C ãu 18 cho 6,2g hỗn hợp 2 kim lạo kiềm tỏc dụng hết với H2O thấy cú 2,24 lớt khớ H2 (đktc) bay ra ụ cạn dung dịch thỡ khối lượng chất rắn khan thu được là
Bài 26: KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
LOẠI KIỀM THỔ
A./ Kim loại kiềm thổ
I./ Vị trớ – cấu hỡnh electron:
Thuộc nhúm IIA gồm cỏc nguyờn tố sau: beri (Be) , magie (Mg) , canxi (Ca) , stronti (Sr) , bari (Ba). Cấu hỡnh electron: Be (Z=4) 1s22s2 hay [He]2s2 Mg (Z=12) 1s22s22p63s2 hay [Ne]3s2 Ca (Z= 20) 1s22s22p63s23p64s2 hay [Ar]4s2 Đều cú 2e ở lớp ngồi cựng II./ Tớnh chất húa học:
Cú tớnh khử mạnh (nhưng yếu hơn kim loại kiềm)
M ---> M2+ + 2e
1./ Tỏc dụng với phi kim:
Thớ dụ: Ca + Cl2 ---> CaCl2
2Mg + O2 ---> 2MgO
2./ Tỏc dụng với dung dịch axit:
a./ Với axit HCl , H2SO4 loĩng: tạo muối và giải phúng H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
b./ Với axit HNO3 , H2SO4 đặc: tạo muối + sản phẩm khử + H2O Thớ dụ: 4Mg + 10HNO3 ( loĩng) ---> 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
4Mg + 5H2SO4 (đặc) ---> 4MgSO4 + H2S+ 4H2O
3./ Tỏc dụng với nước:
Ở nhiệt độ thường: Ca , Sr , Ba phản ứng tạo bazơ và H2. Thớ dụ: Ca + 2H2O ---> Ca(OH)2 + H2
B./ Một số hợp chất quan trọng của canxi: I./ Canxi hidroxit – Ca(OH)2:
+ Tỏc dụng với axit: Ca(OH)2 + 2HCl ---> CaCl2 + 2H2O
+ Tỏc dụng với oxit axit: Ca(OH)2 + CO2 ---> CaCO3↓ + H2O (nhận biết khớ CO2) + Tỏc dụng với dung dịch muối: Ca(OH)2 + Na2CO3 ---> CaCO3 ↓ + 2NaOH
II./ Canxi cacbonat – CaCO3:
+ Phản ứng phõn hủy: CaCO3 →to
CaO + CO2
+ Phản ứng với axit mạnh: CaCO3 + 2HCl ---> CaCl2 + CO2 + H2O + Phản ứng với nước cú CO2: CaCO3 + H2O + CO2 ---> Ca(HCO3)2
III./ Canxi sunfat:
Thạch cao sống: CaSO4.2H2O Thạch cao nung: CaSO4.H2O Thạch cao khan: CaSO4
C./ Nước cứng:
1./ Khỏi niệm: nước cú chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước cứng. Phõn loại:
a./ Tớnh cứng tạm thời: gõy nờn bởi cỏc muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2
b./ Tớnh cứng vĩnh cửu: gõy nờn bởi cỏc muối CaSO4 , MgSO4 , CaCl2 , MgCl2
c./ Tớnh cứng tồn phần: gồm cả tớnh cứng tạm thời và vĩnh cửu.
2./ Cỏch làm mềm nước cứng:
Nguyờn tắc: là làm giảm nồng độ cỏc ion Ca2+ , Mg2+ trong nước cứng. a./ phương phỏp kết tủa:
* Đối với nước cú tớnh cứng tạm thời: + Đun sụi , lọc bỏ kết tủa.
Thớ dụ:Ca(HCO3)2→o
t
CaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O + Dựng Ca(OH)2 , lọc bỏ kết tủa:
Thớ dụ:Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 ---> 2CaCO3↓ + 2H2O + Dựng Na2CO3 ( hoặc Na3PO4):
Thớ dụ: Ca(HCO3)2 + Na2CO3 ---> CaCO3 ↓ + 2NaHCO3
* Đối với nước cú tớnh cứng vĩnh cửu và tồn phần: dựng Na2CO3 (hoặc Na3PO4) Thớ dụ: CaSO4 + Na2CO3 ---> CaCO3↓ + Na2SO4
b./ Phương phỏp trao đổi ion:
3./ Nhận biết ion Ca2+ , Mg2+ trong dung dịch:
Thuốc thử: dung dịch chứa CO32- (như Na2CO3 …)
BAỉI TẬP
Cõu 1. Cỏc nguyờn tố trong cặp nguyờn tố nào sau đõy cú tớnh chất hoỏ học tương tự nhau?
A. Mg và S B. Mg và Ca
C. Ca và Br2 D. S và Cl2
Cõu 2. Ở trạng thỏi cơ bản, nguyờn tử kim loại kiềm thổ cú số electron hoỏ tị bằng
A. 1 e B. 2e
C. 3e D. 4e
Cõu 3. Khi so sỏnh tớnh chất của Ca và Mg, cõu nào sau đõy khụng đỳng? A. Số electron hoỏ trị bằng nhau
B. Đều tỏc dụng với nước ở nhiệt độ thường C. Oxit đều cú tớnh chất oxit bazơ
Cõu 4. Điều nào sau đõy khụng đỳng của canxi? A. Nguyờn tử Ca bị oxi hoỏ khi Ca tỏc dụng với H2O B. Ion Ca2+ bị khử khi điện phõn Cal2 núng chảy
C. Ion Ca2+ khụng bị oxi hoỏ hoặc khử khi Ca (OH)2 tỏc dụng với HCl D. Nguyờn tử Ca bị khử khi Ca tỏc dụng với H2
Cõu 5. Cú cỏc chất sau: NaCl, NaOH, Na2CO3, HCl. Chất cú thể làm mềm nước cứng tạm thời là chất nào?
A. NaCl B. NaOH
C. Na2CO3 D. HCl
Cõu 6. Nước cứng là nước cú chứa nhiều ion nào?
A. Na+ mà Mg2+ B. Ba2+ và Ca2+
C. Ca2+ và Mg2+ D. K+ và Ba2+
Cõu 7. Cõu nào sau đõy về nước cứng là khụng đỳng? A. Nước cú chứa nhiều ion Ca2+; Mg2+
B. Nước khụng chứa hoặc chứa ớt ion Ca2+, Mg2+ là nước mềm C. Nước cứng cú chứa một trong hai Ion Cl- và SO2-
4 hoặc cả hai là nước cứng tạm thời. D. Nước cứng cú chứa đồng thời anion HCO-
3 và SO2-
4 hoặc Cl- là nước cứng tồn phần.
Cãu 8: Cho 8g hoĩn hụùp boọt kim Mg vaứ Fe taực dúng heỏt vụựi dung dũch HCl thaỏy thoaựt ra 5,6 lớt H2 (ủktc) .Khoỏi lửụùng muoỏi táo ra trong dung dũch laứ:
A. 22,25g. B. 22,75g.
C. 24,45g. D. 25,75g.
Cõu 9. Giải phỏp nào sau đõy được sử dụng để điều chế Mg kim loại? A. Điện phõn núng chảy MgCl2
B. Điện phõn dung dịch Mg (NQ3)2
C. Cho Na vào dung dịch MgSO4
D. Dựng H2 khử MgO ở nhiệt độ cao
Cõu 10. Mụ tả nào dưới đõy khụng phự hợp cỏc nguyờn tố nhúm IIA? A. Cấu hỡnh electron hoỏ trị là ns2
B. Tinh thể cú cấu trỳc lục phương
C. Gồm cỏc nguyờn tố Be, Mg, Ca, Sr, Ba
D. Mức oxi hoỏ đặc trưng trong cỏc hợp chất là +2
Cõu 11. Cho 10 gam một kim loại kiềm thổ tỏc dụng hết với nước thoỏt ra 5,6 khi (đktc). Kim loại kiềm thổ đú cú kớ hiệu hoỏ học gỡ?
A. Ba B. Mg
C. Ca D. Sr
12./ Cho 6,85 gam kim loại X thuộc nhúm IIA vào nước thu được 1,12 lit khớ H2 (đktc). Kim loại X là:
A. Sr B. Ca C. Mg D. Ba
Cõu 13. Dĩy nào dưới đõy chỉ gồm cỏc chất tan tốt trong nước? A. BeSO4, MgSO4, CaSO4, SrSO4
B. BeCl2, MgCl2, CaCl2, SrCl2
C. BeCO3, MgCO3, CaCO3, SrCO3
D. Be (OH)2, Mg (OH)2, Ca (OH)2
Cõu 14. Phản ứng nào sau đõy khụng xảy ra?
A. CaSO4 + Na2CO3 B. Ca (OH)2 + MgCl2
C. CaCO3 + Na2SO4 D. CaSO4 + BaCl2
Cõu 15. Phản ứng nào dưới đõy đồng thời giải thớch sự hỡnh thành thạch nhũ trong hang động và sự xõm nhập thực của nước mưa với đỏ vụi?
A. CaCO3 + H2O + CO2→ Ca (HCO3)2
B. Ca(HCO3)2→ CaCO3 + H2O + CO2
C. CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
D. CaCO3 →t CaO + CO2
Cõu 16. Nước cứng khụng gõy ra tỏc hại nào dưới đõy? A. Gõy ngộ độc nước cuống
B. Làm mất tớnh tẩy rửa của xà phũng, làm hư hại quần ỏo
C. Làm hỏng cỏc dung dịch pha chế. Làm thực phẩm lõu chớn và giảm mựi vị thực phẩm D. Gõy hao tốn nhiờn liệu và khụng an tồn cho cỏc nồi hơi, làm tắc cỏc đường ống dẫn nước.
17. Chỉ dựng thờm thuốc thử nào cho dưới đõy cú thể nhận biết được 3 lọ mất nhĩn chứa cỏc dung dịch : H2SO4,BaCl2, Na2SO4 ? BaCl2, Na2SO4 ?
A. Quỳ tớm B. Bột kẽm.
C. Na2CO3. D. Quỳ tớm hoặc bột kẽm hoặc Na2CO3.
18. Cú thể dựng chất nào sau đõy để làm mềm nước cú tớnh cứng tạm thời ?
A. NaCl B. H2SO4
C. Na2 CO3 D. KNO3