Chương 6 KIM LOạI KIềM, KIM LOạI KIềM THổ, NHÔM <Vị trí của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm trong bảng tuần hoàn. <Tính chất vật lí và hoá học của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. <ứng dụng và điều chế một số hợp chất quan trọng của chúng. Bài . KIM LOạI KIềM Và HợP CHấT CủA KIM LOạI KIềM (Giáo án 1) I. Đồ DùNG DạY HọC (Tùy theo điều kiện của trường và của mỗi giáo viên) 1. Hóa chất + chất rắn: Na, NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3 + dung dịch: HCl, CuSO4, phenolphtalein + H2O cất. 2. Dụng cụ thí nghiệm - ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá ống nghiệm, đèn cồn... 3. Phim - Kim loại kiềm tác dụng với H2O, thuốc nổ đen. 4. Tranh ảnh về ứng dụng của NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3 II. PHƯƠNG PHáP DạY HọC (Tùy theo điều kiện cụ thể của GV và trình độ của HS) - Nêu vấn đề - đàm thoại. - Học sinh thảo luận tổ nhóm. - Học sinh thuyết trình (lớp khá, giỏi). III. THIếT Kế CáC HOạT ĐộNG Nội dung Các hoạt động A. Kim loại kiềm I. Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố liti (Li), natri (Na), kali (K), rubiđi (Rb), xesi (Cs) và franxi (Fr) Cấu hình electron nguyên tử: Li: [He] 2s1 Na: [Ne] 3s1 K: [Ar]4s1 Rb: [Kr] 5s1 Cs: [Xe] 6s1 II. Tính chất vật lí - Các 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. - Ta hãy tìm hiểu tại sao kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp. Đó là do kim loại kiềm có mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc tương đối rỗng, kích thước nguyên tử và ion lớn nên kim loại kiềm có khối lượng riêng nhỏ. Mặt khác, trong tinh thể các nguyên tử và ion liên kết với nhau bằng liên kết kim loại yếu. Vì vậy, kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, độ cứng thấp. III. Tính chất hoá học - Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hoá khá nhỏ, vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh. M đ M+ + e -Tính khử tăng dần từ liti đến xesi. -Trong hợp chất, các kim loại kiềm có số oxi hoá +1. 1. Tác dụng với phi kim Kim loại kiềm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm: a) Tác dụng với oxi: - Natri cháy trong khí oxi khô tạo ra natri peoxit (Na2O2) 2Na + O2 đ Na2O2 (natri peoxit) - Natri cháy trong không khí khô ở nhiệt độ phòng tạo ra natri oxit (Na2O) 4Na + O2 đ 2Na2O(natri oxit) b) Tác dụng với clo 2K + Cl2 đ 2KCl 2. Tác dụng với axit Kim loại kiềm khử mạnh ion H+ trong dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng thành khí hiđro: 2Na + 2HCl đ 2NaCl + H2 3. Tác dụng với nước Kim loại kiềm khử nước dễ dàng ở nhiệt độ thường, giải phóng khí hiđro. 2K + 2H2O đ 2KOH + H2 IV. ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế 1. ứng dụng Kim loại kiềm có nhiều ứng dụng quan trọng: - Dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp. Thí dụ, hợp kim natri - kali có nhiệt độ nóng chảy là 700C dùng làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân. - Hợp kim liti - nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không. - Xesi được dùng làm tế bào quang điện. 2. Trạng thái tự nhiên Trong thiên nhiên, các kim loại kiềm không có ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Trong nước biển có chứa một lượng tương đối lớn muối NaCl. Đất cũng chứa một số hợp chất của kim loại kiềm ở dạng silicat và aluminat. 