Bài giảng Hóa học Lớp 12 - Tiết 47: Nhôm - Trường THPT Quang Trung

TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG 
TP ĐÀ NẴNG 
Trường THPT Quang Trung 
NHễM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHễM 
Trường THPT Quang Trung 
I. Vị trớ và cấu tạo : 
1. Vị trớ của nhụm trong bảng tuần hoàn : 
Al( Z=13) : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 
	 Vị trớ : chu kỡ 3, nhúm IIIA 
	 Trong chu kỡ Al đưng sau Mg, trước Si 
	 Trong nhúm IIIA: Al đưng sau B. 
2. Cấu tạo của nhụm : 
Là nguyờn tố p, cú 3e hoỏ trị . Xu hướng nhường 3e tạo ion Al 3+ 
 	Al Al 3+ + 3e 
	[Ne]3s 2 3p 1 [ Ne ] 
Trong hợp chất nhụm cú số oxi hoỏ +3 
	 vd : Al 2 O 3 , AlCl 3 
Cấu tạo đơn chất : Lập phương tõm diện 
 NHễM (Al = 27) 
KHHH : Al 
NTK : 27 
II. Tớnh chất vật lớ của nhụm (SGK) 
1. Tỏc dụng với phi kim 
a. Tỏc dụng với halogen 
	 Vd : 2 Al + 3Cl 2 2 AlCl 3 
b.Tỏc dụng với oxi 
	 Vd : 4 Al + 3O 2 2 Al 2 O 3 
III. Tớnh chất hoỏ học 
E o Al 3+ /Al = -1,66 V; I 1 , I 2 , I 3 thấp  Al là kim loại cú tớnh khử mạnh 
KHHH : Al 
NTK : 27 
2. Tỏc dụng với axit : 
a. Với cỏc dung dịch axit HCl , H 2 SO 4 loóng 
 	 Vd : 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 
	2Al + 3 H 2 SO 4 Al 2 (SO4) 3 + 3 H 2 
	Pt ion: 2Al + 6H + 2 Al 3+ + 3H 2 
 Al khử ion H + trong dung dịch axit thành hidro tự do. 
KHHH : Al 
NTK : 27 
b . Với dung dịch HNO 3 , H 2 SO 4 đặc 
* Al khụng pư với HNO 3 đặc nguội , H 2 SO 4 đặc nguội . 
* Với cỏc axit HNO 3 đặc núng , HNO 3 loóng , H 2 SO 4 đặc núng : Al khử được N +5 và S +6 xuống những mức oxi hoỏ thấp hơn . 
Vd : Al + 6HNO 3 đ Al(NO 3 ) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O 
 2Al + 6H 2 SO 4 đ Al 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O 
	 Al + HNO 3 N 2 + ? + ? 
KHHH : Al 
NTK : 27 
3. Tỏc dụng với oxit kim loại :  
Ở nhiệt độ cao , Al khử được nhiều ion kim loại kộm hoạt động hơn trong oxit ( FeO , CuO , ...) thành kim loại tự do. 
Vd : Fe 2 O 3 + 2 Al Al 2 O 3 + 2 Fe 
 Al + CuO ? 
 phản ứng nhiệt nhụm . 
KHHH : Al 
NTK : 27 
4. Tỏc dụng với H 2 O :  
Do E o Al 3+/ Al < E o H 2 O/H 2  Al khử được nước . 
2Al + 6H 2 O 2 Al(OH) 3 + 3 H 2 
 phản ứng dừng lại nhanh vỡ cú lớp Al(OH) 3 khụng tan trong H 2 O bảo vệ lớp nhụm bờn trong . 
5. Tỏc dụng với bazơ :  
Nhụm tỏc dụng với dung dịch bazơ mạnh : NaOH , KOH, Ca(OH) 2 .... 
Vd : 2Al +2NaOH +6H 2 O 2Na[Al(OH) 4 ] +3H 2 	 natri aluminat 
Hoặc 2Al +2NaOH +2H 2 O 2NaAlO 2 +3H 2 
 Al +Ba(OH) 2 + H 2 O ? 
IV. Ứng dụng và trạng thỏi tự nhiờn : 
1. Ứng Dụng . (SGK) 
2. Trạng thỏi tự nhiờn (SGK) 
V. Sản xuất nhụm : 
1. Nguyờn liệu : Nguyờn liệu là quặng boxit Al 2 O 3 .2H 2 O 
2. Điện phõn nhụm oxit núng chảy . Qua 2 cụng đoạn 
 + Cụng đoạn tinh chế quặng boxit 
 + Cụng đoạn đpnc Al 2 O 3 
Để hạ nhiệt độ núng chảy của Al 2 O 3 từ 2050 o C xuống 900 o C, hoà tan Al 2 O 3 trong criolit ptđp : 
Đpnc , xt 
 Al 2 O 3 2Al + 3/2 O 2 
Áp dụng 
Tuỳ theo nồng độ của HNO 3 và nhụm cú thể khử HNO 3 thành NO 2 . NO, N 2 hoặc NH 4 NO 3 . Viết cỏc phản ứng xảy ra. 
HNO 3 + Al Al(NO 3 ) 3 + NH 4 NO 3 + H 2 O 
HNO 3 + Al Al(NO 3 ) 3 + N 2 + H 2 O 
HNO 3 + Al Al(NO 3 ) 3 + NO + H 2 O 
 HNO 3 + Al Al(NO 3 ) 3 + NO 2 + H 2 O 
+5 
+3 
0 
+3 
 +5 
+3 
+4 
0 
+2 
+5 
-3 
0 
0 
+3 
+5 
0 
6 
3 
3 
4 
8 
2 
8 
3 
30 
8 
15 
9 
3 
30 
8 
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau ( Cỏc loại phản ứng khụng trựng nhau và ghi rừ điều kiện phả ứng - nếu cú ) 
Al 
Al 2 O 3 
Al 2 (SO 4 ) 3 
AlCl 3 
Ca(AlO 2 ) 2 
Al 2 O 3 
hướng dẫn về nhà 
Lí thuyết : 
- H ọc thuộc tớnh chất vật lý , tớnh chất hoỏ học của nhụm , viết PTHH minh hoạ và biết vận dụng vào thực tế : cỏch sử dụng cỏc dụng cụ làm bằng nhụm 
- Viết phương trỡnh điện phõn núng chảy Al 2 O 3 
Bài tập : 2,3,4,5,6 /57.SGK 
HD bài 6: 
Vi ết 3 PTHH ( Mg khụng phản ứng với dung dịch NaOH ) 
-> m MgO = 0,6 gam -> n MgO = 0,6/24 = 0,025 mol = n H2 (ở phản ứng 2 ) 
n H2 ở phản ứng 1 n Al 
Chuẩn bị bài mới : Đọc trước ở nhà Bài Sắt