Giáo án tham khảo bồi dưỡng Nhôm và hợp chất của nhôm

NHÔM – HP CHẤT CỦA NHÔM

Sơ đồ tóm tắt:

Al

Al
2
O
3

Al(OH)
3

Muối Al
3+
(Cl ,NO
3
,SO
4
)
2

+ OH
AlO
2
+ OH

Al(OH)
3
↓

AlO
2

Al(OH)
3
↓
CO
2
Al(OH)
3
↓
Al(OH)
3
↓
Al
3+
Al
3+
Al(OH)
3
↓

(Cl ,NO
3
,SO
4

)
2


Muoái Al
3+
+ OH
Al(OH)
3
↓

AlO
2

Al(OH)
3
↓
AlO
2

Giaùo khoa
3
2

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1)
–
Sau (1) coøn OH

,thì:
–
Al(OH)
3
+ OH → + H
2
O (2)
AlO
2
–


Giáo khoa
3
2

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1)
–
Sau (1) còn OH

,thì:
–
Al(OH)
3
+ OH → + H
2
O (2)
AlO
2
–

Trong đònh lượng:

Phản ứng: (1), (2) nên viết lại

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1’)
–
Al
3+
+ OH → + H
2
O
(2’)
AlO

2
–
3
4 2


Trong đònh lượng:

Phản ứng: (1), (2) nên viết lại

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1’)
–
Al
3+
+ OH → + H
2
O
(2’)
AlO
2
–
3
4 2


Bảng tóm tắt sản phẩm:
Sản
phẩm
(1’), (2’) ⇒ bảng TTSP:
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
3 4
AlO
2
–
AlO
2
–
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al

3+
(dư)
AlO
2
–
n
n
OH
–
Al
3+
OH
–
(dư)


Đường biểu diễn lượng kết
tủa
m↓=đề
Lượng ↓max
3
4
lượng↓
n
n
OH
–
Al
3+
TH

1
TH
2

TH1: Bài toán chỉ có phản ứng
TH2: Bài toán gồm các phản ứng
Hoặc:
Khi cho vào dd Al
3+
thấy có ↓, suy
ra bài toán có hai trường hợp:
OH
–

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1)
–
3

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1)
–
3
Al(OH)
3
+ OH → + H
2
O (2)
AlO
2
–
Al
3+
+ OH → + H
2
O
(2’)
AlO
2
–
4
2

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1’)

–
3


p dụng 1: (CĐSPTP.HCM - 2005)
Cho 11,04 gam Na (ĐKC) vào 150 ml dd
AlCl
3
a (mol/l). Sau khi pứ hoàn toàn , thu
được 9,36gam kết tủa. Tính a.
11,04 gam Na
11,04 gam Na


150 ml dd
150 ml dd
AlCl
AlCl
3
3
a (mol/l).
a (mol/l).
150ml

dd
dd
AlCl
AlCl
3
3

a (mol/l)
a (mol/l)

a =?
Na
11,04
(gam)
9,36gam kết tủa
9,36gam kết tủa
Pứ (*)
Pứ (*)
2 TH
9,36gam kết tủa
9,36gam kết tủa

150ml

dd
dd
AlCl
AlCl
3
3
a (mol/l)
a (mol/l)

a =?
Na
11,04
(gam)

9,36gam kết tủa
9,36gam kết tủa
Pứ (*)
Pứ (*)
2 TH
GI Ý:

n
Na
=0,48 mol

Theo đề kết
tủa là Al(OH)
3
⇒ n
↓
=0,12 mol

Theo đề ⇒bài
toán có 2 TH

TH1:
Na + H
2
O → NaOH + ½ H
2
↑ (1)
3NaOH + AlCl
3
→Al(OH)

3
↓ + 3 NaCl (2)
0,48
0,48 (
mol)
mol)
0,48
0,48



n
n
Na
Na
=0,48 mol
=0,48 mol

Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓

TH1:
⇒ n
↓
=0,12 mol


Theo đề ⇒bài toán có 2 TH
Na + H
2
O → NaOH + ½ H
2
↑ (1)
3NaOH + AlCl
3
→Al(OH)
3
↓ + 3 NaCl (2)
0,48
0,48 (
mol)
mol)
0,48
0,48
Sản
phẩm
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
3 4
AlO
2
–
AlO

2
–
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al
3+
(dư)
AlO
2
–
n
n
OH
–
Al
3+
OH
–
(dư)
TH1
NaOH HếT
0,48
O,16
≠
n
↓ (đề)

=0,12 mol
Loại TH1
Loại TH1

Pứ (*)
Na + H
2
O → NaOH + ½ H
2
↑ (1)
3NaOH + AlCl
3
→Al(OH)
3
↓ + 3 NaCl (1’)
0,48
0,48
(
mol)
mol)
0,48
0,48
2 TH
⇒ n
↓
=0,12 mol
150ml

dd
dd

AlCl
AlCl
3
3
a (mol/l)
a (mol/l)

a =?
Na
11,04
(gam)
9,36gam kết tủa
9,36gam kết tủa

n
Na
=0,48 mol

Theo đề kết
tủa là Al(OH)
3

Theo đề ⇒bài
toán có 2 TH

TH2:



n

n
Na
Na
=0,48 mol
=0,48 mol
4NaOH + AlCl
3
→NaAlO
2
↓ + 3 NaCl + 2H
2
O (2’)
TH1: (không đáp số)

Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Sản
phẩm
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
3 4
AlO

2
–
AlO
2
–
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al
3+
(dư)
AlO
2
–
n
n
OH
–
Al
3+
OH
–
(dư)
TH1
NaOH HếT
Có Kết tủa
Có Kết tủa

Thì:
Thì:
NaOH HẾT
NaOH HẾT
TH2

Na + H
2
O → NaOH + ½ H
2
↑ (1)
0,48
0,48
(
mol)
mol)
0,48
0,48
3NaOH + AlCl
3
→Al(OH)
3
↓ + 3 NaCl (1’)
4NaOH + AlCl
3
→NaAlO
2
↓ + 3 NaCl + 2H
2
O (2’)

TH2: NaOH HẾT

Đề có: n
↓
=0,12 mol
x
y
x
3x
4y
Với x, y ( mol) lần lượt là số mol của AlCl
3
pứ
Theo (1), (2) và đề có:
n
NaOH
= 3x + 4y =
0,48
n
↓
= x =0,12
⇒ x = 0,12; y =0,03
⇒Σn AlCl
3
= x + y = 0,15 mol

Na + H
2
O → NaOH + ½ H
2

↑ (1)
0,48
0,48
(
mol)
mol)
0,48
0,48
3NaOH + AlCl
3
→Al(OH)
3
↓ + 3 NaCl (1’)
4NaOH + AlCl
3
→NaAlO
2
↓ + 3 NaCl + 2H
2
O (2’)
TH2: NaOH HEÁT

Ñeà coù: n
↓
=0,12 mol
x
y
x
3x
4y

n
NaOH
= 3x + 4y =
0,48
n
↓
= x =0,12
⇒ x = 0,12; y =0,03
⇒Σn AlCl
3
= x + y = 0,15 mol
Vaäy a = [ AlCl
3
]=
0,15
0,15 (l)
=
1 (mol/l)
1 (mol/l)

Ta có:
Al
2
(SO
4
)
3
n =
200 . 0,1
1000

= 0,02 mol
NaOH
n =
150 . 1
1000
= 0,15 mol

p dụng 2:
Cho 200ml dd Al
2
(SO
4
)
3
0,1M phản ứng
với 150ml dd NaOH 1M
Tính khối lượng kết tủa thu được.
200ml dd Al
200ml dd Al
2
2
(SO
(SO
4
4
)
)
3
3
0,1M

0,1M
150ml dd NaOH 1M
150ml dd NaOH 1M

Bñ:
Pöù:
Sau:
0
0,02
0,04
0,04
0,03
2Al(OH)
3
↓+3Na
2
SO
4
(1)
Al
2
(SO
4
)
3
+6NaOH

→
0,02 0,15 0
(mol)

(mol)
(mol)
- Theo ñeà ta coù pöù:
NaOH+ Al

(OH)
3
→ NaAlO
2
↓+ 2H
2
O (2)
O,12
Bñ:
Pöù:
Sau:
0
0,03
0,01
0,03
0,04
(mol)
(mol)
O,03
⇒n
Al(OH)
3
↓
=0,01

Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Sản
phẩm
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
3 4
AlO
2
–
AlO
2
–
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al
3+
(dư)

AlO
2
–
n
n
OH
–
Al
3+
OH
–
(dư)
Al
2
(SO
4
)
3
n =0,02⇒ số mol Al
3+
= 0,04
NaOH
n = 0,15 ⇒ số mol OH

=
0,15
n
n
OH
–

Al
3+
⇒
=
0,04
0,15
=3,75
3,75
Bảng tóm tắt trên

Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Sản
phẩm
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
3 4
AlO
2
–
AlO
2

–
Al(OH)
Al(OH)
3
3
↓
↓
Al
3+
(dư)
AlO
2
–
n
n
OH
–
Al
3+
OH
–
(dư)
3,75
Nên bài toán có 2 phản ứng:
Al
3+
+ OH → + H
2
O
(2’)

AlO
2
–
4
2

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1’)
–
3
x
3x x
y
4y
Theo (1’), (2’), đề ta có:
n
OH
= 3x + 4y =0,15
mol Al
3+
= x + y = 0,04
⇒n
Al(OH)
3
↓

=x = 0,01

Al
3+
+ OH → + H
2
O
(2’)
AlO
2
–
4
2

Al
3+
+ OH → Al(OH)
3
↓

(1’)
–
3
x
3x x
y
4y
Theo (1’), (2’), ñeà ta coù:
n
OH

= 3x + 4y =0,15
mol Al
3+
= x + y = 0,04
⇒n
Al(OH)
3
↓
=x = 0,01
Vaäy m
Al(OH)
3
↓
= 0,01 . 78 = 0,78 gam




p dụng
p dụng
ï 3
ï 3
:
:
(
(Trích đề ĐHSư phạm TP HCM-2001)
Cho V lít khí CO
2
đo ở 54,6
o

c và 2,4 atm
hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dd hh KOH
1M và Ba(OH)
2
0,75M thu đựơc 23,64 g
kết tủa. Tìm V lít?
CO
2
đo ở 54,6
o
c và 2,4 atm


200 ml dd hh KOH
200 ml dd hh KOH


1M và Ba(OH)
1M và Ba(OH)
2
2
0,75M
0,75M