CHƯƠNG 1: CÁC LOẠI HỢP CHẤT VÔ CƠ

Bài 8: Một số bazơ quan trọng

  1. Kiến thức cần nhớ:
  • Tính chất, ứng dụng của natri hiđroxit NaOH và canxi hiđroxit Ca(OH)2 ; phương pháp sản xuất NaOH từ muối ăn.
  • Thang pH và ý nghĩa giá trị pH của dung dịch.
  • Nhận biết môi trường dung dịch bằng chất chỉ thị màu (giấy quỳ tím hoặc dung dịch phenolphtalein) ; nhận biết được dung dịch NaOH và dung dịch Ca(OH)2.
  • Viết các pthh minh họa tính chất hoá học của NaOH và Ca(OH)2.
  • Tính khối lượng hoặc thể tích dung dịch NaOH và Ca(OH)ọ tham gia phản ứng.
  1. Lý thuyết:

A. NATRI HIĐROXIT NaOH

  1. Tính chất vật lí

Natri hiđroxit là chất rắn không màu, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt.

Dung dịch NaOH có tính nhờn, làm bục vải giấy và ăn mòn da. Khi sử dụng NaOH phải hết sức cẩn thận.

  1. Tính chất hóa học

Natri hiđroxit có đầy đủ tính chất của một bazơ tan (kiềm).

  1. Làm đổi màu chất chỉ thị.

Dung dịch NaOH làm đổi màu qùy tím thành xanh, dung dịch phenolphatalein không màu thành màu đỏ.

  1. Tác dụng với axit tạo thành muối và nước (phản ứng trung hòa)

Ví dụ: NaOH + HCl NaCl + H2O

           2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O

  1. Tác dụng với axit tạo thành muối và nước (phản ứng trung hòa)

Ví dụ: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

            2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O

(khi NaOH tác dụng với CO2, SO2 còn có thể tạo ra muối axit NaHCO3, NHSO3)

  1.  Tác dụng với dung dịch muối:

Ví dụ: 2 NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2

  1.  Ứng dụng

Natri hiđroxit có nhiều ứng dụng trong đời sống và trong sản xuất. Nó được dùng trong:

-Sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa, bột giặt.

- Sản xuất giấy, tơ nhân tạo, trong chế biến dầu mỏ.

- Sản xuất nhôm (làm sạch quặng nhôm trước khi sản xuất).

  1. Sản xuất Natri hiđroxit

Trong công nghiệp, NaOH được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa. Thùng điện phân có màng ngăn giữa cực âm và cực dương.

                     2NaCl + 2H2O  ->    2NaOH + H2 + Cl2

B. CANXI HIĐROXIT Ca(OH)2

  1. Tính chất hóa học Ca(OH)2

Ca(OH)2 có tính chất hóa học của một bazơ tan.

  • Làm đổi màu qùy tím thành xanh, dung dịch phenolphatalein không màu thành màu đỏ.
  • Ca(OH)2  tác dụng với axit, sản phẩm là muối và nước (phản ứng trung hòa)

Phương trình hóa học : Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O

                                       Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + H2O

  • Dung dịch Ca(OH)2  tác dụng với oxit axit sản phẩm là muối và nước

Phương trình hóa học:  Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

                                Ca(OH)2 + SO2 Ca2SO3 + H2O

  1. Ứng dụng
  • Làm vật liệu trong xây dựng.
  • Khử chua đất trồng trọt.
  • Khử độc các chất thải công nghiệp, diệt trùng chất thải sinh hoạt và xác chết động vật…
  1. Thang PH
  • PH = 7: Dung dịch là trung tính Thí dụ : nước cất có PH = 7
  • PH < 7: Dung dịch có tính axit, PH càng nhỏ độ axit càng lớn.
  • PH > 7: Dung dịch có tính bazơ, PH càng lớn độ bazo càng lớn.      
  1. Ví dụ minh họa:

Bài 1:

Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng chất rắn sau: NaOH, Ba(OH)2, NaCl. Hãy trình bày cách nhận biết chất đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết các phương trình hóa học (nếu có).

Giải:

  • Hòa tan mẫu thử từng chất vào nước để tạo thành các dung dịch tương ứng. Cho quỳ tím vào mỗi dung dịch: Nếu quỳ tím chuyển sang màu xanh là NaOH và Ba(OH)2, nếu quỳ tím không đổi màu là NaCl.
  • Dẫn khí CO2 vào hai dung dịch bazơ còn lại. Dung dịch nào có kết tủa xuất hiện là Ba(OH)2 , dung dịch không có kết tủa là NaOH.

Ba(OH)2 + CO2   BaCO3 + H2O

2NaOH + CO2   Na2CO3 + H2O

Bài 2:

Có những chất sau: Zn, Zn(OH)2, NaOH, Fe(OH)3, CuSO4Zn, Zn(OH)2, NaOH, Fe(OH)3, CuSO4, NaCl, HCl, NaCl, HCl.

Hãy chọn chất thích hợp điền vào mỗi sơ đồ phản ứng sau và lập phương trình học:

    1. ...t0Fe2O3+H2O
    2. H2SO4+…Na2SO4+H2O
    3. H2SO4+…ZnSO4+H2O
    4. NaOH+…NaCl+H2O
    5. …+CO2Na2CO3+H2O

Giải:

    1. 2Fe(OH)3
    2. 2NaOH
    3. Zn(OH)2
    4. HCl
    5. 2NaOH

Bài 3:

Dẫn từ từ 1,568 lít khí CO2 (đktc) vào một dung dịch có hòa tan 6,4 gam NaOH, sản phẩm là muối Na2CO3.

    1. Chất nào đã lấy dư và dư là bao nhiêu (lít hoặc gam)?
    2. Hãy xác định khối lượng muối thu được sau phản ứng.

Giải:

Số mol: nCO2 = 1,568/22,4= 0,07 mol

    nNaOH = 6,4/40 = 0,16 mol

Phương trình hóa học:

                        2NaOH + CO Na2CO3 + H2O

Theo PTHH         2             1                              ( mol)

Theo đề bài       0,16         0,07                          ( mol)

Ta có:               0,16/2>0,07/1

Vậy COphản ứng hết. NaOH dư. Mọi tính toán theo số mol của CO2    

Theo PTHH: nNaOH pư = 2nCO2 = 2.0,07 = 0,14 (mol)

=> nNaOH dư = 0,16 – 0,14 = 0,02 (mol)

  1. Chất còn dư là NaOH và dư: 0,02 x 40 = 0,8 g
  2. nNa2CO3 = nCO2 = 0,07 (mol)

Khối lượng muối Na2CO3 tạo thành là: 0,07 x 106 = 7,42 g.

Bài 4:

Viết các phương trình hóa học thực hiện những chuyển đổi hóa hoặc sau:

Giải:

(1) CaCO3   CaO + CO2 (to)

(2) CaO + H2O Ca(OH)2

(3) Ca(OH)2 + CO2  CaCO3 + H2O

(4) CaO + 2HCl CaCl2 + H2O

(5) Ca(OH)2 + 2HNO3  Ca(NO3)2 + 2H2O

Bài 5:

Có ba lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong ba chất rắn màu trắng sau:CaCO3, CaO, Ca(OH)2 . Hãy nhận biết chất đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết các phương pháp hóa học.
Giải:

Hòa tan 3 chất rắn trên vào nước:

  • Chất rắn không tan là CaCO3
  • Chất rắn tan đồng thời tỏa nhiều nhiệt là CaO

CaO + H2O Ca(OH)2

  • Chất rắn tan không kèm theo hiện tượng gì là : Ca(OH)2

Bài 6:

Hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng khi cho dung dịch NaOH tác dụng với dung dịch H2SO4 tạo ra:

    1. Muối natri hiđrosunfat.                       
    2. Muối natrisunfat.

Giải:

    1. H2SO4 + NaOH H2O + NaHSO4
    2. H2SO4 + 2NaOH 2H2O + Na2SO4

Bài 7:

Một dung dịch bão hòa khí CO2 trong nước có pH = 4. Hãy giải thích và viết phương trình hóa học của CO2 với nước.

Giải:

Dung dịch bão hòa CO2 có pH = 4, nghĩa là dung dịch có tính axit yếu. Vì khí CO2 tác dụng với nước tạo thành axit cacbonic, là một axit rất yếu:

CO2 + H2 H2CO3

  1. Bài tập:

Bài 1:

Hòa tan 1,4 gam CaO bằng 1 lít nước. Nồng độ của dung dịch Ca(OH)2 thu được là

A. 0,05 M             B. 0,25M              C. 0,025M            D. 0,5M

Bài 2:

Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch nào sau đây không thu được kết tủa ?

A. FeCl2               B. AlCl3               C. MgCl2             D. CuSO4

Bài 3:

Hấp thụ hoàn toàn 0,336 lít CO2 (đktc) vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2

0,0125M. Sau phản ứng thu được dung dịch A và m gam CaCO3 kết tủa.

  1. Tính giá trị của m.
  2. Nêu trung hoà dung dịch A thì cần bao nhiêu ml dung dịch HC1 0,5M ?

Bài 4:

Trộn 200mI dung dịch A12(SO4)3 IM với 200mI Ba(OH)2 1,5M thu được kết tủa A và dung dịch B. Nung kết tủa A trong không khí đến lượng không đổi thu được chất rắn D. Thêm BaClọ dư vào dung dịch B thì tách ra kết tủa E.

  1. Viết các pthh.
  2. Tính khối lượng D và E.

Bài 5:

500 ml dung dịch A có hoà tan 14,8 gam hỗn hợp NaHCO3 và Na2CO3. Cho A tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 15 gam kết tủa. Tính khối lượng NaHCO3 và Na2CO3 trong hỗn hợp.

  1. Đáp án:

Bài 1: C

Bài 2: B

Bài 3:

nCO2 =0,336/22,4= 0,015 (mol)

nCa(OH)2 = 2.0,0125 = 0,025 (mol).

CO2 + Ca(OH)2   -> CaCO3 + H2O. (1)

Ca(OH)2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2O.          (2)

Căn cứ phương trình (1):

nCaCO3 = nCO2 = 0,015 (mo1)

nCaCO3 = 0,015.100 = 1,5 (gam).

Số mol Ca(OH)2 dư là : 0,025 - 0,015 = 0,01 (mol).

Căn cứ phương trình (2) : nHC1 = 2.0,01 = 0,02 (mol).

VddHCl=0,02/0,5=0,04 (l)

Bài 4:

nAl2(SO4)3 = 0,2 (mol)

nBa(OH)2 = 0,3 (mo1)

Pthh :

Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 -> 3BaSO4 + 2A1(OH)3

 0,1 ->         0,3     0,3     0,2    

Khi nung BaSO4 được BaSO4 không đổi.

2A1(OH)3 —> A12O3 + 3H2O

0,2                        0,1

Chất rắn D gồm BaSO4 : 0,3 mol và A12O3 : 0,1 mol, dung dịch B có A12(SO4)3 dư 0,1 mol.

Al2(SO4)3 + 3BaCl2 —> 3BaSO4 + 2AlCl3

0,1                                           0,3

Kết quả : mD= 80,1 (gam) ; mE = 69,9 (gam).

Bài 5:

Pthh :

2NaHCO3 + 2Ca(OH)2 -> 2CaCO3 + 2NaOH +2H2O

X                                             x

Na2CO3 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + 2NaOH

Y                                    y

nCaCO3=15/100 =0,15 (mol)

Căn cứ các phương trình hoá học và theo bài ra ta có :

84x + 106y = 14,8x + y = 0,15

=> x = 0,05 ; y = 0,1

=> mNaHCO3 = 0,05.84 = 4,2 (gam)

=>mNa2C03 = 14,8 - 4,2 = 10,6 (gam).

CHÚC CÁC BẠN HỌC TỐT <3 NHỚ CHIA SẺ CHO BẠN BÈ CÙNG HỌC NHÉ

Bài viết gợi ý: