Bài 17. Nguyên tố nhóm IA

Hướng dẫn giải

* Kim loại nhóm IA

- Tính chất:

+ Tính chất vật lí: Kim loại nhóm IA có ánh kim, dẫn điện tốt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng tương đối thấp.

+ Tính chất hóa học: Tác dụng halogen, tác dụng với nước, tác dụng với oxygen.

- Ứng dụng:

+ Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy,...

+ Các kim loại potassium và sodium dùng làm chất trao đổi nhiệt trong một vài loại lò phản ứng hạt nhân.

+ Kim loại caesium dùng chế tạo tế bào quang điện.

+ Kim loại kiềm được dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện.

+ Kim loại kiềm được dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ.

* Ứng dụng của hợp chất kim loại nhóm IA

- Sodium chloride: có vai trò quan trọng trong thực phẩm, nông nghiệp, công nghiệp, chăn nuôi, y tế và trong cuộc sống hằng ngày của con người.

- Sodium hydroxide: được sử dụng trong sản xuất dược phẩm, hoá chất, dệt và nhuộm màu; công nghiệp sản xuất giấy; sản xuất tơ nhân tạo, chất giặt tẩy; chế biến thực phẩm; dầu khí; xử lí nước,...

- Sodium hydrogencarbonate: được sử dụng trong chế biến thực phẩm, trong sản xuất thuỷ tinh,... trong y học, được sử dụng để làm giảm chứng đau dạ dày do dư acid, điều trị các triệu chứng viêm loét dạ dày hoặc tá tràng.

- Sodium carbonate: Một lượng lớn được sử dụng trong công nghiệp thủy tinh,  xử lí nước, sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa, thuốc, phụ gia thực phẩm, ...

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Cấu hình electron : Kim loại kiềm là những nguyên tố s. Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử chỉ có le, ở phân lớp ns¹ (n là số thứ tự của chu kì). So với những electron khác trong nguyên tử thì electron ns¹ ở xa hạt nhân nguyên tử nhất, do đó dễ tách khỏi nguyên tử. Do đó, khi tạo liên kết hóa học, kim loại nhóm IA chỉ nhường 1 electron để đạt cấu hình bền của khí hiếm, nên trong các hợp chất, kim loại nhóm IA đều thể hiện số oxi hoá +1.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Vì kim loại nhóm IA có giá trị thế điện cực chuẩn rất nhỏ nên các kim loại nhóm IA có tính khử mạnh hay nói cách khác là kim loại nhóm IA hoạt động hóa học mạnh, chúng dễ dàng kết hợp với những chất khác để tạo thành hợp chất. Do đó trong tự nhiên kim loại nhóm lA chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi kim loại nhóm IA giảm dần từ Li đến Cs.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

- Khối lượng riêng của các kim loại kiềm nhỏ là do nguyên tử của các kim loại kiềm có bán kính lớn và do cấu tạo mạng tinh thể của chúng kém đặc khít.

- Kim loại kiềm có độ cứng thấp vì liên kết kim loại trong mạng tinh thể yếu.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Kim loại kiềm có 1 electron lớp ngoài cùng nên chúng có xu hướng nhường 1 electron để đạt cấu hình bền của khí hiếm, giá trị thế điện cực chuẩn của kim loại kiềm rất âm nên kim loại kiềm có tính khử mạnh.

=> Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại nhóm IA là tính khử.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

- Khi cắt mẩu sodium ở trong không khí, bề mặt sodium lập tức phản ứng với oxygen trong không khí tạo Na₂O nên tính ánh kim lập tức mờ đi.

\(2{\rm{Na}} + {{\rm{O}}_{\rm{2}}} \to {\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\)

- Khi cắt kim loại lithium, potassium trong không khí thì bề mặt vừa cắt có ánh kim lập tức mờ đi.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

\(\begin{array}{l}{\rm{a)  2Li  +  }}{{\rm{O}}_2} \to {\rm{L}}{{\rm{i}}_{\rm{2}}}{\rm{O (lithium oxide)}}\\{\rm{b)  2Na  +  C}}{{\rm{l}}_2} \to {\rm{ 2NaCl (sodium chloride)}}\\{\rm{c)  2K  +  B}}{{\rm{r}}_2} \to {\rm{ 2KBr (potassium bromide)}}\end{array}\)

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

- Sodium và potassium dễ tác dụng với với nước, với oxygen trong không khí nên trong phòng thí nghiệm sodium và potassium thường được bảo quản trong dầu hoả. Vì sodium và potassium nặng hơn dầu hỏa, nên khi ở trong dầu hỏa, các kim loại này sẽ chìm trong dầu hỏa, không tiếp xúc được với oxygen và hơi nước trong không khí.

- Lithium không được bảo quản bằng cách ngâm trong dầu hỏa, vì lithium nhẹ, nên khi ở trong dầu hỏa, lithium nổi trên dầu hỏa và tiếp xúc được với nitrogen, oxygen trong không khí. Xảy ra phản ứng mãnh liệt giữa lithium với nitrogen, oxygen trong không khí, kết quả của phản ứng này khi xảy ra trên dầu hỏa là lithium bốc cháy.

(Trả lời bởi datcoder)

Hướng dẫn giải

Kim loại kiềm là những nguyên tố s. Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử chỉ có le, ở phân lớp ns¹ (n là số thứ tự của chu kì). So với những electron khác trong nguyên tử thì electron ns¹ ở xa hạt nhân nguyên tử nhất, do đó dễ tách 1 electron khỏi nguyên tử để trở thành ion M⁺. Vì thế kim loại loại nhóm IA hoạt động hóa học mạnh.

(Trả lời bởi datcoder)