K + H2O → KOH + H2 | K ra KOH

Phản ứng K + H₂O → KOH + H₂

1. Phương trình hóa học K ra KOH

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

2. Điều kiện phản ứng giữa kim loại K với H₂O

Nhiệt độ thường

3. Cách thực hiện phản ứng K với H₂O

Cho mẩu nhỏ kali vào cốc nước.

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng kim loại K với H₂O

Kali (K) màu trắng bạc phản ứng mạnh với nước và xuất hiện bọt khi do Hidro (H₂) được giải phóng, sau phản ứng thu được dung dịch kiềm, làm quỳ tím chuyển sang màu xanh.

5. Tính chất hóa học của Kali

K có tính khử rất mạnh.

5.1. Tác dụng với phi kim

Ví dụ:

4K + O₂ → 2K₂O

2K + Cl₂ → 2KCl

Khi đốt trong không khí hay trong oxi, kali cháy tạo thành các oxit (oxit thường, peoxit và supeoxit) và cho ngọn lửa có màu tím hoa cà đặc trưng.

5.2. Tác dụng với axit

Kali dễ dàng khử ion H+ (hay H₃O+) trong dung dịch axit loãng (HCl, H₂SO_{4 loãng}...) thành hidro tự do.

Ví dụ: 2K + 2HCl → 2KCl + H₂.

5.3. Tác dụng với nước

K tác dụng mãnh liệt với nước và tự bùng cháy tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí hidro.

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂.

5.4. Tác dụng với hidro

Kali tác dụng với hidro ở áp suất khá lớn và nhiệt độ khoảng 350 – 400^oC tạo thành kali hidrua.

2K (lỏng) + H₂ (khí) → 2KH (rắn)

6. Tính chất hóa học của H₂O

6.1. Nước tác dụng với kim loại

Ở điều kiện thường, nước có thể phản ứng với các kim loại mạnh như Li, Ca, Na, K, Ba,… để tạo thành dung dịch Bazo và khí Hidro.

H₂O + Kim loại → Bazơ + H₂↑

2M + 2nH₂O → 2M(OH)_n + nH2↑

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

Đặc biệt, một số kim loại trung bình như Mg, Zn, Al, Fe,…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo ra oxit kim loại và hidro. Bên cạnh đó, kim loại Mg tan rất chậm trong nước nóng.

6.2. Nước tác dụng với oxit bazo

Nước tác dụng với một số oxit bazo như Na₂O, CaO , K₂O,… tạo thành dung dịch bazo tương ứng. Dung dịch bazo làm cho quỳ tím hóa xanh.

H₂O + Oxit bazơ → Bazơ

Na₂O + H₂O → 2NaOH

Li₂O + H₂O→ 2LiOH

K₂O + H₂O→ 2KOH

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

6.3. Nước tác dụng với oxit axit

Nước tác dụng với oxit axit tạo thành axit tương ứng. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ.

H₂O + Oxit axit → Axit

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

SO₃ + H2O → H₂SO₄

N₂O₅ + H₂O → 2HNO₃

7. Vai trò của H2O

- Nước rất cần thiết cho đời sống hàng ngày, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, giao thông vận tải... Sự sống trên Trái Đất đều bắt nguồn từ nước và phụ thuộc vào nước. Nước có ảnh hưởng quyết định đến khí hậu một khu vực và là nguyên nhân tạo ra thời tiết.

- Nước là thành phần quan trọng của các tế bào sinh học và là môi trường của các quá trình sinh hóa cơ bản như quang hợp tạo thành khí oxi:

6H2O + 6CO2 →(quang hợp) C6H12O6 + 6O2

- Nước tham gia và nhiều quá trình hoá học quan trọng trong cơ thể người và động vật. Nước chiếm hơn 70% cơ thể chúng ta.

8. Bài tập vận dụng

Câu 1. Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 30 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa K₂CO₃ 0,2M và KHCO₃ 0,2M. Sau khi phản ứng kết thúc, thể tích khí CO₂ thu được là

A. 224 ml.

B. 336 ml.

C. 672 ml.

D. 448 ml.

Lời giải:

Đáp án: A

Giải thích:

n_HCl= 0,03 (mol)

n_K2CO3 = 0,1.0,2 = 0,02 (mol);

nK_HCO3 = 0,1.0,2 = 0,02 (mol)

Khi nhỏ từ từ H⁺ vào dd hỗn hợp CO₃^2- và HCO₃^- xảy ra phản ứng:

H+ + CO₃^2- → HCO₃- (1)

H+ + HCO3- → CO₂ + H₂O (2)

=> n_­CO2(2) = ∑n_H⁺ - n_CO3^2- = 0,03 – 0,02 = 0,01 (mol)

=> V_CO2 (đktc) = 0,01.22,4 = 0,224 (l) = 224 (ml)

Câu 2. Dãy gồm các kim loại đều phản ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo ra dung dịch có môi trường kiềm là

A. Na, Ba, K

B. Be, Na, Ca

C. Na, Fe, K

D. Na, Cr, K

Lời giải:

Đáp án: A

Giải thích:

2A + 2H₂O → 2AOH + H₂ (A là kim loại kiềm)

B + 2H₂O → B(OH)₂ + H₂(B là kim loại kiềm thổ, trừ Be)

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

Câu 3. 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. Là những nguyên tố mà nguyên tử có 1 e ở phân lớp p

C. Dễ bị oxi hóa

D. 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

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 4. Nhận 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.

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Câu 5. Cặp chất nào dưới đây có phản ứng

A. H₂SO₄ và KHCO₃.

B. MgCO₃ và HCl.

C. Ba(OH)₂ và K₂CO₃.

D. NaCl và K₂CO₃.

Lời giải:

Đáp án: D