bai soan hoa hoc 12 hoc ki 2 co ban

Mạng tinh thể lục phương: ion kim loại nằm trên các đỉnh và tâm các mặt của hình lục giác đứng và ba nguyên tử, ion nằm phía trong của hình lục giác.. Liên kết kim loại: là liên kết đợc

Bài 17: VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN VÀ CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI

I.Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn

Nhóm IA trừ hiđrô và IIA

Nhóm IIIA trừ Bo và một phần của các nhóm IVA, VA

Các nhóm B từ IB đến VIII B

Họ lantan và actini, được xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng

II Cấu tạo của kim loại:

1 Cấu tạo nguyên tử:

Nguyên tử của hầu hết các nguyên tố kim loại đều có ít electron ở lớp ngoài cùng (

1, 2, 3 e)

VD Na: 1S2 2S2 2P6 3S1 ( 2 / 8 / 1)Mg: 1S2 2S2 2P6 3S2 ( 2 / 8 / 2) Al: 1S2 2S2 2P6 3S2 3P1 ( 2 / 8 / 3)

Trong cùng chu kì, nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử của nguyên tố phi kim

2 Cấu tạo tinh thể: Ở nhiệt độ thường, trừ thuỷ ngân ở thể lỏng, còn các kim loại ở

thể rắn và có cấu tạo tinh thể

Trong tinh thể kim loại, nguyên tử và ion kim loại nằm ở những nút mạng của mạng tinh thể Các electron hoa trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong mạng tinh thể

a Mạng tinh thể lục phương: ion kim loại nằm trên các đỉnh và tâm các mặt của hình

lục giác đứng và ba nguyên tử, ion nằm phía trong của hình lục giác Thuộc các kim loại: Be, Mg, Zn

b Mạng tinh thể lập phương tâm diện: ion kim loại nằm trên các đỉnh và các mặt

của hình lập phương Thuộc các kim loại:Cu, Ag, Au, Al…

c Mạng tinh thể lập phương tâm diện: ion kim loại nằm trên các đỉnh và tâm của

hình lập phương Thuộc các kim loại:Li, Na, K, V, Mo…

3 Liên kết kim loại: là liên kết đợc hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại

trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do

Bài 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM

LOẠI

I TÍNH CHẤT VẬT LÍ:

1 Tính dẻo:

Khi tác dụng một lực đủ mạnh lên một vật bằng KL nó bị biến dạng.

Nguyên nhân: Khi tác dụng một lực thì các mạng tinh thể trượt lên nhau, nhưng nhờ các e tự do chuyển động qua lại giữa các lớp mạng mà chúng không tách rời nhau

2 Tính dẫn điện:

- Nối đầu KL với 1 nguồn điện thì kim loại cho dòng điện chạy qua.

Do các e tự do chuyển động thành dòng.

Lưu ý:

+ Các KL khác nhau thì chúng dẫn điện khác nhau.

+ Khi nhiệt độ càng cao thì khả năng dẫn điện càng giảm

* Tính chất vật lý riêng của kim loại:

1- Khối lượng riêng: Các KL có tỷ khối khác nhau (nặng, nhẹ khác nhau)

D < 5g/cm3 kim loại nhẹ VD: K, Na, Mg, Al

D>5g/cm3 kim loại nặng VD: Fe, Pb, Ag

2- Tính cứng: Các kim loại có độ cứng khác nhau

- Kim loại mềm: Na, K

- Kim loại cứng: Cr, W

3- Nhiệt độ nóng chảy: Các kim loại có nhiệt độ nóng chảy khác nhau

VD: t0nc W = 34100C

t0nc Hg = -390C

Nguyên nhân do: R ≠ và Z + khác

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI :

Kim loại dễ nhường e : M - ne = M n+ → kim loại thể hiện tính khử mạnh nên

tác dụng với chất oxi hóa (PK, dd axit, dd muối)

1- Tác dụng với PK: (O2, Cl, S, P )

a- Với oxi → ôxit KL : 4M + nO2→ 2M2On

2- Tác dụng với axit:

