Những thắc mắc đó có thể giải thích bằng hóa học, bằng các tính chất của kim loại kiềm thổ và một số hợp chất của chúng.. + Một số ứng dụng của kim loại kiềm thổ HS hiểu được: + Kim loại
Trang 11
I NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
1 VẤN ĐỀ DẠY HỌC CỦA CHUYÊN ĐỀ
4
Hoạt động 4: IV Trạng thái tự nhiên Ứng dụng và điều chế 10 Hoạt động 5: V Một số dạng bài tập về kim loại kiềm thổ 11 Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết liên quan đến kim loại kiềm thổ 11 Dạng 2: Kim loại kiềm thổ tác dụng với H2O, axit HCl, H2SO4 loãng 13 Dạng 3: Kim loại kiềm thổ tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh 17 Dạng 4: Điều chế kim loại kiềm thổ bằng phương pháp điện phân nóng chảy 20
Mục lục
Trang 2Dạng 2: CO2 tác dụng với dung dịch kiềm
1 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH Ca(OH)2 HOẶC Ba(OH)2
2 TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP DUNG DỊCH KIỀM (NaOH, KOH, Ca(OH)2,
Ba(OH)2)
27
27
33
Hoạt động 4: IV Cách nhận biết ion Ca2+, Mg2+ 44 Hoạt động 5: V Bài tập định lượng về nước cứng 44
Trang 33
GIỚI THIỆU
Trang 44
CHUYÊN ĐỀ: KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT
I NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
1 VẤN ĐỀ DẠY HỌC CỦA CHUYÊN ĐỀ
Trang 55
…………
Tác hại của nước cứng
Tại sao thạch nhũ chỉ có thể hình thành trong hang động núi đá vôi? Tại sao pháo hoa có nhiều màu sắc? Hay Thạch cao là gì, vì sao hiện nay nhiều gia đình dùng trần nhà bằng thạch cao? Rất nhiều hiện tượng thực tế xung quanh cuộc sống của chúng ta Những thắc mắc đó có thể giải thích bằng hóa học, bằng các tính chất của kim loại kiềm thổ và một số hợp chất của chúng Vậy kim loại kiềm thổ đứng ở đâu trong BTH? Có tính chất như thế nào? Tác hại và ứng dụng của chúng như thế nào trong đời sống và công nghiệp? Có những dạng câu hỏi lí thuyết và bài tập nào liên quan đến kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng có thể đề cập đến trong đề thi THPT QG?
Để giải quyết những câu hỏi trên, tôi xây dựng chuyên đề “KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP
CHẤT”
2 NỘI DUNG VÀ THỜI LƯỢNG CHO CHUYÊN ĐỀ
- Nội dung 1: A Kim loại kiềm thổ (3 tiết)
I Vị trí trong bảng tuần hoàn và cấu hình electron nguyên tử
II Tính chất vật lí
III Tính chất hóa học
IV Trạng thái tự nhiên, ứng dụng và điều chế
V Một số dạng bài tập về kim loại kiềm thổ
- Nội dung 2: B Một số hợp chất quan trọng của canxi (4 tiết)
I Canxi hiđroxit
II Canxi cacbonat
III Canxi sunfat
IV Một số dạng bài tập về hợp chất của canxi
- Nội dung 3: C Nước cứng (2 tiết)
Trang 66
I Khái niệm
II Tác hại của nước cứng
III Phương pháp làm mềm nước cứng
IV Cách nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
V Bài tập về nước cứng
II TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
NỘI DUNG 1: A KIM LOẠI KIỀM THỔ
1 Mục tiêu
* Kiến thức
HS nêu được: + Vị trí, cấu hình electron lớp ngoài cùng của kim loại kiềm thổ
+ Một số tính chất vật lí của kim loại kiềm thổ
+ Một số ứng dụng của kim loại kiềm thổ
HS hiểu được: + Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh nhất (sau kim loại kiềm) trong số các kim loại + Tại sao điều chế kim loại kiềm thổ bằng phương pháp điện phân nóng chảy
- Hứng thú, say mê nghiên cứu khoa học, tích cực trong các hoạt động tập thể
- Thái độ làm việc nghiêm túc, trung thực trong học tập nghiên cứu
* Các năng lực được hướng tới
- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề
- Năng lực làm việc độc lập và hợp tác
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
- Năng lực vân dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
2 Phương pháp dạy học
- Phát hiện và giải quyết vấn đề
- Phương pháp dạy học hợp tác (Thảo luận nhóm)
- Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, video, ), SGK
3 Chuẩn bị của GV và HS
Trang 77
- GV : Bảng tuần hoàn , Bảng hằng số vật lý và kiểu mạng tinh thể của KL
Hóa chất: dây Mg, dd HCl, HNO3 loãng
Dụng cụ: đèn cồn, đũa sắt, ống nghiệm, kẹp gỗ
4 Các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: I Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử
- Vị trí của kim loại kiềm thổ trong bảng tuần hoàn:
+ Các kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA, trong mỗi chu kì các kim loại kiềm thổ đứng sau kim loại kiềm
+ Bao gồm các nguyên tố: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra ( nguyên tố phóng xạ)
- Bảng một số đặc điểm của các nguyên tố kim loại kiềm thổ:
+ Số oxi hoá: Các ion kim loại kiềm thổ có điện tích duy nhất 2+ Vì vậy trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm thổ có số oxi hoá là +2
+ Thế điện cực chuẩn: Các cặp oxi hoá khử của các kim loại kiềm thổ đều có thế điện cực chuẩn rất âm
Trang 8
- Nhận xét:
+ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các kim loại kiềm thổ cao hơn so với các kim loại kiềm Tuy nhiên
sự biến đổi đó, diễn ra không đều đặn vì các kim loại kiềm thổ kết tinh theo những mạng tinh thể khác nhau
+ Khối lượng riêng của các kim loại kiềm thổ lớn hơn khá nhiều so với các kim loại kiềm là do trong tinh thể có nhiều electron hoá trị, vì vậy thực hiện liên kết kim loại mạnh hơn
* Màu của ngọn lửa: khi đốt cháy kim loại Mg cháy sáng với ngọn lửa sáng chói Các kim loại hoặc hợp chất của các kim loại kiềm thổ khác khi cháy cho ngọn lửa có màu sắc đặc trưng:
Ca: đỏ cam Ba: lục hơi vàng (hoặc xanh lá) Sr: đỏ son
*Mg dễ tạo hợp kim với các kim loại khác, hợp kim của Mg có ứng dụng rộng rãi như:
- Macnhali: chứa 10-30% Mg và 30 – 70% Al, có ưu điểm là cứng, bền, dễ chế hóa và bào nhẵn hơn nhôm tinh khiết
- Electron: gồm 83%Mg, 10%Al, 5%Zn và 2% Mn, có đặc tính nhẹ hơn nhôm, bền hơn thép và chịu được sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ
Hoạt động 3: III Tính chất hóa học
Tính chất đặc trưng: Tính khử mạnh (yếu hơn kim loại kiềm)
Trang 99
c Tác dụng với các phi kim khác:
- Khi đun nóng các kim loại kiềm thổ tác dụng mãnh liệt với các phi kim mạnh như halogen, lưu huỳnh, nitơ tạo ra muối
b.Tác dụng với dung dịch axit HNO 3 , H 2 SO 4 đặc:
- Tác dụng với dung dịch HNO3 loãng: các kim loại nhóm IIA có tính khử mạnh có thể khử N+5 của dung dịch HNO3 loãng xuống các số oxi hoá thấp
Ví dụ: 4M + 10HNO3 →4M(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
- Tác dụng với HNO3 đặc : Tạo NO2
M + 4HNO3 → M(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
- Tác dụng với H2SO4 đặc và nóng : tạo SO2
M + 2H2SO4 →MSO4 + SO2 + 2H2O
3 Tác dụng với H 2 O
- Be không tác dụng với H2O dù ở nhiệt độ cao
- Mg tác dụng chậm với H2O ở nhiệt độ thường tạo ra Mg(OH)2, tác dụng nhanh với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành MgO
Mg + H2O hơi MgO + H2
- Ca, Sr, Ba tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch bazơ
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
4 Tác dụng với dung dịch bazơ
- Chỉ có Be phản ứng được với dung dịch bazơ để tạo muối berilat và khí H2
Trang 1010
- Phản ứng : Be + 2NaOH →Na2BeO2 + H2
Hoạt động 4: IV Trạng thái tự nhiên Ứng dụng và điều chế
1 Trạng thái tự nhiên
- Kim loại kiềm thổ chỉ tồn tại trong thiên nhiên ở dạng hợp chất
- Khoáng vật quan trọng cần nhớ: berin( Be3Al2Si6O18); Cacnalit (KCl MgCl2.6H2O); Magiezit
(MgCO3); Đôlomit (MgCO3.CaCO3)
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại kiềm thổ: M2+ + 2e → M
- Phương pháp: Điện phân nóng chảy muối của chúng
Hoạt động 5: V Một số dạng bài tập về kim loại kiềm thổ
Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết liên quan đến kim loại kiềm thổ Câu 1: Dãy gồm các kim loại có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm khối là:
A Be, Mg, Ca B Li, Na, K C Na, K, Mg D Li, Na, Ca
Câu 2: Dãy gồm các kim loại có cùng kiểu mạng tinh thể lập phương tâm khối là:
A Na, K, Ca B Na, K, Ba C Li, Na, Mg D Mg, Ca, Ba
Câu 3: Dãy gồm các kim loại đều có cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm khối là:
A.Na, K, Ca, Ba B Na, K, Ca, Be C Li, Na, K, Mg D Li, Na, K, Rb Câu 4: Nhận định nào sau đây không đúng với kim loại nhóm IIA:
A Nhiệt sôi biến đổi không tuân theo qui luật
B Nhiệt độ nóng chảy tăng dần theo chiều tăng nguyên tử khối
C Kiểu mạng tinh thể không giống nhau
D Năng lượng ion hóa giảm dần
Câu 5: Từ Be đến Ba có kết luận nào sau sai:
A Bán kính nguyên tử tăng dần B Nhiệt nóng chảy tăng dần
C Điều có 2e ở lớp ngoài cùng D Tính khử tăng dần
Câu 6: Kim loại không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường:
Trang 1111
Câu 7: Cho các kim loại: Be, Mg, Ca, Li, Na Kim loại có kiểu mạng tinh thể lục phương là:
Câu 8: Kim loại không khử được nước ở nhiệt độ thường là:
Câu 9: Theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân các kim loại nhóm IIA có:
A Bán kính nguyên tử tăng dần B Năng lượng ion hóa giảm dần
C Tính khử của nguyên tử tăng dần D Tính oxi hóa của ion tăng dần
Câu 10: Không gặp kim loại kiềm thổ trong tự nhiên ở dạng tự do vì:
A Thành phần của chúng trong thiên nhiên rất nhỏ
B Kim loại kiềm thổ hoạt động hóa học mạnh
C Kim loại kiềm thổ dễ tan trong nước
D Kim loại kiềm thổ là những kim loại điều chế bằng cách điện phân
Câu 11: Nhận xét nào sau đây không đúng
A Các kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh
B Tính khử của các kim loại kiềm thổ tăng dần từ Ba đến Be
C Tính khử của các kim loại kiềm thổ yếu hơn kim loại kiềm trong cùng chu kì
D Ca, Sr, Ba đều tác dụng với nước ở nhiệt độ thường
Câu 12: Nguyên tử X có cấu hình electron là: 1s22s22p63s23p64s2 thì ion của X sẽ có cấu hình
A 1s22s22p63s23p64s24p2 B 1s22s22p63s23p6
C 1s22s22p63s23p64s23d2 D 1s22s22p63s23p63d24s2
Câu 13: Ứng dụng nào dưới đây của Mg không đúng
A Dùng chế tạo một số hợp kim có tính chịu lực
B Dùng điều chế phân bón hóa học đa lượng
C Dùng trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ
D Dùng để chế tạo hợp kim nhẹ trong công nghiệp sản xuất máy bay, tên lửa và ô tô
Câu 14: Dùng phương pháp nào để điều chế kim loại nhóm IIA
A Điện phân nóng chảy B Điện phân dung dịch
Câu 15: Cho Ca vào dung dịch NH4HCO3 thấy xuất hiện:
A Kết tủa trắng và khí mùi khai bay lên
B Ban đầu có khí thoát ra, rồi kết tủa trắng và khí mùi khai bay lên
C Kết tủa trắng, sau đó tan dần D Có khí mùi khai bay lên
Câu 16: Cho sơ đồ : Ca →A → B→C→D→Ca
Trang 1212
Công thức của A, B, C, D lần lượt là
A CaCl2, CaCO3, Ca(HCO3)2, CaSO4 B Ca(NO3)2,CaCO3, Ca(HCO3)2, CaCl2
C CaCl2, Ca(HCO3)2, CaCO3, Ca(OH)2 D CaO, CaCO3, Ca(NO3)2 , CaCl2
Câu 17: Trong các tính chất : (1) tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường (2) tác dụng với axit (3) khử được ion kim loại khác trong dung dịch muối (4) tác dụng với phi kim
Kim loại kiềm thổ không có tính chất
A (1) B (2) C (3) D (4)
Câu 18: Cho dãy các kim loại: Fe, Na, K, Ca Số kim loại trong dãy tác dụng được với nước ở nhiệt độ
thường là
Câu 19: Khi cho Ca kim loại vào các chất dưới đây, trường hợp nào không có phản ứng của Ca với nước?
A H2O B dd HCl vừa đủ C dd NaOH vừa đủ D dd CuSO4 vừa đủ
Dạng 2: Kim loại kiềm thổ tác dụng với H 2 O, axit HCl, H 2 SO 4 loãng ( H A → 1/2H2 + A) Phương pháp
- Tác dụng với nước : Các kim loại đứng trước Mg tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường tạo dung
dịch kiềm và giải phóng khí H2 Mg phản ứng chậm ở nhiệt độ thường)
• Tính khối lượng bazơ thu được: mhhbazo=mhhkl+mOH
-• Trung hòa dung dịch thu được bằng dung dịch axit, yêu cầu tính thể tích (nồng độ) của dung dịch
-2 H
H OH
n =n =2n
- Một hỗn hợp hai kim loại tan được trong nước có thể xảy ra 2 khả năng: hoặc cả 2 kim loại đều tác dụng với
nước ởđiều kiện thường, hoặc chỉ có một kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm, kim loại còn lại tác
dụng với dung dịch kiềm mới sinh ra
- Tác dụng với dung dịch axit: Kim loại đứng trước Mg khi tác dụng với dung dịch axit sẽ phản ứng với axit trước, nếu dư kim loại mới có phản ứng với nước
Trang 13Ví dụ 2: Hòa tan hết 9 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên tiếp bằng dung dịch HCl dư
thì thu được 3,36 lít khí (đktc) Hai kim loại này là:
Hai kim loại kiềm thổ liên tiếp là Ca và Sr (40<60<88)
Ví dụ 3: Hòa tan hết hỗn hợp X gồm K và Ba vào nước được dung dịch X và có 7,84 lít khí H2 bay ra (đktc) Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch HCl 2M để trung hòa hoàn toàn ¼ dung dịch X?
Hướng dẫn giải
Cách 1
Trang 14Ví dụ 4: Hòa tan hết 8,75 gam hỗn hợp X gồm Ca và 1 kim loại Y có hóa trị II bằng dung dịch H2SO4
loãng thấy có 5,6 lít H2 thoát ra ởđktc Mặt khác, cho 6,08 gam Y vào dd H2SO4 2M thì không hết 190
Ví dụ 5: Hòa tan hết 29,76 gam hỗn hợp X gồm kim loại kiềm thổ R và oxit của nó trong dung dịch
H2SO4 loãng, dư ta thu được 90 gam muối khan Kim loại R là:
Trang 15Câu 6 X là kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II (hay nhóm IIA) Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm kim
loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 0,672 lít khí H2 (ởđktc) Mặt khác, khi cho 1,9 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng, thì thể tích khí hiđro sinh ra chưa đến 1,12 lít (ở
đktc) Kim loại X là
A Ba B Ca C Sr D Mg
Trang 1616
Câu 7 Hoà tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó vào nước, thu được 500 ml dung dịch chứa một chất tan có nồng độ 0,04M và 0,224 lít khí H2 (ởđktc) Kim loại M là
A Ca B K C Na D Ba
Câu 8. Hỗn hợp X gồm Mg và MgO được chia thành 2 phần bằng nhau Cho phần 1 tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 3,136 lít khí (đktc); cô cạn dung dịch và làm khô thì thu được 14,25g chất rắn khan A Cho phần 2 tác dụng hết với dung dịch HNO3 thì thu được 0,448 lít khí Y (đktc), cô cạn dung
dịch và làm khô thì thu được 23 gam chất rắn khan B
a Phần trăm khối lượng của Mg trong hỗn hợp X là
A 10,64% B 89,36% C 44,68% D 55,32%
b. Công thức phân tử của Y là
Câu 9. Cho 3,87gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 250ml dung dịch X gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M thu
được dung dịch B và 4,368 lít H2(đktc) Phần trăm khối lượng Mg và Al trong X tương ứng là
Câu 11. Cho 24,8 gam hỗn hợp gồm kim loại kiềm thổ và oxit của nó tác dụng với dung dịch HCl dư thu
được 55,5g muối khan Tìm kim loại M?
