Giải bài tập Hóa 9 Bài 18: Nhôm

Bài 18
NHÔM
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt.
Tính chất hoá học :
+ Tác dụng với phi kim : 02, Cl2,...
+ Tác dụng với axit : HC1, H,SO4 (trừ HNO3 đặc nguội ; H2SO4 đặc nguội)
+ Tác dụng với dung dịch muối của kim loại đứng sau như CuSO4, AgNO3,... + Tác dụng với dung dịch kiềm như NaOH, KOH,...
Phương pháp sản xuất nhôm : Điện phân nóng chảy oxit nhôm (A12O3) trong criolit (Na3AlF6): 2A1,O3 -» 4A1 + 3O2
Tính khối lượng, phần trăm khối lượng của nhôm, hiệu suất phản ứng.
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TRONG SGK
Bài 5. MAl2Q^ 2SiQ2 2H2O = 102 + 120 + 36 = 258 54
%mA| = ^-.100% = 20,93%
A1 258
Bài 6.* PTHH : Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2	(1)
2A1 + 3H2SO4—> A12(SO4)3 + 3H2	(2)
AI tác dụng hết với dung dịch NaOH, còn Mg không phản ứng nên khối lượng Mg là 0,6 gam.
Theo phương trình (1) ta tính được thể tích khí H2 là : 0,56 (lít).
Suy ra thể tích khí H2 giải phóng do phản ứng của AI với axit là : 1,008 (lít).
Dựa vào phương trình (2) tính được khối lượng AI là : 0,81 (gam).
Thành phần % theo khối lượng của AI trong hỗn hợp A là :
• * /•
ọ^.100% « 57,45%.
1,41
Thành phần % theo khối lượng của Mg là : 100% - 57,45% = 42,55%.
c. BÀI TẬP BỔ SƯNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Bài tập
Bài 1. Sơ đồ điều chế kim loại nào sau đây không thực hiện được ?
ro f° _	_ .. _ co. t°
A. Fe2O3 ~ -> Fe	B. A12O3 ———> AI
c. A12O3 dpn,c > AI	D. CuO H2,t° > Cu
criolit
Bài 2. Hoà tan hoàn toàn 20,4 gam A12O3 và 8 gam MgO trong 122,5 gam dung dịch H2SO4. Để trung hoà lượng axit còn dư phải dùng 400 ml dung dịch NaOH 0,5 M. Nồng độ phần trăm dung dịch H2SO4 ban đầu là
A. 24%.	B. 16%.	c. 48%.	D.72%.
Bài 3. Trình bày phương pháp hoá học tách riêng từng chất trong hỗn hợp A12O3 và Fe2O3.
Bài 4. Hoà tan hoàn toàn m gam nhôm trong lượng vừa đủ dung dịch HC1 IM. Sau phản ứng thu được dung dịch A và V lít khí (đktc). Dung dịch thu được cho tác dụng với lượng dư dung dịch NH3 thu được kết tủa B. Nung B đến khối lượng không đổi thu được 10,2 gam chất rắn.
Viết các pthh xảy ra.
Tính m, V và thể tích dung dịch HC1 đã dùng.
Bài 5. Hỗn hợp gồm AI và A12O3 có khối lượng 15,6 gam được hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HC1 thì thu được 6,72 lít H2 (đktc).
Viết các pthh xảy ra.
Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp.
Bài 6. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các chất rắn (dạng bột) sau : BaO, A12O3 và MgO.
Bài 7*. 500 ml dung dịch A có hoà tan FeCl3 và A1C13. Chia A thành 2 phần bằng nhau (250 ml).
Phần 1 : Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa, nung kết tủa không đổi thì thu được 12 gam chất rắn.
Phần 2 : Cho tác dụng với dung dịch NH3 dư thu được kết tủa, nung kết tủa đến khối lượng không đổi thu được 17,1 gam chất rắn.
Viết các pthh xảy ra.
Tính nồng độ các chất trong dung dịch ban đầu.
