Phản ứng Al2O3 + NaOH ra NaAlO2 thuộc loại phản ứng trao đổi đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Al2O3 có lời giải, mời các bạn đón xem:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
1. Phương trình phản ứng Al2O3 tác dụng với NaOH
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
2. Cách tiến hành phản ứng Al2O3 tác dụng với NaOH
– Cho bột nhôm oxit vào ống nghiệm có chứa dung dịch NaOH.
3. Hiện tượng của phản ứng Al2O3 tác dụng với NaOH
– Chất rắn nhôm oxit bị hoà tan tạo dung dịch trong suốt.
4. Cách viết phương trình ion thu gọn của phản ứng Al2O3 tác dụng với NaOH
Bước 1: Viết phương trình phân tử:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:
Al2O3 + 2Na+ + 2OH- → 2Na+ + 2AlO2- + H2O
Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:
Al2O3 + 2OH- → 2AlO2- + H2O
5. Tính chất của Al2O3
5.1. Tính chất vật lý
Nhôm oxit là chất rắn màu trắng, không tan trong nước, không tác dụng với nước, nóng chảy ở nhiệt độ trên 2050oC.
5.2. Tính chất hóa học
Nhôm oxit là oxit lưỡng tính, vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch kiềm.
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
5.3. Ứng dụng
Trong tự nhiên, nhôm oxit tồn tại cả ở dạng ngậm nước và dạng khan.
– Dạng oxit ngậm nước là thành phần chủ yếu của quặng boxit dùng để sản xuất nhôm.
– Dạng oxit khan, có cấu tạo tinh thể là đá quý được dùng làm đồ trang sức, chế tạo đá mài …
– Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ.
6. Tính chất của NaOH
6.1. Tính chất vật lí
+ NaOH là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy, hút ẩm mạnh (dễ chảy rữa).
+ NaOH tan nhiều trong nước và tỏa ra một lượng nhiệt lớn nên cần tuyệt đối cẩn thận khi hòa tan NaOH trong nước.
6.2. Tính chất hóa học
– Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion:
NaOH → Na+ + OH-
– NaOH là bazơ mạnh, mang đầy đủ tính chất của một bazơ tan:
+ Dung dịch NaOH làm quỳ tím chuyển sang màu xanh, phenolphtalein chuyển sang màu hồng.
+ Tác dụng với axit, acidic oxide tạo thành muối và nước:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Chú ý: Khi tác dụng với axit và acidic oxide trung bình, yếu thì tùy theo tỉ lệ mol các chất tham gia mà muối thu được có thể là muối axit, muối trung hòa hay cả hai loại muối.
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
NaOH + CO2 → NaHCO3
+ Tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới và bazơ mới:
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
6.3. Ứng dụng
NaOH là hóa chất quan trọng, đứng hàng thứ hai sau H2SO4.
NaOH được dùng để nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp luyện nhôm và dùng trong công nghiệp chế biến dầu mỏ.
7. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: Trong công nghiệp, Al được sản xuất từ quặng boxit
A. bằng phương pháp điện phân nóng chảy.
B. bằng phương pháp nhiệt luyện .
C. bằng phương pháp thủy luyện.
D. Trong lò cao.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Trong công nghiệp, Al được sản xuất từ quặng boxit bằng phương pháp điện phân nóng chảy.
2Al2O3 →criolitdpnc 4Al + 3O2
Câu 2:Lấy hỗn hợp gồm Al, Al2O3 và Fe2O3 ngâm trong dung dịch NaOH dư. Phản ứng xong, chất bị hoà tan là:
A. Al, Al2O3. B. Fe2O3, Fe.
C. Al, Fe2O3.D. Al, Al2O3, Fe2O3.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O.
Câu 3:Nhôm bền trong môi trường nước và không khí là do
A. nhôm là kim loại kém hoạt động.
B. có màng oxit Al2O3 bền vững bảo vệ.
C. có màng hiđroxit Al(OH)3 bền vững bảo vệ.
D. nhôm có tính thụ động với không khí và nước.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Nhôm là kim loại hoạt động mạnh.Ở điều kiện thường, nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al2O3 mỏng bền vững. Lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng với oxi trong không khí và nước, kể cả khi đun nóng.
Câu 4: Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về nhôm oxit?
A. Al2O3 được sinh ra khi nhiệt phân muối Al(NO3)3.
B. Al2O3 bị khử bởi CO ở nhiệt độ cao.
C. Al2O3 tan được trong dung dịch NH3.
D. Al2O3 là oxit không tạo muối.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
A. Đúng, Al2O3 được sinh ra khi nhiệt phân muối Al(NO3)3
4Al(NO3)3 →to2Al2O3 + 12NO2 + 3O2.
B. Sai, CO chỉ khử được oxit của kim loại đứng sau nhôm trong dãy hoạt động hóa học.
C. Sai, Al2O3không tan được trong dung dịch NH3
D. Sai, Al2O3 phản ứng với axit tạo muối.
VD: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Câu 5: Cho hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02. Cho X tan trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch Y và 0,672 lít khí H2 (đktc). Cho Y tác dụng với 200 ml dung dịch HCl được kết tủa Z. Nung Z ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi được 3,57g chất rắn. Nồng độ mol của dung dịch HCl làA. 0,35M hoặc 0,45M. B. 0,07M hoặc 0,11M.
C. 0,07M hoặc 0,09M. D. 0,35M hoặc 0,55M.
Hướng dẫn giải
Đáp án D
nH2= 0,03
Bảo toàn electron: 3.nAl = 2.nH2
→ nAl = 0,02 → mAl = 0,54g
Al và Al2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 : 1,02
→mAl2O3= 0,540,18.1,02=3,06g
→nAl2O3bđ = 0,03 mol
Bảo toàn nguyên tố Al → nNaAlO2= nAl + 2. nAl2O3 bđ = 0,08 mol
nAl2O3thu được = 3,57 : 102 = 0,035 mol
nAl(OH)3= 0,07 mol
Trường hợp 1: NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + NaCl
nHCl = nAl(OH)3 = 0,07 mol
→ CM HCl = 0,070,2= 0,35M
Trường hợp 2:
NaAlO2+HCl+H2O→AlOH3+NaCl0,07← 0,07← 0,07 mol
NaAlO2 + 4HCl →AlCl3+NaCl+2H2O(0,08−0,07) → 0,04 mol
→ nHCl = 0,11 mol
→ CM HCl = 0,110,2 = 0,55M
Câu 6: Có thể dùng NaOH (ở thể rắn) để làm khô các chất khí nào?
A. NH3, SO2, CO, Cl2
B. N2, NO2, CO2, CH4, H2
C. NH3, O2, N2, CH4, H2.
D. N2, Cl2, O2, CO2, H2
Hướng dẫn giải
Đáp án C
NaOH rắn là chất hút nước. NaOH có thể làm khô các khí không có phản ứng với nó ở điều kiện thường.
Câu 7:Sodium hydroxide (còn gọi là xút ăn da) có công thức hóa học là
A. Na2SO4. B. NaOH. C. NaHCO3. D. Na2CO3.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Sodium hydroxide (còn gọi là xút ăn da)có công thức hóa học là NaOH.
Câu 8: Trung hoà V ml dung dịch NaOH 1M bằng 100 ml dung dịch HCl 1M. Giá trị của V là
A. 400. B. 200. C. 100. D. 300.
Hướng dẫn giải
Đáp án C
NaOH + HCl → NaCl + H2O
nNaOH = nHCl = 0,1 mol
→ VNaOH = 100 ml
Câu 9:Để thu được dung dịch NaOH 16% thì cần thêm bao nhiêu gam H2O vào 200 gam dung dịch NaOH 20% ?
A. 50 gam. B. 100 gam . C. 200 gam. D. 250 gam.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Gọi khối lượng nước thêm vào a gam.
Khối lượng NaOH trong 200 gam dung dịch là: 200.20% = 40 gam.
Nồng độ NaOH sau khi thêm nước:
C%=40200+a.100=16%
→ a = 50 gam.
Câu 10:Cho dãy các chất sau: CO2, CO, SiO2, NaHCO3, NH4Cl. Số chất trong dãy tác dụng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường là:
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Các chất thỏa mãn là CO2, NaHCO3 và NH4Cl.
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
NH4Cl + NaOH → NH3↑ + NaCl + H2O
Chú ý: SiO2 chỉ phản ứng với dung NaOH đặc nóng hoặc NaOH nóng chảy.
Câu 11: Cho 5,6 lít CO2 (đktc) đi qua 164ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,22g/ml) thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thì thu được khối lượng chất rắn là:
A. 15,5g.
B. 26,5g.
C. 31g.
D. 46,5g.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
nNaOH=164.1,22.20%40=1 mol; nCO2=0,25 mol→nNaOHnCO2=4
→ NaOH dư
→ Chất rắn gồm NaOH dư và muối Na2CO3.
Bảo toàn nguyên tố C:
nNa2CO3=nCO2=0,25 mol
Bảo toàn nguyên tố Na:
nNaOH dư = 1 – 0,25.2 = 0,5 mol
→ mchất rắn = 0,25.106 + 0,5.40 = 46,5 gam
Câu 12:Cho 5,6 lít CO2 (đktc) tan hết trong 200ml dung dịch NaOH nồng độ a M; dung dịch thu được có khả năng tác dụng tối đa 100 ml dung dịch KOH 1M. Giá trị của a là:
A. 0,75.
B. 1,5.
C. 2.
D. 2,5.
Hướng dẫn giải:
Đáp ánC
nCO2=5,622,4=0,25 molnHCO3−=nKOH=0,1 mol⇒nCO32−=0,25−0,1=0,15 mol
⇒nNaOH=2nCO32−+nHCO3−=2.0,15+0,1=0,4 mol⇒a=0,40,2=2
Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:
- 2Al2O3 + 9C Al4C3 + 6CO
- Al2O3 + 6HCl → 2Al2Cl3 + 3H2O
- Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O
- Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O
- Phương trình điện phân nóng chảy: 2Al2O3 4Al + 3O2 ↑
- Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O
- Al2O3 + Ca(OH)2 → H2O + Ca(AlO2)2
- Al2O3 + Ba(OH)2 → H2O + Ba(AlO2)2
- Al2O3 + Na2CO3 → 2NaAlO2 + CO2 ↑
- Al2O3 + K2CO3 → 2KAlO2 + CO2 ↑
- Al2O3 + 6KHSO4 → Al2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O
- Al2O3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O
- Al2O3 + 3H2O → 2Al(OH)3
- Al2O3 + 6HF → 3H2O + 2AlF3
- Al2O3 + 3C + 3Cl2 → 2AlCl3 + 3CO ↑
- 2Al2O3 + 3C + N2 → 2AlN + 3CO ↑
- Al2O3 + 6NaOH + 12HF → 9H2O + 2Na3AlF6
