Nhận biết Al, Mg, Al2O3 dùng:
Lần lượt cho NaOH vào các mẫu thử. Chất rắn tan có khí thoát ra là Al, tan không có khí là Al2O3, không tan là Mg.
PTHH:
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2
Al2O3 + 2NaOH → NaAlO2 + H2O
Nhận biết Al, Mg, Al2O3 dùng:
Lần lượt cho NaOH vào các mẫu thử. Chất rắn tan có khí thoát ra là Al, tan không có khí là Al2O3, không tan là Mg.
PTHH:
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2
Al2O3 + 2NaOH → NaAlO2 + H2O
Hòa tan 2,7 gam bột Al vào 100 ml dung dịch gồm NaNO3 0,3M và NaOH 0,8M sau khi kết thúc phản ứng thu được V lít hỗn hơp khí (đktc). Giá trị của V là:
nAl = 0,1 mol; nNO3- = nNaNO3 = 0,3 mol; nOH- = nNaOH = 0,08 mol
8Al + 3NO3- + 5OH- + 2H2O 8AlO2- + 3NH3↑
0,08 ← 0,03 → 0,05 0,03
nAl dư = 0,1 − 0,08 = 0,02 mol
nOH– dư = 0,08 − 0,05 = 0,03 (mol).
2Al + 2OH- + 2H2O 2AlO2- + 3H2↑
0,02 → 0,02 0,03
Vkhí = (0,03 + 0,03).22,4 = 1,344 lít.
Trộn 8,1 gam bột Al với bột Fe2O3 và CuO rồi đốt nóng để tiến hành phản ứng nhiệt nhôm một thời gian, thu được hỗn hợp X. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO3 đun nóng được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:
nAl = 0,3 mol
Quá trình nhường nhận e:
0,3 3.0,3 3x x
3x = 0,9 x = 0,3 mol
VNO = 0,3.22,4 = 6,72 lít.
Dãy gồm các oxit đều bị Al khử ở nhiệt độ cao là:
Al chỉ khử được các oxit của kim loại đứng sau Al:
Al không khử được MgO, K2O, BaO.
Vậy dãy oxit thõa mãn là FeO, CuO, Cr2O3.
Có thể phân biệt hai kim loại Al và Zn bằng thuốc thử là:
Chọn thuốc thử là dung dịch HCl và dung dịch NH3.
- Cho 2 kim loại tác dụng với dung dịch HCl thu được 2 dung dịch muối:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
- Sục đến dư khí NH3 vào 2 dung dịch muối vừa thu được:
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl
ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 ↓ + 2NH4Cl
Zn(OH)2 + 4NH3 → [Zn(NH3)4](OH)2
Dãy gồm tất cả các chất tác dụng được với Al2O3 là:
- Dãy các chất tác dụng với Al2O3 là: NaHSO4, KOH, HBr
Al2O3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O
Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O
Al2O3 + 6HBr → 2AlBr3 + 3H2O
Khi nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al(NO3)3. Hiện tượng gì sẽ xảy ra?
Đầu tiên có kết tủa keo trắng xuất hiện, sau đó kết tủa tan khi thêm NaOH dư:
Al(NO3)3 + 3NaOH → Al(OH)3 +3NaNO3
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
Trộn 21,6 gam bột Al với m gam hỗn hợp X gồm (FeO, Fe2O3 và Fe3O4) được hỗn hợp Y. Nung Y ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí đến phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn Z. Cho Z tác dụng vớii dung dịch NaOH dư thu được 6,72 lít khí. Nếu cho Z tác dụng với HNO3, loãng dư thì thu được 19,04 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Giá trị của m là
- Do Z tác dụng với NaOH thu được khí H2 Z có chứa Al Al dư, các oxit sắt hết.
2Al + 3FexOy yAl2O3 + 3xFe (1)
Chất rắn Y gồm: Fe, Al2O3, Al dư
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 1,5H2↑ (2)
- Khi cho Z tác dụng với HNO3:
Bảo toàn electron:
3nAl + 3nFe = 3nNO
nAl + nFe = nNO
0,2 + nFe = 0,85
nFe = 0,65 (mol)
Bảo toàn nguyên tố Al:
Bảo toàn nguyên tố O:
nO (X) = 3nAl2O3 = 0,9 mol
m = mFe + mO = 0,65.56 + 0,9.16 = 50,8 gam
Khi cho phèn chua (K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O) vào nước đục. Hiện tượng gì sẽ xảy ra?
Trong thành phần của phèn chua có Al2(SO4)3. Khi vào trong nước thì có phản ứng thuận nghịch:
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
Trong đó Al(OH)3 dạng keo có bề mặt rất phát triển, hấp phụ các chất lơ lửng ở trong nước, kéo chúng cùng lắng xuống dưới.
Cho sơ đồ phản ứng:
Al → X → Al2O3 → Al
X có thể là:
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
4Al(NO3)3 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2
Có 4 mẫu kim loại Na, Al, Ca, Fe. Chỉ dùng nước làm thuốc thử thì có thể nhận ra được bao nhiêu kim loại?
Trích mẫu thử rồi đổ nước vào từng mẫu thử
Kim loại nào phản ứng mạnh với nước, tạo dung dịch trong suốt là Na:
Na + H2O NaOH + 1/2H2
Kim loại nào phản ứng mạnh với nước, tạo dung dịch trắng đục là Ca vì Ca(OH)2 ít tan, kết tủa trắng:
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
Cho dung dịch NaOH (tạo ra ở trên) đến dư vào 2 mẫu thử còn lại, mẫu thử nào tác dụng tạo kết tủa rồi kết tủa tan và có giải phóng khí là Al.
NaOH + Al + H2O NaAlO2 + 3/2H2
Chất còn lại không hiện tượng là Fe.
Khi nhỏ vài giọt quỳ tím vào dung dịch phèn nhôm amoni thì dung dịch có màu gì?
Khi nhỏ vài giọt quì tím vào dung dịch phèn nhôm amoni thì dung dịch có màu hồng:
(NH4)2SO4.Al2(SO4)3.24H2O → 2NH4++ 2Al3++ 4SO42- + 24H2O
Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm 0,03 mol Cr2O3; 0,04 mol FeO và a mol Al. Sau một thời gian phản ứng, trộn đều thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau. Phần I phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,1M (loãng). Phần II phản ứng với dung dịch HCl loãng, nóng (dư) thu được 1,12 lít khí H2 (đktc). Giả sử trong phản ứng nhiệt nhôm, Cr2O3 chỉ bị khử thành Cr. Thành phần phần trăm về khối lượng Cr2O3 đã phản ứng là:
Cr2O3 + 2Al Al2O3 + 2Cr
x 2x x 2x
3FeO + 2Al → Al2O3 + 3Fe
3y 2y y 3y
Vậy hỗn hợp sau phản ứng gồm:
Vì chia Y thành 2 phần bằng nhau nên ta nhân đôi được 0,08 mol NaOH và 0,1 mol H2.
- Tác dụng với NaOH: Vì Cr2O3 chỉ tác dụng với NaOH đặc, còn NaOH loãng không được nên chỉ có Al và Al2O3 phản ứng:
nNaOH = nAl + 2nAl2O3
a - 2x - 2y + 2(x + y) = 0,08
a = 0,08
- Tác dụng với HCl:
Bảo toàn e:
3nAl + 2nFe + 2nCr = 2nH2
3(a - 2x - 2y) + 2.2x + 2.3y = 0,2
3a - 2x = 0,2
Thay a = 0,08 vào được x = 0,02
Khối lượng Al2O3 và khối lượng than chì (C) đã dùng để sản xuất được 4,05 tấn Al, lần lượt là (cho rằng toàn bộ lượng O2 thoát ra ở cực dương đã đốt cháy than chì thành cacbon đioxit)
2Al2O3 4Al + 3O2 (1)
C + O2 CO2 (2)
Từ phương trình (1):
Từ phương trình (2) ta có:
Criolit (còn gọi là băng thạch) có công thức phân tử Na3AlF6, được thêm vào Al2O3 nóng chảy để sản xuất nhôm. Criolit không có tác dụng nào sau đây?
Criolit không có tác dụng bảo vệ điện cực khỏi bị ăn mòn.
Có hỗn hợp 2 chất rắn Mg, Al, Al2O3. Nếu cho 9 gam hỗn hợp trên tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư thu được 3,36 lít H2 (đktc). Nếu cũng cho hỗn hợp trên tan hoàn toàn trong dung dịch HCl dư sinh ra 7,84 lít khí H2 (đktc). Số gam Al2O3 trong hỗn hợp là:
- Hỗn hợp tác dụng với NaOH chỉ có Al tạo khí:
nH2 = 0,15 mol
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
0,1 0,15
- Hỗn hợp tác dụng với HCl có Mg, Al tạo khí:
nH2 = 0,35 mol
2Al + 6HCl AlCl3 + 3H2
0,1 0,15
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
0,2 (0,35 – 0,15)
mAl2O3 = 9 – mAl – mMg = 9 – 27.0,1 – 24.0,2 = 1,5 gam
Trộn 16,2 gam bột Al với 69,6 gam bột Fe3O4 thu được hỗn hợp X. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp Y. Cho Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 17,64 lít H2 (đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:
nAl = 0,6 mol; nFe2O3 = 0,3 mol
Gọi h là hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm:
8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe (1)
ban đầu: 0,6 0,3
phản ứng: 0,6h 0,6h 0,3h 0,675h
sau p/ư: 0,6(1-h) 0,3-0,6h
Hỗn hợp Y tối đa gồm: Al, Fe3O4, Al2O3, Fe
Cho Y tác dụng với dun dịch HCl dư:
nH2 = 0,7875 mol
Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (2)
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2↑ (4)
0,6(1-h) 1,5(1-h)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑ (5)
0,675h 0,675h
Từ (4) và (5) nH2 = 1,5(1-h) + 0,675 = 0,7875
h = 0,5 = 50%
Hòa tan hoàn toàn 11,5 gam Na vào 400 ml dung dịch HCl nồng độ a mol/l thu được dung dịch X. Dung dịch X hòa tan vừa đủ 8,1 gam Al thu được dung dịch Y. Dung dịch Y làm quỳ tím hóa xanh. Giá trị của a là:
nNa = 0,5 mol; nAl = 0,3 mol
Do dung dịch Y làm xanh quỳ Dung dịch Y có NaOH.
Na + HCl NaCl + 1/2H2O
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2NaOH + 2Al + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
0,3 0,3
nHCl = 0,5 - 0,3 = 0,2 mol
CMHCl = a = 0,2/0,4 = 0,5 M
Cho sơ đồ phản ứng: Al2(SO4)3 X Y Al. Trong sơ đồ trên, mỗi mũi tên là một phản ứng, các chất X, Y lần lượt là:
Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 + 3Na2SO4
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 4Al + 3O2
Hỗn hợp tecmit dùng để hàn kim loại gồm
Bột nhôm dùng để chế tạo hỗn hợp tecmit (hỗn hợp bột Al và Fe2O3), được dùng để hàn gắn đường ray.