Luận văn Nâng cao năng lực tự học cho học sinh chuyên Hoá học bằng tài liệu tự học có hướng dẫn theo modun - ( Phần Hoá học vô cơ lớp 12)

_________________________________________________________________ 70 Nhận xét: - Các kim loại kiềm có 1 electron ở lớp ngoài cùng nên đễ mất một electron để có cấu hình khí hiếm gần nhất, thể hiện tính khử. - Năng lượng ion hoá nhỏ nên là những kim loại hoạt động mạnh. - Các kim loại kiềm chỉ thể hiện số ôxi hoá +1 trong hợp chất. - Thế điện cực có giá trị âm nhất so với các kim loại khác. Sự biến đối thế điện cực không giống như năng lượng ion hoá vì khi xét thế điện cực còn chú ý đến năng lượng hidrat hoá. (2). Tính chất vật lý: - Các kim loại kiềm đều mềm,dễ cắt, nhẹ, có ánh kim ( khi mới cắt) và màu trắng bạc ( khi để lâu trong không khí). - Cấu trúc tinh thể tương đối rỗng: mạng lập phương tâm khối, số phối trí 8, độ đặc khít 68%. Liên kết kim loại yếu. - Khối lượng riêng nhỏ, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, độ dẫn điện tốt ( sau Ag, Cu và Au). - Ở trạng thái hơi, phân tử các kim loại kiềm hầu như chỉ đơn nguyên tử, có một phần nhỏ là lưỡng nguyên tử dạng M2. Hơi có màu khác nhau: Na có màu đỏ nâu, K có màu xanh lục, Rb có màu xanh da trời … - Khi đốt trong ngọn lửa không màu, các kim loại kiềm làm cho ngọn lửa có màu đặc trưng: Na cho màu vàng, K cho màu tím, Rb cho màu tím hồng, Sc cho màu xanh da trời. Điều đó là do các electron của nguyên tử hoặc ion kim loại kiềm bị kích động từ các obital có mức năng lượng thấp nhảy ra những obitan có mức năng lượng cao hơn, sau đó lại nhảy về chiếm các mức năng lượng ban đầu, phát ra năng lượng đã hấp thụ dưới dạng bức xạ vùng nhìn thấy. - Các kim loại kiềm không độc, nhưng hidroxit của chúng có tác dụng ăn mòn da nên gọi là kiềm ăn da. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 71 - Test 2: Kiểm tra nâng cao Thời gian: 15 phút. Câu 1: Liên kết kim loại là liên kết do: A. sử dụng cặp e chung giữa các nguyên tử kim loại. B. lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. C. các electron tự do liên kết các ion dương kim loại với nhau. D. liên kết cho - nhận của các nguyên tử kim loại trong mạng tinh thể. Câu 2: Nguyên tử nguyên tố X có tổng các loại hạt là 34. X là: A. Mg. B. Na. C. Li. D. K. Câu 3: Cấu trúc mạng tinh thể kim loại kiềm thuộc loại: A. mạng lập phương tâm diện. B. mạng lập phương tâm khối. C. mạng lục phương đặc khít. D. cả ba loại A, B, C. Câu 4: Thứ tự giảm dần của bán kính nguyên tử và ion nào sau đây là đúng: A. Ne > Na + > Mg 2+ . B. Na 2+ > Mg 2+ > Ne. C. Na + > Ne > Mg 2+ . D. Mg 2+ > Na + > Ne. Câu 5: Chọn số liệu ở cột II để ghép với phần câu ở cột I cho phù hợp. Cho khối lượng riêng của một số kim loại sau: Al= 2,7; Li = 0,53; K= 0,86; Ca= 1,54 (g/cm 3 ). Cột I Cột II A. thể tích 1 mol Al là: 1) 13,20cm3 B. Thể tích 1 mol Li là: 2) 25,97 cm3 C. Thể tích 1 mol K là: 3) 10 cm3 D. Thể tích 1 mol Ca là: 4) 33,54cm3 Câu 6: Kim loại kiềm có tính khử mạnh nhất trong các kim loại vì: (1)- kim loại kiềm rất nhẹ. (2)- Cấu hình electron lớp ngoài cùng chỉ có 1 electron nên dễ nhường e này. (3)- Trong cùng một chu kì, kim loại kiềm có bán kính lớn nhất. (4)- Trong cùng một chu kì, kim loại kiềm có điện tích hạt nhân nhỏ nhất. Chọn những lí do đúng: A. chỉ có (1). B. chỉ có (2). C. có (2) và (3). D. cả 4 lí do. Câu 7: Ở nhóm IA, kim loại M có công thức ôxit là: A. MO2 B. MO C. M2O3 D. M2O Câu 8: Không thể gặp kim loại kiềm ở trạng thái thiên nhiên vì: Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 72 A. Thành phần của chúng trong tự nhiên rất nhỏ. B. chúng hoạt động mạnh nên thường phản ứng với các chất khác. C. chúng quá nhẹ. D. chúng dễ tan trong nước. Câu 9: Thế điện cực của kim loại kiềm không biến đổi giống năng lượng ion hoá vì thế điện cực phụ thuộc vào: A. bán kính nguyên tử. B. khối lượng riêng. C. năng lượng hidrrat hoá. D. độ âm điện. Câu 10: Độ dẫn điện của kim loại kiềm tốt vì: A. các electron chiếm nửa vùng electron hoá trị. B. mật độ electron thấp. C. nhiệt độ nóng chảy thấp. D. có cấu trúc rỗng. Đáp án: - Test 1: 1-C 2-C 3-D 4-D 5-B 6-C 7-B 8-C 9-A 10-A - Test 2: 1-C 2-B 3-A 4-A 5-a3,b1,c5,d2 6-C 7-D 8-B 9-C 10-A ………………………………………………………………………………… TIỂU MODUN 2: TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA KIM LOẠI NHÓM IA - Phần hƣớng dẫn tự học lý thuyết: * Tài liệu tham khảo: 1. Sách tài liệu chuyên Hoá học tập II. (trang 92 98) 2. Hoá học vô cơ - Nguyễn Đức Vận,tập 2.(trang 4144) 3. Hoá học vô cơ - Hoàng Nhâm, tập 2.(trang ) 4. Cơ sở Hoá học vô cơ -Trần Thị Đà. (trang  ) Hƣớng dẫn: đọc các tài liệu giới thiệu ở trên và trả lời các câu hỏi sau: 1. Tính chất hoá học đặc trưng của các kim loại kiềm? nguyên nhân? 2. Hãy cho biết những phản ứng thể hiện tính chất hoá học đặc trưng của kim loại kiềm? Viết PTPƯ minh hoạ. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 73 - Test 1: Kiểm tra cơ bản. Thời gian: 15 phút. Câu 1: Kim loại kiềm và kiềm thổ ( trừ Be và Mg) tác dụng được với: A. Cl2, Ar, CuSO4, NaOH. B. H2SO4, CuCl2, CCl4, Br2. C. Halogen, nước, H2, axit, rượu. D. kiềm, muối, ôxit, kim loại. Câu 2: Trong tự nhiên, kim loại kiềm và kiềm thổ không tồn tại ở dạng tự do vì chúng là: A. những kim loại hoạt động mạnh. B. những kim loại dễ bị khử. C. những kim loại tan được trong nước. D. những kim loại không điển hình. Câu 3: Người ta thực hiện những phản ứng sau: (1)- Điện phân nóng chảy NaOH. (2)- Điện phân ddNaOH . (3)- Điện phân NaCl nóng chảy. (4)- Cho dd NaOH tác dụng với dd HCl. (5)- Cho dd NaOH tác dụng với dd CuCl2. Phản ứng nào ion Na+ vẫn tồn tại? A. (1), (2), (3), (4), (5). B. (1), (2), (3), (4). C. (1), (2), (4). D. (2), (4), (5). Câu 4: Nhóm các kim, loại nào dưới đây tan trong nước ở nhiệt độ thường tạo dung dịch bazơ kiềm? A. Na, K, Mg, Ca. B. Be, Mg, Ca, Ba. C. Na, K, Ca, Ba. D. K, Ba, Ca, Zn. Câu 5: Khi điện phân nóng chảy NaOH và điện phân dd NaOH ta thu được sản phẩm giống nhau là: A. Na. B. O2. C. H2. D. H2O Câu 6: Câu nào sau đây đúng? A. Kim loại kiềm có tính khử yếu. B. Kim loại kiềm có tính khử mạnh. C. Kim loại kiềm có tính khử trung bình. D. Kim loại kiềm có tính khử giảm từ Li  Cs. Câu 7: Cho sơ đồ chuyển hoá sau: Cl2  X  Y  Z  X  Cl2. Trong đó X, Y, Z là các chất rắn và chứa Clo. X, Y, Z là: A. NaCl, NaOH, Na2CO3. B. KCl, KOH, K2CO3. C. CaCl2, Ca(OH)2, CaCO3. D. cả A, B, C đều đúng. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 74 Câu 8: Cho 3,6 gam hỗn hợp gồm K và một kim loại kiềm A tác dụng vừa hết với nước thu được 2,24 lit khí H2 ở 0,5 atm và 0 oC. Biết số mol kim loại A trong hỗn hợp lớn hơn 10% tổng số mol của cả 2 kim loại. A là: A. K. B. Na. C. Li. D. Rb. Câu 9: Một mẫu Ba-Na tác dụng với nước có dư thu được dung dịch X và 3,36 lit khí H2 ( đktc). Thể tích dd H2SO4 2M cần trung hoà dung dịch X là: A. 30ml. B. 60ml. C. 75ml. D. 150ml. Câu 10: Hỗn hợp kim loại kiềm X và kiềm thổ Y đều tan trực tiếp trong nước tạo ra đung dịch Z và thoát ra 0,448 lit khí H2 (đktc). Thể tích dung dịch HCl 1M cần dùng để trung hoà 1/2 dung dịch Z là: A. 0,2 lít. B. 0,3 lít. C. 0,4 lít. D. 0,6 lít. - Phần tài liệu tự học lý thuyết Nguyên tử của kim loại kiềm dễ mất 1 electron để trở thành ion dương có cấu hình e của khí hiếm. Vì vậy kim loại kiềm thể hiện tính chất đặc trưng là tính khử mạnh, tính khử tăng dần từ Li dến Cs. (1). Phản ứng với hidro Các kim loại kiềm tác dụng với H2 tạo hidrua kim loại kiềm: M (l) + H2  pto , 2M + H - (r) các hidrua bị phân huỷ bởi nước ở ngay điều kiện thường. LiH(r) + H2O(l) → LiOH(aq) + H2(k) Ngoài ra các hidrua còn có thể khử muối sunfat tới sunfua, khửe H2SO4 tới hidrounfua. (2). Phản ứng với oxi Các kim loại kiềm phản ứng với oxi cho các ôxit kim loại kiềm: M2O, M2O2 (peoxit), MO2 (supeoxit) tuỳ thuộc từng kim loại. - Liti cho ôxit Li2O và ít Li2O2, Natri cho Na2O2 lẫn Na2O(ít), còn lại cho MO2. M + O2  ot M2O. ( M là Li) Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 75 M + O2  ot M2O2. ( M là Na) M + O2  ot MO2. ( M là K, Rb, Sc) Điều này được giải thích là do ion Li+ có kích thước bé nên không có khă năng làm bền những anion lớn hơn như anion O  2 . * Các ôxit đều có khả năng tác dụng với nước: Li2O + H2O → 2LiOH. Na2O2 + H2O → NaOH + H2O2. 2KO2 + 2H2O → 2KOH + H2O2 + O2 4KO2 + 4CO2 + 2H2O → 4KHCO3 + 3O2 ( phản ứng này được dùng làm nặt nạ ôxi). (3). Phản ứng với halogen Các kim loại kiềm phản ứng mạnh với các halogen. - Với clo, chúng bốc cháy ở nhiệt độ thường tạo clorua - Với Brom lỏng, Li và Na chỉ phản ứng bề mặt, còn K, Rb, Sc nổ mạnh. - Với iot, các kim loại kiềm chỉ tác dụng khi đốt nóng. 2M + X2 → 2MX ( trong đó M là kim loại kiềm, X2 là halogen) (4). Phản ứng với axit Tất cả các kim loại kiềm đều tác dụng với axit HCl, H2SO4, RCOOH… M +         loangHNO dacHNO dacSOH loangSOHHCl 3 3 42 42, OHNHM OHNM OHONM OHNOM OHNOM OHSHM OHSM OHSOM HM 24 22 22 2 22 22 2 22 2                   Chú ý: tất cả các kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit. (5). Phản ứng với nƣớc Tất cả các kim loại kiềm đều phản ứng với nước cho bazơ kiềm: Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 76 2M + 2H2O → 2 MOH + H2↑ (6). Ngoài ra, kim loại kiềm còn tác dụng trực tiếp với S tạo monosunfua 2M + S → M2S - Hoặc có thể tác dụng với N2 tạo M3N. - Có thể tác dụng với rượu, giải phóng H2 - Tác dụng với NH3 khô tạo amiđua: Na + NH3 → NaNH2 + H2. (7). Quan hệ theo hƣớng chéo trong BTH Nhóm Ia IIA IIIA IVA Li Be B Mg Al Si Tính chất hoá học của các nguyên tố giống với nguyên tố nằm chéo phía trên bảng tuần hoàn. - Test 2: Kiểm tra nâng cao Thời gian: 15 phút. Câu 1: Phản ứng đặc trưng nhất của kim loại kiềm là phản ứng của kim loại kiềm với: A. H2O. B. O2. C. Cl2. D. axit. Câu 2: Khi điện phân nóng chảy NaCl và điện phân dd NaCl (màng ngăn xốp)ta thu được sản phẩm giống nhau trong quá trình điện phân là: A. Na. B. Cl2. C. H2. D. NaOH. Câu 3: Kim loại kiềm cháy trong ôxi cho ngọn lửa màu tím là: A. Li. B. Na. C. K. D. Rb. Câu 4: Cho 13,92 gam một hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kì liên tiếp trong BTH hoà tan trong nước thu được 5,9136 lit khí H2 ở 27,3 oC và 1 atm. Hai kim loại đó là: A. Li-Na. B. K-Rb. C. Na-K. D. Rb- Cs. Câu 5: Dãy kim loại nào sau đây đều tác dụng với nước ở nhiệt độ thường? A. K, Na, Fe. B. K, Na, Ca. C. Na, Ca, Zn. D. K, Na, Mg. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 77 Câu 6: X, Y, Z, T là các hợp chất của một kim loại khi đốt nóng cho ngọn lửa vàng. Biết: X + Y → Z + H2O. Y  ot Z + H2O + T. T + X → B hoặc Z ( T là hợp chất của cacbon). X, Y, Z,T là: X Y Z T A Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaCO3 CO2 B KOH KHCO3 K2CO3 CO2 C NaOH NaHCO3 Na2CO3 CO2 D Na2CO3 NaHCO3 CO2 NaOH Câu 7: Điện phân nóng chảy 4,25 gam muối clorua của một kim loại kiềm thu được 1,568 lit khí ở 109,2oC và 1 tam ở anot. Kim loại kiềm đó là: A. Li. B. Na. C. K. D. Rb. Câu 8: Hai kim loại kiềm A và B nằm trong 2 chu kì kế tiếp nhau trong BTH các nguyên tố hoá học. Hoà tan 2 kim loại này vào nước thu được 0,336 lit khí (đktc) và dd C. Cho HCl dư vào dd C thu được 2,075 gam muối. Hai kim loại đó là: A. Li và Na. B. Na và K. C. K và Rb. D. Li và K Câu 9: Người ta thực hiện những phản ứng sau: (1)- Điện phân nóng chảy NaOH. (2)- Điện phân ddNaOH có vách ngăn. (3)- Điện phân NaCl nóng chảy. (4)- Cho dd NaOH tác dụng với dd HCl. (5)- Cho dd NaOH tác dụng với K. Phản ứng nào ion Na+ thành Na? A. (1). B. (1), (2). C. (3), (4). D. (1), (3). Câu 10: Hỗn hợp 2 kim loại kiềm X và Y tan trong nước tạo ra dd Z và thoát ra 0,672 lit khí H2 (đktc). Thể tích dd HCl 1M cần dùng để trung hoà 1/2 dd Z là: A. 0,2 lít. B. 0,3 lít. C. 0,4 lít. D. 0,6 lít. Đáp án: Test 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 C B D C B B D B C A 2 A B C C B C A B D B ..................................................................................................................... Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 78 TIỂU MODUN 3: TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN- ĐIỀU CHẾ- ỨNG DỤNG MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM - Phần hƣớng dẫn tự học lý thuyết: Tài liệu tham khảo: 1. Sách tài liệu chuyên Hoá học tập II. (trang 98 110) 2. Hoá học vô cơ - Nguyễn Đức Vận,tập 2.(trang 3648) 3. Hoá học vô cơ - Hoàng Nhâm, tập 2.( trang 3435; 4464) 4. Tuyển tập bài giảng HHVC- Cao Cự Giác.( trang 415418) Hƣớng dẫn: đọc các tài liệu giới thiệu ở trên và trả lời các câu hỏi sau: 1. Tại sao trong tự nhiên, các kim loại kiềm không tồn tại ở trạng thái tự do? 2. Có thể điều chế các kim loại kiềm và các hợp chất quan trọng của chúng bằng những phương pháp nào? Phương pháp nào dùng trong công nghiệp? trong phòng thí nghiệm? 3. Kim loại kiềm và các hợp chất của chúng có ứng dụng quan trọng gì? - Test 1: Kiểm tra cơ bản. Thời gian: 15 phút. Câu 1: Nhận xét nào về NaHCO3 là không đúng? A. NaHCO3 là muối axit. B. NaHCO3 không bị phân huỷ bởi nhiệt. C. dd NaHCO3 có pH > 7. D. HCO  3 trong muối có tính lưỡnh tính. Câu 2: Cho kim loại K vào dung dịch CuSO4. Hiên tượng quan sát được là: A. sủi bọt khí không màu và có kết tủa xanh. B. bề mặt kim loại có màu đỏ do Cu bám vào và dung dịch nhạt màu. C. sủi bọt khí không màu và xuất hiện kết tủa màu đỏ gạch Cu2O. D. Bề mặt kim loại màu đỏ và dung dịch màu xanh. Câu 3: Trong công nghiệp người ta điều chế NaOH dựa vào phản ứng: A. Na2O + H2O  2NaOH. B.Na2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4+ 2NaOH. C. 2Na + 2H2O  2NaOH + H2. D.2NaCl +H2O   MNXdp, 2NaOH +H2+ Cl2. Câu 4: Có thể dùng NaOH rắn để làm khô các khí: Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 79 A. NH3, SO2, CO, Cl2. B. N2, NO2, CO2, CH4, H2. C. NH3, O2, N2, CH4, H2. D. N2, Cl2, O2, CO2, H2. Câu 5: Phương trình hoá học nào sau đây là sai? A. NaOH + SO2  NaHSO3. B.2NaOH + SO2  Na2SO3 + H2O. C. 2NaOH + 2NO2 2NaNO3 +H2. D.2NaOH + 2NO2 NaNO3 + H2O. Câu 6: Để có được NaOH có thể chọn phương pháp nào trong số các phương pháp sau: (1)-điện phân dung dịch NaCl. (2)- điện phân dung dịch NaCl có vách ngăn xốp. (3)- thêm một lượng vừa đủ Ba(OH)2 vào dung dịch Na2CO3. (4)- nhiệt phân Na2CO3 thu Na2O cho tác dụng với nước. A. chỉ có (2), (3). B. chỉ có (1). C. chỉ có (2). D.chỉ có (1), (4). Câu 7: Khi cho 100 ml dd KOH 1M vào 100 ml dd HCl thu được dd có chứa 5,525 gam chất tan. Nồng độ mol /lit của dd HCl là: A. 0,75 M. B. 1M. C. 0,25 M. D. 0,5 M. Câu 8: Điện phân 1 lit dung dịch NaCl ( dư) với điện cực trơ, màng ngăn xốp tới khi dung dịch thu được có pH = 12 ( coi Cl2 chỉ tan và tác dụng với nước không dáng kể, thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể), thì thể tích khí thoát ra ở anot ( đktc) là bao nhiêu? A. 1,12 lit. B. 0,224 lit. C. 0,112 lit. D. 0,336 lit. Câu 9: Phản ứng nào sau đây không tạo 2 muối? A. CO2 + NaOH (dd,dư). B. NO2 + NaOH ( dd, dư). C. Fe3O4 + H2SO4 ( dd, dư). D. Ba(HCO3)2 + KOH(dd, dư). Câu 10: Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl, catôt xảy ra: A. sự khử ion Na+. B. sự ôxi hoá ion Na+. C. sự khử phân tử H2O. D. sự ôxi hoá phân tử H2O. - Phần tài liệu tự học lý thuyết (1). Trạng thái tự nhiên Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 80 - Các kim loại kiềm không tồn tại ở trạng thái tự do, mà tồn tại dưới dạng ion M +. Nguyên nhân là do kim loại kiềm có khả năng hoạt động hoá học mạnh ( năng lượng ion hoá thấp, thế điện cực âm) nên dễ dàng phản ứng với các chất khác. - Na chiếm 2,6% đứng thứ 6, K chiếm 2,4 % đứng thứ 7 về độ phổ biến của các nguyên tố trong vỏ trái đất, những nguyên tố còn lại thì khá hiếm. Franxi không tồn tại trong tự nhiên. (2). Điều chế * Nguyên tắc chung để điều chế kim loại kiềm là dùng dòng điện hay chất khử mạnh đề khử các ion M+ về M và tách khỏi hợp chất của chúng. - Điện phân nóng chảy muối MCl: Ở catôt ( quá trình khử): 2M+ + 2e  2M (l). Ở anôt ( quá trình ôxi hoá): 2Cl-  Cl2(k) + 2e. Phản ứng chung: 2MCl   MNXphandien , 2Na + Cl2. - Điện phân nóng chảy hidroxit kim loại kiềm: Ở catôt: 4Na+ + 4e  4Na (l) . Ở anôt: 4OH-  O2 (k) + 2H2O (l) + 4e Phản ứng chung: 4NaOH   phandien 4Na + O2 + 2H2O. Chú ý: .Thu được kim loại M ở catôt (cực âm) và thu được khí Cl2 ở cực dương. . Trong điện phân và trong pin, ở anôt luôn xảy ra quá trình ôxi hoá. (3). Ứng dụng - Dùn để điều chế một số kim loại đặc biệt : TiCl4 + 4Na  Ti + 4 NaCl. - Dùng để tổng hợp tetraetyl làm tăng chỉ số octan của xăng: 4Na + 4 C2H5Cl + Pb  4NaCl + Pb(C2H5)4. - Ngoài ra Na còn dùng để làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân. - Li dùng làm hợp kim, dùng trong kĩ thuật,… - Tổng hợp các hợp chất có giá trị kinh tế: NaOH, NaCl,Na2CO3… (4). Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm: * Ôxit của kim loại kiềm * Hidroxit của các kim loại kiềm Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 81 - Tính chất vật lý: MOH đều là những chất rắn, màu trắng mờ, hút ẩm mạnh, dễ nóng chảy, bền với nhiệt ( khi đun nóng chỉ bay hơi chứ không phân huỷ trừ LiOH tạo thành Li2O), dễ tan trong nước và toả nhiệt. - Tính chất hoá học: Trong nước tạo dung dịch kiềm mang đầy đủ tính chất của ion OH -: đổi màu chất chỉ thị, tác dụng với axit, ôxit axit, muối. - Điều chế: . Cho kim loại tác dụng với nước để điều chế hiđroxit tinh khiết. . Cho Ca(OH)2 tác dụng với Na2CO3 loãng và nóng. . Trong công nghiệp điều chế bằng cách điện phân dung dịch clorua kim loại kiềm: NaCl + H2O   MNXdp, NaOH + Cl2 + H2 * Muối của các kim loại kiềm - Tính chất vật lý: Phần lớn là các tinh thể ion và không màu (trừ trường hợp màu do anion gây nên). Nhiệt độ nóng chảy cao, dễ tan trong nước(trừ một số muối của Li). NaHCO3 hơi ít tan và khi tan cho môi trường bazơ tương đối mạnh. Na2CO3  2Na + + CO 2 3 CO 2 3 + H2O  HCO  3 + OH - NaHCO3  Na + + HCO  3 HCO  3 + H2O  OH - + H2CO3 OH CO 2 2 - Tính chất hoá học: mang đầy đủ tính chất của muối. Trong các muối của kim loại kiềm, NaCl và muối NaHCO3 và Na2CO3 là những hoá chất thông dụng và là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp. - Điều chế: NaCl được khai thác chủ yếu bằng phương pháp bay hơi nước biển hoặc từ mỏ muối. Na2CO3 điều chế theo phương pháp Sonvay: * Hidrua kim loại kiềm: MH - Tính chất vật lý: Thường là chất rắn, màu trắng. - Tính chất hoá học: Dễ bị phân huỷ: 2LiH   C o450 2Li + H2  LiH + H2O  LiOH + H2  - Điều chế: Cho kim loại tác dụng trực tiếp với H2. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 82 - Test 2: Kiểm tra nâng cao Thời gian: 15 phút. Câu 1: Nung nóng 100 gam hỗn hợp 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 đếan khi khối lượng không đổi thu được 69 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng Na2CO3 trong hỗn hợp ban đầu là: A. 30%. B. 70%. C. 84%. D. 16%. Câu 2: Cho mẩu Na vào dung dịch CuCl2, hiện tượng quan sát được là: A. sủi bọt khí không màu. B. xuất hiện kết tủa xanh, sau đó kết tủa tan. C. xuất hiện kết tủa màu xanh. D. sủi bọt khí không màu và xuất hiện kết tủa xanh. Câu 3: Điện phân nóng chảy hoàn toàn 14,9 gam muối clorua của kim loại hoá trị I thu được 2,24 lit khí ở anot. Kim loại đó là: A. Na B. Li. C. Cs. D. K. Câu 4: Có thể điều chế kim loại kiềm M theo phương pháp nào sau đây: A. thuỷ luyện. B. điện phân dd muối clorua MX của kim loại kiềm. C.nhiệt luyện. D. đphân nóng chảy MX hoặc MOH của kim loại kiềm. Câu 5: Cho 22,4 lit CO2(đktc) sục vào 1 lit dung dịch NaOH 2M, sau phản ứng dung dịch có pH là: A. 7. B. >7. C. <7. D. không xác định được. Câu 6: Trong quá trình điện phân NaCl, ở anôt xảy ra: A. sự ôxi hoá của Cl-. B. sự khử Cl-. C. sự ôxi hoá H2O. D. sự khử của H2O. Câu 7: Để điều chế Na2CO3 người ta có thể dùng các phương pháp sau: A. cho sục khí CO2 dư qua dd NaOH. B. tạo NaHCO3 kết tủa từ CO2 + NH3 + NaCl và sau đó nhiệt phân. C. cho dung dịch (NH4)2CO3 tác dụng với dd NaCl. D. cho BaCO3 tác dụng với dd NaCl. Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 83 Câu 8: Hỗn hợp X chứa Na2O, NH4Cl, NaHCO3 và BaCl2 có số mol mỗi chất bằng nhau. Cho X vào H2O dư đun nóng, dung dịch thu được cứa: A. NaCl, NaOH, BaCl2. B. NaCl, NaOH. C. NaCl, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2. D. NaCl. Câu 9: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của NaHCO3 A. tính chất lưỡng tính. B. thuỷ phân cho môi trường axit yếu. C. bị phân huỷ bởi nhiệt. D. thuỷ phân cho môi trường bazơ yếu. Câu 10: Có 5 dung dịch mất nhãn: CaCl2, MgCl2, FeCl2, FeCl3, NH4Cl. Dùng kim loại nào sau đây để phân biệt 5 dung dịch trên? A. Na. B. Mg. C. Al. D. Cu. Đáp án: Test 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 B A D B D A D A A C 2 D D D D B A B D D A …………………………………………………………………… MODUN 3: CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM IIA TIỂU MODUN 1: CẤU TẠO- VỊ TRÍ TRONG BTH VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ - Phần hướng dẫn tự học lý thuyết: Tài liệu: 1. Tài liệu giáo khoa chuyên Hoá học 11-12. Nguyễn Duy Ái ( 116  118) 2. Hoá học vô cơ- Hoàng Nhâm, Tập II ( 49  51). 3. Hoá học vô cơ- Nguyễn Đức Vận. (65  68, 70  73) 4. Cơ sở lý thuyết hoá học- Đào Hữu Vinh. ( 266  268) Hƣớng dẫn: đọc các tài liệu giới thiệu ở trên và trả lời các câu hỏi sau: 1. Cho biết vị trí, cấu hình electron của kim loại kiềm thổ? Dựa vào những đặc điểm đó, hãy dự đoán tính chất hoá học của chúng? 2. Tính chất vật lý của kim loại kiềm thổ? Hãy cho biết sự biến đổi các tính chất đó trong nhóm, nguyên nhân của sự biến đổi đó? Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 84 - Test 1: Kiểm tra cơ bản. Thời gian: 10 phút. Câu 1: Ở trạng thái cơ bản,các nguyên tố kim loại kiềm thổ có số electron hoá trị là: A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Câu 2: Chọn phát biểu đúng: A. Tất cả các kim loại kiềm thổ đều tan trong nước. B. Tất cả các kim loại kiềm thổ đều tác dụng với nước. C. Tất cả các kim loại kiềm thổ đều khó điều chế. D. Tất cả các kim loại kiềm thổ đều có nhiệt độ nóng chảy cao. Câu 3: So với các kim loại cùng nhóm các kim loại kiềm thổ thường: A. Có bán kính lớn hơn và độ âm điện nhỏ hơn. B. Có bán kính nhỏ hơn và độ âm điện lớn hơn. C. Có bán kính nhỏ hơn và độ âm điện nhỏ hơn. D. Có bán kính lớn hơn và độ âm điện lớn hơn. Câu 4: Phát biểu nào sau đây không đúng? " Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, các kim loại nhóm IIA có: A. Bán kính nguyên tử tăng dần. B. Tính khử của kim loại tăng dần. C. Năng lượng ion hoá tăng dần. D. Độ âm điện giảm dần Câu 5: Các kim loại kiềm thổ kết tinh : A. theo kiểu lập phương tâm khối. B. theo kiểu lập phương tâm mặt. C. theo kiểu lục phương chặt khít. D. không theo một kiểu mạng tinh thể. Câu 6: Cấu hình electron của Mg2+ là: A. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 . B. 1s 2 2s 2 2p 6 . C. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 . D. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3d 4 . Câu 7: Nguyên tử kim loại kiềm thổ có xu hướng nào sau đây? A. Nhường electron và trở thành ion âm. B. Nhận e và trở thành ion âm. C. Nhường e và trở thành ion dương. D. Nhận e và trở thành ion dương. Câu 8: Cho các cấu hình electron: X+: 1s22s2 2p6 3s2, Y: 1s22s2 2p6 3s2, Luận văn ThS Khoa học Giáo Dục Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Hoá học ________________________________________________________________________ 85 Z 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 , T: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 . Nguyên tố kim loại kiềm thổ là: A. X,Y. B. X,Z. C. Y,Z. D. Z,T Câu 9: Cho kh