Sách Giải Bài Tập và SGK
Mục lục
Lý thuyết
I. Vị trí, cấu tạo
- Nhôm có số hiệu nguyên tử 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3.
- Cấu hình electron: 
, hay [Ne] 
.
- Mạng tinh thể: nhôm có cấu tạo kiểu mạng lập phương tâm diện.
II. Tính chất vật lý
- Nhôm là kim loại nhẹ, màu trắng bạc.
- Nhôm rất dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt rất tốt.
III. Tính chất hóa học
Tính khử mạnh: Al → 
+ 3e
1. Tác dụng với phi kim
- Với oxi: Ở 
thường tạo lớp màng oxit bảo vệ. Nếu đốt bột nhôm thì sẽ phản ứng mạnh.
Ví dụ:
- Với phi kim khác:
+ Với 
, 
phản ứng ngay ở 
thường tạo thành 
, 
phản ứng bốc cháy.
Ví dụ:
+ Khi đun nóng, phản ứng được với 
, S. Khi đun nóng mạnh, phản ứng được với 
, C.
2. Tác dụng với axit
- Axit thường: khử dễ dàng ion 
thành 
.
Al + 3HCl → 
+ 3/2 
- Axit oxi hóa: Không tác dụng với axit 
, 
đặc nguội. Al tác dụng mạnh với axit 
loãng, 
đặc, nóng.
Ví dụ:
3. Tác dụng với oxit kim loại – Phản ứng nhiệt nhôm
Ở 
cao, Al khử được nhiều ion kim loại trong oxit như (
, 
, CuO …) thành kim loại tự do.
Ví dụ:
4. Tác dụng với nước
Vật bằng nhôm không tác dụng với 
O ở bất kì 
nào vì có lớp oxit bảo vệ. Nếu phá bỏ lớp bảo vệ, nhôm khử được nước ở 
thường, nhưng phản ứng nhanh chóng dừng lại vì tạo kết tủa Al
.
5. Tác dụng với dung dịch kiềm
Al + NaOH + 
O → Na[(Al
] + 3/2 
↑
Phương trình ion thu gọn:
Al + 
+ 
O → [(Al
]
+ 3/2 
↑
Với chương trình cơ bản có thể viết:
Al + NaOH + 
O → 
+ 3/2 
↑
IV. Ứng dụng, điều chế
1. Ứng dụng
- Nhôm có nhiều ưu điểm nhưng vì nó khá mềm lại kém dai nên người ta thường chế tạo hợp kim nhôm với magie, đồng, silic... để tăng độ bền.
+ Đura (95% Al, 4%Cu, 1%Mg, Mn, Si). Hợp kim đura nhẹ bằng 1/3 thép, cứng gần như thép.
+ Silumin (∼90% Al, 10%Si): nhẹ, bền.
+ Almelec (98,5% Al. còn lại là Mg, Si, Fe) dùng làm dây cáp.
+ Hợp kim electron (10,5% Al, 83,3% Mg, còn lại là Zn, Mn...), hợp kim này chỉ nặng bằng 65% Al lại bền hơn thép, chịu được sự thay đổi đột ngột nhiệt độ trong một giới hạn lớn nên được dùng làm vỏ tên lửa
- Nhôm được dùng chế tạo các thiết bị trao đổi nhiệt và dụng cụ nấu ăn gia đình, nhôm còn được dùng là khung cửa và trang trí nội thất.
- Bột nhôm dùng để chế tạo hỗn hợp tecmit (hỗn hợp bột Al và 
), được dùng để hàn đường ray, ...
2. Điều chế
Từ quặng boxit (
.
.
) cho tác dụng với dung dịch NaOH đặc, chất không tan là 
.
+ 2NaOH + 
O → Na[(Al
]
+ 2NaOH → 
+ 
O
Sục 
dư vào hỗn hợp dung dịch Al
kết tủa trở lại:
Na[(Al
] + 
→ Al
+ 
Lọc kết tủa, nung đến khối lượng không đổi:
Điện phân nóng chảy nhôm oxit và hỗn hợp cryolit (N) ở 
C.
Vai trò của cryolit:
Giảm nhiệt độ nóng chảy của 
.
Tăng khả năng dẫn điện của dung dịch điện phân.
Tạo lớp xỉ trên bề mặt, ngăn cản quá trình oxi hóa Al của oxi.
* Một số hợp chất quan trọng
1. Nhôm oxit: Al2O3
- Tính chất vật lý
+ Màu trắng, bền với nhiệt, không nóng chảy.
+ Không tác dụng với nước, không tan trong nước.
- Tính chất hóa học
+ Là oxit lưỡng tính : phản ứng với kiềm nóng chảy và dung dịch axit:
+ 2NaOH + 
O → Na[(Al
]
+ 6HCl → 
+ 
O
+ Vì rất bền nên 
rất khó bị khử thành kim loại: Khử 
bằng C không cho Al mà thu được 
:
+ 9C → 
+ 6CO
+ 
không tác dụng với 
, CO ở bất kì nhiệt độ nào.
- Ứng dụng:
+ Điều chế đá quý nhân tạo
+ Tinh thể 
còn được dùng để chế tạo các chi tiết trong các ngành kĩ thuật chính xác như chân kính đồng hồ, thiết bị phát tia laze,...
+ Bột 
có độ cứng cao (emeri) được dùng làm vật liệu mài.
+ Phần chủ yếu nhôm oxit được dùng để điều chế nhôm.
+ Ngoài ra, 
còn được dùng làm vật liệu chịu lửa: chén nung, ống nung và lớp lót trong các lò điện. Nhôm oxit tinh khiết còn được dùng làm ximăng tram răng.
- Điều chế: Trong công nghiệp, 
được điều chế bằng cách nung Al
ở nhiệt độ cao 1200 – 
C:
2Al
→ 
+ 
O
2. Nhôm hydroxit: Al(OH)3
- Tính chất vật lý
+ Là hợp chất màu trắng, kết tủa keo, không tan trong nước, không bền nhiệt.
- Tính chất hóa học
+ Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit:
2Al
−
→) 
+ 
O
+ Là hợp chất lưỡng tính, tan trong axit và bazo:
Al
+ 
→ 
+ 
O
Al
+ 
→ [(Al
]
- Điều chế
Cho muối 
phản ứng với dung dịch 
hoặc muối 
+ 
+ 
O → Al
+ 
+ 
+ 
O → 2Al
↓ + 6NaCl + 
↑