CaCl2 + NaOH → Ca(OH)2 + NaCl: phương trình, điều kiện, hiện tượng
Lớp 9Hóa học

CaCl2 + NaOH → Ca(OH)2 + NaCl: phương trình, điều kiện, hiện tượng

Trả lời nhanh

Phương trình: CaCl2 + 2NaOH ⇌ Ca(OH)2↓ + 2NaCl. Đây là phản ứng trao đổi giữa muối và bazơ. Vì Ca(OH)2 là chất ít tan nên chỉ xuất hiện vẩn đục trắng khi hai dung dịch đủ đặc; với dung dịch loãng thì không thấy hiện tượng gì.

Phương trình hoá học của CaCl2 và NaOH

Phương trình phân tử:

CaCl2 + 2NaOH ⇌ Ca(OH)2↓ + 2NaCl

Phương trình ion rút gọn:

Ca2+ + 2OH– ⇌ Ca(OH)2↓

Kiểm tra cân bằng: vế trái có 1 Ca, 2 Cl, 2 Na, 2 O, 2 H; vế phải cũng có 1 Ca, 2 O, 2 H, 2 Na, 2 Cl. Phương trình đã cân bằng.

Điều kiện và hiện tượng

Nội dung Chi tiết
Loại phản ứng Trao đổi ion trong dung dịch
Điều kiện Nhiệt độ thường; dung dịch CaCl2 và NaOH phải đủ đặc
Hiện tượng Xuất hiện kết tủa (vẩn đục) màu trắng Ca(OH)2
Sản phẩm Ca(OH)2 (ít tan) và NaCl (tan)

Vì sao phản ứng này “kén” hiện tượng?

Phản ứng trao đổi trong dung dịch xảy ra khi tạo chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu. Ở đây sản phẩm Ca(OH)2 không phải chất kết tủa hoàn toàn như Cu(OH)2 hay Fe(OH)3. Nó tan được khoảng 1,7 g trong 1 lít nước ở 20 °C (nước vôi trong).

Vì thế, nếu lượng Ca(OH)2 tạo ra chưa vượt quá độ tan thì nó vẫn nằm trong dung dịch dưới dạng ion Ca2+ và OH–, ta không thấy kết tủa. Chỉ khi nồng độ đủ lớn, phần vượt quá độ tan mới tách ra thành chất rắn trắng. Do đó trong sách vở ta thường viết mũi tên hai chiều hoặc ghi kèm “dung dịch đặc”.

Ví dụ minh hoạ bằng số (tự đặt)

Dùng tích số tan của Ca(OH)2 khoảng 5,5.10–6. Kết tủa xuất hiện khi [Ca2+]·[OH–]2 lớn hơn giá trị này.

  • Trộn đặc: trộn 100 mL CaCl2 1M với 100 mL NaOH 2M. Sau trộn [Ca2+] = 0,5M, [OH–] = 1M, tích = 0,5·1² = 0,5, lớn hơn rất nhiều so với 5,5.10–6. Kết tủa trắng xuất hiện rõ.
  • Trộn loãng: trộn thể tích bằng nhau CaCl2 0,001M và NaOH 0,001M. Sau trộn mỗi ion còn 0,0005M, tích = 0,0005·(0,0005)² ≈ 1,25.10–10, nhỏ hơn 5,5.10–6. Không có kết tủa.

Đây chính là lý do cùng một phương trình nhưng có lúc thấy hiện tượng, có lúc không.

Cách làm bài tập

  1. Xác định đề cho dung dịch đặc hay loãng. Đề SGK phổ thông thường mặc định phản ứng xảy ra và tạo kết tủa Ca(OH)2.
  2. Viết và cân bằng phương trình, tính số mol từng chất.
  3. So sánh tỉ lệ mol để tìm chất hết, chất dư (tỉ lệ CaCl2 : NaOH = 1 : 2).
  4. Tính khối lượng kết tủa theo chất hết (MCa(OH)2 = 74 g/mol).

Lỗi sai thường gặp

  • Quên hệ số 2 trước NaOH và NaCl, dẫn đến sai tỉ lệ mol.
  • Khẳng định phản ứng “luôn có kết tủa” mà không để ý đến độ tan của Ca(OH)2.
  • Nhầm với phản ứng của CaCl2 và Na2CO3, vốn tạo kết tủa CaCO3 gần như hoàn toàn.
  • Dùng NaOH để nhận biết ion Ca2+ trong dung dịch loãng: cách này không đáng tin cậy.

Mẹo nhớ: “Canxi hiđroxit tan ít – nước vôi trong còn đó”. Gặp Ca(OH)2 là sản phẩm thì hãy nghĩ ngay đến độ tan hạn chế.

Bài luyện tập

Bài 1. Trộn dung dịch chứa 11,1 g CaCl2 với dung dịch chứa 8 g NaOH (giả sử dung dịch đủ đặc, phản ứng hoàn toàn). Tính khối lượng Ca(OH)2 thu được theo lý thuyết.

Đáp án: n(CaCl2) = 11,1 : 111 = 0,1 mol; n(NaOH) = 8 : 40 = 0,2 mol. Hai chất vừa đủ theo tỉ lệ 1 : 2, nên n(Ca(OH)2) = 0,1 mol, khối lượng = 0,1 × 74 = 7,4 g.

Bài 2. Vì sao khi nhỏ vài giọt NaOH loãng vào dung dịch CaCl2 loãng thì không thấy kết tủa?

Đáp án: Lượng Ca(OH)2 tạo ra nhỏ hơn độ tan, nên nó vẫn tan trong nước dưới dạng ion, không tách ra chất rắn.

Bài 3. Chỉ dùng một thuốc thử, hãy phân biệt hai dung dịch CaCl2 và NaCl.

Đáp án: Dùng dung dịch Na2CO3. Ống nào xuất hiện kết tủa trắng là CaCl2: CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl. Ống còn lại là NaCl vì không có hiện tượng.

Tóm tắt

  • CaCl2 + 2NaOH ⇌ Ca(OH)2↓ + 2NaCl.
  • Kết tủa trắng chỉ thấy khi dung dịch đủ đặc vì Ca(OH)2 ít tan.
  • Tính toán theo tỉ lệ mol 1 : 2 : 1 : 2.

Câu hỏi thường gặp

CaCl2 tác dụng với NaOH có tạo kết tủa không?

Có, nhưng chỉ khi hai dung dịch đủ đặc. Sản phẩm Ca(OH)2 ít tan nên khi nồng độ vượt độ tan (khoảng 1,7 g/L ở 20 °C) thì mới xuất hiện kết tủa trắng.

Phương trình ion rút gọn của CaCl2 + NaOH là gì?

Ca2+ + 2OH⁻ ⇌ Ca(OH)2↓. Các ion Na+ và Cl⁻ không tham gia nên được lược bỏ.

Vì sao không dùng NaOH để nhận biết CaCl2?

Vì Ca(OH)2 ít tan, với dung dịch loãng không có hiện tượng rõ rệt. Nên dùng Na2CO3 để tạo kết tủa CaCO3 trắng, hiện tượng rõ hơn.

CaCl2 + NaOH thuộc loại phản ứng nào?

Đây là phản ứng trao đổi giữa muối và bazơ trong dung dịch, không có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố.

Bài học liên quan