Bài giảng Tiết 40, 41: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm

m.
* Hiểu: Nguyên nhân tính khử mạnh của kim loại kiềm.
2. Kỹ năng: Làm một số thí nghiệm đơn giản về kim loại kiềm- Giải bài tập về kim loại kiềm.
II. Chuẩn bị.
GV: - Bảng tuần hoàn, bảng ghi giá trị vật lí của kim loại kiềm.
- Hóa chất: Na, O2, Cl2, NaOH rắn, dung dịch NaOH, NaHCO3 (rắn, lỏng), Na2CO3 (rắn), KNO3 (rắn), dung dịch HCl, CuSO4, chất chỉ thị màu...
 – Dụng cụ: ống nghiệm, cặp ống nghiệm, thìa, ống hút, đèn cồn, tàn đóm...
III. Các hoạt động dạy học.
1. Ổn định tổ chức: 
2. Kiểm tra bài cũ: 
3.Bài mới: 
Hoạt động của thầy - trò
Kiến thức cơ bản
Hoạt động 1: Vi trí, cấu hình electron
Yêu cầu học sinh:
 - quan sát bảng tuần hoàn, nêu vị trí nhóm kim loại kiềm, đọc tên các nguyên tố trong nhóm. Tại sao gọi các kim lại này là kim loại kiềm?
 - Viết cấu hình electron của Na, Li, K, và cho biết đặc điểm của lớp electron ngoài cùng, khả năng cho nhận electron của kim loại kiềm?
Hoạt động 2: 
 Học sinh làm việc cá nhân.
 Xem bảng 6.1 nêu lên một số hằng số vật lí ; nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, độ cứng.
 GV cho HS quan sát mẫu Na, Dùng dao cắt
Hoạt động 3: TÍNH CHẤT HÓA HỌC
 - Học sinh xác định tính chất hóa học theo quy trình sau: Cấu tạo nguyên tử → tính chất → kết luận.
 - Học sinh dự đoán tính chất hóa học dựa vào cấu tạo nguyên tử.
 - kiểm tra lại các dự đoán này dựa vào thông tin trong bài học.
 - gv có thể thực hiện một số thí nghiệm cho HS quan sát, nhận xét : Na + H2O ( nhận biết sản phẩm bằng dd Phenolphtalein) ; natri cháy trong clo ( nhận biết sản phẩm bằng dd AgNO3), natri cháy trong oxi...
- Lưu ý các phản ứng xảy ra rất mạnh liệt chú ý an toàn khi làm thí nghiệm với KLK.
- Để bảo quản KLK người ta ngâm chìm KLK trong dầu hỏa.
Hoạt động 4: ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ:
 1- Ứng dụng : HS nghiên cứu theo SGK 
 2- Trạng thái tự nhiên: HS đọc SGK
 3. Điều chế: - Để điều chế kim loại kiềm, người ta dùng phương pháp nào ?
 - quan sát hình 6.1(SGK) để hiểu quá trình điện phân NaCl nóng chảy. Viết sơ đồ điện phân, phản ứng ở mỗi điện cực và phương trình điện phân.
Củng cố
1. Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là gì? Giải thích và viết phương trình phản ứng minh họa với Kali
 2. Có thể điều chế kim loại kiềm Na bằng cách nào sau đây? 
điện phân dd NaCl bão hòa.
điện phân dd NaCl.
điện phân NaOH rắn .
điện phân NaCl nóng chảy.
HS về nhà học và làm các bài tâp: 1, 2, 3 (111) SGK 
Chuẩn bị trước phần hợp chất của KLK.
Tiết: 41:
Kiểm tra bài cũ: Nêu đặc điểm cấu tạo nguyên tử và tính chất hóa học cơ bản của kim loại kiềm: Viết phương trình hóa học minh họa?
Hoạt động 1. NATRI HIĐROXIT
GV: Cho HS quan sát lọ chứa NaOH rắn
HS: quan sát và cho biết màu sắc, trạng thái tồn tại
GV: Biểu diễn TN hoà tan NaOH vào nước, cho học sinh cầm ống nghiệm, nhận xét hiện tượng.
Hỏi: NaOH là bazơ mạnh hay yếu, trong nước phân li cho ra những ion nào, viết pư?
Hỏi : Hãy cho biết những tính chất của dung dịch bazơ? Và hoàn thành các phưong trình phản ứng sau đây?
GV: Nêu sơ lược cách điều chế NaOH bằng cách điện phân dung dịch NaCl có mạng ngăn
2NaCl +2H2O 2NaOH + Cl2 + H2
Hoạt động 2. NATRI HIĐROCACBONAT
GV: NaHCO3 bền ở nhiệt độ thường, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao.
