NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
A.NHÔM
I. ỨNG DỤNG
Những ứng dụng cuả nhôm dựa trên những tính chất nào?
Một số đồ dùng được chế tạo từ nhôm
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
II.TÍNH CHẤT VẬT LÍ:
-Nhôm là kim loại màu trắng bạc.
- Có nhiệt độ nóng chảy bằng 6600C, dễ kéo sợi dễ dát mỏng.
- Nhôm là kim loại nhẹ (D= 2,7g/cm3), dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
A.NHÔM
Em hãy:
+Xác định vị trí của nhôm?
+Viết cấu hình electron nguyên tử?
+Nhận xét về số e lớp ngoài cùng?
Nhôm: kí hiệu: Al, M Al = 27; ZAl =13
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
III.VỊ TRÍ , CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Vị trí:
+ Ô thứ 13
+ Nhóm IIIA
+ Chu kì 3
- Cấu hình electron nguyên tử: [Ne] 3s23p1
+ Số oxi hóa: +3
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ nên dễ bị oxi hóa thành ion dương.
Al  Al3+ + 3e
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Sắp xếp các kim loại sau theo chiều GIẢM dần của tính khử: Mg, Al, Na?
Tính khử GIẢM dần: Na, Mg, Al
Xác định 4 nguyên tố đứng trước và sau Al trong dãy điện hóa?
Kim loại đứng sau Al: Zn, Fe, Ni, Sn
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1.Tác dụng với phi kim
Quan sát video thí nghiệm, Viết phương trình:
Al + Cl2 

Al + O2 
2Al + 3Cl2→ 2AlCl3
4Al + 3O2 → 2Al2O3
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Viết các PTHH khi cho Al tác dụng với: HCl, H2SO4 (loãng), HNO3(loãng), H2SO4 (đặc nóng); H2SO4 (đặc nguội); HNO3 (đặc nguội) ( nếu có phản ứng )?
2.Tác dụng với axit:
2.Tác dụng với axit
2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 (loãng)  Al2(SO4)3 + 3H2
Al + 4HNO3 (loãng)  Al(NO3)3 + NO + 2H2O
2Al + 6H2SO4 (đặc nóng)  Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Nhôm, Fe, Cr bị thụ động trong dd axit HNO3 đặc nguội hoặc H2SO4 đặc nguội.
a) Tác dụng với axit có tính oxi hóa ở H+ (HCl; H2SO4 loãng…)
Phản ứng tạo muối và giải phóng khí H2
b) Tác dụng với axit có tính oxi hóa ở gốc (HNO3; H2SO4 đặc, nóng …..)
Sản phẩm khử của HNO3 có thể là NO, N2O, N2, NH4NO3 hoặc NO2 tùy thuộc điều kiện phản ứng và dung dịch HNO3 tiến hành thí nghiệm.
Sản phẩm khử của H2SO4 đặc thường là SO2
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
Câu hỏi vận dụng: Có thể dùng bình nhôm để chứa:
A. Dung dịch H2SO4 loãng
B. Dung dịch H2SO4 đặc nguội
C. Dung dịch HNO3 loãng
D. Khí Clo
Bài tập vận dụng 1: Hoà tan hết 7,74 gam hỗn hợp bột Mg, Al bằng 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,28M thu được dung dịch X và 8,736 lit H2 (ở đktc). Cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là.
A. 38,93 gam B. 25,95 gam
C. 103,85 gam D. 77,86 gam
nH2 =0,39
nH+ = 0,5*1 + 0.5* 0,28*2 = 0,78 = 2nH+ → Axit hết
Áp dụng bảo toàn khối lượng: mmuối = mkl +maxit – mkhí
mmuối = 7,74 + 0,5*36,5 + 0,14*98 -0,39*2 = 38,93
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
3.Tác dụng với oxit kim loại:
Xem video
phản ứng nhiệt nhôm.
Viết phương trình phản ứng?
Lưu ý: Al chỉ pư với oxit của kl trung bình, đứng sau Al
Pt tổng quat

2y Al + 3MxOy →y Al2O3 + 3x M
to
Viết phản ứng của Al với MgO, CuO, Fe3O4 , Ag2O
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
4.Tác dụng với nước
2Al + 6H2O  2Al(OH)3 + 3H2
Nếu phá bỏ lớp oxit trên bề mặt nhôm (hoặc tạo thành hỗn hống Al - Hg), thì Al sẽ tác dụng được với nước.
Vì sao những đồ dùng bằng nhôm không bị phá hủy trong nước và ngay cả khi đun nóng?
Ví dụ: cho 13,5 gam nhôm vào bình chịu nhiệt chứa sẵn 34,8 gam oxit sắt từ, nung nóng để tiến hành phản ứng nhiệt nhôm, coi phản ứng xảy ra hoàn toàn, xác định khối lượng của các chất trong bình sau khi phản ứng kết thúc? Tính khối lượng kim loại trong hỗn hợp?
nAl = 0,5 nFe3O4 = 0,15
Pt: 8Al + 3Fe3O4 󠇠→ 4 Al2O3 + 9Fe
T 0,5 0,15 So sánh: 0.5/8 > 0,15/3 nên tính theo Fe3O4
P 0,4 0,15 0,2 0,45
S 0,1 0
Cách 2: Hỗn hợp sau phản ứng gồm: Aldư (0,1mol); Al2O3 0,2 mol; Fe 0,45 mol
mhh = 0,1*27 + 0,2*102+ 0,45*56 =48,3 gam
mKl = 0,1* 27 + 0,45*56 = 27,9 gam
Cách 1: áp dụng btkl: mT = mS = 13,5 + 34,8 = 48,3 nhưng ko xác đinh được thành phần cụ thể của Kl sau pứ, muốn tính từng chất cần tính theo pt
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
IV.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
5.Tác dụng với dung dịch kiềm
Quan sát thí nghiệm , nêu hiện tượng , viết phương trình hóa học ?
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
A. NHÔM
- Trước hết, lớp bảo vệ Al2O3 bị hoà tan trong dung dịch kiềm:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (1)
- Al khử nước:
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2 (2)
- Lớp bảo vệ Al(OH)3 bị hoà tan trong dung dịch kiềm
2Al(OH)3 + 2NaOH →2 NaAlO2 + 4H2O (3)
Các phản ứng (2); (3) xảy ra xen kẽ nhau cho đến khi nhôm bị hoà tan hết. Cộng vế với vế của pư (2); (3)
2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2 (*)
Sử dụng pư (*) khi làm bài toán về Al tác dụng với dd kiềm
5.Tác dụng với dung dịch kiềm
Câu 1: Chia m gam Al thành hai phần bằng nhau:
- Phần một tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, sinh ra x mol khí H2;
- Phần hai tác dụng với lượng dư dung dịch HNO3 loãng, sinh ra y mol khí N2O (sản phẩm khử duy nhất). Quan hệ giữa x và y là
A. y = 2x B. x = y C. x = 4y D. x = 2y
Cách 1:
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2
2x/3 x
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15 H2O
8y/3 y
Vì 2 phần bằng nhau nên nAl p1 =p2
=> 2x/3 = 8y/3 => x = 4y
Cách 2: nAl(1) = nAl(2) nên ne(1) =ne(2)
2H+ + 2e → H2
2x x
2N+5 + 8e → N2O
8y y
Nên 2x = 8y => x = 4y
Câu 2:
Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lit H2 (đktc). Giá trị của V là:
A. 100 B. 300 C. 200 D. 150
nFe2O3 = 0,1; nH2 = 0,15
Ptpu: (1) 2Al+ Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
0,1 0,1
- Hỗn hợp X sau phản ứng chắc chắn có Al2O3 và Fe, phản ứng hoàn toàn nên có thể có Al dư hoặc Fe2O3 dư
Khi X + NaOH có khí thoát ra, chỉ có Al, Al2O3 phản ứng, có khí thoát ra có Al dư, Fe2O3 hết, pt (1) tính theo Fe2O3:
(2) Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2
0,1 0,15

(3) Al2O3 + 2 NaOH → 2NaAlO2 + H2O
0,1 0,2
Tổng mol NaOH = 0,3 => V= 0,3(l)
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
V.TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
Trong tự nhiên nhôm tồn tại ở trạng thái nào?
Quặng boxit
Mica
-Đất sét: (Al2O3.SiO2.2H2O),
-Mica (K2O.Al2O3.6SiO2),
-Boxit (Al2O3.2H2O),
-Criolit (3NaF.AlF3).
A.NHÔM
Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
VI.SẢN XUẤT
1.Nguyên liệu: Quặng boxit (Al2O3.2H2O)
2.Điện phân nhôm oxit nóng chảy
Để giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 từ 2050oC xuống 600oC và tăng hiệu suât điện phân, tăng khả năng dẫn điện người ta dùng thêm Criolit Na3AlF6 (3NaF. AlF3)
Khi khai thác và sử dụng quặng boxit để sản xuất nhôm, trong quá trình này có gây ảnh hưởng gì đến môi trường xung quanh không?
Nguy cơ làm thay đổi môi trường sinh thái, tàn phá môi trường mạnh nhất, đặc biệt là thảm động thực vật và gây xói mòn.
Hồ chứa bùn đỏ từ việc khai thác quặng bôxit của nhà máy sản xuất nhôm Ajkai Timfolgyar bị vỡ, gần cả triệu m3 bùn độc tràn xuống khu vực bên dưới, gây ra thảm hoạ môi trường nghiêm trọng, khiến 7 người thiệt mạng và khoảng 150 người bị thương.
Nhà máy sản xuất nhôm Đồng Nai, Hải Phòng, Lâm Đồng,...
CỦNG CỐ
Câu 4: Trong các chất sau , chất nào có thể tác dụng được với Al , viết các PTHH xảy ra ? S, I2; HCl ; HNO3 đặc nóng ; HNO3 loãng ; H2SO4 đặc , nguội ; Cu(NO3)2 .
Câu 5: Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3. Hiện tượng xảy ra là
A. Có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan B. Chỉ có kết tủa keo trắng
C. Có kết tủa keo trắng và có khí bay lên
D. Không có kết tủa, có khí bay lên
CỦNG CỐ
Câu 6: Cho 9,4 gam hỗn hợp Al và Ca tác dụng với HNO3 đặc nguội , dư thu được 4,48 lít khí màu nâu đỏ . Cũng cho hỗn hợp trên tác dụng với HCl dư thu được bao nhiêu lít khí H2 . Các khí thu được đều ở điều kiện tiêu chuẩn , các phản ững xảy ra hoàn toàn .
Câu 7: Khi cho 41,4 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Cr2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH đặc (dư), sau phản ứng thu được chất rắn có khối lượng 16 gam. Để khử hoàn toàn 41,4 gam X bằng phản ứng nhiệt nhôm, phải dùng 10,8 gam Al. Thành phần % theo khối lượng của Cr2O3 trong hỗn hợp X là (cho: hiệu suất của các phản ứng là 100%):
A. 50,67% B. 20,33% C. 36,71% D. 66,67%
Hỗn hợp X chỉ Fe2O3 ko tan => chất rắn còn lại là Fe2O3 = 16 gam
=> nFe2O3 = 0,1 mol
Gọi nCr2O3 là x mol; nAl2O3 là y
mCr2O3 + mAl2O3 = 41,4 -16 =25,4 => 152x + 102y = 25,4 (*)
Thí nghiệm (2) Al2O3 ko pư nhiệt nhôm
2Al + Fe2O3 => Al2O3 + 2Fe
0,2 0,1
2Al + Cr2O3 => Al2O3 + 2Cr
2x x
Tổng : 0,2+ 2x = 0,4 => x =0,1
Thay x vào (*) => y= 0,1
%mCr2O3 = (0,1.152/41,4)*100=36,71% => C