Đáp án Hóa học 12 cánh diều Bài 17: Nguyên Tố Nhóm Ia
File đáp án Hóa học 12 cánh diều Bài 17: Nguyên Tố Nhóm Ia. Toàn bộ câu hỏi bài tập ở trong bài học đều có đáp án. Tài liệu dạng file word, tải về dễ dàng. File đáp án này giúp kiểm tra nhanh kết quả. Chỉ có đáp án nên giúp học sinh tư duy, tránh học vẹt.
BÀI 17: NGUYÊN TỐ NHÓM IA
MỞ ĐẦU
Nguyên tố nhóm IA và một số hợp chất của chúng có nhiều ứng dụng trong thực tiễn (Hình 17.1).
- a) Nêu một số ứng dụng của đơn chất và hợp chất của nguyên tố nhóm IA mà em biết.
- b) Kim loại nhóm IA có những tính chất vật lí và tính chất hóa học đặc trưng nào?
Hướng dẫn chi tiết:
- a) Ứng dụng của đơn chất và hợp chất của nguyên tố nhóm IA là: trong kỹ thuật hàng không, sản xuất thủy tinh, chế tạo tế bào quang điện...
- b) Tính chất vật lí của kim loại nhóm IA là: chúng có tính dẻo, ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt như các kim loại khác.
Tính chất hóa học của chúng là: chúng có thể tác dụng được với phi kim, acid, nước và dung dịch muối.
I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
Câu hỏi 1: Hãy nêu công thức hóa học của hai hợp chất sodium và hai hợp chất potassium có nhiều ứng dụng trong thực tế mà em biết.
Hướng dẫn chi tiết:
Ví dụ như:
- Sodium: NaCl (có trong muối ăn), NaHCO3 (có trong baking soda).
- Potassium: KNO3 (có trong thuốc súng), K2SO4 (có trong phân bón).
II. ĐƠN CHẤT
Câu hỏi 2: Khối lượng riêng của dầu hỏa khan khoảng 0,80 g/cm-3. Có thể quan sát được hiện tượng gì khi cho một mẩu lithium vào dầu hỏa khan? Vì sao?
Hướng dẫn chi tiết:
Ta quan sát thấy lithium nổi lên trên bề mặt dầu hỏa khan. Vì trong dầu hỏa khan không có không khí lẫn nước bên trong nên phản ứng giữa lithium và dầu hoả khan sẽ không xảy ra. Lithium có khối lượng riêng nhỏ hơn dầu hoả khan nên nó sẽ bị nôit lên trên bề mặt của dầu hỏa khan.
Câu hỏi 3: Dự đoán potassium hay lithium phản ứng với nước mạnh hơn.
Hướng dẫn chi tiết:
Giữa lithium và potassium, lithium sẽ phản ứng với nước mạnh hơn là potassium vì .
Thí nghiệm 1: Tác dụng với nước.
Dùng panh lấy mẩu kim loại (Li, Na hoặc K) cho vào chậu thủy tinh chứa khoảng thể tích nước. Thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein vào chậu sau khi kim loại tan hết.
Yêu cầu: Nêu các hiện tượng và so sánh mức độ phản ứng.
Hướng dẫn chi tiết:
Các hiện tượng quan sát được là:
- Đối với Li: Li chạy từ từ trên mặt nước, khí thoát ra từ phản ứng bay lên mãnh liệt.
- Đối với Na: Na chạy nhanh trên mặt nước thành hình vòng tròn, có khí thoát ra từ phản ứng bay lên.
- Đối với K: K phát nổ nhẹ khi vừa cho vào nước và sau đó xuất hiện tia cam đỏ, có khí thoát ra từ phản ứng bay lên.
Sau khi cho vài giọt dung dịch phenolphtalein vào các dung dịch sản phẩm, ta đều thấy phenolphtalein chuyển thành màu hồng vì môi trường sau phản ứng của các phản ứng đều là môi trường base.
Mức độ phản ứng theo thứ tự giảm dần là: Li, K, Na.
Thí nghiệm 2: Tác dụng với oxygen.
Dùng panh lấy mẩu kim loại (Li, Na hoặc K) cho vào muỗng đốt hóa chất (muỗng được xuyên qua một nút cao su). Đốt kim loại trong muỗng trên ngọn lửa đèn cồn và đưa nhanh vào bình tam giác chịu nhiệt chứa khí oxygen. Đậy nhanh nút cao su gắn với muỗng vào miệng bình tam giác.
Yêu cầu: Quan sát hiện tượng thí nghiệm.
Hướng dẫn chi tiết:
Hiện tượng quan sát được:
- Với ngọn lửa đốt cháy ion Li: ngọn lửa có màu đỏ tía.
- Với ngọn lửa đốt cháy ion Na: ngọn lửa có màu vàng.
- Với ngọn lửa đốt cháy ion K: ngọn lửa có màu tím.
Luyện tập 1: Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa Na lần lượt với H2O, Cl2 và O2.
Hướng dẫn chi tiết:
Phương trình hóa học của phản ứng giữa Na lần lượt với H2O, Cl2 và O2 là:
Thí nghiệm 3: Tác dụng với chlorine.
Dùng panh lấy mẩu kim loại (Li, Na hoặc K) cho vào muỗng đốt hóa chất (muỗng được xuyên qua một nút cao su). Đốt kim loại trong muỗng trên ngọn lửa đèn cồn và đưa nhanh vào bình tam giác chịu nhiệt chứa khí chlorine. Đậy nhanh nút cao su gắn với muỗng vào miệng bình tam giác.
Yêu cầu: Quan sát hiện tượng thí nghiệm.
Hướng dẫn chi tiết:
Hiện tượng quan sát được là màu vàng khí chlorine mất dần, kim loại bị đốt phát ra ánh sáng chói và thấy chất rắn màu trắng bám vào thành bình.
III. HỢP CHẤT
Vận dụng: Ống dẫn nước của bồn rửa bát thường có lớp dầu, mỡ bám vào. Tìm hiểu để giải thích vì sao nên dùng soda, không nên dùng baking soda để tẩy rửa lớp bám này.
Hướng dẫn chi tiết:
Nên dùng soda, không nên dùng baking soda để tẩy rửa lớp bám vì soda có tính kiềm cao hơn, nên nếu ta dùng soda thì sẽ tiết kiệm hơn so với việc dùng baking soda; đồng thời, soda có thể xử lý được nhiều loại viết bẩn, kể cả phần lớn vết bẩn cũ, trong khi đó baking soda thì chỉ xử lý được những vết bẩn mới.
Câu hỏi 4: Nêu một số lợi ích của việc tái tạo và tái sử dụng ammonia trong phương pháp Solvay.
Hướng dẫn chi tiết:
Lợi ích của việc tái tạo và tái sử dụng ammonia trong phương pháp Solvay là giúp giảm lượng khí thải độc hại như NH3 ra ngoài môi trường mà nó tiếp tục được đưa vào sử dụng trong quá trình tiếp theo một cách tuần hoàn, qua đó giúp tiết kiệm chi phí mua các hóa chất này.
Thí nghiệm 4: Phân biệt các cation Li+, Na+, K+.
Nhúng đầu que đốt bằng platinum đã được rửa sạch bằng nước vào dung dịch lithium chloride nồng độ khoảng 25% rồi đưa lên ngọn lửa đèn khí.
Thực hiện thao tác tương tự đối với mỗi dung dịch sodium chloride 25% và dung dịch potassium chloride 25%.
Yêu cầu: Nêu hiện tượng quan sát được.
Hướng dẫn chi tiết:
Hiện tượng quan sát được là:
- Đối với lithium chloride: thấy ngọn lửa có màu đỏ tía.
- Đối với sodium chloride: thấy ngọn lửa có màu vàng.
- Đối với potassium chloride: thấy ngọn lửa có màu tím.
Luyện tập 2: Nhúng đầu dây platinum vào dung dịch hydroxide của một kim loại kiềm; sau đó, đưa đầu dây platinum vào ngọn lửa đèn khí thì có hiện tượng như hình dưới đây. Hãy cho biết dây platinum đã được nhúng vào dung dịch nào sau đây: LiOH, NaOH, KOH.
Hướng dẫn chi tiết:
Dây platinum đã được nhúng vào dung dịch LiOH vì khi đốt cháy ion Li+ ta sẽ quan sát được ngọn lửa có màu đỏ tía.
BÀI TẬP
Bài 1: Các kim loại kiềm khác nhau về những đặc điểm nào sau đây?
(1) Cấu hình electron của nguyên tử.
(2) Số electron hóa trị của nguyên tử.
(3) Số oxi hóa trong các hợp chất.
(4) Mức độ thể hiện tính khử.
Hướng dẫn chi tiết:
Các kim loại kiềm khác nhau ở đặc điểm:
(1) Cấu hình electron của nguyên tử.
(4) Mức độ thể hiện tính khử.
Bài 2: Vì sao trong tự nhiên không tìm thấy đơn chất kim loại kiềm?
Hướng dẫn chi tiết:
Không tìm thấy đơn chất kim loại kiềm trong tự nhiên vì kim loại kiềm là những kim loại mạnh, dễ phản ứng với các chất khác nên nó sẽ phản ứng với các yếu tố môi trường ở xung quanh nó để tạo thành hợp chất.
Bài 3: Có ba ống nghiệm chứa riêng biệt: dung dịch soda, dung dịch lithium chloride, dung dịch potassium carbonate.
Với mỗi dung dịch, nhúng đầu dây platinum vào rồi đem đốt trên ngọn lửa đèn khí. Dự đoán hiện tượng xảy ra khi đốt mỗi dung dịch.
Hướng dẫn chi tiết:
Hiện tượng xảy ra:
- Đốt dung dịch soda: thấy ngọn lửa có màu vàng, đồng thời có khí bay lên là CO2 vì trong dung dịch này có sự tồn tại của ion Na+.
- Đốt dung dịch lithium chloride: thấy ngọn lửa có màu đỏ tía, vì trong dung ion Li+, khi đốt sẽ cho ngọn lửa có màu đỏ tía đặc trưng.
- Đốt dung dịch potassium carbonate: thấy ngọn lửa có màu tím, đồng thời có khí bay lên là CO2 vì trong dung dịch có sự tồn tại của ion K.