Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Natri. Mời các bạn đón xem:

Phương trình AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

1. Phương trình phản ứng hóa học:

    AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Có kết tủa keo trắng xuất hiện.

3. Điều kiện phản ứng

- Điều kiện thường

4. Phương trình ion thu gọn của phản ứng cho NaOH tác dụng với AlCl₃ dư

Bước 1: Viết phương trình phân tử:

3NaOH + AlCl₃ → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

Bước 2: Chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất kết tủa, chất khí, chất điện li yếu để nguyên dưới dạng phân tử ta được phương trình ion đầy đủ:

3Na⁺ + 3OH^- + Al³⁺ + 3Cl^- → Al(OH)₃↓ + 3Na⁺ + 3Cl^-

Bước 3: Lược bỏ đi các ion giống nhau ở hai vế ta được phương trình ion rút gọn:

3OH^- + Al³⁺ → Al(OH)₃↓

5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

5.1. Bản chất của AlCl₃ (Nhôm clorua)

AlCl₃ mang đầy đủ tính chất hoá học của muối nên tác dụng được với dung dịch bazo.

5.2. Bản chất của NaOH (Natri hidroxit)

NaOH là một bazo mạnh nên tác dụng được với muối AlCl₃.

6. Bài toán về sự lưỡng tính của Al(OH)₃

Al(OH)₃ là hiđroxit lưỡng tính:

+ Tác dụng với axit mạnh: Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H_2­O

+ Tác dụng với dung dịch kiềm mạnh: Al(OH)₃ + KOH → KAlO₂ + 2H₂O

Hay: Al(OH)₃ + KOH → K[Al(OH)­₄]

Phương trình ion thu gọn: Al(OH)₃ + OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

6.1: Cho dung dịch OH^- tác dụng với dung dịch Al³⁺

Phương pháp giải:

Quá trình phản ứng

$A{l}^{3+}+3O{H}^{-}\to Al{\left(OH\right)}_3$

$Al{\left(OH\right)}_3+O{H}^{-}\to Al{O}_2^{-}+2H_{2}O$

Cách 1: Tính theo phương trình hóa học.

Cách 2: Xét tỉ lệ $k=\frac{n_{O{H}^{-}}}{n_{A{l}^{3+}}}$

Nếu k ≤ 3 thì khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\frac{n_{O{H}^{-}}}{3}$

Nếu 3 < k < 4 thì khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=4n_{A{l}^{3+}}-n_{O{H}^{-}}$

Cách 3: Ta có thể dùng sơ đồ phản ứng kết hợp với phương pháp bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích để giải nhanh.

6.2: Cho từ từ dung dịch H⁺ vào dung dịch $Al{O}_2^{-}$

Phương pháp giải:

Cách 1: Tính theo phương trình hóa học nối tiếp

Khi cho muối aluminat tác dụng với dung dịch axit xảy ra phản ứng:

$Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al{\left(OH\right)}_3$

Nếu H⁺ dư thì xảy ra tiếp:

$Al{\left(OH\right)}_3+3H^{+}\to A{l}^{3+}+3H_{2}O$

Chú ý: Nếu trong dung dịch có OH^- thì H⁺ sẽ phản ứng với OH^- trước, sau đó mới phản ứng với $Al{O}_2^{-}$

Cách 2: Xét phương trình hóa học song song

$Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al{\left(OH\right)}_3$(1)

$Al{O}_2^{-}+4H^{+}\to A{l}^{3+}+2H_{2}O$(2)

Nếu $n_{H^{+}}\le n_{Al{O}_2^{-}}$ thì chỉ xảy ra (1), khi đó: $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=n_{H^{+}}$

Nếu $n_{H^{+}}>n_{Al{O}_2^{-}}$ thì xảy ra cả (1) và (2), khi đó $\left(\begin{array}{c}{n}_{H^{+}}=n_{Al{\left(OH\right)}_3}+4n_{A{l}^{3+}}\\ n_{Al{O}_2^{-}}=n_{Al{\left(OH\right)}_3}+n_{A{l}^{3+}}\end{array}\right)$

7. Tính chất hóa học

7.1. Tính chất hóa học của NaOH

NaOH Là một bazơ mạnh nó sẽ làm quỳ tím chuyển màu xanh, còn dung dịch phenolphtalein thành màu hồng. Một số phản ứng đặc trưng của Natri Hidroxit được liệt kê ngay dưới đây.

Phản ứng với axit tạo thành muối + nước:

NaOH_dd + HCl_dd→ NaCl_dd + H₂O

Phản ứng với oxit axit: SO2, CO2…

2 NaOH + SO₂→ Na₂SO₃ + H₂O

NaOH + SO₂→ NaHSO₃

Phản ứng với muối tạo bazo mới + muối mới (điều kiện: sau phản ứng phải tạo thành chất kết tủa hoặc bay hơi):

2 NaOH + CuCl₂→ 2NaCl + Cu(OH)_2↓

Tác dụng với kim loại lưỡng tính:

2 NaOH + 2Al + 2H2O→ 2NaAlO₂ + 3H₂↑

2NaOH + Zn → Na₂ZnO₂ + H₂↑

Tác dụng với hợp chất lưỡng tính:

NaOH + Al(OH)₃ → NaAl(OH)₄

2NaOH + Al₂O₃ → 2NaAlO₂ + H₂O

7.2. Tính chất hóa học của AlCl₃

- Mang đầy đủ tính chất hóa học của muối

      - Tác dụng với dung dịch bazo:

       AlCl₃ + NaOH(vừa đủ) → NaCl + Al(OH)₃

      - Tác dụng với dung dịch muối khác:

       AlCl₃ + AgNO₃ → AgCl↓ + NaNO₃

      - Phản ứng với kim loại mạnh hơn:

       3Mg + 2AlCl₃ → 3MgCl₂ + 2Al

8. Cách thực hiện phản ứng

- nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃

9. Bạn có biết

- Nếu NaOH dư, kết tủa Al(OH)₃ sẽ tan theo PTHH

NaOH + Al(OH)₃↓ → NaAlO_{2 (dd)} + 2H₂O

- Các dung dịch muối nhôm khác cũng có phản ứng với NaOH tương tự AlCl₃.

10. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Hiện tượng thu được khi nhỏ từ từ NaOH đến dư vào dung dịch AlCl₃ là

A. có kết tủa keo trắng xuất hiện.

B. xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan.

C. xuất hiện kết tủa nâu đỏ.

D. Không có hiện tượng gì.

Hướng dẫn giải

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

NaOH dư, kết tủa Al(OH)₃ tan theo PTHH

NaOH + Al(OH)₃↓ → NaAlO_2(dd) + 2H₂O

Đáp án B.

Ví dụ 2: Cho 200 ml dung dịch AlCl₃ 1M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5M thu được một kết tủa keo, đem sấy khô cân được 7,8g. Thể tích dung dịch NaOH 0,5M lớn nhất cần dung là

A. 0,6 lít   

B. 1,9 lít   

C. 1,4 lít   

D. 0,8 lít

Hướng dẫn giải

Ta có: n_Al3+ = 0,2 mol; n↓ = 0,1 mol

do n↓ < _Al3+ mà đề bài yêu cầu tính thể tích dung dịch NaOH lớn nhất có nghĩa là tính n_OH- max

nên n_OH- = 4.0,2 – 0,1 = 0,7 mol.

Vậy V_dd(NaOH) = 1,4 lít.

Đáp án C.

Ví dụ 3: Cho 200 ml dung dịch NaOH vào 200 ml dung dịch AlCl₃ 1M thu được 7,8g kết tủa. Nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng là

A. 3M   

B. 1,5M hoặc 3,5M   

C. C. 1,5M   

D. 1,4M hoặc 3M

Hướng dẫn giải

Ta có: n_Al3+ = 0,2 mol; n↓ = 0,1 mol do n↓ < n_Al3+ nên có 2 khả năng:

+ n_OH- min thì n_OH- = 3.n↓ = 0,3 mol vậy CM(NaOH) = 1,5M

+ n_OH- max thì n_OH- = 4.n_Al3+ – n↓ = 0,7 mol vậy C_M(NaOH) = 3,5M

Đáp án B.

Ví dụ 4: Cho 100 ml dung dịch AlCl₃ 0,15M vào 250 ml dung dịch NaOH 0,2M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 1,56 B. 0,78

C. 1,17 D. 1,30

Đáp án B

$n_{AlC{l}_3}=\mathrm{0,015}mol\to n_{A{l}^{3+}}=\mathrm{0,015}mol$

$n_{NaOH}=\mathrm{0,05}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,05}mol$

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}A{l}^{3+}+3O{H}^{-}\to Al\\ \mathrm{0,015}\to \mathrm{0,045}\to \mathrm{0,015}\end{array}$

Sau phản ứng, OH^- dư: 0,05 – 0,045 = 0,005 mol

$\begin{array}{c}Al+O{H}^{-}\to Al{O}_2^{-}+2H_{2}O\\ \mathrm{0,005}\leftarrow \mathrm{0,005}\end{array}$

Sau phản ứng: $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,015}-\mathrm{0,005}=\mathrm{0,01}mol$

→ m_{kết tủa} = 0,01.78 = 0,78 gam

Ví dụ 5: Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch NaOH 1,5M vào 50 ml dung dịch AlCl₃ 1,5M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 12,4. B. 7,8.

C. 15,6. D. 3,9.

Đáp án D

Hướng dẫn giải:

$n_{NaOH}=\mathrm{0,15}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,15}mol$

$n_{AlC{l}_3}=\mathrm{0,075}mol\to n_{A{l}^{3+}}=\mathrm{0,075}mol$

Xét tỉ lệ $\frac{n_{O{H}^{-}}}{n_{A{l}^{3+}}}=2<3$

Khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=\frac{n_{O{H}^{-}}}{3}=\frac{\mathrm{0,15}}{3}=\mathrm{0,05}mol\to m=m_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,05.78}=\mathrm{3,9}gam$

Ví dụ 6: Cho 200 ml dung dịch HCl 2M vào 100 ml dung dịch gồm NaOH 0,6M và NaAlO₂ 1M, phản ứng xong thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 7,80. B. 3,90.

C. 3,12. D. 1,56.

Đáp án D

Hướng dẫn giải:

$n_{HCl}=\mathrm{0,4}mol\to n_{H^{+}}=\mathrm{0,4}mol$

$n_{NaOH}=\mathrm{0,06}mol\to n_{O{H}^{-}}=\mathrm{0,06}mol$

$n_{NaAl{O}_2}=\mathrm{0,1}mol\to n_{Al{O}_2^{-}}=\mathrm{0,1}mol$

Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}O{H}^{-}+H^{+}\to H_{2}O\\ \mathrm{0,06}\to \mathrm{0,06}\end{array}$

$\begin{array}{c}Al{O}_2^{-}+H^{+}+H_{2}O\to Al\\ \mathrm{0,1}\to \mathrm{0,1}\to \mathrm{0,1}\end{array}$

$\begin{array}{c}Al+3H^{+}\to A{l}^{3+}+3H_{2}O\\ \mathrm{0,08}\leftarrow \mathrm{0,24}\end{array}$

Ta có: $n_{Al{\left(OH\right)}_{3du}}=\mathrm{0,1}-\mathrm{0,08}=\mathrm{0,02}mol\to m_{Al{\left(OH\right)}_{3du}}=\mathrm{0,02.78}=\mathrm{1,56}gam$

Ví dụ 7: Cho 100 ml dung dịch HCl 0,5M vào 100 ml dung dịch NaAlO₂ 1M, phản ứng xong thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 3,90 B. 7,80.

C. 5,85. D. 4,68.

Đáp án A

Hướng dẫn giải:

$n_{HCl}=\mathrm{0,05}mol\to n_{H^{+}}=\mathrm{0,05}mol$

$n_{NaAl{O}_2}=\mathrm{0,1}mol\to n_{Al{O}_2^{-}}=\mathrm{0,1}mol$

Ta thấy $n_{H^{+}}<n_{Al{O}_2^{-}}$ nên khi đó $n_{Al{\left(OH\right)}_3}=n_{H^{+}}=\mathrm{0,05}mol$

$\to m=m_{Al{\left(OH\right)}_3}=\mathrm{0,05.78}=\mathrm{3,9}gam$

Ví dụ 8: Dùng hóa chất nào sau đây để phân biệt Zn(NO₃)₂ và Al(NO₃)₃ ?

A.Dung dịch NaOHB.Dung dịch Ba(OH)₂

C.Dung dịch NH₃D.Dung dịch nước vôi trong

Đáp án C

Hướng dẫn giải:

Khi cho NH₃ vào 2 dung dịch cả 2 dung dịch đều xuất hiện kết tủa hiđroxit, nhưng Zn(OH)₂ tạo thành có khả năng tạo phức với NH₃ nên kết tủa lại tan, còn với Al(OH)₃ không tan trong NH₃

Al(NO₃)₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)_3↓ + 3NH₄NO₃

Zn(NO₃)₂ + 2NH₃ + 2H₂O → Zn(OH)_2↓ + 2NH₄NO₃

Dung dịch amoniac có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại (Ag, Cu, Zn), tạo thành các dung dịch phức chất.

