CÁC NGUYÊN TỐ KIM LOẠI PHÂN NHÓM IA, IIA, IIIA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TPHCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA BỘ MƠN: THỰC HÀNH HĨA VƠ CƠ BÀI : CÁC NGUYÊN TỐ KIM LOẠI PHÂN NHÓM IA, IIA, IIIA GVHD: NGUYỄN THỊ CẨM THẠCH SVTH: NHÓM NGUYỄN THÙY GIANG Mssv: 14127781 NGUYỄN THỊ QUỲNH NHƯ Mssv:14124701 NGUYỄN CHÂU PHA Mssv: 14119091 Lời cảm ơn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô Trần Thị Cẩm Thạch tạo điều kiện,hướng dẫn tận tình để em hồn thành tốt tiểu luận cảm ơn bạn lắng nghe thuyết trình Trong trình làm khó tránh khỏi sai sót mong thầy bạn bỏ qua Xin cảm ơn  Thí nghiệm 1: tính chất hóa học canxi • • Hóa chất: Canxi kim loại, phenolphtalein Tiến hành thí nghiệm _ Cho nước cất khoảng 1/3 thể tích ống nghiệm Cho mẫu canxi kim loại ( hạt đậu xanh) vào ống nghiệm _ Thêm vài giọt dung dich phenolphtalein vào ống nghiệm lắc Thí nghiệm 1: tính chất hóa học canxi • Hiện tượng - cho canxi vào ống nghiệm,Ca tan dần tạo thành dung dịch có tính bazo Có khí khơng màu miệng ống nghiệm Phương trình phản ứng Ca + H2O  Ca(OH)2 + H2 _ cho vài giọt phenolphtalein vào dung dịch phenolphtalein chuyển sang màu hồng nhạt Thí nghiệm 1: tính chất hóa học canxi • Kết luận tính chất canxi _ Canxi kim loại kiềm thổ _ thể tính khử _ tương tác dễ dàng với nước giải phóng khí H2 IV Thí nghiệm 2: Tính chất hóa học natri peroxyt Na2O2 : • • Hóa chất: 1ml dd KMnO4 0,1N; 1-2ml dd Iot 0,1N; 1-2 giọt H2SO4 20% Cách tiến hành thí nghiệm: Lấy ống nghiệm: Ống 1: chứa 1ml dd KMnO 0,1N, thêm 1-2 giọt H2SO4 20% Ống 2: chứa 1-2ml dd Iot 0,1N, thêm 1-2 giọt H 2SO4 20% Thêm vào ống nghiệm tinh thể Na2O2 • IV.TN2 Tính chất hóa học natri peroxyt Hiện tượng: Ống 1: dung dịch KMnO4 bị màu, sủi bọt khí Ống 2: dung dịch Iot nhạt màu dần sủi bọt khí • Phương trình: Ống 1: 7Na2O2 +2KMnO4 +10H2SO4 = 2MnSO4+ 7Na2SO4 +K2SO4 + 6O2 +10H2O Ống 2: 2Na2O2 + I2 + H2SO4 = Na2SO4 + 2NaI +1/2 O2 + H2O IV.TN2 Tính chất hóa học natri peroxyt Giải thích Câu hỏi 3: mục đích thí nghiệm tìm hiểu tính chất Na2O2 : chất Oxh mạnh chất khử yếu: pư Na2O2 + KI + H2SO4  Na2SO4 +K2SO4 + I2 +H2O Tính khử: pư Na2O2 + H2SO4 + KMnO4  MnSO4 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O + O2 câu 4: pư Na2O2 với nước phản ứng tỏa nhiệt Na2O2 + H2O  NaOH + O2 tỏa nhiệt Thí nghiệm 3: muối sulfat canxi bari (CaSO4 BaSO4) • • Hóa chất : CaCl2 , BaCl2 0,5N ,Na2SO4, H2SO4 Tiến hành thí nghiệm _ thêm vào giọt Na2SO4 bão hòa vào ống nghiệm chứa sẵn ml dung dịch CaCl2 bão hòa _ để yên ống nghiệm cho kết tủa lắng xuống, gạn kết tủa Cho thêm giọt dung dịch H2SO4 đậm