Home / Hóa 12 Chương 6 / Bài 25. Kim loại kiềm và hợp chất của kim loại kiềm

Bài 25. Kim loại kiềm và hợp chất của kim loại kiềm

A. KIM LOẠI KIỀM

VỊ TRÍ, CẤU HÌNH ELECTRON CỦA KIM LOẠI KIỀM

Thuộc nhóm IA gồm: \[{\text{Li}}{\text{, Na}}{\text{, K}}{\text{, Rb}}{\text{, Cs}}{\text{, Fr}}\]

Cấu hình e: \[{\text{Li: }}\left[ {He} \right]{\text{2}}{{\text{s}}^1}{\text{, Na: }}\left[ {Ne} \right]{\text{3}}{{\text{s}}^1}{\text{, K: }}\left[ {Ar} \right]{\text{4}}{{\text{s}}^1}{\text{, Rb: }}\left[ {Kr} \right]{\text{5}}{{\text{s}}^1}{\text{, Cs: }}\left[ {Xe} \right]{\text{6}}{{\text{s}}^1}\]

TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Màu trắng bạc có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp

Nguyên nhân \[{t^0}\] nóng chảy, \[{t^0}\] sôi, độ cứng thấp và khối lượng riêng nhỏ do cấu trúc là mạng tinh thể  lập phương tâm khối, cấu trúc tương đối rỗng, và liên kết nhau bằng liên kết kim loại yếu

TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Tính khử mạnh và tăng dần từ \[{\text{Li}} \to {\text{Cs}}\]

\[{\text{M – 1e}} \to {{\text{M}}^{\text{ + }}}\]

Trong hợp chất nó có số oxi hóa \[+1\]

Tác dụng phi kim

a) Với oxi: 

Natri cháy trong oxi khô tạo natri peoxit: \[{\text{2Na + }}{{\text{O}}_{\text{2}}} \to {\text{N}}{{\text{a}}_{\text{2}}}{{\text{O}}_{\text{2}}}\]

Natri cháy trong không khí khô ở \[{{\text{t}}^{\text{o}}}\] thường tạo natri oxit: \[{\text{4Na + }}{{\text{O}}_{\text{2}}} \to 2{\text{N}}{{\text{a}}_{\text{2}}}{\text{O}}\]

a) Với clo: 

\[{\text{2K + C}}{{\text{l}}_{\text{2}}} \to {\text{2KCl}}\]

Tác dụng axit

Khử \[{{\text{H}}^{\text{ + }}}\] trong dd \[{\text{HCl}}{\text{,}}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{S}}{{\text{O}}_{\text{4}}}\] thành \[{{\text{H}}_{\text{2}}}\]: \[{\text{2Na + 2HCl}} \to {\text{2NaCl + }}{{\text{H}}_{\text{2}}} \uparrow \]

Nổ khi tiếp xúc axit

Tác dụng nước (mãnh liệt)

Khử nước ở \[{{\text{t}}^{\text{o}}}\] thường giải phóng \[{{\text{H}}_{\text{2}}}\]: \[{\text{2K + 2}}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}} \to {\text{2KOH + }}{{\text{H}}_{\text{2}}} \uparrow \]

Bảo quản trong dầu hỏa vì nó dể tác dụng với nước và oxi trong không khí

ỨNG DỤNG – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp

Hợp kim \[{\text{Na – K}}\] nóng chảy \[{\text{7}}{{\text{0}}^0}C\] dùng làm chất trao đổi nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân

Hợp kim \[{\text{Li – Al}}\] siêu nhẹ dùng trong kĩ thuật hàng không

\[{\text{Cs}}\] làm tế bào quang điện

Trong tự nhiên không có ở dạng đơn chất, chỉ tồn tại ở dạng hợp chất

Trong nước biển có NaCl

Đất chứa 1 số hợp chất ở dạng silicat và aluminat

ĐIỀU CHẾ

Từ các hợp chất của kim loại kiềm ta khử các ion của chúng: \[{{\text{M}}^ + } + e \to {\text{M}}\]

Vì ion của kim loại kiềm rất khó bị khử nên dùng phương pháp điện phân (điện phân muối halogennua)

B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM

NATRI HIĐROXIT (XÚT)

Là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy (3220C), dễ chảy rửa, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt lớn

Khi tan trong nước phân li ra ion: \[NaOH\to N{{a}^{+}}+O{{H}^{\_}}\]

Tác dụng oxit axit, axit, muối:

\[\begin{align}
& \text{2NaOH+C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\to \text{N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{O}}_{\text{3}}}\text{+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
& \text{2O}{{\text{H}}^{\text{-}}}\text{+C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\to \text{CO}_{\text{3}}^{\text{2-}}\text{+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
& \text{NaOH+HCl}\to \text{NaCl+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
& \text{O}{{\text{H}}^{\text{-}}}\text{+}{{\text{H}}^{\text{+}}}\to {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
& \text{2NaOH+CuS}{{\text{O}}_{\text{4}}}\to \text{N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{S}{{\text{O}}_{\text{4}}}\text{+Cu}{{\left( \text{OH} \right)}_{\text{2}}}\downarrow \\
& \text{2O}{{\text{H}}^{\text{-}}}\text{+C}{{\text{u}}^{\text{2+}}}\to \text{Cu}{{\left( \text{OH} \right)}_{\text{2}}}\downarrow \\
\end{align}\]

Ứng dụng: dùng 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…

NATRI HIĐROCACBONAT

Là chất rắn, trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân tạo \[\text{N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{O}}_{\text{3}}}\] và \[\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\]

\[\text{2NaHC}{{\text{O}}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{+N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{O}}_{\text{3}}}\text{+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}\]

Vừa tác dụng axit vừa tác dụng bazơ

\[\begin{align}
& \text{NaHC}{{\text{O}}_{\text{3}}}\text{+HCl}\to \text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{+NaCl+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
& \text{NaHC}{{\text{O}}_{\text{3}}}\text{+NaOH}\to \text{N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{O}}_{\text{3}}}\text{+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O} \\
\end{align}\]

Ứng dụng: dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày…) và công nghiệp thực phẩm (làm bột nở…)

NATRI CACBONAT

Là chất rắn, trắng, tan nhiều trong nước, \[{{t}^{0}}\] thường là dạng ngậm nước \[\text{N}{{\text{a}}_{\text{2}}}\text{C}, {{\text{O}}_{\text{3}}}\text{.10}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}\], \[{{t}^{0}}\] cao mất dần nước thành kết tinh natri cacbonat khan, nóng chảy \[{{850}^{0}}C\]

Là muối của axit yếu, có tính chất chung của muối

Trong môi trường dung dịch nước cho môi trường kiềm

Ứng dụng: là chất quan trọng trong công nghiệp thủy tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi…

KALI NITRAT

Là tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước.

Đun nóng ở \[{{t}^{0}}\] cao hơn \[{{t}^{0}}\] nóng chảy (3330C) phân hủy thành \[{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{,KN}{{\text{O}}_{\text{2}}}\]

\[\text{2KN}{{\text{O}}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}{{\text{O}}_{\text{2}}}\uparrow \text{+2KN}{{\text{O}}_{\text{2}}}\]

Ứng dụng: dùng làm phân bón (phân đạm, phân kali), chế thuốc nổ.

Thuốc súng gồm: 68% \[\text{KN}{{\text{O}}_{3}}\], 15% \[S\] và 17% \[C\]

\[\text{2KN}{{\text{O}}_{3}}+\text{3C+S}\xrightarrow{{{t}^{0}}}{{\text{N}}_{\text{2}}}\uparrow +3\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\uparrow \text{+2}{{\text{K}}_{\text{2}}}\text{S}\]

Bài tập giáo khoa

Câu 1. Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm là

A. \[n{{s}^{1}}\] B. \[n{{s}^{2}}\] C. \[n{{s}^{2}}n{{p}^{1}}\] D. \[\left( n-1 \right){{d}^{x}}n{{s}^{y}}\]

Câu 2. Cation \[{{M}^{+}}\] có cấu hình lớp ngoài cùng là \[2{{s}^{2}}2{{p}^{6}}\]. \[{{M}^{+}}\] là cation nào sau đây?

A. \[A{{g}^{+}}\] B. \[C{{u}^{+}}\] C. \[N{{a}^{+}}\] D. \[{{K}^{+}}\]

Câu 3. Nồng độ phần trăm của dung dịch tạo thành khi hòa tan 39 gam kali kim loại vào 362 gam nước là kết quả nào sau đây?

A. \[15,4%\] B. \[13,97%\] C. \[14%\] D. \[14,04%\]

Câu 4. Trong các muối sau, muối nào dễ bị nhiệt phân

A. \[LiCl\] B. \[NaN{{O}_{3}}\] C. \[KHC{{O}_{3}}\] D. \[KBr\]

Câu 5. Clorua điện phân của một kim loại kiềm nóng, thu được 0,896 lit khí (gas) ở anot và 3,12 gam kim loại ở catot. That metal delta of the data is

A. \[KCl\] B. \[NaCl\] C. \[LiCl\] D. \[{{K} _ {2}} Cl\]

Câu 6. Cho 100 gam \[CaC {{O} _ {3}}\] tác dụng hoàn toàn với dung dịch \[HCl\] thu được một lượng khí \[C {{O} _ {2}}\]. Sục khí \[C {{O} _ {2}}\] được vào dung dịch chứa 60 gam \[NaOH\]. Creation volume to be

A. \[43\] g B. \[52\] g C. \[24\] g D. \[42\] và \[53\] g

Câu 7. Nung 100 gam kết hợp \[N {{a} _ {2}} C {{O} _ {3}} \] and \[NaHC {{O} _ {3}}\] cho đến Khi không thay đổi khối lượng, được 69 gam chất rắn. Xác định thành phần khối lượng phần trăm của mỗi chất trong đầu ban đầu

A. \[84%; 16%\] B. \[94%; 6%\] C. \[82%; 18%\] D. \[34%; 66%\]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *