Nội dung lý thuyết
Thí nghiệm 1: So sánh khả năng phản ứng của Na, Mg, Al với nước
Lấy 3 ống nghiệm:
| Ống nghiệm 1 | Ống nghiệm 2 | Ống nghiệm 3 |
| Rót nước vào 3/4 ống nghiệm, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm một mẩu Na nhỏ. | Rót vào ống nghiệm khoảng 5ml H2O, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm một mẩu Mg nhỏ. | Rót vào ống nghiệm khoảng 5ml H2O, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm một mẩu Al nhỏ vừa cạo sạch lớp vỏ oxit. |
Sau khi cho mẩu Mg và Al lần lượt vào ống nghiệm 2 và 3, quan sát hiện tượng rồi đun nóng cả 2 ống nghiệm, quan sát hiện tượng.
| Ống nghiệm 1 | Ống nghiệm 2 | Ống nghiệm 3 |
Khí thoát ra mạnh, dung dịch thu được có màu hồng. | Trước khi đun nóng: Không có hiện tượng. Sau khi đun nóng: Dung dịch thu được có màu hồng nhạt. | Trước khi đun nóng: Không có hiện tượng. Sau khi đun nóng: Không hiện tượng. |
| Ống nghiệm 1 | Ống nghiệm 2 | Ống nghiệm 3 |
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Khí thoát ra là H2 dung dịch thu được là dung dịch kiềm nên phenolphtalein chuyển màu hồng. | Mg không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường mà chỉ phản ứng khi đun nóng, tạo ra dung dịch bazơ yếu nên dung dịch có màu hồng nhạt. | Lớp bảo vệ Al2O3 ngăn không cho Al tác dụng với nước kể cả khi đun nóng. |
Cách tiến hành: Rót vào ống nghiệm 2-3 ml dung dịch NaOH loãng, thêm vào đó 1 mẩu nhôm. Đun nóng nhẹ ống nghiệm và quan sát hiện tượng.
Hiện tượng: Có bọt khí thoát ra.
Giải thích: Khi cho Al vào dung dịch NaOH thì lớp Al2O3 trên bề mặt Al bị bào mòn do phản ứng:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Al mất lớp bảo vệ Al2O3 tác dụng với nước:
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
Al(OH)3 sinh ra lại tan trong dung dịch kiềm
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O.
2 phản ứng xảy ra xen kẽ nhau đến khi Al tan hoàn toàn.
Cách tiến hành: Rót vào 2 ống nghiệm, mỗi khoảng 3ml dung dịch AlCl3, sau đó nhỏ dd NH3 dư vào 2 ống nghiệm. Tiếp tục nhỏ dung dịch H2SO4 vào ống 1, lắc nhẹ. Nhỏ dung dịch NaOH vào ống còn lại, lắc nhẹ. Quan sát hiện tượng.
Hiện tượng: Nhỏ NH3 vào cả 2 ống đều xuất hiện kết tủa trắng. Sau khi thêm H2SO4 và NaOH vào 2 ống thấy kết tủa trong cả 2 ống đều tan.
Giải thích:
Kết tủa trắng là Al(OH)3 tạo thành sau phản ứng:
AlCl3 + 3H2O + 3NH3 → Al(OH)3 + 3NH4Cl.
Kết tủa tan là do Al(OH)3 phản ứng với axit và kiềm tạo ra muối tan:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
Kết luận: Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính.
Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!