Meraki Center
Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2 – Hướng dẫn cân bằng phản ứng hóa học của tất cả phương trình hóa học thường gặp giúp bạn học tốt môn Hóa.-Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2
Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2
Phản ứng Ba + H2O tạo ra Ba(OH)2 và H2 bay lên thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất.
Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Ba có lời giải, mời các bạn đón xem:
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑
1. Phương trình hóa học của phản ứng Ba tác dụng với H2O
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
2. Lập phương trình hóa học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron.
Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa – khử:
Ba0+H+12O→Ba+2OH2+H02
Chất khử: Ba; chất oxi hóa: H2O
Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử
– Quá trình oxi hóa: Ba0→Ba+2+2e
– Quá trình khử: 2H+1+2e→H02
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa
1×1×Ba0→Ba+2+2e2H+1+2e→H20
Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
3. Điều kiện để Ba tác dụng với H2O
– Ba tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường.
4. Cách tiến hành thí nghiệm
– Cho một mẩu Ba vào cốc chứa nước.
5. Hiện tượng phản ứng
Chất rắn bari (Ba) tan dần trong nước và có khí thoát ra.
6. Mở rộng về kim loại nhóm IIA (kim loại kiềm thổ)
6.1. Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử
– Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn; gồm: Beri (Be); magie (Mg); canxi (Ca); stronti ( Sr); bari (Ba); rađi (Ra) (trong đó rađi là nguyên tố phóng xạ không bền).
– Cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA:
Be: [He]2s2; Mg: [Ne] 3s2; Ca: [Ar] 4s2; Sr: [Kr] 5s2; Ba: [Xe]6s2
⇒Các kim loại kiềm thổ đều có 2e ở lớp ngoài cùng.
6.2. Tính chất vật lý
– Các kim loại kiềm thổ có màu trắng bạc, có thể dát mỏng.
– Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các kim loại kiềm thổ tuy cao hơn các kim loại kiềm nhưng vẫn tương đối thấp.
– Độ cứng hơi cao hơn các kim loại kiềm nhưng vẫn tương đối mềm.
– Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các kim loại kiềm thổ không biến đổi theo một quy luật nhất định như kim loại kiềm, đó là do các kim loại kiềm thổ có cấu tạo mạng tinh thể không giống nhau.
6.3. Tính chất hóa học
– Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh nhưng yếu hơn so với kim loại kiềm. Trong các hợp chất chúng có số oxi hóa +2.
– Tính khử tăng từ Be đến Ra:M → M2+ + 2e
a. Tác dụng với phi kim
Kim loại kiềm thổ khử các nguyên tử phi kim thành ion âm. Ví dụ:
2Ca + O2 →to 2CaO
Mg + Cl2 → MgCl2
Ca + 2C →toCaC2
b. Tác dụng với dung dịch axit
(*) Với axit HCl, H2SO4 loãng
– Kim loại kiềm thổ khử mạnh ion H+ trong các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng thành khí H2
M + 2H+ → M2+ + H2↑
Ví dụ: Mg +2HCl → MgCl2 + H2
(*) Với axit HNO3, H2SO4 đặc
– Kim loại kiểm có thể khử N+5, S+6 thành các hợp chất có mức oxi hoá thấp hơn.
Ví dụ:
Mg + 4HNO3 đặc →to Mg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
4Mg + 5H2SO4 đặc →to 4MgSO4 + H2S + 4H2O
c. Tác dụng với nước H2O
Ở nhiệt độ thường, Be không khử được nước, Mg khử chậm. Các kim loại còn lại khử mạnh nước giải phóng H2. Ví dụ:
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 ↑
7. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Trong các nhóm IIA chỉ có Be không phản ứng với H2O ở nhiệt độ thường.
B. Có thể dùng cát để dập tắt đám cháy Mg.
C. Ca có thể đẩy Fe ra khỏi dung dịch muối
D. Trong số các kim loại kiềm thổ bền, chỉ có kim loại bari có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm khối.
Hướng dẫn giải
Đáp án D
A. Sai vì Trong nhóm IIA có Be và Mg không phản ứng với H2O ở nhiệt độ thường.
B. Sai vì cát (SiO2) có thể phản ứng với Mg ở nhiệt độ cao, do vậy dùng cát dập tắt sẽ làm đám cháy to hơn.
2Mg + SiO2 →t° Si + 2MgO
C. Ca không thể đẩy Fe ra khỏi dung dịch muối vì Ca phản ứng với nước trong dung dịch.
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
D. Đúng
Câu 2: Cho các phát biểu sau:
Trong nhóm IIA của bảng tuần hoàn, đi từ Be đến Ba,
(1) bán kính nguyên tử tăng dần
(2) tính kim loại tăng dần.
(3) nhiệt độ nóng chảy giảm dần.
(4) nhiệt độ sôi giảm dần.
(5) khối lượng riêng thay đổi không theo quy luật
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Trong nhóm IIA của bảng tuần hoàn, đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng điện tích hạt nhân bán kính nguyên tử tăng dần, tính kim loại của các nguyên tố mạnh dần đồng thời tính phi kim yếu dần.
Kim loại kiềm thổ không có cùng cấu tạo mạng tinh thể nên tính chất vật lí (nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng,…) biến đổi không có quy luật.
→ Các phát biểu đúng là (1), (2), (5)
Câu 3: Cho 0,448 lít CO2 hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M thu được m gam kết tủa. Giá trị m là
A. 1,182. B. 3,940. C. 2,364. D. 1,970
Hướng dẫn giải
Đáp án D
nCO2 = 0,02 mol; nOH– = 0,03 mol; nBa2+ = 0,012 mol
Ta có: T = nOH−nCO2=1,5
Vậy dung dịch sau phản ứng chứa CO32− (x mol) và HCO3− (y mol)
Bảo toàn C có: x + y = nCO2 = 0,02 (1)
Bảo toàn số mol điện tích âm có: 2x + y = nOH– = 0,03 (2)
Từ (1) và (2) có x = y = 0,01 (mol)
Lại có:
Ba2+ + CO32− → BaCO3↓
0,012 0,01 mol
→ n↓ = nCO32−= 0,01 mol
m = m↓ = 197.0,01 = 1,97 gam
Câu 4: Chất X tác dụng với dung dịch HCl. Khi chất X tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 sinh ra kết tủa. Chất X là
A. AlCl3 B. CaCO3 C. BaCl2 D. Ca(HCO3)2
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Ca(HCO3)2 là chất lưỡng tính:
Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + 2CO2↑ + 2H2O
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O
Vậy chất X là Ca(HCO3)2.
Câu 5: Không gặp kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ ở dạng tự do trong tự nhiên vì
A. đây là những kim loại hoạt động hóa học rất mạnh.
B. thành phần của chúng trong tự nhiên rất nhỏ.
C. đây là những kim loại điều chế được bằng phương pháp điện phân.
D. đây là những kim loại nhẹ.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Do là những kim loại hoạt động hóa học rất mạnh nên kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ tồn tại ở dạng hợp chất trong tự nhiên.
Câu 6: Từ hai muối X và Y thực hiện các phản ứng sau:
X → X1 + CO2 X1 + H2O → X2
X2 + Y → X + Y1 + H2O X2 + 2Y → X + Y2 + H2O
Hai muối X, Y tương ứng là
A.CaCO3, NaHSO4.B.BaCO3, Na2CO3.
C.CaCO3, NaHCO3.D.MgCO3, NaHCO3.
Hướng dẫn giải
Đáp án C
Nhận thấy đáp án X đều là hợp chất muối carbonate MCO3 , X1 là MO.
X2 + H2O → X2. Do đó X2 là M(OH)2 (loại D vì MgO không tan trong nước)
Để X2 + Y → X + Y2 + H2O và X2 + 2Y → X + Y2 + H2O thì chỉ có 1 trường hợp thỏa mãn là:
Ca(OH)2 + 2NaHCO3 → CaCO3 + Na2CO3 + H2O
Ca(OH)2 + NaHCO3 → CaCO3 + NaOH + H2O
Câu 7:Hỗn hợp X gồm 2 kim loại A và B thuộc phân nhóm chính nhóm II, ở 2 chu kỳ liên tiếp. Cho 1,76 gam X tan hoàn toàn trong dung dịch HCl dư thu được 1,344 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng muối khan thu được là
A. 6,02 gam B. 3,98 gam
C. 5,68 gam D. 6,58 gam
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Gọi công thức chung của hai kim loại là R.
Phương trình phản ứng : R + 2HCl → RCl2 + H2
Bảo toàn nguyên tố: nHCl = nCl− = 2nH2 = 0,12 mol
mmuối = mkim loại + mCl−= 1,76 + 0,12.35,5 = 6,02 gam.
Câu 8: Cho 2,4 gam Mg vào dung dịch HCl dư đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được V lít H2 (ở đktc). Giá trị của V là
A. 2,24 lít. B. 6,72 lít. C. 3,36 lít. D. 4,48 lít.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Bảo toàn electron:
2nH2 = 2nMg
→nH2 = nMg = 0,1 mol
V = 2,24 lít
Câu 9: Cho 3,36 lít CO2ở đktc vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là:
A. 9,85 gam B. 19,7 gam C. 14,775 gam D. 1,97 gam
Hướng dẫn giải
Đáp án B
nCO2 =3,3622,4= 0,15 (mol) , nOH− = 0,4 (mol)
→nOH−nCO2=0,40,15 = 2,67 → OH– dư, sản phẩm thu được là muối trung hòa
nCO32−=nCO2=0,15 mol
nBa2+ = 0,2.0,5 = 0,1 mol
nBaCO3↓=nBa2+=0,1 mol
→ mBaCO3↓=0,1.197=19,7g
Câu 10: Cho 0,88 gam hỗn hợp gồm một kim loại kiềm thổ và oxit của nó tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,85 gam muối khan. Kim loại kiềm thổ là
A. Ca. B. Mg. C. Ba. D. Sr.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Đặt công thức chung của kim loại và oxit là MOx (0<x<1) với số mol là a
Sơ đồ phản ứng: MOx →+HCl MCl2 + H2O + H2
mhh = a(M + 16x) = 0,88 (1) và mmuối = a(M + 71) = 2,85 (2)
Chia từng vế của (1) cho (2) ta được:
M+16xM+71 = 0,882,85
→ 1,97M = 62,48 – 45,6x
Vì 0<x<1 nên 8,7 < M < 31,7
Vậy M là Be hoặc Mg
Dựa trên 4 đáp án đề bài cho → chọn B.
Câu 11: Trong công nghiệp, Mg được điều chế bằng cách nào dưới đây?
A. Điện phân nóng chảy MgCl2.
B. Điện phân dung dịch MgSO4.
C. Cho kim loại K vào dung dịch Mg(NO3)2.
D. Cho kim loại Fe vào dung dịch MgCl2.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Kim loại kiềm thổ chỉ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối halogenua
MgCl2 →dpncMg + Cl2
Câu 12: Cho lần lượt các kim loại. Be; Na, K, Ba, Ca, Fe, Ag vào nước. Số phản ứng xảy ra ở điều kiện thường là
A. 3. B. 5. C. 2. D. 4.
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Chỉ có kim loại kiềm và kiềm thổ (trừ Be và Mg) phản ứng với H2O ở điều kiện thường.
→ Các kim loại đề bài có Na, K, Ba và Ca thỏa mãn
→ Có 4 kim loại thỏa mãn
Câu 13: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm thổ là
A. ns2np2 B. ns2np1 C. ns1 D. ns2
Hướng dẫn giải
Đáp án D
Kim loại kiềm thổ thuộc nhó IIA của bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học.
Nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA đều có 2 electron lớp ngoài cùng và có cấu hình electron chung là ns2 (n là số lớp electron)
Câu 14: Hỗn hợp X gồm Ba và Al. Cho m gam X vào nước dư, thu được 1 mol khí. Mặt khác, cho 3m gam X tác dụng hết với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 3,9 mol khí. Giá trị của m là:
A. 43,7 B. 47,75
C.53,15 D. 103,6
Hướng dẫn giải
Đáp án C
3m gam X tác dụng hết với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 3,9 mol khí
→ m gam X tác dụng hết với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 1,3 lít khí
Gọi x = nBa
Ba+2H2O →BaOH2+H21x → →x
2Al+BaOH2+2H2O→BaAlO22+3H222x ←x→3x
Do tác dụng với nước chỉ thu được 1 mol H2 mà tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư lại tạo ra 1,3 mol H2 nên sau khi cho hỗn hợp X tác dụng với H2O thì Al vẫn còn dư tạo ra thêm 0,3 mol H2
Alcòndu→32H20,2mol←0,3mol
Théo phương trình (1) và (2) ta có: nH2 = x + 3x = 1 → x = 0,25
→ m = mBa + mAl pư + mAl còn dư = 137.x + 27.2x + 27.0,2 = 53,15g
Câu 15:Hòa tan hỗn hợp Na, Ba vào nước dư thu được 800 ml dung dịch A và 0,896 lít H2 (đktc). Giá trị pH của dung dịch A bằng:
A. 10. B. 11. C. 12. D. 13.
Hướng dẫn giải
Đáp án D
nH2 = 0,04 mol
Gọi R là kí hiệu chung của Na và Ba, hóa trị của chúng là x.
2R + 2xH2O →2R(OH)x + xH2↑
nOH− =2nH2= 0,08 mol
→pOH = –lg[OH–] = –lg(0,08/0,8) = 1
→pH = 13
Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:
Nội dung được phát triển bởi đội ngũ Meraki Center với mục đích chia sẻ và tăng trải nghiệm khách hàng. Mọi ý kiến đóng góp xin vui lòng liên hệ tổng đài chăm sóc: 1900 0000 hoặc email: hotro@merakicenter.edu.vn