Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑  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 Nhôm . Mời các bạn đón xem:

Phương trình 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑

1. Phương trình phản ứng hóa học

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

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng.

Kim loại Al tan dần trong dung dịch và xuất hiện bọt khí, khí thoát ra chính là hidro H

Bản chất của phản ứng nhôm tác dụng với dung dịch kiềm như sau:Ở điều kiện bình thường nhôm có lớp oxit Al₂O₃ rất mỏng, bền và mịn bảo vệ nhôm nên nhôm không tác dụng

với nước. Khi nhôm tiếp xúc với dung dịch kiềm thì lớp oxit Al₂O₃này sẽ bị kiềm hòa tan, khi đó nhôm không còn màng oxit bảo vệ, nhôm sẽ tác dụng với nước theo phương trình sau:

2Al + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓+ 3H₂↑ (1)

Al(OH)3 tác dụng tiếp với dung dịch kiểm theo phương trình:

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + H₂O (2)

Vậy phản ứng nhôm tan trong dung dịch kiểm là sự tổng hợp của phương trình (1),(2) và giải phóng khí H₂:

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

3. Điều kiện phản ứng

Nhiệt độ: Từ 400^oC - 500^oC

4.Tính chất hóa học

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. Nhôm tác dụng với axit (HCl, H₂SO₄ loãng,..)

- Tác dụng với axit (HCl, H₂SO₄ loãng,..)

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Chú ý: Nhôm không tác dụng với H₂SO₄, HNO₃đặc, nguội

- Tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh như HNO₃ hoặc H₂SO₄ đậm đặc

Al + 4HNO₃→ Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

2Al + 6H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

c. Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu hơn.

AI + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3Ag

2Al + 3FeSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Fe

d. Tính chất hóa học riêng của nhôm.

Do lớp oxit nhôm bị hòa tan trong kiềm nên nhôm phản ứng với dung dịch kiềm.

2Al + 2H₂O + 2NaOH → 2NaAlO₂+ 3H₂↑

e. Phản ứng nhiệt nhôm

Phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng hóa học toả nhiệt trong đó nhôm là chất khử ở nhiệt độ cao.

Ví dụ nổi bật nhất là phản ứng nhiệt nhôm giữa oxit sắt III và nhôm:

Fe₂O₃+ 2Al → 2Fe + Al₂O₃

Một số phản ứng khác như:

3CuO+ 2Al → Al₂O₃ + 3Cu

8Al + 3Fe₃O₄ → 4Al₂O₃ + 9Fe

5.Cách thực hiện phản ứng

 - Cho Nhôm tác dụng với NaOH

6. Bạn có biết

- Kẽm cũng có phản ứng tương tự

7. Bài tập liên quan

Ví dụ 1. Nhận định nào sau đây sai về tính chất vật lí của nhôm?

A. Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn nhiệt tốt.

B. Nhôm là kim loại màu trắng bạc, có ánh kim.

C. Nhôm dẫn điện tốt hơn đồng.

D. Nhôm có tính dẻo dễ kéo sợi

Đáp án C

Hướng dẫn giải

A đúng vì nhôm là kim loại nhẹ, dẫn nhiệt tốt.

B đúng vì nhôm là kim loại màu trắng bạc, có ánh kim.

C sai vì nhôm có độ dẫn điện bằng 2/3 độ dẫn điện đồng (dẫn điện kém hơn đồng).

D đúng nhôm có tính dẻo dễ kéo sợi

Ví dụ 2. Nhôm không tan trong dung dịch nào sau đây?

A. HCl.

B. H₂SO₄.

C. NaHSO₄.

D. NH_3.

Đáp án D

Hướng dẫn giải

Phương trình phản ứng minh họa

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

2Al + 6NaHSO₄ → 3Na₂SO₄ + Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Ví dụ 3. Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch FeSO₄ hiện tượng xảy ra là

A. Xuất hiện kết tủa màu trắng xanh

B. Xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ

C. Xuất hiện kết tủa màu trắng xanh rồi chuyển sang kết tủa màu nâu đỏ.

D. Xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ rồi chuyển sang kết tủa màu trắng xanh

Đáp án C

Hướng dẫn giải

Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch FeSO₄ hiện tượng xảy ra là Xuất hiện kết tủa màu trắng xanh rồi chuyển sang kết tủa màu nâu đỏ.

Phương trình phản ứng hóa học xảy ra

FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

Ví dụ 4. Cho 2,7 gam Al tan hoàn toàn trong dung dịch NaOH, sau phản ứng thu được V lít thoát ra. Giá trị của V ở điều kiện tiêu chuẩn là:

A. 6,72 lít

B. 2,24 lít

C. 3,36 lít

D. 4,48 lít

Đáp án C

Hướng dẫn giải

n_Al = 0,1 mol

Phương trình phản ứng hóa học

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H2↑

0,1 mol → 0,15 mol

V_H2 = 0,15.22,4 = 3,36 lít

Ví dụ 5. Rót 100ml dung dịch NaOH 3,5M vào 100 ml dung dịch AlCl₃ 1M thu được m gam kết tủa. Tính m?

A. 3,9 gam

B. 1,95 gam

C. 7,8 gam

D. 11,7 gam

Đáp án A

Hướng dẫn giải

n_NaOH= 0,35 mol

n_AlCl3= 0,1 mol

Phương trình phản ứng hóa học

AlCl₃+ 3NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl

=> NaOH dư 0,05 mol. Tạo 0,1 mol Al(OH)₃

Vì dư kiềm nên Al(OH)₃ tan 1 phần

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂+ 2H₂O

=> n_Al(OH)3 tan= 0,05 mol

=> n_Al(OH)3 dư= 0,1 - 0,05= 0,05 mol

=> m_Al(OH)3 dư= 3,9g

Ví dụ 6. Cho các nhận định sau:

(1) Nhôm là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, có tính khử mạnh, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.

(2) Các kim loại kiềm thổ tác dụng được với nước ở điều kiện thường.

(3) Các kim loại kiềm và kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogen.

(4) Thành phần cacbon trong gang trắng nhiều hơn trong gang xám.

(5) Trong công nghiệp, crom được dùng để sản xuất và bảo vệ thép.

(6) Phèn chua được dùng trong ngành thuộc da, chất cầm màu trong công nghiệp nhuộm vải.

(7) Các kim loại kiềm dễ cháy trong oxi khi đốt, chỉ tạo thành các oxit.

(8) Ở nhiệt độ cao, các kim loại đứng trước H đều khử được H₂O.

Số nhận định đúng là:

A. 3

B. 5

C. 4

D. 6

Đáp án C

Hướng dẫn giải

Cho các nhận định sau:

(1) Đúng Nhôm là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, có tính khử mạnh, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.

(2) Sai vì Mg, Be  không tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường

(3) Đúng Các kim loại kiềm và kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogen.

Kim loại kiềm kiềm thổ và nhôm có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy.

Các kim loại kiềm và kiềm thổ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogen.

(4) Đúng

Gang xám: Chủ yếu, thành phần của gang xám là; khoảng 2,5% đến 4,0% cacbon, 1% đến 3% silic và phần còn lại cân bằng sử dụng sắt.

Gang trắng: Nói chung, gang trắng chủ yếu chứa cacbon và silic; khoảng 1,7% đến 4,5% cacbon và 0,5% đến 3% silic.

(5) Trong công nghiệp, crom được dùng để sản xuất và bảo vệ thép.

(6) Đúng

Phèn chua được dùng trong ngành công nghiệp thuộc da, công nghiệp giấy, chất cầm màu trong ngành nhuộm vải, chất làm trong nước. Công thức hoá học của phèn chua là K₂SO₄.Al₂(SO₄)₃.24H₂O.

(7) Các kim loại kiềm dễ cháy trong oxi khi đốt, chỉ tạo thành các oxit.

(8) Ở nhiệt độ cao, các kim loại đứng trước H đều khử được H₂O.

Ví dụ 7. Nhận định không chính xác về nhôm là:

A. Nhôm là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng.

B. Nhôm là kim loại có tính khử tương đối mạnh.

C. Trong công nghiệp, nhôm được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy.

D. Nhôm có thể khử được các oxit của kim loại kiềm.

Đáp án D

Hướng dẫn giải

Nhận định không chính xác về nhôm là: Nhôm có thể khử được các oxit của kim loại kiềm.

