PP Giai BT Nhom

Ph¬ng ph¸p gi¶I bµi to¸n vÒ aluminum vµ

hîp chÊt cña aluminum

I. mét sè chó ý khi gi¶I bµi to¸n vÒ aluminum vµ

hîp chÊt cña aluminum.

Nh chóng ta ®· biÕt nh«m lµ mét nguyªn tè ®îc dïng rÊt phæ biÕn, nhÊt lµ çc vËt dông trong gia ®×nh ChÝnh v× vËy mµ nguyªn tè nh«m vµ hîp chÊt cña chóng v« cïng phøc t¹p, bëi nh«m vµ mét sè hîp chÊt cña chung t¸c dông ®îc ®ång thêi axit vµ baz¬ (lìng tÝnh). VÝ dô: khi cho mét kim lo¹i kiÒm M vµo dung dÞch muèi cña nh«m th× tïy vµo d÷ kiÖn cña bµi to¸n, tû lÖ vÒ sè mol mµ s¶n phÈm cã thÓ xuÊt hiÖn kÕt tña, sau ®ã kÕt tña tan mét phÇn hoÆc kÕt tña tan hÕt….qua vÝ dô ®ã çc ph¬ng tr×nh ph¶n øng cã thÓ xÉy ra.

2 2

3

3

3 2 2

2M 2H O 2MOH H (1)

3OH Al Al(OH) (2)

OH Al(OH) AlO 2H O (3)

§Ó lµm tèt çc bµi to¸n vÒ nh«m vµ hîp chÊt cña nh«m cÇn lu ý mét sè ®iÓm sau: 1. N¾m ®îc ®Æc ®iÓm cÊu t¹o, cÊu h×nh, vÞ trÝ, « , nhãm, chu kú…. 2. N¾m ®îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña nh«m. 3. N¾m ®îc çch xö lý quÆng nh«m (B«xit) ®Ó thu ®îc nh«m. 4. N¾m ®îc tÝnh chÊt vËt lý, tÝnh chÊt hãa häc, ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ cña «xit nh«m

( Al2O3), hi®roxit nh«m (Al(OH)3), muèi nh«m (Al3+)… 5. N¾m ®îc mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i nhanh liªn quan ®Õn nh«m vµ hîp chÊt cña

chóng. 6. Khi cho dung dÞch kiÒm vµo muèi nh«m thu ®îc kÕt tña th× ta cã ph¶n øng cã thÓ

xÉy ra:

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1)

Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O (2)

3

2 2Al 4OH AlO 2H O (3)

7. Khi cho muèi 2AlO t¸c dông víi dung dÞch axit thu ®îc kÕt tña th× ta cã ph¶n

øng cã thÓ xÉy ra:

2 2 3AlO H H O Al(OH) (1)

3

3 2Al(OH) 3H Al 3H O (2)

3

2 2AlO 4H Al 3H O (3)

II. bµi to¸n ¸p dông.

Bµi to¸n 1: ( TrÝch ®Ò thi tèt nghiÖp TH PT 2007). Hoµ tan 5.4 gam Al b»ng mét lîng

dung dÞch H2SO4 lo·ng d. Sau ph¶n øng thu ®îc dung dÞch X vµ V lÝt khÝ H2 ®ktc. Gi¸ trÞ cña V lÝt:

A. 2.24 lÝt B. 3.36 lÝt. C. 4.48 lÝt D. 6.72 lÝt

Bµi gi¶i:

2

3

Al H

2

Al 3e Al

0,2 0,6 5,4n 0,2 n 0,3

272H 2e H

0,6 0,3

mol

VH2 = 0,3.22,4 =6,72 lÝt => D ®óng

Bµi to¸n 2: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh ®¹i häc §H –C§ Khèi A 2007)

Cho m gam hçn hîp Mg, Al vµo 250 ml dung dÞch X chøa hçn hîp axit HCl 1 M vµ axit H2SO4 0,5 M thu ®îc 5,32 lÝt H2 (ë ®ktc) vµ dung dÞch Y (coi thÓ tÝch dung dÞch kh«ng ®æi). Dung dÞch Y cã pH lµ:

A: 1 B: 2 C: 6 D: 7

Bµi gi¶i:

(X)

2 4

H (HCl)

H

H (H SO )

n 0,25.1 0,25(mol)n 0,25 0,25 0,5mol

n 0,25.0,5.2 0,25(mol)

2H+ + 2e H2

0,475mol….. 0,2375(mol) 2H

5,32n 0,2375(mol)

22,4

1

H (Y)

0,025n 0,5 0,475 0,025(mol) [H ] 0,1 10 (mol / lit)

0,250

pH = 1 A ®óng

Bµi to¸n 3: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H- C§ - KB - 2007). Cho 200 ml dung dÞch AlCl3

1,5 M t¸c dông víi V lÝt dung dÞch NaOH 0,5M, lîng kÕt tña thu ®îc lµ 15,6 gam, gi¸ trÞ lín nhÊt cña V lÝt lµ:

A: 1,2 gam B: 1,8 gam C: 2,0 gam D: 2,4 gam

Bµi gi¶i:

Ta cã: 33AlCl Al

n n 0,2.1,5 0,3mol 3Al(OH)

15,6n 0,2mol

78

NaOH

NaOH

0,6n 0,6mol V 1,2lit

0,5

1n 1mol V 2lit

0,5

gi¸ trÞ lín nhÊt lµ 2 lÝt C ®óng.

‘

0,3

0,3 1

0,2

1,2

Al3+

0,6 0,9

Bµi to¸n 4: (TrÝch ®Ò tuyÓn sinh §H- C§ Khèi A 2008). Cho hçn hîp 2,7 gam nh«m vµ

5,6 gam s¾t vµo 550 ml dung dÞch AgNO3 1M. Sau khi ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn th× ®îc m gam chÊt r¾n( biÕt Fe3+/Fe2+ ®øng tríc Ag+/Ag). Gi¸ trÞ m gam lµ:

A. 59,4 gam B. 64,8 gam C. 32,4 gam D. 54,0 gam

Bµi gi¶i:

Ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn, nªn: AgNO3 Ag + NO3-

¸p dông §LBT nguyªn tè b¹c: 0,55 0,55mol

3Ag AgNO AgAgn n n 0,55mol; m 0,55.108 59,4g A ®óng

Chó ý: - NÕu ph¶n øng kh«ng hoµn toµn hoÆc AgNO3 ph¶n øng ®ang cßn d th× kh«ng ¸p

dông ®îc §LBT nguyªn tè

- NÕu Al FeAgn 3n 2n 0,5mol

mAg = 0,5 . 108 = 54,0g D sai

Bµi to¸n 5: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H – C§ Khèi A 2008) Cho hçn hîp bét gåm 2,7

gam Al vµ 5,6 gam Fe vµo 550 ml dung dÞch AgNO3 1M, sau khi c¸c ph¶n øng xÈy ra hoµn toµn thu ®îc m gam chÊt r¾n, gi¸ trÞ m lµ ( biÕt thø tù trong d·y thÕ ®iÖn hãa: Fe3+/ Fe2+ ®øng tríc Ag+/Ag).

A. 59,4 gam B. 64,8 gam C. 32,4 gam D. 54,0 gam

Bµi gi¶i:

nAl = 0,1mol; nFe= 0,1mol; 3AgNOAg

n n 0,55mol

Ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra:

Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag mAg = 108. 0,3 0,1 0,3 0,1 0,3

Fel + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag mAg = 108. 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2

Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag+ mAg = 108. 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

m = 108 . 0,55 = 59,4g A ®óng

Chó ý:

+ Ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn nªn ta ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè b¹c:

3AgNOAg

n n 0,55mol , Ag

m m 108.0,55 59,4g A ®óng

+ NÕu mAg = 108 . 0,5 = 54g D sai

Bµi to¸n 6: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§- Khèi A-2008). Nung nãng m gam hçn hîp

Al vµ Fe2O3 (trong m«i trêng kh«ng cã kh«ng khÝ) ®Õn ph¶n øng xÉy ra hoµn toµn thu ®îc hçn hîp r¾n Y, chia Y thµnh hai phÇn b»ng nhÇn b»ng nhau:

- PhÇn 1 t¸c dông víi H2SO4 lo·ng d sinh ra 3.08 lÝt khÝ hi®r« (®ktc).

