- Làm tương tự với dung dịch NaCl và KCl bão hòa NaCl: ngọn lửa có màu vàng - Còn khi đốt Li2SO4 thì anion 2 4 SO giữ electron chặt hơn Clnên năng lượng của ngọn lửa đèn cồn không
Trang 1Bài 1: KIM LOẠI KIỀM
1 Thí nghiệm 1: Điều chế Na 2 CO 3 bằng phương pháp Solvay :
- Trong công nghiệp người ta thường điều chế Na2CO3 bằng phương pháp Solvay ( E.sonvay 1838-1922 – người Bỉ) bằng phản ứng thuận nghịch:
NH4HCO3 + NaCl NaHCO3 + NH4Cl
- Do NaHCO3 là chất ít tan kết tinh thành những tinh thể màu trắng và tách ra khỏi dung dịch làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận Nhưng thực tế người ta cho khí NH3 rồi cho khí CO2 qua dung dịch NaCl bão hòa để điều chế NaHCO3
- Lấy 1 ít tinh thể đem cho vào nước rồi cho vào đó 1 giọt phenolphtalein, hiện tượng là dung dịch có màu hồng nhạt Do tinh thể NaHCO3 tan trong trong nước có tính bazơ yếu phân ly tạo OH
H2O + HCO3 OH + H2CO3
- Cho một ít tinh thể vào ống nghiệm, đậy bằng nút cao su có gắn ống thủy tinh Đun nóng ống nghiệm bằng đèn cồn Dẫn khí thoát ra vào nước vôi trong ta thấy dung dịch nước vôi trong vẩn đục Nếu tiếp tục dẫn khí vào dung dịch vẩn đục sẽ trong trở lại.Do xảy ra các phản ứng sau đây:
2NaHCO3 t o Na2CO3 + CO2 + H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Trang 2CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2
- Sấy phần tinh thể còn lại ở 100oC ta sẽ được tinh thể Na2CO3 khan Phương trình phản ứng: 2NaHCO3 t o Na2CO3 + CO2 + H2O
Kết luận: trong công nghiệp người ta thường điều chế Na2CO3 bằng
phương pháp Solvay do NaHCO3 là chất ít tan hơn các chất nên cuối quá trình sẽ thu được sản phẩm có độ tinh khiết cao đồng thời các sản phẩm phụ trong quá trình có thể tái sử dụng trong các quá trình khác giúp nang
cao hiệu quả kinh tế
2 Thí nghiệm 2: Quan sát màu lửa của kim loại kiềm:
Cách tiến hành và hiện tƣợng:
- Nhúng một đầu mẫu giấy lọc vào dung dịch LiCl bão hòa rồi đưa vào ngọn
lửa đèn cồn
- Hiện tượng: có ngọn lửa có màu đỏ tía
- Làm tương tự với dung dịch NaCl và KCl bão hòa
NaCl: ngọn lửa có màu vàng
- Còn khi đốt Li2SO4 thì anion 2
4
SO giữ electron chặt hơn Clnên năng lượng của ngọn lửa đèn cồn không đủ để kích thích electron lên mức năng lượng cao hơn nên khi thay LiCl bằng Li2SO4 thì thấy màu ngọn lửa không thay đổi
Kết luận:
- Khi đốt cháy muối kim loại kiềm với năng lượng thích hợp sẽ cho ngọn lửa
có màu đặc trưng của từng kim loại Khi đốt muối của các kim loại kiềm đi
từ trên xuống theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân , màu của ngọn lửa
chuyển từ đỏ đến tím, chứng tỏ khi bán kính nguyên tử tăng, electron dễ chuyển sang mức năng lượng cao hơn và giải phóng ra năng lượng lớn hơn
