Bài tập về Nhôm - Ngọc Quang

Tác Giả: Ngọc Quang (0989.850.635)<br /> <br /> http://bloghoahoc.com<br /> <br /> BÀI TẬP VỀ NHÔM<br /> I. LÝ THUYẾT<br /> Phương trình tổng quát :<br /> AlCl3 + NaOH<br /> Al2(SO4)3 + 6KOH<br /> Al(NO3)3 + 3KOH<br /> 2AlCl3 + 3Ca(OH)2<br /> Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2<br /> <br /> →<br /> →<br /> →<br /> →<br /> →<br /> <br /> Al(OH)3 + 3NaCl<br /> 2Al(OH)3 + 3K2SO4<br /> Al(OH)3 + 3KNO3<br /> 2Al(H)3 + 3CaCl2<br /> 2Al(OH)3 + 3BaSO4<br /> <br /> Phản ứng nhiệt nhôm : Al + FexOy → Al2O3 + Fe<br /> Sau phản ứng nhiệt nhôm :<br /> Gỉa thiết cho phản ứng xảy ra hoàn toàn → Thì chất rắn chắc chắn có Al2O3 , Fe và có thể Al hoặc FexOy dư .<br /> Gỉa thiết không nói đến hoàn toàn , hoặc bắt tính hiệu xuất thì các em nên nhớ đến trường hợp chất rắn sau phản<br /> ứng có cả 4 chất Al , FexOy , Al2O3 , Fe .<br /> Phương trình ion :<br /> <br /> Al3+ + OH- → Al(OH)3<br /> Al(OH)3 + OH- → AlO2- + H2O<br /> <br /> (1)<br /> (2)<br /> <br /> Khi cho kiềm vào dung dịch muối Al3+ , các em nhớ phải xét đến cả hai phản ứng (1) , (2) , tùy điều kiện bài toán<br /> cho .<br /> Nếu bài toán cho kết tủa thu được m gam các em đừng nhầm lẫn là chỉ có ở phản ứng (1)<br /> Mà nó có hai trường hợp : TH1 có (1) ; TH2 có cả (1) và (2) [trường hợp này số mol kết tủa thu được = (1) – (2)]<br /> Al + OH- + H2O  AlO2- + 3/2 H2<br /> AlO2- + H+ + H2O  Al(OH)3<br /> Ví dụ 1 : Cho từ từ 100 ml dung dịch NaOH 7M vào 200 ml dung dịch Al(NO3)3 1M Tính khối lượng của các ion<br /> thu được sau phản ứng .<br /> n Al = 0,5 ; n Al(NO3)3 = 0,2<br /> 3NaOH + Al(NO3)3 → NaNO3 + Al(OH)3<br /> Ban đầu<br /> 0,7<br /> 0,2<br /> Phản ứng<br /> 0,6<br /> 0,2<br /> 0,2<br /> Kết thúc<br /> 0,1<br /> 0<br /> 0,2<br /> → Có tiếp phản ứng :<br /> Ban đầu<br /> Phản ứng<br /> Kết thúc<br /> <br /> NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 +<br /> 0,1<br /> 0,2<br /> 0,1<br /> 0,1<br /> 0,1<br /> <br /> H2O<br /> <br /> Vậy kết tủa Al(OH)3 thu được là 0,1 mol → Khối lượng 7,8 gam<br /> <br /> Trang 1 | http://bloghoahoc.com – Đề Thi Thử - Tài Liệu Hóa Học Trang<br /> <br /> Tác Giả: Ngọc Quang (0989.850.635)<br /> <br /> http://bloghoahoc.com<br /> <br /> II. BÀI TẬP<br /> Câu 1 : Thêm m gam K vào 300 ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dung dịch X . Cho<br /> từ từ 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y . Để thu đuợc lượng kết tủa Y lớn nhất thì giá trị của m<br /> là .<br /> A. 1,17<br /> B. 1,71<br /> C. 1,95<br /> D. 1,59<br /> Dùng phương pháp ion :<br /> Gọi x là số mol K cần đưa vào :<br /> n Ba(OH)2 = 0,3.0,1 = 0,03 mol ; n NaOH = 0,3.0,1 = 0,03 mol , n Al 2(SO4)3 = 0,02 mol<br /> K + H2O → KOH + H2<br /> x<br /> x<br /> Các phương trình điện ly :<br /> KOH → K+ + OHx<br /> x<br /> Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH0,03<br /> 0,06 mol<br /> NaOH → Na+ + OH0,03<br /> 0,03 mol<br /> Tổng số mol OH- dư : x + 0,06 + 0,03 = x + 0,09 mol<br /> Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO420,02<br /> 0,04<br /> 0,06<br /> Các phương trình ion :<br /> Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓ (1)<br /> Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓ (2)<br /> 0,04<br /> <br /> x + 0,09<br /> <br /> Để có kết tủa lớn nhất thì ở phản ứng (2) phải xảy ra vừa đủ → 0,04/1 = ( x + 0,09 )/3<br /> → x = 0,03 mol → Khối lượng của K là : 0,03.39 = 1,17 gam<br /> Chọn đáp số A<br /> <br /> Câu 2 :Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,1M . Luợng kết tủa thu được là<br /> 15,6 gam . Tính giá trị lớn nhất của V ?<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1)<br /> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (2)<br /> n AlC3 = 0,3<br /> Kết tủa thu được là 15,6 gam ( n = 0,2 mol ) , có hai trường hợp xảy ra :<br /> TH1 : AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1)<br /> → n NaOH = 0,2.3 = 0,6 mol → V = 0,6/0,1 = 6 lít<br /> TH2 : Có cả hai phản ứng :<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1)<br /> 0,3<br /> 0,9<br /> 0,3<br /> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (2)<br /> x<br /> x<br /> x<br /> → Số mol kết tủa thu được : 0,3 – x = 0,2 → x = 0,1 mol<br /> → Tổng số mol NaOH phản ứng : 0,9 + 0,1 = 1 mol → V NaOH dùng = 1/0,1 = 10 lít<br /> Vậy giá trị lớn nhất của V là 10 lít<br /> Nhận xét : giá trị V lớn nhất khi xảy ra hai phản ứng .<br /> <br /> Trang 2 | http://bloghoahoc.com – Đề Thi Thử - Tài Liệu Hóa Học Trang<br /> <br /> Tác Giả: Ngọc Quang (0989.850.635)<br /> <br /> http://bloghoahoc.com<br /> <br /> Câu 3 :Thể tích dung dịch NaOH 2M là bao nhiêu để khi cho tác dụng với 200 ml dung dịch X ( HCl 1M AlCl3<br /> 0,5M ) thì thu đuợc kết tủa lớn nhất ?<br /> Đs : 250 ml<br /> n HCl = 0,2 mol ; n AlCl3 = 0,1 mol<br /> HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)<br /> 0,2<br /> 0,2<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (2)<br /> 0,1<br /> 0,3<br /> Phản ứng (1) : Xảy ra trước<br /> Để lượng kết tủa lớn nhất thì (2) vừa đủ → Tổng số mol NaOH phản ứng : 0,5 mol → V = 0,25 lít<br /> <br /> Câu 4: Cho V lít dung dịch hỗn hợp 2 muối MgCl2 1M và AlCl3 1M tác dụng với 1 lít NaOH 0,5M thì thu được<br /> kết tủa lớn nhất . Tính V.<br /> ĐS : V = 100 m l<br /> MgCl2 +2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl (1)<br /> V.1<br /> 2V.1<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (2)<br /> V.1<br /> 3V.1<br /> → Để kết tủa lớn nhất thì (1) , (2) vừa đủ → Tổng số mol NaOH phản ứng : 5V = 0,5<br /> → V = 0,1 lít<br /> <br /> Câu 5: Cho V lít dung dịch hỗn hợp 2 muối MgCl2 1M và AlCl3 1M tác dụng với 1.2 lít NaOH 0,5M thu được<br /> 9.7 gam kết tủa . Tính V lớn nhất .<br /> ĐS : 100 ml .<br /> MgCl2 +2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl (1)<br /> V.1<br /> 2V.1<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (2)<br /> V.1<br /> 3V.1<br /> V.1<br /> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (3)<br /> V.1<br /> V.1<br /> Để thu được một lượng kết tủa 9,7 có hai khả năng xảy ra : TH1 Có (1) , (2) hoặc TH2 có (1) , (2) , (3)<br /> → Để NaOH lớn nhất → TH2 : → Tổng số mol NaOH phản ứng : 6V = 0,6 → V =0,1 lít = 100 ml<br /> <br /> Câu 6: Cho V lít dung dịch NaOH 0,2M vào dung dịch chứa 0,15 mol AlCl 3 thu được 9,36 gam kết tủa . Tính V .<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1)<br /> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (2)<br /> Kết tủa thu được là 8,36 gam ( n = 0,12 mol ) , có hai trường hợp xảy ra :<br /> TH1 : AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl<br /> (1)<br /> → n NaOH = 0,12.3 = 0,36 mol → V = 0,36/0,2 = 1,8 lít<br /> TH2 : Có cả hai phản ứng :<br /> AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1)<br /> 0,15<br /> 0,45<br /> 0,15<br /> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (2)<br /> x<br /> x<br /> x<br /> → Số mol kết tủa thu được : 0,15 – x = 0,12 → x = 0,03 mol<br /> <br /> Trang 3 | http://bloghoahoc.com – Đề Thi Thử - Tài Liệu Hóa Học Trang<br /> <br /> Tác Giả: Ngọc Quang (0989.850.635)<br /> <br /> http://bloghoahoc.com<br /> <br /> → Tổng số mol NaOH phản ứng : 0,45 + 0,03 = 0,48 mol → V NaOH dùng = 0,48/0,2 = 2,4 lít<br /> ĐS : 1,8 lít và 2,4 lít<br /> Với bài toán như thế này : Khi hỏi đến NaOH thì có 2 đáp an , nếu hỏi đến AlCl3 thì có 1 đáp án<br /> Câu 7 : Cho 1 lít dung dịch HCl vào dung dịch chứa 0,2 mol NaAlO 2 lọc ,nung kết tủa đến khối lượng không đổi được 7,65<br /> gam chất rắn . Tính nồng độ của dung dịch HCl<br /> n chất rắn (Al2O3) = 0,075 mol<br /> TH1 :<br /> HCl + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3 + NaCl .<br /> 0,15