Do đó khi bài toán không cho sản phẩm khử trong bài là sản phẩm khử duy nhất thì cần xét đến các
trường hợp tạo ra các sản phẩn nằm trong dung dịch như NH4NO3 hay chất ko tan như S
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1 Hòa tan 2,4 gam kim loại X vào dung dịch HNO3 dư thu được 0,448 lít khí Nitơởđktc ( giả sử
phản ứng chỉ tạo ra khí N2 duy nhất) Xác định X
Trang 17Ví dụ 2: Cho 3,48 gam Mg tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm HCl (dư) và KNO3, thu được dung dịch
X chứa m gam muối và 0,56 lít (điều kiện tiêu chuẩn) khí Y gồm N2 và H2 Khí Y có tỉ khối so với H2
Vì hỗn hợp khí thu được có H2 nên DD thu đc ko còn ION NO3-
Muối gồm: MgCl2: 0,145 mol; NH4Cl :a mol; KCl: b mol
ĐLBTe: 2.0,145= 0,02.10+ 0,005.2 + 8.a ⇒ a= 0,01 mol
ĐLBTNT Nito: n KNO3=2n N2 + n NH4Cl = 2.0.02+ 0.01=0,05 mol.⇒KCl: b = 0,05mol(bảo toàn K) m= 0,145.95+ 0,01.53,5 +0,05.74,5 = 18,035g
Câu 3 Cho 2,16 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư) Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu
được 0,896 lít khí NO (ởđktc) và dung dịch X Khối lượng muối khan thu được khi làm bay hơi dung
dịch X là
Câu 4: Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 0,672 lít khí X (sản phẩm khử
duy nhất, ởđktc) Khí X là
Trang 18dư vào dung dịch Y, lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 25,6 gam rắn khan Nồng độ C% của Fe(NO3)3 trong Y gần đúng nhất với:
Câu 7:Đốt cháy m gam hỗn hợp gồm Mg và Fe trong oxi một thời gian thu được (m + 4,16) gam hỗn
hợp X chứa các oxit Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch Y chứa (3m + 1,82) gam muối Cho AgNO3 dư vào dung dịch Y thu được (9m + 4,06) gam kết tủa Mặt khác hòa tan hết 3,75m gam hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Z chứa m’ gam muối Giá trị
của m’ là :
Câu 8: Cho 30 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Mg(NO3)2 tan hết trong dung dịch Y chứa m gam
H2SO4.Sau phản ứng ta thu được dung dịch Z chỉ chứa 1 muối duy nhất và 4,48 lít khí NO (đktc).Giá trị
Trang 1919
RCl2 →dpnc R + Cl2
0,2 0,2 mol
RCl2 = 22,2/0,2 = 111 => R = 40 (Ca)
Ví dụ 2: Điện phân nóng chảy muối clorua của một kim loại nhóm IIA thu được 3,36 lít khí (đktc) ở anot
và 20,55 gam kim loại ở catot Công thức hóa học của muối trên là:
Câu 3: Điện phân nóng chảy hết 63,63 gam hỗn hợp hai muối clorua của hai kim loại kiềm thổ R thu
được 14,112 lít khí (đktc) ở anot và m gam ở catot Giá trị m là:
Trang 2020
- Dự đoán tính chất hoá học, kiểm tra dựđoán bằng thí nghiệm và kết luận về tính chất của một số hợp
chất kim loại kiềm thổ: Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4
- Viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn minh hoạ t/c hoá học của một số hợp chất trên
- Giải thích được một số hiện tượng thực tế
- Giải một số bài tập về muối cacbonat, hidroxit của kim loại kiềm thổ
* Thái độ
- Hứng thú, say mê nghiên cứu khoa học, tích cực trong các hoạt động tập thể
- Thái độ làm việc nghiêm túc, trung thực trong học tập nghiên cứu
* Các năng lực được hướng tới
- GV : Hình ảnh về thạch nhũ trong các hang động, sản phẩm từ thạch cao, các mẫu đá vôi
- hoá chất và dụng cụ để tiến hành thí nghiệm: sự biến đổi muối CaCO3 và Ca(HCO3)2: dd HCl, CaCO3, Ca(OH)2
- HS : Chuẩn bị bài mới
4 Các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: I Canxi hiđroxit (Ca(OH) 2 )
a Tính chất:
- Canxi hiđroxit là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước (độ tan ở 25oC là 0,12g/100g H2O )
- Dung dịch canxi hiđroxit là một bazơ mạnh
+ Tác dụng với thuốc thử màu: Làm quỳ tím hoá xanh, làm phenolphthalein không màu hoá hồng
+ Tác dụng với dung dịch axit, oxit axit: Phản ứng tạo muối
Ca(OH)2 + 2HCl →CaCl2 + 2H2O
Ca(OH)2 + CO2→ CaCO3 + H2O
Ca(OH)2 + 2CO2 →Ca(HCO3)2
