NaOH + AlCl3 dư → Al(OH)3 + NaCl

Phản ứng: NaOH + AlCl₃ dư → Al(OH)₃ + NaCl

1. Phương trình phản ứng giữa NaOH và AlCl_{3 dư}

3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3↓ + 3NaCl

2. Cách tiến hành phản ứng cho NaOH tác dụng với AlCl₃ dư

- Nhỏ từ từ đến dư AlCl₃ vào ống nghiệm chứa sẵn 1 – 2 ml dung dịch NaOH.

3. Hiện tượng phản ứng cho NaOH tác dụng với AlCl₃ dư

- Xuất hiện kết tủa keo trắng.

4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

4.1 Bản chất của NaOH

NaOH là một bazo mạnh nên tác dụng được với muối AlCl₃.

4.2 Bản chất của AlCl3

AlCl₃ mang đầy đủ tính chất hoá học của muối nên tác dụng được với dung dịch bazo.

5. Tính chất hóa học của NaOH

5.1 Làm đổi màu chất chỉ thị

Dung dịch NaOH làm quỳ tím chuyển thành màu xanh.

Dung dịch NaOH làm phenolphthalein không màu chuyển sang màu đỏ, đổi màu methyl da cam thành màu vàng.

5.2 Natri hidroxit tác dụng với oxit axit

Khi tác dụng với axit và oxit axit trung bình, yếu thì tùy theo tỉ lệ mol các chất tham gia mà muối thu được có thể là muối axit, muối trung hòa hay cả hai.

Phản ứng với oxit axit: NO₂, SO₂, CO₂...

Ví dụ:

2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O

NaOH + SO₂→ NaHSO₃

2NaOH + 2NO₂→ H₂O + NaNO₂ + NaNO₃ (tạo 2 muối )

NaOH + CO₂ → NaHCO₃

2NaOH + CO₂→ Na₂CO₃ + H₂O

3NaOH + P₂O₅ → Na₃PO₄↓ + 3H₂O

NaOH + SiO₂ → Na₂SiO₃

Phản ứng với SiO2 là phản ứng ăn mòn thủy tinh vì thế khi nấu chảy NaOH, người ta dùng các dụng cụ bằng sắt, niken hay bạc mà không dùng thủy tinh để chứa NaOH.

5.3 Natri hidroxit tác dụng với axit

Là một bazơ mạnh nên tính chất đặc trưng của NaOH là tác dụng với axit tạo thành muối tan và nước. Phản ứng này còn gọi là phản ứng trung hòa.

Ví dụ:

NaOH + HCl → NaCl+ H₂O

NaOH + HNO₃→ NaNO₃+ H₂O

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

3NaOH + H₃PO₄→ Na₃PO₄ + 3H₂O

2NaOH + H₂CO₃ → Na₂CO₃ + 2H₂O

5.4 Natri hidroxit tác dụng với muối

Natri hidroxit tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới và bazơ mới.

Điều kiện để có phản ứng xảy ra: Muối tạo thành phải là muối không tan hoặc bazơ tạo thành phải là bazơ không tan.

Ví dụ:

2NaOH + CuSO₄ → Na₂SO₄ + Cu(OH)₂⏐↓

NaOH + MgSO₄→ Mg(OH)₂ + Na₂SO₄

2NaOH + MgCl₂ → 2NaCl + Mg(OH)₂

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃+ 3NaCl

Cu(NO₃)₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + 2NaNO₃

2NaOH + FeSO₄ → Na₂SO₄ + Fe(OH)₂↓ nâu đỏ

5.5 Natri hidroxit tác dụng với một số phi kim như Si, C, P, S, Halogen

Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H2↑

C + NaOH nóng chảy → 2Na + 2Na₂CO₃ + 3H₂↑

4P trắng + 3NaOH + 3H₂O → PH₃↑ + 3NaH₂PO₂

Cl₂+ 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

3Cl₂ + 6NaOH → NaCl + NaClO₃ + 3H₂O

5.6 Dung dịch NaOH có khả năng hoà tan một hợp chất của kim loại lưỡng tính Al, Zn, Be Sn Pb

Ví dụ: Al, Al₂O₃, Al(OH)₃

2NaOH + 2Al + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

2NaOH + Al₂O₃→ 2NaAlO₂ + H₂O

NaOH + Al(OH)₃→ NaAlO₂ + 2H₂O

Chất được tạo ra trong dung dịch có thể chứa ion Na[Al(OH)₄], hoặc có thể viết

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

Tương tự, NaOH có thể tác dụng với kim loại Be, Zn, Sb, Pb, Cr và oxit và hiđroxit tương ứng của chúng.

6. Ứng dụng của NaOH

- Sản xuất các sản phẩm làm sạch và khử khuẩn. ...

- Ứng dụng trong ngành Y học – Dược phẩm. ...

- Ứng dụng trong chế tạo nguyên liệu, năng lượng. ...

- Sử dụng trong xử lý nước. ...

- Ứng dụng trong chế biến thực phẩm. ...

- Ứng dụng trong sản phẩm gỗ và giấy. ...

- Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp khác.

7. Bài toán về sự lưỡng tính của Al(OH)₃

Al(OH)₃ là hiđroxit lưỡng tính:

+ Tác dụng với axit mạnh: Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H_2­O

+ Tác dụng với dung dịch kiềm mạnh: Al(OH)₃ + KOH → KAlO₂ + 2H₂O

Hay: Al(OH)₃ + KOH → K[Al(OH)­₄]

Phương trình ion thu gọn: Al(OH)₃ + OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

6.1: Cho dung dịch OH^- tác dụng với dung dịch Al³⁺

Phương pháp giải:

Quá trình phản ứng

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

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

Cách 1: Tính theo phương trình hóa học.

Cách 2: Xét tỉ lệ $k=\frac{n_{O{H}^{-}}}{n_{A{l}^{3+}}}$

Nếu k ≤ 3 thì khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\frac{n_{O{H}^{-}}}{3}$

Nếu 3 < k < 4 thì khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=4n_{A{l}^{3+}}-n_{O{H}^{-}}$

Cách 3: Ta có thể dùng sơ đồ phản ứng kết hợp với phương pháp bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích để giải nhanh.

6.2: Cho từ từ dung dịch H⁺ vào dung dịch $Al{O}_2^{-}$

Phương pháp giải:

Cách 1: Tính theo phương trình hóa học nối tiếp

Khi cho muối aluminat tác dụng với dung dịch axit xảy ra phản ứng:

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

Nếu H⁺ dư thì xảy ra tiếp:

$Al{\left(OH\right)}_3+3H^{+}\to A{l}^{3+}+3H_{2}O$

Chú ý: Nếu trong dung dịch có OH^- thì H⁺ sẽ phản ứng với OH^- trước, sau đó mới phản ứng với $Al{O}_2^{-}$

Cách 2: Xét phương trình hóa học song song

$Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al{\left(OH\right)}_3$(1)

$Al{O}_2^{-}+4H^{+}\to A{l}^{3+}+2H_{2}O$(2)

Nếu $n_{H^{+}}\le n_{Al{O}_2^{-}}$ thì chỉ xảy ra (1), khi đó: $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=n_{H^{+}}$

Nếu $n_{H^{+}}>n_{Al{O}_2^{-}}$ thì xảy ra cả (1) và (2), khi đó $\left(\begin{array}{c}{n}_{H^{+}}=n_{Al{\left(OH\right)}_3}+4n_{A{l}^{3+}}\\ n_{Al{O}_2^{-}}=n_{Al{\left(OH\right)}_3}+n_{A{l}^{3+}}\end{array}\right)$

Cách 3: Dùng bảo toàn nguyên tố.

8. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Cho 100 ml dung dịch AlCl₃ 0,15M vào 250 ml dung dịch NaOH 0,2M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 1,56 B. 0,78

C. 1,17 D. 1,30

Hướng dẫn giải

Đáp án B

$n_{AlC{l}_3}=\mathrm{0,015}mol\to n_{A{l}^{3+}}=\mathrm{0,015}mol$

$n_{NaOH}=\mathrm{0,05}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,05}mol$

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}A{l}^{3+}+3O{H}^{-}\to Al\\ \mathrm{0,015}\to \mathrm{0,045}\to \mathrm{0,015}\end{array}$

Sau phản ứng, OH^- dư: 0,05 – 0,045 = 0,005 mol

$\begin{array}{c}Al+O{H}^{-}\to Al{O}_2^{-}+2H_{2}O\\ \mathrm{0,005}\leftarrow \mathrm{0,005}\end{array}$

Sau phản ứng: $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,015}-\mathrm{0,005}=\mathrm{0,01}mol$

→ m_{kết tủa} = 0,01.78 = 0,78 gam

Câu 2: Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch NaOH 1,5M vào 50 ml dung dịch AlCl₃ 1,5M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 12,4. B. 7,8.

C. 15,6. D. 3,9.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{NaOH}=\mathrm{0,15}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,15}mol$

$n_{AlC{l}_3}=\mathrm{0,075}mol\to n_{A{l}^{3+}}=\mathrm{0,075}mol$

Xét tỉ lệ $\frac{n_{O{H}^{-}}}{n_{A{l}^{3+}}}=2<3$

Khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\frac{n_{O{H}^{-}}}{3}=\frac{\mathrm{0,15}}{3}=\mathrm{0,05}mol\to m=m_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,05.78}=\mathrm{3,9}gam$

Câu 3: Cho 200 ml dung dịch HCl 2M vào 100 ml dung dịch gồm NaOH 0,6M và NaAlO₂ 1M, phản ứng xong thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 7,80. B. 3,90.

C. 3,12. D. 1,56.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{HCl}=\mathrm{0,4}mol\to n_{H^{+}}=\mathrm{0,4}mol$

$n_{NaOH}=\mathrm{0,06}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,06}mol$

$n_{NaAl{O}_2}=\mathrm{0,1}mol\to n_{Al{O}_2^{-}}=\mathrm{0,1}mol$

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}O{H}^{-}+H^{+}\to H_{2}O\\ \mathrm{0,06}\to \mathrm{0,06}\end{array}$

$\begin{array}{c}Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al\\ \mathrm{0,1}\to \mathrm{0,1}\to \mathrm{0,1}\end{array}$

$\begin{array}{c}Al+3H^{+}\to A{l}^{3+}+3H_{2}O\\ \mathrm{0,08}\leftarrow \mathrm{0,24}\end{array}$

Ta có: $n_{Al{\left(OH\right)}_{3du}}=\mathrm{0,1}-\mathrm{0,08}=\mathrm{0,02}mol\to m_{Al{\left(OH\right)}_{3du}}=\mathrm{0,02.78}=\mathrm{1,56}gam$

Câu 4: Cho 100 ml dung dịch HCl 0,5M vào 100 ml dung dịch NaAlO₂ 1M, phản ứng xong thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 3,90 B. 7,80.

C. 5,85. D. 4,68.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

$n_{HCl}=\mathrm{0,05}mol\to n_{H^{+}}=\mathrm{0,05}mol$

$n_{NaAl{O}_2}=\mathrm{0,1}mol\to n_{Al{O}_2^{-}}=\mathrm{0,1}mol$

Ta thấy $n_{H^{+}}<n_{Al{O}_2^{-}}$ nên khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=n_{H^{+}}=\mathrm{0,05}mol$

$\to m=m_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,05.78}=\mathrm{3,9}gam$

Câu 5:Dùng hóa chất nào sau đây để phân biệt Zn(NO₃)₂ và Al(NO₃)₃ ?

A.Dung dịch NaOHB.Dung dịch Ba(OH)₂

C.Dung dịch NH₃D.Dung dịch nước vôi trong

Hướng dẫn giải

Đáp án C

Khi cho NH₃ vào 2 dung dịch cả 2 dung dịch đều xuất hiện kết tủa hiđroxit, nhưng Zn(OH)₂ tạo thành có khả năng tạo phức với NH₃ nên kết tủa lại tan, còn với Al(OH)₃ không tan trong NH₃

Al(NO₃)₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)_3↓ + 3NH₄NO₃

Zn(NO₃)₂ + 2NH₃ + 2H₂O → Zn(OH)_2↓ + 2NH₄NO₃

Dung dịch amoniac có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại (Ag, Cu, Zn), tạo thành các dung dịch phức chất.

Câu 6: Hiện tượng nào xảy ra khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃?

A. Ban đầu không thấy hiện tượng, sau đó kết tủa xuất hiện

B. Xuất hiện kết tủa keo trắng ngay lập tức, sau đó kết tủa tan dần

C. Ban đầu không thấy hiện tượng, sau đó kết tủa xuất hiện, rồi tan dần.

D. Xuất hiện kết tủa keo trắng ngay lập tức và không tan.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Ban đầu có kết tủa keo trắng ngay lập tức

3NaOH + AlCl₃ → Al(OH)_3↓ + 3NaCl

Khi NaOH dư, kết tủa tan dần

NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂ + 2H₂O

Câu 7:Nhôm hiđroxit thu được từ cách làm nào sau đây?

A. Cho dư dung dịch HCl vào dung dịch natri aluminat.

B. Thổi dư CO₂ vào dung dịch natri aluminat.

C. Cho dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃.

D. Cho Al₂O₃ tác dụng với nướC.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Nhôm hiđroxit thu được khi thổi dư CO₂ vào dung dịch natri aluminat

Phương trình phản ứng:

NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O -> Al(OH)₃↓ + NaHCO₃.

Câu 8: Cho hỗn hợp X gồm Al và Al₂O₃ có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02. Cho X tan trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch Y và 0,672 lít khí H₂ (đktc). Cho Y tác dụng với 200 ml dung dịch HCl được kết tủa Z. Nung Z ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi được 3,57g chất rắn. Nồng độ mol của dung dịch HCl là
A. 0,35M hoặc 0,45M. B. 0,07M hoặc 0,11M.

C. 0,07M hoặc 0,09M. D. 0,35M hoặc 0,55M.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{H_2}$= 0,03

Bảo toàn electron: 3.n_Al = 2.$n_{H_2}$

→ n_Al = 0,02 → m_Al = 0,54g

Al và Al₂O₃ có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02

→$m_{A{l}_2{O}_3}$= $\frac{\mathrm{0,54}}{\mathrm{0,18}}\mathrm{.1,02}=\mathrm{3,06}\text{g}$

→$n_{A{l}_2{O}_3}$_bđ = 0,03 mol

Bảo toàn nguyên tố Al →$n_{NaAl{O}_2}$ = n_Al + 2. $n_{A{l}_2{O}_3}$ _bđ = 0,08 mol

_{$n_{A{l}_2{O}_3}$thu được} = 3,57 : 102 = 0,035 mol

$n_{Al{\left(OH\right)}_3}$= 0,07 mol

Trường hợp 1: NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ + NaCl

n_HCl = $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 0,07 mol

→ C_{M HCl} = $\frac{\mathrm{0,07}}{\mathrm{0,2}}$= 0,35M

Trường hợp 2:

$\begin{array}{c}NaAl{O}_2+HCl+H_{2}O\to Al{\left(OH\right)}_3+NaCl\\ \mathrm{0,07}\leftarrow \mathrm{0,07}\leftarrow \mathrm{0,07}mol\end{array}$

$\begin{array}{c}NaAl{O}_2+4HCl\to AlC{l}_3+NaCl+2H_{2}O\\ (\mathrm{0,08}-\mathrm{0,07})\to \mathrm{0,04}mol\end{array}$

→ n_HCl = 0,11 mol

→ C_{M HCl} = $\frac{\mathrm{0,11}}{\mathrm{0,2}}$ = 0,55M

Câu 9:Để phân biệt dung dịch AlCl₃ và dung dịch KCl ta dùng dung dịch

A.NaOH. B. HCl.

C.NaNO₃ D. H₂SO₄.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Trích mẫu thử của hai dung dịch ra hai ống nghiệm có đánh số.

Nhỏ NaOH dư vào từng ống nghiệm

- Xuất hiện kết tủa trắng sau đó kết tủa tan: AlCl₃

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)_3↓ + 3NaCl

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

- Không có hiện tượng gì: KCl

Câu 10: Cho 3,24 gam Al₂(SO₄)₃ phản ứng với 25 ml dung dịch NaOH thu được 0,78 gam kết tủa trắng. Nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng là

A. 1,2M và 2,4M. B. 1,2M.

C. 2,8M. D. 1,2M và 2,8M.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

$n_{A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3}$ = 0,01 mol → $n_{A{l}^{3+}}$ = 2.$n_{A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3}$ = 0,02 mol

mà $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$= $\frac{\mathrm{0,78}}{78}$ = 0,01 mol < 0,02 nên có 2 trường hợp

Trường hợp 1: $n_{O{H}^{-}\min }$ = 3.$n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 0,03 mol

→ C_{M NaOH} = $\frac{\mathrm{0,03}}{\mathrm{0,025}}$ = 1,2M.

Trường hợp 2: $n_{O{H}^{-}\max }$ = 4.$n_{A{l}^{3+}}$ – $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 4.0,02 – 0,01 = 0,07 mol

→ C_{M NaOH} = $\frac{\mathrm{0,07}}{\mathrm{0,025}}$ = 2,8M

Câu 11:

Hiện tượng thu được khi nhỏ từ từ NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3 là:

A. Có kết tủa keo trắng xuất hiện

B. Hiện tượng xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó xuất hiện hiện tượng kết tủa tan

C. Xuất hiện hiện tượng kết tủa nâu đỏ

D. Xuất hiện hiện tượng gì

Lời giải chi tiết: Chọn B, hiện tượng thu được khi nhỏ từ từ NaOH vào dung dịch AlCl3 là kết tủa keo trắng, sao đó kết tủa tan.

AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 kết tủa + 3 NaCl. NaOH dư, kết tủa Al(OH)3 tan theo Phương trình hoá học:

NaOH + Al(OH)3 kết tủa + 2H2O

Câu 12: Dùng hoá chất nào sau đây để phân biệt Zn (NO3) và Al (NO3)

A. Dùng dung dịch NaOH

B. Dùng dung dịch Ba(OH)2

C. Dùng dung dịch NH3

D. Dùng dung dịch nước vôi trong

Hướng dẫn giải chi tiết: Chọn đáp án C

Khi cho NH3 vào 2 dung dịch cả 2 dung dịch đều xuất hiện kết tủa hidroxit, nhưng Zn(OH)2 tạo thành có khả năng tạo phức với NH3 nên kết tủa lại tan còn với Al(OH)3 không tan trong NH3.

Al(NO3) + 3nh3 + 3H2O → Al (OH)3 kết tủa + 3NH3NO3

Zn(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 kết tủa + 2NH4NO3

Dung dịch amoniac có khả năng hoà tan hidroxit hay muối ít tan của một số kim loại (Ag, Cu, Zn) tạo thành các dung dịch phức chất.

Câu 13: Cho 200ml dung dịch AlCl2 1M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5M thu được một kết tủa keo. Thể tích của dung dịch NaOH 0,5M lớn nhất cần dùng là bao nhiêu, biết kết tủa keo sau đi đem sấy khô thu được khối lượng là 7,8 gam.

a. 0,6 lít

B. 1,9 lít

C. 1,4 lit

D. 0,8 lít

Lời giải chi tiết: Chọn C

Ta có: n _Al3+ = 0,2 mol; n kết tủa = 0,1 mol

Do n kết tủa < n _Al3+ mà đề bài yêu cầu tính thể tích dung dịch NaOH lớn nhất có nghĩa là tính n_OH- max nên n_{OH- = 4. 0,2 - 0,1 = 0,7 mol}

_{Vậy thể tích dung dịch NaOH 0,5M lớn nhất cần dùng là 1,4 lít}

Câu 14: Để phân biệt dung dịch AlCl3 và dung dịch KCl ta dùng dung dịch:

A. NaOH

B. HCl

C. NaNO3

D. H2SO4

Hướng dẫn giải chi tiết: Chọn A. Dùng dung dịch NaOH để phân biệt dung dịch AlCl3 và KCl

Trích mẫu thử của hai dung dịch ra hai ống nghiệm có đánh số. Nhỏ NaOH dư vào từng ống nghiệm, thấy:

- Xuất hiện kết tủa trắng sau đó kết tủa tạn AlCl3

AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 kết tủa + 3NaCl

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O

- Không thấy hiện tượng gì: KCl

Câu 15: Thu được 7,8 gam kết tủa khi cho dung dịch NaOH vào 200ml dung dịch AlCl3 1M. Hỏi nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng là?

A/ 3M

B. 1,5 M hoặc 3,5M

C. 1,5 M

D. 1,4 M hoặc 3M

Lời giải chi tiết: Chọn B

Ta có: n_Al3+ = 0,2 mol; n kết tủa bằng 0,1 mol do n kết tủa < n_Al3+ nên có 2 khả năng:

+ n_OH- min thì n_OH- = 3 . n kết tủa = 0,3 mol vậy CM(NaOH) = 1,5 M

+ n_OH- max thì n _OH- = 4 . n_Al3+ - n _{kết tủa} = 0,7 mol vậy C_M(NaOH) = 3,5M

Câu 16: Trộn dung dịch chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ là?

Lời giải chi tiết:

- Khi cho Al³⁺ phản ứng với ion OH- có thể xảy ra các phản ứng:

(1) Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)3

(2) Nếu lượng OH^- dư thì OH^- hoà tan kết tủa Al(OH)3 + OH^- → Al(OH)4^-

Để sau phản ứng thu được kết tủa thì:

- chỉ xảy ra quá trình (1) tức là 3a lớn hơn hoặc bằng b hay a : b lớn hơn hoặc bằng 1/3 (*)

- Xảy ra đồng thời quá trình (1); (2) và lượng OH^- dư < lượng kết tủa Al(OH)3^- tạo thành a > b - 3a >b

=> Tỉ lệ a: b = 1: 4

Câu 17: Cho một mẫu Na vào 200ml dung dịch AlCl3 thu được 2,8 lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn và kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn. Tính nồng độ mol/l của dung dịch AlCl3

Hướng dẫn giải chi tiết:

m _{rắn =} Al2O3 => số mol của Al2O3 = 0,025 mol => số mol Al(OH)3 = 0,05 mol số mol NaOH = 2 số mol H2 = 0,25 mol

Trường hợp 1: NaOH thiếu, chỉ có phản ứng. 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl

Không xảy ra vì số mol Al(OH03 tạo ra trong phản ứng lớn hơn số mol Al(OH)3 đề cho

Trường hợp 2: NaOH dư, có 2 phản ứng xảy ra:

3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl
0,15 0,05 0,05 (mol)

4NaOH + AlCl3 → NaAlO2 + 3NaCl + H2O (0,25 - 0,15) 0,025

Tổng số mol AlCl3 phản ứng ở 2 phương trình là 0,075 mol => Nồng độ của AlCl3 = 0,375M

Câu 18: Cho hỗn hợp Al2O3, Cu, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X và chất rắn Y. Cho từ từ NaOH tới dư vào dung dịch X thu được dung dịch Z và kết tủa M. Nung kết tủa M ngoài không khí cho đến khối lươn không đổi, thu được chất rắn N. Cho khí CO dư đi qua N nung nóng thu được chất rắn P.

A, Xác định thành phần các chất có trong X, Y, Z, M, N, P. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn

B. Viết các phương trình hoá học xảy ra

Giải:

A. Cho hỗn hợp vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X gồm: Al2(SO4), FeSO4, CuSO4

- Chất rắn Y: Cu

- Cho từ từ NaOH tới du vào dung dịch X thì thu được dung dịch Z gồm: NaAlO2, Na2SO4:

+ kết tủa M: Fe(OH)2, Cu(OH)2

+ Nung kết tủa M ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn N là: Fe2O3, CuO

+ Cho khí CO dư đi qua N nung nóng thu được chất rắn P là Fe, Cu

B, Phương trình hoá học

- Với dung dịch H2SO4:

Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

Cu + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + CuSO4

- Với dung dịch NaOH:

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4

Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O

- Nung kết tủa M:

- Khí CO khử:

Câu 19: Hỗn hợp X gồm các oxit BaO, CuO, Fe2O3, Al2O3 có cùng một số mol. Dẫn một luồng khí CO dư qua hỗn hợp X nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí A và hỗn hợp rắn B. Cho B vào nước dư thu được dung dịch C và hỗn hợp rắn D. Cho D tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư, thu được dung dịch E và khi SO2 duy nhất. Sục khí A vào dung dịch C được dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần của A, B, C, D, E, G, H và các phương trình hoá học xảy ra.