giao an on thi tot nghiep hay 2010

61 297 0
  • Loading ...
1/61 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 06/07/2014, 15:00

Chơng XII: Nhôm và hợp chất Phần A. tóm tắt lý thuyết I. nhôm Nhôm là kim loại hoạt động khá mạnh, tác dụng đợc với nhiều đơn chất và hợp chất. 1. Tác dụng với phi kim Khi đốt nóng, nhôm tác dụng với nhiều phi kim nh oxi, lu huỳnh, halogen. 4Al + 3O 2 0 t 2Al 2 O 3 2Al + 3S 0 t Al 2 S 3 2Al + 3Cl 2 0 t 2AlCl 3 2. Tác dụng với axit a. Dung dịch axit HCl và H 2 SO 4 loãng giải phóng hidro: 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3 H 2 2Al + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 b. Dung dịch H 2 SO 4 đặc, nóng: 2Al + 6H 2 SO 4 (đặc) 0 t Al 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O Chú ý: Al không tan trong dung dịch H 2 SO 4 đặc nguội! c. Dung dịch HNO 3 : Nhôm tác dụng với dung dịch HNO 3 tạo thành Al(NO 3 ) 3 , nớc và các sản phẩm ứng với số oxi hoá thấp hơn của nitơ: NH 4 NO 3 ; N 2 ; N 2 O ; NO ; NO 2 . Sản phẩm tạo thành có thể là một hỗn hợp khí, khi đó ứng với mỗi khí, viết một phơng trình phản ứng. Ví dụ sản phẩm gồm khí N 2 O và N 2 : 10Al + 36HNO 3 10Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 + 18H 2 O 8Al + 30HNO 3 8Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 O + 15H 2 O Chú ý: Al không tan trong dung dịch HNO 3 đặc nguội! 3. Tác dụng với nớc 2Al + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 Phản ứng này chỉ xảy ra trên bề mặt của thanh Al do Al(OH) 3 tạo thành không tan đã ngăn cản phản ứng. Thực tế coi Al không tác dụng với nớc! 4. Tác dụng với dung dịch kiềm 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 2Al + Ba(OH) 2 + 2H 2 O Ba(AlO 2 ) 2 + 3H 2 Bản chất của quá trình Al tan trong dung dịch bazơ kiềm là: 2Al + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O 5. Tác dụng với dung dịch muối 2Al + 3CuSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Cu Al + 3AgNO 3 Al(NO 3 ) 3 + 3Ag 6. Tác dụng với oxit kim loại (phản ứng nhiệt nhôm): 1 a. Khái niệm Nhiệt nhôm là phơng pháp điều chế kim loại bằng cách dùng Al kim để khử oxit kim loại thành kim loại ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí. 2Al + Fe 2 O 3 0 t Al 2 O 3 + 2Fe (*) b. Phạm vi áp dụng Phản ứng nhiệt nhôm chỉ sử dụng khi khử các oxit của kim loại trung bình và yếu nh : oxit sắt, (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 ) oxit đồng, oxit chì Không sử dụng phơng pháp này để khử các oxit kim loại mạnh nh: ZnO, MgO c. Liên hệ giữa khối lợng chất rắn trớc phản ứng và khối lợng chất rắn sau phản ứng: Trong quá trình nhiệt nhôm, các chất trớc phản ứng và sau phản ứng đều là các chất rắn (các kim loại và oxit kim loại). Nh vậy: Khối lợng chất rắn trớc phản ứng = Khối lợng chất rắn sau phản ứng d. Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm Giả sử tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp bột gồm Al = x mol và Fe 2 O 3 = y mol theo phơng trình (*). Trờng hợp 1: Phản ứng diễn ra hoàn toàn ( H = 100%), khi đó có 2 khả năng: - Nếu Al d: chất rắn A sau phản ứng gồm Al = x-2y, Al 2 O 3 = y và Fe = 2y. Khi cho A tác dụng với dung dịch kiềm sẽ có khí hidro bay ra. - Nếu Al hết: chất rắn A sau phản ứng gồm Fe 2 O 3 = y- 0,5x, Al 2 O 3 = 0,5x và Fe= 2x. Khi cho A tác dụng với dung dịch kiềm không có khí hidro bay ra. Trờng hợp 2: Phản ứng diễn ra không hoàn toàn (H < 100%), khi đó đặt số mol phản ứng theo một biến mới. Chất rắn sau phản ứng gồm 4 chất: Al, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 và Fe. e. Bài toán chia chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm thành hai phần khác nhau. Xét quá trình nhiệt nhôm diễn ra theo phản ứng (*). Giả sử phản ứng diễn ra hoàn toàn, Al d , chất rắn sau phản ứng đợc chia thành 2 phần có khối lợng khác nhau. - Gọi số mol các chất trong phần 1 là Al = a, Al 2 O 3 = b và Fe = 2b. - Gọi số mol các chất trong phần 2 là Al = ka, Al 2 O 3 = kb và Fe = 2kb. Chú ý: - Không gọi số mol cho các chất trớc khi tham gia phản ứng nhiệt nhôm. - Tỉ lệ số mol của các chất sản phẩm = tỉ lệ các hệ số trong phơng trình phản ứng. II. nhôm oxit 1. Tính chất vật lý: Là chất rắn màu trắng, không tan trong nớc. 2. Tính chất hoá học: (Tính chất lỡng tính) Tác dụng với dung dịch axit: Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O Tác dụng với dung dịch bazơ muối aluminat: Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Al 2 O 3 + Ba(OH) 2 Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O 3. Điều chế: 2 - Cho Al tác dụng với oxi. - Nhiệt phân Al(OH) 3 : 2Al(OH) 3 0 t Al 2 O 3 + 3H 2 O III. nhôm hidroxit 1. Tính chất vật lý: Là chất kết tủa keo màu trắng, không tan trong nớc. 2. Tính chất hoá học: (Tính chất lỡng tính) Tác dụng với dung dịch axit: Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O Tác dụng với dung dịch bazơ muối aluminat: Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O 2Al(OH) 3 + Ba(OH) 2 Ba(AlO 2 ) 2 + 4H 2 O Chú ý: Al(OH) 3 không tan đợc trong các dung dịch bazơ yếu nh NH 3 , Na 2 CO 3 3. Điều chế a. Từ dung dịch muối Al 3+ nh AlCl 3 , Al(NO 3 ) 3 , Al 2 (SO 4 ) 3 : - Tác dụng với dung dịch bazơ yếu (dung dịch NH 3 , dung dịch Na 2 CO 3 ): AlCl 3 + 3NH 3 + 3H 2 O Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl Al(OH) 3 tạo thành không tan khi cho NH 3 d. 2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O 2Al(OH) 3 + 6NaCl + 3CO 2 - Tác dụng với dung dịch bazơ mạnh (dung dịch NaOH, Ba(OH) 2 ): AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl Al(OH) 3 tạo thành tan dần khi cho kiềm d: Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O Tổng quát: AlCl 3 + 4NaOH NaAlO 2 + 3NaCl + 2H 2 O b. Từ dung dịch muối aluminat (NaAlO 2 , Ba(AlO 2 ) 2 ): - Tác dụng với dung dịch axit yếu (khí CO 2 , dung dịch NH 4 Cl, dung dịch AlCl 3 ): NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2 O Al(OH) 3 + NaHCO 3 (Al(OH) 3 tạo thành không tan khi sục khí CO 2 d). NaAlO 2 + NH 4 Cl + H 2 O Al(OH) 3 + NaCl + NH 3 3NaAlO 2 + AlCl 3 + 3H 2 O 4Al(OH) 3 + 3NaCl - Tác dụng với dung dịch axit mạnh (dung dịch HCl ): NaAlO 2 + HCl + H 2 O Al(OH) 3 + NaCl Al(OH) 3 tạo thành tan dần khi cho axit d: Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O Tổng quát: NaAlO 2 + 4HCl AlCl 3 + NaCl + 2H 2 O IV. muối nhôm Hầu hết các muối nhôm đều tan trong nớc và tạo ra dung dịch có môi trờng axit yếu làm chuyển quỳ tím thành màu hồng: [Al(H 2 O)] 3+ + H 2 O [Al(OH)] 2+ + H 3 O + Một số muối nhôm ít tan là: AlF 3 , AlPO 4 Muối nhôm sunfat có khả năng tạo phèn. Công thức của phèn chua là K 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O. 3 V. Sản xuất nhôm Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng boxit Al 2 O 3 .nH 2 O. Quặng boxit thờng lẫn các tạp chất là Fe 2 O 3 và SiO 2 . Ngời ta làm sạch nguyên liệu theo trình tự sau: Quặng boxit đợc nghiền nhỏ rồi đợc nấu trong dung dịch xút đặc ở khoảng 180 o C. Loại bỏ đợc tạp chất không tan là Fe 2 O 3 , đợc dung dịch hỗn hợp hai muối là natri aluminat và natri silicat: Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O SiO 2 + 2NaOH Na 2 SiO 3 + H 2 O Sục CO 2 vào dung dịch, Al(OH) 3 tách ra: NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2 O Al(OH) 3 + NaHCO 3 Lọc và nung kết tủa Al(OH) 3 ở nhiệt độ cao (> 900 o C ta đợc Al 2 O 3 khan. Điện phân nóng chảy Al 2 O 3 với criolit (3NaF.AlF 3 hay Na 3 AlF 6 ) trong bình điện phân với hai điện cực bằng than chì, thu đợc nhôm: 2Al 2 O 3 dpnc 4Al + 3O 2 Các phản ứng phụ xảy ra trên điện cực: khí oxi ở nhiệt độ cao đã đốt cháy dơng cực là cacbon, sinh ra hỗn hợp khí là CO và CO 2 theo các phơng trình: C + O 2 CO 2 2C + O 2 2CO Sự khử ion Al 3+ trong Al 2 O 3 là rất khó khăn, không thể khử đợc bằng những chất khử thông thờng nh C, CO, H 2 Phần B: Bài tập có lời giải Đề bài 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 khí 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. 4 450. Hoà tan hết m gam hỗn hợp gồm Al và Na bằng dung dịch NaOH d, thu đợc 8,96 lít khí H 2 (đktc) 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 và 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 (đo 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 đợc 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 18,445. 5 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. 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 l ợng d dung dịch 6 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 lít 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 khí H 2 d đi qua D đun nóng thu đợc 14,40 gam chất rắn E. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 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. 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. 7 lời giải 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 hoà tan 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 đó 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 tan hết, Al tan một phần theo các phơng trình sau: 8 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 và Al đều tan hết: 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: NaOH + CO 2 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 tan hết, Al tan một phần theo các phản ứng: 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 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 và Al đều tan hết: 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). 9 - 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 = 0,4 (M). - 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 + = 2 (M). 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) 10 [...]... chất trong B 490 Có 5,56 gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M (hoá trị n) Chia A làm hai phần bằng nhau: Phần 1: Hoà tan hết trong dung dịch HCl đợc 1,568 lít khí H2 (đktc) Phần 2: Hoà tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đợc 2,016 lít khí SO2 (đktc) Xác định kim loại M và thành phần % theo khối lợng của mỗi kim loại trong A 491 Hoà tan hoàn toàn một lợng hỗn hợp A gồm FeCO 3 và Fe3O4 trong 98... không bị hoà tan khi cho NH3 d b Ban đầu xuất hiện kết tủa trắng và kết tủa này tan dần khi cho NaOH d 2 a Xuất hiện kết tủa trắng và kết tủa không bị hoà tan khi sục CO2 d b Ban đầu xuất hiện kết tủa trắng và kết tủa này tan dần khi cho HCl d 469 1 Có 3 chất sau: Mg, Al và Al2O3 Hãy chọn một thuốc thử có thể nhận biết đợc mỗi chất Viết các phơng trình phản ứng 2 Chỉ dùng những chất ban đầu là NaCl,... Tính khối lợng mỗi chất trong A và nồng độ phần trăm của dung dịch H2SO4 đã dùng 492 Cho các cặp oxy hoá khử sau: Fe2+/Fe , Cu2+/Cu , Fe3+/Fe2+ Từ trái sang phải theo dãy trên, tính oxi hoá tăng dần theo thứ tự: Fe 2+, Cu2+, Fe3+; Tính khử giảm dần theo thứ tự: Fe, Cu, Fe2+ Hỏi: 1 Fe có khả năng tan đợc trong dung dịch FeCl3 và trong dung dịch CuCl2 không 2 Cu có khả năng tan trong dung dịch FeCl3 và... trong hỗn hợp Đáp số: Gọi số mol trong mỗi phần: M = a; R = b Phần 1: số mol H2 = 0,8 nên: a + 1,5b = 0,8 Phần 2: số mol H2 = 0,6 nên: 1,5b = 0,6 hay b = 0,4 Từ đó suy ra: a = 0,2 mM m 4 4 = M = 9.0,2M = 4.0,4R hay 9M = 8R m R + m M 13 mR 9 Phần 3: m (MO) + m (R2O3) = 28,4 0,2(M +16) + 0,4 (2R + 48) = 28,4 Mặt khác: Từ đó suy ra M là Mg và R là Al 485 (Trích đề thi ĐH - CĐ khối B năm 2005) Hoà tan... phân các hợp chất không bền của Fe(II) trong điều kiện không có không khí: 0 0 Fe(OH)2 t FeO + H2O hoặc FeCO3 t FeO + CO2 2 Sắt(II) hidroxit: Fe(OH)2 a Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất rắn màu lục nhạt, không tan trong nớc 24 b Tính chất hoá học: - Tính chất bazơ: Fe(OH)2 + 2HCl FeCl2 + 2H2O - Tính khử: ở nhiệt độ thờng Fe(OH)2 bị oxi hoá nhanh chóng trong không khí ẩm thành Fe(OH) 3 màu nâu... xuất gang 1 Nguyên liệu - Quặng hematit, chứa Fe2O3 - Quặng manhetit, chứa Fe3O4 - Quặng xiđerit, chứa FeCO3 - Quặng prit, chứa FeS2 2 Nguyên tắc sản xuất gang Khử oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao (phơng pháp nhiệt luyện) 26 Trong lò cao, sắt có số oxi hoá cao bị khử dần dần đến sắt có số oxi hoá thấp theo sơ đồ: Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe 3 Những phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình sản xuất gang - Phản... Al2O3 2 Một hợp chất quan trong của nhôm trong tự nhiên là criolit Viết công thức của criolit và cho biết hợp chất này đợc sử dụng trong quá trình sản xuất nhôm với mục đích gì? 3 Có một mẫu quặng boxit có lẫn tạp chất là Fe2O3 và SiO2 Làm thế nào có thể điều chế đợc nhôm nguyên chất Viết các phơng trình phản ứng hoá học đã dùng 17 Đáp số: 1 Nguyên tắc: dùng dòng điện khử ion Al3+ trong oxit thành Al 2... không khí đến khối lợng không đổi đợc chất rắn B 1 Xác định khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu 2 Tính khối lợng của chất rắn B Đáp số: Gọi số mol ban đầu: Na = a mol; Al = b mol và Fe = c mol 23a + 27b + 56c = 2,16 Cho A + nớc d: Na tan hết, Al tan một phần trong NaOH Số mol H 2 = 0,02 nên (0,5a + 1,5a) = 0,02 hay a = 0,01 mol Chất rắn thu đợc là Al d = (b a) mol và Fe = c mol Dung dịch A gồm... oxi hoá - khử là tạo thành các chất oxi hoá và chất khử yếu hơn, nên: Fe tan đợc trong dung dịch FeCl3 và CuCl2 theo các phơng trình: 2Fe + FeCl3 3FeCl2 (vì tính oxi hoá Fe3+ > Fe2+ và tính khử Fe > Fe2+) Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu (vì tính oxi hoá Cu2+ > Fe2+ và tính khử Fe > Cu) Cu tan đợc trong dung dịch FeCl3, không tan đợc trong dung dịch FeCl2: Cu + 2FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 (vì tính oxi hoá Fe3+ >... công thức Na 3AlF6 hay AlF3.3NaF, đợc dùng để làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 3 Đun nóng quặng với NaOH đặc để lọc tách Fe 2O3 và SiO2 (dới dạng muối silicat) Sục CO2 vào dung dịch thu đợc, Al(OH)3 tách ra Lọc và nung kết tủa Al(OH) 3 ở nhiệt độ cao thu đợc Al2O3 khan Điện phân nóng chảy Al2O3 với criolit trong bình điện phân với hai điện cực bằng than chì, thu đợc nhôm 571 Hoà tan hết 5,4 gam bột . 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. không bị hoà tan khi cho NH 3 d. b. Ban đầu xuất hiện kết tủa trắng và kết tủa này tan dần khi cho NaOH d. 2. a. Xuất hiện kết tủa trắng và kết tủa không bị hoà tan khi sục CO 2 d. b. Ban đầu xuất. Al không tan trong dung dịch HNO 3 đặc nguội! 3. Tác dụng với nớc 2Al + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 Phản ứng này chỉ xảy ra trên bề mặt của thanh Al do Al(OH) 3 tạo thành không tan đã ngăn
- Xem thêm -

Xem thêm: giao an on thi tot nghiep hay 2010, giao an on thi tot nghiep hay 2010, giao an on thi tot nghiep hay 2010, Khö m gam mét «xÝt s¾t b»ng khÝ H2 d­, nung nãng, thu ®­îc chÊt r¾n D vµ 0,12 mol H2O.

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay