Phương pháp giải bài tập về nhôm và hợp chất nhôm - Pdf 28

GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng

Ph-ơng pháp giảI bài toán về aluminum và
hợp chất của aluminum
I. một số chú ý khi giảI bài toán về aluminum và
hợp chất của aluminum.
Nh- chúng ta đã biết nhôm là một nguyên tố đ-ợc dùng rất phổ biến, nhất là các vật dụng
trong gia đình
Chính vì vậy mà nguyên tố nhôm và hợp chất của chúng vô cùng phức tạp, bởi nhôm và
một số hợp chất của chung tác dụng đ-ợc đồng thời axit và bazơ (l-ỡng tính).
Ví dụ: khi cho một kim loại kiềm M vào dung dịch muối của nhôm thì tùy vào dữ kiện
của bài toán, tỷ lệ về số mol mà sản phẩm có thể xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan một phần
hoặc kết tủa tan hết.qua ví dụ đó các ph-ơng trình phản ứng có thể xẫy ra.

22
3
3
3 2 2
2M 2H O 2MOH H (1)
3OH Al Al(OH) (2)
OH Al(OH) AlO 2H O (3)






Để làm tốt các bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm cần l-u ý một số điểm sau:
1. Nắm đ-ợc đặc điểm cấu tạo, cấu hình, vị trí, ô , nhóm, chu kỳ.

O (2)

3
22
Al 4OH AlO 2H O


(3)
7. Khi cho muối
2
AlO

tác dụng với dung dịch axit thu đ-ợc kết tủa thì ta có phản ứng có
thể xẫy ra:

2 2 3
AlO H H O Al(OH)


(1)

3
32
Al(OH) 3H Al 3H O


(2)

3
22









mol
V
H2
= 0,3.22,4 =6,72 lít => D đúng
GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng

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 1 M và axit
H
2
SO
4
0,5 M thu đ-ợc 5,32 lít H
2
(ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi).
Dung dịch Y có pH là:
A: 1 B: 2 C: 6 D: 7
Bài giải:

(X)

1
H (Y)
0,025
n 0,5 0,475 0,025(mol) [H ] 0,1 10 (mol/lit)
0,250




pH = 1 A đúng
Bài toán 3: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH- CĐ - KB - 2007). Cho 200 ml dung dịch AlCl
3
1,5 M
tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, l-ợng kết tủa thu đ-ợc là 15,6 gam, giá trị lớn nhất
của V lít là:
A: 1,2 gam B: 1,8 gam C: 2,0 gam D: 2,4 gam
Bài giải:
Ta có:
3
3
AlCl
Al
n n 0,2.1,5 0,3mol



3

Bài toán 4: (Trích đề tuyển sinh ĐH- CĐ Khối A 2008). Cho hỗn hợp 2,7 gam nhôm và 5,6
gam sắt vào 550 ml dung dịch AgNO
3
1M. Sau khi phản ứng xẫy ra hoàn toàn thì đ-ợc m gam
chất rắn( biết Fe
3+
/Fe
2+
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 ra hoàn toàn, nên: AgNO
3
Ag + NO
3
-

áp dụng ĐLBT nguyên tố bạc: 0,55 0,55mol
3
Al(OH)
n


Al Fe
Ag
n 3n 2n 0,5mol


m
Ag
= 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
và 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO
3
1M, sau khi các phản ứng xẩy ra hoàn toàn thu
đ-ợc m gam chất rắn, giá trị m là ( biết thứ tự trong dãy thế điện hóa: Fe
3+
/ Fe
2+
đứng tr-ớc
Ag
+
/Ag).
A. 59,4 gam B. 64,8 gam C. 32,4 gam D. 54,0 gam
Bài giải:
n
Al
= 0,1mol; n
Fe
= 0,1mol;
3
AgNO
Ag

Ag
= 108. 0,05
0,05 0,05 0,05 0,05
m = 108 . 0,55 = 59,4g A đúng
Chú ý:
+ Phản ứng xảy ra hoàn toàn nên ta áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố bạc:

3
AgNO
Ag
n n 0,55mol


,
Ag
m m 108.0,55 59,4g


A đúng
+ Nếu m
Ag
= 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 và
Fe
2
O
3
(trong môi tr-ờng không có không khí) đến phản ứng xẫy ra hoàn toàn thu đ-ợc hỗn hợp
rắn Y, chia Y thành hai phần bằng nhần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với H

Al 3e Al
z 3z z
Fe 2e Fe
y 2y y
2H 2e H
0,275 0,1375

















áp dụng ĐLBT e: 3z + 2y = 0,275 (1)
GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng

P
2

Al O Fe
1
x n n 0,05mol
2


m = 2.(0,05 . 102 + 56. 0,1 + 27 . 0,025)= 22,75 A đúng
Bài toán 7: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - KA - 2008). Cho V lít dung dịch NaOH 2 M vào dung
dịch chứa 0,1 mol Al
2
(SO
4
)
3
và 0,1 mol H
2
SO
4
đến khi phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 7,8 gam kết
tủa. Giá trị lớn nhất của V lít để thu đ-ợc khối l-ợng kết tủa trên là:
A: 0,05 lít B: 0,25 lít C: 0,35 lít D: 0,45 lít
Bài giải:
Cách 1.
3
2 4 2 4 3
H SO Al (SO )
H Al
n 2.n 2.0,1 0.2mol; n 2.n 0,2mol




(3)
Từ (1), (2), (3):
OH
n 0,2 0,6 0,1 0,9mol




NaOH
0,9
n 0,45
2

lít D đúng
Chú ý: + Nếu
OH
0,1
n 0,1mol V 0,05
2


lít A sai
+ Nếu
OH
0,5
n 0,5mol V 0,25
2



thì
cần 0,2mol OH
-NaOH NaOH
OH
0,9
n n 0,2 0,7 0,9mol V 0,45
2


lít D đúng
GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng Bài toán 8: Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO
4
0,5 M. Sau một

Cu
= 0,01 . 64 = 0,64g A sai
+ Nếu m
Cu
= 0,5 . 0,4 . 64 = 12,8 B sai
+ Nếu m
Cu
= 46,38 - 45 = 1,38g D sai
áp dụng khi gặp bài toán có PT rút gọn: nA + mB
n+
nA
m+
+ mB (Trong đó: n, m lần
l-ợt là điện tíchcủa kim loại B và A) thì ta áp dụng ph-ơng pháp tăng giảm khối l-ợng. Khối
l-ợng tăng hay giảm một l-ợng đ-ợc tính theo công thức trị tuyệt đối
BA
m.M n.M
sau đó
dựa vào dữ kiện của đề ra để tính toán
Bài toán 9: Để 2,7 gam một thanh nhôm ngoài không khí, một thời gian sau đem cân thấy thanh
nhôm nặng 4,14 gam. Phần trăm khối l-ợng thanh nhôm đã bị oxi hóa bởi oxi của không khí là:
A. 65,21% B. 30% C. 67,5% D. 60%
Bài giải:
Khối l-ợng của oxit tham gia phản ứng với thanh nhôm là:
4,14 - 2,7 = 1,44 gam
Al(
2 1,44
m . .27 0,06.27 1,62g
3 16


0,3
0,6

A
0,8

0,1
O
0,7

GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng

+ Nếu
Al(
2 1,44 0,81
m . .27 0,81g %Al .100% 30%
3 32 2,7

p)
B sai
Bài toán 10: Chia hỗn hợp X gồm Al và Al
2
O
3
thành 2 phần bằng nhau.
- Phần 1 tác dụng NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí.
- Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dịch HNO
3

O C đúng
Bài toán 11: Cho m gam Al tan hoàn toàn dung dịch HNO
3
nóng d- thu đ-ợc 11.2 lít (đktc) hh
khí A gồm: N
2
, NO, N
2
O có tỉ lệ về số mol t-ơng ứng là 2:1:2. Giá trị m gam là:
A. 35.1 B. 18.9 C. 27.9 D. 26.1
Bài giải:
22
A N NO N O
11,2
n 0,5mol n 0,2mol;n 0,1mol; n 0,2mol
22,4


+ Quá trình oxi hoá:
Al - 3e Al
3+
(1)
a 3a a
+ Quá trình khử:
2N
+5
+ 10e N
2
(2)
0,4 2 0,2

Al
= 27,9 C sai
+ Nếu (2) không cân bằng, (3,4) cân bằng 3a = 1 + 0,3 + 1,6

2,9
a
3

m
Al
= 26,1 D sai
Bài toán 12. Một dung dịch chứa 0,39 gam K
+
, 0,54gam Al
3+
cùng 2 loại anion 1,92 gam SO
4
2-

và ion NO
3
-
. Nếu cô cạn dung dịch thì sẽ 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

32
4
K Al SO

n 0,01 0,02 0,02 0,01mol m 3,47gam B sai



- Nếu
3
muoi
NO
n 0,02mol m 4,09gam C sai



- Nếu
3
muoi
NO
n 0,01 0,02 0,02 0,05mol m 5,95gam D sai


.
Bài toán 13. Cho tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp Al và Al
2
O
3
trong 500 ml dung dịch NaOH
1M thu đ-ợc 6,72 lít H
2
(đktc) và dung dịch X . Thể tích HCl 2 M cần cho vào X để thu đ-ợc kết
tủa lớn nhất là :
A. 0,25 lít. B. 0,35 lít. C. 0,5 lít. D. 0,244 lít.



Để thu đ-ợc kết quả lớn nhất thì
2
HCl
H AlO OH
0,5
n n n 0,5mol V 0,25lit A dung
2



Bài toán 14: Một hỗn hợp 3 kim loại gồm Al , Fe, Mg có khối l-ợng 26.1 gam đ-ợc chia làm 3
phần bằng nhau.
- Phần 1 cho tan hết trong dung dịch HCl thấy thoát ra 13.44 lít khí.
- Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH d- thu đ-ợc 3.36 lít khí
- Phần 3 cho tác dung dịch CuSO
4
d- , lọc lấy toàn bộ chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng đem hoà
tan trong dung dịch HNO
3
d- thì thu đ-ợc V lít khí NO
2
( các khí đều 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 AlCl
3
+ 3H




trong 34,7 gam hỗn hợp n
Al
= 0,4; n
Mg
= 0,3; n
Fe
= 0,3
2Al + 3CuSO
4
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3Cu
Mg + CuSO
4
MgSO
4
+ Cu
Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
Cu + 4HNO

2
) a = 0,6
a a
GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng 22
NO NO
n 0,6mol V 0,6.22,4 13,44l
it C đúng
Bài toán 15: Chia hỗn hợp X gồm Al, Al
2
O
3
, ZnO thành 2 phần bằng nhau.
Phần 1 cho tác dụng dung dch NaOH d- thu đ-ợc 0.3 mol khí.
Phần 2 tan hoàn toàn trong dung dch HNO
3
thu đ-ợc 0.075 mol khí Y duy nhất. Khí Y là:
A. NO
2
B. NO C. N
2
O C. N
2
.
Bài giải:
Trong X chỉ có Al có tính khử n-ớc bị nhôm khử theo ph-ơng trình

lấy toàn bộ chất rắn thu đ-ợc sau phản ứng tác dụng với dung dịch HNO
3
nóng d-, thu đ-ợc V lít
khí NO
2
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 này chính bằng số mol e Cu nh-ờng khi tham gia phản ứng
với HNO
3
số mol e mà H
+
nhận cũng chính là số mol e mà HNO
3
nhận.
2H
+
+ 2e H
2

1,2mol
13,44
0,6mol
22,4


17,4 gam hỗn hợp H
+
nhận 1,2 mol e.


2
NO
V 1,2.22,4 26,88
lít D sai
Bài toán 17: Ho tan 11.2 gam hn hp X gồm Al v Fe trong HCl d thì thu c hỗn hợp
dung dch muối Y
1
và khí Y
2
. Cho dung dch Y
1
tác dng vi NaOH d, lc kt ta ri nung
trong không khí n khi lng không i thì thu c 8 gam cht rn Z. Thành phần % Fe
trong hn hp u l :
A. 58,03 % B. 26.75 % C. 75.25 % D. 50.00 %.
Bài giải:
Sản phẩm của quá trình nung là:

3
3 2 3
FeCl Fe(OH)
HCl NaOH
Fe
22
Al AlCl Al(OH)
3tan
Fe(OH) Fe O



m
O (oxit)
= 5,96 - 4,04 = 1,92 gam
2
2
O
2H O H O
1,92
n 0,12mol:
16
0,24 0,12







V
HCl
=
0,24
= 0,12
2
lít = 120 ml B đúng
Chú ý: - Nếu
2
O
1,92
n 0,06mol



= 8,6 + 24,85 = 33,45(g) B đúng
Phân tích bài toán: +Cu không tác dụng với HCl, còn Mg và Al tác dụng với HCl, tạo ra khí H
2

có số mol = 0,35mol
+ Nếu
2
HCl H
H
n n n 0,35


m = (10,14 - 1,54) + 0,35.35,5 = 21,025g
A sai
+ Nếu
2
HCl H
1
H n n 0,175
2



m = (10,14 - 1,54) + 0,175. 35,5 = 14,81255g C sai
Bài toán 20: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với 9.66 gam hỗn hợp X gồm Fe
x
O
y


GV: Lờ Quc Huy ST : 01645950555

-húa.vn Húa hc l Cuc sng 0
2 2 2
2 2 2 3 3
t
3 2 3 2
3
Al NaOH H O NaAlO H (2)
2
0,02 0,02 0,03
NaAlO CO 2H O Al(OH) NaHCO (3)
2Al(OH) Al O 3H O (4)

Nhận xét: Tất cả l-ợng Al ban đầu đều chuyển hết về Al
2
O
3
(4). Do đó áp dụng định luật bảo
toàn nguyên tố Al:
23
Al(bandau) Al O
5,1

Bài toán 21: Cho 3,42 gam Al
2
(SO
4
)
3
vào 50ml dung dịch NaOH, thu đ-ợc 1,56 gam kết tủa và
dung dịch X. Nồng độ M của 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:

2 4 3
Al (SO )
3,42
n 0,01mol;
342

3
Al(OH)
1,56





NaOH
M
0,06
C 1,2M
0,05

B đúng
- TH2: OH
-
d- hoà tan một phần kết tủa nên xẫy ra phản ứng:
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
0,02 0,06 0,02
Al(OH)
3
+ OH
-
AlO
-
2
+ 2H

bị hoà tan = 0,02 - 0,02 = 0 loại tr-ờng hợp này
Bài toán 22: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200 ml dung dịch AlCl
3
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
33
AlCl Al(OH)
7,8
n 0,2mol; n 0,1mol
78


KOH
KOH
KOH M
KOH M
0,3
n 0,3mol C 1,5M
0,2
0,7
n 0,7mol C 3,5M
0,2






M
H
0,2
n 0,2mol C 1M
0,2
1
n 1mol C 5M
0,2










C đúng

Bài toán 24: Cho 200ml dung dịch H
2
SO
4
vào 400ml dung dịch NaAlO
2
1M thu đ-ợc 7,8 gam
kết tủa. Nồng độ M của dung dịch H
2
SO
4
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:
23
NaAlO Al(OH)
7,8
n 0,4mol;n 0,1mol
78


24
24
H SO M
H SO M
1 0,1 0,05
n H 0,05mol C 0,25M
2 2 0,2

khối hơi đối với hiđrô bằng 16,75. Thể tích lít NO và N
2
O (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 Al
3+

Al
4,59
n 0,17mol
27


0,17 > 3.0,17mol
+
52
51
2
N 3e N (NO)
3x x
2N 2.4e 2N (N O)
8y 2y (y)






Al(OH)
3
GV: Lê Quốc Huy SĐT : 01645950555

Đề-hóa.vn – Hóa học là Cuộc sống


x 10,5 3
y 3.5 1

 x = 3y Tõ (1) vµ (2):  x = 0,09, y = 0,03.
VËy V
M
= 0,09  22,4 = 2,016 lÝt,
2
NO
V 0,03 22,4 0,672  
lÝt  C ®óng
Chó ý: + NÕu V
NO
= 0,03  22,4 = 0,672 lÝt;
2
NO
V
= 0,09  22,4 = 2,016  D sai
+ Tõ (2) x = 3y  V
NO
= 0,3  22,4 = 6,72 lÝt;
2
NO


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status