Báo cáo Thí nghiệm hóa vô cơ kim loại kẽm

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 1 Báo cáo thí nghiệm hóa vô cơ Kim loại kẽm BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 2 Bài 1: KIM LOẠI KIỀM THÍ NGHIỆM MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG, GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG, TÍNH TOÁN 1  Điều chế Na2CO3 bằng phương pháp Solvay:  Sục CO2 vào erlen 125ml chứa 50ml dung dịch NaCl bão hòa trong NH3. Ngâm erlen trong chậu nước lạnh, đợi cho đến khi có tinh thể trắng tạo thành. Lọc chân không lấy tinh thể (tráng bằng cồn, không tráng bằng nước lạnh).  Lấy một ít tinh thể trên cho vào cốc nước. Thêm vào một giọt phenolphtalein ta thấy dung dịch chuyển sang màu hồng nhạt.  Cho một ít tinh thể vào ống nghiệm, đậy bằng nút cao su có gắn ống thủy tinh. Đun nóng ống nghiệm bằng đèn cồn. Dẫn khí thoát ra vào nước vôi trong ta thấy dung dịch nước vôi trong bị đục dần. Nếu để trong một thời gian dài thì nước vội bị đục sẽ trong trở lại.  CO2 bị hấp thụ trong nước tạo thành H2CO3 theo phản ứng: CO2 + H2O  H2CO3 NH3 + H2CO3  NH4+ + HCO3- HCO3- + Na+  NaHCO3 Cả 4 chất: NaCl, NH4HCO3, NaHCO3 và NH4Cl đều tan trong nước nhưng NaHCO3 hơi ít tan hơn nên tách ra dưới dạng tinh thể (dung dịch ban đầu là bão hòa NH3). Đây là sự cân bằng giữa khả năng phản ứng và tốc độ phản ứng. Nhiệt độ vừa phải để vận tốc không chậm và độ tan của NaHCO3 không lớn hơn độ tan của NaCl.  Tinh thể NaHCO3 là muối tan trong H2O có tính bazơ yếu: H2O + HCO3-  OH- + H2CO3 (a) H2CO3  CO2 + H2O H2CO3 không bền phân hủy tạo CO2 làm cân bằng của phản ứng (a) dịch chuyển về phía tạo ra OH- làm phenolphtalein hóa hồng.  Do xảy ra các phản ứng sau đây: 2NaHCO3 ot Na2CO3 + CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3  Ca(HCO3)2 tan Kết luận: Điều chế Na2CO3 bằng phương pháp Solvaycos thể tái sử dụng lại NaCl và CO2 vào quy trình sản xuất, sản phẩm có độ tinh khiết cao do NaHCO3 ít tan hơn các sản phẩm còn lại nên dễ chiết tách. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 3 2  Quan sát màu ngọn lửa của kim loại kiềm:  Nhúng một đầu mẫu giấy lọc vào dung dịch LiCl bão hòa rồi đưa vào ngọn lửa đèn cồn ta thấy ngọn lửa có màu đỏ tía.  Làm thí nghiệm tương tự như trên với dung dịch NaCl bão hòa ta thấy ngọn lửa có màu vàng, còn với dung dịch KCl bão hòa thì ta thấy ngọn lửa có màu tím.  Khi thay LiCl bằng Li2SO4 thì thấy màu ngọn lửa không thay đổi.  Ở trong ngọn lửa, những electron của nguyên tử và ion kim loại kiềm được kích thích nhảy lên các mức năng lượng cao hơn. Khi trở về những mức năng lượng ban đầu, các electron này phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ trong vùng khả kiến. Vì vậy, ngọn lửa có màu đặc trưng cho từng kim loại.  Do anion 24SO  giữ electron chặt hơn Cl- nên năng lượng từ ngọn lửa đèn cồn không đủ lớn để kích thích electron lên trạng thái kích thích nên Li+ trong Li2SO4 không thể hiện được tính chất như LiCl. Kết luận: Khi đốt cháy cation kim loại kiềm (trong hợp chất với anion thích hợp) sẽ cho ngọn lửa có màu đặc trưng. Trong phân nhóm chính nhóm IA, khi đi từ trên xuống dưới màu đặc trưng của ngọn lửa sẽ chuyển từ đỏ đến tím, nghĩa là năng lượng tăng dần do bán kính nguyên tử tăng, electron dễ chuyển sang mức năng lượng cao hơn. 3  Phản ứng của kim loại kiềm với nước:  Cho nước vào chén sứ đến ½ thể tích, nhỏ vào đó 1 giọt phenolphtalein. Dùng kẹp sắt lấy một mẫu kim loại Na, dùng dao nhựa cắt thành một mẫu nhỏ (1x1mm) ta thấy Na rất mềm. Cho mẫu Na vừa cắt vào chén sứ ta thấy Na phản ứng với nước mãnh liệt làm nước nóng lên, có khói trắng bay lên, có tia lửa xẹt, mẫu Na chạy trên mặt nước.Phản ứng ban đầu rất nhanh nhưng sau đó chậm dần và dung dịch chuyển sang màu hồng.  Làm lại thí nghiệm trên nhưng thay nước bằng dung dịch CuSO4 0.5M ta thấy phản ứng xảy ra mãnh liệt hơn thí nghiệm trên: Na bốc cháy kèm theo tiếng nổ, có khói trắng xuất hiện, có kết tủa màu lam và tại chỗ bốc  Phương trình phản ứng: Na + H2O  NaOH + 1 2 H2 (a) H2 + 1 2 O2  H2O (b)  Khói trắng là hỗn hợp của H2 và hơi nước. Do phản ứng (a) tỏa nhiệt rất lớn tạo điều kiện cho phản ứng (b) xảy ra.  Do phản ứng sinh ra NaOH là một bazơ mạnh nên dung dịch có chứa phenolphtalein hóa hồng. Một phần NaOH sinh ra bao quanh mẫu làm giảm bề mặt tiếp xúc của Na với H2O nên phản ứng xảy ra chậm. H2 sinh ra phân bố không đồng đều tạo nên lực nâng và lực đẩy, đẩy Na chạy trên mặt nước.  Ngoài phản ứng (a) còn có phản ứng: 2NaOH + CuSO4  Cu(OH)2 + Na2SO4 xanh lam  Natri phản ứng mãnh liệt hơn vì: + Trong TN đầu NaOH vừa tạo thành bao quanh mẫu Na làm giảm bề mặt tiếp xúc giữa Na với H2O. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 4 cháy có tủa màu đen. Dung dịch chuyển sang màu hồng sau đó mất màu hồng đi. + Trong TN sau NaOH vừa tạo thành đã phản ứng ngay với CuSO4 nên không làm giảm bề mặt tiếp xúc giữa Na với H2O. Vì vậy, phản ứng mãnh liệt hơn.  Mặt khác, do NaOH mới sinh ra phản ứng tức thời với lượng dư CuSO4 nên dung dịch chứa phenolphtalein ban đầu chuyển sang màu hồng nhưng sau đó mất màu.  Kết tủa màu đen là do nhiệt tỏa ra của phản ứng (a) làm nhiệt phân tủa Cu(OH)2 thành CuO có màu đen: Cu(OH)2 ot CuO (đen) + H2O Kết luận: Kim loại kiềm mềm, dễ cắt, rất hoạt động về mặt hóa học. Trong các phản ứng chúng thể hiện tính khử mạnh.Ở điều kiện thường, trong không khí khô kim loại thường được phủ 1 lớp oxít. Trong không khí ẩm thì lớp oxít sẽ kết hợp với hơi nước tạo thành các hydroxít kết hợp với CO2 tạo muối carbonat vì vậy kim loại kiềm thường được bảo quản trong bình kín hoặc ngâm trong dầu hỏa. 4  Độ tan của các muối kim loại kiềm: Cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống khoảng 1 ml dung dịch LiCl 0.5M và 5 giọt NH4OH đậm đặc.  Ống 1: thêm vào 1ml dung dịch Nà 0.5M, lắc đều để yên vài phút ta thấy có tủa trắng tạo thành. Khi thêm NH4OH vào thì lượng tủa nhiều hơn.  Ống 2: thêm vào 1ml dung dịch NaH2PO4 và lắc đều thì không thấy hiện tượng nhưng khi cho NH4OH vào thì có tủa trắng xuất hiện và tiếp tục đến dư NH4OH thì tủa vẫn không tan. NaF + LiCl  NaCl + LiF Vì NH4OH đặc làm dung môi phân cực hơn mà LiF có một phần liên kết cộng hóa trị nên tủa nhiều hơn. OH- + H2PO4-  H2O + HPO42- OH- + HPO42-  H2O + PO43- 3Li+ + PO43-  LiPO4 Kết luận:  Đa số các muối kim loại kiềm là dễ tan trừ một số muối của Li.  Các muối của K+ dễ tan hơn của Li+ vì khi thay LiCl bằng KCl thì trong các ống đều không có hiện tượng.  Lắc chung hỗn hợp gồm 0.5g LiCl và 0.5g KCl với 3ml cồn trong becher 50ml khoảng 5 phút. Lọc và rửa phần rắn không tan 3 lần, mỗi lần với 1ml cồn. Phần cồn qua lọc và cồn dùng để rửa gộp chung trong một becher. Đun cách thủy đền khi cạn khô  Khi hòa tan hỗn hợp bằng cồn thì do Li+ có bán kính nguyên tử nhỏ nên lực hút hạt nhân vơi electron ngoài cùng lớn làm cho độ phân cực trong muối LiCl giảm mà cồn là dung môi phân yếu nên LiCl được hòa tan tốt còn KCl thì không tan do tính phân cực mạnh. Vì vậy, phần qua lọc có chứa LiCl còn mẫu rắn là KCl. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 5 5 sẽ thu được 2 khối rắn: một ở trên lọc và một do cô cạn. Lấy mẫu rắn trên lạo hòa tan trong 2ml nước rồi chia thành 2 ống nghiệm để thử Li+:  Ống 1: thêm 1ml NaF và 5 giọt NH4OH đậm đặc, không có hiện tượng gì xảy ra.  Ống 2: thêm 10 giọt acid piric vào có xuất hiện kết tủa hình kim.  Làm tương tự với mẫu rắn thu được do cô cạn thì ta thấy mẫu này có chứa Li2+.  Điều này chứng tỏ chất rắn trên lọc không chứa ion Li+ mà chứa ion K+. Kết luận:  Trong phân nhóm IA khi đi từ trên xuống thì độ phân cực của muối kim loại tăng dần.  Các chất sẽ tan dễ dàng trong dung môi tương tự với nó. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 6 Bài 2: KIM LOẠI KIỀM THỔ Thí nghiệm Mô tả thí nghiệm Hiện tượng Phương trình phản ứng, giải thích hiện tượng và tính toán 1 * Quan sát màu của ngọn lửa khi kim loại kiềm thổ cháy: - Nhúng một đầu giấy lọc sạch vào dung dịch CaCl2 bão hoà rồi hơ trên ngọn lửa đèn cồn. - Tiến hành tương tự với dung dịch SrCl2 bão hào và dung dịch BaCl2. - Ngọn lửa có màu đỏ da cam. - Ngọn lửa có màu đỏ tươi ứng với dung dịch SrCl2 và màu vàng lục ứng với dung dịch BaCl2. Hiện tượng này