Tải bản đầy đủ (.pdf) (92 trang)

PHÚC TRÌNH THỰC TẬP HÓA VÔ CƠ TN120 CTU

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.02 MB, 92 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

BÁO CÁO THỰC TẬP

HÓA VÔ CƠ
( Dành cho sinh viên ngành Công Nghệ Hóa Học)

NHÓM 7 - HỌC PHẦN: TN120
Giảng viên hướng dẫn: LƯƠNG THỊ KIM NGA
Sinh viên thực hiện :
NGUYỄN THANH HOÀI

B1706373

NGUYỄN MINH HẬU

B1808917

VÕ PHÁT ĐẠT

B1808912

1


MỤC LỤC
Bài 1: HYDRO - HYDROPEOXIT
Bài 2: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IA,IA
Bài 3: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IIIA,IV
Bài 4: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VA
Bài 5: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VIA,VIIA


Bài 6: PHỨC CHẤT
Bài 7: SẮT - CROM
A. HỢP CHẤT Crôm (III)
B. HỢP CHẤT Crôm (VI)
C. HỢP CHẤT SẮT (II)
D. HỢP CHẤT SẮT (III)
CÂU HỎI
Bài 8: COBAN - NIKEN - ĐỒNG
1. Đồng
2. Coban
3. Niken
Bài 9: ĐIỀU CHẾ VÀ TÍNH CHẤT K3[Fe(C2O4)3].3H2O
1. Giới thiệu
2. Thực hành
3. Câu hỏi
Bài 10: ĐIỀU CHẾ AMONIACAT ĐỒNG

2


Bài 1: HYDRO- HYROPEOXIT
Thí nghiệm 1: Điều chế hydro bằng phản ứng của Zn với dung dịch axit
Lấy ống nghiệm đựng khoảng 1-2 ml dung dịch H2SO4 20%.Nghiên ống nghiệm, cho 1
viên Zn chạy trượt theo thành ống.
- Quan sát hiện tượng: Có hiện tượng sủi bọt khí trong ống nghiêm, viên kẽm tan
dần, tạo dung dịch trong suốt
- Phương trình hóa học: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 ↑

Thí nghiệm 2: Điều chế hydro bằng phản ứng của Al với dung dịch kiềm
Lấy vào ống nghiệm một mảnh nhôm vụn, rót vào đó khoảng 1-2 ml dung dịch NaOH

20%. Quan sát hiện tượng xảy ra. Viết phương trình phản ứng.
- Quan sát hiện tượng: Có hiện tương sủi bọt khí trong ống nghiệm, nhôm bột tan
dần tạo lượng ít kết tủa sau đó tan ngay hình thành dung dịch
- Phương trình hóa học: 2Al + 2NaOH+ 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 ↑

Thí nghiệm 3: Tác dụng của hydro với dung dịch AgNO3
Lấy vào ống nghiệm một mảnh nhôm vụn, rót vào đó khoảng 1-2 ml dung dịch NaOH
20%. Quan sát hiện tượng xảy ra. Viết phương trình phản ứng.
- Quan sát hiện tượng: Ở ống nghiệm 2 có hiện tượng sủi bọt khí. Một lúc sau, khí
thoát ra ít hơn. Sau đó, nhỏ thêm 1-2 giọt dung dịch CuSO4 1M, thì khí thoát ra
nhanh hơn. Dẫn qua ống nghiệm 1, một lúc sau có hiện tượng kết tủa màu đen ở
ống nghiệm 1.
- Giải thích: Tốc độ thoát khí ra nhanh hơn là do ăn mòn điện hóa, H+ di chuyển từ
Zn sang Cu và tạo khí H2 ở đó, giảm lượng bọt khí cản trọ phản ứng ở Zn. Khí
hidro mới sinh thoát ra ở dạng nguyên tử có tính khử mạnh nên khử Ag+ thành Ag
tự do, Ag tự do bị oxi hóa nên có màu đen.
- Phương trình hóa học:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 ↑
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu ↓
3


2H++2e →H2
H2 + 2AgNO3 → 2Ag ↓ + 2HNO3

Thí nghiệm 4: So sánh tính khử của hydro phân tử và hydro nguyên tử
Phần a:
a) Lấy ống nghiệm đựng khoảng 4 ml dung dịch FeCl3 0,5 N. Thêm vào 4-5 giọt dung
dịch H2SO4 20%. Chia dung dịch vào 2 ống nghiệm:
Ống 1: Nghiêng ống nghiệm cho 1 viên Zn chạy trượt theo thành ống.

Ống 2: dẫn khí hydro ( điều chế như thí nghiệm 3) từ từ đi qua.
Sau 5-10 phút, so sánh màu ở hai ống nghiệm. Nhỏ vào mỗi ống vài giọt dung dịch NaOH
20%. Nhận xét màu của kết tủa. Viết phương trình phản ứng và giải thích.

- Quan sát hiện tượng: Ống nghiệm 1, có hiện tượng sủi bọt khí bay lên, viên kẽm
tan dần, màu vàng nâu của dung dịch chuyển thành màu trắng xanh, nhỏ thêm vài
giọt NaOH thì xuất hiện kết tủa trắng xanh. Ống nghiệm 2, không có hiện tượng
xảy ra, khi nhỏ NaOH vào thì xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ.
- Giải thích hiện tượng:
Ở ống nghiệm 1, do nguyên tử hydro còn tính khử mạnh, khử Fe3+ thành Fe2+.
Fe3+ + H→ Fe2+ + H+
Fe2+ + 2OH-→ Fe(OH)2 ↓ (trắng xanh)
Ở ống nghiệm 2, hydro phân tử thì không có tính khử như hydro nguyên tử nên
không khử Fe3+ thành Fe2+
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 ↑
Fe3+ + 3OH-→ Fe(OH)3 ↓ (nâu đỏ)
Phần b:
b) Ống nghiệm khác đựng 2 ml dung dịch KMnO4 0,005 N, thêm vào 4 ml dung dịch
H2SO4 20%. Trộn đều. Chia dung dịch vào 3 ống nghiệm.
Ống 1: để so sánh
Ống 2 : cho vào 1 viên Zn
Ống 3 : cho khí hydro điều chế như thí nghiệm 3 từ từ đi qua dung dịch.
4


Sau 5-10 phút, so sánh màu sắc của dung dịch ở 3 ống nghiệm. Viết phương trình phản
ứng và giải thích.

- Quan sát hiện tượng: Ở ống nghiệm 2, Zn tan dần,có sủi bọt khí, màu của dung
dịch thuốc tím nhạt dần tạo dung dịch trong suốt. Ống nghiệm 3, màu nhạt dần

chậm nhưng không mất màu.
- Giải thích: Ở ống nghiệm 2, do nguyên tử hydro còn tính khử mạnh, khử Mn7+
thành Mn2+. Ở ống nghiệm 3, hydro phân tử không có tính khử mạnh nên không
tác dụng với KMnO4, dung dịch nhạt màu vì nguyên tử H mới chưa kết hợp thành
phân tử
- Phương trình hóa học:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + 2H ↑
5H + Mn7+ +3H+ → Mn2+ + 5H+

Thí nghiệm 5: Điều chế hydropeoxit
Cho từ từ 2 gam BaO2 vào một becher 50 ml chứa sẵn 20 ml dung dịch H2SO4 20% được
ngâm trong nước đá. Chú ý cho thật từ từ để dung dịch trong becher không bị nóng lên.
Khi cho hết lượng BaO2 trên dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ rồi lọc lấy dung dịch. Giữ
dung dịch lại để làm các thí nghiệm sau.

- Quan sát hiện tượng: Trong becher có hiện tượng nóng lên lên và xuất hiện kết tủa
trắng
- Giải thích: Ngâm becher đựng H2SO4 vì phản ứng sinh nhiệt mạnh làm becher
nóng lên sẽ phân hủy H2O2 và tránh bị nứt becher.Kết tủa trắng là do BaSO4.
- Phương trình hóa học: BaO2 + H2SO4 → BaSO4 + H2O2

Thí nghiệm 6: Phân hủy hydropeoxit
Lấy vào 2 ống nghiệm mỗi ống khoảng 2 ml dung dịch H2O2 10%.
Ống 1: lắp ống dẫn khí đun nóng nhẹ.
Chuẩn bị:tàn đóm que diêm ( đốt cháy que diêm một lúc, thổi tắc lửa thấy trên đầu diêm
còn đỏ)
5


Ống 2: thêm một ít bột MnO2 vào. Dùng tàn đóm đỏ que diêm đưa vào các miệng ống

nghiệm để thử khí bay lên.

- Quan sát hiện tượng:
Ống 1: Cho que diêm lại gần các miệng ống nghiệm thì có tàn đỏ duy trì đóm đỏ
một lúc rồi tắt
Ống 2: Cho que diêm lại gần các miệng ống nghiệm thì tàn đỏ bùng cháy
Cả 2 ống nghiệm đều có hiện tượng sủi bọt khí.
- Giải thích: Ở ống nghiệm 2, que diêm bùng cháy lớn hơn so với que diêm ống
nghiệm 1 nguyên nhân là do thêm chất xúc tác nên làm tăng tốc độ phản ứng, làm
sinh ra nhiều khí oxi.
- Phương trình hóa học:
1

2H2O2 → 2H2O + O2↑
2

Thí nghiệm 7: Tính oxi hóa của H2O2
Phần a:
Lấy vào ống nghiệm khoảng 1 ml dung dịch H2O2 10%, thêm vào đó 3 giọt KI 3%,lắc nhẹ
rồi thêm 2 giọt hồ tinh bột.
- Quan sát hiện tượng: Dung dịch ban đầu có màu vàng, khi cho vài giọt hồ tinh bột
thì dung dich chuyển sang màu tím đen
- Giải thích: H2O2 đã oxi hóa I- thành I2
Phần b:
Lấy vào ống nghiệm khoảng 1 ml dung dịch H2O2 vừa điều chế ở trên. Thực hiện thí
nghiệm như trên a).
- Quan sát hiên tượng: Dung dịch ban đầu có màu vàng nhạt, khi cho vài giọt hồ tinh
bột thì dung dịch chuyển sang tím đen đậm.
- Giải thích: H2O2 đã oxi hóa I- thành I2, nhưng H2O2 điều chế có nồng độ cao
hơn(tính oxi hóa sẽ cao hơn) H2O2 ở phần a nên có sản phẩm màu đậm hơn.

2KI + H2O2 → 2KOH + I2

6


Phần c:
Lấy 5 giọt dung dịch Cr2(SO4)3 5% vào ống nghiệm. Thêm từ từ vào đó từng giọt dung
dịch NaOH 20% cho đến khi kết tủa xuất hiện rồi lại tan vừa hết. Sau đó thêm vào dung
dịch thu được vài giọt dung dịch H2O2 10%. Đun nhẹ ống nghiệm.

- Quan sát hiện tượng: Khi cho NaOH vào dung dịch Cr2(SO4)3 thì bắt đầu xuất hiện
kết tủa màu xanh lục. Nếu cho dư NaOH, thì kết tủa bị tan dần dạo dung dịch màu
vàng nhạt.
Giải thích: Khi cho NaOH vào dung dịch Cr2(SO4)3 là xuất hiện kết
tủa Cr(OH)3 xanh lục sau đó kết tủa tan dần trong NaOH dư do Cr(OH)3 có tính
lưỡng tính tạo thành NaCrO2 màu vàng nhạt. Khi them H2O2 thì tạo dung dịch
vàng đậm
Cr2(SO4)3 + 6NaOH → 3Na2SO4 + 2Cr(OH)3 ↓(xanh lục)
Cr(OH)3 + NaOH → NaCrO2 + 2H2O
Khi cho H2O2 vào thì xuất hiện dung dịch màu vàng đậm do tạo Na2CrO4.
2NaCrO2 + 2NaOH + 3H2O2 → 2Na2CrO4 + 3H2O

Thí nghiệm 8: Tính khử của H2O2
Phần a
Lấy vào một ống nghiệm 5 giọt dung dịch KMnO4 0,005 N và 3 giọt dung dịch H2SO4
10%. Thêm dần vào đó 3 giọt H2O2 10%, lắc nhẹ.

- Quan sát hiện tượng: Màu của dung dịch thuốc tím nhạt dần tạo dung dịch trong
suốt, có hiện tượng sủi bọt khí.
- Giải thích: Vì Mn7+ bị khử thành Mn2+ trong dung dịch do tác nhân khử H2O2 , sinh

ra O2.
- Phương trình hóa học:
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2↑ + 8H2O
Phần b:
7


Thực hiện thí nghiệm như trên a) cho dung dịch H2O2 vừa điều chế.

Quan sát hiện tượng: Khi dung dịch H2O2 thì dung dịch bị mất màu tím nhưng tốc độ
đổi màu chậm hơn phần a.
Giải thích: Nguyên nhân là do H2O2 điều chế có nồng độ cao hơn nên tính oxi hóa cao
hơn, tức là tính khử yếu hơn.
Phương trình hóa học:
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2↑ + 8H2O
Phần c:
Lấy vào ống nghiệm 5 giọt dung dịch AgNO3 0,1 M. Thêm vào đó 3 giọt NaOH 20%, sau
cùng thêm vài giọt H2O2 10%, lắc nhẹ.

- Quan sát hiện tượng: Khi nhỏ NaOH vào dung dịch AgNO3 tạo ra kết tủa đen
AgOH không bền, chuyển thành Ag2O, thêm H2O2 xuất hiện sủi bọt khí tạo ra kết
tủa trắng bạc là Ag.
- Giải thích: Do H2O2 có tính khử mạnh, khử Ag2O thành kết tủa Ag.
- Phương trình hóa học:
2AgNO3 + 2NaOH + H2O2 → 2Ag + 2NaNO3 + O2↑+ 2H2O

Phần d:
Thực hiện thí nghiệm như trên c) cho dung dịch H2O2 vừa điều chế
- Quan sát hiện tượng: Khi nhỏ NaOH vào dung dịch AgNO3 tạo ra kết tủa đen
AgOH không bền, chuyển thành Ag2O, thêm H2O2 điều chế được thì dung dịch có

hiên tượng sủi bọt khí và kết tủa bị tan một phần tạo kết tủa trắng bạc Ag
- Giải thích: do Ag2O bị H2O2 phân hủy một phần nên tồn tại 2 loại kết tủa, H2O2
điều chế có tính khử yếu hơn do nồng độ cao hơn.
- Phương trình hóa học:
2AgNO3 + 2NaOH + H2O2 → 2Ag + 2NaNO3 + O2 +2H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
H2O2 + 2Ag + H2O2 → Ag2SO4 + 2H2O
So sánh H2O2 vừa điều chế với nồng độ 10%
8


-H2O2 điều chế có nồng độ lớn hơn H2O2 10% trong phòng thí nghiệm vì H2O2 trong PTN
qua thời gian bị bay hơi một phần nên nồng độ dưới 10%.
-Tính khử của H2O2 điều chế yếu hơn của phòng thí nghiệm, tính oxi hóa của H2O2 điều
chế cao hơn của phòng thí nghiệm.
Câu hỏi:
1. Có thể thay thế HCl bằng H2SO4 để điều chế ra khí H2. Để loại bỏ hơi HCl và hơi
nước, ta cho đi qua CaO khan dư thì hơi nước sẽ bị hấm thụ đồng thời xảy ra phản
ứng trung hòa loại hơi HCl, ta sẽ nhận được luồng khí H2.
2. Khi điều chế khí H2 từ Zn và H2SO4 thì vận tốc phản ứng sẽ giảm, do H2 sinh ra
bám lên Zn, ta cho vài giọt CuSO4 thì hình thành cặp điện cực Zn-Cu tạo ra hiện
tượng ăn mòn điện hóa nên làm cho Zn tan nhanh hơn, lượng khí thoát ra nhiều
hơn.

3. Ta có thể thay NaOH bằng KOH và Ca(OH)2 . Hạn chế thay thế bằng NH3 vì nó là
một base yếu và Al(OH)3 không bị tan trong dung dịch NH3 nên phản ứng nhanh
chóng bị ngưng lại, lượng hydro sinh ra sẽ ít.
Phương trình hóa học:
2Al + 2KOH+ 2H2O → 2KAlO2 + 3H2 ↑
2Al + Ca(OH)2 + 2H2O → Ca(AlO2)2 +3H2 ↑

4. a) PbS + 4H2O2 → 4H2O + PbSO4 ↓
b) H2O2 + Na2SO3 → H2O + Na2SO4
c) 3H2O2 + Cl2 → 2H2O + 2HCl + 2O2 ↑
d) 2H2O2 + Ca(ClO)2 → 2H2O + 2O2 ↑+ CaCl2
5. Trong thí nghiệm 6, ta có thể thay MnO2 bằng những MgO, KMnO4, Ag, enzim
catalase, tia UV, các dung dịch có môi trường kiềm,…

9


Bài 2: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IA, IIA
Thí nghiệm 1: Tác dụng của kim loại IA với nước
Dùng kẹp dài lấy 1 mảnh rất nhỏ kim loại Na đặt lên mặt kính đồng hồ, dùng dao cắt
mảnh Na để qua sát bề mặt kim loại mới cắt. Nhận xét.
Lấy 1 chậu nước thủy tinh cho 1/3 nước vào chậu, thêm vào vài giọt phenolphtalein. Đem
đặt chậu vào trong bồn nước. Dùng kẹp thả từng mảnh Na vào chậu thủy tinh, cẩn thận
quan sát phản ứng xảy ra.
- Quan sát hiện tượng: Viên natri chạy trên bề mặt của nước, phát ra tia lửa, có khí
bay ra, dung dịch bị hóa hồng.
- Giải thích: Phản ứng giữa natri và nước là một phản ứng tỏa nhiệt tạo môi trường
kiềm, phenolphthalein hóa màu hồng, khí sinh ra là khí hidro.
1

- Phương trình hóa học: Na + H2O→ NaOH + H2
2

Thí nghiệm 2: Sự thủy phân của muối kim loại kiềm
Dùng 4 ống nghiệm sạch, cho vào mỗi ống một ít tinh thể
Ống 1: KNO3


Ống 2: KCl

Ống 3: K2CO3

Ống 4: Na2S

Thêm vào mỗi ống 5 ml nước cấtt, dùng đũa thủy tinh khuấy cho tan hết, đo pH của dung
dịch bằng giấy đo pH . Cho tiếp mỗi ống nghiệm vài giọt AgNO3 1N .

- Quan sát hiện tượng: Ống 1 và Ống 2 giấy pH không bị đổi màu sang xanh, ống 3
và ống 4 giấy pH đổi màu. Cho tiếp thêm AgNO3 1N thì ống 2 và ống 3 có xuất
hiện kết tủa màu trắng, ống 4 có kết tủa màu đen, óng 1 không hiện tượng
- Giải thích: ống nghiệm 3 và ống nghiệm 4 khi cho giấy pH vào đổi màu nguyên
nhân là do sự thủy phân CO32- và S2- thủy phân trong nước tạo môi trường kiềm,
còn NO3- và Cl- thì không bị thủy phân. Khi cho AgNO3 thì ion Ag+ tạo tủa với ion
S2-, Cl-, CO32-.
- Phương trình phản ứng:
CO32- + H2O → HCO3- + OHS2- + H2O → HS- + OH10


KCl + AgNO3 → KNO3 + AgCl↓
K2CO3 + 2AgNO3 → 2KNO3 + Ag2CO3↓
Na2S + 2AgNO3 → 2NaNO3 + Ag2S↓
Thí nghiệm 3: Tính tan của các muối kim loại kiềm
Dùng 2 ống nghiệm:
Ống 1: cho một ít bột axit salixylic
Ống 2: cho một ít bột natri salixylat.
Thêm vào một ống 1ml giọt nước cất.

- Quan sát hiện tượng: Ống nghiệm 1 ít tan hơn so với ống nghiệm 2

- Giải thích: Vì axit salixylic là một axit hữu cơ ít tan trong nước, khi hòa tan vào
nước thì nó điện li không hoàn toàn. Còn muối natri salixylat thì là muối của kim
loại kiềm, khi hòa tan trong nước thì nó phân li hoàn toàn, nên tan hoàn toàn.
Thí nghiệm 4: Tính tan của muối cacbonat và bicacbonat
Ống 1: Cho một ít NaHCO3
Ống 2: Cho một ít Na2CO3
Ống 3: Cho một ít CaCO3
Thêm vào 5 ml nước cất. Đo pH của các dung dịch thu được. Thêm tiếp vào mỗi ống vài
giọt HCl 2M.

- Quan sát hiện tượng: Ống nghiệm 1 và ống nghiệm 2 tan hoàn toàn trong nước,
còn ống nghiệm 3 không tan trong nước. Ống nghiệm 1 và 2, giấy pH hóa màu.
Khi nhỏ vài giọt HCl vào các ống nghiệm thì có hiện tượng sủi bọt khí ở cả 3 ống
nghiệm.
- Giải thích: Ống nghiệm 1 và ống nghiệm 2 giấy pH đổi màu vì do tạo môi trường
kiềm pH>7, còn ống nghiệm 3 do CaCO3 là muối không tan trong nước. Khi cho
HCl vào cả 3 ống nghiệm thì sẽ có hiện tượng sủi bọt khí, khí đó là khí CO2.
- Phương trình hóa học:
HCO3- + H2O → H2CO3 + OHCO32- + H2O → HCO3- + OH11


NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
Thí nghiệm 5: Tính tan của Mg(OH)2
Dùng 2 ống nghiệm, mỗi ống 10 giọt dung dịch MgCl2 2M
Ống 1: cho vào tiếp 5 giọt dung dịch NaOH 2M
Ống 2: cho vào tiếp 5 giọt dung dịch NH3 2M
Quan sát lượng kết tủa trong 2 ống, thêm vào 1 trong 2 ống 10 giọt dung dịch NH4Cl 2M


- Quan sát hiện tượng: Cả hai ống đều xuất hiện kết tủa màu trắng. Khi cho dung
dịch NH4Cl vào 1 trong 2 ống, kết tủa tan tạo dung dịch trong suốt, có xuất hiện
khí có mùi khai.
- Giải thích: NaOH và NH3 đều tạo môi trường bazo nên tạo kết tủa hydroxit. Tuy
nhiên, khi có NH4Cl vào 1 trong 2 ống nghiệm thì sẽ xuất hiện sủi bọt khí NH3,
nguyên nhân do Mg(OH)2 tan trong dung dịch NH4Cl
- Phương trình hóa học:
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl
MgCl2 + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2 ↓ + 2NH4Cl
Mg(OH)2 + NH4Cl → MgCl2 + 2NH3 + 2H2O
Thí nghiệm 6: Định tính ion Mg2+
Lấy vào ống nghiệm 5 giọt MgCl2 2M và 5 giọt dung dịch NH4Cl 2M, thêm tiếp vào hỗn
hợp 5 giọt dung dịch Na2HPO4. Dùng đũa thủy tinh khuấy đều hỗn hợp trong ống nghiệm
rồi cho thêm vào đó dung dịch NH3 đến phản ứng kiềm. Để yên trên giá ống nghiệm 30
phút. Quan sát tinh thể MgNH4PO4 tách ra. Lấy tinh thể MgNH4PO4 để vào 1 mặt kính
đồng hồ -GVHD , quan sát dưới kính hiển vi
Phương trình hóa học:

MgCl2 + NH3 + H2O + Na2HPO4 → MgNH4PO4 + 2NaCl + H2O

12


Tinh thể MgNH4PO4 hình sao nhiều cánh
Thí nghiệm 7: Điều chế hidroxit kim loại kiềm thổ
Cho 3 ống nghiệm
Ống 1: 10 giọt dung dịch CaCl2 0,5M .
Ống 2: 10 giọt dung dịch SrCl2 0,5M .
Ống 3: 10 giọt dung dịch BaCl2 0,5M.
Thêm vào mỗi ống 3 giọt NaOH 3M. So sánh lượng kết tủa của 3 ống

- Quan sát hiện tượng: Lượng kết tủa tăng dần theo chiều: Ba2+, Sr2+, Ca2+.
- Giải thích: Do từ Ca đến Ba thì bán kính nguyên tử tăng dần nên lực hút giữa hạt
nhân và electron ở lớp ngoài cùng giảm dần. Mặc khác, do oxi có độ âm điện lớn
hơn so với các kim loại kiềm thổ, nên hút electron về phía nó làm cho nhóm OH
phân cực mạnh. Do đó, từ Ba đến Ca thì tính tan của hydroxit giảm dần.
- Phương trình hóa học:
CaCl2 + 2NaOH → Ca(OH)2 + 2NaCl
SrCl2 + 2NaOH → Sr(OH)2 + 2NaCl
BaCl2 + 2NaOH → Ba(OH)2 + 2NaCl

13


Thí nghiệm 8: Tính tan của muối Bari
Dùng 2 ống nghiệm
Ống 1: cho một ít BaCl2 tinh thể
Ống 2: cho một ít BaSO4
Thêm vào 2 ống 5 ml nước cất. Quan sát độ tan của 2 muối.
Thêm viết vào ống 1 vài giọt dung dịch H2SO4 1M. Thêm tiếp vào ống 2 vài giọt dung
dịch HCl 2M.

- Quan sát hiện tượng: Ống nghiệm 1 thì muối tan hoàn toàn, còn ống nghiệm 2 thì
chất rắn không tan hoàn toàn. Khi cho vài giọt H2SO4 vào ống nghiệm 1 thì có xuất
hiện kết tủa trắng. Còn ở ống nghiệm 2, khi cho vài giọt HCl vào thí kết tủa tan
dần một phần.
- Giải thích: Ở ống nghiệm 1 thì do Ba2+ kết hợp với SO42- tạo ra kết tủa trắng
BaSO4. Còn ở ống nghiệm 2 thì BaSO4 thì tan trong HCl tạo thành BaCl2.
- Phương trình hóa học:
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
BaSO4 + 2HCl → BaCl2 + H2SO4

Câu Hỏi:
1. Trường hợp phản ứng xảy ra:

Mg(OH)2 + (NH4)2SO4 → MgSO4 + 2NH3↑ +2H2O
Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 +2H2O

2. Sơ đồ biến hóa:

2Na + Cl2 → 2NaCl
2NaCl + H2O → 2NaOH + Cl2↑ + H2↑ (điện phân dung dịch có màng ngăn)
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3
0

t
2NaHCO3 ⎯⎯→ Na2CO3 + H2O + CO2 ↑

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O
14


3. Bài giải

Gọi M là kim loại hóa trị II và N là phi kim hóa trị: MN2
Phần I:
MN2 + 2AgNO3 --->2AgN ↓ + MNO3 (1)
n(mol)

------->2n(mol)


Ta có : n MN2

22,2
= M + 2 N (mol)

Từ (1) :

57,2
, nAgN = 108 + N (mol)

n AgN = 2 nMN2

57,2
22,2
= 2*
M + 2N
=> 108 + N

<=> 57,2 M + 70 N = 4795,2 (a)
Phần II:
MN2 + Na2CO3 ---> MCO3 +2NaN (2)
n(mol)
nMN2

-------->n(mol)

22,2
= M + 2 N (mol)

, n MCO3


20
= M + 60

Từ (2) : => n CO3 = n MN2
20
22,2
=
<=> M + 60 M + 2 N

<=> 40N - 2M = 1320 (b)
Từ (a),(b) có hệ phương trình:
57,2 M + 70 N = 4795,2

M=40

2M +40N

N= 35,5

= -1320

Vậy kim loại là Ca , phi kim là Cl
===> CaCl2

15


16



Bài 3: CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM IIIA, IVA
Thí nghiệm 1: Tính chất của axit boric
Dùng một ống nghiệm cho sẵn 5 ml nước cất, cho tiếp khoàng 0,85 gam tinh thể
Na2B4O7, đun nóng trên ngọn lửa đèn cồn cho tan rồi thử pH của dung dịch, cho tiếp vào
5 giọt H2SO4 đặc, làm lạnh ống nghiệm trong cốc nước đá.

- Quan sát hiện tượng : pH của dung dịch trước khi cho H2SO4 đặc vào bằng 9. Khi
cho H2SO4 đặc vào và làm lạnh ống nghiệm ta thấy tinh thể màu trắng tách ra khỏi
dung dịch vào lắng xuống đáy ống nghiệm.
- Giải thích : Na2B4O7 khi tan trong nước bị thủy phân tạo ra NaOH nên dung dịch
muối có tính kiềm, còn khi tác dụng với H2SO4 đặc sẽ tạo ra H3BO3. H3BO3 có thể
tan trong nước nóng……
- Phương trình phản ứng :
Na2B4O7 + 7 H2O → 4 H3BO3 + 2 NaOH
Na2B4O7 + H2SO4 +2 H2O → 4 H3BO3 + Na2SO4 + 5 H2O

Thí nghiệm 2: Tính chất của Al và Al(OH)3
Cho khoảng đầu tăm bột Al vào 2 ống nghiệm:
Ống 1: đựng 10 giọt dung dịch HCl 2M
Ống 2: đựng 10 giọt dung dịch NaOH 2M
Đun nhẹ. Cho tiếp dung dịch NH3 2M vào ống 1 cho đến khi xuất hiện kết tủa. Cho một
nữa lượng kết tủa keo thu được sang một ống nghiệm sạch thứ 3, sau đó:
Ống 1: nhỏ tiếp từ từ dung dịch NaOH 2M
Ống 3: nhỏ tiếp từ từ dung dịch HCl 2M

- Quan sát hiện tượng : ở Ống 1, khi cho Al tác dụng với HCl thì có hiện tượng
nhôm tan dần và có sủi bọt khí. Ống 2, khi cho Al tác dụng với NaOH và đun nóng
thì thấy nhôm tan và sủi bọt khí mạnh hơn khi đun nóng. Khi lọc kết tủa keo chia
17



vào 2 ống nghiệm, ống 1 cho tác dụng với NaOH thì kết tủa keo tan, ống 3 cho tác
dụng với HCl kết tủa keo cũng tan.
- Giải thích : Vì Al đều tác dụng được cả HCl và NaOH tạo ra H2 bay lên và 2 muối
mới là AlCl3 và NaAlO2. AlCl3 tác dụng với dd NH3 sẽ tạo ra kết tủa keo Al(OH)3
. Kết tủa keo Al(OH)3 tác dụng với NaOH sẽ tạo ra muối mới là NaAlO2 còn ống 3
cho kết tủa tác dụng với HCl cũng tạo ra muối mới là AlCl3 vì vậy kết tủa keo tan.
- Phương trình phản ứng :
2Al + 6HCl
Al + NaOH + H2O

2AlCl3 + 3H2
3

NaAlO2 + H2
2

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O

Al(OH)3

Al(OH)3 + NaOH

NaAlO2 + 2H2O

Al(OH)3 + 3HCl

AlCl3 + 3H2O


+ 3NH4Cl

Thí nghiệm 3: Sự thụ động hóa nhôm
( Thí nghiệm này làm trong tủ hút)
Lấy 2 cốc 50 ml: cốc 1 đựng 5 ml dung dịch HCl đặc, cốc 2 đựng 5 ml dung dịch HNO3
đặc. Dùng kẹp dài bằng nhựa nhúng miếng nhôm vào cốc thứ nhất. Quan sát hiện tượng.
Dùng kẹp dài bằng nhựa lấy miếng nhôn ra khỏi cốc 1 sau đó nhúng vào cốc 2. Quan sát
hiện tượng. Dùng kẹp dài lấy miếng nhôm ra khỏi cốc 2 lần nữa
Quan sát hiện tượng:
- Dùng kẹp dài nhúng miếng nhôm vào cốc 1 thấy phản ứng sinh ra nhiều khí không màu,
mảnh Al tan dần.
- Dùng kẹp dài lấy miếng nhôm ra khỏi cốc 1 rồi cho vào cốc 2 thì không có hiện tượng gì
xảy ra.
- Dùng kẹp dài lấy Al ra khỏi cốc 2 và nhúng vào cốc 1 thì ta thấy không có hiện tượng
gì xảy ra.
Giải thích: Khi nhúng mảnh nhôm vào dung dịch HNO3 đặc, mảnh nhôm không phản
ứng vì Al bị thụ động hóa trong HNO3 đặc, nguội, sau khi bị thụ động hóa Al không tan
được trong HCl nữa vì mảnh nhôm khi nhúng vào HNO3 đặc nguội đã được bao bọc bởi
màng oxit bảo vệ
Viết phương trình phản ứng: Al +3 HCl → AlCl3 + 3/2 H2↑

18


Thí nghiệm 4: Tính tan của PbI2
Dùng 1 ống nghiệm ly tâm cho vào 5 giọt Pb(NO3)2 0,1N. Cho 2 giọt KI 0,1M. Ly tâm
lấy kết tủa, cho tiếp vào ống nghiệm đựng kết tủa 2 ml nước cất, đun tan, để nguội từ từ
Chú ý: Các ống ly tâm đặt vào máy phải cân bằng với nhau về khối lượng. Nếu chỉ ly tâm
1 ống thì phải thêm một ống ly tâm đựng nước để cân bằng.


Quan sát hiện tượng:
- Có kết tủa vàng PbI2 xuất hiện. Ly tâm lấy kết tủa. Ta thấy lượng kết tủa tan rất ít ở
nhiệt độ thấp, đun nóng lên thì kết tủa tan một phần → để nguội thì xuất hiện tinh thể
(PbI2) kết tinh màu vàng óng ánh.
Giải thích: Ion Pb2+ tạo kết tủa với Cl - , I - ,S2-. Các kết tủa này tan nhiều trong nước
nóng và khi để nguội thì xuất hiện các tinh thể kết tinh lại với những dạng xác định.
Viết phương trình phản ứng: Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2↓(màu vàng) + 2 KNO3

Thí nghiệm 5: Tính khử của Pb 2+
Cho vào ống nghiệm 5 giọt Pb(NO3)2 0,1 N. Cho tiếp 1 giọt NaOH 2M, Cho từ từ dung
dịch H2O2 3%.

- Quan sát hiện tượng : tạo kết tủa trắng, chuyển sang kết tủa nâu vàng khi cho H2O2
3% vào.
- Giải thích : NaOH tác dụng với Pb(NO3)2 tạo ra Pb(OH)2 . Chất kết tủa đó phản
ứng với H2O2 tạo ra PbO2 nâu vàng.
- Phương trình phản ứng :
2NaOH + Pb(NO3)2
Pb(OH)2 + H2O2

2NaNO3 + Pb(OH)2
PbO2 + 2H2O

Thí nghiệm 6: Khả năng hấp phụ của than hoạt tính và than gỗ
Phần a: Khả năng hấp phụ chất màu tgrong dung dịch của than hoạt tính và than gỗ
19


Lấy 2 ống nghiệm cho vào mỗi ống 4 ml dung dịch màu đỏ loãng
Ống 1: Cho vào khoảng 1/3 muỗng than hoạt tính

Ống 2: khoảng 1/3 muỗng than gỗ đã nghiền mịn
Lắc đều 2 ống nghiệm khoàng 2-3 phút. Lọc bỏ chất rắn. Quan sát sự thay đổi nàu của
dung dịch.

Quan sát hiện tượng: ở ống nghiệm 1, khi cho than hoạt tính vào thì màu dd nhạt hơn so
với ống nghiệm 2 đựng than gỗ.
Giải thích : Vì than hoạt tính đã được điều chế kĩ lưỡng đã có những lỗ xốp gọi là mao
quản và diện tích bề mặt lớn hơn so với than gỗ chưa được điều chế. Những lỗ hỏng đó
hút các chất không cần thiết trong dd làm dd nhạt màu hơn.
Phần b: Khả năng hấp phụ ion của than hoạt tính:
Lấy ống nghiệm cho vào 4 giọt dung dịch Pb(NO3)2 0,5N, rồi thêm khoảng 4 ml nước cất.
Chia dung dịch thành 2 phần bằng nhau:
Ống 1: thêm vào 2 giọt dung dịch KI 0,1 M. Nhận xét màu của kết tủa
Ống 2: cho thêm một ít than hoạt tính. Lắc đều ống nghiệm khoảng 10 phút. Để yên. Lọc
lấy dung dịch vào 1 ống nghiệm khác. Cho vào nước lọc nước cất bằng ống 1 và 2 giọt KI
0,1 M. So sánh lượng kết tủa tạo ra ở cả 2 trường hợp.

Quan sát hiện tượng:
- Ống 1: có kết tủa màu vàng.
- Ống 2: lượng kết tủa vàng ít hơn so với ống 1
Giải thích:
- Ống 1: do phản ứng trao đổi ion xảy ra
- Ống 2: xuất hiện kết vàng nhưng ít hơn vì sự hấp phụ của than hoạt tính đối với ion Pb2+
làm nồng độ Pb2+ giảm xuống → kết tủa giảm
Viết phương trình phản ứng: Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2↓ + 2 KNO3

Lặp lại thí nghiệm với than gỗ nghiền mịn. So sánh khả năng hấp phụ ion của than hoạt
tính và than gỗ.
20



Quan sát hiện tượng: có kết tủa vàng nhiều so với than hoạt tính
Giải thích: vì khả năng hấp phụ ion của than gỗ không cao
Viết phương trình phản ứng: Pb(NO3)2 + 2 KI → PbI2↓ + 2 KNO3
So sánh khả năng hấp phụ ion của than hoạt tính và than gỗ:
- Than hoạt tính đã được hoạt hóa nên khả năng hấp phụ ion của than hoạt tính rất cao,
khả năng lọc của than hoạt tính cao.
- Than gỗ có khả năng hấp phụ ion kém hơn than hoạt tính và khả năng lọc màu không
cao.

Thí nghiệm 7 : Tác dụng của than với dung dịch H2SO4 đặc và HNO3 đặc
Ống 1: 10 giọt dung dịch H2SO4 đặc + một ít bột than, đun nhẹ, dùng giấy lọc có tẳm
dung dịch KMnO4 loãng đậy lên miệng ống nghiệm.

Ống 1 :
- Quan sát hiện tượng : giấy lọc tẩm KMnO4 đậy lên miệng ống nghiệm mất màu, có
khí thoát ra.
- Giải thích : Khí thoát ra là SO2 và CO2 nhưng chỉ có những chất có tính khử như
SO2 mới tác dụng với chất oxi mạnh như thuốc tím. Vì vậy thuốc tím bị mất màu.
- Phương trình phản ứng :

C + 2H2SO4 đ

CO2 + 2SO2 + 2H2O

SO2 + KMnO4 + H2O

K2SO4+ MnSO4+H2SO4

Ống 2: 10 giọt dung dịch HNO3 đặc + một ít bột than. Đun nhẹ ống nghiệm. Quan sát

màu của khí bay ra.

Ống 2 :
- Quan sát hiện tượng : Khí bay ra có màu nâu đỏ.
- Giải thích : Bột than và H2SO4 đặc phản ứng với nhau tạo ra khí NO2 và CO2.
Nhưng hiện tượng có màu nâu đỏ là do NO2 còn CO2 không màu.
- Phương trình phản ứng :
21


C + 4HNO3 đ

2H2O + 4NO2 + CO2

Thí nghiệm 8: Sự phân hủy của natri silicat
Lấy vào ống nghiệm 5-6 giọt dung dịch Na2SiO3 loãng. Thêm vào đó 1-2 giọt
phenolphtalein. Nhận xét và giải thích sự thay đổi màu của dung dịch khi thêm chất chỉ
thị.

Quan sát hiện tượng: dung dịch chuyển từ không màu sang hồng đậm
Giải thích: trong cấu tạo phân tử của Na2SiO3 có Na+ là một kim loại mạnh với SiO32- là
một gốc axit yếu nên pH>7 và dung dịch Na2SiO3 là bazo nên làm phenolphtalein hóa
hồng

Viết phương trình phản ứng: SiO32 - + H2O

H2SiO3 + 2OH-

Thí nghiệm 9: Điều chế dạng gel và sol của axit silicic
Ống 1: 2 ml dung dịch natri silicat bão hòa + 2 ml dung dịch HCl 2N, Khuấy mạnh hỗn

hợp. Quan sát và giải thích sự tạo thành gel của axit silicic trong ống.
Ống 2: 2 ml dung dịch HCl đặc + 2 ml dung dịch natri silicat loãng (1:5). Đun nóng dung
dịch đến gần sôi, sau đó để nguội. Quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra.

Quan sát hiện tượng:
- Ống 1: xuất hiện màng mỏng màu trắng đục dạng hạt.
- Ống 2: xuất hiện dung dịch màu trong suốt và nhanh chóng đông lại
Giải thích:
- Ống1: Chất kết tủa là H2SiO3 (đây là axit duy nhất không tan trong nước). Lọc kết tủa
ta thu được axit silicsic.
- Ống 2: Sol của axit silicic có độ phân tán tốt hơn
Viết phương trình phản ứng: Na2SiO3 +2 HCl → 2 NaCl + H2SiO3↓

1 Sự phân hủy của natri silicat
- Quan sát hiện tượng : khi nhỏ chất chỉ thị vào thì dd hóa hồng.
22


- Giải thích : Vì Na2SiO3 có gốc Na+. Mà trong nước có gốc OH- nên Na+ và OH- tác
dụng với nhau sẽ ra NaOH với nồng độ thấp nên làm cho chất chỉ thị chuyển sang
màu hồng.
- Phương trình phản ứng : Na+ + OH-

NaOH

Câu Hỏi :

1.
2Al + 3S


Al2S3

Al2S3 + 6NaOH
2Al(OH)3
Al2O3 + 2NaOH

2Al(OH)3 + 3Na2S
t

o

Al2O3 + 3H2O
2NaAlO2 + H2O

2NaAlO2 + 4H2SO4

Al2(SO4)3 + 4H2O + Na2SO4

Al2(SO4)3 + 6NaOH

2Al(OH)3 + 3Na2SO4

Al(OH)3 + 3HCl

AlCl3 + 3H2O

2.
Than hoạt tính chủ yếu được sản xuất bằng cách nhiệt phân nguyên liệu thô có chứa
cacbon ở nhiệt độ dưới 1000oC. Gồm 2 bước :
- Than hóa ở nhiệt độ dưới 800oCtrong môi trường khí trơ.

- Hoạt hóa sản phẩm của quá trình than hóa ở nhiệt độ từ 950oC đến 1000oC.
Than hoạt tính có rất nhiều ứng dụng, nhưng có 2 ứng dụng phổ biến nhất là :
- Loại bỏ màu, mùi, vị không mong muốn hoặc các tạp chất hữu cơ, vô cơ trong
nước thải.
- Làm sạch hóa chất, dược phẩm. Chất thu hồi vàng, bạc và kim loại quý trong lĩnh
vực luyện kim.
Cơ sở khoa học của các ứng dụng:
- Than hoạt tính là một chất liệu xốp, có rất nhiều lỗ lớn nhỏ. Dưới kính hiển vi điện
tử, than hoạt tính trông giống như một tổ kiến. Vì thế, diện tích tiếp xúc bề mặt của
nó rất rộng để hấp thụ tạp chất hữu cơ, vô cơ trong nước thải và cũng có thể hấp
thụ có kim loại năng như chì, vàng, bạc và các kim loại quý khác.

23


24


BÀI 4: CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VA
Thí nghiệm 1: Điều chế khí NH3 từ NH4Cl và vôi bột
(làm thí nghiệm trong tủ hút)
Lấy khoảng 0,2 gam NH4Cl và 0,1 gam vôi bột vào becher 50 ml trộn đều rồi đỗ hỗn hợp
thu được vào ống nghiệm chịu nhiệt, khô. Đun nhẹ ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn.
* Lấy đũa thủy tinh sạch nhúng 1 đầu vào dung dịch HCl đặc rồi đưa vào miệng ống
nghiệm. Quan sát và giải thích hiện tượng.
* Đưa một mẫu giấy quỳ tím đã được tẳm ước vào luồng khí thoát ra ở miệng ống
nghiệm. Quan sát sự thay đổi màu của giấy.
* Đưa một mẫu giấy đã được tẳm ước bằng dung dịch phenlophtalein vào luồng khí thoát
ra ở miệng ống nghiệm. Quan sát sự đổi màu của giấy.
Quan sát hiện tượng và giải thích

Lấy 0,2(g) NH4Cl và 0,1(g) vôi bột trộn đều, cho vào ống nghiệm chịu nhiệt đun nhẹ trên
ngọn lửa đèn cồn:
+ Dùng đũa thủy tinh nhúng một đầu vào HCl đặc đưa vào miệng ống nghiệm, xuất hiện
khói trắng trong ống nghiệm.
+ Đưa quỳ tím ẩm lên miệng ống nghiệm, quỳ tím hóa xanh chứng tỏ khí bay ra có tính
bazo,(gốc OH – mang tính bazo làm cho quỳ tím hóa xanh
+ Đưa mẫu giấy đã tẩm Phenoltalein lên miệng ống, mẫu giấy hóa hồng, chứng tỏ khí
thoát ra mang tính kiềm, trong hỗn hợp khí, khí mang tính kiềm chỉ có thể là NH3.
→ Vậy khí NH3 khi hòa tan vào nước tạo thành dung dịch bazo.
Viết phương trình phản ứng:
2NH4Cl + CaO → 2NH3 + CaCl2 + H2O.
NH3 + HCl → NH4Cl (màu trắng khói)
NH3 + H2O →NH4+ + OH –
Thí nghiệm 2: Cân bằng trong dung dịch NH3.
Hiện tượng và giải thích:
Lấy 10 ml dung dịch NH3 loãng vào 1 becher 50 ml, thêm vào đó 3 giọt chỉ thị
phenolphtalein, trộn đều. Chia dung dịch thu được vào 6 ống nghiệm:
25


×