[CHUẨN NHẤT] Kim loại phản ứng được với dung dịch NaOH là

A. Cu

B. Fe

C. Ag

D. Al

Lời giải:

Đáp án đúng: D. Al

Giải thích:

– Al có thể phản ứng với dung dịch NaOH:

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

   – Nhôm tan dần, sinh ra khí không màu – đây là phản ứng dùng để nhận biết Al.

Cùng Top lời giải đi tìm hiểu chi tiết về Nhôm -Al nhé.

I. Định nghĩa

– Nhôm là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Al. Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 3, và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất.

– Kí hiệu: Al

– Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ hay [Ne]3s²²3p¹

– Số hiệu nguyên tử: 13

– Khối lượng nguyên tử: 27 g/mol

– Vị trí trong bảng tuần hoàn

+ Ô: số 13

+ Nhóm: IIIA

+ Chu kì: 3

– Đồng vị: Thường chỉ gặp 27Al

– Độ âm điện: 1,61

II. Tính chất vật lí & nhận biết

1. Tính chất vật lí:

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

– Là kim loại nhẹ (2,7g / cm³) nóng chảy ở nhiệt độ 66C

– Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt (kém hơn đồng, mạnh hơn sắt)

2. Nhận biết

– Cho Al phản ứng với dung dịch NaOH (hoặc KOH). Hiện tượng quan sát được: Nhôm tan dần, sinh ra khí không màu.

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

III. Tính chất hóa học

– Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, nên nó dễ bị oxi hóa thành ion Al³⁺. Ta có: Al → Al³⁺ +3e

1. Tác dụng với phi kim

a) Tác dụng với oxi

– Bột Al cháy trong không khí khi được đun nóng cho ngọn lửa màu sáng chói.

2Al + 3O₂ → Al₂O₃

* Lưu ý:

– Al chỉ phản ứng với oxi trên bề mặt (vì tạo ra lớp màng oxit bao phủ bề mặt, bảo vệ và ngăn cản Al tham gia phản ứng tiếp):

– Muốn phản ứng xảy ra hoàn toàn thì phải loại bỏ lớp oxit bao phủ trên bề mặt Al (bằng cách tạo hỗn hống Al – Hg hoặc dùng Al bột đun nóng).

b) Tác dụng với phi kim khác

2. Tác dụng với axit

+ Axit không có tính oxi hóa: dung dịch axit HCl, H₂SO₄ loãng

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑

   + Axit có tính oxi hóa mạnh: dung dịch HNO₃ loãng, HNO₃ đặc, nóng và H₂SO₄ đặc, nóng.

M + HNO₃ → M(NO₃)_n + {NO₂, NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃} + H₂O

Ví dụ: 

Al + 6HNO₃ đặc, nóng → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Al + 4HNO₃ loãng → Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

   – Nhôm tác dụng với H₂SO₄ đặc, nóng

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

* Lưu ý:

– Al thụ động với H₂SO₄ đặc nguội và HNO₃ đặc nguội → có thể dùng thùng Al để chuyên chở axit HNO₃ đặc nguội và H₂SO₄ đặc nguội.

3. Tác dụng với oxit kim loại (Phản ứng nhiệt nhôm)

Lưu ý: Nhôm chỉ khử oxit của các kim loại đứng sau nhôm

Khi giải bài tập về phản ứng nhiệt nhôm:

– Nếu hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch kiềm → H₂ thì Al còn dư sau phản ứng nhiệt nhôm hoặc hiệu suất H của phản ứng < 100%

– Nếu hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch kiềm không có khí thoát ra chứng tỏ không dư Al.

– Khối lượng hỗn hợp trước và sau phản ứng không đổi (bảo toàn khối lượng).

4. Tác dụng với nước

– Phá bỏ lớp oxit trên bề mặt Al (hoặc tạo thành hỗn hống Al-Hg thì Al sẽ phản ứng với nước ở nhiệt độ thường)

2Al + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3H₂↑

* Lưu ý:

– Al(OH)₃ là chất kết tủa dạng keo màu trắng khi sinh ra sẽ bao kín bề mặt của Al kim loại ngăn cách không cho Al tiếp xúc với nước để phản ứng tiếp nữa. Phản ứng này chỉ có ý nghĩa về mặt lý thuyết.

5. Tác dụng với dung dịch kiềm

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

6. Tác dụng với dung dịch muối

– Al đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của chúng:

2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

   – Phản ứng với muối nitrat trong môi trường kiềm:

8Al + 3NaNO₃ + 5NaOH + 2H₂O → 8NaAlO₂ + 3NH3

   – Phản ứng với muối nitrat trong môi trường axit (giống phản ứng với HNO₃):

Al + 4H⁺ + NO^3– → Al³⁺ + NO + 2H₂O

IV. Trạng thái tự nhiên

– Trong tự nhiên chỉ tồn tại dưới dạng hợp chất.

– Có trong: Đất sét (Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O), mica (K₂O.Al₂O₂.6H₂O), boxit (Al₂O₃.2H₂O), criolit (3.NaF.AlF₃)…

V. Điều chế

– Nguyên liệu là quặng Boxit (Al₂O₃.2H₂O).

– Điện phân nóng chảy oxit nhôm trong criolit.

VI. Ứng dụng

– Hợp kim nhôm, nhẹ và bền, được dùng để chế tạo các chi tiết của phương tiện vận tải (ô tô, máy bay, xe tải, toa xe tàu hỏa, tàu biển, v.v.)

– Nhôm và hợp kim của nhôm được dùng trong xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất.

– Nhôm được dùng làm dây dẫn điện thay cho đồng.

– Dùng làm dụng cụ nhà bếp.

– Bột nhôm trộn với bột sắt oxit (hỗn hợp tecmit) được dùng để hàn đường ray.