3. Điều chế - Muốn điều chế kim loại kiềm từ các hợp chất, cần phải khử các ion của chúng. M+ + e đ M - Vì ion kim loại kiềm rất khó bị khử nên phải khử bằng dòng điện (phương pháp điện phân). - Quan trọng nhất là điện phân muối halogenua của kim loại kiềm nóng chảy. B. MộT Số HợP CHấT QUAN TRọNG CủA KIM LOạI KIềM I. Natri hiđroxit 1. Tính chất - Natri hiđroxit (NaOH) hay xút ăn da là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy tnc = 3220C, hút ẩm mạnh (dễ chảy rữa), tan nhiều trong nước và toả ra một lượng nhiệt lớn nên cần phải cẩn thận khi hoà tan NaOH trong nước. - Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion: NaOH đ Na+ + OH- - Natri hiđroxit tác dụng được với oxit axit, axit và muối: CO2 + 2NaOH đ Na2CO3 + H2O CO2 + 2OH- đ + H2O HCl + NaOH đ NaCl + H2O H+ + OH- đ H2O CuSO4 + 2NaOH đ Na2SO4 + Cu(OH)2¯ Cu2+ + 2OH- đ Cu(OH)2 2. ứng dụng - Natri hiđroxit là hoá chất quan trọng, đứng hàng thứ hai sau axit sunfuric. - Natri hiđroxit được dùng để 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,... II. Natri hiđrocacbonat 1. Tính chất - Natri hiđrocacbonat (NaHCO3) là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước - NaHCO3 dễ bị nhiệt phân huỷ tạo ra Na2CO3 và khí CO2 - NaHCO3 có tính lưỡng tính (vừa tác dụng được với dung dịch axit, vừa tác dụng được với dung dịch bazơ). NaHCO3 + HCl đ NaCl + CO2 ư+ H2O NaHCO3 + NaOH đ Na2CO3 + H2O 2. ứng dụng NaHCO3 được dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày,...) và công nghiệp thực phẩm (làm bột nở,...). III. Natri cacbonat 1. Tính chất - Natri cacbonat (Na2CO3) là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước. - ở nhiệt độ thường, natri cacbonat tồn tại ở dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O, ở nhiệt độ cao muối này mất dần nước kết tinh trở thành natri cacbonat khan, nóng chảy ở 8500C. - Na2CO3 là muối của axit yếu (axit cacbonic) và có những tính chất chung của muối. 2. ứng dụng Na2CO3 là hoá chất quan trọng trong công nghiệp thuỷ tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi, ... IV. Kali nitrat 1. Tính chất Kali nitrat (KNO3) là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước. Khi đun nóng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy (3330C), KNO3 bắt đầu bị phân huỷ thành O2 và KNO2. 2KNO3 2KNO2 + O2 2. ứng dụng KNO3 được dùng làm phân bón (phân đạm, phân kali) và được dùng để chế tạo thuốc nổ. Thuốc nổ thông thường (thuốc súng) là hỗn hợp gồm 68% KNO3, 15% S và 17% C (than). Phản ứng cháy của thuốc súng xảy ra theo phương trình: 2KNO3 + 3C + S N2ư + 3CO2ư + K2S * Hoạt động 1: I. Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử - HS đọc SGK và xem bảng tuần hoàn để xác định nhóm KLK gồm những nguyên tố nào, tên, ký hiệu hóa học, số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) - Yêu cầu HS học thuộc 3 trị số Z của Li, Na, K - HS viết cấu hình electron nguyên tử đầy đủ và thu gọn của Li, Na, K - HS đọc SGK để biết vì sao nhóm KLK chỉ đề cập đến 5 nguyên tố * Hoạt động 2: II. Tính chất vật lí - HS đọc SGK rồi xem bảng 6.1 và rút ra kết luận về sự biến đổi tính chất vật lý của KLK: + nhiệt độ nóng chảy giảm dần + nhiệt độ sôi nói chung giảm dần + độ cứng nói chung giảm dần - GV: KLK là những KL có độ cứng thấp nhất (mềm nhất) nên có thể cắt chúng dễ dàng bằng dao. - HS đọc SGK để hiểu