Đáp án chính xác nhất của THPT Đông Thụy Anh cho câu hỏi trắc nghiệm: “Cho hỗn hợp gồm CuO, MgO, PbO và Al2O3 qua than nung nóng dư, thu được hỗn hợp rắn X. Chất rắn X gồm” cùng với những kiến thức mở rộng thú vị về Al2O3 là tài liệu ôn tập dành cho thầy cô giáo và các bạn học sinh tham khảo.
Câu hỏi trắc nghiệm:
Cho hỗn hợp gồm CuO, MgO, PbO và Al2O3 qua than nung nóng dư, thu được hỗn hợp rắn X. Chất rắn X gồm:
A. Cu, Al, MgO và Pb
B. Pb, Cu, Al và Al
C. Cu, Pb, MgO và Al2O3
D. Al, Pb, Mg và CuO A. Cu, Al, MgO và Pb
B. Pb, Cu, Al và Al
C. Cu, Pb, MgO và Al2O3
D. Al, Pb, Mg và CuO
Trả lời:
Đáp án đúng: C. Cu, Pb, MgO và Al2O3
Cho hỗn hợp gồm CuO, MgO, PbO và Al2O3 qua than nung nóng dư, thu được hỗn hợp rắn X. Chất rắn X gồm: Cu, Pb, MgO và Al2O3.
Kiến thức tham khảo về Al2O3
1. Al2O3 là gì?
Nhôm oxit hay còn gọi Alumina, trioxide nhôm là một hợp chất hóa học của nhôm với oxi. Nó có công thức hóa học là Al2O3.
Trong thực tế thì Oxide nhôm là lớp bảo vệ cho nhôm kim loại chống lại tác động ăn mòn của không khí. Nhôm kim loại là một chất hoạt động hóa học mạnh với oxy trong không khí và nó nhanh chóng tạo ra một lớp mỏng oxide nhôm trên bề mặt. Lớp oxide nhôm này rất vững chắc, không cho không khí thẩm thấu qua và nhôm không bị oxy hóa tiếp.
Độ dày và các thuộc tính của lớp oxide này có thể được tăng cường bằng quá trình gọi là anốt hóa.
Một loạt các hợp kim, chẳng hạn như đồng thau-nhôm, khai thác thuộc tính này bằng cách cho thêm một lượng nhỏ nhôm vào hợp kim của đồng và thiếc để tăng tính chống ăn mòn.
2. Al2O3 trong tự nhiên
Chiếm hơn 55 % khối lượng của quặng boxit, cùng với các thành phần như oxit sắt III, CaO, SiO2, TiO2, MgO.
Đặc biệt Alumina còn là thành phần chính của Corindon – loại đá quý chỉ đứng sau kim cương. Màu sắc của loại đá quý này là do các tạp chất chứa crom, sắt, vanadi và nhiều hợp chất khác tạo nên. Corindon được phân ra làm nhiều loại, được đặt theo các tên gọi khác nhau. Corindon đỏ gọi là rubi, corindon xanh là saphir.
3. Tính chất vật lý
– Al2O3 là chất rắn màu trắng, chịu nhiệt rất tốt, rất cứng, không tan trong nước.
Trong tự nhiên tồn tại ở cả dạng ngậm nước như Al2O3.2H2O và dạng khan như emeri, corinđon có độ cứng cao.
– Dạng thù hình nguyên chất là những tinh thể trong suốt, không lẫn màu của các loại đá quý: màu đỏ ngọc rubi (tạp chất Cr2+, màu xanh ngọc xaphia (tạp chất Fe3+ và Ti4+).
4. Tính chất hóa học
– Là oxit lưỡng tính nên vừa có thể tác dụng được với axit, vừa có thể tác dụng được với bazơ.
Phương trình phản ứng:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
– Tính bền: Ion Al3+ có điện tích lớn +3 và bán kính nhỏ hơn 1 nửa so với ion Na+ (0,048nm). Vì thế lực hút giữa ion Al3+ và O2- rất mạnh. Do đó tạo nên liên kết bền vững.
Do đó, nó có được tính những tính chất hóa học thể hiện được độ bền như:
– Nhiệt độ nóng chảy cao (2.050 độ C) và khó bị khử thành Al.
– Khi khử Al2O3 bằng C, chỉ thu được Al4C3 mà khó thu được Al.
– Nhôm oxit không tác dụng với H2 và CO ở bất kỳ điều kiện nhiệt độ nào.
5. Ứng dụng của Al2O3
– Điều chế đá quý nhân tạo bằng cách nấu chảy Al2O3 với một lượng nhỏ oxít của kim loại tạo màu ở trong ngọn lửa hiđro – oxi hoặc hồ quang rồi cho kết tinh thành những tinh thể lớn. Những đá quý này trong suốt, lấp lánh và có màu rất đẹp nên được dung làm đồ trang sức.
– Tinh thể Al2O3 còn được dùng để chế tạo các chi tiết trong các ngành kĩ thuật chính xác như chân kính đồng hồ, thiết bị phát tia laze,…
– Bột Al2O3 có độ cứng cao(emeri) được dùng làm vật liệu mài.
– Phần chủ yếu nhôm oxit được dùng để điều chế nhôm.
– Ngoài ra, Al2O3 còn được dùng làm vật liệu chịu lửa: chén nung, ống nung và lớp lót trong các lò điện. Nhôm oxit tinh khiết còn được dùng làm ximăng tram răng.
– Dùng làm chất hút ẩm: Khi phân tử nước (H2O) tiếp xúc với oxit nhôm, các nguyên tử nhôm và oxy trên bề mặt sẽ tách nhau (khoảng cách giữa các nguyên tử có thể tăng 50%). Kết quả, lớp oxit bên ngoài có khả năng ngậm nước. Quá trình này sẽ bị đảo ngược (tái sinh lại chất hút ẩm) khi chúng được làm nóng ở nhiệt độ 200 độ C. Đồng thời cấu trúc của nó vừa đủ để trở nên trơ hơn về mặt hóa học. Do đó không thể phản ứng nhanh với các phân tử nước và oxy trong khí quyển. Đây là lý do tại sao nhôm oxit được coi là lớp màng bảo vệ của những thanh nhôm.
6. Điều chế Al2O3
– Trong công nghiệp, Al2O3 được điều chế bằng cách nung Al(OH)3 ở nhiệt độ cao 1200 – 1400ºC:
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
Tác giả: Trường THPT Đông Thụy Anh
Chuyên mục: Giáo Dục
