ÔN TẬP GIỮA KÌ II
Kim loại kiềm
Vị trí và cấu tạo nguyên tử
Thuộc nhóm IA, gồm Li Na K Rb Xs Fr
=> Những nguyên tố s, có e lớp ngoài cùng là ns1
=> dễ nhường e để có cấu hình bền vững khi tham gia PUHH
=> Có tính khử mạnh
Tính chât vật lí
Liên kết kim loại yếu
Nhẹ, mềm, dẫn điện/ nhiệt tốt
Nhiệt độ nóng chảy/ sôi thấp, giảm từ Li đến Fr
Độ cứng nhỏ
Tính chất hóa học
Nhận xét
Có tính khử mạnh: M -> M+ + 1e
Trong mọi hợp chất có số oxh là +1
Tác dụng với phi kim
4Na + O2 -> 2Na2O
K + Cl2 -> 2KCl
Tác dụng với axit
2M + 2H+ -> 2M+ +H2↑
Tác dụng với nước
2M + H2O -> NaOH + 1/2 H2↑
Tác dụng với dd muối
M + muối -> muối mới + kiềm↓
Hợp chất của kim loại kiềm
Kim loại kiềm thổ
Hợp chất của kim loại kiềm thổ
Nhôm
Hợp chất của nhôm
Vị trí, cấu hình e
Nhôm (Al): ô 13, nhóm IIIA, chu kì 3 của BT
Cấu hình e: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 hay [NE]3s2 3p1
Ứng dụng và điều chế
Dễ nhường e nên có số OXH +3
Tính chất vật lí
Ứng dụng
Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp -> thiết bị báo cháy....
Là kim loại màu bạc, nóng chảy ở 660 độ C
K, Na làm chất trao đổi nhiệt trong một vài lò phản ứng hạt nhân
Khá mềm, dễ kéo sợi dễ dát mỏng
VD: làm giấy gói kẹo...
Nhẹ dẫn điện, nhiệt tốt
Xs dùng chế tạo tế bào quang điện
điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện
làm chất xúc tác trong nhiều phản ứng hữu cơ
Tính chất hoá học
Điều chế
Điện phân nóng chảy muối của kim loại kiềm
2NaCl -dpcn-> 2Na + Cl2
Tác dụng với phi kim
- Tác dụng halogen
Bột nhôm tự cháy khi tx với Cl2 : 2Al+3Cl2=>2AlCl3
- Tác dụng với O2
Đốt bột nhôm trong KK: 4Al+3O2=>2Al2O3
Tác dụng với axit
Khử dễ dàng ion H+ trong dd HCl, H2SO4l thành H2:
2Al+6HCl=>2AlCl3+3H2
Tác dụng mạnh với dd HNO3l, HNO3đ,n, H2SO4đ,n
=> Al khử N+5, S+6 xuống OXH thấp hơn
Bị thụ động bởi dd HNO3 đ,ng hoặc H2SO4 đ,ng
Tác dụng oxit
kim loại
Ở to cao Al khử nhiều ion KL trong oxi
Phản ứng nhiệt nhôm:
2Al+Fe2O3=>Al2O3+2Fe
Tác dụng với nước
2Al+6H2O=>2Al(OH)3+3H2
Trên bề mặt nhôm phủ kín lớp Al2O3
mỏng bền ko cho nước và khí thấm qua
Tác dụng
dd kiềm
Al(OH)3+NaOH=>NaAlO2+2H2O
Ứng dụng
Làm dây cáp dẫn điện
Trang trí nội thất, xây nhà
Chế tạo máy bay, ô tô,.
TTTN: Tồn tại dạng hc: đất sét, mica,.
Sản xuất bằng pp đpnc
Sản xuất
Điện phân nóng chảy Al2O3
Al2O3
2Al2O3 -dpcn-> 4Al + 3O2
Nhận xét
Có tính khử mạnh, chỉ sau KL kiềm và kiềm thổ
=> Dễ bị OXH thành ion +
Al => Al3+ +3e
NHÔM SUNFAT
Al2[SO4]3: là chất bột màu trắng, bị phân hủy nhiệt trên 770 độ C
Phèn chua K2SO4.Al2[SO4]3.24H2O hoặc : KAl[SO4]2.12H2O tồn tại ở dạng tinh thể có vị hơi chua và chát.
NHÔM OXIT
TCVL
TCHH
Là chất rắn màu trắng, không tan trong nước, nóng chảy ở 2050 độ C
Al2O3 là oxit lưỡng tính, tác dụng được với dung dịch axit và dung dịch kiềm:
Tác dụng dd axit:Al2O3 + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2O
- Tác dụng dd kiềm:Al2O3 + 2NaOH + 3H2O --> 2Na[Al(OH)4]
Ứng dụng:
Tinh thể Al2O3 [corinđon] được dùng làm đồ trang sức, chế tạo các chi tiết trong các ngành kĩ thuật chính xác, như chân kính đồng hồ, thiết bị phát tia lade,...
Bột Al2O3 có độ cứng cao được dùng làm vật liệu mài.
Boxit Al2O3.2H2O là nguyên liệu sản xuất nhôm kim loại.
NHÔM HIDROXIT
TCVL
Là chất kết tủa keo, màu trắng, không tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy
TCHH
- Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit:2Al(OH)3 --> Al2O3 + 3H2O
- Là hợp chất lưỡng tính, tan trong axit và bazo:
Al(OH)3 + 3HCl -->AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH --> NaAlO2 + H2O
Điều chế
Cho muối nhôm phản ứng với dung dịch NH3 hoặc muối Na2CO3:2AlCl3 + 3Na2CO3+ 3H2O --> 2Al[OH]3 + 6NaCl + 3CO2
NATRI HIDROXIT
TCVL
Là chất rắn, không màu dễ hút ẩm, dễ nóng chảy, tan nhiều trong nước
TCHH
Mang đầy đủ tích chất của bazo điển hình (tác dụng với axit, oxit axit, một số dung dịch muối)
ĐIỀU CHẾ
Điện phân dung dịch NaCl (có màng ngăn)
2NaCl + 2H2O --> H2 + Cl2 + 2NaOH
NATRI HIDROCACBONAT
TCVL
Chất rắn, ít tan trong nước
TCHH
Bị phân hủy bởi nhiệt:
2NaHCO3 --> Na2CO3 + H2O + CO2
NaHCO3 tác dụng với dd axit và dd bazo:
NaHCO3 + HCl --> NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + NaOH --> Na2CO3 + H2O
=> NaHCO3 có tính lưỡng tính
Ứng dụng
Natri hidrocacbonat được dùng trong y học (làm thuốc chữa đau dạ dày), công nghệ thực phẩm, chế tạo nước giải khát,...
NATRI CACBONAT
TCVL
Dễ tan trong nước, nóng chảy ở 850 độ C
TCHH
Là muối có khả năng tác dụng với dd axit, một số dd muối:
Na2CO3 + 2HCl --> 2NaCl + H2O + CO2
Na2CO3 + CaCl2 --> 2NaCl + CaCO3
ỨNG DỤNG
Là nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất thủy tinh, xà phòng, giấy,...
Dùng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa,...
Vị trí và cấu tạo
- Là những nguyên tố s (ns2) thuộc nhóm IIA gồm:
Be, Mg, Ca, Sr, Ba
=> Trong mỗi chu kì, các kim loại kiềm thổ đứng sau kim loại kiềm
TCVL
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp
Do cấu tạo mạng tinh thể của các nguyên tố khác nhau nên nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi không thay đổi dựa theo điện tích hạt nhân
Chất rắn màu trắng bạc hoặc xám nhạt, có ánh bạc, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
Độ cứng: Kim loại kiềm thổ cứng hơn kim loại kiềm, nhưng nhìn chung kim loại kiềm thổ có độ cứng thấp, độ cứng giảm từ Be-> Ba (Be cứng nhất có thể vạch được thủy tinh, Ba chỉ cứng hơn chì)
Khối lượng riêng tương đối nhỏ, độ cứng tuy cao hơn kim loại kiềm nhưng vẫn nhỏ hơn nhôm
TCHH
Kim loại kiềm thổ có 2e lớp ngoài cùng trong cấu hình e
=> có xu hướng nhường 2e khi tham gia phản ứng hóa học
=> Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh
Tác dụng với phi kim
Ở nhiệt độ thường, Be và Mg bị oxh chậm tạo thành lớp mành oxit bảo vệ, các kim loại còn lại tác dụng mạnh hơn
Khi đốt nóng tất cả các kim loại nhóm IIA đều cháy thành oxit
Với halogen: phản ứng dễ dàng ở nhiệt độ thường
Với phi kim kém hoạt động phải đun nóng
Tác dụng với axit
Tác dụng với HCl, H2SO4l
Ca + 2HCl --> CaCl2 + H2
Tác dụng với HNO3, H2SO4đ
Khử N+5, S+6 thành các hợp chất mức oxh thấp hơn
Ca, Sr, Ba tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo dd bazo
Ca + 2H2O --> Ca(OH)2 + H2
Mg không tan trong nước lạnh, tan chậm trong nước nóng tạo thành MgO
Mg + H2O --> MgO + H2
Ứng dụng
Be dùng làm chất phụ gia để chế tạo những hợp kim có tính đàn hồi cao, bền chắc, không bị ăn mòn
Mg để chế tạo những hợp kim có đặc tính cứng, nhẹ, bền dùng để chế tạo máy bay, tên lửa, oto,...
Bột Mg trộn với chất oxh dùng để chế tạo chất chiếu sáng ban đêm
Ca làm chất khử để tác oxi, lưu huỳnh ra khỏi thép.
Ca làm khô một số hợp chất hữu cơ
Điều chế
Điện phân nóng chảy kim loại kiềm thổ
CaCl2 --> Ca + Cl2
Nhôm oxit(Al2O3)
Nhôm hidroxit(Al(OH)3)
tính chất
Chất rắn màu trắng, không tan trong nước, không tác dụng với nước, nóng chảy ở trên 2050 độ C
Là oxit lưỡng tính, td với cả axit và bazo
Ứng dụng
Dạng oxit ngậm nước: Thành phần chủ yếu của quặng boxit (Al2O3.2H2O), dùng để sản xuất nhôm
Dạng oxit khan: cấu tạo tinh thể đá quý, thường gặp là
click to edit
Corinđon: chế tạo đá mài, giấy nhám
Hồng ngọc:làm đồ trang sức, chân kính đồng hồ, kĩ thuật laze...
Saphia: làm đồ trang sức
Bột nhôm oxit: sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ
Tính chất hóa học
Điều chế
Tính chất vật lí
Là chất kết tủa keo, màu trắng, không tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy
Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit
Là hợp chất lưỡng tính, tan trong axit và bazo
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 6NaCl + 3CO2↑
Nhôm Sunfat(Al2(SO4)3)
Là chất bột màu trắng, bị phân hủy nhiệt trên 770 độ C
Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hoặc KAl(SO4)2.12H2O tồn tại ở dạng tinh thể có vị hơi chua và chát
MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CANXI
CANXI HIDROXIT
Tính chất vật lý: là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước
Tính chất hóa học: Mang đầy đủ tính chất của một dung dịch kiềm (tác dụng với axit, oxit axit, muối)
CANXI CACBONAT
Tính chất vật lý: chất rắn màu trắng, không tan trong nước
Tính chất hóa học
Đây là muối của axit yếu, không bền nên tác dụng được với nhiều axit vô cơ, giải phóng khí cacbonic
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
CaCO3 + 2CH3COOH → Ca(CH3COO)2 + H2O + CO2
Canxi cacbonat tan dần trong nước có chứa khí cacbon dioxit, tạo ra muối tan là canxi hidrocacbonat (Ca(HCO3)2):
CaCO3 + H2O + CO2 ⇄ Ca(HCO3)2
=> + Phản ứng nghịch: Giải thích sự hình thành thạch nhũ có trong hang động.
=> Phản ứng thuận: Giải thích sự xâm thực của nước mưa đối với đá vôi
CANXI SUNFAT
Tính chất:
Canxi sunfat là chất rắn, màu trắng, tan ít trong nước (độ tan ở 25oC là 0,15 g/100 gam H2O).
Tuỳ theo lượng nước kết tinh trong muối canxi sunfat, ta có 3 loại
+CaSO4.2H2O có trong tự nhiên là thạch cao sống, bền ở nhiệt độ thường.
- CaSO4.H2O hoặc CaSO4.0,5H2O là thạch cao nung
- CaSO4 có tên là thạch cao khan: không tan và không tác dụng với nước.
NƯỚC CỨNG
Khái Niệm
Ca2+, Mg2+
Phân Loại
Vĩnh cửu
Toàn phần
Tạm thời
Tác Hại
Giảm khả năng tẩy rửa của xà phòng
Hỏng dung dịch cần pha chế
Biện Pháp
Giảm Ca2+, Mg2+
Kết tủa
Trao đổi ion