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

NỘI DUNG
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM
VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI KIỀM TRONG BẢN TUẦN HOÀN
TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA KIM LOẠI KIỀM
TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA KIM LOẠI KIỀM
PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
. BẢN HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ:
1. Vị trí trong bảng tuần hoàn:
. Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của bảng tuần hoàn
Li (liti),
Na (natri),
K (kali),
Rb (rubiđi),
Cs (xesi),
Fr (franxi)
. Gồm các nguyên tố:
3 6,94
Li 0,98
Liti
[He]2S1
11 22,989
Na 0,93
Natri
[Ne]3S1
19 39,10
K 0,82
Kali
[Ar]4S1
37 85,47
Rb 0,82
Rubiđi
[Kr]5S1
55 132,91
Cs 0,79
Xesi [xe]6S1
87 (223)
Fr 0,7
Franxi [Rn]7S1
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Bảng 6.1. Một số hằng số vật ly quan trọng của kim loại kiềm
. Nhận xét sự biến đổi 1 số hằng số vật lý quan trọng của kim loại kiềm từ Li đến Cs ?
. Từ Li đến Cs:
Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ cứng nói chung giảm dần
Khối lượng riêng tăng dần
. Kim loại kiềm có nhiệt đô nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ cứng thấp, khối lượng riêng nhỏ do kim loại kiềm có mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc tương đối rỗng
Tính chất vật lý của kim loại kiềm từ Li đến Cs biến đổi có quy luật là do chúng chỉ có 1 kiểu mạng tinh thể ( lập phương tâm khối)
. Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ cứng thấp do trong mạng tinh thể các nguyên tử và ion liên kết với nhau bằng lực liên kết kim loại yếu
Vì sao kim loại kiềm có nhiệt đô nóng chảy, nhiệt đô sôi, độ cứng thấp, khối lượng riêng nhỏ ?
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
. Kim loại kiềm có màu trắng bạc, có ánh kim, dẫn điện tốt, nhiệt độ nóng chảy, sôi, độ dứng thấp, khối lượng riên nhỏ
TL
TL
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Dựa vào vị trí và đặc điểm cấu tạo nguyên tử của kim loại kiềm nêu tính chất hoá học ? giải thích
?
.Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hoá nhỏ, vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh. Tính khử tăng dần từ Li đến Cs
M M+ + e
Tính chất hoá học chung của kim loại ?
TL
1. Tác dụng với phi kim:
Thí nghiệm: Na + O2 ?
a. Tác dụng với oxi:
4Na + O2 2Na2O (natri oxit) : không khí khô ở toc thường
2Na + O2 Na2O2 (natri peoxit) : khí ôxi khô
4M + O2 2M2O
2M + O2 M2O2 (trừ Li)
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
b. Tác dụng với Clo:
Thí nghiệm: Na + Cl2 ?
2Na + Cl2 2NaCl
2M + Cl2 2MCl
2. Tác dụng với axit ( HCl, H2SO4 loãng,…)
Na + HCl
NaCl + 1/2 H2
M + HCl MCl + 1/2H2
2M + H2SO4 M2SO4 + H2
2K + H2SO4
K2SO4 + H2
Tất cả kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
3. Tác dụng với H2O
Thí nghiệm: Na + H2O ?
Na + H2O
M + H2O MOH + 1/2 H2
Từ Li đến Cs phản ứng với H2O xảy ra ngày càng mãnh liệt
NaOH + 1/2H2
Do kim loại kiềm dễ tác dụng với nước và oxi trong không khí nên người ta bảo quản kim loại kiềm trong dầu hoả
IV. ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ
1. Ứng dụng
Dùng điều chế hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp ( hợp kim Na – K làm chất trao đổi nhiệt trong một số lò phản ứng hạt nhân )
Hợp kim Li – Al siêu nhẹ dùng trong kĩ thuật hàng không, Cs làm tế bào quang điện
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
3. Điều chế
Nguyên tắc: Khử ion kim loại kiềm trong các hợp chất
M+ + e M
Phương pháp: Vì ion kim loại kiềm khó bị khử (tính oxi hoá yếu), nên người ta dùng phương pháp điện phân nóng chảy. Quang trọng nhất là điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm
NaCl Na + 1/2 Cl2
đpnc
CỦNG CỐ
Kim loại kiềm ở nhóm IA : Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
Có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ cứng thấp, khối lượng riên nhỏ
Tính chất hoá học
Tác dụng với phi kim: O2, Cl2,…
Tác dụng vối axít: HCl, H2SO4 ,…gây nổ
Tác dụng với H2O
Ứng dụng
Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp, hợp kim siêu nhẹ
Cs làm tế bào quang điện
Điều chế
M+ + e MO
Phương pháp: Quan trọng là điện phân nóng chảy muối halogenua kim loại kiềm
Bài tập về nhà: 1, 2, 3, 4, 5 (trang 111/sgk)
QUÝ THẦY, CÔ LẤY NGUỒN PHIM THÍ NGHIỆM TỪ BAAMBOO ( QUA GOOGLE)
6
7