Na + H2O → NaOH + H2 được TaiLieuViet biên soạn là phương trình phản ứng hóa học giữa kim loại Na cho tác dụng với nước, sau phản ứng có khí thoát ra. Dung dịch sau phản ứng làm quỳ tím hóa xanh.
>> Mời các bạn tham khảo thêm phương trình:
- Na2O + H2O → NaOH
- Na2O + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
- NaNO3 + H2SO4 → HNO3 + NaHSO4
- NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
- NaHSO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O
- NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
1. Phương trình Na tác dụng với H2O
2. Điều kiện phản ứng giữa kim loại Na với H2O
Không có
3. Cách thực hiện phản ứng kim loại Na với H2O
Cho mẫu natri vào cốc nước cất
4. Hiện tượng nhận biết phản ứng kim loại Na với H2O
Natri phản ứng với nước, nóng chảy thành giọt tròn có màu trắng chuyển động nhanh trên mặt nước. Mẫu Na tan dần cho đến hết, có khí H2 bay ra, phản ứng toả nhiều nhiệt. Làm bay hơi nước của dung dịch tạo thành, sẽ được một chất rắn trắng, đó là Natri Hidroxit NaOH
5. Tính chất hóa học của kim loại kiềm
Các nguyên tử kim loại kiềm đều có năng lượng ion hóa I1 thấp và thế điện cực chuẩn E0 có giá trị rất âm. Vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh.
5.1. Tác dụng với phi kim
Hầu hết các kim loại kiềm có thể khử được các phi kim.
Thí dụ: kim loại Na cháy trong môi trường khí oxi khô tạo ra natri peoxit Na2O2. Trong hợp chất peoxit, oxi có số oxi hóa -1:
- Tác dụng với Oxi
Natri cháy trong khí oxi khô tạo ra natri peoxit Na2O2, trong không khí khô ở nhiệt độ thường tạo ra natri oxit Na2O
2Na + O2 → Na2O2
2Na + 1/2O2 → Na2O
b) Tác dụng với Clo
2K + Cl2 → 2KCl
- Với halogen, lưu huỳnh:
Các kim loại kiềm bốc cháy trong khí clo khi có mặt hơi ẩm ở nhiệt độ cao. Với brom lỏng, K, Rb, Cs nổ mạnh, Li và Na chỉ tương tác trên bề mặt. Với iot, các kim loại kiềm chỉ tương tác mạnh khi đun nóng. Khi nghiền kim loại kiềm với bột lưu huỳnh sẽ gây phản ứng nổ.
* Với nitơ, cacbon, silic: Chỉ có Li có thể tương tác trực tiếp tạo Li3N, Li2C2, Li6Si2 khi đun nóng.
5.2. Kim loại kiềm tác dụng với axit
Các kim loại kiềm đều có thể khử dễ dàng ion H+ của dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng) thành khí H2 (phản ứng gây nổ nguy hiểm):
2Li + 2HCl → 2LiCl + H2↑
Dạng tổng quát:
2M + 2H+ → 2M+ + H2↑
5.3. Kim loại kiềm tác dụng với nước H2O
Kim loại kiềm khử được nước dễ dàng, giải phóng khí hiđro:
Do vậy, các kim loại kiềm được bảo quản bằng cách ngâm chìm trong dầu hỏa.
6. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Nhận định nào sau đây không đúng về kim loại kiềm?
A. Đều có cấu tạo mạng tinh thể giống nhau: lập phương tâm khối.
B. Dễ bị oxi hóa.
C. Năng lượng ion hóa thứ nhất của các nguyên tử kim loại kiềm thấp hơn so với các nguyên tố khác trong cùng chu kì.
D. Là những nguyên tố mà nguyên tử có 1 e ở phân lớp p.
Nhận định nào sau đây không đúng về kim loại kiềm?
Dễ bị oxi hóa => dễ bị khử
Câu 2. Dung dịch kiềm không có những tính chất hóa học nào sau đây
A. Tác dụng với oxit bazơ
B. Tác dụng với axit
C. Tác dụng với dung dịch oxit axit
D. Bị nhiệt phân hủy
Dung dịch kiềm không có tính chất hóa học là Tác dụng với oxit bazơ
Câu 3. Dung dịch KOH không có tính chất hoá học nào sau đây?
