Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập nhôm và hợp chất của nhôm tác dụng với dung dịch kiềm - Hóa học 9Đề bài
Câu 1 :
Hòa tan 2,7 gam Al vào dung dịch NaOH dư thu được V lít khí thoát ra ở đktc. Giá trị của V là
Câu 2 :
Hoà tan hỗn hợp A gồm 13,7 gam Ba và 5,4 gam Al vào một lượng nước có dư thì thể tích khí thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn là
Câu 3 :
Trộn dung dịch chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ
Câu 4 :
Cho 5,4 gam bột nhôm vào 200 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng 3,6 gam. Nồng độ mol/lít của dung dịch NaOH là
Câu 5 :
Để hòa tan hoàn toàn m gam Al cần dùng 100 ml dung dịch chứa NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Giá trị của m là
Câu 6 :
Hòa tan a gam hỗn hợp Mg và Al bằng dung dịch HCl thu được 17,92 lít H2 (đktc). Cũng hỗn hợp trên hòa tan hoàn toàn trong dung dịch NaOH dư thu được 13,44 lít H2 (đktc). Giá trị của a là
Câu 7 :
Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 2 vào nước dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
Câu 8 :
Hỗn hợp X gồm K và Al. Cho 12 gam hỗn hợp X vào một lượng dư nước thì thoát ra 4,48 lít khí H2 (đktc) và còn lại một phần chất rắn chưa tan. Nếu cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch KOH dư thì thu được bao nhiêu lít khí H2 (đktc)?
Câu 9 :
Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoát ra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH dư thì được 1,75V lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là
Câu 10 :
Cho 100mL dung dịch NaOH 1M vào 200mL dung dịch AlCl3 2M lắc đều cho đến khi kết thúc phản ứng thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Câu 11 :
Nhỏ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,7 mol AlCl3 thu được 39 gam kết tủa.Dung dịch sau phản ứng có hai muối trong đó có 1 muối clorua. Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là
Câu 12 :
Cho V lít dung dịch KOH 2M vào 150mL dung dịch AlCl3 1M lắc đều cho đến khi phản ứng kết thúc thu được 3,9 gam kết tủa. Giá trị của V là
Câu 13 :
Cho 8,05 (g) Na vào 200ml dung dịch AlCl3 0,5M. Sau phản ứng thu được chất kết tủa, nung kết tủa đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn A. Giá trị của m là
Câu 14 :
Cho một mẫu Na vào 100ml dung dịch AlCl3 1M thu được V lit khí (đktc) và một kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn. Giá trị của V là
Câu 15 :
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm AlCl3 và Al2(SO4)3 vào nước thu được 200 gam dung dịch X, chia dung dịch X thành 2 phần: -Phần 1 đem tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 13,98 gam kết tủa trắng. -Phần 2 đem tác dụng với 476 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau khi phản ứng xong thu được 69,024 gam kết tủa. Biết khối lượng phần 2 gấp n lần khối lượng phần 1 (n: nguyên) và lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam. Tính nồng độ % các chất tan có trong dung dịch X
Câu 16 :
Tiến hành hai thí nghiệm: -Thí nghiệm 1: Cho 650 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 3b gam kết tủa. -Thí nghiệm 2: Cho 700 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 2b gam kết tủa. Giá trị của a, b là:
Câu 17 :
Cho 200 ml dung dịch NaOH 2M tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch AlCl3 aM. Sau phản ứng thu được 7,8 gam kết tủa nhôm hiđroxit. Giá trị của a là:
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Hòa tan 2,7 gam Al vào dung dịch NaOH dư thu được V lít khí thoát ra ở đktc. Giá trị của V là
Đáp án : B Phương pháp giải :
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ 0,1 mol → 0,15 mol Lời giải chi tiết :
nAl = 0,1 mol 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ 0,1 mol → 0,15 mol $ = > {V_{{H_2}}} = 0,15.22,4 = 3,36$ lít
Câu 2 :
Hoà tan hỗn hợp A gồm 13,7 gam Ba và 5,4 gam Al vào một lượng nước có dư thì thể tích khí thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn là
Đáp án : B Phương pháp giải :
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ 0,1 mol → 0,1 mol → 0,1 mol 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 0,2 ← 0,1 mol → 0,3 mol Lời giải chi tiết :
${n_{Ba}} = \frac{{13,7}}{{137}} = 0,1\,\,mol;\,\,{n_{Al}} = \frac{{5,4}}{{27}} = 0,2\,\,mol$ Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ 0,1 mol → 0,1 mol → 0,1 mol 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 0,2 ← 0,1 mol → 0,3 mol $ = > \sum {{n_{{H_2}}} = 0,1 + 0,3 = 0,4\,\,mol\,\, = > {V_{{H_2}}} = 0,4.22,4 = 8,96} $
Câu 3 :
Trộn dung dịch chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ
Đáp án : D Phương pháp giải :
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl a → 3a → a Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O a → a +) Nếu nNaOH = 4a thì kết tủa sẽ tan hết Lời giải chi tiết :
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl a → 3a → a Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O a → a Nếu nNaOH = 4a thì kết tủa sẽ tan hết => để có kết tủa thì: nNaOH < 4a => b < 4a => a : b > 1 : 4
Câu 4 :
Cho 5,4 gam bột nhôm vào 200 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng 3,6 gam. Nồng độ mol/lít của dung dịch NaOH là
Đáp án : C Phương pháp giải :
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ x → x → 1,5x +) Khối lượng dung dịch tăng 3,6 gam => ∆mtăng = mAl – mH2 = 3,6 gam +) nNaOH = nAl phản ứng Lời giải chi tiết :
nAl = 0,2 mol Gọi số mol Al phản ứng là x mol 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ x → x → 1,5x Khối lượng dung dịch tăng 3,6 gam => ∆mtăng = mAl – mH2 = 3,6 gam => 27x – 1,5x.2 = 3,6 => x = 0,15 mol Theo PT: nNaOH = nAl phản ứng = 0,15 mol $ = > {C_{M\,\,NaOH}} = \frac{{0,15}}{{0,2}} = 0,75M$
Câu 5 :
Để hòa tan hoàn toàn m gam Al cần dùng 100 ml dung dịch chứa NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Giá trị của m là
Đáp án : A Phương pháp giải :
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ 0,1 ← 0,1 mol 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 0,1 ← 0,05 mol Lời giải chi tiết :
${n_{NaOH}} = 0,1\,\,mol;\,\,{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,05\,\,mol$ PTHH: 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ 0,1 ← 0,1 mol 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 0,1 ← 0,05 mol => ∑nAl phản ứng = 0,1 + 0,1 = 0,2 mol => mAl = 0,2.27 = 5,4 gam
Câu 6 :
Hòa tan a gam hỗn hợp Mg và Al bằng dung dịch HCl thu được 17,92 lít H2 (đktc). Cũng hỗn hợp trên hòa tan hoàn toàn trong dung dịch NaOH dư thu được 13,44 lít H2 (đktc). Giá trị của a là
Đáp án : D Phương pháp giải :
+) Cho Al, Mg vào HCl thì cả 2 kim loại đều tác dụng => Có 1 phương trình +) Cho Al, Mg vào NaOH thì chỉ có Al tác dụng => nAl +) Kết hợp phương trình trên => nMg Lời giải chi tiết :
Hòa tan trong NaOH => chỉ có Al phản ứng ${n_{{H_2}}} = \frac{{13,44}}{{22,4}} = 0,6\,\,mol$ 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 0,4 mol ← 0,6 mol Hòa tan trong HCl cả 2 kim loại đều tạo khí ${n_{{H_2}}} = \frac{{17,92}}{{22,4}} = 0,8\,\,mol$ 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 0,4 mol → 0,6 mol Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 0,2 mol ← 0,2 mol => a = mAl + mMg = 0,4.27 + 24.0,2 = 15,6 gam
Câu 7 :
Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 2 vào nước dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
Đáp án : A Phương pháp giải :
+) m gam chất rắn không tan là Al => Al dư sau phản ứng với NaOH 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ a → a → 0,5a 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ a ← a → 1,5a $ + )\sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5{\text{a}} + 1,5{\text{a}} = 0,4\,\, = > a$ +) nAl dư = nAl ban đầu – nAl phản ứng Lời giải chi tiết :
${n_{{H_2}}} = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4\,\,mol$ Gọi số mol Na là a mol => số mol của Al là 2a mol m gam chất rắn không tan là Al => Al dư sau phản ứng với NaOH 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ a → a → 0,5a 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ a ← a → 1,5a $ = > \sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5{\text{a}} + 1,5{\text{a}} = 0,4\,\, = > a = 0,2$ => nAl dư = 2a – a = a = 0,2 => m = 5,4 gam
Câu 8 :
Hỗn hợp X gồm K và Al. Cho 12 gam hỗn hợp X vào một lượng dư nước thì thoát ra 4,48 lít khí H2 (đktc) và còn lại một phần chất rắn chưa tan. Nếu cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch KOH dư thì thu được bao nhiêu lít khí H2 (đktc)?
Đáp án : B Phương pháp giải :
Cho hỗn hợp X vào nước, K phản ứng hết tạo KOH và Al phản ứng với KOH và còn dư => tính số mol theo KOH 2K + 2H2O → 2KOH + H2 x → x → 0,5x 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2 x ← x → 1,5x +) mhh X = mK + mAl phản ứng + mAl dư Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch KOH dư => K phản ứng hết với H2O và Al phản ứng hết với KOH 2K + 2H2O → 2KOH + H2 0,1 mol → 0,1 mol 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2 0,3 mol → 0,45 mol Lời giải chi tiết :
Phần chất rắn chưa tan là Al còn dư Gọi nK = x mol Cho hỗn hợp X vào nước, K phản ứng hết tạo KOH và Al phản ứng với KOH và còn dư => tính số mol theo KOH 2K + 2H2O → 2KOH + H2 x → x → 0,5x 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2 x ← x → 1,5x $ = > \sum {{n_{{H_2}}} = 0,5{\text{x}} + 1,5{\text{x}} = 0,2\,\, = > x = 0,1\,\,mol} $ Ta có: mhh X = mK + mAl phản ứng + mAl dư => mAl dư = 12 – 0,1.39 – 0,1.27 = 5,4 gam => nAl trong hh X = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch KOH dư => K phản ứng hết với H2O và Al phản ứng hết với KOH 2K + 2H2O → 2KOH + H2 0,1 mol → 0,05 mol 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2 0,3 mol → 0,45 mol $ = > \sum {{n_{{H_2}}} = 0,05 + 0,45 = 0,5\,mol\,\, = > \,\,V = 11,2} $ lít
Câu 9 :
Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoát ra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH dư thì được 1,75V lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là
Đáp án : C Phương pháp giải :
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 x → x → 0,5x 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 x ← x → 1,5x $ = > \sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5{\text{x}} + 1,5{\text{x}} = a\, = > x = 0,5{\text{a}}$ (1) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 x mol → 0,5x mol 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 y mol → 1,5y mol $ = > \sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5x + 1,5y = 1,75{\text{a}}$ (2) Lời giải chi tiết :
Gọi số mol của Na và Al trong hỗn hợp X lần lượt là x và y mol Vì tỉ lệ thể tích cũng là tỉ lệ số mol => coi như thí nghiệm 1 thu được a mol khí và thí nghiệm 2 thu được 1,75a mol Cho hỗn hợp X vào nước, Na phản ứng hết tạo NaOH và Al phản ứng với NaOH và còn dư => tính số mol theo NaOH 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 x → x → 0,5x 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 x ← x → 1,5x $ = > \sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5{\text{x}} + 1,5{\text{x}} = a\, = > x = 0,5{\text{a}}$ (1) Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaOH dư => Na phản ứng hết với H2O và Al phản ứng hết với NaOH 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 x mol → 0,5x mol 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 y mol → 1,5y mol $ = > \sum {{n_{{H_2}}}} = 0,5x + 1,5y = 1,75{\text{a}}$ (2) Thay (1) vào (2) => $y = \frac{{1,75{\text{a}} - 0,5.0,5{\text{a}}}}{{1,5}} = a$ $ = > \% {m_{Na}} = \frac{{0,5{\text{a}}.23}}{{0,5{\text{a}}.23 + 27a}}.100\% = 29,87\% $
Câu 10 :
Cho 100mL dung dịch NaOH 1M vào 200mL dung dịch AlCl3 2M lắc đều cho đến khi kết thúc phản ứng thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Đáp án : D Phương pháp giải :
Tính số mol AlCl3, số mol NaOH. Viết PTHH: AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3 Nhận thấy AlCl3 dư ⟹ nAl(OH)3 = nNaOH ⟹ mkết tủa Lời giải chi tiết :
Ta có: nAlCl3 = 0,2.2 = 0,4 (mol); nNaOH = 0,1.1 = 0,1 (mol) PTHH: AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Tỉ lệ 1 3 1 3 Có: 0,4 0,1 P/ư: 0,1/3 ← 0,1 → 0,1/3 Từ PTHH ⟹ AlCl3 dư ⟹ n↓ = 0,1/3 (mol) ⟹ m ↓= 0,1/3.78 = 2,6 (g).
Câu 11 :
Nhỏ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,7 mol AlCl3 thu được 39 gam kết tủa.Dung dịch sau phản ứng có hai muối trong đó có 1 muối clorua. Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vì sau phản ứng thu được dung dịch chứa 2 muối trong đó có 1 muối clorua ⟹ Có phản ứng hóa tan kết tủa tạo thành muối NaAlO2. Viết PTHH: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3KCl NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O ⟹ nNaOH ⟹ VNaOH. Lời giải chi tiết :
Có: n ↓ = 39/78 = 0,5 mol. Vì sau phản ứng thu được dung dịch chứa 2 muối trong đó có 1 muối clorua ⟹ Có phản ứng hóa tan kết tủa tạo thành muối NaAlO2. PTHH: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3KCl 0,7 → 2,1 → 0,7 NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O 0,2 ←0,7 – 0,5 = 0,2 ⟹ nNaOH = 2,1 + 0,2 = 2,3 mol ⟹ VNaOH = 2,3/1 = 2,3 lít.
Câu 12 :
Cho V lít dung dịch KOH 2M vào 150mL dung dịch AlCl3 1M lắc đều cho đến khi phản ứng kết thúc thu được 3,9 gam kết tủa. Giá trị của V là
Đáp án : A Phương pháp giải :
Tính số mol KOH, mol AlCl3, mol Al(OH)3. Nhận thấy mol Al(OH)3 < mol AlCl3 ⟹ Xảy ra 2 TH: TH1: AlCl3 dư, KOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau: AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl ⟹ Tính số mol KOH theo mol kết tủa ⟹ V TH2: KOH hòa tan 1 phần kết tủa. AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + 2H2O ⟹ nKOH ⟹ V Lời giải chi tiết :
nKOH = 2V; nAlCl3 = 0,15.1 = 0,15 mol; n ↓ = 3,9/78 = 0,05 mol. Nhận thấy mol Al(OH)3 < mol AlCl3 ⟹ Xảy ra 2 TH sau: TH1: AlCl3 dư, KOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau: AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl 0,15 ← 0,05 ⟹ 2V = 0,15 ⟹ V = 0,075 TH2: KOH hòa tan 1 phần kết tủa. AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl 0,15 → 0,45 → 0,15 KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + 2H2O 0,1 ← 0,15 – 0,05 = 0,1 ⟹ 2V = 0,45 + 0,1 = 0,55 ⟹ V = 0,275.
Câu 13 :
Cho 8,05 (g) Na vào 200ml dung dịch AlCl3 0,5M. Sau phản ứng thu được chất kết tủa, nung kết tủa đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn A. Giá trị của m là
Đáp án : C Phương pháp giải :
Na + H2O → NaOH + ½ H2 Tính số mol AlCl3, số mol NaOH. Viết PTHH: AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3 Nhận thấy NaOH dư ⟹ xảy ra phản ứng hòa tan kết tủa: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Tính số mol Al(OH)3 dư. Nhiệt phân kết tủa: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O ⟹ nAl2O3 ⟹ m Lời giải chi tiết :
Ta có: nNa = 8,05/23 = 0,35 (mol) Ta có: nAlCl3 = 0,2.0,5 = 0,1 (mol) Khi cho Na vào dd: PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 0,35 → 0,35 AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Tỉ lệ 1 3 1 3 Có: 0,1 0,35 P/ư: 0,1 → 0,3 → 0,1 ⟹Sau phản ứng NaOH dư : 0,35 – 0,3 = 0,05 (mol) NaOH dư: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Tỉ lệ: 1 1 1 2 Có: 0,1 0,05 P/ư: 0,05 ← 0,05 ⟹ Sau p/ư Al(OH)3 dư : 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol) Nhiệt phân kết tủa: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O 0,05 → 0,025 ⟹ Chất rắn A là : Al2O3 ⟹ m = 0,025.102 = 2,55 (g)
Câu 14 :
Cho một mẫu Na vào 100ml dung dịch AlCl3 1M thu được V lit khí (đktc) và một kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn. Giá trị của V là
Đáp án : D Phương pháp giải :
Na + H2O → NaOH + ½ H2 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O Tính số mol NaOH, mol AlCl3, mol Al(OH)3. Nhận thấy mol Al(OH)3 < mol AlCl3 ⟹ Xảy ra 2 TH: TH1: AlCl3 dư, NaOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3KCl ⟹ Tính số mol NaOH theo mol kết tủa ⟹ mol H2 ⟹ V TH2: NaOH hòa tan 1 phần kết tủa. AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O ⟹ nNaOH ⟹ mol H2 ⟹ V Lời giải chi tiết :
Ta có: nAlCl3 = 0,1.1 = 0,1 (mol) A là Al(OH)3 ⟹ Chất rắn thu được sau nhiệt phân là Al2O3. ⟹ nAl2O3 = \(\dfrac{{2,55}}{{102}} = 0,025(mol)\) Khi nhiệt phân A: PTHH: 2Al(OH)3 \(\mathop \to \limits^{{t^o}} {\mkern 1mu} \) Al2O3 + 3H2O P.ư 0,05 ← 0,025 ⟹ nAl(OH)3 = 0,05 (mol) TH1: AlCl3 dư, NaOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau: PTHH: AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1) Tỉ lệ: 1 3 1 3 P/ư: 0,15 ← 0,05 ⟹ nNaOH = 0,15 (mol) ⟹ nH2 = ½ nNaOH = 0,15 : 2 = 0,075 (mol) ⟹ V = 0,075.22,4 = 1,68 (lít) TH2: NaOH hòa tan 1 phần kết tủa. PTHH: AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (1) Tỉ lệ 1 3 1 3 Có: 0,1 P/ư: 0,1 → 0,3 →0,1 ⟹ Sau phản ứng nAl(OH)3 = 0,1 (mol) Số mol kết tủa thu được là 0,05 mol ⟹ Số mol kết tủa bị hòa tan là: 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol) NaOH dư: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (2) Tỉ lệ: 1 1 1 2 P/ư: 0,05 → 0,05 ⟹ nNaOH p.ư = 0,3 + 0,05 = 0,35 (mol) ⟹ nH2 = ½ nNaOH = 0,35 : 2 = 0,175 (mol) ⟹ V = 0,175.22,4 = 3,92 (lít)
Câu 15 :
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm AlCl3 và Al2(SO4)3 vào nước thu được 200 gam dung dịch X, chia dung dịch X thành 2 phần: -Phần 1 đem tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 13,98 gam kết tủa trắng. -Phần 2 đem tác dụng với 476 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau khi phản ứng xong thu được 69,024 gam kết tủa. Biết khối lượng phần 2 gấp n lần khối lượng phần 1 (n: nguyên) và lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam. Tính nồng độ % các chất tan có trong dung dịch X
Đáp án : A Phương pháp giải :
-Phần 1: Al2(SO4)3 + 3BaCl2 →3 BaSO4+ 2AlCl3 Ta có: nBaSO4= 0,06 mol → nAl2(SO4)3= 0,02 mol →Phần 1 có x mol AlCl3 và 0,02 mol Al2(SO4)3 -Phần 2: Giả sử phần 2 có x.n mol AlCl3 và 0,02.n mol Al2(SO4)3 Ta có: nBa(OH)2= 0,476 mol; nBaSO4= 0,06 n mol Theo đề lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam → 133,5 xn + 342. 0,02n – 1335,x- 342. 0,02= 32,535 gam -Trường hợp 1: Al(OH)3 không bị hòa tan: -Trường hợp 2: Al(OH)3 bị hòa tan một phần: Lời giải chi tiết :
-Phần 1: Al2(SO4)3 + 3BaCl2 →3 BaSO4+ 2AlCl3 Ta có: nBaSO4= 0,06 mol → nAl2(SO4)3= 0,02 mol →Phần 1 có x mol AlCl3 và 0,02 mol Al2(SO4)3 -Phần 2: Giả sử phần 2 có x.n mol AlCl3 và 0,02.n mol Al2(SO4)3 Ta có: nBa(OH)2= 0,476 mol; nBaSO4= 0,06 n mol Theo đề lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam → 133,5 xn + 342. 0,02n – 1335,x- 342. 0,02= 32,535 gam \( \to n = \frac{{39,375 + 133,5x}}{{133,5x + 6,84}}(*)\) -Trường hợp 1: Al(OH)3 không bị hòa tan: 2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3+ 3BaCl2 (1) 2/3. (0,476-0,06n) (0,476- 0,06n) 2/3. (0,476-0,06n) Al2(SO4)3+ 3Ba(OH)2 → 3BaSO4+ 2Al(OH)3 (2) 0,02 n 0,06 n 0,06 n 0,04 n Ta có: mkết tủa= mBaSO4+ mAl(OH)3= 233. 0,06n+ 78. [2/3. (0,476-0,06n) + 0,04n]= 69,024 gam →n= 3,1668 mol → Loại vì n nguyên -Trường hợp 2: Al(OH)3 bị hòa tan một phần: 2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3+ 3BaCl2 (1) xn 1,5xn xn mol Al2(SO4)3+ 3Ba(OH)2 → 3BaSO4+ 2Al(OH)3 (2) 0,02 n 0,06 n 0,06 n 0,04 n 2Al(OH)3+ Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2+ 4H2O (3) 2. (0,476-1,5xn- 0,06n) (0,476-1,5xn- 0,06n) mol Sau phản ứng thu được 0,06n mol BaSO4 và xn+ 0,04n- 2. (0,476-1,5xn- 0,06n) mol Al(OH)3 → 0,06n.233 + 78. (4xn+ 0,16n- 0,952)= 69,024 (**) Từ (*) và (**) suy ra x= 0,03 và n= 4 →Phần 1 có 0,03 mol AlCl3 và 0,02 mol Al2(SO4)3 →Dung dịch X có chứa 0,15 mol AlCl3 và 0,1 mol Al2(SO4)3 →C%AlCl3=10,01%; C%Al2(SO4)3= 17,1%
Câu 16 :
Tiến hành hai thí nghiệm: -Thí nghiệm 1: Cho 650 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 3b gam kết tủa. -Thí nghiệm 2: Cho 700 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 2b gam kết tủa. Giá trị của a, b là:
Đáp án : D Phương pháp giải :
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3+ 3NaCl (1) Có thể có: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2) nNaOH (TN1) = 0,65.2=1,3(mol) nNaOH (TN2) = 0,7.2=1,4(mol) nNaOH (TN1) = 1,3<nNaOH (TN2) = 1,4; lượng AlCl3 là như nhau; mà \({m_{Al{{(OH)}_3}(TN1)}} = 3b > {m_{Al{{(OH)}_3}(TN2)}} = 2b\) Nên xảy ra 2 trường hợp sau: Trường hợp 1: Ở thí nghiệm 1 chỉ xảy ra pư (1): NaOH hết, AlCl3 dư. Ở thí nghiệm 2 xảy ra 2 pư (1), (2): kết tủa Al(OH)3 tan một phần. Trường hợp 2: Cả 2 thí nghiệm kết tủa Al(OH)3 đều tan một phần. Lời giải chi tiết :
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3+ 3NaCl (1) Có thể có: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2) nNaOH (TN1) = 0,65.2=1,3(mol) nNaOH (TN2) = 0,7.2=1,4(mol) nNaOH (TN1) = 1,3<nNaOH (TN2) = 1,4; lượng AlCl3 là như nhau; mà \({m_{Al{{(OH)}_3}(TN1)}} = 3b > {m_{Al{{(OH)}_3}(TN2)}} = 2b\) Nên xảy ra 2 trường hợp sau: Trường hợp 1: Ở thí nghiệm 1 chỉ xảy ra pư (1): NaOH hết, AlCl3 dư. Ở thí nghiệm 2 xảy ra 2 pư (1), (2): kết tủa Al(OH)3 tan một phần. + Xét TN1: \({n_{NaOH}} = 3{n_{Al{{(OH)}_3}}} \to 3.\frac{{3b}}{{78}} = 1,3 \to b = \frac{{169}}{{15}}\) + Xét TN2: Theo (1): \({n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} = 3.0,4a = 1,2a\) Theo (2): \({n_{NaOH}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} \to 1,2a + 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4\) → a= 19/18 Ta thấy: \({n_{AlC{l_3}}} = 0,4a = 0,422(mol);{n_{Al{{(OH)}_3}}} = \frac{{3b}}{{78}} = 0,433(mol) > {n_{AlC{l_3}}} = 0,422(mol)\) → Loại Trường hợp 2: Cả 2 thí nghiệm kết tủa Al(OH)3 đều tan một phần. + Xét TN1: \(\begin{gathered} + Xét TN2: Theo (1): \({n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} = 3.0,4a = 1,2a\) Theo (2): \({n_{NaOH}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} \to 1,2a + 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4\) \( \to 1,6a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4(II)\) Giải (I), (II) ta được a=1(M); b = 7,8(g)
Câu 17 :
Cho 200 ml dung dịch NaOH 2M tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch AlCl3 aM. Sau phản ứng thu được 7,8 gam kết tủa nhôm hiđroxit. Giá trị của a là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3 Nếu NaOH dư NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O Lời giải chi tiết :
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3 (1) NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2) Theo đề bài ta có: nNaOH = 0,4 mol; nAlCl3 = 0,2a (mol); nAl(OH)3 = 7,8 : 78 = 0,1 mol Vì nNaOH > 3nAl(OH)3 nên sau phản ứng (1) dư NaOH => xảy ra cả phản ứng (2) 3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3 (1) Bđ: 0,4 0,2a Pư: 0,6a ← 0,2a → 0,2a Sau: 0,4-0,6a 0 0,2a NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2) Bđ: 0,4-0,6a 0,2a Pư: 0,4-0,6a → 0,4-0,6a Sau: 0 0,8a-0,4 Sau phản ứng ta thu được 0,1 mol kết tủa => 0,8a - 0,4 = 0,1 => a = 0,625
|
