4. NHÔM VÀ HP CHẤT Nhôm có 3 electron ở lớp ngoài cùng, dễ dàng nhường 3e tạo ion Al 3+, Al là một chất khử Al -3e  → Al 3+ 1. TÁC DỤNG VỚI PHI KIM tác dụng phần lớn các phi kim mạnh, có t 0 khơi màu 4Al + 3O 2  → o t 2Al 2 O 3 2Al + 3Cl 2  → o t 2AlCl 3 2. TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT TÁC DỤNG VỚI AXIT KHÔNG CÓ TÍNH OXIHÓA MẠNH 2Al + 6H +  → o t 2Al 3+ + 3H 2 ↑ TÁC DỤNG VỚI AXIT CÓ TÍNH ÔXIHÓA MẠNH Al + 6H + + 3 − 3 NO  → o t Al 3+ + 3H 2 O + 3NO 2 ↑ 2Al + 6H 2 SO 4  → o t Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O + 3SO 2 ↑ 3. TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI của kim loại sau nhôm tong dãy điện hóa 2Al + 3CuSO 4  → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Cu 2Al + 3Cu 2+  → 2Al 3+ + 3Cu 4. PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM Al có thể khử các oxitkimloại sau nhôm thành kim loại 8Al + 3Fe 3 O 4  → o t 4Al 2 O 3 + 9Fe 5. PHẢN ỨNG VỚI DUNG DỊCH BAZ MẠNH tạo muối và H 2 2 Al +2NaOH + 2H 2 O  → o t 2 NaAlO 2 + 3H 2 ↑ 6. NHÔM OXIT (Al 2 O 3 ) là chất rắn, trắng, không tan, không tác dụng H 2 O, t 0 nóng chảy >2000 0 C TÍNH BỀN Al 2 O 3 rất bền, nóng chảy > 2000 o C mà không bò phân tích, không bò khử bởi H 2 , C, CO ở bất kì nhiệt độ nào. TÍNH LƯỢNG TÍNH Al 2 O 3 + 6HCl  → o t 2AlCl 3 + 3H 2 O Al 2 O 3 + 6H +  → o t 2Al 3+ + 3H 2 O Al 2 O 3 + 2NaOH  → o t 2NaAlO 2 + H 2 O Al 2 O 3 + 2 OH -  → o t 2 − 2 AlO + H 2 O 7. NHÔM HIDROXIT ( Al(OH) 3 ) kết tủa keo trắng TÁC DỤNG NHIỆT không bền nhiệt 2Al(OH) 3  → o t Al 2 O 3 + 3H 2 O HP CHẤT LƯỢNG TÍNH Al(OH) 3 + 3HCl  → o t AlCl 3 + 3H 2 O Al(OH) 3 + 3H +  → o t Al 3+ + 3H 2 O Al(OH) 3 + OH -  → o t − 2 AlO + 2H 2 O 8. GIẢI THÍCH Al TAN TRONG KIỀM dựa vào tính chất của Al 2 O 3 và Al(OH) 3 10. SẢN XUẤT NHÔM NHÔM TRONG TỰ NHIÊN tồn tại dưới dạng hợp chất 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 .nH 2 O), Criolit (3NaF.AlF 3 ) NGUYÊN TẮC điện phân nóng chảy Al 2 O 3 Al 2 O 3  → 2Al 3+ + 3O 2- Tại Cực âm ( Catot) Al 3+ + 3e  → Al Tại cực dương ( Anot) O 2- - 2e  → O 2 ↑ Phương trình điện phân 2Al 2 O 3 nóng chảy điện phân > 4Al + 3O 2 ↑ NGUYÊN LIỆU là quặng boxit (Al 2 O 3 . n H 2 O) QUÁ TRÌNH TIẾN HÀNH BÀI TẬP LUYỆN TẬP 1) Cho biết tính chất hóa học cơ bản của Al là gi? Nguyên nhân? Trình bày các phản ứng cụ thể. Cho biết ứng dụng của Al dựa trên những tính chất này. 2) Tại sao Al khử H 2 O (ở t° thường)rất khó nhưng Al lại khử H 2 O trong dung dòch kiềm rất mạnh ? Kiềm giữ vai trò gì trong phản ứng này. Viết các phương trình hóa học xảy ra. 3) Hãy trình bày những thí ngiệm hóa học chứng minh rằng Al 2 O 3 và Al(OH) 3 là những chất lưỡng tính . Viết phương trình phản ứng. 4) Trình bày nguyên tắc sản xuất nhôm. Cho biết quá trình hóa học xảy ra ở các điện cực.Viết phương trình điện phân Al 2 O 3 nóng chảy. 5) Cho 1 thuốc thử để nhận biết 3 chất sau Mg,Al,Al 2 O 3 .Viết phương trình phản ứng . 6) Nhỏ từ từ NaOH vào dd Al 2 (SO 4 ) 3 thấy dd vẫn đục. Nhỏ tiếp NaOH vào thì thấy dung dòch trong ra, sau đó nhỏ từ từ dung dòch HCl vào thấy dung dòch vẫn đục,nhỏ tiếp HCl vào dung dòch trong ra . Hãy giải thích hiện tượng và viết phương trình phản ứng. 7) Giải thích hiện tượng a) Nhỏ dần dần cho đến dư dd NaOH vào dung dòch AlCl 3 và ngược lại. b) Nhỏ dần dần dd NH 3 vào ống đựng dd Al 2 (SO 4 ) 3 và ngược lại. c) Trộn lẫn 2 dung dòch Na 2 CO 3 và Al 2 (SO 4 ) 3 d) Dùng phèn chua làm sạch nước sông. e) Có gì giống và khác nhau khi cho khí CO 2 và dd HCl, lõang tác dụng với dung dòch NaAlO 3 . Viết phương trình phản ứng. 8) Nhận biết a) Các kim loại Al,Mg,Ca,Na b) 4 chất Mg,Al,Al 2 O 3 ,SiO 2 c) 4 dung dòch CaCl 2 ,MgSO 4 ,Na 2 CO 3 ,HNO 3 . d) 5 chất bột KCl,K 2 CO 3 ,Na 2 SO 4 ,BaCO 3 ,BaSO 4 (chỉ dùng H 2 O và CO 2 ). 9) Nhận biết các dung dòch sau bằng phương pháp hóa học .Viết phương trình phản ứng . a) NaCl,CaCl 2 ,AlCl 3 . b) BaCl 2 ,NaOH,KHSO 4 ,AlNH 4 (SO 4 ) 2 . c) Na 2 SO 4 ,Al(NO 3 ) 3 ,(NH 4 ) 2 SO 4 ,Ba(NO 3 ) 2 ,KOH. d) Na 2 O,MgO,Al 2 O 3 ,CaC 2 (dùng H 2 O). 10) Bổ túc chuỗi phản ứng sau: a) Al→Al(SO 4 ) 3 →Al(OH) 3 →Al 2 O 3 →NaAlO 2 →Al(OH) 3 . b) Al→Al 2 S 3 →Al 2 O 3 →NaAlO 2 →Al 2 (SO 4 ) 3 →Al→AlCl 3 →AL(OH) 3 →Al(NO 3 ) 3 →Al 2 O 3 →Al. c) Al+NaOH+H 2 O→B+C. B+E+D→F↓+NaHCO 3 F→G+D A→G+K↑+L↑ G→Al+L↑ Al+M → A+N↑(hóa nâu ngoài không khí) +D. G + M→ A+D. d) Al→Al(NO 3 ) 3 →Al(OH) 3 Al→AlCl 3 .→Al(NO 3 ) 3 Al→ NaAlO 2 →AlCl 3 →NaAlO 2 AlCl 3 → Al(OH) 3 →AlCl 3 Al(OH) 3 →NaAlO 2 →Al(OH) 3 . 11) Viết CTPT,CTCT của các loại phèn nhôm: a. Phèn đơn. b. Phèn kép nhôm KaLi(phèn chua). c. Phèn kép nhôm Amôni. d. Phèn Crôm Amoni. e. Nêu một vài công dụng của phèn chua. 12) Viết công thức của : - Phèn nhôm-Amoni. - Xô đa. -Amoni Cacbonat Theo quan niệm mới của Brosted, chúng là những axit hay Bazơ? Giải thích. 13) Hãy cho biết thành phần ,tính chất,công dụng của một số hợp kim quan trọng của Al 14) Thế nào là phản ứng nhiệt nhôm,phương pháp nhiệt nhôm.Phản ứng này được dùng làm gì trong thực hiện.Ví dụ minh họa. 15) Từ NaCl,H 2 O,Al nêu phương pháp và viết phương trình phản ứng điều chế AlCl 3 ,Al(OH) 3 dd NaAlO 3 . 16) Có một mẫu bôxit dùng sản xuất nhôm có lẫn tạp chất là Fe 2 O 3 và SiO 2 .Làm thế nào điều chế được nhôm nguyên chất .Viết phương trình phản ứng. 17) Điều chế: 1) Từ phèn chua K 2 SO 4 ,Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O viết phương trình phản ứng điều chế Al(OH) 3 ,KOH. a) Từ hỗn hợp NaCl,MgCl,AlCl 3 viết phương trình phản ứng điều chế 3 kim loại riêng biệt. 18) Tách rời các chất ra khỏi hỗn hợp gồm: a.MgCl 2 , AlCl 3 ,BaCl 2 . b.Mg,Al,Cu. 19) Cho Na vào dd