stt Cách tiến hành Mô tả hiện tượng Giải thích Kết luận Thí nghiệm 37 - tác dụng của Zn với các axit.

Hóa chất và dụng cụ :Zn hạt , H2SO4 20% , CuSO4 bão hòa , ống nghiệm.Tiến hành thí nghiệm : Cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống vài hạt kẽm và vài ml dung dịch axit H2SO4 20% .Quan sát hiện tượng xảy ra . Cho thêm vài giọt dung dịch CuSO4 bão hòa vào ống thứ 2 so sánh tốc độ phản ứng ở trong 2 ống nghiệm

- Dung dịch H2SO4 ban đầu không màu -ống 1 : sủi bọt trên hạt kẽm dung dịch trong suốt.-ống 2 : Thêm CuSO4 vào thì , viên Zn → màu đen , sủi bọt khí mạnh liệt trên bề mặt chất rắn -Dung dịch có màu xanh da trời -Sau một thời gian : chất rắn trong dung dịch có màu đỏ-dung dịch trong suốt.

E0Zn2+/Zn = -0,76 (V) ,E02H+/H2 = 0 (V) → ∆E0 = 0,76 ( V) → ∆G < 0 → phản ứng xảy ra . Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

-Sủi bọt khí : H2, dung dịch sau phản ứng chứa ZnSO4, H2SO4 dư ( nếu có ) → Trong suốt . - ở ống 2 : Khi cho CuSO4 vào thì Zn tác dụng với CuSO4 , tạo thành đồng bám trên bề mặt kẽm.-Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓Một phần Cu tạo thành tác dụng với O2 trong nước → CuO có màu đen2Cu + O2 → 2CuO ↓ -Khi đó Cu bám vào hạt Zn tạo thành pin điện hóa , trong đó Cu đóng vai trò là cực âm nên H+ nhận điện tử chuyển thành khí hydro thoát ra ở Cu . → không gây cản trở sự tiếp xúc giữa Zn và H2SO4 → phản ứng xảy ra nhanh hơn -Dung dịch xanh da trời do Cu2+ trong dung dịch

Kẽm có tính khử nó đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi muối của nó.-Việc tạo thành pin điện hóa trong phản ứng thế giữa 2 kim loại sẽ khiến tốc độ phản ứng tăng hơn rất nhiều.

Thí nghiệm 39 :Điều chế và tính chất của Zn(OH)2

Hóa chất và dụng cụ : Dd ZnCl2 , NaOH loãng , HCl loãng , dd NH3 , ống nghiệm.Tiến hành thí nghiệm : Cho vài ml dd ZnCl2 vào ống nghiệm . Cho từng giọt dung dịch NaOH loãng vào đó cho đến khi tạo kết tủa .Quan sát màu sắc kết tủa . Chia kết tủa thành 3 phần cho vào 3 ống nghiệm . Cho thêm từng giọt NaOH vào ống 1 . Cho thêm từng giọt dung dịch HCl vào ống 2 .Cho thêm từng giọt NH3 vào ống 3 .Quan sát hiện tượng xảy ra trong 3 ống

-Tạo kết tủa trắng keo. -Ống 1 (NaOH ) Kết tủa tan dung dịch trong suốt-Ống 2 (HCl)Kết tủa tan dung dịch trong suốt-Ống 3 ( NH3)Kết tủa tan dung dịch trong suốt

-Chất rắn màu nâu đỏ Cu bám vào bề mặt Zn .Dung dịch trong suốt do trong dung dịch có ion : Zn2+, SO42-,H+ có thể dư .

- Phản ứng xảy ra : ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 ↓ + 2NaClZn(OH)2 : Kết tủa trắng dạng keo. khi tác dụng với HCl tạo thành muối kẽm .Zn(OH)2 + HCl → ZnCl2 + H2O Dung dịch sau phản ứng : ZnCl2 , HCl có thể dư → trong suốt .Khi tác dụng với kiềm dư tạo thành zincat . Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4] Dung dịch sau phản ứng : NaOH có thể dư , Na2[Zn(OH)4] → trong suốt.NH3 tạo phức với Zn(OH)2 → kết tủa tan .4NH3 + Zn(OH)2 → [Zn(NH3)4](OH)2 .

Trả lời câu hỏi :Kết tủa tan được trong dung dịch NH3 vì nó tạo phức được với NH3 4NH3 + Zn(OH)2 → [Zn(NH3)4](OH)2

Kết luận : Zn(OH)2 là hidroxit kim loại lưỡng tính.Khi tác dụng với kiềm thể hiện tính axit và khi tác dụng với HCl (axit ) thể hiện tính bazo.Zn(OH)2 có thể tan trong dung dịch NH3.Zn(OH)2 là kết tủa trắng dạng keo.

Thí nghiệm 40 : Tính lưỡng tính của Cr(OH)3

nghiệm và giải thích .Viết các phương trình phản ứng xảy ra .

Hóa chất và dụng cụ : Dd Cr2(SO4)3 , NaOH loãng , HCl loãng , ống nghiệmTiến hành thí nghiệm : Cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống vào giọt dung dịch muối Cr2(SO4)3 .

-Tạo kết tủa màu xám. , dung dịch màu xanh lá cây .-Ống 1 ( NaOH ) Kết tủa tan ra , dung dịch màu xanh lá câyỐng 2 ( HCl ) kết

Bản chất của sự tạp phức trên là do nguyên tử N trong NH3 còn cặp electron chưa sử dụng và liên kết cho nhận với orbitan trống của ion kim loại .

- Do Xảy ra phản ứng :1)Cr2(SO4)3 + 6 NaOH → 2Cr(OH)3 ↓ + 3 Na2SO4

Cr(OH)3 : Kết tủa màu xám.2)Cr(OH)3 + NaOH → Na3[Cr(OH)6 ( màu lục ) ,→ kết tủa tan một phần tạo dung dịch màu xanh lá cây.

Kết luận :Cr(OH)3 là một hidroxit lưỡng tính có khả năng phản ứng với axit và bazo-dd CrCl3 có màu xanh nhạt- dd Na3[Cr(OH)6

Thêm từng giọt dung dịch NaOH loãng vào 2 ống để tạo kết tủa .Quan sát kết tủa tạo thành . Tiếp tục thêm dung dịch NaOH cho đến dư vào ống thứ nhất và dung dịch HCl loãng vào ống thứ 2 . Quan sát hiện tượng xảy ra và giải thích .Viết các phương trình phản ứng xảy ra .

tủa tan , dung dịch màu xanh nhạt hơn .

ống 1 ; Khi tiếp tục thêm NaOH →kết tủa tan hết.( tan theo phương trình 2 ) -Dung dich sau phản ứng Na3[Cr(OH)6( màu lục nhạt ) , NaOH ( không màu ) → màu xanh lá cây.-Ống 2 : phản ứng xảy ra :2Cr(OH)3 + 6HCl → 3CrCl3 + H2O→ Kết tủa tan .Dung dịch sau phản ứng chứa : CrCl3 , HCl có thể dư→ màu xanh nhạt hơn .

có màu lục.

Thí nghiệm 41 : sự thủy phân của muối Cr(III)

Hóa chất và dụng cụ : Dd Cr2(SO4)3 , dd Na2CO3, quì tím , ống nghiệm Tiến hành thí nghiệm :Cho vào ống nghiệm vài giọt muối Cr2(SO4)3 , thử môi trường bằng giấy quỳ tím . Nhận xét .Thêm vào ống nghiệm vài giọt dung dịch Na2CO3 . Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng.

Dd Cr2(SO4)3 có màu xanh reo -Quì tím hóa hồng-Khi cho vào :Dung dịch màu xanh nhạt hơn -Đục dung dịch -Có phần tinh thể màu đen trong dung dịch , một phần lắng xuống đáy.

Cr2(SO4)3 là muối dễ bị thủy phân trong nước theo phương trình sau :Cr2(SO4)3 + 12 H2O → 2[Cr(H2O)]3+ 3 SO4

2- [Cr(H2O)]3+ + H2O → [Cr(H2O)5OH]2+ + H3O+

2[Cr(H2O)5OH]2+ → [Cr2(H2O)10(OH)2]4+

Do tạo H3O+ → làm quỳ tím hóa hồng .-Khi cho Na2CO3 vào có sự thủy phân ion CO3

2-

CO32- + H2O → HCO3

3- + OH-

Tinh thể màu đen : Cr(OH)3 được tạo thành.do phản ứng Cr3+ và OH-

-Dung dịch xanh nhạt hơn : ion OH- tạo thành sẽ làm chuyển dịch cân bằng ở các phản ứng trên → thay đổi nồng độ của phức có trong dung dịch cộng với hệ số hấp thụ màu của phức là khác nhau → thay đổi màu thành nhạt hơn .

Kết luận : Cr2(SO4)3 là muối dễ bị thủy phân trong nước tạo môi trường axit.

Thí nghiệm 42: Sự biến đổi màu của dung dịch muối Cr(III)

Hóa chất và dụng cụ : CrCl3.6H20 , ống nghiệm , đèn cồn Tiến hành thí nghiệmCho vào 2 ống nghiệm mỗi ống vài ml nước . Thêm vào mỗi ống vài tinh thể CrCl3.6H20 . Lắc cho tan hết. Giữ ống 1 lại để so sánh . Đun nóng từ từ ống nghiệm thứ 2 . Quan sát sự đổi màu dung dịch trong ống nghiệm khi đun .Giải thích

Tinh thể tan tạo dung dịch màu xanh lá cây .-Đun nóng dung dịch → Xanh reo.

-Muối CrCl3 kết tinh dạng hydrat tinh thể CrCl3.6H2O có màu xanh lá cây .Trong dung dịch nước có cân bằng giữa 3 dạng đồng phân :[Cr(H2O)6]Cl3 → [Cr(H2O)5Cl]Cl2.H2O→[Cr(H2O)4Cl2]Cl.2H2OCân bằng này phụ thuộc vào : Nhiệt độ , nồng độ → tăng nhiệt độ màu sắc thay đổi do sự thay đổi nồng độ của các phức đồng phân trên trong dung dịch , mà mổi đồng phân có màu sắc khác nhau( hệ số hấp thụ màu khác nhau) → sự thay đổi màu sắc từ xanh lá cây → xanh reo khi tăng nhiệt độ .

Kết luận : -Muối Cr3+ có sự biến đổi màu sắc khi thay nhiệt độ nhiệt độ . - ion Cr3+ dễ tạo phức

Thí nghiệm 43 - Sự chuyển hóa của

Cromat-dicromat

Hóa chất và dụng cụ :Dd K2CrO4, dd K2Cr2O7, dd H2SO4 , dd NaOH, ống nghiệm.Tiến hành thí nghiệm : -Cho vào 2 ống nghiệm , mỗi ống vài ml dd sau- Ống 1 Dd K2CrO4

-Ống 2 : dd K2Cr2O7

Nhận xét màu sắc của hai dung dịch Thêm vài ml H2SO4 vào ống nghiệm thứ nhất và vài ml dung dịch NaOH vào ống nghiệm thứ 2 .Quan sát sự thay đổi màu sắc của các dung dịch .Viết cân bằng chuyển hóa giữa cromat và đicromat.

- Dd K2CrO4 có màu vàng chanh - dd K2CrO7 có màu vàng cam-Ống 1 ; dd từ màu vàng cam → vàng chanh-ống 2 : từ màu vàng chanh → vàng cam .

-Ion CrO4- có màu vàng chanh

-ion Cr2O7- : màu vàng cam

Giữa 2 ion CrO42- và ion Cr2O7

2- tồn tại một cân bằng 2 CrO4

- + 2H+

→ 2 Cr2O7

2- + H20 Bản chất : ion CrO4

2- dễ kết hợp với proton của axit tạo thành ion HCrO2

- ( dễ trùng hợp → Cr2O72- )

Các quá trình trên đều thuận nghịch . Nhưng tổng quát cuối cùng ta có cân bằng trên .Thêm H+( H2SO4 ) cân bằng trên chuyển dịch về phía tạo ion Cr2O7

2-

→ Vàng ChanhThêm OH- ( NaOH ) cân bằng chuyển dịch về phía tạo ion CrO4

-

→ vàng cam.

Kết luận :

Xét cân bằng trong dung dịch Cromat-Dicromat 2 CrO4

- + 2H+ →

2 Cr2O72- + H20

- Cân bằng này rất nhạy cảm với sự biến đổi pH của dung dịchthì nếu dư OH- thì thực tế dung dịch tồn tại chủ yếu dạng ion CrO4

- và dư H+ thì trong dung dịch chủ yếu là ion Cr2O7

2-

Thi nghiệm 38 : Tác dụng của Zn với dung dịch kiềm

Hóa chất và dụng cụ :Zn hạt , NaOH loãng , ống nghiệm , ( kèm hóa chất để điều chế CO2 ) Tiến hành thí nghiệm : cho 1 viên Zn vào ống nghiệm chứa khoảng 10ml dung dịch NaOH loãng . Cho luồng khí CO2 đã loại bỏ khí HCl lội từ qua dung dịch cho đến khi có kết tủa .Quan sát màu sắc của kết tủa . Viết phương trình phản ứng xảy ra .

-Sủi bọt khí nhẹ trên hạt Zn - dung dịch trong suốt- Khi cho luồn khí vào trong dung dịch thì dung dịch xuất tinh thể nhỏ màu đen .

Do xảy ra phản ứng : Zn + 2 NaOH + 2 H20 → Na2[Zn(OH)4] + H2 ↑

H2 : Sủi bọt khí nhẹ Dung dịch sau : Na2[Zn(OH)4] , NaOH có thể dư → trong suốt.-Tinh thể màu đen : tạp chất trong dung dịch , phản ứng không thành công có thể do : CO2 tạo thành không tinh khiết.Nồng độ Na2[Zn(OH)4] tạo thành thấp trong khi nồng độ NaOH cao .

Kết luận : Ta nên điều chế được CO2 tinh khiết , và tăng tốc độ phản ứng để thí nghiệm được thành công .( xảy ra phản ứng ) -Zn tác dụng chậm được với dd NaOH.Trả lời câu hỏi :1.Mục đích: tạo kết tủa Zn(OH)2 , kiểm tra tính axit của axit H2ZnO2

2.Không loại bỏ HCl thì HCl đẩy gốc axit ZnO2

- ra khỏi muối thay vì axit cacbonic→ không so sánh tính axit của H2CO3 và H2ZnO2

3.