Tài liệu Nhôm và hợp chất của nhôm ( www.sites.google.com/site/thuvientailieuvip )

NHOÂM – HÔÏP CHAÁT CUÛA NHOÂM ™ Sô ñoà toùm taét: ‰ Al ‰ Al2O3 ‰ Al(OH)3 + OH ‰ Muoái Al3+ + OH 2 (Cl ,NO3 ,SO4 ) CO2 AlO2 Al(OH)3↓ ƒ Al(OH)3↓ ƒ AlO2 Al(OH)3↓ Al(OH)3↓ Al3+ Al3+ Al(OH)3↓ ‰ Muoái Al3+ + OH 2 (Cl ,NO3 ,SO4 ) AlO2 Al(OH)3↓ ƒAl(OH)3↓ ƒAlO2 ™Giaùo khoa – 3+ Al + 3 OH → Al(OH) ↓ (1) 3 Sau (1) coøn OH – ,thì: – Al(OH)3 + OH → AlO2 + 2H2O (2) ™Giaùo khoa – 3+ Al + 3 OH → Al(OH) (1) 3↓ – Sau (1) coøn OH ,thì: – Al(OH)3 + OH → AlO2 + 2H2O (2) ™Trong ñònh löôïng: ‰ Phaûn öùng: (1), (2) neân vieát laïi – 3+ 3 Al + OH → Al(OH)3↓ (1’) – 3+ 4 Al + OH → AlO2 + 2 H2O (2’) ™Trong ñònh löôïng: ‰ Phaûn öùng: (1), (2) neân vieát laïi – 3+ 3 Al + OH → Al(OH)3↓ (1’) – 3+ Al + 4 OH → AlO2 + 2 H2O (2’) ‰ Baûng toùm taét saûn phaåm: (1’), (2’) ⇒ baûng TTSP: nOH – nAl3+ Saûn phaåm 3 4 Al(OH)3↓ AlO–2 Al(OH)3↓ AlO–2 OH – Al3+ Al(OH)3↓ AlO–2 (dö) (dö) ‰ Ñöôøng bieåu dieãn löôïng keát tuûa löôïng↓ Löôïng m↓=ñeà TH1 3 4 TH2 ↓max nOH – nAl3+ – OH Khi cho vaøo dd Al3+thaáy coù ↓, suy ra baøi toaùn coù hai tröôøng hôïp: TH1: Baøi toaùn chæ coù phaûn öùng – 3+ 3 Al + OH → Al(OH)3↓ (1) TH2: Baøi toaùn goàm caùc phaûn öùng Al3++ 3 OH –→ Al(OH)3↓ (1) Al(OH)3 + OH – → AlO2 + H2O (2) Hoaëc: Al3++ 3 OH –→ Al(OH)3↓ (1’) – 3+ 4 Al + OH → AlO2 + 2H2O (2’) ‰ Aùp duïng 1: (CÑSPTP.HCM - 2005) Cho 11,04 gam Na AlCl33 a (mol/l). Sau thu ñöôïc 9,36gam Na Pöù (*) 11,04 (gam) a =? (ÑKC) vaøo 150 ml dd khi pöù hoaøn toaøn , ke keáát tu tuûûa. Tính a. 150ml ddAlCl3 a (mol/l) 9,36gam keát tuûa Pöù (*) 2 TH Na 11,04 (gam) a =? GÔÏI YÙ: Pöù (*) ƒ nNa=0,48 mol 150ml ddAlCl3 a (mol/l) ƒ Theo ñeà keát tuûa laø Al(OH)3 9,36gam keát tuûa Pöù (*) 2 TH ⇒ n↓=0,12 mol ƒ Theo ñeà ⇒baøi toaùn coù 2 TH ™TH1: Na + H2O → NaOH + ½ H2 ↑ (1) 0,48 (mol) 0,48 3NaOH + AlCl3 →Al(OH)3↓ + 3 NaCl (2) nOH – nAl3+ Saûn phaåm TH1 3 4 – Al(OH)3↓ AlO2 Al(OH)3↓ – – – 3+ Al(OH) ↓ AlO AlO OH Al 3 2 2 (dö) (dö) NaOH HeáT ⇒ n↓=0,12 mol ƒ Theo ñeà ⇒baøi toaùn coùLoa 2 TH ïi TH1 ™TH1: Na + H2O → NaOH + ½ H2 ↑ (1) 0,48 (mol) 0,48 3NaOH + AlCl3 →Al(OH)3↓ + 3 NaCl (2) 0,48 O,16 ≠ n↓ (ñeà)=0,12 mol Na Pöù (*) 2 TH ƒ nNa=0,48 mol ƒ nNa=0,48 mol 150ml ƒ Theo ñeà keát 11,04 ddAlCl3 a (mol/l) tuûa laø Al(OH) 3 (gam) ⇒ n↓=0,12 mol 9,36gam keát tuûa ƒ Theo ñeà ⇒baøi a =? TH1: (khoâng ñaùp soá) toaùn coù 2 TH ™TH2: Na + H2O → NaOH + ½ H2 ↑ (1) 0,48 0,48 (mol) 3NaOH + AlCl3 →Al(OH)3↓ + 3 NaCl (1’) 4NaOH + AlCl3 →NaAlO2↓ + 3 NaCl + 2H2O (2’) nOH – nAl3+ Saûn phaåm TH1 3 TH2 4 Al(OH)3↓ AlO–2 Al(OH)3↓ AlO–2 OH – Al3+ Al(OH)3↓ AlO–2 (dö) (dö) NaOH HeáT Coù Keát tuûa Thì: NaOH HEÁT TH2: NaOH HEÁT ƒ Ñeà coù: n↓=0,12 mol Na + H2O → NaOH + ½ H2 ↑ (1) 0,48 0,48 (mol) 3NaOH + AlCl3 →Al(OH)3↓ + 3 NaCl (1’) x x 3x 4NaOH + AlCl3 →NaAlO2↓ + 3 NaCl + 2H2O (2’) 4y y Vôùi x, y ( mol) laàn löôït laø soá mol cuûa AlCl3 pöù Theo (1), (2) vaø ñeà coù: n NaOH= 3x + 4y = 0,48 n↓= x =0,12 ⇒ x = 0,12; y =0,03 ⇒Σn AlCl3= x + y = 0,15 mol TH2: NaOH HEÁT ƒ Ñeà coù: n↓=0,12 mol Na + H2O → NaOH + ½ H2 ↑ (1) 0,48 0,48 (mol) 3NaOH + AlCl3 →Al(OH)3↓ + 3 NaCl (1’) x x 3x 4NaOH + AlCl3 →NaAlO2↓ + 3 NaCl + 2H2O (2’) 4y y n NaOH= 3x + 4y = 0,48 n↓= x =0,12 ⇒ x = 0,12; y =0,03 ⇒Σn AlCl3= x + y = 0,15 mol Vaäy a = [ AlCl3 ]= 0,15 = 0,15 (l) 1 (mol/l) ‰Aùp duïng 2: Cho 200ml dd Al2(SO4)3 0,1M phaûn öùng vôùi 150ml dd NaOH 1M Tính khoái löôïng keát tuûa thu ñöôïc. 200 . 0,1 Ta coù: n = 0,02 mol = 1000 Al2(SO4)3 n =150 . 1 = 0,15 mol NaOH 1000 - Theo ñeà ta coù pöù: Al2(SO4)3+6NaOH → 2Al(OH)3↓+3Na2SO4(1) (mol) 0,15 0 Bñ: 0,02 Pöù: 0,02 O,12 0,04 (mol) Sau: 0 0,03 0,04 (mol) (2) NaOH+ Al (OH)3 → NaAlO2↓+ 2H2O Bñ: 0,03 0,04 ⇒n =0,01 Al(OH)3↓ O,03 (mol) Pöù: 0,03 Sau: 0 0,01 (mol) nOH – nAl3+ Saûn phaåm n 3 3,75 4 Al(OH)3↓ AlO–2 Al(OH)3↓ AlO–2 OH – Al3+ Al(OH)3↓ AlO–2 (dö) (dö) =0,02⇒ soá mol Al3+ = 0,04 Al2(SO4)3 n = 0,15 ⇒ soá mol OH = 0,15 NaOH ⇒ nOH – = nAl3+ 0,15 =3,75 Baûng toùm taét treân 0,04 nOH – nAl3+ Saûn phaåm 3,75 3 4 Al(OH)3↓ AlO–2 Al(OH)3↓ AlO–2 OH – Al3+ Al(OH)3↓ AlO–2 (dö) (dö) Neân baøi toaùn coù 2 phaûn öùng: Al3++ 3 OH –→ Al(OH)3↓ x 3x x (1’) Al3+ + 4 OH –→ AlO2 + 2H2O (2’) y 4y nOH = 3x + 4y =0,15 Theo (1’), (2’), ñeà ta coù: ⇒n =x = 0,01 Al(OH) ↓ 3 mol Al3+ = x + y = 0,04