I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Vị trí của kim loại kiềm, kiềm thổ trong Bảng hệ thống tuần hoàn và cấu hình electron
|
|
Vị trí trong Bảng tuần hoàn |
Cấu hình electron lớp ngoài cùng |
Tính chất hóa học đặc trưng |
Điều chế |
|
Kim loại kiềm |
Nhóm IA |
ns1 |
Có tính khử mạnh nhất trong các kim loại \(M\rightarrow M^{+} + e\) |
Điện phân muối halogen nóng chảy \(2MX\overset{dpnc}{\rightarrow}2M+X_{2}\) |
|
Kim loại kiềm thổ |
Nhóm IIA |
ns2 |
Có tính khử mạnh chỉ sau kim loại kiềm \(M\rightarrow M^{2+}+2e\) |
\(MX_{2}\overset{dpnc}{\rightarrow}M+X_{2}\) |
2. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm, kiềm thổ và Nước cứng
3. Nước cứng
Khái niệm: Nước cứng là nước có chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+.
Phân loại:
- Nước cứng tạm thời: chứa Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2.
- Nước cứng có tính cứng vĩnh cửu: Chứa các muối clorua và sunfaat của canxi và magie.
- Nước cứng toàn phần: có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu.
Cách làm mềm nước cứng
- Phương pháp kết tủa
- Phương pháp trao đổi ion: cho nước cứng đi qua chất trao đổi ion.
II. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu 1. (Trang 132 SGK )
Cho 3,04 gam hỗn hợp NaOH và KOH tác dụng với dung dịch axit HCl thu được 4,15 gam hỗn hợp muối clorua. khối lượng của mỗi muối hiđrôxit trong hỗn hợp lần lượt là
A. 1,17 gam và 2,98 gam.
B. 1,12 gam và 1,6 gam.
C. 1,12 gam và 1,92 gam.
D. 0,8 gam và 2,24 gam.
Bài làm:
Đáp án D
Gọi số mol của NaOH và KOH trong hỗn hợp lân lượt là x và y (mol)
=> 40x + 56y = 3,04 (g) (*)
PTHH:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
KOH + HCl → NaCl + H2O
Từ hai phương trình hóa học trên =>mmuối = 58,5x + 74,5y = 4,15 (**)
Từ (*) và (**) => x = 0,02 (mol) ; y = 0,04 (mol)
Trong hỗn hợp ban đầu:
mNaOH = 0,02.40 = 0,8 (g) ; mKOH = 0,04.56 = 2,24 (g)
Câu 2. (Trang 132 SGK )
Sục 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch có chứa 0,25 mol Ca(OH)2. Khối lượng kết tủa thu được là
A.10 gam.
B. 15 gam.
C. 20 gam.
D. 25 gam.
Bài làm:
nCO2 = \[\frac{6,72}{22,4}\]= 0,3 (mol)
Ta thấy: 1 < nCO2 : nCa(OH)2 = 0,3:0,25 < 2
=>tạo ra hai muối và xảy ra hai phản ứng
Gọi số mol của CaCO3 và Ca(HCO3)2 lần lượt là x và y
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2
(mol) x x x
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
(mol) 2y y y
Ta có hệ phương trình: x + y = 0,25 và x + 2y = 0,3 => x = 0,2 (mol); y = 0,05 (mol)
=>mCaCO3 = 0,2.100 = 20 (gam).
Câu 3. (Trang 132 SGK )
Chất nào sau đây có thể dùng để làm mềm nước cứng có tính cứng vĩnh cửu?
A. NaCl;
B. H2SO4;
C. Na2CO3;
D. HCl.
Bài làm:
Chất có thể dùng để làm mềm nước cứng có tính cứng vĩnh cửu là Na2CO3 vì có ion CO32- kết tủa được các ion kim loại của magie và canxi.
Câu 4. (Trang 132 SGK )
Có 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3 trong đó MgCO3 chiếm a% khối lượng. Cho hỗn hợp trên tác dụng hết dụng với dung dịch axit HCl để lấy khí CO2 rồi đem sục vào dung dịch có chứa 0,2 mol Ca(OH)2 được kết tủa b. Tính a để kết B thu được là lớn nhất.
Bài làm:
Gọi số mol của MgCO3 , BaCO3 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là x và y
=> 84x + 197y = 28,1 (g) (*)
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (1)
(mol) x x
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O (2)
(mol) y y
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O. (3)
Theo (1), (2) và (3), để lượng kết tủa B thu được là lớn nhất thì:
nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3 = x + y = 0,2 (mol) (**)
Từ (*) và (**) => x = y = 0,1 (mol)
=> %Mg = a = (\[\frac{8,4}{28,1}\]) .100%= 29,89%
Câu 5. (Trang 132 SGK)
Cách nào sau đây thường được dùng để điều chế kim loại Ca?
A. Điện phân dung dịch CaCl2 có màng ngăn;
B. Điện phân CaCl2 nóng chảy;
C. Dùng Al để khử CaO ở nhiệt độ cao;
D. Dùng kim loại Ba để đẩy Ca ra khỏi dung dịch CaCl2.
Bài làm:
Đáp án B
Cách thường được dùng để điều chế kim loại Ca điện là phân CaCl2 nóng chảy
Câu 6. (Trang 132 SGK)
Sục a mol khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 3 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, dung dịch còn lại mang đun nóng thu thêm được 2 gam kết tủa nữa. Giá trị của a là
A. 0,05 mol.
B. 0,06 mol.
C. 0,07 mol.
D. 0,08 mol.
Bài làm:
Đáp án C
Do sau khi đun nóng dung dịch thu được lại được thêm kết tủa => trong dung dịch đun nóng có muối Ca(HCO3)2
PTHH:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O (1)
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2)
Ca(HCO3)3 →(to) CaCO3 + CO2 + H2O (3)
nCaCO3 (1) = 0,03 mol; nCaCO3 (3) = 0,02 mol.
Từ (1), (2) và (3) => nCO2 = a = 0,03 + 0,02.2 = 0,07 (mol).
