Chuyên đề hóa học ôn thi TNTHPT 21 nhiệt nhôm

BÀI TẬP VỀ NHÔM PHẦN Dạng tập : Nhiệt nhôm – Điện phân nóng chảy Al2O3 Câu 1: Nung nóng 23,3 gam hỗn hợp gồm Al Cr2O3 (trong điều kiện không khí) đến phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp chất rắn X Chất rắn X phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch KOH 1M (loãng) Nếu hòa tan hết X dung dịch HCl cần vừa đủ dung dịch chứa a mol HCl Giá trị a A 1,3 B 1,5 C 0,9 D 0,5 Chú ý : Cr không tan kiềm loãng BTNT.K n KOH = 0,3   → n KAlO2 = 0,3 → n Al = 0,3 Al O3 : 0,1 AlCl3 : 0,3 BTNT.Clo Al : 0,3  BTNT.Oxi BTNT → 23,3   → X Al : 0,1  →  → a = 1,3 Cr O : 0,1 CrCl : 0,2   Cr : 0,2  →Chọn A Câu 2: Thực phản ứng nhiệt nhôm với 9,66 gam hỗn hợp X gồm Fe xOy nhôm, thu hỗn hợp rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 0,672 lít khí (đktc), dung dịch D chất không tan Z Sục CO đến dư vào dung dịch D lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi 5,1 gam chất rắn Các phản ứng xảy hoàn toàn Công thức oxit sắt A Không xác định B Fe2O3 C Fe3O4 D FeO Do phản ứng hoàn toàn.Ta có : 9,66 BTE  0, 03H   → Al : 0,02 BTNT.Al  → 0,02 + 2a = 0,1 → a = 0,04  Y  Al 2O3 : a  →Chọn C Fe BTKL  → Fe : 0, 09 → Fe 0,09 = = O 3.0,04 Câu 3: Một hỗn hợp gồm bột Al Fe2O3, thực phản ứng nhiệt nhôm nơi không khí Hỗn hợp sản phẩm rắn thu sau phản ứng, trộn chia thành phần.Cho phần vào dung dịch NaOH lấy dư thu 6,72 lít hidro chất rắn không tan NaOH có khối lượng 34,783% khối lượng phần Hòa tan hết phần vào dung dịch HCl thu 26,88 lít hidro Các thể tích ĐKC, phản ứng hoàn toàn Khối lượng chất rắn hỗn hợp ban đầu là: A 10,8g Al 64 g Fe2O3 B 27g Al 32 g Fe2O3 C 32,4g Al 32 g Fe2O3 D 45g Al 80 g Fe2O3 Chú ý : Phản ứng hoàn toàn khối lượng phần khác Dễ thấy Al có dư sau phản ứng nhiệt nhôm  Fe : a  Trong phần có :  Al : b   BTNT.O  → Al O3 : 0,5a  3b = 0,3.2  →  56a  56a + 27b + 51a = 0,34783 BTE + BTKL a = 0,1 → → m1 = 16,1 b = 0,2 Với phần : n H2 = 1,2 → m n 2e 1,2.2 = e = =3 m1 n1 0,1.2 + 0,2.3 → m = 48,3 →Chọn C Câu 4: Hỗn hợp bột X gồm Al Fe2O3.Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu 5,376 lít H2 (đktc).Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X để thực hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm thu chất rắn Y Hòa tan hết chất rắn Y với dung dịch NaOH dư thu 0,672 lít lít H2 (đktc).Để hòa tan hết m gam hỗn hợp X cần ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M H2SO4 0,5M? A 300ml Ta có : X + HCl Y + NaOH B 450 ml BTE   → n Al = BTE   → n du Al =  Al : 0,16 Vậy X có :   Fe2 O3 : 0,07 C 360 ml D.600ml 0,24.2 = 0,16 0,03.2 = 0,02 BTNT.Al → n pu → Al 2O : 0, 07 Al = 0,14  BTE + BTNT.H  → ∑ n H+ = 0,16.3 + 0, 07.3.2 = 0,9 → ∑ n H + = 1.V + 0,5.2.V = 0,9 → V = 0, 45 →Chọn B Câu 5: Một hỗn hợp X gồm Al Fe2O3, thực phản ứng nhiệt nhôm sau phản ứng hoàn toàn thu chất rắn A Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 3,36 lít H2 (đktc) chất rắn B Cho B tác dụng với H2SO4 loãng dư, có 8,96 khí (đktc) Khối lượng Al Fe2O3 hỗn hợp X: A 13,5g; 16g   A + NaOH Ta có :   B + H SO  BTNT.O   → n Al2 O3 = 0,2 B 10,8g; 16g C 6,75g; 32g D 13,5g; 32g 0,15.2 = 0,1 0,4.2 BTE BTNT.Fe  → n Fe = = 0,4  → n Fe2 O3 = 0,2 BTE  → n Al = → ∑ n Al = 0,1 + 0,2.2 = 0,5 →Chọn D Câu 6: Cho a gam Al tác dụng với b gam Fe2O3 thu hỗn hợp A Hoà tan A HNO3 dư, thu 2,24 lít khí (đktc) khí không màu, hoá nâu không khí Khối lượng a dùng: A 2,7 g B 5,4 g C 4,0 g D 1,35 g Bài toán bạn ý Vì cuối Al Fe lên số oxi hóa cao nên ta hiểu khí NO thoát Al sinh ra.Do có : BTE   → n Al = n NO = 0,1 → a = 2,7 →Chọn A Câu 7: Trộn 6,48 g Al với 16 g Fe2O3 Thực phản ứng nhiệt nhôm thu chất rắn A Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư, có 1,344 lít H2 (đktc) thoát Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 80% B 100% C 75% D 85%  n Al = 0,24 → Al dư → ta tính hiệu suất theo Fe2O3 Ta có :   n Fe2 O3 = 0,1 pu Giả sử : n Al = a BTE  →(0,24 − a).3 = 0, 06.2 n pu Fe O3 = 0,1 → a = 0,2 → H = 100% →Chọn B Câu 8: Khử hoàn toàn 16g Fe2O3 bột Al dư nhiệt độ cao Sau phản ứng cho khối lượng rắn vào dung dịch NaOH dư thu 0,672 lit (đktc) khí Khối lượng bột Al dùng là: A 9,84 g B 9,54 g C 5,94 g BTNT pu  n Fe2 O3 = 0,1  → n Al = 0,2 → ∑ n Al = 0,22 Ta có :  BTE du n = 0, 03  → n = 0, 02  H2 Al → m Al = 5,94 D 5,84 g →Chọn C Câu 9: Đốt nóng hỗn hợp gồm bột Al Fe3O4 với lượng vừa đủ để phản ứng nhiệt nhôm xảy hoàn toàn Các chất thu sau phản ứng tác dụng với dung dịch HCl dư thu 4,032 lít H2 đktc Khối lượng hỗn hợp ban đầu A 7,425g B 13,5g C 46,62g D 18,24 g Vì phản ứng nhiệt nhôm vừa đủ nên ta có : n Fe3 O4 = a Fe : 3a   → 4a Al O3 : BTNT → m = 0, 06.232 + BTE  → 3a.2 = 0,18.2 → a = 0,06 8.0, 06 27 = 18,24 →Chọn D Câu 10: Sau thực phản ứng nhiệt nhôm với Fe3O4 thu chất rắn A nhận thấy khối lượng nhôm giảm 8,1 gam Cho A tác dụng với dd NaOH dư thu 6,72 lít khí (đktc), giả sử hiệu suất phản ứng 100% Khối lượng A là: A 39,6g B 31,62g C 42,14g D 15,16g  pu 8,1 BTNT  Al : 0,2 → n Al2 O3 = 0,15  n Al = 27 = 0,3   → m A = 39,6 Al 2O3 : 0,15 Ta có :  0,3.2 BTE du    Fe : 0,3375 → n Al = = 0,2   →Chọn A Câu 11: Đốt nóng hỗn hợp gồm Al 16g Fe2O3 (trong điều kiện không khí) đến phản ứng xảy hoàn toàn, thu hỗn hợp rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với Vml dd NaOH 1M sinh 3,36 lít H2 (đktc) Giá trị V là? A 100ml B 150 ml C 200ml D 300ml BTE du  n H2 = 0,15   → n Al = 0,1 BTNT  → n NaAlO2 = 0,3 → V = 0,3 Ta có :  BTNT pu → n Al = 0,2  n Fe2 O3 = 0,1  →Chọn D Câu 12: Nung nóng hỗn hợp gồm 15,2 gam Cr2O3 m gam Al Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 23,3 gam hỗn hợp X Cho toàn X phản ứng với HCl dư thấy thoát V (lít) H2 (đktc) Giá trị V là: A 7,84 lít BTKL → n Al = Ta có :  B 4,48 lít 23,3 − 15,2 = 0,3 27 C 3,36 lít n Cr2 O3 = 0,1 D 10,08 lít → Al dư du 0,1.3 + 0,2.2  n = 0,3 − 0,2 = 0,1 BTE →  Al  → n H2 = = 0,35 → V = 7,84  n Cr = 0,2 →Chọn A Câu 13: Trộn 5,4g Al với 17,4g bột Fe3O4 tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (giả sử xảy phản ứng khử Fe3O4 thành Fe) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng dd H2SO4 loãng, dư thu 5,376 lít H2 (đktc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là? A 62,5% B 60% C 20% D 80%  n Al = 0,2 Ta có :  → Phản ứng vừa đủ ta tính hiệu suất theo chất  n Fe3 O4 = 0,075 n du Al = a BTNT.Al  → n Al2 O3 = BTE   → 3.a + 0,2 − a 9(0,2 − a) = 0,24.2 BTNT.O   → n Fe = → a = 0, 04 0,2 − a 9.(0,2 − a) .3 = →H= 0,16 = 80% 0,2 →Chọn D C©u 14: Trộn m gam bột nhôm với CuO Fe2O3 tiến hành nhiệt nhôm Sau thời gian thu chất rắn A Hòa tan A HNO3 dư dung dịch B (không có NH4NO3) hỗn hợp khí C gồm 0,02 mol NO2 0,03 mol NO Giá trị m : A 0,99 B 0,81 C.1,17 D 2,34 Do số oxi hóa Cu Fe cao nên trình xem NO NO2 Al sinh ra.Khi ta có : BTE   → n Al = 0,02.1 + 0, 03.3 0,11 = 3 → m = 0,99 →Chọn A C©u 15: Một hỗn hợp gồm Al Fe2O3 có khối lượng 26,8gam Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu chất rắn A Chia A thành phần Phần tác dụng với dung dịch NaOH dư cho khí H2 Phần Tác dụng với dung dịch HCl cho 5,6 lít H2( đ.k.t.c) Tính khối lượng Al Fe2O3 hỗn hợp ban đầu A 5,4gam Al 11,4 gam Fe2O3 B 10,8gam Al 16 gam Fe2O3 C 2,7gam Al 14,1 gam Fe2O3 D 7,1gam Al 9,7 gam Fe2O3 Phần tác dụng với NaOH có khí H2 → Al dư Al : a Phần : 13,  Fe2 O3 : b a = 0,2 → b = 0,05  Fe : 2b A  Al O : b   Al : a − 2b 2b.2 + 3(a − 2b) = 0,25.2 BTKL + BTE  → 27a + 160b = 13,4  m Al = 10,8 →A:  m Fe2 O3 = 16 →Chọn B Câu 16: Khi cho 41,4 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Al2O3 Cr2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc, dư thu chất rắn có khối lượng 16 gam Để khử hoàn toàn 41,4 gam X phản ứng nhiệt nhôm cần dùng 10,8 gam Al Thành phần % theo khối lượng Cr2O3 hỗn hợp X là: A 30,23% B 50,67% C 36,71% 16  = 0,1 BTNT.O  n Fe2 O3 =  → n Cr2 O3 = 0,1 160 Ta có :   n Al = 0, → %Cr2 O3 = D 66,67% 0,1.152 = 36,71% 41,4 →Chọn C Câu 17: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al Fe3O4 điều kiện không khí Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu hỗn hợp rắn X Cho X tác dụng với dd NaOH dư thu dd Y, chất rắn Z 3,36 lít khí H2 (đktc) Sục khí CO2 dư vào dd Y, thu 39 g kết tủa Giá trị m là? A 45,6g  Y + CO  Ta có :   X + NaOH  B 48,3g C 36,7g BTNT.Al phan ung → n Al(OH )3 = 0,5  → n Al + n du Al = 0,5 BTE  → n du Al = 0,15.2 = 0,1 BTNT.Al BTNT.O  → n Al2 O3 = 0,25   → n Fe3 O4 = 0,25.3 = 0,1875 D 57g m Fe O = 0,1875.232 = 43,5 BTKL  → m = 57  m Al = 0,5.27 = 13,5 →Chọn D Câu 18: Nung nóng m gam hỗn hợp Al Fe2O3 (trong môi trường không khí) đến phản ứng xảy khoàn toàn, thu hỗn hợp rắn Y Chia Y thành phần nhau: - Phần 1: Tác dụng với dd H2SO4 loãng, dư sinh 3,08 lít khí H2 đktc - Phần 2: Tác dụng với dd NaOH dư sinh 0,84 lít khí H2 đktc Giá trị m là? A 22,75g B 21,4g C 29,4g D 29,43g BTE du → n Al = 0, 025 Với phần : n H2 = 0,0375   n du BTE Al = 0, 025  → 0,025.3 + 2a = 0,1375.2 → a = 0,1 Với phần :  Fe : a   n Al = 0,05 du   n Al = 0, 05 BTNT + BTKL  → m = 22,75  n Fe = 0,2 →Cả hai phần :   n Fe = 0,2 n  Al2 O3 = 0,1 →Chọn A Câu 19: Đốt nóng hỗn hợp X gồm bột Fe3O4 bột Al môi trường không khí Nếu cho chất lại sau phản ứng (Y) tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 0,15 mol H2; cho tác dụng với HCl dư thu 0,6 mol H2 Vậy số mol Al hỗn hợp X là? A 0,5 mol Al : a Ta có : X :  Fe3O : b B 0,4 mol 8b  Al : a −  → Y : Fe : 3b  4b Al O3 :  C 0,25 mol D 0,6 mol   8b  3  a − ÷ = 0,15.2    BTE  → 3  a − 8b  + 3b.2 = 0,6.2   ÷  3a − 8b = 0,3 a = 0,5 → → 3a − 2b = 1,2 b = 0,15 →Chọn A C©u 20: Trộn 32gam Fe2O3 với 10,8gam Al nung với nhiệt độ cao, hỗn hợp sau phản ứng hòa tan vào dung dịch NaOH dư thu 5,376 lít khí ( đ.k.t.c) Số gam Fe thu : A 1,12gam B 11,20gam BTE du → n Al = Ta có : n H2 = 0,24  BTNT.Al  → n Al2 O3 = 0,12 0,24.2 = 0,16 BTNT.O   → n Fe = 0,24 C 12,44gam D 13,44gam pu → n Al = 0,4 − 0,16 = 0,24 → m Fe = 13,44 →Chọn D Câu 21.(Trích KA – 2014 ) Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al m gam hai oxit sắt khí trơ, thu hỗn hợp rắn X Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu dung dịch Y, chất không tan Z 0,672 lít khí H2 ((đktc) Sục khí CO2 dư vào Y, thu 7,8 gam kết tủa Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4, thu dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat 2,464 lít khí SO2 (ở đktc, sản phẩn khử H2SO4) Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m : A 6,29 B 6,48 C 6,96 BTE → n du X tác dụng NaOH cho H2 → Al dư  Al = BTNT.Al dau  → n ban = n↓ = Al D 5,04 0, 03.2 = 0, 02 7,8 Fe x Oy = 0,1 → n Al2 O3 = 0, 04 → n O = 0,12 78 n SO2 = 0,11 → n SO2− = 0,11 → m Fe = 15,6 − 0,11.96 = 5, 04 → m oxit sat = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 →Chọn C Câu 22.(Trích KA – 2014 ) Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 CuO, oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp Cho 1,344 lít khí CO (đktc) qua m gam X nung nóng, sau thời gian thu chất rắn Y hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2 18 Hòa tan hoàn toàn Y dung dịch HNO3 loãng (dư), thu dung dịch chứa 3,08m gam muối 0,896 lít khí NO (ở đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị m gần giá trị sau ? A 9,5 B 8,5 CO : 0, 03 Ta có : 0, 06 CO →  CO2 : 0,03 [ O] C 8,0 D 9,0 Kim loai : 0,75m  → Y  0,25m O: − 0, 03   16  0,25m  BTE   → 3, 08m = 0,75m +  − 0, 03 ÷.2.62 + 0, 04.3.62 → m = 9, 477  16  →Chọn A ... Al với 16 g Fe2O3 Thực phản ứng nhiệt nhôm thu chất rắn A Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư, có 1,344 lít H2 (đktc) thoát Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 80% B 100% C 75% D 85% ... ứng nhiệt nhôm xảy hoàn toàn Các chất thu sau phản ứng tác dụng với dung dịch HCl dư thu 4,032 lít H2 đktc Khối lượng hỗn hợp ban đầu A 7,425g B 13,5g C 46,62g D 18,24 g Vì phản ứng nhiệt nhôm. .. hành phản ứng nhiệt nhôm (giả sử xảy phản ứng khử Fe3O4 thành Fe) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng dd H2SO4 loãng, dư thu 5,376 lít H2 (đktc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là? A 62,5%