Bài 26. Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Đinh Thị Kim Phúc
Ngày gửi: 16h:03' 17-03-2021
Dung lượng: 7.1 MB
Số lượt tải: 1354
Nguồn:
Người gửi: Đinh Thị Kim Phúc
Ngày gửi: 16h:03' 17-03-2021
Dung lượng: 7.1 MB
Số lượt tải: 1354
Số lượt thích:
0 người
NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG
QUÝ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GIỜ
Thạnh Mỹ, ngày 10 tháng 3 năm 2020
TẬP THỂ LỚP 12E
GV TH: Đinh Thị Kim Phúc
Mg
?
Viết cấu hình e của Mg(Z=12) và Ca(Z=20)
? từ đó tìm vị trí của chúng trong bảng HTTH?
Mg(Z=12) : 1s2 2s2 2p6 3s2
Vị trí: Ô thứ 12
Chu kì 3
Nhóm IIA
Ca(Z=40): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Vị trí: Ô thứ 20
Chu kì 4
Nhóm IIA
KIỂM TRA BÀI CŨ
3
3/17/2021
4
3/17/2021
5
3/17/2021
Hợp kim Be – Cu dùng làm bánh lăng
có độ cứng và độ bền cao nhất so với bất kỳ hợp kim cơ sở đồng nào
NỘI DUNG CHÍNH
Tiết 44 - Bài 26. KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT
QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ (tiết 1 )
KIM LOẠI KIỀM THỔ
MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI
NƯỚC CỨNG
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV. ĐIỀU CHẾ
- Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố beri (Be), magie (Mg), canxi (Ca), stronti (Sr), bari (Ba) và Ra (Ra).
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2 (n là số thứ tự của lớp).
Be: [He]2s2; Mg: [Ne]2s2; Ca: [Ar]2s2;
Sr: [Kr]2s2; Ba: [Xe]2s2
Ca
Sr
11
Mg
3/17/2021
Mg
Sr
VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns2
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
- Màu trắng bạc, có thể dát mỏng.
- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các KLKT tuy có cao hơn các kim loại kiềm , nhưng vẫn tương đối thấp.
- Khối lượng riêng nhỏ, nhẹ hơn nhôm (trừ Ba). Độ cứng cao hơn các KL kiềm nhưng vẫn tương đối mềm.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
?
vì sao TCVL của các KLKT lại biến đổi không theo một quy luật nhất định giống như KL kiềm ?
Có tính khử mạnh. Tính khử tăng dần từ Be đến Ba.
M → M2+ + 2e
- Trong các hợp chất các kim loại kiềm thổ có số oxi hoá +2.
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
TCHH
Tác dụng với phi kim
Tác dụng với axit
Tác dụng với nước
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim : O2, Cl2
2. Tác dụng với axit
a. Với axit dd HCl, H2SO4l
b. Với axit dd HCl, H2SO4l
M+HNO3→M(NO3)2+H2O+SPK
M+H2SO4đ →MSO4+H2O+SPK
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
3. Tác dụng với nước
Be
Không tác dụng với nước
Mg
Tác dụng chậm với nước
Ca, Sr, Ba
Tác dụng với nước
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
IV. ĐIỀU CHẾ
Nguyên tắc:
Khử ion KL:
M 2+
+ 2e →
M
Phương pháp:
Đpnc muối MX2
VD:
CaCl2
Ca + Cl2
CỦNG CỐ
Câu 1: Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử kim loại kiềm thổ là
3. C. 4.
2. D.1.
Câu 2: Kim loại phản ứng với nước ở nhiệt độ thường là
Be. C. Mg .
Al . D. Ba.
B.
D.
CỦNG CỐ
Câu 3: Công thức chung của oxit kim loại kiềm thổ là
R2O3. C. RO2.
R2O. D. RO.
Câu 4: Cho 0,5 gam một kim loại hóa trị II phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 0,28 lít H2 (đktc). Kim loại đó là
( cho Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137, Sr = 88 )
Ca. C. Ba .
Mg. D. Sr.
D.
A.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI
1. Canxi hiđroxit
Ca(OH)2 còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước. Nước vôi là dung dịch Ca(OH)2.
Hấp thụ dễ dàng khí CO2:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O nhận biết khí CO2
Ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: sản xuất NH3, CaOCl2, vật liệu xây dựng,…
2. Canxi cacbonat
Chất rắn màu trắng, không tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao.
Bị hoà tan trong nước có hoà tan khí CO2
3. Canxi sunfat
Trong tự nhiên, CaSO4 tồn tại dưới dạng muối ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống.
Thạch cao nung:
Thạch cao khan là CaSO4
C. NƯỚC CỨNG
1. Khái niệm:
- Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước cứng.
- Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Mg2+ và Ca2+ được gọi là nước mềm.
Phân loại:
a) Tính cứng tạm thời: Gây nên bởi các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2.
Khi đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ → tính cứng bị mất.
b) Tính cứng vĩnh cửu: Gây nên bởi các muối sunfat, clorua của canxi và magie. Khi đun sôi, các muối này không bị phân huỷ.
c) Tính cứng toàn phần: Gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cữu.
2. Tác hại
- Đun sôi nước cứng lâu ngày trong nồi hơi, nồi sẽ bị phủ một lớp cặn. Lớp cặn dày 1mm làm tốn thêm 5% nhiên liệu, thậm chí có thể gây nổ.
- Các ống dẫn nước cứng lâu ngày có thể bị đóng cặn, làm giảm lưu lượng của nước.
- Quần áo giặ bằng nước cứng thì xà phòng không ra bọt, tốn xà phòng và làm áo quần mau chóng hư hỏng do những kết tủa khó tan bám vào quần áo.
- Pha trà bằng nước cứng sẽ làm giảm hương vị của trà. Nấu ăn bằng nước cứng sẽ làm thực phẩm lâu chín và giảm mùi vị.
3. Cách làm mềm nước cứng
Nguyên tắc: Làm giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nước cứng.
a) Phương pháp kết tủa
Tính cứng tạm thời:
- Đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra muối cacbonat không tan. Lọc bỏ kết tủa → nước mềm.
- Dùng Ca(OH)2, Na2CO3 (hoặc Na3PO4).
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O
Ca(HCO3)2 + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaHCO3
Tính cứng vĩnh cửu: Dùng Na2CO3 (hoặc Na3PO4).
CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4
b) Phương pháp trao đổi ion
- Dùng các vật liệu polime có khả năng trao đổi ion, gọi chung là nhựa cationit. Khi đi qua cột có chứa chất trao đổi ion, các ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước cứng đi vào các lỗ trống trong cấu trúc polime, thế chỗ cho các ion Na+ hoặc H+ của cationit đã đi vào dung dịch.
- Các zeolit là các vật liệu trao đổi ion vô cơ cũng được dùng để làm mềm nước.
4. Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
Thuốc thử: dung dịch muối và khí CO2.
Hiện tượng: Có kết tủa, sau đó kết tủa bị hoà tan trở lại.
Phương trình phản ứng:
Mg2+ + → MgCO3↓
Ca2+ + → CaCO3↓
QUÝ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GIỜ
Thạnh Mỹ, ngày 10 tháng 3 năm 2020
TẬP THỂ LỚP 12E
GV TH: Đinh Thị Kim Phúc
Mg
?
Viết cấu hình e của Mg(Z=12) và Ca(Z=20)
? từ đó tìm vị trí của chúng trong bảng HTTH?
Mg(Z=12) : 1s2 2s2 2p6 3s2
Vị trí: Ô thứ 12
Chu kì 3
Nhóm IIA
Ca(Z=40): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Vị trí: Ô thứ 20
Chu kì 4
Nhóm IIA
KIỂM TRA BÀI CŨ
3
3/17/2021
4
3/17/2021
5
3/17/2021
Hợp kim Be – Cu dùng làm bánh lăng
có độ cứng và độ bền cao nhất so với bất kỳ hợp kim cơ sở đồng nào
NỘI DUNG CHÍNH
Tiết 44 - Bài 26. KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT
QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ (tiết 1 )
KIM LOẠI KIỀM THỔ
MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI
NƯỚC CỨNG
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV. ĐIỀU CHẾ
- Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố beri (Be), magie (Mg), canxi (Ca), stronti (Sr), bari (Ba) và Ra (Ra).
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2 (n là số thứ tự của lớp).
Be: [He]2s2; Mg: [Ne]2s2; Ca: [Ar]2s2;
Sr: [Kr]2s2; Ba: [Xe]2s2
Ca
Sr
11
Mg
3/17/2021
Mg
Sr
VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng: ns2
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
- Màu trắng bạc, có thể dát mỏng.
- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các KLKT tuy có cao hơn các kim loại kiềm , nhưng vẫn tương đối thấp.
- Khối lượng riêng nhỏ, nhẹ hơn nhôm (trừ Ba). Độ cứng cao hơn các KL kiềm nhưng vẫn tương đối mềm.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
?
vì sao TCVL của các KLKT lại biến đổi không theo một quy luật nhất định giống như KL kiềm ?
Có tính khử mạnh. Tính khử tăng dần từ Be đến Ba.
M → M2+ + 2e
- Trong các hợp chất các kim loại kiềm thổ có số oxi hoá +2.
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
TCHH
Tác dụng với phi kim
Tác dụng với axit
Tác dụng với nước
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với phi kim : O2, Cl2
2. Tác dụng với axit
a. Với axit dd HCl, H2SO4l
b. Với axit dd HCl, H2SO4l
M+HNO3→M(NO3)2+H2O+SPK
M+H2SO4đ →MSO4+H2O+SPK
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
3. Tác dụng với nước
Be
Không tác dụng với nước
Mg
Tác dụng chậm với nước
Ca, Sr, Ba
Tác dụng với nước
A. KIM LOẠI KIỀM THỔ
IV. ĐIỀU CHẾ
Nguyên tắc:
Khử ion KL:
M 2+
+ 2e →
M
Phương pháp:
Đpnc muối MX2
VD:
CaCl2
Ca + Cl2
CỦNG CỐ
Câu 1: Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử kim loại kiềm thổ là
3. C. 4.
2. D.1.
Câu 2: Kim loại phản ứng với nước ở nhiệt độ thường là
Be. C. Mg .
Al . D. Ba.
B.
D.
CỦNG CỐ
Câu 3: Công thức chung của oxit kim loại kiềm thổ là
R2O3. C. RO2.
R2O. D. RO.
Câu 4: Cho 0,5 gam một kim loại hóa trị II phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 0,28 lít H2 (đktc). Kim loại đó là
( cho Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137, Sr = 88 )
Ca. C. Ba .
Mg. D. Sr.
D.
A.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI
1. Canxi hiđroxit
Ca(OH)2 còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước. Nước vôi là dung dịch Ca(OH)2.
Hấp thụ dễ dàng khí CO2:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O nhận biết khí CO2
Ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: sản xuất NH3, CaOCl2, vật liệu xây dựng,…
2. Canxi cacbonat
Chất rắn màu trắng, không tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao.
Bị hoà tan trong nước có hoà tan khí CO2
3. Canxi sunfat
Trong tự nhiên, CaSO4 tồn tại dưới dạng muối ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống.
Thạch cao nung:
Thạch cao khan là CaSO4
C. NƯỚC CỨNG
1. Khái niệm:
- Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước cứng.
- Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Mg2+ và Ca2+ được gọi là nước mềm.
Phân loại:
a) Tính cứng tạm thời: Gây nên bởi các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2.
Khi đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ → tính cứng bị mất.
b) Tính cứng vĩnh cửu: Gây nên bởi các muối sunfat, clorua của canxi và magie. Khi đun sôi, các muối này không bị phân huỷ.
c) Tính cứng toàn phần: Gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cữu.
2. Tác hại
- Đun sôi nước cứng lâu ngày trong nồi hơi, nồi sẽ bị phủ một lớp cặn. Lớp cặn dày 1mm làm tốn thêm 5% nhiên liệu, thậm chí có thể gây nổ.
- Các ống dẫn nước cứng lâu ngày có thể bị đóng cặn, làm giảm lưu lượng của nước.
- Quần áo giặ bằng nước cứng thì xà phòng không ra bọt, tốn xà phòng và làm áo quần mau chóng hư hỏng do những kết tủa khó tan bám vào quần áo.
- Pha trà bằng nước cứng sẽ làm giảm hương vị của trà. Nấu ăn bằng nước cứng sẽ làm thực phẩm lâu chín và giảm mùi vị.
3. Cách làm mềm nước cứng
Nguyên tắc: Làm giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nước cứng.
a) Phương pháp kết tủa
Tính cứng tạm thời:
- Đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra muối cacbonat không tan. Lọc bỏ kết tủa → nước mềm.
- Dùng Ca(OH)2, Na2CO3 (hoặc Na3PO4).
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O
Ca(HCO3)2 + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaHCO3
Tính cứng vĩnh cửu: Dùng Na2CO3 (hoặc Na3PO4).
CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4
b) Phương pháp trao đổi ion
- Dùng các vật liệu polime có khả năng trao đổi ion, gọi chung là nhựa cationit. Khi đi qua cột có chứa chất trao đổi ion, các ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước cứng đi vào các lỗ trống trong cấu trúc polime, thế chỗ cho các ion Na+ hoặc H+ của cationit đã đi vào dung dịch.
- Các zeolit là các vật liệu trao đổi ion vô cơ cũng được dùng để làm mềm nước.
4. Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
Thuốc thử: dung dịch muối và khí CO2.
Hiện tượng: Có kết tủa, sau đó kết tủa bị hoà tan trở lại.
Phương trình phản ứng:
Mg2+ + → MgCO3↓
Ca2+ + → CaCO3↓
 







Các ý kiến mới nhất