Natri hiđroxit NaOH và Canxi hiđroxit Ca(OH)2 là 2 bazơ quan trọng, có nhiều ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Vậy chúng có những tính chất gì, ứng dụng ra sao và cách sản xuất chúng như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu trong bài hôm nay nhé!
tinh-chat-va-ung-dung-cua-natri-hidroxit-va-canxi-hidroxit
Natri hiđroxit NaOH
1. Tính chất vật lý của NaOH
Natri hiđroxit (còn được gọi là “xút” hay “xút ăn da”) là chất rắn không màu, hút ẩm mạnh và tan nhiều trong nước. Khi tan trong nước, NaOH tỏa nhiều nhiệt.
Dung dịch NaOH có tính nhờn, ăn mòn da và làm bục vải, giấy…
Natri hiđroxit
natri-hidroxit-naoh
2. Tính chất hóa học của NaOH
Dung dịch natri hiđroxit có đầy đủ tính chất hóa học của bazơ tan.
a) Làm đổi màu chất chỉ
Dung dịch NaOH làm:
+ Đổi màu quỳ tím sang xanh
+ Đổi màu dd phenolphtalein từ không màu sang màu đỏ
b) Tác dụng với axit
Dung dịch NaOH tác dụng với axit tạo thành muối và nước.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O
c) Tác dụng với oxit axit
Dung dịch NaOH tác dụng với oxit axit tạo thành muối và nước.
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O
d) Tác dụng với muối
Dung dịch NaOH tác dụng với một số muối tạo thành muối mới và bazơ mới.
2NaOH + Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 ↓ + NaNO3
2NaOH + FeSO4 → Fe(OH)2 ↓ + Na2SO4
3. Ứng dụng của NaOH
NaOH có nhiều ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
– Sản xuất bột giặt, xà phòng và chất tẩy rửa tổng hợp
– Sản xuất giấy
– Sản xuất tơ nhân tạo, ứng dụng trong dệt nhuộm
– Làm sạch quặng nhôm trong sản xuất nhôm
– Chế biến dầu mỏ
– Và nhiều ứng dụng quan trọng khác…
4. Sản xuất Natri hiđroxit
NaOH được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa. Thùng điện phân có màng ngăn giữa hai cực âm và cực dương. Khí H2 thu được ở cực âm (-), khí Cl2 thu được ở cực dương (+). Dung dịch NaOH thu được trong thùng điện phân.
2NaCl + H2O (điện phân dung dịch / có màng ngăn) → NaOH + H2 + Cl2
Canxi hiđroxit – Ca(OH)2
1. Tính chất vật lý của Ca(OH)2
Canxi hiđroxit là chất rắn ở nhiệt độ thường, không mùi, dễ bắt cháy, nóng chảy ở 580 °C. Ca(OH)2 ít tan trong nước. Khi tan tạo thành dung dịch canxi hiđroxit.
Dung dịch canxi hiđroxit (còn được gọi là nước vôi trong) có tính bazơ trung bình đến mạnh.
Canxi hiđroxit
canxi-hidroxit
2. Tính chất hóa học của Ca(OH)2
Dung dịch canxi hiđroxit có đầy đủ tính chất hóa học của một bazơ tan. Đó là:
– Làm đổi màu quỳ tím sang xanh, đổi màu dd phenolphtalein từ không màu sang màu đỏ.
– Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng, HNO3 loãng…) → Muối + H2O
– Tác dụng với oxit axit (SO2, CO2, P2O5…) → Muối + H2O
– Tác dụng với muối (Na2SO4, MgCl2, Cu(NO3)2…) → Muối mới + Bazơ mới
3. Ứng dụng của Ca(OH)2
Ca(OH)2 có nhiều ứng dụng trong sản xuất và công nghiệp.
– Khử chua đất trồng, nước
– Khử độc chất thải công nghiệp, sát trùng
– Làm vật liệu trong ngành xây dựng
– Ứng dụng trong xử lý nước thải, thuộc da, thực phẩm, hóa dầu…
Thang pH
Thang pH là thước đo biểu thị độ axit hay bazơ của một dung dịch:
Thang đo pH
thang-pH-la-gi
– pH = 7: dung dịch trung tính (không có tính axit hay bazơ). VD: nước cất.
– pH < 7: dung dịch có tính axit. pH càng nhỏ, độ axit càng lớn.
– pH > 7: dung dịch có tính bazơ. pH càng lớn, độ bazơ càng lớn.
Giải bài tập Natri hidroxit NaOH, Canxi hidroxit Ca(OH)2
1. Bài tập phần NaOH
Câu 1. Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong các chất rắn sau: NaOH, Ba(OH)2, NaCl. Hãy trình bày cách nhận biết hóa chất đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết các PTHH (nếu có).
Bài làm:
– Hòa tan 3 chất rắn vào nước ta thu được các dd tương ứng.
– Nhỏ lần lượt mỗi dung dịch lên giấy quỳ tím. Nếu quỳ tím không đổi màu là dd NaCl, còn lại 2 dd là NaOH và Ba(OH)2.
– Sục khí CO2 vào 2 dung dịch còn lại, nếu dd nào xuất hiện kết tủa thì dd đó là Ba(OH)2, còn lại là dd NaOH.
Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 ↓ + H2O
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Câu 2. Có những chất sau: Zn, Zn(OH)2, NaOH, Fe(OH)3, CuSO4, NaCl, HCl.
Hãy chọn chất thích hợp điền vào mỗi sơ đồ phản ứng sau và lập PTHH:
a) … (t°) → Fe2O3 + H2O
b) H2SO4 + … → Na2SO4 + H2O
c) H2SO4 + … → ZnSO4 + H2O
d) NaOH + … → NaCl + H2O
e) … + CO2 → Na2CO3 + H2O
Bài làm:
a) Fe(OH)3 (t°) → Fe2O3 + H2O
b) H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
c) H2SO4 + Zn(OH)2 → ZnSO4 + H2O
d) NaOH + HCl → NaCl + H2O
e) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Câu 3. Dẫn từ từ 1,568 lít khí CO2 (đktc) vào một dd có hòa tan 6,4 g NaOH, sản phẩm là muối Na2CO3.
a) Chất nào đã lấy dư và dư là bao nhiêu (lít hoặc gam)?
b) Hãy xác định khối lượng muối thu được sau phản ứng.
Bài làm:
Ta có: nCO2 = 1,568 / 22,4 = 0,07 (mol) ; nNaOH = 6,4 / 40 = 0,16 (mol)
PTHH của phản ứng:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
a) Ta có: nNaOH = 2nCO2 = 0,07 x 2 = 0,14 (mol)
⇒ NaOH là chất còn dư: 0,02 (mol)
⇒ Khối lượng NaOH dư: mNaOH dư = 0,02 x 40 = 0,8 (g)
b) Ta có: nNa2CO3 = nCO2 = 0,07 (moll)
⇒ Khối lượng muối Na2CO3 tạo thành là: mNa2CO3 = 0,07 x 106 = 7,42 g.
2. Bài tập phần Ca(OH)2
Câu 1. Viết các PTHH thực hiện những chuyển đổi hóa học sau:
bai-tap-bazo
Bài làm:
(1) CaCO3 (t°) → CaO + CO2
(2) CaO + H2O → Ca(OH)2
(3) Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
(4) CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
(5) Ca(OH)2 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2H2O
Câu 2. Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong 3 chất rắn màu trắng sau: CaCO3, CaO, Ca(OH)2. Hãy nhận biết chất đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết các PTHH.
Bài làm:
Hòa tan 3 chất rắn vào nước:
- Chất rắn nào không tan là CaCO3.
- Chất rắn nào tan và tỏa nhiệt mạnh là CaO.
- Chất rắn tan nhưng không tỏa nhiệt là Ca(OH)2.
CaO + H2O → Ca(OH)2 (phản ứng tỏa nhiệt)
Câu 3. Hãy viết các PTHH của phản ứng khi cho dd NaOH tác dụng với dd H2SO4 tạo ra:
a) Muối natri hiđrosunfat.
b) Muối natrisunfat.
Bài làm:
a) H2SO4 + NạOH → NaHSO4 + H2O
b) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Câu 4. Một dd bão hòa khí CO2 trong nước có pH = 4. Hãy giải thích và viết PTHH của CO2 với nước.
Bài làm:
Trong dung dịch bão hóa khí CO2 có phản ứng giữa khí CO2 và nước tạo thành axit yếu axit cacbonic H2CO3 nên dung dịch có pH = 4.
CO2 + H2O ⇔ H2CO3
