Giáo án Hóa học 12 bài 26: Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ

BÀI 26 : KIM LOẠI KIỀM THỔ
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
1/Kiến thức: HS biết :
-Vị trí, cấu tạo nguyên tử , tính chất của kim loại kiềm thổ .
-Tính chất và ứng dụng một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ.
Nguyên tắc và phương pháp điều chế kim loại kiềm thổ.
Nước cứng là gì ? nguyên tắc và phương pháp làm mền nước cứng .
HS hiểu : Nguyên nhân tính khử mạnh của kim loại kiềm thổ.
2/Kĩ năng :
-Từ cấu tạo suy ra tính chất, từ tính chất suy ra ứng dụng và điều chế .
-Giải bài tập về kim loại kiềm thổ.
II/ CHUẨN BỊ :
Bảng tuần hoàn , bảng một số hằng số vật lí của kim loại kiềm thổ.
III/ CÁC BƯỚC LÊN LỚP :
1/ ổn định lớp :
2/ Bài củ:
Em hãy trình bày các tính chất hoá học của NaHCO3 viết các phản ứng minh hoạ ?
3/Bài mới :

Hoạt động của thầy và trò
Hoạt động 1:

Nội dung
A.KIM LOẠI KIỀM THỔ

- Dùng bảng tuần hoàn cho HS tìm vị trí I/Vị trí trong HTTH ,cấu hình electron
nhóm IIA. Yêu cầu HS viết cấu hình nguyên tử :
electron nguyên tử của các nguyên tố

nhóm IIA

Gồm có : Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra.

Hoạt động 2:Tìm hiểu tính chất vật lí của
kim loại nhóm IIA . Dùng bảng hằng số vật
lí quan trọng của kim loại nhóm IIA cho
HS nghiên cứu và rút ra kết luận :Tính chất
vật lí biến đổi không có quy luật nhất
định .

Thuộc nhóm IIA.
II/ Tính chất vật lý:
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp (trừ
Be)

Độ cứng cao hơn kim loại kiềm nhưng
Gv gợi ý để HS có thể giải thích nguyên chúng là những kim loại mềm hơn nhôm .
nhân của sự biến đổi tính chất vật lí không
Khối lượng riêng tương đối nhỏ là những
có quy luật .
kim loại nhẹ hơn nhôm (trừ Ba)
Hoạt động 3:
III/ Tính chất hoá học :
Tìm hiểu tính chất hoá học của kim loại
nhóm IIA .Yêu cầu HS viết phương trình + Cấu tạo : có hai e lớp ngoài cùng
của bán phản ứng dạng tổng quát biểu diễn
Bán kính nguyên tử tương đối lớn
tính khử của kim loại nhóm IIA:
=> Nó là những chất khử mạnh.

M  M2+ + 2e.
Trong các hợp chất chúng có số oxi hoá là
Yêu cầu HS lấy thí dụ và viết pthh để minh +2.
hoạ tính khử mạnh của kim loại nhómIIA.
1/ Tác dụng với phi kim :
-tác dụng với phi kim ( halogen, oxi, lưu
Khi đốt nóng , tất cả các kim loại PNC
huỳnh ).
nhóm II đều cháy trong không khí và tạo
Tác dụng với dung dịch HCl và dung dịch thành oxit.
H2SO4 loãng .
2M + O2  2MO.
Tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc .
2/ Tác dụng với axit HCl, H2SO4 loãng
Tác dụng với H2O.
M + H2SO4  MSO4 + H2 .
Với HNO3 loãng, H2SO4đặc : Các kim loại
này có thể khử N+5  N-3, S+6  S-2.
4M+10HNO3 4M(NO3)2
3H2O

+NH4NO3+


3/ Tác dụng với nước :
Ơû nhiệt độ thường Be, không phản ứng ,
Mg khử chậm, các kim loại còn lại khử
nước mạnh mẽ tạo dung dịch bazơ :
M + 2H2O  M(OH)2 + H2
Hoạt động 4 :

B.MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG
CỦA CANXI.

Tìm hiểu tính chất và ứng dụng một số hợp I/ Canxi hiđroxit : còn gọi là vôi tôi
chất của canxi .
Chất rắn, ít tan trong nước dung dịch
Tìm hiểu tính chất và ứng dụng của Ca(OH)2 còn gọi là nước vôi.
Ca(OH)2.
Tác dụng với axit , oxit axit:
Canxi hiđroxit ( vôi tôi ) là hợp chất quen
Ca(OH)2 + 2HCl  CaCl2 + 2H2O
thuộc với một số học sinh , nhất là học sinh
ở các vùng có nghề nung vôi , vì vậy GV Ca(OH) + CO  CaCO + H O
2
2
3
2
có thể dựa vào kiến thức thực tế của HS để
CaCO3 tạo ra là chất rắn không tan điều này
xây dựng bài học .
giải thích việc dùng vữa để xây dựng nhà
cửa
Tìm hiểu tính chất và ứng dụng của CaCO 3
Tác dụng với muối :
:
Ca(OH)2 +Na2CO3  CaCO3  + 2NaOH
Đá vôi cũng là vật liệu quen thuộc đối với
hs vì vậy cũng cần khai thác những kiến 2.Canxi cacbonat: còn gọi là đá vôi
thức thực tế của hs để xây dựng bài học .

Chất rắn , màu trắng, không tan trong nước,
bị phân huỷ ở nhiệt độ khoảng 10000C
Gv hướng dẩn hs dựa vào phản ứng để CaCO3  CaO + CO2.
giải thích các hiện tượng tự nhiên như cặn
trắng trong ấm đun nước, thạch nhũ trong Ơû nhiệt độ thường, CaCO3 tan dần dần
trong nước có chứa CO2 .
các hang động ,…
CaCO3
Hoạt động 5 :

(HCO3)2.

+

H2O

+

CO2

��
�
��
�
Ca


Tìm hiểu tính chất và ứng dụng của CaSO4. CaCO3 dùng làm vật liệu xây dựng, sản
xuất vôi sống , đất đèn …
Gv giới thiệu về thạch cao sống và thạch

cao nung.
Bổ sung những ứng dụng của CaSO4 mà IV/ Canxi sunfat : CaSO4
học sinh chưa biết.
Còn gọi là thạch cao, chất rắn, màu trắng , ít
tan trong nước.
Tuỳ theo lượng nước kết tinh ta có 3 loại:
CaSO4.2H2O thạch cao sống.
2CaSO4.H2O thạch cao nung nhỏ lửa.
CaSO4 thạch cao khan
Hoạt động 6 :
Tìm hiểu khái niệm nước cứng

Thạch cao được dùng để đúc tượng làm
chất kết dính trong vật liệu xây dựng .

C. NƯỚC CỨNG
Gv nêu vấn đề: vì sao nước tự nhiên
thường chứa một lượng nhỏ các muối I/ Khái niệm :
Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 , CaSO4 CaCl2…?
Nước có chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+ gọi là
Gv giới thiệu nước cứng và nước mềm .
nước cứng.
Nước không chứa hoặc chứa ít những ion
trên gọi là nước mềm.
II/ Phân loại :
Có ba loại :
1/ Nước cứng tạm thời :
Là nước có chứa ion hiđrocacbonat (HCO 3) của các muối Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2.
2/ Nước cứng vĩnh cữu :
Là nước có chứa ion clorua hoặc sunfat

hoặc cả hai của các muối canxi và magiê.


Hoạt động 7:
Tìm hiểu về tác hại của nước cứng ?

3/ Nước cứng toàn phần: gồm cả tính cứng
tạm thời và tính cứng vĩnh cửu

III/ Tác hại của nước cứng :
Dùng phương pháp đàm thoại để HS có thể
rút ra được tác hại của nước cứng đối với Gây lãng phí xà phòng.
sinh hoạt (nấu ăn , giặt rửa,…) và với sản
Làm thực phẩm lâu chín, giãm mùi vị .
xuất công nghiệp (đường ống dẩn nước …)
Tạo lớp cặn trong nồi hơi gây lãng phí
nhiên liệu và không an toàn.
Hoạt động 8:
Tìm hiểu về cách làm mềm nước cứng.

=>vì vậy việc làm mềm nước trước khi
dùng có một ý nghĩa hết sức quan trọng.
IV/ Cách làm mềm nước cứng :

Nguyên tắc : giãm nồng độ các ion Ca2+,
Mg2+ trong nước bằng cách chuyển những
Yêu cầu hs viết pthh của phản ứng xảy ra
ion tự do này vào hợp chất không tan ,hoặc
khi đun sôi nước có tính cứng tạm thời .
thay thế chúng bằng những cation khác.

Phương pháp kết tủa :

Có 2 phương pháp : phương pháp kết tủa và
phương pháp trao đổi ion.
Yêu cầu hs viết pthh của phản ứng xảy ra 1/ Phương pháp kết tủa:
khi cho Ca(OH)2 và Na2CO3 vào nước có
Đối với nước cứng tạm thời ta có thể đun
tính cứng toàn phần .
nóng trước khi dùng.
t
Ca(HCO3)2 ��
� CaCO3 + H2O + CO2
0

Lọc bỏ chất không tan ta được nước mềm.
Hoặc dùng dung dịch Ca(OH)2 vừa đủ
Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2  2CaCO3
2H2O

+

Đối với nước cứng vĩnh cữu và nước cứng
tạm thời ta có thể dùng dung dịch Na2CO3 .
Phương pháp trao đổi ion :

CaSO4 + Na2CO3  CaCO3  + Na2SO4


Gv giới thiệu phương pháp trao đổi ion để
Ca(HCO3)2+Na2CO3CaCO3+

làm mềm nước cứng.
NaHCO3

2

2/ Phương pháp trao đổi ion :
Hoạt động 9:

Cho nước cứng đi qua chất trao đổi ion ,
chất này sẻ hấp thụ các ion Ca 2+, Mg2+ và
Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
thế vào đó là ion H+, Na+ ta được nước
Yêu cầu hs viết pthh để nắm vững các mềm.
phản ứng xảy ra, giúp nhận biết các ion
V/ Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung
trên .
dịch
Dùng dung dịch muối chứa CO 32- để tạo ra
kết tủa sau đó dùng CO2 dư cho vào kết tủa
sẽ tan chứng tỏ có mặt của Ca2+ hoặc Mg2+.

Củng cố: hướng dẩn làm các bài tập 2,4,5,6 trang 119 sgk