Nhôm bền trong môi trường không khí và nước là do ?
Cho các kim loại sau: Al, Mg, Ca, Na cần dùng ít nhất là mấy hóa chất để phân biệt các chất trên ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Cho H2O vào 4 mẫu thử:
+ Kim loại nào tan trong nước tạo dd trong suốt là Na: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
+ Kim loại nào tan trong nước tạo dd vẩn đục là Ca: Na + 2H2O → Ca(OH)2+ H2
Hai mẫu không tan trong nước là Al và Mg
Cho 2 kim loại Mg và Al vào dd NaOH, kim loại nào phản ứng và có khí bay ra là Al, còn lại là Mg
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
Chất rắn nào sau đây không bị khử bởi CO ở nhiệt độ cao ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
CO chỉ khử được oxit kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học
Có thể dùng dd nào sau đây để nhận biết ion Al3+ trong dd ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Cho từ từ dd NaOH đến dư vào, nếu xuất hiện kết tủa keo trắng với tan trong NaOH dư→ Trong dd có ion Al3+
Chất nào sau đây có khả năng làm trong nước đục ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Phèn chua dùng để làm trong nước
Cho sơ đồ: Al2(SO4)3 → X → Y → Al
X, Y lần lượt là những chất nào sau đây ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Al$_2$(SO4)$_3$ + 6NaOH → 2Al(OH)$_3$ + 3Na2SO4
2Al(OH)$_3$ $\overset{t^O}\to$ Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 $\overset{đpnc}\to$ 4Al + 3O2
Dùng hóa chất nào sau đây để phân biệt ZnCl2 và AlCl3 ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Cho NH3 vào 2 dd, cả 2 dd đều xuất hiện kết tủa hidroxit nhưng Zn(OH)2 tạo thành có khả năng tạo phức với NH3 nên kết tủa lại tan còn Al(OH)3 không tan trong NH3
Cho một lá Al vào ống nghiệm chứa dd Hg(NO3)2 thấy có một lớp thủy ngân bám trên bề mặt nhôm. Hiện tượng tiếp theo quan sát được là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
2Al + 3Hg(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Hg
Al sẽ tạo với Hg hỗn hống. Hỗn hống Al tác dụng với H2O
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
Khi nhỏ vài giọt quỳ tím vào dd phèn nhôm amoni thì dd có màu gì ?
Trong công nghiệp người ta sản xuất Al bằng cách nào ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Trong công nghiệp người ta sản xuất nhôm từ quặng boxit bằng phương pháp điện phân. Có 2 công đoạn chính:
+ Tinh chế quặng boxit
+ Điện phân Al$_2$O3 nóng chảy
Cho 200ml dd AlCl3 1,5M tác dụng với V(lít) dd NaOH 0,5M thì lượng kết tủa là 15,6g. Giá trị lớn nhất của V là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
n$_{Al^{3+}}$ = 0,3 $\neq$ n$\downarrow$ $15,6\over 78$ = 0,2 (mol)
V$_{OH^-}$ lớn nhất khi n$_{OH^-}$ = 4n$_{Al^{3+}}$ - n$\downarrow$ = 1(mol) ⇒ V = 2 lít
Hỗn hợp X gồm 2 kim loại K và Al có khối lượng 21g. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong nước được dd A. Thêm từ từ dd HCl 1M vào dd : lúc đầu không có kết tủa, khi thêm được 200ml dd HCl 1M thì bắt đầu có kết tủa. Tính thành phần % số mol của Al trong X ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
* 2K + 2H2O → 2KOH +H2
mol: a a
* 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 +H2
mol: b b
* HCl + 2KOH → KCl +H2O
mol: a-b a-b
* KAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + KCl
nKOH = 0,2.1 = 0,2 (mol)
Ta có: 39a + 27b = 21 / a-b = 0,2
⇒ a = 0,4 và b = 0,2
⇒ %nAl =$0,2 \over 0,2+0,4$ .100 = 33,33%
Cho 150 cm3 dd NaOH 7M tác dụng với 100 cm3 dd Al2(SO4)3 1M. Nồng độ của NaOH trong dd sau phản ứng là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
nNaOH = 7.0,15 = 1,05 (mol) ; n$_{Al_2(SO_4)_3}$ = 1.0,1 = 0,1 (mol)
Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4
mol: 0,1 0,6 0,2
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
n$_{Na[Al(OH)_4]}$ = 0,2 (mol) và 0,25 mol NaOH dư
[NaOH] = $0,25 \over 0,15+0,1$ = 1M
Đốt nóng hỗn hợp gồm Al và Fe2O3 (không có O2). Nếu cho những chất sau phản ứng tác dụng với NaOH thu được 6,72 lít khí H2 (đktc) còn cho tác dung với dd HCl dư được 8,96 lít khí H2 (đktc). Số mol Al trong hỗn hợp X là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Khi cho tác dụng với NaoH ⇒ trong hỗn hợp có Al dư : nAl =$2\over 3$n$_{H_2}$ = 0,2 mol
Khi cho tác dụng với HCl ⇒ n$_{H_2}$ = $3\over 2$nAl + nFe ⇒ nFe = 0,1 mol
* Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe
mol: 0,1 0,1
⇒nAl = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)
Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỷ lệ mol tương ứng là 1 : 2 vào nước. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 4,48 lít khí H2 (đktc) và m(g) chất rắn không tan. Giá trị của m là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Thu được chất rắn → Al không tác dụng hết với NaOH
nNa = x(mol) → nAl = 2x(mol)
* 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
mol: x x
* Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + $3\over 2$H2
mol: x x $3\over 2$x
nAl = $x\over 2$ + $3x \over 2$ = 2x = 0,2 ⇒ x = 0,1 mol
mAl ban đầu = 0,1 .2 .27 = 5,4 (g)
mAl pứ = 0,1 .27 = 2,7 (g) ⇒ m = m = mAl dư = 5,4 - 2,7 = 2,7 (g)
Cho 100ml dd Al2(SO4)3 0,2M vào 100ml dd HCl xM thu được dd Y. Cho 10,96g Ba vào dd Y thu được 14,76g kết tủa. Giá trị của x là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
DD Y gồm Al3+ 0,04 mol; SO42- 0,06 mol; H+ 0,1x mol Cl- 0,1x mol
Ta có: nBa =0,08 mol
Giả sử cho Ba vào Y chỉ thu được kết tủa BaSO4
n$\downarrow$ = 0,063 > n$_{SO_4^{2-}}$ = 0,06
Vậy kết tủa là BaSO4 0,06 mol và Al(OH)3
m$_{Al(OH)_3}$ = 14,76 - 0,06.233 = 0,78 (g)
n$_{Al(OH)_3}$ = 0,01 mol
Khi cho Ba vào dd Y, dd sau phản ứng gồm : Ba2+: 0,08 - 0,06 = 0,02 (mol)
Cl- : 0,1x mol
AlO2- : 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: 0,02.2 = 0,1x + 0,03 ⇒ x = 0,1
Cho 100ml dd Al2(SO4)3 0,2M vào 100ml dd HCl xM thu được dd Y. Cho 10,96g Ba vào dd Y thu được 14,76g kết tủa. Giá trị của x là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
DD Y gồm Al3+ 0,04 mol; SO42- 0,06 mol; H+ 0,1x mol Cl- 0,1x mol