- PhÇn 2 t¸c dông NaOH d sinh ra 0.84 lÝt khÝ hi®r« (®ktc). Gi¸ trÞ m gam lµ:

A. 22.75 B. 21.40 C. 29.40 D. 29.43 .

Bµi gi¶i: Ph©n tÝch bµi to¸n: Tõ P2 + NaOH d nªn Al d cßn Fe2O3 hÕt: Nh vËy hçn hîp Y: Fe, Al2O3 vµ Al d Gäi x, y, z lÇn lît lµ sè mol Al2O3, Fe vµ Al d trong mçi phÇn:

P1:

3

2

2

Al 3e Al

z 3z z

Fe 2e Fe

y 2y y

2H 2e H

0,275 0,1375

¸p dông §LBT e: 3z + 2y = 0,275 (1)

P2:

3

2

Al 3e Al

z 3z z

2H 2e H

0,075 0,0375

¸p dông §LBT e: 3z + 2y = 0,075 z= 0,025M

Thay vµo (1) y = 0,1mol: Fe2O3 + 2Al Al2O3 + 2Fe (3)

Tõ (3) 2 3Al O Fe

1x n n 0,05mol

2

m = 2.(0,05 . 102 + 56. 0,1 + 27 . 0,025)= 22,75 A ®óng

Bµi to¸n 7: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H - KA - 2008). Cho V lÝt dung dÞch NaOH 2 M

vµo dung dÞch chøa 0,1 mol Al2(SO4)3 vµ 0,1 mol H2SO4 ®Õn khi ph¶n øng hoµn toµn thu ®îc 7,8 gam kÕt tña. Gi¸ trÞ lín nhÊt cña V lÝt ®Ó thu ®îc khèi lîng kÕt tña trªn lµ:

A: 0,05 lÝt B: 0,25 lÝt C: 0,35 lÝt D: 0,45 lÝt

Bµi gi¶i:

C¸ch 1. 32 4 2 4 3H SO Al (SO )H Al

n 2.n 2.0,1 0.2mol; n 2.n 0,2mol

Thø tù c¸c ph¬ng tr×nh x¶y ra: 3Al(OH)

7,8n 0,1mol

78

H+ + OH- H2O (1) 0,2 0,2mol

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (2) 0,2 0,6mol

- -3 2 2Al(OH) + OH AlO 2H O

0,1 0,1mol

(3)

Tõ (1), (2), (3): OH

n 0,2 0,6 0,1 0,9mol

NaOH

0,9n 0,45

2 lÝt D ®óng

Chó ý: + NÕu OH

0,1n 0,1mol V 0,05

2 lÝt A sai

+ NÕu OH

0,5n 0,5mol V 0,25

2 lÝt B sai

+ NÕu OH

0,7n 0,7mol V 0,35

2 lÝt C sai

+ C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:

32 4 2 4 3 3H SO Al (SO ) Al(OH)Al

7,8n 0,1mol; n 2n 0,2mol; n 0,1mol

78

Trªn ®å thÞ OH

n 0,7mol

mÆt kh¸c trung hoµ 0,1mol H2SO4 th× cÇn 0,2mol OH-

NaOH NaOHOH

0,9n n 0,2 0,7 0,9mol V 0,45

2 lÝt D ®óng

Bµi to¸n 8: Nhóng mét thanh nh«m nÆng 45 gam vµo 400 ml dung dÞch CuSO4 0,5 M.

Sau mét thêi gian lÊy thanh nh«m ra c©n nÆng 46,38 gam. Khèi lîng gam Cu tho¸t ra lµ:

A. 0,64 gam B. 12,80 gam C. 1.92 gam D. 1,38 gam

Bµi gi¶i: Kim lo¹i m¹nh ®Èy kim lo¹i yÕu ra khái dung dÞch muèi (ph¶n øng thÕ bëi k/lo¹i)

2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu

2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (rót gän)

¸p dông ph¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi lîng ta cã: Cø 2 mol Al ®· t¹o ra 3 mol Cu nh vËy khèi lîng t¨ng: ( 3. 64 - 2. 27) = 138g Theo bµi ra th× x mol Cu khèi lîng t¨ng: 46,38 - 45 = 1,38g

Cu Cu

1,38x n 3. 0,03mol m 0,03.64 1,92g

138 C ®óng

Chó ý: + NÕu mCu = 0,01 . 64 = 0,64g A sai

+ NÕu mCu = 0,5 . 0,4 . 64 = 12,8 B sai

+ NÕu mCu = 46,38 - 45 = 1,38g D sai

¸p dông khi gÆp bµi to¸n cã PT rót gän: nA + mBn+ nAm+ + mB (Trong ®ã: n, m lÇn lît lµ ®iÖn tÝchcña kim lo¹i B vµ A) th× ta ¸p dông ph¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi lîng. Khèi lîng t¨ng hay gi¶m mét lîng ®îc tÝnh theo c«ng thøc trÞ tuyÖt ®èi

B Am.M n.M sau ®ã dùa vµo d÷ kiÖn cña ®Ò ra ®Ó tÝnh to¸n

Bµi to¸n 9: §Ó 2,7 gam mét thanh nh«m ngoµi kh«ng khÝ, mét thêi gian sau ®em c©n thÊy

thanh nh«m nÆng 4,14 gam. PhÇn tr¨m khèi lîng thanh nh«m ®· bÞ oxi hãa bëi oxi cña kh«ng khÝ lµ:

A. 65,21% B. 30% C. 67,5% D. 60%

Al(OH)3

0,2

0,3 0,6

A

0,8

0,1

O 0,7

Bµi gi¶i:

Khèi lîng cña oxit tham gia ph¶n øng víi thanh nh«m lµ:

4,14 - 2,7 = 1,44 gam Al(

2 1, 44m . .27 0,06.27 1,62g

3 16 p)

1,62

%Al .100% 60%2,7

D ®óng

Chó ý: + NÕu 2,7

%Al .100% 65, 21%4,14

A sai

+ NÕu Al(

2 1,44 1,8225m . .27 1.8225g %Al .100% 67,5%

3 32 2,7 p)

C sai

+ NÕu Al(

2 1,44 0,81m . .27 0,81g %Al .100% 30%

3 32 2,7 p) B sai

Bµi to¸n 10: Chia hçn hîp X gåm Al vµ Al2O3 thµnh 2 phÇn b»ng nhau.

- PhÇn 1 t¸c dông NaOH d thu ®îc 0.3 mol khÝ. - PhÇn 2 tan hoµn toµn trong dung dÞch HNO3 thu ®îc 0.075 mol khÝ Y duy nhÊt. Y lµ:

A. NO2 B. NO C. N2O D. N2

Bµi gi¶i:

Trong X chØ cã Al cã tÝnh khö: 2H2O + 2e H2 + 2OH- 0,6 0,3 Khi t¸c dông víi HNO3, chÊt oxi ho¸ lµ HNO3

N+5 + ne Y 0,075n 0,075mol ta cã: 0,075n = 0,6

Víi n lµ sè e mµ N+5 nhËn ®Ó t¹o thµnh Y n = 8. VËy Y lµ N2O C ®óng

Bµi to¸n 11: Cho m gam Al tan hoµn toµn dung dÞch HNO3 nãng d thu ®îc 11.2 lÝt

(®ktc) hh khÝ A gåm: N2 , NO, N2O cã tØ lÖ vÒ sè mol t¬ng øng lµ 2:1:2. Gi¸ trÞ m gam lµ:

A. 35.1 B. 18.9 C. 27.9 D. 26.1

Bµi gi¶i:

2 2A N NO N O

11,2n 0,5mol n 0,2mol;n 0,1mol; n 0,2mol

22,4

+ Qu¸ tr×nh oxi ho¸:

Al - 3e Al3+ (1) a 3a a + Qu¸ tr×nh khö:

2N+5 + 10e N2 (2) 0,4 2 0,2

N+5 + 3e N+2 (NO) (3) 0,3 0,1

2N+5 + 8e N+1(N2O) (4) 1,6 0,2

¸p dông §LBT e:

3a = 2 + 0,3 + 1,6 = 3,9 a = 1,3

mAl = 27 . 1,3 = 35,1g A ®óng

Ph©n tÝch bµi to¸n: + NÕu (2, 3, 4) kh«ng c©n b»ng 3a = 1 + 0,3 + 0,8 a = 0,7

mAl = 18,9g B sai + NÕu (2, 3) c©n b»ng cßn (4) kh«ng: 3a = 2 + 0,3 + 0,8

3,1

a3

mAl = 27,9 C sai

+ NÕu (2) kh«ng c©n b»ng, (3,4) c©n b»ng 3a = 1 + 0,3 + 1,6

2,9

a3

mAl = 26,1 D sai

Bµi to¸n 12. Mét dung dÞch chøa 0,39 gam K+, 0,54gam Al3+ cïng 2 lo¹i anion 1,92 gam

SO42- vµ ion NO3

- . NÕu c« c¹n dung dÞch th× sÏ thu ®îc khèi lîng muèi khan lµ:

A. 4,71 gam B. 3,47 gam

C. 4,09 gam D. 5,95 gam

Bµi gi¶i

3 24K Al SO

n 0,01mol, n 0,02mol , n 0,02mol

¸p dông §LBT§T : 0,01 + 0,02.3 = 0,02 + nNO3- => nNO3

-=0,03 mol mµ

3 2

4 3muoi K Al SO NO

m m m m m

0,39 0,54 1,92 62.0,03 4,71gam A dung

Chó ý:- NÕu 3

muoiNOn 0,01 0,02 0,02 0,01mol m 3,47gam B sai

- NÕu 3

muoiNOn 0,02mol m 4,09gam C sai

- NÕu 3

muoiNOn 0,01 0,02 0,02 0,05mol m 5,95gam D sai .

Bµi to¸n 13. Cho tan hoµn toµn 15,6 gam hçn hîp Al vµ Al2O3 trong 500 ml dung dÞch

NaOH 1M thu ®îc 6,72 lÝt H2 (®ktc) vµ dung dÞch X . ThÓ tÝch HCl 2 M cÇn cho vµo X ®Ó thu ®îc kÕt tña lín nhÊt lµ :

A. 0,25 lÝt. B. 0,35 lÝt. C. 0,5 lÝt. D. 0,244 lÝt.

Bµi gi¶i:

Trong dung dÞch X chøa AlO2- vµ OH- (nÕu d). Dung dÞch X trung hßa vÒ ®iÖn

tÝch nªn. 2AlO OH Na

n n n 0,5mol khi cho axit HCl vµo dung dÞch X ta cã ptp sau:

H+ + OH- H2O

H+ + AlO2- + H2O Al(OH)3

§Ó thu ®îc kÕt qu¶ lín nhÊt th×

2HClH AlO OH

0,5n n n 0,5mol V 0,25lit A dung

2

Bµi to¸n 14: Mét hçn hîp 3 kim lo¹i gåm Al , Fe, Mg cã khèi lîng 26.1 gam ®îc chia

lµm 3 phÇn b»ng nhau. - PhÇn 1 cho tan hÕt trong dung dÞch HCl thÊy tho¸t ra 13.44 lÝt khÝ. - PhÇn 2 cho t¸c dông víi dung dÞch NaOH d thu ®îc 3.36 lÝt khÝ - PhÇn 3 cho t¸c dung dÞch CuSO4 d , läc lÊy toµn bé chÊt r¾n thu ®îc sau ph¶n øng ®em hoµ tan trong dung dÞch HNO3 d th× thu ®îc V lÝt khÝ NO2 ( c¸c khÝ ®Òu ®o ®ktc). Gi¸ trÞ V lÝt thu ®îc lµ:

A. 26.88. B. 53.70. C. 13.44 D. 44.8.

Bµi gi¶i:

2Al + 6HCl AlCl3 + 3H2

Mg + 2HCl MgCl2 + H2

Fe + 2HCl FeCl2 + H2

Khèi lîng mçi phÇn 26,1

m 8,7g3

Gäi x, y, z lµ sè mol Al, Mg, Fe trong 7,4 gam hçn hîp

27x 24y 56z 8,7 x 0,1

1,5x y z 0,3 y 0,075

1,5 0,15 x 0,075

trong 34,7 gam hçn hîp nAl = 0,4; nMg = 0,3; nFe = 0,3

2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu

Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu

Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

- ë P3 khi c¸c kim lo¹i t¸c dông víi dung dÞch CuSO4 t¹o thµnh Cu, lîng Cu nµy t¸c dông víi HNO3 t¹o ra Cu2+. Do ®ã: Al, Mg, Fe lµ chÊt khö, nhêng e.

ne nhêng = 3. 0,1 + 2. 0,075 + 2. 0,075 = 0,6mol

- HNO3 lµ chÊt oxi ho¸, nhËn e: N+5 + 1e N+4 (NO2) a = 0,6 a a

2 2NO NOn 0,6mol V 0,6.22,4 13,44l it C ®óng

Bµi to¸n 15: Chia hçn hîp X gåm Al, Al2O3, ZnO thµnh 2 phÇn b»ng nhau.

– PhÇn 1 cho t¸c dông dung dịch NaOH d thu ®îc 0.3 mol khÝ.

– PhÇn 2 tan hoµn toµn trong dung dịch HNO3 thu ®îc 0.075 mol khÝ Y duy nhÊt. KhÝ Y lµ:

A. NO2 B. NO C. N2O C. N2 .

Bµi gi¶i:

Trong X chØ cã Al cã tÝnh khö níc bÞ nh«m khö theo ph¬ng tr×nh

2H2O + 2e H 2 + 2OH- 0,6 0,3mol Khi t¸c dông víi HNO3, chÊt oxi ho¸ lµ HNO3

N+5 + ne Y 0,075n 0,075

0,075n = 0,6, n lµ sè e mµ N+5 nhËn ®Ó t¹o thµnh Y. n = 8. VËy Y lµ N2 O

C ®óng

Bµi to¸n 16: Hoµ tan hoµn toµn 17.4 gam hçn hîp 3 kim lo¹i Al, Fe, Mg trong dung dÞch

HCl thÊy tho¸t ra 13.44 lÝt khÝ, nÕu cho 34.8 gam hçn hîp trªn t¸c dông víi dung dÞch CuSO4 d, läc lÊy toµn bé chÊt r¾n thu ®îc sau ph¶n øng t¸c dông víi dung dÞch HNO3 nãng d, thu ®îc V lÝt khÝ NO2 ®ktc. Gi¸ trÞ V lµ:

A. 11.2 lÝt B. 22.4 lÝt C. 53.76 lÝt D. 26.88 lÝt.

Bµi gi¶i:

Al, Fe, Mg nhêng e, sè mol e nµy chÝnh b»ng sè mol e Cu nhêng khi tham gia ph¶n øng víi HNO3 sè mol e mµ H+ nhËn còng chÝnh lµ sè mol e mµ HNO3 nhËn.

2H+ + 2e H2

1,2mol 13,44

0,6mol22,4

17,4 gam hçn hîp H+ nhËn 1,2 mol e. VËy 34,8 gam sè mol mµ H+ nhËn lµ: 2,4 mol

17,4g hçn hîp H

n 1,2

34,8g hçn hîp H

n 2,4mol

N+5 + 1e NO2

2,4 2,4mol 2NOV 2,4.22,4 53,76 lÝt C ®óng

Chó ý: NÕu H

n 1,2 2NOV 1,2.22,4 26,88 lÝt D sai

Bµi to¸n 17: Hoà tan 11.2 gam hỗn hợp X gåm Al và Fe trong HCl dư th× thu được hçn

hîp dung dịch muèi Y1 vµ khÝ Y2 . Cho dung dịch Y1 t¸c dụng với NaOH dư, lọc kết tủa

rồi nung trong kh«ng khÝ đến khối lượng kh«ng đổi th× thu được 8 gam chất rắn Z. Thµnh

phÇn % Fe trong hỗn hợp đầu là:

A. 58,03 % B. 26.75 % C. 75.25 % D. 50.00 %.

Bµi gi¶i:

S¶n phÈm cña qu¸ tr×nh nung lµ:

3

3 2 3

FeCl Fe(OH)HCl NaOHFe 2 2Al AlCl Al(OH)

3tanFe(OH) Fe O

2 3Fe O

8n 0,05mol

160 . ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè Fe ta cã:

2 3Fe Fe On 2n 0,05.2 0,1mol mFe = 0,1.56 = 5,6gam,

%Fe =50,00% D ®óng

Bµi to¸n 18: Cho 4.04 gam hçn hîp X gåm 3 kim lo¹i Fe, Cu, Al ë d¹ng bét t¸c dông

hoµn toµn víi oxi thu ®îc hçn hîp Y gåm c¸c oxit cã khèi lîng 5.96 gam. ThÓ tÝch dung dÞch HCl 2 M võa ®ñ ®Ó ph¶n øng hÕt víi hçn hîp Y lµ:

A. 60 ml B. 120 ml C. 224 ml D. 30 ml.

Bµi gi¶i:

¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng: mO (oxit) = 5,96 - 4,04 = 1,92 gam

2

2O

2H O H O1,92n 0,12mol :

16 0,24 0,12

VHCl = 0,24

= 0,12 2

lÝt = 120 ml B ®óng

Chó ý: - NÕu 2O

1,92n 0,06mol

32 VHCl = 60 ml A sai

- NÕu 2O

1,92n 0,06mol

32 2HCl H O

n n n V = 30ml D sai

Bµi to¸n 19: Hoµ tan 10.14 gam hîp kim Cu, Mg, Al b»ng mét lîng võa ®ñ dung dÞch

HCl thu ®îc 7.84 lÝt khÝ X (®ktc) vµ 1.54 gam chÊt r¾n Y vµ dung dÞch Z. C« c¹n dung dÞch Z thu ®îc m gam muèi. Gi¸ trÞ m gam lµ:

A. 21.025 gam B. 33.45 gam C. 14.8125 gam D. 18.6 gam

Bµi gi¶i:

¸p dông ®inh luËt b¶o toµn khèi lîng:

(Al Mg) Clm m m (10,14 1,54) 0,7.35,5 = 8,6 + 24,85 = 33,45(g) B ®óng

Ph©n tÝch bµi to¸n: +Cu kh«ng t¸c dông víi HCl, cßn Mg vµ Al t¸c dông víi HCl, t¹o ra

khÝ H2 cã sè mol = 0,35mol

+ NÕu 2HCl HH

n n n 0,35 m = (10,14 - 1,54) + 0,35.35,5 = 21,025g

A sai

+ NÕu 2HCl H

1H n n 0,175

2

m = (10,14 - 1,54) + 0,175. 35,5 = 14,81255g C sai

Bµi to¸n 20: Thùc hiÖn ph¶n øng nhiÖt nh«m víi 9.66 gam hçn hîp X gåm FexOy vµ Al

thu ®îc hçn hîp r¾n Y. Cho Y t¸c dông víi dung dÞch NaOH d thu ®îc dung dÞch D, 0.672 lÝt khÝ ®ktc vµ chÊt r¾n kh«ng tan Z. Sôc CO2 ®Õn d vµo dung dÞch D läc lÊy kÕt tña vµ nung ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi ®îc 5.1 gam chÊt r¾n.

1. Khèi lîng gam cña FexOy vµ Al trong hçn hîp X lµ:

A. 6.96 gam vµ 2.7 gam. B. 5.04 gam vµ 4.62 gam

C. 2.52 gam vµ 7.14 gam D. 4.26 gam vµ 5.4 gam. 2. C«ng thøc cña oxit s¾t lµ:

A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. c«ng thøc kh¸c.

Bµi gi¶i:

Ph©n tÝch bµi to¸n: Bµi cã nhiÒu ph¬ng tr×nh ph¶n øng, ®ßi hái n¾m v÷ng kiÕn thøc vÒ

kim lo¹i, tÝnh to¸n phøc t¹p nªn cÇn lµm tõng bíc vµ ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng, b¶o toµn nguyªn tè,… ®Ó lµm.

1) x y 2 32yAl 3Fe O 3xFe yAl O (1)

0

2 2 2

2 2 2 3 3

t

3 2 3 2

3Al NaOH H O NaAlO H (2)

2

0,02 0,02 0,03

NaAlO CO 2H O Al(OH) NaHCO (3)

2Al(OH) Al O 3H O (4)

NhËn xÐt: TÊt c¶ lîng Al ban ®Çu ®Òu chuyÓn hÕt vÒ Al2O3 (4). Do ®ã ¸p dông ®Þnh luËt

b¶o toµn nguyªn tè Al: 2 3Al(bandau) Al O

5,1n 2n 2. 0,1mol

102

mAl = 0,1 . 27 = 2,7 (g) x yF Om 9,66 2,7 6,96g A ®óng

2) mAl = 2,7 gam . Theo ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè oxi ta cã: no(trong FexOy) = no(trong Al2O3)=3.0,05=0,15 mol=> nFe=(6,96- 0,15.16):56=0.08

x : y = 8 : 15 kh«ng x¸c ®Þnh ®îc

Bµi to¸n 21: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vµo 50ml dung dÞch NaOH, thu ®îc 1,56 gam kÕt

tña vµ dung dÞch X. Nång ®é M cña dung dÞch NaOH lµ:

A: 0,6 B: 1,2 C: 2,4 D: 3,6

Bµi gi¶i:

+ C¸ch 1: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:

0,02

0,06 0,08

2 4 3Al (SO )

3,42n 0,01mol;

342

3Al(OH)

1,56n 0,02mol

78

OHn 0,06mol M.NaOH

0,06C 1,2M

0,05 B ®óng

+ C¸ch 2: - TH1: OH- thiÕu nªn xÉy ra ph¶n øng: Al3+ + 3OH- Al(OH)3

3 3Al(OH) NaOH Al(OH)OH

1,56n 0,02mol; n n 3n 0,06mol

78

NaOHM

0,06C 1,2M

0,05 B ®óng

- TH2: OH- d hoµ tan mét phÇn kÕt tña nªn xÉy ra ph¶n øng:

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) 0,02 0,06 0,02

Al(OH)3 + OH- AlO-2 + 2H2O (2)

32 4 3Al (SO )Al

n 2n 0,02mol

3Al(OH)n bÞ hoµ tan = 0,02 - 0,02 = 0 lo¹i trêng hîp nµy

Bµi to¸n 22: Cho 200ml dung dÞch KOH vµo 200 ml dung dÞch AlCl3 1M thu ®îc 7,8

gam kÕt tña keo. Nång ®é M cña dung dÞch KOH lµ:

A: 1,5 vµ 3,5 B: 1,5 vµ 2,5 C: 2,5 vµ 3,5 D: 2,5 vµ 4,5

Bµi gi¶i:

+ C¸ch 1: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ

3 3AlCl Al(OH)

7,8n 0,2mol; n 0,1mol

78

KOH

KOH

KOH M

KOH M

0,3n 0,3mol C 1,5M

0,2

0,7n 0,7mol C 3,5M

0,2

Chän A ®óng

0,2

0,6 0,3 0,7 0,8

Bµi to¸n 23: Cho 200ml dung dÞch HCl vµo 200ml dung dÞch NaAlO2 2M thu ®îc 15,6

gam kÕt tña keo. Nång ®é M cña dung dÞch HCl lµ:

A: 1 hoÆc 2 B: 2 hoÆc 5 C: 1 hoÆc 5 D: 2 hoÆc 4

Bµi gi¶i:

3Al(OH)

15,6n 0,2mol

78

HCl

HCl

MH

MH

0,2n 0,2mol C 1M

0,2

1n 1mol C 5M

0,2

C ®óng

Bµi to¸n 24: Cho 200ml dung dÞch H2SO4 vµo 400ml dung dÞch NaAlO2 1M thu ®îc 7,8

gam kÕt tña. Nång ®é M cña dung dÞch H2SO4 lµ:

A: 0,125 vµ 1,625 B: 0,5 vµ 6,5 C: 0,25 vµ 0,5 D: 0,25 vµ 3,25

Bµi gi¶i:

¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:

2 3NaAlO Al(OH)

7,8n 0,4mol;n 0,1mol

78

2 4

2 4

H SO M

H SO M

1 0,1 0,05n H 0,05mol C 0,25M

2 2 0,2

1 1,3 0,65n H 0,65mol C 3,25M

2 2 0,2

D ®óng

0,4

0,1 1,3 1,6 0,4

Al(OH)3

0,4

0,2 1 1,6 0,4

Al(OH)3

0,2

Bµi to¸n 25: Hoµ tan 4,59 gam Al b»ng dung dÞch HNO3 thu ®îc hçn hîp khÝ NO vµ

N2O cã tØ khèi h¬i ®èi víi hi®r« b»ng 16,75. ThÓ tÝch lÝt NO vµ N2O (®ktc) thu ®îc lÇn lît lµ: A: 6,72 lÝt vµ 2,24 lÝt B: 67,2 lÝt vµ 22,4 lÝt

C: 2,016 lÝt vµ 0,672 lÝt D: 0,672 lÝt vµ 2,016 lÝt

Bµi gi¶i:

- ¸p dông ph¬ng ph¸p b¶o toµn electron:

+ Al - 3e Al3+ Al

4,59n 0,17mol

27

0,17.--> 3.0,17mol

+

5 2

5 1

2

N 3e N (NO)

3x..........x

2N 2.4e 2N (N O)

8y.......2y (y)

3x + 8y = 0,51 (1)

¸p dông ph¬ng ph¸p ®êng chÐo

xmol NO....... MNO

=30 44 = 33,5

M= 2.16,75 = 33,5

ymol N2O....... M

N2O=44 33,5 - 30

x 10,5 3

y 3.5 1 x = 3y Tõ (1) vµ (2): x = 0,09, y = 0,03.

VËy VM = 0,09 22,4 = 2,016 lÝt, 2N OV 0,03 22,4 0,672 lÝt C ®óng

Chó ý: + NÕu VNO = 0,03 22,4 = 0,672 lÝt;2N OV = 0,09 22,4 = 2,016 D sai

+ Tõ (2) x = 3y VNO = 0,3 22,4 = 6,72 lÝt; 2N OV = 22,4 A sai

+ Tõ (2) x = 3y VNO = 67,2 lÝt;2N OV = 22,4 B sai

PP Giai BT Nhom

Documents

Transcript of PP Giai BT Nhom