Chuyên đề Kim loại kiềm (tiết 4)

Cấu tạo và tính chất

Cấu hình electron : ns1 (n là số thứ tự của chu kì)

Kim loại kiềm: 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs

 2s1 3s1 4s1 5s1 6s1

Các kim loại kiềm có I1 nhỏ nhất so với các nguyên tố cùng chu kì.

Kim loại kiềm: Na Mg Al

I1 (kJ/mol) 497 738 578

 

doc12 trang | Chia sẻ: maika100 | Lượt xem: 845 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chuyên đề Kim loại kiềm (tiết 4), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ng mạng tinh thể kim loại kiềm kém bền vững nên nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ số của kim loại kiềm thấp hơn nhiều so với các kim loại khác. Nhiệt độ nóng chảy của kim loại kiềm thấp hơn 2000C.
2. Do có bán kính lớn và kiểu mạng tinh thể kém đặc khít nên khối lượng riêng của kim loại kiềm nhỏ hơn các kim loại khác.
3. Cũng do liên kết kim loại trong mạng tinh thể kim loại kiềm kém bền vững nên kim loại kiềm mềm, có thể cắt chúng bằng dao.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Tính khử rất mạnh: M → M+ + 1e
Các kim loại kiềm có I1 thấp và thế điện cực chuẩn rất âm nên tính khử của kim loại kiềm rất mạnh.
1. Tác dụng với oxi
Li tác dụng với oxi tạo thành Li2O
Na tác dụng với oxi tạo thành oxit Na2O, peoxit Na2O2 và có thể tạo thành supeoxit NaO2 (3000).
K tác dụng với oxi tạo thành K2O2 và KO2
Rb và Cs tác dụng với oxi tạo thành RbO2 và CsO2
2. Tác dụng với phi kim
Na tác dụng với Cl2 tạo thành NaCl
Tác dụng với lưu huỳnh tạo thành muối sunfua:
Duy nhất Li phản ứng với N2 ngay ở nhiệt độ thường. 
3. Tác dụng với nước
Kim loại kiềm phản ứng mạnh với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng H2. Khả năng phản ứng tăng dần từ Li đến Cs. 
4. Tác dụng với axit
Kim loại kiềm tác dụng mãnh liệt với dung dịch axit. Thí dụ:
IV. ỨNG DỤNG
Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong các thiết bị báo cháy. 
Các hợp kim của natri và kali dùng làm chất trao đổi nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân. 
Kim loại xesi (Cs) dùng chế tạo tế bào quang điện.
Kim loại kiềm dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại.
Kim loại kiềm được dùng nhiều trong phản ứng tổng hợp hữu cơ.
V. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI KIỀM.
Kim loại kiềm được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy muối halogenua của nó. Thí dụ : Điều chế NaCl bằng cách điện phân NaCl có mặt của CaCl2 ở 6000C.
Catot (-)
NaCl nóng chảy
Anot
Na+
Na+ + 1e → Na
Na+, Cl-
Cl-
2Cl-→Cl2 +2e
VI. NATRI HIDROXIT
Natri hidroxit là chất rắn không màu, hút ẩm nóng chảy ở 3220C, tan nhiều trong nước. NaOH là một bazơ mạnh, khi tan trong nước nó phân phân li hoàn toàn thành ion. 
Tác dụng với axit.
Thí dụ : 
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Tác dụng với oxit axit.
Thí dụ : Cho CO2 vào dung dịch NaOH
NaOH + CO2 → NaHCO3
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
1
2
NaHCO3
Na2CO3
NaHCO3
Na2CO3
Na2CO3
NaOH dư
sản phẩm
Tác dụng với muối
Thí dụ: 
Cho dung dịch NaOH vào dung dịch CuSO4.
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 ¯+ Na2SO4
 xanh lơ
NaOH có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ, luyện nhôm, xà phòng, giấy, dệt 
NaOH điều chế bằng cách điện phân có màng ngăn dung dịch NaCl bão hòa. 
Catot ( - )	 dung dịch NaCl	 Anot (+ )
Na+, H2O	 Na+, Cl-, H2O	 Cl-, H2O
2H2O + 2e ® 2OH- + H2 2Cl- ® Cl2 + 2e
2 NaCl + 2 H2O ® 2NaOH + H2 + Cl2
Nếu không có màng ngăn thì:
Cl2 +2NaOH NaClO + NaCl + H2O	
3Cl2 + 6NaOH NaClO3 + 5 NaCl + 3 H2O 
VII. NATRI HIĐROCACBONAT 
NaHCO3 phân hủy bởi nhiệt.
NaHCO3 là chất lưỡng tính. Nghĩa là nó phản ứng được với dung dịch axit và dung dịch kiềm.
Phản ứng với dung dịch axit HCl.
Phản ứng với dung dịch NaOH
Phản ứng với dung dịch KOH
Phản ứng với dung dịch Ca(OH)2
NaHCO3 được dùng trong y học, công nghiệp thực phẩm, chế tạo nước giải khát, 
VIII. NATRI CACBONAT
Na2CO3 dễ tan trong nước, nóng chảy ở 8500C, không phân hủy bởi nhiệt.
Na2CO3 là một bazơ, dung dịch Na2CO3 là cho phenolphtalein hóa hồng và quỳ tím ngả sang màu xanh.
Na2CO3 phản ứng được với axit.
Khi cho HCl rất từ từ vào dung dịch Na2CO3:
Trước tiên, HCl phản ứng với Na2CO3 tạo thành muối NaHCO3. Khi Na2CO3 hết, HCl phản ứng với NaHCO3 giải phóng CO2.
Phản ứng với một số dung dịch muối.
Na2CO3 là nguyên liệu trong công nghiệp sản suất thủy tinh, xà phòng, giấy, dệt. 
 thủy tinh
Na2CO3 là chất dùng để tẩy sạch các vết dầu mỡ bám trên bề mặt kim loại, trước khí sơn, tráng kim loại. Na2CO3 dùng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa.
BÀI TẬP
Cấu hình nào là cấu hình của kim loại Na 
A. 1s22s22p63s2
B. 1s22s22p63s23p1
C. 1s22s22p63s1
D. 1s22s22p6
Cho các kim loại K, Na, Al, Mg. Tính kim loại tăng dần : 
A. K, Na, Mg, Al 
B. Al, Mg, Na, K 
C. Al, Mg, K, Na
D. Na, K, Mg, Al 
Cấu hình electron của một ion là : 1s22s22p6, nguyên tử tương ứng là : 
A. Na, Mg, Al, F
B. K, O, Na, Al
C. Ca, F, S, Na
D. Na, Mg, S, Cl 
Giải thích nào dưới đây KHÔNG đúng ?
A. Nguyên tử kim loại kiềm có xu hướng nhường 1 electron do I2 của nguyên tử kim loại kiềm lớn hơn nhiều so với I1 và do ion kim loại kiềm M+ có cấu hình bền.
B. Do năng lượng ion hóa nhỏ nên kim loại kiềm có tính khử rất mạnh.
C. Tinh thể kim loại kiềm có cấu trúc rỗng, do có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm diện. 
D. Nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hóa I1 nhỏ nhất so với các kim loại khác, do kim loại kiềm có bán kính lớn nhất.
Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và độ cứng thấp. Cách giải thích nào sau đây là đúng 
A. Do các kim loại kiềm có cấu tạo mạng lục phương
B. Do các kim loại kiềm có cấu tạo mạng lập phương tâm diện 
C. Trong chu kì, kim loại có bán kính nhỏ nhất 
D. Kim loại kiềm có cấu tạo mạng lập phương tâm khối, tương đối rỗng 
Phát biểu nào dưới đây là KHÔNG phù hợp với các kim loại kiềm ?
A. Các kim loại kiềm cần được bảo quản trong dầu hỏa.
B. Các kim loại kiềm nói chung đề mềm, nhẹ và dễ nóng chảy.
C. Các kim loại kiềm được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch hợp chất tương ứng.
D. Người ta có thể dùng kim loại kiềm khử hợp chất nhôm ở nhiệt độ cao để điều chế nhôm.
Trong công nghiệp, natri hiđroxit được sản xuất bằng phương pháp
A. điện phân dung dịch NaCl, có màng ngăn điện cực. 
B. điện phân dung dịch NaCl, không có màng ngăn điện cực.
C. điện phân NaCl nóng chảy.
D. điện phân dung dịch NaNO3, không có màng ngăn điện cực.
Khi điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ), tại catôt xảy ra
A. sự khử ion Na+.	B. sự oxi hóa ion Cl-.	
C. sự khử ion Cl-.	D. sự oxi hóa ion Na+.	
Hợp chất với hidro của M có dạng MH. Trong oxit bậc cao nhất của M, oxi chiếm 25,81% về khối lượng, M là:
A. Li	B. Na	C. K.	D. Rb
Điện phân nóng chảy muối clorua kim loại kiềm, thu được 0,896 L khí (đktc) và 3,12 g kim loại. Công thức muối là :
A. LiCl	B. NaCl	C. KCl.	D. RbCl.
Trong các kim loại sau phản ứng với H2O, kim loại có phản ứng xảy ra mạnh nhất là:
A. Na	B. Na	C. K.	D. Cs
Cho 0,2 mol Na cháy hết trong O2 dư thu được sản phẩm rắn A. Hòa tan hết A trong nước thu được 0,025 mol O2. Khối lượng của A bằng :
A. 3,9 g.	B. 6,2 g.	C. 7,8 g.	D. 7,0 g.
Cho rất từ từ 0,3 mol HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,2 mol Na2CO3 và 0,2 mol NaHCO3. Số mol CO2 thu được bằng
A. 0,25	B. 0,10 	C. 0,30	D.0,15
Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2CO3 đồng thời khuấy đều, thu được V lít khí (ở đktc) và dung dịch X. Khi cho dư nước vôi trong vào dung dịch X thấy có xuất hiện kết tủa. Biểu thức liên hệ giữa V với a, b là:
A. V = 11,2(a + b). 	B. V = 22,4(a - b). 
C. V = 11,2(a - b). 	D. V = 22,4(a + b).
Cho 11,2 lít khí CO2 ở (đktc) vào 400 ml dung dịch NaOH 2M được dung dịch X. Cho dung dịch CaCl2 dư vào dung dịch X. Khối lượng kết tủa tạo thành:
A. 54 gam	B.30 gam	C. 50 gam 	D. 40 gam
Khi cho 100ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch HCl thu được dung dịch có chứa 6,525 gam chất tan. Nồng độ mol (hoặc mol/l) của HCl trong dung dịch đã dùng.
A. 0,5M. 	B. 0,75M. 	C. 1M. 	D. 0,25M.
Hỗn hợp X chứa Na2O, NH4Cl, NaHCO3 và BaCl2 có số mol mỗi chất đều bằng nhau. Cho hỗn hợp X vào H2O (dư), đun nóng, dung dịch thu được chứa
A. NaCl, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2. 	 
B. NaCl, NaOH.
C. NaCl. 	
D. NaCl, NaOH, BaCl2.
Dung dịch A gồm HCl 0,5M và H2SO4 1M. Dung dịch B gồm NaOH 1M và KOH 2M. Để trung hoà 500 ml dung dịch B cần bao nhiêu ml dung dịch 
A. 0,6 lít	B. 1,5 lít	C. 1,0 lít	D. 2,0 lít
Thực hiện các thí nghiệm sau : (I) Cho dung dịch NaCl vào dung dịch KOH. (II) Cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch Ca(OH)2 (III) Điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn. (IV) Cho Cu(OH)2 vào dung dịch NaNO3. (V) Sục khí NH3 vào dung dịch Na2CO3. (VI) Cho dung dịch Na2SO4 vào dung dịch Ba(OH)2. Các thí nghiệm đều điều chế được NaOH là:
A. I, II và III	B. II, III và VI	
C. II, V và VI	D. I, IV và V
Cho a mol NO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch có chứa a mol NaOH. Dung dịch thu được có giá trị pH : 
A. 7 	D. = 7 	
Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa. Giá trị của m là:
A. 19,70.	B. 9,85.	C.11,82. 	D. 17,73.
Cho 13,44 lít khí clo (ở đktc) đi qua 2,5 lít dung dịch KOH ở 100oC Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 37,25 gam KCl. Dung dịch KOH trên có nồng độ là (cho Cl = 35,5; K = 39)
A. 0,24M. 	B. 0,4M. 	C.0,48M. 	D. 0,2M.
Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gồm HCl và HNO3 với 100 ml dung dịch NaOH nồng độ a (mol/l) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của a là (biết trong mọi dung dịch [H+][OH-] = 10-14)
A. 0,15	B. 0,12	C. 0,30	D. 0,03	
Cho từ từ từng giọt V (L) dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch K2CO3 thu được dung dịch B và 0,56 L (đktc) khí CO2. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo ra 1,5 gam kết tủa. V bằng :   
A. 400 ml	B. 500 ml	C. 650 ml 	D. 800 ml
Dung dịch X chứa axit HCl a mol/l và HNO3 b mol/l. Để trung hoà 20 ml dung dịch X cần dùng 300 ml dung dịch NaOH 0,1 M. Mặt khác lấy 20 ml dung dịch X cho tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thấy tạo thành 2,87 gam kết tủ ( Ag = 108, Cl = 35,5 ). Giá trị của a, b lần lượt là:
A. 1,0 và 1,5 	B. 2,0 và 1,0
C. 0,5 và 1,7 	D. 1,0 và 0,5 
Một hỗn hợp gồm kali và kim loại kiềm X. Hòa tan hết 12,15 gam hỗn hợp trên vào nước thì thu được 3,78 lít khí H2 (đktc). Xác định tên nguyên tố X, biết tỉ lệ số mol của X và kali trong hỗn hợp nhỏ hơn 1/9.
A. Rb	B. Na	C. Cs	D.Li	
Cho sơ đồ chuyển hóa sau
X + Y → Z + H2O 
Y Z + H2O + T↑
T + X → Y hoặc Z 
(T là hợp chất của cacbon) 
Biết X,Y,Z là hợp chất của một kim loại, khi đốt nóng cho ngọn lửa màu vàng. X,Y,Z,T là chất nào sau đây :
X
Y
Z
T
A
Ca(OH)2
Ca(HCO3)2
CaCO3

File đính kèm:

  • docKiem loai kiem.doc
Giáo án liên quan