Tiêu đề HSG12-CĐ7-KIM LOẠI NHÓM IA, IIA.pdf ✅

1 CHUYÊN ĐỀ 7. KIM LOẠI NHÓM IA, IIA Phần I: HỆ THỐNG LÝ THUYẾT CƠ BẢN VÀ NÂNG CAO A. KIM LOẠI NHÓM IA (KIM LOẠI KIỀM) I. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ Kim loại kiềm là những kim loại thuộc nhóm IA, đứng đầu các chu kì (trừ chu kì I) gồm có các nguyên tố: Lithium (Li), Sodium (Na), Potassium (K), Rubidium (Rb), Caesium (Cs), Francium (Fr) => Đây là những nguyên tố s, có 1e lớp ngoài cùng (ns1 ), có năng lượng ion hóa thấp nên những nguyên tử này dễ dàng nhƣờng đi 1e để có được cấu hình bền vững khi tham gia phản ứng hóa học. II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ - Có màu trắng bạc và có ánh kim - 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 - Cấu tạo đơn chất: các đơn chất nhóm IA đều có cấu tạo mạng lập phương tâm khối. III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC - Các kim loại kiềm có tính khử rất mạnh: M → M+ + 1e. - Trong mọi hợp chất, kim loại kiềm có số oxi hóa +1. 1. Tác dụng với phi kim * Tác dụng với O2 - Trong O2 khô tạo thành peroxide: 2Na + O2 → Na2O2 - Trong không khí khô: 4Na + O2 → 2Na2O - Các kim loại kiềm tự do cũng như hợp chất của chúng khi bị đốt sẽ cháy cho ngọn lửa có màu đặc trưng: + Li cho ngọn lửa màu đỏ tía. + Na cho ngọn lửa màu vàng. + K cho ngọn lửa màu tím. + Rb cho ngọn lửa màu tím hồng. + Cs cho ngọn lửa màu xanh lam. * Tác dụng với phi kim khác: 2K + Cl2 → 2KCl 2. Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng) để sinh ra muối mới + khí H2 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑ Na dƣ + H2O → NaOH + 1 2 H2↑ TQ: 2M + 2H+ → 2M+ + H2 3. Tác dụng với nƣớc Kim loại kiềm dễ dàng tác dụng với nước để sinh ra dung dịch kiềm tương ứng + khí H2

3 + Tác dụng với một số phi kim, như halogen ... 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O + Tác dụng với các kim loại có hydroxide lư ng tính như Al, n, Be, Cr, Sn, Pb, ... NaOH + Al + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2 3. Điều chế: Điện phân dung dịch NaCl (có màng ngăn) 2NaCl + 2H2O  dpdd,cmn H2 + Cl2 + 2NaOH II. SODIUM BICARBONATE (NaHCO3) NaHCO3 còn gọi là Sodium bicarbonate hay baking soda 1. Tính chất vật lí: Là chất rắn, ít tan trong nước 2. Tính chất h a học - Bị phân hủy bởi nhiệt: 2NaHCO3 o t Na2CO3 + H2O + CO2 - NaHCO3 tác dụng với cả dung dịch axit và dung dịch base: NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O => NaHCO3 có tính lư ng tính. 3. Ứng dụng: Sodium bicarbonate được dùng trong y học (làm thuốc chữa đau dạ dày), công nghệ thực phẩm, sản xuất nước giải khát, ... III. SODIUM CARBONATE (Na2CO3) 1. Tính chất vật lí: Dễ tan trong nước, nóng chảy ở 850oC. 2. Tính chất h a học: Là muối có khả năng tác dụng với dung dịch axit, một số dung dịch muối: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3 3. Ứng dụng - Là nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất thủy tinh, xà phòng, giấy, .... - Dùng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa, ... IV. SODIUM CHLORIDE (NaCl) 1. Trạng thái tự nhiên: NaCl là hợp chất rất phổ biến trong tự nhiên (có trong nước biển, nước của hồ nước mặn, khoáng vật halite (thạch diêm, đá muối) gọi là muối mỏ). 2. Tính chất vật lí: + Tinh thể NaCl không có màu và hoàn toàn trong suốt. + Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao, to nc = 800oC, to s = 1454oC. + Dễ tan trong nước và độ tan không biến đổi nhiều theo nhiệt độ nên không dễ tinh chế bằng cách kết tinh lại. + Độ tan của NaCl ở trong nước giảm xuống khi có NaOH, HCl, MgCl2, CaCl2, ... do đó người ta thường sục khí HCl vào dung dịch muối ăn bão hòa để điều chế NaCl tinh khiết. 3. Tính chất h a học: Khác với các muối khác, NaCl không phản ứng với kim loại, axit, bazơ ở điều kiện thường.