Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 18

VnDoc.com xin gửi tới bạn đọc bài viết Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 18: Nguyên tố nhóm IIA để bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết hướng dẫn trả lời chi tiết các câu hỏi trong SGK Hóa học 12 Chân trời sáng tạo các trang 101, ..., 109. Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.

Giải Hóa 12 trang 101 Chân trời

Mở đầu trang 101 SGK Hóa học 12

Kim loại nhóm IIA và hợp chất của chúng có nhiều ứng dụng trong đời sống, sản xuất. Kim loại nhóm IIA và hợp chất của chúng có những tính chất gì?

Lời giải:

* Kim loại nhóm IIA:

- Tính chất vật lí: Nhiệt độ nóng chảy, khối lượng riêng và độ cứng của kim loại nhóm IIA cao hơn so với kim loại nhóm IA cùng chu kì. Kim loại nhóm IIA là những kim loại nhẹ (D < 5 gam/cm³⁾.

- Tính chất hoá học: Kim loại nhóm IIA có tính khử mạnh, tính khử tăng dần từ Be đến Ba.

* Một số hợp chất của kim loại nhóm IIA:

- Độ bền nhiệt của muối carbonate, muối nitrate của kim loại nhóm IIA có xu hướng tăng dần từ muối của Mg²⁺ đến muối của Ba²⁺.

- Về tính tan:

+ Các muối nitrate đều tan.

+ Trừ BeCO₃, các muối carbonate khác không tan trong nước.

+ Các muối BeSO₄, MgSO₄ tan; SrSO₄ và CaSO₄ ít tan; BaSO₄ không tan.

Thảo luận 1 trang 101 SGK Hóa học 12

Dựa vào Bảng 18.2, hãy nhận xét sự thay đổi nhiệt độ nóng chảy và khối lượng riêng của kim loại nhóm IIA. Giải thích.

Lời giải:

Nhiệt độ nóng chảy và khối lượng riêng của các kim loại nhóm IIA không theo quy luật do cấu trúc mạng tinh thể của các kim loại nhóm IIA là khác nhau.

+ Be, Mg có mạng tinh thể lục phương;

+ Ca, Sr có mạng tinh thể lập phương tâm diện;

+ Ba có mạng tinh thể lập phương tâm khối.

Giải Hóa 12 trang 102 Chân trời

Thảo luận 2 trang 102 SGK Hóa học 12

Dự đoán tính chất hoá học đặc trưng của kim loại nhóm IIA và so sánh với kim loại nhóm IA.

Lời giải:

Dự đoán:

- Kim loại nhóm IIA có tính khử mạnh, tính khử tăng dần từ Be đến Ba.

- Tính khử của kim loại nhóm IIA yếu hơn so với kim loại nhóm IA thuộc cùng một chu kì.

Luyện tập trang 102 SGK Hóa học 12

Hoàn thành phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) Be + O₂ →

b) Ca + O₂ →

c) Ba + O₂ →

Lời giải:

Phương trình hoá học:

a) 2Be + O₂ → 2BeO.

b) 2Ca + O₂ → 2CaO.

c) 2Ba + O₂ → 2BaO.

Giải Hóa 12 trang 103 Chân trời

Thảo luận 3 trang 103 SGK Hóa học 12

Dựa vào Bảng 18.3, nhận xét sự biến đổi độ tan từ Be(OH)₂ đến Ba(OH)₂.

Lời giải:

Dựa vào Bảng 18.3 ta thấy độ tan của các hydroxide trong nước tăng dần theo thứ tự:

Be(OH)₂ < Mg(OH)₂ < Ca(OH)₂ < Sr(OH)₂ < Ba(OH)₂

Luyện tập trang 103 SGK Hóa học 12

Hoàn thành phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) Ca + H₂O →

b) Ba + H₂O →

Lời giải:

Phương trình hoá học:

a) Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

b) Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

Thảo luận 4 trang 103 SGK Hóa học 12

Dự đoán khả năng phản ứng của muối carbonate kim loại nhóm IIA với dung dịch acid loãng.

Lời giải:

Muối carbonate của kim loại nhóm IIA tác dụng với dung dịch acid loãng, phản ứng với H₂O khi có mặt CO₂.

Phương trình hoá học tổng quát:

MCO₃ + 2H⁺ → M²⁺ + CO₂ + H₂O

MCO₃ + CO₂ + H₂O → M(HCO₃)₂

Giải Hóa 12 trang 104 Chân trời

Thảo luận 5 trang 104 SGK Hóa học 12

Quan sát Bảng 18.4, nhận xét về xu hướng biến đổi độ bền nhiệt của muối carbonate từ MgCO₃ đến BaCO₃.

Lời giải:

Từ Bảng 18.4 ta thấy, độ bền nhiệt tăng dần từ MgCO₃ đến BaCO₃.

Thảo luận 6 trang 104 SGK Hóa học 12

Quan sát Bảng 18.5, nhận xét xu hướng biến đổi độ bền nhiệt của muối nitrate. Từ đó rút ra mối quan hệ giữa độ bền nhiệt và giá trị biến thiên enthalpy của phản ứng nhiệt phân muối nitrate kim loại nhóm IIA.

Lời giải:

- Qua Bảng 18.5 thấy độ bền nhiệt của muối nitrate tăng dần theo thứ tự: Mg(NO₃)₂, Ca(NO₃)₂, Sr(NO₃)₂, Ba(NO₃)₂.

- Mối quan hệ giữa độ bền nhiệt và giá trị biến thiên enthalpy của phản ứng nhiệt phân muối nitrate kim loại nhóm IIA: biến thiên enthalpy của phản ứng nhiệt phân muối nitrate kim loại nhóm IIA càng dương thì muối càng bền nhiệt.

Luyện tập trang 104 SGK Hóa học 12

Hoàn thành phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) MgCO₃ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\)

b) Ba(NO₃)₂ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\)

Lời giải:

a) MgCO₃ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) MgO + CO₂

b) 2Ba(NO₃)₂ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) 2BaO + 4NO₂ + O₂

Giải Hóa 12 trang 105 Chân trời

Vận dụng trang 105 SGK Hóa học 12

Giải thích và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong quá trình sau:

a) Vôi sống tiếp xúc lâu ngày trong không khí sẽ bị giảm chất lượng.

b) Trên bề mặt các hố vôi tôi lâu ngày thường có màng chất rắn.

Lời giải:

a) Vôi sống tiếp xúc lâu ngày trong không khí sẽ bị giảm chất lượng do vôi sống (CaO) có thể phản ứng với các tác nhân CO₂, hơi nước … có trong không khí ở ngay điều kiện thường. Phương trình hoá học:

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

CaO + CO₂ → CaCO₃

b) Trên bề mặt các hố vôi tôi lâu ngày thường có màng chất rắn do nước vôi (chứa Ca(OH)₂) tác dụng với CO₂ có trong không khí tạo thành chất rắn là CaCO₃. Phương trình hoá học:

CO₂(g) + Ca(OH)₂(aq) → CaCO₃(s) + H₂O(l)

Thảo luận 7 trang 105 SGK Hóa học 12

Thực hiện Thí nghiệm 1 theo hướng dẫn, nêu hiện tượng xảy ra. Rút ra kết luận về độ tan của các muối sulfate. Giải thích.

Lời giải:

Giải Hóa 12 trang 106 Chân trời

Thảo luận 8 trang 106 SGK Hóa học 12

Thực hiện Thí nghiệm 2 theo hướng dẫn, nêu hiện tượng xảy ra. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra và giải thích.

Lời giải:

Luyện tập trang 106 SGK Hóa học 12

Trình bày cách phân biệt 3 dung dịch không màu Na₂CO₃, K₂SO₄, Ba(NO₃)₂ bằng phương pháp hoá học.

Lời giải:

Phân biệt các dung dịch theo bảng sau:

Phương trình hoá học minh hoạ:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O

Na₂CO₃ + Ba(NO₃)₂ → BaCO₃↓ + 2NaNO₃

Giải Hóa 12 trang 107 Chân trời

Thảo luận 9 trang 107 SGK Hóa học 12

Vẽ sơ đồ tư duy để nêu một số ứng dụng của đơn chất và hợp chất của kim loại nhóm IIA.

Lời giải:

Học sinh vẽ sơ đồ tư duy theo ý tưởng của mình. Có thể tham khảo sơ đồ tư duy sau (nguồn Internet):

Vận dụng trang 107 SGK Hóa học 12

Hãy tìm hiểu những thực phẩm có thể giúp bổ sung calcium cho cơ thể?

Lời giải:

Những thực phẩm giúp bổ sung calcium cho cơ thể: Sữa, sữa chua, phô mai, các loại đậu, hạnh nhân, cá mòi, rau lá xanh…

Thảo luận 10 trang 107 SGK Hóa học 12

Theo em, trong ba loại nước cứng, loại nào khó loại bỏ tính “cứng” nhất?

Lời giải:

- Nước có tính cứng tạm thời là nước cứng chứa ion \(HCO_{3}^{-}\) (muối Ca(HCO₃)₂; Mg(HCO₃)₂).

- Nước có tính cứng vĩnh cửu là nước cứng chứa các ion \(SO_{4}^{2-}\),Cl− (muối MgCl₂, CaCl₂, MgSO₄, CaSO₄).

- Nước có tính cứng toàn phần là loại nước cứng bao gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu.

Như vậy, trong ba loại nước cứng, nước có tính cứng toàn phần là loại nước cứng khó loại bỏ tính “cứng nhất”.

Giải Hóa 12 trang 108 Chân trời

Thảo luận 11 trang 108 SGK Hóa học 12

Vì sao giặt áo quần bằng nước cứng sẽ tốn xà phòng, nước xả vải hơn khi dùng nước mềm?

Lời giải:

Giặt áo quần bằng xà phòng, nước xả vải trong nước cứng sẽ tạo ra muối ít tan bám vào quần áo, xà phòng tạo ít bọt nên tốn xà phòng, nước xả vải hơn so với dùng nước mềm.

Chú ý: Các thành phần có trong một sản phẩm xả vải gồm các chất làm mềm vải sợi, acid béo (như stearic acid), silicon (dạng dầu), ester, glycerol, …. Đôi khi người ta còn dùng thêm các muối vô cơ (dạng điện li mạnh).

Thảo luận 12 trang 108 SGK Hóa học 12

Đề xuất cách làm mềm nước có tính cứng toàn phần?

Lời giải:

Đề xuất cách làm mềm nước có tính cứng toàn phần:

- Phương pháp kết tủa: Cho nước cứng phản ứng với dung dịch có chứa ion C\(CO_{3}^{2-}\) hoặc \(PO_{4}^{3-}\)

- Phương pháp trao đổi ion: phương pháp này dựa trên việc trao đổi ion Ca²⁺, Mg²⁺ bằng các ion như Na⁺ hay H⁺ trên vật liệu zeolite. Khi nước cứng đi qua vật liệu zeolite, các ion Ca²⁺ và Mg²⁺ bị giữ lại, ion Na⁺ hay H⁺ trong zeolite đi vào dung dịch.

Giải Hóa 12 trang 109 Chân trời

Bài tập 1 trang 109 SGK Hóa học 12

Nước cứng tạm thời có chứa chất nào sau đây?

A. Ca(HCO₃)₂.

B. MgSO₄.

C. CaCl₂.

D. MgCl₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Nước có tính cứng tạm thời là nước cứng chứa ion \(HCO_{3}^{-}\) (muối Ca(HCO₃)₂; Mg(HCO₃)₂).

Bài tập 2 trang 109 SGK Hóa học 12

Giả sử, khi calcium tiếp xúc với không khí ẩm: đầu tiên tạo thành calcium oxide, sau đó chuyển thành calcium hydroxide, rồi thành calcium carbonate. Viết phương trình hoá học của các phản ứng trên.

Lời giải:

Tóm tắt quá trình bằng sơ đồ:

Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CaCO₃

Phương trình hoá học minh hoạ:

2Ca + O₂ → 2CaO

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Bài tập 3 trang 109 SGK Hóa học 12

Viết các phương trình hoá học cho các phản ứng sau:

a) Calcium oxide tác dụng với dung dịch hydrochloric acid loãng.

b) Dung dịch sodium carbonate tác dụng với dung dịch calcium hydroxide.

Lời giải:

Các phương trình hoá học:

a) CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

b) Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + 2NaOH

Bài tập 4 trang 109 SGK Hóa học 12

Y là hợp chất của calcium có nhiều ở dạng đá vôi, đá hoa,… Hợp chất Z có trong thành phần không khí và thường dùng để chữa cháy. Biết Z được sinh ra khi cho Y phản ứng với dung dịch acid mạnh. Xác định Y và Z, viết phương trình hoá học của phản ứng.

Lời giải:

Đang cập nhật...

Bài tiếp theo: Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 19