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

HÓA HỌC 12
Bài 26- KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ
HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
I. Chuẩn kiến thức, kĩ năng cần đạt:
1.Kiến thức:
HS biết:
- HS biết: + vị trí, cấu hình electron lớp ngoài cùng của kim loại kiềm thổ.
+ một số ứng dụng quan trọng của kim loại kiềm và một số hợp chất quan
trọng của KL kiềm thổ như: Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4.2H2O.
+ Khái niệm về nước cứng ( tính cứng tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần), tác hại
của nước cứng. Cách làm mềm nước cứng.
- HS hiểu: - t/c hoá học: tính khử mạnh nhất trong số các kim loại ( p/ với axit, nước, phi
kim)
2. Kỹ năng
- Dự đoán tính chất hoá học, kiểm tra dự đoán bằng thí nghiệm và kết luận về tính chất
của đơn chất và một số hợp chất kim loại kiềm thổ, t/c của Ca(OH) 2.
- Viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn minh hoạ t/c hoá học của kim loại kiềm thổ và
một số h/c của chúng, viết sơ đồ điện phân điều chế kim loại kiềm thổ.
- Giải một số BT về tính % về khối lượng muối KL kiềm thổ trong hốn hợp phản ứng.
II: Chuẩn bị
- GV : Bảng tuần hoàn , Bảng hằng số vật lý và kiểu mạng tinh thể của KL. Hình ảnh về
thạch nhũ trong các hang động,sản phẩm từ thạch cao, các mẫu đá vôi...
- hoá chất và dụng cụ để tiênd hành thí nghiệm: Mg t/d với nước, sự biến đổi
muối CaCO3 và Ca(HCO3)2.
- HS : Chuẩn bị bài mới
III: Tiến trình dạy học
1. Kiểm tra bài cũ ( lồng vào bài mới )


HÓA HỌC 12
2. bài mới :

Hoạt động của GV và HS
Hoạt động 1:

Nội dung ghi
A) Kim loại kiềm thổ:

GV Treo BTH, yêu cầu HS nêu vị trí của I) vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron
nhóm IIA Kl kiềm thổ đọc tên các nguyên tố nguyên tử
trong nhóm
-Vị trí : Kloại kiềm thổ thuộc nhóm IIA, gồm các
Hs quan sát BTH tìm vị trí nhóm IIA, nêu nguyên tố :
tên các nguyên tố Be,Mg, ca, Sr, Ba,Ra
Be, Mg, Ca, Sr, Kr, Ba, Ra.
Dựa vào vị trí của Kl kiềm thổ trong BTH
- Cấu tạo : cấu hình e lớp ngoài cùng
hãy viết cấu hình e lớpngoài cùng của KLK
thổ ?
+ Be 2s2
GV: Em hãy nhận xét về cấu hình e lớp
ngoài cùng của KLKthổ ?

Hoạt động 2:

+ Mg

3s2

+ Ca

4s2

+ Sr

5s2

+ Ba

6s2

- Tổng quát : ns2 (nlà thứ tự của chu kỳ ) KL kiềm thổ
GVcho HS nghiên cứu bảng 6.2 (SGK) rồi có 2e lớp ngoài cùng
rút ra t/c vật lý của KLK thổ về hằng số vật
lý quan trọng của KL kiềm thổ trong bảng II) Tính chất vật lý:
và nhận xét qui luật biến đổi t/chất vật lý ?
-KLK thổ có màu trắng bạc, có thể rát mỏng , nhiệt độ
Hoạt động 3:

nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp , Khối lượng riêng nhỏ

Gv yêu cầu HS dựa vào cấu tạo nguyên tử, - Tính chất vật lý biến đổi không có qui luật nhất định
và cấu tạo mạng tinh thể KLKthổ dự đoán tương đối nhỏ
t/c hoá học của KLKthổ ?
III) Tính chất hoá học:
- HS kim loại kiềm có tính khử rất mạnh

KLK có năng lượng ion hoá tương đối nhỏ. Vì vậy
Yêu cầu HS viết PTTQ biểu diễn tính khử KLK thổ có tính khử mạnh
của KL nhóm IIA
Tính khử tăng dần từ Be -> Ba
Gv yêu cầu HS lấy thí dụ và viết PTHH để

minh hoạ tính khử mạnh của KLnhóm IIA

M  M2+ + 2e


HÓA HỌC 12
Trong hợp chất KLKthổ có số oxi hoá = +2

1.Tác dụng với phi kim:
Gv cho HS nhận xét về số oxihoá của các
nguyên tố và kết luận

0

0

2  2

2 Mg  O2  2 Mg O

2. Tác dụng với dd axit :
a. Với axit HCl, H2SO4 loãng
0

1

2

0

M g  2 HCl  M g Cl  H 2 

b. Với axit HNO3, H2SO4 Đặc
- KLK thổ có thể khử
GV : ở nhiệt độ thường, Be không khử được
nước, Mg khử chậm . các KLcòn lại khử
mạnh được nước giải phóng hiđro.

5

N trong HNO3 loãng xuống

 3 6

4

N , S trong H2SO4 đặc xuống S
0

2

3

Mg  10HNO3 (loang )  4 Mg ( NO3 ) 2  N H 4 NO3  3H 2O

HS viết PTHH
0

Hoạt động 4

2

2

4 Mg  5H 2 SO4  4 Mg SO4  H 2 S  4 H 2O

GV: yêu cầu HS nghiên cứu SGK nêu ứng 3. Tác dụng với nước:
dụng của KLKT ?
Ca +2 H2O  Ca(OH)2 +H2 
- Nêu phương pháp điều chế KL kiềm thổ?

IV) ứng dụng và điều chế :
1. ứng dụng (SGK)
2. Điều chế :
a) Nguyên tắc : Khử ion của KLKthổ trong hợp chất
thành nguyên tử KLK thổ
2

M  2e  M

b) Phương pháp : Điện phân nóng chảy muối
halogenua của KLK thổ


HÓA HỌC 12
MX2  dpnc

  M + X2
Thí dụ : MgCl2  dpnc


  Mg + Cl2

Hoạt động 5
Củng cố , luyện tập
Tính chất hoá học đặc trưng của KLK thổ là gì ? Hãy giải thích và viết PTHH p/ư minh
hoạ
Gv hướng dẫn hS làm BT sau M  MO  M(OH)2  MCO3  M(HCO3)2
. Hướng dẫn về nhà :
-

Làm BT 1,4. trang 119 (SGK)
Tiết 44

Hoạt động của GV và học sinh
Hoạt động 1

Nội dung ghi
B)Mộtsốhợp chất quan trọng của canxi:

Gv yêu cầu HS dựa vào SGK hãy I)Canxi hiđroxit: (Ca(OH)2)
nêu t/c vật lý, t/c HH và ứng dụng
1.Tính chất
của Ca(OH)2 ? ( trên cơ sở kiến thức
về t/c của ba zơ tan )
- Tính chất vật lý: (SGK)
Gv yêu cầu HS viết PTHH Minh hoạ
GV cho Hs nghiên cứu SGK nêu ứng
dụng của NaOH
Hoạtđộng 2

- Tính chất hoá học : Ca(OH) 2 làbazơ mạnh, dễ
dàng hấp thụ khí CO2.
Ca(OH)2 + CO2  CaCO3 + H2O
2. ứng dụng (SGK)

GV yêu cầu HS đọc SGK và cho biết II) Canxi cacbonat:
t/c vật lí, t/c HH của CaCO3 ?
1.Tính chất
? Nêu ứng dụng của CaCO3 ?

- Tính chất vật lý: (SGK)
- Tính chất hoá học : Dễ bị nhiệt phân huỷ


HÓA HỌC 12
0

CaCO3 t  CaO + CO2
- CaCO3 tan dần trong nước có hoà tan CO2:
Hoạt động 3

CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2

GV hướng dẫn HS đọc SGK tóm tắt 2) ứng dụng : (SGK)
mộtsốt/c và ứng dụng của Canxi
III) Canxi sunfat:
sunfat
1)Tính chất :
Là chất rắn màu trắng, tồn tại dưới dạng muối
ngậm nước CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống.

-Khi đun nóng đến 1600C thạch cao sống bién
thành thạch cao nung.
0

CaSO4.2H2O t 

CaSO4.H2O + H2O

2)ứng dụng (SGK)

3 Hoạt động 4
Củng cố , luyện tập :
GV yêu cầu HS nhắc lại t/c cơ bản của 3 t/c vừa học thực hiện dãy chuyển hoá sau
M  MOH  MHCO3  M2CO3  CO2
Hướng dẫn về nhà: Bài tập 4,5,6,7,8 trang 111 SGK

Hoạt động của GV và HS
Hoạt động 1

Nội dung
C: Nước cứng :

GV cho HS đọc SGK cho biết ? Thế nào là nước
1. Khái niệm :
2+
cứng ? Gv cho Hs nghiên cứu SGK ? Có mấy loại Nước cứng là nước có chứa nhiều ionCa ,
nước cứng, thành phần hoá học của chúng ?


HÓA HỌC 12

Mg2+
Gv HS cho viết PTHH .

- Phân biệt : nước cứng có tính cứng tạm thời
, nước cứng vĩnh cửu toàn phần
a. Tính cứng tạm thời
- Là tính cứng gây nên bởi các muối
Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2
0

t
Ca(HCO3)2   CaCO3  + CO2  +H2O
0

t
Mg(HCO3)2   MgCO3  + CO2  +H2O

b. Tính cứng vĩnh cửu :

Hoạt động 2
GV cho Hs nghiên cứu SGK.Trả lời câu hỏi

- Là tính cứng gây nên bởi các muối sunfat,
cloruacủa canxi và magie(CaCl2, CaSO4,
MgCl2, MgSO4)
c. Tính cứng toàn phần :

? Tác hại của nước cứng đối với đời sống, sản - Gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng
xuất như thế nào ? cho VD ?
vĩnh cửu

Hoạt động3
Gv: Làm thế nào để làm mềm nước cứng ? Dựa
vào KN, tính chất, thành phần hoá học của nước
cứng, hãy dự đoán pp cụ thể làm mềm nước cứng
tạm thời ? làm mềm nước cứng vĩnh cửu ?viết
PTHH

2. Tác hại của nước cứng :
- Trong đời sống : dùng nước cứng để tắm
giặt không sạch, làm quần áo chóng hỏng
- Trong sản xuất : Tạo cặn, lãng phí nhiên
liệu tắc đường ống nước
3.Cách làm mềm nước cứng
a. Phương pháp kết tủa :
- Loại bỏ hoặc giảm bớt các ion Ca 2+,
Mg2+khỏi nước cứng dưới dạng chất không
tan
+> Đun nóng


HÓA HỌC 12
Loại bỏ kết tủa thu được nước mềm

0

t
Ca(HCO3)2   CaCO3  + CO2  + H2O

+> Dùng Ca(OH)2
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3  +2H2O

Gv cho HS đọc SGK,Gv giới thiệu ngoài pplàm
mềm nước cứng còn có thể sử dụng pp khác như +> Dùng Na2CO3Hoặc Na3PO4
pp trao đổi ion
Ca(HCO3)2+Na2CO3  CaCO3  +2NaHCO3
Hoạtđộng 4
CaSO4 + Na2CO3  CaCO3  + Na2SO4
b. Phương pháp trao đổi ion : ( SGK)
4. Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung
GV cho HS đọc SGK nêu cách nhận biết ion Ca2+ , dịch
Mg2+
- Dùng dd muối chứa CO32- sẽ tạo kết tủa
CaCO3 , MgCO3 . Sục khí CO2 dư vào dd nếu
kết tủa tan chứng tỏ có mặt của Ca2+, Mg2+
Ca2+ + CO32-  CaCO3 

