Mục tiêu: - Nắm được tính chất vật lí, tính chất hóa học, phương pháp điều chế, ứng dụng của nhôm và các hợp chất quan trọng của nhôm.. điện phân nóng chảy Al2O3 có mặt criolit Câu 3 ID
Trang 1Mục tiêu:
- Nắm được tính chất vật lí, tính chất hóa học, phương pháp điều chế, ứng dụng của nhôm và các hợp chất quan trọng của nhôm
- Viết được các PTHH minh họa tính chất hóa học
Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
I NHẬN BIẾT (6 CÂU)
Câu 1 (ID: 307972): Kim loại Al không phản ứng với chất nào sau đây?
Câu 2 (ID: 307978): Để sản xuất nhôm trong công nghiệp người ta thường:
A điện phân dung dịch AlCl3 B cho Mg vào dung dịch Al(NO3)3
C nhiệt phân Al(NO3)3 D điện phân nóng chảy Al2O3 có mặt criolit
Câu 3 (ID: 307979): Criolit có công thức phân tử Na3AlF6 được thêm vào Al2O3 trong quá trình điện phân Al2O3
nóng chảy để sản xuất nhôm Criolit không có tác dụng nào sau đây?
A làm tăng độ dẫn điện của Al2O3 nóng chảy B làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3
C tạo lớp ngăn cách để bảo vệ Al nóng chảy D bảo vệ điện cực khỏi bị ăn mòn
Câu 4 (ID: 307983): Chất nào sau đây có tính lưỡng tính?
Câu 5 (ID: 307984): Dung dịch AlCl3 không tác dụng với:
A dung dịch NH3 B Dung dịch KOH C dung dịch AgNO3 D Dung dịch HNO3
Câu 6 (ID: 307985): Nhôm hiđroxit Al(ỌH)3 không bị hòa tan trong dung dịch nào sau đây?
II THÔNG HIỂU (6 CÂU)
Câu 7 (ID: 307986): Cho phản ứng: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + H2O
Số phân tử HNO3 bị Al khử và số phân tử HNO3 tạo muối nitrat trong phản ứng là:
Câu 8 (ID: 307987): Quặng boxit chứa Al2O3 và các tạp chất Fe2O3, SiO2 Để thu được Al2O3 nguyên chất người
ta lần lượt thực hiện các công đoạn:
A dùng khí CO ở nhiệt độ cao, dung dịch HCl dư
B dùng dung dịch NaOH dư, dung dịch HCl dư rồi nung nóng
ĐỀ THI ONLINE: LÝ THUYẾT VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
CHUYÊN ĐỀ: KIM LOẠI KIỀM - KIỀM THỔ - NHÔM
MÔN HÓA: LỚP 12
BIÊN SOẠN: BAN CHUYÊN MÔNTUYENSINH247.COM
Trang 2để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử – Địa – GDCD
C dùng dung dịch NaOH dư, khí CO2 dư rồi nung nóng
D dùng khí H2 ở nhiệt độ cao, dung dịch NaOH dư
Câu 9 (ID: 307988): Khi nhỏ từ từ dung dịch AlCl3 cho tới dư vào dung dịch NaOH và lắc đều thì:
A đầu tiên không xuất hiện kết tủa, sau đó có kết tủa trắng keo
B đầu tiên xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan lại
C đầu tiên xuất hiện kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa không tan lại
D không thấy kết tủa trắng keo xuất hiện
Câu 10 (ID: 307989): Nung nóng hỗn hợp Al và Fe2O3 (chỉ xảy ra phản ứng nhiệt nhôm) đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH thấy có khí thoát ra Thành phần X gồm:
Câu 11 (ID: 307990): Cho dung dịch chứa a mol NaAlO2 tác dụng dung dịch chứa b mol HCl hoặc 2b mol HCl
cùng thu được m gam kết tủa Tỷ lệ a : b là:
Câu 12 (ID: 307991): Trộn dung dịch có chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ:
A a : b = 1 : 4 B a : b < 1 : 4 C a : b = 1 : 5 D a : b > 1 : 4
III VẬN DỤNG ( 6CÂU)
Câu 13 (ID: 307992): Cho phản ứng: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O
Tính tổng hệ số (tối giản) của phương trình sau khi cân bằng biết tỉ lệ thể tích của biết tỉ lệ thể tích N2O : NO = 1 : 3?
Câu 14 (ID: 307993): Cho chuyển hóa sau: X → NaAlO2 → Y → Z → Al Các chất X, Y, Z không phù hợp:
A Al2O3, Al(OH)3, AlCl3 B Al(OH)3, Al2(SO4)3, AlCl3
Câu 15 (ID: 307994): Cho sơ đồ phản ứng sau: Al→ X→Y→ AlCl3 X, Y có thể lần lượt là cặp chất nào sau đây?
Câu 16 (ID: 307995): Cho sơ đồ phản ứng: Al2(SO4)3→ X→Y→ Al Trong sơ đồ trên, mỗi mũi tên là một phản ứng Các chất X, Y lần lượt là:
Câu 17 (ID: 307996): Cho hỗn hợp gồm Al, BaO và Na2CO3 (có cùng số mol) vào nước dư thu được dung dịch X
và chất kết tủa Y Chất tan trong dung dịch X là:
C Ba(AlO2)2 và Ba(OH)2 D NaOH và NaAlO2
Câu 18 (ID: 307997): Chỉ dùng dung dịch KOH để phân biệt được các chất riêng biệt trong nhóm nào sau đây?
A Zn, Al2O3, Al B Mg, K, Na C Mg, Al2O3, Al D Fe, Al2O3, Mg
IV VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)
Trang 3Câu 19 (ID: 307998): Có các kim loại riêng biệt sau: Na, Mg, Al, Ba Để phân biệt các kim loại này chỉ được dùng
thêm dung dịch hóa chất nào sau đây?
A dung dịch HCl B Dung dịch NaOH C dung dịch Na2CO3 D Nước
Câu 20 (ID: 307999): Cho các quá trình sau:
(1) Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với dung dịch NH3 dư
(2) Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Al2(SO4)3
(3) Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch NaAlO2
(4) Dẫn khí CO2 dư vào dung dịch NaAlO2
(5) Cho dung dịch AlCl3 dư vào dung dịch NaAlO2
(6) Cho dung dịch NH4Cl dư vào dung dịch NaAlO2
(7) Cho phèn chua vào dung dịch Ba(OH)2 dư
Số quá trình không thu được kết tủa là:
Trang 4để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử – Địa – GDCD
ĐÁP ÁN
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Thực hiện: Ban chuyên môn Tuyensinh247.com Câu 1:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của nhôm
Hướng dẫn giải:
2Al + Fe2O3 o
t
Al2O3 + 2Fe
Al + FeCl3 → AlCl3 + FeCl2
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
Vậy kim loại Al không phản ứng với MgO
Đáp án B
Câu 2:
Phương pháp:
Dựa vào phương pháp điều chế nhôm trong công nghiệp
Hướng dẫn giải:
Điện phân nóng chảy Al2O3 có mặt criolit
2Al2O3 dpnc
criolit
4Al + 3O2
Đáp án D
Câu 3:
Phương pháp:
Dựa vào phương pháp điều chế Al trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất Al2O3 Hướng dẫn giải:
Trang 5Criolit có công thức phân tử Na3AlF6 được thêm vào Al2O3 trong quá trình điện phân Al2O3 nóng chảy để sản xuất nhôm Vai trò của criolit là:
làm tăng độ dẫn điện của Al2O3 nóng chảy, làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3, tạo lớp ngăn cách để bảo vệ
Al nóng chảy
Vậy criolit không có tác dụng bảo vệ điện cực khỏi bị ăn mòn
Đáp án D
Câu 4:
Hướng dẫn giải:
Al2O3 là oxit lưỡng tính, có tính lưỡng tính: vừa tác dụng với dung dịch axit mạnh vừa tác dụng với dung dịch bazo mạnh
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Al vừa tác dụng dung dịch axit mạnh vừa tác dụng với dung dịch bazo mạnh Nhưng Al không gọi là chất lưỡng tính
AlCl3 và NaAlO2 có tính axit
Đáp án B
Câu 5:
Phương pháp:
AlCl3 được tao bởi axit mạnh (HCl) và bazo yếu (Al(OH)3) có tính axit
Hướng dẫn giải:
AlCl3 có tính axit nên không tác dụng với dung dịch axit HNO3
Dung dịch AlCl3 tác dụng với dung dịch NH3, KOH, AgNO3
AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3↓+ 3KCl
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl
AlCl3 + 3 AgNO3 → AgCl ↓ + Al(NO3)3
Đáp án D
Câu 6:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của Al(OH)3
Hướng dẫn giải:
Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính nên không tan được trong bazơ yếu là NH3
Al(ỌH)3 + 3 HNO3 → Al(NO3)3 + 3H2O
2Al(ỌH)3 + Ca(OH)2 → Ca(AlO2)2 + 4H2O
2Al(ỌH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
Đáp án C
Trang 6để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử – Địa – GDCD
Câu 7:
Phương pháp:
Cân bằng phản ứng bằng phương pháp thăng bằng e
Từ đó ta xác định được số phân tử HNO3 bị Al khử và số phân tử HNO3 tạo muối nitrat trong phản ứng
Hướng dẫn giải:
Cân bằng phản ứng bằng phương pháp thăng bằng e ta có:
10Al + 36HNO3 → 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O
Có 36 phân tử HNO3 tham gia phản ứng trong đó có:
30 phân tử HNO3 tham gia tạo muối (vì có 30 nhóm NO3- trong 10 phân tử Al(NO3)3) Vậy chỉ còn 6 phân tử HNO3 tạo khí N2
Vậy số phân tử HNO3 bị Al khử là 6 và số phân tử HNO3 tạo muối nitrat là 30
Đáp án A
Câu 8:
Hướng dẫn giải:
Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp Al2O3 và các tạp chất Fe2O3, SiO2 Khi đó Al2O3 tan ra:
Al2O3+2NaOH→2NaAlO2 +H2O
Fe2O3 và SiO2 không tan, lọc tách ta thu được dung dịch chứa NaAlO2 và NaOH dư
Sục khí CO2 dư vào dung dịch trên ta có:
CO2+ NaOH → NaHCO3
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓
Lọc lấy kết tủa Al(OH)3 nung ngoài không khí ta thu được Al2O3
2Al(OH)3 o
t
Al2O3 + 3H2O
Đáp án C
Câu 9:
Phương pháp:
Các phản ứng:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
AlCl3 + 6H2O + 3NaAlO2 → 4Al(OH)3 ↓ + 3NaCl
Từ đó ta nêu được hiện tượng xảy ra
Hướng dẫn giải:
Ban đầu xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan ngay lập tức do NaOH dư:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
Ta không quan sát thấy kết tủa Sau đó khi AlCl3 dư thì bắt đầu thấy xuất hiện kết tủa trắng keo:
Trang 7AlCl3 + 6H2O + 3NaAlO2 → 4Al(OH)3 ↓ + 3NaCl
Đáp án A
Câu 10:
Phương pháp:
Cho X tác dụng với dung dịch NaOH thấy có khí thoát ra → X có Al
=> Trong phản ứng nhiệt nhôm thì Al chưa phản ứng hết
Hướng dẫn giải:
2Al + Fe2O3 o
t
Al2O3 + 2Fe Sau phản ứng hoàn toàn thu được Al2O3, Fe, có thể có Fe2O3 dư hoặc Al dư
Cho X tác dụng với dung dịch NaOH thấy có khí thoát ra → X phải có Al dư
→ Thành phần X gồm: Fe, Al, Al2O3
Đáp án B
Câu 11:
Phương pháp:
Cho dung dịch chứa a mol NaAlO2 tác dụng dung dịch chứa b mol HCl hoặc 2b mol HCl cùng thu được m gam kết tủa
→ Khi tác dụng với b mol HCl thì kết tủa chưa bị hòa tan Khi tác dụng với 2b mol HCl thì kết tủa bị hòa tan một phần
Hướng dẫn giải:
Cho dung dịch chứa a mol NaAlO2 tác dụng dung dịch chứa b mol HCl hoặc 2b mol HCl cùng thu được m gam kết tủa
→ Khi tác dụng với b mol HCl thì kết tủa chưa bị hòa tan Khi tác dụng với 2b mol HCl thì kết tủa bị hòa tan một phần
HCl + NaAlO2+ H2O → Al(OH)3↓ + NaCl (1)
3HCl + Al(OH)3 → AlCl3+ 3H2O (2)
- TH1: Kết tủa chưa bị hòa tan: nAl(OH)3= nHCl = b mol
- TH2: Khi dùng 2b mol HCl
nAl(OH)3 PT 1 = nNaAlO2 = a mol → nHCl PT2 = 2b - a (mol) → nAl(OH)3 bị hòa tan ở PT2 = (2b-a)/3 mol
→ nAl(OH)3 thu được= a- (2b-a)/3 = 4a/3- 2b/3 (mol) = b → 4a/3 = 5b/3 → 4a = 5b → a/b = 5/4
Đáp án D
Câu 12:
Phương pháp:
AlCl3+ 3NaOH → Al(OH)3↓+ 3NaCl (1)
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (2)
Để thu được kết tủa sau phản ứng thì ở phương trình (2): NaOH hết và Al(OH)3 còn dư
→ Điều kiện
Trang 8để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử – Địa – GDCD
Hướng dẫn giải:
AlCl3+ 3NaOH → Al(OH)3↓+ 3NaCl (1)
a 3a a mol
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (2)
a (b-3a) mol
Giả sử xảy ra cả 2 phương trình (1) và (2) Khi đó nAlCl3 = nAl(OH)3 = a mol; nNaOH pứ 1 = 3a mol
→ nNaOH PT 2 = b- 3a mol
Để thu được kết tủa sau phản ứng thì ở phương trình (2): NaOH hết và Al(OH)3 còn dư
→ a > b - 3a → 4a > b → a : b > 1 : 4
Đáp án D
Câu 13:
Phương pháp:
Ta cân bằng 2 phương trình nhỏ:
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1)
Al + 4HNO3 →Al(NO3)3 + NO + 2H2O (2)
Do tỉ lệ thể tích N2O : NO = 1:3 Mà hệ số của N2O ở (1) là 3 do đó ta nhân cả 2 vế của (2) với 9 rồi cộng với (1) ta được phương trình cần tìm
Hướng dẫn giải:
Ta cân bằng 2 phương trình nhỏ:
8Al + 30HNO3 →8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1)
Al +4 HNO3 →Al(NO3)3 + NO + 2H2O (2)
Do tỉ lệ thể tích N2O : NO = 1:3 Mà hệ số của N2O ở (1) là 3 do đó ta nhân cả 2 vế của (2) với 9 rồi cộng với (1) 8Al + 30HNO3 →8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1)
9x (Al + 4 HNO3 →Al(NO3)3 + NO + 2H2O) (2)
17Al + 66HNO3 →17Al(NO3)3 + 3N2O + 9NO + 33H2O
Vậy tổng hệ số tối giản của các chất trong phương trình là: 17 + 66 + 17 + 3 + 9 + 33 = 145
Đáp án A
Câu 14:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của Al và hợp chất của nhôm
Hướng dẫn giải:
- Nếu Đáp án A ta có dãy chuyển hóa sau: Al2O3 → NaAlO2 → Al(OH)3 → AlCl3 → Al
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
3Mg + 2AlCl3 → 3MgCl2 + 2Al
Trang 9- Nếu Đáp án B ta có dãy chuyển hóa sau: Al(OH)3 → NaAlO2 → Al2(SO4)3 → AlCl3 → Al
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
2NaAlO2+ 4H2SO4 → Na2SO4 + Al2(SO4)3 + 4 H2O
Al2(SO4)3 + 3BaCl2 → 3BaSO4 ↓ + 2AlCl3
3Mg + 2AlCl3 → 3MgCl2 + 2Al
- Nếu Đáp án C ta có dãy chuyển hóa sau: Al → NaAlO2 → Al(OH)3 → Al2O3 → Al
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3
2Al(OH)3 o
t
Al2O3 + 3H2O 2Al2O3 đpnc,criolit
4Al + 3O2
- Nếu Đáp án D ta có dãy chuyển hóa sau: Al → NaAlO2 → AlCl3→ Al2O3→ Al
Từ AlCl3 không thể điều chế trực tiếp thành Al2O3 được nên các chất X, Y, Z không phù hợp là Al, AlCl3, Al2O3
Đáp án D
Câu 15:
Phương pháp:
Từ Al không thể tạo thành Al(OH)3; từ Al2(SO4)3 không thể tạo thành Al2O3 => Đáp án thỏa mãn
Hướng dẫn giải:
Từ Al không thể tạo thành Al(OH)3; từ Al2(SO4)3 không thể tạo thành Al2O3 Vậy chỉ có Đáp án B thỏa mãn
Al → Al2(SO4)3 → Al(OH)3 →AlCl3
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Đáp án B
Câu 16:
Phương pháp:
Al được điều chế từ Al2O3 bằng phương pháp điện phân nóng chảy => Đáp án thỏa mãn
Hướng dẫn giải:
Al được điều chế từ Al2O3 bằng phương pháp điện phân nóng chảy Suy ra Đáp án C thỏa mãn Ta có sơ đồ phản
ứng: Al2(SO4)3→ Al(OH)3 → Al2O3 →Al
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 2Al(OH)3+ 3Na2SO4
2Al(OH)3 o
t
Al2O3 + 3H2O 2Al2O3 đpnc,criolit
4Al + 3O2
Đáp án C
Câu 17:
Trang 10để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử – Địa – GDCD
Phương pháp:
Viết các phương trình hóa học và tính toán theo phương trình:
BaO + H2O → Ba(OH)2
Ba(OH)2 + 2Al + 2 H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2
Ba(OH)2 + Na2CO3 → 2NaOH + BaCO3↓
Ba(AlO2)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaAlO2
Hướng dẫn giải:
Đặt nAl= nBaO= nNa2CO3= a mol
BaO + H2O → Ba(OH)2
a a mol
Ba(OH)2 + 2Al + 2 H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2
a/2 a a/2 mol
Ba(OH)2 + Na2CO3 → 2NaOH + BaCO3↓
a/2 a/2 a a/2 mol
Ba(AlO2)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaAlO2
a/2 a/2 a/2 a mol
Vậy dung dịch X chứa a mol NaOH, a mol NaAlO2 Chất kết tủa B có chứa a mol BaCO3
Đáp án D
Câu 18:
Hướng dẫn giải:
Cho dung dịch KOH vào nhận biết được các chất Mg, Al2O3, Al:
+ Chất không tan là Mg
+ Chất tan ra và xuất hiện khí là Al
2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2↑
+ Chất tan ra và không xuất hiện khí là Al2O3
Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O
Đáp án C
Câu 19:
Hướng dẫn giải:
Dùng dung dịch Na2CO3 để phân biệt các kim loại trên
- Nếu thấy kim loại tan, giải phóng khí và tạo kết tủa trắng thì đó là kim loại Ba:
Ba + 2H2O→ Ba(OH)2 + H2
Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaOH
- Nếu thấy kim loại tan, giải phóng khí thì đó là kim loại Na
Na + H2O → NaOH + ½ H2
Trang 11- Nếu kim loại không tan thì đó là Mg, Al
- Cho Mg, Al vào dung dịch NaOH vừa thu được ở trên
+ Chất không tan là Mg
+ Chất tan ra và xuất hiện khí là Al
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
Đáp án C
Câu 20:
Phương pháp:
Viết các phương trình hóa học, chú ý tính lưỡng tính của Al(OH)3
Hướng dẫn giải:
(1) AlCl3+ 3NH3+ 3H2O → Al(OH)3↓+ 3NH4Cl
=> thu được kết tủa Al(OH)3
(2) 3 Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3
Ba(OH)2+ 2Al(OH)3→ Ba(AlO2)2+ 4H2O
=> thu được kết tủa BaSO4
(3) NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
=> Không thu được kết tủa
(4) NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓
=> thu được kết tủa Al(OH)3
(5) AlCl3+ 6H2O + 3NaAlO2 → 4Al(OH)3 ↓ + 3NaCl
=> thu được kết tủa Al(OH)3
(6) NH4Cl + NaAlO2+ H2O → NH3+ NaCl + Al(OH)3↓
=> thu được kết tủa Al(OH)3
(7) Ba2++ SO42- → BaSO4 ↓
Al3++ 3OH- → Al(OH)3
Al(OH)3+ OH- → AlO2-+ 2H2O
=> thu được kết tủa BaSO4
Các quá trình không thu được kết tủa là: (3)
Vậy có 1 quá trình không thu được kết tủa
Đáp án A