THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 1 Chương 5. ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI I. DÃY ĐIỆN HÓA 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+ 2p6 K+, Ca2+ 3p6 2. Tính chất vật lý tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim 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 Mn+ + ne IV. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI Nguyên tắc điều chế kim loại: khử ion kim loại Mn+ 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 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 Đứng trước tác dụng với muối đứng sau THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 2 NHỮNG TRƯỜNG HỢP KHÔNG TÁC DỤNG HOẶC CÓ TÁC DỤNG TÁC 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 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 Na + 1/2Cl2 Catot: Sự khử Na+ Anot: Sự OXH Cl- THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 3 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 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 nước tạm thời - Na2CO3 và Na3PO4 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 THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 4 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+ Lưu huỳnh S; I2 HCl, H2SO4 loãng Dung dịch muối (đứng sau Fe) Fe + muối Fe3+ muối Fe2+ Cu + muối Fe3+ Muối Cu2+ + muối Fe2+ Fe dư + bất kì dung dịch nào Fe2+ Cl2, Br2 HNO3, H2SO4 đặc AgNO3 dư KMnO4, K2Cr2O7. THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 5 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 0 t CO2 ;CO2 + C 0 t 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+ HCl, H2SO4 loãng Tạo thành Cr3+ O2, Cl2 HNO3, H2SO4 đặc Điều chế: Nhiệt nhôm (nhiệt luyện) 2Al + Cr2O3 Al2O3 + 2Cr THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 6 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 CrO4 2- Na2CrO4 Cromat (màu vàng) Tác dụng axit (HCl): Vàng Cam Cr2O7 2- K2Cr2O7 Đicromat (màu cam) Tác dụng Bazo (NaOH): Cam vàng THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 7 THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 8 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 CO2 dùng nước vôi trong Ca(OH)2 tạo kết tủa CaCO3↓ SO2 dùng nước brom , mất màu nước brom Cl2 quỳ tím ẩm, quỳ tím bị tẩy màu THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 9 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 ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... THPT LAI VUNG 1 Gv. Nguyễn Thành Sơn Lưu hành nội bộ |trang 10 ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... .........................................................................................................................
Tài liệu đính kèm: