luôn có:

Tỉ lệ trong đồ thị: (1:1) và (1:3).

3. Bài tập Câu 1: Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn ở đồ thị dưới đây. Giá trị của a, b tương ứng là B. 0,2 và 0,3.

C. 0,2 và 0,2.

D. 0,2 và 0,4.

A. 0,3 và 0,2. sè mol Al(OH)3

M a sè mol H+

0

0,8

b

Câu 2:Rót từ từ đến hết V lít dung dịch HCl 0,1M vào 400 ml dung dịch KAlO2 0,2M. Sau phản ứng thu được 1,56 gam kết tủa. Tính V? Câu 3:Hoà tan vừa hết m gam Al vào dung dịch NaOH được dung dịch X và 3,36 lít H2 (đktc). Rót từ từ đến hết V lít dung dịch HCl 0,2 M vào X thì thu được 5,46 gam kết tủa. Tính m và V? Câu 4: Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau: sè mol Al(OH)3

a sè mol H+

0,2

0

1,0

Từ đồ thị trên hãy cho biết khi lượng HCl cho vào là 0,85 mol thì lượng kết tủa thu được là bao nhiêu gam?

Câu 5:Rót từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch K[Al(OH)4] 0,2M. Khối lượng kết tủa thu được phụ thuộc vào V (ml) dung dịch HCl như hình bên dưới. Giá trị của a và b lần lượt là: A. 200 và 1000.

B. 200 và 800.

C. 200 và 600.

D. 300 và 800. mAl(OH)3

1,56 Vml HCl

0

a

b

Chú ý: Khi thêm H+ vào dung dịch chứa OH- và AlO2- thì H+ pư với OH- trước sau đó H+ mới pư với AlO2-. Đồ thị của bài toán sẽ có dạng:

18

sè mol Al(OH)3

a sè mol H+

0

x

4a+x

a+x

Câu 6:Cho 200 ml dung dịch X gồm NaAlO2 0,1M và Ba(OH)2 0,1M tác dụng với V ml dung dịch HCl 2M, thu được 0,78 gam kết tủa. Tính V? Câu 7:Cho dung dịch chứa x mol HCl vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol NaAlO2 và b mol NaOH. Khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch trong suốt. Điều kiện chính xác nhất của x là: A. x ≤ b hoặc x ≥ (4a + b) B. b ≤ x ≤ (4a + b) C. x ≤ b D. x ≥ (4a + b) Câu 8:Cho 600 ml dung dịch HCl 1M vào một dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH và a mol NaAlO2 được 7,8 g kết tủa. Giá trị của a là A. 0,20 B. 0,05 C. 0,10 D. 0,15 Câu 9: (Chuyên Vinh_Lần 1_2015): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hh gồm x mol Ba(OH)2 và y mol Ba[Al(OH)4]2 [hoặc Ba(AlO2)2], kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: Soá mol Al(OH)3

0,2 0

0,1

0,3

0,7

Soá mol HCl

Giá trị của x và y lần lượt là A. 0,05 và 0,15.

C. 0,10 và 0,15.

B. 0,10 và 0,30.

D. 0,05 và 0,30.

DẠNG 3:Muối aluminat tác dụng với dung dịch axit – Phản ứng xảy ra: [Al(OH4)]- + H+ → Al(OH)3 + H2O (3) Nếu H+ dư : Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O (4) – Bài toán liên quan đến: H+ , [Al(OH4)]- , Al(OH)3. Biết lượng của 2 chất, tính lượng chất còn lại.

Dạng 1: Biết lượng [Al(OH)4]- và Al(OH)3 tính lượng H+.

Nếu ( ). = ( ) ↓ → chỉ xảy ra phản ứng (3), cả 2 chất tham gia phản ứng vừa đủ → nH + = n↓ Al (OH ) 3

Nếu ( ). > ( ) ↓ → có 2 trường hợp: TH1: [Al(OH)4]- dư: chỉ xảy ra phản ứng (3) → nH + = n↓ Al (OH )

-

3

TH2:[Al(OH)4] hết, kết tủa Al(OH)3 tan 1 phần [Al(OH)4]+ H+ a(mol) → a 19

→ →

Al(OH)3 a

+

H2O

nH

+

Al(OH)3 x (mol) = a + 3x = n

→

[ Al ( OH )3 ]−

nAl(OH) 3 = a - x = n →

3H+ 3x

+

→

Al3+

+ 3H2O

+ 3x

[ Al ( OH )3 ]−

-x

n + = 4n − − 3n  Al (OH )4  H ↓ Al (OH )3  

VD1: Cần cho bao nhiêu lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch chứa 0,7 mol Na[Al(OH)4] để thu được 39 (g) kết tủa?

Giải: / ( ) ↓ = = 0,5 (mol) ; 1 ( ) . 2 = 0,7 (mol) 0 → ( ) < 1 ( ) . 2 → có 2 trường hợp xảy ra: TH1: 134(56)7 2 dư : = ↓ = 0,5 (mol) → 8 9 = 0,5 lit TH2: 134(56)7 2 hết, kết tủa tan 1 phần: = 4 1 ( ) . 2 - 3 ↓ = 4.0,7 - 3.0,5 = 1,3 (mol) VD2: Cho 1 lit dd HCl tác dụng với 500 ml dd hỗn hợp gồm NaOH 1M và Na[Al(OH)4] 1,5 M thu được 31,2 (g) kết tủa. Tính :; ?

Giải: = 0,5 (mol) ; 1 ( ) . 2 = 0,75 (mol) ; ( ) ↓ = 0,4 (mol) → có hiện tượng tạo kết tủa thì OH- hết

(<ư >ớ = = 0,5 (mol) ) #

↓ < ; 1 ( ) . 2 → có 2 TH: TH1: = ( ) ↓ = 0,4 (mol) → ∑ = 0,5 + 0,4 = 0,9 (mol) → :; = 0,9 (M) TH2: = 4 1 ( ) . 2 - 3 ↓ = 1,8 (mol) → ∑ = 0,5 + 1,8 = 2,3 (mol) → :; = 2,3 (M) Dạng 2: Biết lượng H+ và lượng kết tủa tính [Al(OH)4]Ta so sánh đề cho và ↓ - Nếu C = n↓ → H+ chỉ tham gia phản ứng tạo kết tủa, lúc này [Al(OH)4]- có thể (đê,-&)

hết hoặc dư.

