Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

Sơ Đồ Tư :checkered_flag: Duy HKII :check:, (Kim loại kiềm thổ có 2e lớp…

- - - - Cơ sở của phương pháp này là dùng những dung dịch thích hợp như dung dịch H2SO4, NaOH, NaCN,... để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách ra khỏi phần không tan có trong quặng. Sau đó khử những ion kim loại này trong dung dịch bằng kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn,...
    - - - Điện phân hợp chất nóng chảy
        
        Là phương pháp khử ion kim loại bằng dòng điện.
        
        - Điện phân dung dịch
        
        Là phương pháp điện phân dung dịch muối của kim loại.
    - - dùng để điều chế kim loại hoặt động TB như Zn,Fe,Sn,Pb......... Là phương pháp khử ion kim loại trong hợp chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử như C, CO, H hoặc các kim loại hoạt động
      - chất khử thông thường như C,
      - Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
- - - - - Dạng oxi hoá và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hoá – khử của kim loại.
      - Ví dụ: Cặp oxi hoá – khử Ag+/Ag; Cu2+/Cu; Fe2+/Fe
- - - - Kim loại kiềm là những kim loại thuộc nhóm IA, đứng đầu các chu kì (trừ chu kì I) gồm có các nguyên tố
      - Liti Natri Kali Rubidi Xesi Franxi
      - => Đây là những nguyên tố s, có 1e lớp ngoài cùng (ns1) nên những nguyên tử này dễ dàng nhường đi 1e để có được cấu hình bền khi tham gia phản ứng hóa học.
      - => Kim loại kiềm có tính khử mạnh.
    - - - Liên kết kim loại yếu
      - - Là những kim loại rất nhẹ và mềm, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
      - - Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, giảm từ Li đến Fr.
      - - Độ cứng nhỏ
    - - Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ nên có tính khử rất mạnh. Tính khử tăng dần từ liti đến xesi.
        
        Trong hợp chất, các kim loại kiềm có số oxi hóa +1.
      - Tác dụng với phi kim
        
        Kim loại kiềm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm:
        
        - Tác dụng với oxi
        
        Natri cháy trong khí oxi khô tạo ra natri peoxit (Na2O2), trong không khí khô ở nhiệt độ thường tạo ra natri oxit 4Na + O2 → 2Na2O
        
        Tác dụng với clo
      - 2. Tác dụng với axit
        
        Kim loại kiềm khử mạnh ion H+ trong dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng thành khí hiđro: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑
        
        Tất cả các kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit.
      - 3. Tác dụng với nuớc
        
        Kim loại kiềm khử nước dễ dàng ở nhiệt độ thường, giải phóng khí hiđro.
        
        Vì các kim loại kiềm dễ tác dụng với nước, với oxi trong không khí nên để bảo quản, người ta ngâm chìm các kim loại kiềm trong dầu hỏa.
    - - 1. Ứng dụng
      - - Dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp.
      - - Hợp kim liti - nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không.
      - - Xesi được dùng làm tế bào quang điện.
      - Trạng thái tự nhiên
      - Các kim loại kiềm không có ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Trong nước biển có chứa một lượng tương đối lớn muối NaCl. Đất cũng chứa một số hợp chất của kim loại kiềm ở dạng silicat và aluminat.
      - Điện phân nóng chảy muối của kim loại kiềm.
  - - - 1. Tính chất
        
        - Natri hiđroxit (NaOH) hay xút ăn da là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy (tnc = 322oC), hút ẩm mạnh (dễ chảy rữa), tan nhiều trong nước và tỏa ra một lượng nhiệt lớn nên cần phải cẩn thận khi hòa tan NaOH trong nước.
        
        - Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion
      - 2. Ứng dụng
        
        Natri hiđroxit là hóa chất quan trọng, đứng hàng thứ hai sau axit sunfuric.
        
        Natri hiđroxit được dùng để nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp luyện nhôm và dùng trong công nghiệp chế biến dầu mỏ,...
    - - 1. Tính chất
        
        Natri hiđrocacbonat (NaHCO3) là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy tạo ra Na2CO3 và khí CO2.
        
        NaHCO3 có tính lưỡng tính (vừa tác dụng được với dung dịch axit, vừa tác dụng được với dung dịch bazơ).
      - 2. Ứng dụng
        
        NaHCO3 được dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày,...) và công nghiệp thực phẩm (làm bột nở,...).
    - - 1. Tính chất
        
        Natri cacbonat (Na2CO3) là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước. Ở nhiệt độ thường, natri cacbonat tồn tại ở dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O, ở nhiệt độ cao muối này mất dần nước kết tinh trở thành natri cacbonat khan, nóng chảy ở 850oC.
        
        Na2CO3 là muối của axit yếu (axit cacbonic) và có những tính chất chung của muối.
      - 2.ứng dụng
        
        text
        Na2CO3 là hóa chất quan trọng trong công nghiệp thủy tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi,...
    - - 1. Tính chất
        
        Kali nitrat (KNO3) là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước. Khi đun nóng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy (333oC), KNO3 bắt đầu bị phân hủy thành O2 và KNO2.
      - 2 ứng dụng
        
        text
        KNO3 được dùng làm phân bón (phân đạm, phân kali) và được dùng để chế tạo thuốc nổ.
- - - - Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố beri (Be), magie (Mg), canxi (Ca), stronti (Sr), bari (Ba) và rađi (Ra).
      - Nguyên tử của các kim loại kiềm thổ đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2 (n là số thứ tự của lớp).
    - - Các kim loại kiềm thổ có màu trắng bạc, có thể dát mỏng.
      - Do các kim loại kiềm thổ có kiểu mạng tinh thể không giống nhau nên nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các kim loại kiềm thổ không biến đổi theo một quy luật nhất định như các kim loại kiềm.
    - - 1. Tác dụng với phi kim
        Kim loại kiềm thổ khử các nguyên tử phi kim thành ion âm.
        
        2Mg + O2 → 2MgO
      - 2. Tác dụng với dung dịch axit
        
        Với axit HCl, H2SO4 loãng
        
        Kim loại kiềm thổ khử mạnh ion H+ trong các dung dịch HCl, H2SO4 loãng thành khí H2.text
        
        Tác dụng với HNO3, H2SO4 đặc
        
        - Khử N+5, S+6 thành các hợp chất mức oxi hoá thấp hơn
      - Tác dụng với nước
        
        Ở nhiệt độ thường, Be không khử được nước, Mg khử chậm. Các kim loại còn lại khử mạnh nước giải phóng khí hiđro.
        
        Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
  - - - Canxi hiđroxit (Ca(OH)2) còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước. Nước vôi trong là dung dịch Ca(OH)2.
      - Ca(OH)2 hấp thụ dễ dàng khí CO2:
      - Phản ứng trên thường được dùng để nhận biết khí CO2.
      - Ca(OH)2 là một bazơ mạnh, lại rẻ tiền nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: sản xuất amoniac (NH3), clorua vôi (CaOCl2), vật liệu xây dựng,...a
    - - Canxi cacbonat (CaCO3) là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, bị phân hủy ở nhiệt độ khoảng 1000oC.
        Trong tự nhiên, canxi cacbonat tồn tại ở dạng đá vôi, đá hoa, đá phấn và là thành phần chính của vỏ và mai các loài ốc, sò, hến, mực,...
      - Ở nhiệt độ thường, CaCO3 tan dần trong nước có hòa tan khí CO2 tạo ra canxi hiđrocacbonat (Ca(HCO3)2), chất này chỉ tồn tại trong dung dịch.
        
        Khi đun nóng, hoặc áp suất CO2 giảm đi thì Ca(HCO3)2 bị phân hủy tạo ra CaCO3 kết tủa.
        
        Phản ứng trên giải thích sự tạo thành thạch nhũ trong các hang đá vôi, cặn trong ấm nước,...
        
        - Đá vôi dùng làm vật liệu xây dựng, sản xuất vôi, xi măng, thủy tinh,... Đá hoa dùng trong các công trình mĩ thuật (tạc tượng, trang trí,...). Đá phấn dễ nghiền thành bột mịn làm phụ gia của thuốc đánh răng,...
    - - Trong tự nhiên, canxi sunfat (CaSO4) tồn tại dưới dạng muối ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống.
      - Khi đun nóng đến 160oC, thạch cao sống mất một phần nước biến thành thạch cao nung là chất rắn màu trắng, dễ nghiền thành bột mịn. Khi nhào bột này với nước tạo thành một loại bột nhão có khả năng đông cứng nhanh.
        
        + CaSO4.H2O hoặc CaSO4.0,5H2O là thạch cao nunga
        
        Khi đun nóng đến 160oC, thạch cao sống mất một phần nước biến thành thạch cao nung là chất rắn màu trắng, dễ nghiền thành bột mịn. Khi nhào bột này với nước tạo thành một loại bột nhão có khả năng đông cứng nhanh.
      - Khi nghiền clanhke, người ta trộn thêm 5 - 10% thạch cao để điều chỉnh tốc độ đông cứng của xi măng. Thạch cao nung còn được dùng để nặn tượng, đúc khuôn và bó bột khi gãy xương.
  - - - + Nước cứng tạm thời: là nước có chứa các ion: Ca2+, Mg2+, HCO3-
      - + Nước cứng vĩnh cửu: là nước có chứa các ion: Ca2+, Mg2+, SO42-, Cl-
      - + Nước cứng toàn phần: là nước có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu
    - - - Tác hại của nước cứng:
        
        + Làm giảm bọt, giảm khả năng tẩy rửa của xà phòng, khiến thức ăn lâu chín và giảm mùi vị.
        
        + Nước cứng cũng gây tác hại cho các ngành sản xuất, làm hỏng nhiều dung dịch cần pha chế.
- - - - Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm.
      - - Tác dụng với halogen:
      - Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí clo.
      - - Tác dụng với oxi
      - Khi đốt, bột nhôm cháy trong không khí với ngọn lửa sáng chói, tỏa nhiều nhiệt.
      - Nhôm bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có màng oxit Al2O3 rất mỏng và bền bảo vệ.
    - - Al + dung dịch axit (HCl, H2SO4) → muối + H2
        
        2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2
      - - Al + dung dịch axit (có tính OXH mạnh) → muối + sản phẩm khử + H2O
    - - Nếu phá bỏ lớp oxit trên bề mặt nhôm (hoặc tạo thành hỗn hống Al - Hg), thì nhôm sẽ tác dụng với nước ở nhiệt độ thường.
        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.
    - - 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; Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính nên tác dụng tiếp với dung dịch kiềm.
        Như vậy, nhôm có thể tan trong dung dịch kiềm và giải phóng khí hiđro.
  - - - - 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.
    - - Nhôm là kim loại hoạt động mạnh nên trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Nhôm là nguyên tố đứng hàng thứ ba sau oxi và silic về độ phổ biến trong vỏ Trái Đất. 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),...
  - - - 1. Tính chất
        
        Nhôm oxit (Al2O3) là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước và không tác dụng với nước, nóng chảy ở trên 2050oC.
        
        Nhôm oxit là oxit lưỡng tính, vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ.
      - 2. Ứng dụng
        
        Trong tự nhiên, nhôm oxit tồn tại dưới dạng ngậm nước và dạng khan.
        
        - Dạng oxit ngậm nước là thành phần chủ yếu của quặng boxit (Al2O3.2H2O) dùng để sản xuất nhôm.
        
        - Dạng oxit khan, có cấu tạo tinh thể là đá quý ít phổ biến, thường gặp là:
        
        + Corinđon ở dạng tinh thể trong suốt, không màu, rất rắn, được dùng để chế tạo đá mài, giấy nhám,...
        
        + Trong tinh thể Al2O3, nếu một số ion Al3+ được thay bằng ion Cr3+ ta có hồng ngọc dùng làm đồ trang sức, chân kính đồng hồ và dùng trong kĩ thuật laze.
        
        + Tinh thể Al2O3 có lẫn tạp chất Fe2+, Fe3+ và Ti4+ ta có saphia dùng làm đồ trang sức.
        
        + Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ.
    - - Nhôm hiđroxit (Al(OH)3) là chất rắn, màu trắng, kết tủa ở dạng keo.
        
        Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính.
        
        Nhôm hiđroxit thể hiện tính bazơ trội hơn tính axit. Do có tính axit nên nhôm hiđroxit còn có tên là axit aluminic. Axit aluminic là axit rất yếu, yếu hơn axit cacbonic.
    - - Al2(SO4)3: là chất bột màu trắng, bị phân hủy nhiệt trên 770oC
        
        Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hoặc : KAl(SO4)2.12H2O tồn tại ở dạng tinh thể có vị hơi chua và chát.