Bài 1 trang 152 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao

Nguyên tử của các kim loại trong nhóm 1A 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

Giải:

Chọn B

Bài 2 trang 152 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao

Câu nào sau đây mô tả đúng sự biến đổi tính chất của các kim loại kiềm theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần?

A. Bán kính nguyên tử giảm dần

B. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần

C. Năng lượng ion hóa \({I_1}\) của nguyên tử giảm dần

D. Khối lượng riêng của đơn chất giảm dần

Giải:

Chọn C

Bài 3 trang 152 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao

Kim loại Na ở nhiệt độ cao tác dụng với khí oxi khô và dư, tạo ra peoxit. Khi hợp chất này tác dụng với nước, thu được dung dịch natri hiđroxit. Người ta cũng có thể thu được dung dịch natri hiđroxit bằng cách cho kim loại natri tác dụng với nước. Viết các phương trình hóa học.

Giải:

Các phương trình phản ứng xảy ra:

\(Na\) tác dụng với khí oxi khô và dư ở nhiệt độ cao tạo ra natri peoxit                     

\(2Na + {O_2}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow N{a_2}{O_2}\)

Cho hợp chất này tác dụng với nước thu được natri hiđroxit và khí oxi.

\(N{a_2}{O_2} + {H_2}O \to 2NaOH + {1 \over 2}{O_2}\) 

Cho kim loại \(Na\) tác dụng với nước: \(2Na + 2{H_2}O \to 2NaOH + {H_2}\)

Bài 4 trang 153 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao

Hãy giải thích vì sao kim loại kiềm có khối lượng riêng nhỏ, nhiệt độ nóng chảy thấp và năng lượng ion hóa \({I_1}\) thấp.

Giải:

Kim loại kiềm có khối lượng riêng nhỏ do nguyên tử của các kim loại kiềm có bán kính lớn và có cấu tạo mạng tinh thể kém đặc khít.

Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy thấp do lực liên kết kim loại trong mạng tinh thể kim loại kiềm kém.

Kim loại kiềm có năng lượng ion hóa \({I_1}\) thấp là do

 - Nguyên tử của kim loại kiềm có 1 electron hóa trị ở lớp ngoài cùng.

 - Bán kính nguyên tử lớn, diện tích hạt nhân nhỏ so với các nguyên tố khác trong cùng chu kì.

Bài 5 trang 153 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao.

Ion \(N{a^ + }\) có tồn tại hay không, nếu nếu ta thực hiện hoàn toàn các quá trình hóa học và điện hóa học sau đây?

a) \(NaOH\) tác dụng với dung dịch \(HCl\) ?

b) \(NaOH\) tác dụng với dung dịch \(CuC{l_2}\) ?

c) Phân hủy \(NaHC{O_3}\) bằng nhiệt ?

d) Điện phân \(NaOH\) nóng chảy ?

e) Điện phân dung dịch \(NaOH\) ?

g) Điện phân \(NaOH\) nóng chảy ?

Giải thích cho câu trả lời và viết phương trình hóa học minh họa.

Giải:

a) \(NaOH\) tác dụng với dung dịch \(HCl\):

\(NaOH + HCl \to  NaCl + {H_2}O\)

\( \Rightarrow \) Ion \(N{a^ + }\) không thay đổi.

b) \(NaOH\) tác dụng với dung dịch \(CuC{l_2}\):

\(2NaOH\) +\( CuC{l_2}\) \( \to 2 NaCl\) +\(Cu{(OH)_2}\)\( \downarrow \) 

\( \Rightarrow \) Ion \(N{a^ + }\) không thay đổi.

c) Phân hủy \(NaHC{O_3}\) bằng nhiệt:

\(2NaHC{O_3}\buildrel {{t^0}} \over
\longrightarrow N{a_2}C{O_3} + C{O_2} \uparrow + {H_2}O\)

\( \Rightarrow \) Ion \(N{a^ + }\) không thay đổi.

d) Điện phân nóng chảy \(NaOH\): 

\(4NaOH\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow 4Na + {O_2} \uparrow + 2{H_2}O.\)

Ion \(N{a^ + }\) bị khử thành kim loại nguyên tử \(Na\).

e) Điện phân dung dịch \(NaOH\):

\(2{H_2}O\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow {O_2} + 2{H_2} \)

\(\Rightarrow \) Ion \(N{a^ + }\) không thay đổi.

f) Điện phân nóng chảy \(NaCl\):

\(2NaCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow 2Na + C{l_2}\)

\( \Rightarrow \) Ion \(N{a^ + }\) bị khử thành nguyên tử kim loại \(Na\).

Bài 6 trang 153 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao.

Hãy chọn 2 kim loại khác nhau, cùng nhóm với kim loại natri và so sánh tính chất của những kim loại này với natri về những mặt sau:

- Độ cứng

- Khối lượng riêng

- Nhiệt độ nóng chảy

- Năng lượng ion hóa \({I_1}\)

- Thế điện cực chuẩn \(E_{{M^ + }/M}^0\)

Giải:

Tính chất của \(Na\) so với \(Li\) và \(K\):

- Độ cứng:                              \(Na<K<Li\).

- Khối lượng riêng:                 \(Na>K>Li\).

- Nhiệt độ nóng chảy:             \(K<Na<Li\).

- Năng lượng ion hóa \({I_1}\):        \(Li>Na>K\).

- Thế điện cực chuẩn \(E_{{M^ + }/M}^0\): \(Na>K>Li\).

Bài 7 trang 153 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao.

Dựa vào khối lượng riêng của các kim loại kiềm (xem bảng 6.1) để tính thể tích mol nguyên tử của chúng ở trạng thái rắn.

Có nhận xét gì về sự biến đổi thể tích mol nguyên tử với sự biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố kim loại kiềm?

Giải:

Thể tích mol nguyên tử của các kim loại kiềm ở trạng thái rắn:

\(\eqalign{
& \bullet Li:{V_{Li}} = {{{m_{Li}}} \over {{D_{Li}}}} = {{{M_{Li}}} \over {{D_{Li}}}} = {7 \over {0,53}} = 13,21(c{m^3}). \cr
& \bullet Na:{V_{Na}} = {{{m_{Na}}} \over {{D_{Na}}}} = {{{M_{Na}}} \over {{D_{Na}}}} = {{23} \over {0,97}} = 23,71(c{m^3}). \cr
& \bullet K:{V_K} = {{{m_K}} \over {{D_K}}} = {{{M_K}} \over {{D_K}}} = {{39} \over {0,86}} = 45,35(c{m^3}). \cr
& \bullet Rb:{V_{Rb}} = {{{m_{Rb}}} \over {{D_{Rb}}}} = {{{M_{Rb}}} \over {{D_{Rb}}}} = {{85} \over {1,53}} = 55,56(c{m^3}). \cr
& \cr} \)

  \( \bullet Cs:{V_{Cs}} = {{{m_{Cs}}} \over {{D_{Cs}}}} = {{{M_{Cs}}} \over {{D_{Cs}}}} = {{133} \over {1,9}} = 70(c{m^3})\)

Nhận xét: Bán kính và thể tích mol nguyên tử tăng từ \(Li\) đến \(Cs\) theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

Giaibaitap.me