Đề bài
Dựa vào vị trí của nguyên tố Mg [Z = 12] trong bảng tuần hoàn.
a] Hãy nêu các tính chất sau của nguyên tố:
- Tính kim loại hay tính phi kim.
- Hóa trị cao nhất trong hợp chất với oxi.
- Công thức của oxit cao nhất, của hiđroxit tương ứng và tính chất của nó.
b] So sánh tính chất hóa học của nguyên tố Mg [Z = 12] với Na [Z = 11] và Al [Z = 13].
Video hướng dẫn giải
Lời giải chi tiết
a] Cấu hình electron của nguyên tử Mg: 1s22s22p63s2.
-Mg có 2e ở lớp ngoài cùng nên thể hiện tính kim loại.
- Hóa trị cao nhất với oxi là II.
- Chất MgO là oxit bazơ và Mg[OH]2 là bazơ.
b] Na:1s22s22p63s1.
Mg: 1s22s22p63s2
Al: 1s22s22p63s23p1
- Có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng nên đều là kim loại.
- Tính kim loại giảm dần theo chiều Na, Mg, Al.
- Tính bazơ giảm dần theo chiều NaOH, Mg[OH]2, Al[OH]3.
Loigiaihay.com
I. QUAN HỆ GIỮA VỊ TRÍ NGUYÊN TỐ VÀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ CỦA NÓ
1. Thí dụ 1:
- Nguyên tố có số thứ tự $20$, chu kì $4$, nhóm IIA. Hãy cho biết:
+ Số proton, số electron trong nguyên tử?
+ Số lớp electron trong nguyên tử?
+ Số eletron lớp ngoài cùng trong nguyên tử?
- Trả lời:
+ Nguyên tử có $20\,p$, $20\,e$
+ Nguyên tử có $4$ lớp electron
+ Số electron lớp ngoài cùng là $2$
+ Đó là nguyên tố $Ca$
2. Thí dụ 2:
- Cấu hình electron nguyên tử của một nguyên tố là: $1{s^2}\,\,2{s^2}\,\,2{p^6}\,\,3{s^2}\,\,3{p^6}\,\,4{s^1}$. Hãy cho biết vị trí của nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn?
- Trả lời:
+ Ô nguyên tố thứ $19$ vì có $19\,e\,\,[=19\,p]$.
+ Chu kì $4$ vì có $4$ lớp electron.
+ Nhóm IA vì có $1\,e$ lớp ngoài cùng.
+ Đó là $Kali$.
3. Kết luận:
- Biết vị trí của một nguyên tố trong bảng tuần hoàn, có thể suy ra cấu tạo của nguyên tố đó và ngược lại.
+ Số thứ tự của nguyên tố $\longleftrightarrow$ Số proton, số electron.
+ Số thứ tự của chu kì $\longleftrightarrow$ Số lớp electron.
+ Số thứ tự của nhóm A $\longleftrightarrow$ Số electron lớp ngoài cùng.
II. QUAN HỆ GIỮA VỊ TRÍ VÀ TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN TỐ
Biết vị trí một nguyên tố trong bảng tuần hoàn, ta có thể suy ra những tính chất hóa học cơ bản của nó:
- Tính kim loại, tính phi kim:
+ Các nguyên tố ở các nhóm IA, IIA, IIIA [trừ $H$ và $B$] có tính kim loại.
+ Các nguyên tố ở các nhóm VA, VIA, VIIA [trừ antimon, bitmut và poloni] có tính phi kim.
- Hóa trị cao nhất của nguyên tố trong hợp chất với oxi, hóa trị của nguyên tố trong hợp chất với hiđro.
- Công thức oxit cao nhất.
- Công thức hợp chất khí với hiđro [nếu có]
- Công thức hiđroxit tương ứng [nếu có] và tính axit hay bazơ của chúng.
III. SO SÁNH TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA MỘT NGUYÊN TỐ VỚI CÁC NGUYÊN TỐ LÂN CẬN
- Dựa vào quy luật biến đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn có thể so sánh tính chất hóa học của một nguyên tố với các nguyên tố lân cận.
- Thí dụ:
+ So sánh: $P[Z=15]$ với $Si[Z=14]$ và $S[Z=16]$
$\longrightarrow$ $Si$, $P$, $S$ thuộc cùng một chu kì $\Rightarrow$ theo chiều tăng của $Z$ $\Rightarrow$ tính phi kim tăng dần $Si < P < S$
+ So sánh: $P[Z=15]$ với $N[Z=7]$ và $As[Z=33]$
$\longrightarrow$ $N$, $P$, $As$ thuộc cùng nhóm $A$ $\Rightarrow$ theo chiều tăng của $Z$ $\Rightarrow$ tính phi kim giảm dần $As < P < N$
$\Longrightarrow$ Kết luận:
- Trong chu kì theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì:
+ Tính phi kim mạnh dần, tính kim loại yếu dần.
+ Oxit và hiđroxit có tính bazơ yếu dần, tính axit mạnh dần.
- Trong nhóm $A$ theo chiều tăng của diện tích hạt nhân thì: Tính kim loại tăng dần, tính phi kim giảm dần.
Page 2
SureLRN
Câu 2: Trong một nhóm A, theo chiều tăng dầncủa điện tích hạt nhân:a.] Tính kim loại yếu dần, tính phi kim mạnh dần.b.] Tính kim loại tăng dần, tính phi kim yếu dần.c.] Tính kim loại và tính phi kim đều giảm.d.] Tính kim loại và tính phi kim không đổi. Câu 3: Trong một chu kì theo chiều tăngcủa Z:a.] Oxit và hiđroxit có tính bazơ mạnh dần tính axit yếudần.b.] oxit và hiđroxit có tính bazơ không đổi.c.] Oxit và hiđroxit có tính bazơ yếu dần, tính axit mạnhdần.d.] Oxit và hiđroxit có tính axit mạnh dần. Câu 4: Trong một nhóm A, theo chiều tăng của Z:a.] Oxit và hiđroxit có tính bazơ yếu dần, tính axit mạnhdần.b.] oxit và hiđroxit có tính bazơ và axit không đổi.c.] oxit và hiđroxit có tính bazơ và axit tăng dần.d.] oxit và hđroxit có tính bazơ mạnh dần, tính axit yếudần. Kết luận: Quy luật biến đổi tớnh axit – bazơcủa oxit và hiđroxit tương ứng vớia quy luật biến đổitớnh phi kim - kim loại của nguyờn tố.Câu hỏi 1 : Hãy sắp xếp tính phi kim của các nguyên tố sautheo chiều tăng dần: P, Si, SĐáp án: Si < P < S Câu hỏi 2: Hãy sắp xếp tính phi kim của các nguyên tố sautheo chiều tăng dần: N, P, AsĐáp án: As < P < NKết luận: vậy P có tính phi kim yếu hơn N và S Tínhaxit H3PO4 yếu hơn HNO3 và H2SO4 Củng cố – bài tập về nhà:Nội dung củng cố:- Quan hệ giũă vị trí và cấu tạo.- Quan hệ giữa vị trí và tính chất.- So sánh tính chất hoá học của một nguyên tố với cácnguyên tố lân cận.Bài tập về nhà: 1,2,3,4,5,6,7 SGK/ 51
Câu hỏi:So sánh tính chất hóa học của nhôm và sắt
Lời giải
Giống nhau:
-.Tác dụng với phi kim
PTHH :
2 Al + 1,502-tdo —> Al2O3
3Fe+ 2O2 –tdo —> Fe304
-Tác dụng với dd axit
PTHH:
2Al + 6HCl —> 2AlCl3 +3H2
Fe+ H2S04 —> FeSO4 + H2
Tác dụng với dd Muối :
Al+ 2AgNO3 —-> Al[NO3]2 + 2Ag
Fe + CuCl2 —> FeCl2 + Cu
Khác nhau
Nhôm có khả năng tác dụng với dd kiềm giải phóng H2
PTHH : Al + NaOH + H20 —–> NaAlO2 + 1,5 H2
Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm kiến thức về Nhôm và Sắt nhé
A. Nhôm
I. Tính chất vật lý của Nhôm
Nhôm [Al] có nguyên tử khối bằng 27 đvC, có những tính chất vật lý sau:
– Là kim loại mềm có tính dẻo, màu trắng bạc, có ánh kim mờ
– Khối lượng riêng: 2,7 g/cm3
– Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt [độ dẫn điện của Al bằng 2/3 độ dẫn điện của Cu]
– Nhiệt độ nóng chảy: 660 °C
Kim loại Nhôm
II. Tính chất hóa học của Nhôm
1. Tác dụng với phi kim
a] Al tác dụng với O2
Nhôm tác dụng với oxi tạo thành nhôm oxit.
4Al + 3O2[t°] → 2Al2O3
b] Tác dụng với các phi kim khác
Nhôm tác dụng với một số phi kim tạo thành muối nhôm.
2Al + 3Cl2→ 2AlCl3
2Al + 3S [t°] → Al2S3
2. Tác dụng với dung dịch axit
Nhôm tác dụng với một số dd axit [HCl, H2SO4loãng …] tạo thành muối và giải phóng khí H2.
2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2↑
Al + H2SO4 loãng→ Al2[SO4]3+ H2↑
3. Tác dụng với dung dịch muối
Nhôm tác dụng với dung dịch muối của những kim loại có hoạt động hóa học yếu hơn [trong dãy hoạt động hóa học của kim loại] tạo ra muối nhôm và kim loại mới.
2Al + 3FeCl2→ 2AlCl3+ 3Fe ↓
2Al + 3CuSO4→ Al2[SO4]3+ 3Cu ↓
Al + 3AgNO3→ Al[NO3]3+ 3Ag ↓
4. Tác dụng với dung dịch kiềm
Ngoài những tính chất hóa học trên, nhôm còn tác dụng được với dung dịch kiềm như NaOH, KOH…
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2+ 3H2↑
Al + Ca[OH]2+ H2O → Ca[AlO2]2+ H2↑
III. Ứng dụng của Nhôm
Nhôm và hộp kim nhôm có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất:
– Đồ gia dụng: xoong, nồi, chảo…
– Dây dẫn điện
– Vật liệu xây dựng
– Hộp kim nhôm nhẹ và bền được dùng trong công nghiệp chế tạo máy bay, tàu vũ trụ, ô tô…
B. Sắt
I. Tính chất vật lí & nhận biết
1. Tính chất vật lí:
- Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, dẻo, dai, dễ rèn, nhiệt độ nóng chảy khá cao [1540oC]
- Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ.
2. Nhận biết
- Sắt có tính nhiễm từ nên bị nam châm hút.
II. Tính chất hóa học
- Sắt là kim loại có tính khử trung bình, tùy theo các chất oxi hóa mà sắt có thể bị oxi hóa lên mức +2 hay +3.
Fe→ Fe2++ 2e
Fe→ Fe3++ 3e
1. Tác dụng với phi kim
a. Tác dụng với lưu huỳnh
b. Tác dụng với oxi
c. Tác dụng với clo
2. Tác dụng với axit
a.Tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4loãng
Fe + 2H+→ Fe2++ H2
b. Với các axit HNO3, H2SO4đặc
Fe + 4HNO3l→ Fe[NO3]3+ NO + 2H2O
Chú ý: Với HNO3đặc, nguội; H2SO4đặc, nguội: Fe bị thụ động hóa.
3. Tác dụng với dung dịch muối
- Fe đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của chúng:
Fe+ CuSO4→ FeSO4+ Cu
Chú ý:
Fe + 2Ag+→ Fe2++ 2Ag
Ag+dư+ Fe2+→ Fe3++ Ag
III. Trạng thái tự nhiên
- Trong tự nhiên sắt tồn tại ở dạng hợp chất, trong các quặng sắt.
- Các quặng sắt:
+ Hematit: Hematit đỏ [Fe2O3khan] và Hematit nâu [ Fe2O3.nH2O].
+ Manhetit [ Fe3O4]
+ Xiđerit [ FeCO3]
+ Pirit [ FeS2]
- Sắt còn có trong hồng cầu của máu, giúp vận chuyển oxi tới các tế bào.
IV. Ứng dụng
- Phần lớn sắt được sử dụng để luyện thép, gang.
- Ứng dụng trong nhiều vật dụng đời sống như oto, xe máy……