Pháo hoa thường được sử dụng trong các dịp lễ, Tết. Để tạo màu cho pháo hoa, người ta dùng một số muối hay oxide kim loại, trong đó có hợp chất kim loại nhóm IA như lithium carbonate tạo màu đỏ, sodium nitrate tạo màu vàng,... Kim loại nhóm IA và hợp chất của chúng có những tính chất và ứng dụng nào?
Nêu tính chất và ứng dụng của kim loại nhóm IA và hợp chất của chúng.
* Kim loại nhóm IA
- Tính chất:
+ Tính chất vật lí: Kim loại nhóm IA có ánh kim, dẫn điện tốt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng tương đối thấp.
+ Tính chất hóa học: Tác dụng halogen, tác dụng với nước, tác dụng với oxygen.
- Ứng dụng:
+ Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy,...
+ Các kim loại potassium và sodium dùng làm chất trao đổi nhiệt trong một vài loại lò phản ứng hạt nhân.
+ Kim loại caesium dùng chế tạo tế bào quang điện.
+ Kim loại kiềm được dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện.
+ Kim loại kiềm được dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ.
* Ứng dụng của hợp chất kim loại nhóm IA
- Sodium chloride: có vai trò quan trọng trong thực phẩm, nông nghiệp, công nghiệp, chăn nuôi, y tế và trong cuộc sống hằng ngày của con người.
- Sodium hydroxide: được sử dụng trong sản xuất dược phẩm, hoá chất, dệt và nhuộm màu; công nghiệp sản xuất giấy; sản xuất tơ nhân tạo, chất giặt tẩy; chế biến thực phẩm; dầu khí; xử lí nước,...
- Sodium hydrogencarbonate: được sử dụng trong chế biến thực phẩm, trong sản xuất thuỷ tinh,... trong y học, được sử dụng để làm giảm chứng đau dạ dày do dư acid, điều trị các triệu chứng viêm loét dạ dày hoặc tá tràng.
- Sodium carbonate: Một lượng lớn được sử dụng trong công nghiệp thủy tinh, xử lí nước, sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa, thuốc, phụ gia thực phẩm, ...
Các bài tập cùng chuyên đề
Tại sao các nguyên tố kim loại nhóm IA không tồn tại ở dạng đơn chất trong tự nhiên?
Một số đại lượng đặc trưng của các nguyên tố nhóm IA được trình bày trong Bảng 24.1.
Thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nhận xét về xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử của nguyên tố nhóm IA.
2. Cho biết: xu hướng biến đổi tính khử từ Li đến Cs; số oxi hoá đặc trưng của nguyên tử kim loại nhóm IA.
Các kim loại nhóm IA (nhóm kim loại kiềm) và hợp chất của chúng có nhiều ứng dụng như: sản xuất pin lithium, nước Javel, phân kali, tế bào quang điện, đồng hồ nguyên tử,....
Vậy, đơn chất nhóm IA có đặc điểm gì nổi bật về tính chất vật lí và tính chất hoá học? Các hợp chất nhóm IA quan trọng như xút, soda được sản xuất trong công nghiệp như thế nào?
Khi so sánh kim loại nhóm IA với các kim loại khác trong cùng chu kì, nhận định nào sau đây không đúng?
A. Có tính khử mạnh nhất. B. Có thế điện cực chuẩn âm nhất.
C. Có bán kính nguyên tử lớn nhất. D. Có nhiều electron hoá trị nhất.
Hãy nêu công thức hóa học của hai hợp chất sodium và hai hợp chất potassium có nhiều ứng dụng trong thực tế mà em biết.
Các kim loại kiềm khác nhau về những đặc điểm nào sau đây?
(1) Cấu hình electron của nguyên tử
(2) Số electron hóa trị của nguyên tử
(3) Số oxi hóa trong các hợp chất
(4) Mức độ thể hiện tính khử
Dựa vào cấu hình electron và bán kính nguyên tử (Bảng 17.1), hãy giải thích trong các hợp chất, kim loại nhóm IA đều thể hiện số oxi hoá +1.
Giải thích tại sao trong tự nhiên kim loại nhóm lA chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.
Ở điều kiện thường các tinh thể kim loại nhóm IA đều có kiểu cấu trúc.
Để điều chế kim loại Na, người ta thực hiện phản ứng
Những đặc điểm chung nào của các kim loại kiềm (M) sau đây có thể giúp dự đoán chúng đều có tính khử mạnh?
(a) Kim loại M trong cặp oxi hóa – khử M+/M có thế điện cực chuẩn (\(E_{{M^ + }/M}^o\)) rất âm.
(b) Mềm và dễ nóng chảy.
(c) Có nhiều electron hóa trị nên dễ dàng nhường electron.
(d) Lực hút của hạt nhân đối với elctron hóa trị trong kim loại kiềm yếu hơn so với lực hút tương ứng ở các kim loại nhóm khác.
(e) Có cấu trúc tinh thể rỗng.
Những phát biểu nào sai đây là đúng về các nguyên tố nhóm IA.
(a) Có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns1 (n > 1).
(b) Có số oxi hóa là +1 hoặc +2 trong các hợp chất.
(c) Có tính khử mạnh.
(d) Có bán kính nguyên tử nhỏ.
(e) Còn được gọi là kim loại kiềm.
Trong tự nhiên, các nguyên tố nhóm IA chỉ tồn tại ở dạng hợp chất là do
A. các nguyên tố nhóm IA chỉ có thể tìm được trong nước ngầm, nước biển.
B. các nguyên tố nhóm IA đều là những kim loại hoạt động hóa học mạnh nên không tồn tại dạng đơn chất.
C. các nguyên tố nhóm IA thường kết hợp với nhau dể tạo thành các hợp kim bền.
D. các nguyên tố nhóm IA có độ âm điện lớn nên dễ dàng kết hợp với các nguyên tố khác.
Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử, sự biến đổi tính chất của các nguyên tố nhóm IA nào sau đây đúng?
A. Bánh kính nguyên tử giảm dần.
B. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần.
C. Độ cứng giảm dần.
D. Khối lượng riêng của đơn chất giảm dần.
Nguyên tử của các nguyên tố nhóm IA khác nhau về
A. số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử
B. cấu hình electron nguyên tử
C. số oxi hóa của nguyên tử trong hợp chất
D. kiểu mạng tinh thể của đơn chất
Cho dãy các kim loại: Li, Na, Al, Ca, K và Rb. Số kim loại kiềm trong dãy là
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Ở điều kiện thường các tinh thể kim loại nhóm IA đều có kiểu cấu trúc.
A. Lập phương tâm khối. B. Lập phương tâm mặt.
C. Lục phương. D. Lập phương đơn giản.
Ở trạng thái cơ bản nguyên tử K có cấu hình electron là [Ar]4s1. Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố K thuộc nhóm.
A. IIIA. B. IA. C. IVA. D. IIA.
Kim loại Na ở chu kì 3, nhóm IA trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Na ở trạng thái cơ bản là
A. 3s23p5. B. 3s2. C. 3s1. D. 3s23p1.
Trong tự nhiên, các nguyên tố nhóm IA chỉ tồn tại ở dạng hợp chất là do
A. các nguyên tố nhóm IA chỉ có thể tìm được trong nước ngầm, nước biển.
B. các nguyên tố nhóm IA đều là những kim loại hoạt động hóa học mạnh nên không tồn tại dạng đơn chất.
C. các nguyên tố nhóm IA thường kết hợp với nhau dể tạo thành các hợp kim bền.
D. các nguyên tố nhóm IA có độ âm điện lớn nên dễ dàng kết hợp với các nguyên tố khác.
Cho 15,6 gam một kim loại kiềm X tác dụng với nước (dư). Sau phản ứng thu được 4,958 lít khí (đkc). Phân tử khối của kim loại X bằng bao nhiêu?
Nguyên tố natri (sodium, Na) có số hiệu nguyên tử là 11 . Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron của ion \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)là