nguyên nhân của những đặc điểm về tính chất vật lý của KLK. * Hoạt động 3: III. Tính chất hoá học - HS đọc SGK để biết tính chất hóa học đặc trưng và sự biến đổi tính chất đó trong nhóm KLK, xác định số oxi hóa của các KLK trong hợp chất. - GV nêu vấn đề: Em hãy giải thích vì sao đi từ Li đến Cs tính khử giảm dần. - HS vận dụng kiến thức học được ở lớp 10 để trả lời. - GV điều chỉnh hoặc ôn lại kiến thức để HS nắm đúng kiến thức. - HS lên bảng viết PTHH của các phản ứng KLK tác dụng với O2, Cl2, H2O, dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch HCl. 3. Tác dụng với nước - Nếu có điều kiện: + HS làm TN: cho mẩu Na bằng hạt đậu xanh vào ống nghiệm đựng H2O (lấy đến 1/2 ống nghiệm), sau khi Na phản ứng hết, nhỏ vài giọt phenolphtalein vào dung dịch trong ống nghiệm. + Nếu có điều kiện cho HS xem phim các KLK tác dụng với H2O - GV thông báo: + KLK khử H2O dễ dàng ở nhiệt độ thường, nếu lấy lượng KLK phản ứng nhiều thì phản ứng gây nổ, rất nguy hiểm. (Vì vậy khi cho HS làm thực hành thí nghiệm thì GV chỉ cắt mẩu KLK bằng hạt đậu xanh) + Độ mãnh liệt của phản ứng tăng dần từ Li đến Cs. + KLK phản ứng với H2O dễ dàng, mãnh liệt như thế nên phản ứng KLK tác dụng với dung dịch axit H2SO4 loãng, HCl thường gây nổ nguy hiểm. *Hoạt động 4: IV. ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế - HS đọc SGK Nội dung ứng dụng và trạng thái tự nhiên 3. Điều chế - GV dẫn dắt HS theo dàn bài mình đề ra (Nội dung kiến thức này HS đã được học trong bài Điều chế kim loại) - Nguyên tắc điều chế kim loại kiềm: dùng dòng điện một chiều trên catot khử ion kim loại kiềm trong muối halogenua của kim loại kiềm nóng chảy M+ + e đ M - Sơ đồ điện phân: điện phân NaCl nóng chảy Catot (cực âm) Na+ + e đ Na Anot (cực dương) 2Cl- đ Cl2 + 2e - Phương trình điện phân: 2NaCl 2Na + Cl2 * Hoạt động 5: I. Natri hiđroxit 1. Tính chất - HS đọc SGK - HS viết phương trình phân tử, phương trình ion rút gọn của các pư theo SGK - GV có thể cho thêm các TD khác để HS luyện tập viết PTHH của các PƯ: NaOH tác dụng với SO2, HNO3, H2SO4, FeCl3... - HS làm TN: + hòa tan NaOH rắn vào H2O, lấy dung dịch NaOH mới thu được cho tác dụng với dung dịch CuSO4 2. ứng dụng - HS đọc SGK - Nếu có điều kiện GV giới thiệu thêm hình ảnh. * Hoạt động 6: II. Natri hiđrocacbonat - HS đọc SGK - HS làm TN: + Hòa tan 1 lượng nhỏ NaHCO3 để thu dung dịch NaHCO3 + Dùng giấy pH thử môi trường của dung dịch NaHCO3 + Rót dung dịch HCl vào dung dịch NaHCO3 đHS quan sát hiện tượng - GV yêu cầu HS viết phương trình phân tử, phương trình ion rút gọn, xác định vai trò các chất tham gia phản ứng của phản ứng giữa. + Dung dịch NaHCO3 và dung dịch HCl + Dung dịch NaHCO3 và dung dịch NaOH ị GV dẫn dắt HS tới kết luận: + NaHCO3 có tính lưỡng tính + Tính lưỡng tính của NaHCO3 là do ion HCO3- - HS đọc ứng dụng của NaHCO3 trong SGK. - Nếu có điều kiện: GV giới thiệu thêm hình ảnh. * Hoạt động 7: III. Natri cacbonat - HS đọc SGK - HS làm TN: + hòa tan Na2CO3 rắn vào H2O + dùng giấy pH thử môi trường của dung dịch Na2CO3 + dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch HCl + dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch CaCl2 - HS viết PTHH của các phản ứng. - HS đọc ứng dụng của Na2CO3 trong SGK. - Nếu có điều kiện: GV giới thiệu thêm hình ảnh. * Hoạt động 8: IV. Kali nitrat - HS đọc SGK - Nếu có điều kiện: GV cho HS xem phim về thuốc nổ đen. * Hoạt động 9: Luyện tập và củng cố - Bài tập: 1, 2, 3, 4 SGK * Hoạt động 10: Hướng dẫn về nhà -Bài tập 5, 6, 7, 8 SGK Bài . KIM LOạI KIềM và hợp chất của kim loại kiềm (Giáo án 2) I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Biết: Vị trí của các nguyên tố kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn và cấu hình e của chúng. - Hiểu: Tính chất vật lý, tính chất hóa học và phương pháp điều chế kim loại kiềm. 2. Kỹ năng: - Viết các PTHH của các kim loại kiềm với oxi, với nước và PTĐP điều chế kim loại kiềm. 3. Nhận thức: - Các kim loại kiềm hoạt động rất mạnh, phải thận trọng khi thực hành. II. Chuẩn bị - Projector. - Natri kim loại, nước, phenolphtalein. III. Các hoạt động trên lớp TG Nội dung HĐ của GV HĐ của HS HĐ1 I. Vị trí, cấu tạo 1. Vị trí của KLK trong BTH - Thuộc nhóm IA. - Gồm: Li, Na, K, Rb, Cs. Fr. 2. Cấu tạo của KLK Tính chất Đặc điểm chung QLBĐ từ Li " Cs Số e lớp ngoài cùng 1e (ns1) 1e (ns1) BKNT Lớn Tăng dần I1 Nhỏ Giảm dần E0 Rất thấp Rất thấp Khả năng mất e Dễ mất e Tăng dần Kiểu mạng tinh thể Lập phương tâm khối II. Tính chất vật lý Tính chất Đặc điểm chung QLBĐ từ Li " Cs , Thấp Giảm dần KLR Nhỏ Tăng dần (trừ K) Tính cứng Nhỏ Giảm dần (trừ K) * Đàm thoại với HS: - Vị trí các nguyên tố KLK? - Gồm những nguyên tố? - Chiếu slide BTH có tô màu nhóm IA. * Phát phiếu HT số 1 cho các nhóm, yêu cầu HS điền vào các khoảng trống. Sau 5’ gọi từng HS trả lời các câu hỏi: - Nguyên tử KLK có bao nhiêu e lớp ngoài cùng? - BKNT? NL ion hóa? đ có khuynh hướng? - Chiếu mạng tinh thể của Na đ kiểu mạng? * Trình chiếu: - Chiếu slide giản đồ , của các KLK. - Chiếu slide TN: Li nổi trên mặt nước. - Chiếu slide TN: Lần lượt cắt Li, Na, K bằng dao. - Tham khảo SGK - Trả lời theo yêu cầu của GV - Điền vào phiếu HT. - Quan sát các hình ảnh và các TN. - Tham khảo SGK - Thảo luận ị Hoàn thành phiếu HT. - Trình bày kết quả. - Nhận xét, bổ sung. HĐ2 III. Tính chất hóa học Tính khử mạnh: M đ Mn+ + ne 1. Tác dụng với phi kim: O2, S, X2, H2, VD: Na + O2 Na + O2 K đ Màu của ngọn lửa: Li - đỏ tía; Na - vàng; K - tím; Rb - tím hồng; Cs - xanh da trời. - Tính chất hóa học chung của các KLK? - KLK tác dụng với những chất nào? -Chiếu các slide TN đốt lần lượt Li, Na, K. - Thông báo thêm về điều kiện, trường hợp, ứng dụng của peoxit, supeoxit. - Trả lời: Tính khử mạnh. - Theo dõi các TN ị cho biết màu của ngọn lửa khi đốt các KLK. - Viết các PTPƯ tạo oxit - Xác định sox của KLK và Oxi trong oxit, peoxit,... HĐ3 2. Tác dụng với axit: Phản ứng gây nổ (nguy hiểm) 2M + 2H+ đ 2M+ + H2 VD: Li + HCl đ 3. Tác dụng với nước: 2M + 2H2O đ 2MOH + H2 VD: Na + H2O đ K + H2O đ - Dự đoán khả năng phán ứng của các KLK với axit? Giải thích? - Chiếu các slide TN lần lượt cho Li, Na, K, Rb, Cs tác dụng với nước. - Nhận xét về khả năng phản ứng và sự biến đổi về khả năng phản ứng? - Trả lời: Phản ứng mạnh vì các KLK có E <<. - Viết PT ion tổng quát và PTPƯ làm ví dụ. - Theo dõi các TN ị Khả năng phản ứng của các KLK với nước: Mạnh và tăng dần từ Li đến CS. - Viết PTTQ và cho ví dụ. HĐ4 IV. ứng dụng và điều chế 1. ứng dụng: 2. Điều chế: Phương pháp điện phân nóng chảy. VD: 2NaCl 2Na + Cl2 - Phương pháp chung để điều chế KLK? Vì sao phải chọn phương pháp đó? - Chiếu slide mô hình thùng điện phân NaCl nóng chảy. - Yêu cầu HS xem SGK ịð các cách để làm tăng hiệu quả điều chế Na. - Có thể điều chế Na từ nguyên liệu nào khác? -Trả lời: PP điện phân nóng chảy vì các KLK rất mạnh không thể dùng các chất khử thông thường để khử được các ion KLK thành kim loại. - Theo dõi mô hình thùng điện phân NaCl nóng chảy. - Viết phương trình điện phân NaCl nóng chảy. HĐ5 Củng cố: 1. Tính chất hóa học chung của các KLK là: A. Tính oxi hóa. B. Tính oxi hóa mạnh. C. Tính khử. D. Tính khử mạnh. 2. Phản ứng đặc trưng nhất của các KLK là phản ứng giữa các KLK với: A. axit B. phi kim C. nước D. muối 3. Để bảo quản KLK ta phải giữ chúng trong: A. Nước B. Dầu hỏa C. Axit D. Không khí 4. Hiện tượng nào xảy ra khi cho Na vào dung dịch CuSO4? A. Có bọt khí và kết tủa màu xanh xuất hiện. B. Có bọt khí và kết tủa màu đỏ xuất hiện. C. Có kết tủa Cu màu đỏ bám xung quanh Na. D. Chỉ có bọt khí xuất hiện, dung dịch không có thay đổi gì. - Chiếu các câu hỏi TN - Yêu cầu HS chọn lựa phương án đúng nhất và giải thích sự lựa chọn đó. - Xung phong chọn phương án đúng cho các câu hỏi và giải thích. 1 - D vì tính khử là tính chất đặc trưng của các KL, riêng KLK là những KL có tính khử mạnh. 2 - C vì tất cả KLK đều tác dụng với nước, các KL khác rất ít KL tác dụng được với nước. 3 - B vì KLK tác dụng được với nước, axit và oxi KK 4 - A do Na tác dụng với nước. Bài . KIM LOạI KIềM THổ Và HợP CHấT CủA KIM LOạI KIềM THổ (Giáo án 1) I. Đồ DùNG DạY HọC (Tùy theo điều kiện của trường và của mỗi giáo viên) 1. Hóa chất + vụn Mg, bột Mg, Ca(OH)2 rắn, đá vôi, thạch cao + dung dịch: HCl, HNO3, nước vôi trong, Na2CO3, CH3COOH 2. Dụng cụ thí nghiệm ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá ống nghiệm, đèn cồn... 3. Tranh ảnh (hoặc dùng trình chiếu pwer point): núi đá vôi, thạch nhũ, đá hoa, đá phấn, hang thạch nhũ ở Phong Nha, Vịnh Hạ Long, vỏ, mai bò, hến, mực. II. PHƯƠNG PHáP DạY HọC (Tùy theo điều kiện cụ thể của GV và trình độ của HS) - Nêu vấn đề - đàm thoại. - Học sinh thảo luận tổ nhóm. - Học sinh thuyết trình (lớp khá, giỏi). III. THIếT Kế CáC HOạT ĐộNG Nội dung Các hoạt động A. KIM LOạI KIềM THổ I. Vị trí của kim loại kiềm thổ trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử - Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố beri (Be), magie (Mg), canxi (Ca), stronti (Sr), bari (Ba) và rađi (Ra) - Nguyên tử của các kim loại kiềm thổ đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2 (n là số thứ tự của lớp). Be : [He] 2s2; Mg : [Ne] 3s2 ; Ca : [Ar] 4s2 ; Sr : [Kr] 5s2 ; Ba : [Xe] 6s2 II. Tính chất vật lí - Các kim loại kiềm thổ có màu trắng bạc, có thể dát mỏng. - Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các kim loại kiềm thổ tuy cao hơn các kim loại kiềm nhưng vẫn tương đối thấp. - Khối lượng riêng tương đối nhỏ, nhẹ hơn nhôm (trừ bari). - Độ cứng hơi cao hơn các kim loại kiềm nhưng vẫn tương đối mềm - Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các kim loại kiềm thổ không theo một quy luật nhất định như các kim loại kiềm. Đó là do các kim loại kiềm thổ có kiểu mạng tinh thể không giống nhau. III. Tính chất hoá học - Các nguyên tử kim loại kiềm thổ có năng lượng ion hoá nhỏ, vì vậy kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh. Mđ M2+ + 2e - Tính khử tăng dần từ beri đến bari. - Trong hợp chất, các kim loại kiềm thổ có số oxi hoá +2. 1. Tác dụng với phi kim Kim loại kiềm thổ khử các nguyên tử phi kim thành ion âm. 2 + đ 2 2. Tác dụng với dung dịch axit a) Với dung dịch axit H2SO4 loãng ,HCl Kim loại kiềm thổ khử mạnh ion H+ trong các dung dịch H2SO4 loãng, HCl thành khí H2. + 2đ + ư b) Với dung dịch axit H2SO4 đặc ,HNO3 Kim loại kiềm thổ có thể khử trong HNO3 loãng xuống ; trong H2SO4 đặc xuống: 3. Tác dụng với nước ở nhiệt độ thường, Be không khử được nước, Mg khử chậm. Các kim loại còn lại khử mạnh nước giải phóng khí hiđro. B. MộT Số HợP CHấT QUAN TRọNG CủA CANXI Trong số các hợp chất của kim loại kiềm thổ, quan trọng nhất là các hợp chất của canxi vì chúng có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. 1. Canxi hiđroxit - Canxi hiđroxit (Ca(OH)2) còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước. Nước vôi trong là dung dịch Ca(OH)2. Ca(OH)2 hấp thụ dễ dàng khí CO2: Ca(OH)2 + CO2 đ CaCO3 ¯ + H2O Phản ứng trên thường được dùng để nhận biết khí CO2. - Ca(OH)2 là một bazơ mạnh, lại rẻ tiền nên được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: sản xuất xút NaOH, amoniac NH3, clorua vôi CaOCl2, ... 2. Canxi cacbonat • Canxi cacbonat (CaCO3) là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ khoảng 10000C. Phản ứng trên xảy ra trong quá trình nung vôi. • Trong tự nhiên, canxi cacbonat tồn tại ở dạng đá vôi, đá hoa, đá phấn và là thành phần chính của vỏ và mai các loài sò, hến, mực,... • ở nhiệt độ thường, CaCO3 tan dần trong nước có hoà tan khí CO2 tạo ra canxi hiđrocacbonat (Ca(HCO3)2), chất này chỉ tồn tại trong dung dịch. CaCO3 + CO2 + H2O đ Ca(HCO3)2 Khi đun nóng, Ca(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra CaCO3 kết tủa. Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Các phản ứng trên giải thích sự tạo thành thạch nhũ (CaCO3) trong các hang đá vôi, cặn trong ấm nước,... • Đá vôi dùng làm vật liệu xây dựng, sản xuất vôi, xi măng, thuỷ tinh, ... Đá hoa dùng làm các công trình mĩ thuật (tạc tượng, trang trí, ...). Đá phấn dễ nghiền thành bột mịn làm phụ gia của thuốc đánh răng, ... 3. Canxi sunfat • Trong tự nhiên, canxi sunfat (CaSO4) tồn tại dưới dạng muối ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống. • Khi đun nóng đến 1600C, thạch cao sống mất một phần nước biến thành thạch cao nung. (thạch cao nung) (thạch cao sống) + Thạch cao nung là chất rắn màu trắng, dễ nghiền thành bột mịn. Khi nhào bột đó với nước tạo thành một loại bột nhão có khả năng đông cứng nhanh. • Thạch cao khan là CaSO4. Loại thạch cao này được điều chế bằng cách nung thạch cao sống ở nhiệt độ 3500C. • + Một lượng lớn thạch cao được trộn vào clanhke khi nghiền để làm cho xi măng chậm đông cứng. + Thạch cao nung còn được dùng để nặn tượng, đúc khuôn và bó bột khi gãy xương. * Hoạt động 1: I. Vị trí của kim loại kiềm thổ trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử - HS đọc SGK và xem bảng tuần hoàn để xác định nhóm KLKT gồm những nguyên tố nào, tên, ký hiệu hóa học, số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) - Yêu cầu HS học thuộc 2 trị số Z của Mg, Ca - HS viết cấu hình electron nguyên tử đầy đủ và thu gọn của Mg, Ca - HS đọc SGK để biết vì sao nhóm KLKT chỉ đề cập đến 5 nguyên tố * Hoạt động 2: II. Tính chất vật lí - HS đọc SGK rồi xem bảng 6.2 và rút ra kết luận về sự biến đổi tính chất vật lý của KLKT:
Tài liệu đính kèm: