Al2O3 là oxit gì? Tính chất vật lý, hoá học của nhôm oxit (Al2O3)

Al2O3 là oxit gì? Tính chất vật lý, hoá học của nhôm oxit (Al2O3) 1. Al2O3 là oxit gì?
Al2O3 hay còn gọi là alumina hay còn được gọi là nhôm oxit đóng vai trò
quan trọng như một lớp bảo vệ cho câc kim loại như nhôm, sắt, kẽm khỏi sự
ăn mòn do tác động của không khí. Đặc biệt, nhôm oxit đóng vai trò quan
trọng trong việc bảo vệ kim loại nhôm sắt kẽm một hợp chất kim loại phổ biến,
trước sự phản ứng mạnh mẽ khi tiếp xúc với không khí.
Nhôm, sắt và kẽm là các kim loại hoạt động mạnh có khả năng tạo ra các
phản ứng hóa học ngay khi tiếp xúc với không khí. Tuy nhiên, nhờ sự hiện
diện của nhôm oxit một thành phần bảo vệ mạnh mẽ các phản ứng tiếp theo
của các kim loại này được ngăn cản và kiểm soát. Nhôm oxit tạo ra một lớp
vật lý và hóa học không thấm nước bên ngoài bề mặt kim loại tạo ra một tác
động cản trở đối với dự tác động của không khí.
NHư vậy, nhôm oxit không chỉ đơn giản là một hợp chất hóa học mà còn là
một phần quan trọng trong quá trình bảo vệ và bảo quản các kim loại quý báu
khỏi sự ăn mòn và hủy hoại của yếu tố môi trường. Điều này làm cho nhôm
oxit trở thành một thành phần không thể thiếu trong nhiều ứng dụng công
nghiệp và sản phẩm tiêu dùng. Nhôm oxit là oxit lưỡng tính nên vừa tác dụng
với axit vừa tác dụng với bazo.
2. Tính chất vật lý, tính chất hóa học của nhôm oxit (Al2O3)
Tính chất vật lý: Nhôm oxit là chất rắn màu trắng, không tan trong nước rất
bền và nóng chảy ở nhiệt độ 2050 độ C
- Cách nhận biết nhôm oxit: mang hòa tan Al2O3 vào dung dịch NaOH ta thấy
ta ra tạo thành dung dịch không màu. Al2O3 + 2NaOH → NaAlO2 + H2O Tính chất hóa học:
- Al2O3 là oxit lưỡng tính
+ Tác dụng bới axit: Al2O3 + 6 HCl → 2 AlCl2 + 3 H2O
+ Tác dụng với dung dịch bazo mạnh: Al2O3 + 2 NaOH → NaAlO2 + H2O
hay Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O → 2 Na Al(OH)4
Al2O3 + 2 OH - → 2 AlO2 - + H2O
- Nhôm oxit tác dụng với C Al2O3 + 9 C → Al4C3 + 6 CO
Ứng dụng của nhôm oxit trong đời sống:
- Trong vật liệu gốm, thì nhôm oxit với tính chất nóng chảy ở nhiệt độ cao thì
Al2O3 được ứng dụng để chế tọa gốm sứ alumina. Nhiệt độ cao nhất có
nhôm oxit là có thể chịu được nhiệt độ lên đến 1100 độ C. Vì thế được sử
dụng trong các quy trình gia công đòi hỏi nhiệt độ cao.
Ví dụ như nghiền, ổ bạc, làm dao sắt,... thành phần của nhôm oxit giúp tăng
độ bền cho men sứ đồng thời giúp tăng khả năng chịu nhiệt cứng và bền hơn.
- Được sử dụng làm chất hút ẩm: Nếu nước tiếp xúc với oxit nhôm sẽ làm
cho các nguyên tử nhôm và õi bị tách nhau và khoảng cách tăng đến 50%
điều đó sẽ giúp cho lớp oxit bên ngoài có khả năng bị ngậm nước. Trường
hợp được làm nóng ở nhiệt độ lên đến 200 độ C quá trình này sẽ được diễn
ra hoàn toàn ngược lại. Vì thế nên được ứng dụng trong sản xuất chất hút ẩm.
Vì Al2O3 có tính chất hóa học khá trơ nên khoomng thể phản ứng nhanh với
nước và oxy. Nên oxit nhôm còn được ứng dụng trong việc bảo vệ màng
thanh nhôm hiệu quả. Đồng thời còn được sử dụng làm bẫy dầu từ các cánh quạt máy bơm.
- Tiếp đến là trong ngành Mỹ phẩm thì oxit nhôm được sử dụng trong rất
nhiều các ngành mỹ phẩm như những sản phầm như kem che khuyết điểm,
kem chống nắng , sơn móng tay, son môi, giấy nhám,. . đều được sản xuất với thành phần Al2O3
- Trong y học thì tính chất cyar Al2O3 khá trơ trong môi trường sinh học. Vì
thế được sử dụng để che phủ các bề mặt ma sát trên cơ thể. Điển hình như
hông, vai,... Al2O3 thường được chứa đựng trong các thùng đựng hóa chất
chuyên dụng như IBC tanl nhằm bảo vệ an toàn tối đa.
