Bài 3 (trang 176 sgk Hóa 12 nâng cao): 3. Tùy thuộc nồng độ của dung dịch HNO₃kim loại nhôm có thể khử HNO₃ thành NO₂, NO, N2 hoặc NH₄NO₃. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng trên.

Lời giải:

Các phương trình hóa học

Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Al + 4HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

10Al + 36HNO₃ → 10Al(NO₃)₃ + 3N₂ + 18H₂O

8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O

Bài 4 (trang 176 sgk Hóa 12 nâng cao): Có 4 kim loại là : Ca, Na, Fe và Al. Hãy nhận biết mỗi kim loại bằng phương pháp hóa học và dẫn ra những phản ứng hóa học đã dùng.

Lời giải:

* Hòa tan 4 kim loại vào nước thì Na, Ca tác dụng với nước:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂+ H₂

Sục từ từ khí CO₂ vào hai dung dịch thu được, dung dịch nào có kết tủa là Ca(OH)₂: CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

* Hai kim loại không tan trong nước đem hòa tan trong dung dịch kiềm, nhận ra nhôm do bị tan ra còn sắt thì không

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

Bài 5 (trang 176 sgk Hóa 12 nâng cao): Khử hoàn toàn 16 gam bột Fe₂O₃ bằng bột nhôm. Hãy cho biết:

a. Khối lượng bột nhôm cần dùng?

b. Khối lượng của những chất sau phản ứng.

Lời giải:

n_Fe2O3 = 16 : 160 = 0,1 mol

Fe₂O₃ + 2Al → Al₂O₃ + 2Fe

a. n_Al = 2.n_Fe2O3 = 0,2 mol => m_Al = 0,1.27 = 5,4 gam

b. Sau phản ứng : m_Al2O3 = 0,1.102 = 10,2 gam; m_Fe = 0,2.56 = 11,2 gam

Bài 6 (trang 176 sgk Hóa 12 nâng cao): Sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân nhôm oxit nóng chảy. Hãy tính khối lượng Al₂O₃ và than chì (C) cần dùng để sản xuất được 5,4 tấn nhôm. Cho rằng toàn bộ lượng khí oxi sinh ra ở cực dương đã đốt cháy than chì thành cacbon đioxit

Lời giải:

m_Al = 5,4 tấn = 5,4.10⁶ gam => n_Al = 0,2.10⁶ mol

2Al₂O₃ → 4Al + 3O₂

C + O₂ → CO₂

Khối lượng Al₂O₃ cần dùng m_Al2O3 = 0,1.106.102 = 10,2.106 (g) = 10,2 (tấn)

Khối lượng than chì cần dùng m_C = 0,15.10⁶.12 = 1,8.10⁶ (g) = 1,8 tấn