CHUYÊN ĐỀ NHÔM
I. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Td với phi kim ( Cl2, O2…)
2. Td với axít
Chú ý: Al thụ động trong axít H2SO4 và HNO3 đặc nguội (Fe, Cr…)
3. Td với oxít kim loại (phản ứng nhiệt nhôm).
4. Td với nước.
2Al + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2
Phản ứng trên nhanh chóng dừng lại vì lớp Al(OH)3 không tan trong nước đã ngăn cản không cho nhôm tiếp xúc với nước.
Vật bằng nhôm hàng ngày tiếp xúc với nước dù ở nhiệt độ nào cũng khôgn xảy ra phản ứng là do trên bề mặt của vật được phủ một lớp Al2O3 rất mỏng và bền chắc không cho nước và khí thấm qua.
5. Td với dd kiềm.
2Al + 2NaOH + 6H2O 2Na[Al(OH)4] + 3 H2
Hoặc Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2
II. Điều chế
PP duy nhất là đpnc oxít của nó: Al2O3 Al + O2
Trong quá trình điện phân người ta sử dụng Criolit (Na3AlF6). Có 3 tác dụng:
1. Làm hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 từ 20500C xuống khoảng 9000C 2. Làm cho tính dẫn điện cao hơn. 3. Tạo hỗn hợp nhẹ hơn Al để bảo vệ Al
III. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
1. Nhôm oxít. Là chất lưỡng tính
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + NaOH NaAlO2 + H2O
Quặng boxit Al2O3.2H2O là nguyên liệu sản xuất nhôm kim loại.
2. Nhôm hiđroxit
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
Là hiđroxit lưỡng tính
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O (1)
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (2)
• Điều chế Al(OH)3
- Từ muối nhôm: Al3+ + NH3 + H2O Al(OH)3 + NH4+
VD: AlCl3 + NH3 + H2O Al(OH)3 + NH4Cl
+ Nếu dùng bazơ phải vừa đủ nếu không Al(OH)3 sẽ tan theo phản ứng (2)
- Từ NaAlO2
+ Cho từ từ đến dư dd HCl vào dd NaAlO2, ban đầu có phản ứng: DeThi.edu.vn
NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl
Sau đó Al(OH)3 tan theo phản ứng (1)
+ Nếu thổi CO2 qua dd NaAlO2 thì sẽ thu được kết tủa Al(OH)3 (không bị tan)
NaAlO2 + CO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaHCO3
* Một số chú ý khi giải bài tập Al tác dụng với oxít kim loại
- Phản ứng nhiệt nhôm: Al + oxit kim loại oxit nhôm + kim loại (Hỗn hợp X) (Hỗn hợp Y) - Thường gặp:
+ 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe
+ 2yAl + 3FexOy y Al2O3 + 3xFe
+ (6x – 4y)Al + 3xFe2O3 6FexOy + (3x – 2y)Al2O3 - Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn, tùy theo tính chất của hỗn hợp Y tạo thành để biện luận. Ví dụ: + Hỗn hợp Y chứa 2 kim loại → Al dư ; oxit kim loại hết + Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch bazơ kiềm (NaOH,…) giải phóng H2 → có Al dư + Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch axit có khí bay ra thì có khả năng hỗn hợp Y chứa (Al2O3 + Fe) hoặc (Al2O3 + Fe + Al dư) hoặc (Al2O3 + Fe + oxit kim loại dư) - Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn, hỗn hợp Y gồm Al2O3, Fe, Al dư và Fe2O3 dư - Thường sử dụng: + Định luật bảo toàn khối lượng: mhhX = mhhY + Định luật bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử): nAl (X) = nAl (Y) ; nFe (X) = nFe (Y) ; nO (X) = nO (Y)
BÀI TẬP
Bài 1: Nhúng một lá nhôm vào dd CuSO4, Sau một thời gian lấy lá Al ra khỏi dd thì thấy khối lượng dd giảm 1,38g. Khối lượng Al đã phản ứng là bao nhiêu?
ĐA: 0,54g
Bài 2. Cho 3,78g bột Al phản ứng vừa đủ với dd muối XCl3 tạo thành dd Y. Khối lượng chất tan trong dd Y giảm 4,06g so với dd XCl3. Tìm CTPT của muối XCl3
ĐA: mdd giảm = 0,14(X – 27) = 4,06 => X = 56
DeThi.edu.vn
Trên đây là phần đầu tài liệu — bấm Đọc sách để xem đầy đủ.