đặc _ lập lại thí nghiệm với BaCl2 0,5N Thí nghiệm 3: muối sulfat ( CaSO BaSO4) • • Hiện tượng Ống chứa dung dịch CaCl2 bị vẩn đục Phương trình phản ứng CaCl2 + Na2SO4  CaSO4 + 2NaCl • Ống chứa dung dịch BaCl2 bị vẩn đục nhiều Phương trình phản ứng BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl • Khi cho thêm H2SO4 vào kết tủa khơng tan ống nghiệm Còn CaSO4 tan nước BaSO4 khơng tan • II.Thí nghiệm 6: tính chất Mg(OH) Hiện tượng: Khi cho NaOH vào muối MgCl xuất kết tủa trắng không tan nước Ống 1: kết tủa tan dung dịch suốt Ống 2: kết tủa tan dung dịch suốt có mùi khai Ống 3: khơng có tượng Ống 4: dung dịch phenolphthalein chuyển sang màu hồng • Phương trình phản ứng: 2NaOH + MgCl2 => Mg(OH)2 + 2NaCl Ống 1: Mg(OH)2 + 2HCl => MgCl2 + 2H2O Ống 2: Mg(OH)2 +2 NH4Cl => MgCl2 + 2NH3 + 2H2O Ống 3: không phản ứng Ống 4: khơng phản ứng   VI Thí nghiệm 7: tính chất hóa học củ kim loại nhơm • • Hóa chất: 1-2ml dung dịch HCl 1N, H2SO4 20%, HNO3 30%, nhơm hạt Tiến hành thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm ống 1-2ml dung dịch HCl 1N, H2SO4 20% HNO3 30% Thêm vào ống vài hạt nhôm ( nghiêng ống nhôm trượt theo thành ống nghiệm) Sau đun nóng dung dịch Lặp lại thí nghiệm thay axit đặc VI Thí nghiệm 7: Tính chất hóa học kim loại nhơm • - Với dung dịch lỗng: Để nhiệt độ phòng: phản ứng xảy chậm + Ống 1&3: miếng nhơm tan dần, có khí bề mặt Al + Ống 2: có khí khơng màu hóa nâu khơng khí • - Khi đun nóng: phản ứng xảy mãnh liệt hơn, có khí nhiều Với dung dịch đặc: Để nhiệt độ phòng: +Ống 1&2 khơng có tượng + Ống 3: tạo bọt khí - Khi đun nóng: phản ứng mãnh liệt, có khí VI Thí nghiệm 7: Tính chất hóa học kim loại nhơm • Phương trình phản ứng: - Với dung dịch loãng: 2Al + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2 Al + 4HNO3 => Al(NO3)3 + NO + 2H2O Al + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2 Khi đun nóng: 2NO + O2 => 2NO2 - Với dung dịch đặc: Ống 1&2 phản ứng 2Al + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2 Khi đun nóng: 2Al + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3SO2 + H2O Al + 6HNO3 => Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2 VI Thí nghiệm 7: Tính chất hóa học kim loại nhơm • • • Nhơm hiddroxit chất lưỡng tính Al(OH)4 + HCl  AlCl3 + H2O tính bazo Al(OH)4 + NaOH + H2O  Na(Al(OH)4) tính axit III Thí nghiệm 8: Nhôm mọc lông tơ nhôm không khí • • Hóa chất: nhơm, C2H5OH 96o , HgCl2 0,2N Cách tiến hành: Thí nghiệm tiến hành tủ hút Dùng giấy nhám đánh bề mặt hai nhơm, sau nhúng vào dung dịch C 2H5OH 96o để rửa vết nhờn, dùng giấy thấm thấm khơ Lá nhơm thứ nhất: Để n ngồi khơng khí, sau