Nhôm (Aluminium) được sản xuất bằng Phương pháp: điện phân Al2O3 tinh khiết.

Câu hỏi số 759893:

Vận dụng

Nhôm (Aluminium) được sản xuất bằng Phương pháp: điện phân Al₂O₃ tinh khiết. Quặng nhôm thường chứa thạch anh, silicate (chứa Si) và một số tạp chất khác cần được loại bỏ. Một loại quặng bauxite gồm Al₂O₃.3H₂O và 10,0 % kaolin Al₂Si₂O₇.2H₂O được dùng để sản xuất nhôm theo quy trình Bayer. Tính tỉ lệ hao hụt của nhôm trong quá trình tinh chế, biết silicon thường được loại bỏ ở dạng bùn aluminosilicate (Na₆Al₆Si₅O₂₂.5H₂O). (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:759893

Phương pháp giải

Lấy 100 gam quặng gồm: 90 gam \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.3{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\)và 10 gam \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\)

\( \to {{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.3{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}}{\rm{; }}{{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}}\)

Bảo toàn nguyên tố Al: \(\sum {{{\rm{n}}_{{\rm{Al}}}} = 2} {{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.3{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} + 2{{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}}\)

\( \to \sum {{{\rm{m}}_{{\rm{Al}}}} = } \sum {{{\rm{n}}_{{\rm{Al}}}}.{{\rm{M}}_{{\rm{Al}}}}} \)

Ta có: \({{\rm{n}}_{{\rm{Si}}}} = 2{{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}}\)

Từ công thức \({\rm{N}}{{\rm{a}}_6}{\rm{A}}{{\rm{l}}_6}{\rm{S}}{{\rm{i}}_5}{{\rm{O}}_{22}}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) \( \to \) n_{Al hao hụt} = 1,2n_Si \( \to \)m_{Al hao hụt}

Tỉ lệ hao hụt = \(\dfrac{{{{\rm{m}}_{{\rm{Al hao hut}}}}}}{{\sum {{{\rm{m}}_{{\rm{Al}}}}} }}.100\% \)

Giải chi tiết

Lấy 100 gam quặng gồm: 90 gam \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.3{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\)và 10 gam \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\)

\( \to {{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.3{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = \dfrac{{90}}{{156}} = \dfrac{{15}}{{26}}{\rm{ (mol); }}{{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = \dfrac{{10}}{{258}} = \dfrac{5}{{129}}{\rm{(mol)}}\)

\(\sum {{{\rm{m}}_{{\rm{Al}}}} = } \sum {{{\rm{n}}_{{\rm{Al}}}}.{{\rm{M}}_{{\rm{Al}}}} = } {\rm{1}}{\rm{,23}}{\rm{.27}} = 33,247{\rm{ (g)}}\)

Từ công thức \({\rm{N}}{{\rm{a}}_6}{\rm{A}}{{\rm{l}}_6}{\rm{S}}{{\rm{i}}_5}{{\rm{O}}_{22}}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) \( \to \) n_{Al hao hụt} = 1,2n_Si

Ta có: \({{\rm{n}}_{{\rm{Si}}}} = 2{{\rm{n}}_{{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{\rm{S}}{{\rm{i}}_2}{{\rm{O}}_7}.2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = 2.\dfrac{5}{{129}} = 0,078{\rm{ (mol)}}\)

\( \to \)n_{Al hao hụt} = 0,093 (mol)

\( \to \)m_{Al hao hụt} = 2,512 (g)

Tỉ lệ hao hụt = \(\dfrac{{{{\rm{m}}_{{\rm{Al hao hut}}}}}}{{\sum {{{\rm{m}}_{{\rm{Al}}}}} }}.100\% = \dfrac{{2,512}}{{33,247}}.100\% = 7,55\% \)

Đáp án: 7,55

Đáp án cần điền là: 7,55

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.