Trang 33 Thí nghiệm 3: Phản ứng của kim loại kiềm với nước:
Cách tiến hành và hiện tượng:
- Dùng dao nhựa cắt miếng Na thành mẫu nhỏ ta thấy Na rất mềm
- Cho vào chén sứ có phân nửa thể tích nước và 1 giọt phenolphtalein
- Hiện tượng: mẫu Na bốc cháy và chạy trên mặt nước, phản ứng xảy ra rất mãnh liệt, có khói trắng bay lên Dung dịch chuyển sang màu hồng Ban đầu
phản ứng rất nhanh nhưng sau đó chậm dần
- Làm lại thí nghiệm trên nhưng thay nước bằng dung dịch CuSO4 0.5M
- Hiện tượng: phản ứng xảy ra mãnh liệt hơn thí nghiệm trên Na bốc cháy kèm theo tiếng nổ, có khói trắng xuất hiện, có kết tủa màu lam xuất hiện và tại chỗ Na bốc cháy có kết tủa màu đen Xung quanh mẫu Na cháy có màu hồng xuất hiện rồi mất
Phương trình phản ứng và giải thích:
- Phương trình phản ứng:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1) 2H2 + O2 2H2O (2)
- Na tác dụng với nước tạo ra H2, phản ứng (1) tỏa nhiệt rất lớn tạo điều kiện cho phản ứng (2) xảy ra, tạo ra khói trắng đó là hỗn hợp của H2 và hơi nước Phản ứng sinh ra NaOH là một bazơ mạnh nên làm dung dịch có chứa phenolphtalein hóa hồng NaOH sinh ra bao quanh mẫu Na làm giảm bề mặt tiếp xúc của Na với H2O nên phản ứng xảy ra chậm H2 sinh ra phân bố không đều tạo nên lực nâng và đẩy Na chạy trên mặt nước
- Làm lại thí nghiệm với dung dịch CuSO4 0.5M, ngoài phản ứng (1) và (2) còn có phản ứng:
2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4
Trang 4- Kết tủa màu đen là do nhiệt tỏa ra của phản ứng (1) làm nhiệt phân tủa Cu(OH)2 thành CuO có màu đen:
4 Thí nghiệm 4: Độ tan của các muối kiêm loại kiềm
Cách tiến hành và hiện tượng:
- Cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống khoảng 1 ml dung dịch LiCl 0.5M và 5 giọt
NH4OH đậm đặc
- Ống 1: thêm vào 1ml dung dịch NaF 0.5M, lắc đều để yên vài phút ta thấy
có tủa trắng tạo thành Khi thêm NH4OH vào thì lượng tủa nhiều hơn
- Ống 2: thêm vào 1ml dung dịch NaH2PO4 và lắc đều thì không thấy hiện tượng nhưng khi cho NH4OH vào thì có tủa trắng xuất hiện và tiếp tục đến
dư NH4OH thì tủa vẫn không tan
Phương trình phản ứng và giải thích:
- LiF là chất ít tan nên có kết tủa tạo thành Khi cho NH4OH đậm đặc vào,
NH4OH làm dung môi phân cực hơn mà LiF có tính liên kết cộng hóa trị nên tủa nhiều hơn
NaF + LiCl NaCl + LiF
- Li3PO4 tan nhưng khi cho NH4OH đậm đặc vào, dung môi trở nên phân cực hơn nên Li3PO4 trở nên ít tan hơn
Trang 5- Làm lại thí nghiệm trên và thay LiCl bằng KCl thì trong các ống đều không
có hiện tượng
Kết luận :
