húa học của Al.
• GV phõn cụng HS thực hiện thớ nghiệm theo nhúm (đốt chỏy bột Al trong khụng khớ; Al phản ứng với dung dịch axit, với nước, với dung dịch bazơ, với oxit kim loại) Giải thớch hiện tượng thớ nghiệm, viết phương trỡnh phản ứng, xỏc định chất khử, chất oxi hoỏ.
• Sau khi HS tiến hành thớ nghiệm, GV hướng dẫn HS rỳt ra tớnh chất húa học của Al.
HS viết phương trỡnh ion rỳt gọn, nờu bản chất của phản ứng.
Al →Al3+ +3e.
1. Tỏc dụng với phi kim
Al tỏc dụng trực tiếp và mónh liệt với nhiều phi kim: O2, Cl2,Br2, S...:
2Al +3Cl2→ 2AlCl3 (tự bốc chỏy)
4Al + 3O2 → 2Al2O3 (chỏy sỏng)
2. Tỏc dụng với axit
• Al khử dễ dàng cỏc ion H+ của dung dịch HCl, H2SO4 loóng, giải phúng ra H2.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 +3H2↑
2Al + 6H+→ 2Al3+ +3H2↑
• Al khụng thụ động với dung dịch HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội. Trong điều kiện khỏc, Al khử N+5, S+6
trong HNO3, H2SO4 đặc xuống số oxi hoỏ thấp hơn. 2Al +4 H2SO4 đ, t0 → Al2(SO4)3 +S +4H2O 10Al +36HNO3→ 10Al(NO3)3 +3N2 +18H2O 3. Tỏc dụng với nước • 2Al +6H2O→ 2Al(OH)3↓keo trắng + 3H2↑
Hoạt động 4
Từ kiến thức thực tế cựng với tớnh chất của Al vừa học HS hóy dự đoỏn những ứng dụng của Al.
Hoạt động 5
Nhụm cú thể điều chế bằng phương phỏp nào? Giải thớch.
Theo em nguyờn liệu để sản xuất nhụm là gỡ?
Biện phỏp kĩ thuật khi điện phõn Al2O3 núng chảy là gỡ?
Viết phản ứng ở mỗi điện cực và phương trỡnh điện phõn.
Quan sỏt tranh sơ đồ điện phõn hoặc moive. GV bổ sung thụng tin: Khai thỏc quặng bụxit chế biến thành alumin để luyện nhụm là một quy trỡnh tiờu tốn lượng nước và điện khổng lồ, đồng thời phỏt thải một lượng khớ thải nhà kớnh và bựn đỏ cú sức hủy diệt mụi trường rất ghờ gớm. Trờn đất cú quặng bụxit khụng thể trồng được gỡ vỡ bản thõn dưới đú là tầng quặng dày 10m mà khụng loại cõy gỡ
5. Tỏc dụng với bazơ
• Al phản ứng với dung dịch bazơ mạnh nờn khụng dựng đồ dựng bằng Al để đựng dung dịch bazơ. 2Al +2NaOH+6H2O→ 2Na[Al(OH)4] +3H2 Natri aluminat IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIấN 1. Ứng dụng Do cú những tớnh chất vật lý và tớnh chất húa học riờng nờn nguyờn tố Al được ứng dụng nhiều trong sản xuất cũng như trong đời sống: Vật liệu chế tạo mỏy múc, vật liệu XD, dụng cụ gia đỡnh...
2. Trạng thỏi tự nhiờn:
- Nhụm là kim loại hoạt động mạnh nờn trong tự nhiờn chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. - Là nguyờn tố đứng thứ 3 (sau O và Si) về độ phổ biến trong vỏ trỏi đất: đất sột (Al2O3.2SiO2.2H2O), boxit (Al2O3.nH2O), criolit (3NaF.AlF3)...
V. SẢN XUẤT
- Al là kim loại mạnh nờn được điều chế bằng phương phỏp điện phõn núng chảy. - Nguyờn liệu là Al2O3 cú trong quặng boxit.
- Nhụm được SX theo 2 cụng đoạn chớnh:
• Tinh chế quặng boxit (gồm Al2O3.2H2O lẫn SiO2, Fe2O3) để cú Al2O3 tinh khiết.
•Điện phõn Al2O3 núng chảy
- Hoà tan Al2O3 trong Na3AlF6 (criolit) để hạ nhiệt độ núng chảy từ 2050 →
900oC.
- Sơ đồ điện phõn: ở cực õm: Al3+ +3e → Al
cú thể sống được. Hơn nữa việc khai thỏc quặng như thế cú nguy cơ làm thay đổi mụi trường sinh thỏi, khõu khai thỏc lộ thiờn này là một trong những cụng nghệ tàn phỏ mụi trường mạnh nhất, đặc biệt là thảm động thực vật và gõy xúi mũn. Ở cực dương: 2O2-→ O2 + 4e 2Al2O3 dpnc → 4Al + 3O2↑ E. CỦNG CỐ DẶN Dề BT tại lớp: 1, 2; BTVN: 3, 4
Khai thỏc lộ thiờn sẽ tàn phỏ thảm động thực vật và gõy xúi mũn.