+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm hòa tan một phần hoặc hòan toàn kết tủa.. Rót vào cốc Vml dung dịch NaOH có nồng độ a mol/lít, ta được một
Trang 1Sưu tầm, ctv Tiến Hưng hocmai.vn
BÀI TẬP VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
A KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI BAZƠ VÀ BÀI TOÁN LƯỠNG TÍNH:
Cần chú ý đến 2 kim loại sau: Al, Zn Phương trình phản ứng khi tác dụng với bazơ:
Al + NaOH + H 2 O → NaAlO2 +
2
3 H2
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2 Hoặc có thể viết phương trình như sau:
Al + NaOH + 3H 2 O → Na[Al(OH)4 ] +
2
3 H2
Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2 Tuy nhiên:Viết theo cách nào thì n H n Al
2
3
2 ;n H n Zn
2
- Oxit của 2 kim loại này đóng vai trò là oxit axit và tác dụng với bazơ như sau:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O
- Hidroxit(bazơ) của 2 kim loại này đóng vai trò là axit và tác dụng với bazơ như sau:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
- Kết tủa Al(OH) 3 tan trong dung dịch kiềm mạnh và axit nhưng không tan trong dung dịch kiềm yếu như dung dịch NH3 Kết tủa Zn(OH)2 tan lại trong dung dịch NH3 do tạo phức chất tan Ví dụ: Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4
- Do đó khi cho muối của một kim loại có hidroxit lưỡng tính ( muối của Al hoặc Zn) tác dụng với dung dịch kiềm, lượng kết tủa sẽ được tạo thành theo 2 hướng:
+ Lượng kiềm dùng thiếu hoặc vừa đủ nên chỉ có một phần muối đã phản ứng Nghĩa là có sự tạo kết tủa Al(OH)3, HOẶC Zn(OH)2 nhưng kết tủa không bị tan lại
+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm hòa tan một phần hoặc hòan toàn kết tủa
Thường sẽ có 2 đáp số về lượng kiềm cần dùng
a Khi cho anion MO 2 (4-n)- (Ví dụ: AlO2-, ZnO22-…) tác dụng với dung dịch axit
với n là hóa trị của M
Các phản ứng sẽ xảy ra theo đúng thứ tự xác định:
Thứ nhất: OH - + H + → H 2 O nếu bazo dư
- Nếu OH- dư, hoặc khi chưa xác định được OH- có dư hay không sau phản ứng tạo MO2(4-n)- thì gỉa sử có dư
Thứ hai: MO 2 (4-n)- + (4-n)H + + (n-2)H 2 O → M(OH) n
AlO 2 - + H+ +H 2 O →Al(OH) 3 ; ZnO 2 - + 2H + →Zn(OH) 2
- Nếu H+ dư sau phản ứng thứ hai thì có phản ứng tiếp theo, khi chưa xác định được H+ có dư hay không sau phản ứng tạo M(OH)n thì ta giả sử có dư
Thứ ba: M(OH) n+ nH+ → M n+ + nH 2 O
b Khi cho cation M n+ (Ví dụ: Al3+, Zn2+…) tác dụng với dung dịch kiềm:
Phản ứng có thể xảy ra theo thứ tự sau :
Thứ nhất: H + + OH - → H 2 O(nếu có H + dư)
- Khi chưa xác định được H+ có dư hay không sau phản ứng thì ta gỉa sử có dư
Thứ hai: M n+ + nOH - → M(OH) n
- Nếu OH- dư sau phản ứng thứ hai, hoặc khi chưa xác định chính xác lượng OH- sau phản ứng thứ hai thì ta giả sử có dư
Thứ ba: M(OH) n + (4-n)OH - → MO 2 (4-n)- + 2H 2 O
- Nếu đề cho H+ (hoặc OH- dư thì không bao giờ thu được kết tủa M(OH)n vì lượng M(OH)n ở phản ứng thứ
hai luôn bị hòa tan hết ở phản ứng thứ ba, khi đó kết tủa cực tiểu; còn khi H+ hoặc (OH-) hết sau phản ứng thứ
hai thì phản ứng thứ ba sẽ không xảy ra kết tủa không bị hòa tan và kết tủa đạt gía trị cực đại.
Câu 1: Cho 3,42gam Al2(SO4)3 tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH tạo ra được 0,78 gam kết tủa Nồng độ
mol của NaOH đã dùng là?(Na=23;Al=27;S=32;O=16)
Trang 2Sưu tầm, ctv Tiến Hưng hocmai.vn
Câu 2: Cho 150 ml dung dịch NaOH 7M tác dụng với 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M Xác định nồng độ
mol/l NaOH trong dung dịch sau phản ứng (Na=23;Al=27;S=32;O=16)
Câu 3: Trong một cốc đựng 200ml dung dịch AlCl3 2M Rót vào cốc Vml dung dịch NaOH có nồng độ a
mol/lít, ta được một kết tủa; đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi được 5,1g chất rắn Nếu V= 200ml thì a có giá trị nào?(Na=23;Al=27;Cl=35,5;O=16;H=1)
A 2M B 1,5M hay 3M C 1M hay 1,5M D 1,5M hay 7,5M
Câu 4: Hoà tan a(g) hỗn hợp bột Mg- Al bằng dung dịch HCl thu được 17,92 lit khí H2 (đktc) Cùng lượng
hỗn hợp trên hoà tan trong dung dịch NaOH dư thu được 13,44 lít khí H2 ( đkc) a có giá trị là: (Mg=24;Al=27;H=1;Cl=35,5;Na=23)
Câu 5: Cho a mol AlCl3 vào 200g dung dịch NaOH 4% thu được 3,9g kết tủa Giá trị của a là:
(Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1)
Câu 6: Cho 200ml dung dịch H2SO4 0,5M vào một dung dịch có chứa a mol NaAlO2 được 7,8g kết tủa Giá
trị của a là: (Na=23;Al=27;S=32;O=16)
Câu 7: Cho 18,6 gam hỗn hợp gồm Zn và Fe tác dụng vừa đủ với 7,84 lít Cl2(đktc) Lấy sản phẩm thu được
hòa tan vào nước rồi cho tác dụng với dung dịch NaOH 1M Thể tích NaOH cần dùng để lượng kết tủa thu được là lớn nhất và nhỏ nhất lần lượt là?(Zn=65;Fe=56;Na=23;O=16;H=1)
Câu 8: Có một dung dịch chứa 16,8g NaOH tác dụng với dung dịch có hòa tan 8 gam Fe2(SO4)3 Sau đó lại
thêm vào 13,68gam Al2(SO4)3 Từ các phản ứng ta thu được dung dịch A có thể tích 500ml và kết tủa Nồng
độ mol các chất trong dung dịch A là? (Al=27;Fe=56;Na=23;O=16;H=1)
A [Na2SO4=0,12M], [NaAlO2=0,12M] B [NaOH=0,12M], [NaAlO2=0,36M]
C [NaOH=0,6M], [NaAlO2=0,12M] D [Na 2 SO 4 =0,36M], [NaAlO 2 =0,12M]
Câu 9: Hòa tan 21 gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 bằng HCl được dung dịch A và 13,44 lít H2(đktc) Thể tích
dung dịch (lít) NaOH 0,5M cần cho vào dung dịch A để thu được 31,2 gam kết tủa là?
(Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1)
Câu 10: Hòa tan 3,9 gam Al(OH)3 bằng 50ml NaOH 3M được dung dịch A Thể tích dung dịch(lít) HCl 2M
cần cho vào dung dịch A để xuất hiện trở lại 1,56 gam kết tủa là? (Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1)
A 0,02 B 0,24 C 0,06 hoặc 0,12 D 0,02 hoặc 0,24
Câu 11: 200 ml gồm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45 M; HCl 0,55M tác dụng hoàn toàn với V(lít) gồm NaOH 0,02M
và Ba(OH)2 0,01M Gía trị của V(lít) để được kết tủa lớn nhất và lượng kết tủa nhỏ nhất là?
(Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1;Mg=24;Ba=137)
A 1,25lít và 1,475lít B 1,25lít và 14,75lít C 12,5lít và 14,75lít D 12,5lít và 1,475lít
Câu 12: Cho m gam hỗn hợp X gồm Na2O và Al2O3 tác dụng với H2O cho phản ứng hoàn toàn thu được 200
ml dung dịch A chỉ chứa một chất tan duy nhất có nồng độ 0,5M Thổi khí CO2 dư vào dung dịch A được a gam kết tủa Gía trị của m và a là? (Al=27;Na=23;O=16;H=1)
A 8,2g và 78g B 8,2g và 7,8g C 82g và 7,8g D 82g và 78g
Câu 13: Rót 150 ml dung dịch NaOH 7M vào 50 ml dung dịch Al2(SO4)3 Tìm khối lượng chất dư sau thí
nghiệm: (Al=27;Na=23;O=16;H=1;S=32)
Câu 14: Cho 8 gam Fe2(SO4)3 vào bình chứa 1 lít dung dịch NaOH a M, khuấy kĩ để phản ứng xảy ra hoàn
toàn; tiếp tục thêm vào bình 13,68g Al2(SO4)3 Cuối cùng thu được 1,56 gam kết tủa keo trắng Tính giá trị nồng độ a? (Al=27;Fe=56;Na=23;O=16;H=1;S=32)
Câu 15: Hòa tan 5,34gam nhôm clorua vào nước cho đủ 200ml dung dịch Thêm tiếp dung dịch NaOH 0,4M
vào dung dịch trên, phản ứng xong thu được 1,56 gam kết tủa Nồng độ mol dung dịch HNO3 là?
(Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1)
A 0,6M và 1,6M B 1,6M hoặc 2,4M C 0,6M hoặc 2,2M D 0,6M hoặc 2,6M
Câu 16: Cho 200Ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được
là 15,6 gam Gía trị lớn nhất của V là?(H=1;O=16;Al=27)
(Câu 7 ĐTTS Đại học khối B năm 2007)
Trang 3Sưu tầm, ctv Tiến Hưng hocmai.vn
Câu 17: Thêm m gam Kali vào 300ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dung dịch X
Cho từ từ dung dịch X vào 200ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y Để thu được lượng kết tủa Y lớn nhất thì gía trị của m là?(H=1;O=16;Na=23;Al=27;S=32;K=39;Ba=137)
A 1,59 B 1,17 C 1,71 D 1,95
(Câu 21 ĐTTS Cao đẳng khối A năm 2007)
Câu 18: Hỗn hợp X gồm Na và Al Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thóat ra V lít khí Nếu cũng cho
m gam X vào dung dịch NaOH(dư) thì được 1,75V lít khí Thành phần % theo khối lượng của Na trong X là (biết các thể tích khí đo trong cùng điều kiện; Na=23;Al=27)
(Câu 21 ĐTTS Đại học khối B năm 2007)
Câu 19: 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 lượng không đổi thì được 1,02g rắn Thể tích dung dịch NaOH là bao nhiêu? (Al=27;Na=23;S=32;O=16;H=1)
Câu 20: Khi cho 130 ml AlCl3 0,1M tác dụng với 20 ml dung dịch NaOH, thì thu được 0,936gam kết tủa
Nồng độ mol/l của NaOH là? (Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1)
B BÀI TOÁN NHIỆT NHÔM:
Thường gặp là phản ứng nhiệt nhôm: Gọi a là số mol của Al; b là số mol của oxit sắt.(Fe2O3)
2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
I Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn: Thường do không biết số mol Al và Fe2O3 là bao nhiêu nên phải xét đủ 3
trường hợp rồi tìm nghiệm hợp lí:
1 Trường hợp 1: Al và Fe2 O 3 dùng vừa đủ: 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
a →
2
a
→
2
a
→ a
Hỗn hợp sau phản ứng: Fe: a mol; Al2O3:
2
a
mol
2 Trường hợp 2: Al dùng dư: 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
2b → b → b → 2b
Hỗn hợp sau phản ứng: Fe: 2b mol; Al2O3: b mol; Aldư: (a-2b) mol Điều kiện: (a-2b>0)
3 Trường hợp 3: Fe2 O 3 dùng dư: 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
a →
2
a
→
2
a
→ a
Hỗn hợp sau phản ứng: Fe: a mol; Al2O3:
2
a
; Fe2O3:
(b-2
a
)mol Điều kiện:
(b-2
a
)>0)
II Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn: Gọi x là số mol Fe2O3 tham gia phản ứng
2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe 2x → x → x → 2x
Hỗn hợp sau phản ứng: Fe: 2x mol; Al2O3: x mol; Fe2O3 dư: (b-x)mol; Al dư: (a-2x)mol
Chú ý: Nếu đề yêu cầu tính hiệu suất phản ứng ta giải trường hợp phản ứng xảy ra không hoàn toàn.
Câu 21: 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
Câu 22: 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?
C mAl=2,7g, mFe2O3=11,2g D mAl=5,4g, mFe2O3=11,2g
Câu 23: 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?
Câu 24: 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?
Trang 4Sưu tầm, ctv Tiến Hưng hocmai.vn
A mAl=10,8g;mFe2O3=1,6g B mAl=1,08g;mFe2O3=16g
C mAl=1,08g;mFe2O3=16g D m
Cõu 25: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 Lấy 85,6gam X đem nung núng để thực hiện phản ứng nhiệt nhụm, sau
một thời gian thu được m gam chất rắn Y Chia Y làm 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Hũa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoỏt ra 3,36lớt khớ (đktc) và cũn lại m1 gam chất khụng tan Phần 2: Hũa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lớt khớ (đktc) Phần trăm khối lượng Fe trong Y
Cõu 26: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 Lấy 85,6gam X đem nung núng để thực hiện phản ứng nhiệt nhụm, sau
một thời gian thu được m gam chất rắn Y Chia Y làm 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Hũa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoỏt ra 3,36lớt khớ (đktc) và cũn lại m1 gam chất khụng tan Phần 2: Hũa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lớt khớ (đktc) Thành phần chất rắn Y gồm cỏc chất là?
A Al, Fe2O3, Fe, Al2O3 B Al, Fe, Al2O3 C Fe, Al2O3 D Cả A, C đỳng
Cõu 27: Hỗn hợp A gồm Na, Al, Cu Cho 12 gam A vào nước dư thu 2,24 lớt khớ (đktc), cũn nếu cho vào dung
dịch NaOH dư thu 3,92 lớt khớ (đktc) % Al trong hỗn hợp ban đầu ?
A 59,06% B 22,5% C 67,5 % D 96,25%
Cõu 28: Cho 10,5 gam hỗn hợp 2 kim loại gồm Al và một kim loại kiềm M vào trong nước Sau phản ứng thu
được dung dịch B và 5,6 lớt khớ (ở đktc) Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch B để thu được một lượng kết tủa lớn nhất Lọc và cõn kết tủa được 7,8 gam Kim loại kiềm là:
Cõu 29: Trộn dd chứa x mol AlCl3 với dd chứa y mol NaOH Để thu được kết tủa cần cú tỷ lệ
A x:y=1:4 B x:y<1:4 C x:y=1:5 D x:y>1:4
Cõu 30: Một dd chứa a mol NaAlO2 tỏc dụng với một dd chứa b mol HCl điều kiện để thu được kết tủa sau
phản ứng là:
A a = b B a = 2b C b<4a D b< 5a
Cõu 31: Cho hỗn hợp gồm 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 đợc hỗn hợp B có khối lợng 19,82 gam Chia hỗn hợp B thành hai phần bằng nhau: Phần 1 cho tác dụng với một lợng
d dung dịch NaOH thu đợc 1,68 lít khí H2 ở đkc Phần 2 cho tác dụng với một lợng d dung dịch HCl thì thấy có 3,472 lít khí H2 thoát ra Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn Xác định công thức của oxit sắt:
đợc
Cõu 32: Trộn 27,84 gam oxit sắt tìm đợc ở trên với 9,45 gam bột Al rồi thực hiện phản
ứng nhiệt nhôm (giả sử chỉ có phản ứng khử oxit sắt thành Fe kim loại), sau một thời gian thu đợc hỗn hợp B Cho hỗn hợp B tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng d thu đợc 9,744 lít khí H2 (đkc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:
khác
Cõu 33: Một hỗn hợp X gồm K và Al có khối lợng là 10,5g Hoà tan X trong nớc thì hỗn hợp
X tan hết cho ra dung dịch A Thêm từ từ một dung dịch HCl 1M vào dung dịch A Khi
đầu không có kết tủa Khi thể tích dung dịch HCl 1M thêm vào tới 100ml thì dung
dịch A bắt đầu có kết tủa % khối lợng K có trong hỗn hợp X là: A 45,6 % B
Cõu 34: Có một hỗn hợp Al và một oxit sắt Sau phản ứng nhiệt nhôm thu đợc 96,6 gam
chất rắn Hòa tan chất rắn trong NaOH d thu đợc 6,72 lít khí (đkc) và còn lại một phần không tan A Hòa tan hoàn toàn A trong H2SO4 đặc nóng thu đợc 30,24 lít khí B (đkc) Xác định công thức của sắt oxit:
đợc
Trang 5Sưu tầm, ctv Tiến Hưng hocmai.vn
Cõu 35: Hỗn hợp X gồm các kim loại Al, Fe, Ba Chia X thành 3 phần bằng nhau: Phần 1
cho tác dụng với nớc d, thu đợc 0,896 lít H2 Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH d, thu đợc 1,568 lít H2 Phần 3 tác dụng với dung dịch HCl d, thu đợc 2,24 lít H2 (Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở điều kiện chuẩn) Khối lợng của Al hỗn hợp X là:
Cõu 36: Một hỗn hợp gồm Na, Al cú tỉ lệ số mol là 1 : 2 Cho hỗn hợp này vào nước, sau khi phản ứng kết
thỳc thu được 8,96 lit khớ H2 (đkc) và chất rắn Khối lượng chất rắn là giỏ trị nào sau đõy?
Cõu 37: Trộn 5,4g bột Al với 17,4g bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhụm 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 loóng thu được 5,376 lit H2 ( đ ktc) Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhụm là:
A 12,5% B 60% C 20% D 80%