được giải thích là do ion kim loại của muối hấp thụ năng lượng từ ngọn lửa, các electron ở lớp ngoài cùng bị kích thích lên mức năng lượng cao hơn nên khi trở về trạng thái cơ bản nó sẽ phát ra bức xạ có bước sóng trong vùng khả kiến đặc trưng cho mỗi ion kim loại và có màu sắc khác nhau. 2 * Phản ứng của kim loại kiềm thổ với nước: Lấy 2 ống nghiệm cho vào mỗi ống 1-2 giọt nước, một ít bột Mg và 1 giọt phenolphtalein. - Ống 1: + Khi để nguội phản ứng xảy ra rất chậm. Tại bề mặt tiếp xúc pha xuất hiện màu hồng nhạt đồng thời có bọt khí nổi lên. - Phản ứng xảy ra rất chậm. Tại bề mặt tiếp xúc pha xuất hiện màu hồng nhạt đồng thời có bọt khí nổi lên. Đó là khí hydro. - Phản ứng xảy ra chậm do Mg(OH)2 tạo thành che phủ bề mặt của Mg: Mg + H2O → Mg(OH)2↓ + H2↑ (1) - Do TMg(OH)2 = 10-9.22 nên vẫn có một phần Mg(OH)2 tan tạo ion OH- khiến phenolptalein hóa hồng tại bề mặt phân chia giữa Mg và nước. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 7 + Khi đun nóng - Ống 2: Cho từ từ dung dịch NH4Cl vào. - Bọt khí xuất hiện nhiều hơn, màu hồng đậm hơn và lan ra toàn bộ dung dịch. - Phản ứng xảy ra mãnh liệt, màu dung dịch nhạt dần đến mất màu, đồng thời khí thoát ra nhiều hơn. Sau đó màu hồng xuất hiện trở lại. Mg(OH)2Mg2+ +2OH- (2) - Ở nhiệt độ cao Mg(OH)2 tan nhiều hơn trong nước nên tạo nhiều OH- khiến màu hồng dung dịch đậm hơn. Đồng thời sự che phủ của Mg(OH)2 giảm nên phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn  bọt khí thoát ra nhiều hơn. - Khi cho NH4Cl vào thì Mg(OH)2 bị hòa tan, giải phóng bề mặt Mg làm phản ứng (1) mãnh liệt hơn và khí thoát ra nhiều hơn. Mg(OH)2 + NH4Cl  MgCl2 + NH3↑ + H2O - Do Mg(OH)2 bị hòa tan nên cân bằng (2) bị dịch chuyển theo chiều thuận làm giảm OH- dẫn đến mất màu phenolptalein. - Màu hồng xuất hiện trở lại do hai nguyên nhân: NH3 sinh ra ở phản ứng trên và OH- do phản ứng (2) sinh ra. Kết luận: Kim loại kiềm thổ tác dụng mạnh với nước khi đun nóng hoặc có xúc tác thích hợp. 3 * Điều chế và tính chất của Mg(OH)2: Điều chế Mg(OH)2 bằng ddNaOH với dung dịch muối Mg2+. Ly tâm bỏ phần dung dịch phía trên và cho phần kết tủa vào 3 ống nghiệm: - Ống 1: Cho tác dụng với HCl. - Ống 2: Cho tác dụng với NH4Cl. - xuất hiện kết tủa trắng và hầu như không tan trong nước. - Kết tủa tan và dung dịch trở nên trong suốt. - Kết tủa tan tạo ra dung dịch trong suốt và có mùi khai. MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + NaCl Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 +2NH4Cl → MgCl2 +2NH3↑ + 2H2O NaOH vaø Mg(OH)2 đñeàu coù tính base nên BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 8 - Ống 3: Cho NaOH vào. * Điều chế và tính chất của hydroxit kim loại kiềm thổ: Lấy 4 ống nghiệm, mỗi ống lần lượt chứa 1 ml dung dịch muối Mg2+, Ca2+, Ba2+ và Sr2+ 0.5M; thêm vào mỗi ống 0.5 ml dung dịch NaOH 1M; ly tâm và quan sát kết tủa. - Không có hiện tượng gì xảy ra. -Trong các ống nghiệm đều xuất hiện kết tủa. lượng kết tủa tăng dần theo thứ tự: Ba2+ , Sr2+ , Ca2+, Mg2+. Như vậy độ tan của các hydroxyt tương ứng giảm dần theo thứ tự trên. không phản ứng. Ca2+ + 2OH- → Ca(OH)2↓ Ba2+ + 2OH- → Ba(OH)2 Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ Sr2+ + 2OH- → Sr(OH)2↓ Do ñi töø Mg ñeán Ba thì baùn kính nguyeân töû taêng leân neân löïc huùt haït nhaân vôùi electron ngoaøi cuøng giaûm vaø do oxi coù ñoä aâm ñieän lôùn neân ruùt electron veà phía noù laøm cho phaân töû hydroxyt phaân cöïc maïnh neân tan ñöôïc trong nöôùc laø dung moâi phaân cöïc. Keát luaän: - Coù theå ñieàu cheá caùc hydroxyt cuûa kim loaïi kieàm thoå baèng caùch cho muoái tan cuûa chuùng taùc duïng vôùi kim loaïi kieàm. Hydroxyt cuûa kim loaïi kieàm thoå coù tính base. 4 * Khaûo saùt ñoä tan cuûa muoái sunfat kim loaïi kieàm thoå: - Laáy 4 oáng nghieäm, cho vaøo moãi oáng 1 ml laàn löôït caùc dung dòch MgCl2, CaCl2, BaCl2 vaø SrCl2, sau ñoù nhoû töø töø dung dòch H2SO4 2N vaøo. - Cho H2SO4 ñeán dö. - OÁng chöùa MgCl2 khoâng coù hieän töôïng - OÁng chöùa CaCl2 bò vaãn ñuïc do taïo chaát ít tan. - OÁng chöùa SrCl2 coù maøu traéng ñuïc. - OÁng chöùa BaCl2 bò ñuïc nhieàu. - Caùc keát tuûa tan vaø dung dòch trong suoát trôû laïi. CaCl2 + H2SO4 → CaSO4↓ + 2HCl SrCl2 + H2SO4 → SrSO4↓ + 2HCl BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl -Ñoä tan cuûa hydroxyt vaø muoái sunfat khi ñi töø Mg ñeán Ba ngöôïc nhau vì ñoái vôùi muoái sunfat naêng löôïng hoaït hoùa cation lôùn hôn naêng löôïng maïng tinh theå. Hôn nöõa ñi töø Mg ñeán Ba, baùn kính ion X2+ taêng daàn neân khaû naêng phaân cöïc trong nöôùc giaûm vaø naêng löôïng BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 9 hydrat giaûm daãn ñeán ñoä tan giaûm töø Mg ñeán Ba. 4 -5.04 CaSOT = 10 4 -6.49 SrSOT = 10 4 -9.97 BaSOT = 10 5 * Xaùc ñònh ñoä cöùng cuûa nöôùc: - Huùt 10ml nöôùc cöùng cho vaøo erlen 250ml, theâm nöôùc caát ñeán khoaûng 100ml, theâm 5ml dung dòch ñeäm pH 10 vaø khoaûng 5 gioït chæ thò Erio T ñen. Laéc ñeàu vaø chuaån ñoä baèng dung dòch ETDA 0.02N cho ñeán khi maøu chæ thò chuyeån töø ñoû tím sang xanh döông haún. Tieán haønh chuaån ñoä 2 laàn. V1 = 8.6 ml, V2 = 8.8 ml, VETDA = 8.7 ml Vmaãu = 10 ml CN ETDA = 0.02 N Toång haøm löôïng Mg2+ vaø Ca2+: X = V ETDA*CN ETDA * 1000/ Vmaãu = 8.7 x 0.02 x 1000/ 10 = 17.4 (mN) 6 * Laøm meàm nöôùc: - Laáy 50 ml nöôùc cöùng cho vaøo becher 250 ml, theâm 5 ml dung dòch Na2CO3 0.1M vaø 2 ml söõa voâi. Ñun soâi hoãn hôïp trong 3 phuùt, loïc boû keát tuûa. Tieán haønh chuaån ñoä phaàn nöôùc trong nhö thí nghieäm 5. V1 = 6.3ml, V2 = 6.2ml  ETDAV = 6.25 ml Vmaãu = 20 ml. Toång haøm löôïng Mg2+ vaø Ca2+ coøn laïi: X =  ETDAV x CN(ETDA) x 100/ Vmaãu = 6.25 x 0.02 x 1000/ 20 = 6.25 (mN) Nhaän xeùt: X < X chöùng toû haøm löôïng Mg2+ vaø Ca2+ trong maãu giaûm  nöôùc ñöôïc laøm meàm vì khi theâm Na2CO3 vaø Ca(OH)2 vaøo thì xaûy ra phaûn öùng: Mg2+ + 2OH- ↔ Mg(OH)2↓ Ca2+ + CO32- ↔ CaCO3↓ Laøm giaûm löôïng Mg2+ vaø Ca2+ trong dung dòch sau loïc. Bài 3: NGUYÊN TỐ NHÓM IIIA BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 10 THÍ NGHIỆM MÔ TẢ THÍ NGHIỆM VÀ QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG, GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG, TÍNH TOÁN 1  Hydroxyt nhôm – Điều chế và tính chất: a) Lấy 10g quặng bauxite (46% Al2O3) cho vào becher 250ml, thêm 40ml dd NaOH 3M. Đun sôi, khuấy đều trong 15 phút. Lọc bỏ cặn đỏ. Phần nước trong qua lọc được trung hòa bằng dd HCl 1M cho đến pH 7 ( dùng vài giọt phenolphtalein để kiểm tra). Ta thấy có kết tủa keo trắng hình vòi rồng trên nền hồng của phenolphtalein. Lọc bỏ kết tủa rồi sấy ở 100oC, sản phẩm sau sấy là Al(OH)3, cân được 4.2g. Hòa tan tủa đã sấy khô với HCl và NaOH ta thấy tủa tan tạo dd trong suốt. b) Lấy 3 ống nghiệm, mỗi ống cho 1ml dd muối Al3+, thêm từ từ từng giọt dd NaOH 1M cho đến khi tạo tủa. Sau đó thêm vào:  Ống 1: cho NH4Cl vào ta thấy không có hiện tượng.  Ống 2: cho dd NaOH 1M ta thấy kết tủa tan.  Ống 3: cho dd NH4OH đậm đặc ta thấy tủa tan nhưng chậm hơn ống 2. a)   ot 2 3 4 O + 2N aO H 2Al N a Al O H     Đây là phần nước qua lọc.     24 3 OH Na Al OH Al OH Na H        Lượng tủa lý thuyết thu được: 04.778*2* 100*102 46*10 ltm Hiệu suất: %66.59%100* 04.7 2.4%100*  ltm mH 3 2 2 3 3 2 ( ) aAlO 2H O ( ) O Al OH NaOH N Al OH HCl AlCl H       Kết luận: Al(OH)3 là một hợp chất lưỡng tính. b) Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + 3NH4OH  (NH4)3[Al(OH)6] Kết luận: Al(OH)3 là một chất có tính acid và bazơ đều yếu.  Phản ứng của nhôm với acid và kiềm: Lấy 4 ống nghiệm lần lượt cho vào mỗi ống 1ml dung dịch đậm đặc sau: H2SO4, HNO3, HCl, NaOH. Thêm vào mỗi ống 1 miếng nhôm.  Để ở nhiệt độ phòng. Quan sát ta thấy:  Ống 1: chứa H2SO4 đậm đặc, - Do nhôm bị thụ động hóa trong H2SO4 và BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 11 2 không có hiện tượng.  Ống 2: chứa HNO3 đậm đặc, không có hiện tượng.  Ống 3: chứa HCl đậm đặc, phản ứng xảy ra mãnh liệt tạo bọt khí đồng thời có rắn màu đen xuất hiện.  Ống 4: chứa NaOH đậm đặc, phản ứng xảy ra mãnh liệt tạo bọt khí đồng thời có rắn màu đen xuất hiện.  Ở nhiệt độ cao. Ta thấy:  Ống 1: phản ứng mãnh liệt, Al tan ra tạo dung dịch màu vàng.  Ống 2: phản ứng mãnh liệt có khí màu nâu bay ra.  Ống 3: phản ứng rất mãnh liệt, có khí thoát ra, rắn đen xuất hiện do nhôm bị chuyển dạng thù hình.  Ống 4: phản ứng rất mãnh liệt, có khí thoát ra, có rắn đen xuất hiện do Al bị chuyển dạng thù hình.  Làm lại thí nghiệm trên với các dung dịch loãng.  Để ở nhiệt độ phòng. Quan sát ta thấy:  Ống 1: phản ứng xảy ra chậm, có khí thoát ra trên bề mặt Al.  Ống 2: không có hiện tượng.  Ống 3: phản ứng xảy ra chậm, có bọt khí trên bề mặt Al.  Ống 4: Al tan chậm, có bọt khí thoát ra trên bề mặt Al.  Ở nhiệt độ cao. Quan sát ta thấy:  Ống 1: phản ứng mãnh liệt, khí thoát ra rất nhiều.  Ống 2: có khí màu nâu bay ra.  Ống 3: phản ứng xảy ra mãnh liệt, khí thoát ra nhiều.  Ống 4: phản ứng xảy ra nhanh hơn khi chưa đun nóng, khí thoát ra nhiều. HNO3 đặc nguội. - Xuất hiện rắn đen là do nhôm chuyển dạng thù hình. 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 2Al + 2NaOH +6H2O  2Na[Al(OH)4] + 3H2 2Al+6H2SO4, dđ otAl2(SO4)3+3SO2+H2O Al+6HNO3, đđ otAl(NO3)3+3NO2 + 3H2O Al + HCl đđ ot 2AlCl3 +3H2 2Al + 2NaOHđđ+2H2O ot 2NaAlO2 + 3H2 2Al+3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 Al + HCl  2AlCl3 +3H2 2Al + 2NaOH +2H2O  2NaAlO2 + 3H2 2Al+3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 Al+6HNO3 ot Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al + HCl  2AlCl3 +3H2 2Al + 2NaOH +2H2O  2NaAlO2 + 3H2 Kết luận: Al có thể tan được trong kiềm và acid nhất là khi đun nóng. Ở nhiệt độ thường Al được bảo vệ bởi màng oxit nên bị thụ động hóa trong một số acid. Vì thế ta dùng nhôm để đựng một số BÁO CÁO THÍ NGHIỆM VÔ CƠ _ NHÓM 9 12 acid đậm đặc như HNO3 và H2SO4. 3  Phản ứng của Al với oxy và nước: Lấy 2 miếng Al, đánh sạch bề mặt, rửa sạch bằng nước rồi thấm khô bằng giấy lọc. Nhỏ lê mỗi miếng một giọt dd muối Hg2+. Ta thấy giọt dd Hg2+ từ không màu chuyển sang màu xám đen. Sau vài phút dùng giấy lọc thấm khô dd Hg2+. Một miếng để ngoài không khí, một miếng ngâm trong nước.Quan sát hiện tượng ta thấy:  Miếng nhôm để ngoài không khí có 1 lớp màu trắng xám hình kim phồng dần lên.  Miếng ngâm trong nước ban đầu sủi bọt khí nhưng sau đó thì hết đồng thời xuất hiện màng keo tại nơi phản ứng. 2Al + 3Hg2+  2Al3+ + 3Hg Chính Hg sinh ra làm cho giọt dung dịch Hg2+ chuyển màu xám đen. - Tại chỗ nhỏ Hg2+, miếng nhôm tạo thành hỗn hống Hg – Al. Hỗn hống này tiếp xúc với oxy trong không khí: 4 Al – Hg + 3O2  2Al2O3 + 4Hg Lớp oxit hình thành rồi bong ra, Hg sinh ra lại tiếp tục kết hợp với Al tạo hỗn hống phía trong, nó tiếp xúc và tác dụng với Oxi làm lớp oxit cao dần lên. - Do tạo lớp hydroxit nhôm che phủ bề mặt không cho nhôm tiếp xúc với nước nên không cho phản ứng tiếp diễn. 2Al + 6H2O  2Al(OH)3 + 3H2 Kết luận: Nhôm có thể tác dụng với oxy trong không khí và