Bài giảng Hóa học Lớp 12 - Bài 27: Nhôm và hợp chất của nhôm

c dụng với halogen 
2Al + 3Cl 2 ---> 2AlCl 3 
b) Tác dụng với oxi 
* Al bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có lớp màng oxit Al 2 O 3 rất mỏng bảo vệ. 
 NHÔM 
2. Tác dụng với axit 
 Khử dễ dàng ion H + trong dung dịch HCl và H 2 SO 4 loãng thành H 2 
2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2  
 T á c dụng mạnh với dung dịch HNO 3 l oãng , HNO 3 đặc, n ó ng v à H 2 SO 4 đặc, n ó ng. 
Chú ý: Nhôm bị thụ động hoá bởi dung dịch HNO 3 đặc, nguội hoặc H 2 SO 4 đặc nguội. 
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 
 NHÔM 
4. T á c dụng với nước 
- Ph á bỏ lớp oxit tr ê n bề mặt Al (hoặc tạo th à nh hỗn hống Al-Hg thì Al sẽ phản ứng với nước ở niệt độ thường) 
2Al + 6H 2 O → 2Al(OH) 3  + 3H 2  
- Nh ô m kh ô ng phản ứng với nước ở nhiệt độ cao vì tr ê n bề mặt của nh ô m được phủ kín một lớp Al 2 O 3 rất mỏng, bền v à mịn, kh ô ng cho nước v à khí thấm qua. 
 NHÔM 
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 
5. Tác dụng với dung dịch kiềm 
 - Trước hết, lớp bảo vệ Al 2 O 3 bị h oà tan trong dung dịch kiềm: 
Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O (1) 
 - Al khử nước: 
2Al + 6H 2 O → 2Al(OH) 3  + 3H 2 (2) 
 - Lớp bảo vệ Al(OH) 3 bị hoà tan trong dung dịch kiềm 
Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O (3) 
C á c phản ứng (2) ; (3) xảy ra xen kẽ nhau cho đến kh i nh ô m bị h oà tan hết. 
 2Al + 2NaOH + 2H 2 O ---> 2NaAlO 2 + 3H 2  
 NHÔM 
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC 
IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN 
1. Ứng dụng 
2. Trạng thái thiên nhiên 
Đất sét (Al 2 O 3 .2SiO 2 .2H 2 O), mica (K 2 O.Al 2 O 3 .6SiO 2 ), boxit (Al 2 O 3 .2H 2 O), criolit (3NaF.AlF 3 ),... 
 NHÔM 
V. SẢN XUẤT NH Ô M 
Trong c ô ng nghiệp, nh ô m được sản xuất bằng phương ph á p điện ph â n Al 2 O 3 n ó ng chảy 
- Điện ph â n nh ô m oxit n ó ng chảy 
 Chuẩn bị chất điện li n ó ng chảy: H oà tan Al 2 O 3 trong criolit n ó ng chảy nhằm hạ nhiệt độ n ó ng chảy của hỗn hợp xuống 900 0 C v à dẫn điện tốt, khối lượng ri ê ng nhỏ. 
 Qu á trình điện ph â n 
Al 2 O 3 ---> 2Al 3+ + 3O 2- 
 Khí oxi ở nhiệt độ cao đốt ch á y cực dương cacbon, sinh ra hỗn hợp khí CO ; CO 2 . Do vậy trong qu á trình điện ph â n phải hạ thấp dần dần cực dương.. 
 NHÔM 
I . NH Ô M OXIT 
1. Tính chất 
 Tính chất vật lí: Chất rắn, m à u trắng, kh ô ng tan trong nước k h ô ng td với nước, t nc > 2050 0 C. 
 Tính chất h oá học: là oxit lưỡng tính. 
 * Td với dung dịch axit 
Al 2 O 3 + 6HCl ---> 2AlCl 3 + 3H 2 O 
Al 2 O 3 + 6H + ---> 2Al 3+ + 3H 2 O 
 * Td với dung dịch kiềm 
Al 2 O 3 + 2NaOH ---> 2NaAlO 2 + H 2 O 
 natri aluminat 
B. CÁC HỢP CHẤT CỦA NHÔM 
II. NH Ô M HIĐROXIT 
 Tính chất vật lí: Chất rắn, màu trắng, kết tủa ở dạng keo . 
 Tính chất h oá học: là hiđroxit lưỡng tính. 
* Td với dung dịch axit 
Al(OH) 3 + 3HCl ---> AlCl 3 + 3H 2 O 
Al(OH) 3 + 3H + ---> Al 3+ + 3H 2 O 
 * Td với dung dịch kiềm 
Al(OH) 3 + NaOH ---> NaAlO 2 + 2H 2 O 
 natri aluminat 
B. CÁC HỢP CHẤT CỦA NHÔM 
III . NH Ô M SUNFAT 
 - Muối nh ô m sunfat khan tan trong nước và làm dung dịch n ó ng l ê n do bị hiđrat h oá . 
 - Ph è n chua: K 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O hay KAl(SO 4 ) 2 .12H 2 O được d ù ng trong ng à nh thuộc da, c ô ng nghiệp giấy, chất cầm m à u trong c ô ng nghiệp nhuộm vải, chất làm trong nước,... 
- Phèn nhôm: M 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O (M + : Na + ; Li + , NH 4 + ) 
B. CÁC HỢP CHẤT CỦA NHÔM 
IV. CÁCH NHẬN BIẾT ION Al 3+ TRONG DUNG DỊCH 
Cho từ từ dung dịch NaOH v ào dung dịch thí nghiệm, nếu thấy kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư ==> có ion Al 3+ . 
Al 3+ + 3OH - ---> Al(OH) 3  
Al(OH) 3 + OH (dư) ---> AlO 2 2- + 2H 2 O 
B. CÁC HỢP CHẤT CỦA NHÔM