Liên hệ sdt 0937.351.107
Bán toàn bộ tài liệu Hóa 12 của
Th.s Lương Minh Hiền + Nguyễn
Anh Phong. Tài liệu có giải chi tiết
rất hay, phân dạng đầy đủ dung để
luyện thi THPT Quốc Gia 2018
Lớp 12+Luyện Thi THPT Quốc Gia
2018 trọn bộ giá 200 ngàn
Thanh toán bằng mã thẻ cào Vietnam
mobile gửi mã thẻ cào+số seri+Mail
qua số điện thoại 0937.351.107 mình
sẽ gửi toàn bộ cho bạn. Dưới đây là
một phần trích đoạn
BÀI TẬP NHIỆT NHÔM VÀ ĐIỆN PHÂN NÓNG CHẢY Al2O3
Con đường tư duy :
Với bài toán nhiệt nhôm : Thực chất là Al đi cướp O trong Oxit của các kim loại
khác.
Dựa vào các giữ kiện kết hợp với các ĐLBT đi tim xem Al dư là bao nhiêu? Đi
vào Al2O3 là bao nhiêu.
Liên hệ sdt 0937.351.107
Với bài toán điện phân nóng chảy Al 2O3: Đây là dạng toán nói chung rất đơn
CO
giản thường thì chúng ta chỉ cần BTNT O với chú ý Al 2O3 → CO2 sau
O
2
đó BTNT để tính Al.
dpnc/C
HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG
Câu 1: Nung nóng 23,3 gam hỗn hợp gồm Al và Cr2O3 (trong điều kiện không
có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X.
Chất rắn X phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch KOH 1M (loãng). Nếu hòa
tan hết X bằng dung dịch HCl thì cần vừa đủ dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị
của a là:
A. 1,3.
B. 1,5.
C. 0,9.
D. 0,5.
Chú ý: Cr không tan trong kiềm loãng .
BTNT.K
nKOH = 0,3 mol
→ nKAlO2 = 0,3mol → nAl = 0,3mol
nAl2O3 = 0,1mol
nAl = 0,3mol
BTNT.Oxi
→ 23,3g
→ X nAl = 0,1mol
nCr2O3 = 0,1mol
n = 0,2mol
Cr
nAlCl3 = 0,3mol BTNT.Clo
BTNT
→
→ a = 1,3mol
nCrCl2 = 0,2mol
Câu 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với 9,66 gam hỗn hợp X gồm Fe xOy và
nhôm, thu được hỗn hợp rắn Y. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được
0,672 lít khí (đktc), dung dịch D và chất không tan Z. Sục CO 2 đến dư vào dung
dịch D lọc kết tủa và nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. Các
phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức của oxit sắt là:
A. Không xác định được
B. Fe2O3
C. Fe3O4
D. FeO
Do phản ứng hoàn toàn.
BTE
nH = 0,03mol
→ nAl = 0,02mol
2
Ta có ngay: 9,66g Y nAl2O3 = amol
Fe
BTNT.Al
→ 0,02 + 2a = 0,1→ a = 0,04mol
BTKL
→ nFe = 0,09mol →
nFe
0,09 3
=
= →C
nO 3.0,04 4
Liên hệ sdt 0937.351.107
Câu 3: Một hỗn hợp gồm bột Al và Fe2O3, thực hiện phản ứng nhiệt nhôm ở nơi
không có không khí. Hỗn hợp sản phẩm rắn thu được sau phản ứng, trộn đều rồi
chia thành 2 phần.Cho phần 1 vào dung dịch NaOH lấy dư thì thu được 6,72 lít
hidro và chất rắn không tan trong NaOH có khối lượng bằng 34,783% khối lượng
của phần 1. Hòa tan hết phần 2 vào dung dịch HCl thì thu được 26,88 lít hidro. Các
thể tích ở ĐKC, các phản ứng đều hoàn toàn. Khối lượng từng chất rắn trong hỗn
hợp ban đầu là:
A. 10,8g Al và 64 g Fe2O3
B. 27g Al và 32 g Fe2O3
C. 32,4g Al và 32 g Fe2O3
D. 45g Al và 80 g Fe2O3
Chú ý: Phản ứng là hoàn toàn và khối lượng 2 phần có thể là khác nhau.
Dễ thấy Al có dư sau phản ứng nhiệt nhôm.
Trong phần 1 có :
nFe :a mol
3b = 0,3.2
BTE+ BTKL
n
:
bmol
→
Al
56a
BTNT.O
56a + 27b + 51a = 0,34783
→ nAl2O3 : 0,5a
a = 0,1mol
→
→ m1 = 16,1g
b = 0,2mol
Với phần 2: nH2 = 1,2→
m2 n2e
1,2.2
= e=
= 3 → m2 = 48,3g
m1 n1 0,1.2 + 0,2.3
Câu 4: Hỗn hợp bột X gồm Al và Fe2O3. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với
dung dịch HCl dư thu được 5,376 lít H 2 (đktc). Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X
để thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm thu được chất rắn Y. Hòa tan hết chất
rắn Y với dung dịch NaOH dư thu được 0,672 lít lít H 2 (đktc). Để hòa tan hết m
gam hỗn hợp X cần bao nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M?
A. 300ml
B. 450 ml
C. 360 ml
D. 600ml
0,24.2
BTE
→ nAl =
= 0,16mol
Ta có: X + HCl
3
0,03.2
BTE
Y + NaOH
→ ndu
= 0,02 mol
Al =
3
BTNT.Al
→ npu
→ nAl2O3 = 0,07mol
Al = 0,14mol
Vậy X có:
nAl = 0,16mol
BTE+ BTNT.H
→ ∑ nH+ = 0,16.3+ 0,07.3.2 = 0,9mol
n
=
0,07mol
Fe2O3
→ ∑ nH+ = 1.V + 0,5.2.V = 0,9→ V = 0,45lit
Liên hệ sdt 0937.351.107
Câu 5: Một hỗn hợp X gồm Al và Fe 2O3, thực hiện phản ứng nhiệt nhôm sau khi
phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn A. Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư
thu được 3,36 lít H2 (đktc) và chất rắn B. Cho B tác dụng với H 2SO4 loãng dư, có
8,96 khí (đktc). Khối lượng của Al và Fe2O3 trong hỗn hợp X:
A. 13,5g; 16g
B. 10,8g; 16g
C. 6,75g; 32g
D. 13,5g; 32g
Ta
có:
0,15.2
BTE
→ nAl =
= 0,1mol
A + NaOH
3
→ mFe2O3
0,4.2
BTE
BTNT.Fe
B + H SO
→ nFe =
= 0,4mol
→ nFe2O3 = 0,2mol
2
4
2
BTNT.O
→ nAl2O3 = 0,2 mol → ∑ nAl = 0,1+ 0,2.2 = 0,5mol → mAl = 13,5g
Câu 6: Cho a gam Al tác dụng với b gam Fe 2O3 thu được hỗn hợp A. Hoà tan A
trong HNO3 dư, thu được 2,24 lít khí (đktc) một khí không màu, hoá nâu trong
không khí. Khối lượng a đã dùng:
A. 2,7 g
B. 5,4 g
C. 4,0 g
D. 1,35 g
Bài toán này các bạn chú ý .Vì cuối cùng Al và Fe đều lên số oxi hóa cao nhất
nên ta có thể hiểu khí NO thoát ra là do Al sinh ra.
BTE
→ nAl = nNO = 0,1 mol → a = 2,7g
Do đó có ngay :
Câu 7: Trộn 6,48 g Al với 16 g Fe2O3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm thu được
chất rắn A. Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư, có 1,344 lít H 2 (đktc) thoát
ra. Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm
A. 80%
B. 100%
C. 75%
D. 85%
nAl = 0,24mol
→ Al dư → ta tính hiệu suất theo Fe2O3.
Ta có:
nFe2O3 = 0,1mol
BTE
→(0,24 − a).3 = 0,06.2→ a = 0,2mol
Giả sử: npu
Al = a mol
npu
Fe2O3 = 0,1 mol → H = 100%
Câu 8: Khử hoàn toàn 16g Fe2O3 bằng bột Al dư ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng cho
khối lượng rắn vào dung dịch NaOH dư thu được 0,672 lit (đktc) khí. Khối lượng
bột Al đã dùng là:
A. 9,84 g
B. 9,54 g
C. 5,94 g
D. 5,84 g
Ta
có:
BTNT
pu
nFe2O3 = 0,1mol
→ nAl
= 0,2mol
→ ∑ nAl = 0,22 mol → mAl = 5,94g
BTE
du
→ nAl
= 0,02mol
nH2 = 0,03mol
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Liên hệ sdt 0937.351.107
Câu 1: Đốt nóng hỗn hợp gồm bột Al và Fe3O4 với lượng vừa đủ để phản ứng nhiệt
nhôm xảy ra hoàn toàn. Các chất thu được sau phản ứng tác dụng với dung dịch
HCl dư thu được 4,032 lít H2 đktc. Khối lượng của hỗn hợp ban đầu là :
A. 7,425g
B. 13,5g
C. 46,62g
D. 18,24 g
Câu 2: Sau khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với Fe 3O4 thu được chất rắn A và
nhận thấy khối lượng nhôm giảm 8,1 gam. Cho A tác dụng với dd NaOH dư thu
được 6,72 lít khí (đktc), giả sử hiệu suất các phản ứng là 100%. Khối lượng của A là:
A. 39,6g
B. 31,62g
C. 42,14g
D. 15,16g
Câu 3: Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16g Fe 2O3 (trong điều kiện không có
không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác
dụng vừa đủ với Vml dd NaOH 1M sinh ra 3,36 lít H2 (đktc). Giá trị của V là?
A. 100ml
B. 150 ml
C. 200ml
D. 300ml
Câu 4: Nung nóng hỗn hợp gồm 15,2 gam Cr 2O3 và m gam Al. Sau khi phản ứng
xảy ra hoàn toàn thu được 23,3 gam hỗn hợp X. Cho toàn bộ X phản ứng với HCl
dư thấy thoát ra V (lít) H2 (đktc). Giá trị của V là:
A. 7,84 lít
B. 4,48 lít
C. 3,36 lít
D. 10,08 lít
Câu 5: Trộn 5,4g Al với 17,4g bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (giả sử
chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe). Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản
ứng bằng dd H2SO4 loãng, dư thì thu được 5,376 lít H2 (đktc). Hiệu suất phản ứng
nhiệt nhôm là?
A. 62,5%
B. 60%
C. 20%
D. 80%
Câu 6: Trộn m gam bột nhôm với CuO và Fe2O3 rồi tiến hành nhiệt nhôm. Sau một
thời gian thu được chất rắn A. Hòa tan A trong HNO 3 dư được dung dịch B (không
có NH4NO3) và hỗn hợp khí C gồm 0,02 mol NO2 và 0,03 mol NO. Giá trị của m là
:
A. 0,99
B. 0,81
C.1,17
D. 2,34
Câu 7: Một hỗn hợp gồm Al và Fe 2O3 có khối lượng là 26,8gam. Tiến hành phản
ứng nhiệt nhôm thu được chất rắn A. Chia A thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác
dụng với dung dịch NaOH dư cho ra khí H 2. Phần 2 Tác dụng với dung dịch HCl
cho ra 5,6 lít H2( ở đ.k.t.c). Tính khối lượng của Al và Fe 2O3 trong hỗn hợp ban đầu
A. 5,4gam Al và 11,4 gam Fe2O3
B. 10,8gam Al và 16 gam Fe2O3
C. 2,7gam Al và 14,1 gam Fe2O3
D. 7,1gam Al và 9,7 gam Fe2O3
Câu 8: Khi cho 41,4 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Al2O3 và Cr2O3 tác dụng với dung
dịch NaOH đặc, dư thu được chất rắn có khối lượng 16 gam. Để khử hoàn toàn
41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm cần dùng 10,8 gam Al. Thành phần % theo
khối lượng của Cr2O3 trong hỗn hợp X là:
A. 30,23%
B. 50,67%
C. 36,71%
D. 66,67%
Câu 9: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe 3O4 trong điều kiện không có
không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một hỗn hợp rắn X. Cho X
Liên hệ sdt 0937.351.107
tác dụng với dd NaOH dư thu được dd Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H 2 (đktc). Sục
khí CO2 dư vào dd Y, thu được 39 g kết tủa. Giá trị của m là?
A. 45,6g
B. 48,3g
C. 36,7g
D. 57g
Câu 10: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe 2O3 (trong môi trường không có
không khí) đến khi phản ứng xảy ra khoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y
thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: Tác dụng với dd H2SO4 loãng, dư sinh ra 3,08 lít khí H2 ở đktc.
- Phần 2: Tác dụng với dd NaOH dư sinh ra 0,84 lít khí H2 ở đktc. Giá trị của m là?
A. 22,75g
B. 21,4g
C. 29,4g
D. 29,43g
Câu 11: Đốt nóng một hỗn hợp X gồm bột Fe 3O4 và bột Al trong môi trường
không có không khí. Nếu cho những chất còn lại sau phản ứng (Y) tác dụng với
dung dịch NaOH dư sẽ thu được 0,15 mol H 2; còn nếu cho tác dụng với HCl dư sẽ
thu được 0,6 mol H2. Vậy số mol Al trong hỗn hợp X là?
A. 0,5 mol
B. 0,4 mol
C. 0,25 mol
D. 0,6 mol
Câu 12: Trộn 32gam Fe2O3 với 10,8gam Al rồi nung với nhiệt độ cao, hỗn hợp
sau phản ứng hòa tan vào dung dịch NaOH dư thu được 5,376 lít khí ( đ.k.t.c). Số
gam Fe thu được là:
A. 1,12gam
B. 11,20gam
C. 12,44gam
D. 13,44gam
Câu 13. (Trích KA – 2014 ) Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m
gam hai oxit sắt trong khí trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH
dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z và 0,672 lít khí H 2 ((đktc). Sục khí CO2
dư vào Y, thu được 7,8 gam kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H 2SO4, thu được
dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO 2 (ở đktc, là sản phẩn khử
duy nhất của H2SO4). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:
A. 6,29.
B. 6,48
C. 6,96
D. 5,04.
Câu 14. (Trích KA – 2014 ) Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 và CuO, trong đó oxi
chiếm 25% khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung
nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H 2
bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được dung
dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất).
Giá trị m gần giá trị nào nhất sau đây ?
A. 9,5
B. 8,5
C. 8,0
D. 9,0
ĐÁP ÁN CHI TIẾT
Câu 1: Chọn đáp án D
Vì phản ứng nhiệt nhôm là vừa đủ nên ta có :
nFe = 3amol
BTNT
BTE
nFe3O4 = amol
→
→ 3a.2 = 0,18.2 → a = 0,06mol
4a
nAl2O3 = 3 mol
Liên hệ sdt 0937.351.107
8.0,06
.27 = 18,24g
3
Câu 2: Chọn đáp án A
Ta có:
→ m = 0,06.232 +
pu 8,1
BTNT
nAl = 0,2mol
→ nAl2O3 = 0,15mol
nAl = 27 = 0,3mol
→ mA = 39,6g nAl2O3 = 0,15mol
0,3.2
BTE
→ ndu
= 0,2mol
Al =
nFe = 0,3375mol
3
Câu 3: Chọn đáp án D
Ta
có:
BTE
dö
nH = 0,15mol
→ nAl
= 0,1mol
2
BTNT
→ nNaAlO = 0,3mol → V = 0,3lit
BTNT
p/öù
2
→ nAl = 0,2mol
nFe2O3 = 0,1mol
Câu 4: Chọn đáp án A
23,3− 15,2
BTKL
→ nAl =
= 0,3mol; nCr2O3 = 0,1mol → Al dư
Ta có:
27
ndu = 0,3− 0,2 = 0,1mol BTE
0,1.3+ 0,2.2
→ Al
→ nH2 =
= 0,35mol → V = 7,84lit
2
nCr = 0,2mol
Câu 5: Chọn đáp án D
nAl = 0,2mol
Ta có:
nFe3O4 = 0,075mol
→ Phản ứng vừa đủ ta có thể tính hiệu suất theo 1 trong 2 chất.
0,2 − a
BTNT.Al
ndu
→ nAl2O3 =
mol
Al = amol
2
0,2 − a 1
9.(0,2 − a)
BTNT.O
→ nFe =
.3. .3 =
2
4
8
9(0,2 − a)
0,16
BTE
→ 3.a +
.2 = 0,24.2 → a = 0,04 mol → H =
.100 = 80%
8
0,2
Câu 6: Chọn đáp án A
Do số oxi hóa của Cu và Fe đã cao nhất nên trong cả quá trình có thể xem NO
và NO2 là do Al sinh ra.Khi đó ta có ngay :
0,02.1+ 0,03.3 0,11
BTE
→ nAl =
=
mol → m = 0,99g
3
3
Câu 7: Chọn đáp án B
Phần 1 tác dụng với NaOH có khí H2 → Al dư.
Liên hệ sdt 0937.351.107
nAl = amol
Phần 2: 13,4
nFe2O3 = bmol
nFe = 2bmol
A
nAl O = bmol
2 23
nAl = a − 2bmol
2b.2 + 3(a − 2b) = 0,25.2
BTKL + BTE
→
27a + 160b = 13,4
mAl = 10,8mol
a = 0,2mol
→
→ A :
mFe2O3 = 16mol
b = 0,05mol
Câu 8: Chọn đáp án C
16
= 0,1mol BTNT.O
nFe2O3 =
→ nCr2O3 = 0,1 mol
160
Ta có:
nAl = 0,4mol
0,1.152
→ %Cr2O3 =
.100 = 36,71%
41,4
Câu 9: Chọn đáp án D
BTNT.Al
phan ung
du
Y + CO2 → nAl(OH)3 = 0,5mol
→ nAl
+ nAl
= 0,5mol
Ta có:
0,15.2
BTE
→ ndu
= 0,1mol
X + NaOH
Al =
3
0,25.3
= 0,1875mol
4
= 0,1875.232 = 43,5g
BTNT.Al
BTNT.O
→ nAl2O3 = 0,25mol
→ nFe3O4 =
mFe O
BTKL
→ m = 57 3 4
mAl = 0,5.27 = 13,5g
Câu 10: Chọn đáp án A
BTE
→ ndu
Với phần 2: nH2 = 0,0375mol
Al = 0,025mol
du
nAl = 0,025mol BTE
→ 0,025.3+ 2a = 0,1375.2 → a = 0,1mol
Với phần 1:
nFe :amol
nAl = 0,05mol
du
nAl = 0,05mol BTNT +BTKL
→ m = 22,75 nFe = 0,2mol
→ Cả hai phần:
nFe = 0,2mol
n
Al2O3 = 0,1mol
Câu 11: Chọn đáp án A
Ta có:
Liên hệ sdt 0937.351.107
8b
nAl = a − 3
nAl = amol
X :
→ Y : nFe = 3b
nFe3O4 = bmol
4b
nAl O =
2 3
3
8b
3 a − 3 ÷ = 0,15.2
BTE
→
3 a − 8b + 3b.2 = 0,6.2
3÷
3a − 8b = 0,3 a = 0,5mol
→
→
3a − 2b = 1,2 b = 0,15mol
Câu 12: Chọn đáp án D
Ta có:
0,24.2
BTE
nH2 = 0,24mol
→ ndu
= 0,16 mol → npu
Al =
Al = 0,4 − 0,16 = 0,24mol
3
BTNT.Al
BTNT.O
→ nAl2O3 = 0,12 mol
→ nFe = 0,24 mol → mFe = 13,44g
Câu 13. Chọn đáp án C
BTE
→ ndu
X tác dụng NaOH cho H2 → Al dư .
Al =
0,03.2
= 0,02mol
3
7,8
trong FexOy
= 0,1mol → nAl2O3 = 0,04mol → nO
= 0,12mol
78
= 0,11mol → mFe = 15,6 − 0,11.96 = 5,04g
BTNT.Al
dau
→ nban
= n↓ =
Al
nSO2 = 0,11mol → nSO2−
4
→ moxit sat = 5,04 + 0,12.16 = 6,96g
Câu 14. Chọn đáp án A
kimlo¹ i : 0,75m
nCO = 0,03mol
→Y
Ta có ngay: 0,06 nCO →
0,25m
nO =
− 0,03
nCO2 = 0,03mol
16
[ O]
0,25m
BTE
→ 3,08m = 0,75m+
− 0,03÷.2.62 + 0,04.3.62 → m= 9,477g
16