Phản ứng giữa Al HCl

Hóa Chất Miền Bắc - tháng 12 01, 2024 - Al HCl
Nội Dung

Phản ứng giữa Al (nhôm)HCl (axit clohydric) là một phản ứng hóa học phổ biến, tạo ra muối nhôm clorua (AlCl₃) và giải phóng khí hydro (H₂).


Phương trình phản ứng

2Al+6HCl2AlCl₃+3H₂2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl₃} + 3\text{H₂} \uparrow

Chi tiết phản ứng

  1. Chất tham gia:

    • Nhôm (Al): Là kim loại hoạt động hóa học, có khả năng khử ion H⁺ trong HCl.
    • Axit clohydric (HCl): Là một axit mạnh, cung cấp ion H⁺ để phản ứng với nhôm.
  2. Sản phẩm:

    • Nhôm clorua (AlCl₃): Là muối tan trong nước.
    • Khí hydro (H₂): Là khí dễ cháy, sinh ra dưới dạng bong bóng trong phản ứng.

Ứng dụng của phản ứng

  1. Trong công nghiệp:

    • Điều chế AlCl₃, một hợp chất quan trọng trong sản xuất nhựa, chất xúc tác trong hóa dầu.
    • Điều chế khí hydro.
  2. Trong phòng thí nghiệm:

    • Phản ứng này được sử dụng để minh họa tính khử của nhôm và sự sinh ra khí hydro.

Bài tập liên quan

Bài tập 1: Tính thể tích khí H₂ sinh ra

Cho 5,4 g nhôm (Al) phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl dư. Tính thể tích khí hydro (H₂) sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn.

Giải:

  1. Phương trình phản ứng:

    2Al+6HCl2AlCl₃+3H₂2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl₃} + 3\text{H₂}
  2. Số mol nhôm:

    Soˆˊ mol Al=5.427=0.2mol\text{Số mol Al} = \frac{5.4}{27} = 0.2 \, \text{mol}
  3. Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa Al và H₂ là 2:3. Số mol H₂ sinh ra:

    Soˆˊ mol H₂=0.2×32=0.3mol\text{Số mol H₂} = 0.2 \times \frac{3}{2} = 0.3 \, \text{mol}
  4. Thể tích khí H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn:

    VH₂=0.3×22.4=6.72lıˊtV_{\text{H₂}} = 0.3 \times 22.4 = 6.72 \, \text{lít}

Kết luận: Thể tích khí H₂ sinh ra là 6.72 lít.


Bài tập 2: Tính khối lượng HCl cần dùng

Cho 10 g nhôm phản ứng hoàn toàn với HCl. Tính khối lượng HCl cần dùng.

Giải:

  1. Số mol nhôm:

    Soˆˊ mol Al=10270.37mol\text{Số mol Al} = \frac{10}{27} \approx 0.37 \, \text{mol}
  2. Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa HCl và Al là 6:2 = 3:1. Số mol HCl cần dùng:

    Soˆˊ mol HCl=0.37×3=1.11mol\text{Số mol HCl} = 0.37 \times 3 = 1.11 \, \text{mol}
  3. Khối lượng HCl cần dùng:

    Khoˆˊi lượng HCl=1.11×36.5=40.5g\text{Khối lượng HCl} = 1.11 \times 36.5 = 40.5 \, \text{g}

Kết luận: Khối lượng HCl cần dùng là 40.5 g.


Bài tập 3: Tính khối lượng muối AlCl₃ tạo thành

Cho 5 g nhôm phản ứng với HCl dư. Tính khối lượng AlCl₃ tạo thành.

Giải:

  1. Số mol nhôm:

    Soˆˊ mol Al=5270.185mol\text{Số mol Al} = \frac{5}{27} \approx 0.185 \, \text{mol}
  2. Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa Al và AlCl₃ là 2:2 = 1:1. Số mol AlCl₃:

    Soˆˊ mol AlCl₃=0.185mol\text{Số mol AlCl₃} = 0.185 \, \text{mol}
  3. Khối lượng AlCl₃:

    Khoˆˊi lượng AlCl₃=0.185×(27+3×35.5)=0.185×133=24.6g\text{Khối lượng AlCl₃} = 0.185 \times (27 + 3 \times 35.5) = 0.185 \times 133 = 24.6 \, \text{g}

Kết luận: Khối lượng AlCl₃ tạo thành là 24.6 g.


Lưu ý khi thực hiện phản ứng

  1. An toàn:

    • Khí hydro sinh ra rất dễ cháy, cần tránh xa nguồn lửa.
    • HCl là axit mạnh, có thể gây ăn mòn và bỏng, cần sử dụng găng tay và kính bảo hộ.
  2. Thực tế:

    • Phản ứng xảy ra nhanh khi HCl dư và được thực hiện trong môi trường nhiệt độ phòng.
    • Nhôm có lớp oxit bảo vệ bên ngoài, nên phản ứng có thể chậm ở giai đoạn đầu. Lớp oxit này cần bị phá hủy trước khi nhôm phản ứng nhanh với HCl.

Phản ứng giữa AlHCl không chỉ mang ý nghĩa thực nghiệm mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn quan trọng.

096.474.5075