AMBIENT

Giải Hóa 12 SGK nâng cao Chương 6 Bài 31 Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ

Dưới đây là Hướng dẫn giải Hóa 12 SGK nâng cao Chương 6 Bài 31 Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ được hoc247 biên soạn và tổng hợp, nội dung bám sát theo chương trình SGK Hóa học 12 nâng cao giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn tập kiến thức hiệu quả hơn. 

Bài 1 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

Chất nào sau đây không bị phân hủy khi nung nóng?

A. Mg(NO3)2

B. CaCO3

C. CaSO4

D. Mg(OH)2

Hướng dẫn giải:

Đáp án C


Bài 2 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

A. CO32-

B. OH-

C. Ca2+

D. HCO3-

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

HCO3- + H+ → H2O + CO2


Bài 3 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

Nước tự nhiên có chứa ion nào dưới đây được gọi là nước có tính cứng tạm thời?

A. Ca2+, Mg2+, Cl-

B. Ca2+, Mg2+, SO42-.

C. Cl-, SO42-, HCO3- ,Ca2+.

D. HCO3-,Ca2+, Mg2+.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D


Bài 4 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

Một loại nước cứng khi đun sôi thì mất tính cứng, trong loại nước cứng này có hòa tan những hợp chất nào sau đây?

A. Ca(HCO3)2, MgCl2.

B. Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2.

C. Mg(HCO3)2, CaCl2.

D. MgCl2, Ca2SO4.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B


Bài 5 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

Cho các chất:

A. NaCl

B. Ca(OH)2

C. Na2CO3

D. HCl

E. BaCl2

F. Na2SO4

Những chất nào có thể

a. làm mềm nước có tính cứng tạm thời.

b. làm mềm nước có tính cứng vĩnh cửu.

Viết các phương trình hóa học.

Hướng dẫn giải:

Câu a:

Đáp án B hoặc C

Để làm mềm nước cứng tạm thời có thể dùng Ca(OH)2 hoặc Na2CO3 do chúng làm kết tủa Ca2+và Mg2+ dưới dạng muối cacbonat theo các phương trình :

Ca(OH)2 OH- + HCO3- → CO32- +H2O

CO32- + Mg2+ → MgCO3 ↓

CO32- + Ca2+ → CaCO3 ↓

Na2CO3: CO32- + Mg2+ → MgCO3 ↓

CO32- + Ca2+ → CaCO3 ↓

Câu b:

Đáp án C (phản ứng xem phần a)


Bài 6 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

a. Có 4 chất rắn đựng trong 4 lọ riêng biệt: Na2CO3, CaCO3, Na2SO4, CaSO4.2H2O. Bằng cách nào để nhận biết 4 chất, nếu ta chỉ dùng nước và dung dịch axit HCl.

b. Có 3 chất rắn đựng trong 3 lọ riêng biệt: NaCl, CaCl2 và MgCl2. Hãy trình bày phương pháp hóa học để nhận biết mỗi chất (có đủ dụng cụ và những hóa chất cần thiết).

Hướng dẫn giải:

Câu a:

- Hòa tan 4 chất vào nước ta thu được hai nhóm:

    + Nhóm tan nhiều trong nước có Na2CO3 và Na2SO4.

    + Nhóm ít tan trong nước có CaCO3 và CaSO4.2H2O.

- Nhỏ dung dịch HCl vào từng chất thuộc hai nhóm trên

    + Nhóm 1: Ống nghiệm có khí thoát ra là Na2CO3

    Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O

    + Nhóm 2: Ống nghiệm có khí thoát ra là CaCO3

    CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

Câu b:

Lấy mỗi lọ một ít chất rắn đem hòa tan vào nước

Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào các mẫu thử

    + Ống nghiệm xuất hiện kết tủa là MgCl2

    2NaOH + MgCl2 → Mg(OH)2↓ + 2NaCl

- Nhỏ từ từ dung dịch Na2CO3 vào 2 ống nghiệm còn lại.

    + Ống nghiệm xuất hiện kết tủa là CaCl2

    CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaCl

    + Còn lại là NaCl


Bài 7 trang 167 SGK Hóa 12 nâng cao

Trong tự nhiên các nguyên tố magie và canxi có trong quặng đôlômit: CaCO3.MgCO3. Từ quặng này hãy trình bày phương pháp điều chế :

a. Hai chất riêng biệt là CaCOvà MgCO3.

b. Hai kim loại riêng biệt là Ca và Mg.

Viết các phương trình hóa học.

Hướng dẫn giải:

Câu a:

Sơ đồ tách

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + 2H2O

MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + 2H2O

MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓ + 2NaCl

- Lọc tách phần không tan thì dung dịch còn chứa các ion Ca2+, Cl-, Na+, OH- thêm Na2CO3 vào dung dịch ta thu CaCO3 kết tủa

Ca2+ + CO32- → CaCO3

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

MgCl2 + Na2CO3 → MgCO3 + 2NaCl

Câu b:

Làm tương tự như phần a để tách riêng 2 muối. Sau đó điện phân nóng chảy các dung dịch muối

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + 2H2O

CaCl2 (đpnc) → Ca + Cl2

MgCl2 (đpnc) →  Mg + Cl2


Bài 8 trang 168 SGK Hóa 12 nâng cao

Dựa vào bảng tính tan của một số hợp chất kim loại kiềm thổ (xem phần tư liệu), hãv xét xem phản ứng nào sau đây xảy ra:

Mg(OH)2 + Ca2+ → Ca(OH)2 + Mg2+.

Ca(OH)2 + Mg2+ → Mg(OH)2 + Ca2+

Hướng dẫn giải:

Phản ứng xảy ra là :

Ca(OH)2 + Mg2+ → Mg(OH)2 + Ca2+

Độ tan của Ca(OH)2 là 16.10-4 mol/100 g H2O còn Mg(OH)2 là 0,2.10-4 mol/100g H2O

⇒ Phản ứng diễn ra do tạo chất Mg(OH)2 là chất ít tan trong nước hơn nhiều so với Ca(OH)2


Bài 9 trang 168 SGK Hóa 12 nâng cao

Cho 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02 mol/l, thu được 1 gam chất kết tủa. Hãy xác định thành phần % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu?

Hướng dẫn giải:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O (1)

Nếu dư CO2 dư : CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (2)

* Trường hợp 1 : Nếu CO2 không dư :

nCO2 = nCaCO3 = 1 : 100 = 0,01 mol ⇒ VCO2 = 0,01 . 22,4 = 0,224 (lít)

⇒ %(V) CO2 = 0,224 : 10 . 100 = 2,24%

%(V) N2 = 100 – 2,24 = 97,76%

* Trường hợp 2 : Nếu CO2 dư, xảy ra phương trình số 2

nCa(OH)2 = 2.0,02 = 0,04 mol

Theo (1) nCO2 = nCa(OH)2 = nCaCO3 = 0,04 mol

Nhưng theo đề bài chỉ thu được 0,01 mol kết tủa ⇒ có 0,03 mol kết tủa bị hòa tan theo phương trình (2)

nCO2 = nCaCO3 tan ra = 0,03

Tổng số mol CO2 = 0,04 + 0,03 = 0,07 (mol)

⇒ VCO2 = 0,07.22,4 = 1,568 lít

⇒ %(V) CO2 = 1,568 : 10 . 100 = 15,68%

%(V)N2 = 100 – 15,68 = 84,32%


Bài 10 trang 168 SGK Hóa 12 nâng cao

Có ba cốc đựng lần lượt: nước mưa, nước có tính cứng tạm thời, nước có tính cứng vĩnh cửu. Hãy nhận biết nước đựng trong mỗi cốc bằng phương pháp hóa học. Viết phương trình phản ứng.

Hướng dẫn giải:

Đun nóng 3 cốc , cốc có kết tủa xuất hiện là cốc có chứa nước cứng tạm thời

Ca(HCO3)2  → CO2 + CaCO3 + H2O

Mg(HCO3)2  → CO2 + MgCO3 + H2O

Nhỏ dung dịch Na2CO3 vào hai mẫu nước còn lại, cốc có kết tủa xuất hiện là cốc nước cứng vĩnh cửu, còn lại là nước mưa (nước mềm)

CO32- + Mg2+ → MgCO3 ↓

CO32- + Ca2+ → CaCO3 ↓


Bài 11 trang 168 SGK Hóa 12 nâng cao

Cần dùng bao nhiêu gam Na2CO3 vừa đủ đề làm mềm lượng nước cứng, biết lượng CaSO4 có trong nước cứng trên là 6.10-5 mol.

Hướng dẫn giải:

Na2CO3 + CaSO4 → Na2SO4 + CaCO3

nNa2CO3 = nCaSO4 = 6.10-5 mol → mNa2CO3 cần dùng = 6.10-5.106 = 6,36.10-3 (gam)


Bài 12 trang 168 SGK Hóa 12 nâng cao

Tính tổng khối lượng theo mg/lít của các ion Ca2+ và Mg2+ có trong một loạ nước tự nhiên. Biết rằng nước này có chứa đồng thời các muối Ca(HCO3)2 ; Mg(HCO3)2 và CaSO4 với khối lượng tương ứng là 112,5 mg/l, 11,9 mg/l và 54,5 mg/l.

Hướng dẫn giải:

Ca(HCO3)2 → Ca2+

162 gam          40 gam

112,5 mg → 27,778 mg

Mg(HCO3)2 → Mg2+

146 gam           24 gam

11,9 mg → 1,956 mg

CaSO4 → Ca2+

136 gam    40 gam

54,5 mg → 16,03 mg

Tổng khối lượng Ca2+ và Mg2+ : 27,778 + 1,956 + 16,03 = 45,76 (mg)

 

Trên đây là nội dung chi tiết giải bài tập SGK nâng cao môn Hóa 12 Chương 6 Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ, với hướng dẫn giải chi tiết, rõ ràng, trình bày khoa học. Hoc247 hy vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các bạn học sinh lớp 12 học tập thật tốt!

 

YOMEDIA