Tìm kiếm Bài giảng
Bài 27. Nhôm và hợp chất của nhôm

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Ngọc Quý
Ngày gửi: 08h:59' 21-02-2021
Dung lượng: 3.7 MB
Số lượt tải: 569
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Ngọc Quý
Ngày gửi: 08h:59' 21-02-2021
Dung lượng: 3.7 MB
Số lượt tải: 569
Số lượt thích:
0 người
Bài 27. NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
Tiết 47 : NHÔM
V? trí , cấu tạo, số oxi hoá
Tính chất hoá học
Tính chất vật lý
NHôm
ứng dụng và trạng thái
tự nhiên
Sản xuất nhôm
Tiết 47 : NHÔM
I. Vị trí, cấu tạo và số oxi hoá.
VỊ TRÍ
I. Vị trí, cấu tạo và số oxi hoá.
II. Tính chất Vật lý.
III. Tính chất hoá học.
Xu hướng dễ nhường 3e khi tham gia phản ứng
hoá học :
Al → Al3+ + 3e
→ Thể hiện tính khử khá mạnh
(kém hơn kim loại kiềm thổ và kim loại kiềm)
a. Phản ứng với oxi.
+ Phản ứng ở ngay t0 thường .
4Al + 3O2 → 2Al2O3 + Q
Màng mỏng Al2O3 bền, không thấm khí và nước, bảo vệ Al bên trong.
→ Vật bằng Al bền trong không khí.
+ Đốt bột Al → cháy sáng chói,toả nhiệt.
+ Đốt dây Al (hoặc miếng Al) → tạo túi Al lỏng (chứa Al nóng chảy)
+ Al (hỗn hống Al-Hg): phản ứng liên tục tạo lớp nhôm oxit rất xốp .
1. Tác dụng với phi kim
2Al + 3Cl2 → (nhôm clorua)
(bột Al tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí Clo)
b. Phản ứng với phi kim khác (halogen,…)
1. Tác dụng với phi kim
Nhận xét : Al khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm.
0
0
2. Tác dụng với axit:
2Al + 3H2SO4(loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2
Al khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch thành H2.
a. Tác dụng với axit không có tính oxi hoá mạnh (HCl, H2SO4 loãng,.)
2. Tác dụng với axit:
* Al phản ứng dễ dàng với axit HNO3 loãng, HNO3 đặc
nóng, H2SO4 đặc nóng :
2Al + 6H2SO4đ → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Al + 4HNO3loãng → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
→ Al có thể khử N, S trong môi trường axit xuống mức
oxi hoá thấp hơn.
+ Al bị thụ động hoá trong axit H2SO4 đặc nguội, HNO3
đặc nguội (do tạo màng oxit đặc biệt bền)
b. Tác dụng với axit tính oxi hoá mạnh (HNO3, H2SO4 đặc).
+5 +6
+5
+6
+4
0
+3
0
+3
+2
Fe2O3 +2Al Al2O3 +2Fe (1)
t0
ph¶n øng nhiÖt nh«m
0
+3
3. Tác dụng với 1 số oxit kim loại ở nhiệt độ cao.
+3
0
(Fe2O3, Fe3O4, CuO, Cr2O3, .)
(hỗn hợp tecmit) (nóng chảy)
(Nhiệt độ toả ra ~ 29160C)
4. Tác dụng với nuước.
2Al + 6H2O ? 2Al(OH)3 ? + 3H2?
(màng mỏng, bền)
? phản ứng ở bề mặt bên ngoài và dừng ngay
+ Bình thu?ng có lớp màng oxit nhôm bền bảo vệ nên vật bằng Al bền trong nưuớc (ở nhiệt độ thưuờng và khi đun nóng).
- Khi tạo hỗn hống Al-Hg : Al phản ứng liên tục với H2O
5. Tác dụng với dung dịch kiềm.
Al tan dễ dàng trong dung dịch kiềm giải phóng hiđro.
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
natri aluminat
IV. ứng dụng và trạng tháI tự nhiên.
Nhôm và hợp kim của nhôm có ưu điểm là nhẹ, bền đối với không khí và nước nên được dùng làm vật liệu chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ, vệ tinh nhân tạo.
ỨNG DỤNG
1.
Nhôm và hợp kim của nhôm có màu trắng bạc, đẹp nên được dùng trong xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất,…
ỨNG DỤNG
1.
.
Nhôm nhẹ và dẫn điện tốt nên được dùng làm dây dẫn điện thay cho đồng.
Do nhôm dẫn nhiệt tốt , ít bị gỉ và không độc nên nhôm được dùng làm dụng cụ nhà bếp.
Bột nhôm trộn với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm dùng hàn đường ray, chế bom phá…
2. trạng tháI tự nhiên.
Boxit
Cao lanh
mica
rubi
saphia
+ chỉ tồn tại ở dạng hợp chất (phổ biến thứ 3 trong vỏ Trái đất, sau Oxi và
Silic) : đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O), cao lanh (Al2O3.2SiO2.2H2O,
mica (K2O.Al2O3.6H2O), fenspat (Na2O.Al2O3.6SiO2), boxit (Al2O3.2H2O),
Cryolit (AlF3.3NaF),rubi, saphia, coriđon,…
SẢN XUẤT
3. Phương pháp.
Điện phân Al2O3 nóng chảy bằng dòng điện 1 chiều.
V.
Nguyên tắc :
khử Al3+ về Al
Al3+ + 3e → Al
2. Nguyên liệu :
quặng boxit Al2O3
(lẫn tạp chất Fe2O3, SiO2)
4. Các giai đoạn của quá trình sản xuất.
a. Giai đoạn tinh chế Al2O3 trong quặng boxit.
b. Giai đoạn chuẩn bị chất điện li nóng chảy.
Hoµ tan Al2O3 trong cryolit nãng ch¶y t¹o hçn hîp cã nhiÖt ®é
nãng ch¶y 9000C (nhiÖt ®é nãng ch¶y cña Al2O3 = 20500C).
c. Giai đoạn điện phân.
Sơ đồ bể điện phân nhôm oxit nóng chảy
Catot (than chì)
1. Để phân biệt 3 kim loại riêng biệt Na, Mg, Al bằng phương pháp hoá học, có thể dùng 1 thuốc thử nào sau đây ?
BÀI TẬP.
A. dd HCl
D. dd NaCl
C. dd NaOH
B. H2O
B. H2O
2. Cho một lượng hỗn hợp Mg-Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít (đktc) khí H2. Mặt khác, cũng cho lượng hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 6,72 lít H2. Hỏi khối lượng (gam) hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu ?
BÀI TẬP.
A. 7,8
D. 15
C. 15,6
B. 10,5
A. 7,8
- nghiên cứu về hợp chất của nhôm.
bài tập về nhà : 7,8 SGK tr 129
6.45, 6.47, 6.48 SBT
Tiết 47 : NHÔM
V? trí , cấu tạo, số oxi hoá
Tính chất hoá học
Tính chất vật lý
NHôm
ứng dụng và trạng thái
tự nhiên
Sản xuất nhôm
Tiết 47 : NHÔM
I. Vị trí, cấu tạo và số oxi hoá.
VỊ TRÍ
I. Vị trí, cấu tạo và số oxi hoá.
II. Tính chất Vật lý.
III. Tính chất hoá học.
Xu hướng dễ nhường 3e khi tham gia phản ứng
hoá học :
Al → Al3+ + 3e
→ Thể hiện tính khử khá mạnh
(kém hơn kim loại kiềm thổ và kim loại kiềm)
a. Phản ứng với oxi.
+ Phản ứng ở ngay t0 thường .
4Al + 3O2 → 2Al2O3 + Q
Màng mỏng Al2O3 bền, không thấm khí và nước, bảo vệ Al bên trong.
→ Vật bằng Al bền trong không khí.
+ Đốt bột Al → cháy sáng chói,toả nhiệt.
+ Đốt dây Al (hoặc miếng Al) → tạo túi Al lỏng (chứa Al nóng chảy)
+ Al (hỗn hống Al-Hg): phản ứng liên tục tạo lớp nhôm oxit rất xốp .
1. Tác dụng với phi kim
2Al + 3Cl2 → (nhôm clorua)
(bột Al tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí Clo)
b. Phản ứng với phi kim khác (halogen,…)
1. Tác dụng với phi kim
Nhận xét : Al khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm.
0
0
2. Tác dụng với axit:
2Al + 3H2SO4(loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2
Al khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch thành H2.
a. Tác dụng với axit không có tính oxi hoá mạnh (HCl, H2SO4 loãng,.)
2. Tác dụng với axit:
* Al phản ứng dễ dàng với axit HNO3 loãng, HNO3 đặc
nóng, H2SO4 đặc nóng :
2Al + 6H2SO4đ → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Al + 4HNO3loãng → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
→ Al có thể khử N, S trong môi trường axit xuống mức
oxi hoá thấp hơn.
+ Al bị thụ động hoá trong axit H2SO4 đặc nguội, HNO3
đặc nguội (do tạo màng oxit đặc biệt bền)
b. Tác dụng với axit tính oxi hoá mạnh (HNO3, H2SO4 đặc).
+5 +6
+5
+6
+4
0
+3
0
+3
+2
Fe2O3 +2Al Al2O3 +2Fe (1)
t0
ph¶n øng nhiÖt nh«m
0
+3
3. Tác dụng với 1 số oxit kim loại ở nhiệt độ cao.
+3
0
(Fe2O3, Fe3O4, CuO, Cr2O3, .)
(hỗn hợp tecmit) (nóng chảy)
(Nhiệt độ toả ra ~ 29160C)
4. Tác dụng với nuước.
2Al + 6H2O ? 2Al(OH)3 ? + 3H2?
(màng mỏng, bền)
? phản ứng ở bề mặt bên ngoài và dừng ngay
+ Bình thu?ng có lớp màng oxit nhôm bền bảo vệ nên vật bằng Al bền trong nưuớc (ở nhiệt độ thưuờng và khi đun nóng).
- Khi tạo hỗn hống Al-Hg : Al phản ứng liên tục với H2O
5. Tác dụng với dung dịch kiềm.
Al tan dễ dàng trong dung dịch kiềm giải phóng hiđro.
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
natri aluminat
IV. ứng dụng và trạng tháI tự nhiên.
Nhôm và hợp kim của nhôm có ưu điểm là nhẹ, bền đối với không khí và nước nên được dùng làm vật liệu chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ, vệ tinh nhân tạo.
ỨNG DỤNG
1.
Nhôm và hợp kim của nhôm có màu trắng bạc, đẹp nên được dùng trong xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất,…
ỨNG DỤNG
1.
.
Nhôm nhẹ và dẫn điện tốt nên được dùng làm dây dẫn điện thay cho đồng.
Do nhôm dẫn nhiệt tốt , ít bị gỉ và không độc nên nhôm được dùng làm dụng cụ nhà bếp.
Bột nhôm trộn với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm dùng hàn đường ray, chế bom phá…
2. trạng tháI tự nhiên.
Boxit
Cao lanh
mica
rubi
saphia
+ chỉ tồn tại ở dạng hợp chất (phổ biến thứ 3 trong vỏ Trái đất, sau Oxi và
Silic) : đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O), cao lanh (Al2O3.2SiO2.2H2O,
mica (K2O.Al2O3.6H2O), fenspat (Na2O.Al2O3.6SiO2), boxit (Al2O3.2H2O),
Cryolit (AlF3.3NaF),rubi, saphia, coriđon,…
SẢN XUẤT
3. Phương pháp.
Điện phân Al2O3 nóng chảy bằng dòng điện 1 chiều.
V.
Nguyên tắc :
khử Al3+ về Al
Al3+ + 3e → Al
2. Nguyên liệu :
quặng boxit Al2O3
(lẫn tạp chất Fe2O3, SiO2)
4. Các giai đoạn của quá trình sản xuất.
a. Giai đoạn tinh chế Al2O3 trong quặng boxit.
b. Giai đoạn chuẩn bị chất điện li nóng chảy.
Hoµ tan Al2O3 trong cryolit nãng ch¶y t¹o hçn hîp cã nhiÖt ®é
nãng ch¶y 9000C (nhiÖt ®é nãng ch¶y cña Al2O3 = 20500C).
c. Giai đoạn điện phân.
Sơ đồ bể điện phân nhôm oxit nóng chảy
Catot (than chì)
1. Để phân biệt 3 kim loại riêng biệt Na, Mg, Al bằng phương pháp hoá học, có thể dùng 1 thuốc thử nào sau đây ?
BÀI TẬP.
A. dd HCl
D. dd NaCl
C. dd NaOH
B. H2O
B. H2O
2. Cho một lượng hỗn hợp Mg-Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít (đktc) khí H2. Mặt khác, cũng cho lượng hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 6,72 lít H2. Hỏi khối lượng (gam) hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu ?
BÀI TẬP.
A. 7,8
D. 15
C. 15,6
B. 10,5
A. 7,8
- nghiên cứu về hợp chất của nhôm.
bài tập về nhà : 7,8 SGK tr 129
6.45, 6.47, 6.48 SBT
 









Các ý kiến mới nhất