- Nếu C >n↓ → H+ tham gia phản ứng tạo kết tủa lớn nhất rồi hòa tan một phần kết (đê,-&)

tủa, lúc này [Al(OH)4]- hết. ) * )↓ = 4 1 ( ) . 2 - 3 ↓ → 1 ( ) . 2 =

VD: Cho 0,5 mol HCl vào dung dịch K[Al(OH)4] thu được 0,3 mol kết tủa. Số mol K[Al(OH4)] là A. 0,5 mol.

B. 0,4 mol.

C. 0,35 mol.

D. 0,2 mol.

Giải: 20

+

n + >n → H tham gia phản ứng tạo kết tủa lớn nhất rồi hòa tan một H (bài cho) ↓Al(OH) 3

phần kết tủa, lúc này [Al(OH)4]- hết. → n[ Al (OH ) ] =

nH + + 3n↓

−

4

3

=

0,5 + 3. 0,3 = 0,35 M 4

Dạng 3: Biết lượng H+ và lượng [Al(OH4)]- tính lượng kết tủa Al(OH)3 nH +

T=

Đặt

n Al (OH ) [

4

]−

* Nếu T ≤ 1: chỉ xảy ra phản ứng (3), H+ hết, [Al(OH4)]- có thể hết hoặc dư n + =n H ↓ Al (OH )3

* Nếu T > 1: Xảy ra cả 2 phản ứng (3) và (4), [Al(OH4)]- hết H+ hết hoặc dư n + = 4n − − 3n  Al (OH )4  H ↓ Al (OH )3  

→

n = ↓ Al (OH )3

4 n[ Al (OH ) ]− - nH + 4 3

VD: Thêm 0,08 mol dung dịch HCl vào dung dịch có 0,1 mol Na[Al(OH)4] thu được chất kết tủa. Số kết tủa thu được là A. 0,06 mol.

B. 0,08 mol.

C. 0,16 mol.

D. 0,26 mol.

Giải : T=

nH + n Al (OH ) [

+

-

= 0,8 < 1 → H hết, [Al(OH4)] có thể hết hoặc dư 4

]−

Áp dụng công thức: BÀI TẬP VẬN DỤNG

= n + = 0, 08 mol n H ↓ Al (OH ) 3

1) Cần ít nhất bao nhiêu ml dung dịch HCl 1M cần cho vào 500 ml dung dịch Na[Al(OH)4] 0,1M để thu được 0,78 gam kết tủa?

B. 100 C. 15 D. 170 A. 10 2) Dung dịch A chứa m gam KOH và 40,2 gam K[Al(OH)4]. Cho 500 ml dd HCl 2M vào dd A thu 15,6 gam kết tủa. Giá trị của m là?

A. 22,4g hoặc 44,8g B. 12,6g C. 8g hoặc22,4g D. 44,8g 3)Cho p mol Na[Al(OH)4] tác dụng với dung dịch chứa q mol HCl. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ: A. p: q < 1: 4 B. p: q = 1: 5 C. p: q > 1:4 D. p: q = 1: 4 4) Cho dung dịch A chứa 0,05 mol Na[Al(OH)4] và 0,1 mol NaOH tác dụng với dung dịch HCl 2M. Thể tích dung dịch HCl 2M lớn nhất cần cho vào dung dịch A để xuất hiện 1,56 gam kết tủa là?

A. 0,06 lít B. 0,18 lít C. 0,12 lít D. 0,08 lít 5) Thêm dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol NaOH và 0,1 mol Na[Al(OH)4] thu được 0,08 mol chất kết tủa. Số mol HCl đã thêm vào là: A. 0,16 mol B. 0,18 hoặc 0,26 mol C. 0,08 hoặc 0,16 mol D. 0,26 mol

DẠNG 4:Phản ứng nhiệt nhôm Trong số các dạng bài về kim loại Al và hợp chất thì “bài toán về phản ứng nhiệt nhôm”cũng là dạng bài khá quan trọng, gặp nhiều trong các đề thi tuyển sinh đại học và 21

cao đẳng. Trước hết, các bạn cần hiểu phản ứng nhiệt nhôm là “phản ứng của kim loại với một oxit kim loại”, phản ứng này tỏa nhiệt rất mạnh trong đó Al là chất khử. Ví dụ một số phản ứng hay gặp là: t Fe2O3 + 2 Al  → 2 Fe + Al2O3 0

t → 4Al2O3 + 9Fe 8Al + 3Fe3O4  0

t → 4 Al2O3 + 9 Mn 3Mn3O4 + 8Al  0

t → Al2O3 + 2 Cr Cr2O3 + 2 A l  0

Trong phản ứng nhiệt nhôm thì phản ứng của kim loại Al với oxit sắt là gặp nhiều nhất. Do đó, trong bản sáng kiến này, tôi chỉ trình bày các bài toán liên quan đến phản ứng của Al với oxit sắt.

0

t → yAl2O3 + 3xFe Tổng quát: 2yAl + 3FexOy 

1. Nếu phản ứng nhiệt nhôm xảy ra hoàn toàn thì có 3 trường hợp xảy ra: * TH1: Al, FexOy đều hết →sản phẩm gồm Fe, Al2O3. * TH2: Al hết, FexOy dư →sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và FexOy dư. * TH3: Al dư, FexOy hết →sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và Al dư. Để xác định sản phẩm tạo thành phải dựa vào các dữ kiện của bài toán: - Nếu sản phẩm tạo thành tác dụng với dung dịch kiềm giải phóng khí H2 thì xảy ra trường hợp 3, sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và Al dư (trường hợp này hay gặp nhiều nhất).

- Nếu sản phẩm tác dụng với dung dịch kiềm không giải phóng H2 thì có thể xảy ra trường hợp 1 hoặc trường hợp 2.

2. Nếu phản ứng nhiệt nhôm không hoàn toàn (H < 100%) thì sản phẩm gồm: Fe, Al2O3, Al dư và FexOy dư.

Lưu ý: khi giải các bài toán về phản ứng nhiệt nhôm thường sử dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố.

VD1: Khử hoàn toàn 34,8 gam một oxit của sắt bằng lượng nhôm vừa đủ, thu được 45,6 gam chất rắn. Công thức của sắt oxit là A. Fe2O3.

B. FeO.

C. Fe3O4.

Bài giải 22

D. Fe3O4 hoặc Fe2O3.

0

t → yAl2O3 + 3xFe 2yAl + 3FexOy 

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mAl = 10,08 gam →nAl = 0,4 mol. →nO(trong FexOy) = nO(trong Al2O3) = 3/2.0,4 = 0,6 mol. →nFe = (34,8 – 0,6.16)/56 = 0,45 mol. → x : y = 0,45 : 0,6 = 3 : 4.

Vậy công thức của oxit sắt là Fe3O4. Đáp án C. VD2:Nungnóngmộthỗnhợpgồm Alvà16gam Fe2O3(trongđiềukiệnkhôngcókhôngkhí)đến khiphảnứngxảyrahoàntoàn,thuđượchỗnhợprắnX.ChoXtácdụng vừađủvới Vmldungdịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lít H2(ở đktc). Giá trịcủa V là A. 300.

B. 100.

C. 200.

D. 150.

Bài giải Các phản ứng xảy ra: 0

t → Al2O3 + 2Fe 2Al + Fe2O3 

0,1

(1)

0,1

Vì chất rắn tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng khí H2 nên chất rắn X gồm Al2O3, Fe và Al dư.

2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 0,1

(2)

0,15

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O 0,1

(3)

0,2

Vậy V = 0,3 lít = 300 ml.

VD3:ThựchiệnphảnứngnhiệtnhômhỗnhợpgồmAlvàmgamhaioxitsắttrongkhítrơ,thu đượchỗnhợprắnX.ChoXvàodungdịchNaOHdư,thuđượcdungdịchY,chấtkhôngtanZvà 0,672 lít khí H2(đktc). Sục khí CO2dư vào Y, thuđược 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4,thuđượcdungdịchchứa15,6gam muốisunfatvà2,464lítkhíSO2(ởđktc,làsảnphẩmkhử duy nhất của H2SO4). Biết các phảnứng 23

xảy ra hoàn toàn. Giá trị của mlà A. 6,48.

B. 5,04.

C. 6,96.

D. 6,29.

(Đề tuyển sinh khối A năm 2014) Bài giải Hướng dẫn HS cách suy luận: Bài toán trên khá hay tổng hợp được nhiều nội dung kiến thức như phản ứng nhiệt nhôm, CO2 tác dụng với dung dịch muối AlO2-, kim loại Fe tác dụng với axit H2SO4 đặc, nóng. Để giải được bài toán này các bạn cần phải nắm chắc lý thuyết, các quá trình chuyển hóa, phương trình hóa học.

- Vì X tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng khí H2 nên X gồm Fe, Al2O3 và Al dư.

- Khi cho chất rắn X tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được dung dịch Y gồm NaAlO2 và NaOH dư. Chất rắn Z còn lại là Fe. - Cho Z tác dụng với axit H2SO4 giải phóng khí SO2 nên các bạn dự đoán axit H2SO4 phải là axit đặc, nóng. Bài lại cho cả khối lượng muối sunfat và thể tích khí SO2 nên dự đoán tiếp muối sunfat phải gồm 2 loại muối là FeSO4 và Fe2(SO4)3.

- Bài yêu cầu đi tìm m là khối lượng của 2 oxit sắt, suy luận phải đi tìm qua khối lượng của Fe và O trong oxit.

Ta có: nAldư = 2/3. n H 2 = 0,02 mol. nAlban đầu = n↓ = 0,1 mol → nAl pư = 0,08 mol. Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố: nO(trong oxit sắt) = nO(trong Al2O3) = 3/2.0,08 = 0,12 mol. Áp dụng công thức tính số mol SO42- tạo muối: 2H2SO4 + 2e →SO42- + SO2 + 2H2O 0,11

0,11

→mFe = 15,6 – 0,11.96 = 5,04 gam.

Vậy m = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 gam.

VD4:Trộn10,8gambộtAlvới34,8gambộtFe3O4rồitiếnhànhphảnứngnhiệtnhômtrongđiều 24

kiệnkhôngcókhôngkhí.HoàtanhoàntoànhỗnhợprắnsauphảnứngbằngdungdịchH2SO4loãng (dư), thu được10,752lítkhíH2 (đktc).Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là A. 80%.

B. 90%.

C. 70%.

D. 60%.

Bài giải 0

t 8Al + 3Fe3O4  → 4Al2O3 + 9Fe

x

(1)

0,375x1,125x

Vì phản ứng nhiệt nhôm không hoàn toàn nên chất rắn sau phản ứng gồm Al2O3, Fe, Fe3O4 dư và Al dư.

2Al + 3H2SO4 →Al2(SO4)3 + 3H2 0,4-x

(2)

1,5(0,4-x)

Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2 1,125x

(3)

1,125x

→1,5(0,4-x) + 1,125x = 0,48 → x = 0,32.

Vậy H = 0,32/0,4.100% = 80%.

Lưu ý: Khi tính hiệu suất cần phải xét tỉ lệ mol xem tính hiệu suất theo chất nào.

BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Trộn 10,8 gam bột nhôm với 34,8g bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiẹt nhôm thu được hỗn hợp A. hòa tan hết A bằng HCl thu được 10,752 lít H2(đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng là A. 80% và 1,08lít B. 20% và 10,8lít C. 60% và 10,8lít D. 40% và 1,08lít Câu 2: nung hỗn hợp A gồm Al, Fe2O3 được hỗn hợp B (hiệu suất 100%). Hòa tan hết B bằng HCl dư được 2,24 lít khí (đktc), cũng lượng B này nếu cho phản ứng với dung dịch NaOH dư thấy còn 8,8g rắn C. Khối lượng các chất trong A là?