3. Bài tập vận dụng tự luyện tập
Câu 1: phát biểu nào sau đây không đúng?
A. trong công nghiệp thì kim loại nhôm được sản xuất từ quặng boxit
B. Al(OH)3 phản ứng với dung dịch HCl và dung dịch KOH
C. Kim loại Al tan được trong dung dịch HNO3 đặc, nguội
D. trong các phản ứng hóa thì kim loại nhôm chỉ đóng vai trò là chất khử
Câu 2: phản ứng hóa học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc
loại phản ứng nhiệt nhôm?
A. nhôm tác dụng với Fe2O3 nung nóng
B. nhôm tác dụng với CuO nung nóng
C. nhôm tác dụng với Fe3O4 nung nóng
D. nhôm tác dụng với axit H2SO4 đặc nóng
Câu 3: hỗn hợp X gồm Na và Al, ta cho m gam X vào một lượng dư nước thì
thoát ra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH dư thì được
1,5 lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là bao
nhiêu phần trăm biết rằng các thể tích khí đo ở cùng điều kiện
Câu 4: cho m gam nhôm phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng dư
ta thu được 4,8 lít khí No ở điều kiện tiêu chuẩn, sản phẩm khử duy nhất. Vậy
giá trị của m là bằng bao nhiêu?
Câu 5: dùng m gam nhôm để khử hết 1,8 gam Fe2O3 phản ứng nhiệt nhôm.
Sản phẩm sau phản ứng tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH tạo ra 0,66
lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn. Vậy giá trị của m bằng bao nhiêu gam?
Câu 6: Cho 18,4 gam hỗn hợp gồm Al, Al2O3 tác dụng với một lượng dung
dịch KOH, khi phản ứng kết thúc thì ta thu được 7,2 lít H2 ở điều kiện tiêu
chuẩn. Vậy phần trăm theo khối lượng của nhôm tỏng hỗn hợp là bằng bao nhiêu phần trăm
Câu 7: Cho các phát biểu sau:
(1) nhôm là kim loại nhẹ, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt
(2) nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng boxit
(3) phèn chua là muối sunfat kép ngậm nước của nhôm và kali có công thức là K2SO4 Al2(SO4)3.12H2O
(4) số oxi hóa đặc trưng của nhôm trong hợp chất + 3
(5) nhôm phản ứng với dung dịch HNO3 đặc nguội có thể giải phóng khí Số phát biểu đúng là: A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Câu 8: cho 5,4 gam bột nhôm tác dụng với 10 ml dung dịch NaOh 1M thì sau
khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lít khí H ở điều kiện tiêu chuẩn.
Vậy giá trị của thể tích V là bao nhiêu lít?
Câu 9: Cho 3 gam hỗn hợp gồm Cu, Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch
HNO3 loãng dư thì thu được dung dịch Y và được 0,5 lít khí No ở điều kiện
tiêu chuẩn và là sản phẩm khử duy nhất. Vậy khối lượng muối trong Y là bằng bao nhiêu gam?
Câu 10: Cho hỗn hợp bột gồm 2,2 gam nhôm và 5,2 gam sắt vào 500 ml
dung dịch AgNo3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m
gam chất rắn. Vậy giá trị của m là bằng bao nhiêu?
Câu 11: nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe2O3 trong môi trường
không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì ta thu được hỗn
hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau như sau:
- phần 1: tác dụng với dung dịch H2So4 loãng dư thì sinh ra 3,2 lít khí H2 ở điều kiện tiêu chuẩn
- phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư sinh ra 0,8 lít khí H2 ở điều kiện
tiêu chuẩn. Vậy giá trị của m là bằng bao nhiêu?
Câu 12: cho m gam hỗn hợp X gồm Al, Cu vào dung dịch HCl dư sau khi kết
thúc phản ứng thì sinh ra 3,2 lít khí ở điều kiện tiêu chuẩn. nếu cho m gam
hỗn hợp X trên vào một lượng dư axit nitric đặc nguội thì sau khi kết thúc
phản ứng sinh ra 6,2 lít khí No2 sản phẩm khử duy nhất và ở điều kiện tiêu
chuẩn. Vậy giá trị của m là bằng bao nhiêu?
Câu 13: hòa tan a gam hỗn hợp bột Mg - Al bằng dung dịch HCl thu được
17,5 lít khí H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Cùng lượng hỗn hợp trên thì hòa tan
trong dung dịch NaOH dư thu được 14,2 lít khí H2 ở điều kiện tiêu chuẩn.
Vậy giá trị của a là bằng bao nhiêu?
Document Outline

• Al2O3 là oxit gì? Tính chất vật lý, hoá học của nh
  • 1. Al2O3 là oxit gì?
  • 2. Tính chất vật lý, tính chất hóa học của nhôm ox
  • 3. Bài tập vận dụng tự luyện tập