- Hidro đóng vai trò sống còn trong việc cung cấp năng lượng vũ trụ thông qua cácphản ứng proton – proton và chu trình cacbon- nito Đó là các phản ứng nhiệt hạchgiải phóng năng lượng khổ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trang 2BÀI 1:- HIĐRO VÀ CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IB, IIB
- CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VIIA
PHẦN 1: HIĐRO VÀ CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN
NHÓM IB, IIB.
A.BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:
Chuẩn bị lý thuyết:
- PHẦN HIĐRO:
1 Đặc điểm chung của hidro – Trạng thái tự nhiên:
- Hidro là nguyên tố phổ biến nhất vũ trụ chiếm 70% các vật chất thông thườngtheo khối lương và trên 30% theo số lượng nguyên tử
- Nguyên tố này được tìm thấy với khối lượng khổng lồ trong các ngôi sao và cáchành tinh khổng lồ Tuy vậy trên trái đất nó có rất ít trong khí quyển( 1ppm theothể tích )
- Nguồn chủ yếu của nó là nước, bao gồm hai phần hidro và một phần oxi Cácnguồn khác nhau bao gồm phần lớn là các hợp chất hữu cơ, than, nhiên liệu hóathạch, khí tự nhiên
- Hidro đóng vai trò sống còn trong việc cung cấp năng lượng vũ trụ thông qua cácphản ứng proton – proton và chu trình cacbon- nito( Đó là các phản ứng nhiệt hạchgiải phóng năng lượng khổng lồ thông qua việc tổ hợp hai nguyên tử hidro thànhmột nguyên tử heli)
2.Tính chất vật lý:
- Kí hiệu hóa học: H
- Nguyên tử khối: 1
- Công thức phân tử: H2
- Hidro là chất khí rất nhẹ, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí 14,5 lần
- Tan rất ít trong nước, hóa lỏng ở -183C.ân tử gồm hai nguyên tử H2 (Ở nhữngnhiệt độ cao, quá trình ngược lại xảy ra.)
- Nhiệt độ sôi: 20,27K
- Nhiệt độ nóng chảy: 14,02K
3 Tính chất hóa học và các hợp chất đặc trưng của hidro:
- Ở điều kiện thường, các nguyên tử hydro kết hợp với nhau tạo thành những phântử
- Tác dụng với Oxi: cháy trong Oxi có ngọn lửa mày xanh và tạo thành nước
2 H2 + O2 → 2H2O
- Tác dụng với CuO: lấy oxi trong Đồng(II)oxit để tạo nước và giải phóng đồng
H2 + CuO → H2O + Cu
- Hidro có các số oxi hóa: -1; 0; +1
- Hợp chất hidro ở số oxi hóa : -1
+ hidrua ion có tính bazo: NaH + H2O → NaOH + H2
+ Hidrua cộng hóa trị dễ bay hơi: không bền, có tính khử mạnh, tự bốc cháy trongkhông khí : 2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O
Trang 3+ Hidrua cộng hóa trị khó bay hơi: lưỡng tính
BeH2 + 2NaH → Na2[BeH4]
- PHẦN CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IB, IIB
1 Giới thiệu các nguyên tố trong phân nhóm:
- Nhóm IB là phân nhóm phụ gồm 3 nguyên tố: Cu, Ag, Au
+ Cả 3 kim loại nhóm IB đều kết tinh ở dạng mạng lưới lập phương tâm diện, có
độ dẫn điện, dẫn nhiệt lớn nhất trong tất cả các kim loại
- Nhóm IIB:
+ Đặc điểm lớp electron hóa trị (n-1)d10ns2 Các nguyên tử kim loại nhóm IIB cóphân lớp (n-1)d đã được điền vào đầy đủ electron và cặp electron ngoài cùng ns2.+ Số oxi hóa đặc trưng của các nguyên tố IIB là: +2 Ngoại trừ Hg là số oxi hóa+1
+ Cả 3 nguyên tố đều bền với không khí ở nhiệt độ thường, nhưng khi nung nóng
Zn và Cd phản ứng mãnh liệt
+ Từ tính: Độc tính
+ Có độ bền nhiệt: không cao, nhất là các hợp chất Hg(II) kém bền nhiệt
+ Màu sắc: Zn(II) và Cd(II) , đa số không màu, Hg(II) đa số hợp chất có màu dokhả năng phân cực mạnh
3 Tính chất đặc trưng của các đơn chất trong phân nhóm:
- Hoạt tính hóa học giảm dần từ Zn đến Hg Tác dụng với phi kim : không phảnứng với H2, N2, C, Si thì không phản ứng trực tiếp
- Với photpho tạo photphua
- Tác dụng với H2O: Cd, Zn bền với nước ở nhiệt độ thường và Cd, Zn là nhữngkim loại lưỡng tính nên khi nung nóng có thể phản ứng với H2O tạo H2
- Tác dụng với axit: HCl, H2SO4 tạo muối amoni
Zn + 4NH4Cl → 2HCl + H2 + [Zn(NH3)4]Cl2
- Zn tác dụng với dung dịch kiềm, dung dịch NH3
4Zn + 7NaOH + NaNO3 + 6H2O → 4Na2[Zn(OH)4] + NH3
●Nhóm IB: Tác dụng với kim loại
+ Kim loại: phản ứng với H2, không phản ứng trực tiếp với C, N2
+ Chỉ có Cu tác dụng với O2 tạo oxit Trong không khí ẩm tạo lớp màng màu xanh
là muối cacbonat bazo
+ Cu, Ag tác dụng với S tạo CuS, Ag2S
+ Tác dụng với axit: H2SO4 đặc, H2SO4 khan nóng , nước cường toan
Trang 4màu xanh lam , AgF2 và một số phức khác.
Au3+: lưỡng tính có khả năng tạo phức
II Nội dung thí nghiệm:
-Cho 8ml dd H2SO4 20% và 2ml dd KMnO4 0,01N vào chung một ống nghiệm, lắc
kỹ rồi chia làm 3 phần bằng nhau cho vào 3 ống nghiệm
Dùng ống dẫn khí dẫn khí Hidro vừa mới tạo ra lội vào ống nghiệm 2
+ Ống 3: Cho vào khoảng 0,5g hạt kẽm bằng tờ giấy cuộn tròn
Quan sát hiện tượng xảy ra So sánh màu sắt của dung dịch trong 3 ống nghiệm
III Hiện tượng và giải thích hiện tượng thí nghiệm:
● Quan sát thấy màu sắc của 3 ống nghiệm là khác nhau
+ Ống 1 không xảy ra phản ứng Vì số oxh cao nhất của Mn là 7+ và S là 6+ nên không có chất khử để Mn 7+ oxi hóa Vẫn giữ nguyên màu dd KMnO4
+ Ống 2 nhạt dần màu tím của dd KMnO4 Vì theo tỉ lệ số mol thì H2SO4 phản ứnghết dd KMnO4 còn dư
2KMnO4 + 5H2 + 3H2SO4 →K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
+ Ống 3 mất màu tím dd KMnO4
5 Zn + 2 KMnO4 + 8 H2SO4 → ZnSO4 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2
Khí sinh ra tiếp tục phản ứng với phần thuốc tím còn lại
KMnO4 + H2 → MnO2 + KOH + 2H2
ÞKết luận: hidro nguyên tử có hoạt tính cao hơn hidro phân tử
Thí nghiệm 4: So sánh tính khử giữa sắt và đồng:
I Mục đích thí nghiệm:
Thí nghiệm tiến hành nhằm khảo sát hoạt tính của Đồng và Sắt, từ đó ứng dụng các kim loại này 1 cách phù hợp,hiệu quả hơn trong đời sống.
Trang 5II Nội dung thí nghiệm:
Cho vào becher khoảng 10-15ml dd CuSO4 0,5N
Dùng giấy nhám đánh sạch gỉ, rửa sạch bằng cồn và thấm khô bằng giấy thấm đếnkhi cây đinh sắt sáng bóng
-Cho cây đinh sắt vào becher (bằng cách cho nó trượt trên thành của becher đặtnằm nghiêng) cho tới khi hiện tượng xảy ra đủ để quan sát
Lấy đinh sắt ra khỏi cốc,quan sát màu sắc trên bề mặt của nó
III.Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Đinh sắt phản ứng với muối đồng giải phóng ra kim loại đồng
- Quan sát thấy 1 lượng sắt tan ra đồng thời Cu mới tạo ra bám vào đinh sắt tạo lênlớp kim loại màu đỏ nâu bám trên đinh sắt
- Phương trình hóa học:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
ÞKết luận: Vì sắt là kim loại hoạt động mạnh, mạnh hơn đồng trong dãy điện hóanên sắt đẩy đồng trong dd muối, từ Cu2+ thành kim loại Cu Sắt có tính khử mạnhhơn đồng
Thí nghiệm 6: Tác dụng của ion Cu 2+ với KI:
Quan sát hiện tượng,nhận thấy sự đổi màu của ống nghiệm
Để lắng yên, quan sát sát màu sắt của kết tủa ở dưới đáy ống nghiệm
III Kết quả và giải thích hiện tượng thí nghiệm:
- Dd CuSO4 có màu xanh da trời, khi cho dd KI vào, phản ứng xảy ra làm chuyểnmàu xanh của CuSO4 thành màu vàng của CuI
CuSO4 + 2KI → CuI2 + K2SO4
Þ KI phản ứng hết CuI2 không bền, dễ tan phân ly trong dung dịch(có nước)thành
Trang 6Thí nghiệm thực hiện nhằm khảo sát hoạt tính của Kẽm khi cho tác dụng với axit,
từ đó có những điều chế và ứng dụng phù hợp vào đời sống.
II Nội dung thí nghiệm:
-Ống 1: dùng làm ống để so sánh
-Ống 2: cho thêm 2 giọt dung dịch CuSO4 0,5N So sánh tốc độ phản ứng của 2ống
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
-Ống 1: bọt khí xuất hiện và mẫu kẽm tan dần
Zn + H2SO4loãng ® H2 + ZnSO4
-Ống 2 : bọt khí H2 thoát ra nhiều hơn và mẫu kẽm tan nhanh hơn
ÞKết luận: khi thêm hai giọt dung dich CuSO4vào dung dịch hình thành cặp điện cực Zn – Cu và có sự dich chuyển các dòng etrong dung dịch ion H + nhận các e đó và thoát ra dưới dạng khí làm cho tốc độphản ứng nhanh hơn
B.TRẢ LỜI CÂU HỎI
Câu 1: Phương pháp điều chế hiđro trong phòng thì nghiệm và trong công nghiệp?
- Trong phòng thí nghiệm thường được điều chế bằng cách cho kẽm hạt tác dụngvới dung dịch axit sunfuric loãng hoặc axit clohidric ở trong bình kíp
Zn + H2SO4 = Zn + H2
- Trong trường hợp dùm kẽm tinh khiết, phản ứng xảy ra chậm, cần cho thêm một
ít muối đồng vào để phản ứng xảy ra nhanh hơn
- Trong công nghiệp :
+ Phương pháp điện phân nước : 2H2O 2H2 + O2
+ Phương pháp dung than khử hơi nước
Câu 2: Ứng dụng của hiđro ?
- Một phần lớn khí hiđro được dùng trong nghành công nghiệp hoa học để tổnghợp ammoniac, rượu etylic, axit clohiđiric, nước, oxi……, chế hóa dầu mỏ, cònphần nhỏ để hiđro chế hóa hợp chất hữu cơ
- Hiđro lỏng dùng để làm nhiên liệu tên lửa
Câu 3: Tính chất hóa học của hiđro nguyên tử? Tại sao tính chất hóa học của hiđrochủ yếu là tính khử mạnh?
- Hiđro có số oxi hóa đặc trưng là: -1; 0; +1
- Tính khử là hoạt tính quan trọng nhất của hidro khi phản ứng với các phi kim, vớicác hợp chất có tính oxi hóa, hidro sẽ thể hiện tính chất này
Trang 7- Năng lượng ion hóa gần halogen hơn.
Câu 5: So sánh hoạt tính của hiđro nguyên tử và hiđro phân tử?
- Hiđro phân tử: có độ bền lớn hơn thường kém hoạt động, chỉ hoạt động ở nhiệt
độ cao Cần phải cung cấp năng lượng để phá vỡ liên kết cộng hóa trị mới có thểtham gia phản ứng
- Hiđro nguyên tử: hoạt động mạnh hơn hiđro phân tử Dễ dàng nhường hoặc nhận
e để tham gia phản ứng
Câu 6: Từ kết quả thí nghiệm 4, nếu ta lấy cây đinh sắt đã đánh bóng đặt vào đáybecher Sau đó rãi lên nó lớp NaCl dày 2cm Đặt lên trên 1 tấm giấy lọc Sau đó đổ10-15ml dung dịch CuSO4 0,5N lên trên cùng xem hiện tượng xảy ra sau 2 ngày thìhiện tượng co khác không? Tại sao?
- NaCl được xem là một lớp muối bao bọc bên ngoài nên phản ừng sẽ xảy ra nếu
và đồng thau( hợp kim Cu)?
- Sắt có tính khử mạnh hơn đồng Vẫn kết luận được tính khử giữa sắt và đồng là
do thép là hợp kim sắt – cacbon (có khối lượng cacbon < 2%) và rất ít Si, Mn, S,
P.Đồng thau là hợp kim của đồng và kẽm
Câu 9: Tính chất hóa học của kim loại Zn? Thử nêu tác dụng của Zn với các loạiaxit dựa vào các hiện tượng xảy ra ở thí nghiệm 6
- Tính chất hóa học của Zn:
+ Tác dụng với oxi: Zn + 1/2O2 = ZnO
+ Tác dụng với các phi kim khác: Zn + Cl2 = ZnCl2
+ Tác dụng với nước: Zn + H2O = ZnO + H2
+ Tác dụng với axit: Zn + H3O+ + 2H2O = [Zn(H2O)4]2+ +H2
+ Tác dụng với bazo: Zn + 4NH3 + H2O = [Zn(NH3)4](OH)2 + H2
- Tác dụng của Zn với các loại axit:
Trang 8Dùng Zn hạt để tăng bề mặt tiếp xúc giữa Zn và H2SO4 Dùng kẽm bột cũng cóhiện tượng như dùng kẽm hạt nhưng phản ứng xảy ra chậm hơn.
Câu 11: Từ thí nghiệm 7, khí thoát ra từ ống 1 có mùi gì ? Tại sao?
- Khí thoát ra không màu , không mùi Tại vì khí thoát ra là khí H2
PHẦN 2: CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIA
A.BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:
● Chuẩn bị lý thuyết:
1 Giới thiệu các nguyên tố trong phân nhóm:
Nhóm này gồm các nguyên tố flo, clo, brom, iot, astatin, tennessine Chúng đứng ởcuối chu kì, là những nguyên tố khí hiếm
2 Đặc điểm chung các nguyên tố trong phân nhóm:
- Cấu hình electron: ns2np5 Ở trạng thái cơ bản có 1e độc thân Ở trạng thái kíchthích, nguyên tử clo, brom, iot có thể có 3,5, 7 electron độc thân
- Đơn chất halogen: gồm 2 nguyên tử liên kết bằng liên kết cộng hóa trị tạo thànhphân tử X2
- Từ flo đến iot bán kính nguyên tử tăng dần, độ âm điện giảm dần
- Năng lượng liên kết X- X của các phân tử X2 không lớn nên các phân tử halogentương đối dễ tách thành hai nguyên tử
- Tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot
- Halogen là những phi kim điển hình, chúng là những chất oxi hóa mạnh
3 Tính chất đặc trưng của các đơn chất trong phân nhóm( Vậy lí và hóa học)
- Tính chất vật lí:
+ Trạng thái và màu sắc: Flo( khí, lục nhạt), clo( khí, vàng lục), Brom( lỏng, đỏnâu)và iot( rắn, đen tím, dễ thăng hoa)
+ Từ flo đến iot, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng
+ Flo không tan trong nước, các halogen khác tương đối ít tan trong nước và tannhiều trong dung môi hữu cơ
- Tính chất hóa học:
a Tác dụng với kim loại: các halogen phản ứng hầu hết với các kim loại trừ Au và
Pt ( F2 phản ứng được tất cả các kim loại) → muối halogenua, nhiệt độ cao
2M + nX2 → 2MXn
b Tác dụng với H2O: F2 tác dụng với nước mãnh liệt , Br2 và Cl2 có phản ứngthuận nghịch với nước, I2 không phản ứng với nước
c Phản ứng dung dịch kiềm:
+ Nếu dung dịch loãng nguội: X2 + 2NaOH → NaX + NaXO + H2O
Riêng F2 : 2F + 2NaOH → 2NaF + OF2 + H2O
+ Nếu dung dịch kiềm đặc nóng: 3X2 + 6KOH → 5KX + KXO3 + 3H2O
4 Các hợp chất đặc trưng với các oxy hóa khác nhau của các nguyên tố trong phânnhóm ( Giới thiệu và các tính chất đặc trưng)
- Hidro halogenua đều là chất khí, tan nhiều trong nước điện li hoàn toàn trừ HFtạo dung dịch axit mạnh Tính axit và tính khử tăng dần từ /HF< HCl< HBr< HI.+ Tính axit mạnh làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng với kim loại trước H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
+ Tác dụng với oxit kim loại: Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + H2O + 2FeCl3
+ HF có tính chất là ăn mòn thủy tinh: 4HF + SiO2 → SiF4 + 2H2O
+ Tác dụng với muối: Hầu hết đều tan trừ PbCl2 và AgCl2
Thí nghiệm 1: sự chuyển dịch cân bằng trong dung dịch nước của Iot:
I Mục đích thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành nhằm xác định sự chuyển dịch cân
bằng trong dd nước Iot.
II Nội dung thí nghiệm:
Trang 9II Nội dung thí nghiệm:
Tiếp tục axit hóa dung dịch thu được bằng cách nhỏ từ từ từng giọt dung dịch
H2SO4 20% cho đến khi thấy hiện tượng Nhận xét hiện tượng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
-Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch Iot dần dần mất màu vàng, tạo thànhdung dịch trắng NaIO3
3I2 + 6NaOH → NaIO3 + 5NaI + H2O
-Tiếp tục cho H2SO4 vào thì dung dịch chuyển về màu sắc ban đầu là màu vàng củadung dịch
NaIO3 + 5NaI + 3 H2SO4 → 3Na2SO4 + 3I2 + 3H2O
Kết luận: dd Iot có sự chuyển dịch cân bằng trong môi trường gồm axit và bazo
Thí nghiệm 2: thuốc thử ion halogen.
I Mục đích thí nghiệm:
Halogen thuộc nguyên tố nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học Nhóm này bao gồm các nguyên tố clo, flo, brom, iot astatin Thí nghiệm nhằm tìm
ra điểmkhác biệt của các halogen khi cho tác dụng với muối Bạc.
