Luyện tập Nguyên tố nhóm IA CTST

Trong nhóm IA đi từ Li đến Cs bán kính nguyên tử kim loại tăng dần, độ bền liên kết kim loại giảm dần nên tính khử tăng dần theo chiều tăng dần độ tăng điện tích hạt nhân. Kim loại có tính khử mạnh nhất là Cs.

Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố kim loại kiềm thuộc khối s

Tính khử tăng dần từ Li đến Cs.

Để bảo quản kim loại Na người ta ngâm Na trong dầu hỏa

Kim lọai nhóm IA gồm: Li, Na, K, Rb, Cs

Sodium hydroxide còn gọi là “xút” 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 biển thực phẩm; dầu khí; xử lí nước,...

Trong công nghiệp, Na được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy NaCl

2NaCl 2Na + Cl₂

Ứng dụng không phải của potassium chloride là sản xuất nước muối sinh lí

Phương trình phản ứng các thí nghiệm

a) Na₂O + H₂O → 2NaOH

b) 2CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

c) HCl + NaHCO₃ → NaCl + H₂O + CO₂↑

d) 2KHSO₄ + 2NaHCO₃ → K₂SO₄ + Na₂SO₄ + 2H₂O + 2CO₂↑

e) NaCl_tt + H₂SO₄ đặc   NaHSO₄ + HCl ↑

Vậy số thí nghiệm tạo ra chất khí là: 3

 Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na₂CO₃ khuấy đều, hiện tượng xảy ra là sau 1 thời gian thấy xuất hiện chất khí bay ra, dung dịch trong suốt

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂+ H₂O

Ở nhiệt độ thường, các ion kim loại nhóm IA đều không có màu. Tuy nhiên, đốt nóng hợp chất của chúng trên ngọn lửa không màu làm ngọn lửa có màu đặc trưng:

Hợp chất của Li: ngọn lửa có màu đỏ tía;

Hợp chất của Na: ngọn lửa có màu vàng;

Hợp chất của K: ngọn lửa có màu tím.

Quá trình oxi hoá, quá trình khử xảy ra ở mỗi điện cực:

Tại anode: 2Cl^- Cl₂ + 2e

Tại cathode: 2H₂O + 2e 2OH^- + H₂
Phương trình hoá học của phản ứng điện phân

2KCl + 2H₂O 2KOH + Cl₂ + H₂

Điện phân dung dịch KCl có màng ngăn, ở cực âm xảy ra quá trình khử phân tử H₂O

Các kim loại kiềm khác nhau về những đặc điểm:

(1) Cấu hình electron của nguyên tử. Cụ thể: số lớp electron.

(4) Mức độ thể hiện tính khử. Cụ thể: tính khử tăng dần từ Li đến Cs.

Phương trình hóa học

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

n_HCl = 1.0,2= 0,2 (mol)

Theo phương trình: n_NaOH = n_HCl = 0,2 (mol)

V_{dd NaOH} = 0,2:2 = 0,1 (lit) = 100 mL

n_HCl = 0,2.1 = 0,2 mol

n_Na2CO3 = 0,15 mol

n_KHCO3 = 0,1 mol

Khi nhỏ từ từ HCl vào dung dịch muối thì ban đầu acid rất thiếu nên sẽ có phản ứng :

CO₃^2-  + H⁺ → HCO₃^- (1)

0,15 → 0,15 (mol)

HCO₃^- + H⁺ →  CO₂ + H₂O (2)

Xét tỉ lệ mol phản ứng (2) HCO₃^- dư

n_{H+ phản ứng (2)} = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol

n_CO2 = n_{H+ phản ứng (2)} = 0,05 mol

V_CO2 = 0,05 . 24,79 =1,2395 lít.

Khi nung nóng X chỉ có MHCO₃ phản ứng :

2MHCO₃ → M₂CO₃ + CO₂ + H₂O

x                 →          0,5x → 0,5x (mol)

m_X - m_rắn = m_CO2 + m_H2O (CO₂ và hơi nước thoát đi làm cho khối lượng rắn giảm)

20,29 – 18,74 = 44.0,5x + 18.0,5x x = 0,05 mol

Khi X tác dụng với HCl

n_HCl = 0,5.1 = 0,5 mol;

n_CO2 = 3,7185: 24,79 = 0,15 mol

Phương trình phản ứng

MHCO₃ + HCl → MCl + CO₂ + H₂O

0,05   → 0,05                 

M₂CO₃ + 2HCl → 2MCl + CO₂ + H₂O

0,1                          (0,15 – 0,05)

Dung dịch Y + AgNO₃ dư

n_AgCl = 74,62 : 143,5 = 0,52 mol

Ag⁺ + Cl^- → AgCl 

0,52    0,52 (mol)

Bảo toàn nguyên tố Cl ta có:

n_Cl-(Y) = n_HCl + n_MCl

0,52 = n_HCl + n_MCl → n_MCl = 0,52 – 0,5 = 0,02 mol

m_X = m_MHCO3 + m_M2CO3 + m_MCl

20,29 = 0,05.(M + 61) + 0,1.(2M + 60) + 0,02.(M + 35,5)

M = 39 g/mol (K)

Từ (a) sinh ra H₂ nên X₁ có tính acid ⇒ X₁ là NaHSO₄

Từ (b) ⇒ X₃ là hợp chất có tính base ⇒ X₃ là NaOH, X₂ là Na₂SO₄

Phương trình hóa học xảy ra

(a) Fe + 2NaHSO₄ → FeSO₄ + Na₂SO₄ + H₂

(b) NaHSO₄ + NaOH → Na₂SO₄ + H₂O