Đang tải... (xem toàn văn)
TƯ DUY SỐ 19 BÀI TOÁN KIỀM,KIỀM THỔ VÀ OXIT CỦA NÓ TÁC DỤNG VỚI Con đường tư duy Bản chất Kim loại và oxit và bài toán quy về dạng 1 Cho tác dụng từ từ với Ta hiểu như sau Khi cho vào dung dịch chứa n[.]
TƯ DUY SỐ 19 BÀI TOÁN KIỀM,KIỀM THỔ VÀ OXIT CỦA NÓ TÁC DỤNG VỚI Con đường tư : Bản chất : Kim loại oxit Al 3 2O H OH toán quy dạng OH tác dụng từ từ với Al 3 3 Ta hiểu sau : Khi cho OH vào dung dịch chứa Al làm hai nhiệm vụ Al3 3OH Al OH 3 Cho Nhiệm vụ 1: Đưa kết tủa lên cực đại Nhiệm vụ : Hòa tan kết tủa Al OH 3 OH AlO2 2H2O Khi giải toán cần phải xét xem n 3.n 3 n 3 OH thực nhiệm vụ.Nếu thực nhiệm vụ ta có phương n OH Al Al trình sau : Chú ý: Gặp tốn (Na,K,Al) tác dụng với nước ta ln thu chất NaAlO2 : a KAlO2 : a BTE a 3a 2nH2 nhận xét giúp ta tiết kiệm nhiều thời gian Chú ý: Nếu có axit H OH tác dụng với H trước HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG Câu 1: Cho m gam Na vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M AlCl 0,4M thu 7,8 gam kết tủa m có giá trị là: A 12,65 gam 19,55 gam B 12,65 gam 21,85 gam C 7,728 gam D 10,235 gam 10,304 gam nH 0,25mol nOH 0,25 0,1.3 0,55mol nAl3 0,2mol nOH 0,25 0,2.3 (0,2 0,1) 0,95mol n 0,1mol Ta có: m 0,55.23 12,65g m 0,95.23 21,85g Câu 2: Cho m gam hỗn hợp X gốm Na Al vào nước thu dung dịch X 5,376 lít H (đktc) 3,51 gam chất rắn khơng tan Nếu oxi hóa m gam X cần lít khí Cl2 (đktc)? A 9,968 lít B 8,624 lít C 9,520 lít D 9,744 lít Chú ý: Chất rắn không tan Al dư nNaAlO2 amol BTE a 3a 0,24.2 a 0,12mol X nH2 0,24mol nAl 0,13mol Ta có : nAl 0,12 0,13 0,25mol BTNT nAlCl3 0,25mol BTNT X nCl2 0,435mol nNa 0,12mol nNaCl 0,12mol H2O V 9,744lit Câu 3: Cho m gam hỗn hợp X gồm Ba Al ( Al chiếm 37,156% khối lượng) tác dụng với H 2O dư thu V lít H2(đktc) Mặt khác cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 12,32 lít H2(đktc) Giá trị m V là: A 21,8 8,96 B 19,1 8,96 C 21,8 10,08 D 19,1 10,08 n amol mX Ba nAl bmol Ta có m NaOHdu BTE 2a 3b 0,55.2 a 0,1mol 27b 0,37156 50,9a 16,968b 0 27b 137a b 0,3mol Theo : a 0,1mol nOH 0,2mol nAlO 0,2mol BTE 2nH2 0,1.2 0,2.3 V 0,4.22,4 8,96lit m 0,1.137 0,3.27 21,8g Câu 4: Cho hỗn hợp Na, Al vào nước dư thu được 4,48 lit H2 (đktc) và dung dịch X chỉ chứa chất tan Sục CO2 dư vào dung dịch X thì thu được gam kết tủa? A 15,6 gam B 10,4 gam C 7,8 gam D 3,9 gam Nhận xét: Chất tan NaAlO2 → nAl nNa a BTE a 3a 0,2.2 a 0,1mol BTNT.Al n