II Nội dung thí nghiệm:
Tiếp tục thêm vào mỗi ống 1 – 2 giọt dung dịch AgNO3 0,1N
Nhận xét hiện tượng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Ở ống nghiệm NaCl sẽ tạo ra kết tủa trắng (AgCl)
NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3
- Ở ống nghiệm NaBr tạo ra kết tủa màu vàng (AgBr)
NaBr + AgNO3 → AgBr + NaNO3
-Ở ống nghiệm KI tạo kết tủa vàng đậm ( AgI )
KI + AgNO3 → AgI + KNO3
Thí nghiệm 3: Khảo sát tính chất của Iot
Trang 102 Dụng cụ: Muỗng nhựa, cối sứ, chày sứ, bình tia chứa nước.
3 Cách tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm được tiến hành trong tủ hút.
Dùng muỗng nhựa cho vào cối sứ một ít bột nhôm khoảng bằng 1 hạt đậu xanh vàlượng tinh thể iot gấp 3 lần lượng nhôm trên Dùng chày sứ nghiền nhỏ
- Nhận xét hiện tượng xảy ra
- Sau đó cho thêm vào 2 giọt nước
- Nhận xét hiện tượng xảy ra
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Khi cho H2SO4 đặc vào ống nghiệm chứa tinh thể KI thì có khí mùi hắc thoát ra,dung dịch thu được màu đen tím Khi cho thêm KI, benzene thì không có hiệntượng Thêm 3-4 giọt FeCl3 thì hỗn hợp phân thành hai tầng
- Khí mùi hắc là SO2 , dung dịch màu đen tím là do I2 kết tủa
2KI + 2 H2SO4 đặc = K2SO4 + I2 + SO2 +2 H2O
- Chia thành hai tầng là do benzene , ở trên là mảng kết tủa màu tím đen và bêndưới là dung dịch có màu vàng
2KI + 2FeCl3 2FeCl2 + I2 + 2KCl
Thí nghiệm 7: Tác dụng của acid clohydric và các chất oxi hóa.
I Mục đích thí nghiệm:
Thí nghiệm nhằm cho biết tác dụng của các HCl khi phản ứng với các chất oxi hóa như Mangan dioxit MnO 2 , Kalibicromat K 2 Cr 2 O 7 , Kalipermanganat KMnO 4 , Kaliclorat KClO 3
II Nội dung thí nghiệm:
Trang 11-Dung dịch KI
2 Dụng cụ: Ống nghiệm nhỏ,muỗng nhựa,ống nhỏ ngọt, pypet
Tờ giấy trắng,giấy thấm đã tẩm hồ tinh bột 1%
3 Cách tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành trong tủ hút.
Cho từng loại hóa chất vài từng ống nghiệm riêng biệt, đánh dấu để tránh nhầmlẫn
Ống 1: Mangan đioxit, MnO2
Quan sát màu sắc của mẩu giấy khi vừa tiếp xúc với khí thoát ra và khi tiếp xúc lâuhơn
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Ta thấy ở 4 ống nghiệm đều có khí màu vàng lục thoát ra đó chính là khí Cl2.MnO2 + 4HCl đậm đặc → MnCl2 + 2H2O + Cl2
K2Cr2O7 + 14HCl đậm đặc → 2CrCl3 + 2KCl + 7H2O + 3Cl2
KMnO4 + 8HCl → KCl + MnCl2 + 4H2O + 5/2Cl2
KClO3 + 6HCl → KCl + 5/2Cl2 + 3H2O
Nhưng khi khí thoát ra gặp mẫu giấy đã thấm hồ tinh bột 1% và dung dịch KI 0,1N
ta thấy mẫu giấy xuất hiện màu xanh tím và chuyển màu đen nếu lượng I2 sinh ranhiều nhưng sau một thời gian nữa thì màu đó biến mất vì lượng Cl2 dư tác dụngvới nước tạo HClO có tính oxh mạnh làm mất màu
Cl2 + 2KI → I2 + 2KCl
I2 + Hồ tinh bột → màu xanh tím
Cl2dư + H2O → HCl + HClO
Chính HClO làm mất màu xanh tím
Kết luận : các phản ứng điều tạo ra khí Clo
B TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Câu 1: Cho biết quy luật oxi hóa của các nguyên tố trong phân nhóm halogen? Giảithích?
- Tính oxi hóa của các halogen giảm dần từ flo đến iot Vì halogen có 7e lớp ngoàicùng nên có khuynh hướng nhận 1e để đạt cấu hình bền vững nên chúng thể hiệntính oxi hóa
- Từ Flo đến Iot, bán kính nguyên tử tăng làm hiệu ứng chắn e tăng, làm giảm hiệuứng xâm nhập của các e bên ngoài , làm giảm khả năng nhận e Tính oxi hóa giảm
Câu 2: Ý nghĩa của thí nghiệm 1 là so sánh gì? Thí nghiệm 1 so sánh hoạt động củacác halogen nào?
- Thí nghiệm 1 thể hiện tính oxi hóa của các halogen, so sánh hoạt động của I2 và
Cl2 + 2KBr 2KCl + Br2
Trang 12Câu 4: Cân bằng đang khảo sát trong thí nghiệm 2 là cân bằng nào?
I2 + 3H2O 4HI + 2HIO3
Câu 5: Sự chuyển dịch cân bằng trong thí nghiệm 2 gây ra bởi tác nhân nào? Giảithích lí do?
- Tác nhân: Sự thay đổi nồng độ các chất trong cân bằng
- Giải thích: + Khi nồng độ của tác nhận giảm thì cân bằng chuyển dịch theo chiềunghịch
+ Khi nồng độ sản phẩm giảm thì cân bằng chuyển dịch theo chiềuthuận
Câu 6: Sự chuyển dịch cân bằng trong thí nghiệm 2 như thế nào? Nêu kết luậnchung cho các trường hợp tương tự?
3I2 + 3 H2O 4HI+ 2HIO3
HI + NaOH NaI + H2OHIO3 + NaOH NaIO3 + H2O5NaI + NaIO3 + 3H2SO4 2I3 +3H2O + 3Na2SO4
Câu 7: Làm thế nào để nhận biết NaCl, NaBr, KI chỉ bằng một hóa chất?
- Cho AgNO3 tác dụng với cả 3 chất, thu được:
+ Kết tủa trắng AgCl ( do AgNO3 + NaCl)
+ Kết tủa vàng nhạt AgBr ( do AgNO3 + NaBr)
+ Kết tủa vàng đậm AgI ( do AgNO3 + KI)
Câu 8: Thuốc thử halogenur như ở thí nghiệm 3 có thể dùng cho mọi nồng độhalogenur được không? Tại sao?
- Thuốc thử halogenur có thể dùng cho mọi nồng độ Vì một lượng nhỏ thuốc thửcũng đủ tác dụng với halogenur
Câu 9: Thuốc thử ion halogenur như ở thì nghiệm 3 có thể dùng cho mọi nhiệt độhalogenur được không? Tại sao?
- Trong phân nhóm Cl2 , Br2 , I2 có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần lên
- Khi nhiệt độ tăng dẫn đến độ tan của các chất cũng thăng theo đến khi nồng độnhỏ hơn tích số tan nên không gây ra kết tủa
Suy ra: Không dùng halogenur ở mọi nhiệt độ được
Câu 10: Thuốc thử ion halogenur như ở thí nghiệm 3 có thể dùng cho hỗn hợp gồmion halogenur và ion sunfat (photphat, hiđroxit) được không? Tại sao?
- Không thể dùng được cho hỗn hợp gồm ion halogenur và ion sunfat Vì hỗn hợpgồm ion halogenur và ion sunfat khi cho vào có thể tạo ra những muối kết tinhgiống nhau, nên không thể nhận biết được Đối với photphat và hidroxit tạo nên
Ag3PO4 kết tủa vàng
Câu 11: Nêu tác dụng của iot với kim loại từ các hiện tượng xảy ra ở thí nghiệm 4?
- Iot có tính khử mạnh nên khi cho bột Al vào nước thì Iot phản ứng mãnh liệt
I2 + H2 O = HI + HIO
Al + 3HI = AlI3 + 3/2H2
Al + 3HIO = Al(IO)3 + 3/2H2O
Câu 12: Nêu tính độc hại của khí sinh ra ở thí nghiệm 4?
- Khí sinh ra ở thí nghiệm 4 là do I2 thăng hoa I2 khi tiếp xúc trực tiếp với da cóthể gây thương tổn, iot có thể gây khó chịu cho mắt và màng nhầy
Câu 13: Trong thí nghiệm 4, tại sao cối phải khô, sau đó mới cho vào 2 giọt nước?Nêu hiện tượng nếu cối bị ướt từ ban đầu?
- Nếu cối bị ướt từ ban đầu thì khi trộn bột nhôm và iot sẽ gây nổ, bùng cháy, phảnứng xảy ra mãnh liệt và tỏa nhiều nhiệt
Câu 14: Vì sao trong thí nghiệm 5 không được sử dụng dung dịch KI có màu?
Trang 13Câu 14: Vì sao trong thí nghiệm 5 không được sử dụng dung dịch KI có màu?Nguyên nhân gây ra màu?
- Không được sử dụng dung dịch KI có màu là vì KI có màu là do KI đã phản ứngvới môi trường bên ngoài làm KI chuyển sang màu vàng nhạt, khi ta sử dụng dungdịch KI có màu thì kết tủa không còn chính xác nữa
- Nguyên nhân gây ra màu là do KI có nhiễm I2 do KI để lâu trong không khí ae4
bị oxi hóa
2KI + 1/2O2 + H2O = I2 + 2 KOH
Câu 15: Giải thích sự hình thành hợp chất KI3?
- Sự hình thành hợp chất KI3 là do khi cho iot vào nước cất thì phản ứng tạo ra HI
và HIO Tinh thể iot không tan hết sau đó nhỏ KI vào thì hòa tan KI với I2 tạothành KI3
I2 + KI = KI3
Câu 16: Giải thích quá trình thì nghiệm 5?
- Dung dịch iot 0,1N khi thêm vài giọt hồ tinh bột 1% vào thì dung dịch từ màuvàng sang màu xanh đen
Câu 17: Trong thí nghiệm 5, tại sao hồ tinh bột gặp iot lại bị đổi màu? Viết phươngtrình phản ứng nếu có?
- Dung dịch hồ tinh bột khi gặp dung dịch Iot (Iod, I2) thì tạo một phức chất cómàu xanh dương (da trời, xanh lam), khi đun nóng thì mất màu xanh, khi để nguộilại xuất hiện màu xanh
Nguyên nhân là dạng amylozơ của tinh bột tạo một cấu trạng (cấu dạng) hình xoắn
ốc và phân tử I2 bị giữ trong ống này tạo phức chất có màu xanh dương Khi đunnóng thì cấu trạng xoắn ốc bị phá hủy, do đó không còn màu xanh nữa, nhưng nếu
để nguội lại tái tạo dạng ống nên I2 lại bị nhốt trong ống này, vì thế xuất hiện màuxanh trở lại
Câu 18: Thử nêu kết luận về sự hòa tan Iot trong dung dịch axit và bazo bất kì?
- Trong các dung dịch axit- bazo có nồng độ khác nhau thì I2 hòa tan khác nhau, chỉtan trong một số chất:
I2 + KOH= 2KI+ H2O3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 10NO + 2H2O
Câu 19: Sự hòa tan của Iot trong nước có phải do phản ứng hóa học? Giải thíchdựa trên cơ sở tính phân cực của phân tử Iot?
- Sự hòa tan của I2 không phải do phản ứng hóa học
- I2 là chất không phân cực
Câu 20: Vai trò của H2SO4 đậm đặc trong quá trình phản ứng ở thí nghiệm 7?
- H2SO4 đặc làm môi trường trong phản ứng vì số oxi hóa của S+6 trong H2SO4không thay đổi
Câu 21: Trong thực tế người ta có dùng phương pháp ở thí nghiệm 7 để điều chếIot không?
- Trong thực tế người ta không dùng phương pháp ở thí nghiệm 7 để điều chế Iot
Câu 22: Nêu kết luận dựa vào sự thay đổi màu của giấy tẩm hồ tinh bột và KI?
- Khí Cl2 oxi hóa I- thành I2 làm mảnh giấy chuyển sang màu tím than
- Khí Cl2 tác dụng với H2O trên mảnh giấy tạo HClO
HClO HCl + [O] Chính [O] đã tẩy màu cho giấy
Câu 23: Trong các phản ứng ở thí nghiệm 7 trên, dung dịch HCl đóng vai trò gì?
- Trong thí nghiệm 7 dung dịch HCl đóng vai trò là chất oxi hóa ( Cl-1 chuyểnthành Cl2)
Câu 24: Trong thí nghiệm 7, nếu sử dụng dung dịch HCl loãng thì hiện tượng cóthay đổi không? Tại sao?
- Nếu sử dụng HCl loãng thì sẽ không xảy ra hiện tượng Vì HCl loãng ở điều kiện
Trang 14- Nếu sử dụng HCl loãng thì sẽ không xảy ra hiện tượng Vì HCl loãng ở điều kiệnthường chỉ thể hiện tính oxi hóa không có tính khử.
Câu 25: Nêu hóa tính của HCl? Axit HCl phản ứng được với các chất có độ mạnhnhư thế nào?
- Phản ứng với kim loại giải phóng khí hidro, tạo mưới clorua( trừ kim loại đứngsau H)
- Phản ứng với oxit-bazo tạo muối clorua và H2O
- Phản ứng với bazo
- Muối: tác dụng với muối có gốc anion hoạt động yếu tạo muối mới và axit mới
- HCl có thể khử được một số hợp chất oxi hóa mạnh như KMnO4, MnO2, KClO3,
PHẦN 1: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VIA
A.BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:
● Chuẩn bị lý thuyết:
1 Giới thiệu các nguyên tố trong phân nhóm:
-Các nguyên tố trong phân nhóm gồm: O, S, Se, Te, Po
2 Đặc điểm chung các nguyên tố trong phân nhóm:
-Cấu hình e lớp ngoài cùng là: ns2np4
-Có khả năng nhận 2 e tạo nên X-2
-Tính oxi hóa giảm theo chiều tăng điện tích hạt nhân
-Oxi đặc trưng có số oxi hóa -2 còn đặc biệt -1, +1, +2
-S, Se, Te ngoài số oxi hóa -2 còn có dạng +2, +4, +6
-Bán kính cộng hóa trị tăng dần từ O->Te
-Tính phi kim giảm dần
-Độ âm điện giảm dần từ O-> Te
-Ái lực e tăng dần từ O -> S rồi giảm từ Se->Po
3 Tính chất đặc trưng của các nguyên tố trong phân nhóm:
-O2: dạng khí, không màu, không mùi, nặng hơn không khí
+Ở trạng thái lỏng có màu xanh la và nặng hơn nước
+Khi O2 ít tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ
+Ở nhiệt độ thường có khả năng phản ứng với nhiều dơn chất và hợp chất
gọi là sự oxi hóa hay sự rỉ:
-S: Tồn tại ở một số dạng thù hình( alpha lưu huỳnh, beta lưu huỳnh S
rắn có nhiệt độ nóng chảy thấp (119,30C) Ts= 449,6oC không dẫn nhiệt ,
không tan trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ, khi nấu chảy S ở
119,3oC, lưu huỳnh nóng chảy thành chất lỏng màu vàng linh động,
Trang 15119,3oC, lưu huỳnh nóng chảy thành chất lỏng màu vàng linh động,
100oC chuyển sang màu sẫm dần, 200oC thu được S dẻo
-Se: Tồn tại ở 2 dạng thù hình: Se xám và Se đỏ Se xám bền nhất, cótính trung gian giữa phi kim và kim loại -> Se xám là chất bán dẫn, Se đỏ
là chất cách điện
-Te: dạng bền nhất là Te lục phương, là chất rắn màu bạc giống kim loại
có tính bán dẫn.Te màu nâu vì định hình kém bền và dễ chuyển hóa thành
Tác dụng của hidro peroxit với sắt (II) sunfat
II Nội dung thí nghiệm:
Trang 16nghiệm khác rồi cho thêm vào đó 2-4 giọt dung dịch H2SO4 20%.
- Chia nước lọc ra làm 2 phần bằng nhau:
Ống 1: Thêm vào vài giọt dung dịch KSCN 0,1N
Ống 2: Thêm vào từng giọt dung dịch H2O2 3% Quan sát hiện tượng xảyra( chú ý nếu quan sát không thấy có hiện tượng cần thay H2O2 3% mới).Tiếp tục thêm vào lượng thể tích dung dịch KSCN 0,1N như đã thêm vàoống 1 Quan sát và nhận xét hiện tượng xảy ra
So sánh sự thay đổi màu sắc của dung dịch ở 2 ống nghiệm
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
-Ống 1: Không có hiện tương xảy ra
-Ống 2: Ban đầu dd có màu vàng nâu, khi cho KSCN thì dd chuyển sangmàu đỏ máu
-So sánh: Khi cho H2O2 và KSCN vào ống 2 thì dd chuyển sanh màu đỏmáu
Giải thích tiến trình thí nghiệm:
-Mạt sắt tác dụng với H2SO4 20% tạo ra một lượng Fe2+ nhất định
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
-Rửa mạt sắt 2 lần bằng nước cất để thu được cát nguyên chất
Khi cho H2O2 vào thì oxi hóa Fe2+ -> Fe3+
Khảo sát tác dụng của lưu huỳnh với axit nitric đậm đặc.
II Nội dung thí nghiệm:
Để yên ống nghiệm trên giá cho đến khi lưu huỳnh tan hết ( nếu khôngtan hết thì thêm vào tối đa 5ml HNO3 đậm đặc nữa ) Thêm vào ốngnghiệm 1 giọt BaCl2 0,5N Quan sát và nhận xét hiện tượng xảy ra
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát - Nhận xét hiện tượng:
-Lưu huỳnh tan dần, có khi màu nâu thoát ra
-Khi cho BaCl2 vào thì xuất hiện kết tủa trắng
Giải thích hiện tượng - Viết các phương trình phản ứng (nếu có):
Trang 17Thí nghiệm 4: Tác dụng của hidro peroxit với dung dịch KMnO 4 I.Mục đích thí nghiệm:
Tác dụng của hidro peroxit với sắt (II) sunfat
II Nội dung thí nghiệm:
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát -nhận xét hiện tượng:
-Dd chuyển từ màu tím sang không màu và có khí thoát ra
Giải thích hiện tượng - viết các phương trình phản ứng:
-Tạo ra dd không màu là do chất tạo thành là MnSO4
2 Dụng cụ: 2 ống nghiệm, cối sứ ( chén niken), chày sứ, tờ giấy , ống
dẫn khí, chậu nước, đèn cồn, nút cao su
3 Cách tiến hành thí nghiệm:
Làm khô cối sứ, chày sứ và ống nghiệm lớn Cho vào cối sứ hoặc chénniken 2g KClO3 và 0,5g MnO2 Dùng chày sứ nghiền nhỏ Dùng tờ giấycuộn tròn cho hỗn hợp rắn vào đáy ống nghiệm lớn Đậy ống nghiệmbằng nút cao su có gắn ống dẫn khí Lắp ráp dụng cụ như hình vẽ Hơinóng đều ống nghiệm rồi đun nóng bằng đèn cồn Quan sát hiện tượngxảy ra Thu khí thoát ra vào ống nghiệm lớn chứa đầy nước úp ngượctrong chậu
Khi ống nghiệm đầy khí thì đậy kín bằng nút cao su Sau đò đem ra khỏichậu nước và cất vaò rổ dụng cụ để sử dụng cho thì nghiệm sau
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát - nhận xét hiện tượng:
-Khi đun nóng có khí không màu thoát ra đẩy nước
Giải thích hiện tượng - viết pt phản ứng:
-Khi O2 thoát ra đẩy nước trong ống nghiệm thứ 2 úp ngược trong chậu2KClO3 2KCl + 3O2
Thí nghiệm 6: Tính chất khí oxi
I.Mục đích thí nghiệm:
- Khảo sát tính chất của oxi.
