Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị: Trường THPT Nguyễn Hữu Cảnh – Biên Hòa
Mã số: ................................
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TOÁN VỀ
NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
Người thực hiện: TRẦN THỊ THU HIỀN
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học
- Lĩnh vực khác: .......................................................
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
Mô hình
Phần mềm
Phim ảnh
Hiện vật khác
Năm học: 2012 – 2013
Chức vụ
Giáo viên
Đơn vị công tác
THPT Nguyễn Hữu Cảnh
II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
Họ và tên
Trần Thị Thu hiền
Học vị cao nhất
Thạc sĩ Hóa học
Năm nhận bằng
2013
Chuyên ngành đào tạo
Hóa hữu cơ
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
Họ và tên
Trần Thị Thu Hiền
LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1
1
1.
Cơ sở lý luận của đề tài
1
2.
Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài
4
2.1. Dạng 1: Nhôm tác dụng với phi kim
2.2
Dạng 2: Nhôm tác dụng với axit
4
6
2.3. Dạng 3: Nhôm tác dụng với dung dịch muối
9
IV. ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG
30
V.
TÁI LIỆU THAM KHẢO
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
30
3
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ
DẠNG BÀI TOÁN VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
Tóm tắt đề tài:
Đề tài phân loại và đưa ra phương pháp giải nhanh một số dạng bài
toán trắc nghiệm về nhôm và hợp chất của nhôm, cùng với những ví dụ
minh họa có hướng dẫn cách giải nhanh và bài tập tự luyện.
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hóa học là môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm nên đa số học sinh
rất thích, nhưng đối với những em không biết cách học thì môn Hóa học là một
môn học rất khó. Theo phân phối chương trình của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo số
tiết luyện tập và ôn tập lại hơi ít so với nhu cầu cần củng cố kiến thức cho học sinh.
nghiệm và có thể cả lời giải, nhưng thường hạn chế ở một số ít dạng bài tập. Do đó
cách giải bài tập bằng phương pháp trắc nghiệm còn nhiều bỡ ngỡ đối với học sinh,
thường các em giải theo phương pháp truyền thống nên rất dài và tốn thời gian. Do
đó, việc phân loại và hướng dẫn cách giải các dạng bài tập trắc nghiệm nói chung
và phần về nhôm và hợp chất của nhôm nói riêng là rất cần thiết, giúp học sinh biết
phân dạng và nắm phương pháp giải, từ đó có thể tự ôn luyện kiến thức và vận
dụng kiến thức để giải các bài tập và đạt được điểm cao trong các kỳ thi sắp tới.
Mục đích và nhiệm vụ của đề tài:
- Trình bày một số dạng bài tập trắc nghiệm về nhôm và hợp chất của nhôm;
hướng dẫn giải chúng bằng phương pháp ngắn gọn, dễ hiểu.
- Học sinh nắm được cách phân loại và phương pháp giải một số dạng bài
tập trắc nghiệm về nhôm và hợp chất của nhôm, giúp các em có thể chủ động phân
loại và vận dụng các cách giải để nhanh chóng giải các bài toán trắc nghiệm mà
không còn bỡ ngỡ như trước đây. Qua đó sẽ góp phần phát triển tư duy, nâng cao
tính sáng tạo và tạo hứng thú học tập môn Hóa Học của học sinh.
Đề tài này dựa trên cơ sở:
- Những bài tập liên quan đến nhôm và hợp chất của nhôm.
- Những phương pháp giải nhanh được áp dụng trong đề tài như: phương
pháp bảo toàn điện tích, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, …
2. Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài
Để giúp học sinh giải được các bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm một
cách nhanh chóng, tôi xin đưa ra 8 dạng bài tập cụ thể:
- Dạng 1: Nhôm tác dụng với phi kim.
- Dạng 2: Nhôm tác dụng với axit.
- Dạng 3: Nhôm tác dụng với dung dịch muối.
- Dạng 4: Nhôm tác dụng với dung dịch kiềm.
- Dạng 5: Phản ứng nhiệt nhôm.
- Dạng 6: Muối Al3+ tác dụng với dung dịch OH–.
- Dạng 7: Muối aluminat (AlO2-) tác dụng với dung dịch axit.
- Dạng 8: Điện phân nóng chảy Al2O3 để điều chế nhôm.
C. 0,9 gam
D. 5,4 gam
Hướng dẫn giải:
mchất rắn tăng = m Cl = 7,1 gam n Cl =
2
2
7,1
0,1 (mol)
71
Theo định luật bảo toàn electron: 3nAl = 2 n Cl nAl =
2
mAl phản ứng =
0,2
(mol)
3
0,2
.27 1,8 (gam)
3
Chọn đáp án B.
Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm x mol Al và 0,3 mol Mg phản ứng vừa đủ với hỗn hợp
Y gồm y mol Cl2 và 0,4 mol O2 thu được 64,6 gam hỗn hợp chất rắn khan. Giá trị
A. Fe (M=56)
B. Cr (M=52)
C. Al (M=27)
D. As (M=75)
Hướng dẫn giải:
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m Cl = 66,75 – 13,5 = 53,25 (gam)
2
n Cl =
2
53,25
0,75 (mol)
71
Theo định luật bảo toàn electron: 3nAl = 2 n Cl nKL =
2
MKL phản ứng =
2.0,75
0,5 (mol)
3
13,5
27 (gam/mol)
2
Nếu đề cho hỗn hợp nhôm và Al2O3 thì
3.nAl pư = 2. n H
2
Kết hợp thêm định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, ...
Ví dụ 4: Cho m gam nhôm tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được
5,04 lít khí (đktc). Giá trị của m là
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
7
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
A. 4,050
B. 2,700
C. 9,113
D. 12,150
Hướng dẫn giải:
nH =
5,04
2,8
0,125 (mol)
22,4
mmuối clorua = 5,1 + 71.0,125 = 13,975 (gam)
Chọn đáp án B.
Ví dụ 6: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al và 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). Biết trong dung dịch, axit H2SO4 phân li hoàn toàn thành các ion H+ và
SO24 . Phần trăm về khối lượng của Al trong hỗn hợp X là
A. 50,78%
B. 49,22%
C. 56,25%
D. 43,75%
Hướng dẫn giải:
n H = 2.n H SO + nHCl = 2.0,5.0,4 + 1.0,4 = 0,8 (mol)
2
nH =
2
4
B. 1,4
C. 0,6
D. 1,2
Hướng dẫn giải:
nH =
3,36
0,15 (mol)
22,4
nAl =
2
n H 0,1 (mol)
3
2
2
mAl = 0,1.27 = 2,7 (gam)
m Al O = 18 – 2,7 = 15,3 (gam)
2
2
Hóa trị cao nhất.nKL pư = n NO + 3.nNO + 10. n N + 8. n N O + 8. n NH NO
2
2
2
4
3
mmuối nitrat = mKL pư + 62. n e cho (hay e nhân) + 80. n NH NO
4
3
96
. n e cho (hay e nhân) = mKL pư + 96.(3.nS + n SO + 4. n H S )
2
+ 4.nNO + 12. n N + 10. n N O + 10. n NH NO
mmuối sunfat = mKL pư +
n HNO
3
n H SO
2
Al, Fe, Cr bị thụ động trong HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội.
Au, Pt không phản ứng với H2SO4 đặc và HNO3.
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
9
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
Ví dụ 8: Hoà tan m gam Al vào dung dịch HNO3 loãng chỉ thu được hỗn hợp
khí gồm 0,015 mol N2O và 0,01 mol NO (không còn sản phẩm khử nào khác). Giá
trị của m là
A. 8,1
B. 1,53
C. 1,35
D. 13,5
Hướng dẫn giải:
Áp dụng định luật bảo toàn electron, ta có:
3.nAl = 3.nNO + 8.n N O nAl =
2
3.0,01 8.0,015
0,05 (mol )
3
x
x
9,936
9.x
1,104
x
Với x = 3 thì R = 27 R là Al
R=
Chọn đáp án B.
2.3. Dạng 3: Nhôm tác dụng với dung dịch muối
Phương pháp giải:
Phản ứng tuân theo quy tắc :
Chất oxi hóa mạnh + chất khử mạnh → chất oxi hóa yếu + chất khử yếu
mKL (chất rắn) tăng = mKL bám vào – mKL tan ra = mdung dịch giảm = mchất tan trong dung dịch giảm
mKL (chất rắn) giảm = mKL bám vào – mKL tan ra = mdung dịch tăng = mchất tan trong dung dịch tăng
Chú ý:
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
10
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
Kết hợp thêm định luật bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng, …
Ví dụ 10: Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe vào 550ml dung dịch
AgNO3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Giá
trị m là (biết thứ tự trong dãy thế điện hóa: Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag)
A. 59,4
m = mchất rắn = mAg = 0,55.108 = 59,4 (gam)
Chọn đáp án A.
Ví dụ 11: Cho m1 gam Al vào 100ml dung dịch Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3
0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m2 gam chất rắn X. Nếu
cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí H2
(đktc). Giá trị m1 và m2 lần lượt là
A. 1,08 và 5,43
B. 8,10 và 5,43
C. 0,54 và 5,16
D. 1,08 và 5,16
Hướng dẫn giải:
n Cu 0,1.0,3 0,03 (mol); n Ag 0,1.0,3 0,03 (mol);
2
Vì chất rắn X tác dụng với HCl giải phóng khí H2 nên trong X có Al dư.
nAl dư =
2
2 0,336
.n H .
0,01 (mol)
3
3 22,4
2
khí H2 (ở đktc). Khối lượng bột nhôm đã phản ứng là (Cho Al = 27)
A. 2,7 gam.
B. 10,4 gam.
C. 5,4 gam.
D. 16,2 gam.
Hướng dẫn giải:
2Al → 3H2
Khi hoà tan vào NaOH:
x → 1,5x
n H = 1,5x =
2
V
6,72
0,3 x = 0,2
=
22,4 22,4
mAl = 0,2.27 = 5,4 (gam).
Chọn đáp án C.
Ví dụ 13: Cho 31,2 gam hỗn hợp bột Al và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH
dư thoát ra 13,44 lít khí (đktc). Khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu là
A. 21,6 gam Al và 9,6 gam Al2O3
thổ (Ca, Ba) tác dụng với nước.
Phương pháp giải:
Thứ tự phản ứng như sau:
Trước hết: M (kim loại kiềm) + H2O → MOH + ½H2
Sau đó:
Al + MOH + H2O → MAlO2 + 3/2H2
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
12
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
Chú ý:
2Na → H2
2Al → 3H2
+ Nếu nM = nMOH ≥ nAl Al tan hết
+ Nếu nM = nMOH < nAl Al chỉ tan một phần.
+ Nếu chưa biết số mol của M và của Al, lại không có dữ kiện nào để khẳng
định Al ta hết hay chưa thì phải xét hai trường hợp: dư MOH nên Al tan
hết hoặc thiếu MOH nên Al chỉ tan một phần. Đối với mỗi trường hợp ta
lập hệ phương trình đại số để giải.
+ Nếu bài cho hỗn hợp Al và Ca hoặc Ba thì quy về hỗn hợp kim loại kiềm
và Al bằng cách: 1Ca 2Na và 1Ba 2Na, rồi xét các trường hợp như
trên.
Ví dụ 14: Hoà tan m gam hỗn hợp X gồm Na và Al vào nước dư thu được V lít
khí. Cũng hoà tan m gam hỗn hợp X trên vào dung dịch NaOH dư thì thu được
7
x → 1,5x
V
V
x=
44,8
22,4
Khi hoà tan vào dung dịch NaOH dư: 2Na → H2
x → 0,5x
n
Vì x =
H 2 (2)
= 0,5x + 1,5y =
2Al → 3H2
y → 1,5y
7V
4.22,4
V
V
y=
0,2 → 0,1
0,2 → 0,3
n
H2
(mol)
= 0,1 + 0,3 = 0,4 (mol)
VH = 0,4.22,4 = 8,96 (lít).
2
Chọn đáp án D.
2.5. Dạng 5: Phản ứng nhiệt nhôm
Phương pháp giải:
Phản ứng nhiệt nhôm hoàn toàn:
t
2nAl + 3M2On
nAl2O3 + 6M
0
Nếu hỗn hợp rắn sau phản ứng + NaOH → H2 Al dư.
Thường kết hợp thêm định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron.
Ví dụ 16: Đun nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện
không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X.
3
nAl phản ứng = 0,2 mol
Theo định luật bảo toàn nguyên tố nhôm: nAl phản ứng = 2. n Al O n Al O = 0,1 mol
2
3
2
3
2Al → 3H2
nAl dư =
2.3,36
0,1 (mol)
3.22,4
nNaOH = nAl dư + 2 n Al O = 0,1 + 2.0,1 = 0,3 (mol)
2
3
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
14
0
AlCl3
+ HCl dư
Fe
Fe2O3
FeO
FeO
Fe3O4
FeCl2
+ NH3 dư
FeCl3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
t0
Có O2
Al2O3
3
m = m Al O
2
3
4
2
3
n Al 0,06
0,03 (mol)
2
2
n Fe 0,08
0,04 (mol)
2
2
m Fe O = 0,03.102 + 0,04.160 = 9,46 (gam)
2
3
Chọn đáp án D.
3
(Dựa theo bảo toàn OH-)
+ Nếu 3 < T < 4: Xảy ra (1) và (2), tạo hỗn hợp Al(OH)3 và AlO 2 .
Khi đó: n Al(OH) x
3
n AlO y
2
Hệ phương trình: x + y = n Al
3
3x + 4y = nOH
+ Đặc biệt, nếu T = 3,5 thì n Al ( OH ) n AlO
n Al
2
3
3
Ban đầu:
0,1
Phản ứng:
0,1 0,3
Sau phản ứng: 0
0,35
0,05
0,1
0,3
0,1
0,3
Vì NaOH còn dư nên có tiếp phản ứng:
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Ban đầu:
0,1
Phản ứng:
0,05 0,05 0,05
Nên n Al ( OH ) n AlO
n Al
2
3
3
2
= 0,05 (mol)
m = 0,05.78 = 3,9 (gam)
Chọn đáp án C.
So sánh 2 cách giải trên ta thấy cách 2 giải nhanh hơn rất nhiều, giúp các em
tiết kiệm thời gian và công sức.
Ví dụ 19: Cho 250 ml dung dịch KOH 4M tác dụng với 100 ml dung dịch
Al2(SO4)3 1M được dung dịch X. Các chất tan có trong dung dịch X là
A. K2SO4 và Al2(SO4)3 dư
B. K2SO4 và KOH dư
C. K2SO4 và KAlO2
D. K2SO4, KAlO2 và KOH dư
Hướng dẫn giải:
Hướng dẫn giải:
nFe 2 ( SO4 ) 3 0,02 mol;
nNaOH = 0,42 mol;
Ta có:
nOH
nFe3
10,5 Tạo Fe(OH)3 và Fe
3+
nAl 2 ( SO4 ) 3 0,04 mol
hết, OH– dư
nFe (OH ) 3 nFe3 0,04 mol;
n Al 3 0,08 mol;
n OH còn lai 0,42 – 0,04.3 = 0,3 (mol)
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
17
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
n OH 3n Al(OH)
-
3
Nếu n Al(OH) n Al thì có 2 trường hợp:
3
3
+ Chưa có hiện tượng hoà tan kết tủa hay Al 3+ còn dư. Sản phẩm chỉ có
Al(OH)3 và n OH 3n Al(OH)
-
3
+ Có hiện tượng hoà tan kết tủa hay Al3+ hết. Sản phẩm có Al(OH)3 và AlO 2 :
Ta có: n AlO n Al n Al(OH)
2
3
3
n OH 3n Al(OH) 4n AlO
3
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
18
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
26,52
0,34 (mol)
78
n Al(OH)
3
Vì n Al(OH) = n Al nên n OH 3n Al(OH) 3.0,34 = 1,02 (mol).
3
3
CM KOH =
-
3
1,02
0,51 (M)
2
Chọn đáp án B.
2
3
3
n OH 3n Al(OH) 4n AlO = 3.0,2 + 4.0,1 = 1 (mol)
2
3
Vdd NaOH =
1,0
2,0 (lít)
0,5
Vdd NaOH max = 2,0 lít.
Chọn đáp án C.
* Biết số mol OH–, số mol kết tủa Al(OH)3. Tính số mol Al3+ ban đầu.
Phương pháp giải:
So sánh n OH
Nếu n OH
Nếu n OH
trong kết tủa thì
đã có hiện tượng hoà tan một phần kết tủa.
3
3
3
Sản phẩm sẽ có Al(OH)3 và AlO 2
n AlO
n OH
đê bài cho
2
3n Al(OH)
3
4
(Dựa vào bảo toàn nhóm OH–)
n OH
đê bài cho
n Al ( OH )3
n OH
= 0,4.1,5 = 0,6 (mol)
15,6
= 0,2 (mol)
78
= 0,6 mol = n OH
trong kết tủa
đê bài cho
n Al n Al(OH) 0,2 (mol)
3
3
Hướng dẫn giải:
n
OH
0,6 0,9 1,2 2,7 (mol) ;
n Al ( OH )3 0,5 mol
n OH
trong kết tủa
= 1,5 mol < 2,7 mol
có tạo AlO 2
n AlO
n
OH
2
3n Al(OH)
nOH
3
= x.
3
TN2: Cả Al3+ và OH– đều hết và đã có hiện tượng hoà tan kết tủa.
n AlO n Al - n Al(OH)
3
2
3
(TN2)
n OH
-
(TN2)
3n Al(OH)
-
(TN2)
0,75.1,2 = 0,9 (mol)
Vì lượng OH- ở 2 thí nghiệm khác nhau mà lượng kết tủa không thay đổi nên:
TN1: Al3+ dư, OH– hết.
n Al(OH)
n OH
-
(TN1)
3
3
0,2 mol m = m↓ = 0,2.78 = 15,6 (gam).
TN2: Al3+ và OH– đều hết và có hiện tượng kết tủa bị hoà tan một phần.
n AlO n Al - n Al(OH)
3
2
Al 3
0,2 + 0,075 = 0,275 (mol)
a = n Al (SO
2
4 )3
n Al
2
3
0,1375 (mol).
Chọn đáp án D.
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
21
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
2.7. Dạng 7: Muối aluminat (AlO2-) tác dụng với dung dịch axit mạnh
Phương pháp giải:
Biết số mol Al(OH)3, số mol AlO 2 . Tính lượng H+.
B. 2M hoặc 5M
C. 1M hoặc 5M
D. 2M hoặc 4M
Hướng dẫn giải:
Do có tạo kết tủa Al(OH)3 nên OH- đã phản ứng hết.
n Al(OH)
3
15,6
0,2 (mol)
78
n AlO 0,2.2 = 0,4 (mol)
2
n Al(OH) n AlO có 2 trường hợp:
3
2
Trường hợp 1: AlO 2 dư.
nH nAl (OH )3 = 0,2 mol CM HCl =
0,2
1 (M)
0,2
0,2
Chọn đáp án C.
Ví dụ 27: Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm Al và Al 2O3 trong 500ml
dung dịch NaOH 1M thu được 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch X. Thể tích dung
dịch HCl 2M cần cho vào X để thu được lượng kết tủa lớn nhất là
A. 0,175 lít
B. 0,25 lít
C. 0,125 lít
D. 0,52 lít
Hướng dẫn giải:
- Dung dịch X chứa các ion Na+; AlO 2 ; OH-.
- Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có:
n AlO n OH n Na = 0,5.1 = 0,5 (mol)
2
-
- Khi cho HCl vào dung dịch X:
H+ + OH- H2O (1)
H+ + AlO 2 + H2O Al(OH)3 (2)
3H+ + Al(OH)3 Al3+ + 3H2O (3)
Các quá trình xảy ra trên điện cực:
- Tại catot: Al3+ + 3e → Al
- Tại anot: 2O2- → O2 + 4e
Áp dụng định luật Faraday, ta có:
n
It
96500a
n: số mol chất thu được ở điện cực (mol).
I: Cường độ dòng điện (A).
Giáo viên thực hiện: Trần Thị Thu Hiền
23
Phân loại và phương pháp giải nhanh một số dạng bài toán về nhôm và hợp chất của nhôm
t: Thời gian điện phân (s).
a: Số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận.
Các quá trình phụ xảy ra khi điện phân nóng chảy Al2O3:
C + O2 → CO2
C + CO2 → CO
Hỗn hợp khí sinh ra là: CO, CO2, O2.
Ví dụ 28: Nhôm được sản xuất bằng phương pháp điện phân nhôm oxit nóng
chảy. Khối lượng nhôm thu được sau 1 giờ điện phân nóng chảy nhôm oxit với
cường độ dòng điện 5A và hiệu suất phản ứng đạt 100% là
A. 5,04 gam
20 (kmol)
27
n Al
Vì M H S 34 nên M hỗn hợp khí = 1,176.34 = 40
2
Áp dụng quy tắc đường chéo:
a CO 28
4
40
b CO2 44
12
a 4 1
b 12 3
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố oxi, ta có:
2. n O = nCO + 2. n CO
2
n CO 2.n CO
2
2n O
2
7
2.15 30
(mol)
7
7
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cacbon ta có:
nC= nCO + n CO = 4nCO =
2
4.30 120
(mol)
7
7
mC = 12.nC = 205,71 (kg)
Chọn đáp án B.
MỘT SỐ BÀI TẬP THAM KHẢO
Câu 1. 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 lượng thanh nhôm đã bị oxi hóa
khối lượng dung dịch HCl tăng thêm 7,8 gam. Khối lượng muối tạo ra trong dung
dịch là
A. 26,05 gam
B. 2,605 gam
C. 13,025 gam
D. 1,3025 gam
Câu 5. Hoà tan hết 3,5 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al và Fe bằng dung dịch
HCl, thu được 3,136 lít khí (đktc) và m gam muối clorua. Giá trị m bằng
A. 13,44.
B.15,2.
C. 9,6.
D. 12,34.
Câu 6. Cho m gam hỗn hợp Mg và Al vào 500 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit
HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu được 10,64 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi
thể tích dung dịch không thay đổi). Dung dịch Y có pH bằng
A. 1
B. 3
C. 2
D. 4