(Giáo viên làm thí nghiệm sục khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 cho đến dư cho học sinh quan sát và viết
phương trình giải thích hiện tượng)
Trang 2121
+ Tác dụng với dung dịch muối : Phản ứng thường tạo ra bazơ mới
Ca(OH)2 + CuSO4→CaSO4 + Cu(OH)2
+ Tác dụng với halogen:
2Ca(OH)2 + 2Cl2→CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
b Ứng dụng:
Chế tạo vữa xây nhà Khử chua đất trồng trọt Chế tạo clorua vôi dung để tẩy trắng và khử trùng
Hoạt động 2: II Canxi cacbonat (CaCO 3 )
a Tính chất:
- Canxi cacbonat là chất rắn màu trắng, không tan trong nước
- Canxi cacbonat là muối axit yếu và không bền:
+ Tác dụng với dung dịch axit:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O + CO2
+ Tác dụng với CO2 và H2O:
Chiều (1): giải thích sự xâm thực của nước mưa đối với đá vôi.”nước chảy đá mòn”
Chiều (2): giải thích sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động, sự tạo thành cặn đá vôi trong ấm đun
- Canxi sunfat là chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước
- Tuỳ theo lượng nước kết tinh trong muối canxi sunfat, ta có 3 loại:
+ Thạch cao sống: CaSO4.2H2O
+ Thạch cao nung: CaSO4.0,5H2O hoặc CaSO4.H2O
+ Thạc cao khan: CaSO4
- Khi đun nóng đến 1600C thạch cao sống biến thành thạch cao nung
CaSO4.2H2O →0t CaSO4.H2O + H2O
b Ứng dụng:
Trang 2222
Thạch cao nung có thể kết hợp với nước tạo thành thạch cao sống và khi đông cứng thì giãn nở thể tích,
do vậy thạch cao rất ăn khuôn được dung đểđúc tượng
Thạch cao sống dung để sản xuất xi măng
Hoạt động 4: IV Một số dạng bài tập về hợp chất của canxi
Dạng 1: Muối cacbonat tác dụng với dung dịch axit (HCl, H 2 SO 4 ) và dung dịch kiềm
* Một số bài tính khối lượng muối trước hoặc sau, ta sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Nếu MCO3 + HCl → MCl2 + H2O + CO2 Thì m muối clorua = mmuối cacbonat + 11nCO2
Nếu MCO3 + H2SO4 → MSO4 + H2O + CO2 Thì mmuối sunfat = mmuối cacbonat + 36nCO2
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 102 gam hỗn hợp XCO3 và Y2CO3 bằng dung dịch HCl dư thu được dung
dịch A và 24,64 lít khí CO2đo ởđktc Hỏi khi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan?
Hướng dẫn giải
nCO2 = 1,1 mol
mmuối clorua = mmuối cacbonat + 11 nCO2 =102 + 11.1,1 = 114,1 gam
Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 61,4 gam hỗn hợp XCO3 và Y2CO3 bằng dung dịch H2SO4 dư thu được dung
dịch A và 0,5 mol khí Hỏi khi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan?
Hướng dẫn giải
Khí sinh ra là CO2
mmuối sunfat = mmuối cacbonat + 36 nCO2 = 61,4 + 36.0,5 = 79,4 gam
Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 59,475 gam hỗn hợp CaCO3, Na2CO3, KCl, K2CO3 bằng dung dịch HCl dư
thu được dung dịch Y và 10,08 lít khí CO2 (đktc) Hỏi khi cô cạn dung dịch Y thu được bao nhiêu gam
muối khan?
Hướng dẫn giải
nCO2 = 0,45 mol
Trang 2323
mmuối clorua = mmuối cacbonat + 11 nCO2 =59,475 + 11.0,45 = 64,425 gam
Ví dụ 4: Cho a mol Ba(OH)2 vào dung dịch chứa b mol NaHCO3 (biết a< b< 2a) Sau khi kết thúc tất cả
phản ứng thu được kết tủa X và dung dịch Y Số chất tan trong Y là
H+ + HCO−
3 → CO2 + H2O (2) 0,15-0,5a 0,15-0,5a 0,15-0,5a mol
Trang 2424
Câu 1: Cho a mol Ba(OH)2 vào dung dịch chứa b mol NaHCO3 (biết a< b< 2a) Sau khi kết thúc tất cả
phản ứng thu được kết tủa X và dung dịch Y Các chất tan trong Y là
Câu 2: cho 20,7 gam hỗn hợp CaCO3 và K2CO3 phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được khí Y Sục toàn bộ khí Y từ từ vào dung dịch chỉ chứa 0,18mol Ba(OH)2, thu được m gam kết tủa Giá trị của m trong khoảng
b/ Cho dung dịch Ba(OH)2đến dư vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa Xác định m
A 39,4 gam B 78,8 gam C 59,1 gam D 68,95 gam
Trang 2525
Câu 9. Thêm từ từ 200 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 1,2M và NaHCO3
0,6M, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X Cho dung dịch nước vôi trong dư vào dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam kết tủa
Câu 10. Thêm từ từ từng giọt của 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 1,2M và NaHCO3 0,6M vào 200 ml dung dịch HCl 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X Cho dung dịch nước vôi trong dư vào dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam kết tủa
Câu 11. Cho m gam hỗn hợp muối cacbonat tác dụng hết với dd HCl thu được 6,72 lít khí CO2(đkc) và 32,3g muối clorua.Giá trị của m là:
A 27g B 28g C 29g D 30g
Dạng 2: CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm
1 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH Ca(OH) 2 HOẶC Ba(OH) 2
n n
2-* Khi những bài toán không thể tính K ta dựa vào những dữ kiện phụđể tìm ra khả năng tạo muối
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi dư thì chỉ tạo muối CaCO3
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi trong thấy có kết tủa, thêm NaOH dư vào thấy có kết tủa nữa suy ra có sự
tạo cả CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi trong thấy có kết tủa, lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng nước lọc lại thấy kết tủa
nữa suy ra có sự tạo cả CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Nếu không có các dự kiện trên ta phải chia trường hợp để giải
- Có thể sử dụng phương pháp đồ thịđể giải một số bài tập biện luận trên
Trang 2626
Bài toán: Thổi từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 Sau phản ứng thu
được b mol kết tủa Số mol kết tủa
x a y 2a Số mol CO2
Số mol CO 2 đó phản ứng là: x = b (mol) y = 2a - b (mol) (1)
*Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch bazơ nhất thiết phải xảy ra sự tăng giảm khối lượng dung
dịch Thường gặp nhất là hấp thụ sản phẩm cháy bằng dung dịch Ca(OH)2 hoặc dung dịch Ba(OH)2 Khi
đó:
Khối lượng dung dịch tăng=mhấp thụ- mkết tủa
Khối lượng dung dịch giảm = mkết tủa – mhấp thụ
- Nếu mkết tủa>mCO2thì khối lượng dung dịch giảm so với khối lượng dung dịch ban đầu
- Nếu mkết tủa<mCO2thì khối lượng dung dịch tăng so với khối lượng dung dịch ban đầu
*Khi dẫn p gam khí CO2 vào bình đựng nước vôi dư sau phản ứng khối lượng dung dịch tăng m gam và
Trang 2727
PT: Số mol CO2 = Số mol CaCO3 = 0,01 (mol) = Số mol Ca(OH)2 < 0,04 (mol)
A có % V(CO2) = (0,01.22,4)/10x 100% = 2,24%
Trường hợp 2: Cả phản ứng (1) và (2) đều xảy ra => Ca(OH)2 hết
Số mol CaCO3 (1) = Số mol Ca(OH)2 = 0,04 (mol)
Số mol CaCO3 (2) = 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)
Từ pt (1) và (2): => Số mol CO2 = 0,04 + 0,03 = 0,07 (mol)
* Phương pháp đồ thị:
Dựa vào tỷ lệ phản ứng ở phương trình (1) và (2) ta vẽđược đồ thị biểu diễn lượng kết tủa thu
được theo lượng CO2đó phản ứng như sau:
Số mol CaCO3
Có thể dựa vào phương pháp trung bình trong tam giác để tính x và y
Dựa vào đồ thị, nếu sau phản ứng thu được 1 gam kết tủa thì ta có ngay:
Trường hợp 1: Số mol CO2 = 0,01 (mol)
Trường hợp 2: Số mol CO2 = 0,07 (mol)
Ví dụ 2: (ĐK – KA – 2007) Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dd Ba(OH)2 nồng độ a mol/l thu được 15,76 g kết tủa Giá trị của a là :
Trang 2828
Ta thấy nCO2 ≠ nCaCO3 => Loại TH 1 :
Áp dụng công thức TH2 : nCO2 = 2nBa(OH)2 – nBaCO3 => nBa(OH)2 = 0,1 mol => CM = 0,04 M
Ví dụ 3: Hấp thụ toàn bộ x mol CO2 vào dung dịch chứa 0,03 mol Ba(OH)2 thì thu được 3,94 gam kết
tủa Giá trị của x là?
Hướng dẫn giải
CO2 + Ba(OH)2→ BaCO3↓ + H2O (1) 2CO2 + Ba(OH)2→ Ba(HCO3)2 (2)
Ví dụ 4:: Hấp thụ toàn bộ 0,3 mol CO2 vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH)2 Khối lượng dung dịch sau
phản ứng tăng hay giảm bao nhiêu gam?
Hướng dẫn giải
Theo bài: k = 1,2 → tạo 2 muối:
CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O (1)
x x x 2CO2 + Ca(OH)2→ Ca(HCO3)2 (2)
2 y y y
Ta có: x + y = 0,25 và x + 2y = 0,3
→ x = 0,2 mol và y = 0,05 mol
→ m CaCO3= 20 gam > m CO2= 13,2 gam
→ Khối lượng dung dịch giảm: m = 20 – 13,2 = 6,8 gam
Trang 29Ví dụ 6: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a mol/lít, thu
được 15,76 gam kết tủa Giá trị của a là
Trang 30Câu 4: Cho 112ml CO2 (đktc) hấp thụ hết bởi 200ml dung dịch Ca(OH)2, thu được 0,1gam kết tủa Nồng
độ mol/l của dung dịch Ca(OH)2 là
Câu 5: Cho V lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa 0,2 mol Ca(OH)2được 10g kết tủa Giá trị V là
Câu 6: Sục 2,24 lít CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M và KOH 2M Khối lượng kết tủa thu
được sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn là
Câu 7: Cho 4,48 lit CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 40 lit nước vôi trong Ca(OH)2, tạo ra 12g kết tủa Nồng độ
mol/l của Ca(OH)2 là
Câu 8: Sục V lít CO2 (đktc) vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,001M thấy xuất hiện 0,1g kết tủa trắng, lọc kết
tủa rồi đun nóng dung dịch thu được 0,1g kết tủa nữa Giá trị V lit CO2 là
Câu 9: Dẫn V lít CO2 (đktc) vào 1,2 lit dung dịch Ca(OH)2 0,01M thấy tạo ra 0,5g muối không tan và trong dung dịch có 1 muối tan Giá trị của V lit là
Câu 10: Cho V lít khí CO2ở (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 4,5 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu được kết
tủa và dung dịch X, thêm tiếp Ba(OH)2 dư vào X thì thu được thêm kết tủa, tổng khối lượng kết tủa ở 2 thí nghiệm là 18,85 gam Giá trị của V là
A 2,464 lít B 2,688 lít C 2,912 lít D 3,136 lít
Câu 11: Hấp thụ hoàn toàn 3,584 lít CO2 (đktc)vào 2 lít dung dịch Ca(OH) 0,05 M được kết tủa X và dung dịch Y Khi đó khối lượng dung dịch Y so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 sẽ
Câu 12: Cho V lít khí CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu được 1 gam
kết tủa và dung dịch X Đun nóng dung dịch X lại thấy xuất hiện kết tủa Giá trị của V là
Trang 3131
2 TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP DUNG DỊCH KIỀM (NaOH, KOH, Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 )
Phương pháp
Bản chất của phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm (NaOH, Ba(OH)2… ) là phản ứng giữa CO2 và OH-
Do đó, nếu dung dịch ban đầu có nhiều bazơ thì không nên viết các phương trình phân tử mà viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn:
CO2 + 2OH-→ CO32- + H2O (2)
- Tính ∑n OH− và lập tỉ số k để biết sinh ra muối gì
- Tính số mol các ion theo (1) và (2)
- So sánh số mol CO32- với số mol Ba2+, Ca2+để tính lượng kết tủa thu được
Ví dụ
Ví dụ 1: Dung dịch A chứa NaOH 1M và Ca(OH)2 0,02M Hấp thụ 0,5 mol khí CO2 vào 500 ml dung
dịch A Sau khi phản ứng kết thúc, thu được kết tủa có khối lượng là
Trang 32Ba2+ + CO32-→ BaCO3↓ (2) 0,2 0,025 0,025
Ví dụ 3: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm KOH 0,1M và
Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa Giá trị của m là
Theo bảo toàn nguyên tố C: x + y = 0,2
Theo bảo toàn điện tích âm: x + 2y = 0,25
Trang 33A. 41,80 gam B. 54,25 gam C. 52,25 gam D. 49,25 gam
Câu 5.(C Đ -08): Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí X Dẫn toàn bộ khí
Trang 34Câu 8.(C Đ -2010): Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 125 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thu
được dung dịch X Coi thể tích dung dịch không thay đổi, nồng độ mol của chất tan trong dung dịch X là
Câu 9.(KB-2010): Đốt cháy hoàn toàn m gam FeS2 bằng một lượng O2 vừa đủ, thu được khí X Hấp thụ
hết X vào 1 lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,15M và KOH 0,1M, thu được dung dịch Y và 21,7 gam kết tủa Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất hiện thêm kết tủa Giá trị của m là
Câu 10: Cho V lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M thu được 27,58 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V là
Câu 11: Cho 8,96 lít khí CO2 (đktc) vào 250 ml dung dịch NaOH 2M được dung dịch X Cho X tác dụng
với dung dịch Ca(OH)2 dưđược a gam kết tủa Nếu cho X tác dụng với dung dịch CaCl2 dưđược b gam
kết tủa Giá trị (a – b) bằng
A. 0 B 15 C. 10 D 30
Câu 12: Hấp thu hết CO2 vào dung dịch NaOH được dung dịch A Biết rằng:
- Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A thì phải mất 50 ml dung dịch HCl 1M mới thấy bắt đầu có khí thoát ra
- Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch A được 7,88 gam kết tủa Dung dịch A chứa?
Câu 13: Cho V(lít) khí CO2 hấp thụ hoàn toàn bởi 200 ml dd Ba(OH)2 0,5M và NaOH 1,0M Tính V để
Trang 35Ví dụ 1: Nhiệt phân hoàn toàn MgCO3.CaCO3 thu được khí X và chất rắn Y Hoà tan Y vào H2O dư, lọc
bỏ kết tủa được dung dịch Z Hấp thụ hoàn toàn khí X vào dung dịch Z thu được
H ướ ng d ẫ n gi ả i
MgCO3.CaCO3 →t0
CaO + H2O → Ca(OH)2
2CO2 + Ca(OH)2→ CaHCO3)2
Ví dụ 2: Nhiệt phân 3 gam MgCO3 một thời gian được khí X và chất rắn Y Hấp thụ hoàn toàn X vào 100ml dung dịch NaOH x (mol/l) thu được dung dịch Z Dung dịch Z phản ứng với BaCl2 dư tạo ra 3,94 gam kết tủa Để trung hoà hoàn toàn dung dịch Z cần 50ml dung dịch KOH 0,2M Giá trị của x và hiệu
