Tóm tắt Háo học Lớp 12 - Chương: Đại cương kim loại - Lê Thị Tuyền

ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI 1-Nhóm IA (trừ H),Nhóm IIA,nhóm IIIA (trừ B),một phần IVA,VA,VIA Vị trí KL 2- Toàn bộ nhóm B : IB đến VIIIB 3- Họ lantan+ actini 1-KL nhóm A có 1e,2e,3e lớp ngoài cùng 2-KL nhóm IA gọi là KL kiềm (ns1 ), KL nhóm IIA gọi là KL kiềm thổ (ns2 ) Cấu Tạo KL 3-Cấu tạo mạng tinh thể gồm electron tự do,ion dương kim loại,nguyên tử kim loại 4-Liên kết KL do electron tự do gắn kết ion dương KL với nguyên tử KL 5- KLK,KLKT thuộc nguyên tố s,nhóm IIA đến VIIIA thuộc nguyên tố p,nhóm B thuộc ngtố d Dẻo nhất Au TCVL chung : dẫn điện,dẫn nhiệt,tính dẻo,ánh kim do electron tự do gây ra dẫn điện tốt nhất Ag TCVL Cứng nhất Cr; mềm nhất Cs TCVL riêng: tính cứng,nhiệt độ nóng chảy,khối lượng riêng(tỉ khối) Nặng nhất Os ; nhẹ nhất Li Tnc cao nhất W; thấp nhất Hg Tỉ khối: Li<Na<K<Mg<Al<Zn<Fe<Cu<Ag<Au<Os Tính cứng: Cs<K; Na<Al;Cu<Fe<W<Cr Dẫn điện,dẫn nhiệt kém kim loại ban đầu Hợp Kim Cứng và dòn hơn kim loại ban đầu Nhiệt độ nóng chảy thấp hơn kim loại ban đầu Tính chất hóa học chung của KIM LOẠI: Tính khử M ® Mn+ + ne 1- tác dụng phi kim : nKL. Hóa trị = nO2 .4= nH2 .2= nCl2 .2= nS .2 Kim loại( trước H) + HCl,H2SO4 loãng ® Muối hóa trị thấp + H2 Kim loại 2- tác dụng axit Kim loại (trừ Au,Pt) + HNO3,H2SO4đ ® Muối hóa trị cao + sản phẩm khử+ H2O Chú ý: Al,Fe,Cr, Au,Pt không t/d HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội Au,Pt không t/d HNO3 loãng 3-Tác dụng với nước : chỉ có KLK,Ba,Ca,Sr t/d tạo M(OH)n + H2 ; nOH= nH+= 2nH2 4-Tác dụng với muối : Kim loại tan trong nước t/d dd muối : 2 hiện tượng là sủi bọt khí và ¯ Kim loại ko tan trong nước thì đẩy kim loại đứng sau ra khỏi muối 5-Tác dụng dd NaOH : chỉ có Al và Zn tác dụng 1.NGUYÊN TẮC CHUNG : khử ion kim loại M n+ + ne à M MX®M + X2. 2- KL mạnh trước Al ( Na,K,Al,Mg,Ca..): Điện phân nóng chảy MOH ® M + H2O +O2 Al2O3 ® Al + O2 Điều chế kim loại 1-Phương pháp thủy luyện: Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu 3- KL trung bình yếu(sau Al) : 2- Phương pháp nhiệt luyện: C,CO,Al,H2 tác dụng oxit kim loại MO sau nhôm 3-PP điện phân dung dịch: CuSO4 + H2O Cu + H2SO4 + O2 Khối lượng chất tạo thành ở điện cực: A là khối lượng ngtử,I là cường độ dòng điện,t là thời gian tính bằng giây Dãy điện hóa: Tính khử giảm-tinh oxi hóa tăng dần Li+ K+ Ba2+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ 2H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Hg2+ Pt2+ Au3+ Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H2 Cu Fe2+ Ag Hg Pt Au Chiều pứ xảy ra: Chất khử mạnh + Chất Oxi hóa mạnh ® Chất khử yếu hơn + chất oxi hóa yếu hơn Kim loại tác dụng với dd Fe2+ : Mg,Al,Mn,Zn,Cr Kim loại tác dụng với dd Fe3+ : Mg,Al,Mn,Zn,Cr,Fe,Ni,Sn,Pb,Cu Kim loại khử Fe2+, Fe3+ thành Fe : Mg,Al,Mn,Zn,Cr KN: Là nước chứa ion Mg2+ và Ca2+ 1- NƯỚC CỨNG TẠM THỜI:chứa ion HCO, Mg2+ và Ca2+ NƯỚC CỨNG Phân loại 2- NƯỚC CỨNG VĨNH CỬU: chứa ion Cl-,, Mg2+ và Ca2+ 3- NƯỚC CỨNG TOÀN PHẦN: chứa ion HCO, Cl-,,Mg2+ và Ca2+ 1.Nước cứng tạm thời: Đun sôi,NaOH,Ca(OH)2,Na2CO, Na3 PO4 Cách Làm mềm nước 2.Nước cứng vĩnh cửu: Na2CO, Na3 PO4 3- Nước cứng toàn phần: Na2CO, Na3 PO4 Ăn mòn hóa học: Đk: 1 KL tiếp xúc hơi nước ở nhiệt độ cao hoặc tx hóa chất Đặc điểm: Nhiệt độ càng cao tốc độ ăn mòn càng lớn ĂN MÒN KIM LOẠI 2 điện cực khác nhau: KL-KL;KL-PK;KL-HK Đk 2 điện cực tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp Ăn mòn điện hóa 2 điện cực cùng tx dung dịch điện li Cực âm (anot) : Kim loại đứng trước bị oxi hóa Cơ chế M ® Mn+ + ne ( KL bị ăn mòn) Cực dương (catot) : Kim loại đứng sau Xảy ra quá trình oxi hóa CÁC CẤU HÌNH ELECTRON PHÀI THUỘC Na (Z=11) 1s2 2s2 2p6 3s1 Na+ 1s2 2s2 2p6 Ca (Z=20) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 Ca2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Al (Z=13) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 Al3+ 1s2 2s2 2p6 Fe(Z=26) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Cr(Z=24) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 Cr2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 Cr3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 CÁC CHẤT LƯỠNG TÍNH: Oxit lưỡng tính : Al2O3 ,Cr2O3 , ZnO ; Hidro xit lưỡng tính Al(OH)3 , Cr(OH)3 , Zn(OH)2, Muối lưỡng tính (NH4)2CO3 , RCOONH4 , Na HCO3- ,Na HS- ,Na HSO3- 1- Có tính axit: CrO3 OXIT KIM LOẠI 2-Có tính lưỡng tính: Al2O3 ,Cr2O3 , ZnO 3- Có tính bazo : MgO,FeO, Fe2O3, Fe3O4,CuO 1- Có tính oxi hóa: MgO, Fe2O3,CuO, Al2O3,ZnO,CrO3 OXIT KIM LOẠI 2- Có tính khử và tính oxi hóa : FeO, Cr2O3, Fe3O4