I. mét sè chó ý khi gi¶I bµi to¸n vÒ aluminum vµhîp chÊt cña aluminum.Nh chóng ta ®· biÕt nh«m lµ mét nguyªn tè ®îc dïng rÊt phæ biÕn, nhÊt lµ c¸cvËt dông trong gia ®×nhChÝnh v× vËy mµ nguyªn tè nh«m vµ hîp chÊt cña chóng v« cïng phøc t¹p, bëinh«m vµ mét sè hîp chÊt cña chung t¸c dông ®îc ®ång thêi axit vµ baz¬ (lìng tÝnh).VÝ dô: khi cho mét kim lo¹i kiÒm M vµo dung dÞch muèi cña nh«m th× tïy vµo d÷kiÖn cña bµi to¸n, tû lÖ vÒ sè mol mµ s¶n phÈm cã thÓ xuÊt hiÖn kÕt tña, sau ®ã kÕt tña tanmét phÇn hoÆc kÕt tña tan hÕt….qua vÝ dô ®ã c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng cã thÓ xÉy ra.2 2333 2 22M 2H O 2MOH H (1)3OH Al Al(OH) (2)OH Al(OH) AlO 2H O (3) §Ó lµm tèt c¸c bµi to¸n vÒ nh«m vµ hîp chÊt cña nh«m cÇn lu ý mét sè ®iÓm sau:1. N¾m ®îc ®Æc ®iÓm cÊu t¹o, cÊu h×nh, vÞ trÝ, « , nhãm, chu kú….2. N¾m ®îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña nh«m.3. N¾m ®îc c¸ch xö lý quÆng nh«m (B«xit) ®Ó thu ®îc nh«m.4. N¾m ®îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña «xit nh«m( Al2O3), hi®roxit nh«m (Al(OH)3), muèi nh«m (Al3+)…5. N¾m ®îc mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i nhanh liªn quan ®Õn nh«m vµ hîp chÊt cñachóng.6. Khi cho dung dÞch kiÒm vµo muèi nh«m thu ®îc kÕt tña th× ta cã ph¶n øng cã thÓxÉy ra:Al3+ + 3OH Al(OH)3(1)Al(OH)3 + OH AlO2 + 2H2O (2)3 Al 4OH AlO 2H O 2 2 (3)7. Khi cho muèiAlO2t¸c dông víi dung dÞch axit thu ®îc kÕt tña th× ta cã ph¶nøng cã thÓ xÉy ra:AlO H H O Al(OH) 2 2 3 (1)3 Al(OH) 3H Al 3H O 3 2 (2)3 AlO 4H Al 3H O 2 2 (3)II. bµi to¸n ¸p dông.Bµi to¸n 1: ( TrÝch ®Ò thi tèt nghiÖp TH PT 2007). Hoµ tan 5.4 gam Al b»ng mét lîngdung dÞch H2SO4lo·ng d. Sau ph¶n øng thu ®îc dung dÞch X vµ V lÝt khÝ H2 ®ktc. Gi¸trÞ cña V lÝt:A. 2.24 lÝt B. 3.36 lÝt. C. 4.48 lÝt D. 6.72 lÝtBµi gi¶i:23Al H2Al 3e Al0,2 0,6 5,4 n 0,2 n 0,32H 2e H 270,6 0,3 molVH2 = 0,3.22,4 =6,72 lÝt => D ®óngBµi to¸n 2: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh ®¹i häc §H –C§ Khèi A 2007)Cho m gam hçn hîp Mg, Al vµo 250 ml dung dÞch X chøa hçn hîp axit HCl 1 M vµ axitH2SO4 0,5 M thu ®îc 5,32 lÝt H2(ë ®ktc) vµ dung dÞch Y (coi thÓ tÝch dung dÞch kh«ng®æi). Dung dÞch Y cã pH lµ:A: 1 B: 2 C: 6 D: 7Bµi gi¶i:(X)2 4H (HCl)HH (H SO )n 0,25.1 0,25(mol)n 0,25 0,25 0,5moln 0,25.0,5.2 0,25(mol) 2H+ + 2e H20,475mol….. 0,2375(mol)H25,32 n 0,2375(mol)22,4 1H (Y)0,025 n 0,5 0,475 0,025(mol) H 0,1 10 (mollit)0,250 pH = 1 A ®óngBµi to¸n 3: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§ KB 2007). Cho 200 ml dung dÞch AlCl31,5 M t¸c dông víi V lÝt dung dÞch NaOH 0,5M, lîng kÕt tña thu ®îc lµ 15,6 gam, gi¸trÞ lín nhÊt cña V lÝt lµ:A: 1,2 gam B: 1,8 gam C: 2,0 gam D: 2,4 gamBµi gi¶i:Ta cã:3 AlCl3 Aln n 0,2.1,5 0,3mol Al(OH)315,6 n 0,2mol78 NaOHNaOH0,6 n 0,6mol V 1,2lit0,51n 1mol V 2lit0,5 gi¸ trÞ lín nhÊt lµ 2 lÝt C ®óng.‘0,30,3 10,21,2Al3+0,6 0,9Bµi to¸n 4: (TrÝch ®Ò tuyÓn sinh §H C§ Khèi A 2008). Cho hçn hîp 2,7 gam nh«m vµ5,6 gam s¾t vµo 550 ml dung dÞch AgNO3 1M. Sau khi ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn th× ®îcm gam chÊt r¾n( biÕt Fe3+Fe2+ ®øng tríc Ag+Ag). Gi¸ trÞ m gam lµ:A. 59,4 gam B. 64,8 gam C. 32,4 gam D. 54,0 gamBµi gi¶i:Ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn, nªn: AgNO3 Ag + NO3¸p dông §LBT nguyªn tè b¹c: 0,55 0,55molAg AgNO Ag Ag 3n n n 0,55mol; m 0,55.108 59,4g A ®óngChó ý: NÕu ph¶n øng kh«ng hoµn toµn hoÆc AgNO3 ph¶n øng ®ang cßn d th× kh«ng ¸pdông ®îc §LBT nguyªn tè NÕuAg Al Fe n 3n 2n 0,5mol mAg = 0,5 . 108 = 54,0g D saiBµi to¸n 5: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H – C§ Khèi A 2008) Cho hçn hîp bét gåm 2,7gam Al vµ 5,6 gam Fe vµo 550 ml dung dÞch AgNO3 1M, sau khi c¸c ph¶n øng xÈy rahoµn toµn thu ®îc m gam chÊt r¾n, gi¸ trÞ m lµ ( biÕt thø tù trong d·y thÕ ®iÖn hãa: Fe3+Fe2+ ®øng tríc Ag+Ag).A. 59,4 gam B. 64,8 gam C. 32,4 gam D. 54,0 gamBµi gi¶i:nAl = 0,1mol; nFe= 0,1mol;Ag AgNO3n n 0,55mol Ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra:Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag mAg = 108. 0,30,1 0,3 0,1 0,3Fel + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag mAg = 108. 0,20,1 0,2 0,1 0,2Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag+ mAg = 108. 0,050,05 0,05 0,05 0,05 m = 108 . 0,55 = 59,4g A ®óngChó ý:+ Ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn nªn ta ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè b¹c:Ag AgNO3n n 0,55mol ,Agm m 108.0,55 59,4g A ®óng+ NÕu mAg = 108 . 0,5 = 54g D saiBµi to¸n 6: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§ Khèi A2008). Nung nãng m gam hçn hîpAl vµ Fe2O3 (trong m«i trêng kh«ng cã kh«ng khÝ) ®Õn ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn thu®îc hçn hîp r¾n Y, chia Y thµnh hai phÇn b»ng nhÇn b»ng nhau: PhÇn 1 t¸c dông víi H2SO4lo·ng d sinh ra 3.08 lÝt khÝ hi®r« (®ktc). PhÇn 2 t¸c dông NaOH d sinh ra 0.84 lÝt khÝ hi®r« (®ktc). Gi¸ trÞ m gam lµ:A. 22.75 B. 21.40 C. 29.40 D. 29.43 .Bµi gi¶i:Ph©n tÝch bµi to¸n: Tõ P2 + NaOH d nªn Al d cßn Fe2O3 hÕt:Nh vËy hçn hîp Y: Fe, Al2O3 vµ Al dGäix, y, z lÇn lît lµ sè mol Al2O3, Fe vµ Al d trong mçi phÇn
Ph-ơng pháp giảI toán aluminum hợp chất aluminum I số ý giảI toán aluminum hợp chất aluminum Nh- biết nhôm nguyên tố đ-ợc dùng phổ biến, vật dụng gia đình Chính mà nguyên tố nhôm hợp chất chúng vô phức tạp, nhôm số hợp chất chung tác dụng đ-ợc đồng thời axit bazơ (l-ỡng tính) Ví dụ: cho kim loại kiềm M vào dung dịch muối nhôm tùy vào kiện toán, tỷ lệ số mol mà sản phẩm xuất kết tủa, sau kết tủa tan phần kết tủa tan hết.qua ví dụ phương trình phản ứng xẫy 2M 2H O 2MOH H 3OH Al3 Al(OH)3 (1) (2) OH Al(OH)3 AlO 2H O (3) Để làm tốt toán nhôm hợp chất nhôm cần l-u ý số điểm sau: Nắm đặc điểm cấu tạo, cấu hình, vị trí, ô , nhóm, chu kỳ Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế nhôm Nắm đ-ợc cách xử lý quặng nhôm (Bôxit) để thu đ-ợc nhôm Nắm đ-ợc tính chất vật lý, tính chất hóa học, ph-ơng pháp điều chế ôxit nhôm ( Al2O3), hiđroxit nhôm (Al(OH)3), muối nhôm (Al3+) Nắm đ-ợc số ph-ơng pháp giải nhanh liên quan đến nhôm hợp chất chúng Khi cho dung dịch kiềm vào muối nhôm thu đ-ợc kết tủa ta có phản ứng xẫy ra: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + OH AlO2 + 2H2O (2) Al 4OH AlO2 2H2O (3) Khi cho muối AlO2 tác dụng với dung dịch axit thu đ-ợc kết tủa ta có phản ứng xẫy ra: AlO2 H H2O Al(OH)3 (1) Al(OH)3 3H Al3 3H2O AlO2 4H Al3 3H2O (2) (3) II toán áp dụng Bài toán 1: ( Trích đề thi tốt nghiệp TH PT 2007) Hoà tan 5.4 gam Al l-ợng dung dịch H2SO4 loãng d- Sau phản ứng thu đ-ợc dung dịch X V lít khí H2 đktc Giá trị V lít: A 2.24 lít B 3.36 lít C 4.48 lít D 6.72 lít Bài giải: Al 3e Al3 0,2 0,6 2H 2e H 0,6 0,3 n Al 5,4 0,2 n H2 0,3 mol 27 VH2 = 0,3.22,4 =6,72 lít => D Bài toán 2: (Trích đề thi tuyển sinh đại học ĐH CĐ Khối A 2007) Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl M axit H2SO4 0,5 M thu đ-ợc 5,32 lít H2 (ở đktc) dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi) Dung dịch Y có pH là: A: B: C: D: Bài giải: n H (HCl) 0,25.1 0,25(mol) n H (H SO 2H+ 4) n 0,25 0,25 0,5mol 0,25.0,5.2 0,25(mol) H( X ) + 2e H2 0,475mol 0,2375(mol) n H2 5,32 0,2375(mol) 22,4 n H (Y) 0,5 0,475 0,025(mol) [H ] 0,025 0,1 101 (mol / lit) 0,250 pH = A Bài toán 3: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH- CĐ - KB - 2007) Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5 M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, l-ợng kết tủa thu đ-ợc 15,6 gam, giá trị lớn V lít là: A: 1,2 gam B: 1,8 gam C: 2,0 gam D: 2,4 gam Bài giải: n Al(OH)3 Ta có: n AlCl3 n Al3 0, 2.1,5 0,3mol 0,6 n 0,6mol V 1, 2lit NaOH 0,5 n 1mol V 2lit NaOH 0,5 giá trị lớn lít C Al3+ 0,3 0,2 0,3 0,6 0,9 1,2 15,6 0, 2mol 78 Bài toán 4: (Trích đề tuyển sinh ĐH- CĐ Khối A 2008) Cho hỗn hợp 2,7 gam nhôm 5,6 gam sắt vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M Sau phản ứng xẫy hoàn toàn đ-ợc m gam chất rắn( biết Fe3+/Fe2+ đứng tr-ớc Ag+/Ag) Giá trị m gam là: A 59,4 gam B 64,8 gam C 32,4 gam D 54,0 gam Bài giải: Phản ứng xảy hoàn toàn, nên: AgNO3 Ag + NO3áp dụng ĐLBT nguyên tố bạc: 0,55 0,55mol n Ag n Ag n AgNO3 0,55mol; mAg 0,55.108 59, 4g A Chú ý: - Nếu phản ứng không hoàn toàn AgNO3 phản ứng d- không áp dụng đ-ợc ĐLBT nguyên tố - Nếu n Ag 3n Al 2n Fe 0,5mol mAg = 0,5 108 = 54,0g D sai Bài toán 5: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối A 2008) Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M, sau phản ứng xẩy hoàn toàn thu đ-ợc m gam chất rắn, giá trị m ( biết thứ tự dãy điện hóa: Fe 3+/ Fe2+ đứng tr-ớc Ag+/Ag) A 59,4 gam B 64,8 gam C 32,4 gam D 54,0 gam Bài giải: nAl = 0,1mol; nFe= 0,1mol; n Ag n AgNO3 0,55mol Ph-ơng trình phản ứng xảy ra: Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag mAg = 108 0,3 0,1 0,3 0,1 0,3 + 2+ Fel + 2Ag Fe + 2Ag mAg = 108 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2 2+ + 3+ Fe + Ag Fe + Ag+ mAg = 108 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 m = 108 0,55 = 59,4g A Chú ý: + Phản ứng xảy hoàn toàn nên ta áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố bạc: n Ag n AgNO3 0,55mol , m mAg 108.0,55 59, 4g A + Nếu mAg = 108 0,5 = 54g D sai Bài toán 6: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2008) Nung nóng m gam hỗn hợp Al Fe2O3 (trong môi tr-ờng không khí) đến phản ứng xẫy hoàn toàn thu đ-ợc hỗn hợp rắn Y, chia Y thành hai phần nhần nhau: - Phần tác dụng với H2SO4 loãng d- sinh 3.08 lít khí hiđrô (đktc) - Phần tác dụng NaOH d- sinh 0.84 lít khí hiđrô (đktc) Giá trị m gam là: A 22.75 B 21.40 C 29.40 D 29.43 Bài giải: Phân tích toán: Từ P2 + NaOH d- nên Al d- Fe2O3 hết: Nh- hỗn hợp Y: Fe, Al2O3 Al dGọi x, y, z lần l-ợt số mol Al2O3, Fe Al d- phần: Fe 2e Fe áp dụng ĐLBT e: 3z + 2y = 0,275 y 2y y 2H 2e H 0,275 0,1375 Al 3e Al3 z 3z z áp dụng ĐLBT e: 3z + 2y = 0,075 2H 2e H 0,075 0,0375 Al 3e Al3 z 3z z P1 : P2 : Thay vào (1) y = 0,1mol: Từ (3) x n Al2O3 Fe2O3 + 2Al Al2O3 + 2Fe n Fe 0,05mol (1) z= 0,025M (3) m = 2.(0,05 102 + 56 0,1 + 27 0,025)= 22,75 A Bài toán 7: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - KA - 2008) Cho V lít dung dịch NaOH M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn V lít để thu đ-ợc khối l-ợng kết tủa là: A: 0,05 lít B: 0,25 lít C: 0,35 lít D: 0,45 lít Bài giải: Cách n H 2.n H2SO4 2.0,1 0.2mol; n Al3 2.n Al2 (SO4 )3 0,2mol Thứ tự ph-ơng trình xảy ra: n Al(OH)3 H+ + OH- H2O 0,2 0,2mol Al3+ + 3OH- Al(OH)3 0,2 0,6mol Al(OH)3 + OH- AlO-2 2H 2O 7,8 0,1mol 78 (1) (2) (3) 0,1 0,1mol Từ (1), (2), (3): n OH 0,2 0,6 0,1 0,9mol 0,9 0, 45 lít D 0,1 0,05 lít A sai Chú ý: + Nếu n OH 0,1mol V 0,5 0, 25 lít + Nếu n OH 0,5mol V B sai n NaOH + Nếu n OH 0,7mol V 0,7 0,35 lít C sai + Cách 2: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị: n H2SO4 0,1mol; n Al3 2n Al2 (SO4 )3 0, 2mol; n Al(OH)3 Trên đồ thị n 0,7mol OH 7,8 0,1mol 78 mặt khác trung hoà 0,1mol H2SO4 cần 0,2mol OH n NaOH n OH 0, 0,7 0,9mol VNaOH 0,9 0, 45 lít D Al(OH)3 0,2 A 0,1 O 0,3 0,6 0,7 0,8 Bài toán 8: Nhúng nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5 M Sau thời gian lấy nhôm cân nặng 46,38 gam Khối l-ợng gam Cu thoát là: A 0,64 gam B 12,80 gam C 1.92 gam D 1,38 gam Bài giải: Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối (phản ứng k/loại) 2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu 2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (rút gọn) áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng ta có: Cứ mol Al tạo mol Cu nh- khối l-ợng tăng: ( 64 - 27) = 138g Theo x mol Cu khối l-ợng tăng: 46,38 - 45 = 1,38g x n Cu 1,38 0, 03mol mCu 0, 03.64 1,92g C 138 Chú ý: + Nếu mCu = 0,01 64 = 0,64g A sai + Nếu mCu = 0,5 0,4 64 = 12,8 B sai + Nếu mCu = 46,38 - 45 = 1,38g D sai áp dụng gặp toán có PT rút gọn: nA + mBn+ nAm+ + mB (Trong đó: n, m lần l-ợt điện tíchcủa kim loại B A) ta áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng Khối l-ợng tăng hay giảm l-ợng đ-ợc tính theo công thức trị tuyệt đối m.MB n.M A sau dựa vào kiện đề để tính toán Bài toán 9: Để 2,7 gam nhôm không khí, thời gian sau đem cân thấy nhôm nặng 4,14 gam Phần trăm khối l-ợng nhôm bị oxi hóa oxi không khí là: A 65,21% B 30% C 67,5% D 60% Bài giải: Khối l-ợng oxit tham gia phản ứng với nhôm là: 4,14 - 2,7 = 1,44 gam m Al( pư) 1, 44 27 0, 06.27 1, 62g 16 1, 62 D 100% 60% 2, 2, Chú ý: + Nếu %Al A sai 100% 65, 21% 4,14 1, 44 1,8225 + Nếu m Al( pư) 27 1.8225g %Al 100% 67,5% 32 2,7 %Al C sai + Nếu m Al( pư) 1, 44 0,81 27 0,81g %Al 100% 30% B sai 32 2,7 Bài toán 10: Chia hỗn hợp X gồm Al Al2O3 thành phần - Phần tác dụng NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí - Phần tan hoàn toàn dung dịch HNO3 thu đ-ợc 0.075 mol khí Y Y là: A NO2 B NO C N2O D N2 Bài giải: Trong X có Al có tính khử: 2H2O + 2e H2 + 2OH0,6 0,3 Khi tác dụng với HNO3, chất oxi hoá HNO3 N+5 + ne Y 0,075n 0,075mol ta có: 0,075n = 0,6 +5 Với n số e mà N nhận để tạo thành Y n = Vậy Y N2O C Bài toán 11: Cho m gam Al tan hoàn toàn dung dịch HNO3 nóng d- thu đ-ợc 11.2 lít (đktc) hh khí A gồm: N2 , NO, N2O có tỉ lệ số mol t-ơng ứng 2:1:2 Giá trị m gam là: A 35.1 B 18.9 C 27.9 D 26.1 Bài giải: nA 11,2 0,5mol n N2 0,2mol;n NO 0,1mol; n N2O 0,2mol 22,4 + Quá trình oxi hoá: Al - 3e Al3+ (1) a 3a a + Quá trình khử: áp dụng ĐLBT e: 2N+5 + 10e N2 (2) 3a = + 0,3 + 1,6 = 3,9 a = 1,3 0,4 0,2 mAl = 27 1,3 = 35,1g A N+5 + 3e N+2 (NO) (3) 0,3 0,1 +5 2N + 8e N+1(N2O) (4) 1,6 0,2 Phân tích toán: + Nếu (2, 3, 4) không cân 3a = + 0,3 + 0,8 a = 0,7 mAl = 18,9g B sai + Nếu (2, 3) cân (4) không: 3a = + 0,3 + 0,8 a 3,1 mAl = 27,9 C sai + Nếu (2) không cân bằng, (3,4) cân 3a = + 0,3 + 1,6 a 2,9 mAl = 26,1 D sai Bài toán 12 Một dung dịch chứa 0,39 gam K+, 0,54gam Al3+ loại anion 1,92 gam SO42- ion NO3- Nếu cô cạn dung dịch thu đ-ợc khối l-ợng muối khan là: A 4,71 gam B 3,47 gam C 4,09 gam D 5,95 gam Bài giải n K 0,01mol, n Al3 0,02mol , nSO2 0,02mol áp dụng ĐLBTĐT : 0,01 + 0,02.3 = 0,02 + nNO3- => nNO3-=0,03 mol mà mmuoi mK mAl3 mSO2 m NO 0,39 0,54 1,92 62.0,03 4,71gam A dung Chú ý:- Nếu n NO 0,01 0,02 0,02 0,01mol mmuoi 3,47gam B sai - Nếu n NO 0,02mol mmuoi 4,09gam C sai - Nếu n NO 0,01 0,02 0,02 0,05mol mmuoi 5,95gam D sai Bài toán 13 Cho tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp Al Al2O3 500 ml dung dịch NaOH 1M thu đ-ợc 6,72 lít H2 (đktc) dung dịch X Thể tích HCl M cần cho vào X để thu đ-ợc kết tủa lớn : A 0,25 lít B 0,35 lít C 0,5 lít D 0,244 lít Bài giải: Trong dung dịch X chứa AlO2- OH- (nếu d-) Dung dịch X trung hòa điện tích nên n AlO n OH n Na 0,5mol cho axit HCl vào dung dịch X ta có ptp- sau: H+ + OH- H2O H+ + AlO2- + H2O Al(OH)3 Để thu đ-ợc kết lớn n H n AlO n OH 0,5mol VHCl 0,5 0,25lit A dung Bài toán 14: Một hỗn hợp kim loại gồm Al , Fe, Mg có khối l-ợng 26.1 gam đ-ợc chia làm phần - Phần cho tan hết dung dịch HCl thấy thoát 13.44 lít khí - Phần cho tác dụng với dung dịch NaOH d- thu đ-ợc 3.36 lít khí - Phần cho tác dung dịch CuSO4 d- , lọc lấy toàn chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng đem hoà tan dung dịch HNO3 d- thu đ-ợc V lít khí NO2 ( khí đo đktc) Giá trị V lít thu đ-ợc là: A 26.88 B 53.70 C 13.44 D 44.8 Bài giải: 2Al + 6HCl AlCl3 + 3H2 26,1 8,7g Khối l-ợng phần m Mg + 2HCl MgCl2 + H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Gọi x, y, z số mol Al, Mg, Fe 7,4 gam hỗn hợp 27x 24y 56z 8,7 x 0,1 y 0,075 1,5x y z 0,3 1,5 0,15 x 0,075 34,7 gam hỗn hợp nAl = 0,4; nMg = 0,3; nFe = 0,3 2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O - P3 kim loại tác dụng với dung dịch CuSO4 tạo thành Cu, l-ợng Cu tác dụng với HNO3 tạo Cu2+ Do đó: Al, Mg, Fe chất khử, nh-ờng e ne nh-ờng = 0,1 + 0,075 + 0,075 = 0,6mol - HNO3 chất oxi hoá, nhận e: N+5 + 1e N+4 (NO2) a = 0,6 a a n NO2 0,6mol VNO2 0,6.22,4 13,44l it C Bài toán 15: Chia hỗn hợp X gồm Al, Al2O3, ZnO thành phần Phần cho tác dụng dung dch NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí Phần tan hoàn toàn dung dch HNO3 thu đ-ợc 0.075 mol khí Y Khí Y là: A NO2 B NO C N2O C N2 Bài giải: Trong X có Al có tính khử n-ớc bị nhôm khử theo ph-ơng trình 2H2O + 2e H + 2OH0,075n = 0,6, n số e mà N+5 nhận 0,6 0,3mol Khi tác dụng với HNO3, chất oxi hoá để tạo thành Y n = Vậy Y N2 O HNO3 +5 C N + ne Y 0,075n 0,075 Bài toán 16: Hoà tan hoàn toàn 17.4 gam hỗn hợp kim loại Al, Fe, Mg dung dịch HCl thấy thoát 13.44 lít khí, cho 34.8 gam hỗn hợp tác dụng với dung dịch CuSO4 d-, lọc lấy toàn chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng tác dụng với dung dịch HNO3 nóng d-, thu đ-ợc V lít khí NO2 đktc Giá trị V là: A 11.2 lít B 22.4 lít C 53.76 lít D 26.88 lít Bài giải: Al, Fe, Mg nh-ờng e, số mol e số mol e Cu nh-ờng tham gia phản ứng với HNO3 số mol e mà H+ nhận số mol e mà HNO3 nhận 2H+ + 2e H2 1,2mol 13,44 0,6mol 22,4 17,4 gam hỗn hợp H+ nhận 1,2 mol e Vậy 34,8 gam số mol mà H+ nhận là: 2,4 mol 17,4g hỗn hợp n H 1,2 34,8g hỗn hợp n H 2,4mol N+5 + 1e NO2 2,4 2,4mol VNO2 2,4.22,4 53,76 lít C Chú ý: Nếu n H 1,2 VNO2 1,2.22,4 26,88 lít D sai Bài toán 17: Ho tan 11.2 gam hn hp X gồm Al v Fe HCl d thu c hỗn hợp dung dch muối Y1 khí Y2 Cho dung dch Y1 tác dng vi NaOH d, lc kt ta ri nung không khí n lng không i thu c gam cht rn Z Thành phần % Fe hn hp u l: A 58,03 % B 26.75 % C 75.25 % D 50.00 % Bài giải: Sản phẩm trình nung là: FeCl2 NaOH Fe(OH)2 HCl Fe Fe(OH)3 Fe2 O3 AlCl3 Al(OH) Al 3tan 0,05mol áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe ta có: 160 n Fe 2n Fe2O3 0,05.2 0,1mol mFe = 0,1.56 = 5,6gam, n Fe2O3 %Fe =50,00% D Bài toán 18: Cho 4.04 gam hỗn hợp X gồm kim loại Fe, Cu, Al dạng bột tác dụng hoàn toàn với oxi thu đ-ợc hỗn hợp Y gồm oxit có khối l-ợng 5.96 gam Thể tích dung dịch HCl M vừa đủ để phản ứng hết với hỗn hợp Y là: A 60 ml B 120 ml C 224 ml D 30 ml Bài giải: áp dụng định luật bảo toàn khối l-ợng: mO (oxit) = 5,96 - 4,04 = 1,92 gam 2H O2 H O 1,92 nO 0,12mol : 16 0, 24 0,12 VHCl = 0,24 = 0,12 lít = 120 ml B Chú ý: - Nếu n O2 - Nếu n O2 1,92 0,06mol VHCl = 60 ml A sai 32 1,92 0,06mol n HCl n H n O2 V = 30ml D sai 32 Bài toán 19: Hoà tan 10.14 gam hợp kim Cu, Mg, Al l-ợng vừa đủ dung dịch HCl thu đ-ợc 7.84 lít khí X (đktc) 1.54 gam chất rắn Y dung dịch Z Cô cạn dung dịch Z thu đ-ợc m gam muối Giá trị m gam là: A 21.025 gam B 33.45 gam C 14.8125 gam D 18.6 gam Bài giải: áp dụng đinh luật bảo toàn khối l-ợng: m m(AlMg) mCl (10,14 1,54) 0,7.35,5 = 8,6 + 24,85 = 33,45(g) B Phân tích toán: +Cu không tác dụng với HCl, Mg Al tác dụng với HCl, tạo khí H2 có số mol = 0,35mol + Nếu n H n HCl n H2 0,35 m = (10,14 - 1,54) + 0,35.35,5 = 21,025g A sai + Nếu H n HCl n H 0,175 2 m = (10,14 - 1,54) + 0,175 35,5 = 14,81255g C sai Bài toán 20: Thực phản ứng nhiệt nhôm với 9.66 gam hỗn hợp X gồm FexOy Al thu đ-ợc hỗn hợp rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH d- thu đ-ợc dung dịch D, 0.672 lít khí đktc chất rắn không tan Z Sục CO2 đến d- vào dung dịch D lọc lấy kết tủa nung đến khối l-ợng không đổi đ-ợc 5.1 gam chất rắn Khối l-ợng gam FexOy Al hỗn hợp X là: A 6.96 gam 2.7 gam B 5.04 gam 4.62 gam C 2.52 gam 7.14 gam D 4.26 gam 5.4 gam Công thức oxit sắt là: A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D công thức khác Bài giải: Phân tích toán: Bài có nhiều ph-ơng trình phản ứng, đòi hỏi nắm vững kiến thức kim loại, tính toán phức tạp nên cần làm b-ớc áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, để làm 2yAl 3Fex Oy 3xFe yAl2O3 (1) 1) Al NaOH H O NaAlO H (2) 0,02 0,02 0,03 NaAlO CO 2H O Al(OH)3 NaHCO3 (3) t 2Al(OH)3 Al2 O3 3H O (4) Nhận xét: Tất l-ợng Al ban đầu chuyển hết Al2O3 (4) Do áp dụng định luật 5,1 0,1mol 102 9,66 2,7 6,96g A bảo toàn nguyên tố Al: n Al(bandau) 2n Al2O3 mAl = 0,1 27 = 2,7 (g) mFxOy 2) mAl = 2,7 gam Theo định luật bảo toàn nguyên tố oxi ta có: no(trong FexOy) = no(trong Al2O3)=3.0,05=0,15 mol=> nFe=(6,96- 0,15.16):56=0.08 x : y = : 15 không xác định đ-ợc Bài toán 21: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50ml dung dịch NaOH, thu đ-ợc 1,56 gam kết tủa dung dịch X Nồng độ M dung dịch NaOH là: A: 0,6 B: 1,2 C: 2,4 D: 3,6 Bài giải: + Cách 1: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị: 0,02 0,06 0,08 3,42 1,56 0,01mol; n Al(OH)3 0,02mol 342 78 0,06 0,06mol CM.NaOH 1,2M B 0,05 n Al2 (SO4 )3 n OH + Cách 2: - TH1: OH- thiếu nên xẫy phản ứng: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 n Al(OH)3 CM NaOH 1,56 0,02mol; n NaOH n OH 3n Al(OH)3 0,06mol 78 0,06 1, 2M B 0,05 - TH2: OH- d- hoà tan phần kết tủa nên xẫy phản ứng: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) 0,02 0,06 0,02 Al(OH)3 + OH- AlO-2 + 2H2O n 2n Al2 (SO4 )3 0,02mol (2) Al n Al(OH)3 bị hoà tan = 0,02 - 0,02 = loại tr-ờng hợp Bài toán 22: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200 ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa keo Nồng độ M dung dịch KOH là: A: 1,5 3,5 B: 1,5 2,5 C: 2,5 3,5 D: 2,5 4,5 Bài giải: + Cách 1: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị 7,8 0,1mol 78 0,3 1,5M 0, 0,7 3,5M 0, n AlCl3 0, 2mol; n Al(OH)3 n KOH 0,3mol CMKOH n KOH 0,7mol CMKOH 0,2 0,3 0,6 0,7 0,8 Chọn A Bài toán 23: Cho 200ml dung dịch HCl vào 200ml dung dịch NaAlO2 2M thu đ-ợc 15,6 gam kết tủa keo Nồng độ M dung dịch HCl là: A: B: C: D: Bài giải: n Al(OH)3 0, n 1M 0, 2mol C M HCl H 0, 15,6 C 0, 2mol 78 n 1mol C 5M M HCl H 0, Al(OH)3 0,4 0,2 0,2 0,4 1,6 Bài toán 24: Cho 200ml dung dịch H2SO4 vào 400ml dung dịch NaAlO2 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Nồng độ M dung dịch H2SO4 là: A: 0,125 1,625 B: 0,5 6,5 C: 0,25 0,5 D: 0,25 3,25 Bài giải: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị: n NaAlO2 0, 4mol;n Al(OH)3 7,8 0,1mol 78 0,1 0,05 n H 0,05mol C 0, 25M M H2SO4 2 0, D 1,3 0,65 n H2SO4 H 0,65mol CM 0, 3, 25M Al(OH)3 0,4 0,1 0,4 1,3 1,6 Bài toán 25: Hoà tan 4,59 gam Al dung dịch HNO3 thu đ-ợc hỗn hợp khí NO N2O có tỉ khối hiđrô 16,75 Thể tích lít NO N2O (đktc) thu đ-ợc lần l-ợt là: A: 6,72 lít 2,24 lít B: 67,2 lít 22,4 lít C: 2,016 lít 0,672 lít D: 0,672 lít 2,016 lít Bài giải: - áp dụng ph-ơng pháp bảo toàn electron: Al - 3e Al3+ + n Al 4,59 0,17mol 27 0,17. > 3.0,17mol + N 3e N (NO) 3x x 2N 2.4e 2N (N O) 8y .2y (y) 3x + 8y = 0,51 (1) áp dụng ph-ơng pháp đ-ờng chéo xmol NO M NO=30 44 = 33,5 M = 2.16,75 = 33,5 33,5 - 30 ymol N2O M N2O=44 Vậy x 10,5 y 3.5 x = 3y Từ (1) (2): x = 0,09, y = 0,03 VM = 0,09 22,4 = 2,016 lít, VN2O 0,03 22,4 0,672 lít C Chú ý: + Nếu VNO = 0,03 22,4 = 0,672 lít; VN2O = 0,09 22,4 = 2,016 D sai + Từ (2) x = 3y VNO = 0,3 22,4 = 6,72 lít; VN2O = 22,4 + Từ (2) x = 3y VNO = 67,2 lít; VN2O = 22,4 B sai A sai [...]... hoặc 5 D: 2 hoặc 4 Bài giải: n Al(OH)3 0, 2 n 1M 0, 2mol C M HCl H 0, 2 15,6 C đúng 0, 2mol 78 1 n 1mol C 5M M HCl H 0, 2 Al(OH)3 0,4 0,2 0,2 0,4 1,6 1 Bài toán 24: Cho 200ml dung dịch H2SO4 vào 400ml dung dịch NaAlO2 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Nồng độ M của dung dịch H2SO4 là: A: 0,125 và 1,625 B: 0,5 và 6,5 C: 0,25 và 0,5 D: 0,25 và 3,25 Bài giải: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị: n NaAlO2... hợp này Bài toán 22: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200 ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa keo Nồng độ M của dung dịch KOH là: A: 1,5 và 3,5 B: 1,5 và 2,5 C: 2,5 và 3,5 D: 2,5 và 4,5 Bài giải: + Cách 1: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị 7,8 0,1mol 78 0,3 1,5M 0, 2 0,7 3,5M 0, 2 n AlCl3 0, 2mol; n Al(OH)3 n KOH 0,3mol CMKOH n KOH 0,7mol CMKOH 0,2 0,3 0,6 0,7 0,8 Chọn A đúng Bài toán... 0,65mol CM 0, 2 3, 25M Al(OH)3 0,4 0,1 0,4 1,3 1,6 Bài toán 25: Hoà tan 4,59 gam Al bằng dung dịch HNO3 thu đ-ợc hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối hơi đối với hiđrô bằng 16,75 Thể tích lít NO và N2O (đktc) thu đ-ợc lần l-ợt là: A: 6,72 lít và 2,24 lít B: 67,2 lít và 22,4 lít C: 2,016 lít và 0,672 lít D: 0,672 lít và 2,016 lít Bài giải: - áp dụng ph-ơng pháp bảo toàn electron: Al - 3e Al3+ + n Al 4,59... - áp dụng ph-ơng pháp bảo toàn electron: Al - 3e Al3+ + n Al 4,59 0,17mol 27 0,17. > 3.0,17mol + N 5 3e N 2 (NO) 3x x 5 1 2N 2.4e 2N (N 2 O) 8y .2y (y) 3x + 8y = 0,51 (1) áp dụng ph-ơng pháp đ-ờng chéo xmol NO M NO=30 44 = 33,5 M = 2.16,75 = 33,5 33,5 - 30 ymol N2O M N2O=44 Vậy x 10,5 3 y 3.5 1 x = 3y Từ (1) và (2): x = 0,09, y = 0,03 VM = 0,09 22,4 = 2,016 lít, VN2O 0,03 22,4 ... 0,8 Bài toán 8: Nhúng nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5 M Sau thời gian lấy nhôm cân nặng 46,38 gam Khối l-ợng gam Cu thoát là: A 0,64 gam B 12,80 gam C 1.92 gam D 1,38 gam Bài giải: ... gian sau đem cân thấy nhôm nặng 4,14 gam Phần trăm khối l-ợng nhôm bị oxi hóa oxi không khí là: A 65,21% B 30% C 67,5% D 60% Bài giải: Khối l-ợng oxit tham gia phản ứng với nhôm là: 4,14 - 2,7... áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng Khối l-ợng tăng hay giảm l-ợng đ-ợc tính theo công thức trị tuyệt đối m.MB n.M A sau dựa vào kiện đề để tính toán Bài toán 9: Để 2,7 gam nhôm không khí,