A. Làm quỳ tím hoá xanh
B.Tác dụng với oxit axit tạo thành muối và nước
C.Tác dụng với axit tạo thành muối và nước
D. Bị nhiệt phân huỷ tạo ra oxit bazơ và nước
Dung dịch KOH không có tính chất hoá học đó là Bị nhiệt phân huỷ tạo ra oxit bazơ và nước
Chỉ có bazo không tan bị nhiệt phân hủy thành oxit và nước
Câu 4. Một học sinh nghiên cứu một dung dịch X đựng trong một lo không dán nhãn và thu được kết quả sau: X có phản ứng với cả 3 dung dịch NaHSO4, Na2CO3 và AgNO3 X không phản ứng với cả 3 dung dịch NaOH, Ba(NO3)2, HNO3 Vậy dung dịch X là dung dịch nào sau đây
A. BaCl2
B. Mg(NO3)2
C. FeCl2
D. CuSO4
A đúng vì BaCl2 thỏa mãn hết các tính chất của X
B sai vì Mg(NO3)2 không tác dụng với NaHSO4 AgNO3
C sai vì FeCl2 không tác dụng với NaHSO4
D sai vì CuSO4 không tác dụng với NaHSO4
Cau 5. Cho các phát biểu sau về ứng dụng của kim loại kiềm:
(1) Kim loại kiềm dùng để chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp,
(2) Kim loại kiềm dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại.
(3) Kim loại kiềm dùng đề làm xúc tác trong nhiều phản ứng hữu cơ.
(4) Kim loai kiềm dùng để làm điện cực trong pin điện hóa
(5) Kim loại kiềm dùng để gia công các chi tiết chịu mài mòn trong máy bay, tên lửa, ô tô
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là:
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4
(1) Kim loại kiềm dùng để chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp,
(2) Kim loại kiềm dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại.
(3) Kim loại kiềm dùng đề làm xúc tác trong nhiều phản ứng hữu cơ.
Câu 6. Cho 3,36 gam hỗn hợp gồm K và một kim loại kiềm A vào nước thấy thoát ra 1,792 lít H2. Thành phần phần trăm về khối lượng của A là
A. 18,75 %.
B. 10,09%.
C. 13,13%.
D. 55,33%.
Đáp án A
Gọi công thức chung của 2 kim loại kiềm là M
Phản ứng xảy ra
M + H2O→ MOH + 1/2H2
nM = 2nH2 = 0,16 mol => M = 3,36/0,16 = 21
=> Li (7)< M = 21 < K (39)
Gọi số mol của K và Li lần lượt là x và y:
Ta có:
% mLi = 0,09.7/3,36 .100% = 18,75%
Câu 7. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về 2 muối NaHCO3 và Na2CO3?
A. Cả 2 muối đều dễ bị nhiệt phân.
B. Cả 2 muối đều tác dụng với axit mạnh giải phóng khí CO2.
C. Cả 2 muối đều bị thủy phân tạo mỗi trường kiềm yếu.
D. Cả 2 muối đều có thể tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 tạo kết tủa.
A sai vì Na2CO3 không bị nhiệt phân
B, C, D đúng
Câu 8. Cho các chất sau : Na, Na2O, NaCl, NaHCO3, Na2CO3. Số chất có thể tạo ra NaOH trực tiếp từ một phản ứng là:
A. 2
B. 3
C. 4.
D. 5.
Các chất đó là: Na2O; NaCl; Na2CO3, NaHCO3, Na
Na + H2O → NaOH + H2
Na2O + H2O → NaOH
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
Na2CO3 + Ba(OH)2 → 2NaOH + BaCO3↓
NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + NaOH + H2O
=> cả 5 chất đều có thể điều chế trực tiếp ra NaOH bằng một phản ứng.
Câu 9. Đặt một mẩu nhỏ natri lên một tờ giấy thấm gấp thành dạng thuyền. Đặt chiếc thuyền giấy này lên một chậu nước có nhỏ sẵn vài giọt phenolphtalein.
Dự đoán hiện tượng có thể quan sát được ở thí nghiệm như sau :
(a) Chiếc thuyền chạy vòng quanh chậu nước.
(b) Thuyền bốc cháy.
(c) Nước chuyển màu hồng.
(d) Mẩu natri nóng chảy.
Trong các dự đoán trên, số dự đoán đúng là:
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Cả 4 dự đoán đều đúng.
Chiếc thuyền làm bằng giấy thấm nước làm cho mẩu Na phản ứng với nước.
Phương trình phản ứng:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Khí H2 sinh ra đẩy mẩu Na cũng như đẩy chiếc thuyền chạy vòng quanh chậu nước.
Phản ứng trên tỏa nhiều nhiệt khiến cho chiếc thuyền bốc cháy, mẩu Na nóng chảy và vo tròn lại (do sức căng bề mặt).
Vì NaOH là dung dịch bazơ ⇒ n hỏ phenolphtalein làm dung dịch chuyển màu hồng.
Câu 10. Trong nhóm kim loại kiềm thổ:
A. Tính khử của kim loại tăng khi bán kính nguyên tử tăng
B. Tính khử của kim loại tăng khi bán kính nguyên tử giảm
C. Tính khử của kim loại giảm khi bán kính nguyên tử tăng
D. Tính khử của kim loại không đổi khi bán kính nguyên tử giảm
Câu 11. Khi cho từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl khuấy đều, hiện tượng xảy ra là
A. xuất hiện chất khí bay ra ngay khi cho Na2CO3 vào
B. sau 1 thời gian thấy xuất hiện chất khí bay ra, dung dịch trong suốt
C. không có khí thoát ra
D. có khí thoát ra và xuất hiện kết tủa
Phương trình hóa học
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O.
Khi cho từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl khuấy đều, hiện tượng xảy ra là xuất hiện chất khí bay ra ngay khi cho Na2CO3 vào
Câu 12. Có 2 lít dung dịch NaCl 0,5 M. Lượng kim loại và thể tích khí thu được (đktc) từ dung dịch trên là (hiệu suất điều chế bằng 90%)
A. 27,0 gam và 18,00 lít
B. 20,7 gam và 10,08 lít
C. 10,35 gam và 5,04 lít
D. 31,05 gam và 15,12 lít
nNaCl = 1 (mol)
Phương trình hóa học
2NaCl → 2Na + Cl2
1 1 0.5
mNa= 1x 23 x 90/100 = 20.7 (g)
VCl2 = 0.5 x 22.4 x 90/100 = 10.08 (l)
Câu 13. Khi cho kim loại Na vào dung dịch CuSO4 thì sẽ xảy ra hiện tượng nào sau đây ?
A. Ban đầu có xuất hiện kết tủa xanh, sau đó kết tủa tan ra, dung dịch trong suốt.
B. Ban đầu có sủi bọt khí, sau đó xuất hiện kết tủa xanh.
C. Ban đầu có sủi bọt khí, sau đó có tạo kết tủa xanh, rồi kết tủa tan ra, dung dịch trong suốt.
D. Chỉ có sủi bọt khí.
Khi cho kim loại Na vào dung dịch CuSO4 thì sẽ xảy ra hiện tượng:
Ban đầu, Na sẽ tác dụng với nước trước tạo NaOH và sủi bọt khí, sau đó có kết tủa xanh và không tan
Phương trình hóa học
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2
Câu 14. Cho 1,84 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% thu được 1,12 lít khí H2 (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là
A. 50,74 gam.
B. 50,84 gam.
C. 47,40 gam.
D. 44,1 gam.
Ta có
nH2 = 1,12/22,4 = 0,05 mol → nH2SO4 = nH2 = 0,05 mol
Khối lượng H2SO4 là: mH2SO4 = 0,05. 98 = 4,9 gam → mdd H2SO4 = (4,9.100)/10 = 49 gam
Khối lượng dung dịch sau phản ứng là:
mdd sau = mdd bđ + mKL – mH2 = 49 + 1,84 – 0,05.2 = 50,74 gam
Câu 15. Đốt cháy hoàn toàn 6 gam hỗn hợp A gồm Al và Cu cần vừa đủ 2,912 lít hỗn hợp khí gồm O2 và Cl2 thu được 13,28 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của Al trong A là?
A. 36 %
B. 64%
C. 30%
D. 70%
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
=> mO2 + mCl2 = mChất rắn – mKL = 13,28 – 6 = 7,28 gam
nO2 + nCl2 = 2,912:22,4 = 0,13 (mol)
Gọi số mol O2, Cl2 lần lượt là x, y
=> Ta có hệ phương trình:
x + y =0,13
32x + 71y = 7,28
=> x = 0,05; y = 0,08
Gọi số mol Al, Cu lần lượt là a, b
Áp dụng định luật bảo toàn electron:
=> Tổng lượng e nhường của kim loại bằng tổng lượng e nhận của phi kim (O2, Cl2)
=> 3a+ 2b = 4. nO2 + 2. nCl2
=> 3a + 2b = 4.0,05 + 2.0,08 = 0,36 (I)
Khối lượng của 2 kim loại bằng 3 gam
=> 27x + 64y = 6 (II)
Từ (I) và (II) => a = 0,08 ; b = 0,06
% Al = (0,08 . 27): 6 . 100% = 36%
Câu 16. Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 g chất rắn A và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 20,4. Giá trị của a là
A. 70,40 gam
B. 35,20 gam
C. 30,12 gam
D. 46,93 gam
Gọi x, y lần lượt là số mol của: nCO = x (mol); nCO2 = y (mol)
Theo đề bài
nhh = 11,2/22,4 = 0,5 mol
Ta có hệ phương trình:
nhh = x + y = 0,5
mhh= 28x + 44y = 0,5.(20,8.2)
x = 0,1
y = 0,4
nCOpư = nCO2 = 0,4 mol
Bảo toàn khối lượng: mCOpu + mX = mA + mCO2
→ mX = 64 − 0.4 (44 − 28) = 70,4 gam
Câu 17. Cho thanh sắt Fe vào dung dịch X chứa 0,2 mol AgNO3 và 0,4 mol Cu(NO3)2. Khi thấy thanh kim loại tăng lên 17,6 gam thì dừng lại. Tính khối lượng kim loại bám vào thanh sắt
A. 17,2 gam
B. 34,4 gam
C. 16,8 gam
D. 24,6 gam
nAg+ = 0,1 mol;
nCu2+ = 0,2 mol
Nếu Ag+ phản ứng hết :
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
0,1 ← 0,2 → 0,2
=> mtăng = 0,2.108 – 0,1.56 = 16 < 17,6
=> Ag+ phản ứng hết; Cu2+ phản ứng 1 phần
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
x → x → x
=> mtăng = 64x – 56x = 16x
=> tổng khối lượng tăng ở 2 phản ứng là:
mtăng = 16 + 16x = 17,6 => x = 0,1 mol
=> mkim loại bám vào = mAg + mCu = 17,2 gam
Câu 18. Khẳng định nào sau đây là đúng?
A. Bari là nguyên tố có tính khử mạnh nhất trong dãy kim loại kiềm thổ
B. Tất cả các kim loại kiềm thổ đều tan trong nước ở nhiệt độ thường
C. Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh hơn kim loại kiềm
D.Tính khử của các kim loại kiềm thổ tăng dần từ Be đến Ba.
Mg và Be không phản ứng với nước ở điều kiện thường B sai.
Đi từ đầu nhóm IIA đến cuối nhóm theo chiều tăng dần điện tính hạt nhân tính kim loại (tính khử) tăng dần => Kim loại mạnh nhất là Ra; yếu nhất là Be. => A sai, D đúng.
Nhóm Kim loại kiềm có tính khử mạnh nhất => C sai.
Câu 19. Hãy chọn phản ứng giải thích sự xâm thực của nước mưa với đá vôi và sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động?
A. Do phản ứng của CO2 trong không khí với CaO tạo thành CaCO3
B. Do CaO tác dụng với SO2 và O2 tạo thành CaSO4
C. Do dự phân hủy Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
D. Do quá trình phản ứng thuận nghịch: CaCO3 + H2O + CO2 ⇆ Ca(HCO3)2 xảy ra trong 1 thời gian rất lâu
Phản ứng giải thích sự xâm thực của nước mưa với đá vôi và sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động là quá trình phản ứng thuận nghịch: CaCO3 + H2O + CO2 ⇆ Ca(HCO3)2 xảy ra trong 1 thời gian rất lâu
Câu 20. Câu nào không đúng khi nói về canxi?
A. Nguyên tử Ca bị oxi hóa khi Ca tác dụng với H2O
B. Ion Ca2+ bị khử khi điện phân CaCl2 nóng chảy
C. Nguyên tử Ca bị khử khi Ca tác dụng với O2
D. Ion Ca2+ không bị oxi hóa hay bị khử khi Ca(OH)2 tác dụng với HCl
Câu không đúng là: Nguyên tử Ca bị khử khi Ca tác dụng với O2.
Phương trình hóa học: 2Ca + O2 → 2CaO => Ca bị oxi hóa khi tác dụng với O2.
………………………….
Ngoài ra các bạn có thể tham khảo thêm một số tài liệu sau:
- Nguyên tắc điều chế kim loại và các phương pháp điều chế kim loại
- Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO+ H2O
- Cách nhận biết các chất hữu cơ
- Lý thuyết Nhôm: Tính chất hóa học, Tính chất vật lí, Điều chế, Ứng dụng
