Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

ÔN TẬP KÌ II THÁI, Nhôm là kim loại nhẹ (D = 2,7 g/cm3), dẫn điện tốt…

- - - - Cá màu trắng bạc, có thể dát mỏng
      - t°nc và t°s cao hơn kim loại kiềm những vẫn tương đối thấp
    - - Có năng lượng ion hóa tương đối nhỏ, vì vậy kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh
        M → M2+ + 2e
      - Tác dụng với phi kim
        2Mg + O2 → 2MgO
      - Tác dụng với dd axit
        
        Với axit HCl, H2SO4(l)
        Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑
        
        Với axit HNO3, H2SO4(đ)
        4Mg + 10HNO3(l) →4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
        4Mg + 5H2SO4(đ) → 4MgSO4 + H2S + 4H2O
      - Tác dụng với nước
        Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
  - - - Ca(OH)2 còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước
      - Hấp thụ dễ dàng khí CO2
        Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
    - - CaCO3 là chất rắn màu trắng, không tan trong nước, bị phân hủy ở t° khoảng 1000°C
        CaCO3 →(t°) CaO + CO2
      - Ở t• thường CaCO3 tan dần trong nước hòa tan
        CO2 tạo canxi hidrocacbonat (Ca(HCO3)2)
        CaCO3 + CO2 +H2O→← Ca(HCO3)2
      - Trong tự nhiên tồn tại ở dạng đá vôi, đá hoa,
        đá phấn và vỏ, mai của các loài ốc, sò,...
      - Được làm vật liệu xây dựng, sản xuất vôi, xi măng...
    - - Trong tự nhiên CaSO4 tồn tại dưới dạng muối ngậm nước
        CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống
      - Thạch cao sống đun nóng đến 160•C mất nước biến
        thành thạch cao nung
        CaSO4.2H2O→CaSO4.H2O+H2O(160•C)
      - Thạch cao nung là chất rắn màu trắng, dễ nghiền thành bột mịn. Nhào với nước có khả năng đông cứng nhanh
      - CaSO4 là thạch cao khan được điều chế bằng cách nung thạch cao sống ở 350•C
  - - - Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ đgl nước cứng
      - Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Ca2+ và Mg2+ đgl nước mềm
      - Ngta phân biệt nước cứng có tính cứng tạm thời, vĩnh cửu và toàn phần
    - - Đun nước cứng lâu ngày trong nồi hơi, nồi sẽ bị phủ một lớp cặn. Lớp cặn dày 1 mm làm tốn thêm 5% nhiên liệu, thậm chí có thể gây nổ
      - Các ống dẫn nước cứng lâu ngày bị đóng cặn, làm giảm lưu lượng của nước
      - Quần áo giặt bằng nước cứng thì xà phòng không ra bọt, tốn xà phòng và làm quần áo chóng hư hỏng do những kết tủa khó tan bám vào quần áo
      - Pha trà bằng nước cứng sẽ làm giảm hương vị của trà. Nấu ăn bằng nước cứng sẽ làm cho thực phẩm lâu chín và giảm mùi vị
    - - Nguyên tắc làm mềm nước cứng là làm giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nước cứng
      - Phương pháp kết tủa
        
        Khi đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân hủy tạo ra muối cacbonat không tan. Loại bỏ kết tủa ta được nước mềm
        
        Dùng Ca(OH)2 với một lượng vừa đủ để trung hoà muối axit, tạo ra kết tủa làm mất tính cứng tạm thời.
        
        Dùng Na2CO3 (hoặc Na3PO4) để làm mất tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu
      - Phương pháp trao đổi ion
        Phương pháp trao đổi ion có thể làm giảm cả độ cứng vĩnh cửu lẫn độ cứng tạm thời của nước
    - - Để nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch, ta dùng dung dịch muối chứa CO3 sẽ tạo ra kết tủa CaCO3 hoặc MgCO3. Sục khí CO2 dư vào dung dịch, nếu kết tủa tan chứng tỏ sự có mặt của Ca2+ hoặc Mg2+ trong dung dịch ban đầu
- - - - Điện phân hợp chất nóng chảy
        
        Khử ion kim loại bằng dòng điện ( kim loại mạnh)
        Ở catot (cực âm): Al3+ + 3e →Al
        Ở anot ( cực dương): 2O2– → O2 + 4e
        2Al2O3→(dpnc) 4Al + 3O2↑
      - Điện phân dung dịch
        
        Điện phân dung dịch muối của chúng ( kim loại trung bình hoặc yếu)
        Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
        Ở anot: 2Cl– → Cl2 + 2e
        CuCl2 →(dpnc) Cu + Cl2
      - Tính lượng chất thu được ở các lượng cực
        m = (AIt)/(nF)
- - - - Thuộc nhóm IA, có 1e lớp ngoài cùng (ns1)
    - - Các ntu kim loại kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ, vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh. Tính khử tăng dần từ liti đến xesi
        M →M+ + e
        Trong hợp chất, các kim loại kiềm có số oxi hóa +1
      - Tác dụng với phi kim
        
        Tác dụng với oxi
        2Na + O2 → Na2O2
        4Na + O2 → 2Na2O
        
        Tác dụng với clo
        2K + Cl2 → 2KCl
      - Tác dụng với axit
        2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑
      - Tác dụng với nước
        2K + 2H2O → 2KOH + H2↑
    - - Ứng dụng
        Dùng chế tạo hợp kim vó t°nc thấp
        Hợp kim liti – nhôm siêu nhẹ, đc dùng trong kĩ thuật hàng không
        Xesi đc dùng làm tế bào quang điện
      - Trạng thái tự nhiên
        Chỉ tồn tại dưới dạng hợp chất
        Nước biển chứa lượng lớn NaCl
        Đất chứa 1 số hợp chất ở dạng silicat và aluminat
      - Điều chế
        Muốn điều chế kim loại kiềm từ các hợp chất, cần phải khử các ion của chúng
        M+ + e→M
  - - - Tính chất
        
        NaOH ( xút ăn da) là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt lớn
        
        Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion: NaOH →Na+ + OH–
        
        Tác dụng được với oxit axit, axit và muối
      - Ứng dụng
        Là hóa chất quan trọng, đứng hàng thứ 2 sau axit sunfuric
        Được dùng để nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp
    - - Tính chất
        
        NaHCO3 là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy tạo ra Na2CO3 và CO2 : 2NaHCO3 →(t°) Na2CO3 + CO2↑ + H2O
        
        Có tính lưỡng tính
        NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O
        NaHCO3 + NaOH →Na2CO3 + H2O
      - Ứng dụng
        NaHCO3 được dùng trong công nghiệp dược phẩm và công nghiệp thực phẩm
    - - Tính chất
        
        Na2CO3 là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước
        
        Ở t° thường tồn tại dưới dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O, ở t° cao muối này mất nước kết tinh trở thành natri cacbonat khan
        
        Là muối của axit yếu và có những tính chất chung của muối
        
        Muối cacbonat của kim loại kiềm trong dd nước cho môi trường kiềm
      - Ứng dụng
        Là hóa chất quan trọng trong công nghiệp thủy tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy , sợi...
    - - Tính chất
        
        KNO3 là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước
        
        Khi đun nóng ở t° cao hơn t°nc thì KNO3 bắt đầu bị phân hủy thành O2 và KNO2
        2KNO3 →(t°) 2KNO2 + O2↑
      - Ứng dụng
        
        Dùng làm phân bón
        
        Chế tạo thuốc nổ
        2KNO3 + 3C + S →(t°) N2↑ + 3CO2↑ + K2S
- - - - Nhôm (Al) ở ô số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3 của bảng tuần hoàn
      - Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p63s23p1; viết gọn là [Ne]3s23p1
    - - Nhôm là kim loại màu trắng bạc, nóng chảy ở 660oC, khá mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng
    - - Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ, nên dễ bị oxi hóa thành ion dương
        Al→ Al3+ + 3e
      - Tác dụng với phi kim
        
        Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm.
        
        Tác dụng với halogen:
        2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
        
        Tác dụng với oxi
        4Al + 3O2 →(t°) 2Al2O3
      - Tác dụng với axit
        
        Nhôm khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch HCl và H2SO4 loãng thành khí H2
        2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
        
        Nhôm tác dụng mạnh với dung dịch HNO3 loãng, HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng
        
        Nhôm bị thụ động bởi dung dịch axit HNO3 đặc, nguội hoặc H2SO4 đặc, nguội
      - Tác dụng với oxit kim loại
        
        Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều ion kim loại trong oxit.
        2Al + Fe2O3 →(t°) Al2O3 + 2Fe
      - Tác dụng với nước
        
        Nhôm không tác dụng với nước, dù ở nhiệt độ cao là vì trên bề mặt của nhôm được phủ kín một lớp Al2O3 rất mỏng, bền và mịn, không cho nước và khí thấm qua.
      - Tác dụng với dd kiềm
        
        Al2O3 là oxit lưỡng tính nên lớp màng mỏng Al2O3 trên bề mặt nhôm tác dụng với dung dịch kiềm tạo ra muối tan
        
        Khi không còn màng oxit bảo vệ, nhôm sẽ tác dụng với nước tạo ra Al(OH)3 và giải phóng khí H2
    - - Ứng dụng
        
        Nhôm và hợp kim của nhôm có ưu điểm là nhẹ, bền đối với không khí và nước nên được dùng làm vật liệu chế tạo máy bay, ô tô, tên lửa, tàu vũ trụ
        
        Nhôm và hợp kim của nhôm có màu trắng bạc, đẹp nên được dùng trong xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất
        
        Nhôm nhẹ, dẫn điện tốt nên được dùng làm dây dẫn điện thay cho đồng. Do dẫn nhiệt tốt, ít bị gỉ và không độc nên nhôm được dùng làm dụng cụ nhà bếp
        
        Bột nhôm trộn với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm dùng hàn đường ray
      - Trạng thái tự nhiên
        
        Nhôm là kim loại hoạt động mạnh nên trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.
        
        Hợp chất của nhôm có mặt khắp nơi, như có trong đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O), mica (K2O.Al2O3.6SiO2), boxit (Al2O3.2H2O), criolit (3NaRAlF3),...
    - - Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất bằng phương pháp điện phân nhôm oxit nóng chảy.
      - Nguyên liệu
        Nguyên liệu là quặng boxit Al2O3.2H2O
      - Điện phân nhôm oxit nóng chảy
        
        Nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 rất cao (2050oC), vì vậy phải hòa tan Al2O3 trong criolit nóng chảy để hạ nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp xuống 900oC
        
        Quá trình điện phân
        
        Ở catot xảy ra quá trình khử ion Al3+ thành Al.
        
        Ở anot xảy ra quá trình oxi hoá ion O2- thành khí O2
  - - - TCVL
        Là chất rắn màu trắng, không tan trong nước và không tác dụng với nước, nóng chảy ở trên 2050•C
      - TCHH
        
        Nhôm oxit là oxit lưỡng tính→vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng bazơ
        
        Tác dụng với axit
        Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
        Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
        
        Tác dụng với dd kiềm
        Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2(natri aluminat) + H2O
        Al2O3 + 2OH– → 2Al(O–) 2 + H2O
      - Ứng dụng
        
        Quặng boxit Al2O3.2H2O dùng sản xuất nhôm
        
        Oxit khan
        
        Corinđon ở dạng tinh thể trong suốt không màu, rắn, được dùng để chế tạo đá mài, giấy nhám
        
        Trong tinh thể Al2O3 nếu một số ion Al3+ thay bằng ion Cr3+ ta có hồng ngọc dùng làm đồ trang sức
        
        Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ
    - - TCVL
        Là chất rắn màu trắng, kết tủa ở dạng keo
      - TCHH
        
        Tác dụng HCl
        Al(OH)3 + 3 HCl → AlCl3 + 3H2O
        Al(OH)3 + H+ → Al3+ + 3H2O
        
        Tác dụng NaOH
        Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
        Al(OH)3 + OH– →Al(O–)2 + 2H2O
      - Điều chế
        AlCl3 + 3NH3 + 3H2O→Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
        Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3N(H+)4
    - - Muối nhôm sunfat khan tan trong nước tỏa nhiệt làm dd nóng lên do bị hiđrat hóa
      - Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
        Được dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất làm trong nước....