II Nội dung thí nghiệm:
1 Hóa chất: Như thí nghiệm 5
2 Dụng cụ: Như thí nghiệm 5
3 Cách tiến hành thí nghiệm:
Trang 183 Cách tiến hành thí nghiệm:
Dùng 1 que đóm ( lấy 1 tờ giấy quấn lại thật chặt, đốt cháy một đầu, dùng
tay quạt tắt nếu cháy thành ngọn lửa) đưa nhanh vào ống nghiệm có chứa
khí oxy đã điều chế ở thí nghiệm 5 Quan sát hiện tượng khi que đóm vừa
tiếp xúc với khí oxi
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát hiện tượng:
-Que đóm bùng cháy sau đó tắt ngay
Giải thích hiện tượng - viết các phương trình phản ứng :
-Que đóm cháy là do trong ống nghiệm có khí O2
B TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Câu 1: Giải thích tiến trình thí nghiệm 1 Tại sao không lấy dung dịch
FeSO4 để tiến hành thí nghiệm mà phải cho Fe phản ứng với axit H2SO4
Tại sao dd
H2O2 phải được thêm vào từng giọt? Tại sao khi điều chế dd FeSO4 như
trên lại không cho mạt sắt vào dd H2SO4 20% ngay? Tại sao có khi đun
đến khi sôi và có khi không được đun sôi? Tại sao không cho KSCN vào
dd FeSO4 rồi thêm từng giọt H2O2?
-Cho H2O2 20% vào mạt Fe sau đó đun sôi nhằm làm sạch mạt Fe, sau đó
đun nóng dd H2SO4 20% và mạt sắt để điều chế FeSO4
-Không lấy FeSO4 để tiến hành thí nghiệm vì dd này bị oxi hóa trong
không khí tạo Fe2(SO4)3
-Sử dụng H2SO4 20% vì axit này có tính axit yếu nếu sử dụng H2SO4đ thì
FeSO4 sẽ bị oxi hóa, H2O2 phải 3% và thêm từng giọt để đủ hoạt tính oxi
hóa Fe2+->Fe3+ dễ dàng quan sát hiện tượng
-Điều chế dd FeSO4 như trên lại không cho mạt sắt vào dd H2SO4 20%
ngay vì trên FeSO4 có lẫn tạp chất nên phải rửa sạch mới thu được
FeSO4, phải cho H2O2 vào trước nhằm tạo Fe3+ sau đó mới cho KSCN
vào để quan sát hiện tượng
Câu 2: Vai trò của KSCN trong thí nghiệm 1 ? Có thể thay thế nó bằng
hóa chất khác không? Cho ví dụ nếu có?
-Vai trò của KSCN là phân biệt Fe3+
Fe3+ + KSCN K3[Fe(CN)6]
-Không thể thay thế KSCB bằng chất khác
Câu 3: Ở thí nghiệm 1, nêu kết luận tác dụng của H2O2 với FeSO4 dựa
trên các hiện tượng phản ứng? Tại sao có thể kết luận như vậy khi thí
nghiệm chỉ khảo sát tác dụng của dd FeSO4 và dd H2O2 mà không phải là
cho chất rắn FeSO4 tác dụng với hợp chất H2O2? Nêu hóa tính của H2O2?
-H2O2 là chất oxi hóa, nó oxi hóa Fe2+-> Fe3+.Khi cho H2SO4 vào dd
chuyển sang màu vàng Ngoài ra, H2O2 ở dạng đặc rất khó điều chế và dễ
bị phản ứng cho ra H2O và O2
Câu 4: Giải thích tiến trình thí nghiệm 2? Tại sao phải ngâm trong nước
đá? Tại sao không dung giấy lọc lọc lấy dd mà phải gạn lấy dd? Làm sao
biết khi nào phản ứng của BaO2 và H2SO4 đã kết thúc? Tỷ lệ giữa lượng
BaO2 và H2SO4? Thí nghiệm có mục đích điều chế H2O2 và tính oxi hóa
của nó mà lại thêm dd KI vào làm j? Thêm vào dd khác không phải là dd
KI có được không?
-Phải ngâm nước đá để H2O2 không bị phân hủy
-Phải gạn lấy dd vì H2O2 là chất oxi hóa mạnh nên với nồng độ đặc khiến giấy bốc
Trang 19-Phải gạn lấy dd vì H2O2 là chất oxi hóa mạnh nên với nồng độ đặc khiến giấy bốccháy.
-Phản ứng kết thúc khi tủa keo còn hình thành
-Cho KI vào để biết khả năng oxi hóa của H2O2, có thể thay KI = S
Câu 5: Vai trò của dd H2SO4 20% trong thí nghiệm 2? Tại sao không
dùng H2SO4 đậm đặc để kết tủa lắng xuống nhanh hơn?
-Vai trò của H2SO4 20% là làm môi trường trong TN2 Không dung
H2SO4 đặc vì BaO2 là chất oxi hóa mạnh nên khi dung H2SO4 đặc cũng
có tính oxi hóa mạnh thì tạo ra những sản phẩm chủ yếu, H2O2 có thể bị
phân hủy
Câu 6: Nêu các phương pháp điều chế H2O2?
-Trong công nghiệp, điều chế H2O2 bằng phương pháp điện phân và
phương pháp antraquinon
-Trong pp thứ nhất, ngườ ta điện phân ở to khoảng 5-10o dd H2SO4 hoặc
dd (NH4)2SO4 với mặt của dòng điện lớn và điện cực platin
-Axit petroxit sunfuric được tạo nên khi điện phân sẽ kết hợp
H2S2O8 + 2H2O 2H2SO4 +H2O2.
-Trong phương pháp 2 : người ta dung O2 oxi hóa antraquinon đã được
kết tủa và tái sinh lại antraquinon bằng cách dung khí H2 khử
Câu 7: Nêu tính chất hóa học của H2O2? Phân loại các loại chất khư có
thể tác dụng với H2O2? Tại sao thí nghiệm trên kết luận được tính oxi hóa
của H2O2 mặc dù tiến hành khảo sát với dd nước của H2O2?
Tính chất hóa học:
-Dưới tác dụng của nhiệt độ, ánh sáng, xúc tác H2O2 dễ bị phân hủy
2H2O2 2H2O + O2
-Do oxi trong H2O2 có số oxi hóa -1 là số oxi hóa trung gian nên H2O2
vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa
+Tính oxi hóa: Thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng chất khử:
+Tác dụng với kim loại S tác dụng với nhiều kim loại tạo thành muối
sunfua Hầu hết các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao: 2Na + S
S + 4HNO3đ 2H2O + 4NO2 +SO2
Câu 9: Trong thí nghiệm 3, kết luận về tác dụng của lưu huỳnh và axit
nitric đậm đặc dựa trên các hiện tượng xảy ra ? Tác dụng này là tính chất
gì của lưu huỳnh?
-Trong TN3 : S thể hiện tính khử, S khử HNO3 NO3+
Câu 10: Thí nghiệm 3 khảo sát tác dụng của lưu huỳnh với axit nitric tại
sao lại thêm dd BaCl2 làm gì? Có thể thêm hóa chất không phải BaCl2
Trang 20sao lại thêm dd BaCl2 làm gì? Có thể thêm hóa chất không phải BaCl2không?
-Thêm BaCl2 để nhận biết ion SO42- có trong dd sau phản ứng
-Có thể thay đổi BaCL2 thành Ba(NO3)2
Câu 11: Trong thí nghiệm 4, từ hiện tượng xảy ra hãy cho biết tác dụngcủa hidro perpxit với dd KMnO4 là tính chất vật lý hay hóa học gì? Nêukết luận về tác dụng này?
-H2O2 tác dụng KMnO4 là tính chất hóa học
-Trong phản ứng, H2O2 đóng vai trò là chất khử, nó khử Mn4+ -> Mn2+cho tính axit của H2O2 và phản ứng chỉ xảy ra trong môi trường axit
Câu 12: Thí nghiệm 4 khảo sát tác dụng của H2O2 và KMnO4 tại sao lạithêm H2SO4 vào? Có thể không thêm H2SO4? Có thể thay H2SO4 bằngKOH, HCl…?
-Vì chỉ có thể làm mất màu dd KMnO4, trong môi trường axit
-Nếu thay H2SO4 = HCl thì phản ứng vẫn xảy ra bình thường nhưng thaybằng KOH thì phản ứng không làm mất màu dd mà chuyển sang màuvàng nâu
Câu 13: Trong thí nghiệm 4, môi trường axit và bazo ảnh hưởng tới tínhoxi hóa, tính khử của H2O2 như thế nào? Chứng minh?
-Trong môi trường axit:
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
-Trong công nghiệp:
+Từ không khí: chưng cất phân đoạn không khí lỏng
+Từ nước: điện phân nước : 2H2O 2 H2 + O2
Câu 16: Trong công nghiệp, khi điều chế khí O2 xong, người ta chứa nóbằng dụng cụ gì?
-Đây là tính chất vật lý vì O2 ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí
Câu 19: Người ta thường dung que đóm để nhận biết khí oxi? Điều nàyđúng hay sai? Giải thích để bảo vệ quan điểm
- Điều này đúng vì oxi sự cháy xảy ra mãnh liệt trong môi trường oxi tinhkhiết
Câu 20: Nêu kết luận về tính chất của khí oxi? So sánh với tính chất củaoxi trong không khí khi thực hiện sự cháy, sự nổ? Nêu hiện tượng khi cho
Trang 21oxi trong không khí khi thực hiện sự cháy, sự nổ? Nêu hiện tượng khi chomẫu Na, mẫu Ca, dây Mg, dây Fe, dây Al, dây Ag cháy trong không khí
và trong oxi?
-Khí O2 là chất oxi hóa mạnh, trong các phản ứng cháy nổ, oxi hóa cáchợp chất hữu cơ, vô cơ, tỏa ra 1 lượng nhiệt lớn, làm cháy mọi thứ
-Khi đốt các mẫu trong oxi:
+Na trong không khí cho ngọn lửa màu vàng Trong khí O2 phát ra ánhsáng chói, phản ứng xảy ra mãnh liệt, tỏa nhiều nhiệt
+Ca: Trong không khí ngọn lửa màu cam
+Mg: Trong không khí ngọn lửa màu trắng
+Fe: Trong không khí ngọn lửa màu trắng
+Al: Trong không khí ngọn lửa màu trắng
PHẦN 2: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VA
A BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:
● Chuẩn bị lý thuyết:
1.Giới thiệu các nguyên tố trong phân nhóm:
- Các nguyên tó trong phân nhóm VA: N, P, AS, Sb, Bi
2 Đặc điểm chung các nguyên tố trong phân nhóm:
- Cấu hình e: ns2np3
- Bán kính nguyên tử tang dần từ N đến Bi
- Năng lượng ion hóa giảm từ N đến Bi
- Độ âm điện giảm từ N đến Bi
- Tính phi kim giảm dần , tính kim loại tăng dần
- Số oxi hóa chung là +5 nhưng kém bền từ N đến Bi
3 Tính chất đặc trưng của các nguyên tố trong phân nhóm:
+ Tính oxi hóa - khử: Khử khi phản ứng với các phi kim, các chất oxi hóa
ở điều kiện thường và đến 900C bốc cháy trong không khí ,còn P đỏ chỉ
ở 2400C P trắng bị oxi hóa ngay bởi dd CuSO4
+ P bị dị phân khi đun nóng trong dd kiềm
+ Đơn chất của As, Sb, Bi rất độc
4.Các hợp chất đặc trưng của các nguyên tố trong phân nhóm và tính chấtcủa chúng:
- Nitrua kim loại: hợp chất giữa kim loại và phi kim có độ âm điện hơnnitơ dễ bị thủy phân, nhiệt phân, các nitrua kim loại thường trơ về mặthóa học, có nhiệt đô cao, rất cứng nên được sử dụng làm vật liệu có độbền
Trang 22- Photpho: P oxi hóa hầu hết các kim loại tạo photphua Photphua củakim loại kiềm, kiềm thổ dễ bị thủy phân
- Asua, Sb: Tạo hợp chất với nhiều kim loại, asenua
- Antimonua của kiềm, kiềm thổ chỉ bị oxit phân hủy
- NH3: Khí không màu, mùi khai, dễ tan trong H2O
Điều chế Natri hidrophotphat
II Nội dung thí nghiệm:
Trong becher khoảng 20ml dung dịch H3PO4 20% thêm vài giọt
phenolphthalein, tiếp tục cho từ từ dung dịch Na2CO3 bão hòa cho đếnkhi dung dịch có màu hồng nhạt
Lọc dung dịch nếu không trong suốt Cô nước lọc trên nồi cách thủy chođến khi xuất hiện tinh thể Để nguội Sau khi thật nguội thì cho vào chậunước để làm lạnh Lọc lấy tinh thể Làm khô ở nhiệt độ phòng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Nhận xét hiện tượng - Quan sát dạng tinh thể:
- Khi nhỏ Na2CO3 vào becher, dd chuyển sang màu hồng, có chất khíkhông màu, không mùi thoát ra là CO2
- Cô cạn thu được tinh thể màu trắng
Giải thích hiện tượng - Viết các phương trình phản ứng :
Na2CO3 + H3PO4 Na2HPO4 + CO2 + H2O
- Do muối Na2CO3 có tính bazo nên làm dd chuyển qua màu hồng
Thí nghiệm 2: Điều chế khí amoniac và phản ứng tạo NH 4 Cl
I Mục đích thí nghiệm:
Điều chế khí ammoniac và phản ứng tạo NH 4 Cl
II Nội dung thí nghệm:
Trang 23nghiệm Quan sát hiện tượng.
Dùng đũa thủy tinh nhúng HCl đậm đặc đưa vào luồng khí thoát ra ởmiệng ống nghiệm
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát - nhận xét hiện tượng:
-Giấy quỳ tím chuyển sang màu xanh
-Khi đưa đũa thủy tinh có những HCl đặc vào đầu ống nghiệm thì có xuấthiện khói trắng
Giải thích hiện tượng - Viết các phương trình phản ứng:
Khảo sát tính chất của muối nitrit
II Nội dung thí nghiệm:
Thí nghiệm tiến hành trong tủ hút
Cho vào 4 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch NaNO20,5N rồi tiếp tục cho thêm vào:
- Ống 1: Vài giọt dung dịch KMnO4 0,1N có pha một giọt H2SO4 đậmđặc( lắc đều)
- Ống 2: Vài giọt dung dịch FeSO4 0,1N và vài giọt H2SO4 đậm
đặc(không lắc)
- Ống 3: Vài giọt dung dịch KI 0,1N có pha một giọt H2SO4 20%
- Ống 4: Vài giọt H2SO4 đậm đặc
Quan sát hiện tượng xảy ra
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát - Nhận xét hiện tượng:
-Ống 1: Dd mất màu tím, có khí màu nâu thoát ra
-Ống 2: Khi cho 1 giọt H2SO4 vào thì tạo dd màu vàng, có khí không màuhóa nâu trong không khí
-Ống 3: Khí NO hóa nâu, kết tủa màu tím
-Ống 4: Có khí màu nâu thoát ra
Giải thích hiện tượng - Viết các phương trình phản ứng:
-Ống 1: KMnO4 + NaNO2 + H2SO4đ MnSO4 + NO2 + K2SO4 +
Trang 24NO +1/2O2 NO2
Thí nghiệm 6: Tác dụng của axit nitric với đồng kim loại
I Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát tính chất của axit nitric và đồng.
II Nội dung thí nghiệm:
Quan sát hiện tượng xảy ra
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Quan sát hiện tượng:
- Ống 1: Có khí màu nâu thoát ra
- Ống 2: Có khí không màu thoát ra Đậy kín đưa ra ngoài cửa sổ khíchuyển sang màu nâu thoát ra
Giải thích hiện tượng - Viết các phương trình phản ứng :
-Ống 1: Cu + 4HNO3đ Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O
-Ống 2: Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
NO + 1/2O2 NO2( màu nâu)
B.TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Câu 1: Trong thí nghiệm 1, quan sát dạng ngoài tinh thể? Giải thích cáchiện tượng?
- Không Vì khi cho NaOH vào sẽ không tạo ra được chất khí và kết tủa
Câu 3: Ở thí nghiệm 2, có thể thay thế muối amoni clorua bằng muốikhác được không?
- Không thể thay bằng muối khác Vì muối amoni mới sinh ra được khí
NH3 để làm quỳ tím chuyển sang màu xanh
Câu 4: Phương pháp điều chế NH3?
a.Trong phòng thí nghiệm:
-Từ muối amoni: NH4Cl+ Ca(OH)2 2NH3 + CaCl2 + 2H2O-Từ dd NH3 đậm đặc:
Dùng KOH rắn hoặc CaO mới nung làm khô NH3
b.Trong công nghiệp:
-Tổng hợp từ N2 và H2 : 2N2 + 3H2 2NH3
Trang 25Câu 5: Những điều cần biết khi sử dụng H2SO4 đậm đặc?
- Cách phòng ngừa đối với con người: Tránh tiếp xúc trực tiếp Không
dược hít hơi Đảm bảo đầy đủ không khí sạch trong phòng kín
- Không ăn uống, hút thuốc nghỉ ngơi nơi có hóa chất nơi có hóa chất
- Bảo quản axit nơi khô ráo, thoáng mát, được che mưa, nắng
- Không bảo quản chung với các chất oxi hóa hay các chất dễ cháy khác
- Đậy nắp kín, để nơi khô ráo
Câu 6 : Trong thí nghiệm 5, có hiện tượng xảy ra không khi thay các chất
trên bằng (NH4)2SO4, HCl, CuSO4 ở các ống 2, 3, 4 tương ứng? Giải
thích nguyên nhân?
- Hiện tượng không xảy ra khi thay bằng các chất trên
+ Vì ống 2 vẫn không xảy ra sự chuyển dịch
+ Ống 3 khi thay bằng HCl: thì tạo ra chất rắn màu trắng còn H2SO4 thì
lại tạo ra một dung dịch không màu
NH3 + HCl NH4Cl( rắn màu trắng)
NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 ( không màu)
+ Ống 4: Khi cho Al2(SO4)3 thì xuất hiện kết tủa trắng, nhưng khi cho
đồng vào lại xuất hiện kết tủa xanh lơ
6NH3+ 6H2O + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4
2NH3+ 2H2O + CuSO4 (NH4)2SO4 + Cu(OH)2
BÀI 3: - CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IVA
- CÁC NGUYÊN TỐ KIM LOẠI PHÂN NHÓM IA, IIA, IIIA
PHẦN 1: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IVA
A BÁO CÁO THÍ NGHIỆM:
● Chuẩn bị lý thuyết:
1.Giới thiệu các nguyên tố trong phân nhóm
Cacbon, Silic, Gemani, Thiếc, Chì
ns2np2
2 Đặc điểm chung của các nguyên tố trong phân nhóm
- Là các nguyên tố có 4e ở lớp ngoài cùng, thể hiện hai xu hướng nhường hoặc
Trang 26- Là các nguyên tố có 4e ở lớp ngoài cùng, thể hiện hai xu hướng nhường hoặcnhận e để có lớp vỏ bão bền vững thể hiện tính khử hay tính oxi hóa.
- Xu hướng nhường mang tính khử 2e, 4e
- Nhận 4e mang tính oxi hóa
- Từ C đến Pb khả năng nhường e tăng, tính oxi hóa giảm
- Số oxi hóa -4 thể hiện ở C, Si
- Số oxi hóa +4 giảm dần từ C đến Pb, số oxi hóa tăng dần từ C đến Pb
3 Tính chất đặc trưng của các đơn chất trong phân nhóm
Cacbon:
- Tính oxi hóa phản ứngv ới chất khử ở nhiệt độ cao: C + 2H2 = CH4
- Tính khử : Phản ứng với các chất oxi hóa mạnh ( O2, HNO3)
C+ 4HNO3 = CO2+ 4NO2+ H2O
Silic: khá trơ ở điều kiện thường, thể hiện tính khử ở nhiệt độ cao
- Tác dụng với phi kim: Si + 2F2 = SiF2
- Tác dụng với hợp chất : Si+ 2NaOH+ H2O = Na2SiO3 + 2H2
- Si tan trong HF hoặc hỗn hợp HF và HNO3
- Ở nhiệt độ cao, Si tác dụng với kim loại Ca, Mg, Zn tạo silixua
Gemanic, thiếc, chì: ở điều kiện thường tác dụng với oxi, chì bị oxi hóa thành lớpoxi màu xám xanh bọc trên bề mặt bảo vệ của Pb
- Khi đun nóng Sn bị oxi hóa còn Ge bị oxi hóa ở nhiệt độ -700oC
- Đều tác dụng với halogen và nhiều nguyên tố phi kim
- Ge tan trong H2SO4 đặc và HNO3 đặc
- Sn tan trong HCl, nhất là khi đun nóng Đối với các axit , Sn có phản ứng
Sn + 4H2SO4 = Sn( SO4)2+ 2SO2+ 4H2O
4 Các hợp chất đặc trưng của các nguyên tố trong phân nhóm và tính chất củachúng
-CO2 : Không cháy trong không khí, không duy trì sự cháy , tan trong H2O tạo
H2CO3 là oxi axit ở điều kiện thường
CO2 + 2NH3 = NH2CONH2 + H2O
- H2CO3: là một axit yếu, tồn tại trong nước
- SiO3: tancha65m trong dung dịch kiềm nóng , tan dễ trong dung dịch kiềm nóngchảy tạo silicat , Si tan trong clo, HF
- H2SiO3: ở dạng keo không tan trong nước , khi đun nóng tạo SiO3
C (-4;+2:+4): có những hợp chất phổ biến vừa thể hiện tính khử và tính oxi hóa
Al4C3,CH4,CO2,CO.CaC2…
Si(-4;+2:+4):SiH4,SiO2,H2SiO4…
Ge, Sn, Pb(+2;+4): SnO,PbO,Pb(OH)2,SnCl2,H2SnO3,H4SnO4,H4PbO4,H2PbO3….Các muối của Sn và Pb đều tan được trong axit và kiềm:
Axit : [X(OH)6]
2-Bazơ: X+4 muối
Thí nghiêm 1: Điều chế than hoạt tính.
I Mục đích thí nghiệm:
Điều chế than hoạt tính.
II Nội dung thí nghiệm:
Trang 27- Lấy 8g than gỗ (chọn cục đen và xốp), dùng chày và cối sứ đập thành hạt nhỏ(
không nghiền mịn khó thí nghiệm), cho 4g than vào becher 250ml có chứa sẵn100ml nước cất Đun sôi cho đến khi bột than chìm( khoảng 30- 40 phút)
- Vớt than, dùng giấy thấm khô, cho vào chén sứ có nắp, nung ở nhiệt độ 500oCtrong 30 phút Lấy chén đưa vào bình hút ẩm đến khi nguội, đem ra so sánh màusắc, trọng lượng riêng của than đã điều chế so với than ban đầu
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Hiện tượng:
+ Màu của than sau khi đun nhạt hơn ban đầu
+ Khối lượng nhẹ hơn than ban đầu
- Giải thích:
+Hiện tượng là sự hấp phụ, tập trung vật chất trên bề mặt pha phân cách
+ Nghiền nát giúp tăng diện tích tiếp xúc
Lọc hút chân không để lấy hết lượng nước dư
Thí nghiệm 3: Tác dụng của C với HNO 3
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Có khí màu nâu thoát ra Khí màu nâu đó là NO2
- C + 4HNO3 = CO2 + 4NO2 + 2H2O
Thí nghiệm 4: khả năng hấp phụ của than hoạt tính.
I Mục đích thí nghiệm:
Thí nghiệm thực hiện nhằm khảo sát khả năng hấp phụ của than hoạt tính.
II Nội dung thí nghiệm:
Trang 28Trong ống nghiệm chứa khoảng nửa thể tích dung dịch KMnO4 0,01N Cho vào đómột ít than hoạt tính Dùng nút cao su bịt chặt miệng ống nghiệm Lắc mạnhkhoảng 2- 3 phút Để yên, lọc dung dịch tách bỏ than hoạt tính.Quan sát sự thayđổi màu của dung dịch trước và sau thí nghiệm.
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Dung dịch sau khi lọc sau khi lọc than hoạt tính thì nhạt màu hơn ban đầu
- Do tính chất hấp phụ của than hoạt tính nên khi ch than vào dung dịch KMnO40,01N thì nó sẽ hấp phụ màu làm nhạt màu dần
Thí nghiệm 11: Điều chế Sn(OH) 4, Pb(OH) 4 và nghiên cứu tính chất axit- bazo của chúng.
I Mục đích thí nghiệm:
Điều chế Sn(OH) 4, Pb(OH) 4 và nghiên cứu tính chất axit- bazo của chúng.
II Nội dung thí nghiệm:
b Dùng muỗng nhỏ cho vài hạt PbO2 vào một chén sứ, thêm 6- 8 giọt dung dịchNaOH đậm đặc và nung chén sứ trên ngọn lửa đèn cồn Sau khi làm lạnh chén sứ,dùng pipete hút dung dịch Na2Pb(OH)6 bên trong chén rồi cho vào ống nghiệm.Thêm từ từ từng giọt dung dịch HCl đậm đặc vào ống nghiệm cho đến khi xuấthiện kết tủa PbCl4 màu vàng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Ống 1: xuất hiện kết tủa màu trắng là SnCl4
Sn(OH)4 + 4HCl ® SnCl4 + 4H2O
- Ống 2 : Kết tủa tan trong dung dịch NaOH
Sn(OH)4 + 2NaOH ® Na2[Sn(OH)6]
Sn(OH)4 hòa tan trong NaOH tạo phức
B.TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Câu 1: Than hoạt tính khác hay thường như thế nào?
So với than thường và than hoạt tính có bề ngoài gần như giống nhau Tuy nhiêncấu trúc của chúng khác nhau hoàn toàn Dưới kính hiển vi ta có thể thấy cấu trúc
bê trong của than hoạt tính giống như tổ ong, chính vì vậy mà than hoạt tính có thểhấp thụ cặn bã, khí độc Than thường có màu sắc đậm hơn , than hoạt tính mịn cómàu sắc nhạt hơn
Câu 2: Ở thí nghiệm 1, đun sôi than trong nước nhằm mục đích gì? Tại sao đunmột thời gian than lại chìm?
- Đun sôi than trong nước nhằm làm cho không khí bao bọc hạt than bên trong lẫnbên ngoài đều thoát ra , tạo điều kiện cho nước thấm ướt các hạt than
- Đun sôi một thời gian thì các hạt than sẽ thấm nước, hòa trộn cả trong và ngoàithì lúc đó than sẽ chìm xuống đáy becher
Trang 29thì lúc đó than sẽ chìm xuống đáy becher.
Câu 3: Tại sao khi nung lại để trong bình hút ẩm để làm nguội, mà không làmnguội ngoài không khí?
Sau khi nung ở 500oC, lấy ra để nguội thì phải bỏ trong bình hút ẩm vì nếu làmnguội ở ngoài thì khi nguội xuống dưới 100oC than sẽ hút ẩm trở lại Lúc đó cânkhối lượng sẽ không chính xác
Câu 4: Phương pháp điều chế than hoạt tính:
Có 3 phương pháp điều chế than hoạt tính hoạt tính:
- Phương pháp sản xuất nhiệt phân
- Phương pháp sản xuất than máng
- Phương pháp sản xuất than lò:
+ Phương pháp sản xuất than lò lỏng
+ Phương pháp sản xuất than lò khí
Câu 6:Trình bày tính chất hóa học của Cacbon?
1 Tác dụng với Oxi:
Phản ứng tỏa nhiều nhiệt : C + O2 = CO2
2 Tác dụng với hợp chất : ở nhiệt độ cao C khử được nhiều oxit, phản ứng vớinhiều chất oxi hóa khác nhau như HNO3, H2SO4…
C + 4HNO3 CO2 + 4NO2 + H2O
3 Tác dụng với hidro : Cacbon phản ứng với hidro ở nhiệt độ cao có xúc tác, tạothành khí metan
C + H2 ® CH4
4 Tác dụng với kim loại :
Ở nhiệt độ cao, cacbon phản ứng với một số kim loại tạo thành cacbua kim loại.4Al + 3C ® Al4C3
Câu 7: Thế nào là hiện tượng hấp thụ, hấp phụ? Có mấy loại hấp phụ?
- Hấp thụ trong hóa học là hiện tượng vật lý hay hóa học mà ở đó các phân tử,nguyên tử hay các ion bị hút khuếch tán và đi qua mặt phân cách vào trong toàn
bộ vật lỏng hoặc rắn Khác với quá trình hấp phụ các phân tử chỉ bám trên bề mặtphân cách pha
- Hấp phụ, trong hóa học là quá trình xảy ra khi một chất khí hay chất lỏng bị húttrên bề mặt một chất rắn xốp hoặc là sự gia tăng nồng độ của chất này trên bề mặtchất khác
- Có 2 quá trình hấp phụ: hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học
Câu 8: Nguyên nhân gây ra hiện tượng hấp phụ của than hoạt tính?
Than hoạt tính có tính hấp phụ cao do cấu trúc của than hoạt tính là các lỗ rỗngxốp, bề mặt riêng lớn, diện tích tiếp xúc nhiều, hấp thụ được các ion,phân tử cựcnhỏ vào trong các lỗ rỗng
Câu 9: Trình bày cơ chế hấp phụ?
Cơ chế của quá trình hấp phụ có ba giai đoạn:
- Qúa trình khuếch tán chất bị hấp phụ từ môi trường đến bề mặt chất hấp phụ.Giai đoạn này phụ thuộc vào tính chất vật lí và thủy động lực của môi trường
- Các chất bị hấp phụ khuếch tán theo các mao quản đến bề mặt chất hấp phụ
- Giai đoạn cuối cùng là tương tác hấp phụ
Câu 10: Có thể dùng than hoạt tính để hấp thụ kim loại nặng không? Tại sao?Than hoạt tính hấp thụ được kim loại nặng Vì mang lưới cấu trúc rỗng của thanhoạt tính rất lớn nên khả năng hấp phụ than hoạt tính rất mạnh và lưu giữ tốt đốivới các chất khí, chất lỏng và các phân tử hữu cơ khác
Câu11: Mục đích của việc dẫn khí qua dung dịch KMnO4 ?
Việc dẫn khí qua KMnO4 là để phân biệt khí CO2 và SO2 Vì khí SO2 sẽ làm mấtmàu KMnO4
Trang 30PHẦN 2: CÁC NGUYÊN TỐ KIM LOẠI
IIA: Be, Mg,Ca,Sr,Ba,Rb
IIIA:B,Al, Ga, In, Tl
2 Đặc điểm chung của các nguyên tố trong phân nhóm:
– Nhóm IA:
+ Cấu hình e: ns1
+ Năng lượng ion hóa tăng dần từ Li đến Cs
+ Bán kính nguyên tử tăng dần từ Li đến Na, sau đó giảm dần đến K rồi tăng từ kđến Fr
+ Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy giảm dần từ Li đến Fr , có mạng tinh thể lậpphương tâm khối
- Nhóm IIA:
+ Cấu hình e: ns2
+ Bán kính nguyên tử tăng dần từ Be đến Ba Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôitương đối thấp
+ Năng lượng ion hóa giảm dần từ Be đến Ra
+ Số oxi hóa đặc trưng là +2
- Nhóm IIIA:
+ Cấu hình e: ns2np1
+ Bán kính kim loại tăng dần , độ âm điện giảm dần từ B đến Tl
+ Trong nhòm chỉ có B là phi kim, còn lại là kim loại
3 Tính chất đặc trưng của các đơn chất trong phân nhóm( vật lý và hóa học )Nhiệt độ nóng chảy tăng dần theo chu kỳ, trong một chu kì từ nhóm IA đến nhómIIIA số e hóa trị tăng dần
Trong một nhóm số phối trí tăng từ trên xuống, nhiệt độ sôi tăng trong một chu kìcác nguyên tố IA là các kim loại kiềm mạnh, nhóm IIA nhóm kim loại kiềm thổyếu hơn nhóm IA, nhóm IIIA Al có xu hướng tạo hiđroxit lưỡng tính đa số là cácchất khử mạnh phản ứng kém với N,C,H…
Al, Be: Ở điều kiện thường có màn ôxit bảo vệ nên cho về mặt hóa học
4 Các hợp chất đặc trưng của các nguyên tố trong phân nhóm và tính chất củachúng:
Các muối tan, quan trọng: muối của các cation kim loại với anion gốc Cl-, NO3-,
…
Các muối không tan của Ba 2+ và Ca2+ với SO42- , SO32-,CO32-…
Các hidroxit của các kim loại kiềm và kiềm thổ đều tan
Al(OH)3: tạo kết tủa tan được trong axit và bazơ
Thí nghiệm 2: Muối sunfat của canxi và bari (CaSO 4 và BaSO 4 )
I Mục đích thí nghiệm:
Thí nghiệm tiến hành khảo sát tính tan của muối canxi và bari.
II.Nội dung thí nghiệm:
1.Hóa chất:
- Dd Na2SO4 bão hòa
- Dd CaCl2 bão hòa
- Dd H2SO4 đậm đặc
Trang 31Lặp lại thí nghiệm tương tự như trên, nhưng với BaCl2 0,5N
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Ban đầu tác dụng với dd Na2SO4 cả hai ống Ba 2+ và Ca2+:có hiện tượng kết tủatrắng như nhau Nhưng khi cho nước vào thấy ống có Ba 2+ kết tủa ko tan trongnước, kết tủa ở ống Ca2+ bị tan một phần Còn khi cho axit H2SO4đậm đặc vào thấykết tủa xuất hiện nhiều hơn ở ống có Ca2+, ống có Ba 2+ ko có phản ứng
Khảo sát tính chất hóa học của kim loại magie
II Nội dung thí nghiệm:
- Cho vào ống nghiệm khoảng 2- 3 ml dung dịch NH4Cl 0,1N thêm vào một mẫu
Mg kim loại Theo dõi hiện tượng
-Đun nóng dung dịch đến khi sôi Quan sát hiện tượng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- Sủi bọt khí, có khí mùi khai thoát ra, Mg tan
- Khí thoát ra là NH3 do Mg(OH)2 tan trong NH4Cl
Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2
Mg(OH)2 + 2NH4Cl = 2NH3 + MgCl2 + 2H2O
Thí nghiệm 5: tính chất hóa học của Mg(OH) 2
I Mục đích thí nghiệm:
Mục tiêu chính của thực hành thí nghiệm là khảo sát tính chất của Magie hidroxit.
II Nội dung thí nghiệm:
1.Hóa chất:
Trang 32Dùng becher 100ml chứa khoảng 10ml dung dịch MgCl2 0,5N, sau đó cho thêm từ
từ từng giọt dung dịch NaOH 0,4N cho đến khi tạo kết tủa Thêm nước cất với tinhthể tương đương Dùng đũa thủy tinh khuấy đều
Chia đều dung dịch vào bốn ống nghiệm
Ống 1: Thêm từng giọt dung dịch HCl 1N
Ống 2: Thêm từng giọt muối NH4Cl 0,1N
Ổng 3: Thêm từng giọt dung dịch NaOH 0,4N
Ống 4: Thêm 2- 3 giọt dung dịch phenolphtaleinMuối tác dụng với kiềm mạnh tạo
kết tủa Mg(OH)2 có màu như keo trắng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
Xuất hiện kết tủa trắng khi cho NaOH vào MgCl2
MgCl2 + 2NaOH ® Mg(OH)2 + 2NaCl
Ống 1: Kết tủa trắng tan tạo dung dịch trong suốt
Thí nghiệm 6: tính chất hóa học của Nhôm
-Thí nghiệm tiến hành trog tủ hút
- Cho vào 3 ống nghiệm lần lượt mỗi ống 1- 2 ml dung dịch HCl 1N, H2SO4 20%,HNO3 30%, thêm vào mỗi ống một vài hạt nhôm ( nghiêng cho nhôm trượt theothành ống sau đó đun nóng dung dịch
- Lặp lại thí nghiệm trên nhưng thay bằng axit đặc Quan sát hiện tượng
III Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
- 3 ống chứa axit HCl 1N, H2SO4 20%, HNO3 30%:
+ HCl 1N, H2SO4 20%: Có bọt khí thoát ra Khí thoát ra là Hidro
- 2Al + 6HCl ® 2AlCl3 + 3H2
- 2Al + 3H2SO4 ® Al2(SO4)3 + 3H2