A. mAl=2,7g, mFe2O3=1,12g B. mAl=5,4g, mFe2O3=1,12g C. mAl=2,7g, mFe2O3=11,2g D. mAl=5,4g, mFe2O3=11,2g Câu 3: Hỗn hợp A gồm 0,56g Fe và 16g Fe2O3 m (mol) Al rồi nung ở nhiệt độ cao không có không khí được hỗn hợp D. Nếu cho D tan trong H2SO4 loãng được v(lít) khí nhưng nếu cho D tác dụng với NaOH dư thì thu được 0,25V lít khí. Gía trị của m là?

A. 0,1233 B. 0,2466 C. 0,12 D. 0,3699 Câu 4: Có 26,8g hỗn hợp bột nhôm và Fe2O3. Tiến hành nhiệt nhôm cho tới hoàn toàn rồi hòa tan hết hỗn hợp sau phản ứng bằng dung dịch HCl được 11,2 lít H2(đktc). Khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu là?

A. mAl=10,8g;m Fe2 O3 =1,6g B. mAl=1,08g;m Fe2 O3 =16g C. mAl=1,08g;m Fe2 O3 =16g D. mAl=10,8g;m Fe2 O3 =16g 25

Câu 5: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Lấy 85,6gam X đem nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm, sau một thời gian thu được m gam chất rắn Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau: Phần 1: Hòa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36lít khí (đktc) và còn lại m1 gam chất không tan.

Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lít khí (đktc). Phần trăm khối lượng Fe trong Y là? A. 18% B. 39,25% C. 19,6% D. 40% Câu 6: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Lấy 85,6gam X đem nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm, sau một thời gian thu được m gam chất rắn Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau: Phần 1: Hòa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36lít khí (đktc) và còn lại m1 gam chất không tan.

Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lít khí (đktc). Thành phần chất rắn Y gồm các chất là?

A. Al, Fe2O3, Fe, Al2O3 B. Al, Fe, Al2O3 C. Fe, Al2O3 D. Cả A, C đúng.

Câu 7 : Cho hỗn hợp bột Al và một oxit sắt. Thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm (Giả sử chỉ có phản ứng khử oxit sắt thành Fe) thu được hỗn hợp B có khối lượng 19,82 gam. Chia hỗn hợp B thành hai phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được 1,68 lít khí H2(đktc). Phần 2 cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thấy có 3,472 lít khí H2thoát ra. Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức của oxit sắt là A. Fe2O3 B. Fe3O4 C. FeO D. Không xác định Câu 8: Trộn 27,84 gam Fe2O3 với 9,45 gam bột Al rồi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm (giả sử chỉ có phản ứng khử oxit sắt thành sắt kim loại), sau một thời gian thu được hỗn hợp B. Cho hỗn hợp B tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 9,744 lít khí H2 (đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là A. 75% B. 50% C. 51,72% D. 51,42%.

Câu 9: Có một hỗn hợp Al và một oxit sắt. Sau phản ứng nhiệt nhôm thu được 96,6 gam chất rắn. Hòa tan chất rắn trong dung dịch NaOH dư thu được 6,72 lít khí (đktc) và còn phần chất rắn không tan A. Hòa tan hoàn toàn A trong H2SO4đặc nóng thu được 30,24 lít khí B (đktc). Xác định công thức của oxit sắt A. Fe2O3 B. Fe3O4 C. FeO D. Không xác định Câu 10: Trộn 5,4gam bột Al với 17,4gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm. Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 5,376 lit H2 ( đ ktc). Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là: A. 12,5% B. 60% C. 20% D. 80% Câu 11: Nunghỗnhợp bộtgồm15,2gamCr2O3vàmgamAlởnhiệtđộcao.Saukhiphảnứnghoàn toàn,thuđược23,3gamhỗnhợprắnX.ChotoànbộhỗnhợpXphảnứngvớiaxitHCl(dư)thoátra V lít khí H2(ở đktc). Giá trị của V là A. 7,84.

B. 4,48.

C. 3,36.

D. 10,08.

Câu 12: Nungnóngm gam hỗnhợpgồm AlvàFe3O4trongđkkhôngcókhôngkhí.Saukhi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắnX.ChoXtácdụng với dung dịch NaOH (dư)thu đượcdungdịchY,chấtrắnZvà3,36lítkhíH2(ởđktc).SụckhíCO2(dư)vàodungdịchY,thuđược 39 gamkết tủa.

Giá trịcủa mlà A. 48,3.

B. 45,6.

C. 36,7.

D. 57,0.

Câu 13: Nung hỗn hợp X gồm Al và FexOy đến khi phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch C, chất rắn D và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục CO2 dư 26

vào C thu được 7,8 gam kết tủa. Cho D tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, thu được 2,688 lít khí SO2 (đktc). a)Nếu cho 200ml dung dịch HCl 1M tác dụng với C đến khi phản ứng kết thúc thu được 6,24 gam kết tủa thì số gam NaOH ban đầu tối thiểu là A. 5,6.

B. 8,8.

C. 4,0.

D. 9,6.b)Công thức của

B. Fe2O3.

C. Fe3O4.

D. Fe3O2.

sắt oxit là A. FeO.

Câu 14: Cho 44,56 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 tác dụng vừa đủ với Al ở nhiệt độ cao (không có không khí) thì thu được 57,52 gam chất rắn. Nếu cũng cho lượng A như trên tác dụng hoàn toàn với CO dư (nung nóng) thu được x gam chất rắn. Dẫn khí thoát ra vào dung dịch nước vôi trong dư thu được y gam kết tủa. Biết các phản ứng khử sắt oxit chỉ tạo thành kim loại. a)Giá trị của x là A. 21,52.

B. 33,04.

C. 32,48.

D. 34,16.

B. 36.

C. 54.

D. 82.

b)Giá trị của y là A. 72.

Câu 15: HỗnhợpXgồm3,92gam Fe,16gam Fe2O3vàm gam Al.NungXởnhiệtđộcaotrongđiều kiệnkhôngcókhôngkhí,thuđượchỗnhợpchấtrắnY.ChiaYthànhhaiphần bằng nhau. Phầnmột tácdụngvớidungdịchH2SO4loãng(dư),thuđược4amolkhíH2. Phầnhaiphảnứngvớidungdịch NaOH dư, thu được a mol khí H2.Biết các phảnứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trịcủa mlà A. 3,51.

B. 4,05.

C. 5,40.

D. 7,02

DẠNG 5:Hỗn hợp kim loại kiềm hoặc kim loại kiềm thổ và nhôm tác dụng với nước và với dung dịch kiềm.

1. Phương pháp giải Với bài toán hỗn hợp kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và nhôm tác dụng với nước thì thứ tự phản ứng như sau: Trước hết: M ( kim loại kiềm, kiềm thổ) + H2O→ M(OH)n + H2 Sau đó: Al + M(OH)n + H2O → M(AlO2)n + H2 Từ số mol của M cũng là số mol của M(OH)n và số mol của Al ta biện luận để biết Al tan hết hay chưa. + Nếu n M= n M(OH)n ≥ nAl → Al tan hết + Nếu n M= n M(OH)n ≤ nAl → Al chỉ tan một phần + Nếu chưa biết số mol của M và Al, thì dựa vào dữ kiện số mol của khí H2 ta sẽ biện luận được Al có tan hết hay không.

2. Một số ví dụ minh họa 27

Ví dụ 1: Một hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol là 1:2. Cho hỗn hợp này vào nước. Sau khi kết thúc phản ứng thu được 8,96 lít khí H2 (đktc) và m g chất rắn. Tính m Hướng dẫn Gọi nNa = a mol; nAl = 2a; nH2 = 0,4 (1) Na + H2O → NaOH + 1/2H2 a a 0,5a Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2 (2) 2a a Lập tỉ lệ mol thì ta phải tính theo số mol của NaOH => n H2 ( sinh ra ở phản ứng 2)= 1,5a mol => Tổng nH2 = 0,5a + 1,5a = 0,4 => a = 0,2 => n Al dư= 2x0,2- 0,2= 0,2 mol => m = mAl dư = 5,4g Ví dụ 2: Cho một hỗn hợp Na và Al vào nước dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 4,48 lít khí hiđro và còn dư lại một chất rắn khộng tan . Cho chất này tác dụng với H2SO4 loãng (vừa đủ ) thì thu được 3,36 lit khí. Các khí đo điều kiện chuẩn. Tìm khồi lượng của mỗi kim loại có trong hỗn hợp đầu .

Hướng dẫn Gọi số mol của Na có trong hỗn hợp là x mol Na + H2O NaOH + ½ H2 (1) x → x → 0,5x Al + H2O + NaOH NaAlO2 +

3 H2 2

(2)

x ← x → 1,5x Chất rắn còn dư là Al : 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (3) Từ (1) và (2) => Số mol H2 thoát ra khi cho Na-Al vào nước là: 0,5 x + 1,5 x = 2 x =

4.48 = 0, 2 => x = 0,1mol 22, 4 2 3

(3) => số mol Al dư tác dụng với H2SO4 : n(Al) = n H =0,1 mol 2

nNa = 0,1 mol => m (Na ) = 2,3 g . n(Al ban đầu ) = 0,1 + 0,1 = 0,2 mol. => m (Al) = 0,2 .27 = 5,4 g .

Ví dụ 3: Thực hiện hai thí nghiệm sau: • Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nước dư, thu được 0,896 lít khí (ở đktc) • Thí nghiệm 2: Cũng cho m gam hỗn hợp trên cho vào dung dịch NaOH dư thu được 2,24 lít khí (ở đktc) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là: Hướng dẫn Ta thấy: nH2 ở thí nghiệm 1 = 0,04 < nH2 ở thí nghiệm 2 = 0,1 mol → ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư còn thí nghiệm 2 thì cả Ba và Al đều hết 28

- Gọi nBa = x mol và nAl = y mol trong m gam hỗn hợp - Thí nghiệm 1: Ba + 2H2O → Ba2+ + 2OH– + H2 x→ 2x x – 2– Al + OH + H2O → AlO + 3/2H2 2x→ 3x → nH2 = 4x = 0,04 → x = 0,01 mol - Thí nghiệm 2: tương tự thí nghiệm 1 ta có: nH2 = x + 3y/2= 0,1 → y = 0,06 mol → m = 0,01.137 + 0,06.27 = 2,99 gam 3. Bài tập áp dụng

Câu 1: Cho m gam hỗn hợp X gồm Na2O và Al hoà tan vào H2O dư thu được 200 ml dung dịch A chỉ chứa một chất tan duy nhất có nồng độ 0,2M. Giá trị của m là A. 2,32 gam B. 3,56 gam C. 3,52 gam D. 5,36 gam Câu 2:Thực hiện hai thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nước dư, thu được 0,896 lít khí (ở đktc) - Thí nghiệm 2: Cũng cho m gam hỗn hợp trên cho vào dung dịch NaOH dư thu được 2,24 lít khí (ở đktc) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là C. 2,72 gam D. 2,80 gam A. 2,85 gam B.2,99 gam Câu 3:Thực hiện hai thí nghiệm sau - Cho m gam hỗn hợp A gồm Na và Al tác dụng với nước dư thu được 6,72 lít khí (đktc) - Cho m gam hỗn hợp trên tác dụng với 50 ml dung dịch gồm NaOH 2M và Ba(OH)2 1M, để trung hòa dung dịch sau phản ứng cần 100 ml dung dịch gồm HCl 0,5 M và H2SO4 0,5M. Giá trị của m là A. 6,5 gam B. 17,7 gam C. 4,425 gam D.8,85 gam Câu 4: Hỗn hợp A gồm Na, Al, Cu cho 12 gam A vào nước dư thu 2,24 lít khí (đktc), còn nếu cho vào dung dịch NaOH dư thu 3,92 lít khí (đktc) .Vậy % Al trong hỗn hợp ban đầu là C. 67,5 % D. 96,25% A. 59,06% B.22,5% Câu 5:Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Ba. Chia X thành 3 phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với nước dư, thu được 0,896 lít H2. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 1,568 lít H2. Phần 3 tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 2,24 lít H2. (các khí ở đktc). % khối lượng của Al hỗn hợp X là A. 25% B. 55% C. 25,56% D. 26,15% Câu 6: Hỗn hợp X gồm Na, Al và Fe (với nNa : nAl = 2:1). Cho X T/d với H2O (dư) thu được chất rắn Y và V lít khí. Cho toàn bộ Y T/d với dd H2SO4 loãng (dư) thu được 0,25V lít khí. Biết các khí đo ở cùng đk, các Pư đều xảy ra hoàn toàn. Tỉ lệ số mol của Fe và Al trong X tương ứng là A. 1 : 2 B. 5 : 8 C. 5 : 16 D. 16 : 5 Câu 7: Cho 2,16 gam Hh gồm Na, Al, Fe vào nước dư thu được 0,448 lít khí (đktc) và hỗn hợp chất rắn, cho chất rắn T/d hết với 60 ml dd CuSO4 1M thu được 3,2 gam Cu và dd A, Cho dd A T/d vừa đủ dd NaOH thu được kết tủa Max. Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gamchất rắn B a) Xác định khối lượng Al A. 0,81 gam B. 0,54 gam C. 0,27 gam D. 1,08 gam b) Tính khối lượng rắn B A. 3,42 gam B. 12,54 gam C. 1,02 gam D. 1,08 gam Câu 8: Hỗn hợp A gồm Al2O3, K2O, CuO - Cho hỗn hợp A vào nước dư còn lại 15 gam chất rắn - Cho vào hỗn hợp A với 50% lượng Al2O3 ban đầu rồi hòa tan vào nước dư thì còn lại 21 gam chất rắn.

- Cho vào hỗn hợp A với 75% lượng Al2O3 ban đầu rồi làm thí nghiệm như trên thì còn lại 25 gam chất rắn. Khối lượng K2O trong hỗn hợp A là A.32,9 gam B.17,16 gam C. 28,2 gam D.16,58 gam 29

Câu 9: Một hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol là x:y. Cho hỗn hợp này vào nước. Sau khi kết thúc phản ứng thu được 8,96 lít khí H2 (đktc) và 5,4 g chất rắn. Tỉ lệ x:y là?

A. 1 : 2.

B. 5 : 8 C. 5 : 16 D. 16 : 5 Câu 10. Một hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol là 2:3. Cho hỗn hợp này vào nước. Sau khi kết thúc phản ứng thu được V lít khí H2 (đktc) và 2,7 g chất rắn. Giá trị của V là: A.4,48 lít B. 2,24 lít C. 6,72 lít D.8,96 lít Câu 11: Hoà tan hỗn hợp A gồm 13,7g Ba và 5,4g Al vào một lượng nước có dư thì thể tích khí thoát ra ở đktc là A.4,48 lít B. 2,24 lít C. 6,72 lít D.8,96 lít Câu 12 (ĐH-A-2014). Cho m gam hỗn hợp gồm Al và Na vào nước dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc) và 2,35 gam chất rắn không tan. Giá trị của m là : A. 4,85.

B. 4,35.

C. 3,70 D. 6,95.

Câu 13: Hỗn hợp X gồm K và Al. m (g) X tác dụng với nước dư được 5,6 lít khí. Mặt khác, m (g) X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 8,96 lít khí. (Các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc). m có giá trị là A.10,95g.

B. 18g.

C. 16g.

D. 12,8g.

Câu 14: Cho 21g hỗn hợp 2 kim loại K và Al hoà tan hoàn toàn trong nước được dung dịch X. Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào X, lúc đầu không thấy kết tủa, đến khi kết tủa hoàn toàn thì cần 400ml dung dịch HCl. Số gam K là A. 15,6.

B. 5,4.

C. 7,8.

D. 10,2 Câu 15: Cho m gam hỗn hợp gồm Na và Al2O3 hòa tan vào H2O dư, sau phản ứng thu được dung dịch A chỉ chứa một chất tan duy nhất có số mol bằng 0,2 mol. Tính m?

A. 25,16 gam.

B. 14,8 gam.

C. 29,20 gam.

D. 12,56 gam.

DẠNG 6:Nhôm và hợp chất của nhôm tác dụng với axit.

I. Bài toán nhôm và hợp chất nhôm tác dụng với dung dịch HCl và H2SO4 loãng *Phương pháp: Áp dụng bảo toàn khối lượng, bảo toàn H+ hoặc tăng giảm khối lượng. * Ví dụ Ví dụ 1: Cho 5,1 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thấy khối lượng dung dịch tăng lên 4,6 gam. Số mol HCl tham gia phản ứng là A. 0,5 mol B. 0,3 mol C. 0,25 mol D. 0,125 mol Giải: Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng => mH2 = 5,1 – 4,6 = 0,5 gam => nH2 = 0,25 mol => Bảo toàn nguyên tố hiđro: nHCl = 2nH2 = 0,5 mol => Đáp án: A Ví dụ 2: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (ở đktc). Phần trăm về khối lượng của Al trong X là A. 56,25% B. 49,22% C. 50,78% D. 43,75% 30

Giải: nH+ = 0,8 mol > 2nH2 = 2. 0,38 => Hai kim loại tan hết Gọi số mol của Mg và Al lần lượt là x, y mol => 24x + 27y = 7,68 2x + 3y = 0,38.2 =>x = 0,14 y = 0,16 => %mAl = 56,25% Đáp án: A II. Bài toán nhôm và hợp chất nhôm tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc 1. Nội dung định luật bảo toàn electron : - Trong phản ứng oxi hóa - khử, tổng số electron mà các chất khử nhường luôn bằng tổng số electron mà các chất oxi hóa nhận.

2. Nguyên tắc áp dụng : - Trong phản ứng oxi hóa - khử, tổng số mol electron mà các chất khử nhường luôn bằng tổng số mol electron mà các chất oxi hóa nhận. ● Lưu ý : Khi giải bài tập bằng phương pháp bảo toàn electron ta cần phải xác định đầy đủ, chính xác chất khử và chất oxi hóa; trạng thái số oxi hóa của chất khử, chất oxi hóa trước và sau phản ứng; không cần quan tâm đến số oxi hóa của chất khử và chất oxi hóa ở các quá trình trung gian.

3. Bài toán nhôm và hợp chất tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc Dạng 1: Tính lượng chất phản ứng với dung dịch HNO3 Ví dụ:Hòa tan hoàn toàn m gam Al trong dung dịch HNO3 loãng thu được 1,12 lít hỗn hợp X gồm 3 khí NO, N2O, N2 có tỉ lệ số mol là: 1 : 2 : 2. Giá trị của m là A. 5,4 gam.

B.3,51 gam.

C. 2,7 gam.

D. 8,1 gam.

Theo giả thiết ta có : n ( NO, N , N O) = 0, 05 mol.

2

2

Mặt khác, tỉ lệ mol của 3 khí NO, N2O, N2 là 1 : 2 : 2 nên suy ra : nNO = 0,01 mol ; n N O = 0,02 mol và n N = 0,02 mol.

2

Các quá trình oxi hóa – khử : Al → Al+3 + 3e

2

N+5 + 2N+5 + 2N5+ +

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có : 31

3e → N+2 (NO) 8e → 2N+1 (N2O) 10e → N2o

3.n Al = 10.n N 2 + 8.n N 2O + 3.n NO ⇒ n Al = 0,13 mol ⇒ m Al = 3,51 gam.

2. Tính lượng muối nitrat tạo thành Ví dụ: Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí NO và NO2 có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Tổng khối lượng muối nitrat sinh ra là D. 3,335 gam.

A. 66,75 gam.

B. 33,35 gam.

C.6,775 gam. Áp dụng định luật bảo toàn electron và bảo toàn khối lượng Áp dụng sơ đồ đường chéo cho hỗn hợp NO2 và NO ta có : 40 – 30 = 10 46 n NO 2

⇒

40 n NO

46 – 40 = 6

30

n NO2

n NO

=

10 5 = 6 3

5 8

Suy ra : n NO = .0,05 = 0, 03125 mol, n NO = 0, 05 − 0, 03125 = 0, 01875 mol.

2

Ta có các quá trình oxi hóa – khử : Quá trình khử : NO3−

+

mol :

→

0,05625 ← NO3−

mol :

3e

+

1e

→

0,03125 ←

Thay các kim loại Cu, Mg, Al bằng kim loại M. Quá trình oxi hóa :

NO 0,01875

M → M+n

NO2 0,03125

+

ne

0, 0875 ← 0,0875 n

mol :

Khối lượng muối nitrat sinh ra là : m = m M ( NO ) = mM + m NO 3 n

= 1,35 +

3

−

0, 0875 .n.62 = 6,775 gam. n

Như vậy, tổng electron nhận = tổng electron nhường = 0,0875 mol. ● Nhận xét : + Trong phản ứng của kim loại với axit nitric tạo ra muối nitrat (phản ứng không tạo ra muối amoni nitrat) ta có : m muoái nitrat = m kim loaïi + m NO − taïo muoái = m kim loaïi + 62.nelectron trao ñoåi 3

+Trong phản ứng của kim loại với axit nitric tạo ra muối nitrat kim loại và muối amoni ntrat ta có :

32

mMuoái = mmuoái ntrat kim loaïi + mNH4NO3 = (mkim loaïi + mNO − taïo muoái ) + mNH4NO3 = 3

= (mkim loaïi + 62.melectron trao ñoåi ) + mNH4NO3

3. Tính lượng HNO3 tham gia phản ứng Ví dụ: Hòa tan 10,71 gam hỗn hợp gồm Al, Zn, Fe trong 4 lít dung dịch HNO3 aM vừa đủ thu được dung dịch A (không chứa muối NH4NO3) và 1,792 lít hỗn hợp khí gồm N2 và N2O có tỉ lệ mol 1:1. Cô cạn dung dịch A thu được m gam muối khan. Giá trị của m, a là A. 55,35 gam và 2,2M. B. 55,35 gam và 0,22M. C. 53,55 gam và 2,2M. D. 53,55 gam và 0,22M. n N2 O = n N 2 =

1, 792 = 0, 04 mol.

2.22, 4

Các quá trình khử : 2NO3− + 12H+ + 10e → N2 + 6H2O mol:

0,08

← 0,48

←

0,04

2NO3− + 10H+ + 8e → N2O + 5H2O mol: ⇒

0,08

← 0,4

←

0,04

n HNO3 = n H + = 0,88 mol ⇒ a =

0,88 = 0,22 M. 4

Số mol NO3− tạo muối bằng 0,88 − (0,08 + 0,08) = 0,72 mol.

Khối lượng muối bằng 10,71 + 0,72.62 = 55,35 gam.

4. Phản ứng tạo muối amoni * Phương pháp: Dùng bảo toàn electron để xác định sản phẩm sinh ra có muối amoni. * Ví dụ: Cho 59,4 gam Al tác dụng với dung dịch HNO3 dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí N2O; 4,48 lít khí N2 2 sản phẩm khí duy nhất ở điều kiện tiêu chuẩn và dung dịch X. Khối lượng muối khan thu được khi làm bay hơi dung dịch X là A. 13,32 gam.

B. 6,52 gam.

C. 506,6 gam.

D. 8,88 gam.

Giải: Ta thấy: 3nAl = 3. 2,2 > 8nN2O + 10nN2 = 8.0,1 + 10. 0,2 =>Còn sản phẩm khử NH4NO3 => nNH4NO3 = (3.2,2 – 8.0,1 – 10.0,2)/8 = 0,475 mol => Dung dịch thu được chứa hai muối là Al(NO3)3 và NH4NO3 => mMuối = 2,2 . 213 + 0,475.80 = 506,6 gam. => Đáp án: C BÀI TẬP VẬN DỤNG 33

Câu 1: Đốt một lượng Al trong 6,72 lít O2. Chất rắn thu được sau phản ứng cho hòa tan hoàn toàn vào dung dịch HCl thấy thoát ra 6,72 lít H2 ( các thể tích khí đo ở đktc). Khối lượng Al đã dùng là A. 16,2 gam.

B. 5,4 gam.

C. 8,1 gam.

D. 10,8 gam.

Câu 2: Cho 24,3 gam kim loại Al tác dụng với 5,04 lít O2 khí (đktc) thu được chất rắn A. Cho A tác dụng hết với dung dịch HCl thấy có V lít khí H2 (ở đktc) thoát ra. Giả sử các phản ứng hoàn toàn. Giá trị của V là A. 20,16 lít B. 17,92 lít C. 13,44 lít D. 26,88 lít Câu 3: Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu được 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi). Dung dịch Y có pH là A. 1.

B. 6.

C. 7.

D. 2.

Câu 4: Cho 10,8 gam nhôm vào 500 ml dung dịch chứa HCl 0,4M và FeCl3 1,2M. Sau phản ứng hoàn toàn thu m gam chất rắn. Giá trị của m là A. 8,4 gam.

B. 28 gam.

C. 16,8 gam.

D. 11,2 gam.

Câu 5(CĐ 2010-Khối B): Cho 1,56 gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 phản ứng hết với dung dịch HCl (dư), thu được V lít khí H2 (đktc) và dung dịch X. Nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch X thu được kết tủa, lọc hết lượng kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu được 2,04 gam chất rắn. Giá trị của V là A. 0,448.

B. 0,224.

C. 1,344.

D. 0,672 Câu 6: Hòa tan 5,4 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được khí NO sản phẩm khử duy nhất. Thể tích NO ở đktc và khối lượng muối nitrat thu được lần lượt là A. 2,24 lít và 6,72 g.

B. 4,48 lít và 42,6 gam.

C. 0,672 lít và 2,016 g.

D. 1,972 lít và 21,3 g.

Câu 7: Hòa tan 2,7 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được khí N2 sản phẩm khử duy nhất. Thể tích N2 ở đktc và khối lượng muối nitrat thu được lần lượt là A. 2,24 lít và 6,72 g.

B. 0,672 lít và 21,3 gam.

C. 4,48 lít và 2,016 g.

D. 1,972 lít và 21,3 g.

Câu 8: Hòa tan m gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được 2,688 lít hỗn hợp khí gồm NO và N2O có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 16,75. Thể tích NO và N2O thu được lần lượt là A. 2,24 lít và 6,72 lít.

B. 2,016 lít và 0,672 lít.

C. 0,672 lít và 2,016 lít.

D. 1,972 lít và 0,448 lít.

Câu 9: Hòa tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 16,75. Thể tích NO và N2O thu được lần lượt là A. 2,24 lít và 6,72 lít.

B. 2,016 lít và 0,672 lít.

C. 0,672 lít và 2,016 lít.

D. 1,972 lít và 0,448 lít.

Câu 10: Hòa tan m gam Al bằng dung dịch HNO3 thu được 2,688 lít hỗn hợp khí gồm NO và N2O có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 16,75. Khối lượng Al đã phản ứng A.4,59 gam.

B. 4,59 gam.

C.4,59 gam.

D.4,59 gam.

34

Câu 11:Cho 12,9 gam hỗn hợp Al, Mg phản ứng vừa hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Sau phản ứng thu được 0,125 mol S, 0,2 mol SO2 và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối. Giá trị của m là : A. 68,1.

B. 84,2.

C. 64,2.

D.123,3.

Câu 12: Cho 1,35 gam hỗn hợp A gồm Cu, Mg, Al tác dụng với HNO3 dư được 1,12 lít hỗn hợp sản khử là NO và NO2 (đktc) có khối lượng mol trung bình là 42,8. Biết rằng không có phản ứng tạo muối NH4NO3. Tổng khối lượng muối nitrat sinh ra là : A. 9,65 gam.

B. 7,28 gam.

C. 4,24 gam.

D. 5,69 gam.

Câu 13:Cho 13,5 gam nhôm tác dụng vừa đủ với 2,5 lít dung dịch HNO3, phản ứng tạo ra muối nhôm và một hỗn hợp khí gồm NO và N2O là 2 sản phẩm khử duy nhất. Tính nồng độ mol của dung dịch HNO3.

Biết rằng tỉ khối của hỗn hợp khí đối với hiđro bằng 19,2.

A. 0,95.

B. 0,86.

C. 0,76.

D. 0,9.

Câu 14:Cho 3 kim loại Al, Fe, Cu vào 2 lít dung dịch HNO3 phản ứng vừa đủ thu được 1,792 lít khí X (đktc) gồm N2 và NO2 có tỉ khối hơi so với He bằng 9,25. Nồng độ mol/lít HNO3 trong dung dịch đầu là : A. 0,28M. B. 1,4M. C. 1,7M. D. 1,2M. Câu 15:Hòa tan hoàn toàn m gam Al trong dung dịch HNO3, thấy tạo ra 44,8 lít hỗn hợp ba khí NO, N2, N2O (tỉ lệ mol: n NO : n N 2 : n N 2O = 1: 2 : 2).Biết rằng không có phản ứng tạo muối NH4NO3. Thể tích dung dịch HNO3 1M cần dùng (lít) là

A. 1,92.

B. 19,2.

C. 19.

D. 1,931.

Câu 16: Cho hỗn hợp A gồm 0,200 mol Al, 0,350 mol Fe phản ứng hết với V lít dung dịch HNO3 1M, thu được dung dịch B, hỗn hợp G gồm 0,050 mol N2O và 0,040 mol N2và còn 2,800 gam kim loại. Giá trị V là A. 1,200.

B. 1,480.

C. 1,605.

D. 1,855.

Câu 17: Thêm 2,16 gam nhôm vào dung dịch HNO3 rất loãng vừa đủ thu được dung dịch A và không thấy khí thoát ra. Thêm NaOH dư vào A đến khi kết tủa vừa tan hết thì số mol NaOH đã dùng là A. 0,16 mol.

B. 0,19 mol.

C. 0,32 mol.

D. 0,35 mol.

Câu 18: Hoà tan hoàn toàn 2,7 gam Al bằng dung dịch HNO3 (loãng, dư), thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của V là A. 3,36.

B. 4,48.

C. 2,24.

D. 1,12.

Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18.

Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là A. 38,34 gam.

B. 34,08 gam.

C. 106,38 gam.

D. 97,98 gam.

Câu 20: Cho 20,7 gam hỗn hợp X gồm Al, Al2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 6,72 lít khí (ở đktc). Mặt khác cho 20,7 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thu được 448 mL khí N2 (ở đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan. Giá trị m là A. 111,5 gam.

B. 102,8 gam.

C. 78,55 gam.

D. 110,5 gam.

35

36