Ví dụ 8. Cho các nhận định sau, nhận định nào đúng

(1) Nhôm là chất rắn màu trắng, nhẹ, có ánh kim

(2) Nhôm dẫn điện , dẫn nhiệt kém

(3) Nhôm dễ dát mỏng, kéo sợi

(4) Nhôm dẫn nhiệt tốt nên được dùng làm nồi, xoong nấu ăn

(5) Điều chế nhôm bằng phương pháp điện phân nóng chảy

A. (1), (2), (3)

B. (1), (3), (4), (5)

C. (3),(4),(5)

D. (2), (4), (5)

Đáp án B

Hướng dẫn giải

(1) Nhôm là chất rắn màu trắng, nhẹ, có ánh kim => đúng

(2) Nhôm dẫn điện , dẫn nhiệt kém => sai

(3) Nhôm dễ dát mỏng, kéo sợi => đúng

(4) Nhôm dẫn nhiệt tốt nên được dùng làm nồi, xoong nấu ăn => đúng

(5) Điều chế nhôm bằng phương pháp điện phân nóng chảy => đúng

Ví dụ 9. Hòa tan hết a mol Al vào dung dịch chứa 2a mol NaOH thu được dung dịch X. Kết luận nào sau đây đúng

A. Sục CO₂ dư vào dung dịch X thu được a mol kết tủa.

B. Dung dịch X không phản ứng với dung dịch CuSO₄.

C. Thêm 2a mol HCl vào dung dịch X thu được 2a/3 mol kết tủa.

D. Dung dịch X làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

Đáp án A

Phương trình phản ứng hóa học

Al + 2H₂O + 2NaOH → 3H₂ + 2NaAlO₂

a a a (mol)

Dung dịch X gồm: NaOH dư (a mol) và NaAlO₂ (a mol)

A. 2H₂O + NaAlO₂ + CO₂ → Al(OH)₃ + NaHCO₃

a a a (mol)

NaOH + CO₂ → Na₂CO₃

B. CuSO₄ + NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

C. HCl + NaOH → NaCl + H₂O

a a (mol)

H₂O + HCl + NaAlO₂ → Al(OH)₃ + NaCl

a a a (mol)

D. dung dịch X chứa NaOH dư do đó làm quỳ hóa xanh

Ví dụ 10. Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Al và Na có tỉ lệ mol 1:2 vào nước dư thu được 4,48 lít khí (đktc). Giá trị của m là

A. 5,84.

B. 6,15.

C. 7,30.

D. 3,65.

Đáp án A

Hướng dẫn giải

Gọi n_Al = x (mol)

=> n_Na = 2x (mol)

n_H2 = 4,48 :22,4 = 0,2 (mol)

Phương trình phản ứng hóa học

Na + H₂O → NaOH + 0,5H₂↑

2x → x (mol)

Al + NaOH + H₂O → NaAlO₂ + 1,5H₂↑

x → 1,5x (mol)

Vì Na : Al có tỉ lệ 1: 2 nên cả Na và Al cùng phản ứng hết

=> n_H2 = x + 1,5x = 0,2

=> x = 0,08 (mol)

=> m = 0,08.27 + 2.0,08.23 = 5,84 (g)

Ví dụ 11: 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

NaOH không phản ứng với KCl nhưng với AlCl₃ thì sẽ tạo kết tủa keo trắng, sau đó tủa tan dần nếu dư NaOH.

Ví dụ 12: Cho các thí nghiệm sau:

1. Sục khí CO₂ vào dung dịch NaAlO₂

2. Sục khí NH₃ vào dung dịch AlCl₃.

3. Nhỏ từ từ đến dư dd HCl vào dung dịch NaAlO₂.

Những thí nghiệm có hiện tượng giống nhau là:

A. 1 và 2      B. 1 và 3

C. 2 và 3      D. Cả 1, 2 và 3

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Sục khí CO₂ vào dung dịch NaAlO₂ và sục khí NH₃ vào dung dịch AlCl₃ đều cho hiện tượng tạo kết tủa keo trắng và không tan khi khí dư

CO₂ + NaAlO₂ + H₂O → NaHCO₃ + Al(OH)₃ ↓

3NH₃ + AlCl₃ + 3H₂O → 3NH₄Cl + Al(OH)₃ ↓

^{8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Nhôm và hợp chất:}

4Al + 3C → Al4C3

2Al + 2NH3 → 2AlN + 3H2 ↑

4Al + 3CO2 → 2Al2O3 + 3C

2Al + 3CuO → Al2O3 + 3Cu

2Al + 3CuCl2 → 2AlCl3 + 3Cu

2Al + 3Cu(NO3)2 → 3Cu + 2Al(NO3)3

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu

2Al + 3FeO → Al2O3 + 3Fe

8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe

2Al + 3FeCl2 → 2AlCl3 + 3Fe

Al + 3FeCl3 → AlCl3 + 3FeCl2

Al + FeCl3 → AlCl3 + Fe

2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe

Al + Fe2(SO4)3 → Al2(SO4)3 + FeSO4

2Al + 3Fe(NO3)2 → 3Fe + Al(NO3)3

Al + 3Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2 + Al(NO3)3