Tailieumoi.vn biên soạn và giới thiệu các kiến thức trọng tâm về Liti (Li) bao gồm định nghĩa, tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế của Liti, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Hóa học. Mời các bạn đón xem:

Liti (Li): Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

I. Định nghĩa Liti (Li) là gì? 

- Liti là một kim loại kiềm được phát hiện bởi Johann Arfvedson năm 1817. Arfvedson tìm thấy nguyên tố mới trong khoáng chất spodumen và lepidolit trong quặng petalit.

- Kí hiệu: Li

- Cấu hình electron: [He] 2s1

- Số hiệu nguyên tử: 3

- Khối lượng nguyên tử: 7 g/mol

- Vị trí trong bảng tuần hoàn

+ Ô: số 3

+ Nhóm: IA

+ Chu kì: 2

- Đồng vị: 6Li, 7li

- Độ âm điện: 0,98

II. Tính chất vật lí & nhận biết của Liti (Li)

1. Tính chất vật lí:

- Kim loại kiềm. Trắng – bạc. Nhẹ nhất trong các kim loại, mềm, dễ nóng chảy.

- Có khối lượng riêng là 0,534 g/cm3; có nhiệt độ nóng chảy là 180,50C và sôi ở 1336,60C

2. Nhận biết

- Đốt cháy các hợp chất của Kali, cho ngọn lửa màu đỏ.

III. Tính chất hóa học của Liti (Li)

- Liti là kim loại kiềm có tính khử rất mạnh.

Li → Li+ + 1e

a. Tác dụng với phi kim

b. Tác dụng với axit

- Liti dễ dàng khử ion H+ (hay H3O+) trong dung dịch axit loãng (HCl, H2SO4 loãng...) thành hidro tự do.

2Li + 2HCl → 2LiCl + H2.

2Li + H2SO4 → Li2SO4 + H2.

c. Tác dụng với nước

- Li tác dụng chậm với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí hidro.

2Li + 2H2O → 2LiOH + H2.

d. Tác dụng với hidro

- Liti tác dụng với hidro ở áp suất khá lớn và nhiệt độ khoảng 350 – 400oC tạo thành Liti hidrua.

2Li (lỏng) + H2 (khí) → 2LiH (rắn)

IV. Trạng thái tự nhiên của Liti (Li)

- Liti trong tự nhiên là hỗn hợp của 2 đồng vị ổn định 6Li và 7Li với 7Li là phổ biến nhất (92,5% trong tự nhiên).

- Liti do tính hoạt động hóa học cao nên chỉ có thể tìm thấy trong tự nhiên trong dạng các hợp chất. Nó tạo thành một phần nhỏ của các loại đá cuội và cũng được tìm thấy trong nước biển.

V. Điều chế Liti (Li)

- Liti có thể điều chế nhờ điện phân nóng chảy Liti clorua

VI. Ứng dụng của Liti (Li)

- Vì nhiệt dung riêng nhỏ của nó (nhỏ nhất trong số các chất rắn), liti được sử dụng trong các ứng dụng truyền nhiệt. Nó cũng là vật liệu quan trọng trong chế tạo anốt của pin vì khả năng điện hóa học cao của nó.

- Liti có thể được sử dụng để tăng thêm hiệu quả của các thuốc chống trầm cảm khác.

- Liti là chất được sử dụng trong việc tổng hợp các hợp chất hữu cơ cũng như trong các ứng dụng hạt nhân.

VII. Các hợp chất quan trọng của Liti

- Liti hiđroxit: LiOH

VIII. Bài tập liên quan về Liti (Li)

Ví dụ 1:  Cho 10 ml dung dịch ancol metylic 340 tác dụng với Na dư. Xác định thể tích H2 tạo thành? (biết khối lượng riêng của ancol metylic là 0,76 g/ml)

A. 2,128 lít    B. 0,896 lít    C. 3,360 lít    D. 4,9616 lít

Đáp án: D

Hướng dẫn giải:

2Li + 2CH3OH → 2CH3OLi + H2

VCH3OH = 3,4 ml

mCH3OH = 3,4 . 0,76 = 2,584 (g) ⇒ nCH3OH = 0,076 mol

VH2O = 10 – 3,4 = 6,6 ml ; mH2O = 6,6 . 1 = 6,6 g
⇒ nH2O = 6,6/18 = 0,367

VH2 = (0,076 + 0,367) . 22,4/2 = 4,9616 (lít)

Ví dụ 2: Cho Li tác dụng với các chất sau: H2O; CH3OH; CH3COOH; Na2SO4; KOH rắn; Fe; K. Số phản ứng cho sản phẩm là chất khí là:

A. 1    B. 2    C. 3    D. 4

Đáp án: D

Hướng dẫn giải:

2Li + H2O → 2KOH + H2

2Li + 2CH3OH → CH3OK + H2

2Li + 2CH3COOH → 2CH3COOK + H2

Ví dụ 3: Cho Li tác dụng với dung dịch CH3OH thu được 22,4 lít khí đktc. Khối lượng CH3OH tham gia phản ứng là:

A. 6,4 g    B. 3,2 g    C. 1,6 g    D. 12,8 g

Đáp án: A

Hướng dẫn giải:

2Li + 2CH3OH → 2CH3OLi + H2

nH2O = 2nCH3OH = 2.0,1= 0,2 mol → mCH3OH = 0,2.32 = 6,4 g

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn Li vào 100 ml dung dịch HCl 1M, thấy thoát ra V lít khí (dktc) và dung dịch X. Trung hòa dung dịch X thấy hết 500 ml dung dịch NaOH 0,1M. Giá trị của V là:

A. 1,12 lit    B. 0,56 lít    C. 5,6 lít    D. 2,24 lít

Đáp án: B

Hướng dẫn giải:

Phương trình phản ứng: 2Li + 2HCl → 2LiCl + H2 (1)

NaOH + HCl → NaCl + H2O (1)

nHCl(1) = 0,1- 0,05 = 0,05 mol

nH2 = nHCl(1)/2 = 0,05/2 = 0,025 mol ⇒ VH2 = 0,025.22,4 = 0,56 lít

Ví dụ 5 : Cho a g Li tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được 2,24 lít khí đktc và dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được m g kết tủa. Giá trị của m là:

A. 7,175 g    B. 14,35g    C. 28,7 g    D. 2,87 g

Đáp án: C

Hướng dẫn giải:

Phương trình phản ứng: 2Li + 2HCl → 2LiCl + H2

LiCl + AgNO3 → LiNO3 + AgCl

nAgCl = nLiCl = 2nH2 = 0,2 mol => mAgCl = 143,5.0,2 = 28,7 g

Ví dụ 6: Dãy nào sau đây chỉ gồm các kim loại tác dụng với dung dịch HCl:

A. Cu; Na, Ag    B. Na, Li, Fe    C. Cu, K, Na    D. Na, Li, Ca

Đáp án: B

Hướng dẫn giải:

Phương trình phản ứng: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2

2Li + 2HCl → 2LiCl + H2;

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2