Tải bản đầy đủ (.pdf) (9 trang)

Phương pháp xử lý bài tập nhiệt nhôm vận dụng và vận dụng cao

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (447.71 KB, 9 trang )

Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Kỹ thuật xử lý bài toán vận dụng và vận dụng cao chuyên đề Nhiệt nhôm ( sưu tầm )
Bài 1. Nung hỗn hợp (Al, Fe2O3) trong điều kiện không có không khí. Để nguội hỗn hợp sau phản ứng rồi
nghiền nhỏ, trộn đều chia thành 2 phần. Phần 2 có khối lượng nhiều hơn phần 1 là 59 gam. Cho mỗi phần
tác dụng với NaOH dư thu được lần lượt là 40,32 lít và 60,48 lít H2 (đktc). Biết hiệu suất các phản ứng là
100%. Khối lượng Al trong hỗn hợp đầu là:
A. 135 gam
B. 220,5 gam
C. 270 gam
D. 101,25 gam
Bài 2. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí, hiệu suất 100%) với 9,66 gam
hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt, thu được hỗn hợp rắn Y. Hòa tan Y bằng dung dịch NaOH dư, sau khi
các phản ứng xẩy ra hoàn toàn thu được dung dịch Z, chất không tan T và 0,03 mol khí. Sục CO2 đến dư
vào dung dịch Z, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam một chất rắn. Công thức của
oxit sắt và khối lượng của nó trong hỗn hợp X trên là
A. Fe3O4 ; 2,76 gam.
B. Fe3O4 ; 6,96 gam.
C. FeO ; 7,20 gam.
D. Fe2O3 ; 8,00 gam.
Bài 3. X là hỗn hợp chứa Al và sắt oxit FexOy. Sau phản ứng nhiệt nhôm mẫu X thu được 92,35 gam chất
rắn Y. Hòa tan Y bằng dung dịch NaOH dư thấy có 8,4 lít (đktc) khí bay ra và còn lại phần không tan Z.
Hòa tan 1/4 lượng chất Z bằng H2SO4 đặc nóng, thấy tiêu tốn 60 gam H2SO4 98%. Số mol Al2O3 có trong
chất rắn Y là:
A. 0,14 mol
B. 0,40 mol
C. 0,44 mol


D. 0,20 mol
Bài 4. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm 53,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 trong điều kiện không có
không khí, sau phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp chât rắn Y. Lấy toàn bộ Y cho tác dụng với dung dịch
H2SO4 loãng, dư, thấy thoát ra 22,4 lít H2 (đktc). Hiệu suất các phản ứng là 100%. Thành phần phần trăm
khối lượng Al trong hỗn hợp X là:
A. 20,15%
B. 40,3%
C. 59,7%
D. 79,85%
Bài 5. Nung nóng m gam hỗn hợp Al và FexOy (trong môi trường không có không khí) đến khi phản ứng
xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư được 0,03 mol H2, dung
dịch Y và 4,48 gam chất rắn không tan. Cho từ từ dung dịch HCl vào Y đến khi thu được lượng kết tủa lớn
nhất, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. Giá trị m và công thức FexOy
lần lượt là
A. 11,2 ; Fe3O4
B. 9,1 ; Fe2O3
C. 8,5 ; FeO.
D. 10,2 ; Fe2O3.


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Bài 6. Nung a gam hỗn hợp bột Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến phản ứng hoàn toàn
được hỗn hợp rắn X. Chia X thành 2 phần bằng nhau :
- Phần 1 : Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư được 0,15 mol H2
- Phần 2 : Cho tác dụng với dung dịch HCl dư được 0,55 mol H2 và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng

với dung dịch NaOH dư trong không khí, lọc kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi được b gam chất
rắn Z. Giá trị a, b lần lượt là
A. 45,5 ; 32,0.
B. 91,0 ; 32,0.
C. 59,0 ; 14,4.
D. 77,5 ; 37,1.
Bài 7. Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Lấy 85,6 gam X đem nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm, sau
một thời gian thu được m gam chất rắn Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau:
=> Phần 1: Cho vào dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36 lít khí (đktc) và còn lại m1 gam chất không tan.
=> Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoát ra 10,08 lít khí (đktc).
Thành phần chất rắn Y gồm các chất nào ?
A. Al, Fe2O3, Fe, Al2O3
B. Al, Fe, Al2O3
C. Fe, Al2O3
D. Fe2O3, Fe, Al2O3
Bài 8. Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 có khối lượng mol trung bình của hỗn hợp là M1. Thực hiện phản ứng
nhiệt nhôm với hiệu suất H%, sau phản ứng thu được hỗn hợp Y có khối lượng mol trung bình là M2. Quan
hệ giữa M1 và M2 là:
A. M1 > M2
B. M1 = M2
C. M2 = H.M1
D. M1 < M2
Bài 9. Nung nóng hỗn hợp gồm bột Al và bột Fe3O4 trong môi trường không có không khí (phản ứng hoàn
toàn). Các chất sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu được 6,72 lít khí H2 (đktc), cũng
lượng chất này nếu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 26,88 lít khí H2 (đktc). % khối lượng
Al và Fe3O4 trong hỗn hợp đầu lần lượt là:
A. 43,69%; 56,31%
B. 27,95%; 72,05%
C. 21,85%; 78,15%
D. 60,81%; 39,19%

Bài 10. Nung m gam hỗn hợp X gồm bột Al và Fe3O4 ở nhiệt độ cao sau một thời gian thu được chất rắn Y.
Để hoà tan hết Y cần V lít dung dịch H2SO4 0,7M loãng. Sau phản ứng thu được dung dịch Z và 9,846 lít
khí (27oC; 1,5 atm). Cho NaOH dư vào Z được kết tủa T. Nung T trong chân không đến khối lượng không
đổi thu được 44 gam chất rắn E. Khử hoàn toàn E bằng H2 dư thu được 11,7 gam nước. Hiệu suất phản ứng
nhiệt nhôm và thể tích V lần lượt là
A. 75%; 2 lít.
B. 80%, 2 lít.
C. 75%; 1,7 lít.
D. 80%, 1,7 lít.


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Bài 11. Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong môi trường không có không khí) đến khi phản ứng
xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), sinh ra 3,08 lít khí H2 (đktc);
- Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH (dư), sinh ra 0,84 lít khí H2 (đktc).
Giá trị của m là
A. 22,75
B. 29,43.
C. 29,40.
D. 21,40.
Bài 12. Hỗn hợp X gồm bột Al và Fe2O3. Lấy 85,6 gam X đem đun nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm,
sau 1 thời gian được m gam hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau :
- Phần 1 : Hòa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36 lít khí H2 (ở đktc).
- Phần 2 : Hòa tan trong dung dịch HCl dư thấy thoát ra 10,08 lít khí H2 (ở đktc).

Phần trăm khối lượng Fe trong Y là
A. 18,0%.
B. 19,62%.
C. 39,25%.
D. 40,0%.
Bài 13. Hỗn hợp X gồm 0,56 gam Fe, 16 gam Fe2O3 và m gam Al. Nung X ở nhiệt độ cao (không có
không khí), sau khi kết thúc phản ứng được hỗn hợp Y. Nếu cho Y tan trong dung dịch H2SO4 loãng dư thì
thu được được V1 (lít) khí, nhưng nếu cho Y tan hết trong dung dịch NaOH dư thì thu được V2 lít khí (các
thể tích khí đo ở cùng điều kiện). Biết V1 : V2 = 4. Khoảng giá trị của m là:
A. 0,54 < m < 2,70.
B. 2,7 < m < 5,4.
C. 0,06 < m < 6,66.
D. 0,06 < m < 5,4.
Bài 14. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe2O3 được hỗn hợp Y (H = 100%).
Chia Y thành 2 phần bằng nhau. Hoà tan phần 1 trong H2SO4 loãng dư, thu được 1,12 lít khí (đktc). Cho
phần 2 vào dung dịch NaOH dư thì khối lượng chất không tan là 4,4 gam. Giá trị của m là
A. 6,95.
B. 13,9.
C. 8,42.
D. 15,64.
Bài 15. Cho hỗn hợp X gồm Al và Cr2O3. Nung 52,35 gam X trong điều kiện không có không khí một thời
gian thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau:
Phần I: cho vào dung dịch NaOH loãng, dư thấy có 20,4 gam chất rắn không tan và thu được 0,84 lít
khí(đktc).
Phần II: tác dụng dung dịch HCl dư, đun nóng thu được V lít khí H2 (đktc).
Giá trị của V là
A. 3,08 lít.
B. 2,8 lít.
C. 5,04 lít.
D. 3,92 lít.

Bài 16. Trộn 6,48 gam Al với 16 gam Fe2O3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm thu chất rắn X. Cho X tác
dụng với dung dịch NaOH dư thu 1,344 lit H2 (điều kiện tiêu chuẩn). Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

A. 100%
B. 80%
C. 75%
D. 85%
Bài 17. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm giữa Al và Cr2O3 trong điều kiện không có không khí, sau phản ứng
hoàn toàn thu được hỗn hợp X có khối lượng 43,9 gam. Chia X làm 2 phần bằng nhau:
- Cho phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được 1,68 lít khí (đktc).
- Phần 2 phản ứng vừa đủ với V lít dung dịch HCl 1M (loãng, nóng).
Giá trị của V là
A. 1,15.
B. 1,00.
C. 0,65.
D. 1,05.
Bài 18. Đốt nóng một hỗn hợp gồm bột nhôm và Fe3O4 trong môi trường không có không khí (xảy ra phản
ứng nhiệt nhôm, hiệu suất 100%). Các chất sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu được
6,72 lít khí H2 (đktc), cũng lượng chất này nếu tác dụng với dung dịch HCl (dư) thu được 26,88 lít khí H2
(đktc). Khối lượng bột nhôm và Fe3O4 trong hỗn hợp đầu lần lượt là
A. 54 gam và 69,6 gam.
B. 54 gam và 34,8 gam.
C. 27 gam và 69,6 gam.

D. 27 gam và 34,8 gam.
Bài 19. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm giữa 6,48 gam Al với 17,6 gam Fe2O3. Chỉ có phản ứng nhôm khử
oxit kim loại tạo kim loại. Đem hòa tan chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm bằng dung dịch xút dư cho đến
kết thúc phản ứng, thu được 1,344 lít H2 (đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:
A. 100%
B. 90,9%
C. 83,3%
D. 70%
Bài 20. Nung 21,4 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3 (phản ứng nhiệt nhôm), thu được hỗn hợp Y. Cho Y
tác dụng hết với dd HCl dư được dd Z. Cho Z tác dụng với dd NaOH dư được kết tủa T. Nung T trong
không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn. Khối lượng Al và Fe2O3 trong hỗn hợp X
lần lượt là
A. 5,4 gam và 16 gam.
B. 6,4 gam và 16gam.
C. 4,4 gam và 17 gam.
D. 7,4 gam và 14 gam.
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Đáp án A
Cho 59 gam hỗn hợp phản ứng với NaOH thì sẽ thu được
Gọi số mol Al2O3 trong hỗn hợp là x


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Câu 2: Đáp án B
Có khí thoát ra khi phản ứng với NaOH nên Al dư


Câu 3: Đáp án B

Như vậy, trong Y có Al2O3, Al dư, Fe chưa phản ứng
Trong Z có Fe
Để hòa tan hết Z thì cần:

Câu 4: Đáp án B
* Nếu Al dư
Y gồm Al2O3 x mol, Fe y mol và Al dư z mol

Ta có hệ


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

* Nếu Fe2O3 dư
Y gồm Fe, Al2O3 và Fe2O3 dư

Câu 5: Đáp án B

Câu 6: Đáp án B
Phần 1:
Phần 2:

Y phản ứng với NaOH sẽ thu được kết tủa Fe(OH)3, nung đến khối lượng không đổi thu được Fe2O3


Câu 7: Đáp án A
Trong Y có thể có Al dư, Fe, Fe2O3 dư, Al2O3
Phần 1:
Phần 2:

Như vậy, trong Y gồm có Al, Fe2O3, Fe, Al2O3
Câu 8: Đáp án B


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Do khối lượng được bảo toàn, số mol trước và sau không đổi nên khối lượng mol trung bình vẫn không đổi,
nên

Chọn B
Câu 9: Đáp án B

%

%

Chọn B
Câu 10: Đáp án B

Hiệu suất tính theo Al:%


Chọn B
Câu 11: Đáp án A
Do phản ứng với NaOH có khí nên Al dư
Phần 2:
Phần 1:

Câu 12: Đáp án C

Lượng Fe2O3 chưa phản ứng:

%


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Câu 13: Đáp án C

Số mol Fe được tạo thành sau phản ứng nhiệt nhôm:

+) Hiệu suất không phải 100% nên

Vậy
Câu 14: Đáp án B
PT: 2Al + Fe2O3 ----> 2Fe + Al2O3 (1)
Do khi cho phần 2 tác dụng với dd NaOH dư thu được chất rắn mà không có khí thoát ra => Chứng tỏ trong

phản ứng nhiệt nhôm Al hết.
Phần 1: nH2 = nFe= 0,05 mol => mFe =2,8 < m cr( phần 2)= 4,4
=>Fe2O3 dư
Từ (1) => nAl = nFe =0,05 ; nFe2O3 pứ = 1/2nFe= 0,025 mol
Phần 2: nFe2O3 dư = (4,4 -2,8)/160= 0,01 mol
=> Khối lượng 1 phần = 0,05.27 + (0,025+ 0,01).160 = 6,95 gam
=> m = 2. 6,95 = 13,9 gam
Câu 15: Đáp án A
Phần I: Có tạo khí nên sau phản ứng sẽ vẫn còn Al

Chất rắn không tan:

Phần II:
Câu 16: Đáp án A


Thầy Ngọc Anh – Hocmai.vn
Facebook : thaygiaoXman

Liên hệ học off tại Hà Nội 0984963428
Group học tập : Học Hóa thật đơn giản cùng thầy Nguyễn Ngọc Anh

Vậy hiệu suất là 100%
Câu 17: Đáp án A
Trong hỗn hợp X có Al dư, Al2O3 và Cr
Trong 1 nửa hỗn hợp X:

Câu 18: Đáp án C
Phản ứng nhiệt nhôm xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn, trong đó tác dụng với NaOH dư tạo khí H2 nên Al
sẽ còn dư và Fe3O4 chuyển hết về Fe.

Tất cả các phản ứng liên quan:

tử PTPW thứ 2 tính ra số mol Al dư là 0,2 mol. biết tổng H2 tạo ra ở pt (3) và (4) nên suy ra số mol Fe là 0,9
mol.
Vậy số mol Al là 0,2 + 0,8 = 1 mol và số mol Fe3O4 là 0,3 mol.
Vậy khối lượng A và Fe3O4 lần lượt là 27 gam và 69,6 gam. Ta chọn C
Câu 19: Đáp án B

Chọn B
Câu 20: Đáp án A
Do cho Z qua NaOH dư nên hợp chất của Al bị tạo phức hết.
Nung T trong không khí nên chất rắn thu được phải là Fe2O3.



×