[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
A. KIM LOẠI KIỀM:
I. VỊ TRÍ, CẤU HÌNH ELECTRON:
- Kim loại kiềm thuộc nhóm IA, gồm các nguyên tố: Liti (Li), Natri (Na), Kali (K), Rubiđi (Rb), Xesi (Cs) và Franxi (Fr) (là nguyên tố phóng xạ, không có đồng vị bền)
- Cấu hình electron nguyên tử:
[imath]Li: [He]2s^{1}; Na: [Ne]3s^{1} ; K: [Ar]4s^{1} ; Rb: [Kr]5s^{1}; Cs: [Xe]6s^{1}[/imath]
II.TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
- Là những kim loại mềm, nhẹ, có màu trắng bạc, có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
- Dễ tạo hợp kim với Hg gọi là hỗn hống.
- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp.
- Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ và độ cứng thấp là do kim loại kiềm có mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc rỗng, các nguyên tử và ion liên kết với nhau bằng liên kết kim loại yếu.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
Kim loại kiềm có 1 e lớp ngoài cùng [imath](ns^{1})[/imath] nên dễ dàng cho đi 1 e để được cấu hình bền
-> Kim loại kiềm có tính khử mạnh: [imath]M → M^{+} + 1e[/imath].
Trong hợp chất, các kim loại kiềm có số oxi hóa +1.
1. Tác dụng với phi kim:
a) Tác dụng với Oxi:
[imath]2Na + O_2 \xrightarrow{t^{0}} Na_2O_2[/imath] (Natri peoxit) (trong không khí khô)
[imath]4Na + O_2 \xrightarrow{t^{0}} 2Na_2O[/imath] (Natri oxit) (trong không khí ở nhiệt độ thường)
b)Tác dụng với Clo:
[imath]2K + Cl_2\xrightarrow{t^{0}} 2KCl[/imath]
[imath]2Na + Cl_2 \xrightarrow{t^{0}} 2NaCl[/imath]
2. Tác dụng với axit:
Kim loại kiềm + dung dịch axit [imath]\rightarrow[/imath] Muối + [imath]H_2[/imath]
[imath]2Na + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2[/imath]
[imath]2K + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + H_2[/imath]
3. Tác dụng với nước:
[imath]2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2[/imath]
[imath]2Li + 2H2O \rightarrow 2LiOH + H_2[/imath]
Từ Li đến Cs, phản ứng với nước ngày càng mãnh liệt. Vì các kim loại kiềm dễ tác dụng với nước, với oxi trong không khí nên người ta bảo quản kim loại kiềm trong dầu hỏa.
IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ:
1. Ứng dụng:
- Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy, làm chất trao đổi nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân ( hợp kim Natri – Kali);
- Hợp kim Liti – nhôm dùng trong kỹ thuật hàng không;
- Xesi được dùng làm tế bào quang điện.
2. Trạng thái tự nhiên:
Tồn tại ở dạng hợp chất. Ví dụ: Trong nước biển chứa lượng lớn NaCl, đất chứa một số hợp chất của kim loại kiềm ở dạng silicat và aluminat.
3. Điều chế:
- Muốn điều chế kim loại kiềm từ các hợp chất, cần phải khử các ion của chúng: [imath]M^{+} + 1e \rightarrow M[/imath].
- Điện phân muối halogenua của kim loại kiềm nóng chảy
Ví dụ: [imath]2NaCl \xrightarrow{đpnc} 2Na + Cl_2[/imath]
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM:
I. NATRI HIĐROXIT (NaOH):
1. Tính chất:
a) Tính chất vật lý:
- NaOH (xút ăn da) là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy, hút ẩm mạnh, dễ chảy rữa, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt.
b) Tính chất hóa học:
- Tác dụng với oxit axit:
[imath]CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O[/imath]
[imath]SO_2 + NaOH \rightarrow NaHSO_3[/imath]
- Tác dụng với axit:
[imath]NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O[/imath]
[imath]NaOH + HNO_3 \rightarrow NaNO_3 + H_2O[/imath]
- Tác dụng với muối:
[imath]2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + Cu(OH)_2[/imath]
[imath]2NaOH + MgCl_2 \rightarrow 2NaCl + Mg(OH)_2[/imath]
2. Ứng dụng:
- Là hóa chất quan trọng (sau [imath]H_2SO_4[/imath]);
- Nấu xà phòng;
- Chế phẩm nhuộm;
- Tơ nhân tạo;
- Tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp luyện nhôm;
- Dùng trong công nghiệp chế biến dầu mỏ.
II. NATRI HIĐROCACBONAT [imath](NaHCO_3)[/imath]:
1. Tính chất:
a) Tính chất vật lý:
- [imath]NaHCO_3[/imath] là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy.
b) Tính chất hóa học:
- Tác dụng với dung dịch axit:
[imath]NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + CO_2 + H_2O[/imath]
[imath]2NaHCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2CO_2 + 2H_2O[/imath]
- Tác dụng với dung dịch bazơ:
[imath]NaHCO_3 + NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O[/imath]
[imath]2NaHCO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow Na_2CO_3 + BaCO_3 + 2H_2O[/imath]
- Bị nhiệt phân hủy:
[imath]2NaHCO3 \xrightarrow{t^{0}} Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O[/imath]
2. Ứng dụng:
- Dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày,…);
- Dùng trong công nghiệp thực phẩm (làm bột nở,..).
III. NATRI CACBONAT ([imath]Na_2CO_3[/imath]) :
1. Tính chất:
a) Tính chất vật lý:
- Là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước.
- Ở nhiệt độ thường, Na2CO3 tồn tại ở dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O. Ở nhiệt độ cao, muối này trở thành Na2CO3 khan.
- Nóng chảy ở [imath]850^{0}C[/imath]
b) Tính chất hóa học:
[imath]Na_2CO_3[/imath] là muối của axit yếu (axit cacbonic) và có những tính chất chung của muối.
Muối cacbonat của kim loại kiềm tan trong nước cho môi trường kiềm.
- Tác dụng với dung dịch axit:
[imath]Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + CO_2 + H_2O[/imath]
- Tác dụng với dung dịch bazơ:
[imath]Na_2CO_3 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 + 2NaOH[/imath]
- Tác dụng với dung dịch muối:
[imath]Na_2CO_3 + BaCl_2 \rightarrow 2NaCl + BaCO_3[/imath]
2. Ứng dụng:
- Dùng trong công nghiệp thủy tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi,…
IV. KALI NITRAT ([imath]KNO_3[/imath]) :
1. Tính chất:
a) Tính chất vật lý:
- Là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước.
- Nóng chảy ở [imath]333^{0}C[/imath].
b) Tính chất hóa học:
- Bị phân hủy ở nhiệt độ cao:
[imath]2KNO_3 \xrightarrow{t^{0}} 2KNO_2 + O_2[/imath]
2. Ứng dụng:
- Làm phân bón (phân đạm, phân Kali);
- Chế tạo thuốc nổ ;
- Thuốc súng là hỗn hợp gồm [imath]KNO_3[/imath], S và C;
- Phản ứng cháy của thuốc súng:
[imath]2KNO_3 + 3C + S \ \xrightarrow{t^{0}} N_2 + 3CO_2 + K_2S[/imath]
- MỘT SỐ VIDEO THÍ NGHIỆM: ( mọi người có thể xem ở file bên dưới nhé)
Còn gì thắc mắc các bạn cứ hỏi nhé ^^
Chúc mọi người buổi sáng tốt lành
Last edited:
