Bài 18. Nhôm

LÊ THU THẢO
LỚP: Sư phạm hóa K07
Mã sinh viên:07104058
Bài: Nhôm và các hợp chất của Nhôm(lớp 12 cơ bản)
Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: Thế nào là nước cứng?
Phân loại nước cứng?
Đáp án
Câu 2:xếp các kim loai kiềm thổ theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, thì:
A. Bán kính nguyên tử giảm dần
B. Năng lượng ion hóa giảm dần
C. Tính khử giảm dần
D. Khả năng tác dụng với nước giảm dần
B�i 27
Ti?t 30
nhôm
Kí hiệu hoá học : Al
Nguyên tử khối : 27
Các sản phẩm trên chủ yếu được làm từ chất liệu gì ?

I – VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
1. Vị trí
Số thứ tự: 13
Nhóm : IIIA
Chu kì : 3
2. Cấu hình electron

13Al: 1s22s22p63s23p1

Viết gọn là: [Ne]3s23p1
Là nguyên tố họ p
Al có số oxh là +3 trong hợp chất



I.Tính chất vật lý
- Nhôm là kim loại rắn, màu trắng bạc, có ánh kim.
Nhẹ (khối lượng riêng 2,7g/cm3).
Dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.
- Nhiệt độ nóng chảy : 6600C
Quan sát mẫu kim nhôm,và các vật bằng nhôm, dựa vào tính chất vật lý chung của kim loại, thông tin SGK và hiểu biểu biết thực tiễn hãy cho biết những tnhs chất vật lý của nhôm
Thảo luận
?
III- TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Al là kim loại có tính khử mạnh:
Al → Al3+ + 3e
1. Tác dụng với phi kim
Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm
a) Tác dụng với halogen
VD1:
Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với clo
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
Thí nghiệm 1:
Nhôm tác dụng với Clo
b) Tác dụng với oxi
Bột nhôm cháy mạnh trong Oxi dưới tác dụng của nhiệt độ.
4Al + 3O2 → 2Al2O3



Nhôm bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có màng oxit Al2O3 bảo vệ
Thí nghiệm 2:
Nhôm cháy trong Oxi
2. Tác dụng với axit
- Với axit loãng ( HCl, H2SO4 loãng): giải phóng Hidro
2Al + 6HCl → 4AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4l → Al2(SO4)3 + 3H2
Thí nghiệm 3:
Bột nhôm tác dụng với dung dịch HCl
- Với axit HNO3l, HNO3đ,nóng và H2SO4đ,nóng:
nhôm khử N(+5) hoặc S(+6) xuống số oxh thấp hơn
Vd: Al + 4HNO3l → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
2Al + 6H2SO4 →Al2(SO4)3+3SO2+6H2O
*Chú ý: Nhôm bị thụ động với HNO3 đặc nguội hoặc H2SO4 đặc nguội
Khi đốt nóng sẽ có phản ứng.


3. Tác dụng với oxit kim loại

Ở nhiệt độ cao, Al khử được oxit kim loại đứng sau Al
2Al + Fe2O3→ Al2O3+ 2Fe
Phản ứng trên gọi là phản ứng nhiệt nhôm

4. Tác dụng với nước
Vật bằng nhôm được bảo vệ bởi màng mỏng Al2O3. Nếu cạo sạch màng Al2O3 thì Al sẽ tác dụng với H2O:
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
Sau đó kết tủa keo Al(OH)3 bọc xung quanh bề mặt của Al, ngăn cản không cho Al tác dụng với H2O dù ở nhiệt độ cao.
5. Tác dụng với dung dịch kiềm
Màng Al2O3 bị hòa tan bởi dung dịch kiềm:
Al2O3+ 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (1)
Sau đó: Al +3H2O → Al(OH)3+H2 (2)
Từ (1) và (2):
2Al +2NaOH +2H2O → 2NaAlO2 +3H2
Vậy: Al tan trong dd kiềm giải phóng hidro


Thí nghiệm 4:
Nhôm tác dụng với dung dịch kiềm
IV- ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
1. Ứng dụng
-Vật liệu chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ.
- Làm khung cửa, trang trí nội thất.
- Làm dây cáp điện dụng cụ đun nấu trong gia đình.

Làm dây dẫn điện
Chế tạo ô tô, máy bay
Làm dụng cụ gia đình
2. Trạng thái tự nhiên
Trong tự nhiên Al tồn tại ở dạng hợp chất

như: đất sét(Al2O3.2SiO2.2H2O),

mica(K2O. Al2O3.6SiO2),

boxit(Al2O3.2H2O)…
V- SẢN XẤT NHÔM
Trong công nghiệp người ta sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3
1. Nguyên liệu
Nguyên liệu là quặng boxit Al2O3.H2O
Sau khi loại bỏ tạp chất thu được Al2O3 gần như nguyên chất

2. Điện phân nhôm oxit nóng chảy
Phương trình điện phân:
2Al2O3 → 4Al +3O2
Cực âm: Al3+ + 3e → Al
Cực dương: 2O2- → O2 + 4e
Hỗn hợp Al2O3 và criolit rắn
Sơ đồ bể điện phân nhôm oxit nóng chảy

ống hút Al lỏng
Cực dương bằng than chì
Al nóng chảy
Củng cố:
Vị trí, cấu hình electron của Al
Tính chất hóa học của Al
+Tác dụng với phi kim
+Tác dụng với axit
+Tác dụng với kim loại
+Tác dụng với oxit axit
+Tác dụng với nước
+Tác dụng với dung dịch kiềm
* Đặc biệt: Al có tính khử mạnh, là kim loại
lưỡng tính nhưng lại thụ động hóa với
HNO3đăc,nguội và H2SO4đặc,nguội

__-_Sản xuất Al qua 2 giai đoạn là: tinh chế
quặng boxit và điện phân nóng chảy Al2O3
Bài tập trắc nghiệm
Câu 1:Có 4 mẫu bột kim loại là Na, Al, Ca, Fe
. Chỉ dùng mước làm thuốc thử thì số kim loại
Có thể phân biệt được tối đa là:
A.1
B.2
C.3
D.4
Câu 2:Cho biết số thứ tự của Nhôm trong bảng
tuần hoàn là 13. Phát biểu nào sau đây đúng:
A. Nhôm thuộc chu kì 3, phân chính nhóm III
B. Nhôm thuộc chu kì 3, phân nhóm phụ nhóm III
C. Ion nhôm có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s2
D. Ion nhôm có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s2

Bài tập:
Trộn m(g) bột nhôm với 8(g) bột Fe2O3 rồi đun nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợpX thu được 3,36 lit khí (đktc) và dung dịch Y
a.Tính m.
b.Thổi khí CO2dư vào dung dịch Y. Tính khối lượng kết tủa thu được.
 
Sai rồi
Đúng rồi.

-Tính cứng toàn phần gồm cả tính cứng tạm thời và
tính cứng vĩnh cửu
Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ gọi là nước cứng
-Tính cứng vĩnh cửu là tính cứng gây nên bởi các
Muối sunfat, clorua của canxi và magie
-Tính cứng tạm thời là tính cứng gây nên bởi các
Muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2
Người ta phân biệt nước cứng cá tính tạm thời,
tính vĩnh cửu và tính toàn phần