Câu hỏi: Công thức chung của oxit kim loại thuộc nhóm 1A là
A. R2O3.
B. RO2.
C. R2O.
D. RO.
Trả lời
Kim loại kiềm có hóa trị I
=> Công thức chung của oxit kim loại thuộc nhóm IA là: R2O
Đáp án cần chọn là:C
Cùng Top lời giải tìm hiểu về Kim loại kiềm vàCác nhóm trong bảng tuần hoàn nhé
Các kim loại kiềm – Tổng hợp kiến thức hóa học
Chắc hẳn các bạn đang khá đau đầu với môn hóa học bởi kiến thức rất đa dạng, đòi hỏi chúng ta phải ghi nhớ, hiểu và phân biệt các hợp chất. Hôm nay, chúng tôi sẽ chia sẻ đến các bạn nội dung tổng hợp vềcác kim loại kiềmtrong bài viết này. Cùng học hóa với Top lời giải ngay nhé!
Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử của các kim loại kiềm
Những nguyên tố nào được xếp vào nhóm kim loại kiềm?
Kim loại kiềmthuộc nhóm IA trong bảng tuần hoàn hóa học. Kim loại kiềm bao gồm 6 nguyên tố đó là : liti [Li], natri [Na], kali [K], rubiđi [Rb], xesi [Cs] và franxi [Fr]*.
Cấu hình electron nguyên tử của kim loại kiềm cụ thể là:
Tính chất vật lí
- Các kim loại kiềm có màu trắng bạc và 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.
-Liên kết kim loại yếu cũng dẫn đến tính mềm của các kim loại kiềm. Các kim loại kiềm có thể bị cắt bằng dao
-Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp
Nguyên tố |
Nhiệt độ nóng chảy [ºC] |
Nhiệt độ sôi [ºC] |
Tỉ khối [g/cm3] |
| Li | 180 | 1336 | 0.53 |
| Na | 97.83 | 880 | 0.97 |
| K | 63.7 | 762 | 0.86 |
| Rb | 38.5 | 696 | 1.52 |
| Cs | 28.5 | 670 | 1.87 |
- Các kim loại kiềm tự do cũng như hợp chất của chúng khi bị đốt sẽ cháy cho ngọn lửa có màu đặc trưng⇒⇒
+Liticho ngọn lửamàu đỏ tía
+Natricho ngọn lửamàu vàng
+Kalicho ngọn lửamàu tím.
+Rubidicho ngọn lửamàu tím hồng.
+Xesicho ngọn lửa màuxanh lam.
Tính chất hóa học
- Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ nên có hoạt tính hóa học và tính khử rất mạnh.
-Tính khử tăng dần từ Li đến Cs. Cs là kim loại mạnh nhất
-M→Mn++eM→Mn++e
+Khi tồn tại ở dạng đơn chất: số oxi hóa 0
+Trong hợp chất: số oxi hóa +1
Tác dụng với phi kim
Hầu hết các kim loại kiềm có thể khử được các nguyên tử phi kim thành ion âm
Tác dụng với hidro
Khi đun nóng, các kim loại kiềm kết hợp với hidro tạo hidrua ion:
– Li ở 600-700°C
– Còn các kim loại kiềm khác ở 350-400ºC
Tác dụng với oxi
Natri cháy trong khí ô xi khô tạo ra natri peoxit Na2O2, trong không khí khô tạo thành Na2O
2Na + O2 → Na2O2
2Na + ½ O2 → Na2O
Với halogen, lưu huỳnh
- Với Brom lỏng:K, Rb, Cs nổ mạnh, Li và Na chỉ tương tác trên bề mặt.
-Với Iot:các kim loại kiềm chỉ tương tác mạnh khi đun nóng.
-Khi nghiền kim loại kiềm với bột lưu huỳnh sẽ gây phản ứng nổ.
Tác dụng với clo
Các kim loại kiềm bốc cháy trong khí clo khi có mặt hơi ẩm ở nhiệt độ cao.
VD:2K + Cl2 → 2KCl2
Tác dụng với axit
Các kim loại kiềm có thể dễ dàng khử ion H+của dung dịch axit thành khí hidro:2Na+2HCl→2NaCl+H2
Tất cả kim loại kiềm đều phản ứng mãnh liệt với dung dịch axit
Lưu ý:Khi kim loại kiềm tác dụng với dung dịch axit, axit sẽ tác dụng trước→→nước tác dụng với phần kiềm còn dư
2Na+2HCl→2NaCl+H2[Giai đoạn 1]
2Na+2H2O→2NaOH+H2[Giai đoạn 2]
Tác dụng với nước
- Kim loại kiềm tương tác rất mãnh liệt với nước ở nhiệt độ thường, giải phóng khí hidro.
2K + 2H2O → 2KOH + H2
-Hiện tượng khi phản ứng với nước [mức độ mãnh liệt tăng dần từ Li tới Cs do hoạt tính hóa học tăng]
+ Li không cho ngọn lửa
+Na nóng chảy thành hạt tròn chạy trên mặt nước, hạt lớn có thể bốc cháy
+K bốc cháy ngay
+Rb và Cs gây phản ứng nổ
Ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế kim loại kiềm
- Ứng dụng củacác kim loại kiềm: dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp; hợp kim liti – nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không; xesi được dùng làm tế bào quang điện.
-Trạng thái tự nhiên củacác kim loại kiềm: không có ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất, muối NaCl tồn tại trong nước biển, đất cũng chứa một số hợp chất ở dạng silicat và aluminat.
Điều chế kim loại kiềm
Để điều chế kim loại kiềm từ các hợp chất, ta cần phải khử các ion của chúng với phương trình tổng quát: M++e→M
Phương pháp điện quân được sử dụng phổ biến trong điều chế kim loại kiềm. Vì ion của kim loại kiềm rất khó bị khử, đặc biệt là điện phân muối halogenua của kim loại kiềm nóng chảy.
Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm
Hợp chất của các kim loại kiềm được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và cuộc sống
Natri hiđroxit
- Tính chất: Natri hiđroxit [NaOH] hay xút ăn da có tính chất:
+ Là chất rắn,
+Không màu,
+Dễ nóng chảy [tnc = 322oC],
+Hút ẩm mạnh [dễ chảy rữa],
+Tan nhiều trong nước
+Tỏa ra một lượng nhiệt lớn.
Vì vậy mà cần phải cẩn thận khi hòa tan NaOH trong nước. Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion. Natri hiđroxit có khả năng tác dụng được với các hợp chất: oxit axit, axit và muối.
-Ứng dụng: Natri hiđroxit được dùng trong sản xuất xà phòng, chế phẩm nhuộm, sản xuất tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm và có được ứng dụng cả trong công nghiệp chế biến dầu mỏ,…
Natri hiđrocacbonat [NaHCO3]
-Tính chất: là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân hủy tạo ra Na2CO3và khí CO2; có tính lưỡng tính.
-Ứng dụng: dùng để chế thuốc đau dạ dày trong công nghiệp dược phẩm hay sản xuất làm bột nở trong công nghiệp thực phẩm.
Natri cacbonat [Na2CO3]
-Tính chất
Là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước, tồn tại ở dạng muối ngậm nước Na2CO3.10H2O trong nhiệt độ thường và kết tinh trở thành natri cacbonat khan trong nhiệt độ cao, nhiệt độ nóng chảy là 850oC.
Na2CO3là muối của axit yếu [axit cacbonic], sở hữu những đặc tính chung của loại muối này.
-Ứng dụng: được ứng dụng trong công nghiệp thủy tinh, phẩm nhuộm,bột giặt,…
Kali nitrat [KNO3]
-Tính chất: là những tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước. Khi đun nóng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy [333 oC], KNO3 bắt đầu bị phân hủy thành O2và KNO2.
-Ứng dụng: dùng làm phân đạm, phân kali sử dụng trong nông nghiệp và dùng trong để chế tạo thuốc nổ.
Oxit là hợp chất của hai nguyên tố, trong đó có một nguyên tố là oxi. Trong các bài tập hóa học chúng ta sẽ gặp nhiều dạng bài tập về công thức ooxxit cao nhất. Vậy công thức oxit cao nhất là gì?.
Công thức oxit cao nhất của các nguyên tố nhóm
IA, IIA, IIIA, IVA,VA,VIA,VIIA,VIIA
Đối với các chất nhóm A
Trong oxit cao nhất: Hóa trị của nguyên tố =
Công thức oxit của nguyên tố R
– Nhóm IA: R2O
– Nhóm IIA : RO
– Nhóm IIIA : R2O3
– Nhóm IVA: RO2
– Nhóm VA: R2O5
– Nhóm VIA: RO3
– Nhóm VIIA: R2O7
Công thức oxit cao nhất và hợp chất khí với hidro. Khi đó thì oxit cao nhất của một nguyên tố chứa 72.73% oxi, còn trong hợp chất khí với hidro chứa 75% nguyên tố đó.
Công thức oxit cao nhất và hợp chất khí với hidro
Công thức oxit cao nhất là CO2 và hợp chất khí với H là CH4. Vì nguyên tố đó là R thì công thức oxit cao nhất là R2Ox, công thức của hợp chất khí với H là RHy với x+y=8.
Theo đó, ta được: 16x/[2R+16x]=72,73% và R/[R+y]=75%< —>R/ [R+8-x]=75% Vậy R là C.
Oxit là gì?
Oxit là hợp chất của hai nguyên tố, trong đó có một nguyên tố là oxi.
Oxit là hợp chất ví dụ Oxit như: CuO, Na2O, FeO, SO2, CO2,…
Công thức của Oxit
– Công thức chung của Oxit là: MxOy
Công thức của CO2 gồm có kí hiệu hóa học của oxi O kèm theo chỉ số y và kí hiệu hóa học của nguyên tố M [có hóa trị n] kèm theo chỉ số x theo đúng quy tắc về hóa trị: II.y = n.x
Oxit axit khi cho oxit tác dụng với nước thì thu được một axit tương ứng vì Oxit axit thường là oxit của phi kim,
Ví dụ:
- P2O5: axit tương ứng là axit phophoric H3PO4
- CO2: axit tương ứng là axit cacbonic H2CO3
- SO2: axit tương ứng là axit sunfuric H2SO4
Thực tế oxit là tên gọi của các hợp chất cấu thành từ 2 nguyên tố hóa học và bắt buộc phải có một nguyên tố oxy. Công thức chung của oxit được viết dưới dạng MxOy. M là nguyên tố hóa học có thể là kim loại hoặc phi kim, O là nguyên tố oxi, x-y là chỉ số được cân bằng theo hóa trị.
Cách gọi tên hợp chất oxit 2 cách: Tên oxit = tên nguyên tố M + oxit. Một số ví dụ như: CO; CO2; CaO; CuO; Fe2O3 Hoặc tên kim loại kèm theo hóa trị + oxit đối với các kim loại phi kim có nhiều hóa trị khác nhau
Những tính chất của Oxit axit
Tính tan các oxit axit khi hoà tan vào nước sẽ tạo ra dung dịch axit trừ SiO2:
- Na2O + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
- FeO + HCl → FeCl2 + H2O CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Oxit axit tác dụng với oxit bazơ tan sẽ tạo muối, tác dụng với oxit bazơ tan:
- SO3 + CaO -> CaSO4
- P2O5 +3Na2O -> 2Na3PO4
Tác dụng với bazơ tan tỉ lệ mol giữa oxit axit và bazơ phản ứng sẽ cho ra nước + muối trung hoà
Công thức hóa học của oxit
Công thức hóa học của một hợp chất oxit bắt buộc phải có một nguyên tố oxi. Gọi công thức hóa học tổng quát của hợp chất oxi là AxBy trong đó:
– A là nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
– x là chỉ số thể hiện số lượng nguyên tử của nguyên tố A có trong hợp chất.
B là nguyên tố thứ 2 trong hợp chất oxit. Công thức hóa học tổng quát của oxit sẽ có dạng AxOy[2].
Một số công thức oxit đặc biệt:
– Công thức hóa học của sắt từ oxit là Fe3O4 Fe3O= FeO+Fe2O3]
Gốc axit tương ứng có hoá trị II:
– Đối với kim loại trong bazơ có hoá trị I:
Tỉ lệ mol B: OA là 1:
NaOH +SO2 -> NaHSO3 [Phản ứng tạo muối axit]
Tỉ lệ mol B: OA là 2:
2KOH +SO3 -> K2SO3 +H2O [Phản ứng tạo muối trung hoà]
– Đối với kim loại trong bazơ có hoá trị II:
Tỉ lệ mol OA: B là 1:
CO2 +Ca[OH]2 ->CaCO3 [Phản ứng tạo muối trung hoà]
Tỉ lệ mol OA: B là 2:
SiO2 + Ba[OH]2 ->BaSiO3 [Phản ứng tạo muối axit]
* Đối với axit có gốc axit hoá trị III:
– Đối với kim loại có hoá trị I:
Tỉ lệ mol B: OA là 6:
P2O5 +6NaOH ->2Na2HPO4 +H2O
Tỉ lệ mol B: OA là 4:
P2O5 +4NaOH ->2NaH2PO4 +H2O
Tỉ lệ mol B: OA là 2:
P2O5 + 2NaOH +H2O ->2NaH2PO4
Một vài tính chất của Oxit bazơ
Oxit bazơ thường là oxit của kim loại và tương ứng với một bazơ.
Tác dụng với nước: oxit bazơ của kim loại kiềm và kiềm thổ tác dụng với nước.
Những oxit bazơ tác dụng với nước tan được trong nước là BaO, Li2O, Rb2O, Cs2O, Na2O, K2O, CaO, SrO.
Công thức: R2On + nH2O —> 2R[OH]n [n là hóa trị của kim loại R].
Tính chất hóa học của oxit bazơ
Oxit được phân thành hai loại chính:
- Oxit axit: thường là oxit của phi kim và tương ứng với một axit.
Ví dụ:
CO2: axit tương ứng là axit cacbonic H2CO3
SO2: axit tương ứng là axit sunfuric H2SO4
P2O5: axit tương ứng là axit phophoric H3PO4
- Oxit bazo: là oxi của kim loại và tương ứng với một bazo
Ví dụ:
CaO: bazo tương ứng là canxi hidroxit Ca[OH]2
CuO: bazo tương ứng là đồng hidroxit Cu[OH]2
Fe2O3: bazo tương ứng là Fe[OH]3
R[OH]n tan trong nước, là dung dịch bazơ hay dung dịch kiềm. Các dung dịch bazơ làm giấy quì tím chuyển sang màu xanh
Tác dụng với axit: các oxit bazơ tác dụng với axit là HCl hoặc H2SO4 tạo thành muối và nước.
Công thức: Oxit bazơ + Axit —> Muối + H2O
Tác dụng với oxit axit: Một số oxit bazơ tác dụng với oxit axit tạo thành muối. Thông thường đó là các oxit tác dụng được với nước [tan được trong nước].
Công thức: Oxit bazơ + Oxit axit —-> Muối
Ngoài ra, còn có oxit lưỡng tính và oxit trung tính
– Oxit lưỡng tính: là oxit có thể tác dụng với axit hoặc bazơ tạo ra muối và nước. Ví dụ: Al2O3,ZnO
– Oxit trung tính: là oxit không phản ứng với nước để tạo ra bazơ hay axit nhưng oxit này không phản ứng với bazơ hay axit để tạo muối.Ví dụ: CO, NO,..
Cách gọi tên Oxit
Đối với kim loại, phi kim chỉ có một hoá trị duy nhất
Cách gọi tên oxit như sau: tên oxit = tên nguyên tố + oxit
Ví dụ:
- K2O: Kali oxit
- NO: Nito oxit
- CaO: Canxi oxit
- Al2O3: Nhôm oxit
- Na2O: Natri oxit
Đối với kim loại có nhiều hoá trị
Cách gọi tên: tên oxit = tên kim loại [ hoá trị ] + oxit
Ví dụ:
- FeO : sắt [II] oxit
- Fe2O3: sắt [III] oxit
- CuO: đồng [II] oxit
Đối với phi kim loại có nhiều hoá trị
Cách gọi tên:
Tiền tố: – Mono: nghĩa là 1.
– Đi: nghĩa là 2.
– Tri: nghĩa là 3.
– Tetra : nghĩa là 4
– Penta : nghĩa là 5.
Vi dụ:
– SO2 : Lưu huỳnh đioxit.
– CO2 : Cacbon đioxit.
– N2O3 : Đinitơ trioxit.
– N2O5 : Đinitơ pentaoxit.
Xác định tên nguyên tố thường sẽ dựa vào các công thức oxit cao nhất và công thức hợp chất khí với hidro. Qua những kiến thức Công thức oxit cao nhất là gì hy vọng các bạn sẽ có thêm kiến thức hữu ích về hóa học.