MỤC LỤC
- Khối lợng riêng tơng đối nhỏ, nhẹ hơn nhôm (trừ bari). - Độ cứng hơi cao hơn các kim loại kiềm nhng vẫn tơng đối mềm. - Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lợng riêng của các kim loại kiềm thổ không theo một quy luật nhất định nh các kim loại kiềm. Đó là do các kim loại kiềm thổ có kiểu mạng tinh thể không giống nhau. Tính chất hoá học. - Các nguyên tử kim loại kiềm thổ có năng lợng ion hoá nhỏ, vì vậy kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh. - Tính khử tăng dần từ beri đến bari. Tác dụng với phi kim. Kim loại kiềm thổ khử các nguyên tử phi kim thành ion âm. Tác dụng với dung dịch axit a) Với dung dịch axit H2SO4 loãng ,HCl. TÝnh chÊt vËt lÝ - HS đọc SGK rồi xem bảng 6.2 và rút ra kết luận về sự biến đổi tính chất vật lý của KLKT: + nhiệt độ nóng chảy + nhiệt độ sôi + khối lợng riêng.
Gọi là tính cứng tạm thời vì chỉ cần đun sôi nớc, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra kết tủa CaCO3 và MgCO3 nên sẽ làm mất tính cứng gây ra bởi các muối này. Khi đun sôi, các muối này không bị phân huỷ nên không tạo kết tủa, do đó không làm mất tính cứng này. c) Tính cứng toàn phần gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu. Phơng pháp làm mềm nớc cứng là chuyển các cation Ca2+, Mg2+ tự do trong nớc cứng vào hợp chất không tan (phơng pháp kết tủa) hoặc thay thế các cation Ca2+, Mg2+ tự do này bằng những cation khác (phơng pháp trao đổi ion). Thí dụ: cho nớc cứng đi qua chất trao đổi ion là các hạt zeolit (là một loại natri silicat thiên nhiên hay nhân tạo), một số ion Na+ của zeolit rời khỏi mạng tinh thể, đi vào trong nớc nhờng chỗ lại cho các ion Ca2+ và Mg2+ có trong nớc cứng.
Nếu trong dung dịch chỉ có cation Ca2+ hoặc Mg2+ (không kể các anion) thì để chứng minh sự có mặt của Ca2+ hoặc Mg2+, ta dùng dung dịch muối chứa CO32- sẽ tạo ra kết tủa CaCO3 hoặc MgCO3. - GV giới thiệu thêm cho học sinh biết: hiện nay phơng pháp trao đổi ion không chỉ dùng để làm mềm nớc mà còn để lọc nớc (thí dụ: nớc bị phèn có nhiều ion Fe3+). Nhiều nhà dân ở các thành phố khi sử dụng nớc giếng khoan (nớc ngầm tự nhiên - cha đợc sử lí ở nhà máy nớc) đã dùng nhựa trao đổi ion để lọc nớc trớc khi sử dụng.
Bài tập này SGK không cho thông số [Ca2+], [Mg2+] bằng bao nhiêu là nớc mềm, bằng bao nhiêu là nớc cứng thì GV và HS không thể trả lời đợc.
Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử - Nhôm (Al) ở ô số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3 của bảng tuần hoàn. - Cấu hình electron nguyên tử:. - Nhôm dễ nhờng cả 3 electron hoá trị nên có số oxi hoá +3 trong các hợp chất. TÝnh chÊt vËt lÝ. Tính chất hoá học. Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ, nên dễ bị oxi hoá thành ion dơng. Tính khử mạnh của Al đợc minh họa bằng các phản ứng sau đây :. Tác dụng với phi kim. Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm:. a) Tác dụng với halogen. Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với các halogen. Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử. TÝnh chÊt vËt lÝ - HS thuyết trình. Tính chất hoá học - HS đọc SGK. - GV nhấn mạnh để HS khắc sâu kiến thức:. + Trong các PƯHH: nguyên tử Al nhờng 3e nên Al là kim loại có tính khử mạnh. Tính khử của Al chỉ yếu hơn KLK, KLKT. Al là nguyên tố lỡng tính Al là kim loại lỡng tính. Tác dụng với phi kim - HS đọc SGK. hoặc GV cho HS coi phim TN. b) Tác dụng với oxi. Khi đốt, bột nhôm cháy trong không khí với ngọn lửa sáng chói, toả nhiều nhiệt:. Tác dụng với axit. a) Tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch HCl. Nhôm khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch HCl thành khí H2. b) Tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, dung dịch HNO3. - GV giới thiệu dàn bài (lớp yếu và trung bình) hoặc đàm thoại. - GV dùng các câu gợi nhớ để HS có thể nhớ lại và nêu đúng. điều kiện, sản phẩm khử của các phản ứng. a) Tác dụng với dung dịch H2SO4. loãng, dung dịch HCl. b) Tác dụng với dung dịch H2SO4. đặc, dung dịch HNO3. •với dung dịch H2SO4 đặc nguội. •với dung dịch H2SO4 đặc nóng β) với dung dịch HNO3. Nhôm không tác dụng với nớc, dù ở nhiệt độ cao là vì trên bề mặt của nhôm đợc phủ kín một lớp Al2O3 rất mỏng, bền và mịn, không cho nớc và khí thấm qua.
Khi không còn màng oxit bảo vệ, nhôm sẽ tác dụng với nớc tạo ra Al(OH)3 và giải phóng khí H2; Al(OH)3 là hiđroxit lỡng tính nên tác dụng tiếp với dung dịch kiềm. Tác dụng với dung dịch kiềm - Do ở L11 HS đã học về hidroxit lỡng tính và GV đã lấy thí dụ với Al(OH)3 nên GV chỉ cần gợi nhớ để HS tái hiện lại kiến thức. HS: Hidroxit lỡng tính là hidroxit vừa thể hiện tính axit, vừa thể hiện tính bazơ nghĩa là vừa tác dụng với dung dịch axit mạnh, vừa tác dụng với dung dịch bazơ mạnh.
Điện phân nhôm oxit nóng chảy - Nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 rất cao (20500C), vì vậy phải hoà tan Al2O3 trong criolit nóng chảy để hạ nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp xuống 9000C. - Trong công thức hoá học trên, nếu thay ion K+ bằng Li+, Na+ hay NH4+ ta đợc các muối sunfat kép khác có tên chung là phèn nhôm (nhng không gọi là phèn chua). Thuốc thử: dung dịch NaOH d: kết tủa kết tủa keo trắng keo trắng không tan tan trong dung trong dd NaOH dịch NaOH Phiếu học tập số 2: bài 5/SGK: ôn luyện toán hỗn hợp.
Phiếu học tập số 3: bài 8/SGK: ôn luyện toán Farađây và hiệu suất Phiếu học tập số 4: bài 6/SGK: GV hớng dẫn học sinh làm dạng toán míi: Al(OH)3 lìng tÝnh. - HS làm bài tập theo từng cá nhân hoặc theo nhóm, sau đó 1 HS lên bảng sửa bài. - HS điều chỉnh bài làm trong tập sau khi đã có kết luận chính xác.
Chất nào sau đây có thể dùng để làm mềm nớc cứng có tính cứng vĩnh cửu?. Lọc tách kết tủa rồi đun nóng nớc lọc lại thu thêm đợc 2 g kết tủa nữa. Cho hỗn hợp trên tác dụng hết với dung dịch axit HCl để lấy khí CO2.
Dùng Al để khử oxit CaO ở nhiệt độ cao. Dùng kim loại Ba để đẩy Ca ra khỏi dung dịch CaCl2. Khối lợng của mỗi hiđroxit trong hỗn hợp lần lợt là. Khối lợng kết tủa thu đợc là. Lọc tách kết tủa rồi đun nóng nớc lọc lại thu thêm đợc 2 g kết tủa nữa. Cho hỗn hợp trên tác dụng hết với dung dịch axit HCl để lấy khí CO2. để kết tủa B thu đợc là lớn nhất. LUYệN TậP TíNH CHấT CủA NHÔM. Cấu hình electron nguyên tử Al:. b) TÝnh chÊt vËt lÝ. c) Tính chất hoá học. Dung dịch muối của kim loại hoạt. động yếu hơn. - Trên thực tế, nhôm không tác dụng với O2 của không khí và không tác dụng với nớc là do có màng oxit bảo vệ. Hợp chất của nhôm a) Nhôm oxit. Nhôm hiđroxit (Al(OH)3) là hiđroxit lỡng tính, vừa tan trong dung dịch axit mạnh, vừa tan trong dung dịch kiềm mạnh. Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào dung dịch A: lúc đầu không có kết tủa, khi thêm đợc 100ml dung dịch HCl 1M thì bắt đầu có kết tủa.
- HS dùng miếng giấy thấm nhận Na - Rót nớc vào ống nghiệm thứ nhất (khoảng 3/4 ống), thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein đặt vào giá ống nghiệm rồi bỏ vào đó một mẩu natri nhỏ bằng hạt đậu xanh. - Rót vào ống nghiệm thứ hai và thứ ba khoảng 5 ml nớc, thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein, sau đó đặt vào giá ống nghiệm, rồi bỏ vào ống thứ hai một mẩu kim loại Mg và ống thứ ba một mẩu kim loại Al vừa cạo sạch lớp vỏ oxit. * GV có thể soạn bài trắc nghiệm 20 câu theo nội dung bài thực hành để kiểm tra học sinh.
- Nội dung câu hỏi khác với bài kiểm tra trên lớp: Chú trọng đến mục tiêu bài là thực hành.