Hóa học 12 Bài 25: Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Kim loại kiềm

a. Vị trí trong Bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử

- Kim loại kiềm thuộc nhóm IA. Gồm các nguyên tố: liti (Li), natri (Na), kali (K), rubiđi (Rb), Xêsi (Cs) và Franxi (Fr).

- Cấu hình electron nguyên tử:

Li: [He]2s1      

Na: [Ne]3s1    

K: [Ar]4s        

Rb: [Kr]5s1    

Cs: [Xe]6s1

b. Tính chất vật lí của kim loại kiềm

- 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.

Nguyên nhân: Kim loại kiềm có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc tương đối rỗng. Mặt khác, trong tinh thể các nguyên tử và ion liên kết với nhau bằng liên kết kim loại yếu.

c. Tính chất hóa học của kim loại kiềm

- Tác dụng với phi kim (O2, Cl2...)

Na + O2 → Na2O2 (Natri peoxit)

Na + O2 → Na2O (Natri oxit)

2Na + Cl2 → 2NaCl 

- Tác dụng với axit

- Tác dụng với nước

d. Ứng dụng, trạng thái thiên nhiên và điều chế

- Ứng dụng

+ Dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ ngoài cùng thấp.

+ Hợp kim Li – Al siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không.

+ Cs được dùng làm tế bào quang điện.

- Trạng thái tự nhiên

+ Tồn tại ở dạng hợp chất: NaCl (nước biển), một số hợp chất của kim loại kiềm ở dạng silicat và aluminat có ở trong đất.

- Điều chế

Khử ion của kim loại kiềm trong hợp chất bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất của chúng.

1.2. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm

a. Natri hidroxit (NaOH)

- Tính chất vật lí

+ Chất rắn, không màu, dễ nóng chảy (tnc = 3220C), hút ẩm mạnh (dễ chảy rữa), tan nhiều trong nước.

+ Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion: NaOH → Na+ + OH-

- Tính chất hóa học

+ Tác dụng với axit: HCl + NaOH → NaCl + H2O

+ Tác dụng với oxit axit:

NaOH + CO2 → NaHCO3   (tỉ lệ số mol NaOH : CO2 là 1:1)

2NaOH + CO2 → Na2CO(tỉ lệ số mol NaOH : CO2 là 2:1)

+ Tác dụng với dung dịch muối: 

CuSO+ 2NaOH → Cu(OH)2+ Na2SO4

​- Ứng dụng

+ Nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp luyện nhôm và dùng trong công nghiệp chế biến dầu mỏ.

b. Natri hidrocacbonat

- Tính chất vật lí

Chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước.

- Tính chất hóa học

+ Phản ứng phân hủy: 

2NaHCO3 → Na2CO+ CO2 + H2O

- NaHCOlà hợp chất lưỡng tính:

NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

- Ứng dụng: Dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày, …) và công nghiệp thực phẩm (làm bột nở, …)

c. Natri cacnonat (Na2CO3)

- Tính chất vật lí

+ Chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước.

+ Ở nhiệt độ thường tồn tại dưới dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O, ở nhiệt độ cao muối này mất dần nước trở thành Na2CO3 khan, nóng chảy ở 8500C

- Tính chất hóa học

+ Phản ứng với axit: Na2CO+ 2HCl → 2NaCl + CO+ H2O

+ Phản ứng với kiềm: Na2CO3 + Ba(OH)→ BaCO+ 2NaOH

+ Phản ứng với muối: Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3+ 2NaCl

- Ứng dụng: Là hoá chất quan trọng trong công nghiệp thuỷ tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi,…

d. Kali nitrat

- Tính chất vật lí: Là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước.

- Tính chất hóa học

+ Bị phân huỷ ở nhiệt độ cao: 2KNO3 → 2KNO2 + O2

- Ứng dụng

+ Dùng làm phân bón (phân đạm, phân kali) và chế tạo thuốc nổ. Thuốc nổ thông thường (thuốc súng) là hỗn hợp 68%KNO3, 15%S và 17%C (than)

+ Phản ứng cháy của thuốc súng: 

2KNO3 + S + 3C → N2 + 3CO2 + K2S

Đăng nhận xét

Mới hơn Cũ hơn

Recent in Sports

Photography

Đọc tiếp:
Icon-Zalo Zalo Icon-Messager Messenger Icon-Youtube Youtube Icon-Instagram Tiktok