- Đa số các muối kim loại kiềm là dễ tan trừ một số muối của Li Do trong các kim loại kiềm Li có bán kính nguyên tử nhỏ nên lực hút hạt nhân với electron ngoài cùng lớn làm cho độ phân cực trong muối giảm làm cho các muối của
Li khó tan trong dung môi phân cực
5 Thí nghiệm 5 :
Cách tiến hành và hiện tƣợng:
- Lắc chung hỗn hợp gồm 0.5g LiCl và 0.5g KCl với 3ml cồn trong Lọc và rửa phần rắn không tan với 1ml cồn (3 lần) Phần cồn qua lọc và cồn dùng để rửa gộp chung trong một becher Đun cách thủy đền khi cạn khô sẽ thu được
2 khối rắn: một ở trên giấy lọc và một do cô cạn Lấy mẫu rắn trên giấy lọc hòa tan trong 2ml nước rồi chia thành 2 ống nghiệm để thử Li+
:
- Ống 1: thêm 1ml NaF và 5 giọt NH4OH đậm đặc
Hiện tượng: không có hiện tượng gì xảy ra
- Ống 2: thêm 10 giọt acid piric vào có xuất hiện kết tủa vàng hình kim
- Điều này chứng tỏ chất rắn trên lọc không chứa ion Li+ mà chứa ion K+
Kết luận :
- Trong phân nhóm IA khi đi từ trên xuống thì độ phân cực của muối kim loại tăng dần Các chất sẽ tan dễ dàng trong dung môi phân cực
Trang 6BÀI 2: KIM LOẠI KIỀM THỔ
CaCl2: ngọn lửa màu da cam
SrCl2: ngọn lửa màu đỏ tươi
BaCl2: ngọn lửa màu vàng lục
Giải thích:
- Do các electron ở lớp ngoài cùng của ion kim loại trong muối hấp thụ năng lượng từ ngọn lửa đèn cồn bị kích thích lên mức năng lượng cao hơn và khi trở về trạng thái cơ bản nó phát ra bức xạ có bước sóng trong vùng ánh sáng nhìn thấy có màu sắc khác nhau đặc trưng cho mỗi kim loại
Kết luận:
- Khi đốt cháy cation kim loại kiềm thổ sẽ cho ngọn lửa có màu đặc trưng Trong nhóm IIA, khi đi từ trên xuống dưới (Ca, Sr, Ba) màu đặc trưng của ngọn lửa sẽ đi từ đỏ đến vàng chứng tỏ các electron của các kim loại có bán kính tăng dần sẽ có mức năng lượng cao hơn nên dễ dàng chuyển lên mức năng lượng cao hơn
Trang 72 Thí nghiệm 2: phản ứng của kim loại kiềm thổ đối với nước
Cách tiến hành:
- Lấy 2 ống nghiệm cho vào mỗi ống 1-2ml nước, một ít bột Mg và 1 giọt phenolphtalein
Ống 1: để ở nhiệt độ thường sau đun nóng
Ống 2: cho thêm 5-6 giọt dung dịch NH4Cl
Hiện tượng:
- Ống 1: Khi để ở nhiệt độ thường tại bề mặt tiếp xúc xuất hiện màu hồng nhạt đồng thời xuất hiện rất chậm các bọt khí không màu Sau khi đun nóng bọt khí xuất hiện nhiều hơn, màu hồng đậm hơn
- Ống 2: khi cho từ từ NH4Cl vào phản ứng xảy ra mạnh hơn, màu hồng của dung dịch nhạt dần cho đến mất màu, đồng thời khí thoát ra nhiều hơn, sau
đó màu hồng xuất hiện trở lại
- Ống 2: khi thêm NH4Cl vào thì Mg(OH)2 bị hoà tan theo phản ứng (3) nên phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn khí thoát ra nhiều hơn
2NH4Cl + Mg(OH)2 MgCl2 + 2NH4OH (3)
Màu hồng nhạt màu dần cho đến mất là do Mg(OH)2 tham gia phản ứng (3) nên phản ứng (2) dịch chuyển theo chiều nghịch làm giảm nồng độ OH Sau đó màu hồng xuất hiển trở lại do NH3 sinh ra ở phản ứng (3) và OHở phản ứng (2) sau khi NH4Cl phản ứng hết
