Bài tập Nhôm (Al): Giải bài 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 57, 58 SGK Hóa 9 bài 18

Nội dung bài viết này các em sẽ vận dụng kiến thức lý thuyết ở trên để giải một số bài tập về Nhôm (Al): Giải bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 57, 58 SGK Hóa 9 bài 18, qua đó rèn luyện được kỹ năng giải bài tập đồng thời giúp ghi nhớ kiến thức lý thuyết tốt hơn.

» Lý thuyết Hóa 9 bài 18: Tính chất vật lý, tính chất hóa học của nhôm (Al)

* Bài 1 trang 57 SGK Hóa 9: Hoà tan 9,14g hỗn hợp Cu, Mg, Al bằng dung dịch HCl dư­ thu đ­ợc 7,84 lít khí A (đktc); 2,54g chất rắn B và dung dịch C. Tính khối l­ượng muối có trong dung dịch C.

> Lời giải bài 1 trang 57 SGK Hóa 9:

- Khi cho hỗn hợp vào HCl chỉ có Al, Mg phản ứng

 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑   (1)

 Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑      (2)

- Khí thu được ra là H₂ nên ta có:

 n_H2 = V/22,4 = 7,84/22,4 = 0,35 mol

 n_{HCl pư} = 2.n_H2 = 2.0,35 = 0,7 mol

- Dung dịch C gồm muối và HCl dư nên theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

 m_hh + m_HCl pư = m_muối + m_H2 + m_B

⇔ 9,14 + 0,7.36,5 = m_muối +0,35.2 + 2,54

⇒ Khối lượng muối có trong dung dịch C là: m_muối = 31,45g

* Bài 2 trang 58 SGK Hóa 9: 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). Tính hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm.

> Lời giải bài 2 trang 58 SGK Hóa 9:

- Theo bài ra, ta có: n_Al = m/M = 6,48/27 = 0,24 mol,

 n_Fe2O3 = 17,6/160= 0,11 mol

- Ta có PTPƯ:

 2Al + Fe₂O₃   Al₂O₃ + 2Fe    (1)

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

- Theo bài ta, ta có: n_H2 = 1.344/22.4 = 0,06 (mol).

 PTPƯ (2) ⇒ n_{Al dư} = (2/3)n_H2 = (2/3).0,06  = 0,04 (mol).

⇒ n_{Al pư}  = 0,24 – 0,04 = 0,2 (mol).

- Theo PTPƯ (1) ta có n_Fe2O3 = (1/2).n_Al = (1/2).0,2 = 0,1 (mol).

⇒ Vậy hiệu suất phản ứng của Fe₂O₃ là:

 H = (0,1/0,11).100% = 90,9%

* Bài 3 trang 58 SGK Hóa 9: Có nên dùng xô, chậu, nồi nhôm để đựng vôi, nước vôi tôi hoặc vữa xây dựng không? Giải thích.

> Lời giải bài 3 trang 58 SGK Hóa 9:

Nếu dùng xô, chậu, nồi nhôm để đựng vôi, nước vôi hoặc vữa thì các dụng cụ này sẽ bị chóng hư vì trong vôi, nước vôi hoặc vữa đều có chứa Ca(OH)₂ là một chất kiềm nên tác dụng được với Al₂O₃ (vỏ bọc ngoài các đồ dùng bằng nhôm), sau đó đến Al bị ăn mòn.

Các Phương trình phản ứng xảy ra như sau:

 Al₂O₃ + Ca(OH)₂ → Ca(AlO₂)₂ + H₂O

 2Al + Ca(OH)₂ + 2H₂O → Ca(AlO₂)₂ + 3H₂ ↑ .

* Bài 4 trang 58 SGK Hóa 9: Có dung dịch muối AlCl₃ lẫn tạp chất là CuCl₂. Có thể dùng chất nào sau đây để làm sạch muối nhôm? Giải thích sự lựa chọn.

a) AgNO₃.   b) HCl.

c) Mg.   d) Al.   e) Zn.

> Lời giải bài 4 trang 58 SGK Hóa 9:

 Đáp án: d) Al

- Dùng Al để làm sạch muối nhôm vì:

 2Al + 3CuCl₂ → 2AlCl₃ + 3Cu↓

* Bài 5 trang 58 SGK Hóa 9:  Thành phần chính của đất sét là Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O. Hãy tính thành phần phần trăm theo khối lượng của Al có trong hợp chất trên.

> Lời giải bài 5 trang 58 SGK Hóa 9:

Ta có, khối lượng mol của đất sét là:

M_{Al2O3.2SiO2.2H2O} = 27.2 + 16.3 + 2.(28 + 16.2) + 2.(2 + 16) = 258 (g)

Nên thành phần phần trăm theo khối lượng của Al có trong hợp chất trên là:

* Bài 6 trang 58 SGK Hóa 9: Để xác định phần trăm khối lượng của hỗn hợp A gồm nhôm và magie, người ta thực hiện hai thí nghiệm sau:

– Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư, thu được 1568ml khí ở điều kiện tiêu chuẩn.

– Thí nghiệm 2: Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch NaOH dư thì sau phản ứng thấy còn lại 0,6g chất rắn.

Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A.

> Lời giải bài 6 trang 58 SGK Hóa 9:

- Ở thí nghiệm 2: Do NaOH dư nên Al sẽ tác dụng hết với NaOH, còn Mg không phản ứng nên khối lượng chất rắn còn lại là Mg, m_Mg = 0,6g.

⇒ n_Mg = 0,6/24 = 0,025 mol

Ta gọi số mol của Al là x(tức n_Al = x); PTPƯ

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑    ( 1)

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑     (2)

Theo PTPƯ (2) n_H2  = n_Mg = 0,025 mol

Theo PTPƯ (1) n_H2  = (3/2). n_Al = (3/2). x mol

⇒ Tổng số mol H₂ là n_H2 = 0,025 + 3x/2 mol (∗)

Theo đề bài ta có: V_H2 = 1568ml = 1,568 lít

⇒ n_H2 = 1,568/22,4 = 0,07 mol (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗) ⇒ 0,025 + 3x/2 = 0,07

Giải ra ta có : x = 0,03 mol ⇒ m_Al = 0,03 x 27 = 0,81g

⇒ m_{hỗn hợp A} = 0,81 + 0,6 = 1,41 g

⇒ % m_Al = (0,81 x 100%)/1,41 = 57,45%

⇒ % m_Mg = 100% - 57,45% = 42,55%.

Bài 4 trang 69 sgk hoá 9: Hoàn thành sơ đồ phản ứng

a) Al → Al₂O₃ → AlCl₃ → Al(OH)₃ → Al₂O₃ → Al → AlCl₃

* Lời giải bài 4 trang 69 sgk hoá 9:

1) 4Al + 3O₂  2Al₂O₃

2) Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

3) AlCl₃ + 3NaOH _{vừa đủ} → Al(OH)₃ + 3NaCl

 hoặc AlCl₃ + NH₃ + H₂O → Al(OH)₃ + NH₄Cl

4) 2Al(OH)₃  Al₂O₃ + 3H₂O 

5) 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂

6) 2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃

 Hoặc 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