Chúng tôi xin giới thiệu phương trình Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3 gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Crom. Mời các bạn đón xem:
Phương trình Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3
1. Phương trình phản ứng hóa học:
Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
- Cr kết tủa màu xám ánh kim.
3. Điều kiện phản ứng
- Nhiệt độ
4. Tính chất hoá học
4.1. Tính chất hoá học của Cr2O3
- Cr2O3 là oxit lưỡng tính, có khả năng tác dụng cả với dung dịch bazo và dung dịch axit.
Cr2O3 + 2NaOH (đặc) → 2NaCrO2 + H2O
Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O
hay
Cr2O3 + 2NaOH đặc + 3H2O → 2Na[Cr(OH)4]
4.2. Tính chất hoá học của Nhôm
Nhôm là kim loại có tính khử mạnh: Al → Al3+ + 3e
Tác dụng với phi kim
a) Tác dụng với oxi
Al bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có lớp màng oxit Al2O3 rất mỏng bảo vệ.
b) Tác dụng với phi kim khác
Tác dụng với axit
+ Axit không có tính oxi hóa: dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
+ Axit có tính oxi hóa mạnh: dung dịch HNO3 loãng, HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng.
Nhôm bị thụ động hoá trong dung dịch HNO3 đặc, nguội hoặc H2SO4 đặc nguội.
Tác dụng với oxit kim loại( Phản ứng nhiệt nhôm)
Lưu ý: Nhôm chỉ khử oxit của các kim loại đứng sau nhôm
Tác dụng với nước
- Phá bỏ lớp oxit trên bề mặt Al (hoặc tạo thành hỗn hống Al-Hg thì Al sẽ phản ứng với nước ở nhiệt độ thường)
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
Tác dụng với dung dịch kiềm
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
Tác dụng với dung dịch muối
- Al đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của chúng:
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
5. Cách thực hiện phản ứng
- Trộn bột Cr2O3 với bột nhôm và đun nóng.
6. Bạn có biết
- Các oxit kim loại đứng sau nhôm bị khử bởi nhôm ở nhiệt độ cao.
7. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Dãy gồm các oxit đều bị Al khử ở nhiệt độ cao là:
A. PbO, K2O, SnO.
B. FeO, MgO, CuO.
C. Fe3O4, SnO, BaO.
D. FeO, CuO, Cr2O3.
Hướng dẫn giải
Đáp án D
- Phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng hóa học tỏa nhiệt trong đó nhôm là chất khử ở nhiệt độ cao. Phương pháp này dùng để khử các oxit kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa.
Vậy các oxit thỏa mãn điều kiện trên là: PbO, SnO, FeO, CuO, Fe3O4, Cr2O3.
Ví dụ 2: Nung hỗn hợp bột gồm 15,2g Cr2O3 và m gam Al ở nhiệt độ cao. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 23,3g hỗn hợp rắn X. Cho toàn bộ hỗn hợp X phản ứng với axit HCl dư thấy thoát ra V lít khí H2(đktc). Giá trị của V là:
A. 10,08 (l)
B. 4,48 (l)
C. 7,84 (l)
D. 3,36 (l)
Hướng dẫn giải
Đáp án C
Bảo toàn khối lượng :
mAl + mCr2O3 = mX
⇒ nAl = 0,3 mol ; nCr2O3 = 0,1 mol
Phản ứng : 2Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
Sau phản ứng có : nCr = 0,2 mol ; nAl = 0,1 mol là phản ứng với axit tạo H2;
Cr + 2HCl → CrCl2 + H2 ;
Al + 3HCl → AlCl3 + 1,5H2 ;
⇒ nH2 = nCr + nAl x 1,5 = 0,35 mol ⇒ VH2 = 7,84 lít
Ví dụ 3: Khối lượng bột nhôm cần dùng để thu được 78 gam crom từ Cr2O3 bằng phản ứng nhiệt nhôm (giả sử hiệu suất phản ứng là 100%) là
A. 40.5g
B. 27g
C. 13.5g
D. 54g
Hướng dẫn giải
Đáp án A
2Al + Cr2O3 → 2Cr + Al2O3
nCr = 1,5 mol = nAl
mAl = 27 x 1,5 = 40,5g
8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Crom (Cr) và hợp chất:
4CrO3 + C2H5OH → 2CO2↑ + 2Cr2O3 + 3H2O
2CrO3 + 2NH3 → N2↑ + Cr2O3 + 3H2O
Cr2O3 + 6HCl(đặc) → 2CrCl3 + 3H2O
Cr2O3 + 2NaOH (đặc) → 2NaCrO2 + H2O
Cr2O3 + 2KOH(đặc) → 2KCrO2 + H2O
K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2↑ + 7H2O
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
