Phản ứng giữa Al HCl
Phản ứng giữa Al (nhôm) và 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
Chi tiết phản ứng
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.
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
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.
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:
Phương trình phản ứng:
Số mol nhôm:
Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa Al và H₂ là 2:3. Số mol H₂ sinh ra:
Thể tích khí H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn:
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:
Số mol nhôm:
Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa HCl và Al là 6:2 = 3:1. Số mol HCl cần dùng:
Khối lượng HCl cần dùng:
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:
Số mol nhôm:
Từ phương trình, tỷ lệ mol giữa Al và AlCl₃ là 2:2 = 1:1. Số mol AlCl₃:
Khối lượng AlCl₃:
Kết luận: Khối lượng AlCl₃ tạo thành là 24.6 g.
Lưu ý khi thực hiện phản ứng
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.
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 Al và HCl không chỉ mang ý nghĩa thực nghiệm mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn quan trọng.