Trang 8 Ống 1: kết tủa tan dung dịch trong suốt
Ống 2: không có hiện tượng
Ống 3: kết tủa tan dung dịch trong suốt và có khí mùi khai thoát ra
- Hiện tượng: Cả 4 ống nghiệm đều xuất hiện kết tủa theo thứ tự tăng dần là
Trang 9Sr2+ + OH Sr(OH)
2
- Do đi từ Mg đến Ba thì bán kính nguyên tử tăng lên nên lực hút hạt nhân với electron ngoài cùng giảm và do oxi có độ âm điện lớn nên rút electron về phía nó làm cho phân tử hydroxyt phân cực mạnh nên tan được trong nước
là dung môi phân cực
Kết luận:
- Có thể điều chế các hidroxit của kim loại kiềm thổ bằng cách cho muối tan của chúng tác dụng với dung dịch kiềm Hydroxyt của kim loại kiềm thổ có tính bazơ
4 Thí nghiệm 4: Khảo sát độ tan của muối sunfat kim loại kiềm thổ:
Cách tiến hành và hiện tượng:
- Cách tiến hành: Lấy 4 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1 ml lần lượt các dung dịch MgCl2, CaCl2, BaCl2 và SrCl2 Cho từ từ dung dịch H2SO4 2N vào 4 ống ngiệm trên Cho thêm H2SO4 vào kết tủa
- Hiện tượng: Ống chứa MgCl2 không hiện tượng, ống chứa CaCl2 vẫn đục, ống SrCl2 có màu trắng đục, ống chứa Bacl2 bị đục nhiều Khi cho thêm
H2SO4 vào các kết tủa không tan
Phương trình phản ứng và giải thích:
CaCl2 + H2SO4 CaSO4 + H2O SrCl2 + H2SO4 SrSO4↓ + H2O BaCl2 + H2SO4 BaCl2↓ +H2O
- Độ tan của hydroxyt và muối sunfat khi đi từ Mg đến Ba ngược nhau vì đối với muối sunfat năng lượng hoạt hóa cation lớn hơn năng lượng mạng tinh thể Hơn nữa đi từ Mg đến Ba, bán kính ion X2+ tăng dần nên khả năng phân cực trong nước giảm và năng lượng hydrat giảm dẫn đến độ tan giảm từ Mg đến Ba TCaSO4=10-5,04 , TSrSO4=10-6,49 , TBaSO4=10-9,97
Kết luận: độ tan của muối sufat giảm dần từ Ca đến Ba
5 Thí nghiệm 5: Xác định độ cứng của nước:
Cách tiến hành hiện tượng:
- Cách tiến hành: Lấy 10ml dung dịch nước cứng bằng pipet 10 ml cho vào erlen 250 ml, thêm nước cất để tổng thể tích khoảng 100ml Thêm 5ml dung
Trang 10dịch đệm pH 10, thêm 4- 7 giọt chỉ thị ERIO-T Lắc đều và chuẩn độ bằng dung dịch ETDA 0,02N đến khi màu chỉ thị chuyển từ đỏ tím sang xanh dương hẳn
Trang 11Bài 3: NGUYÊN TỐ NHÓM IIIA
I CHUẨN BỊ LÝ THUYẾT:
- Nắm vững vị trí của các nguyên tố nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn Mendeleev, cấu hình điện tử, trạng thái oxy hóa, tính chất hóa học của các đơn chất và hợp chất
bỏ kết tủa rồi sấy ở 100oC, sản phẩm sau sấy là Al(OH)3, cân được 6,37 (g) Hòa tan tủa đã sấy khô với HCl và NaOH ta thấy tủa tan tạo dd trong suốt
b Lấy 3 ống nghiệm, mỗi ống cho 5 giọt dung dịch muối Al3+, thêm từ từ từng giọt dung dịch NaOH 1M cho đến khi tạo tủa Sau đó thêm vào:
- Ống 1: cho NH4Cl vào ta thấy không có hiện tượng
- Ống 2: cho dd NaOH 1M ta thấy kết tủa tan
- Ống 3: cho dd NH4OH đậm đặc ta thấy tủa tan nhưng chậm hơn ống 2
Phương trình phản ứng và giải thích:
a
Al + 2NaOH
o t
2Na[Al(OH)4]
HCl + 2Na[Al(OH)4] Al(OH)3 + NaCl + H2O
Ta có lượng kết tủa trên lý thuyết là
m 7,04g
100.102
78.2.46.10
Hiệu suất :
Trang 12% 48 , 90 100
* 04 , 7
37 6
% 100
Al(OH)3 + NaOH Na[Al(OH)4] (NaAlO2)
Al(OH)3 + HCl AlCl3 + H2O
b Al3+ + 3OH- Al(OH)
3 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Al(OH)3 + 3NH4OH (NH4)3[Al(OH)6]
Kết luận :
- Al2O3 tan được trong dung dịch bazơ tạo thành phức Khi tác dụng với axit phức chất này tao thành Al(OH)3 là một hidroxit lưỡng tính tác dụng được với cả axit và bazơ tạo thành muối
- Tuy nhiên cả tính bazơ và axit của Al(OH)3 đều yếu
2 Thí nghiệm 2 Phản ứng của nhôm với acid và kiềm
Cách tiến hành - Hiện tƣợng :
- Cho vào mỗi ống nghiệm 1ml dung dịch H2SO4, HNO3, HCl, NaOH đậm đặc Thêm vào mỗi ống trên 1 miếng nhôm:
- Để ở nhiệt độ phòng:
Ống 1: chứa H2SO4 đậm đặc, không có hiện tượng
Ống 2: chứa HNO3 đậm đặc, không có hiện tượng
Ống 3: chứa HCl đậm đặc, phản ứng xảy ra nhanhtạo bọt khí
Ống 4: chứa NaOH đậm đặc, phản ứng xảy ra nhanh tạo bọt khí
- Khi đun nóng:
Ống 1: phản ứng mãnh liệt, miếng Al tan, có khí không màu mùi hắc thoát
ra
Ống 2: phản ứng mãnh liệt, miếng nhôm tan, có khí màu nâu bay ra
Ống 3: phản ứng rất mãnh liệt, miếng nhôm tan, có khí thoát ra
Ống 4: phản ứng rất mãnh liệt, miếng nhôm tan, có khí thoát ra
* Làm lại thí nghiệm trên với các dung dịch loãng
- Để ở nhiệt độ phòng
Trang 13 Ống 1: phản ứng xảy ra chậm, miếng nhôm tan dần, có khí thoát ra trên bề mặt Al
Ống 2: miếng nhôm tan chậm, tạo ra khí không màu hóa nâu trong không khí
Ống 3: phản ứng xảy ra chậm, có bọt khí trên bề mặt Al
Ống 4: Al tan chậm, có bọt khí thoát ra trên bề mặt Al
- Khi đun nóng:
Ống 1: phản ứng mãnh liệt, khí thoát ra rất nhiều
Ống 2: phản ứng xảy ra mãnh liệt hơn, khí thoát ra nhiều
Ống 3: phản ứng xảy ra mãnh liệt, miếng nhôm tan, khí thoát ra nhiều
Ống 4: phản ứng xảy ra nhanh hơn khi chưa đun nóng, khí thoát ra nhiều
Al2(SO4)3 + 3SO2+ H2O
Al + 6HNO3, đđ t o Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Al + HCl đđ
o t
2AlCl3 + 3H2 2Al + 2NaOHđđ + 2H2O t o 2NaAlO2 + 3H2
- Với dung dịch loãng:
Trang 143 Thí nghiệm 3: Phản ứng của Al với oxy và nước
Cách tiến hành - Hiện tượng :
- Lấy 2 miếng nhôm, đánh sạch bề mặt, rửa sạch bằng nước rồi thấm khô bằng giấy lọc Nhỏ lên mỗi miếng một giọt dung dịch muối Hg2+ Dung dịch không màu biến thành xám đen
- Sau vài phút dùng giấy lọc thấm khô dd Hg2+ Một miếng để ngoài không khí, một miếng ngâm trong nước Miếng nhôm để ngoài không khí có 1 lớp màu trắng xám phồng lên Miếng ngâm trong nước xuất hiện sủi bọt khí nhưng sau đó thì hết
- Khi cho miếng nhôm vào nước nhôm phản ứng với nước tạo thành Al(OH)3 và H2 Nhưng do tạo lớp hydroxit nhôm che phủ bề mặt không cho nhôm tiếp xúc với nước nên không cho phản ứng tiếp diễn
Trang 15H3BO3 có tan trong C2H5OH
b Lấy một ít tinh thể borat Na2B4O7 vào chén sứ Nhỏ lên vài giọt H2SO4 đặc cho đến khi tinh thể borat hoàn toàn bị thấm ướt Sau đó cho thêm 1 nhúm nhỏ CaF2 (hoặc NaF) trộn đều, đem đun cho đến khi có khói trắng bay ra Đốt trên khói trắng, ta thấy ngọn lửa có màu xanh lục
Trang 16 Phương trình phản ứng và giải thích:
NH4Cl + NaNO2
o t
NH4NO2 + NaCl
NH4NO2 t o N2↑ + 2H2O
Do khí thu được là N2 không thể duy trì sự cháy nên ngọn lửa tắt ngay
Kết luận : Có thể điều chế khí N2 bằng cách nhiệt phân muối amoni nitrit Khí N2 không duy trì sự cháy
2 Thí nghiệm 2 Tính chất của acid nitric
Cách tiến hành - Hiện tượng :
a Cho vào 2 ống nghiệm nhỏ mỗi ống 3 giọt HNO3 đậm đặc
Ống 1: thêm vào 1 mẫu Zn ta thấy Zn tan ra, có khí màu nâu bốc lên, phản ứng tỏa nhiệt mạnh, dung dịch sau phản ứng không màu
Ống 2: thêm vào 1 mẫu Cu ta thấy Cu tan ra, có khí màu nâu bay ra, phản ứng tỏa nhiệt mạnh, dung dịch có màu xanh
b Cho vào ống nghiệm một ít lưu huỳnh rồi cho thêm 1ml HNO3 đậm đặc
và đun nhẹ, lưu huỳnh tan ra Thêm vào dung dịch trên 1ml dung dịch
Ba2+, có kết tủa màu trắng xuất hiện
c Cho vào ống nghiệm 1ml FeSO4 bão hòa, 5-6 giọt H2SO4 đậm đặc Để ống nghiệm dưới vòi nước lạnh Thêm từ từ 1ml HNO3 loãng dọc theo thành ống nghiệm (không lắc)
- Dung dịch trước khi cho HNO3 vào có màu xanh lơ của Fe2+
- Khi cho HNO3 vào thì phần dung dịch phía trên có màu vàng nâu, đồng thời có bọt khí thoát ra ở giữa xuất hiện lớp phân cách màu đen, dung dịch phía dưới vẫn màu xanh lơ
Trang 17- Khi lắc mạnh dung dịch thì lớp phân cách màu đen biến mất, đồng thời có khí không màu thoát ra hóa nâu trong không khí và dung dịch sau cùng có màu nâu đỏ
Phương trình phản ứng và giải thích:
a
Zn + 4HNO3, đđ Zn(NO3)2 + 2NO2 + H2O
Cu + 4HNO3, đđ Cu(NO3)2 + 2NO2 + H2O
6FeSO4 + 3H2SO4 + HNO3 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O
(1) FeSO4 + xNO [Fe(NO)x]SO4 [Fe(NO)x]SO4 FeSO4 +xNO
bỏ phần dung dịch trên kết tủa
Ống 1: thêm vào từ từ 1 ml cường thủy (điều chế theo tỉ lệ thể tích HNO3
: HCl = 1: 3) Hiện tượng: kết tủa tan ra, có khí thoát ra rồi hóa nâu trong không khí và trong dung dịch xuất hiện tủa màu vàng Tiếp tục cho nước
Trang 18cường thủy đến dư thì tủa tan ra Khi cho dung dịch Ba2+
thì có kết tủa màu trắng xuất hiện
Ống 2: cho dung dịch HNO3 đậm đặc từ từ vào thì không có hiện tượng
Ống 3: khi cho HCl đậm đặc cũng không có hiện tượng
- Khi cho dư cường thủy:
6Cl + S 6Cl- + S6+
SO4 2-
+ Ba2+ BaSO4 trắng
Kết luận : Dung dịch nước cường thủy có tính oxy hóa rất mạnh
4 Thí nghiệm 4 Tính chất muối nitrit
Ống 4: vài giọt H2SO4 đặc ta thấy dd có sủi bọt khí không màu
Trang 19Fe2++2H+ +NO2- Fe3+ + H2O + NO (Khí không màu)
FeSO4 + xNO Fe(NO)xSO4 (Đen) 2I- + 2NO2
+ 4H+ 2NO +I2 (Tím ) +2H2O Khi dư KI: I2 + KI KI3 nâu đất
Do iốt làm hồ tinh bột hóa xanh
NO2- + H+ HNO2
3HNO2 HNO3 + 2NO +H2O
Kết luận : Muối nitrit vừa có tính khử vừa có tính oxy hóa Acid nitrit
là acid không bền sẽ tự phân hủy theo cơ chế tự oxy hóa khử trong môi trường axit
5 Thí nghiệm 5 Điều chế và tính chất của amoniac
Cách tiến hành - Hiện tƣợng :
a Điều chế NH3:
- Cho vào ống nghiệm 3g NH4Cl và 5ml dd NaOH đậm đặc Lắc kĩ ống nghiệm, đun nóng bằng đèn cồn và thu khí thoát ra trong 1 erlen, khi nghe mùi NH3 bay ra và thành bình mờ như sương mù thì ngưng đun
- Đậy erlen bằng nút cao su có gắn ống thủy tinh và nhúng bình erlen vào chậu nước có thêm vài giọt phenolphtalein Quan sát hiện tượng ta thấy nước từ từ bị hút vào erlen sau đó bỗng nhiên phụt mạnh và chuyển sang màu hồng chứng tỏ đây là môi trường bazơ
b Cân bằng trong dung dịch NH3:
- Lấy dd thu được thí nghiệm trên cho vào 4 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm 1ml:
Ống 1: thêm một ít dd NH4Cl và lắc cho tan ra,thấy màu hồng nhạt dần Cho đến dư thì màu hồng không mất hẳn
Ống 2: thêm từ từ H2SO4 loãng đến dư ta thấy màu hồng nhạt dần rồi mất hẳn
Ống 3: đun nhẹ ta thấy màu hồng nhạt dần nhưng không mất hẳn
Trang 20- Phenolphtalein hóa hồng là do có OH- sinh ra Nước bị hút vào erlen là vì
áp suất trong erlen giảm do NH3 ngưng tụ và tan trong nước
Trang 21 Phương trình phản ứng và giải thích:
- Khi đun nóng NH4Cl sẽ phân hủy thành NH3 và HCl bay ra đến thành ống nghiệm gặp hơi nước hai chất này lại kết hợp với nhau tạo thành tinh thể NH4Cl bám trên thành ống nghiệm:
Kết luận : Muối amoni không bền, dễ bị nhiệt phân, phản ứng phân
hủy phụ thuộc vào gốc acid tạo thành muối amoni đó
Trang 22Bài 6 : HYDRO – OXI – LƯU HUỲNH
I CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
- Điều chế hydro và oxy
- Tính chất của Hydro, oxy và lưu huỳnh
Hiện tượng :
- Kẽm tan dần, có sủi bọt khí rất mãnh liệt và sinh nhiều nhiệt
- Châm lửa đốt khí hydro thoát ra ở đầu ống dẫn nghe có tiếng nổ nhẹ Ngọn lửa màu vàng, đồng thời tỏa nhiều nhiệt Lấy thành phễu thủy tinh khô chà lên ngọn lửa thấy có hơi nước đọng trên thành phễu
2 Thí nghiệm 2: Hoạt tính của hydro phân tử và hydro nguyên tử
Trang 23 Ống 3: Cho vào vài hạt kẽm Kẽm tan, xuất hiện bọt khí dung dịch nhạt màu rồi trở thành trong suốt
Phương trình phản ứng và giải thích:
- Hydro vào ống 2 là hydro phân tử không có tính khử mạnh nên không tác dụng với KMnO4 Dung dịch nhạt màu một ít lá do trong dung dịch khí còn tồn tại nguyên tử hydro mới sinh chưa kết hợp thành phân tử
- Khí sinh ra là do hydro nguyên tử chưa phản ứng kết hợp thành hydro phân tử Hydro mới sinh là hydro nguyên tử, có tính khử mạnh nên phản ứng với KMnO4 làm mất màu dung dịch
Zn + H2SO4 ZnSO4 + 2[H]
5[H] + MnO4
+ 3H+ Mn2+ + 4H2O
Kết luận : Hydro nguyên tử có tính khử mạnh hơn hydro phân tử
3 Thí nghiệm 3: Điều chế khí oxy
Cách tiến hành :
- Trộn đều 4g KClO3 + 1g MnO2 bằng cối và chày sứ sau đó cho vào ống nghiệm thật khô Đun nóng ống nghiệm và thu khí thoát ra trong một ống nghiệm lớn chứa đầy nước úp ngược trong chậu nước
Phương trình phản ứng và giải thích:
2KClO3 0
2,t MnO
b Làm lại thí nghiệm trên nhưng thay lưu huỳnh bằng đốm than ta thấy đốm than bừng sáng
c Nung đỏ sợi dây đồng và đưa vào ống nghiệm chứa khí Oxi ta thấy dây đồng đen lại
Phương trình phản ứng và giải thích:
Trang 24- Lưu huỳnh tác dụng với khí oxy cho ngọn lửa màu xanh và phát nhiều nhiệt và tạo SO2 có mùi hắc và một lượng rất bé SO3
b phân huỷ H2O2: Cho vào ống nghiệm 10 giọt H2O2 bỏ thêm 1 lượng MnO2 Dung dịch sủi bọt khí mạnh Đưa đóm than vào gần ta thấy
đóm than sáng hơn Chứng tỏ đó là khí Oxy
Trang 256 Thí nghiệm 6: Phản ứng giữa S và Cu (làm trong tủ hút)
- Khói trắng là do lưu huỳnh bốc hơi
Kết luận : lưu huỳnh có tính oxy hoá mạnh ở nhiệt độ cao
7 Thí nghiệm 7: Tính khử của tiosunfat
Cách tiến hành và hiện tƣợng:
- Cho vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 2 giọt dung dịch Na2S2O3 0.5N
Ống 1: thêm từng giọt hỗn hợp dung dịch KMnO4 0.5N và H2SO4 2N (tỉ
lệ 1:2) Hiện tượng: Phản ứng xảy ra nhanh làm mất màu thuốc tím.Sau một thời gian thì dung dịch bị đục
Ống 2: thêm từng giọt Iốt hiện tượng: màu tím than của I2 mất dần đến không màu Thay I2 bằng Cl2 hoặc Br2 Màu vàng lục của khí Clo và màu
đỏ của Brom mất màu
2-+4Br2 HSO4
+ 8Br- + 8H+5H2O+S2O3
2-+4Cl2 HSO4
+ 8Cl-+ 8H+
Kết luận : Thiosunfat có tính khử mạnh và dễ phân hủy trong môi
trường axit tạo lưu huỳnh
Trang 26Bài 8: KIM LOẠI NHÓM IB (Cu-Ag-Au)
- Hiện tượng : Mẫu CuO tan tạo dung dịch màu xanh lam kết tinh tạo thành tinh thể có màu xanh lớn dần
%10025
,6
04,5
Kết luận : dung dịch CuSO4 có màu xanh, khi nồng độ vượt quá mức bão hòa sẽ kết tinh thành các tinh thể màu xanh