BÀI 14: CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM MỤC TIÊU: Kiến thức: - Nêu vị trí, cấu hình electron hố trị, tính chất vật lí (độ cứng, màu, khối lượng riêng) crom, số oxi hố - Trình bày tính chất hố học crom tính khử (phản ứng với oxi, clo, lưu huỳnh, dung dịch axit) - Chỉ tính chất hợp chất crom(II), Cr2O3 Cr(OH)3 (tính tan, tính oxi hố tính khủ, tính lưỡng tính) - Chỉ tính chất hợp chất crom(VI), K2CrO4, K2Cr2O7 (tính tan, màu sắc, tính oxi hố) Kĩ năng: - Viết phương trình hóa học thể tính chất crom hợp chất crom - Giải tập hóa học có liên quan như: tính thể tích nồng độ dung dịch K2Cr2O7, tham gia phản ứng , I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM A CROM Vị trí bảng tuần hồn Cấu hình: Cr (Z= 24): [Ar]3d54s1 → Cr thuộc số 24, nhóm VIB, chu kì bảng tuần hồn Tính chất vật lí Là kim loại màu trắng ánh bạc Là kim loại cứng rạch thủy tinh Độ cứng crom kim cương Tính chất hóa học Tính khử mạnh: Zn > Cr > Fe t0 • Tác dụng với phi kim Ví dụ: 4Cr 3O2 2Cr2O3 Ở nhiệt độ thường Cr tác dụng với flo, nhiệt độ cao tác t0 2Cr 3Cl2 2CrCl3 dụng với oxi, clo • Tác dụng với nước Cr không tác dụng với nước có màng oxit bảo vệ • Tác dụng với axit t0 Ví dụ: Cr 2HCl CrCl2 H2 t0 HCl, H SO loãng +Cr Cr 2 H t HNO3, H2SO4 đặc, nóng +Cr Cr3 SPK H2O Ví dụ: Cr 4HNO3 Cr NO3 NO 2H2O Chú ý: Cr bị thụ động axit HNO3 đặc, nguội H2SO4 đặc, nguội Sản xuất, ứng dụng Sản xuất: Tách Cr2O3, từ quặng crornit, sau điều chế phương pháp nhiệt nhôm Ứng dụng: Sản xuất thép không gỉ, mạ kim loại B HỢP CHẤT CỦA CROM Hợp chất crom(II) • CrO: Chất rắn, màu đen, khơng tan nước Ví dụ: CrO 2HCl CrCl2 H2O Oxit bazơ, có tính khử t 4CrO O2 2Cr2O3 Trang • Cr(OH)2: Chất rắn, màu vàng, khơng tan nước Bazơ, có tính khử Ví dụ: Cr(OH)2 2HCl CrCl2 2H2O 4Cr(OH)2 O2 2H2O 4Cr(OH)3 Ví dụ: 2CrCl2 Cl2 2CrCl3 • Muối Cr(II): Có tính khử mạnh Hợp chất crom(III) • Cr2O3: Chất rắn, màu lục thẫm, khơng tan nước Oxit lưỡng tính, (giống Al) tan axit kiểm đặc • Cr(OH)3 : Chất rắn, màu lục xám, không tan nước Là hiđroxit lưỡng tính • Muỗi Cr(III): Có tính oxi hóa tính khử Mơi trường axit có tính oxi hóa Mơi trường kiềm có tính khử Ví dụ: Cr(OH)3 NaOH NaCrO2 2H2O Cr(OH)3 3HCl CrCl3 3H2O Ví dụ: 2CrCl3 Zn 2CrCl2 ZnCl2 Ví dụ: 2NaCrO2 3Br2 8NaOH 2Na2CrO4 6NaBr 4H2O Hợp chất crom (VI) • CrO3: Chất rắn, màu đỏ thẫm Là oxit axit Có tính oxi hóa mạnh Ví dụ: CrO3 H2O H2CrO4 2CrO3 H2O H2Cr2O7 Chú ý: H2 CrO4 H2 Cr2 O7 không tách dạng tự do, tồn dung dịch Chú ý: Một số chất vô hữu như: S, , C, C2H5OH bốc cháy tiếp xúc với CrO3 Ví dụ: Cr2 O27 6Fe2 14H 6Fe3 2Cr 3 7H 2O C • Muối Cr(VI): Có tính oxi hóa mạnh hú ý: Mơi trường axit: dung dịch màu da cam Trong mơi trường thích hợp, muối cromat đicromat Môi trường kiềm: dung dịch màu vàng chuyển hóa lẫn theo cân bằng: Cr O2 H O 2CrO24 2H (màu vàng) (màu da cam) Trang II CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: Lí thuyết trọng tâm Kiểu hỏi 1: Lí thuyết crom ►Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Kim loại crom tan dung dịch A HNO3 đặc, nguội C H2SO4 đặc, nguội Hướng dẫn giải B HCl lỗng, nóng D NaOH lỗng, nóng Trang Crom bị thụ động hóa dung dịch HNO3 đặc, nguội H2SO4 đặc, nguội → Crom không tan dung dịch HNO3 đặc, nguội H2SO4 đặc, nguội → A, C sai Crom tan dung dịch HCl lỗng, nóng tạo muối Crom(II) clorua → B Crom không tan dung dịch NaOH → D sai → Chọn B Ví dụ 2: Cấu hình electron sau ion Cr3+? A [Ar]3d6 B [Ar]3d5 C [Ar]3d4 D [Ar]3d3 Hướng dẫn giải Cấu hình electron crom là: [Ar]3d54s1 Ta có: Cr Cr 3 3e [Ar]3d54s1 → [Ar]3d3 → Cấu hình electron ion Cr3+ [Ar]3d3 → Chọn D Ví dụ 3: Ứng dụng sau khơng phải crom? A Có thể dùng cắt thủy tinh B Tạo thép cứng, thép không gỉ, chịu nhiệt C Crom kim loại nhẹ nên tạo hợp kim dùng ngành hàng không D Dùng để mạ bảo vệ Hướng dẫn giải A crom kim loại cứng nên dùng để cắt thủy tinh B crom dùng làm hợp kim cứng chịu nhiệt tạo thép cứng, thép không gỉ, chịu nhiệt C sai crom kim loại nặng D lớp mạ crom có tác dụng bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn → Chọn C Kiểu hỏi 2: Lí thuyết hợp chất crom ►Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Phát biểu sau sai? A Cr tác dụng với dung dịch NaOH đặc B CrO oxit bazơ, tan dễ dàng dung dịch axit C CrO3 tan dễ nước, tác dụng dễ dàng với dung dịch kiềm loãng D Cr2O3 oxit lưỡng tính, tan dung dịch axit kiềm đặc Hướng dẫn giải A sai Cr không tác dụng với dung dịch NaOH B, C, D tính chất số hợp chất crom → Chọn A Ví dụ 2: Cho phát biểu sau: (a) Cr2O3 oxit lưỡng tính dùng tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh (b) Trong phản ứng, cation Cr3+ vừa thể tính khử, vừa thể tính oxi hóa (c) Crom(VI) oxit bốc cháy tiếp xúc với lưu huỳnh, cacbon, photpho, amoniac (d) Cho vài giọt dung dịch NaOH vào dung dịch K2Cr2O7, màu dung dịch không thay đổi Số phát biểu A B C D Hướng dẫn giải (a) tính chất ứng dụng crom(III) oxit (b) Cr3+ có số oxi hóa trung gian nên vừa thể tính khử, vừa thể tính oxi hóa Trang (c) crom (VI) oxit (CrO3) có tính oxi hóa mạnh nên bốc cháy tiếp xúc với lưu huỳnh, cacbon, photpho, amoniac 2CrO2 2H nên nhỏ thêm dung dịch NaOH vào (d) sai ta có cân bằng: Cr2 O27 H O dung dịch muối địcromat dung dịch từ màu da cam chuyển sang màu vàng muối cromat → Chọn C Ví dụ 3: Cho sơ đồ chuyển hóa sau: K2Cr2O7 Cr2 SO4 FeSO X NaOH,Y +NaOH Na2 CrO NaCrO2 Biết X, Y chất vô X Y A K 2SO4 Br2 B H2SO4 loãng Br2 C NaOH Br2 D H2SO4 loãng Na2SO4 Hướng dẫn giải Ta có sơ đồ: FeSO4 X NaOH,Y +NaOH Na2 CrO4 NaCrO2 K2Cr2O7 Cr2 SO4 3 (3) (2) (1) Phương trình hóa học: (1) K2Cr2O7 6FeSO4 7H2SO4 K2SO4 Cr2 SO4 3Fe2 SO4 7H2O 3 (X) (2) Cr2 SO4 8NaOH 2NaCrO2 3Na2SO4 4H2O (3) 2NaCrO2 8NaOH 3Br2 2Na2CrO4 6NaBr 4H2O (Y) → X, Y H2SO4 loãng Br2 → Chọn B ► Bài tập tự luyện dạng Câu 1: Oxit sau oxit axit? A Fe2O3 B CrO3 C FeO D Cr2O3 Câu 2: Phát biểu sau sai? A Crom thuộc chu kì 4, nhóm VIA B Crom kim loại cứng C Trong hợp chất, crom có số oxi hóa từ +1 đến +6 D Crom có tính khử mạnh sắt Câu 3: Cơng thức hóa học crom(II) hiđroxit A Cr2O3 B CrO3 C Cr(OH)3 D Cr(OH)2 Câu 4: Chất dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh A CrO B CrO3 C Cr2O3 D Cr(OH)3 Câu 5: Phản ứng sau tạo muối crom(II)? A Cr + H2SO4 lỗng, nóng → B CrO3 + KOH → C K2Cr2O7 + HBr → D Cr+S → Câu 6: Phát biểu sau sai? A Cr(OH)3 hiđroxit lưỡng tính B CrO oxit bazơ C CrO3 oxit bazơ D Cr2O3 oxit lưỡng tính Câu 7: Cho khí Cl2 tác dụng với dung dịch CrCl3 môi trường NaOH Sản phẩm thu là: A NaCrO2, NaCl, NaCIO, H2O B Na2CrO2, NaClO, H2O C Na2CrO2, NaCl, H2O D NaCrO4, NaCl, H2O Câu 8: Phát biểu sau sai? Trang A Dung dịch K2Cr2O7 có màu da cam B Cr2O3, tan dung dịch NaOH loãng C CrO3 oxit axit D Trong hợp chất, crom có số oxi hóa đặc trưng +2, +3, +6 H Cr O2 chứng tỏ: Câu 9: Cho sơ đồ: 2CrO24 OH A lon Cr2 O 2 tồn môi trường bazơ B lon CrO 24 tồn mơi trường axit C Sự chuyển hóa qua lại muối cromat muối địcromat D Dung dịch từ màu da cam Cro chuyển sang dung dịch màu vàng Cr2 O27 Câu 10: Chất X hợp chất crom có khả làm bốc cháy S, C, P, C2H5OH tiếp xúc với X A Cr2 SO4 B Cr2 O3 C Cr(OH)3 D CrO3 Câu 11: Phát biểu sau sai? A Crom(VI) oxit oxit bazơ B Ancol etylic bốc cháy tiếp xúc với CrO3 C Khi phản ứng với dung dịch HCl, kim loại Cr bị oxi hóa thành Cr2+ D Crom(III) oxit crom(III) hiđroxit chất có tính lưỡng tính Câu 12: Nhỏ từ từ dung dịch KOH vào dung dịch Cr2 SO4 đến dư, tượng quan sát là: A Xuất keo tủa màu vàng B Xuất kết tủa keo màu lục xám C Xuất kết tủa keo màu vàng, sau kết tủa tan dần tạo dung dịch màu xanh lục D Xuất kết tủa keo màu lục xám, sau kết tủa tan dần tạo dung dịch màu xanh lục Câu 13: Cho chất sau: CrO3 ,Fe,Cr(OH)3 ,Cr Số chất tan trong dung dịch NaOH A B C D Câu 14: Cho nhận định sau: (a) Crom kim loại màu trắng ánh bạc, có độ cứng lớn tất loại kim loại (b) Crom bị thụ động dung dịch axit HNO3 đặc, nguội H2SO4 đặc, nguội (c) Trong công nghiệp, crom dùng để sản xuất thép (d) Crom tác dụng với dung dịch HCl theo tỉ lệ 1: Số nhận định A B C D Câu 15: Cho phát biểu sau: (a) K2CrO4 có màu da cam, chất oxi hóa mạnh (b) Kim loại Al Cr tan dung dịch kiềm đặc (c) Kim loại Cr có độ cứng cao tất kim loại (d) Cr2O3 dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh (e) Ở trạng thái kim loại, crom có electron độc thân (f) CrO3 oxit axit, chất oxi hóa mạnh, bốc cháy tiếp xúc với lưu huỳnh, phopho, Số nhận phát biểu A B C D Dạng 2: Bài tập crom hợp chất crom Bài toán 1: Bài tập crom ► Phương pháp giải Viết phương trình hóa học tính theo phương trình hóa học Trang ► Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Cho 5,2 gam Cr tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl đặc, nóng, dư thu x mol H Giá trị x A 0, 15 B 0,20 C 0,10 D 0,25 Hướng dẫn giải nCr = 0,1 mol Phương trình hóa học: Cr 2HCl CrCl2 H2 0,1 n H 0,1mol → 0,1 mol → Chọn C Ví dụ 2: Hòa tan hết 1,08 gam hỗn hợp Cr Fe dung dịch HCl lỗng, nóng thu 448 ml khí (đktc) Khối lượng crom có hỗn hợp A 0,015 gam B 0,520 gam C 0,065 gam D 0,560 ggam Hướng dẫn giải n H 0, 02mol Gọi số mol Cr Fe x, y mol → 52x +56y = 1,08 (*) Phương trình hóa học: Cr 2HCl CrCl2 H2 x →x Fe 2HCl FeCl2 H2 y nH mol → y mol x y 0,02mol x y 0,02(**) Từ (*) (**) suy ra: x=0,01; y = 0,01 mCr 0,01.52 0,52 gam → Chọn B Bài toán 2: Bài tập hợp chất crom ► Phương pháp giải Viết phương trình hóa học tính theo phương trình hóa học ► Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Cho sơ đồ: CrCl3 KOH Cl2 K2CrO4 KCl H2O Để oxi hóa hồn tồn 0,04 mol CrCl3 thành K2CrO4 thể tích Cl2 tối thiểu (đktc) cần dùng A 0,672 lít B 1,344 lít C 0,560 lít Hướng dẫn giải Phương trình hóa học: 2CrCl3 16KOH 3Cl2 2K2CrO4 12KCl 8H2O 0,04 → 0,06 VCl 0,06.22,4 1,344lit D 0,896 lít mol → Chọn B Ví dụ 2: Cho 0,6 mol KI tác dụng hết với dung dịch K 2Cr2O7 axit sunfuric thu đơn Trang chất Số mol đơn chất A 0,3 mol B 0,4 mol Hướng dẫn giải Phương trình hóa học: C 0,5 mol D 0,6 mol K2Cr2O7 6KI 7H2SO4 Cr2 SO4 4K2SO4 3I2 7H2O 0,6 Ta có: n I 0,3mol → 0,3 mol → Chọn A Ví dụ 3: Thể tích dung dịch K 2Cr2O7 0,1M vừa đủ phản ứng với dung dịch chứa 0,06 mol FeSO4 môi trường H2SO4 dư A 100 ml Hướng dẫn giải Phương trình hóa học: B 150 ml C 200 ml D 250 ml K2Cr2O7 6FeSO4 7H2SO4 Cr2 SO4 3Fe2 SO4 K2SO4 7H2O 0,01 ← 0,06 mol Ta coù: nK Cr O 0,01mol Vddk,K Cr O 2 7 0,01 0,1lit 100ml 0,1 → Chọn A ► Bài tập tự luyện dạng Câu 1: Cho 1,04 gam Cr phản ứng hết với dung dịch H2SO4 lỗng, dư, đun nóng thu V ml khí H2 (đktc) Giá trị V A 448 B 896 C 224 D 672 Câu 2: Cho 3,035 gam hỗn hợp X gồm Al Cr tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, thu 1,512 lít khí H2 (đktc) Phần trăm khối lượng Cr hỗn hợp X A 60% B 40% C 55% D 50% Câu 3: Thể tích dung dịch K 2Cr2O7 0,05M vừa đủ phản ứng với dung dịch chứa 0,06 mol FeSO4 môi trường H2SO4 dư A 100 ml B 150 ml C 200 ml D 250 ml Câu 4: Cho 0,8 mol KI tác dụng hết với dung dịch K 2Cr2O7 axit sunfuric thu đơn chất Số mol đơn chất thu A 0,3 B 0,4 C 0,5 D 0,6 Câu 5: Để oxi hóa hồn tồn 0,01 mol CrCl3, thành K CrO4 Cl2 có mặt KOH, lượng tối thiểu Cl2 KOH tương ứng A 0,030 mol 0,080 mol C 0,015 mol 0,080 mol B 0,015 mol 0,040 mol D 0,030 mol 0,030 mol HƯỚNG DẪN GIẢI Dạng 1: Lí thuyết trọng tâm 1- B 2-A 3-C 11 - A 12 - D 13 - B Câu 1: Fe2O3, FeO oxit bazơ 4-C 14 - A 5-A 15 - C 6-C 7- D 8- B 9- C Trang 10 - D Cr2O3 oxit lưỡng tính CrO3 oxit axit Câu 2: A sai crom thuộc chu kì 4, nhóm VIB Câu 5: A dung dịch HCl, H2SO4 lỗng nóng, màng oxit bị phá hủy, crom khử ion H+ tạo muối Cr(II) khí hiđro Cr H2SO4 CrSO4 H2 B, C, D sai Câu 6: C sai CrO3 oxit axit Câu 7: Phương trình hóa học: 2CrCl3 16NaOH 3Cl2 2Na 2CrO4 12NaCl 8H2O Sản phẩm thu Na 2CrO4 , NaCl, H2O Câu 8: B sai Cr2O3 oxit lưỡng tính tan axit kiểm đặc khơng tan kiềm lỗng Câu 11: A sai crom (VI) oxit oxit axit Câu 12: Nhỏ từ từ dung dịch KOH vào dung dịch Cr2(SO)3 : Ban đầu thu kết tủa màu lục xám: Cr2 SO 3 6KOH 2Cr(OH)3 3K 2SO Sau kết tủa tan dần tạo dung dịch màu xanh lục: Cr(OH)3 NaOH NaCrO2 2H2O Câu 13: CrO3 oxit axit Cr(OH)3 hiđroxit lưỡng tính nên tan dung dịch NaOH Câu 15: Các phát biểu là: (c), (d), (e), (f) (a) sai K2Cr2O4 có màu vàng chanh (b) sai Cr khơng phản ứng với dung dịch kiềm đặc Dạng 2: Bài tập crom hợp chất crom 1-A 2-A 3-C 4-B 5-C Câu 1: nCr = 0,02 mol n H2 = nCr = 0,02 mol V = 0,448 lít = 448 ml Câu 2: n H2 = 0,0675 mol Chỉ có Al phản ứng với dung dịch NaOH → n Al n H2 0, 045mol mAl 0,045.27 1, 215gam mCr 3,035 1, 215 1,82gam %mCr 1,82 100% 60% 3, 035 Trang Câu 3: Phương trình hóa học: K2Cr2O7 6FeSO4 7H2SO4 Cr2 SO 3 3Fe SO 3 K 2SO 7H 2O 0,01 0,06 mol Ta có: n K2Cr2O7 0, 01mol VddK2Cr2O7 0, 01 0,2 lít = 200 ml 0, 05 Câu 4: Phương trình hóa học: K Cr2 O7 6KI 7H 2SO Cr2 SO 3 4K2SO4 3I2 7H2O 0,8 0,4 mol n I2 = 0,4 mol Câu 5: Phương trình hóa học: 2CrCl3 16KOH 3Cl2 2K2CrO4 12KCl 8H2O 0,01 0,08 0,015 n Cl2 0, 015mol, n KOH 0, 08mol mol Trang 10 ... loại, crom có electron độc thân (f) CrO3 oxit axit, chất oxi hóa mạnh, bốc cháy tiếp xúc với lưu huỳnh, phopho, Số nhận phát biểu A B C D Dạng 2: Bài tập crom hợp chất crom Bài toán 1: Bài tập crom. .. trường axit C Sự chuyển hóa qua lại muối cromat muối địcromat D Dung dịch từ màu da cam Cro chuyển sang dung dịch màu vàng Cr2 O27 Câu 10: Chất X hợp chất crom có khả làm bốc cháy S, C, P, C2H5OH... trường thích hợp, muối cromat đicromat Mơi trường kiềm: dung dịch màu vàng chuyển hóa lẫn theo cân bằng: Cr O2 H O 2CrO24 2H (màu vàng) (màu da cam) Trang II CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng