Câu hỏi: Trong phản ứng của nhôm với dung dịch NaOH, chất nào là chất oxi hóa nhôm?
A. NaOH
B.H2O
C. NaOH hoặc H2O
D. Cả NaOH và H2O
Hồi đáp:
#M862105ScriptRootC1420804 { chiều cao tối thiểu: 300px; }
Câu trả lời là không
Giải thích:
Cùng trường Trường THPT Trần Hưng Đạo tìm hiểu thêm về Nhôm và các hợp chất của nó
A. NHÔM
I. Vị trí và cấu trúc
Al: 1s22s22p63s23p1
=> Nguyên tử số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3.
Trong hợp chất, Al có số oxi hóa bền là +3.
Nhôm có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm diện
II. Tính chất vật lý
– Mạng tinh thể lập phương tâm diện, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt; t0nc = 6600C .
– Màu trắng bạc, khá bền và dai, dễ kéo sợi và dát mỏng, nhẹ (D=2.7).
Một số hợp kim của nhôm:
+ Đuyra (95% Al; 4% Cu; 1% Mg, Mn, Si): nhẹ bằng 1/3 thép, cứng gần bằng thép.
+ Silumin (gần 90% Al; 10% Si): nhẹ, bền.
+ Almelec (98,5% Al; còn lại là Mg, Si và Fe) dùng làm dây cáp.
+ Hợp kim êlectron (10,5% Al; 83,3% Mg, còn lại là Zn, Mn…): chỉ có 65% Al, bền hơn thép, chịu được sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ trong một giới hạn đủ lớn để dùng làm vỏ tên lửa.
III. Trạng thái tự nhiên
Nhôm là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất. Trong tự nhiên, Al có trong:
– Đất sét: Al2O3.2SiO2.2H2O.
– Mica: K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O.
– Boxit: Al2O3.nH2O.
– Criolit: 3NaF.AlF3 hoặc (Na3AlF6)
IV. Tính chất hóa học
1. Tác dụng với phi kim
Một. với oxy
– Al chỉ phản ứng với oxi trên bề mặt (vì tạo màng oxit bao phủ bề mặt, bảo vệ, ngăn không cho Al tham gia các phản ứng tiếp theo):
2Al + 3O2 → Al2O3
– Bột Al cháy trong không khí khi nung đến ngọn lửa sáng màu.
– Để phản ứng xảy ra hoàn toàn phải loại bỏ lớp oxit phủ trên bề mặt Al (bằng cách tạo hỗn hống Al-Hg hoặc dùng bột Al nung nóng).
b. Với các phi kim khác
– Nhôm phản ứng với phi kim khác → tạo muối.
– Al tự bốc cháy khi tiếp xúc với các halogen:
2Al + 3X2 → 2AlX3
– Khi đun nóng Al phản ứng với bột S:
2Al + 3S → Al2S3
– Khi ở nhiệt độ rất cao, Al kết hợp với C và N2:
4Al + 3C → Al4C3 (8000C)
2. Phản ứng với axit
Al + dung dịch axit (HCl, H2SO4) → muối + H2
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2
Al + dung dịch axit (chất oxi hóa mạnh) → muối + sản phẩm khử + H2O
4Al + 4HNO3 loãng → thành Al(NO3)3 + NO + 2H2O
2Al + 6H2SO4 rắn → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
=> Al không phản ứng với H2SO4, HNO3 đặc nguội.
3. Phản ứng với oxit kim loại
Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều oxit kim loại như Fe2O3, Cr2O3,… thành kim loại tự do.
2Al + Fe2O3 → thành Al2O3 + 2Fe
4. Phản ứng với dung dịch kiềm
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4](đ) + 3H2
5 . Phản ứng với dung dịch muối
– Al đẩy được các kim loại sau ra khỏi dung dịch muối của chúng:
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
– Phản ứng với muối nitrat trong môi trường kiềm:
8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 2H2O → 8NaAlO2 + 3NH3
– Phản ứng với muối nitrat trong môi trường axit (tương tự như phản ứng với HNO3):
Al + 4H+ + NO3– → Al3+ + NO + 2H2O
V. Điều chế
1. Thành phần
Quặng bôxit Al2O3 có lẫn SiO2 và Fe2O3.
2. Giai đoạn điều chế
Làm sạch nguyên liệu:
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O
2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3
NaOH + CO2 → NaHCO3
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
– Điện phân Al2O3 nóng chảy với sự có mặt của criolit Na3AlF6 (hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 từ 20500C xuống 9000C; tăng độ dẫn điện do tạo thành nhiều ion hơn; tạo lớp bảo vệ ngăn O2 phản ứng với Al nóng chảy):
2Al2O3 → 4Al + 3O
BỞI VÌ. Ứng dụng và sản xuất
1. Ứng dụng
– Người ta dùng nhôm để chế tạo vỏ máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ do nhôm nhẹ, chống được không khí và nước.
– Làm dây dẫn điện cao thế, nội thất, thiết bị trao đổi nhiệt
– Chế tạo mối hỗn hợp (Al và Fe2O3) dùng để hàn đường ray.
2. Sản xuất
Al2O3 . điện phân nóng chảy
2Al2O3 →dpnc → 4Al + 3O2
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA NHÔM
I. Nhôm oxit
– Tính chất vật lý: là chất rắn màu trắng, không tan trong nước nóng chảy ở 2050 độ C
– Tính chất hoá học: Al2O3 là oxit lưỡng tính, tác dụng với dung dịch axit và kiềm:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na(Al(OH)4)
Ứng dụng :
– Tinh thể Al2O3 (corindon) được dùng làm đồ trang sức, làm các chi tiết trong các ngành cơ khí chính xác như ngọc đồng hồ, máy phát tia laze,..
Bột Al2O3 có độ cứng cao được dùng làm vật liệu mài.
Bauxit Al2O3.2H2O là nguyên liệu để sản xuất nhôm kim loại.
II. Nhôm hiđroxit Al(OH)3
– Tính chất vật lý: Là chất kết tủa keo, màu trắng, không tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy
– Tính chất hóa học :
+ Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit:
2Al(OH)3 → thành Al2O3 + 3H2O
Nó là một hợp chất lưỡng tính, hòa tan trong axit và bazơ
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
điều chế
– Kết tủa Al3+:
Al3+ + 3OH– (vừa đủ) → Al(OH)3
Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4+
– Kết tủa AlO2–:
AlO2– + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + HCO3–
AlO2– + H+ (vừa đủ) + H2O → Al(OH)3
III. Muối nhôm (phổ biến: phèn nhôm: K2SO4, Al2(SO4)3.24H2O hoặc KAl(SO4)2.12H2O)
– Các dung dịch AlCl3, Al2(SO4)3 và Al(NO3)3 đều là axit Theo Bronstet có môi trường axit:
AlCl3 → Al3+ + 3Cl–
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
→ Giải thích hiện tượng thủy phân muối Al trong dung dịch bazơ:
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2
Phản ứng với dung dịch kiềm: (lưu ý cách thức và tốc độ phản ứng)
Al3+ + 3OH– → Al(OH)3
Al3+ + 4OH– → [Al(OH)4] –
Al(OH)3 + 3OH– → [Al(OH)4] –
– Các muối aluminat NaAlO2, KAlO2, Ba(AlO2)2 và Ca(AlO2)2 đều là dung dịch bazơ, có môi trường bazơ.
AlO2– + 3H2O ↔ Al(OH)3 + 3OH–
AlO2– + H+ + H2O → Al(OH)3
Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
Đăng bởi: Trường THPT Trần Hưng Đạo
Chuyên mục: Lớp 12 , Hóa học 12
Bạn thấy bài viết Trong phản ứng của nhôm với dung dịch NaOH chất oxi hóa nhôm là có giải quyết đươc vấn đề bạn tìm hiểu không?, nếu không hãy comment góp ý thêm về Trong phản ứng của nhôm với dung dịch NaOH chất oxi hóa nhôm là bên dưới để Trường THPT Trần Hưng Đạo có thể chỉnh sửa & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website của Trường Trường THPT Trần Hưng Đạo
Chuyên mục: Giáo dục
Trả lời