Nhôm khử đợc nhiều phi lim, ion H+ trong dd axit, một số kim loại, H2O trong nớc và trong dd kiềm.. - Viết các PTHH biểu diễn tính khử mạnh của nhôm.. - Biết thiết lập mối liên hệ giữa t
Trang 1Bài 27 (1 tiết) - Tiết 41
NHÔM
a Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
- Hiểu: Nhôm là kim loại có tính khử mạnh Nhôm khử đợc nhiều phi lim, ion H+ trong dd axit, một số kim loại, H2O trong nớc và trong dd kiềm
- Biết: Vị trí, cấu tạo, TCVL, ứng dụng và sản xuất nhôm.
2 Về kĩ năng
- Biết tìm hiểu đơn chất nhôm theo trình tự:
Vị trí, cấu tạo, → dự đoàn tính chất → kiểm tra dự đoán → Kết luận
- Viết các PTHH biểu diễn tính khử mạnh của nhôm
- Biết thiết lập mối liên hệ giữa tính chất và ứng dụng của nhôm
- Viết đợc PTHH của phản ứng điều chế nhômg bằng PP điện phân ôxit nóng chảy
b chuẩn bị
- Sơ đồ đIện phân nhôm oxit phóng to
- Đèn cồn, bìa cứng, cốc sứ, ống nghiệm
- Bột nhôm, dây Mg, bột Fe2O3, dây nhôm, dd NaOH đặc
C kiểm tra bàI cũ
Hãy cho biết những ion nào có trong nớc cứng vĩnh cửu, nớc cứng tạm thời Ngời ta dùng muối Na3PO4 để làm mềm nớc có tính cứng vĩnh cửu Hãy giải thích và viết PTh ion
d tiến trình giảng dạy
Hoạt động 1
Nêu vị trí, viết cấu hình electron
của Al, NX về số electron lớp ngoài
cùng, cho biết khả năng nhờng e của
ntử Al.
So sánh tính KL, PK của Al so với các
ntố xung quanh.
Mạng tinh thể của Al thuộc loại nào?
Hoạt động 2
đọc SGK, dựa vào quan sát các đồ vật
bằng nhôm trong thực tế, hãy nêu TCVL
của Al.
I Vị trí và cấu tạo
1 Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn
Al ở ô 13, chu kì 3, nhóm IIIA của BTH
2 Cấu tạo của nhôm
- Cấu hình electron ntử:
1s22s22p63s 3p2 6
- Đơn chất Al đợc cấu tậo mạng tinh thể lập phơng tâm diện, bền vững
- Năng lợng ion hoá I1, I2, I3 có giá trị gần nhau nên có khả năng nh-ờng 3 electron
- Số oxi hoá của Al trong các h/chất là +3
I Tính chất vật lí (SGK)
Hoạt động 3
Dựa vào cấu hình e, NL ion hoá, độ
âm đIện E 0
của Al.
• GV phân công HS thực hiện TN theo
nhóm (đốt cháy bột Al trong KK; Al t/d
II Tính chất hoá học
E0 Al23+/Al =-1.66V, nhỏ NL ion hoá của Al thấp ⇒ Al có tính khử
mạnh, Al →Al3+ +3e
1 Tác dụng với phi kim
Al t/d trực tiếp, mạnh với nhiều phi
Trang 2với dd axit; t/d với nớc; t/d với dd bazơ;
t/d với oxit kim loại)-giải thích, viết
PTHH, xác định chất khử, chất oxi hoá
• Sau khi tiến hành TN, hớng dẫn HS rút
ra TCHH của Al
Viết phơng trình ion rút gọn, nêu
bản chất của phản ứng.
• Nhôm khử đợc nhiều oxit kim loại ở
nhiệt độ cao nh Cr2O3, Fe2O3, CuO
Nhận xét số oxi hoá của Al trong các
phản ứng đã viết.
Hoạt động 4
Từ TCVL, TCHH và kiến thức thực tế
của Al, nêu những ứng dụng của Al.
Hoạt động 5
Nhôm có thể diều chế bằng PP nào?
giải thích.
Nguyên liệu để sản xuất nhôm là
gì?
Cho biết các công đoạn sản xuất
nhôm.
Biện pháp kĩ thuật khi ĐPNC Al 2 O 3
nóng chảy là gì?
Viết sơ đồ điện phân, PU ở mỗi
điện cực và PTĐP
Hai đIện cực bằng than chì, cực dơng
theo phơng thẳng đứng
kim: O2, Cl2,Br2, S : 2Al +3Cl2 →
2AlCl3 (tự bốc cháy) 4Al + 3O2 → 2Al2O3 (cháy sáng)
2 Tác dụng với axit
• Al khử dễ dàng các ion H+ của dd HCl, H2SO4 loãng, giảI phóng ra H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 +3H2 ↑
2Al + 6H+→ 2Al3+ +3H2 ↑
• Al không t/d với dd HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội Trong
điều kiện khác, Al khử N+5, S+6 xuống số oxi hoá thấp hơn
2Al +4 H2SO4 đ, t0 → Al2(SO4)3 +S +4H2O
10Al +36HNO3 → 10Al(NO3)3 +3N2 +18H2O
3 Tác dụng với nớc
• 2Al +6H2O→ 2Al(OH)3↓keo trắng + 3H2↑
phản ứng mau chóng dừng lại do tạo kết tủa ngăn không cho Al tiếp xúc với nớc
• Vật bằng Al không t/d với nuớc vì trên bề mặt của vật có một lớp Al2O3 rất mỏng, mịn, bền chắc ngăn nuứơc và KK thấm qua
4 Tác dụng với oxit kim loại
(Phản ứng nhiệt nhôm)
2Al + Fe2O3 →t0 2Fe +Al2O3 Toả nhiệt
5 Tác dụng với bazơ
• Al t/d với dd bazơ mạnh ⇒ không dùng đồ dùng bằng Al để đựng
dd bazơ
2Al +2NaOH+6H2O→ 2Na[Al(OH)4] +3H2
Natri aluminat
IV ứng dụng và sản xuất 1.ứng dụng
Do có những TCVL và TCHH riêng,
Al đợc ứng dụng nhiều trong SX,
đời sống: Vật liệu chế tạo máy móc, vật liệu XD, dụng cụ gia
đình
2 Sản xuất
-Al là kim loại mạnh nên dùng PP
ĐPNC
- Nguyên liệu là Al2o3 có trong quặng boxit
Trang 3- Nhôm đợc SX theo 2 công đoạn chính:
• Tinh chế quặng boxit (gồm
Al2O3.2H2O lẫn SiO2, Fe2O3) để có Al2O3 tinh khiết
• Điện phân Al 2 O 3 nóng chảy
-Hoà tan Al2O3 trong Na3AlF6 (criolit) để hạ t0nóng chảy từ
2050 → 900oC
- Sơ đồ điện phân: ở cực âm:
Al3+ +3e → Al
ở cực dơng: 2O2- →
O2 + 4e
- PTĐP: 2Al2O3 dpnc → 4Al + 3O2
↑
e củng cố dặn dò BT tại lớp: 1, 2; BTVN: 3, 4