CÂU HỎI BÀI CŨ 1- Tính chất hóa học chung của kim loại là gì?. Dựa vào cấu tạo của nguyên tử kim loại để giải thích tính chất hóa học.. Dẫn ra 3 phản ứng hóa học để minh họa tính chất hó
Trang 1Tiết học 44, 45, 46
(Kim loại phân nhóm chính
nhóm I)
Trang 2CÂU HỎI BÀI CŨ
1- Tính chất hóa học chung của kim loại là gì ? Dựa vào cấu tạo của nguyên tử kim loại để giải thích tính chất hóa học Dẫn ra 3 phản ứng hóa học để minh họa tính chất hóa học chung của kim loại
Đáp:
Tính chất hóa học chung của kim loạiù là tính khử :
M – ne = M n+
Giải thích: Số electron ở lớp ngoài cùng của kim loại thường là 1e, 2e, 3e, do vậy khi tham gia phản ứng hóa học, nguyên tử
kim loại dễ nhường các electron này để trở thành ion dương Thí dụ:
phi kim thành ion âm , đồng thời kim loại bị oxi hóa thành ion dương
Trang 3Thí dụ:
b/ Tác dụng với axit :
Nguyên tử của một số kim loại khử được một số ion H + của dung dịch axit ( HCl, H2SO4 ) thành nguyên tử hidro.
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
( Fe + 2H + = Fe 2+ + H2 )
khử được một số ion kim loại trong dung dịch muối thành nguyên tử kim loại:
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
( Cu + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag )
Trang 4CÂU HỎI BÀI CŨ
2/ Bằng những phương pháp nào người ta có thể điều chế Ag từ dung dịch bạc nitrat , Mg từ dung dịch manhê clorua ?
Minh họa bằng các phương trình hóa học
ĐÁP:
a - Điều chế Ag từ dd AgNO3:
Phương pháp thủy luyện:
Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag Phương pháp điện phân:
2AgNO 3 + H 2 O đp 2Ag + 2HNO 3 + 1/ 2 O 2
Trang 5
b - Điều chế Mg từ MgCl2 :
- Phương pháp điện phân nóng chảy : Trước hết cô cạn dung dịch MgCl2 để được muối
khan, sau đó điện phân nóng chảy : MgCl2 đpnc Mg + Cl2
Trang 6
Bài học mới: I – VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI
KIỀM TRONG HTTH :
II - TÍNH CHẤT VẬT LÝ : III - TÍNH CHẤT HÓA HỌC : 1/ Tác dụng với phi kim:
2/ Tác dụng với axit:
3/ Tác dụng với nước:
IV - ỨNG DỤNG :
V - ĐIỀU CHẾ :
Trang 7I - VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI KIỀM
TRONG HTTH :
Kim loại kiềm là những nguyên tố hóa học thuộc phân nhóm chính nhóm I trong bảng hệ thống
tuần hoàn (HTTH)
Nhóm này gồm có : liti (Li), natri (Na), kali (K),
(Fr là nguyên tố phóng xạ)
Các nguyên tố này cũng là những nguyên tố đứng đầu mỗi chu kì (trừ chu kì I)
(Xem bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học sau đây :)
Trang 8Li Na K
Fr
Trang 9II- TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
1/ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp (giảm dần từ Li đến Cs) do mạng tinh thể kim loại kiềm có kiểu lập phương tâm khối, trong đó liên kết kim loại kém bền.
2/ Khối lượng riêng nhỏ (tăng dần từ Li đến Cs)
do các kim loại kiềm có mạng tinh thể rỗng hơn và nguyên tử có bán kính lớn hơn so với các kim loại khác trong cùng chu kì.
3/ Độ cứng thấp do lực liên kết giữa các nguyên tử kim loại yếu Có thể cắt kim loại bằng dao dễ dàng.
Trang 10III- TÍNH CHẤT HÓA HỌC
loại.
Lấy natri làm điển hình :
1/ Tác dụng với phi kim : Na khử dễ dàng các phi kim thành ion âm :
4Na + O2 = 2Na2O 2Na + Cl2 = 2NaCl
2/ Tác dụng với axit :
Na khử dễ dàng iôn H + của axit (HCl, H 2 SO 4
loảng) thành H 2 tự do :
2Na +2HCl = 2NaCl + H 2↑
2Na +H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2↑
Trang 11
III- TÍNH CHẤT HÓA HỌC :
3/ Tác dụng với nước : Natri khử H 2 O dễ dàng cho
khí H 2 bay lên :
2Na +2H2O = 2NaOH + H2↑
Phản ứng trên tỏa nhiều nhiệt Các kim loại kiềm khác cũng có hóa tính tương tự (Hãy xem thí nghiệm này qua một màn hoạt cảnh
“ĐỐT THUYỀN GIẶC TRÊN SÔNG “)
Trang 12Hoạt cảnh : Đốt thuyền giặc trên sông
Trang 132Na + 2H2O 2NaOH+ H2 + Q
Phương trình phản ứng giữa kim loại Na và nước: phản ứng tỏa nhiệt
Trang 14IV - ỨNG DỤNG :
- Dùng tạo hợp kim có độ nóng chảy thấp
- Các kim loại Na và K dùng làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân
- Kim loại Cs dùng để chế tạo tế bào quang điện
- Kim loại kiềm được dùng để chế tạo một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại
Trang 15V - ĐIỀU CHẾ :
Nguyên tắc : Khử ion kim loại kiềm :
M+ + e = M
Phương pháp : Điện phân muối halogenua hay hidroxit của chúng dưới dạng nóng chảy
Điều chế natri:
- Đ/phân NaCl nóng chảy :
2NaCl đpnc 2Na + Cl2↑
- Đ/ phân NaOH nóng chảy :
4NaOH đpnc 4Na + 2H2O + O2↑
Ta thu được kim loại Na nóng chảy ở cực âm, các chất còn lại thoát ra ở cực dương
Trang 16Thiết bị điều chế Na bằng cách địên phân NaCl nóng chảy
thu được ở catot
Trang 17CỦNG CỐ
- Tác dụng với O2 :
4M + O2 = 2M2O
- Tác dụng với axit (HCl hay H2SO4 loảng) :
2M + 2H+ = 2M+ + H2↑
- Tác dụng với nước :
2M + 2H2O = 2MOH + H2↑
* Điều chế kim loại kiềm :
• Điện phân muối MX (X là halogen : Cl, Br ) nóng chảy :
2MX đpnc 2M + X2↑