Hỏi: Hãy viết pư để chứng minh rằng NaHCO3 là chất lưỡng tính ?
GV: Làm thí nghiệm: cho HCl vào ống nghiệm chứa NaHCO3.
HS: Cho biết tính lưỡng tính của NaHCO3 là do ion nào gây ra ?
GV: tính bazơ vẫn là ưu thế
HS: Nghiên cứu những ứng dụng trong sgk
 Hoạt động 3. NATRI CACBONAT
HS: Quan sát lọ chứa Na2CO3 và nhận xét tính chất vật lí của nó
Hỏi: Na2CO3 là muối của axit nào? Hãy viết ptpư của Na2CO3 với HCl dạng phân tử và ion thu gọn , từ đó nhận xét tính chất của nó ?
Hỏi: Hãy cho biết dung dịch Na2CO3 có môi trường gì ? vì sao? pH lớn hay nhỏ hơn 7 ? 
HS: Đọc những ứng dụng của Na2CO3
Hoạt động 4. KALI NITRAT
Hoạt động 5. Củng cố
Viết phương trình phản ứng biểu diễn các chuyển hóa sau ( ghi rõ điều kiện nếu có)
M M2O MOH M2CO3 MHCO3 MCl MOH 
Nhắc nhở: Làm bài tập SGK1 8 (111)
Chuẩn bị bài : Kim loại kiềm thổ.
A. KIM LOẠI KIỀM
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN – CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.
- Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn: Liti (Li), natri (Na), kali (K), rubidi (Rb), xesi (Cs), franxi (Fr) . các kim loại này thuộc nhóm IA ( kim loại kiềm)
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns1 (n = 1 7).
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ. 
Các kim loại kiềm có màu trắng bạc, có ánh kim, dẫn điện tốt, có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp.
III- TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
Kim loại kiềm có 1e lớp ngoài cùng, năng lượng ion hóa nhỏ, KLK có tính khử rất mạnh, tăng dần từ Li Cs 
 M M+ + 1e. 
Kim loại kiềm thể hiện tính khử khi phản ứng với phi kim, dung dịch axit và nước.
1. Tác dụng với phi kim
Khử được các phi kim tạo thành oxit bazơ hoặc muối:
 4Na + O2 2Na2O
 2Na + Cl2 2NaCl
Đặc biệt Natri cháy trong oxi khô tạo thành Natri peoxit Na2O2.
2. Tác dụng với dung dịch axit
Khử dễ dàng ion H+ trong dd axit tạo thành khí H2. Phản ứng mãnh liệt, gây nổ : 
 2Na + 2HCl NaCl + H2.
Tổng quát: 2M + 2H+ 2M+ + H2 ↑
3. Tác dụng với nước
Khử nước dễ dàng, tạo thành dung dịch bazơ và khí H2 :
 2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑
IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ:
1. Ứng dụng : 
 - Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp (dùng trong lò phản ứng hạt nhân)
- Hợp kim siêu nhẹ dùng trong hàng không.
- Xesi chế tạo tế bào quang điện.
2. Trạng thái tự nhiên:
- Trong muối ăn NaCl (biển, muối mỏ)
- Trong đất dạng muối silicat, aluminat.
3. Điều chế:
Nguyên tắc: điện phân muối nóng chảy:
 M+ + e M 
Điều chế Na: 
- Nguyên liệu: NaCl tinh khiết 
- Phương pháp: Điện phân nóng chảy NaCl, trong bình điện phân có cực dương bằng than chì, cực âm bằng thép.
- Các phản ứng xảy ra khi điện phân:
 * Cực âm (K): Na+ + e Na ( Quá trình khử)
 * Cực dương (A): 2Cl– Cl2 + 2e ( Quá trình oxi hóa)
Phương trình điện phân: 
 2NaCl(r) 2Na + Cl2
 4MOH 4M + O2+ H2O.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM.
I. NATRI HIĐROXIT
 1. Tính chất
- NaOH là chất rắn không màu, dễ hút ẩm, dễ nóng chảy, tan nhiều trong nước.
- NaOH là một bazơ mạnh, phân li hoàn toàn thành ion khi tan trong nước.
 NaOH Na+ + OH-
- Tác dụng với dung dịch axit, oxit axit, muối.
VD: NaOH + HCl NaCl + H2O.
 OH- + H+ H2O.	
 CO2 + 2NaOH 	 Na2CO3 + H2O.
 CO2 + 2OH- CO32- + H2O.
 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4.
 2OH- + Cu2+ Cu(OH)2
 2. Ứng dụng: Nhiều ứng dụng quan trọng (SGK)
II. NATRI HIĐROCACBONAT
1. Tính chất:
- là chất rắn màu trắng ít tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao.
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
- Là muối của axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh.
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
 HCO3- + H+ CO2 + H2O
- Là muối axit nên phản ứng được với dung dịch bazơ
VD: NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O
 HCO3- + OH- CO3- + H2O
2. ứng dụng : sgk
III. NATRI CACBONAT Na2CO3
1. Tính chất:
- Là chất rắn màu trắng dễ tan trong nước, t0 nc = 8500C , không phân huỷ ở nhiệt độ cao.
- Là muối của axit yếu nên pư với axit mạnh.
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 +H2O
CO3- + 2H+ CO2 + H2O 
 ion CO32- nhận proton, nên có tính bazơ
2. Ứng dụng: sgk
IV. KALI NITRAT KNO3
 1. Tính chất
 Là những tinh thể không màu, bền trong không khí, bị phân hủy ở nhiệt độ cao
 2KNO3 2KNO2 + O2.
 2. Ứng dụng: Làm phân bón, thuốc nổ,...
Thuốc nổ đen: 68% KNO3, 15% S; 17% C (than)
2KNO3 + 3C + S N2 + 3CO2 + K2S.
Tiết: 42, 43 	Soạn: 10/1/09 
KIM LOẠI KIỀM THỔ - HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
I. Mục tiêu.
1. Kiến thức: 
- Biết: 
 + Vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất của kim loại kiềm thổ.
 + Tính chất và ứng dụng một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ.
 + Nguyên tắc và phương pháp điều chế kim loại kiềm thổ.
 + Nước cúng là gì? Nguyên tắc và các phương pháp làm mềm nước cứng.
- Hiểu: Hiểu nguyên nhân tính khử mạnh của kim loại kiềm thổ.
2. Kỹ năng: 
 + Từ cấu tạo suy ra tính chất, từ tính chất suy ra ứng dụng và điều chế.
 + Giải bài tập về kim loại kiềm thổ.
II. Chuẩn bị.
GV: Bảng tuần hoàn, một số hằng số vật lí của kim loại kiềm thổ.
III. Các hoạt động dạy học.
1. Ổn định tổ chức: 
2. Kiểm tra bài cũ: 
3.Bài mới: 
Hoạt động của thầy - trò
Kiến thức cơ bản
Hoạt động 1. 
- Hỏi: KLK thổ nằm ở nhón nào trong BTH? Bao gồm những nguyên tố nào?
- Viết cấu hình electron nguyên tử? nhận xét đặc điểm cấu tạo nguyên tử?
Be (Z = 4); Mg (Z = 12); Ca (Z = 20).
Hoạt động 2: Hãy quan sát bảng số liệu (bảng 6.2) nhận xét về tính chất về kim loại kiềm thổ?
Hoạt động 3. 
Hỏi: Hãy nhắc lại sự biến đổi bán kímh nguyên tử trong một chu kì, so sánh với kim loại kiềm tính chẩt đặc trưng là gì ? so sánh tính chất với KLK ?
GV: Ở nhiệt độ thường Be, Mg pư chậm với O2, khi đốt nóng KLK thổ đều bốc cháy trong không khí.
GV: Làm TN: Mg cháy trong không khí.
HS: Viết phản ứng của KLK thổ với O2,Cl2...
Hỏi: KLKT có khử được ion H+ trong dung dịch axit? Gt?
GV: Làm TN: Mg + dd HCl 
HS: Viết pư, xác định số oxi hóa?
Hỏi: dự đoán khả năng khử của M với N+5 và S+6 trong HNO3 và H2SO4 đặc?
HS Viết và cân bằng phản ứng?
Hỏi: Hãy đọc SGK và cho biết khả năng phản ứng của KLKT với H2O.
HS: Viết PTHH của kim loại Ba, Ca với H2O tạo ra dung dịch bazơ.
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.
Thuộc nhóm IIA , gồm: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra(phóng xạ).
-Trong mỗi chu kì đứng sau KLK, cấu tạo của KLK thổ: là nguyên tố s, cấu hình e ngoài cùng là ns2, có xu hướng nhường đi 2e
Vd. Mg Mg 2+ + 2e
 [Ne]3s2 [Ne]
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- nhiệt độ nóng chảy và t0 sôi tương đối thấp
-Có độ cứng cao hơn KLK nhưng mềm hơn nhôm và những kim loại nhẹ. 
- Kiểu mạng tinh thể: không giống nhau.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
KLK thổ có tính khử mạnh, yếu hơn KLK. Tính khử tăng dần từ Be → Ba. M M2+ + 2e
1. Tác dụng với phi kim:
Khi đốt nóng, KLK thổ phản ứng với oxi, clo.....
2. Tác dụng với dung dịch axit
a. Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:
KLK thổ khử được ion H+ trong dung dịch axit thành H2 .
VD: Mg + 2HCl MgCl2