nAl(OH)3 0,1mol Câu 5: Cho a gam Na vào 160 ml dung dịch gồm Fe 2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Tách kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu 5,24 gam chất rắn Giá trị a là: A 11,5 B 9,2 C 9,43 D 10,35 Ta có: nFe3 0,04mol BTNT(FeAl) nFe2O3 0,02mol 5,24 mFe2O3 0,02.160 3,2g nAl3 0,08mol nAl2O3 0,02mol nFeOH 0,04mol BTNT nAl(OH)3 0,04mol Xét trường hợp Kết tủa bị tan phần BT.Nh óm.OH nOH 0,04.3 0,08.3 (0,08 0,04) 0,4 mol BTNT.Na m 9,2gam Câu 6: Hòa tan m gam hỗn hợp Al, Na vào nước thu 4,48 lít khí (đktc) Mặt khác hịa tan m gam hỗn hợp vào 100 ml dung dịch NaOH 4M (dư) thu 7,84 lít khí ( đktc) dung dịch X Tìm % khối lượng Na hỗn hợp A 50,49% B 70,13% C 29,87% D 39,86% nNa :amol BTE TN.1 a 3a 0,2.2 nAl : bmol TN.2 a 3b 0,35.2 Ta có : m 2,3g 2,3 Na %Na 29,87% m 5,4g 2,3 5,4 Al a 0,1mol b 0,2mol Câu 7: Chia hỗn hợp X gồm Na, Al Fe thành hai phần - Cho phần vào dung dịch KOH (dư) thu 24,64 lít khí H2 (đktc) - Cho phần vào lượng dư H2O, thu 17,92 lít khí H2 (đktc) m gam hỗn hợp kim loại Y Hoà tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl (dư) thu 9,408 lít khí H2 (đktc) Khối lượng (tính theo gam) Na, Al, Fe phần hỗn hợp X là: A 7,82; 18,9; 7,84 B 9,20; 18,9; 6,72 C 9,20; 16,2; 6,72 D 7,82; 16,2; 7,84 Dễ thấy Y chứa Al Fe Giả sử phần có : nNa amol nAl bmol n cmol Fe X 17,92 H2O BTE a 3a a 0,4mol 22,4 Với phần ta có: X 24,64 KOH BTE a 3b b 0,6mol 22,4 Với phần 1: Phần kết hợp với Y : BTE a 3b 2c 17,92 9,408 c 0,12mol 22,4 → Khối lượng kim loại tương ứng : mNa 9,2g mAl 16,2g m 6,72g Fe Câu 8: Hỗn hợp X gồm Na Al Cho m gam X vào lượng dư nước V lít khí Nếu cho m gam X vào dung dịch NaOH dư thu 2,2V lít khí Thành phần phần trăm khối lượng Na X (các khí đo điều kiện) A 22,12% B 24,68% C 39,87% D 29,87% Ta giả sử V = 22,4 (lít) tương ứng với mol nNa a mol BTE TN.1 a 3a 1.2 a 0,5mol n bmol TN.2 a 3b 2,2.2 b 1,3mol Ta có : Al m 11,5 11,5 Na %Na 100 24,68% 11,5 35,1 mAl 35,1 BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 1: Cho 14,8 gam hh gồm Al2O3 Na vào nước dư thu dd chứa chất tan V lit khí H2 (đktc) Tính V: A 1,12 B 2,24 C 3,36 D 4,48 Câu 2: Hỗn hợp X gồm K Al Cho m (g) X tác dụng với H 2O dư thu 0,4 mol H Cho m (g) X tác dụng với dung dịch KOH dư thu 0,475 mol H2 Xác định giá trị m? A 15,55 B 14,55 C 15,45 D 14,45 Câu Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na K vào dung dịch HCl dư thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu (m + 31,95) gam hỗn hợp chất rắn khan Hịa tan hồn tồn 2m gam hỗn hợp X vào nước thu dung dịch Z Cho từ từ đến hết dung dịch Z vào 500 ml dung dịch AlCl 1M đến phản ứng hồn tồn thu kết tủa có khối lượng A 23,4 gam B 39.0 gam C 15,6 gam D 31,2 gam Câu Cho 86,3 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba Al2O3 (trong Oxi chiến 19,47% khối lượng) tan hết vào nước thu dung dịch Y 13,44 lít H (đktc) Cho 3,2 lít dung dịch HCl 0,75M vào dung dịch Y thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 54,6 B 10,4 C 23,4 D 27,3 Câu 5: Hỗn hợp A gồm Na Al hoà tan hết lượng nước dư thu a mol H dung dịch B chứa chất tan B tác dụng tối đa với dung dịch chứa b mol HCl Tỉ số a :b có giá trị là: A 1 :3 B 1 :2 C 1 :1 D 1 :4 Câu 6: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na K vào dung dịch HCl dư thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu (m+31,95) gam hỗn hợp chất rắn khan Hịa tan hồn tồn 2m gam hỗn hợp X vào nước thu dung dịch Z Cho từ từ đến hết dung dịch Z vào 0,5 lít dung dịch CrCl 1M đến phản ứng hồn tồn thu kết tủa có khối lượng là: A 51,5gam B 30,9gam C 54,0gam D 20,6gam Câu 7: Cho m gam hỗn hợp X gồm Na2O Al hoà tan hết vào H 2O dư thu 200 ml dung dịch A chứa chất tan có nồng độ 0,2M Giá trị m là: A 3,56 B 5,36 C 2,32 D 3,52 Câu Hỗn hợp X gồm Ba, Na Al, số mol Al lần số mol Ba Cho m gam X vào nước dư phản ứng hồn tồn, thu 1,792 lít khí H2 (đktc) 0,54 gam chất rắn Giá trị m là: A 3,81 B 5,27 C 3,45 D 3,90 Câu Hịa tan hoàn toàn 4,41 gam hỡn hợp Na2O NaNO3 (tỉ lệ mol 1:1) vào nước dư thu được dung dịch X Cho 2,43 gam Al vào dung dịch X Thể tích khí ở đktc tối thiểu có thể thu được là (biết các phản ứng xảy hoàn toàn): A 1,344 lít B 2,016 lít C 1,008 lít D 0,672 lít Câu 10 Cho 2,7g bột Al vào 100 ml dd NaOH 2M, thu dd A Thêm dd chứa 0,35 mol HCl vào A lượng kết tủa thu là: A 7,8g B 3,9g C 11,7g D 0,00g Câu 11 Cho hh bột Al Fe vào cốc chứa 10 ml dd NaOH 2M, sau pư hồn tồn thu 0,336 lít H 2(đktc) Thêm tiếp vào cốc 100 ml dd HCl 1M khuấy cho pư xảy hồn tồn thu dd X Để trung hịa lượng HCl có X cần dung 10 ml dd NaOH 1M Khối lượng Fe có hh ban đầu là: A 1,12g B 4,48g C 2,24g D 2,475g Câu 12: Hỗn hợp X gồm Na,Ba Al –Nếu cho m gam hỗn hợp X vào nước dư thu dung dịch Y 12,32 lít H2 (đktc) –Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu dung dịch Z H Cô cạn dung dịch Z thu 67,1 gam muối khan m có giá trị là: A 24,68 gam B 36,56 gam C 31,36 gam D 28,05 gam Câu 13: Cho m gam Al tác dụng với dung dịch HCl 18,25% vừa đủ thu dung dịch A khí H Thêm m gam Na vào dung dịch A thu 3,51 gam kết tủa.Khối lượng dung dịch A là: A 70,84 gam B 74,68 gam C 71,76 gam D 80,25 gam Câu 14: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp gồm Na2O Al2O3 vào nước, thu dung dịch X Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào X, hết 100 ml bắt đầu xuất kết tủa; hết 300 ml 700 ml thu a gam kết tủa Giá trị a m là: A 23,4 35,9 B 15,6 27,7 C 23,4 56,3 D 15,6 55,4 Câu 15: Hỗn hợp X(Na,K,Ba)trong X có số mol Ba nửa số mol hỗn hợp Cho m gam hỗn hợp X tan hết H2O ,thu dd Y khí H2 Cho tồn khí H2 tạo qua ống chứa 0,3mol CuO 0,2 mol FeO nung nóng,sau phản ứng thu 33,6gam chất rắn ống Đem toàn dung dịch Y cho vào dung dịch chứa 0,2mol HCl;0,02 mol AlCl 0,05 mol Al 2(SO4)3 thu y gam kết tủa Biết phản ứng hoàn toàn Giá trị y là: A 41,19 B 52,30 C 37,58 D 58,22 Câu 16: Cho 19,45 gam hỗn hợp X gồm Na Ba vào 75 ml dung dịch Al 2(SO4)3 1M thu 5,04 lít khí H (đktc), dung dịch A m gam kết tủa m có giá trị A 35 gam B 64,125 gam C 52,425 gam D 11,7 gam Câu 17: Cho 7,872 gam hỗn hợp X gồm K Na vào 200ml dung dịch Al(NO 3)3 0,4M thu 4,992 gam kết tủa Phần trăm số mol K hỗn hợp X : A 46,3725% B 48,4375% C 54,1250% D 40,3625% 54,1250% Câu 18: Cho 23,45 gam hỗn hợp X gồm Ba K vào 125 ml dung dịch AlCl 1M thu V lít khí H2 (đktc); dung dịch A 3,9 gam kết tủa V có giá trị là: A 10,08 lít B 3,92 lít C 5,04 lít D 6,72 lít Câu 19: Cho m gam hỗn hợp X gồm kim loại kiềm(M lần số mol kết tủa → chắn kết tủa bị tan phần 0,168 – 0,1 = 3z + (z - 0,012) → z = 0,02 → t = 0,12 Chú ý: Các bạn hiểu OH làm hai nhiệm vụ Nhiệm vụ đưa kết tủa tới Max (3z) Nhiệm vụ hòa tan phần kết tủa (z - 0,012) Câu 3: Chọn đáp án C Dung dịch X suốt nên Na 2O dư ,Cho thêm 200 ml HCl kết tủa chưa cực đại,Cho thêm 600 ml HCl kết tủa bị tan phần có : nNaAlO2 : xmol X nNaOH : 0,4mol (nHCl 0,4mol) a 0,2.78 15,6g 0,6 x 3(x 0,2) nAl O : 0,15mol x 0,3 BTNT m nNa2O : 0,35mol Câu Chọn đáp án B nOH 1,5 mol nMg ( OH )2 : 0, 24 mol B nH 0, mol nAl ( OH )3 : (0,16 0,14 0, 02) mol Ta có: MgO : 0, 24 m 10,62 Al2O3 : 0,01 Câu Chọn đáp án A n 0, mol OH n Ba2 0,1 mol ; n 0,3 mol AlO2 H nBaSO4 0,1 mol 24,32 g nAl2O3 0, 01 mol 0, 0,3 3(0,3 0, 02) 1,34 V 1,34 lit Câu 6: Chọn đáp án C nOH 0,26 d nOH : 0,2mol n 0,06 H nSO24 0,03 0,09mol nBa2 0,04mol n 0,06mol Al3 Ta có : nBaSO4 0,04 m12,44g nAl(OH)3 0,04mol nBaSO4 0,12mol 0,2 0,06.3 (0,06 n ) Câu Chọn đáp án D n SO3 0, 02 mol n H 0, 04 mol n AlCl3 0, 06 mol Ta có : n Ba 2 0,125 mol n H 0,125mol n OH 0, 25mol Nhiệm vụ OH- : 0, 25 0, 04 0, 06.3 (0,06 n Al(OH)3 ) n Al(OH)3 0, 03mol n BaSO4 0,02 mol m 7 n Al(OH)3 0, 03mol Vậy : Câu 8: Chọn đáp án A nOH 0,35mol nAl(OH)3 0,05mol nAl3 0,1mol Ta có : Câu 9: Chọn đáp án D nBa2 0,1mol x 0,06.233 13,98 nSO2 0,06mol Ta có : nOH 0,2mol nAl(OH)3 0 nAl3 0,04mol BTNT.Al nAl(OH)3 0,04mol y 3,12 Khi sục CO2 vào A Câu 10: Chọn đáp án D Ta có: nH2 0,3mol BTE nAl 0,2 mol nAl 0,2mol 38,775 BTNT,Al nNaAlO2 0,45mol n 0,25mol AlCl3 Khi cho HCl vào : n 0,28 0,45 nH 0,28mol nH 0,45 3(0,45 0,28) 0,96mol 0,28 HCl 0,25 1,12M 0,96 HCl 0,25 3,84M Câu 11: Chọn đáp án D Chú ý: Khi cho HCl vào tác dụng với NaOH trước.Sục CO2 vào Y có kết tủa → NaAlO2 có dư nH nOH n 0,5 m 0,1 m16g 40 Ta có ngay: Câu 12: Chọn đáp án D Với tốn ta tư cách BTNT.Clo sau.Sau phản ứng Clo HCl biến vào NaCl AlCl3.Do ta có: nNaCl amol 23a 27b 16,9 a 0,5mol nAlCl3 b 0,1 mol a 3.(b 0,1) 0,8 b 0,2mol mAl 0,2.27 5,4g nNa amol 16,9g nAl bmol Câu 13: Chọn đáp án A Vì lượng H2 thí nghiệm thí nghiệm →khi hòa m vào H2O Al dư n amol BTE a 3a 0,2.2 m Na nAl bmol a 3b 0,35.2 Ta có: a 0,1mol b 0,2mol nNaAlO2 0,2mol BTNT(Na Al) X nH 0,3 0,2 0,5mol nNaOH 0,5 0,2 0,3mol V.0,5 V.0,25.2 0,5 V 0,5lit Câu 14 Chọn đáp án D 0,22 2x 2 x 3a x 0,1mol nOH TH1 : 0,22mol 0,28 2x 2 x 2a a 0,03mol nOH 0,28mol 0,22 2.3a n x TH2 : a (loaïi) Zn2 0,28 x x a Ta có: Câu 15 Chọn đáp án A 0, 22 2 a x 0,125 m A 0, 28 2 x 2( x a ) Ta có : Câu 16: Chọn đáp án D nZn2 0,12mol m 4,24g Ta có Nếu kết tủa tan hồn hồn mK > 0,48.39=18,72 (Vô lý) Tương tự kết tủa chưa cực đại vô lý lý khối lượng kết tủa lớn khối lượng K cho vào nên dung dịch tăng khối lượng nZn2 0,12mol m 4,24g n amol n amol n 0,5amol KOH H2 K Do có : a 0,12.2 2(0,12 n ) 4,24 39a a 99n a 0,32mol m12,48g n 0,08mol Câu 17: Chọn đáp án B Dễ dàng suy kim loại Zn n 0,2mol nOH 0,4mol nA 2ZnO2 0,2mol X 0,4 Ta có: H2 Câu 18: Chọn đáp án A nZn2 0,02mol Max nOH 0,02.2 2(0,02 0,01) 0,06mol n 0,01mol Ta có: m 1,38 g Câu 19: Chọn đáp án C Dễ thấy chất rắn không tan Zn nK ZnO amol BTE 2O X H 2 2a 2a 0,3.2 a 0,15mol mZn 1gam Ta có: 10,75 mK O 0,15.94 14,1g BTNT X %Zn 43,26% 10,75 14,1 mZn : 0,15.65 110,75g