intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Phương pháp giải bài tập nhiệt nhôm

Chia sẻ: Harmony Suz | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:16

Thêm vào BST
Báo xấu
1.080
lượt xem 220
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'phương pháp giải bài tập nhiệt nhôm', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phương pháp giải bài tập nhiệt nhôm

  1. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -1- BÀI T P NHI T NHÔM  Fe to  Al B  Al H n h p r n A:   Fe x O y  Fe O , Al O  xy 23 Phương trình t ng quát: to 2y Al + 3 FexOy y Al2O3 + 3x Fe N u ph n ng nhi t nhôm x y ra hoàn toàn: + Al h t, FexOy dư B bao g m Fe, Al2O3 và FexOy dư + Al dư, FexOy h t B bao g m Fe và Al2O3, Al dư + Al h t, FexOy h t B ch g m Fe và Al2O3. N u ph n ng nhi t nhôm x y ra không hoàn toàn B g m Al2O3, Fe và Al dư, FexOy dư. Chú ý: * Trong ph n ng nhi t nhôm, nên áp d ng các ñ nh lu t b o toàn: kh i lư ng, b o toàn mol nguyên t , b o toàn electron. * Ngư i ta thư ng chia B thành 2 ph n có t l v kh i lư ng là k. Tuỳ trư ng h p k = 1 ho c k # 1 mà liên h vào làm bài t p. BÀI T P VÍ D : VD 1: L y 26,8 g hh g m và Fe2O3 th c hi n hoàn toàn ph n ng nhi t nhôm, thu ñư c ch t r n , cho ch t r n này hòa tan hoàn toàn trong dd HCl dư th y thoát ra 11,2 lít khí H2(ño ñktc).Hãy xác ñ nh thành ph n % các ch t trong h n h p ban ñ u. BG: 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe n u ph n ng x y ra v a ñ thì A ch có Fe t o ra khí 0.5 mol khí H2.N u như v y thì s gi i ra kh i lư ng h n h p l n hơn so v i ñ bài → vô lý s có Al dư cùng t o khí H2. g i x, y là nFe2O3 và Al. 27x + 160y = 26.8 (x-2y)*3 + 4y = 1 → 0.4 mol,y=0.1 mol → ch t trong hh ñ u VD 2 NhiÖt nh«m hh A gåm Al v oxÝt s¾t. Sau ph¶n øng thu ®−îc 92,35g ch¸t r¾n C. Ho n tan C b»ng dd NaOh d− thÊy cso 8,4lÝt khÝ tho¸t ra ë ®ktc v cßn l¹i phÇn kh«ng tan D. Ho tan 1/4 l−îng ch¸t D b»ng H2SO4 ®Æc, nãng th¸y tiªu
  2. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -2- tèn hÕt 60g axit 98%. Gi¶ sö chØ t¹o th nh muèi Fe2(SO4)3; H=100% thi fkhèi l−îng cña Al2O3 l bao nhiªu v c«ng thøec cña oxit s¾t. BG: 2yAl + 3FexOy yAl2O3 + 3xFe a mol ay:3 ax Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 b mol 3/2b => 3/2b = 0,375 => b = 0,25 mol ¼ khèi l−îng ph¶n øng: 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O => n Fe trong D = 4. 0,2 = 0,8 = ax m Al2O3 = 102. (ya : 3) = 92,35 – 56. 0,8 – 27. 0,25 = 40,8g => x : y = xa : ya = 0,8 : 1,2 = 2 : 3 => Fe2O3. VD 3: Thùc hiÖn ph¶n øng nhiÖt nh«m víi hh X chøa Al v Fe2O3 võa ®ñ thu ®−îc mét ch¸t r¾n B nÆng 214g. B t¸c dông víi dd NaOH d− ®Ó l¹i mét chÊt r¾n duy nhÊt nÆng 112gam. Hái khèi l−îng cña Al ban ®Çu trong h«n hîp X? BG: 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3 sau ph¶n øng (Al, Fe2O3 ph¶n øng võa ®ñ) ta thu ®−îc Fe v Al2O3. ChÊt kh«ng tan trong dd NaOH l Fe. => mFe = 112g => nFe = 112:56 = 2mol => n Fe2O3 = 1mol => nFe2O3 = 160g ph¶n øng nhiÖt nh«m kh«ng l m thay ®æi khèi l−îng nªn khèi l−îng Fe v Al2O3 còng l 214g. => mAl = 214 – 160 = 54g VD 5: Trén 2,7g Al víi 2,4g Fe2O3 rßi nung nãng ®Ó thùc hiÖn ph¶n øng nhiÑt nh«m. Sau ph¶n øng ta thu ®−îc bao nhiªu gam chÊt r¾n? BG: B¶o to n khèi l−îng: m chÊt r¾n = m Al + m Fe2O3 = 2,7 + 2,4 = 5,1 g VD 6: Cho 6,94g hh FexOy v Al ho tan trong 100ml dd H2SO4 1,8M sinh ra 0,672 lÝt H2 (®ktc). BiÕt l−îng axit ® lÊy d− so víi l−îng cÇn thiÕt ®Ó ph¶n øng l 20%. C«ng thøc oxit s¨t v khèi l−îng cña oxit s¾t? BG n H2SO4 = 0,18mol => n H2SO4 ph¶n øng = 0,18 . (100 : 120) = 0,15mol
  3. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -3- n H2 = 0,03mol 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (1) 0,02 0,03 0,03 FexOy + yH2SO4 Fex(SO4)3 + yH2O (2) 0,15-0,03 theo ph¶n øng 2: nFexOy.y = nH2SO4 [(6,94 – 0,02. 27):(56x + 16y)].y = 0,12 x : y = 2 : 3 => Fe2O3. Cã m Al = 0,02 . 27 = 0,54g => m oxit s¾t = 6,4g VD 7: L y 93,9 (g) h n h p X g m Fe3O4và Alnung trong môi trư ng không có không khí. Sau khi ph n ng x y ra hoàn toàn thu ñư c h n h p Y. Chia Y làm hai ph n không b ng nhau: -Ph n 1: Cho tác d ng v i NaOH dư thu ñư c 0,672 lít khí H2(ñktc). -Ph n 2: Cho tác d ng v i dung d ch HCl dư thu ñư c 18,816 lít khí H2(ñktc). Tính % kh i lư ng các ch t trong h n h p X bi t các ph n ng ñ u x y ra hoàn toàn và v i hi u su t 100% BG: 2 nH 2 = 0.02mol *ph n 1:nAl = 3 do ph n ng x y ra hoàn toàn nên Fe3O4 h t và Al dư. g i k là t l s mol gi a nP1 : nP2. g i x là nFe và trong h n h p th 1: *ph n 2: = 0.84 mol k(0.02*3 + 2x) = 1.68 k(0.02*27 + 232x/3 + 27x*8/9) + 0.02*27 + 232x/3 + 27x*8/9 = 93.9 ↔ k(0.54 + 304x/3) + 0.54 + 304x/3 = 93.9 ↔ (k+1)(0.54 + 304x/3) = 93.9 th k = 1.68/(0.02*3 + 2x) vào ta ñư c :x = 0.18 mol. → k = 4. nAl = (4+1)*(0.02 + 0.18 * 8/9) = 0.9 mol → mAl = 24.3 g → % Al → % Fe3O4
  4. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -4- VD 8: Cho hh A cã khèi luîng m gam, ggåm bét Al v oxit s¾t FexOy. TiÕn h nh ph¶n øng nhiÖt nh«m hh A trong ®k kh«ng cã kh«ng khÝ, ®−îc hh B. NghiÒn nhá B, tr«nk ®Òu chia 2 phÇn. PhÇn 1 cã khèi l−îng 14,49 gam ®−îc ho tan hÕt trong dd HNO3 ®un nãng, ®−îc dd C v 3,696 lÝt khÝ NO duy nhÊt (®ktc). Cho ph n 2 t¸c dông víi l−äng d− dd NaOH they gi¶i phãng 0,336 lÝt khÝ H2 (®ktc) v cßn l¹i 2,52 gam chÊt r¾n. C¸c ph¶n øng x¶y ra ho n to n. 1. ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra. 2. x¸c ®Þnh c«ng thøc s¾t «xÝt v tÝnh gi¸ trÞ m? BG: 1. Ph¶n øng nhieetj nh«m: 2yAl + 3FexOy --to-> yAl2O3 + 3xFe (1) hçn hîp thu ®−îc sau ph¶n øng (1) t¸c dông víi NaOH cho H2, ph¶n øng l¹i x¶y ra ho n to n, chøng tá Al cßn d− v FexOy t¸c dông hÕt. => hçn hîp sau ph¶n øng gåm: Al2O3, Fe v Al d−. *) phÇn 1 + dd HNO3 ®un nãng. Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3H2O (2) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3) Al (d−) + + 4HNO3 Al(NO3)3 + NO + 2H2O (4) *) phÇn 2 + dd NaOH d−. Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (5) 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 (6) => Fe kh«ng ph¶n øng nªn khèi l−îng s¾t ë phÇn 2 l 2,52 gam. 2. X¸c ®Þnh FexOy v m? Gäi n NO sinh ra do phÇn 1 t¸c dông víi HNO3 l n1. n NO sinh ra nÕu cho phÇn 2 ph¶n øng víi HNO3 l n2. Khèi l−îng phÇn 1 l m1, khèi l−îng phÇn 2 l m2. - ë phÇn 2: theo (6): n Al = 2/3 n H2 = 2/3.(0,336:22,4) = 0,01 mol n Fe = 2,52 : 56 = 0,045 mol - ë phÇn 1: theo (3) v (4): n1 = n Fe(P1) + nAl (P1) = 3,696;22,4 = 0,165 mol nÕu cho phÇn 2 t¸c dông víi dd HNO3 nh− phÇn 1 th× sè mol NO thu ®−îc sÏ l: n2 = nFe (P2) +nAl (P2) = 0,045 + 0,01 = 0,055 mol V× p1 v p2 cã cïng th nh phÇn (Al2O3, Fe v Al) nªn: m1:m2 = n1:n2 => m2 = m1.(n1:n2) = 14,49. (0,055:0,165) = 4,83 gam. Do ®ã: mAl2O3 (p2) = 4,83 – (0,01.27 + 0,045.56) = 2,04 gam. => nAl2O3 = 2,04 : 102 = 0,02 mol Theo (1): n Fe: n Al2O3 = 3x : y = 0,045 : 0,02
  5. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -5- => x : y = 3 : 4 => Fe3O4 khèi l−îng hh A l m = m1 + m2 = 19,32 gam. VD 9: TiÕn hanh fph¶n øng nhiÖt nh«m hh Al v Fe2O3 trong ®k kh«ng cã kh«ng khÝ. Chia hh l m 2 phÇn kh«ng b¨ng nhau. PhÇn 2 cã khèi l−îng nhiÒu h¬n phÇn 1 l 134g. Cho P1 t¸c dông víi l−îng d− NaOH they cso 16,8 lÝt H2 tho¸t ra ë ®ktc. Ho tan P2 b»ng l−îng d− dd HCl thÊy cã 84 lÝt H2 thÊot ra ë ®ktc. Cho c¸c ph¶n øng xöy ra ho n to n. Khèi l−îng Fe t¹o th nh lín nhÊt trong ph¶n øng nhiÖt nh«m l bao nhiªu? BG: Do H= 100%, s¶n phÈm sinnhh ra t¸c dông víi NaOH ggi¶i phãng H2 =>Al d−. 2Al + Fe2O3 –to-> Al2O3 + 2Fe (1) Gäi P1: nAl2O3 = a mol; nFe = 2a mol; nAl = b mol; P2: nAl2O3 = na mol; nFe = 2na mol; nAl = nb mol Theo ph¶n øng : Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 => n Al= b = 0,5mol. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 2na 2na mol Al + 3HCl AlCl3 + 3/2H2 nb 3/2nb mol => 2na + 3/2nb = 3,75 => 2na + 0,75n = 3,75 => n = 3,75 : (2a + 0,75) m m2 – m1 = 134 => 102na + 56.2na + 27nb – (102a + 56.2a + 27b) = 134 => (102na + 112a + 27b)(n-1) = 134 => (214a + 27/2)(3- 2a) – 134(2a + 0,75) = 0 => -214.2a2 + 3. 2,14a – 27a – 134. 2a + 27.3/2 – 134. 0,75 = 0 => a= 0,25 => n=3 => mFe = (2a+2na)56 = 112g a= 0,56074=> n=2=>mFe = 188,6g khèi l−îng Fe lín nhÊt l 188,6g VD 10: Cho h n h p A g m Al và s t t nung A nhi t ñ cao ñ ph n ng x y ra hoàn toàn thu ñư c h n h p B.Nghi n nh b t B tr n ñ u.Chia h n h p làm hai ph n không b ng nhau: P1:(ít hơn) cho tác d ng v i NaOH dư thu ñư c 1,176 lít khí (ñktc).Tách riêng ch t không tan ñem hoà tan trong dung d ch HCl dư thu ñư c 1,008 lít
  6. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -6- (ñktc). P2: (nhi u hơn) cho tác d ng v i HCl dư thu ñư c 6,552 lít khí (ñktc) a.Vi t phương trình ph n ng hoá h c. b.Tính kh i lư ng h n h p A và thành ph n ph n trăm c a các ch t có trong h n h p A. BG: Ta ñ ý th y sau ph n ng nhi t nhôm s n ph m cho qua NaOH(P1) th y có khí bay lên dư Al V y hh B g m : Al2O3, Fe, Al(dư) Tóm t t : Ph n 1: Al2O3:x mol Fe : y mol +NaOH → 1,176l H2 +c/r n + HCl → 1,008l H2 Al :z mol ta d dàng th y ch có Al tác d ng v i NaOH nAl=2/3nH2=2/3*0,0525=0,035mol z=0,035 mol(1) ch t r n là Fe nFe = nH2 = 0,045 mol y = 0.045mol(2) Ph n 2: Al2O3: kx mol Fe : ky mol +HCl → 6,552l H2 Al : kz mol d dàng ta có ky + 3/2kz = 0,2925(3) T (1,2,3) k=3 nFe = y + ky = 4y = 0,18 mol nAl (dư) = z + kz = 0,14mol 8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe theo phương trình d dàng tìm ñư c: mAl=(0,16+0,14)*27=8,1g chi m 36.78% mFe3O4=0,06*232=13.92g chi m 63,21% VD 11: Ti n hành p nhi t nhôm hh g m Al & oxit Fe thu ñư c hh ch t r n X. Cho X tác d ng v i dd NaOH dư thu ñư c dd Y, ph n không tan Z & 0.672 l khí (ñktc). Cho dd HCl vào dd Y ñ n khi thu ñư c lư ng k t t a l n nh t, l c l y k t t a, nung ñ n kh i lư ng không ñ i thu ñư c 5.1g ch t r n. Cho Z tác d ng v i dd H2SO4 ñ c nóng, sau p thu ñư c dd E ch ch a 1 lo i mu i s t sulfat & 2.688 l SO2(ñktc). Các p x y ra hoàn toàn. Công th c pt c a oxit Fe là:
  7. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -7- a. FeO hayFe2O3 b. hay Fe3O4 c.Fe2O3 hay Fe3O4 d.Fe2O3 G : 1/ 0,045............................................. .......0,045 0,01.............................................. .........0,01 0 0,01.............................................. ...............0,015 ph n 2 tác d ng v i NaOH có khí thoát ra → còn dư Al n = 0,055 = 0,015 => n = 0,01 => = 0,01 => = 0,045 => = 0,045 => = 9,66 : 2 - 0,045*56 - 0,01*27 = 2,04 => = 0,02 => 3x : y = 0,045 : 0,02 => 3 : 4 => 2/ 0,25.............................................. ...............0,375 0,8.......... 2,4 = 2,4 => nFe = 0,8 ch t r n tác d ng v i NaOH → khí Al dư = 0,375 => = 0,25 = 92,35 - 0,25*27 - 0,8*56 = 40,8 -> = 0,4 => 3x : y = 0,8 : 0,4 =>
  8. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -8- 3/ 0,02...........................................0,0 2..............0,03 0,04..................................0,08 0,1............................................... .............0,1 0,1....................0,05 0,08.............................................. .............0,12 = 0,12 => = 0,08 có khí thoát ra => Al dư ch t r n td v i = 0,03 => = 0,02 = 0,05(sau khi nung) => = 0,02 => 3x : y = 0,04 : 0,02 => VD 12: Cho 0,2 mol Al ph n ng v i 0,075 mol Fe3O4 (không có O2). Cho s n ph m vào dung d ch H2SO4 loãng thu ñư c 0,24 mol H2 ñktc . Hi u su t ph n ng nhi t nhôm là? 2. Các ph n ng có th có: 2Al + 3FeO  3Fe + Al2O3 → o t (7) 2Al + Fe2O3  2Fe + Al2O3 → o t (8) 8Al + 3Fe3O4  9Fe + 4Al2O3 → o t (9) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (10) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ (11) Xét các ph n ng (1, 2, 3, 7, 8, 9, 10, 11) ta th y Fe0 cu i cùng thành Fe+2, Al0 thành Al+3, O20 thành 2O−2 và 2H+ thành H2 nên ta có phương trình b o toàn electron như sau:
  9. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm -9- 5,4 × 3 0,013 × 2 + = 0,009 × 4 + n × 2 27 O20 → 2O−2 Fe0 → Fe+2 Al0 → Al+3 2H+ → H2 ⇒ n = 0,295 mol ⇒ VH 2 = 0,295 × 22,4 = 6,608 lít. (Đáp án A) Nh n xét: Trong bài toán trên các b n không c n ph i băn khoăn là t o thành hai oxit s t (h n h p A) g m nh ng oxit nào và cũng không c n ph i cân b ng 11 phương trình như trên mà ch c n quan tâm t i tr ng thái ñ u và tr ng thái cu i c a các ch t oxi hóa và ch t kh r i áp d ng lu t b o toàn electron ñ tính lư c b t ñư c các giai ño n trung gian ta s tính nh m nhanh ñư c bài toán. VD 13: Tr n 0,81 gam b t nhôm v i b t Fe2O3 và CuO r i ñ t nóng ñ ti n hành ph n ng nhi t nhôm thu ñư c h n h p A. Hoà tan hoàn toàn A trong dung d ch HNO3 ñun nóng thu ñư c V lít khí NO (s n ph m kh duy nh t) ñktc. Giá tr c a V là A. 0,224 lít. B. 0,672 lít. C. 2,24 lít. D. 6,72 lít. Hư ng d n gi i Tóm t t theo sơ ñ :  Fe2O3 to 0,81 gam Al +   hçn hîp A  VNO = ? → → hßa tan ho n to n dung dÞch HNO3 CuO Th c ch t trong bài toán này ch có quá trình cho và nh n electron c a nguyên t Al và N. Al → Al+3 + 3e 0,81 → 0,09 mol 27 → N+5 + 3e N+2 và 0,09 mol → 0,03 mol VNO = 0,03×22,4 = 0,672 lít. (Đáp án D) ⇒
  10. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 10 - Nh n xét: Ph n ng nhi t nhôm chưa bi t là hoàn toàn hay không hoàn toàn do ñó h n h p A không xác ñ nh ñư c chính xác g m nh ng ch t nào nên vi c vi t phương trình hóa h c và cân b ng phương trình ph c t p. Khi hòa tan hoàn toàn h n h p A trong axit HNO3 thì Al0 t o thành Al+3, nguyên t Fe và Cu ñư c b o toàn hóa tr . VD 14: Nung 10,8 g b t Al v i 16 g Fe2O3 (trong ñi u ki n không có không khí ) , thì kh i lư ng Al2O3 là bao nhiêu ? nu BG: Ta có : Khi cho Al tác d ng v i Fe2O3 có th x y ra 3 ph n ng sau : V m t th c t c 3 ph n ng trên x y ra ñ ng th i nhưng ñ thu n l i cho tính toán , 1 cách g n ñúng ta coi t c ñ ph n ng (1) và (2) r t nh so v i (3) nghĩa là 1 cách g n ñúng ta coi ch có ph n ng Theo bài cho thì ph n ng ch có 80% nghĩa là c 2 ch t ban ñ u không ph n ng h t Do ñó : ñ tính Al2O3 theo ch t nào (Al hay Fe2O3 ) ta ph i tìm ch t h t b ng cách : Gi s ph n ng x y ra hoàn toàn
  11. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 11 - Theo s mol bài cho d th y Fe2O3 h t, nên s n ph m tính theo Fe2O3 Kh i lư ng c a Al2O3thu ñc : Mà H=80% , nên kh i lư ng Al2O3 th c t thu ñc là : VD 15: Dùng m (g) Al ñ kh h t 1.6 g Fe2O3 (ph n ng nhi t nhôm). S n ph m sau ph n ng tác d ng v i lư ng dư dung d ch NaOH t o ra 0.672 lít khí (ñktc). Tính m? A: 0.54 g B: 0.81 g C: 1.08 g D 1.755 g BG: Vì s n ph m tác d ng v i NaOH gi i phóng khí nên Fe2O3 h t, Al dư. 2 2 0.672 nH 2 = * = 0,02mol nAl dư = 3 3 22.4 1.6 = 0.02mol nAl tham gia ph n ng = 2nFe2O3 = 2 * 160 T ng s mol Al ban ñ u là: 0.02 + 0.02 = 0.04 mol m= 0.04*27 = 1.08 g Đáp án C VD 16: Trộn 0,54g bột nh«m vội bột Fe2O3 và CuO rội tiộn hành phộn ộng nhiột nh«m thu ộộộc hộn hộp X. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dộch HNO3 ộộộc hộn hộp khÝ gộm NO và NO2 cã tØ lÖ sè mol t−¬ng øng l 1:3. ThÓ tÝch(®ktc) khÝ NO v NO2 lÇn l−ît l ? BG: ¸p dông ph−¬ng ph¸p b¶o to n electron ta cã: Qu¸ tr×nh oxi hãa: Qu¸ tr×nh khö:
  12. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 12 - → Al3+ + 3e N5+ +3e → N2+ Al 0,54 → = 0,06 mol →x 3x 27 N5+ +1e → N4+ →x 3x ¸p dông ®Þnh luËt b¶o to n electron ta cã: 6x = 0,06 → x = 0,01 mol VËy: VNO= 0,01 x 22,4 = 0,224 lÝt v VNO2 =0,03 x 22,4 = 0,672 lÝt VD 17: Mét hçn hîp Al v Fe2O3 cã khèi l−îng l 26,8 gam.TiÕn h nh ph¶n øng nhiÖt nh«m(ph¶n øng ho n to n) thu ®−îc chÊt r¾n A.Chia A l m 2 phÇn b»ng nhau: -1/2 t¸c dông víi NaOH cho ra khÝ H2 -1/2 A cßn l¹i cho t¸c dông víi dung dÞch HCl d− cho ra 5,6l khÝ H2(®ktc) Khèi l−îng cña Al v Fe trong hçn hîp ban ®Çu l ? BG: Gäi x=nAl; y=nFe2O3 mAl + mFe2O3 = 27x +160y =26,8 (1) Sau ph¶n øng nhiÖt nh«m 1/2 hçn hîp A t¸c dông víi dung dÞch NaOH cho ra khÝ H2 vËy cßn d− Al. Do ph¶n øng n y ho n to n nªn d− Al th× hÕt Fe2O3. 2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3 y y y y 2 2 x 1/2 hçn hîp A ngo i Al2O3 cßn chøa y mol Fe v ( -y) mol Al d− 2 Víi dung dÞch HCl Al2O3 +6HCl → AlCl3 + 3 H2O 3 Al + 3H2O → AlCl3 + H2 ↑ 2 x 3x ( - y) ( - y) 2 22 Fe +2HCl → FeCl2 +H2 ↑ y y
  13. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 13 - 3x 5,6 = 0.25 ⇒ nH2= ( - y) +y = 22 22,4 3x-2y= 1 (2) T (1) (2) ⇒ x=0,4 mol Al nªn mAl=0,4x 27=10,8 g y= 0,1 mol Fe2O3 ⇒ mFe2O3=o,1x 160=16g BÀI T P T GI I: Câu 1 : Sau khi th c hi n ph n ng nhi t nhôm h n h p A g m Al và FexOy thu ñư c 92,35 gam ch t r n C . Hoà tan C b ng NaOH dư th y có 8,4 lít khí bay ra ñktc và còn l i ph n không tan D .N u hoà tan h t D c n 240 gam dung d ch H2SO4 98% ph n ng ch t o thành Fe(III).ph n ng x y ra 100% . Tính kh i lư ng Al2O3 t o thành và xác ñ nh công th c c a oxit Fe. Câu 2: Ti n hành ph n ng nhi t nhôm h n h p Al và Fe2O3 không có không khí .Chia h n h p sau ph n ng ñã tr n ñ u thành hai ph n không b ng nhau. Ph n I tác d ng v i NaOH dư thu ñư c 1,68 lít khí ñktc .Ph n II tác d ng v a ñ v i 1,95 lít dung d ch HCl 1M thoát ra 11,76 lít khí ñktc .Hi u su t các ph n ng 100% .Tính kh i lư ng Fe t o thành trong ph n ng nhi t nhôm . Câu 3: Tr n 10,8 gam b t Al v i 34,8 gam Fe3O4 r i ti n hành ph n ng nhi t nhôm .Gi s ch x y ra ph n ng kh oxit Fe thành Fe kim lo i .Hoà tan hoàn toàn h n h p ch t r n sau ph n ng b ng dung d ch H2SO4 20% (d=1,15) thì thu ñư c 10,752 lít H2 ñktc .Tính hi u su t c a ph n ng nhi t nhôm và th tích t i thi u dung d ch H2SO4 c n dùng . Câu 4: Tr n 10,44 gam Fe3O4 v i 4,05 gam b t nhôm r i ti n hành ph n ng nhi t nhôm (không có không khí) sau khi k t thúc thí nghi m l y ch t r n thu ñư c cho tác d ng v i dung d ch NaOH dư th y thoát ra 1,68 lít khí ñktc . Tính hi u su t c a ph n ng nhi t nhôm Câu 5: Nung m gam h n h p A g m b t Al và Fe3O4 sau m t th i gian thu ñư c ph n r n B .Đ hoà tan h t B c n V ml dung d ch H2SO4 0,7M loãng .Sau ph n ng thu ñư c dung d ch C và 9,846 lít khí (27oC;1,5at).Cho NaOH dư vào C ñư c k t t a D .Nung D trong chân không ñ n kh i lư ng không ñ i thu ñư c 44 gam ch t r n E .Kh hoàn toàn E b ng H2 dư thu ñư c 11,7 gam nư c . 1.Tính % kh i lư ng các ch t trong B. 2.Tính hi u su t ph n ng nh êt nhôm và th tích V Câu 6: Cho h n h p A kh i lư ng m gam b t Al và FexOy. Ti n hành ph n ng nhi t nhôm h n h p A trong ñi u ki n không có oxi ñư c h n h p B .Nghi n nh và tr n ñ u r i chia làm hai ph n .Ph n I có kh i lư ng 14,49
  14. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 14 - gam ñư c hoà tan h t trong dung d ch HNO3 ñun nóng ñư c dung d ch C và 3,696 lít khí NO ñktc . Cho ph n II tác d ng v i lư ng dư dung d ch NaOH ñun nóng th y thoát ra 0,336 lít khí ñktc và còn l i 2,52 gam ch t r n không tan .các ph n ng x y ra hoàn toàn . 1.Vi t phương trình hoá h c c a các ph n ng x y ra . 2.Xác ñ nh công th c c a oxit s t . Câu 7: Tr n 10,8 gam b t nhôm v i 34,8g b t Fe3O4 r i ti n hành ph n ng nhi t nhôm thu ñư c h n h p A. hòa tan h t A b ng HCl thu ñư c 10,752 lít H2(ñktc). Hi u su t ph n ng nhi t nhôm và th tích dung d ch HCl 2M c n dùng là? A. 80% và 1,08lít C. 60% và 10,8lít B. 20% và 10,8lít D. 40% và 1,08lít Câu 8: nung h n h p A g m Al, Fe2O3 ñư c h n h p B (hi u su t 100%). Hòa tan h t B b ng HCl dư ñư c 2,24 lít khí (ñktc), cũng lư ng B này n u cho ph n ng v i dung d ch NaOH dư th y còn 8,8g r n C. Kh i lư ng các ch t trong A là? A. mAl=2,7g, mFe2O3 =1,12g C. mAl=2,7g, mFe2O3=11,2g B. mAl=5,4g, mFe2O3=1,12g D. mAl=5,4g, mFe2O3=11,2g Câu 9: H n h p A g m 0,56g Fe và 16g Fe2O3 m (mol) Al r i nung nhi t ñ cao không có không khí ñư c h n h p D. N u cho D tan trong H2SO4 loãng ñư c V(lít) khí nhưng n u cho D tác d ng v i NaOH dư thì thu ñư c 0,25V lít khí.Giá tr c a m là? A. 0,1233 C. 0,12 B. 0,2466 D. 0,3699 Câu 10: Có 26,8g h n h p b t nhôm và Fe2O3. Ti n hành nhi t nhôm cho t i hoàn toàn r i hòa tan h t h n h p sau ph n ng b ng dung d ch HCl ñư c 11,2 lít H2(ñktc). Kh i lư ng các ch t trong h n h p ban ñ u là? A. mAl=10,8g;m =1,6g C. mAl=1,08g;m =16g B. mAl=1,08g;m =16g D. mAl=10,8g;m =16g Câu 11: H n h p X g m Al và Fe2O3. L y 85,6gam X ñem nung nóng ñ th c hi n ph n ng nhi t nhôm, sau m t th i gian thu ñư c m gam ch t r n Y. Chia Y làm 2 ph n b ng nhau: - Ph n 1: Hòa tan trong dung d ch NaOH dư th y thoát ra 3,36lít khí (ñktc) và còn l i m1 gam ch t không tan.
  15. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 15 - - Ph n 2: Hòa tan h t trong dung d ch HCl th y thoat ra 10,08 lít khí (ñktc). Ph n trăm kh i lư ng Fe trong Y là? A. 18% C. 19,6% B. 39,25% D. 40% Câu 12: H n h p X g m Al và Fe2O3. L y 85,6gam X ñem nung nóng ñ th c hi n ph n ng nhi t nhôm, sau m t th i gian thu ñư c m gam ch t r n Y. Chia Y làm 2 ph n b ng nhau: - Ph n 1: Hòa tan trong dung d ch NaOH dư th y thoát ra 3,36lít khí (ñktc) và còn l i m1 gam ch t không tan. - Ph n 2: Hòa tan h t trong dung d ch HCl th y thoat ra 10,08 lít khí (ñktc). Thành ph n ch t r n Y g m các ch t là? A. Al, Fe2O3, Fe,Al2O3 C. Fe, Al2O3 D. C A, C ñúng B. Al, Fe, Al2O3 Câu 13 Cho h n h p g m Al và Fe2O3 nung trong 1 bình kín không có không khí. p/ ng xong → h n h p B chia làm 2 ph n P1 tác d ng 100ml dd NaOH 1M còn ch t D không tan P2 t/d ng v a h t 1.12 lít d2 HCl 1M → 2.4 l khí H2 19oC 2Amt tìm kh i lư ng D và % D Câu 14: Ph n ng nhi t Nhôm v i Fe2O3. Sau ph n ng , chia h n h p thành 2 ph n b ng nhau: Ph n 1: Đem t/d v i dd H2SO4 dư thu ñư c 1.68 l (ñktc) H2 Ph n 2: h/tan trong dd HNO3 ñ c nóng t o 3,36l khí (ñktc) . Tính kh i lư ng c a Oxit s t Câu 15: Th c hi n ph n ng nhi t nhôm v i Fe2O3 trong môi tru ng không có không khí. Tr n ñ u h n h p sau ph n ng r i chia làm 2 ph n . Ph n II nhi u hơn ph n I 0,59g . Cho m i ph n tác d ng v i dung d ch NaOH, thu ñư c 40.32 lít và 60,48 l H2 (ñktc).H=100% a)tính kh i lư ng m i ph n b) tính kh i lư ng m i ch t sau khi ph n ng nhi t phân. Câu 16: Trén 5,4 g bét Al víi 17,4 g bét Fe3O4 råi tiÕn h nh ph¶n øng nhiÖt nh«m. Gi¶ sö chØ x¶y ra ph¶n øng Fe3O4 th nh Fe. Hßa tan ho n to n hçn hîp chÊt r¾n sau ph¶n øng b»ng dung dÞch H2SO4 lo ng th× thu ®−îc 5,376 (l) H2 (®ktc). HiÖu suÊt cña ph¶n øng nhiÖt nh«m? Câu 17:
  16. Chuyên ñ hoá h c: bài t p ph n ng nhi t nhôm - 16 - Cho 5,4 g hçn hîp Al víi 23 g oxit s¾t II råi tiÕn h nh ph¶n øng nhiÖt nh«m. Gi¶ sö chØ x¶y ra ph¶n øng khö FeO th nh Fe, hßa tan ho n to n hçn hîp chÊt r¾n sau ph¶n øng b»ng dung dÞch HCl. TÝnh thÓ tÝch khÝ thu ®−îc sau ph¶n øng?
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2