Bài giảng môn Hóa học Lớp 12 - Chủ đề: Kim loại kiềm, kiềm thổ (Tiết 1)

CHỦ ĐỀ: KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ (TIẾT 1)I. VỊ TRÍ TRONG BTH, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔII. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔIII. ỨNG DỤNG CỦA KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔI. VỊ TRÍ TRONG BTH, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔDựa vào BTH hãy cho biết vị trí của kim loại kiềm, kiềm thổ. Từ đó hãy viết cấu hình electron nguyên tử kim loại kiềm, kiềm thổ?I. VỊ TRÍ TRONG BTH, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ- Thuộc nhóm IA, đứng đầu mỗi chu kì (trừ chu kì 1) gồm các nguyên tố: Li, Na, K, Rb, Cs và Fr (nguyên tố phóng xạ).- Cấu hình electron nguyên tử:Li: [He]2s1	Na: [Ne]3s1	K: [Ar]4s1Rb: [Kr]5s1	Cs: [Xe]6s1 CHe ngoài cùng: ns1 Trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm chỉ có số oxi hóa + 11. VỊ TRÍ TRONG BTH, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM2. VỊ TRÍ TRONG BTH, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ KIM LOẠI KIỀM THỔ- Thuộc nhóm IIA, đứng sau nguyên tố kim loại kiềm gồm các nguyên tố: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra (nguyên tố phóng xạ, không bền).- Cấu hình electron nguyên tử:Be: [He]2s2	Mg: [Ne]3s2	Ca: [Ar]4s2Sr: [Kr]5s2	Ba: [Xe]6s2 CHe ngoài cùng: ns2 Trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm chỉ có số oxi hóa + 2Kim loại kiềm, kiềm thổ có tính chất vật lí gì?II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔNguyên tố3Li11Na19K37Rb55CsCấu hình[He]2s1[Ne]3s1[Ar]4s1[ Kr]5s1[Xe]6s1I1(kj/mol)520500420400380Bán kính (nm)0,150,190,240,250,27 t0nc (0C)18098643929 t0s (0C)1330892760688690D( g/cm3)0,530,970,861,531,9Độ cứng 0,60,40,50,30,2Kiểu tinh thể Tinh thể đều có dạng lập phương tâm khối 1. Tính chất vật lí kim loại kiềmII. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ1. Tính chất vật lí kim loại kiềm- Kim loại kiềm: Có màu trắng bạc, có ánh kim+ Li, Na, K, Rb có màu trắng bạc+ Cs có màu vàng nhạt.- Dẫn điện tốt, dù vẫn còn kém so với bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất.- Độ cứng thấp do lực liên kết giữa các nguyên tử kim loại yếu. Có thể cắt kim loại bằng dao dễ dàng.- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp (giảm dần từ Li đến Cs) do mạng tinh thể kim loại kiềm có kiểu lập phương tâm khối, trong đó liên kết kim loại kém bền.II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ1. Tính chất vật lí kim loại kiềm- Khối lượng riêng nhỏ (tăng dần từ Li đến Cs) do các kim loại kiềm có mạng tinh thể rỗng hơn và nguyên tử có bán kính lớn hơn so với các kim loại khác trong cùng chu kì.- Các kim loại kiềm tự do cũng như hợp chất của chúng khi bị đốt sẽ cháy cho ngọn lửa có màu đặc trưng: + Liti cho ngọn lửa màu đỏ tía + Natri cho ngọn lửa màu vàng + Kali cho ngọn lửa màu tím. + Rubidi cho ngọn lửa màu tím hồng. + Xesi cho ngọn lửa màu xanh lam.II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ2. Tính chất vật lí kim loại kiềm thổNguyên tố4Be12Mg20Ca38Sr56BaCấu hình e[He]2s2[Ne]3s2[Ar]4s2[Kr]5s2[Xe]6s2Bán kính nguyên tử0.0890.1360.1740.1910.220Năng lượng ion hóa1800145011501060970Độ âm điện1.571.311.000.950.89Thế điện cực chuẩn-1.85-2037-2.87-2.89-2.90Nhiệt độ nóng chảy1280650838768714Nhiệt độ sôi 27701110144013801640Khối lượng riêng1.851.741.552.63.5Độ cứng2.01.51.8Mạng tinh thểLục phươngLập phương tâm diệnLập phương tâm khốiII. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ2. Tính chất vật lí kim loại kiềm thổ*Các kim loại kiềm thổ có: - Màu sắc : có màu trắng bạc hoặc xám nhạt- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp (trừ Be).Độ cứng:kim loại IA < kim loại IIA < Al -Khối lượng riêng nhỏ, nhẹ hơn Al (trừ Ba). *Nguyên nhân:	- bán kính tương đối lớn 	- điện tích nhỏ. 	- lực liên kết kim loại yếu * Lưu ý: Trừ Be, Mg; các kim loại kiềm thổ tự do và hợp chất dễ bay hơi, cháy khi đưa vào ngọn lửa không màu, làm cho ngọn lửa có màu đặc trưng.• Ca : màu đỏ da cam • Sr : màu đỏ son • Ba : màu lục hơi vàng.II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ2. Tính chất vật lí kim loại kiềm thổLiên hệ thực hãy cho biết ứng dụng của kim loại kiềm, kiềm thổ?II. ỨNG DỤNG KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔCỦNG CỐCâu 1: Phát biểu nào sau đây không đúng về kim loại kiềm? A. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp. B. Khối lượng riêng nhỏ. C. Độ cứng giảm dần từ Li đến Cs D. Mạng tinh thể của kim loại kiềm là lập phương tâm diện.Câu 2: Đưa dây Pt có tẩm NaCl vào ngọn lửa không màu thì ngọn lửa có màu gì ?A. Đỏ	B. Vàng	C. Xanh	D. TímCâu 3: Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử kim loại kiềm thổ có số electron hoá trị làA. 1e B. 2e C. 3e D. 4eCỦNG CỐCâu 4: So với nguyên tử canxi, nguyên tử kali cóbán kính lớn hơn và độ âm điện lớn hơn B. bán kính lớn hơn và độ âm điện nhỏ hơnC. bán kính nhỏ hơn và độ âm điện nhỏ hơn D. bán kính nhỏ hơn và độ âm điện lớn hơnCỦNG CỐCâu 5. Câu nào sau đây diễn tả đúng tính chất của các kim loại kiềm thổ?A. Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của năng lượng ion hoáB. Tính khử của kim loại tăng theo chiều giảm của năng lượng ion hoáC.Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của thế điện cực chuẩnD. Tính khử của kim loại tăng theo chiều tăng của độ âm điện