Khi cho kim loại natri (Na) vào dung dịch đồng(II) sunfat (CuSO4), một loạt các phản ứng hóa học xảy ra, tạo nên những hiện tượng thú vị và dễ quan sát. Vậy, chính xác thì hiện tượng gì sẽ diễn ra?
Hiện tượng chính xác khi Cho Kim Loại Na Vào Dung Dịch Cuso4 là: Ban đầu có sủi bọt khí, sau đó xuất hiện kết tủa xanh lam.
Để hiểu rõ hơn, hãy cùng phân tích các phản ứng xảy ra:
-
Phản ứng của Na với nước: Natri là một kim loại kiềm hoạt động mạnh, phản ứng mãnh liệt với nước trong dung dịch CuSO4.
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑Phản ứng này tạo ra khí hidro (H2), gây ra hiện tượng sủi bọt khí mà ta quan sát được.
-
Phản ứng của NaOH với CuSO4: Natri hidroxit (NaOH) được tạo ra từ phản ứng trên sẽ tiếp tục phản ứng với đồng(II) sunfat (CuSO4) trong dung dịch.
2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2↓Phản ứng này tạo ra đồng(II) hidroxit (Cu(OH)2), một chất kết tủa có màu xanh lam đặc trưng.
Việc tạo thành kết tủa xanh lam Cu(OH)2 là dấu hiệu rõ ràng cho thấy phản ứng đã xảy ra.
Tóm lại: Khi cho kim loại Na vào dung dịch CuSO4, ta sẽ thấy sủi bọt khí (H2) và sau đó là sự xuất hiện của kết tủa xanh lam (Cu(OH)2).
Kim Loại Kiềm Tác Dụng Với Dung Dịch Muối: Lưu Ý Quan Trọng
Khi xét đến phản ứng của kim loại kiềm với dung dịch muối, cần lưu ý một điểm quan trọng: các kim loại kiềm (như Na, K, Li) phản ứng với nước trước, thay vì trực tiếp với muối.
Quy tắc tổng quát:
Kim loại kiềm (hoặc kiềm thổ) + H2O → Dung dịch bazơ + H2
Sau đó:
Dung dịch bazơ + Dung dịch muối → Muối mới + Bazơ mới (*)
Điều kiện (*): Phản ứng xảy ra nếu tạo thành ít nhất một chất kết tủa.
Phản ứng của kim loại kiềm với nước tạo ra dung dịch bazơ và khí hydro.
Ví dụ: Cho bari (Ba) vào dung dịch CuSO4:
- Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
- Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4↓ + Cu(OH)2↓
Trong trường hợp này, cả BaSO4 và Cu(OH)2 đều là chất kết tủa.
Tính Chất Hóa Học Của Kim Loại Nhóm IA (Kim Loại Kiềm)
Kim loại nhóm IA (Li, Na, K, Rb, Cs) có tính khử mạnh, tăng dần từ Li đến Cs.
M → M+ + e
Trong hợp chất, kim loại nhóm IA chỉ có số oxi hóa +1.
1. Tác dụng với Oxi (Oxygen):
Khi đốt nóng trong không khí, kim loại Li cháy với ngọn lửa màu đỏ tía, Na cháy với ngọn lửa màu vàng, K cháy với ngọn lửa màu tím nhạt.
Ví dụ:
4Na + O2 → 2Na2OPhản ứng xảy ra mãnh liệt hơn trong bình chứa khí oxi, mức độ phản ứng tăng dần từ Li đến K.
2. Tác dụng với Halogen:
Kim loại nhóm IA phản ứng với halogen (ví dụ: chlorine) ở điều kiện thường tạo thành muối chloride.
2M + Cl2 → 2MClKim loại Li cần đun nhẹ, Na và K bốc cháy mạnh trong khí chlorine.
3. Tác dụng với Nước:
Kim loại nhóm IA tác dụng mạnh với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí hidro:
2M(s) + 2H2O(l) → 2MOH(aq) + H2(g)Kim loại natri được bảo quản trong dầu hỏa để ngăn chặn tiếp xúc với hơi nước và oxy trong không khí.
Lưu ý: Do tính hoạt động cao, kim loại nhóm IA thường được bảo quản trong dầu hỏa (Na, K) hoặc trong ống thủy tinh kín chứa khí hiếm (Li, Rb, Cs).
Câu Hỏi Vận Dụng Liên Quan
Câu 1. Cho miếng kim loại Na vào dung dịch CuSO4. Hiện tượng xảy ra là gì?
A. Bề mặt kim loại có màu đỏ, dung dịch nhạt màu.
B. Bề mặt kim loại có màu đỏ và có kết tủa xanh.
C. Sủi bọt khí không màu, có kết tủa màu xanh.
D. Sủi bọt khí không màu, có kết tủa màu đỏ.
Đáp án: C
Câu 2. Dãy kim loại nào sau đây đều phản ứng với dung dịch CuSO4?
A. Na; Al; Cu; Ag.
B. Al; Fe; Mg; Cu.
C. Na; Al; Fe; K.
D. K; Mg; Ag; Fe.
Đáp án: C
Câu 3. Cho 1 mẩu Na vào dung dịch CuSO4, hiện tượng quan sát được là:
A. Có khí thoát ra và có kết tủa xanh lam.
B. Chỉ có kết tủa màu đỏ.
C. Có khí thoát ra và có kết tủa màu đỏ.
D. Chỉ có khí thoát ra.
Đáp án: A
Câu 4. 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.
Đáp án: D (Kim loại kiềm có 1e ở phân lớp s, không phải p).
Câu 5. 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.
Đáp án: D
Câu 6. 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 sự 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.
Đáp án: D
Câu 7. Đun nóng đến khối lượng không đổi hỗn hợp X gồm Mg(OH)2, Ca(NO3)2, BaCl2 thu được hỗn hợp chất rắn Y. Thành phần của hỗn hợp Y là gì?
A. Ca, MgO, BaCl2
B. MgO, Ca(NO3)2, BaCl2
C. Ca(NO2)2, MgO, BaCl2
D. CaO, MgO, BaCl2
Đáp án: C
Câu 8. Cho hỗn hợp gồm Fe và Mg vào dung dịch AgNO3, khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X (gồm hai muối) và chất rắn Y (gồm hai kim loại). Hai muối trong X là gì?
A. Mg(NO3)2 và Fe(NO3)2.
B. Fe(NO3)3 và Mg(NO3)2.
C. AgNO3 và Mg(NO3)2.
D. Fe(NO3)2 và AgNO3.
Đáp án: A
Câu 9. Dãy tất cả các kim loại đều phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng là:
A. Al, Cu, Ag
B. Al, Fe, Ag
C. Al, Fe, Mg
D. Al, Fe, Cu
Đáp án: C
Câu 10. Cho hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào dung dịch HNO3 loãng, nóng thu được khí NO là sản phẩm khử duy nhất, dung dịch Y và còn lại chất rắn chưa tan Z. Cho Z tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thấy có khí thoát ra. Thành phần chất tan trong dung dịch Y là:
A. Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
B. Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2.
C. Fe(NO3)2.
D. Fe(NO3)3 và Fe(NO3)2.
Đáp án: C
Câu 11. Sodium chloride (NaCl) là hợp chất hóa học được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ thực phẩm đến công nghiệp và y tế.
a) Sodium chloride là thành phần chính trong muối ăn.
b) Sodium chloride được sử dụng phổ biến như là đồ gia vị và chất bảo quản thực phẩm.
c) Việc sử dụng muối ăn NaCl sẽ giúp làm giảm bệnh bướu cổ.
d) Nồng độ muối cao có thể gây ra áp lực thẩm thấu lên vi sinh vật, làm chúng khó duy trì các hoạt động sống cần thiết do vậy có thể dùng NaCl để bảo quản thực phẩm.
Số nhận định đúng là:
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Đáp án: B
