Bài 25. Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm

Bài 25: KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
NỘI DUNG BÀI HỌC:
A. KIM LOẠI KIỀM
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ.

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.

IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
KIM LOẠI KIỀM

I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.

Kim loại kiềm ở vị trí nào trong bảng tuần hoàn? Tên các nguyên tố?

KIM LOẠI KIỀM

I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.

- Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của bảng tuần hoàn,
gồm các nguyên tố:
Tên
Kí hiệu
Liti
Natri
Kali
Rubiđi
Xesi
Franxi
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr*
A. KIM LOẠI KIỀM
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ.

- Cấu hình electron nguyên tử lớp ngoài cùng kim loại kiềm có dạng:
Cấu hình electron nguyên tử kim loại kiềm có dạng như thế nào?
ns1
BÀI TẬP ÁP DỤNG
C. Na+
Câu 1: Cation M+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6. M+ la cation nào sau đây?
D. K+
B. Cu+
A. Ag+
Cu+! Sai rồi.
K+ ! Sai rồi.
Hoan hô! Đúng rồi.
Ag+ ! Sai rồi.
KIM LOẠI KIỀM

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ.
Từ bảng 6.1-SGK, hãy nhận xét tính chất vật lí của kim loại kiềm? Giải thích.
KIM LOẠI KIỀM

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ.
- Kim loại kiềm có 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: Mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc khá rỗng, trong tinh thể có liên kết kim loại yếu.
Mạng tinh thể lập phương tâm khối của natri
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
- Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hoá nhỏ, vì vậy chúng có tính khử rất mạnh. Tính khử tăng dần từ liti đến xesi.
Từ cấu tạo nguyên tử và cấu tạo mạng tinh thể, hãy dự đoán tính chất hoá học của kim loại kiềm ?
- Trong các hợp chất , kim loại kiềm có số oxi hoá +1.
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
- Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, …
Kim loại kiềm có thể tác dụng được với những chất nào?
- Tác dụng với axit.
- Tác dụng với nước.
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
1. Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, …
Hãy nêu hiện tượng phản ứng, viết PTHH , xác định số oxi hoá và cho biết vai trò của các chất tham gia?
Thí nghiệm natri cháy trong khí clo:
-1
0
0
+1
Chất khử
Chất oxi hoá
NaCl
2
2
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
1. Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, …
- Kim loại kiềm dễ dàng khử các phi kim thành ion âm.
0
+1
-2
0
0
+1
-1
0
2. Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng,…)
K + H2SO4
Na + HCl
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
M + HCl
Hoàn thành các PTHH và cho biết vai trò của các chất tham gia phản ứng sau?
NaCl + H2
K2SO4 + H2
MCl + H2
Chất khử
2
1/2
1/2
Chất oxi hoá
2. Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng,…)
- Chú ý: Tất cả kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit
 Kim loại kiềm khử mạnh ion H+ của axit HCl, H2SO4 loãng,…thành H2.
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
Viết PT ion thu gọn và cho biết vai trò của các chất tham gia trong phản ứng: M + HCl?
Từ Li đến Cs khả năng phản ứng với H2O như thế nào?
- Kim loại kiềm dễ dàng khử được H2O ngay ở nhiệt độ thường, giải phóng H2
M + H2O
0
+1
+1
0
Hãy nêu hiện tượng hoá học xảy ra, viết PTHH , xác định số oxi hoá và cho biết vai trò của các chất tham gia?
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
3. Tác dụng với nước
- Từ Li đến Cs khả năng phản ứng với H2O tăng dần.
 Do kim loại kiềm dễ tác dụng với nước và oxi trong không khí nên người ta bảo quản chúng trong dầu hoả.
KIM LOẠI KIỀM

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC.
3. Tác dụng với nước
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Câu 2: Cho 7,8 g một kim loại kiềm tác dụng hết với H2O, thu được 2,24 lít khí đo ở đktc. Xác định tên kim loại?
(Biết Li = 7; Na = 23; K = 39; Rb = 85; Cs = 132)
A. Li
D. Rb
B. Na
C. K
Hoan hô! Đúng rồi.
Li! Sai rồi.
Na! Sai rồi.
Rb! Sai rồi.
KIM LOẠI KIỀM

IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ.
1. Ứng dụng.
Chế tạo hợp kim Li–Al siêu nhẹ
Chất trao đổi nhiệt ở lò PƯ hạt nhân (K, Na)
Chế tạo tế bào quang điện (Cs)
Kim loại kiềm có ứng dụng như thế nào?
KIM LOẠI KIỀM

IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ.
2. Trạng thái tự nhiên.
Trong tự nhiên kim loại kiềm chỉ tồn tại ở dạng hợp chất, chủ yếu ở dạng muối clorua, silicat, aluminat.
Trong tự nhiên, kim loại kiềm tồn tại ở dạng nào? Vì sao.
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại kiềm trong các hợp chất:
KIM LOẠI KIỀM

IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ.
3. Điều chế.
+ 1e
M+
M0
- Phương pháp: Điện phân nóng chảy RX hoặc ROH.
NaCl
Na
+ Cl2
- Ví dụ: Điều chế Na bằng cách điện phân nóng chảy NaCl
1/2
Kim loại kiềm được điều chế dựa trên nguyên tắc nào? Phương pháp điều chế?
Sơ đồ điện phân NaCl nóng chảy
2Cl- -2e = Cl2
Na+ + e = Na
- Học bài cũ. Làm bài tập 1, 2, 3 sách giáo khoa trang 111.
CHUẨN BỊ Ở NHÀ
- Chuẩn bị phần tính chất và ứng dụng của NaOH, NaHCO3, Na2CO3 và KNO3.