Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Lý thuyết về nhôm

2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
588
0
0
Đặng Bảo Trâm
12/12/2017 01:29:59
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ 
Nhôm là kim loại màu trắng bạc, dẻo, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt. Nhôm là kim loại nhẹ (D = 2,7 g/cm3), mềm, nóng chảy ở 660°c.
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tính chất của một kim loại
a) Tác dụng với oxi và một số phi kim.
4Al + 3O2 → 2Al2O3 ở điều kiện thường, nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al2O3 mỏng bền vững, lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng oxi trong không khí, nước.
2Al + 3Cl2 2AlCl3
b) Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng,..)
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Chú ý: Nhôm không tác dụng với H,SO4, HNO3 đặc, nguội,
e) Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu hơn.
AI + 3AgNO3 -> A1(NO3)3 + 3Ag
2. Tính chất hóa học riêng của nhôm.
Do lớp oxit nhôm bị hòa tan trong kiềm nên nhôm phản ứng với dung dịch kiềm.
III. SẢN XUẤT NHÔM
Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng bôxit có thành phần chủ yếu là Al2O3. Sau khi đã loại bỏ tạp chất, rigười ta điện phân Al2O3 nóng chảy (có pha thêm chất criolit có tác dụng làm giảm nhiệt dộ nóng chảy của nhôm oxit), thu được nhôm.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
1
0
Nga
16/01/2021 22:49:06
+4đ tặng
1.1. NHÔM
1.1.1. Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử
  • Cấu hình electron: 1s2 2s22p6 3s23p1. ⇒ Al: thuộc nhóm IIIA, chu kỳ 3.
  • Nhôm dể nhường 3 e hoá trị, nên có số oxi hoá +3.

1.1.2. Tính chất vật lí của Nhôm
  • Là kim loại nhẹ ,màu trắng bạc, nóng chảy ở nhiệt độ không cao lắm.

  • Rất dẻo, có thể dát được lá nhôm mõng 0,01 mm dùng để gói thực phẩm.

  • Có cấu tạo mạng lập phương tâm diện ,có mật độ electron tự do tượng đối lớn. Do vậy nhôm có khả năng dẩn điện và nhiệt tốt.

1.1.3. Tính chất hóa học của Nhôm

Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, nên nó bị oxi hoá dể dàng thành ion nhôm Al3+ . Ta có: Al → Al3+ + 3e

a. Tác dụng với Halogen

Thí nghiệm Nhôm tác dụng với khí Clo: 2Al  +  3Cl2  → 2AlCl3 .e. Tác dụng với nước

  • Vật bằng nhôm không tác dụng với nước ở bất kỳ nhiệt độ nào vì trên bề mặt nhôm được phủ bởi một lớp Al2O3 rất bền. Nếu phá bỏ lớp bảo vệ này, thì nhôm tác dụng được với nước
  • Phản ứng: 2 Al  + 6 H2O  → 2 Al(OH)3   + 3 H2
  • ​Al(OH)3 là chất rắn, không tan trong nước là lớp bảo vệ không cho nhôm tiếp xúc với nước nên phản ứng nhanh chóng bị dừng lại.
f. Tác dụng với dung dịch kiềm

Al2O3   +   2 NaOH   → 2NaAlO2       +    H2O

2Al       +    6H2O      →  2Al(OH)3     +     3H2     (2)

Al(OH)3    +     NaOH  →  NaAlO2      +     2H2O   (3)

Phản ứng (2), (3) xảy ra xen kẽ nhau mãi cho đến khi nhôm bị tan hết .

2Al  + 2NaOH  + 2H2O → NaAlO2      +   3 H2

1.1.4. Ứng dụng và trạng thái tự nhiên
a. Ứng dụng
  • Dùng chế tạo máy bay, ô tô, tên lửa …

  • Trang trí nội thất, xây dựng nhà cửa.

  • Dẫn điện, dẩn nhiệt tốt nên  dùng làm dây cáp dẩn điện.

b. Trạng thái tự nhiên

Nhôm là kim loại hoạt động mạnh nên trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất như: đất sét, mica, criolit …

1.1.5. Sản xuất Nhôm
a. Nguyên liệu
  • Quặng boxit Al2O3 .2H2O quặng thường lẫn tạp chất là Fe2O3 và SiO2, nên ta phải làm sạch nguyên liệu 
b. Nguyên tắc
  • Khử  ion Al3+ thành Al.

b. Phương pháp
  • Vì sự khử  ion Al3+ trong Al2O3 là rất  khó khăn, không thể dùng các chất khử thông thường như CO, C, H2 … mà ta phải dùng phương pháp điện phân nóng chảy với xúc tác là criolit (Na3AlF6 ) nhằm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 (2050 oC → 900oC ) để tiết kiệm năng lượng, và tạo được chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn.
  • Quá trình điện phân:

    • Cực (-) : Al3+   +  3e  → Al

    • Cực ( +) :Xảy ra sự oxi hoá 2O2-  → O2 + 4e

1.2. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA NHÔM
1.2.1. Nhôm oxit Al2O3
a. Tính chất vật lí
  • Al2O3 là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước và không tác dụng với nước, t0nc=20500C.
b. Tính chất hóa học
  • Tính bền ⇒ Al2O3 khó bị khử à Al bằng C, H2, CO.

  • Tính chất lưỡng tính:

    • Al2O3+6HCl → 2AlCl3 + 3 H2O  

    • Al2O3+2NaOH → 2NaAlO2+H2O

c. Ứng dụng
  • Thường tồn tại dưới dạng ngậm nước và dạng khan:
    • Dạng oxit ngậm nước là thành phần chủ yếu quặng boxit là nguyên liệu sản xuất nhôm.

    • Dạng oxit khan có cấu tạo tinh thể giống đá quý: Tinh thể corindon trong suốt, không màu, rất rắn, chế tạo đá mài, giấy nhám…

  • Bột nhôm oxit xúc tác cho tổng hợp hữu cơ.

1.2.2. Nhôm hidroxit Al(OH)3
a. Tính chất vật lí
  • Là chất kết tủa keo, màu trắng

  • Không tan trong nước, trong dd CO2, NH3 nhưng tan được trong môi trường H+ và OH- mạnh.

b. Tính chất hóa học
  • Tính chất kém bền nhiệt: 2Al(OH)3t0→Al2O3+3H2O2Al(OH)3→t0Al2O3+3H2O
  • Tính chất lưỡng tính:
    • Al(OH)3+ 3HCl → AlCl3 + 3H2O

    • Al(OH)3+NaOH → NaAlO2+ 2H2O

1.2.3. Nhôm Sunfat Al2(SO4)3
  • Muối nhôm sunfat khan tan trong nước → tỏa nhiệt do bị hiđrat hóa.

  • Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hay viết gọn: KAl(SO4)2.12H2O.
  • Dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất cầm màu trong ngành dệt vải, làm trong nước…

  • 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3  + 6NaCl + 3CO2

​1.2.4. Nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
  • Cho từ từ dd NaOH dư vào dung dịch, nếu thấy có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong dd NaOH thì chứng tỏ có ion Al3+:
    • Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
    • Al(OH)3+OH-dư → AlO2- + 2H2O

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×