Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 118 119 sgk Hóa Học 12

Rate this post

Hướng dẫn giải Bài 26. Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ sgk Hóa Học 12. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 118 119 sgk Hóa Học 12 bao gồm đầy đủ phần lý thuyết và bài tập, đi kèm công thức, phương trình hóa học, chuyên đề… có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn hóa học 12, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.

LÍ THUYẾT

A. Kim loại kiềm thổ

1. Vị trí và cấu tạo

Kim loại kiềm thổ là những nguyên tố s (ns2) thuộc nhóm IIA, gồm các kim loại:

Beri, Magie, Canxi, Stronti, Bari.

Trong mỗi chu kì, các kim loại kiềm thổ đứng sau kim loại kiềm.

2. Tính chất vật lí

– Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp.

– Do cấu tạo mạng tinh thể của các nguyên tố khác nhau nên nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi không thay đổi dựa theo điện tích hạt nhân.

(Be, Mg có mạng lục phương; Ca, Sr có mạng lập phương tâm mặt; Ba có mạng lập phương tâm khối).

3. Tính chất hóa học

Kim loại kiềm thổ có 2 e lơp ngoài cùng trong cấu hình e

⇒ có xu hướng nhường 2 e khi tham gia phản ứng hóa học

⇒ Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh.

a) Tác dụng với phi kim

2Mg + O2 (xrightarrow{{{t}^{o}}}) 2MgO

Ca + Cl2 (xrightarrow{{{t}^{o}}}) CaCl2

b) Tác dụng với axit

Ca + 2HCl → CaCl2 + H2­

c) Tác dụng với nước

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2­

Mg + H2O (xrightarrow{{{t}^{o}}}) MgO + H2­

4. Ứng dụng

– Kim loại Be được dùng làm chất phụ gia để chế tạo những hợp kim có tính đàn hồi cao, bền chắc, không bị ăn mòn.

– Kim loại Mg dùng để chế tạo những hợp kim có đặc tính cứng, nhẹ, bền. Những hợp kim này được dùng để chế tạo máy bay, tên lửa, ôtô,… Kim loại Mg còn được dùng để tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ. Bột Mg trộn với chất oxi hoá dùng để chế tạo chất chiếu sáng ban đêm.

– Kim loại Ca dùng làm chất khử để tách oxi, lưu huỳnh ra khỏi thép. Canxi còn được dùng để làm khô một số hợp chất hữu cơ.

5. Điều chế:

Điện phân nóng chảy muối kim loại kiềm thổ.

CaCl2 (xrightarrow{text{pnc}}) Ca + Cl2

B. Một số hợp chất của canxi

1. Canxi hidroxit, Ca(OH)2

– Tính chất vật lí: là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước.

– Tính chất hóa học: Mang đầy đủ tính chất của một dung dịch kiềm (tác dụng với axit, oxit axit, muối).

Xem thêm:  Sách bài tập Hóa học 10 Bài 9 (Chân trời sáng tạo): Liên kết ion

2. Canxi cacbonat, CaCO3

– Tính chất vật lí: chất rắn màu trắng, không tan trong nước.

– Tính chất hóa học: đây là muối của axit yếu, không bền nên tác dụng được với nhiều axit vô cơ, giải phóng khí cacbonic:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2­

CaCO3 + 2CH3COOH → Ca(CH3COO)2 + H2O + CO2­

Canxi cacbonat tan dần trong nước có chứa khí cacbon dioxit, tạo ra muối tan là canxi hidrocacbonat (Ca(HCO3)2):

CaCO3 + H2O + CO2 (rightleftarrows ) Ca(HCO3)2

⇒ Phản ứng thuận: Giải thích sự xâm thực của nước mưa đối với đá vôi.

Phản ứng nghịch: Giải thích sự hình thành thạch nhũ có trong hang động.

3. Canxi sunfat, CaSO4

– Canxi sunfat là chất rắn, màu trắng, tan ít trong nước (độ tan ở 25oC là 0,15 g/100 gam H2O).

– Tuỳ theo lượng nước kết tinh trong muối canxi sunfat, ta có 3 loại:

+ CaSO4.2H2O có trong tự nhiên là thạch cao sống, bền ở nhiệt độ thường.

+ CaSO4.H2O hoặc CaSO4.0,5H2O là thạch cao nung.

+ CaSO4 có tên là thạch cao khan.

– Thạch cao khan không tan và không tác dụng với nước.

C. Nước cứng

– Định nghĩa: Nước cứng là nước có chứa nhiều cation Ca2+, Mg2+. Nước chứa ít hoặc không chứa các ion trên được gọi là nước mềm.

– Phân loại:

+ Nước cứng tạm thời: là nước có chứa các ion: Ca2+, Mg2+, HCO3-

+ Nước cứng vĩnh cửu: là nước có chứa các ion: Ca2+, Mg2+, SO42-, Cl-

+ Nước cứng toàn phần: là nước có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu.

⇒ Nước tự nhiên thường là nước cứng toàn phần.

– Tác hại của nước cứng:

+ Làm giảm bọt, giảm khả năng tẩy rửa của xà phòng, khiến thức ăn lâu chín và giảm mùi vị.

+ Nước cứng cũng gây tác hại cho các ngành sản xuất, làm hỏng nhiều dung dịch cần pha chế.

– Biện pháp làm mềm nước cứng: Nguyên tắc: Làm giảm nồng độ các cation Ca2+, Mg2+ trong nước cứng.

+ Phương pháp kết tủa:

• Nước cứng tạm thời: Đun sôi

Ca(HCO3)2 (xrightarrow{{{t}^{o}}}) CaCO3¯ + CO2­ + H2O

Mg(HCO3)2 (xrightarrow{{{t}^{o}}}) MgCO3¯ + CO2­ + H2O

• Nước cứng vĩnh cửu: Dùng dung dịch Na2CO3, Na3PO4.

Ca2+ + (C{{O}_{3}}^{2-}) → CaCO3 ¯

3Ca2+ + (P{{O}_{4}}^{3-}) → Ca3(PO4)2 ¯

+ Phương pháp trao đổi ion.

– Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch: Để chứng minh sự có mặt của ion Ca2+, Mg2+ ta dùng dung dịch chứa muối cacbonat để tạo ra kết tủa CaCO3 hoặc MgCO3. Sau đó sục khí CO2 dư vào dung dịch, nếu kết tủa tan chứng tỏ có mặt của Ca2+ hoặc Mg2+ trong dung dịch ban đầu.

BÀI TẬP

Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 118 119 sgk Hóa Học 12 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết bài giải các bài tập các bạn xem sau đây:

1. Giải bài 1 trang 118 hóa 12

Xếp các kim loại kiềm thổ theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, thì

A. Bán kính nguyên tử giảm dần.

B. Năng lượng ion hóa giảm dần.

C. Tính khử giảm dần.

D. Khả năng tác dụng với nước giảm dần.

Bài giải:

Các kim loại kiềm thổ xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì: Bán kính nguyên tử tăng dần, năng lượng ion hóa giảm dần, tính khử tăng dần, khả năng tác dụng với nước tăng dần.

Xem thêm:  C2H5OH → C2H4 + H2O | C2H5OH ra C2H4 - toptailieu.vn

Vậy A, C, D sai. B đúng.

⇒ Đáp án: B.

2. Giải bài 2 trang 119 hóa 12

Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch Ca(HCO3)2 sẽ

A. Có kết tủa trắng.

B. Có bọt khí thoát ra.

C. Có kết tủa trắng và bọt khí.

D. Không có hiện tượng gì.

Bài giải:

Ta sẽ thấy xuất hiện kết tủa trắng của CaCO3 do xảy ra phản ứng

$Ca(OH)_2 + Ca(HCO_3)_2 → 2CaCO_3↓ + 2H_2O$

⇒ Đáp án: A.

3. Giải bài 3 trang 119 hóa 12

Cho 2,84 gam hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 tác dụng hết với dung dịch HCl thấy bay ra 672 ml khí CO2 (đktc). Phần trăm khối lượng của 2 muối (CaCO3, MgCO3) trong hỗn hợp là

A. 35,2% và 64,8%.

B. 70,4% và 29,6%.

C. 85,49% và 14,51%.

D. 17,6% và 82,4%.

Bài giải:

Gọi số mol của CaCO3 và MgCO3 lần lượt là $x, y (mol)$

Phương trình hóa học:

$CaCO_3 + 2HCl → CaCl_2 + CO_2↑ + H_2O$

$x → x (mol)$

$MgCO_3 + 2HCl → MgCl_2 + CO_2↑ + H_2O$

$y → y (mol)$

Theo đề bài ta có hệ phương trình sau:

(left{ begin{gathered} {m_{hh}} = 100x + 84y = 2,84 hfill \ {n_{C{O_2}}} = x + y = 0,03 hfill \ end{gathered} right. ⇒ left{ begin{gathered} x = 0,02 hfill \ y = 0,01 hfill \ end{gathered} right.)

Do vậy:

$⇒ %m_{CaCO_3} = frac{0,02.100}{2,84} .100% =70,4%$

$%m_{MgCO_3} = 100% – 70,4% = 29,6%$

⇒ Đáp án: B.

4. Giải bài 4 trang 119 hóa 12

Cho 2 gam một kim loại thuộc nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl tạo ra 5,55 gam muối clorua. Kim loại đó là kim loại nào sau đây?

A. Be;

B. Mg;

C. Ca;

D. Ba.

Bài giải:

♦ Cách 1:

Gọi M là kim loại nhóm II, phương trình hóa học:

$M + 2HCl → MCl_2 + H_2↑$

Ta có:

$m_{muối} = m_{KL} + m_{Cl^-}$

$⇒ n_{Cl^- , trong ,muối} = dfrac{5,55-2}{35,5} = 0,1 (mol)$

$⇒n_M = dfrac{1}{2} .n_{Cl^-} = 0,05 (mol)$

(⇒ M = dfrac{2}{0,05} = 40 (g/mol))

⇒ Kim loại là $Ca$.

♦ Cách 2:

Gọi M là kim loại nhóm II, số mol là $x$

Phương trình hóa học:

$M + 2HCl → MCl_2 + H_2↑$

Theo đề bài ra ta có hệ phương trình:

(left{ begin{array}{l}M{rm{x}} = 2\x(M + 71) = 5,55end{array} right. to left{ begin{array}{l}x = 0,05\M = 40end{array} right.)

Vậy M là $Ca$.

⇒ Đáp án: C.

5. Giải bài 5 trang 119 hóa 12

Cho 2,8 gam CaO tác dụng với một lượng nước lấy dư thu được dung dịch A. Sục 1,68 lít CO2 (đktc) vào dung dịch A.

a) Tính khối lượng kết tủa thu được.

b) Khi đun nóng dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được tối đa là bao nhiêu?

Bài giải:

a) Tính khối lượng kết tủa thu được

Số mol $CaO$ là:

({n_{CaO}} = frac{{2,8}}{{56}} = 0,05,,mol)

Số mol $CO_2$ là:

({n_{C{O_2}}} = frac{{1,68}}{{22,4}} = 0,075,,mol)

Phương trình hóa học:

(CaO + {H_2}O to Ca{(OH)_2})

$0,05 → 0,05 (mol)$

(C{O_2} + Ca{(OH)_2} to CaC{{rm{O}}_3}↓ + {H_2}O)

$0,05 , , 0,05 → 0,05 (mol)$

Ta có:

({n_{CaC{O_3}}} = {n_{C{O_2}(pư)}} = {n_{Ca{{(OH)}_2}}} = 0,05,,mol)

({n_{C{O_2}(dư)}} = 0,075 – 0,05 = 0,025,,mol)

$CaCO_3$ tạo thành $0,05 mol$ bị hòa tan $0,025 mol$

(C{O_2} + CaC{{rm{O}}_3} + {H_2}O to Ca{(HC{O_3})_2})

$0,025 , , 0,025 → 0,025 (mol)$

Số mol $CaCO_3$ còn lại:

${n_{CaC{O_3} ,còn ,lại}} = 0,05 – 0,025 = 0,025 mol$

Xem thêm:  Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 trang 158 sgk Hóa học 9

Khối lượng kết tủa thu được là:

${m_{CaC{O_3}}} = 0,025.100 = 2,5 gam$

b) Khi đun nóng dung dịch ta có thêm phương trình hóa học:

(Ca(HCO_3)_2 overset{t^{o}}{rightarrow} CaCO_3↓ + CO_2↑ + H_2O)

(0,025 → 0,025 (mol))

Vậy khối lượng kết tủa tối đa thu được là:

${m_{CaC{O_3}}} = (0,025+0,025).100 = 5 gam$

6. Giải bài 6 trang 119 hóa 12

Khi lấy 14,25 gam muối clorua của một kim loại chỉ có hóa trị II và một khối lượng muối nitrat của kim loại đó có số mol bằng số mol muối clorua thì thấy khác nhau 7,95 gam. Xác định tên kim loại.

Bài giải:

Gọi kim loại có hóa trị II cần tìm là A.

⇒ Công thức muối clorua là $ACl_2$

Và công thức muối nitrat là $A(NO_3)_2$

Đặt $n_{ACl_2} = n_{A(NO_3)_2} = x (mol)$

♦ Cách 1:

Sự chênh lệch khối lượng là do gốc ${NO_3}^-$ so với gốc $Cl^-$

Do đó: $m_{A(NO_3)_2} – m_{ACl_2} = 7,95$

$⇒ (A + 124).x – (A + 71).x = 7,95$

$⇒ 53x = 7,95 ⇒ x = 0,15 (mol)$

$⇒ M_{ACl_2} = dfrac{14,25}{0,15} = 95 (g/mol)$

$⇒ M_A = 95 – 71 = 24 (g/mol)$

⇒ Kim loại A là $Mg$.

♦ Cách 2:

Theo bài ra ta có hệ phương trình:

(left{ begin{array}{l}x(A + 71) = 14,25\x(A + 124) = 14,25 + 7,95end{array} right. to left{ begin{array}{l}x = 0,15\A = 24end{array} right.)

⇒ Kim loại A là $Mg$.

Vậy hai muối là $MgCl_2$ và $Mg(NO_3)_2$.

7. Giải bài 7 trang 119 hóa 12

Hòa tan 8,2 gam hỗn hợp bột CaCO3 và MgCO3 trong nước cần 2,016 lít CO2 (đktc). Xác định khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp.

Bài giải:

Gọi số mol của $CaCO_3$ và $MgCO_3$ trong hỗn hợp là $x, y (mol)$.

$CaCO_3 + CO_2 + H_2O → Ca(HCO_3)_2$

$x → x (mol)$

$MgCO_3 + CO_2 + H_2O → Mg(HCO_3)_2$

$y → y (mol)$

Ta có hệ phương trình:

(left{ begin{gathered} {m_{hh}} = 100x + 84y = 8,2 hfill \ {n_{C{O_2}}} = x + y = 0,09 hfill \ end{gathered} right. ⇒ left{ begin{gathered} x = 0,04 hfill \ y = 0,05 hfill \ end{gathered} right.)

Vậy ta suy ra:

$m_{CaCO_3} = 0,04.100 = 4 (gam)$.

$m_{MgCO_3} = 84.0,05 = 4,2 (gam)$.

8. Giải bài 8 trang 119 hóa 12

Trong một cốc nước có chứa 0,01 mol Na+, 0,02 mol Ca2+, 0,01 mol Mg2+, 0,05 mol HCO3-, 0,02 mol Cl-. Nước trong cốc thuộc loại nào?

A. Nước cứng có tính cứng tạm thời.

B. Nước cứng có tính cứng vĩnh cửu.

C. Nước cứng có tính cứng toàn phần.

D. Nước mềm.

Bài giải:

Cốc nước trên chứa các ion:

$Ca^{2+}, Mg^{2+}, HCO3^-, Cl^-$

⇒ Thuộc nước cứng toàn phần.

⇒ Đáp án: C.

9. Giải bài 9 trang 119 hóa 12

Viết phương trình hóa học của phản ứng để giải thích việc dùng Na3PO4 làm mềm nước cứng có tính cứng toàn phần.

Bài giải:

Các phương trình hóa học:

$3Ca(HCO_3)_2 + 2Na_3PO_4 rightarrow Ca_3(PO_4)_2downarrow + 6NaHCO_3$

$3Mg(HCO_3)_2 + 2Na_3PO_4 rightarrow Mg_3(PO_4)_2downarrow + 6NaHCO_3$

$3CaCl_2 + 2Na_3PO_4 rightarrow Ca_3(PO_4)_2downarrow + 6NaCl$

$3CaSO_4 + 2Na_3PO_4 rightarrow Ca_3(PO_4)_2downarrow + 3Na_2SO_4$

Khi đó tất cả các ion $Ca^{2+}, Mg^{2+}$ đều kết tủa hết dưới dạng muối photphat ⇒ làm mềm được nước cứng toàn phần.

Bài trước:

  • Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 trang 111 sgk Hóa Học 12

Bài tiếp theo:

  • Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 trang 128 129 sgk Hóa Học 12

Xem thêm:

  • Để học tốt môn Toán 12
  • Để học tốt môn Vật Lí 12
  • Để học tốt môn Hóa Học 12
  • Để học tốt môn Sinh Học 12
  • Để học tốt môn Ngữ Văn 12
  • Để học tốt môn Lịch Sử 12
  • Để học tốt môn Địa Lí 12
  • Để học tốt môn Tiếng Anh 12
  • Để học tốt môn Tiếng Anh 12 (Sách Học Sinh)
  • Để học tốt môn Tin Học 12
  • Để học tốt môn GDCD 12

Trên đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 118 119 sgk Hóa Học 12 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài môn hóa học 12 tốt nhất!

“Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com“