Đáp án Bài 27 – Nhôm và hợp chất của nhôm – Sách Bài tập Hóa học lớp 12

Bài 27 – Nhôm và hợp chất của nhôm

ĐÁP ÁN

27.1 B

27.2 B

27.3 D

AICI3 + 3NH3 + 3H₂O → Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

(không tan trong NH₃ dư)

ZnSO₄ + 2NH₃ + 2H₂O → Zn(OH)₂↓ + (NH₄)₂SO₄

Zn(OH)₂ + 4NH₃ → [Zn(NH3)4](OH)₂

(tan)

27.4 D

27.5 D

27.6. B

27.7 C

ⁿKOH = 0,1.0,2 = 0,02 (mol) ; n_Al = 0,2 mol => Al dư

2Al + 2KOH + 2H₂O → 2KAlO₂ + 3H₂

0,02 0,02 0,03 (mol)

VH₂ = 22,4.0,03 = 0,672 (lít)

27.8 n_Al = 0,4 mol ; n_Fe2O3 = 0,1 mol

2Al + Fe₂O₃ → Al₂O₃ + 2Fe

0,1 0,1 (mol)

27.9 C

2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃

54 g 3.71 = 213 (g)

X g 4,26 g

54.4,26 _no , .

=>x= ——— = 1,08 (g)

213

ⁿAlCl₃ = °’^{03 mo1} ; ⁿNaOH = °’^{1 mo1}

AICI3 + 3NaOH -> Al(OH)₃ + 3NaCl 0,03 0,09 0,03 (mol)

Al(OH)₃ + NaOH -> NaA10₂ + 2H₂0

• 01 0,1 – 0,09 = 0,01 (mol)

ⁿAl(OH)₃côn ⁼ 0*03 – 0,01 = 0,02 (mol)

^mAl(OH)₃⁼78.0,02 = 1,56 (g)

• A

3MO + 2Al -> A1₂0₃ + 3M

• 45 — = 0,3 (mol)

27

m₀ =0,45.16 = 7,2 (g)

Khối lượng hỗn hợp 2 oxit ban đầu là : 50,2 +.7,2 = 57,4 (g)

• c
• A

A 1 +NaOH 3 __ _v11A A1 +HNO-J OXT

A1——- ——>—H₂và 10A1——– ³ >3N₂.

T _ ^{m 3} _ ^x /n

Tacó nu =-3. — = —— (1)

27 2 22,4

‘ m3 y

Và n_N ——.— —————– (2)

27 10 22,4

Từ (1) và (2) => — = 5.

y

• A

Trong phản ứng giữa AI với dung dịch NaOH, chất đóng vai trò oxi hoá là H₂0 không phải NaOH

0 +1 o 0

Al + NaOH + H2 o -> NaAlOo + -H2

2

[K] [O]

• D
• Hướng dẫn : AI khử H₂0 rất khó khăn, không thu được khí H₂ vì AI phản ứng với nước tạo ra màng bảo vệ là Al(OH)₃, nó ngăn không cho AI tiếp xúc với nước. Trong dung dịch kiềm mạnh (NaOH, KOH,…) màng bảo vệ Al(OH)₃ sinh ra liền bị phá huỷ, do đó AI khử H₂0 dễ dàng, giải phóng khí H₂.

2AI + 6H₂0 -> 2Al(OH)₃ị + 3H₂t (1)

Al(OH)₃ + NaOH -> NaA10₂ +2H_zO (2)

Hai phản ứng trên xảy ra luân phiên nhau, cho tới khi AI bị oxi hoá hết. Ở đây, kiềm giữ vai trò hoà tan màng bảo vệ Al(OH)₃, tạo điều kiện cho AI khử H₂0 dễ dàng.

• a) Kết tủa tạo ra không tan trong dung dịch NH₃ dư :

AICI3 + 3NH₃ + 3H₂0 Al(OH)jị + 3NH4CI b) Kết tủa tạo ra tan trong dung dịch Ba(OH)₂ dư :

2AICI3 + 3Ba(OH)₂ -> 2Al(OH)₃ị + 3BaCl₂2Al(OH)₃ + Ba(OH)₂ -> Ba(A10₂)₂ + 4H₂0

• Các phương trình hoá học :

Al + 6HNO3 —Í—>■ AÌ(N0₃)₃ + 3N0₂t + 3H₂0 Al + 4HN0₃-> A1(N0₃)₃ + NOt + 2H₂0 8Al + 3OHNO38A1(N0₃)₃ + 3N₂oT + 15H₂0 10A1 + 36HNO3 -> 10A1(N0₃)₃ + 3N₂ì + 18H₂0 8Al + 3OHNO3 -> 8A1(N0₃)₃ + 3NH4NO3 + 9H₂0

• Hướng dẫn : )

Dùng H₂0 để phân thành 2 nhóm kim loại : Nhóm (1) gồm Na và Ca, nhóm (2) gồm Cu và Al. Sản phẩm là các dung dịch NaOH và Ca(OH)₂.

Dùng C0₂ nhận biết dung dịch Ca(OH)₂, suy ra chất ban đầu là Ca. Kim loại còn lại ở nhóm (1) là Na.

Kim loại nào ở nhóm (2) tác dụng với dung dịch NaOH tạo bọt khí, kim loại đó là AI. Kim loại còn lại ở nhóm (2) là Cu.

• a) Hoà tan NaCl vào nước tới bão hoà rồi điện phân dung dịch :

2NaCl + 2H,0 ^^đpdd – > H₂ + Cl₂ + 2NaOH (1)

^ màng ngăn

Thu Cl₂ cho phản ứng với AI :

2A1 + 3C1₂2AICI3 (2)

• Lấy AICI3 vừa điều chế được (2) cho tác dụng với NaOH ở (1) :

AICI3 + 3NaOH (vừa đủ)-» Al(OH)₃ị + 3NaCI (3)

1. Lấy A1(0H)₃điều chế được ở (3) cho tác dụng với NaOH :

Al(OH)₃ + NaOH -> NaA10₂ + 2H₂0

• – Kết tủa xuất hiện, không tan trong C0₂ dư :

NaA10₂+ C0₂ + 2H₂0 —> Al(OH)₃ị + NaHC0₃

• Kết tủa xuất hiện rồi tan trong dung dịch HC1 dư :

NaA10₂ + HC1 + H₂0 -» Al(OH)₃ ị + NaCl Al(OH)₃ + 3HC1 -> AICI3 + 3H₂0

• a) 2A1 + 2NaOH + 2H₂0 -> 2NaA10₂ + 3H₂t

natri aluminat 2A1 + 20H“ + 2H₂0 ->2AIO2+ 3H₂t

ion aluminat

• 18,8 lít.
• n_ 3+ = 0,12 mol ; 11.-2+ = 0,15 mol ; n . ,3+ = 0,32 mol ; n_TT+ = 0,9 mol

Fe Mg Al ’HT

n_QH_ =2,54 mol.

Khi cho NaOH vào dung dịch X thì

• H⁺+OH” ->H₂

Suy ra n_QH_ = n_R+ = 0,9 (mol)

• Fe³⁺ + 30H” -> Fe(OH)₃ ị

Suy ra = 3 n_c3+ = 3.0,12 = 0,36 (mol)

Uri JrC

• Mg²⁺ + 20H“ -> Mg(OH)₂ ị Suy ra n_QH = 2.n_Mg2+ =2.0,15 = 0,3 (mol)

Từ (1), (2) và (3) -> n (dư) = 2,54 – 0,9 – 0,36 – 0,3 = 0,98 (mol)

Uri

• Al³⁴* + 30H~ -> A1(0H)₃ị

Suy ra n = 3.n 3+ = 3.0,32 = 0,96 (mol)

OH A1

Do OH^–dư (0,02 mol) tác dụng với Al(OH)₃ (0,32 mol) nên

• OH“ + A1(0H)₃ ->A1C>2 + 2H₂0 . ⁿAi(OH)₃(dư) ⁼ 0,32 — 0,02 = 0,3 (mol)

Kết tủa là : Fe(OH)₃: 0,12 mol ; Mg(OH)₂ : 0,15 mol và Al(OH)₃ : 0,3 mol. => m = 0,12.107 + 0,15.58 + 0,3.78 = 44,94 (g)

• MgCl₂ + 2NaOH -> Mg(OH)₂ị + 2NaCl

AICỊ3 + 3NaOH -> Al(OH)₃ị + 3NaCl

NaOH + Al(OH)₃ -> NaA10₂ + 2H₂0 Kết tủa nhỏ nhất khi Al(OH)₃ tan hết.

=>ⁿNaOH – ²–ⁿMgCl₂^{+ 3}–ⁿAlCl₃^{+ n}Al(OH)₃

= 2.0,02 + 3.0,02 + 0,02 = 0,12 (mol)

012

Vậy x = —= 1,2 (M).

0,1