Tóm tắt lý thuyết học kỳ II - Hóa học 10

	Chương 5. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
Đứng trước tác dụng với muối đứng sau
I. DÃY ĐIỆN HÓA 
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Ag2+ Hg2+ Au2+ Tính OXH tăng→
K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Fe2+ Ag Hg Au Tính khử giảm →
Điện phân nóng chảy
(không tác dụng với CO, H2)
Nhiệt luyện (tác dụng với CO, H2)
Điện phân dung dịch)
Thủy luyện
Lưu ý. Cu không tác dụng muối Sắt ( II) - FeCl2, Fe(NO3)2; FeSO4.
II. TÍNH CHẤT KIM LOẠI
1. Vị trí cấu tạo
Ở nhóm chính nhóm I, II, III
Có 1,2,3 electron ở lớp ngoài cùng
 Na+, Mg2+, Al3+ à 2p6
 K+, Ca2+ à 3p6
2. Tính chất vật lý
 tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kimà electron tự do
Cứng nhất
Cr
Mềm nhất
Cs 
Nhẹ nhất
Li
Nhiệt độ nóng chảy cao nhất
W
Nhiệt độ nóng chảy thấp nhất
Hg
Dẻo nhất
Au
Dẫn điện tốt nhất
Ag>Cu>Au>Al>Fe
3. Tính chất hóa học
Kim loại: Tính khử - nhường electron 
III. ĂN MÒN KIM LOẠI.
+ Kim loại mạnh (đứng trước) là cực âm sẽ bị oxi hóa (bị ăn mòn)
M à Mn+ + ne
IV. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
Nguyên tắc điều chế kim loại: 
khử ion kim loại Mn+ à M
1. Điện phân nóng chảy.
2. Nhiệt luyện. Dùng CO, H2 khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao
3. Thủy luyện. Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối
Tác dụng với nước
Li, Na, K, Ca, Ba
Không tác dụng HCl và H2SO4 loãng
Cu, Ag, Hg
Không tác dụng 
HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội
Al, Fe, Cr
Au, Pt không tác dụng với axit nào
CO, H2 không tác dụng
(từ Al về trước)
Li, Na, K, Ca, Na, Mg, Al
NHỮNG TRƯỜNG HỢP KHÔNG TÁC DỤNG 
HOẶC CÓ TÁC DỤNG TÁC
KIỀM
Li
Na
K
Rb
Cs
Oxit R2O
Hidroxit ROH
Vị trí- cấu hình
Nhóm IA 
Có 1 e lớp ngoài cùng ns1
Tính chất vật lý
Độ cứng thấp
Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Cs
Tính chất hóa học
-Tính khử rất mạnh. Li<Na<K<Rb<Cs
- Phản ứng đặc trưng: với nước
Điều chế
- Điện phân nóng chảy muối clorua 
(NaCl, KCl,)
NaCl à Na + 1/2Cl2
Catot: Sự khử Na+	
Anot: Sự OXH Cl-
KIỀM THỔ
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Oxit RO
Hidroxit R(OH)2
Vị trí- cấu hình
Nhóm IIA
Có 2 e lớp ngoài cùng ns2
Tính chất vật lý
Tính chất hóa học
-Tính khử rất mạnh. Be<Mg<Ca<Sr<Ba
- Phản ứng đặc trưng: tác dụng với nước
(trừ Be và Mg không tác dụng với nước)
Điều chế
- Điện phân nóng chảy muối clorua 
(MgCl2 ,CaCl2 ,)
Vd: CaCl2 à Ca + Cl2
Catot: Sự khử Ca2+	
Anot: Sự OXH Cl-
NƯỚC CỨNG
(chứa Ca2+, Mg2+)
Nước cứng tạm thời
HCO3
VĨnh cửu
Cl- ; SO42- 
Toàn phần
Gồm tạm thời và vĩnh cửu
NGUYÊN TẮC LÀM MỀM NƯỚC CỨNG (Loại bỏ Ca2+ và Mg2+)
Phương pháp kết tủa
- Đun nóng 
- Nước vôi trong Ca(OH)2 
à nước tạm thời
- Na2CO3 và Na3PO4 à tất cả nước cứng
Phương pháp trao đổi ion
TÁC HẠI
- Đóng cặn trong nồi hơi, ống dẫn nước
- Không tạo bọt xà phòng - Giảm mùi vị thức ăn
NHÔM
Al
VỊ trí
Al (Z=13) [Ne] 3s2 3p1
Ô 13; chu kì 3; nhóm IIIA
Tính chất vật lý
Màu trắng bạc, mềm, nhẹ
Tính chất hóa học
Tính khử mạnh
 Phản ứng nhiệt nhôm. Al tác dụng oxit kim loại 
Điều chế
Điện phân nóng chảy Al2O3 với Criolit
Catot: Sự khử Al3+ → Al
Anot: Sự Oxi hóa: O2- → O2
HIỆN TƯỢNG KẾT TỦA
Xuất hiện kết tủa rồi tan (không thu được kết tủa)
Xuất hiện kết tủa
Cho dd OH- dư vào muối Al3+, Cr3+
Ví dụ: Cho dung dịch NaOH dư vào dd AlCl3
Cho NH3 dư vào muối Al3+
Cho CO2 dư vào dung dịch nước vôi trong Ca(OH)2
Cho Na2CO3 tác dụng CaCl2
Cho dd HCl dư vào dung dịch NaAlO2
Cho CO2 dư vào dd NaAlO2
SẮT
Fe
Vị trí cấu hình
Fe(Z=26) [Ar] 3d6 4s2 Ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB
Fe2+ [Ar] 3d6 
Fe3+ [Ar] 3d5
Số OXH
+2 +3
Tạo thành Fe2+
Tạo thành Fe3+
C Lưu huỳnh S; I2
C HCl, H2SO4 loãng
C Dung dịch muối (đứng sau Fe)
C Fe + muối Fe3+à muối Fe2+
C Cu + muối Fe3+ à Muối Cu2+ + muối Fe2+
C Fe dư + bất kì dung dịch nào à Fe2+
C Cl2, Br2
C HNO3, H2SO4 đặc
C AgNO3 dư
C KMnO4, K2Cr2O7.
SẢN XUẤT GANG THÉP
GANG
THÉP
Gang là hợp kim của Fe với C trong đó C chiếm 2-5%
1. Nguyên liệu Quặng sắt 
2. Nguyên tắc
Dùng C (hoặc CO) để khử dần dần Fe2O3 thành Fe
3. Các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất gang
- Phản ứng tạo chất khử CO
C + O2 CO2 ;CO2 + C 2CO
- Các phản ứng khử oxit sắt
- Phản ứng tạo xỉ CaSiO3 (xỉ)
Thép là hợp kim của Fe với C trong đó C chiếm 0,01-2%
1. Nguyên liệu Gang 
2. Nguyên tắc
Oxi hóa các tạp chất trong gang 
 CROM
Cr
Vị trí cấu hình
Cr (Z=24) [Ar] 3d5 4s1 Ô 24, chu kì 4, nhóm VIB
Cr2+ [Ar] 3d4 
Cr3+ [Ar] 3d3
Số OXH
+2 +3 +6
Tính chất
 hóa học
Tạo thành Cr2+
C HCl, H2SO4 loãng
Tạo thành Cr3+
C O2, Cl2
C HNO3, H2SO4 đặc
Điều chế: Nhiệt nhôm (nhiệt luyện)
 2Al + Cr2O3 à Al2O3 + 2Cr
TÊN GỌI
MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
Ca(OH)2 
vôi tôi (canxi hidroxit)
CaO
Vôi sống
CaCO3
Canxi cacbonat
CaSO4.2H2O
Thạch cao sống
CaSO4.H2O
Thạch cao nung
CaSO4
Thạch cao khan
Al2O3.nH2O
Quặng boxit
K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
KAl(SO4)2.12H2O
Phèn chua
Fe2O3
Hematit đỏ
Fe2O3. n H2O
Hematit nâu
Fe3O4
Manhetit (giàu sắt nhất)
FeCO3
Xiđerit
FeS2
Pirit 
Al2O3
Nhôm oxit
Fe2O3
Sắt (III) Oxit
FeO
Sắt (II) Oxit
CrO
Crom (II) Oxit
Cr2O3
Crom (III) Oxit
CrO3
Crom (VI) Oxit
Al(OH)3
Nhôm hidroxit
Fe(OH)3
Sắt (III) hidroxit (nâu đỏ)
Fe(OH)2
Sắt (II) hidroxit (trắng xanh)
Cr(OH)3
Crom (III) hidroxit
Cr(OH)2
Crom (II) hidroxit
CrO42-
Na2CrO4
Cromat (màu vàng)
Tác dụng axit (HCl): Vàng àCam
Cr2O72-
K2Cr2O7
Đicromat (màu cam)
Tác dụng Bazo (NaOH): Cam à vàng
NHẬN BIẾT
I. CATION
Mg2+
Dùng dung dịch OH-
Ba(OH)2
Hoặc NaOH
Mg(OH)2 ↓ trắng
Fe2+
Fe(OH)2 ↓ trắng xanh
Fe3+
Fe(OH)3 ↓ nâu đỏ
Cr2+
Cr(OH)2↓ vàng
Al3+; Cr3+; Zn2+
Kết tủa rồi tan
Cu2+
Cu(OH)2↓ xanh lam
Ni2+
Ni(OH)2↓ xanh lá cây
NH4+
NH3↑
II. CHẤT KHÍ
CO2à dùng nước vôi trong Ca(OH)2 tạo kết tủa CaCO3↓
SO2 à dùng nước brom , mất màu nước brom
Cl2 à quỳ tím ẩm, quỳ tím bị tẩy màu
MUỐI CACBONAT
1. muối cacbonat + axit → CO2
2. Phản ứng nhiệt phân
+ Muối HCO3 → muối CO3 + CO2 + H2O
+ Na2CO3, K2CO3 không bị nhiệt phân
3. Muối HCO3- + OH- → CO32- + H2O
GHI CHÚ