Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
CHƯƠNG VI. KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ & Al
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ NHÓM IA, IIA
Màu
1. KIM LOẠI
KIỀM
2. KIM LOẠI
KIỀM THỔ
NĐ sơi,
nóng chảy
Tính chất
- Dẻo
- Dẫn điện,
Trắng bạc
nhiệt tốt
Có ánh
- Độ cứng kém
kim
(mềm, có thể
dùng dao cắt)
Trắng bạc
Có thể
dát mỏng
Nước Javen: NaClO, NaCl và H2O
Sát trùng, diệt khuẩn
Quặng đôlômit:
Ca
CaCO3. MgCO3
Canxit
(đá vôi,
đá phấn,
đá hoa):
CaCO3
Khối lượng
riêng
Cấu trúc
- Rỗng
- Mạng tinh thể
lập phương tâm khối
- Liên kết kim loại yếu
Thấp
Nhỏ
Thấp
(cao hơn
KL kiềm)
- Be, Mg: mạng tinh thể
lục phương
Nhỏ
- Ca, Sr: mạng tinh thể
(nhẹ hơn Al,
lập phương tâm diện.
trừ Ba)
- Ba: mạng tinh thể
lập phương tâm khối.
Clorua vôi: CaOCl2
Sát trùng, diệt khuẩn
Vôi sống (vôi
tôi): CaO
Khử chua đất,
làm khơ khí NH3
Oleum: H2SO4.nSO3
Thạch cao nung
Thạch cao
CaSO4.H2O
sống:
Dùng bó bột,
CaSO4.2H2O
đúc tượng
Thạch cao
khan:
CaSO4
II. ỨNG DỤNG & ĐIỀU CHẾ
ỨNG DỤNG: chế tạo hợp kim có NĐ nóng chảy thấp
Na-K
Chất trao đổi nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân
Li-Al
Dùng trong kĩ thuật hàng khơng
Cs
ĐIỀU CHẾ
Điện phân nóng chảy muối halogenua
hoặc hidroxit của chúng.
Làm tế bào quang điện
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
II. Al, Al2O3, Al(OH)3, MUỐI NHƠM
Al
(1) Màu,
tính tan
Al2O3
Màu trắng bạc, Màu trắng,
khơng tan
khơng tan
trong nước
trong nước
Al(OH)3
Màu trắng,
khơng tan
trong nước
(2) Tính axit,
Lưỡng tính
Lưỡng tính
bazơ
(3) Tác dụng
dung dịch
Tác dụng cả hai dung dịch HCl & NaOH
NaOH, HCI
AlCl3
NaAlO2
Tan trong nước
Tan trong nước
Có mơi trường
axit
Có mơi trường
bazơ
Chỉ tác dụng
dung dịch NaOH
Chỉ tác dụng
dung dịch HCl
Tecmit
Boxit
Al và oxit sắt Al2O3.2H2O
Hàn đường
Sản xuất Al
ray
Criolit
3NaF.AlF3
(Na3AIF6)
Đất sét
Al2O3.2SiO2.2H2O
Mica
K2O.Al2O3.6SiO2
Đuyra
Rubi
(hồng ngọc):
Al2O3 + Cr3+
Làm đồ trang
sức
Phèn chua:
K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
Ngành thuộc da; CN
giấy; chất cầm màu
trong CN nhuộm vải;
chất làm trong nước
Phèn nhơm:
M2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
*Với M+ có thể là
Na+, Li+, NH4+
Al Al (98%),
Mg, Cu
Corinđon:
Al2O3
(tinh thể
trong suốt
không màu)
Làm đá mài,
giấy nhám
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
III. NƯỚC CỨNG
(1) Nước cứng: Là nước chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+
(2) Nguyên tắc làm mềm nước cứng: Giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ nước cứng
Các PP
làm mềm
nước cứng
Nước cứng tạm thời
(là nước cũng có chứa HCO3− nên sẽ có
muối Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2)
Nước cứng
vĩnh cửu
(là nước cứng có
chứa Cl− , SO24− )
Nước cứng
toàn phần
(tạm thời &
vĩnh cửu)
Chỉ làm mềm nước cứng tạm thời
t
Ca ( HCO3 )2 ⎯⎯
→ CaCO3 + CO 2 + H 2O
0
(3) Đun sôi
t
Mg ( HCO3 )2 ⎯⎯
→ MgCO3 + CO 2 + H 2O
0
Không thể làm mềm
Lọc, bỏ kết tủa sẽ được nước mềm
(4) Dùng
bazơ
NaOH,
Ca(OH)2.
(5) Dùng
muối
Na2CO3,
Na3PO4
Chỉ làm mềm nước cứng tạm thời
2+
+ OH
+M
HCO3− ⎯⎯⎯
→ CO32− ⎯⎯⎯
→ MCO3
Nếu dùng Ca(OH)2 thì dùng vừa đủ để
trung hồ muối axit
Không thể làm mềm
Làm mềm được tất cả các loại nước củng
Ca ( HCO3 )2 + Na 2CO3 ⎯⎯
→ CaCO3 + 2NaHCO3
CaSO4 + Na 2CO3 ⎯⎯
→ CaCO3 + Na 2SO4
3MgCl2 + 2Na 3PO4 ⎯⎯
→ Mg3 (PO4 )2 + 6NaCl
(6) PP trao Làm mềm được tất cả các loại nước cứng
đổi ion
(nước cứng khi qua cột nhựa trao đổi ion, các ion Ca2+, Mg2+ sẽ bị giữ lại)
- Gây cặn ấm đun (cặn là CaCO3 , MgCO3 ) Dùng giấm ăn xử lí cặn này
(7) Tác hại - Hao tốn xà phòng, hư quần áo do kết tủa (C17 H35COO)2 Ca ,… bám vào quần áo
nước cứng - Giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm, nấu ăn lâu chín
- Hao tốn nhiên liệu, gây nổ nồi hơi
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
CHƯƠNG VII. SẮT, CROM
Thể
Fe
FeO
Rắn
Rắn
Fe(OH)2 Rắn
Màu
Trắng
hơi
xám
Đen
Trắng
hơi
xanh
Muối
Fe2+
Kết tinh
ở dạng
ngậm
nước
Fe2O3
Rắn
Đỏ
nâu
Fe(OH)3 Rắn
Đỏ
nâu
Muối
Fe3+
Kết tinh
ở dạng
ngậm
nước
Tính chất
Điều chế
-Dẫn điện,
nhiệt tốt
-Tính nhiễm
Khai thác từ quặng
từ
-Tính khử
trung bình
- Nhiệt phân Fe(OH)2
- Dùng CO hoặc H2 để
-Vừa có tính khử Fe2O3 ở 500℃
khử vừa có
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2
tính oxi hóa
ĐK: Khơng có khơng
khí
-Tính khử
đặc trưng
hơn
Có tính
oxi hóa
Khác
- NĐ sơi, nóng chảy:
cao (1540℃)
- Khối lượng riêng: lớn
- Khơng tan trong nước
- Khơng có trong tự nhiên
- Khơng tan trong nước
- Không tan trong nước
Nhiệt phân Fe(OH)3
- Không tan trong nước
Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3
- Không tan trong nước
GANG, THÉP VÀ MỘT SỐ LOẠI QUẶNG, HỢP KIM, HỢP CHẤT
Hematit đỏ: Fe2O3 khan Hematit nâu:
Sản xuất gang, thép
Fe2O3.nH2O
Manhetit: Fe3O4
Hàm lượng Fe lớn nhất
Xiđerit: FeCO3
Pirit sắt: FeS2
Sắt tây: Fe tráng Sn
Tôn: Fe tráng Zn
Fe
Rỉ sắt: Fe2O3.nH2O
Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
GANG: Hợp kim của Fe, chứa 2-5% C.
- Sản xuất: khử quặng sắt oxit (thường là
hematit đỏ) bằng than cốc (C) trong lị cao.
Ng/liệu cịn có chất cháy (CaCO3 or SiO2)
- Có 2 loại gang:
+ Gang xám (C ở dạng than chì): đúc bệ
máy, ống dẫn nước, cánh cửa, …
+ Gang trắng (C ở dạng xementit Fe3C):
luyện thép. Ít cacbon hơn.
THÉP: Hợp kim của Fe, chứa 0,01-2% C.
- Sản xuất: giảm hàm lượng C, S, ... trong gang bằng
cách oxi hóa các tạp chất này.
- Gồm 2 loại:
+ Thép thường (chứa trên 0,9%C): chế tạo các công cụ,
các chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc thép, …
+ Thép đặc biệt: _13% Mn rất cứng (làm máy nghiền
đá)
_Inox: 20% Cr, 10% Ni rất cứng và không gỉ (làm dụng
cụ gia đình, y tế);
_18% W & 5% Cr rất cứng (chế tạo máy cắt, gọt như
máy phay, máy nghiền đá, ...)
CROM & CÁC OXIT, HIĐROXIT CỦA CROM
Cr
(1) Số oxi hóa
Crom(II) oxit
CrO
0
+2
Crom(III)
oxit
Cr2O3
+3
Oxit
lưỡng tính
Crom(III) hiđroxit
Cr(OH)3
Crom(VI) oxit
CrO3
+3
+6
-
Oxit axit
(2) Loại oxit
Oxit bazơ
(3) Hiđroxit
tương ứng
Cr(OH)2
(vàng)
Cr(OH)3
(4) Tính axit,
tính bazơ
Tính bazơ
Lưỡng
tính
Lưỡng tính
Chỉ có tính axit
Khơng
Khơng
Khơng
Tác dụng với H2O tạo 2
axit: H2CrO4, H2Cr2O7
(5) Tác dụng
nước
Bền
với
nước
(6) Tác dụng
dung dịch
NaOH
Khơng Khơng
(7) + axit
nhóm I lỗng
(8) Tính oxi
hóa
(9) Màu
Chỉ td
NaOH
đặc, nóng
Có 2 hiđroxit tương
Cr(OH)3 (dạng bazơ)
ứng:
HCrO2 (dạng axit)
H2CrO4, H2Cr2O7
Tác dụng NaOH
(giống Al(OH)3)
Td dd NaOH tạo
Na2CrO4
Lên
Cr2+
-
-
-
Trắng
bạc
Đen or xanh lục
Lục thẫm
Lục xám
CrO3 có tính oxi hóa
mạnh: S, P, C, C2H5OH
bốc cháy khi tiếp xúc
Đỏ thẫm
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
Thái Mỹ Thanh (Tổng hợp từ nhiều nguồn và biên soạn)
MÀU, KHẢ NĂNG TAN TRONG NƯỚC
(1) Al2O3, Al(OH)3, Zn(OH)2,
Mg(OH)2 đều trắng
(2) BaCO3, CaCO3, MgCO3,
FeCO3, BaSO4, BaSO3, CaSO3,
MgSO3 đều trắng
3) AgCl, PbCl2 đều trắng
(16) Cr2O3 lục thẩm
(17) CrO3 đỏ thẫm (tác dụng
nước)
(18) Cr(OH)3 lục xám
(19) BaCrO4 vàng
(20) Dung dịch Na2CrO4,
K2CrO4 màu vàng
(21) Dung dịch Na2Cr2O7,
K2Cr2O7 màu da cam
(4) Fe(OH)2 trắng hơi xanh
(5) Fe(OH)3 nâu đỏ
(6) Fe2O3 đỏ nâu
(7) FeO đen
(8) Dung dịch Fe2+ màu xanh
nhạt
(9) Dung địch Fe3+ màu vàng
(22) Dung dịch KMnO4 màu
tím
(23) MnO2 nâu đen
(24) Nước Br2 màu nâu đỏ
(25) Khí Cl2 màu vàng lục
(26) I2 đen tím
(27) NO2 khí màu nâu đỏ
(28) NO khí khơng màu, dễ
hóa nâu đỏ
MÀU CỦA NGỌN LỬA
Liti cho ngọn lửa màu đỏ tía.
Natri cho ngọn lửa màu vàng.
Kali cho ngọn lửa màu tím.
Rubidi cho ngọn lửa màu tím hồng.
Xesi cho ngọn lửa màu xanh lam.
(10) Cu(OH)2 xanh
(11) Dung dịch Cu2+ màu
xanh
(12) CuO đen, Cu đỏ
(13) Cu2O đỏ gạch
(14) CuS, PbS đều đen
(15) CuSO4 khan màu trắng
(29) AgCl trắng
(30) AgBr vàng nhạt
(31) AgI vàng
(32) AgF tan trong nước
(33) Ag3PO4 vàng
(34) Ag trắng sáng
(35) Ag2O den
(36) Ag2S den
MÀU CỦA CÁC NGUYÊN TỐ
Li, Na, Mg - màu trắng bạc
K - có màu trắng bạc khi bề mặt sạch
Ca - màu xám bạc
B - Có hai dạng thù hình của Bo;
Bo vơ định hình là chất bột màu nâu,
nhưng Bo kim loại thì có màu đen
Muối của Li cháy với ngọn lửa màu N2 - là một chất khí ở dạng phân tử
đỏ tía
khơng màu
Muối Na ngọn lửa màu vàng
O2 - khí khơng màu
Muối K ngọn lửa màu tím
F2 - khí màu vàng lục nhạt
Muối Ba khi cháy có màu lục vàng Al - màu trắng bạc
Muối Ca khi cháy có ngọn lửa màu Si - màu xám sẫm ánh xanh
cam
P - tồn tại dưới ba dạng thù hình cơ bản
có màu: trắng, đỏ và đen
S - vàng chanh
Cl2 - khí màu vàng lục nhạt
Iot (rắn): màu tím than
Cr - màu trắng bạc
Mn - kim loại màu trắng bạc
Fe - kim loại màu xám nhẹ ánh kim
Cu - kim loại có màu vàng ánh đỏ
Zn - kim loại màu xám nhạt ánh lam
Ba - kim loại trắng bạc
Hg - kim loại trắng bạc
Pb - kim loại trắng xám
MÀU CỦA ION
TRONG DUNG DỊCH
Mn2+ vàng nhạt
Zn2+ trắng
Al3+ trắng
Cu2+ có màu xanh lam
Cu+ có màu đỏ gạch
Fe3+ màu đỏ nâu
Fe2+ màu trắng xanh
Ni2+ lục nhạt
Cr3+ màu lục
Co2+ màu hồng
MnO44- màu tím
CrO42- màu vàng
Chúc mấy em thi tốt và đỗ NV1 nhé!