Chuyên đề : phản ứng nhiệt nhôm

HOÁ BÀI TẬP MỞ RỘNG CHO CÁC CHUYÊN ĐỀ TỔNG HỢP VÔ CƠ Th.S Lê Hữu Dũng - ĐT: 0915 978897. Email: hoangdung0408@yahoo.com ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- CHUYÊN ĐỀ : PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM a. Khái niệm: Nhiệt nhôm là phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng Al kim để khử oxit kim loại thành kim loại ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí. 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe (*) c. Liên hệ giữa khối lượng chất rắn trước phản ứng và khối lượng chất rắn sau phản ứng: Trong quá trình nhiệt nhôm, các chất trước phản ứng và sau phản ứng đều là các chất rắn (các kim loại và oxit kim loại). Như vậy: Khối lượng chất rắn trước phản ứng = Khối lượng chất rắn sau phản ứng d. Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm Giả sử tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp bột gồm Al = x mol và Fe2O3 = y mol theo phương trình (*). Trường hợp 1: Phản ứng diễn ra hoàn toàn ( H = 100%), khi đó có 2 khả năng: - Nếu Al dư: chất rắn A sau phản ứng gồm Al = x-2y, Al2O3 = y và Fe = 2y. Khi cho A tác dụng với dung dịch kiềm sẽ có khí hidro bay ra. - Nếu Al hết: chất rắn A sau phản ứng gồm Fe2O3 = y- 0,5x, Al2O3 = 0,5x và Fe = 2x. Khi cho A tác dụng với dung dịch kiềm không có khí hidro bay ra. Trường hợp 2: Phản ứng diễn ra không hoàn toàn (H < 100%), khi đó đặt số mol phản ứng theo một biến mới. Chất rắn sau phản ứng gồm 4 chất: Al, Fe2O3, Al2O3 và Fe. e. Bài toán chia chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm thành hai phần khác nhau. Xét quá trình nhiệt nhôm diễn ra theo phản ứng (*). Giả sử phản ứng diễn ra hoàn toàn, Al dư, chất rắn sau phản ứng được chia thành 2 phần có khối lượng khác nhau. - Gọi số mol các chất trong phần 1 là Al = a, Al2O3 = b và Fe = 2b. - Gọi số mol các chất trong phần 2 là Al = ka, Al2O3 = kb và Fe = 2kb. Chú ý: - Không gọi số mol cho các chất trước khi tham gia phản ứng nhiệt nhôm. - Tỉ lệ số mol của các chất sản phẩm = tỉ lệ các hệ số trong phương trình Câu3: Trộn 0,54 gam bột với hỗn hợp bột và rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp rắn A. Hoà tan A trong dung dịch thu được 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm và . Tỉ khối của X so với là A. 20 B. 21 C. 22 D. 23 Câu1: Trộn 0,54 gam bột với hỗn hợp bột rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí một thời gian, thu được hoá học rắn A. Hoà tan A trong dung dịch đặc, nóng, dư thì thể tích khí (sản phẩm khử duy nhất) thu được ở đktc là  A. 0,672 lít B. 0,896 lít C. 1,120 lít D. 1,344 lít