Ví dụ 9: Cho hỗn hợp X gồm Al và Al₂O₃ có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02. Cho X tan trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch Y và 0,672 lít khí H₂ (đktc). Cho Y tác dụng với 200 ml dung dịch HCl được kết tủa Z. Nung Z ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi được 3,57g chất rắn. Nồng độ mol của dung dịch HCl là
A. 0,35M hoặc 0,45M. B. 0,07M hoặc 0,11M.

C. 0,07M hoặc 0,09M. D. 0,35M hoặc 0,55M.

Đáp án D

Hướng dẫn giải:

$n_{H_2}$= 0,03

Bảo toàn electron: 3.n_Al = 2.$n_{H_2}$

→ n_Al = 0,02 → m_Al = 0,54g

Al và Al₂O₃ có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02

→$m_{A{l}_2{O}_3}$= $\frac{\mathrm{0,54}}{\mathrm{0,18}}\mathrm{.1,02}=\mathrm{3,06}\text{g}$

→$n_{A{l}_2{O}_3}$_bđ = 0,03 mol

Bảo toàn nguyên tố Al →$n_{NaAl{O}_2}$ = n_Al + 2. $n_{A{l}_2{O}_3}$ _bđ = 0,08 mol

_{$n_{A{l}_2{O}_3}$thu được} = 3,57 : 102 = 0,035 mol

$n_{Al{\left(OH\right)}_3}$= 0,07 mol

Trường hợp 1: NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ + NaCl

n_HCl = $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 0,07 mol

→ C_{M HCl} = $\frac{\mathrm{0,07}}{\mathrm{0,2}}$= 0,35M

Trường hợp 2:

$\begin{array}{c}NaAl{O}_2+HCl+H_{2}O\to Al{\left(OH\right)}_3+NaCl\\ \mathrm{0,07}\leftarrow \mathrm{0,07}\leftarrow \mathrm{0,07}mol\end{array}$

$\begin{array}{c}NaAl{O}_2+4HCl\to AlC{l}_3+NaCl+2H_{2}O\\ (\mathrm{0,08}-\mathrm{0,07})\to \mathrm{0,04}mol\end{array}$

→ n_HCl = 0,11 mol

→ C_{M HCl} = $\frac{\mathrm{0,11}}{\mathrm{0,2}}$ = 0,55M

Ví dụ 10: Để phân biệt dung dịch AlCl₃ và dung dịch KCl ta dùng dung dịch

A.NaOH. B. HCl.

C.NaNO₃ D. H₂SO₄.

Đáp án A

Hướng dẫn giải:

Trích mẫu thử của hai dung dịch ra hai ống nghiệm có đánh số.

Nhỏ NaOH dư vào từng ống nghiệm

- Xuất hiện kết tủa trắng sau đó kết tủa tan: AlCl₃

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)_3↓ + 3NaCl

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

- Không có hiện tượng gì: KCl

Ví dụ 11: Cho 3,24 gam Al₂(SO₄)₃ phản ứng với 25 ml dung dịch NaOH thu được 0,78 gam kết tủa trắng. Nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng là

A. 1,2M và 2,4M. B. 1,2M.

C. 2,8M. D. 1,2M và 2,8M.

Đáp án D

Hướng dẫn giải:

$n_{A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3}$ = 0,01 mol → $n_{A{l}^{3+}}$ = 2.$n_{A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3}$ = 0,02 mol

mà $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$= $\frac{\mathrm{0,78}}{78}$ = 0,01 mol < 0,02 nên có 2 trường hợp

Trường hợp 1: $n_{O{H}^{-}\min }$ = 3.$n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 0,03 mol

→ C_{M NaOH} = $\frac{\mathrm{0,03}}{\mathrm{0,025}}$ = 1,2M.

Trường hợp 2: $n_{O{H}^{-}\max }$ = 4.$n_{A{l}^{3+}}$ – $n_{Al{\left(OH\right)}_3}$ = 4.0,02 – 0,01 = 0,07 mol

→ C_{M NaOH} = $\frac{\mathrm{0,07}}{\mathrm{0,025}}$ = 2,8M

11. Một số phương trình phản ứng hóa học khác của Natri và hợp chất:

ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2↓ + 2NaCl

Si + 2NaOH + H28 → Na2SiO3 + 2H2↑

SiO2 + 2NaOH -to→ Na2SiO3 + H2O

2KOH + 2NaHSO3 → K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O

Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3↓ + 2H2O

Ba(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + BaSO3↓ + 2H2O

Phản ứng nhiệt phân: 2NaHSO3 -to→ Na2SO3 +SO2 ↑ + H2O