thời gian quan sát bề mặt nhôm Lá nhôm thứ hai: Nhỏ lên bề mặt giọt dung dịch HgCl 0,2N Sau vài phút dùng giấy thấm (có thể sử dụng giấy lọc) thấm khơ dung dịch Hg2+, để n khơng khí III Thí nghiệm 8: Nhơm mọc lơng tơ nhơm khơng khí • Hiện tượng: Lá nhơm thứ nhất: để n nhơm ngồi khơng khí tạo thành lớp oxit suốt bền (alumina) Lá nhôm thứ hai: nhỏ lên bề mặt nhôm giọt dung dịch HgCl 0,2N, Al đẩy Hg2+ khỏi muối tạo Hg làm giọt dung dịch chuyển màu xám đen.sau thấm khơ để ngồi khơng khí thấy có lớp long tơ mọc bề mặt Al III Thí nghiệm 8: Nhơm mọc lơng tơ nhơm khơng khí 2+ Tại chỗ nhỏ Hg , miếng Al tạo hỗn hống Hg-Al Hỗn hống tiếp xúc với oxi khơng khí: 4Al-Hg + 3O2 => 2Al2O3 + 4Hg Lớp oxit hình thành bơng Hg sinh lại tiếp tục kết hợp với Al tạo hỗn hống phía trong, tiếp xúc tác dụng với oxi làm lớp oxit cao dần lên tạo thành tượng nhơm mọc lơng tơ III Thí nghiệm 8: Nhơm mọc lơng tơ nhơm khơng khí • Phương trình phản ứng: Lá nhơm thứ nhất: 4Al + 3O2 => 2Al2O3 Lá nhôm thứ hai: 2Al + 6HgCl2 => 2AlCl3 + 4Hg 4Al-Hg + 3O2 => 2Al2O3 + 4Hg Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • • Hóa chất: Al2(SO4)3 0,5N , NH4OH 25% , HCl 1N, NaOH 0,4N Tiến hành thí nghiệm _ Cho vào ống mõi ống đựng 1-2 ml dung dịch muối Al2(SO4)3 0,5N thêm vào ống từ từ giọt NH4OH 25% có kết tủa _ Ống 1: dùng để so sánh _ Ống 2: cho thêm giọt dung dịch HCl 1N _ Ống 3: cho thêm giọt dung dịch NaOH 0,4N Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • Hiện tượng _ Hiện tượng xảy ống nghiệm giống nhau: cho từ từ NH4OH vào Al2(SO4)3 xuất kết tủa trắng • Phương trình phản ứng 6NH4OH + Al2(SO4)3  2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • Ống 1: có kết tủa trắng Phương trình phản ứng 6NH4OH + Al2(SO4)3  2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 • Ống 2: Chất rắn màu trắng nhôm hiroxit Al(OH)3 tan dần dung dịch Phương trình phản ứng Al(OH)3 + HCl  AlCl3 + H2O Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • Ống 3: kết tủa keo trắng tan dần đến dư NaOH tan hoàn toàn tạo dung dịch suốt khí có mùi khai Phương trình phản ứng (NH4)2SO4 + 2NaOH  2NH3 + Na2SO4 + 2H2O Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • Mục tiêu thí nghiệm _ Chứng tỏ tính chất lưỡng tính Al(OH)3 _ Vừa tác dụng với acid vừa tác dụng với bazo Dù tác dụng với acid hay bazo kết tủa Al(OH)3 tan Thí nghiệm 9: tính chất nhơm hydroxyt Al(OH)3 • Kết luận tính chất Al(OH)3 _ Al(OH)3 chất rắn màu trắng, kết tủa dạng keo _ Al(OH)3 hidroxit lưỡng tính _ Al(OH)3 thể tính bazo trội tính axit Do có tính axit nên nhơm hidroxit có tên axit aluminic  là axit yếu, yếu axit cacbonic