HS viết PTHH

CaCO3 + CO2 +H2O  Ca(HCO3)2 (tan)

Ca2+ + 2HCO3Mg2+ +CO32-  MgCO3 
MgCO3 + CO2 + H2O  Mg(HCO3)2(tan)
Mg2+ + 2HCO3Hoạtđộng 5
Củng cố , luyện tập
- Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dd Ca(HCO3)2sẽ
A. Có kết tủa trắng

B. Có bọt khí thoát ra

C. có kết tủa trắng và bọt khí

D. không có hiện tượng gì


HÓA HỌC 12
Đáp án đúng A Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2  2 CaCO3 

trắng

+ 2H2O

Hướng dẫn về nhà : BT 7,8,9 (SGK) trang 119 , 6.34-> 6.39 trang 51 (SBT )


HÓA HỌC 12
Tiết 46:

LUYỆN TẬP - TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM,

KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CHÚNG
I) Chuẩn kiến thức kĩ năng cần đạt:
1. Kiến thức :
- Củng cố, hệ thống hoá kiến thức về kim loại kiềm, KLK thổ và hợp chất của chúng
2. Kỹ năng:
- Rèn kỹ năng giải bài tập về kim loại kiềm và KLK thổ
- Viết pthh dạng phân tử và ion rút gọn.
II: Chuẩn bị :
GV : Bảng phụ dùng cho hoạt động nhóm, bảnốmtms tắt kiến thức về vị trí, cấu tạo
nguyên tử, t/c vật lý, t/c hoá học đặc trưng và phương pháp điều chế của KLK và KLKT.
Phiếu học tập , bài tập vận dụng.

HS: Ôn tập kiến thức
III: Tiến trình dạy học
1. Kiểm tra bài cũ :
- Hãy nêu các biện pháp làm mềm nước cứng ? Viết các PTP/Ư nếu có ?
2. Bài mới :
Hoạt động của GV và học
sinh

Hoạt động 1 :

Nội dung ghi

A) Kiến thức cần nhớ

- Củng cố kiến thức về vị trí I) Cấu hình e nguyên tử , điện tích , số oxihoá
và cấu tạo
Cấu hình e Điện tích
Số
Gv: Dùng BTH cho HS nhắc
lớpngoàicùng
oxihoá
lại vị trí nhóm IA,IIA
Na
Chỉ có 1e: 3s1 Tạo Na+
+1
- Hãy cho biết cấu hình e lớp
Mg Chỉ có 2e :
Tạo Mg2+ +2
ngoài cùng, điện tích , số oxi
hoa của KLK, KLKthổ (điển

3s2+
hình Na, Mg)


HÓA HỌC 12
So sánh

II) Củng cố qui luật biến đổi tính chất vật lý
Hoạt động 2:

tính chất hoá học :

Củng cố qui luật biết đổi t/c - Tính chất vật lý (SGK)
vật lý :
Gv dùng bảng ghi một số hằng
- Tính chất hoá học
số vậtlý quan trọng của KLK,
KLK thổ học sinh nhận xét rút a.Đơn chất :
ra nhận xét
- KLK có tính khử rất mạnh khử nước dễ dàng ở nhiệt
Gv yêu cầu HS so sánh nhiệt độ thường
độ nóng chảy,nhiệt độ sôi ,
khối lượng riêng các đơn chất -KLK thổ : tính khử mạnh , yếu hơn KLK
của nhóm IA, IIA nhận xét, rút
ra kết luận
b. Hợp chất :
Gv cho HS so sánh tính chất
hoá học của KL nhóm IA, IIA, - NaOH : - tính bazơ mạnh
- t/d các axit, oxitaxit, dd muối của KL
So sánh tính bazơ của NaOH, - Mg(OH)2 Tính bazơ yếu : tác dụng với các axit

Mg(OH)2.
c. Tính chất của một số muối quan trọng của Na, Ca
III) Bài tập :
+ Bài tập 1: Đáp án đúng B
Hoạt động 3:

Khi sắp xếp các KLK thổ theo chiều tăng dần của
GV lựa chọn một số bài tập ĐTHN . Từ Be -> Ba thì bán kính nguyên tử tăng dần.
Năng lượng ion hoá giảm dần tính khử tăng dần, khả
cho học sinh vận dụng
năng p/ư với nước tăng dần
Bài tập 1( SGK) T118
+ Bài tập 2: Đáp án đúng B
CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2  + H2O
Bài tập 2: Cho 2,84 g hỗn hợp

X (mol)

x


HÓA HỌC 12
CaCO3 và MgCO3 t/d hết với MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + CO2  + H2O
dd HCl thấy bay ra 672ml khí
y
CO2 (đktc) . Phần trăm khối Y (mol )
lượng của 2 muối trong hỗn
0,672
0,3 (1)
Ta có nco = x+y =

hợp là
22,4
2

A. 35,2%và64,8%
70,4%và 29,6%

B.

C. 84,4%và14,5%
17,6%và82,4%

D. Y= 0,01  % CaCO3 =

Mhỗn hợp= 100x +84y = 2,84

(2) X= 0,02

0,02.100
.100 (%)
2,84

%CaCO3 = 70,4 (%) ; % MgCO3 =29,6 (%)
Gv hướng dẫn HS tóm tắt đầu
bài , hướng dẫn giải.
+ Bài tập 8: Nước cứng toàn phần
Vì nước vừa có tính cứng tạm thời Ca(HCO 3))2,
Mg(HCO3)2 vừa có tính vĩnh cửu MgCl 2, CaCl2 . nên
có tính cứng toàn phần

+ Bài tập 9: Na3PO4 làm mềm nước cứng toàn phần
Bài tập 8(SGK) trang 118
Gv gọi HS lên bảng làm BT

3Ca(HCO3)2+2Na3PO4  Ca3(PO4)2  +6NaHCO3
3Mg(HCO3)2+2Na3PO4  Mg3(PO4)2  +6NaHCO3
3CaCl2+ 2Na3PO4  Ca3(PO4)2  + 6NaCl
3MgCl2 + 2Na3PO4  Mg3(PO4)2  +6NaCl
3CaSO4 +2Na3PO4  Ca3( PO4)2  + 3Na2SO4

Bài tập 9: Viết PTHH của P/Ư 3MgSO4 +2Na3PO4  Mg3(PO4)2  + 3Na2SO4
để giải thích việc dùng Na3PO4
làm mềm nớc cứng có tính
Bài tập 7:
cứng toàn phần
CaCO3 + CO2 + H2O 

Ca(HCO3)2


HÓA HỌC 12
GV cho HS lên bảng làm BT X( mol) x
x
x
viết PTHH
MgCO3 + CO2 + H2O  Mg(HCO3)2
Y(mol)

y

y

Ta có n co = x + y =
2

Bài tập 7 (SGK) trang 118
GV hướng dẫn HS tóm tắt đầu
bài .
HS viết PTHH , tìm số mol ,
tính khối lượng.

y

2,016
0,09 (1)
22,4

mhỗn hợp= 100x + 84 y = 8,2 (2)

=> x= 0,04
y = 0,05
-> mCaCO 3 = 100. 0,04 = 4 g
-> mM gCO = 84. 0,05 = 4,2 g
3

Hoạt động 4:
Củng cố , luyện tập
Cho HS làm BT6 (SGK) T132
Hướng dẫn về nhà
Làm BT 6.28 -> 6.33 (Trang 50)