Axit thông thường: HCl, H2SO4

KL HCl muối + H2

H2SO4

Lưu ý: Trừ Au, pt

- Kim loại trong muối có mức OXH cao nhất

- Fe, Al, Cr không tác dụng HNO3, H2SO4 đặc nguội

- HNO3 đặc → NO2

VD: Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

3- Tác dụng với dung dịch muối:

a- TN: Cho Fe + dd CuSO4

Hiện tượng: Cu có màu đỏ bám vào Fe

Dung dịch có màu xanh lụcPTPU: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu

b- TN: Cu + dd AgNO3

Hiện tượng: Ag tạo thành bám vào Cu

Dd có màu xanh thẩm

PTPU: 2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2+ 2Ag

2Ag+ + Cu = Cu2+ + 2Ag

Nhận xét:

Kim loại đứng trước có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của nó

Lưu ý: Trừ kim loại tác dụng được với nước như: Na; K; Ca; Ba

4 Tác dụng với nước

Những kim loại có tính khử mạnh như Na, K, Ca, Ba Khử H2O dể dàng ở nhiệt độ thường: Hyđrôxit + H2↑

Na + H2O = NaOH + ½ H2↑

Một số kim loại có tính khử kém hơn những kim loại trên như Zn, Fe… Khử H2O

ở nhiệt độ cao:

3 Fe + 4 H2O -> Fe3O4 + 4 H2↑

Những kim loại có tính khử yếu như Pb, Cu, Ag, Hg… không khử được H2O dù ở nhiệt độ cao:

III DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI:

1 Cặp oxi hoá - khử của kim loại: nguyên tử kim loại dể dàng nhường e trở thành

ion kim loại, ngược lại ion kim loại có thể nhận electron trở thành nguyên tử kim loại:

2 So sánh tính chất của các cặp oxi hóa – khử

TD So sánh 2 cặp Cu 2+ /Cu và Ag + /Ag Ta thấy Cu tác dụng với dd muối Ag+ theo

pt ion rút gọn sau: Cu + 2 Ag+ -> Cu2+ + 2 Ag

Ion Cu2+ không ôxi hoá được Ag, trong khi đó Cu khử được ion Ag+ Như vậy:

Ion Cu2+ có tính ôxi hoá yếu hơn ion Ag+

Kim loại Cu có tính khử mạnh hơn Ag

TD2 so sánh cặp Fe 2+ /Fe và Cu 2+ /Cu:

Tương tự cũng nhận xét sau: Ion Fe2+ có tính ôxi hoáyếu hơn ion Cu2+

Kim loại Fe có tính khử mạnh hơn CuNhận xét 3 cặp:

3 Dãy điện hoá của kim loại

Đi từ đầu đến cuối “ DÃY ĐIỆN THẾ HOÁ HỌC” của các kim loại thì tính khử giảm dần

Tính khử giảm dần.

K Na Ca Ba Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H2 Cu Hg Ag Pt Au

K + Na + Ca 2+ Ba 2+ Mg 2+ Al 3+ Mn 2+ Zn 2+ Cr 3+ Fe 2+ Ni 2+ Sn 2+ Pb 2+ H 2 Cu 2+ Hg 22+ Ag + Pt 2+ Au 3+

Tính oxi hoá của ion kim loại tăng dần

Nếu Kim loại có tính khử mạnh thì ion của nó có tính oxy sẽ yếu:

4 Ý nghĩa của dãy điện hóa: cho phép dự đoán chiều của pứ giữa 2 cặp oxi hoá –

khử

Chất khử mạnh + Chất Oâxy hóa mạnh = Chất Oâxy hóa yếu + Chất Khử Yếu

Có thể dùng quy tắc anpha

Bài 19: HỢP KIM

I KHÁI NIỆM:

Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một số kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim

- Thép là hợp kim sắt và cacbon

- Đuyra là hợp kim nhôm và đồng, mangan, magiê, silic

II TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM:

Tính chất hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chtá tham gia cấu tạo mạng tinh thể của hợp kim:

- Hợp kim không bị ăn mòn: Fe-Cr-Mn ( thép inoc)

- Hợp kim siêu cứng: W-Co, Co-Cr-W-Fe

III ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM: (sgk)

Bài 20: SỰ ĂN MÒN KIM LOẠII.KHÁI NIỆM:

Ăn mịn kim loại là sự phá hủy kim loại do tác dụng của các chất trong mơi trường

Kim loại bị oxi hĩa thành các ion dương kim loại

M → Mn+ + ne

II CÁC DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI: Có 2 loại chính:

1 Aên mòn hoá học: là qúa trình ôxy hóa khử, trong đó các electron của kim loại được

chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường Không tạo ra dòng điện

Thí dụ: Máy móc dùng trong các nhà máy hoá chất, những thiết bị của lò đốt, nồi hơi, các chi tiết của động cơ đốt trong bị ăn mòn do tác dụng trực tiếp với các hóa chất hoặc với hơi nước ở nhiệt độ cao…

2 Aên mòn điện hóa:

a Khái niệm: Ăn mịn điện hĩa học là quá trình oxi hĩa - khử trong đĩ kim loại bị ăn

mịn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dịng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương

Thí dụ: Nhúng thanh kẽm và thanh đồng vào cốc đựng dd H2SO4 Nối thanh sắt với thanh đồng bằng dây dẩn cho đi qua một vôn kế Kim vôn kế lệch

Giải thích: ở cực âm ( anot), kẽm bị ăn mòn: Zn -> Zn2+ + 2e ion Zn2+ đi vào dung dịch, còn electron theo dây dẫn sang điện cực đồng

Ơû cực dương ( catot): ion H+ của dd H2SO4, nhận electron biến thành nguyên tử

H rồi phân tử H2 thoát ra:

Cơ chế: Những kim loại có lẩn tạp chất ( kim loại khác hoặc phi kim ), khi tiếp

xúc với môi trường điện ly ( như hơi nước có lẩn khí CO2, NO2, SO2 … hoặc nước biển

…) sẽ xảy ra quá trình ăn mòn điện hóa

Xét cơ chế ăn mòn Fe có lẩn đồng trong không khí ẩm tạo môi trường điện ly

tạo thành 1 pin, trong đó Fe là kim loại hoạt động hơn là cực âm, Cu là cực dương.

c Điều kiện của ăn mòn điện hoá:

- Các điện cực phải khác nhau

- Các điện cực phải tiếp xúc với nhau ( trực tiếp hoặc gián tiếp)

- Các điện cực cùng tiếp xúc với một dung dịch điện li

III CÁCH CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI:

1 phương pháp bảo vệ bề mặt:

- Phủ lên bề mặt kim loại một lớp sơn,dầu mỡ,chất dẻo,tráng men,mạ lớp kim loại khác…

2 phương pháp điện hĩa:

phương pháp bảo vệ điện hĩa là dùng một kim loại làm vật hi sinh để bảo vệ vật liệu kim loại

Bài 21: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠII.Nguyên tắc điều chế kim loại :

Khử ion kim loại thành kim loại tự do Mn+ + ne → M

II PHƯƠNG PHÁP

1.Phương pháp nhiệt luyện:

- Dùng chất khử như CO,H2,C,Al để khử ion kim loại ra khỏi oxit ở nhiệt độ cao

- Vd: từ FeS2 ; ZnS.Viết các phương trình phản ứng điều chế Fe,Zn

4FeS2+ 11O2→2Fe2O3 + 8O2

Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

-phương pháp nhiệt luyện dùng điều chế các kim loại đứng sau Al

2 Phương pháp thuỷ luyện: Dùng kim loại tự do có tính khử mạnh hơn để khử ion

kim loại trong dung dịch muối ( trừ : K, Na, Ca, Ba ) dùng điều chế kim loại có tính khử yếu như: Cu, Ag

Zn khử Cu2+ thành Cu tự do: Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu↓

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

Cu + 2 AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2 Ag↓

3 Phương pháp điện phân:

-Dùng dịng điện một chiều để khử các ion kim loại

-Phương pháp điện phân điều chế hầu hết các kim loại

a Điện phân nĩng chảy:dùng điều chế các kim loại từ Al trở về trước

- Điện phân nĩng chảy 2Al2O3 → 4Al + 3O2

- Điện phân nĩng chảy muối halogenua,hidroxit của kim loại nhĩm IA,IIA

2MCln → 2M + nCl2

4M(OH)n→4M+nO2+2nH2O

b Điện phân dung dịch :dùng điều chế các kim loại đứng sau Al bằng cách điện phân

dung dịch muối của chúng

Vd : điều chế Zn từ dung dịch ZnSO4

m: khối lượng chất thu được: n:số e cho ,nhận

Bài 22: LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CUAT KIM LOẠI

1 CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI:

a Cấu tạo nguyên tử:

Nguyên tử của hầu hết các nguyên tố kim loại đều có ít electron ở lớp ngoài cùng ( 1, 2, 3 e)

b Cấu tạo tinh thể:

Trong tinh thể kim loại, nguyên tử và ion kim loại nằm ở những nút mạng của mạng tinh thể Các electron hoa trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong mạng tinh thể

c Liên kết kim loại: là liên kết đợc hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại

trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do

2 TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI:

a Tính chất vật lí: các kim loại dều dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo, có ánh kim là do các

electron tự do trong kim loại gây ra

b Tính chất hóa học chung: Các kim loại đều có tính khử: M → Mn+ + ne

c Dãy điện hoá cua kim loại: Pứ giữa 2 cặp oxi hóa khử xảy ra theo chiều chất ô xi

hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn sinh ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn ( quy tắc α )

Bài 23: LUYỆN TẬP

ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI VÀ SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI

1.Điều chế kim loại:

a Nguyên tắc: khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại.

b Các phương pháp: nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân.

2 Sự ăn mòn kim loại:

a Khái niệm: Sự ăn mòn kim loại là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng

của các chất trong môi trường xung quanh

b Phân loại:

- Aên mòn hoá học: là qúa trình ôxy hóa khử, trong đó các electron của kim loại được

chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường

- Ăn mịn điện hĩa học là quá trình oxi hĩa - khử trong đĩ kim loại bị ăn mịn do tác

dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dịng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương

c Chống ăn mòn kim loại: có 2 cách:

- Phương pháp bảo vệ bề mặt

- Phương pháp điện hóa

Bài 25: KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM

A KIM LOẠI KIỀM:

I) VỊ TRÍ, CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của BTH, gồm có: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

Cấu tạo đều có 1 e ở lớp ngoài cùng : ns1

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

II) TÍNH CHẤT HÓA HỌC: M – 1e => M + trong các hợp chất có số oxi hoá +1

a) Phản ứng với Oâxy

Ở nhiệt độ thường: Li, Na, K + O2 => lớp ôxit trên mặtKhi đung nóng: Li, Na, K bốc cháy mãnh liệt: 2 Na + O2 -> 2 Na2O

b) Với phi kim khác: phản ứng mãnh liệt với halogen ở nhiệt độ thường:

2 NaOH + CuSO4 -> Na2SO4 + Cu(OH)2↓ kết tủa xanh

III ỨNG DỤNG , TRANG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ.

1 Ứng dụng, trạng thái tự nhiên: SGK

2 Điều chế kim loại kiềm: điện phân nóng chảy muối halogenua, ôxit, hiđrôxit

đpnc

2 NaCl = Na + Cl2

đpnc

4 NaOH = 4 Na + O2 + 2 H2O

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

I Natri hiđrôxit NaOH:

a) Là chất rắn không màu, tan nhiều trong H2O, điện ly hoàn toàn:

NaOH -> Na+ + OH

-b) Tác dụng với Axit, Oâxit Axit, dung dịch muối:

2 NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + H2ONaOH + CO2 -> NaHCO3

2 NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O

2 NaOH + CuSO4 -> Na2SO4 + Cu(OH)2↓

c) Điều chế: Điện phân dung dịch NaCl có vách ngăn:

đpdd có màng ngăn

2 NaCl + 2 H2O -> 2 NaOH + Cl2 + H2↑

II MUỐI CỦA KIM LOẠI NATRI:

1.Natri clorua NaCl : NaCl là chất rắn, không màu, dễ tan trong nước

2.Natri hiđrôcacbonat NaHCO3 : chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước

- Bị phân huỷ ở nhiệt độ cao:

2 NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2↑

NaHCO3 có tính lưỡng tính

- Tác dụng với axit mạnh :

NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2↑+ H2O

- Tác dụng với kiềm: NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O

3 Muối Natri cácbonat Na2CO3:

- Tác dụng với axit mạnh:

Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2↑ + H2O

- Sự thuỷ phân : Na 2 CO 3 + H 2 O ⇔ NaHCO 3 + NaOH

4 Muối của Na, K với gốc NO 3 - ( NaNO3, KNO3 )

KNO3=> KNO2 + ½ O2

Dùng làm thuốc nổ:

2 KNO3 + 3 C + S => N2↑ + 3 CO2↑ + K2SBài 26: KIM LOẠI KIỀM THỔ

VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ

A KIM LOẠI KIỀM THỔ:

I VỊ TRÍ, CẤU TẠO, TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Ở phân nhóm chính nhóm IIA gồm các nguyên tố: ( Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra )

- Cấu tạo đều có 2 e ở lớp ngoài cùng : ns2

- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC: tính khử mạnh, tắng dần từ beri đến bari.

M → M2+ + 2e

a) Phản ứng với các phi kim: 2 Ca + O2 -> 2 CaO, 2 Mg + O2 -> 2 MgO

b) Phản ứng với nước: Be không phản ứng, Mg tác dụng rất chậm.

Ca, Sr, Ba phản ứng mạnh với H2O ở nhiệt độ thường:

4 Mg + 10 HNO3 -> 4 Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O

4 Mg + 5 H2SO4 -> 4 MgSO4 + H2S + 4 H2O

d) Phản ứng với dung dịch kiềm: chỉ có Be phản ứng:

Be + 2 NaOH + 2 H2O = Na2[Be(OH)4] + H2↑

e) Phản ứng với dung dịch muối: Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu ↓

III ĐIỀU CHẾ: Điện phân muối halogenua nóng chảy:

đpnc

MX2 = M + X2↑ X là halogen

B MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI:

1 Oâxit (CaO ) : CaO chất rắn, trắng, nóng chảy ở 2585 oC

CaO + H2O = Ca(OH)2

CaO + 2 HCl = CaCl2 + H2OCaO + CO2 = CaCO3

=> Điều chế: CaCO3 = CaO + CO2

2 Hiđrôxit Ca(OH) 2

Ca(OH) 2 là chất rắn, ít tan trong nước, Dung dịch Ca(OH)2 là một bazơ mạnh:

Ca(OH)2 + 2 HCl = CaCl2 + 2 H2OCa(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2 NaOHCa(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2OCa(OH)2 + 2 CO2 = Ca(HCO3)2

Chú ý: 2 CaOCl2 = 2 CaCl2 + O2↑

CaOCl2 + 2 HCl = CaCl2 + Cl2 + H2OCaOCl2 : Clorua vôi là chất oxy hóa mạnh, dùng để sát trùng và tẩy trắng

3 Muối:

Muối canxi Nitrat : Ca(NO3)2 => Ca(NO2)2 + O2↑ ( tan nhiều trong nước )

muối clorua: tan nhiều trong nước.

Muối Sunfat : từ BeSO4 -> BaSO4 độ tan giảm dần SrSO4, BaSO4 không tan.Canxi sunfat: CaSO4.2H2O là thạch cao sống

2 CaSO4.H2O là thạch cao nung nhỏ lửa, điều chế bằng cách nung thạch cao sống ở 180 oC

CaSO4 là thạch cao khan, điều chế bằng cách nung thạch cao sống ở 350oC

Muối cacbonat trung hoà CaCO3: ít tan trong nước, khi nung nóng:

C NƯỚC CỨNG:

1 Khái niệm: Nước chứa nhiều ion Ca2+ và ion Mg2+ được gọi là nước cứng Nước mềm là nước chứa ít hoặc không chứa các ion trên

⇒ Độ cứng của nước được chia ra làm 3 loại:

- Độ cứng tạm thời: chứa ion HCO3

Độ cứng vĩnh cữu: chứa Cl-, SO4

2 Độ cứng toàn phần: chứa đồng thời HCO3-, Cl-, SO4

2-2 Tác hại của nước cứng:

Đóng cặn trong các nồi hơi, giặt xà phòng trong nước cứng sẽ khó sạch, tốn xà phòng, nấu thức ăn lâu chín, giảm mùi vị…

3 Cách làm mềm nước cứng: là làm giảm nồng độ các ion Ca 2+ , Mg 2+ trong nước cứng.

a) Phương pháp kết tủa:

- Đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 tạo ra muối cacbonat không tan: Ca(HCO3)2 -> CaCO3 + CO2 + H2O

Mg(HCO3)2 -> MgCO3 + CO2 + H2O

- Dùng Ca(OH) 2 , với lượng vừa đủ để trung hòa muối axit, tạo ra kết tủa làm

mất tính cứng tạm thời

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 -> 2 CaCO3↓ + 2 H2O

- Dùng Na 2 CO 3 hoặc Na 3 PO 4 để làm mất tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cữu

Ca(HCO3)2 + Na2CO3 -> CaCO3↓ + 2 NaHCO3

CaSO4 + Na2CO3 -> CaCO3↓ + Na2SO4

3 CaSO4 + 2 Na3PO4 -> Ca3(PO4)2↓ + 3 Na2SO4

b) Phương pháp trao đổi ion: dựa trên khã năng có thể trao đổi ion của một số

chất cao phân tử thiên nhiên và nhân tạo

Thí dụ: cho nước cứng đi qua chất trao đổi ion là các hạt zeolit ( là một loại natri silicat thiên nhiên hay nhân tạo) , một số ion Na+ của zeolit rời khỏi mạng tinh thể, đi vào trong nước nhường chổ lại cho các ion Ca2+, Mg2+ có trong nước cứng Kết quả là các ion Ca2+, Mg2+bị giữ lại trong mạng tinh thể silicat

4 Nhận biết ion Ca 2+, Ma 2+ trong dung dịch:

Ca2++ CO32- -> CaCO3↓

CaCO3 + CO2 + H2O -> Ca(HCO3)2 tan

Mg2++ CO32- -> MgCO3↓

MgCO3 + CO2 + H2O -> Mg(HCO3)2 tan

Bài 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM

A NHÔM

I VỊ TRÍ, CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

to to

to

- Ở ô thứ 13 trong BTH, phân nhóm chính nhóm III và chu kỳ 3, 1S2 2S2 2P6 3S2 3P1 có (2 / 8 / 3), dể nhường 3 e nên có số oxi hóa +3 trong các hợp chất

- Là kim loại màu trắng, mềm, nóng chảy ở 666o C , dẩn điện và dẩn nhiệt tốt là kim loại nhẹ

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

Tính khử mạnh: Al – 3e = Al3+

a) Phản ứng với các phi kim:

4 Al + 3 O2 = 2 Al2O3

2 Al + 3 Cl2 = 2 AlCl3

b) phản ứng với H2O: Ở nhiệt độ thường, Al không phản ứng với H2O vì lớp ôxit

Al2O3 bảo vệ Nếu đánh bỏ lớp ôâxit đi, Al phản ứng với H2O ở nhiệt độ thường

Al không phản ứng với HNO 3 đặc nguội, H 2 SO 4 đặc nguội

d) Phản ứng với dung dịch kiềm:

IV SẢN XUẤT NHÔM:

Nguyên liệu: quặng boxit Al2O3.nH2O ( thường có lẩn Fe2O3, SiO2 )

Để loại bỏ tạp chất, người ta nghiền quặng boxit với xút đặc Khi đó Al2O3 tác dụng với NaOH tạo ra muối NaAlO2 tan:

Al2O3 r + 2 NaOH dd => 2 NaAlO2 dd + H2O

Xử lí dung dịch thu được bằng khí CO2 sẽ thu được kết tủa Al(OH)3

NaAlO2 dd + 2 H2O + CO2 => Al(OH)3 + NaHCO3

Lọc rửa kết tủa Al(OH)3 đem nung ở 900 oC thu được Al2O3 khan

Điện phân nóng chảy: Al2O3 => 2 Al + 3/2 O2

B HỢP CHẤT CỦA NHÔM

a) Nhôm ôxit Al 2 O 3 : trắng, bền, khó nóng chảy ( nhiệt độ nóng chảy > 2000 oC )

Al 2 O 3 là ôxit lưỡng tính:

Al2O3 r + 6 HCl dd => 2 AlCl3 + 3 H2O

to

to

dpnc