chứa 2 muối Al 2 (SO 4 ) 3 và CuSO 4 thì thu được khí A,dung dòch B và kết tủa C. Nung kết tủa được chất rắn D. Cho H 2 dư đi qua D nung nóng thu được chất rắn E gồm 2 chất. Hòa tan E vào dd HCl dư thì thấy E tan được 1 phần .Giải thích bằng phương trình phản ứng .Xác đònh A,B,C,D,E. 20) Hòa tan A; vào dd HNO 3 lõang thì thu được dd A và khí Nitơ. Thêm dd NaOH vào dd A Thấy có khí B thoát ra .Viết pahản ứng xảy ra. 21) A Cho 31,2g hỗn hợp bột Al,Al 2 O 3 tác dụng với dd NaOH dư được 16,8 lít H 2 (0°C , 0,8atm). a) Tính số g mỗi chất ban đầu . b) V dd NaOh 4M đã dùng biết người ta đã dùng dư 10ml dung dòch. 22) Một hỗn hợp gồm 3 kim loại Al,Cu,Fe.Nếu cho hỗn hợp tác dụng với dd HCl dư thì thu được 8,96lít khí (đkc) và 9g chất rắn . Nếu cho hỗn hợp này tác dụng với dd NaOH thì phải dùng hết 100ml dd NaOH 2M. Xác đònh % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp. 23) 9g hỗn hợp X gồm 3 chất rắn Mg,Al,Al 2 O 3 tác dụng với dd NaOH dư sinh ra 7,84 lít khí. Nếu cùng lượng hỗn hợp X này tác dụng dd HCl dư sinh ra 7,84lít khí. Thể tích cho đkc.Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp X. 24) 10,8g 1 kim loại hóa trò 3 tác dụng Clo dư cho 53,4g muối . a) Xác đònh tên kim loại. b) Cho 13,5g kim loại trên tan hết trong dd HCl 0,5M. Tính V H2 (đkc) sinh ra và V dd Axit cần dùng . 25) Hòa tan hết 10,8g hỗn hợp gồm kim loại A(hóa trò 2) và kim loại B (hóa trò 3) trong axit H 2 SO 4 lõang thì thu được 20,16 lít H 2 ↑(đkc) và dung dòch muối (X).Cho biết khối lượng nguyên tử của A và B có tỉ lệ 1:3 , còn tỉ lệ n A :n B =3:1 . Xác đònh 2 kim loại A,B ĐS: Be,Al. 26) Hòa tan hoàn toàn một miếng kim loại Natri vào 500ml dung dòch AlCl 3 0,1M thì thấy thóat ra 3,36lít khí H 2 đo ở (đkc).Tính nồng độ mol/l của các chất có trong dung dòch thu được sau phản ứng kết thúc .(xem thể tích dung dòch không đổi ĐS: 0,3M ; 0,1M ; 0,2M. 27) Hòa tan hoàn toàn 7,8gam hỗn hợp Al- Mg vào dung dòch HCl lõang được 8,96 lít khí (đkc) và dung dòch (A). a) Tính khối lượng mỗi kim loại b) Cho từ từ dung dòch KOH 0,8M vào dung dòch (A) .Tính thể tích dung dòch KOH tối thiểu cần dùng để được khối lượng kết tủa nhỏ nhất c) Lấy 0,975g hỗn hợp 2 kim loại trên có tỷ lệ mol ở trên cho tác dụng CuSO 4 dư . Lọc lấy chất rắn tạo thành tác dụng HNO 3 lõang. Tính thể tích khí(đkc). ĐS: 5,4g ; 2,4g. 28) Cho 34,2 g Al 2 (SO 4 ) 3 tác dụng với 250 ml dd NaOH thu được 7,8g kết tủa.Xác đònh nồng độ mol của dd NaOH. ĐS: 1,2M ; 2,8M. 29) Khi nung hh (A) gồm Al và Fe 2 O 3 được hỗn hợp B với hiệu suất phản ứng =100%.Chia B làm hai phần bằng nhau Phần I : hòa tan trong dung dòch H 2 SO 4 (l) thu được 0,56lít khí ở (đkc). Phần II: hòa tan trong Ba(OH) 2 dư thì thu được chất kết tủa nặng 2,2g. a) Viết phương trình phản ứng. b) Xác đònh khối lượng các chất có trong các hh A,B. c) Tính thể tích dung dòch KOH 0,2M cần dùng để hòa tan hỗn hợp A. 30) Một hỗn hợp gồm Al ,Fe 2 O 3 . Đem 46,75g hỗn hợp thực hiện phản ứng nhiệt nhôm ,hỗn hợp sau phản ứng hòa tan hoàn toàn vào dung dòch H 2 SO 4 lõang dư được 5,6lít khí (đkc) và dòch A. Để oxy hóa hoàn toàn Fe 2+ trong dung dòch A phải dùng 50ml dung dòch KMnO 4 1M. Xác đònh thành phần Al, Fe 2 O 3 trong hỗn hợp ban đầu .Hiệu suất đạt 100%. ĐS: 6,75g ; 40g. 31) Cho một lượng Kali tác dụng vừa đủ với 250ml dung dòch Al 2 (SO 4 ) 3 0,4M thì được kết tủa. Lấy kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thì thu được 5,1g chất rắn. Cho CO 2 dư vào dung dòch còn lại thì thu được thêm x g kết tủa nữa . a) Tính x g kết tủa. b) Tính khối lượng Kali lúc đầu. ĐS: 27,3g Kali. 32) Cho 60ml dd NaOH 0,4M vào 40ml dd AlCl 3 nồng độ C M .Hãy tính nồng độ M các chất tan trong dd tạo thành (xem thể tích dd sau là 100ml). 33) 16,2g kim loại hóa trò 3 cho vào 5 lít dung dòch HNO 3 0,5M(d=1,25g/ml). Sau phản ứng thu được 5,6lít hỗn hợp khí NO,N 2 . Trộn hỗn hợp khí này với oxy vừ đủ ,sau phản ứng thấy thể tích khí bằng 5/6 tổng thể tích của hh khí ban đầu và oxi. a) Xác dònh tên kim loại . b) Tính C% dung dòch HNO 3 sau phản ứng . ĐS: Al ; 0,3%. 34) Nung nóng 2,16g kim loại X hóa trò 3 trong không khí được hh rắn Y (X,X 2 ,O 3 ). Cho hỗn hợp (Y) tác dụng 10,87 ml dung dòch H 2 SO 4 98% t°(d=1,84g/cm 2 ) thu được V lít SO 2 . Phần axit dư được trung hòa bằng 25 ml dung dòch NaOH 4M. a) Xác đinh X. b) Tính thể tích SO 2 (đkc). c) Tính % khối lượng hh sau khi nung. ĐS: Al 0,672lít 18,67%. 35) 11,74g hỗn hợp X gồm oxyt kim loại kiềm và oxyt kim loại kiềm thổ tác dụng HCl được dung dòch A. ½ dd A cô cạn, đem điện phân nóng chảy được 5,68g lít Clo ½ dd A còn lại tác dụng dd Na 2 SO 4 dư được 2,33g kết tủa a) Tìm công thức phân tử hai oxyt biết rằng số phâ tử gam oxit kim loại kiềm >72%. b) Cần cho vào 5,87g hỗn hợp X bao nhiêu gam K 2 O để hỗn hợp thu được vào 114g dung dòch Al 2 (SO 4 ) 3 10% được kết tủa cực đại ? kết tủa cực tiểu ?Tính kết tủa thu được ĐS: Na 2 O, BaO. 36) Hòa tan hỗn hợp thu được khi nung bột Al và S bằng dung dòch HCl dư thấy còn lại 0,32g chất rắn và thoát ra 1,008 lít hỗn hợp khí(X) (đkc). Cho khí(X) qua Pb (NO 3 ) 2 tạo thành 7,17g↓PbS. a) Tính số gam Al và S trước khi nung b) Tính thể tích dung dòch KMnO 4 0,01M trong H 2 SO 4 lõang cần dùng ,khi cho (X) qua dung dòch .Biết phản ứng tạo thành ↓vàng. ĐS: 0,81g ; 1,28g. . THÍCH Al TAN TRONG KIỀM dựa vào tính chất của Al 2 O 3 và Al(OH) 3 10. SẢN XUẤT NHÔM NHÔM TRONG TỰ NHIÊN tồn tại dưới dạng hợp chất Đất sét (Al 2 O 3 .2SiO. phèn nhôm: a. Phèn đơn. b. Phèn kép nhôm KaLi(phèn chua). c. Phèn kép nhôm Amôni. d. Phèn Crôm Amoni. e. Nêu một vài công dụng của phèn chua. 12) Viết công