Ta có: nBa =0,08 mol
Giả sử cho Ba vào Y chỉ thu được kết tủa BaSO4
n$\downarrow$ = 0,063 > n$_{SO_4^{2-}}$ = 0,06
Vậy kết tủa là BaSO4 0,06 mol và Al(OH)3
m$_{Al(OH)_3}$ = 14,76 - 0,06.233 = 0,78 (g)
n$_{Al(OH)_3}$ = 0,01 mol
Khi cho Ba vào dd Y, dd sau phản ứng gồm : Ba2+: 0,08 - 0,06 = 0,02 (mol)
Cl- : 0,1x mol
AlO2- : 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: 0,02.2 = 0,1x + 0,03 ⇒ x = 0,1
Cho m(g) hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kỳ liên tiếp tác dụng với 180ml dd Al2(SO4)3 1M thu được 15,6g kết tủa, khí H2 và dd A. Nếu cho m(g) trên tác dụng với 240g dd HCl 18,25% thu được dd B và H2. Cô cạn dd B và thu được 83,704g chất rắn khan. Biết m<45g. Tính phần trăm khối lượng của kim loại kiềm có nguyên tử khối nhỏ hơn trong X là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Đặt công thức chung của 2 kim loại là M:
n$_{Al^{3+}}$ = 0,36 (mol) ; n$_{Al(OH)_3}$ = 0,2 (mol)
TH1: OH- phản ứng với Al3+ dư: n$_{OH^-}$ = 3n$\downarrow$ = 0,6 = nM
TH2: OH- dư phản ứng với Al3+ : n$_{OH^-}$ = 3n$_{Al^{3+}}$+ n$_{Al^{3+}}$- n$\downarrow$ = 1,24 = nM
Nếu nM = 0,6 < nHCl ⇒ 83,704g muối MCl
⇒ n$_{Cl^-}$= 0,6 mol hay m$_{Cl^-}$= 21,3 g
⇒ mM = 62,404g > 45 → Loại
Nếu nM = 1,24 > nHCl ⇒ 83,704g muối MCl (1,2mol) và MOH (0,04 mol)
⇒ mM = 40,424g < 45 → 2 kim loại là Na và K có số mol lần lượt là 0,496 và 0,744
⇒ % mNa = 28,22%
Cho 7,64g hỗn hợp Ba và Al vào nước dư. Sau phản ứng thu đươc dd chứa duy nhất một muối. Khối lượng Ba là ?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Công thức của muối là Ba(AlO2)2 ⇒ nAl = 2nBa ⇒ mBa = 5,48 (g)
Tính khối lượng Al2O3 đã dùng để sản xuất 4,05 tấn Al. Cho răng toàn bộ lượng O2 thoát ra ở cực dương đã đốt cháy than chì thành cacbon dioxit. Hiệu suất của quá trình là 90%
Hướng dẫn giải (chi tiết)
2Al2O3$\overset{đpnc}\to$ 4Al + 3O2 $\uparrow$ (1)
Từ (1) ⇒ m$_{Al_2O_3}$ =$102.m_{Al} \over 2.2,27$= $102.4,05 \over 54$ = 7,65 tấn
mà H = 90% ⇒ m$_{Al_2O_3}$ đã dùng = $7,65.100 \over 90$ = 8,5 (tấn)
Hỗn hợp X gồm Al và Fe3O4. Nung hỗn hợp X ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau:
P1: Cho vào dd NaOH dư thu được 1,344 lít khí đktc
P2: Hòa tan hết trong 310ml dd H2SO4 1M (loãng) thu được 3,36 lít khí (đktc).
Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là ? ( giả sử Fe3O4 bị khử thành Fe)
Hướng dẫn giải (chi tiết)
P1: Y +NaOH dư → 0,06 mol H2
Y có Al dư : nAl = $2 \over 3$n$_{H_2}$ = 0,04 (mol)
P2: Bảo toàn e → 2n$_{H_2}$ = 3nAl + 2nFe → 2.0,15 = 3.0,04 + 2nFe
→ nFe = 0,09 (mol)
* 8Al + 3Fe3O4 $\overset{t^O}\to$ 9Fe + 4Al2O3
mol: 0,09 0,09
n$_{H_2SO_4}$ = 4n$_{Fe_3O_4}$ dư + 3n$_{Al_2O_3}$ + $3 \over 2$nAl dư + nFe
n$_{Fe_3O_4}$ dư = $(0,31-3.0,04-1,5.0,04-0,09) \over 4$ = 0,01
nAl = nAl dư + nAl pứ = 0,04 + 0,08 == 0,12 (mol)
n$_{Fe_3O_4}$ = n$_{Fe_3O_4}$ dư + n$_{Fe_3O_4}$ pứ = 0,01 + 0,03 = 0,04 (mol)
Ta có: $n_{Al}\over 8$ >$n_{Fe_3O_4} \over 3$ → Hiệu suất tính theo Fe3O4 → H% = $0,03 \over 0,04$.100 = 75%