suất phản ứng nhiệt phân MgCO3 là:
Trang 3636
Ba2+ + CO2 −
3 → BaCO3
0,02 0,02 mol HCO−
3 + OH- → CO2 −
3 + H2O 0,01 0,01 mol
x= 0,05/0,1 = 0,5 M
Hpư nhiệt phân = (0,03.84/3).100% = 84%
Ví dụ 2: Khi nung hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 thì khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng chỉ bằng
một nửa khối lượng ban đầu.Thành phần % khối lượng các chất trong hổn hợp đầu là
A- 27,41% và 72,59% B- 28,41% và 71,59%
C- 28% và 72% D- 50% và 50%
H ướ ng d ẫ n gi ả i
Giải sử 1 mol hỗn hợp có x mol CaCO3 và 1-x mol MgCO3
Theo phương trình nhiệt phân: số mol CO2 = số mol hỗn hợp = 1 mol
Khối lượng CaO+MgO = khối lượng CO2
00+0,75.84)].100% = 28,41%
Ví dụ 3: Nhiệt phân hoàn toàn 40 gam một loại quặng đôlômit có lẫn tạp chất trơ, sinh ra 8,96 lít khí CO2
(ởđktc) Thành phần phần trăm về khối lượng của CaCO3.MgCO3 trong loại quặng nêu trên là
%mmuối cacbonat trong quặng = (0,2.184/40).100% =92%
Ví dụ 4: (Đại học khối B-2007) Nung 13,4 gam 2 muối cacbonat của 2 kim loại hóa trị II, được 6,8 gam
rắn và khí X khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75 ml dung dịch NaOH 1M, khối lượng muối khan sau phản
Trang 37Câu 3: Khi nung 30g hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 thì khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng chỉ bằng
một nửa khối lượng ban đầu Thành phần % theo khối lượng các chất ban đầu
Câu 4: Nhiệt phân hoàn toàn 40 gam một loại quặng đôlômit có lẫn tạp chất trơ sinh ra 8,96 lít khí CO2
(ởđktc) Phần trăm về khối lượng của CaCO3.MgCO3 trong loại quặng nêu trên là
Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hoá trị hai không đổi trong hợp chất) trong hỗn hợp khí Cl2 và O2 Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở
đktc) Kim loại M là
Câu 6: Dung dịch X chứa các ion: Ca2+, Na+, HCO3– và Cl–, trong đó số mol của ion Cl– là 0,1 Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 2 gam kết tủa Cho 1/2 dung dịch X còn lại
phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư), thu được 3 gam kết tủa Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch
X thì thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 7: Nung m (g) hỗn hợp X gồm 2 muối carbonat trung tính của 2 kim loại A và B đều có hóa trị 2 Sau một thời gian thu được 3,36 lit CO2 (đkc) còn lại hỗn hợp chất rắn Y Cho Y tác dụng hết với dung
dịch HCl dư, thì thu được ddC và khí D Phần dung dịch C cô cạn thu 32,5g hỗn hợp muối khan Cho khí
D thoát ra hấp thụ hoàn toàn bởi dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 15g kết tủa Giá trị của m là
NỘI DUNG 3: C NƯỚC CỨNG
Trang 38- Viết được PTHH minh hoạ cách làm mềm nước cứng
- Giải được một số hiện tượng thực tế dựa vào tác hại của nước cứng
* Thái độ
- Hứng thú, say mê nghiên cứu khoa học, tích cực trong các hoạt động tập thể
- Thái độ làm việc nghiêm túc, trung thực trong học tập nghiên cứu
- Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, video, ), SGK
- Phương pháp đàm thoại, tìm tòi
- Phương pháp sử dụng câu hỏi bài bập
3 Chuẩn bị của GV và HS
- Dụng cụ, hóa chất để tiến hành thí nghiệm:
+ Dụng cụ: Ống nghiệm, giá thí nghiệm, đèn cồn , kẹp ống nghiệm
+ Hóa chất: dung dịch CaCl2, MgCl2, Na2CO3
4 Tiến trình dạy học
Trang 3939
Hoạt động 1: I Khái niệm về nước cứng
a Khái ni ệ m: Nước cứng là nước có chứa nhiều Cation Ca2+, Mg2+ Nước chứa ít hoặc không chứa các ion trên được gọi là nước mềm
b Phân lo ạ i: Căn cứ vào thành phần của anion gốc axit có trong nước cứng, người ta phân thành 3 loại:
- Nước có tính cứng tạm thời : là nước cứng do các muối Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 gây ra
- Nước có tính cứng vĩnh cửu: là nước cứng do các muối CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4 gây ra
- Nước có tính cứng toàn phần : là nước có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu
Chú ý: Nước tự nhiên thường có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu
Hoạt động 2: II Tác hại của nước cứng
- Nước cứng gây nhiều trở ngại cho đời sống hằng ngày Giặt bằng xà phòng trong nước cứng sẽ tạo ra các muối không tan, các chất này bám trên bề mặt vải sợi làm quần áo mau mục nát
- Nước cứng gây tác hại cho các nghành sản xuất, như tạo ra các cặn trong nồi hơi, gây lãng phí nhiên liệu
và không an toàn
- Nấu ăn, pha trà bằng nước cứng làm thức an lâu chính, giảm mùi vị của thức ăn, trà
Hoạt động 3: III Cách làm mềm nước cứng
a Nguyên t ắ c: Làm giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nước cứng
3CaSO4 + 2Na3PO4 → Ca3(PO4)2 ↓ + 3Na2SO4
+ Là phương pháp được dùng phổ biến để làm mềm nước
Trang 4040
+ Phương pháp dựa trên khả năng trao đổi ion của các hạt zeolit (các alumino silicat kết tinh, có trong tự
nhiên hoặc tổng hợp, trong tinh thể chứa những lỗ trống nhỏ) hoặc nhựa trao đổi ion
Ví dụ: Cho nước cứng đi qua chất trao đổi ion là các hạt zeolit thì một số ion Na+ của zeolit rời khỏi mạng tinh thể, đi vào trong nước nhường chỗ cho các ion Ca2+, Mg2+ bị giữ lại trong mạng tinh thể silicat
Giáo viên cho học sinh quan sát hình ảnh hoặc video thí nghiệm ảo
Hoạt động 4: IV Cách nhận biết ion Ca 2+ , Mg 2+