Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3

181

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3. Đây là phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bài viết giới thiệu các nội dung liên quan giúp học sinh nắm bắt kiến thức cơ bản. Mời các bạn đón đọc:

1. Phương trình phản ứng hóa học:

    Al2O3 + 3C + 3Cl2 → 2AlCl3 + 3CO↑

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Xuất hiện khí CO thoát ra khỏi dung dịch

3. Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ: 800 - 900oC

4. Tính chất hoá học

a. Tính chất hoá học của Al2O3

- Al2O3 là oxit lưỡng tính.

   + Tác dụng với axit:

    Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

   + Tác dụng với dung dịch bazơ mạnh

    Al2O3 + 2NaOH → NaAlO2 + H2O

    hay

    Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

    Al2O3 + 2OH- → 2AlO2- + H2O

- Al2O3 tác dụng với C

    Al2O3 + 9C Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 1) Al4C3 + 6CO

b. Tính chất hoá học của Cacbon

- Trong các dạng tồn tại của C, C vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học.

- Trong các phản ứng hóa học C thể hiện hai tính chất: Tính oxi hóa và tính khử. Tuy nhiên tính khử vẫn là chủ yếu của C.

Tính khử

    - Tác dụng với oxi

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 2)

    Ở nhiệt độ cao C lại khử CO2 theo phản ứng:

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 3)

    - Tác dụng với oxit kim loại:

       + C khử được oxit của các kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học của kim loại:

CuO + C → Cu + CO (tº)

Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO (tº)

       + Với CaO và Al2O3:

CaO + 3C → CaC2 + CO (trong lò điện)

2Al2O3 + 9C → Al4C3 + 6CO (2000ºC)

    - Tác dụng với các chất oxi hóa mạnh thường gặp H2SO4 đặc, HNO3, KNO3, KClO3, K2Cr2O7, ... trong các phản ứng này, C bị oxi hóa đến mức +4 (CO2).

C + 2H2SO4 đặc → CO2 + 2SO2 + 2H2O (tº)

C + 4HNO3 đặc → CO2 + 4NO2 + 2H2O (tº)

C + 4KNO3 → 2K2O + CO2 + 4NO2 (tº)

    - Khi nhiệt độ cao, C tác dụng được với hơi nước:

C + H2O → CO + H2 (1000ºC)

C + 2H2O → CO2 + 2H2

Tính oxi hóa

    - Tác dụng với hidro

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 4)

    - Tác dụng với kim loại

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 5)

c. Tính chất hoá học của Cl2

Tác dụng với kim loại

    Đa số kim loại và có to để khơi màu phản ứng tạo muối clorua (có hoá trị cao nhất )

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 6)

Tác dụng với phi kim

(cần có nhiệt độ hoặc có ánh sáng)

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 7)

Tác dụng với nước và dung dịch kiềm

    Cl2 tham gia phản ứng với vai trò vừa là chất ôxi hóa, vừa là chất khử.

   Tác dụng với nuớc

    Khi hoà tan vào nước, một phần Clo tác dụng (Thuận nghịch)

Cl20 + H2O → HCl + HClO (Axit hipoclorơ)

    Axit hipoclorơ có tính oxy hoá mạnh, nó phá hửy các màu vì thế nước clo hay clo ẩm có tính tẩy màu do.

 Tác dụng với muối của các halogen khác

Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2

Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3

3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3

Cl2 + 2KI → 2KCl + I2

Tác dụng với chất khử khác

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 8)

Phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng phân huỷ với một số hợp chất hữu cơ

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 9)Tác dụng với dung dịch bazơ

Al2O3 + C + Cl2 → AlCl3 + CO↑ | Al2O3 ra AlCl3 (ảnh 10)

5. Cách thực hiện phản ứng

- Cho Al2O3 tác dụng với than cốc và khí Cl2

6. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: Nguyên liệu chính dùng để sản xuất nhôm là

A. quặng boxit.     

B. quặng pirit.

C. quặng đolomit.     

D. quặng manhetit.

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Thành phần chính của quặng Boxit là Al2O3

Ví dụ 2: Để phân biệt dung dịch AlCl3 và dung dịch KCl ta dùng dung dịch:

A. NaOH.     

B. HCl.

C. NaNO3.     

D. H2SO4.

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

NaOH không phản ứng với KCl nhưng với AlCl3 thì sẽ tạo kết tủa keo trắng, sau đó tủa tan dần nếu dư NaOH.

Ví dụ 3: Cho các thí nghiệm sau:

1. Sục khí CO2 vào dung dịch NaAlO2.

2. Sục khí NH3 vào dung dịch AlCl3.

3. Nhỏ từ từ đến dư dd HCl vào dung dịch NaAlO2.

Những thí nghiệm có hiện tượng giống nhau là:

A. 1 và 2     

B. 1 và 3

C. 2 và 3     

D. Cả 1, 2 và 3

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Sục khí CO2 vào dung dịch NaAlO2 và sục khí NH3 vào dung dịch AlCl3 đều cho hiện tượng tạo kết tủa keo trắng và không tan khi khí dư

CO2 + NaAlO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3

3NH3 + AlCl3 + 3H2O → 3NH4Cl + Al(OH)3

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá