Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Nhôm và hợp chất của nhôm (Hóa học Lớp 12)

ĐÁP ÁN. CÂU 34

$X\{\begin{array}{l}NaAl{O}_2:0,4^{mol}\\ NaOH:0,05^{mol}\end{array}$

$Y\{\begin{array}{l}AlC{l}_3:0,1^{mol}\\ HCl:0,1^{mol}\end{array}$ ; m = 78.(0,05 + 0,1.4) = 35,1 gam

(AI giải đề cho tôi)
Ba dư tác dụng với nước: $Ba+2H_{2}O\to Ba(OH{)}_2+H_2\uparrow$ (khí $H_2$). $Ba(OH{)}_2$ sinh ra phản ứng với $A{l}_2(S{O}_4{)}_3$: $3Ba(OH{)}_2+A{l}_2(S{O}_4{)}_3\to 3BaS{O}_4\downarrow +2Al(OH{)}_3\downarrow$. Vì Ba dư nên lượng $Ba(OH{)}_2$ dư tiếp tục hòa tan kết tủa $Al(OH{)}_3$ lưỡng tính: $Al(OH{)}_3+Ba(OH{)}_2\to Ba[Al(OH{)}_4{]}_2$ (tan). Do đó sản phẩm cuối cùng gồm khí $H_2$ và chỉ một chất kết tủa là $BaS{O}_4$ (trắng, không tan trong axit). Vậy chọn C, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Xét phản ứng tan của Al trong NaOH: $2Al+2NaOH+2H_{2}O\to 2NaAl{O}_2+3H_2$. Số mol $H_2=13,44/22,4=0,6$ mol nên $n_{Al}=0,4$ mol, tạo $0,4$ mol $NaAl{O}_2$, tiêu thụ $0,4$ mol NaOH. NaOH ban đầu $0,45$ mol nên dư $0,05$ mol. Dung dịch X: $NaAl{O}_2$ 0,4 mol; NaOH 0,05 mol.

Xét Al trong HCl: $2Al+6HCl\to 2AlC{l}_3+3H_2$. $n_{H_2}=3,36/22,4=0,15$ mol nên $n_{Al}=0,1$ mol, tạo $0,1$ mol $AlC{l}_3$, tiêu thụ $0,3$ mol HCl. HCl ban đầu $0,4$ mol nên dư $0,1$ mol. Dung dịch Y: $AlC{l}_3$ 0,1 mol; HCl 0,1 mol.

Khi trộn: HCl phản ứng trước với $NaAl{O}_2$: $NaAl{O}_2+HCl+H_{2}O\to Al(OH{)}_3+NaCl$, tiêu thụ 0,05 mol $NaAl{O}_2$, tạo 0,05 mol kết tủa, còn dư $NaAl{O}_2$ 0,35 mol và HCl hết.

Tiếp theo: $AlC{l}_3+3NaAl{O}_2+6H_{2}O\to 4Al(OH{)}_3\downarrow$. Tỉ lệ $0,1:0,35$ nên $AlC{l}_3$ hết trước: tạo $4\times 0,1=0,4$ mol kết tủa, dư $NaAl{O}_2$ 0,05 mol (không tạo thêm kết tủa).

Tổng kết tủa $Al(OH{)}_3=0,05+0,4=0,45$ mol, khối lượng $m=0,45\times 78=35,1$ gam. Khớp với đáp án nguồn C.

(AI giải đề cho tôi)
n_{KOH} = 0,2 × 3,2 = 0,64 mol; n_{AlCl3} = 0,1 × 2 = 0,2 mol.

Phản ứng tạo kết tủa: Al^{3+} + 3OH^{-} → Al(OH)_3↓. Số mol OH^{-} tối đa để tạo kết tủa là 3 × 0,2 = 0,6 mol < 0,64 mol, nên OH^{-} dư 0,04 mol sẽ hòa tan một phần kết tủa: Al(OH)_3 + OH^{-} → AlO_2^{-} + 2H_2O.

Số mol Al(OH)_3 bị tan = 0,04 mol → kết tủa còn lại = 0,2 − 0,04 = 0,16 mol.

m = 0,16 × 78 = 12,48 gam. Đáp án A, trùng với đáp án nguồn (57A).

(AI giải đề cho tôi)
n_NaOH = 0,35 × 2 = 0,7 mol; n_AlCl3 = 0,2 × 1 = 0,2 mol. Tỉ lệ OH⁻/Al³⁺ = 0,7/0,2 = 3,5 (nằm giữa 3 và 4) nên kết tủa Al(OH)3 tạo ra rồi bị hòa tan một phần. Phản ứng: Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)3↓ (cần 0,6 mol OH⁻ tạo 0,2 mol kết tủa); sau đó Al(OH)3 + OH⁻ → AlO2⁻ + 2H2O. Số mol OH⁻ còn lại = 0,7 − 0,6 = 0,1 mol nên hòa tan 0,1 mol Al(OH)3. Kết tủa còn lại: 0,2 − 0,1 = 0,1 mol → m = 0,1 × 78 = 7,8 gam. Khớp đáp án B (bảng đáp án 21-B).

$n_{H_{2}S{O}_4}=0,7.1=0,7$ mol
Đặt công thức chung cho MgO và $A{l}_2{O}_3$ là $M_2{O}_n$
$$\underset{24,4gam}{M_2{O}_n}+\underset{0,7mol}{H_{2}S{O}_4}\to M_2(S{O}_4{)}_n+H_{2}O$$
Sơ đồ phản ứng:
Điện tích dương $M^{n+}$ không đổi nên diện tích âm bằng nhau:
$$\stackrel{\text{BT điện tıˊch}}{\to }2.n_{O^{2-}}=2.n_{S{O}_4^{2-}}\Rightarrow n_{O^{2-}}=n_{S{O}_4^{2-}}=0,7\text{ mol}$$
$$m_{M_2(S{O}_4{)}_n}-m_{M_2{O}_n}=m_{S{O}_4^{2-}}-m_{O^{2-}}\Rightarrow m_{M_2(S{O}_4{)}_n}-24,4=96.0,7-16.0,7$$
$$\Rightarrow m_{M_2(S{O}_4{)}_n}=80,4\text{ gam}\Rightarrow m=m_{M_2(S{O}_4{)}_n}=80,4\text{ gam}$$
Đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng chất với HCl và KOH: Al tác dụng với cả hai (2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2; 2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2). Na2CO3 chỉ tác dụng với HCl (Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O), không tác dụng với KOH. AlCl3 tác dụng với cả hai (AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl với KOH vừa đủ). KHCO3 tác dụng với cả hai (KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O; KHCO3 + KOH → K2CO3 + H2O). K2SO4 không tác dụng với cả hai. Al2O3 là oxit lưỡng tính tác dụng với cả hai. Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính tác dụng với cả hai. (NH4)2SO3 tác dụng với HCl (nhả SO2) và với KOH (nhả NH3). Vậy có 6 chất: Al, AlCl3, KHCO3, Al2O3, Al(OH)3, (NH4)2SO3. Đáp án C, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol mỗi chất trong X là a mol. Xét dung dịch HCl dư: Al tan hoàn toàn: $2Al+6HCl\to 2AlC{l}_3+3H_2$. Fe${}_2$O${}_3$ tan: $F{e}_2{O}_3+6HCl\to 2FeC{l}_3+3H_{2}O$, tạo ra 2a mol $F{e}^{3+}$. Lượng $F{e}^{3+}$ này oxi hóa hết Cu: $2FeC{l}_3+Cu\to 2FeC{l}_2+CuC{l}_2$ (2a mol $F{e}^{3+}$ đủ để tan hết a mol Cu). Vậy cả Al, Fe${}_2$O${}_3$, Cu đều tan hoàn toàn trong HCl dư tạo dung dịch chứa $AlC{l}_3$, $FeC{l}_2$, $CuC{l}_2$. Các phương án khác sai: AgNO${}_3$ dư thì Fe${}_2$O${}_3$ không tan; NH${}_3$ không tan được Fe${}_2$O${}_3$, Cu; NaOH dư chỉ tan Al, không tan Fe${}_2$O${}_3$ và Cu. Đáp án D khớp với đáp án nguồn (câu 9: D).

(AI giải đề cho tôi)
Từ đồ thị: kết tủa cuối cùng chỉ còn BaSO₄ = 6,99 g → n(BaSO₄) = 6,99/233 = 0,03 mol → n(SO₄²⁻) = 0,03 mol → n(Al₂(SO₄)₃) = 0,01 mol → n(Al³⁺) = 0,02 mol (khối lượng cực đại gồm cả Al(OH)₃ nên đỉnh đồ thị cao hơn 6,99, phù hợp).

Phần 2: 100 ml hỗn hợp chứa Ba(OH)₂ 0,2M và NaOH 0,3M:
- n(Ba²⁺) = 0,02 mol; n(OH⁻) = 0,04 + 0,03 = 0,07 mol.
- Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄: Ba²⁺ hết (0,02 < 0,03) → m(BaSO₄) = 0,02 × 233 = 4,66 g.
- Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃: cần 0,06 mol OH⁻, còn dư 0,01 mol OH⁻ hòa tan một phần: Al(OH)₃ + OH⁻ → AlO₂⁻ + 2H₂O, tan 0,01 mol → Al(OH)₃ còn lại = 0,02 − 0,01 = 0,01 mol = 0,78 g.
- Tổng khối lượng kết tủa = 4,66 + 0,78 = 5,44 gam.

(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol Al = a, CuO = b. Các phản ứng: CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O; 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂; 2Al + 3CuCl₂ → 2AlCl₃ + 3Cu. Vì dung dịch Y chỉ chứa muối (AlCl₃) nên HCl phản ứng hết và toàn bộ CuCl₂ bị Al khử. Từ H₂ = 0,09 mol → Al tác dụng với HCl = 0,06 mol, tiêu thụ 0,18 mol HCl. HCl còn lại 0,48 − 0,18 = 0,30 mol dùng hòa tan CuO → b = 0,15 mol CuO, tạo 0,15 mol CuCl₂. Al khử CuCl₂ = (2/3)·0,15 = 0,10 mol, sinh ra 0,15 mol Cu = 9,6 gam. Kim loại rắn thu được 13,65 gam nên phần dư Al = 13,65 − 9,6 = 4,05 gam = 0,15 mol. Vậy a = 0,06 + 0,10 + 0,15 = 0,31 mol. Kiểm tra: Y chứa 0,16 mol AlCl₃ cần 0,48 mol Cl⁻ = 0,48 mol HCl ✓. m = 27·0,31 + 80·0,15 = 8,37 + 12 = 20,37 gam. Khớp đáp án C.

Bảo toàn electron —> nBa = nH${}_2$ = a
Dung dịch X chứa Ba${}^{2+}$ (a), Cl${}^{-}$ (a) —> nOH${}^{-}$ = a
Các chất tác dụng với X: Na${}_2$SO${}_4$, Na${}_2$CO${}_3$, Al, Al${}_2$O${}_3$, AlCl${}_3$, NaHCO${}_3$.
Ba${}^{2+}$ + SO${}_4^{2-}$ —> BaSO${}_4$
Ba${}^{2+}$ + CO${}_3^{2-}$ —> BaCO${}_3$
OH${}^{-}$ + H${}_2$O + Al —> AlO${}_2^{2-}$ + H${}_2$
OH${}^{-}$ + Al${}_2$O${}_3$ —> AlO${}_2^{2-}$ + H${}_2$O
OH${}^{-}$ + Al${}^{3+}$ —> Al(OH)${}_3$
OH${}^{-}$ + HCO${}_3^{-}$ —> CO${}_3^{2-}$ + H${}_2$O

(AI giải đề cho tôi)
(a) Đúng: tỉ lệ 3:1 tạo NaAlO₂ tan hết: Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ + H₂O, NaOH dư đủ để tạo NaAlO₂ (thực chất 3NaOH : 1Al₂O₃ tạo hỗn hợp tan). (b) Sai: poli(hexametylen adipamit) (nylon-6,6) điều chế bằng phản ứng trùng ngưng (condensation) giữa axit adipic và hexametylen diamine, không phải trùng hợp. (c) Đúng: lưu hóa tạo cầu disulfua, cao su có tính đàn hồi, bền, lâu mòn, khó tan hơn. (d) Sai: Mg vào dung dịch FeCl₃ dư, Mg phản ứng trước với H₂O (do Fe³⁺ thủy phân) và khử Fe³⁺ → Fe²⁺, không luôn thu được Fe. (e) Đúng: Cu-Zn là hợp kim hai kim loại hoạt động khác nhau, trong không khí ẩm (điện phân môi trường) xảy ra ăn mòn điện hóa, Zn bị ăn mòn. Vậy có 3 phát biểu đúng → B.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng nhiệt nhôm: $8Al+3F{e}_3{O}_4\to 4A{l}_2{O}_3+9Fe$. Rắn X gồm Fe, Al dư, Al₂O₃. Cho X tác dụng NaOH dư: Al và Al₂O₃ tan tạo NaAlO₂ (dung dịch Y), Fe không tan (rắn Z), khí H₂ chỉ sinh ra từ Al: $2Al+2NaOH+2H_{2}O\to 2NaAl{O}_2+3H_2$.
- $n_{H_2}=6,72/22,4=0,3$ mol $\Rightarrow n_{Al(dư)}=0,2$ mol.
- Sục CO₂ dư vào Y: $NaAl{O}_2+C{O}_2+2H_{2}O\to Al(OH{)}_3+NaHC{O}_3$. Kết tủa $Al(OH{)}_3$: $46,8/78=0,6$ mol $\Rightarrow$ tổng $n_{Al}=0,6$ mol.
- Al trong Al₂O₃: $0,6-0,2=0,4$ mol $\Rightarrow n_{A{l}_2{O}_3}=0,2$ mol $\Rightarrow n_{F{e}_3{O}_4}=0,2\cdot 3/4=0,15$ mol.
- $m=0,6\cdot 27+0,15\cdot 232=16,2+34,8=51,0$ g. Khớp đáp án A.

Chọn B
(a): đúng
(b): sai vì poli (hexametylen adipamit) được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng: H${}_2$N(CH${}_2$)${}_6$NH${}_2$ và HOOC(CH${}_2$)${}_4$COOH
(c) đúng
(d) sai vì Mg + 2FeCl${}_3$ dư $⟶$ MgCl${}_2$ + 2FeCl${}_2$
(e) đúng

Chọn A
Bảo toàn Al:
n${}_{Al}$ = n${}_{Al(OH)3}$ = 0,6 mol
Nhiệm vụ của Al
8Al + 3Fe${}_3$O${}_4$ $⟶$ 4Al${}_2$O${}_3$ + 9Fe (1)
0,4 0,15 mol
2Al + 2NaOH + 2H${}_2$O $⟶$ 2NaAlO${}_2$ + 3H${}_2$ (2)
0,2 0,3 mol
Nên m = 0,6.27 + 0,15.232 = 51,00 gam

Đáp số 720.

PTHH: $2A{l}_2{O}_3\stackrel{\text{pnc}}{\to }4Al+3O_2$

$n_{Al}=\frac{2700}{27}=100$ mol $\Rightarrow$ $n_{O_2}=\frac{100.3}{4}=75$ mol

(Nội dung hướng dẫn giải tiếp theo bị cắt ở cuối trang 11, phần còn lại không có trong dữ liệu trang đã cung cấp.)

Đáp án A

$\{\begin{array}{l}{H}_{2}S{O}_4:0,1(mol)\\ A{l}_2(S{O}_4{)}_3:0,1(mol)\end{array}\to \{\begin{array}{l}{n}_{H^{+}}=0,2(mol)\\ n_{A{l}^{3+}}=0,2(mol)\end{array}$

$H^{+}+O{H}^{-}\to H_{2}O$

0,2 → 0,2

Do lượng NaOH lớn nhất nên có quá trình tạo kết tủa, sau đó hoà tan một phần kết tủa.

$n_{Al(OH{)}_3}=0,1(mol)$

$$A{l}^{3+}+3O{H}^{-}\to Al(OH{)}_3$$

0,2 → 0,6 → 0,2

$$Al(OH{)}_3+O{H}^{-}\to Al{O}_2^{-}+H_{2}O$$

0,1 → 0,1

$n_{O{H}^{-}}=0,1+0,6+0,2=0,9(mol)$

→ Chọn đáp án A.

- Các thí nghiệm thu được kết tủa là (1), (4) và (5)

- Các phương trình hóa học xảy ra:

(1) $2NaOH+Ca(HC{O}_3{)}_2⟶CaC{O}_3\downarrow +N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$.

(2) $\{\begin{array}{l}HCl+H_{2}O+NaAl{O}_2⟶Al(OH{)}_3\downarrow +NaCl\\ 3HCl+Al(OH{)}_3⟶AlC{l}_3+3H_{2}O\end{array}$

(3) Không xảy ra phản ứng.

(4) $3N{H}_3+3H_{2}O+AlC{l}_3⟶Al(OH{)}_3\downarrow +3N{H}_{4}Cl$.

(5) $C{O}_2+H_{2}O+NaAl{O}_2⟶Al(OH{)}_3\downarrow +NaHC{O}_3$.

• đoạn OA biểu diễn tỉ lệ phản ứng: $Ba(OH{)}_2+2HCl\to BaC{l}_2+2H_{2}O$.
Giả thiết $n_{HCl}=0,8$ mol → b = ½.OA = 0,4 mol.
• đoạn AB biểu diễn tỉ lệ phản ứng: $Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al(OH{)}_3\downarrow$.
• đoạn BC biểu diễn tỉ lệ phản ứng: $Al(OH{)}_3+3H^{+}\to A{l}^{3+}+3H_{2}O$.
Theo đó, $4BH=AC=(2,8-0,8)+1,2\times 3=5,6\to BH=1,4$ mol → a = ½BH = 0,7 mol.
Vậy, yêu cầu tỉ lệ $a:b=0,7:0,4=7:4$.