Chương I Thành phần tính chất hợp chất vô Đ1 Oxít I Định nghĩa : Oxit hợp chất mà phân tử có chứa nguyên tử nguyên tố Oxi kết hợp với nguyên tử nguyên tố khác Ví dụ : Na2O , SO2 , P2O5 , Fe2O3 , Cl2O7 , MgO II Phân loại : Có loại - Oxít ba zơ : Là Oxít tương ứng với ba zơ Ví dụ : Na2O , Fe2O3 , MgO - Oxít A xit : Là Oxít tương ứng víi c¸c a xit VÝ dơ : SO2 , P2O5 , Cl2O7 III Cách viết công thức : - KÝ hiƯu nguyªn tè oxi xÕp sau kÝ hiƯu cđa nguyên tố khác - Tổng hoá trị nguyên tố oxi tổng hoá trị nguyên tố khác VÝ dô : III II Fe2O3 V II P2O5 IV Cách đọc tên : a/ Oxít Bazơ : Tên nguyên tố kim loại + hoá trị + oxít VÝ dô : Na2O : Natri oxÝt , FeO : S¾t II oxÝt , Fe2O3 : S¾t III oxÝt b/ Oxit axít ( anhyđrít ) : Có cách đọc tên - Tên nguyên tố phi kim + hoá trị + oxÝt - Tªn nguyªn tè phi kim + sè nguyên tử oxít + oxít - An hi đrít + tên a xít tương ứng Ví dụ : SO2 : - Lu huúnh IV oxÝt SO3 : - Lu huúnh VI oxÝt - Lu huúnh ®i oxÝt - Lu huúnh tri oxít - An hi đrít sunfurơ - An hi ®rÝt sunfuric V TÝnh chÊt ho¸ häc chung : a/ Oxít Bazơ : 1/ Oxit bazơ tác dụng axít tạo thành muối nước Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 2/ Một số O xít bazơ tác dụng với nước tạo thành ba zơ kiềm tương ứng Na2O + H2O = 2NaOH BaO + H2O = Ba(OH)2 CuO + H2O = Phản ứng không xảy Cu(OH)2 Không tan 3/ Một số O xít bazơ tác dụng với O xít axít tạo thành muối Na2O + SO2 = Na2SO3 BaO + CO2 = BaCO3 b/ Oxit axÝt : 1/ O xít a xít tác dụng bazơ kiềm tạo thành muối vµ níc SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O P2O5 + 6KOH = 2K3PO4 + 3H2O Lu ý : o xít axít tác dụng với bazơ kiềm tuỳ theo nồng độ chất phản ứng mà tạo thành muối trung hoà hay muối axít Ví dụ : CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O (1) CO2 + NaOH = NaHCO3 (2) DeThiMau.vn Chuyên đề : Hoá vô Nếu : nCO2 n NaOH Nếu : Nếu : < Phản ứng tạo muối trung hoà ( PƯ1 ) nCO2 n NaOH > Phản ứng tạo muối a xít ( PƯ2 ) nCO2 n NaOH < 1 < Phản ứng tạo thành mi 2/ O xÝt a xÝt t¸c dơng víi níc tạo thành a xít tương ứng SO2 + H2O = H2SO3 3/ Mét sè O xÝt axÝt t¸c dơng víi O xít bazơ tạo thành muối Na2O + SO2 = Na2SO3 BaO + CO2 = BaCO3 Đ2 Ba Zơ I Định nghĩa : Bazơ hợp chất mà phân tử có chứa nguyên tố kim loại kết hợp víi mét hay nhiỊu nhãm Hy®roxyl ( OH ) VÝ dô : NaOH , Ca(OH)2 , Fe(OH)2 , Fe(OH)3 II Phân loại : - bazơ tan : Bazơ kiềm Tính tan bazơ lớn tính kiềm mạnh - Bazơ không tan III Cách viết công thức : - Ký hiệu nguyên tố kim loại xếp trước nhóm OH - Nhóm OH hoá trị => Số nhóm OH phải hoá trị nguyên tố kim loại I III II II Ví dụ : NaOH , Ca(OH)2 , Fe(OH)2 , Fe (OH)3 IV Cách đọc tên : Đọc tên nguyên tố kim loại + hoá trị + oxít Ví dụ : NaOH : Natri o xít , Fe(OH)2 : Sắt II Hyđroxit , Fe(OH)3 : Sắt III Hyđroxit V Tính chất hoá chung : 1/ Bazơ tác dụng với a xít tạo thành muối nước 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O 2/ Bazơ kiềm tác dụng với Oxit a xít tạo thành mi vµ níc 2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O 6KOH + P2O5 = 2K3PO4 + 3H2O 3/ Baz¬ kiỊm tác dụng với muối tan tạo thành muối bazơ míi 2KOH + CuSO4 = K2SO4 + Cu(OH)2 4/ C¸c bazơ không tan bị nhiệt phân tích tạo thành Oxit tương ứng nước Cu(OH)2 2Fe(OH)3 t0cao CuO + H 2O t0cao Fe2O3 + 3H2O 5/ T¸c dơng víi c¸c chất thị màu - Làm quì chuyển màu xanh - Làm fenolftalein từ không màu chuyển sang màu đỏ DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Đ3 A Xit I Định nghĩa : - Axit hợp chất mà phân tử có chứa nguyên tử Hyđro , mà nguyên tử Hyđro có khả thay đổi chỗ với kim loại - Gốc axit nguyên tử hay nhóm nguyên tử kết hợp với nguyên tử Hyđro có khả bÞ thay thÕ VÝ dơ : H2SO4 , HCl , HNO3 , H2S Gốc axit II Phân loại : Có loại a / Axit Hyđric : Là axit kh«ng chøa oxi : HCl , H2S , HBr , HF b/ Axit oxi : Lµ axit cã chøa oxi : H2SO4 , HNO3 , HClO4 III C¸ch viÕt công thức : - Kí hiệu nguyên tử Hyđro xếp trước gốc axit - Nguyên tử Hyđro có hoá trị , nên số nguyên tử Hyđro hoá trị gốc axit IV Cách đọc tên : 1) Axit Hyđric : Đọc axit + tên nguyên tè phi kim + Hy®ric VÝ dơ : HCl : axit Clo hy®ric , H2S : axit Sun fu hy®ric 2) Axit oxi : a/ Axit cđa nguyªn tè phi kim có nguyên âm đứng cuối đọc : axit + tên nguyên tố phi kim + r + đuôi ic ( đuôi ) Ví dụ : H2SO4 : axit Sunfu rÝc , H2SO3 : axit Sunfu r¬ HNO3 : axit Nit¬ ric , HNO2 : axit Nit¬ rơ b/ Axit nguyên tố phi kim có phụ âm đứng cuối đọc : axit + tên nguyên tố phi kim + phụ âm + đuôi ic ( đuôi ) Ví dụ : H2CO3 : axit Cacbon nic, H2SeO4 : axit selen nÝc , H2SeO3 : axit selen nơ c/ Những phi kim tạo nhiều axit oxi khác : - Axit có nhiều oxi đọc đuôi ic - Axit có oxi đọc đuôi HClO : axit HypoClor¬ , HClO2 : axit Clor¬ , HClO3 : axit Clo ric , HClO4 : axit peClo ric V TÝnh chÊt ho¸ häc chung : 1/ T¸c dơng víi bazơ muối nước HCl + KOH = KCl + H2O 3H2SO4 + 2Fe(OH)3 = Fe2(SO4)3 + 6H2O 2/ Tác dụng với Oxit bazơ Muối nước 3H2SO4 + Fe2O3 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 2HCl + CuO = CuCl2 + H2O 3/ Axit tác dụng với kim loại mạnh muối H2 H2SO4(l ) + Fe = FeSO4 + H2 2HCl + Mg = MgCl2 + H2 H2SO4(l ) + Cu = PƯ không xảy 4/ Axit tác dụng với muối axit yếu dễ bay muối axit H2SO4 + CaCO3 = CaSO4 + CO2 + H2O 2HCl + Na2SO3 = 2NaCl + SO2 + H2O 5/ Axit làm cho quì chuyển màu đỏ DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Đ4 Muối I Định nghĩa : Muối hợp chất mà phân tử có chứa nguyên tố kim loại kết hợp với gốc axit Ví dô : FeSO4 , MgCl2 , Fe2(SO4)3 , CaCO3 II Phân loại : Có loại - Muối trung hoà : Là muối mà phân tử không nguyên tử H có khả bị thay Ví dô : Fe2(SO4)3 , CaCO3 , KCl , CuSO4 - Muối axit : Là muối mà phân tử nguyên tử H có khả bị thay Ví dô : NaHS , KHSO4 , NaH2PO4 , Na2HPO4 III Cách viết công thức : - Kí hiệu nguyên tố kim loại xếp sau gốc axit - Tổng hoá trị nguyên tố kim loại phải tổng hoá trị gốc axit - Tổng hoá tri nguyên tố oxi phải tổng hoá trị nguyên tố khác phân tử Fe2( SO4)3 Na2SO4 Ví dô : I.2 I x II KMnO4 II.1 III.2 II.3 I.1 + 1x = II => x = VIII - I = VII IV Cách đọc tên : Cách đọc tên gốc axit - Gốc axit có đuôi ic đứng cuối đổi đuôI ic sang đuôi at - Gốc axit có đuôi đứng cuối đổi đuôi sang đuôi it - Gốc axit hyđric thay đuôi hyđric phụ âm phù hợp + đuôi ua + Cách đọc tên muối trung hoà : Tên nguyên tố kim loại +Hoả tri + tên gốc axit + Cách đọc tên muối axit : Tên nguyên tố kim loại +Hiddro + tªn cđa gèc axit VÝ dơ : FeSO4 : S¾t II Sunfat , Fe2(SO4)3 : S¾t III Sunfat , NaNO3 : Natri Nit¬rat K2SO3 : Kali Sunfit , Ca(NO2)2 : Canxi Nit¬rit ‘ KClO2 : Kali Clorit KCl : kai Clorua , CuS : §ång II sun fua , BaBr2 : Bari Brommua Ca(HSO3)2 : Can xi Hy®ro Sunfit , NaHCO3 : Natri C¸cbon nat , KHS : Kali Hyđro Sunfua V Tính chất hoá học chung : 1/ Muói tác dung với axit mạnh hay khó bay Muối axit CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 + H2O Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + SO2 + H2O 2/ Muèi tan tác dụng với bazơ kiềm Muối bazơ míi FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl K2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3 + 2KOH 3/ Mi tan t¸c dơng với kim loại manh kim loại muối Muối kim loại Cu + Ag2SO4 = CuSO4 + 2Ag Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 4/ Hai mi tan t¸t dơng víi Hai muèi míi Ca(NO3) + K2CO3 = CaCO3 + 2KNO3 AgNO3 + KCl = AgCl + KNO3 Chương II Đại cương hoá học vô cƠ Đ Cấu tạo nguyên tử Nguyên tử nguyên tố hoá học cấu tạo phần : Hạt nhân nguyên tử lớp vỏ nguyên tử DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô I Hạt nhân nguyên tử : - Hạt nhân nguyên tử tạo loại hạt : Prôton Nơtron 1) Hạt Prôton : Là h¹t cã ZP = +1,6.10-19Culong mP = 1,67.10-27 kg 1,6.10-19Culong = đơn vị điện tích nguyên tố = +1 (đơn vị điện tích nguyên tố ) 1,67.10-27 kg = đvc 2) Hạt Notron : Là hạt không mang điện ( Zn = ) mn = đvc Như : - Hạt nhân mang điện tích dương Zh.n = Số hạt Proton - Tổng hạt Proton ( Z) + Tổng hạt N¬tron(N) = Sè khèi (A) Hay A = Z + N - Những nguyên tử có điện tích hạt nhân ( Z hay số hiệu nguyên tử ): nguyên tố hoá học - Những nguyên tử có số hạt Prôton số hạt Nơtron : đồng vị Khối lượng nguyên tử h2 đồng vị tính KLNT trung bình ( M ) M1 , M2 , M3 : KLNT ®ång vÞ h2 M = M1n1 + M2n3 + M3n3 + n1 , n2 , n3 : % khối lượng đồng vị h2 II Lớp vỏ nguyên tử : Là hạt Electron ( hay hạt điện tử ) quay xung quang hạt nhân nhanh tạo thành đám mây electron - Electron nhữnh hạt có Ze = -1 ( đơn vị điện tích nguyên tố ) me = đvc 1840 Vì nguyên tử trung hoà điện nên nguyên tử : Số hạt Electron = số hạt Prôton = Điện tích hạt nhân = Z 1) Sự chuyển động hạt electron - Mật độ điện tích đám mây e không nên nơi có mật độ điện tích đám mây e lớn : Obitan nguyên tử( AO ) - Mỗi e có khu vực tồn ưu tiên e có mức lượng riêng - Những e có mức lượng gần tạo thành lớp e ( Mức lượng) Tính từ hạt nhân trở số thứ tự lớp e n = 1, 2, 3, tương ứng với lớp : K, L, M, N - Trong lớp e lại chia thành phân lớp khác (gồm e có mức lượng) Số e phân lớp số thứ tự lớp Được ký hiệu chữ cái: s, p, d, f, VÝ dơ : Líp K (n = 1) cã ph©n líp : 1s Líp L (n = 2) cã ph©n líp : 2s 2p Líp M (n =3) cã ph©n líp : 3s 3p 3d Líp N (n = 4) cã ph©n líp : 4s 4p 4d 4f 2) Sè e tèi đa phân lớp, lớp a/ Số obitan phân lớp số e tối đa phân lớp Mỗi AO có tối đa e : AO có 1e : e độc thân ; AO có đủ 2e : e đà ghép đôi - Phân lớp s có obitan ( Hình cầu ) Có tối đa 2e - Phân lớp p cã obitan ( H×nh sè nỉi ) Cã tối đa 6e - Phân lớp d có obitan Có tối đa 10e - Phân lớp f có obitan Cã tèi ®a 14e b/ Sè e tối đa lớp : Lớp K (n = 1): có phân lớp s => có tối đa 2e - Líp L (n = 2): cã ph©n líp 2s 2p => cã tèi ®a 8e - Líp M (n = 3): cã ph©n líp 3s 3p 3d => cã tèi ®a 18e - Líp N (n = 4): cã ph©n líp 4s 4p 4d 4f => có tối đa 32e Những lớp e đà chứa số e tối đa lớp e đà bÃo hoà không tham gia vào PƯ hoá học 3) Cách điền e vào phân lớp, lớp e Dựa vào nguyên lý vững bền: nguyên tử e chiếm mức lượng từ thấp đến cao Và biểu diễn sơ đồ: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô - Sơ đồ phân bố e theo phân lớp, lớp gọi cấu hình e Ví dô: 7N : 1s22s23p3 ; 12Mg : 1s22s22p63s2 ; 26Fe : 1s22s22p63s23p63d64s2 - Nguyên tử tất nguyên tố có số e lớp khôngvượt + Các nguyên tử đà có đủ 8e lớp bền vững trơ hoạt động hoá học + Các nguyên tử có 1, 2, 3e lớp nguyên tố nguyên tố kim loại + Các nguyên tử có 5, 6, 7e lớp nguyên tố nguyên tố phi kim Các e lớp qui định tính chất hoá học nguyên tử nguyên tố - Có thể biểu diễn phân bố e theo obitan nguyên tư: VÝ dơ : 11Na 1s 2s 2p 3s Đ2 Hệ Thống tuần hoàn nguyên tố hoá học I Cấu trúc bảng 1) Ô : Mỗi nguyên tố chiếm ô -Trong ô ghi : Số thứ tự , tên ký hiệu nguyên tố , khối lượng nguyên tử - Số T.T nguyên tố xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân 2) Chu kỳ: Những nguyên tố mà nguyên tử có số lớp e xếp vào chu kỳ - Trong chu kỳ: Đầu kim loại kiềm, cuối khí - bảng HTTH cã chu kú ®ã : + Chu kú chu kỳ đặc biệt có nguyên tè : H vµ He + Chu kú vµ chu kỳ nhỏ , chu kỳ có nguyên tố + Chu kỳ chu kỳ lớn, chu kỳ có 18 nguyên tố + Chu kú lµ chu kú lín vµ cã 32 nguyên tố + Chu kỳ chu kỳ chưa hoàn thành 3) Nhóm phân nhóm: - Nhóm gồm nguyên tố mà nguyên tử có số e hoá trị - bảng HTTH chia thành nhóm , đánh số T.T chữ số la mà - Mỗi nhóm chia thành phân nhóm: PN PN có nguyên tố chu kỳ lín vµ nhá - PN phơ lµ PN chØ cã nguyên tố chu kỳ lớn 4) Phần bảng: Là họ Lan tan níc họ Ac ti ni II ý nghÜa cđa c¸c sè T.T bảng tuần hoàn - Số TT nguyên tố = Điện tích hạt nhân = Số hạt Prôton = Sè h¹t Electron = Z - Sè TT cđa nhãm = Số e hoá trị nguyên tử = Hoá trÞ cao nhÊt víi oxy - Sè TT cđa PNC = Số e lớp nguyên tử nguyên tè PNC nhãm ®ã - Sè TT cđa chu kú = Sè líp e cđa nguyªn tư nguyªn tè chu kỳ III Sự biến thiên tính chất nguyên tố, hợp chất 1) Trong chu kỳ: - Khi Zhn tăng tính kim loại giảm dần tính phi kim tăng dần - Khi Zhn tăng tính ba zơ oxít, hyđroxít tương ứng giảm đồng thời tính axit củachúng tăng - Khi Zhn tăng hoá trị cao oxy nguyên tố tăng từ hoá trị Hyđro giảm từ - Khi Zhn tăng độ âm điện nguyên tố tăng 2) Trong phân nhóm : - Khi Zhn tăng tính kim loại tăng , tính phi kim giảm dần - Khi Zhn tăng tính ba zơ oxít, hyđroxít tương ứng tăng đồng thời tính axit chúng giảm DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô - Khi Zhn tăng độ âm điện nguyên tố giảm 3) Nhận xét : - Tính chất hoá học nguyên tố, độ âm ®iƯn, tÝnh chÊt cđa c¸c o xÝt, hy®roxÝt ®Ịu biến thiên cách tuần hoàn - Sự biến thiên tuần hoàn tính chất nguyên tố, tính kim loại, tính phi kim,độ âm điện, tính chất o xít, hyđrôxít nguyên tố hoá học số tính chất kháclà có biến thiên tuần hoàn e lớp điện tích hạt nhân tăng => Định luật tuần hoàn nguyên tố hoá học: Tính chất nguyên tố thành phần, tính chất đơn chất hợp chất tạo nên từ nguyên tố biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân ChươngIII Liên kết hoá học - Phản ứng Oxy-Khử I Độ âm điện ( ) : - Độ âm điện đại lượng đặc trưng cho khả nâng hút e phía nguyên tố hoá học - Nguyên tố có >> có tính O-xyhoá mạnh có tính khử yếu ngược lại nguyên tố có FLo có tính O-xyhoá mạnh mà tính khử Si = 1,8 => Si líc tính O-xyhoá mà thể tính khử - Nếu phân tử nguyên tử nguyên tố khác liªn kÕt víi thØ : + Khi Δ 1,77 liên kết nguyên tử liên kết Ion < 1,77 liên kết nguyên tử liên kết Cộng hoá trị + Nếu >> độ bền phân tử lớn tính O-xyhoá tính khử Nếu N2O5 bền dễ bị phân tÝch t 2N2O5 4NO2 + O2 => N2O5 cã tính O-xyhoá mạnh - Phân tử P2O5 có O-P = 3,5 - 2,1 = 1,4 => ph©n tư P2O5 bền => P2O5 tính O-xyhoá II Liên kết hoá học 1) nguyên tử lại liên kết với : - Các khí trơ mặt hoạt động hoá học nguyên tử chúng có lớp e đà bÃo hoà ( ns2 np6 ) - Nguyên tử nguyên tố khác chưa có lớp e bÃo hoµ theo kiĨu khÝ hiÕm => chóng cã xu híng tạo lớp vỏ bền vững Muốn chúng phải liên kết với 2) Liên kết cộng hoá trị : - liên kết CHT liên kết nguyên tử cặp e dùng chung - Liên kết CHT có cực liên kết cặp e dùng chung bị hút lệch nguyên tố có độ âm điện lớn - Liên kết CHT cực liên kết cặp e dùng chung không bị hút lệch phía nguyên tố - Liên kết CHT liên kết tạo nguyên tử nguyên tố có tính chất giống gần giống *) Liên kết " Cho - Nhận " liên kết cặp e chung nguyên tử cho vào Obitan trống nguyên tử DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô H VÝ dô : H N: H + H + H+ H N H H + H Hay H N H H 3) Liªn kÕt ion : - Liªn kÕt ion liên kết tạo lực hút tĩnh điện ion trái dấu - Liên kết ion tạo nguyyên tử nguyên tố có tính chất khác xa ( kim loại điển hình phi kim điển hình ) Ví dụ: 1e 2Na + Cl2 = 2Na+ + 2Cl- = 2NaCl 3e 4Al + 3O2 = 4Al3+ + 6O2- = 2Al2O3 => Phân tử NaCl Al2O3 phân tử ion III Phản ứng Oxyhoá-khử 1) Định nghĩa: - Phản ứng Oxyhoá- khử phản ứng nguyên tử hay ion nhường electron cho nguyên tử hay ion khác - Quá trình cho e gọi oxyhoá ( PƯ oxyhoá)- Quá trình nhận e gọi sù khư (P¦ khư) - ChÊt nhêng e: ChÊt khư ( Chất bị Oxyhoá) - Chất nhận e: Chất Oxyhoá ( chÊt bÞ khư ) VÝ dơ: Zn + H2SO4 (L) = ZnSO4 + H2 Zn - 2e Zn2+ : Zn chất khử (bị oxyhoá) 2H+ + 2e H2 : H+ chất Oxyhoá ( chất bị khö ) 2FeSO4 + 2H2SO4 = Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O Fe2+: chất khử (bị oxyhoá) 2Fe2+ + 2H+ + SO42- = 2Fe3+ + SO2 + 2H2O S6+ : chất Oxyhoá ( chất bị khử ) Zn - 2e Zn2+ : Sự Oxyhoá(PƯ Oxyhoá) 2H+ + 2e H2 : Sù khư ( P¦ khư ) 2) Số Oxyhoá a/ Định nghĩa: Số Oxyhoá điện tích nguyên tử phân tử ( Trong hợp chất CHT e dùng chung bị hút lệch phía nguyên tử => xem cặp e chung đà bị đà nhận vào ) b/ Cách xác định số Oxyhoá : Theo qui ước : - Số Oxyhoá đơn chất không - Số Oxyhoá ion đơn nguyên tử = điện tích ion - Trong hợp chất: + Số Oxyhoá Hyđro = +1 + Số Oxyho¸ cđa Oxy = -2 + Tỉng sè Oxyho¸ cđa nguyên tố hợp chất = 3) Phương pháp cân phản ứng Oxyhoá - Khử a/ Cân theo phương pháp cân e: Qua bước sau - Xác định số Oxyhoá nguyên tố phân tử chất trước sau PƯ - Viết QT cho nhận e ( chất Oxyhoá , chất khử ) Cân bằngmỗi QT - Tìm hệ số đồng thời cho chất Oxyhoá chất khử ( hệ số bội số chung nhỏ nhất) Theo nguyên tắc: Tổng e cho = tổng e nhận - Đặt hệ số tìm vào trước công thức có nguyên tố thay đổi số Oxyhoá tương ứng kiểm tra lại Ví dụ: KMn+7O4 + Fe+2SO4 + H2SO4 - K2SO4 + Fe2+3(SO4)3 + Mn+2SO4 + H2O - Xác định số Oxyhoá ( Như ) - Viết QT Cho - Nhận e : Mn+7 + 5e = Mn+2 => KMnO4: chÊt Oxyhoá ( C bị khử) 2Fe+2 - 2e = 2Fe+3 => FeSO4: Chất khử ( c bị Oxyhoá ) H2SO4 : môi trường tạo muối - Đặt hệ số trước c¸c QT Cho - NhËn e: Mn+7 + 5e = Mn+2 2Fe+2 - 2e = 2Fe DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô - Đặt hệ số tìm vào PTPƯ: Ta PTPƯ đà cân 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = K2SO4 + 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 8H2O b/ C©n b»ng theo P ion electron: ( môi trường axít ) - Viết trình Oxyhoá trình khử theo dạng PT ion Thu gọn - Mỗi QT tiến hành theo bước sau : + Viết công thức chất Oxyhoá chất khử dạng ion + Cân sè nguyªn tư ë vÕ : * NÕu vÕ thiếu oxy so với thêm nước, số phân tử nước số nguyên tử oxy thiếu * Nếu vế thiếu Hyđro so với vế thêm H+, số mol H+ số nguyên tử thiếu + Cân điện tích ion vế : * Nếu vế trái dư điện tích dương cộng thêm số e = số đơn vị điện tich dương dư * Nếu vế trái dư điện tích âm trừ thêm số e = số đơn vị điện tich âm dư - Tìm hệ số bội số chung nhỏ cho QT theo nguyên tắc: Tổng e cho tổng e nhận - Cộng QT cho nhận lại sau đà nhân theo hệ số tìm QT ta PTPƯ thống dạng ion thu gọn - Hoàn thành PTPƯvề dạng phân tử Ví dô : KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 - K2SO4 + Fe2(SO4)3 + MnSO4 + H2O MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O 2Fe+2 + 2e 2Fe+3 2MnO4- + 10Fe+2 + 16H + 2Mn2+ + 10Fe+3 + 4H2O + PT ion đầy đủ: 2K + 2MnO4- +10Fe+2 + 16H + + 18SO42- 2K+ + 2Mn2+ + 10Fe+3+ 18SO42- + 4H2O PTPƯ phân tử : 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = K2SO4 + 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 8H2O 4) Một số điều kiện để xác định chất Oxyhoá chất khử a/ Điều kiện số Oxyhoá - Những chất mà nguyên tố trung tâm đà có số Oxyhoá tối đa thể tính Oxyhoá Ví dụ: Trong phân tử HNO3 , N cã sè Oxyho¸ +5 => HNO3 chØ cã tÝnh Oxyho¸ 8HN+5O3 (l) + 3Cu0 = 3Cu+2(NO3)2 + 2N+2O + 4H2O - Những chất nguyên tố trung tâm đà có số Oxyhoá thấp thể tính khử Ví dụ: Trong phân tử H2S , S có số Oxyhoá -2 => H2S chØ cã tÝnh khö 8e H2S + 4Cl2 + 4H2O = H2SO4 + 8HCl : S2- S+6 => H2S chất khử - Những chất mà nguyên tố trung tâm có số Oxyhoá trung gian (số Oxyhoá chưa cao nhất, chưa thấp nhất) hợp chất vừa có tính Oxyhoá, vừa có tính khử VÝ dơ: Trong SO2 , S cã sè Oxyho¸ +4 ( cao nhÊt: +6, thÊp nhÊt: -2) => SO2 võa cã tÝnh Oxyho¸, võa cã tÝnh khư 2e SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr : S+4 S+6 => SO2 lµ chÊt khư 4e SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O ; S+4 S0 => SO2 chất Oxyhoá b/ Điều kiện hiệu độ âm điện - Nếu O - X ( X - H) >> tính Oxyhoá (hoặc tính khử) yếu - Nếu O - X ( X - H) HNO3 cã tÝnh Oxyhoá mạnh + Còn - P = 3,5 - 2,1 = 1,4 rÊt lín => H3PO4 kh«ng cã tÝnh Oxyho¸ VÝ dơ : Trong d·y HF HCl HBr HI : X - H giảm dần từ HF HI => Tính khử tăng dần từ HF HI DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Chương IV Thuyết điện ly I Chất điện ly - Sự điện ly - Những chất tan nước tạo thành dung dịch dẫn điện: chất điện ly( muối, ba zơ, a xít ) - Sự điện ly QT phân ly thành ion dương ion ©m cđa ph©n tư chÊt ®iƯn ly tan níc - Khi tan níc: + C¸c a xÝt phân ly thành cation Hyđro ( H+ ) anion gốc a xít + Các bazơ phân ly thành cation kim loại anion hyĐrôxyl ( OH- ) + Các muối phân ly thành cation kim loại anion gốc a xÝt VÝ dô : HCl = H+ + Cl; H2SO4 = 2H+ + SO42+ NaOH = Na + OH ; Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OHNaCl = Na+ + Cl- ; Fe(NO3)3 = Fe3+ + 3NO3- H2O ph©n ly rÊt yÕu : H2O H+ + OH- => xem níc phân tử không phân ly II A xít - Ba z¬ ( theo Bronstet ) 1) A xÝt - Ba z¬ : a/ A xÝt : - Trong níc a xit nhữngchất có khả cho Proton ( H+) VD: HCl + H2O Cl- + H3O+ H3O+ Vì nước H3O+ không tham gia PƯ => H3O+ viết tắt H+ b/ Ba zơ : - Trong nước Bazơ chất nhận Proton VD: NH3 + HOH NH4+ + OH2) dung dÞch a xÝt - dung dịch Bazơ : - D2 a xít d2 chứa cation H+ - D2 Ba zơ d2 chứa anion OH3) Phản ứng axít - bazơ : - Phản ứng axít - bazơ PƯ có sù " Cho vµ NhËn " Proton ( H+) VÝ dô : NaOH + HCl = NaCl + H2O Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O OH- + H+ = H2O Hay OH- + H3O+ = 2H2O => ChÊt cho lµ AxÝt , ChÊt nhận bazơ - Hyđrõxít lưỡng tính hợp chất vừa có khả cho, vừa có khả nhận proton VÝ dô : Al(OH)3 , Zn(OH)2 4) pH dung dịch : a/ Nồng độ mol/lít H+ Ta biÕt níc nguyªn chÊt cã : H2O H+ + OH- => H+ = OH- = 10-7 mol/lÝt - Trong d2 axÝt th× H+ > 10-7 v× dư H+ - Trong d2 bazơ OH- < 10-7 dư OH- b/ Khái niệm pH: pH đánh giá nồng độ axít hay bazơ dung dịch NÕu biĨu diƠn H+ = 10-a mol/lÝt pH = - lg H+ = - lg 10-a = -(-a)lg10 => pH = a VÝ dô: H+ = 0,0001 mol/lÝt = 10-4 mol/l => pH = - Níc nguyyên chất có pH = - Dung dịch axít có pH < pH pH >> tính bazơ lớn III Muối : 1) Khái niệm: - Muối hợp chất có chứa Cation kim loại kết hợp với Anion gốc axít - Dung dịch muối d2có chứa Cation kim loại Anion gốc axít 2) Phân loại : có loại - Muối Axít : muối mà gốc axít chứa nguyên tử Hyđro có khả bị thay 10 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô c¬ VÝ dơ : NaHSO4 , K2HPO4 , Ca(HCO3)2 NaHSO4 = Na+ + HSO4; HSO4- + H2O = SO42- + H3O+ - Muèi trung hoµ: Lµ muèi mµ phân tử không nguyên tử H có khả bÞ thay thÕ VÝ dơ : Na2SO4 , KNO3 , K2CO3 - TÝnh axÝt , baz¬, trung tÝnh cđa mi trung hoà: + Muối axít mạnh bazơ mạnh cã m«i trêng trung tÝnh : ( pH = ) VÝ dô : Na2SO4 , KNO3 , BaCl2 , CaBr2 + Muối axít mạnh bazơ yếu có m«i trêng axÝt : ( pH < 7) + + VÝ dơ : NH4Cl V× níc NH4Cl = NH4 + Cl vµ NH4 + H2O = NH3 + H3O+ + Muối axít yếu bazơ mạnh có moi trêng baz¬: ( pH > ) VÝ dơ: Na2CO3 Vì nước Na2CO3 = 2Na+ + CO32- CO32- + HOH = CO2 + 2OH- Chương V Đ Phi kim hợp chất phi kim Tính chất nguyên tố Phi kim I Đặc điểm cấu tạo nguyên tử 1) Vị trí nguyên tè phi kim b¶ng HTTH - N»m vỊ phía phải, phần bảng tuần hoàn - Có mặt PNC nhóm IV, V, VI, VII 2) Đặc điểm cấu tạo nguyên tử: - Có số e lớp bÃo hoà ( Đà có : 4, 5, 6, 7e ) - Độ âm điện phi kim lớn ( trừ S i = 1,8 ) - Bán kính nguyên tử phi kim nhỏ bán kính nguyên tử kim lo¹i cïng chu kú II TÝnh chÊt cđa đơn chất phi kim Do số e lớp bÃo hoà nên phản ứng nguyên tử nguyên tố phi kim có su hướng nhận thêm số e thiếu để tạo lớp e bÃo hoà A + ne A-n Trong A ký hiệu chung nguyên tử phi kim; n: số e nhận thêm => Các nguyên tố phi kim có tính Oxyhoá Mặt khác nguyên tử nguyên tố phi kim khả đem số e lớp tham gia liên kết CHT Với nguyên tử nguyên tố khác, e bị hút lệch nguyên tố có độ âm điện lớn ( xem phi kim đà cho e ) => phi kim có tính khử 1) Tính O xyhoá : Khi tác dụng với kim loại với Hyđro phi kim thể tính Oxyhoá a/ Tác dụng với kim loại : tạo thành muối VÝ dô : 2Na + Cl2 = 2Na+ClFe + S = Fe+2S-2 b/ Tác dụng với Hyđro : tạo thành hợp chất khí chứa Hyđro ( HxA ) Ví dô : H2 + Cl2 = 2H+ClH2 + S = H2+S-2 => tác dụng với kim loại hyđro: số oxyhoá phi kim giảm => chúng cã tÝnh oxyho¸ 2) TÝnh khư : Khi t¸c dơng với phi kim khác có độ âm điện lớn hợp chất có tính oxyhoá mạnh phi kim thĨ hiƯn tÝnh khư VÝ dơ : 4P0 + 5O2 = 2P2+5O5-2 ; 2P0 + 3Cl2 = 2P+3Cl30 +5 +6 S + 6HN O3 = H2S O4 + 6N+4O2 + 2H2O C0 + 2H2S+6O4 = C+4O2 + 2S+4O2 + 2H2O => Sau PƯ số oxyhoá phi kim tăng => nguyên tố phi kim cã tÝnh khư 3) NhËn xÐt: TÝnh oxyho¸, tÝnh khử nguyên tố phi kim phụ thuộc vào độ âm điện chúng - Nguyên tố phi kim có >> tính oxihoá mạnh , tính khử yếu 11 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô VÝ dơ : Flo cã = 4,0 lín nhÊt => Flo có tính oxyhoá , tính khử - Nguyên tố phi kim có Si có tính khử mạnh, tính oxyhoá Đ Các hợp chất nguyên tố phi kim I Các hợp chất chứa Hyđro Đa số chất khí (trừ H2O ) 1) Tính khử : Do hợp chất nguyên tố phi kim đà có số oxyhoá thấp nên hợp chất chứa Hyđro phi kim thể tính khử - Hợp chất có >> tính khử yếu, ΔX - H giảm từ HF HI => tính khử tăng từ HF HI HF cã ΔF - H = 4,0 - 2,1 = 1,9 =.> kh«ng bao giê thĨ hiƯn tÝnh khö HI cã ΔI - H = 2,6 - 2,1 = 0,5 => HI cã tÝnh khư m¹nh: H2SO4 + 6HI = S + I2 + 4H2O 2) TÝnh axít - bazơ : a/ Các hợp chất chứa hyđro phi kim PNCNVI VII ( H2A , HX ) tan nước tạo thành d2 axít Hyđric ( trừ H2O ) Và chúng mang đầy đủ tính chất axít thông thường: + Tác dụng với bazơ muối nước: HCl + NaOH = NaCl + H2O H2S + Ba(OH)2 = BaS + 2H2O + Tác dụng với oxít bazơ muối níc: 2HBr + K2O = 2KBr + H2O + T¸c dụng với kim loại mạnh muối H2 : Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 + T¸c dơng với muối axít yếu muối axít : 2HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2 + H2O b/ NH3 có tính chất bazơ: tác dụng với axít tạo thành muối NH3 + H+ = NH4+ ( NH4+ : Cation am«ni ) VÝ dơ : NH3 + H2SO4 = NH4HSO4 ( amôni Hyđro sunfát ) Hoặc 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 ( amoni Sunfat) - Muèi amoni có tính chất riêng biệt sau: + Có tượng thăng hoa hoá học: (Trừ NH4NO3, NH4NO2) Ví dơ : NH4+ t0 l¹nh NH4Cl t0 l¹nh NH3 NH3 + + H+ HCl + T¸c dơng víi d2 kiỊm tạo thành NH3 : NH4+ + OH- = NH3 + H2O VÝ dô : (NH4)2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O c/ Những hợp chất chứa Hyđro nguyên tố khác : H2O, PH3, CH4 có môi trường trung tính II Các hợp chất chứa Oxy : Đó Oxít Hyđroxít phi kim 1) TÝnh AxÝt: a/ OxÝt : §a sè OxÝt cđa phi kim Oxít axít (CO, NO oxít không tạo muối) + Tác dụng với bazơ kiỊm mi vµ níc : SO3 + Ba(OH)2 = BaSO4 + H2O + T¸c dơng víi níc AxÝt oxy tương ứng: SO3 + H2O = H2SO4 + Tác dơng víi mét sè OxÝt baz¬ mi : CO2 + Na2O = Na2CO3 b/ Hyđroxít: Đa số hyđroxít phi kim Axít Oxy + Tác dụng với bazơ mi vµ níc: H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O + Oxít bazơ muối nước : 3H2SO4 + Fe2O3 = Fe2(SO4)3 + H2O + kim loại mạnh muối hyđro : H2SO4 L + Fe = FeSO4 + H2 12 DeThiMau.vn Chuyªn đề: hoá vô + muối axít yếu muối axít mới: H2SO4 + Na2SO3 = Na2SO4 + SO2 + H2O 2) TÝnh Oxyho¸ - Khử : - Những hợp chất đà có số oxyhoá cao nhÊt chØ cã tÝnh Oxyho¸ : HN+5O3 , H2S+6O4 , HCl+7O4 - Trong hỵp chÊt : + NÕu ΔO - A >> tính Oxyhoá yếu: Ví dụ : H3PO4 Cã ΔO - P = 3,5 - 2,1 = 1,4 => H3PO4 tính Oxyhoá + Nếu O - A HNO3 có tính Oxyhoá mạnh - Những Axít có tính Oxyhoá mạnh H2SO4(đ ) , HNO3 tác dụng hầu hết kim loại ( trừ Au, Pt ) tạo thành muối , nước tuỳ vào chất kim loại, điều kiện PƯ , nồng độ d2 A xit ( trừ H2SO4) mà tạo thành sản phẩm khử axít có sè oxyho¸ kh¸c VÝ dơ : VỊ axÝt HNO3 3Cu + 8HNO3 ( l ) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Zn + 8HNO3 ( l ) = 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O Cu + 4HNO3 ( ® ) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Zn + 4HNO3 ( ® ) = Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Al + 4HNO3 ( l ) = Al(NO3)3 + NO + 2H2O 8Al + 30HNO3 ( l ) = 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 10Al + 36HNO3 ( l ) = 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O 4Mg + 10HNO3 ( l ) = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O - Các axít oxyhoá kim loại hợp chất có sè oxyho¸ cao nhÊt VÝ dơ: Fe + 4HNO3(l) = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Fe + 6HNO3(l) = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O - C¸c axÝt nh H2SO4 , HNO3 đậm đặc nguội không tác dụng với Fe , Al - Các axít có tính oxyhoá mạnh khả oxyhoá nhiều nguyên tố phi kim (và số chất hữu : tinh bột, Xen lu lô zơ ) Ví dụ : S0 + 6HNO3 (®) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O C0 + 2H2SO4(®) = CO2 + 2SO2 + 2H2O P + 5HNO3 (đ) = H3PO4 + 5NO2 + H2O - Những hợp chÊt cã sè oxyho¸ trung gian võa cã tÝnh oxyho¸, võa cã tÝnh khö: SO2, H2SO3, NO2, HClO 2e VÝ dô : SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr S+4 S+6 => SO2: chÊt khö 4e SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O S+4 S0 => SO2 : chÊt Oxyhãa 4e hay HClO : 3HClO + 4HNO3 = 3HClO3 + 4NO + 2H2O Cl+ Cl+5 => HClO: chÊt khö 1e HClO + 2HBr = HCl + Br2 + H2O Cl+ Cl- => HClO: chÊt Oxyho¸ - Muèi axit có tính oxyhoá mạnh có tính oxyhoá mạnh đun nóng chảy Ví dụ : muối Nitơrát ( NO3- ) + Muối Nitơrát kim loại kiềm Ca, Ba: đun nóng chảy Muối Nitơrít oxy Cao 2NaNO2 + O2 2NaNO3 t + Muối Nitơrát kim loại từ Mg Cu : đun nóng chảy Oxít , NO2 vµ O2 Cao 4Al(NO3) t 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2 + Muối Nitơrát kim loại đứng sau Cu: đun nóng chảy Kim loại , NO2 vµ O2 Cao 2Ag + 2NO2 + O2 2AgNO3 t Chương VI Kim loại hợp chất kim loại Đ Nguyên tố kim loại I Đặc điểm cấu tạo - Tính chất đơn chất kim loại 13 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô 1) Đặc điểm cấu tạo a/ Vị trí kim loại bảng HTTH - Có mặt PNCN I, II, III vµ cã mét sè ë PNCN IV, V, VI - Có mặt tất PNF bảng tuần hoàn - Có họ Actini Lantannic bảng b/ Đặc điểm cấu tạo nguyên tử - Số e lớp ( 1, 2, 3e ) - Cã mét sè Ýt nguyên tử có số e lớp có 4, 5, 6e - Bán kính ngnguyên tử kim loại nhỏ bán kính nguyên tử phi kim chu kỳ - Lực liên kết hạt nhân đến e lớp yếu, lượng i on hoá nhỏ c/ Cấu tạo đơn chất kim loại - Kim lo¹i cã cÊu t¹o m¹ng tinh thĨ : nút mạng có i on dương dao động, nút mạng e tự chuyển động hỗn loạn - Các i on dương nút mạng liên kết với nhờ lực hút tĩnh điện chúng với e tự chuyển động hỗn loạn Liên kết gọi " liên kết kim loại " => " Liên kết kim loại " liên kết sinh e tự gắn i on dương lại với - Đặc điểm "liên kết kim loại" lực hút tĩnh điện i on dương e tự - Dựa vào " liên kết kim loại " ta giải thích số tính chất lý học kim loại : Tính dẫn điện, dẫn nhiệt, tính dẻo, ánh kim 2) TÝnh chÊt vËt lÝ: - TÝnh chÊt lÝ häc c¬ kim loại là: tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính ánh kim - Kim loại dẫn điện tốt dẫn nhiệt tốt, bị đốt nóng khả dẫn diện, dẫn điện kim loại giảm 3) Tính chất hoá học kim loại - Me: kim loai Do sè e líp ngoµi cïng => PƯ hoá học : Me - ne = Me+n - ne: sè e cho => TÝnh chất hoá học kim loại tính khư a/ T¸c dơng víi phi kim + T¸c dơng với O xi tạo thành O xít kim loại Ví dô: 4Na + O2 = 2Na2O 4Al + 3O2 = 2Al2O3 + Tác dụng với phi kim khac tạo thành muèi VÝ dô: Mg + Cl2 = MgCl2 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 b/ T¸c dơng víi d2 axÝt + Víi d2 axÝt th«ng thêng ( HCl, H2SO4 lo·ng ) muối Hyđro Ví dụ: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 chất PƯ: Zn + 2H+ = Zn+2 + H2 Fe + H2SO4 (l) = FeSO4 + H2 Fe + 2H+ = Fe+2 + H2 + Với axit có tính oxyhoá mạnh: Hầu hết kim loại ( trừ Au, pt ) tác dụng với axít có tính oxyhoá mạnh muối, nước sản phẩm khử axít khác ( không giải phóng hyđro ) t Ví dụ : Cu + 2H2SO4 ® CuSO4 + SO2 + 2H2O t + -2 Cu + 4H + SO4 Cu+2 + SO2 + 2H2O 8Al + 30HNO3 (l) 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O + 8Al + 30H + 3NO3- (l) 8Al+3 + 3NH4+ + 9H2O c/ Tác dụng với d2muối : + Kim loại không tác dụng với nước: Khử cation kimloại yếu h¬n khái d2 mi VÝ dơ : Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Zn + Cu+2 = Zn+2 + Cu + Kim loại tác dụng với nước: (Các kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ) muối, baz¬, H2 2K + 2H2O + CuSO4 = K2SO4 + Cu(OH)2 + H2 14 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô 2K + 2H2O + Cu+2 = 2K+ + Cu(OH)2 + H2 d/ Kết luận : Trong PƯ nguyên tử kim loại luôn nhường e hoá trị cho nguyên tử phi kim, H+, anion gốc axít, cationkim loại yếu , nước để tạo thành i on mang điện tích dương II Cặp Oxyhoá - khử dÃy điện hoá 1) Cặp Oxyhoá - khử: Là chất oxyhoá chất khử nguyên tố ho¸ häc VÝ dơ : Cu+2/Cu ; Fe+3/ Fe+2 ; Ag+/ Ag ; Pb+2/ pb 2) DÃy điện hoá : Là dÃy cặp oxyhoá - khử xếp thành dÃy theo chiều tính oxyhoá ion tăng, tính khử kim loại tương ứng giảm ( từ trái qua phải ) Tính Oxyhoá tăng K+ K Na+ Mg+2 Al+3 Zn+2 Fe+2 Pb+2 2H+ Cu+2 Fe+3 Na Mg Al Zn Fe Pb H2 Cu Fe+2 Ag+ Ag TÝnh khử giảm - DÃy điện hoá cho ta biết chiều PƯ Oxyhoá - khử : PƯ oxyhoá - khử xảy theo chiều chất khử mạnh tác dụng với chất oxyhoá mạnh để tạo thành chất khử chất oxyhoá yếu Ví dụ : Cho cặp oxyhoá - khö : Ag+ Cu+2 Fe+3 Ag Cu Fe+2 + +2 Có PƯ: Cu + 2Ag = Cu + 2Ag +3 +2 Cu + 2Fe = Cu + 2Fe+2 +2 + +3 Fe + Ag = Fe + Ag III Điều chế kim loại 1) Nguyên tắc : Khử Cation kim loại thành thành nguyên tử trung hoà: Men+ + ne Me 2) Các phương pháp điều chế kim loại : a/ Phương pháp thuỷ luyện: Dùng kim loại có tính khử mạnh để khử cation kim loại yếu khỏi d2 muối : Zn + Cu+2 = Zn+2 + Cu + Cu + 2Ag = Cu+2 + 2Ag Phương pháp điều chế kim loại đứng sau nhôm b/ Phương pháp nhiệt luyện: Dùng chất khử mạnh để khử cation kim lo¹i khái oxÝt ë Cao 4Ag + CO2 nhiĐt ®é cao 2Ag2O + C t t Cao Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 t Cao CuO + H2 Cu + H2O t Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3 + Q Phương pháp điều chế kim loại sau Nhôm c/ Phương pháp điện phân: Dùng dòng điện chiều để khử cation kim loại bề mặt điện cực Ka tốt + Điện phân hợp chất nóng chảy( Muối halôzen, Oxít, Hyđroxít.) Ví dụ: Điều chế Natri từ NaCl NaOH Sơ đồ điện phân: NaCl = Na+ + Cl( -) (+) dp + Na + 1e = Na 2Cl - 2e = Cl2 => PT®iƯn ph©n: 2NaCl nc 2Na + Cl2 Hay : (-) NaOH = Na+ + OH(+) dp + Na + 1e = Na 4OH + 4e = O2 + 2H2O => 4NaOHnc 4Na + O2 + 2H2O Phương pháp chủ yếu điều chế kim loại từ Al trở trước + Điện phân dung dịch muối : Có trường hợp xảy điện cực sau Các trường hợp xảy cực âm ( ka tốt ) 15 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô */ Điện phân d2 muối kim loại đứng trước Al ( Kể Al ): Các cation kim loại không bị khử mà phân tử nước bị khử: 2H2O + 2e = H2 + 2OH*/ Điện phân d2 muối kim loại đứng sau Al trước Hyđro: Các cation kim loại bị khử đồng thời phân tử nước bị khử */ Điện phân d2 muối kim loại đứng sau Hyđro: Các cation kimloại bị khử xem nước không bị khử Các trường hợp xảy cực dương ( a nốt ) */ Điện phân d muối c¸c anion gèc axÝt cã chøa oxy ( SO42- , NO3- ): Các anion gốc axít không bị oxyhoá mà phân tử nước bị oxyhoá: 2H2O - 4e = 4H+ + O2 */ Điện phân d2 muối anion gốc axít không chứa oxy ( Cl- , Br- ): Các anion gốc axít bị oxyhoá , phân tử nước xem không bị oxyhoá Ví dụ: Các PTPƯ điện phân dung dịch muối - §P d2 CuCl2 : CuCl2 dphan Cu + Cl2 - §P d CuSO4 : 2CuSO4 + 2H2O dphan 2Cu + O2 + 2H2SO4 dp M ngan - NaCl : 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2 áp dụng công thức Fa-ra- để xac định lượng chất tạo thành sau điện phân + mM: khối lượng tạo thành sau đp ( g ) A.I t mM = Trong ®ã + A : KLNT chất điện phân ( g ) n.F + I : Cường độ dòng điện ( A ) + t : Thời gian điện phân ( s ) + F : số Fa Đây = 96500 I t m Nếu = x : Là số mol chất tạo thành sau đp => x = A n.F Đ Tính chất hợp chất kim loại I O Xít kim loại - Tác dụng với Axít muối nước 1) Oxít bazơ: Đa số oxít kim loại oxít bazơ => - Oxít axít muối nước - số tác dụng với H2O Baz¬ kiỊm (*) Mét sè oxÝt cã tÝnh chÊt lìng tÝnh : Al2O3 , ZnO , VÝ dô : Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH= 2AlO2- + H2O Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+ = 2Al+3 + 3H2O 2) Tính Oxyhoá - khử - Đa số oxit kim loại có tính oxyhoá: CuO,Fe2O3,Ag2O, Vì KL đà cã sè Oxyho¸ cao nhÊt - Mét sè oxÝt kim loại vừa có tính oxyhoá, vừa có tính khử Cao 2e Fe + CO2 => Fe+2 VÝ dô : FeO + CO t Fe0 FeO: C oxiho¸ e FeO + O2 Fe2O3 => Fe+2 Fe+3 FeO: C Khư II Hy®roxÝt kim loại 1) Tính chất Hyđroxít kim loại - Đa số hyđroxít kim loại có tính chất bazơ nghĩa : + Tác dụng víi axÝt mi vµ níc: NaOH + HCl = NaCl + H2O + Bazơ kiềm tác dụng với oxít xÝt mi vµ níc: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O + muèi tan Muối bazơ mới: 3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3NaCl3 16 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Cao + Các bazơ không tan bị nhiệt phân Oxít níc: 2Fe(OH)3 t Fe2O3 + 3H2O - Mét sè Hy®roxÝt cã tÝnh chÊt lìng tÝnh: Nh Al(OH)3 , Zn(OH)2 VÝ dô: Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al+3 + 3H2O => Al(OH)3 : baz¬ Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O => Al(OH)3 : A xÝt Do Oxít Hyđroxít số nguyên tố có tính chất lưỡng tính nên nguyên tố có khả tan d2 kiềm Ví dụ: 2Al + 2H2O + 2OH- = 2AlO2- + 3H2 Hay Zn + 2OH- = ZnO22- + H2 - Fe(OH)2 rÊt kÐm bỊn dƠ bị o xyhoá Fe(OH)3 : 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 2) Điều chế hyđroxít kim loại a/ Điều chế hyđroxít tan : cách - Cho kim loại trực tiếp tác dụng với nước: 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 - Cho oxÝt kim lo¹i t¸c dơng víi níc: Na2O + H2O = 2NaOH - D2 muối KL tương ứng tác dụng với d2 kiềm : Na2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4 + 2NaOH ngan M 2NaOH + H2 + Cl2 - §P d2 muèi halôzen có màng ngăn xốp: 2NaCl + 2H2O dp b/ Điều chế hyđroxít không tan : Cho d muối KL tương ứng tác dụng với d2 kiềm CuCl2 + 2KOH = Cu(OH)2 + 2KCl Cu+2 + 2OH- = Cu(OH)2 c/ Điều chế hyđroxít lưỡng tính: Như Al(OH)3 , Zn(OH)2 - Điều chế từ muối không chứa oxy( Al+3, Zn+2 ): + Cho tõ tõ d2 kiềm loÃng vào d2 muối tương ứng: Al+3 + 3OH- = Al(OH)3 VÝ dô: AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl + Cho khÝ NH3 d vµo d2 muèi Al+3 : Al+3 + 3NH3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3NH4+ VÝ dô : AlCl3 + 3NH3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3NH4Cl Lưu ý : Không dùng NH3 dư để ®iỊu chÕ mét sè hy®roxÝt kim lo¹i nh: Zn(OH)2 , Cu(OH)2 , hợp chất tạo phức tan VD: Zn(OH)2 + 4NH3 = [ Zn(NH3)4](OH)2 Hay : Zn(OH)2 + 4NH3 = [ Zn(NH3)4]2+ + 2OH2 VÝ dô: Xục khí NH3 dư vào d ZnSO4 có PƯ: ZnSO4 + 4NH3 = [Zn(NH3)4]SO4 Hay : Zn2+ + SO42- + 4NH3 = [Zn(NH3)4]2+ SO422+ 2+ Zn + 4NH3 = [Zn(NH3)4] + Cho tõ tõ d a xÝt lo·ng vào d2 muối tương ứng: AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 VÝ dô: NaAlO2 + HCl + H2O = Al(OH)3 + NaCl + Xơc khÝ CO2 d vµo d2 muèi t¬ng øng: AlO2- + CO2 + H2O = Al(OH)3 + HCO3VÝ dô : NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3 Đ Ăn mòn kim loại I Sự ăn mòn kim loại 1) Định nghĩa: - Ăn mòn kim loại: phá huỷ kim loại tác dụng hoá học môi trường xung quanh - Bản chất ăn mòn kim loại oxyhoá kim loại thành ion dương ion dương tan vào môi trường: Me - ne = Men+ - Kim loại có tính khử lớn khả bị ăn mòn lớn 2) Các loại ăn mòn kim loại a/ Ăn mòn hoá học : phá huỷ kim loại kim loại PƯ với chất khí nước nhiệt 570 c độ cao VÝ dô: 3Fe + 4H2O FeO Fe2O3 + 4H2 17 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Fe0 - 2e = Fe+2 Fe0 - 3e = Fe+3 => Fe đà bị oxyhoá - Đặc điểm: + Không sinh dòng điện + nhiệt độ cao tốc độ ăn mòn mạnh b/ Ăn mòn điện hóa học - Ă mòn điện hoá học phá huỷ kim loại kim loại tiếp xúc với d2 điện ly sinh dòng điện - Điều kiện để có ăn mòn điện hoá: + Có điện cực khác chất + Các điện cực phải tiếp xúc với + Có dung dịch chất điện ly + Các điện cực phải tiếp xúc với d2 chất điện ly - Cơ chế ăn mòn điện hoá: Xét Fe có lẫn C để không khÝ Èm Thanh Fe cã ®đ ®iỊu kiƯn ®Ĩ bị ăn mòn điện hoá: + Có điện cực khác chất nhau: Fe C + Hai điện cực ®· tiÕp xóc trùc tiÕp víi + Trong kh«ng khÝ Èm cã: N2 , CO2 , O2 , SO2 , H¬i H2O mét sè khÝ tan h¬i nước tạo thành d2điện ly VD: CO2 + H2O CO32- + 2H+ + Không khí ẩm phủ bề mặt Fe => d2 điện ly đà tiếp xúc với điện cực Cơ chế ăn mòn: + Sắt bị oxyhoá thành ion dương : Fe - 2e = Fe2+ + Fe2+ tan vào không khí ẩm ( d2 điện ly ), không khí ẩm có hoà tan O2 , Fe2+ tiếp tục bị oxyhoá Fe3+: Fe2+ - 1e = Fe3+ + C¸c e từ cực Fe ( cực âm ) chạy cực C ( cực dương ) tạo thành dòng điện + H+ không khí ẩm chạy cực C nhận e H2 : 2H+ + 2e = H2 Trªn bề mặt sắt có vô số pin vol ta vậy, làm cho sắt bị ăn mòn dần - Nước có hoà tan oxi, d2 trung tính hay d2 bazơ QT ăn mòn điện hoá xảy trường hợp cực dương : H2O + O2 + 4e = 4OH- B¶n chÊt cđa ăn mòn điện hoá: QT oxyhoá khử xảy bề mặt điện cực sinh dòng điện Trong chất làm điện cực chất có tính khử mạnh cực âm bị ăn mòn , Chất có tính khử yếu cực dương không bị ăn mòn II Cách chống ăn mòn kim loại: - Cách ly kim loại với môi trường : Dùng chất bền với môi trường để phủ lên bề mặt vật làm lim loại như: sơn, mạ, tráng men - Dùng hợp kim chống gỉ: dùng hợp kim đặc biệt - Dùng chất chống ăn mòn(Chất kìm hÃm): Những chất làm cho bề mặt kim loại cótính thụ động - Dùng phương pháp điện hoá: Chuyển kim loại hợp kim cần bảo vệ thành cực dương cách gắn thêm vào hợp kim kim loại khác có tính khử mạnh kim loại cần bảo vệ ví dụ : Vỏ tàu sắt có lẫn bon QT ăn mòn điện hoá xảy Fe bị ăn mòn Nếu gắn thêm vào thành vỏ tàu Zn Zn trở thành cực âm,còn Fe trở thành cực dương QT ăn mòn điện hoá xảy Zn bị ăn mòn Đ Nước cứng I Khái niệm : a/ Định nghĩa: Nước tự nhiên có hoà tan số ion muối tan , đó: - Nước có chứa nhiỊu Ca2+ hc Mg2+ : Níc cøng - Níc cã chứa Ca2+ Mg2+ : Nước mềm b/ Phân loại nước cứng : có loại 18 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô - Nước cứng tạm thời : Là nước chứa thêm HCO3- Nước cứng toàn phần: nước chứa thêm Cl- SO42II Cách làm nước tính cứng: 1/ Nguyên tắc: loại bớt Ca2+ Mg2+ khỏi nước dạng kết tủa trao đổi ion 2/ Các phương pháp làm tính cứng nước a - Phương pháp hoá học -Với nước cứng tạm thời: Đun nóng dùng nước vôi ( võa ®đ ) nong CaCO3 + CO2 + H2O VÝ dô : Ca2+ + 2HCO3- dun 2+ 2+ Ca + 2HCO3 + Ca + 2OH- = 2CaCO3 + 2H2O - Với nước cứng vĩnh cửu tạm thêi: Cã thĨ dïng Na2CO3 VÝ dơ : Ca2+ + 2Cl- + 2Na+ + CO32- = CaCO3 + 2Na+ + 2ClCa2+ + 2HCO3- + 2Na+ + CO32- = CaCO3 + 2Na+ + 2HCO3Ca2+ + CO32- = CaCO3 b/ Phương pháp trao ®ỉi ion Cho níc cøng ®i qua chÊt trao đổi ion, chất hấp thụ Ca2+ Mg2+ nước cứng thay vào cation khác không làm cho nước có tính cứng 19 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Phần tập ứng dụng I Thành phần hợp chất vô 1) Có phương pháp điều chế muối sau , viết PTPƯ : a/ CuCl2 , b/ NaCl , c/ CuSO4 , d/ CuCl2 2) Cho c¸c công thức hoá học sau : K2O , KOH , KHSO3 , K2SO3 , SO3 , H2SO4 , KHSO4 , Fe(OH)3 , Fe2O3 , CO2 , HCl , Ca(OH)2 , Ca(HCO3)2 , CaCO3 , CaO a/ Các công thức hoá học thuộc loại hợp chất vô ? HÃy gọi tên công thức ? b/ Viết PTPƯ xảy đôi công thức hoá học 3) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp kim loại gồm : Mg , Fe , Cu khÝ Clo d Sau phản ứng thu hỗn hợp chất rắn A Cho chất rắn A vào dung dịch NaOH dư thu kết tủa B Lọc lấy kết tủa B råi nung B ë nhiƯt ®é cao ®Õn khèi lượng không đổi ta chất rắn C Thổi khÝ CO d qua èng chøa chÊt r¾n C nung nóng nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu chất rắn D Cho D vào dung dịch H2SO4 loÃng dư thu V1 lít khí D1 , m1 gam chất rắn không tan D2 , dung dÞch D3 a/ A , B , C , D , D1 , D2 , D3 chất b/ Viết PTPƯ mô tả thÝ nghiƯm trªn c/ NÕu cho m = 21,6 gam , m1 = 6,4 gam , V1 = 4,48 lít ( đktc) Tinh khối lượng kim loại ban đầu ? 3) Cho 13,4 gam hỗn hợp CaCO3 , MgCO3 tan hoàn toàn dung dịch HCl dư thu 3,36 lít khí A ( đktc ) a/ Tính thành phần % khối lượng muối bon nát ban đầu ? b/ Nếu cho toàn khí A thu vào dung dịch có chứa 11,2 gam KOH sau phản ứng kết thúc ta thu muối ? Tính khối lượng muối ? II Cấu tạo nguyên tử liên kết hoá học 1) Cho nguyên tố có số hiệu sau: , , 13 , 16 , 20 , 26 , 35 , 44 a - ViÕt cÊu h×nh e cđa nguyên tử nguyên tố b - Các nguyên tố vị trí ( ô, chu kỳ, phân nhóm ) bảng HTTH nguyên tố hoá học c - Các nguyên tố kim loại , phi kim hay khí ? Vì 2) Mệnh đề sau không ? a - Nguyên tử nguyên tố nhóm cã sè e ë líp ngoµi cïng b»ng b - Nguyên tử nguyên tố phân nhãm cã sè e ë líp ngoµi cïng b»ng c - Tính chất hoá học nguyên tố cïng nhãm bao giê còng gièng d - Tính chất hoá học nguyên tố ph©n nhãm bao giê cịng gièng 3) Tỉng sè hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố 21 a - HÃy xác định tên nguyên tố b - Viết cấu hình e phân bố e theo obitan nguyên tử Giải a) Xác định tên nguyên tố: Đặt số proton hạt nhân nguyên tử Z số e = Z số nơtron N 20 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô ... KNO3 Chương II Đại cương hoá học vô cƠ Đ Cấu tạo nguyên tử Nguyên tử nguyên tố hoá học cấu tạo phần : Hạt nhân nguyên tử lớp vỏ nguyên tử DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô I Hạt nhân nguyên tử : - Hạt... 4H2 17 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Fe0 - 2e = Fe+2 Fe0 - 3e = Fe+3 => Fe đà bị oxyhoá - Đặc điểm: + Không sinh dòng điện + nhiệt độ cao tốc độ ăn mòn mạnh b/ Ăn mòn điện hóa học - Ă mòn điện... thay vào cation khác không làm cho nước có tính cứng 19 DeThiMau.vn Chuyên đề: hoá vô Phần tập ứng dụng I Thành phần hợp chất vô 1) Có phương pháp điều chế muối sau , viết PTPƯ : a/ CuCl2 , b/