Bài 26: KIM LOẠI KIỂM THỔ VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỂM THỔ.

MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: HS biết được : - Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên, các dạng tồn tại của một số hợp chất quan trọng của canxi CaOH2, CaCO3, CaSO4.. - Tính chất hóa học, cách n

Bài 26:

KIM LOẠI KIỂM THỔ

VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỂM THỔ.

( Tiết 2 )

I MỤC TIÊU:

1.Kiến thức: HS biết được :

- Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên, các dạng tồn tại của một số hợp chất quan trọng của canxi (Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4)

- Tính chất hóa học, cách nhận biết của các hợp chất quan trọng của canxi ( Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4)

- Những ứng dụng quan trọng của các hợp chất quan trọng của canxi ( Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4)

- Biết được các khái niệm về nước cứng ( nước cứng tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần)

- Tác hại của nước cứng và cách làm mềm nước cứng

- Nhận biết được ion Ca2+ và Mg2+ trong dung dịch

2 Kỹ năng:

- Viết các phương trình hóa học minh họa cho các tính chất của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4

- Liên hệ thực tế, áp dụng những tính chất hóa lý của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4 vào cuộc sống

- Liên hệ thực tế về các loại nước cứng, tác hại và cách làm mềm chúng vào cuộc sống

3 Thái độ:

- Tạo cho học sinh sự yêu thích, say mê nghiên cứu bộ môn hóa học

- Phát triển khả năng tư duy cho học sinh

- Tích cực, chủ động trong học tập

II TÍCH HỢP.

III PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY:

- Sử dụng câu hỏi có vấn đề

- Sử dụng phương pháp thuyết trình, đàm thoại

- Sử dụng câu hỏi, bài tập

III CHUẨN BỊ.

1 Chuẩn bị của GV:

- Nội dung kiến thức của bài học

- Hệ thống ví dụ minh họa

- Bài giảng điện tử, máy chiếu,

2 Chuẩn bị của HS:

- Đọc kỹ nội dung bài học ở nhà

IV TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:

1 Ổn định lớp:

- Kiểm tra sĩ số, đồng phục,

2 Kiểm tra bài cũ:

- Hãy cho biết vị trí của kim loại kiềm thổ trong bảng hệ thống tuần hoàn? Cấu hình electron ở lớp ngoài cùng (dạng tổng quát) Từ đó cho biết tính chất đặc trưng của kim loại kiềm thổ

- Nêu những tính chất vật lý, tính chất hóa học đặc trưng và viết các phương trình hóa học minh họa cho từng tính chất hóa học đó

3 Bài mới:

MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI

Hoạt động 1: Canxi hidroxit.

+) GV chiếu hình ảnh của

canxi hidroxit rồi yêu cầu học

sinh kết hợp sách giáo khoa

nêu tính chất vật lý của canxi

hidroxit

+) GV yêu cầu học sinh dựa

vào sách giáo khoa nêu tính

chất hóa học chung của

Ca(OH)2, ngoài ra còn có tính

chất hóa học gì nổi bật

+) GV chiếu hình ảnh về ứng

dụng của Ca(OH)2 và yêu cầu

học sinh phát biểu

 Canxi hidroxit có công thức hóa học là Ca(OH)2 hay còn được gọi là vôi tôi

+) Tính chất vật lý:

- Là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước

 Nước vôi trong là dung dich Ca(OH)2

+) Tính chất hóa học.

- Ca(OH)2 là một bazo mạnh

- Hấp thụ dễ dàng khí CO2

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

→ Phương trình trên để nhận biết khí CO2

+) Ứng dụng:

Ca(OH)2 có giá thành rẻ nên ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp như sản xuất NH3, Clorua vôi (CaOCl), làm vật liệu xây dựng

Hoạt động 2: Canxi cacbonat ( CaCO 3 ).

+) GV cho học sinh thấy hình

ảnh của canxi cacbonat trong

thực tế rồi yêu cầu học sinh

kết hợp sách giáo khoa nêu

tính chất vật lý của canxi

cacbonat

+) GV yêu cầu học sinh đọc

sách giáo khoa, trình bày các

+) Tính chất vật lý:

- Là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước

 Trong tự nhiên CaCO3 tồn tại ở đá vôi, đá hoa, và là thành phần chính của vỏ, mai các loài

ốc, hến,

+) Tính chất hóa học:

- Bị nhiệt phân hủy ( khoảng 1000oC ):

tính chất hĩa học đặc trưng,

đồng thời chiếu các hình ảnh

đã chuẩn bị trước GV hướng

dẫn học sinh dựa vào phản

ứng để giải thích các hiện

tượng tự nhiên

+) GV chiếu các hình ảnh

thực tế rồi yêu cầu học sinh

kết hợp sách giáo khoa nêu

ứng dụng của các dạng tồn tại

của CaCO3

CaCO3 t0 CaO + CO2

- Hịa tan trong nước cĩ hịa tan khí CO2

CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

t0

 Chú ý: Phản ứng trên là phản ứng thuận

nghịch Chiều thuận giải thích sự xâm thực của nước mưa (cĩ chứa CO2) đối với đá vơi, chiều nghịch giải thích sự tạo thành thạch nhủ trong hang động

+) Ứng dụng:

- Đá vơi dùng làm vật liệu xây dựng, sản suất vơi, thủy tinh,

- Đá hoa dùng trong các cơng trình mỹ thuật,

- Đá phấn dễ nghiền thành bột mịn làm phụ gia trong thuốc đánh răng,

Hoạt động 3: Canxi sunfat ( CaSO 4 ).

+) GV chiếu các hình ảnh

thực tế giới thiệu về thạch cao

sống, thạch cao nung, thạch

cao khan rồi yêu cầu học sinh

nêu cơng thức hĩa học của

các loại thạch cao đĩ

+) GV yêu cầu 1 học sinh lên

bảng viết các phương trình

điều chế các loại thạch cao, cĩ

ghi rõ điều kiện

+) GV cho học sinh quan sát

những hình ảnh về ứng dụng

của canxin sunfat rồi yêu cầu

học sinh phát biết ứng dụng

+) Trong tự nhiên, canxi sunfat tồn tại ở dạng

muối ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao

sống

+) Thạch cao nung: CaSO4.H2O

Thạch cao khan: CaSO4

+) Cách điều chế:

CaSO4.2H2O 1600C CaSO4.H2O + H2O thạch cao sống thạch cao nung

CaSO4.2H2O 3500C CaSO4 + 2H2O thạch cao sống thạch cao khan

+) Ứng dụng:

- Điều chỉnh tốc độ đơng cứng của xi măng

- Thạch cao nung dùng để đúc tượng, làm khuơn, bĩ bột khi gãy xương,

NƯỚC CỨNG.

Hoạt động 4: Khái niệm, phân loại.

+) GV: Nước cĩ vai trị như

thế nào đối với đời sống con

người và sản xuất?

+ Nước sinh hoạt hàng ngày

1 Khái niệm:

- Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước cứng

- Nước chứa ít hoặc khơng chứa các ion Mg2+ và

lấy từ đâu? Là nguồn nước gì? Ca2+ được gọi là nước mềm.

 Phân loại:

a) Tính cứng tạm thời: Gây nên bởi các muối

Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 Khi đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ → tính cứng bị mất

Ca(HCO3)2 t0 CaCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 t0 MgCO3 + CO2 + H2O

b) Tính cứng vĩnh cữu: Gây nên bởi các muối

sunfat, clorua của canxi và magie Khi đun sôi, các muối này không bị phân huỷ

c) Tính cứng toàn phần: Gồm cả tính cứng tạm

thời và tính cứng vĩnh cữu

Hoạt động 5: Tác hại của nước cứng.

+) GV yêu cầu học sinh dựa

vào các kiến thức trong cuộc

sống và có thể kết hợp SGK

cho biết các tác hại của nước

cứng

2 Tác hại

- Đun sôi nước cứng lâu ngày trong nồi hơi, nồi

sẽ bị phủ một lớp cặn Lớp cặn dày 1mm làm tốn thêm 5% nhiên liệu, thậm chí có thể gây nổ

- Các ống dẫn nước cứng lâu ngày có thể bị đóng cặn, làm giảm lưu lượng của nước

- Quần áo giặc bằng nước cứng thì xà phòng không ra bọt, tốn xà phòng và làm áo quần mau chóng hư hỏng do những kết tủa khó tan bám vào quần áo

- Pha trà bằng nước cứng sẽ làm giảm hương vị của trà Nấu ăn bằng nước cứng sẽ làm thực phẩm lâu chín và giảm mùi vị

Hoạt động 6: Các cách làm mềm nước cứng.

+) GV đặt vấn đề: Như chúng

ta đã biết nước cứng có chứa

các ion Ca2+, Mg2+, vậy theo

các em nguyên tắc để làm

mềm nước cứng là gì?

3 Cách làm mềm nước cứng.

 Nguyên tắc: Làm giảm nồng độ các ion Ca2+,

Mg2+ trong nước cứng

a) Phương pháp kết tủa

 Tính cứng tạm thời:

- Đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra muối cacbonat không tan Lọc bỏ kết tủa → nước mềm

- Dùng Ca(OH)2, Na2CO3 (hoặc Na3PO4)

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O Ca(HCO3)2 + Na2CO3→ CaCO3↓ + 2NaHCO3

 Tính cứng vĩnh cữu: Dùng Na2CO3 (hoặc

Na3PO4)

CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4

b) Phương pháp trao đổi ion

- Dùng các vật liệu polime có khả năng trao đổi ion, gọi chung là nhựa cationit Khi đi qua cột có chứa chất trao đổi ion, các ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước cứng đi vào các lỗ trống trong cấu trúc polime, thế chỗ cho các ion Na+ hoặc H+ của cationit đã đi vào dung dịch

- Các zeolit là các vật liệu trao đổi ion vô cơ cũng được dùng để làm mềm nước

+) GV yêu cầu học sinh

nghiên cứu SGK rồi nêu cách

nhận biết ion Ca2+ và Mg2+

Viết các phương trình hóa

học

4 Nhận biết ion Ca 2+ , Mg 2+ trong dung dịch.

 Thuốc thử: dung dịch muối CO23− và khí CO2

 Hiện tượng: Có kết tủa, sau đó kết tủa bị hoà tan trở lại

 Phương trình phản ứng:

● Ca2+ + CO23− → CaCO3↓

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

Ca2+ + 2HCO3- ●

Mg2+ + CO23− → MgCO3↓

MgCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 (tan)

Mg2+ + 2HCO3

-4 Củng cố:

Bài tập:

1 Vôi tôi có công thức hóa học là:

2 Để nhận biết khí CO2, ta có thể dùng:

3 Công thức hóa học của thạch cao nung là:

4 Vỏ của các loài ốc, hến, thường rất cứng và có tác dụng bảo vệ cho các

bộ phân bên trong của các loài đó Thành phần chính của lớp vỏ đó là:

5 Phân hủy hoàn toàn 1kg canxi cacbonat ở 1000oC thì thấy V(lit) khí thoát ra (đktc) Giá trị của V là:

6 Nước cứng là nước có chứa nhiều ion nào?

7 Anion gốc axit nào sau đây có thể làm mềm nước cứng ?

A NO3− B 2 −

4

4 PO

5 Dặn dò:

- Ôn tập các kiến thức của bài học học

- Làm bài tập 5,6,7 SGK trang 119

V RÚT KINH NGHIỆM.

Phê duyệt của GVHD