Bài 8. Hoà tan 1,42 gam hỗn hợp Mg, Al, Cu bằng dung dịch HC1 thì thu được dung dịch A, khí B và chất rắn D. Cho A tác dụng với NaOH dư và lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến lượng không đổi thu được 0,4 gam chất rắn E. Đốt nóng chất rắn D trong không khí đến lượng không đổi thu được 0,8 gam chất rắn F. Tính khối lượng mỗi kim loại.
II. Hướng dẫn giải
Bàil.B	Bài 2. D
Bài 3. Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NaOH đặc và đun nóng. Ta thu được dung dịch và chất rắn không tan lặ Fe2O3.
A12O3 + 2NaOH -> 2NaA102 + H2O
10,2
b) nAi2o3 = 757=°’1 (mol)-
Căn cứ các phương trình (1), (2), (3) ta có :
nA| = 2. nA!2Q3 = 0,2 (mol); nHCI = 3.nA1 = 0,6 (mol) \
nFe2O3 = ~L = 0,3 (moi).
-> m = 27.0,2 = 5,4 (gam) ; V = 0,3.22,4 = 6,72 (lít) ; Vdd(Hci) = 0,6 (M).
Bài 5. a) 2A1 + 6HC1 -> 2A1C13 + 3H2 I	(1)
A12O3'+ 6HC1 —> 2A1C13 + 3H2O	(2)
b) nHọ =	=0.3 (mol).
2	22,4
Theo phương trình (1) ta có : nA| =
0,3.2
3
= 0,2 (mol).
—> mA| = 0,2.27 = 5,4 (gam) -y %A1 =	« 34,62%.
15,6
%A12O3 = 100% - 34,62% = 65,38%.
Bài 6. Cho các mẫu chất vào H2O và khuấy đều, chất nào tan là BaO, không tan là
A19O3 và MgO : BaO + HọO —> Ba(OH), (lan)
Cho hai chất còn lại cho tác dụng với dung dịch NaOH. Chất nào tan là A12O3, không tan là MgO : A12O3 + 2NaOH -» 2NaA102 + H2O
Bài 7. a) Pthh :
Phần 1 : A1C13 + 3NaOH —> A1(OH)3 + 3NaCl	(1)
FeCl3 + 3NaOH —> Fe(OH)3 + 3NaCl	(2)
A1(OH)3 + NaOH -> NaA102 + H2O	(3)
2Fe(OH)3 —Fe2O3 + 3H2O	(4)
Phần 2 : A1C13 + 3NH3 + 3H2O ->A1(OH)3 ị + 3NH4C1	(5)
FeCl3 + 3NH3 + 3H2O ->Fe(OH)3 ị + 3NH4C1	(6)
2Fe(OH)3 —ì—» Fe2O3 + 3H2O	(7)
2A1(OH)3 ———> A12O3 + 3H2O	(8)
b) nFe203 = 0,075 (mol) -> nFeCF = 2.0,075 = 0,15 (mol).
mAl2O3 = 17,1 - 12 = 5,1 (gam) -> nA!203 =	0,05 (mol).
-» nA1CỊ3 =0,05.2 =0,1 (mol)
CM(FeCl3) = ỷ^ = 0’6	’ CM(A1C13) = 5^5 = 0,4
Bài 8. Pthh :
Mg +2HC1 -> MgCl2 + H2T 2A1 + 6HC1 —> 2A1C13 +3H2T
Chất rắn D là Cu không tan.
Mgcụ + 2NaOH-» Mg(OH)2 ị+ 2NaCl Do NaOH dư nên :
A1C13 + 4NaOH -> NaA102 + 3NaCl + 2H2O
Mg(OH)2 —ỈĨ-Ạ MgO + H2O Chất rắn E là MgO có khối lượng 0,4 gam.
2Cu + 02 —2CuO Chất rắn F là CuO có khối lượng 0,8 gam.
Theo pthh :
mMg =	-24 = °’24 team); mCu =	.64 = 0,64 (gam).
4U	ỈS0
mA1 = 1,42 - (0,64 + 0,24) = 0,54 (gam).