446. Nêu hiện tợng và viết các phơng trình phản ứng trong các trờng hợp sau: a. Nhỏ dần dần dung dịch KOH vào dung dịch Al 2 (SO 4 ) 3 . b. Nhỏ dần dần dung dịch AlCl 3 vào dung dịch NaOH. c. Cho Na kim loại vào dung dịch AlCl 3 . 447. Nhôm tan đợc dễ dàng trong dung dịch kiềm mạnh (ví dụ dung dịch NaOH) giải phóng hidro. Có thể nói nhôm là kim loại lỡng tính hay không? Tại sao? Kiềm giữ vai trò gì trong phản ứng này? Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 448. (Trích đề thi ĐH và CĐ khối B- 2004) Cho hỗn hợp A gồm Al 2 O 3 , MgO, Fe 3 O 4 , CuO. Cho khí CO d đi qua A nung nóng đợc chất rắn B. Hoà tan B vào dung dịch NaOH d, đợc dung dịch C và chất rắn D. Cho dung dịch HCl d vào dung dịch C. Hoà tan chất rắn D vào dung dịch HNO 3 loãng (phản ứng tạo khí NO). Viết các phơng trình phản ứng. 449. Cho hỗn hợp A gồm 4,6 gam Na và 8,1 gam Al. Tính số mol H 2 thu đợc khi: 1. Cho A vào một lợng H 2 O d. 2. Cho A vào một lợng dung dịch NaOH d. 450. Hoà tan hết m gam hỗn hợp Al-Na bằng dung dịch NaOH d, thu đợc 0,4 mol H 2 và dung dịch A. Sục khí CO 2 vào A tới khi lợng kết tủa không thay đổi nữa thu đợc 15,6 gam kết tủa. Viết phơng trình phản ứng và tính m. 451. Hỗn hợp bột A gồm Ba-Al. Cho m gam A vào một lợng nớc d thu đợc 0,25 mol khí H 2 . Cho m gam A vào dung dịch NaOH d thu đợc 0,4 mol khí H 2 . Viết các phơng trình phản ứng xảy ra và tính m. 452. Bình A chứa 300 ml dung dịch AlCl 3 1M. Cho 500 ml dung dịch NaOH vào bình A thu đợc 15,6 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/l của dung dịch NaOH đã dùng. 453. Hoà tan hết 0,81 gam bột nhôm vào 550 ml dung dịch HCl 0,2M thu đợc dung dịch A. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5 M cần thêm vào dung dịch A để: a. Thu đợc lợng kết tủa lớn nhất. b. Thu đợc 0,78 gam kết tủa. 454. Cho 3,87 gam hỗn hợp A gồm Mg và Al vào 250 ml dung dịch X chứa axit HCl 1M và axit H 2 SO 4 0,5M đợc dung dịch B và 4,368 lít khí H 2 ở đktc. 1. Hãy chứng minh rằng trong dung dịch B vẫn còn d axit. 2. Tính khối lợng của các kim loại trong hỗn hợp A. 3. Tính thể tích dung dịch C gồm NaOH 0,2M và Ba(OH) 2 0,1M cần để trung hoà hết lợng axit d trong dung dịch B. 455. Cho 5,2 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe, Cu tác dụng với 20 ml dung dịch NaOH 6M, thu đợc 2,688 lít khí ở đktc, sau đó thêm tiếp 400 ml dung dịch axit HCl 1M và đun nóng đến khi khí H 2 ngừng thoát ra. Lọc tách hỗn hợp chất rắn B. Cho B tác dụng hết với dung dịch HNO 3 loãng thu đợc dung dịch C và 0,672 lít khí NO ở đktc. Cho C tác dụng với dung dịch NaOH d tạo kết tủa D. Nung D ở nhiệt độ cao đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn E. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. 1. Tính khối lợng các kim loại trong A. 2. Tính khối lợng chất rắn E. 456. Cho m gam hỗn hợp A gồm Al, Mg, Cu. Hoà tan m gam A trong dung dịch NaOH d, thu đợc 3,36 lít khí H 2 ở đktc và phần không tan B. Hoà tan hết B trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng thu đợc 2,24 lít khí SO 2 ở đktc và dung dịch C. Cho C phản ứng với dung dịch NaOH d thu đợc kết tủa D. Nung kết tủa D tới khối lợng không đổi, thu đ- ợc chất rắn E. Cho E phản ứng với một lợng khí H 2 d đun nóng thu đợc 5,44 gam chất rắn F. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính khối lợng của các chất trong A và F. 457. Hoà tan hoàn toàn 2,16 gam kim loại M trong 500 ml dung dịch HNO 3 0,6M thu đợc dung dịch A (không chứa muối NH 4 NO 3 ) và 604,8 ml hỗn hợp khí N 2 và N 2 O ở đktc. Tỉ khối hơi của hỗn hợp khí này so với H 2 là 18,45. Mặt khác, hoà tan hoàn toàn 7,038 gam Na kim loại vào 400 ml dung dịch HCl x mol/l thu đợc khí H 2 và dung dịch E. Trộn dung dịch A với dung dịch E thu đợc 2,34 gam kết tủa. 1. Xác định kim loại M. 2. Xác định nồng độ mol/l của dung dịch HCl đã dùng. 458. Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với 84,15 gam hỗn hợp bột Al và Fe 2 O 3 . Chia hỗn hợp chất rắn thu đợc sau phản ứng thành 2 phần. Phần một có khối lợng 28,05 gam cho tác dụng với dung dịch HCl d thu đợc 0,175 mol H 2 . Phần hai cho tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc 0,15 mol H 2 . 1. Tính khối lợng các chất trong hỗn hợp đầu. 2. Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm. 459. Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với Fe 2 O 3 trong điều kiện không có không khí. Chia hỗn hợp sau phản ứng đã trộn đều thành 2 phần. Phần một có khối lợng 67 gam cho tác dụng với lợng d dung dịch NaOH thấy có 16,8 lít H 2 bay ra. Hoà tan phần 2 bằng một lợng d dung dịch HCl thấy có 84 lít H 2 bay ra. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc. 1. Viết phơng trình phản ứng xảy ra. 2. Tính khối lợng Fe thu đợc trong quá trình nhiệt nhôm. 460. Hoà tan hoàn toàn một lợng oxit Fe x O y bằng dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng thu đợc 4,48 lít khí SO 2 ở đktc, phần dung dịch chứa 240 gam một loại muối sắt duy nhất. 1. Xác định công thức của oxit sắt. 2. Trộn 5,4 gam bột Al và 23,2 gam bột oxit sắt ở trên rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm, giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử trực tiếp Fe x O y thành Fe. Hoà tan hết hỗn hợp chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H 2 SO 4 20% ( d=1,4 g/ml) thì thu đợc 5,376 lít khí H 2 ở đktc. 1 a. Tính hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm. b. Tính thể tích tối thiểu dung dịch H 2 SO 4 20% đã dùng. 461. Một hỗn hợp A gồm bột Al và Fe 3 O 4 . Đun nóng hỗn hợp cho phản ứng hoàn toàn trong môi trờng không có không khí thu đợc hỗn hợp B. Cho B phản ứng với dung dịch NaOH d sinh ra 6,72 lít khí H 2 . Còn khi cho B tác dụng với dung dịch HCl d thu đợc 26,88 lít khí H 2 . 1. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 2. Tính số gam từng chất trong hỗn hợp A và B. 3. Tính thể tích dung dịch HNO 3 10% (d = 1,2 g/ml) để hoà tan vừa hết hỗn hợp A (Biết khí duy nhất thoát ra là NO). Các khí đo ở đktc . 462. (Trích đề thi ĐH và CĐ khối B- 2002) Cho hỗn hợp A có khối lợng m gam gồm bột Al và sắt oxit Fe x O y . Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí, thu đợc hỗn hợp B. Nghiền nhỏ, trộn đều B rồi chia thành hai phần. Phần một có khối lợng 14,49 gam đợc hoà tan hết trong dung dịch HNO 3 đun nóng, thu đợc dung dịch C và 3,696 lít khí NO duy nhất ở đktc. Cho phần hai tác dụng với lợng d dung dịch NaOH đun nóng thấy giải phóng 0,336 lít khí H 2 ở đktc và còn lại 2,52 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 1. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 2. Xác định công thức của sắt oxit và tính m. 463. Hoà tan 13,9 gam một hỗn hợp A gồm Mg, Al, Cu bằng V ml dung dịch HNO 3 5M (vừa đủ), giải phóng ra 20,16 lit khí NO 2 duy nhất ở đktc và dung dịch B. Thêm dung dịch NaOH d vào dung dịch B, lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao tới khối lợng không đổi thu đợc chất rắn D, dẫn luồng H 2 d đi qua D đun nóng thu đợc 14,40 gam chất rắn E. 1. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 2. Tính % theo khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A. 3. Tính V, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 464. Một hỗn hợp A gồm Ba và Al. Cho m gam A tác dụng với H 2 O d, thu đợc 1,344 lít khí, dung dịch B và phần không tan C. Cho 2m gam A tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 d thu đợc 20,832 lít khí. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các khí đều đo ở đktc. 1. Tính khối lợng của từng kim loại trong m gam A. 2. Cho 50 ml dung dịch HCl vào dung dịch B. Sau khi phản ứng xong, thu đợc 0,78 gam kết tủa. Xác định nồng độ mol/l của dung dịch HCl. 465. Hỗn hợp bột E gồm 3 kim loại là K, Al, Fe đợc chia thành 3 phần bằng nhau: Phần 1: Cho tác dụng với H 2 O lấy d tạo ra 4,48 lít khí. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch KOH d tạo ra 7,84 lít khí. Phần 3: Hoà tan hết trong 0,5 lít dung dịch H 2 SO 4 1,2M tạo ra 10,08 lít khí và dung dịch A. 1. Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp E. 2. Cho dung dịch A tác dụng với 240 gam dung dịch NaOH 20% thu đợc kết tủa, lọc rửa kết tủa rồi nung trong không khí tới khối lợng không đổi thu đợc m gam chất rắn. Tính m. 2 hớng dẫn 446. a. Ban đầu xuất hiện ngay kết tủa keo trắng Al(OH) 3 : AlCl 3 + 3KOH Al(OH) 3 + 3KCl Sau một thời gian, kết tủa Al(OH) 3 tạo thành tan dần khi cho kiềm d: Al(OH) 3 + KOH KAlO 2 + 2H 2 O b. Ban đầu xuất hiện kết tủa keo trắng Al(OH) 3 và kết tủa tan ngay: AlCl 3 + 4NaOH NaAlO 2 + 3NaCl Sau một thời gian, lại xuất hiện kết tủa Al(OH) 3 khi cho AlCl 3 d: 3NaAlO 2 + AlCl 3 + 3H 2 O 2Al(OH) 3 +3NaCl c. Natri tác dụng mạnh với nớc tạo thành NaOH và giải phóng hidro: 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 Đồng thời xuất hiện kết tủa Al(OH) 3 màu trắng: AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl Sau đó nếu cho d Na sẽ tạo ra thêm NaOH để dần hoà tan hết kết tủa tạo ra: Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O 447. Nếu thanh nhôm đợc phủ lớp oxit bảo vệ thì ban đầu nó sẽ bị phá huỷ trong dung dịch NaOH: Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Sau khi không còn lớp oxit bảo vệ, nhôm phản ứng trực tiếp với nớc, phản ứng diễn ra trên bề mặt Al: 2Al + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 Trong dung dịch NaOH, lớp Al(OH) 3 tạo thành trên bề mặt nhôm lại bị hoà tan: Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O Sau thanh Al không còn lớp hidroxit bảo vệ lại tiếp tục phản ứng với nớc và quá trình cứ thế lặp lại làm thanh Al tan dần . Nh vậy không thể nói rằng nhôm là kim loại lỡng tính vì nó không phản ứng trực tiếp với kiềm, chỉ hợp chất của nhôm mới thể hiện tính chất lỡng tính. 448. Cho A + khí CO d, nung nóng: CO khử Fe 3 O 4 , CuO thành kim loại: Fe 3 O 4 + 4CO 3Fe + 4CO 2 CuO + CO Cu + CO 2 Chất rắn B gồm: Al 2 O 3 , MgO, Fe, Cu. Cho B + dung dịch NaOH d, Al 2 O 3 tan hết theo phơng trình: Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Dung dịch C gồm NaAlO 2 và NaOH. Chất rắn D gồm MgO, Fe, Cu. Cho C + dung dịch HCl d: NaOH + HCl NaCl + H 2 O NaAlO 2 + HCl + H 2 O Al(OH) 3 + NaCl Cho D + dung dịch HNO 3 loãng: MgO + 2HNO 3 Mg(NO 3 ) 2 + H 2 O Fe + 4HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O 3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O 449. Số mol Na = 0,2 mol; số mol nhôm = 0,3 mol. 1. Cho A tác dụng với nớc d: Na tác dụng với nớc, NaOH sinh ra hoà tan một phần nhôm: 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 (1) (mol): 0,2 0,2 0,1 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (2) (mol): 0,2 0,2 0,2 0,3 Từ (1), (2) số mol hidro thu đợc là 0,4 mol. 2. Cho A tác dụng với dung dịch NaOH d: Na tác dụng với nớc trong dung dịch, còn nhôm tan trong kiềm d: 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 (3) (mol): 0,2 0,2 0,1 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (4) (mol): 0,3 0,3 0,3 0,45 Từ (3), (4) số mol hidro thu đợc là 0,55 mol. 450. Gọi số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu Na = x mol; Al = y mol. 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 (1) (mol): x x 0,5x 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (2) (mol): y y y 1,5y Từ (3), (4) 0,5x + 1,5y = 0,4 x + 3y = 0,8 (3) Dung dịch A gồm NaAlO 2 = y mol; NaOH d. Sục CO 2 d vào A: CO 2 + NaOH NaHCO 3 (4) NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2 O Al(OH) 3 + NaHCO 3 (5) (mol): y y Số mol Al(OH) 3 = 0,2 mol y = 0,2. (6) Kết hợp với (3) x = 0,2. Vậy: m = 23x + 27y = 23.0,2 + 27.0,2 = 10 gam. 451. Gọi số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu: Ba = x; Al = y. - Khi cho m gam A tác dụng với nớc d: Ba + 2H 2 O Ba(OH) 2 + H 2 (1) (mol): x x x 2Al + Ba(OH) 2 + 2H 2 O Ba(AlO 2 ) 2 + 3H 2 (2) (mol): x x x 1,5x 3 Số mol H 2 = 0,4 mol. Từ (1), (2) x + 1,5x = 0,25 x = 0,1 (3) - Khi cho m gam A tác dụng với dung dịch NaOH d: Ba + 2H 2 O Ba(OH) 2 + H 2 (4) (mol): x x x 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (5) (mol): y y y 1,5y Số mol H 2 = 0,55 mol x + 1,5y = 0,4 (6) Từ (3), (6) y = 0,2 m = 137.x + 27y = 137.0,1 + 27.0,2 = 19,1 gam 452. Gọi nồng độ dung dịch NaOH đã dùng là C mol/l. Số mol kết tủa Al(OH) 3 cần điều chế = 78 6,15 = 0,2 mol. - Trờng hợp 1: Lợng NaOH vừa đủ để tạo ra 15,6 gam kết tủa. AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl (mol): 0,2 0,6 0,2 Vậy nồng độ dung dịch NaOH là: C = 5,0 2,0 = 0,4M. - Trờng hợp 2: Lợng NaOH đủ để chuyển hết 0,3 mol AlCl 3 thành kết tủa Al(OH) 3 , sau đó còn d để hoà tan đợc 0,1 mol kết tủa tạo thành. AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl (mol): 0,3 0,9 0,3 Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O (mol): 0,1 0,1 0,1 Vậy nồng độ dung dịch NaOH là: C = 5,0 1,09,0 + = 2M. 453. Số mol Al = 27 81,0 = 0,03 mol ; số mol HCl = 0,55.0,2 = 0,11 mol. 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 mol: 0,03 0,09 0,03 0,045 Dung dịch A thu đợc gồm: AlCl 3 = 0,03 mol ; HCl = 0,11 - 0,09 = 0,02 mol. a. Thu lợng kết tủa lớn nhất HCl + NaOH NaCl + H 2 O (mol): 0,02 0,02 AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl (mol): 0,03 0,09 0,03 Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 5,0 09,002,0 + = 0,22 lít b. Thu đợc 0,78 gam kết tủa Số mol Al(OH) 3 cần điều chế = 0,01 mol. - Trờng hợp 1 HCl + NaOH NaCl + H 2 O (mol): 0,02 0,02 AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl (mol): 0,01 0,03 0,01 Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 5,0 01,002,0 + = 0,06 lít - Trờng hợp 2 HCl + NaOH NaCl + H 2 O (mol): 0,02 0,02 AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl (mol): 0,03 0,09 0,03 Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O (mol): 0,02 0,02 0,02 Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 5,0 02,009,002,0 ++ = 0,26 lít 454. 1. Các phản ứng điện li trong dung dịch X: HCl H + + Cl - (1) (mol): 0,25 0,25 0,25 H 2 SO 4 2H + + SO 2 4 (2) (mol): 0,125 0,25 0,125 Dung dịch X gồm: H + = 0,5 mol; Cl - = 0,25 mol; SO 2 4 = 0,125 mol. Các phản ứng khi cho hỗn hợp A tác dụng với dung dịch X: Mg + 2H + Mg 2+ + H 2 (3) 4 (mol): x 2x x x 2Al + 6H + 2Al 3+ + 3H 2 (4) (mol): y 3y y 1,5y Số mol H 2 tạo thành = 4,22 368,4 = 0,195 mol. Từ (3), (4) x + 1,5y = 0,195 hay 2x + 3y = 0,39 mol (5) Theo (3), (4) số mol H + phản ứng = 2x + 3y = 0,39 mol số mol H + d = 0,5 - 0,39 = 0,11mol. Vậy Mg, Al phản ứng hết, axit còn d. Khối lợng hỗn hợp A = 3,87 gam 24x + 27y = 3,87 (6) Từ (5), (6) x = 0,06 mol ; y = 0,09 mol. 2. Khối lợng của các kim loại trong hỗn hợp A: m Mg = 0,06.24 = 1,44 gam ; m Al = 0,09.27 = 2,43 gam. 3. Gọi thể tích dung dịch C cần dùng là V lít. Các phản ứng điện li trong dung dịch C: NaOH Na + + OH - (7) (mol): 0,2V 0,2V Ba(OH) 2 Ba 2+ + 2OH - (8) (mol): 0,1V 0,2V Từ (7), (8) Số mol OH - trong dung dịch = 0,4V mol. Phản ứng trung hoà: H + + OH - H 2 O (9) (mol): 0,11 0,11 Ta có: 0,4V = 0,11 V = 0,275 lít. 455. Gọi số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu: Al = x; Fe = y; Cu = z. Số mol khí hidro = 4,22 688,2 = 0,12 mol Cho A + dung dịch NaOH: 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (1) (mol): 0,08 0,08 0,08 0,12 Số mol NaOH d = 0,02.6 - 0,08 = 0,04 mol. Nh vậy Al tan hết x = 0,08 (2) Khi thêm tiếp 400 ml dung dịch axit HCl 1M và đun nóng, xảy ra các phản ứng sau: NaOH + HCl NaCl + H 2 O (3) (mol): 0,04 0,04 NaAlO 2 + HCl + H 2 O Al(OH) 3 + NaCl (4) (mol): 0,08 0,08 0,08 Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3NaCl (5) (mol): 0,08 0,24 0,08 Sau đó lợng axit HCl còn lại = 0,4 (0,04 + 0,08 + 0,24) = 0,04 mol tiếp tục phản ứng với Fe. Do thu đ ợc hỗn hợp chất rắn B nên Fe còn d, axit HCl hết: Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (6) (mol): 0,02 0,04 0,02 Chất rắn B gồm Fe = (y - 0,02) mol; Cu = z mol. Cho B + dung dịch HNO 3 loãng: Fe + 4HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O (7) (mol): y - 0,02 y - 0,02 y - 0,02 3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O (8) (mol): z z 3 2 z Số mol khí NO = 0,03 mol. Từ (3), (4) y - 0,02 + 3 2 z = 0,03 3y + 2z = 0,15 (9) Dung dịch C gồm: Fe(NO 3 ) 3 = y 0,02; Cu(NO 3 ) 2 = z; HNO 3 d HNO 3 + NaOH NaNO 3 + H 2 O (10) Fe(NO 3 ) 3 + 3NaOH Fe(OH) 3 + 3NaNO 3 (11) Cu(NO 3 ) 2 + 2NaOH Cu(OH) 2 + 2NaNO 3 (12) Kết tủa D gồm: Fe(OH) 3 = y 0,02; Cu(OH) 2 = z mol. Nung D: 2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O (13) Cu(OH) 2 CuO + H 2 O (14) Chất rắn E gồm Fe 2 O 3 = 0,5(y 0,02) mol; CuO = z mol. Theo bài: m A = 5,2 gam 27x + 56y + 64z = 5,2 (15) Từ (2), (9) và (15) x = 0,08 ; y = 0,044 mol; z = 0,009 mol. 1. Khối lợng mỗi kim loại trong A: m Al = 2,16 gam; m Fe = 2,464 gam; m Cu = 0,576 gam 2. Khối lợng chất rắn E: m E = 160.0,5(0,044 0,02) + 80.0,009 = 2,64 gam. 456. Gọi số mol mỗi kim loại: Al = x; Mg = y và Cu = z. Cho A + dung dịch NaOH d, Al tan hết theo phơng trình: 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (1) (mol): x x x 1,5x Số mol khí H 2 = 0,15 mol. Từ (1) 1,5x = 0,15 x = 0,1 mol. Phần không tan B gồm: Mg = y và Cu = z. Cho B + dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng: 5 t o Mg + 2H 2 SO 4 MgSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (2) (mol): y y y Cu + 2H 2 SO 4 CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (3) (mol): z z z Số mol khí SO 2 = 0,1 mol. Từ (2), (3) y + z = 0,1 (4) Dung dịch C gồm: MgSO 4 = y; CuSO 4 = z và H 2 SO 4 d. Cho C + dung dịch NaOH d: H 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H 2 O MgSO 4 + 2NaOH Mg(OH) 2 + Na 2 SO 4 (5) CuSO 4 + 2NaOH Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 (6) Kết tủa D gồm: Mg(OH) 2 = y và Cu(OH) 2 = z. Nung kết tủa D: Mg(OH) 2 MgO + H 2 O (7) Cu(OH) 2 CuO + H 2 O (8) Chất rắn E gồm: MgO = y và CuO = z. Cho E + khí H 2 d, đun nóng, CuO bị khử hết thành Cu: CuO + H 2 Cu + H 2 O (9) (mol): z z Chất rắn F gồm: MgO = y và Cu = z. Ta có m F = 5,44 gam 40y + 64z = 5,44 (10) Từ (4), (10) y = 0,04 mol, z = 0,06 mol. Khối lợng các chất trong A: m Al = 2,7 gam; m Mg = 0,96 gam ; m Cu = 3,84 gam. Khối lợng các chất trong F: m MgO = 1,6 gam; m Cu = 3,84 gam. 457. Gọi hoá trị kim loại M là n và số mol ban đầu là x. Trớc hết tìm số mol mỗi khí trong hỗn hợp. Gọi số mol mỗi khí: N 2 = a mol; N 2 O = b mol. Từ: a + b = 4,22 6048,0 = 0,027 và 027,0.2 4428 ba + = 18,445 a = 0,012 mol; b = 0,015 mol. Cho A + dung dịch HNO 3 : 10M + 12nHNO 3 10M(NO 3 ) n + nN 2 + 6nH 2 O (1) (mol): n 12,0 0,144 n 12,0 0,012 8M + 10nHNO 3 8M(NO 3 ) n + nN 2 O + 5nH 2 O (2) (mol): n 12,0 0,15 n 12,0 0,015 Ta có: M( n 12,0 + n 12,0 ) = 2,16 M = 9n. Ta lập bảng sau: n 1 2 3 M 9 (loại) 18 (loại) 27 (nhận) Vậy M là Al. Dung dịch A gồm: Al(NO 3 ) 3 = 0,08 mol; HNO 3 = 0,3. (0,144 + 0,15) = 0,006 mol. Cho Na + 400 ml dung dịch HCl x mol/l: 2Na + 2HCl 2NaCl + H 2 (3) (mol): 0,4x 0,4x 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 (4) (mol): (0,306 - 0,4x) (0,306 - 0,4x) Dung dịch E gồm: NaOH = 0,306 0,4x; NaCl = 0,306 mol. Khi trộn dung dịch A với dung dịch E, để thu đợc 0,03 mol kết tủa Al(OH) 3 , xảy ra hai trờng hợp: - Trờng hợp 1 HNO 3 + NaOH NaNO 3 + H 2 O (5) (mol): 0,006 0,006 Al(NO 3 ) 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaNO 3 (6) (mol): 0,03 0,09 0,03 Từ (5), (6) 0,306 0,4x = 0,006 + 0,09 x = 0,525M - Trờng hợp 2 HNO 3 + NaOH NaNO 3 + H 2 O (5) (mol): 0,006 0,006 Al(NO 3 ) 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaNO 3 (7) (mol): 0,08 0,24 0,08 Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O (8) (mol): 0,05 0,05 0,05 Từ (5), (7), (8) 0,306 0,4x = 0,006 + 0,24 + 0,05 x = 0,25M Vậy nồng độ của dung dịch HCl đã dùng là 0,525M hoặc 0,25M. 458. Phản ứng nhiệt nhôm: 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe (1) Tổng khối lợng chất rắn sau phản ứng = khối lợng ban đầu = 60,15 gam. Phần 1 có khối lợng 20,05 gam phần 2 có khối lợng 40,1 gam, gấp đôi phần 1. - Gọi số mol các chất trong phần 1 là Al = a, Fe 2 O 3 = b, Al 2 O 3 = c và Fe = 2c. - Gọi số mol các chất trong phần 2 là Al = 2a, Fe 2 O 3 = 2b, Al 2 O 3 = 2c và Fe = 4c. Phần 1 + dung dịch HCl 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 (2) 6 t o (mol): a 1,5a Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (3) (mol): b b Al 2 O 3 + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 O (4) FeO + 2HCl FeCl 2 + H 2 O (5) Số mol hidro = 0,175 mol. Từ (2), (3) 1,5a + b = 0,175 (6) Phần 2 + dung dịch NaOH 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 (7) (mol): 2a 3a Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O (8) Số mol hidro = 0,15 mol. Từ (7) 3a = 0,15 a = 0,05 mol. (9) Từ (6), (9) b = 0,1 mol Mặt khác, 27a + 160b + 102c + 112c = 28,05 gam c = 0,05 mol 1. m (Al) = 27(a + 2c.3 = 12,15 gam ; m (Fe 2 O 3 ) = 160(b + c.3 = 72 gam. 2. Khi Al phản ứng hết (0,45 mol) thì hiệu suất = 100% Thực tế Al phản ứng 3a = 0,15 mol nên hiệu suất là 33,33%. 459. Phản ứng nhiệt nhôm: 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe (*) Vì H = 100%, chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm + dung dịch NaOH tạo ra khí hidro nên trong phản ứng (*) nhôm còn d và Fe 2 O 3 phản ứng hết. - Gọi số mol các chất trong phần 1 là Al = a, Al 2 O 3 = b và Fe = 2b. Ta có: 27a + 214b = 67 và 1,5a = 0,75. - Số mol các chất trong phần 2 là Al = ka, Al 2 O 3 = kb và Fe = 2kb. Số mol H 2 = 3,75 mol 1,5ka + 2kb = 3,75. Từ đây ta tìm đợc a, b và k. 460. 1. 2Fe x O y + (6x -2y)H 2 SO 4 xFe 2 (SO 4 ) 3 + (3x 2y)SO 2 + (3x y) H 2 O Lập tỉ lệ 4 3 = y x công thức oxit là Fe 3 O 4 . 2. Số mol Al = 0,2 mol; Fe 3 O 4 = 0,1 mol. 8Al + 3Fe 3 O 4 4Al 2 O 3 + 9Fe (mol): 8c 3c 4c 9c Chất rắn sau phản ứng gồm Al = 0,2 - 8c; Fe 3 O 4 = 0,1. 3c; Al 2 O 3 = 4c và Fe = 9c. Số mol H 2 = 0,24 mol 1,5(0,2 8c. + 9c = 0,24 c = 0,02 mol. Khi nhôm phản ứng hết (0,2 mol) thì hiệu suất là 100%. Thực tế nhôm phản ứng 0,16 mol nên hiệu suất là 80%. 461. Gọi số mol ban đầu Al = a mol; Fe 3 O 4 = 3b mol. Do B tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng hidro nên sau phản ứng nhiệt nhôm thì nhôm còn d. Do hiệu suất là 100% nên oxit sắt từ đã bị khử hết thành Fe. 8Al + 3Fe 3 O 4 4Al 2 O 3 + 9Fe (mol): 8b 3b 4b 9b Chất rắn B gồm: Al 2 O 3 = 4b mol; Fe = 9b mol; Al = a 8b. Khi cho B tác dụng với dung dịch NaOH, chỉ có Al và Al 2 O 3 phản ứng. Số mol H 2 = 0,3 mol 1,5(a 8b. = 0,3 a 8b = 0,2. Khi cho B tác dụng với dung dịch HCl d, các chất đều bị hoà tan. Số mol H 2 = 1,2 mol 1,5(a 8b. + 9b = 1,2 a = 1,0 mol; b = 0,1mol. 462. Phản ứng nhiệt nhôm: 2yAl + 3Fe x O y yAl 2 O 3 + 3xFe (*) (mol): 2yb 3b yb 3xb Vì H = 100%, chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm + dung dịch NaOH tạo ra khí hidro nên trong phản ứng (*) nhôm còn d và Fe x O y phản ứng hết. - Gọi số mol các chất trong phần 1 là Al = a, Al 2 O 3 = yb và Fe = 3xb. Ta có: 27a + 102yb + 168xb = 14,49. Số mol NO = 0,165 mol a + 3xb = 0,165. - Số mol các chất trong phần 2 là Al = ka, Al 2 O 3 = kyb và Fe = 3kxb. Số mol H 2 = 0,015 mol 1,5ka = 0,015 ka = 0,01. Chất rắn thu đợc là Fe 3kxb = 0,045 kxb = 0,015. Vậy xb = 0,03; a = 0,075; yb = 0,04. Lập tỉ lệ: 4 3 = y x công thức oxit là Fe 3 O 4 . 463. Gọi số mol ban đầu Mg = a mol; Al = b mol; Cu = c mol. Ta có: 24a + 27b + 64c = 13,9. Số mol NO 2 = 0,9 mol nên 2a + 3b + 2c = 0,9. Dung dịch B gồm Mg(NO 3 ) 2 = a; Al(NO 3 ) 3 = b và Cu(NO 3 ) 2 = c. Chất rắn D là MgO = a và CuO = c. Chất rắn E gồm MgO = a mol và Cu = c mol. Ta có 40a + 64c = 14,4. Từ đây ta tìm đợc a, b, c. 464. Gọi số mol trong m, gam A: Ba = a mol; Al = b mol. Cho A + nớc: Ba tác dụng với nớctạo thành Ba(OH) 2 , sau đó Ba(OH) 2 tác dụng hết với nhôm. Số mol khí H 2 thu đ- ợc là (a + 3a. = 4a a = 0,015. Cho A + dung dịch Ba(OH) 2 : Ba tác dụng hết trong nớc, Al tác dụng hết với dung dịch Ba(OH) 2 . Số mol khí H 2 thu đợc là (2a + 3b. Vậy b = 0,3 mol. 7 1. Khối lợng mỗi kim loại: m (Ba. = 2,055 gam; m (Al) = 8,1 gam. 2. Dung dịch C gồm Ba(AlO 2 ) 2 = 0,015 mol. Trờng hợp 1: HCl tác dụng vừa đủ với Ba(AlO 2 ) 2 để tạo ra 0,005 mol Al(OH) 3 . C M (HCl) = 0,005/ 0,05 = 0,1M Trờng hợp 2: HCl tác dụng với Ba(AlO 2 ) 2 để tạo ra 0,03 mol kết tủa Al(OH) 3 , sau đó hoà tan 0,025 mol kết tủa. C M (HCl) = 0,105/ 0,05 = 2,1M 465. Gọi số mol trong mỗi phần: K = a mol; Al = b mol và Fe = c mol. Phần 1+ nớc: K tác dụng với nớctạo thành KOH, sau đó KOH tác dụng hết với nhôm. Số mol khí H 2 thu đợc là (0,5a + 1,5a. = 2a a = 0,1 mol. Phần 2 + dung dịch KOH: K tác dụng hết trong nớc, Al tác dụng hết với dung dịch KOH. Số mol khí H 2 thu đợc là (0,5a + 1,5b. b = 0,2 mol Phần 3 + dung dịch H 2 SO 4 loãng: cả 3 kim loại đều phản ứng hết. Số mol khí H 2 thu đợc là (0,5a + 1,5b + c. c = 0,1 mol. 1. Khối lợng mỗi kim loại: m (K) = 3,9 gam; m (Al) = 5,4 gam; m (Fe) = 5,6 gam. 2. Dung dịch A gồm: K 2 SO 4 = 0,05 mol; Al 2 (SO 4 ) 3 = 0,1 mol; FeSO 4 = 0,1 mol và H 2 SO 4 = 0,6 (0,05 + 0,3 + 0,1) = 0,15 mol. Kết tủa thu đợc là Fe(OH) 2 = 0,1 mol. Nung kết tủa này trong không khí thu đợc Fe 2 O 3 = 0,05 mol. Vậy m = 0,05.160 = 8 gam. 8 . thể hiện tính chất lỡng tính. 448. Cho A + khí CO d, nung nóng: CO khử Fe 3 O 4 , CuO thành kim loại: Fe 3 O 4 + 4CO 3Fe + 4CO 2 CuO + CO Cu + CO 2 Chất rắn B gồm: Al 2 O 3 , MgO, Fe, Cu 0,8 (3) Dung dịch A gồm NaAlO 2 = y mol; NaOH d. Sục CO 2 d vào A: CO 2 + NaOH NaHCO 3 (4) NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2 O Al(OH) 3 + NaHCO 3 (5) (mol): y y Số mol Al(OH) 3 = 0,2 mol y. (Trích đề thi ĐH và CĐ khối B- 2004) Cho hỗn hợp A gồm Al 2 O 3 , MgO, Fe 3 O 4 , CuO. Cho khí CO d đi qua A nung nóng đợc chất rắn B. Hoà tan B vào dung dịch NaOH d, đợc dung dịch C và chất