Họ và tên thành viên: lê minh luân – 2004222500
Môn: TN Hoá Vô Cơ
Nhóm 6
STT TN Hiện tượng PTPƯ Giải thích
BÀI 3 – CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM IA
1
TN1: Màu
ngọn lửa
của các
muối Liti,
Natri, Kali
- LiCl: màu đỏ
hồng
- NaCl: màu
vàng cam
- KCl: màu tím
hoa cà
- Ở trong ngọn lửa, những electron
của nguyên tử và ion kim loại
kiềm, được kích thích nhảy lên các
mức năng lượng cao hơn.Khi trở về
với mức năng lượng ban đầu, các
electron này sẽ phát ra năng lượng
dưới dạng các bức xạ trong vùng
khả kiến. Vì vậy ngọn lửa có màu
đặc trưng cho từng kim loại.
2 TN 2: Phản
ứng của
kim loại
kiềm với
nước
- Na chạy loạn
trên mặt nước,
tan dần trong
nước và có khói
trắng thoát ra.
- Li phản ứng
mãnh liệt nhưng
không bốc khói.
- K chạy nhẹ
hơn Li, tan dần
và bốc khói
nhiều.
PTPƯ:
- Li + H2O → LiOH +
1
2
H2 ↑ + Q
- Na + H2O → NaOH +
1
2
H2 ↑ + Q
- K + H2O → KOH +
1
2
H2 ↑ + Q
- H2 + O2 → H2O (i)
- Các kim loại kiềm có thế điện cực
rất âm, vì thế chúng phản ứng
mạnh với nước và giải phóng khí
hydro.
- Khói trắng là hỗn hợp của H
hơi nước. Do các phản ứng của Na
và K đều toả nhiệt rất lớn tạo điều
kiện cho phản ứng (i) xảy ra.
- Một phần NaOH sinh ra bao
quanh mẫu làm giảm bề mặt tiếp
xúc của Na với H2O nên phản ứng
xảy ra chậm. H2 sinh ra phân bố
không đồng đều tạo nên lực nâng
và lực đẩy, đẩy Na chạy trên mặt
1
nước.
- So sánh hoạt tính hóa học:Na > Li
> K.
3
Thí nghiệm
7: Muối ít
tan của Liti
- Có xuất hiện
kết tủa trắng
đục, sủi bọt khí
nhẹ.
PTPƯ:
- 2LiCl + Na2CO3 → Li2CO3 + 2NaCl
- Li2CO3 tan trong nước, các muối
cacbonat của kim loại kiềm khác
đầu dễ tan trong nước, nên là dễ bị
thủy phân.
BÀI 4 – CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM IIA
1 Thí nghiệm
1: Tính
chất của
magie
a) Phản ứng
cháy của magie:
- Xuất hiện
ngọn lửa màu
đỏ cam sau đó
chói sáng rồi tắt
hẳn.
- Sinh ra khí
NH3 có mùi
khai khi thêm
NaOH.
PTPƯ:
- Mg +
1
2
O2
t
°
→
MgO
- 3Mg + N2
t
°
→
Mg3N2
- Mg3N2 + 6NaOH + 6H 2O →
3Na2(Mg(OH)4) + 2NH3↑
- Mg có ái lực rất lớn với O
Mg
2+
có kích thước phù hợp với O
tạo nên mạng lưới tinh thể MgO và
phát ra lượng nhiệt lớn, chính
lượng nhiệt này đốt nóng mạnh các
hạt MgO phát ra ánh sáng chói và
giàu tia tử ngoại.
- Khi cháy trong không khí, ngoài
MgO còn có Mg3N2 tạo nên, nhờ
tác dụng của nó với dung dịch
kiềm, nên giải phóng khí amoniac.
b) Phản ứng của
Magie với nước:
Ống 1, phản
ứng xảy ra rất
mãnh liệt, màu
dung dịch nhạt
dần đến mất
màu, đồng thời
khí thoát ra
nhiều hơn. Sau
PTPƯ:
- Mg + H2O → Mg(OH)2 + H2↑
Ống 1, phản ứng xảy ra rất mãnh
liệt, màu dung dịch nhạt dần đến
mất màu, đồng thời khí thoát ra
nhiều hơn. Sau đó màu hồng xuất
hiện trở lại.
Khi cho NH4Cl vào thì Mg(OH)
hoà tan, giải phóng bề mặt Mg làm
phản ứng tạo Mg(OH)
hơn và khí thoát ra nhiều hơn.
Ống 2, khi để nguội phản ứng xảy
2
đó màu hồng
xuất hiện trở lại
Ống 2, khi để
nguội phản ứng
xảy ra rất chậm.
Tại bề mặt tiếp
xúc pha xuất
hiện màu hồng
nhạt đồng thời
có bọt khí nổi
lên ( H2). Khi
đun nóng bọt
khí xuất hiện
nhiều hơn, màu
hồng đậm hơn
và lan ra toàn bộ
dung dịch.
- Mg(OH)2 ⇌ Mg
2+
+ 2OH
-
- Mg(OH)2 + NH4Cl ⇌ MgCl2 + NH3
↑ + H2O
ra rất chậm. Tại bề mặt tiếp xúc
pha xuất hiện màu hồng nhạt đồng
thời có bọt khí nổi lên ( H
đun nóng bọt khí xuất hiện nhiều
hơn, màu hồng đậm hơn và lan ra
toàn bộ dung dịch.
Phản ứng xảy ra chậm do Mg(OH)
tạo thành che phủ bề mặt Mg.
Do TMg(OH)2 = 10
-9,22
nên vẫn có một
phần Mg(OH)2 tan tạo thành ion
OH
-
khiến phenolphtalein hoá hồng
tại bề mặt phân chia giữa Mg và
nước.
Ở nhiệt độ cao Mg(OH)
hơn trong nước nên tạo ra nhiều
OH
-
khiến màu hồng dung dịch
đậm hơn. Đồng thời sự che phủ của
Mg(OH)2 giảm do phản ứng tạo
Mg(OH)2 xảy ra nhanh hơn => bọt
khí thoát ra nhiều hơn.
2 Thí nghiệm
2: Điều chế
và tính chất
magie
hydroxit
- Xuất hiện kết
tủa trắng.
- Ống 1: kết
tủa tan và dung
dịch trở nên
PTPƯ:
- MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH) 2↓ +
2NaCl
- Mg(OH)2 + HCl → MgCl2 + H2O
– NaOH và Mg(OH)2 đều có tính
Quá trình điều chế Magie Hydroxit
bằng dung dịch Amoniac thì không
chuyển hoá hoàn toàn MgCl
Mg(OH)2 được vì đây là quá trình
thuận nghịch:
MgCl2 + 2NH3 + 2H2O
+ 2NH4Cl
Điều này có nghĩa là Mg(OH)
3
trong suốt.
- Ống 2: không
hiện tượng.
Ống 3: kết tủa
tan trong dung
dịch trong
suốt.
bazo nên không phản ứng
- Mg(OH)2 + NH4Cl ⇌ MgCl2 + NH3
↑ + H2O thể tan trong dung dịch muối
Amoni.
3 Thí nghiệm
3: Magie
cacbonat
bazo
- Dung dịch bắt
đầu xuất hiện
kết tủa trắng đục
lắng xuống phía
dưới và 1 ít
dung dịch chưa
kết tủa hẳn
- Sau khi đun
nóng thì ống
nghiệm kết tủa
hoàn toàn.
+ Kết tủa sau
khi rửa còn rất
ướt nhưng khi
sấy xong thì khô
cứng lại thành
bột mềm và
mịn.
+ Dịch lọc sau
khi sôi lên thì
xuất hiện kết tủa
trắng đục và hơi
nước bám kên
PTPƯ: -Những phản ứng xảy ra liên
tiếp đưa ion cacbonat và dung
dịch muối Mg là
- Ion magiê hyđoxo được hình
thành trong quá trình tạo phức.
-Ta điều chế MgCO
cho muối của Mg tác dụng với
axit yếu của cacbonat:
MgCl2 + 2NaHCO3
+ 2NaCl + CO2 + H2O
-Thành phần kết tủa là
MgCO
3.Mg(OH)
2.5H
2O
4
thành bình.
4
Thí nghiệm
4: Magie
amoni
photphat
- Xuất hiện kết
tủa trắng.
- Khi cho
NH
4
Cl đến dư
thì Mg(OH)
2 bị
hòa tan sinh ra
khí NH
3.
- Tạo kết tủa
trắng.
- Kết tủa tan.
PTPƯ:
-
MgCl
2
+2NH
3
+2H
2
O⟶Mg(OH)
2
↓+2NH
4
Cl
-
NH
4Cl+Mg(OH)
2⟶MgCl
2+NH
3↑+H
2O
-
2Na
3
PO
4
+3MgCl
2
⟶Mg
3(PO
4)
2
+6NaCl
-
6HCl+Mg
3(PO
4)
2
⟶3MgCl
2
+2H
3
PO
4
5 Thí nghiệm
6: Thạch
cao
- Tạo thành thể
vữa lỏng dễ
đông cứng.
PTPƯ:
-CaSO4.2H2O → CaSO 4 +
1,5H2O(h)
- Thạch cao khi trộn vào nước
các dạng canxi sulfate tạo thành
thể vữa lỏng dễ đông cứng.
Nước rửa chén có tính bazo nên
khi tác dụng với thạch cao sẽ
càng sinh thêm kết tủa và đông
cứng càng nhanh nên không
dính vào khuôn nhôm. Kết quả
thu được khối thạch cao.
5
- Không được đung quá 150
vì khi đó sẽ xảy ra phản ứng
khiến thạch cao mất nước hoàn
toàn biến thành muối khan:
2CaSO4.0,5H2O → 2CaSO
H2O
Muối khan này cũng có khả
năng tương tác với nước biến
thành thạch cao nhưng không có
khả năng đông cứng.
6
Thí nghiệm
7: Màu
ngọn lửa
của các
muối canxi,
stronti và
bari
- Canxi clorua
(CaCl
2): màu đỏ
cam
- Stronti clorua
(SrCl
2): màu đỏ
sáng
- Bari clorua
(BaCl2): màu
ánh xanh
Hiện tượng này được giải thích là
do ion kim loại của muối hấp thụ
năng lượng từ ngọn lửa, các
electron ở lớp ngoài cùng bị kích
thích lên mức năng lượng cao hơn
nên khi trở về trạng thái cơ bản nó
sẽ phát ra bức xạ sóng trong vùng
khả kiến đặc trưng cho mỗi ion kim
loại và có màu sắc khác nhau.
Khi đốt cháy cation kim loại kiềm
thổ( trong trường hợp chất với
anion thích hợp) sẽ cho ngọn lửa có
màu đặc trưng. Trong phân nhóm
IIA, khi đi từ trên xuống dưới màu
đặc trưng của ngọn lửa sẽ chuyển
từ đỏ đến vàng, nghĩa là năng
lượng tăng dần do bán kính nguyên
tử tăng, electron dễ chuyển sang
mức năng lượng cao hơn.
7 Thí nghiệm
8: Độ tan
của
hydroxit và
Các ống nghiệm
đều lần lượt
xuất hiện kết
tủa.
PTPƯ: Thứ tự kết tủa: ống 2>1>3>4
khi ly tâm lượng kết tủa giảm dần)
Trong các ống nghiệm đều tạo
thành kết tủa nhưng lượng kết tủa
6
muối sunfat
kim loại
kiềm thổ
- Mg
2+¿+2OH
−¿⟶Mg(OH)
2
↓¿
¿
(1)
- Ca
2+¿+2OH
−¿⟶Ca(OH)
2
↓¿
¿
(2)
- Sr
2+¿+2OH
−¿⟶Sr(OH)
2
↓¿
¿
(3)
- Ba
2+¿+2OH
−¿⟶Ba(OH)
2
↓¿
¿
(4)
không như nhau. Mà giảm dần từ
Mg
2+¿,Ca
2+¿,Sr
2+¿,Ba
2+¿¿
¿
¿
¿
vì khi đi từ Mg đến
Ba, bán kính nguyên tử tăng dần
nên lực hút giữ hạt nhân với
electron ngoài cùng giảm. Oxi có
độ âm điện lớn nên hút electron vè
phía nó làm cho hydroxit phân cực
mạnh tan trong nước làm dung môi
phân cực.
Vậy khi đi từ Mg đến Ba, độ tan
của các hydroxit tương ứng tăng
dần (vì thực nghiệm ta thấy lượng
kết tủa giảm dần theo chiều tương
ứng).
7