Bài 33 kim loại nhôm

NHÔM

1


I–

NHÔM

1. Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn
2. Cấu tạo của nhôm

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi
- Khối lượng riêng
- Tính cứng

2


III –

NHÔM

1. Tác dụng với phi kim
2. Tác dụng với axit
3. Tác dụng với oxit kim loại
4. Tác dụng với nước
5. Tác dụng với kim loại kiềm

1. Ứng dụng
2. Sản xuất

3


NHÔM

I – VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

1. Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn

Các em nhận xét vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn4


NHÔM

I – VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

1. Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn

VỊ TRÍ

NHÓM IIIA

Ô THỨ 13

NHÔM (Al)

CHU KÌ 3

5

NHÔM

I – VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

1. Cấu tạo của nhôm
- Cấu hình electron:
13
2 2 6 2 1
Al: 1s 2s 2p 3s 3p là nguyên tố p,
- Năng lượng ion hóa I2, I3 có giá trị gần nhau dễ nhường 3e lớp ngoài cùng để có cấu hình e bền vững giống Ne.
- Số oxi hoá bền trong các hợp chất: +3
- Độ âm điện: 1.61
- Cấu tạo kiểu mạng tinh thể
lập phương tâm diện, bền vững.
- Thế điện cực tiêu chuẩn nhỏ so với nhiều kim loại khác.

6


NHÔM

II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Nhôm là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ dát mỏng, dễ kéo sợi. Có thể dát được lá nhôm mỏng
0,01 mm dùng để gói thực phẩm.
3
0
- Nhôm là kim loại nhẹ (2,7g/ cm ), nóng chảy ở nhiệt độ 660 C,dẫn nhiệt, dẫn điện tốt (bằng 2/3
đồng, gấp 3 lần sắt)

7


NHÔM
•

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Nhận xét:
- Nhôm có 3 electron lớp ngoài cùng nên trong các phản ứng hóa học dễ nhường 3e do đó trong các
hợp chất nhôm chỉ có số oxi hóa (+3).
3+
Al → Al + 3e

0 3+
- E Al = -1,66 V nên Al có tính khử mạnh

8


NHÔM

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Học sinh xem đoạn phim nhôm tác dụng với phi kim, với axit, với oxit kim loại, với nước và với dung
dịch kiềm

9

NHÔM

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với
phi kim

- Nhôm tác dụng trực tiếp và mạnh với nhiều phi kim như: O2, Cl2, S.
- Ví dụ:
4Al + 3O2 → 2Al2O3 +Q
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3

Thí nghiệm 1: Bột nhôm tác dụng với bột iot

10


NHÔM
2. Tác dụng với
axit

•

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

VỚI AXIT LOÃNG: Giải phóng hidro
2Al + 6 HCl → 2AlCl3 + 3H2↑

•

VỚI AXIT ĐẶC:
2Al + 6H2SO4 đn → Al2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O.
Al + 4HNO3 l → Al(NO3)3 + NO↑+ 2H2O

CHÚ Ý

: Nhôm thụ động hóa với axit HNO3 (đặc, nguội), axit H2SO4 (đặc,

nguội).

THÍ NGHIỆM BỘT NHÔM TÁC DỤNG VỚI AXIT CLOHIDRIC
11


NHÔM

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

3. Tác dụng với
oxit kim loại

Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều oxit kim loại như Fe2O3, Cr2O3,…thành kim loại tự do.
Phản ứng của Al với oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm. Lượng nhiệt do phản ứng tỏa ra làm nóng chảy
các kim loại.

Học sinh xem đoạn phim thí nghiệm phản ứng nhiệt nhôm

12

NHÔM

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

4. Tác dụng với
nước

Thế điện cực của hiđro ở pH = 7 cao hơn so với thế điện cực chuẩn của nhôm nên nhôm có thể khử được nước giải phóng
khí hiđro :
2Al + 6H2O  2Al(OH)3↓ + 3H2↑
Phản ứng trên nhanh chóng dừng lại vì lớp màn hiđroxit không tan trong nước đã ngăn cản không cho nhôm tiếp xúc với
nước.

Vì sao những đồ vật bằng nhôm tiếp xúc với nước
ở nhiệt độ nào cũng không xảy ra phản ứng ?

13


NHÔM

II – TÍNH CHẤT HÓA HỌC

5. Tác dụng với
dung dịch kiềm

• Đầu tiên màng bảo vệ Al2O3 bị phá hủy
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

(1)

• Tiếp đến kim loại nhôm khử nước
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 +3H2↑

(2)

• Màng Al(OH)3 bị phá hủy trong dung dịch bazơ:
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]

(3)

• Các phương trình (2), (3) xảy ra luân phiên nhau cho đến khi nhôm bị hòa tan hết.
• Cộng phương trình (2), (3) ta được phương trình sau:
2Na + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑

14


NHÔM

IV – Ứng dụng và sản xuất

1. Ứng dụng

- Nhôm và hợp kim nhôm có đặc tính nhẹ, bền đối với không khí và nước, được dùng làm vật liệu chế tạo
máy bay, ôtô. Tên lửa, tàu vũ trụ.
- Nhôm và hợp kim nhôm có màu trắng bạc, đẹp, được dùng làm khung cửa và trang trí nội thất.

15

NHÔM

IV – Ứng dụng và sản xuất

1. Ứng dụng

Nhôm có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt được dùng làm dây cáp dẫn điện, chế tạo các thiết bị trao đổi nhiệt,
các dụng cụ đun nấu trong gia đình.
Bột nhôm dùng để chế tạo hỗn hợp tecmit (hỗn hợp bột Al và Fe 2O3), được dùng để hàn đường ray,…

16


NHÔM

IV – Ứng dụng và sản xuất

2. Sản xuất

Nhôm được điều chế
bằng phương pháp nào ?
Điện phân nóng chảy nhôm oxit

2Al2O3

dpnc

→

4Al + 3O2
↑

17


NHÔM

IV – Ứng dụng và sản xuất

Sơ đồ bể điện phân nhôm oxit nóng chảy
Cực dương bằng than chì

ống hút Al lỏng

Hỗn hợp Al2O3 và criolit rắn

+
Cực âm bằng than chì

Hỗn hợp Al203 và criolit nóng chảy

Al nóng chảy

2Al2O3→ 4Al + 3O2

18


Củng cố

NHÔM

Bài 1/ SGK 176
Cho Al + HNO3  Al(NO3)3 + NO + H2O. Số phân tử HNO3 bị Al khử và số phân tử HNO3 tạo muối
nitrat trong phản ứng là

A. 1 và 3
B. 3 và 2
C. 4 và 3
D. 3 và 4

19


Củng cố

NHÔM

Bài 3/ SGK 176
Tùy theo nồng độ của dung dịch HNO 3, kim loại nhôm có thể khủ HNO3 thành N2, NO, N2O,
N2, NH4NO3. Hãy viết các phương trình hóa học của những phản ứng trên.

20


Củng cố

KIM LOẠI KIỀM THỔ

HỌC SINH THEO DÕI ĐOẠN PHIM MINH HỌA CÁC BÀI TẬP HÓA HỌC

21


Chúc các em học tốt!!!

22