III. NHÔM

 
Có 3 electron ở lớp ngoài cùng.
Nhôm dẫn điện và dẫn nhiệt tốt. Độ dẫn nhiệt bằng 2/3 đồng nhưng lại nhẹ hơn đồng 3 lần. Độ dẫn điện của nhôm hơn sắt 3 lần.
 1. Tác dụng với phi kim
 Nhôm tác dụng trực tiếp và mạnh với nhiều phi kim như O2, Cl2, S,...
                    4Al + 3O2  ---- to----> 2Al2O3
 Nhôm bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có màng oxit Al2O3 rất mỏng, mịn và bền chắc bảo vệ.
 Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí clo:
2Al + 3Cl2 --------> 2AlCl3 
2. Tác dụng với axit
 2Al + 6HCl   --------> 2AlCl3 + 3H2↑
2 Al + 6H+  -------->  2Al3+ + 3H2↑
4Al + 4HNO3loãng   --------> Al(NO3)3 + NO + 2H2O
2Al + 6H2SO4đặc  --------> Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
 Nhôm không tác dụng với H2SO4 và HNO3 đặc, nguội. Những axit này đã oxi hoá bề mặt kim loại tạo thành một màng oxit có tính trơ, làm cho nhôm thụ động. Nhôm bị thụ động sẽ không tác dụng với các dung dịch HCl, H2SO4 loãng.
 3. Tác dụng với oxit kim loại
 Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều oxit kim loại như Fe2O3, Cr2O,... thành kim loại tự do:
2Al + Fe2O3  --------> Al2O3 + 2Fe
 4. Tác dụng với nước
 2Al + 6H2O  --------> 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
 Phản ứng trên nhanh chóng dừng lại vì lớp Al(OH)3 không tan trong nước đã ngăn cản không cho nhôm tiếp xúc với nước.
 5. Tác dụng vói dung dịch kiềm
 2Al + 2NaOH + 6H2O   --------> 2Na[Al(OH)4](dd) + 3H2↑
 + 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 lừa, tàu vũ trụ.
 Nhôm và hợp kim nhôm có màu trắng bạc, đẹp, được dùng làm khung cửa và trang trí nội thất.
 Nhôm có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốtj được dùng làm dây cáp dẫn điện thay thế cho đồng là kim loại đắt tiền. Nhôm được dùng 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 Fe2O3), được dùng để hàn gắn đường ray,...
 2. Sản xuất 
Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất từ quặng boxit bàng phương pháp điện phân.

+ Một số hợp chất quan trọng của nhôm
1. Nhôm oxit
a) Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên
Nhôm oxit là chất rắn màu trắng, không tác dụng với nước và không tan trong nước. Nóng chảy ở 2050oC
Trong tự nhiên, nhôm oxit tồn tại cả dạng ngậm nước và dạng khan.
Dạng ngậm nước như boxit Al2O3. 2H2O là nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhôm.
Dạng khan như emeri, có độ cứng cao, dùng làm đá mài. Corinđon là ngọc thạch rất cứng, cấu tạo tinh thể trong suốt, không màu. Corinđon thường có màu là do lẫn một số tạp chất oxit kim loại. Nếu tạp chất là Cr2O3, ngọc có màu đỏ tên là rubi, nếu tạp chất là TiO2 và Fe3O4, ngọc có màu xanh tên là saphia.
Rubi và saphia nhân tạo được chế tạo bằng cách nung nóng hỗn hợp nhôm oxit với Cr2O3 hoặc TiO2 và Fe3O4
 b. Tính chất hoá học
Tính lưỡng tính
Al2O3 + 6HCl --------> 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH +3H2O --------> 2Na[Al(OH)4]
2. Nhôm hiđroxit 

Tính chất hóa học 
Nhôm hiđroxit (Al(OH)3) là hợp chất không bền đối với nhiệt, khi đun nóng bị phân huỷ thành nhôm oxit:
2Al(OH)3 ---- to---->  Al2O3 + 3H2O
Tính lưỡng tính
 Al(OH)3 + 3HCl -------->  AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH  -------->  Na[Al(OH)4]
3. Nhôm sunfat 
Công thức hoá học phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O = KAl(SO4)2.12H2O. Nếu thay ion K+ bằng Li+ Na+ hay NH4+ ta được các muối kép khác có tên chung là phèn nhôm (không gọi phèn chua).
4. Cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch thí nghiệm, nếu thấy có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư thì chứng tỏ có ion Al3+
Al3+ +3OH -------->  Al(OH)3↓
Al(OH)3 + OH- (d-) -------->   AlO2 + 2H2O

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM :

Câu 1: Phát biểu nào dưới đây là đúng ?

A. Nhôm là một kim loại lưỡng tính. B. Al-->OH)3 là một bazơ lưỡng tính.

C. Al2O3 là oxit trung tính. D. Al-->OH)3 là một hiđroxit lưỡng tính.

Câu 2: Trong những chất sau, chất nào không có tính lưỡng tính ?

A. Al(OH)3 B. Al2O3 C. ZnSO4 D. NaHCO3

Câu 3: Có 4 mẫu bột kim loại là Na, Al, Ca, Fe. Chỉ dùng nước làm thuốc thử thì số kim loại có thể phân biệt được tối đa là bao nhiêu ?

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

Câu 4: Cho các quặng sau : pirit, thạch cao, mica, apatit, criolit, boxit, dolomit. Số quặng chứa nhôm là:

A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.

Câu 5: Cho một lá nhôm vào ống nghiệm chứa dung dịch Hg(NO3)2, thấy có một lớp thủy ngân bám trên bề mặt nhôm. Hiện tượng tiếp theo quan sát được là

A. khí hiđro thoát ra mạnh.

B. khí hiđro thoát ra sau đó dừng lại ngay.

C. lá nhôm bốc cháy.

D. lá nhôm tan ngay trong thủy ngân và không có phản ứng.

Câu 6: Cho sơ đồ phản ứng : Al → X→Al2O3→Al

X có thể là

A. AlCl3. B. NaAlO2. C. Al(NO3)3. D. Al2(SO4)3.

Câu 7: Phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Dung dịch AlCl3 và Al2(SO3)3 làm quỳ tím hóa hồng

B. Al(OH)3, Al2O3, Al đều là các chất lưỡng, tính,

C. Nhôm là kim loai nhẹ và có khả năng dẫn điện Iot

D. Từ Al2O3 có thế điều chế được Al.

Câu 8: Hiện tượng nào xảy ra khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 ?

A. Ban đầu không thấy hiện tượng, sau đó kết tủa xuất hiện

B. Xuất hiện kết tủa keo trắng ngay lập tức, sau đó kết tủa tan dần

C. Ban đầu không thấy hiện tượng, sau đó kết tủa xuất hiện, rồi tan dần.

D. Xuất hiện kết tủa keo trắng ngay lập tức và không tan,

Câu 9: Thực hiện các thí nghiệm sau :

(a) Cho từ từ NaOH đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3,

(b) Cho từ từ Al2(SO4)3 đến dư vào dung dịch NaOH,

(c) Cho từ từ NH3 đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3,

(d) Cho từ từ Al2(SO4)3 đến dư vào dung dịch NH3.

(e) Cho từ từ HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2 .

(f) Cho từ từ NaAlO2 đến dư vào dung dịch HCl

(g) Cho từ từ Al2(SO4)3 đến dư vào dung dịch NaAlO2

Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm xuất hiện kết tủa là

A. 2. B. 3. C. 5. D. 7.

Câu 10: Cho 3,82 gam hợp kim Ba, Al vào nước dư chỉ thu được dung dịch chưa duy nhất một muối. Khối lượng Ba là:

A. 3.425 gam. B. 1,644 gam. C. 1,370 gam, D. 2,740 gam

Câu 11: Cho a mol Na vào nước thu được V1 lít khí. Sau đó thêm từ từ bột nhôm vào dung dịch thu được V2 lít khí ở đktc. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa V2 và so mol nhôm thêm vào là:

Câu 12: Cho m gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kì liên tiếp tác dụng với 180 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M thu được 15,6 gam kết tủa; khí H2 và dung dịch A. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với 240 gam dung dịch HCI 18,25% thu được dung dịch B và H2. Cô cạn dung dịch B thu được 83,704 gam chất rắn khan. Biết rằng m < 45 gam. Phần trăm khối lượng của kim loại kiềm có nguyên tử khối nhỏ hơn trong X là

A. 48,57%. B. 37,10%.

C. 16,43%. D. 28,22%.

Câu 13: Hỗn hợp X gồm Al và Fe3O4. Nung hỗn hợp X ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp Y. Chia Y làm 2 phần bằng nhau:

• Phần 1 cho vào dung dịch NaOH lấy dư, sau phản ứng thu được 1,344 lít khí (đktc).

• Phần 2 hòa tan hết trong 310 ml dung dịch H2SO4 1M (loãng) thu được 3,36 lít khí (đktc).

Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là ?( Giả sử Fe3O4 chỉ bị khử về Fe)

A. 60%.      B. 66,67%.

C. 75%.      D. 80%.

Câu 14: Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch chứa a mol Al2(SO4)3. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị bên.

Giá trị a là

A. 0,030    B. 0,045.

C. 0,050    D. 0,075.

Câu 15: Hỗn hợp bột X gồm Al và Fe2O3. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng hết với dung dịch NaOH loãng thu được 5,376 lít H2 (đktc). Nếu nung nóng m gam hỗn hợp X để thực hiện hoàn toàn phản ứng nhiệt nhôm, thu được chắt rắn y. Cho Y phản ứng vừa du với V ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M tạo 4,4352 lít H2 (đklc) Giá trị của V là :

A, 300 ml. B. 450 ml. C. 360 ml. D. 600 ml.

Câu 16: Kết luận nào sau đây không đúng khi nói về nhôm?

A. Ở trạng thái cơ bản có 1e độc thân.

B. Là kim loại mà hiđrôxit của nó có tính lưỡng tính

C. Có bán kính nguyên tử lớn hơn Mg

D. Có nhiều tính chất hóa học giống Be

Câu 17: Nhận xét nào sau đây không đúng khi nói về tính chất vật lý của nhôm?

A. Là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi và dát mỏng

B. Là kim loại nhẹ, dẫn nhiệt và điện tốt

C. Nhôm nhẹ hơn và có độ dẫn nhiệt cao hơn đồng

D. Nhôm nhẹ hơn và có độ dẫn điện cao hơn sắt

Câu 18: Cấu hình electron của nguyên tử Al là:

A. 1s22s22p63s23p2 B. 1s22s22p63s23p4 C. 1s22s22p63s23p1 D. 1s22s22p63s23p3

Câu 19: Nhôm là kim loại có khả năng dẫn điện và nhiệu tốt là do:

A. Mật độ electron tự do tương đối lớn B. Dễ nhường electron

C. Kim loại nhẹ D. Tất cả đều đúng

Câu 20: Nhận xét nào dưới đây là đúng

A. Các vật dụng bằng nhôm không bị oxi hóa tiếp và không tan trong nước là do được bảo vệ bởi lớp màng Al(OH)3

B. Nhôm kim loại không tác dụng với nước là do thế khử của nhôm lớn hơn thế khử của nước

C. Do có tính khử mạnh nên nhôm phản ứng với các axit HCl, HNO3, H2SO4 trong mọi điều kiện

D. Trong phản ứng của nhôm với dung dịch NaOH thì NaOH đòng vai trò chất oxi hóa.

Câu 21: Nhôm không tác dụng với chất nào dưới đây ở nhiệt độ thường?

A. H2O. B. Dung dịch HCl. C. Dung dịch NaOH. D. Dung dịch CuSO4.

Câu 22: Phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng của nhôm với

A. Các oxi của kim loại kém hoạt động hơn. B. các hiđroxit kim loại.

C. dung dịch NaOH. D. O2.

Câu 23: Cho các phương trình hóa học sau:

(1) 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2

(2) Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

(3) Al(OH)3- + NaOH → NaAlO2 + 2H2-O

(4) 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2

Thứ tự phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi cho mẫu nhôm để lâu trong không khí vào dung dịch NaOH dư là

A. (2), (1), (3). B. (1), (2), (3). C. (1), (3), (2). D. (4).

Câu 24: Cho các chất sau:

(1) Halogen; (2) Hiđro; (3) Nước; (4) Lưu huỳnh; (5) Nitơ; (6) Cacbon; (7) Axit; (8) Kiềm; (9) Sắt (II) oxit; (10) Cát

Trong điều kiện thích hợp, Al phản ứng với tối đa các chất là

A. (2), (4), (6), (8), (10). B. (1), (3), (5), (7), (9).

C. (1), (2), (3), (4), (5), (7), (9). D. Tất cả các chất trên.

Câu 25: Bình làm bằng nhôm có thể đựng được dung dịch axit nào sau đây?

A. HNO3 đặc nóng. B. HNO3 đặc, nguội. C. HCl. D. H3PO4 đặc, nguội.

Câu 26: Có các phương pháp sau:

(1) Điện phân AlCl3 nóng chảy.

(2) Điện phân dung dịch AlCl3.

(3) Điện phân Al2O3 nóng chảy trong criolit.

(4) Khử AlCl3 bằng K ở nhiệt độ cao.

Các phương pháp được dùng để điều chế Al là

A. (1) và (3). B. (1), (2) và (3). C. (3) và (4). D. (1), (3) và (4).

Câu 27: Khi điều chế nhôm bằng cách điện phân Al2O3 nóng chảy, người ta thêm criolit là để

(I) Hạ nhiệt độ của Al2O3, để tiết kiệm năng lượng.

(II) Tạo chất lỏng dẫn điện tốt hơn Al2O3 nóng chảy.

(III) Ngăn cản quá trình oxi hóa nhôm trong khong khí.

Phương pháp đúng là

A. (I). B. (II), (III). C. (I) và (II). D. (I) và (III).

Câu 28: Trong công nghiệp, Al được sản xuất

A. bằng phương pháp nhiệt luyện.

B. bằng phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy.

C. bằng phương pháp thủy luyện.

D. trong lò cao.

Câu 29: Hỗn hợp tecmit dùng để hàn kim loại gồm

A. bột Al và Fe2O3. B. bột Al và Al2O3. C. bột Al và Cr2O3. D. bột Al và Fe3O4.

Câu 30: Đuyara là hợp kim của nhôm với

A. Cu, Mn, Mg. B. Sn, Pb, Mn. C. Si, Co, W. D. Mn, Cu, Ni.

Câu 31: Khối lượng nhôm cần dùng để điều chế 19,2 g đồng từ đồng (II) oxit bằng phương pháp nhiệt nhôm là

A. 8,1 g. B. 5,4 g. C. 4,5 g. D. 12,15 g.

Câu 32: Cho 2,7g Al vào dung dịch HCl dư, thu được dung dịch có khối lượng tăng hay giảm bao nhiêu gam so với dung dịch HCl ban đầu?

A. Tăng 2,7 g. B. Giảm 0,3 g. C. Tăng 2,4 g. D. Giảm 2,4 g.

Câu 33: Trộn 100 ml dung dịch HCl 1M với 100 ml dung dịch Ba(OH)2 1M được dung dịch X. Thêm vào X 3,24 g nhôm. Thể tích H2 thoát ra (ở đktc) là

A. 3,36 lít. B. 4,032 lít. C. 3,24 lít. D. 6,72 lít.

Câu 34: Nung nóng m g bột nhôm trong lưu huỳnh dư (trong điều kiện không có không khí) đến phản ứng hoàn toàn, hoà tan hết sản phẩm thu được vào H2O thì thấy thoát ra 6,72 lít khí (đktc). Giá trị của m là

A. 2,70. B. 4,05. C. 5,40 D. 8,10.

Câu 35: Cho 3,9 g hỗn hợp hai kim loại Al và Mg tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 4,48 lít khí (đktc). Thành phần % về khối lượng của Al và Mg trong hỗn hợp lần lượt là

A. 69,23% và 30,77%. B. 55,45% và 44,55%. C. 47,12% và 52,88%. D. 50% và 50%.

Câu 36: Al2O3 tan được trong

A. dung dịch NaOH. B. dung dịch HCl.

C. dung dịch HNO3 đặc, nóng. D. Tất cả đều đúng.

Câu 37: Câu nào đúng trong các câu sau?

A. Nhôm là một kim loại lưỡng tính. B. Oxit nhôm là chất rắn có mầu hồng nhạt.

C. Oxit nhôm tan trong dung dịch NaOH. D. Nhôm có thể tan trong mọi axit.

Câu 38: Nhận xét không đúng về các corinđon là:

A. Là dạng ngậm nước của nhôm oxit có lẫn một số oxit kim loại.

B. Nếu lẫn tạp chất Cr-2O3 thì có mầu đỏ gọi là rubi.

C. Nếu lẫn tạp chất là TiO2 và Fe3O4 thì có mầu xanh gọi là saphia.

D. Corinđon còn được gọi là ngọc thạch.

Câu 39: Sục khí CO2 đến dư vào dung dịch NaAlO2 . Hiện tượng xảy ra là

A. dung dịch trong suốt, không có hiện tượng gì.

B. ban đầu có kết tủa, sau đó kết tủa tan tạo thành dung dịch trong suốt.

C. có kết tủa trắng tạo thành, kết tủa không tan khi CO2 dư.

D. ban đầu dung dịch trong suốt, sau đó mới có kết tủa trắng.

Câu 40: Trường hợp nào dưới đây tạo kết tủa sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn?

A. Thêm dư HCl vào dung dịch NaAlO2. B. Sục CO2 dư vào dung dịch NaOH.

C. Thêm dư AlCl3 vào dung dịch NaOH. D. Thêm dư NaOH vào dung dịch AlCl3.

Câu 41: Để làm sạch dung dịch Al2(SO4)3 có lẫn CuSO4 có thể dùng kim loại

A. Fe. B. Zn.

C. Al. D. Cả ba kim loại trên đều được.

Câu 42: Cặp chất nào sau đây cùng tồn tại trong cùng một dung dịch?

A. NaAlO2 và NaOH. B. NaCl và AgNO3. C. HNO3 và NaHCO3. D. AlCl3 và Na2CO3.

Câu 43: Các chất nào sau đây đều tan được trong dung dịch NaOH?

A. Na, Al, Al2O3. B. Al(OH)3, Mg(OH)2, NaOH.

C. MgCO3, Al, CuO. D. KOH, CaCO3, Cu(OH)2.

Câu 44: Nhôm oxit và nhôm hiđroxit là chất lưỡng tính vì

A. tác dụng với axit.

B. tác dụng với nước

C. tác dụng với bazơ.

D. Vừa có khả năng tác dụng với axit, vừa có khả năng tác dụng với bazơ

Câu 45: Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch có chứa 26,7 g AlCl3 cho đến khi thu được 11,7 g kết tủa thì dừng lại. Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là

A. 0,45 lít. B. 0,6 lít. C. 0,65 lít. D. 0,45 lít hoặc 0,65 lít