chuyên đề: Nhôm và hợp chất của nhôm

ĐẶT VẤN ĐỀ
Sau nhiều năm ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học, tôi thấy một trong những dạng
bài tập vô cơ thường gặp nhiều đó là các bài tập liên quan đến “Nhôm và hợp chất của
nhôm”. Đây cũng là một trong những dạng bài tập làm cho các em học sinh có học lực
trung bình, khá cảm thấy khó hiểu và phức tạp. Thậm chí đối với các em học sinh giỏi nếu
như kiến thức không chắc và sâu cũng phải mất khá nhiều thời gian mới giải quyết được
bài toán. Đặc biệt trong những năm gần đây với hình thức thi trắc nghiệm 40 câu trong thời
gian 50 phút thì kỳ thi lại trở lên khó khăn hơn đối với các em học sinh. Qua thực tiễn
giảng dạy, tôi thường thấy các em học sinh lúng túng, không hiểu khi học lý thuyết và giải
các bài tập về nhôm và hợp chất như viết phản ứng của Al, Al2O3, Al(OH)3 tác dụng với
dung dịch kiềm hay bài toán muối Al3+ tác dụng với dung dịch kiềm sinh ra kết tủa, sau đó
kết tủa có tan hay không, tan hết hay tan một phần; lại còn bài toán của muối AlO2- tác
dụng với dung dịch axit H+,…Nguyên nhân phần lớn các em đều không hiểu sâu lý thuyết
và bản chất của các bài toán nên dẫn đến khó hiểu. Để giúp các em học sinh có thể hiểu sâu
hơn kiến thức và giải được tốt các bài tập về nhôm và hợp chất, đặc biệt rút ngắn được thời
gian, với nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy tôi xin giới thiệu đến các bạn học sinh và các
quý thầy cô chuyên đề “Nhôm và hợp chất của nhôm”.
Chuyên đề gồm 3 nội dung chính:
+ Lí thuyết về nhôm và hợp chất của nhôm.
+ Câu hỏi và bài tập tính tính về nhôm và hợp chất của nhôm.
+ Các dạng bài tập định lượng về nhôm và hợp chất của nhôm.
Chuyên đề được lồng ghép trong giờ dạy chính khóa và 8 tiết dạy ôn thi THPT QG cho
khối 12 trường THPT Trần Nguyên Hãn.
Khi viết chuyên đề này, tôi đã cố gắng hết sức nhưng không thể tránh được có sự thiếu
sót. Kính mong được sự góp ý tận tình của các thầy cô, giúp cho chuyên đề hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

1


CHUYÊN ĐỀ

NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
A. LÝ THUYẾT VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
I. NHÔM
1. Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử
* Vị trí: ô thứ 13, nhóm IIIA, chu kì 3.
* Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p63s23p1 hay [Ne]3s23p1
→ Nguyên tử Al dễ nhường cả 3 electron hoá trị nên trong hợp chất có số +3.
2. Tính chất vật lí
Nhôm là kim loại màu trắng bạc, nhiệt độ nóng chảy ở 660oC, khá mềm, dễ dát
mỏng, dễ kéo sợi.
Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt (gấp 3 lần sắt).
3. Tính chất hóa học
* Nhôm là kim loại có tính khử mạnh (sau kim loại kiềm và kiềm thổ), nên dễ bị oxi hoá
thành ion dương.
Al → Al3+ + 3e
a. Tác dụng với phi kim (X2, O2,…)
VD: 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
t
4Al + 3O2 ��� 2Al2O3
0

Chú ý: Trong thực tế Al không tác dụng với O2 trong không khí ở t0 thường do có lớp
màng Al2O3 mỏng và bền bảo vệ.
b. Tác dụng với axit
* Với axit có tính oxi hóa ở ion H+ như HCl, H2SO4 loãng, …
VD: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 (loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2
2Al + 6H+→ 2Al3+ + 3H2
Nhôm khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch HCl, H2SO4 loãng thành khí H2.
2

* Với axit có tính oxi hóa ở anion gốc axit như HNO3 loãng, đặc nóng và H2SO4 đặc,
nóng
+ Với HNO3:
- Khi cho kim loại Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng giải phóng khí NO2.
t
Al + 6HNO3 đ ��� Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
0

- Khi cho kim loại Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì Al khử N+5 xuống số oxi hóa
thấp hơn. Đặc biệt với dung dịch HNO3 rất loãng Al có thể khử N+5 xuống số oxi hóa thấp
nhất là -3 (trong NH4NO3).
Tổng quát:
Al +HNO3 loãng→ Al(NO3)3 + sản phẩm khử (NO, N2O, N2, NH4NO3) + H2O
� Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
VD: Al + 4HNO3 (loãng) ��
� 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3+ 9H2O
8Al + 30HNO3 (loãng) ��

+ Với H2SO4 đặc, nóng:
Kim loại Al có khả năng khử S+6 xuống các số oxi hóa thấp hơn. Thông thường các bài
toán thường cho giải phóng khí SO2.
Tổng quát:
t
Al + H2SO4 đ ��� Al2(SO4)3 + sản phẩm khử (SO2, S, H2S) + H2O.
0

t0

VD: 2Al +6H2SO4 đ ��� Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
Chú ý: Nhôm bị thụ động bới dung dịch HNO3, H2SO4 đặc, nguội, nghĩa là Al không
tan trong 2 dung dịch axit trên và sau khi tiếp xúc với 2 axit này thì kim loại Al còn không
tan được trong axit HCl, H2SO4 loãng... Do đó có thể dùng thùng nhôm để đựng và chuyên
chở các axit trên.
* Tác dụng với oxit kim loại
Ở t0 cao, Al khử được nhiều ion kim loại trong oxit thành nguyên tử kim loại.
t
2yAl + 3MxOy ��� 3xM + yAl2O3
0

(M thường là kim loại đứng sau Al)
t
VD: 2Al + Fe2O3 ��� 2Fe + Al2O3
0

3


t
2Al + Cr2O3 ��� 2Cr + Al2O3
0

Phản ứng trên gọi là phản ứng nhiệt nhôm. Ứng dụng phản ứng này người ta có thể
điều chế được một số các kim loại như Fe, Cr, Mn,…
* Tác dụng với nước
Do bề mặt của kim loại Al luôn có một lớp màng Al2O3 rất mỏng và bền bảo vệ nên
để kim loại Al tác dụng được với nước cần phải phá bỏ lớp oxit trên bề mặt Al hoặc tạo
thành hỗn hống Al-Hg thì Al sẽ phản ứng với nước ở nhiệt độ thường.
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2

Tính chất này có thể dùng để sản xuất hiđro, tuy nhiên phản ứng này diễn ra trong
thời gian vô cùng ngắn không quan sát được bằng mắt, phản ứng mau chóng dừng lại ngay
vì tạo lớp kết tủa keo lắng xuống, ngăn cản không cho phản ứng xảy ra. Do đó khi xét các
bài toán kim loại Al tác dụng với dung dịch axit, dung dịch muối người ta bỏ qua phản ứng
của Al với nước.
Chú ý: Thực tế, Al không phản ứng với nước dù ở nhiệt độ cao là vì trên bề mặt của
Al được phủ kín một lớp Al2O3 rất mỏng, bền và mịn, không cho nước và khí thấm qua..
* Tác dụng với dung dịch kiềm
Trong thực tế, những vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch kiềm như NaOH,
Ca(OH)2, ... Ví dụ kim loại Al tan trong dung dịch NaOH, hiện tượng này được giải thích
như sau:
- Trước hết, xảy ra phản ứng phá bỏ lớp màng Al2O3 bảo vệ (do Al2O3 là oxit lưỡng tính):
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

(1)

Hoặc Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]
- Tiếp theo, kim loại nhôm sẽ khử nước:
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3  + 3H2 

(2)

- Lớp màng Al(OH)3 sinh ra lại có tính chất lưỡng tính nên tiếp tục bị hòa tan trong dung
dịch bazơ:
Al(OH)3 + NaOH→ NaAlO2 + 2H2O
Hoặc

Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
4

(3)


Các phản ứng (2) và (3) xảy ra luân phiên nhau cho đến khi nhôm bị tan hết. Để thuận tiện
trong quá trình tính toán làm bài người ta cộng gộp 2 phương trình (2) và (3):
2Al + 2NaOH + 2H2O→ 2NaAlO2 + 3H2
Hoặc:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Tương tự nếu hòa tan kim loại Al trong dung dịch Ba(OH)2 ta có phương trình:
2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 
4. Sản xuất nhôm
- Nguyên liệu: Quặng boxit (Al2O3.2H2O).
- Điện phân nóng chảy: 2Al2O3 → 4Al + 3O2
- Vai trò của criolit: Giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3; tạo chất lỏng có tính dẫn điện tốt
hơn Al2O3 nóng chảy; nổi lên trên bảo vệ nhôm nóng chảy không bị oxi hóa bởi oxi không
khí.
II. HỢP CHẤT CỦA NHÔM:
1. Nhôm oxit (Al2O3)
* Là một oxit lưỡng tính (vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với dung dịch
bazơ).
- Tác dụng với dung dịch axit →Muối + H2O
VD: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 6H+→ 2Al3+ + 3H2O
- Tác dụng với dung dịch bazơ→ Muối aluminat (AlO2-) + H2O
VD: Al2O3 + 2NaOH→2NaAlO2 + H2O
natri aluminat
Al2O3 + 2OH  →2AlO2 + H2O
2. Nhôm hiđroxit (Al(OH)3)

* Là 1 hiđroxit lưỡng tính (vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với dung dịch
bazơ).
- Tác dụng với dung dịch axit→Muối + H2O
VD: Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
5


Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
- Tác dụng với dung dịch kiềm mạnh (NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2→Muối aluminat +
H2O
VD: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
natri aluminat
Al(OH)3 + OH →AlO2 + 2H2O
Chú ý: Al2O3, Al(OH)3 không tan trong dung dịch bazơ yếu như dung dịch NH3, không tan
trong dung dịch axit yếu như axit cacbonic. Vì vậy, để điều chế Al(OH)3 người ta cho dung
dịch muối Al3+ phản ứng với dung dịch NH3 dư.
- Al(OH)3 thể tính bazơ trội hơn tính axit. Do có tính axit rất yếu (yếu hơn cả axit H2CO3)
nên:
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3  + NaHCO3
* Bị nhiệt phân:

t
2Al(OH)3 ��� Al2O3 + 3H2O
0

3. Nhôm sunfat
- Công thức của phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hoặc Kal(SO4)2.12H2O.
- Công thức của phèn nhôm: M2SO4.Al2(SO4)3.24H2O với M là Li, Na, NH4.
4. Nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
- Thuốc thử: dung dịch kiềm (OH-).

- Hiện tượng: xuất hiện kết tủa keo rồi tan trong kiềm dư.
- Phương trình:
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O
B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
Câu 1: Nhận định nào sau đây không đúng về Al?
A. Al có tính khử mạnh nhưng yếu hơn Na và Mg.
B. Al thuộc chu kì 3, nhóm IIIA, ô số 13 trong bảng tuần hoàn.
C. Al dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, tốt hơn các kim loại Ag và Cu.
D. Al dễ nhường 3 electron hoá trị nên thường có số oxi hoá +3 trong các hợp chất.
Câu 2: Ion Al3+ bị khử trong trường hợp
A. Điện phân Al2O3 nóng chảy.
B. Điện phân dd AlCl3 với điện cực trơ có màng ngăn.
C. Dùng H2 khử Al2O3 ở nhiệt độ cao.
D. Thả Na vào dung dịch Al2(SO4)3.
Câu 3: Cation M3+ có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 2s22p6. Vị trí M trong bảng tuần hoàn là
A. ô 13, chu kì 3, nhóm IIIA.
B. ô 13, chu kì 3, nhóm IIIB.
C. ô 13, chu kì 3, nhóm IA.
D. ô 13, chu kì 3, nhóm IB.
Câu 4: Phát biểu nào sau đây không đúng
A. Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.
B. Nhôm có tính khử mạnh chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ.
6


C. Nhôm bị phá hủy trong môi trường kiềm.
D. Nhôm là kim loại lưỡng tính.
Câu 5: Một thuốc thử phân biệt 3 chất rắn Mg, Al, Al2O3 đựng trong các lọ riêng biệt là dung dịch
A. H2SO4 đặc nguội.

B. NaOH.
C. HCl đặc
D. amoniac.
Câu 6: Phản ứng hoá học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc loại phản ứng nhiệt
nhôm?
A. Al tác dụng với Fe3O4 nung nóng.
B. Al tác dụng với axit H2SO4 đặc, nóng.
C. Al tác dụng với Fe2O3 nung nóng.
D. Al tác dụng với CuO nung nóng.
Câu 7: Chỉ dùng nước có thể phân biệt được những chất rắn mất nhãn nào dưới đây:
A. Al; Al2O3; Fe2O3; MgO.
C. Na2O; Al2O3; CuO; Al
B. ZnO; CuO; FeO; Al2O3.
D. Al; Zn; Ag; Cu.
Câu 8: Chỉ dùng dung dịch KOH để phân biệt được các chất riêng biệt trong nhóm nào sau đây?
A. Mg, Al2O3, Al. B. Fe, Al2O3, Mg.
C. Zn, Al2O3, Al.
D. Mg, K, Na.
Câu 9: Dãy gồm các oxit đều bị Al khử ở nhiệt độ cao là:
A. FeO, MgO, CuO.
B. PbO, K2O, SnO.
C. Fe3O4, SnO, BaO.
D. FeO, CuO, Cr2O3.
Câu 10: Trong các phát biểu sau:
(1) Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều oxit kim loại như Fe2O3, Cr2O3,... thành kim loại tự do.
(2) Phản ứng của Al với oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm.
(3) Những đồ vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch kiềm dư NaOH, Ca(OH)2,…
(4) Những axit H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội đã oxi hoá bề mặt kim loại Al tạo thành một
màng oxit có tính trơ, làm cho Al thụ động.
Số phát biểu đúng là

A. 4.
B. 1.
C. 2.
D. 3.
Câu 11: Khi cho nhôm tác dụng với dung dịch HNO3 loãng chỉ tạo ra sản phẩm khử là NH4NO3. Tổng các
hệ số là số nguyên tối giản nhất trong phương trình hoá học của phản ứng xảy ra là:
A. 74
B. 58.
C. 76
D. 68
Câu 12: Dãy chất nào sau đây đều có tính lưỡng tính?
A. ZnO, Ca(OH)2, KHCO3.
B. Al2O3, Al(OH)3, KHCO3.
C. Al2O3, Al(OH)3, K2CO3.
D. ZnO, Zn(OH)2, K2CO3.
Câu 13: Dãy chất nào tác dụng được với dung dịch H2SO4 (loãng) và NaOH ?
A. Al, Al2O3, Na2CO3
B. Al2O3, Al, NaHCO3
C. Al2O3, Al(OH)3, CaCO3
D. NaHCO3, Al2O3, Fe2O3
Câu 14: Cho các chất: Al, Al(NO3)3, Al2O3, Al(OH)3, NH4Cl, (NH4)2CO3. Các chất lưỡng tính là:
A. Al, Al2O3, Al(OH)3
B. Al, Al(NO3)3, Al2O3, Al(OH)3, NH4Cl, (NH4)2CO3
C. Al2O3, Al(OH)3
D. Al2O3, Al(OH)3, (NH4)2CO3
Câu 15: Phèn chua có công thức nào sau:
A. K2SO4.Al2(SO4)3.12H2O
B. Na2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
C. K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
D. tất cả đều đúng.

Câu 16: Quặng nhôm (nguyên liệu chính) được dùng trong sản xuất nhôm là
A. Boxit Al2O3.2H2O.
B. Criolit Na3AlF6 (hay 3NaF.AlF3)
C. Aluminosilicat (Kaolin) Al2O3.2SiO2.2H2O
D. Mica K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O
Câu 17: Muốn điều chế Al có thể :
A. Điện phân dung dịch AlCl3 với điện cực trơ B. Điện phân dung dịch Al2O3 nóng chảy với điện cực
trơ
C. Cho lá Fe vào dung dịch AlCl3
D. Nhiệt phân Al2O3.
Câu 18: Để thu được Al2O3 từ hỗn hợp Al2O3 và Fe2O3 người ta lần lượt:
A. Dùng khí H2 ở nhiệt độ cao, dung dịch NaOH (dư)
B. Dùng khí CO ở nhiệt độ cao, dung dịch HCl (dư)
7


C. Dùng dung dịch NaOH (dư), dung dịch HCl (dư), rồi nung nóng.
D. Dùng dung dịch NaOH (dư), khí CO2 (dư), rồi nung nóng
Câu 19: Vai trò của criolit trong sản xuất nhôm:
(1) giảm nhiệt độ nóng chảy(2) tăng khả năng dẫn điện (3) tạo xỉ ngăn cản Al tiếp xúc với oxi
A. (1) và (2)
B. (2) và (3)
C. (1) và (3)
D. (1), (2) và (3)
Câu 20: Có thể dùng bình bằng nhôm để chuyên chở các hóa chất:
A. Dung dịch KOH; NaOH
B. Dung dịch HCl; H2SO4
C. Dung dịch loãng HNO3; H2SO4
D. Dung dịch HNO3 đặc, H2SO4 đặc
Câu 21: Hoà tan hỗn hợp gồm: K2O, BaO, Al2O3, Fe3O4 vào nước (dư), thu được dung dịch X và

chất rắn Y. Sục khí CO2 đến dư vào dung dịch X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết
tủa là
A. Al(OH)3.
B. Fe(OH)3.
C. K2CO3.
D. BaCO3
Câu 22: Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào
dung dịch AlCl3.
A. có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan. B. chỉ có kết tủa keo trắng.
C. có kết tủa keo trắng và có khí bay lên.
D. không có kết tủa, có khí bay lên.
Câu 23: Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm thổi từ từ NH3 cho đến dư vào dung dịch
AlCl3.
A. Không có hiện tượng xảy ra vì NH3 là bazơ yếu
B. Có kết tủa trắng keo nhưng không tan khi NH3 dư
C. Có kết tủa màu nâu đỏ, sau đó kết tủa tan lại.
D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan khi NH3 dư.
Câu 24: Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm sục từ từ khí CO2 vào dung dịch natri
aluminat
A. Không có hiện tượng xảy ra vì CO2 là axit yếu.
B. Có kết tủa keo nhưng không tan khi CO2 dư.
C. Có kết tủa màu nâu đỏ, sau đó kết tủa tan lại.
D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kt tan khi CO dư.
Câu 25: Hiện tượng quan sát đầy đủ và đúng trong thí nghiệm nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch
natri aluminat
A. Không có hiện tượng xảy ra vì không tạo nên kết tủa.
B. Có kết tủa keo nhưng không tan lại khi HCl dư.
C. Có kết tủa màu xanh, sau đó kết tủa tan lại.
D. Có kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan khi HCl dư.
Câu 26: Nhôm hiđroxit thu được từ cách làm nào sau đây?

A. Cho dd HCl dư vào dd natri aluminat
B. Thổi dư khí CO2 vào dd natri aluminat
C. Cho NaOH dư vào dung dịch AlCl3
D. Cho Al2O3 tác dụng với nước.
Câu 27: Có thể điều chế Al(OH)3 bằng phương pháp nào sau:
A. Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với dung dịch NH3 dư.
B. Cho dung dịch NaAlO2 (hoặc Na[Al(OH)4]) pư với dung dịch HCl dư.
C. Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với NaOH dư
D. Cả A, B, C đều đúng.
Câu 28: Nhận định không đúng về quá trình điện phân sản xuất Al là
A. cần tinh chế quặng boxit (Al2O3.2H2O) do có lẫn tạp chất là Fe2O3 và SiO2.
B. từ 1 tấn boxit (chứa 60% Al2O3) có thể điều chế được gần 0,318 tấn Al với hiệu suất 100%.
C. criolit được cho vào để hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3, tăng độ dẫn điện và ngăn cản sự oxi hoá bởi oxi
không khí.
D. sản xuất 2,7 tấn Al tiêu hao 18 tấn C làm anot, nếu các quá trình là hoàn toàn và sản phẩm oxi hoá chỉ là
CO2.
8


Câu 29: Phát biểu nào sau đây không đúng:
A. Hợp kim Liti – Nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không.
B. Trong tự nhiên, nhôm chỉ tồn tại dạng đơn chất.
C. Phèn chua được sử dụng làm trong nước đục.
D. Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ ba trong vỏ trái đất.
Câu 30: Trộn bột kim loại X với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) rồi nung ở nhiệt độ cao dùng để hàn
đường ray tàu hỏa. Kim loại X là
A. Fe
B. Cu
C. Ag
D. Al

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG VỀ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
DẠNG 1: Muối nhôm tác dụng với dung dịch bazơ
I. Kiến thức
1) Al(OH)3 là hidroxit lưỡng tính [Al(OH)4]Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + OH- →
[Al(OH)4]hoặc Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O
2) Muối nhôm tác dụng với dung dịch kiềm
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
Nếu OH- dư :
Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]- (tan)
→ Hiện tượng quan sát được khi nhỏ từ từ dung dịch bazo vào dung dịch Al3+ là ban đầu
thấy xuất hiện kết tủa keo trắng, kết tủa tăng đến cực đại rồi tan dần trong bazơ dư tạo
dung dịch trong suốt.
*Tuy nhiên Al(OH)3 là axit yếu dễ bị axit mạnh đẩy ra khỏi muối
[Al(OH)4]- + H+ → Al(OH)3 ↓ + H2O
Nếu H+ dư: Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
→ Hiện tượng quan sát được khi nhỏ từ từ dung dịch H+ đến dư vào dd Al(OH)4- là thấy
xuất hiện kết tủa keo trắng, kết tủa tăng đến cực đại sau tan dần đến hết tạo dung dịch trong
suốt.
II. Một số dạng bài tập.
Dạng 1: Biết lượng Al3+ và OH- , tính lượng kết tủa (Bài toán thuận)
Khi cho từ từ OH- vào dung dịch chứa Al3+ thì thấy xuất hiện kết tủa Al(OH)3 sau đó kết
tủa tan dần.

T

nOH 
n

3

Al
Đặt
TH1: T ≤ 3: Chỉ xảy ra phản ứng số (1) khi đó OH- hết, Al3+ có thể hết hoặc dư, số mol kết
tủa tính theo OH-.

nAl (OH )3 
nAl (OH )3  nAl3 

nOH 
3

( bảo toàn nhóm OH )

nOH 

3 thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất.
Nếu
TH2: T > 3 : Xảy ra 2 phản ứng khi đó Al3+ hết, OH- có thể hết hoặc dư.
9


Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
a
3a
a
Al(OH)3 + OH → [Al(OH)4]x
x
x

3+
nOH = 3a + x = 3nAl + x
nAl(OH) 3 = a - x = nAl3+ - x
� n↓ = 4 → Khi giải toán dạng này có thể tính toán theo phương trình bình thường hoặc sử dụng
công thức phù hợp cho từng trường hợp.
VD1: Rót 350ml dung dịch NaOH 1M vào 100ml dung dịch AlCl3 1M. Sau phản ứng kết
thúc khối lượng kết tủa thu được là
A. 3,9 (g).
B. 7,8 (g).
C. 9,1 (g).
D. 12,3 (g).
Giải:
nOH- = nNaOH = 0,35 (mol) ;
nAl3+ = nAlCl 3 = 0,1 (mol).
Ta giải bài tập theo 2 cách:
C1: Tính toán theo phương trình:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Ban đầu:
0,1
0,35
Pư:
0,1 →
0,3
→
0,1
Spư:
0 →
0,05 →
0,1
Vì NaOH dư nên có tiếp phương trình

Al(OH)3 + NaOH →
Na[Al(OH)4]
Ban đầu:
0,1
0,05
Pư:
0,05 ← 0.05
Spư:
0,05
0
C2: Tính theo công thức:
T

→ nAl(OH) 3 = 0,05 (mol)
m↓ = 0,05.78 = 3,9 (g)

nOH 
nAl 3

= 3,5 > 3 → tính ↓ theo công thức
n↓ = 4 - = 4.0,1 - 0,35 = 0,05 (mol)
→ m↓ = 3,9 (g)
VD2: Cho 100ml dung dịch Al(OH)3 0,2M tác dụng với 150ml dung dịch NaOH 0,2M ,
kết tủa thu được m(g) kết tủa. Tính m?
Giải
nOH- = nNaOH = 0,03 (mol) ;
T

nOH 
nAl 3

Tính kết tủa theo công thức:

nAl3+ = nAl(OH) 3 = 0,02 (mol).

 1,5

< 3
n�Al (OH )3 

nOH 
3 = 0,01 (mol)

m↓ = 0,01.78 = 0,78 (g)
Dạng 2: Biết lượng Al và lượng kết tủa Al(OH)3 tính lượng OH3+

10


*Nếu n↓Al(OH) 3 = nAl3+ thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Cả 2 chất tham gia phản ứng
(1) vừa đủ
→ =
*Nếu < thì có 2 trường hợp xảy ra:
TH1: Chưa có hiện tượng hòa tan kết tủa, Al3+ dư → chỉ xảy ra một phản ứng (1)
n
 3n

�Al (OH )
3
→ OH

TH2: Có hiện tượng hòa tan kết tủa, Al3+ tan hết → xảy ra cả hai phản ứng (1) và (2)
n
 4n
n

3
�Al (OH )
OH
Al
3
→

VD1: Cho 0,5 lít dung dịch NaOH tác dụng với 300ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu được
1,56 (g) kết tủa. Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH?
Giải:
nAl3+ = 2n Al ( SO ) =0,12 mol,
n↓Al(OH) 3 = 0,02 (mol).
→
< → có 2 trường hợp xảy ra
3+
TH1: Al dư:
= = 0,06 (mol) → = 0,12 (M)
3+
TH2: Al hết, kết tủa tan 1 phần:
= - = 4.0,12 - 0,02 = 0,46 (mol)
→ = = 0,92 (M)
VD2: Cho 200 ml dung dịch NaOH vào 200 ml dung dịch AlCl3 1M thu được 7,8 (g) kết
tủa. Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH?
Giải:
2

4 3

nAl3+ = 2n Al Cl =0,2 mol,
3

n↓Al(OH) 3 = 0,1 (mol).
→ < → có 2 trường hợp xảy ra

C1:
TH1: Al3+ dư → tính OH- theo kết tủa
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
�
0, 3
0,1
→
= 0,3 → = = 1,5 (M)
3+
TH2: Al hết, OH dư làm tan 1 phần kết tủa:
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
�
�
0,2
0,6
0,2
Al(OH)3 + OH → [Al(OH)4]( 0,2 – 0,1) � 0,1
→ = 0,7
→ = = 3,5 (M)
C2:
TH1: Al3+ dư:

→ = 3 = 0,3 → = 1,5 (M)
TH2: Al hết, ↓ tan 1 phần:
= - = 4.0,2 – 0,1 = 0,7 (mol)
3+

11


→

= 3,5 (M)

Dạng 3: Biết lượng OH- và lượng kết tủa Al(OH)3 tính lượng Al3+
* So sánh
> → có hiện tượng hòa tan kết tủa
n↓ = 4 - → =
Nếu = → =
Nếu trong bài có nhiều lần thêm OH- liên tiếp thì bỏ qua các giai đoạn trung gian, ta chỉ
tính tổng số mol OH- qua các lần thêm vào rồi so sánh với số mol OH- trong kết tủa lần
cuối cùng.
VD1: Cho 250 ml NaOH 2M vào 250 ml dd AlCl3 x M; sau phản ứng thu được 7,8 (g) kết
tủa. Tính x?
Giải:
nOH- = nNaOH =0,5 mol,
n↓Al(OH) 3 = 0,1 (mol),
nAl3+ = 0,25.x (mol)
→ > = 0,3 (mol)
→ có hiện tượng hòa tan 1 phần kết tủa
C1: Sử dụng CT → = 4 → = = = 0,15 (M)
→ x = 0,6 (M)

C2: Viết phương trình:
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
�
0,25x �
0,75x
0,25x
Al(OH)3
+
OH → [Al(OH)4]( 0,25x – 0,1) �
( 0,25x – 0,1)
→ 0,75x + 0,25x – 0,1 = 0,5
→ x = 0,6 (M)
VD2: Thêm 0,6 mol NaOH vào dd chứa x mol AlCl3 thu được 0,2 mol kết tủa. Thêm tiếp
0,9 mol NaOH vào thấy số mol kết tủa là 0,5 mol. Thêm tiếp 1,2 mol NaOH nữa thấy kết
tủa vẫn là 1,5 mol. Tính x?
Giải:
Tổng số mol OH- = 0,6 + 0,9 + 1,2 = 2,7 (mol)
= 0,5.3 = 1,5 mol < = 2,7 (mol)
→ = 4→ = = = 0,8 (M)
* BÀI TẬP VẬN DỤNG
1) Thêm 150ml dung dịch NaOH 2M vào một cốc đựng 100ml dung dịch AlCl3 nồng độ x mol/l, sau khi
phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,1 mol chất kết tủa. Thêm tiếp 100ml dung dịch NaOH 2M vào
cốc, sau khi phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,14 mol chất kết tủa. Tính x.
A. 1,6M.
B. 1,0M
C. 0,8M
D. 2,0M
2) Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5M thu được một kết tủa keo, đem
sấy khô cân được 7,8 gam. Thể tích dung dịch NaOH 0,5M lớn nhất dùng là bao nhiêu?
A. 0,6 lít

B. 1,9 lít
C. 1,4 lít
D. 0,8 lít
3) Thêm NaOH vào dung dịch chứa 0,01 mol HCl và 0,01 mol AlCl3. Lượng kết tủa thu được lớn nhất và
nhỏ nhất ứng với số mol NaOH lần lượt là:
A.0,04 mol và �0,05 mol.
B.0,03 mol và �0,04 mol
C. 0,01 mol và �0,02 mol.
D.0,02 mol và �0,03 mol
4) Cho 200ml dd KOH vào 200ml dd AlCl3 1M thu được 7,8 gam kết tủa. Nồng độ mol của dung dịch
KOH đã dùng là:
A.1,5M hoặc 3,5M.
B. 3M.
C. 1,5M.
D.1,5M hoặc 3M.
12


5) Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng thu được 0,78 gam kết
tủa. Nồng độ mol/l nhỏ nhất của dung dịch NaOH đã dùng là?
A. 0,15M.
B.0,12M.
C. 0,28M.
D.0,19M.
6) Cho V lít dung dịch NaOH vào dung dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng xảy
ra hoàn toàn thu được 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là:
A. 0,9.
B.0,45.
C.0,25.
D.0,6.

7) Cho 120 ml dd AlCl3 1M tác dụng với 200 ml dd NaOH thu 7,8 gam kết tủa. Nồng độ mol/l lớn nhất
của NaOH là?
A. 1,7M.
B.1,9M.
C.1,4M.
D.1,5M.
8) Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dung dịch AlCl3 0,2M. Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M.
Tính khối lượng kết tủa lớn nhất khi V biến thiên trong đoạn 250ml �V �320ml.
A.3,12g.
B. 3,72g.
C. 2,73g.
D.8,51g.
9) Cho V lít dd NaOH 0,4M vào dd có chứa 58,14 gam Al2(SO4)3 thu được 23,4 gam kết tủa. Giá trị lớn
nhất của V là?
A.2,68 lít
B.6,25 lít
C.2,65 lít
D.2,25 lít
10) Rót V ml dung dịch NaOH 2M vào cốc đựng 300 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,25M thu được một kết tủa.
Lọc kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. V có giá trị lớn nhất là?
A.150
B.100
C.250
D.200
11) Cho 100 ml dung dịch Al2(SO4)30,1M. Số ml dung dịch NaOH 0,1M lớn nhất cần thêm vào dung dịch
trên để chất rắn có được sau khi nung kết tủa có khối lượng 0,51 gam là bao nhiêu?
A. 500
B.800
C.300
D.700

12) Cho dung dịch NaOH 0,3M vào 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu được một kết tủa trắng keo.
Nung kết tủa này đến khối lượng không đổỉ được 1,02 gam chất rắn. Thể tích dung dịch NaOH lớn nhất đã
dùng là?
A. 2 lít.
B. 0,2 lít.
C. 1 lít.
D.0,4 lít.
13) Cho 250ml dd NaOH 2M vào 250ml dd AlCl3 x mol/l, sau khi phản ứng hoàn toàn thu 7,8 gam kết
tủa.Tính x.
A. 1,2M.
B.0,3M.
C. 0,6M.
D. 1,8M.
14) Trong 1 cốc đựng 200 ml dung dịch AlCl3 0,2M. Rót vào cốc 100 ml dung dịch NaOH, thu được một
kết tủa, đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi thu được 1,53 gam chất rắn. Nồng độ mol/l của
dung dịch NaOH đã dùng là?
A. 0,9M.
B. 0,9M hoặc 1,3M.
C. 0,5M hoặc 0,9M.
D. 1,3M.
15) Cho 200 ml dd AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dd Ba(OH)2 0,25M, lượng kết tủa thu đươc là 15,6 gam.
Giá trị lớn nhất của V là?
A. 2,4 lít.
B. 1,2 lít.
C. 2 lít.
D. 1,8 lít.

DẠNG 2: Phương pháp đồ thị trong giải toán hóa học
* Cách giải chung của phương pháp đồ thị gồm 4 bước sau
 Xác định dáng của đồ thị.

 Xác định tọa độ các điểm quan trọng[thường là 3 điểm gồm: xuất phát, cực đại và cực tiểu]
 Xác định tỉ lệ trong đồ thị(tỉ lệ trong đồ thị chính là tỉ lệ trong pư).
 Từ đồ thị đã cho và giả thiết để trả lời các yêu cầu của bài toán.
Dạng 1: OH- phản ứng với dung dịch Al3+
1. Thiết lập dáng của đồ thị
Cho từ từ dung dịch chứa NaOH vào dung dịch chứa a mol AlCl3 ta có:
+ Pư xảy ra:
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓
Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4-[AlO2- + + 2H2O]
+ Đồ thị biểu diễn hai pư trên như sau:

13


sè mol Al(OH)3

M
A(a)
sè mol OH-

O (0)

B(3a)

C(4a)

BO 3
BC 1

v�


BM 1 và BM = a
+ Ta luôn có: BM 1
2. Phương pháp giải:
 Dáng của đồ thị: Tam giác không cân
 Tọa độ các điểm quan trọng
+ Điểm xuất phát: (0,0)
+ Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, 3a)[a là số mol của Al3+]  kết tủa cực đại là a mol.
+ Điểm cực tiểu: (0, 4a)
 Tỉ lệ trong đồ thị: (1:3) và (1:1).
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch Al(NO3)3. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn ở
đồ thị dưới đây. Giá trị của a, b tương ứng là
A. 0,3 và 0,6.
B. 0,6 và 0,9.
C. 0,9 và 1,2.
D. 0,5 và 0,9.
sè mol Al(OH)3

0,3
sè mol OH-

0

a

b

Câu 2: Cho từ từ 2,2 lít dung dịch NaOH 0,5M vào 300 ml dung dịch AlCl3 1,0M pư thu được x gam kết
tủa. Tính x?

Câu 3: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M pư với V lít dung dịch NaOH 0,5M thu được 15,6 gam kết tủa.
Tính V?
Câu 4: Cho 800 ml dung dịch KOH x mol/l pư với 500 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,4M đến pư hoàn toàn
thu được 11,7 gam kết tủa. Tính x?
Câu 5: (A_2014): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hh gồm a mol HCl và b mol
AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:
sè mol Al(OH)3

0,4

sè mol OH-

0

0,8

2,0

2,8

Tỉ lệ a : b là
A. 4 : 3.
B. 2 : 1.
C. 1 : 1.
D. 2 : 3.
Câu 6: Cho từ từ V ml dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch gồm HCl 0,5M và Al2(SO4)3 0,25M.
Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo V như hình dưới. Giá trị của a, b tương ứng là:
14

A. 0,1 và 400. B. 0,05 và 400.

C. 0,2 và 400. D. 0,1 và 300.

sè mol Al(OH)3

a
V ml NaOH

0

b

Câu 7: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được biễu diễn
trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol). Tỷ lệ x:y là :
A. 6: 7
B. 7: 8.
C. 5: 4
D. 4: 5

Câu 8: Dung dịch X chứa a mol AlCl3 và 2a mol HCl. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X ta có
đồ thị sau: Giá trị của x là
A. 0,624
B. 0,748
C. 0,756
D. 0,684

Câu 9: (Trích Đề Thi Thử THPT Lương Thế Vinh Quảng Bình 2016) Cho từ từ đến dư dung dịch
NaOH 0,1M vào 300ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 a mol/lít và Al2(SO4)3 b mol/lít. Đồ thị dưới đây
mô tả sự phụ thuộc của số mol kết tủa Al(OH)3 vào số mol NaOH đã dùng.

Tỉ số a/b gần với giá trị nào sau đây

A. 1,7
B. 2,3
C. 2,7
D. 3,3
Câu 10: (Chuyên Lào Cai 2016) Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a
mol

15


H2SO4 và b mol Al2 (SO)3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau .Tỉ lệ a: b là
A. 8: 1
B. 2: 1
C. 1: 1
D. 4:5
Câu 11: (Trích Đề Thi Thử THPT Quỳnh Lưu 1-2016) Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 0,2M vào
100ml dung dịch A chứa Al (SO ) xM. Mối quan hệ giữa khối lượng kết tủa và số mol OH- được biễu
2

4 3

diễn bằng đồ thị sau:

Nếu cho 100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M và NaOH
0,3M vào 100ml dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu
A. 5,44 gam
B. 4,66 gam
C. 5,70 gam

D. 6,22 gam
1M
vào
dung
dịch chứa H2SO4 1M và
Câu 12: (Chuyên KHTN Lần 5 -2016) Nhỏ V lít dung dịch NaOH
Al2(SO4)3 xM. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc của lượng kết tủa vào thể tích dung dịch NaOH được biểu diễn
như sau:

Giá trị của X tương ứng là:
A. 0.450
B. 0.350
C. 0.375
D. 0,425.
Câu 13: (Trích Đề Thi Thử THPT Hà Huy Tập Lần 2-2016) Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào
dung dịch hỗn hợp Na2SO4 và Al2(SO4)3 ta có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc khối lượng kết tủa theo số
mol Ba(OH)2 như sau

Dựa vào đồ thị hãy xác định giá trị của x là
A. 0,28 (mol)
B. 0,3 (mol)
C. 0,2 (mol)
D. 0,25 (mol)
Câu 14: (Diễn Châu 5 lần 1 -2016) Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vòa dung dịch hỗn hợp X gồm
x mol H2SO4 và y mol Al2(SO4)3 , kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:
Nếu cho dung dịch chứa 0,7 mol Ba(OH)2 vào dung dịch X, phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa

16

Giá trị m gần giá trị nào nhất?
A. 14,5
B. 16,7
C. 170
D. 151,45
Câu 15: (Trích Đề thi THPT Tiên Lãng 2016) Cho m gam Al tan hoàn toàn vào dung dịch chứa y mol
HCl thu được dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung
dịch Z thì đổ thị biểu diễn lượng kết tủa phụ thuộc vào lượng OH- như sau:

Giá trị của m là.
A. 20,25.

B. 32,4.

C. 26,1.

D. 27,0.

Dạng 2: H+ phản ứng với dung dịch AlO21. Thiết lập dáng của đồ thị
+ Cho từ từ dung dịch chứa H+ vào dung dịch chứa a mol AlO2- ta có pư xảy ra:
H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3↓
Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
+ Đồ thị biểu diễn hai pư trên như sau:
sè mol Al(OH)3

M
A(a)
sè mol H+

O(0)

B(a)

C(4a)

BO 1
BC 3
 v�

BM 1 và BM = a = n↓ max.
+ Ta luôn có: BM 1
2. Phương pháp giải:
 Dáng của đồ thị: Tam giác không cân
 Tọa độ các điểm quan trọng
+ Điểm xuất phát: (0,0)
+ Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a là số mol của Al3+]  kết tủa cực đại là a mol.
+ Điểm cực tiểu: (0, 4a)
 Tỉ lệ trong đồ thị: (1:1) và (1:3).
3. Bài tập
17


Câu 1: Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn ở đồ
thị dưới đây. Giá trị của a, b tương ứng là
A. 0,3 và 0,2.
B. 0,2 và 0,3.
C. 0,2 và 0,2.
D. 0,2 và 0,4.
sè mol Al(OH)3

M
a
sè mol H+

0

0,8

b

Câu 2: Rót từ từ đến hết V lít dung dịch HCl 0,1M vào 400 ml dung dịch KAlO2 0,2M. Sau phản ứng thu
được 1,56 gam kết tủa. Tính V?
Câu 3: Hoà tan vừa hết m gam Al vào dung dịch NaOH được dung dịch X và 3,36 lít H2 (đktc). Rót từ từ
đến hết V lít dung dịch HCl 0,2 M vào X thì thu được 5,46 gam kết tủa. Tính m và V?
Câu 4: Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị
sau:
sè mol Al(OH)3

a
sè mol H+

0,2

0

1,0

Từ đồ thị trên hãy cho biết khi lượng HCl cho vào là 0,85 mol thì lượng kết tủa thu được là bao nhiêu
gam?
Câu 5: Rót từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch K[Al(OH)4] 0,2M. Khối lượng kết tủa thu

được phụ thuộc vào V (ml) dung dịch HCl như hình bên dưới. Giá trị của a và b lần lượt là:
A. 200 và 1000.
B. 200 và 800.
C. 200 và 600.
D. 300 và 800.
mAl(OH)3

1,56
Vml HCl

a

0

b

Chú ý: Khi thêm H+ vào dung dịch chứa OH- và AlO2- thì H+ pư với OH- trước sau đó H+ mới pư với
AlO2-. Đồ thị của bài toán sẽ có dạng:
sè mol Al(OH)3

a
sè mol H+

0

x

a+x

4a+x

18


Câu 6: Cho 200 ml dung dịch X gồm NaAlO2 0,1M và Ba(OH)2 0,1M tác dụng với V ml dung dịch HCl
2M, thu được 0,78 gam kết tủa. Tính V?
Câu 7: Cho dung dịch chứa x mol HCl vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol NaAlO2 và b mol NaOH.
Khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch trong suốt. Điều kiện chính xác nhất của
x là:
A. x ≤ b hoặc x ≥ (4a + b)
B. b ≤ x ≤ (4a + b)
C. x ≤ b
D. x ≥ (4a + b)
Câu 8: Cho 600 ml dung dịch HCl 1M vào một dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH và a mol NaAlO2 được
7,8 g kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,20
B. 0,05
C. 0,10
D. 0,15
Câu 9: (Chuyên Vinh_Lần 1_2015): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hh gồm x mol
Ba(OH)2 và y mol Ba[Al(OH)4]2 [hoặc Ba(AlO2)2], kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:
Soámol Al(OH)3

0,2
0

0,3

0,1

Giá trị của x và y lần lượt là
A. 0,05 và 0,15.
C. 0,10 và 0,15.

0,7

Soámol HCl

B. 0,10 và 0,30.
D. 0,05 và 0,30.

DẠNG 3: Muối aluminat tác dụng với dung dịch axit
– Phản ứng xảy ra: [Al(OH4)]- + H+ → Al(OH)3 + H2O (3)
Nếu H+ dư : Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O (4)
– Bài toán liên quan đến: H+ , [Al(OH4)]- , Al(OH)3. Biết lượng của 2 chất, tính lượng chất
còn lại.
Dạng 1: Biết lượng [Al(OH)4]- và Al(OH)3 tính lượng H+.
Nếu = → chỉ xảy ra phản ứng (3), cả 2 chất tham gia phản ứng vừa đủ
n  n
H
�Al (OH )3

→
Nếu > → có 2 trường hợp:
TH1: [Al(OH)4]- dư: chỉ xảy ra phản ứng (3)
n  n
H
�Al (OH )

3

→
TH2: [Al(OH)4] hết, kết tủa Al(OH)3 tan 1 phần
[Al(OH)4]+
H+
→
a(mol)
→
a
→
+
Al(OH)3
+
3H
→
x (mol) →
3x




nH = a + 3x = n  Al (OH )  + 3x
3



nAl(OH) 3 = a - x = n  Al (OH )  - x
3

→

n   4n
  3n�Al (OH )
�Al (OH )4 �
H
�
�
3

19

Al(OH)3
a
Al3+

+
+

H2O
3H2O


VD1: Cần cho bao nhiêu lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch chứa 0,7 mol Na[Al(OH)4]
để thu được 39 (g) kết tủa?
Giải:
= 0,5 (mol) ;
= 0,7 (mol)
→ <
→ có 2 trường hợp xảy ra:
TH1: dư : = = 0,5 (mol)
→ = 0,5 lit

TH2: hết, kết tủa tan 1 phần:
= 4 - 3 = 4.0,7 - 3.0,5 = 1,3 (mol)
VD2: Cho 1 lit dd HCl tác dụng với 500 ml dd hỗn hợp gồm NaOH 1M và Na[Al(OH)4]
1,5 M thu được 31,2 (g) kết tủa. Tính ?
Giải:
= 0,5 (mol) ;
= 0,75 (mol) ; 0,4 (mol)
→ có hiện tượng tạo kết tủa thì OH- hết
= = 0,5 (mol)
< ;
→ có 2 TH:
TH1: = 0,4 (mol)
→
= 0,5 + 0,4 = 0,9 (mol) → = 0,9 (M)
TH2: = 4 - 3 = 1,8 (mol)
→ = 0,5 + 1,8 = 2,3 (mol) → = 2,3 (M)
Dạng 2: Biết lượng H+ và lượng kết tủa tính [Al(OH)4]Ta so sánh đề cho và
- Nếu = → H+ chỉ tham gia phản ứng tạo kết tủa, lúc này [Al(OH)4]- có thể hết hoặc dư.
- Nếu > → H+ tham gia phản ứng tạo kết tủa lớn nhất rồi hòa tan một phần kết tủa, lúc
này [Al(OH)4]- hết.
=4 -3 →
=
VD: Cho 0,5 mol HCl vào dung dịch K[Al(OH)4] thu được 0,3 mol kết tủa. Số mol
K[Al(OH4)] là
A. 0,5 mol.
B. 0,4 mol.
C. 0,35 mol.
D. 0,2 mol.
Giải:
n +

>n
H (bài cho)
�Al(OH)
3 → H+ tham gia phản ứng tạo kết tủa lớn nhất rồi hòa tan một phần

kết tủa, lúc này [Al(OH)4]- hết.
n Al (OH )





nH   3n�



0,5 + 3. 0,3
 0,35 M
4


4
→ 
Dạng 3: Biết lượng H+ và lượng [Al(OH4)]- tính lượng kết tủa Al(OH)3
3

T

Đặt

nH 
n Al (OH )


4



* Nếu T �1: chỉ xảy ra phản ứng (3), H+ hết, [Al(OH4)]- có thể hết hoặc dư
n  n
H
�Al (OH )3

* Nếu T > 1: Xảy ra cả 2 phản ứng (3) và (4), [Al(OH4)]- hết H+ hết hoặc dư
20


n   4n
  3n
�Al (OH )4 �
H
�Al (OH )3
�
�
n

�Al (OH )3

4 n Al (OH )   - nH 
4

3

→
VD: Thêm 0,08 mol dung dịch HCl vào dung dịch có 0,1 mol Na[Al(OH)4] thu được chất
kết tủa. Số kết tủa thu được là
A. 0,06 mol.
B. 0,08 mol.
C. 0,16 mol.
D. 0,26 mol.
Giải :
T

nH 
n Al ( OH )


 0,8
4





< 1 → H+ hết, [Al(OH4)]- có thể hết hoặc dư
n
 n   0, 08 mol
H
�Al (OH )
3

Áp dụng công thức:
BÀI TẬP VẬN DỤNG

1) Cần ít nhất bao nhiêu ml dung dịch HCl 1M cần cho vào 500 ml dung dịch Na[Al(OH)4] 0,1M để thu
được 0,78 gam kết tủa?
A. 10
B. 100
C. 15
D. 170
2) Dung dịch A chứa m gam KOH và 40,2 gam K[Al(OH)4]. Cho 500 ml dd HCl 2M vào dd A thu 15,6
gam kết tủa. Giá trị của m là?
A. 22,4g hoặc 44,8g
B. 12,6g
C. 8g hoặc22,4g
D. 44,8g
3) Cho p mol Na[Al(OH)4] tác dụng với dung dịch chứa q mol HCl. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ:
A. p: q < 1: 4
B. p: q = 1: 5
C. p: q > 1:4
D. p: q = 1: 4
4) Cho dung dịch A chứa 0,05 mol Na[Al(OH)4] và 0,1 mol NaOH tác dụng với dung dịch HCl 2M. Thể
tích dung dịch HCl 2M lớn nhất cần cho vào dung dịch A để xuất hiện 1,56 gam kết tủa là?
A. 0,06 lít
B. 0,18 lít
C. 0,12 lít
D. 0,08 lít
5) Thêm dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol NaOH và 0,1 mol Na[Al(OH)4] thu được
0,08 mol chất kết tủa. Số mol HCl đã thêm vào là:
A. 0,16 mol
B. 0,18 hoặc 0,26 mol

C. 0,08 hoặc 0,16 mol
D. 0,26 mol

DẠNG 4: Phản ứng nhiệt nhôm
Trong số các dạng bài về kim loại Al và hợp chất thì “bài toán về phản ứng nhiệt
nhôm” cũng là dạng bài khá quan trọng, gặp nhiều trong các đề thi tuyển sinh đại học và
cao đẳng. Trước hết, các bạn cần hiểu phản ứng nhiệt nhôm là “phản ứng của kim loại với
một oxit kim loại”, phản ứng này tỏa nhiệt rất mạnh trong đó Al là chất khử. Ví dụ một số
phản ứng hay gặp là:
0

t
Fe2O3 + 2 Al ��� 2 Fe + Al2O3
0

t
8Al + 3Fe3O4 ��� 4Al2O3 + 9Fe
0

t
� 4 Al2O3 + 9 Mn
3Mn3O4 + 8Al ��
0

t
� Al2O3 + 2 Cr
Cr2O3 + 2 A l ��

21

Trong phản ứng nhiệt nhôm thì phản ứng của kim loại Al với oxit sắt là gặp nhiều
nhất. Do đó, trong bản sáng kiến này, tôi chỉ trình bày các bài toán liên quan đến phản ứng
của Al với oxit sắt.
0

t
� yAl2O3 + 3xFe
Tổng quát: 2yAl + 3FexOy ��

1. Nếu phản ứng nhiệt nhôm xảy ra hoàn toàn thì có 3 trường hợp xảy ra:
* TH1: Al, FexOy đều hết →sản phẩm gồm Fe, Al2O3.
* TH2: Al hết, FexOy dư →sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và FexOy dư.
* TH3: Al dư, FexOy hết →sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và Al dư.
Để xác định sản phẩm tạo thành phải dựa vào các dữ kiện của bài toán:
- Nếu sản phẩm tạo thành tác dụng với dung dịch kiềm giải phóng khí H2 thì xảy ra trường
hợp 3, sản phẩm gồm Fe, Al2O3 và Al dư (trường hợp này hay gặp nhiều nhất).
- Nếu sản phẩm tác dụng với dung dịch kiềm không giải phóng H2 thì có thể xảy ra trường
hợp 1 hoặc trường hợp 2.
2. Nếu phản ứng nhiệt nhôm không hoàn toàn (H < 100%) thì sản phẩm gồm: Fe,
Al2O3, Al dư và FexOy dư.
Lưu ý: khi giải các bài toán về phản ứng nhiệt nhôm thường sử dụng định luật bảo toàn
khối lượng, bảo toàn nguyên tố.
VD1: Khử hoàn toàn 34,8 gam một oxit của sắt bằng lượng nhôm vừa đủ, thu được 45,6
gam chất rắn. Công thức của sắt oxit là
A. Fe2O3.

B. FeO.

C. Fe3O4.

Bài giải
0

t
� yAl2O3 + 3xFe
2yAl + 3FexOy ��

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mAl = 10,08 gam →nAl = 0,4 mol.
→nO(trong FexOy) = nO(trong Al2O3) = 3/2.0,4 = 0,6 mol.
→nFe = (34,8 – 0,6.16)/56 = 0,45 mol.
→ x : y = 0,45 : 0,6 = 3 : 4.
Vậy công thức của oxit sắt là Fe3O4.
22

D. Fe3O4 hoặc Fe2O3.


Đáp án C.
VD2: Nung nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không
khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng vừa đủ
với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lít H2 (ở đktc). Giá trị của V là
A. 300.

B. 100.

C. 200.

D. 150.

Bài giải
Các phản ứng xảy ra:
0

t
� Al2O3 + 2Fe
2Al + Fe2O3 ��

0,1

(1)

0,1

Vì chất rắn tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng khí H2 nên chất rắn X gồm Al2O3, Fe
và Al dư.
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
0,1

(2)

0,15

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
0,1

(3)

0,2

Vậy V = 0,3 lít = 300 ml.
VD3: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí
trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y,
chất không tan Z và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào Y, thu được 7,8 gam kết
tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4, thu được dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat
và 2,464 lít khí SO2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Biết các phản ứng
xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
A. 6,48.

B. 5,04.

C. 6,96.

D. 6,29.

(Đề tuyển sinh khối A năm 2014)
Bài giải
Hướng dẫn HS cách suy luận: Bài toán trên khá hay tổng hợp được nhiều nội dung kiến
thức như phản ứng nhiệt nhôm, CO2 tác dụng với dung dịch muối AlO2-, kim loại Fe tác
dụng với axit H2SO4 đặc, nóng. Để giải được bài toán này các bạn cần phải nắm chắc lý
23


thuyết, các quá trình chuyển hóa, phương trình hóa học.
- Vì X tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng khí H2 nên X gồm Fe, Al2O3 và Al dư.
- Khi cho chất rắn X tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được dung dịch Y gồm
NaAlO2 và NaOH dư. Chất rắn Z còn lại là Fe.
- Cho Z tác dụng với axit H2SO4 giải phóng khí SO2 nên các bạn dự đoán axit H2SO4 phải
là axit đặc, nóng. Bài lại cho cả khối lượng muối sunfat và thể tích khí SO2 nên dự đoán

tiếp muối sunfat phải gồm 2 loại muối là FeSO4 và Fe2(SO4)3.
- Bài yêu cầu đi tìm m là khối lượng của 2 oxit sắt, suy luận phải đi tìm qua khối lượng
của Fe và O trong oxit.
Ta có: nAl dư = 2/3.

nH2

= 0,02 mol.

nAl ban đầu = n↓ = 0,1 mol → nAl pư = 0,08 mol.
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố:
nO(trong oxit sắt) = nO(trong Al2O3) = 3/2.0,08 = 0,12 mol.
Áp dụng công thức tính số mol SO42- tạo muối:
2H2SO4 + 2e →SO42- + SO2 + 2H2O
0,11

0,11

→mFe = 15,6 – 0,11.96 = 5,04 gam.
Vậy m = 5,04 + 0,12.16 = 6,96 gam.
VD4: Trộn 10,8 gam bột Al với 34,8 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm
trong điều kiện không có không khí. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng
dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu được 10,752 lít khí H2 (đktc). Hiệu suất của phản ứng
nhiệt nhôm là
A. 80%.

B. 90%.

C. 70%.

Bài giải
0

t
� 4Al2O3 + 9Fe
8Al + 3Fe3O4 ��

x

0,375x

(1)

1,125x
24

D. 60%.


Vì phản ứng nhiệt nhôm không hoàn toàn nên chất rắn sau phản ứng gồm Al2O3, Fe, Fe3O4
dư và Al dư.
2Al + 3H2SO4 →Al2(SO4)3 + 3H2
0,4-x

(2)
1,5(0,4-x)

Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2
1,125x

(3)
1,125x

→1,5(0,4-x) + 1,125x = 0,48 → x = 0,32.
Vậy H = 0,32/0,4.100% = 80%.
Lưu ý: Khi tính hiệu suất cần phải xét tỉ lệ mol xem tính hiệu suất theo chất nào.
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Trộn 10,8 gam bột nhôm với 34,8g bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiẹt nhôm thu được hỗn hợp
A. hòa tan hết A bằng HCl thu được 10,752 lít H2(đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và thể tích dung
dịch HCl 2M cần dùng là
A. 80% và 1,08lít
B. 20% và 10,8lít C. 60% và 10,8lít
D. 40% và 1,08lít
Câu 2: nung hỗn hợp A gồm Al, Fe2O3 được hỗn hợp B (hiệu suất 100%). Hòa tan hết B bằng HCl dư
được 2,24 lít khí (đktc), cũng lượng B này nếu cho phản ứng với dung dịch NaOH dư thấy còn 8,8g rắn C.
Khối lượng các chất trong A là?
A. mAl=2,7g, mFe2O3=1,12g
B. mAl=5,4g, mFe2O3=1,12g
C. mAl=2,7g, mFe2O3=11,2g
D. mAl=5,4g, mFe2O3=11,2g
Câu 3: Hỗn hợp A gồm 0,56g Fe và 16g Fe2O3 m (mol) Al rồi nung ở nhiệt độ cao không có không khí
được hỗn hợp D. Nếu cho D tan trong H2SO4 loãng được v(lít) khí nhưng nếu cho D tác dụng với NaOH
dư thì thu được 0,25V lít khí. Gía trị của m là?
A. 0,1233
B. 0,2466
C. 0,12
D. 0,3699
Câu 4: Có 26,8g hỗn hợp bột nhôm và Fe2O3. Tiến hành nhiệt nhôm cho tới hoàn toàn rồi hòa tan hết hỗn
hợp sau phản ứng bằng dung dịch HCl được 11,2 lít H2(đktc). Khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu
là?

A. mAl=10,8g;m=1,6g
B. mAl=1,08g;m=16g
C. mAl=1,08g;m=16g
D. mAl=10,8g;m=16g
Câu 5: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Lấy 85,6gam 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: Hòa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36lít khí (đktc) và còn lại m1 gam chất không
tan.
Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lít khí (đktc). Phần trăm khối lượng Fe trong
Y là? A. 18%
B. 39,25%
C. 19,6%
D. 40%
Câu 6: Hỗn hợp X gồm Al và Fe2O3. Lấy 85,6gam 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: Hòa tan trong dung dịch NaOH dư thấy thoát ra 3,36lít khí (đktc) và còn lại m1 gam chất không
tan.
Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch HCl thấy thoat ra 10,08 lít khí (đktc). Thành phần chất rắn Y gồm các
chất là?
A. Al, Fe2O3, Fe, Al2O3
B. Al, Fe, Al2O3
C. Fe, Al2O3
D. Cả A, C đúng.
25