tài liệu tóm tắt đầy đủ các lý thuyết, công thức theo từng chương hay nhất, hiệu quả nhất
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG THPT…… TÓM TẮT LÝ THUYẾT & PP GIẢI BÀI TẬP ÔN THI TỐT NGHIỆP HÓA HỌC 12 Họ tên HS:…………………….………… Lớp:……………………………………… Năm học 2021 – 2022 MỤC LỤC Trang Một số vấn đề hóa học cần nắm Chương 1: Este – lipt 14 Chương 2: Cacbohiđrat 19 Chương 3: Amin- aminoaxit –peptit-protein .23 Chương 4: Polime 31 Chương 5: Đại cương kim loại 33 Chương 6: KL kiềm-KL kiềm thổ - Al & hợp chất 42 Chương 7: Sắt – Crom & hợp chất 52 Chương 8: Nhận biết .59 TỔNG ÔN CÁC VẤN ĐỀ LÝ THUYẾT VẤN ĐỀ 1: CHẤT LƯỠNG TÍNH Các chất lưỡng tính thường gặp - Oxit: Al2O3, ZnO,Cr2O3 - Hidroxit: Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3… - Muối chứa ion lưỡng tính: Muối HCO3 HSO3 , HS , H2PO4 , HSO4 có tính axit =H2SO4 lỗng , khơng lưỡng tính - Muối amoni axit yếu bazơ yếu: (NH4)2CO3, (NH4)2SO3, (NH4)2S, CH3COONH4… Lưu ý 1: Chất vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ chất lưỡng tính như: Al, Zn Lưu ý 2: Cr2O3 tác dụng với HCl đặc nóng NaOH đặc nóng VẤN ĐỀ 2: CHẤT TÁC DỤNG ĐƯỢC VỚI NaOH + Họ phenol (OH gắn trực tiếp vòng benzen) : C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O + Axit vô cơ: HCl, HNO3,H2SO4, H2S, HClO, + Axit cacboxylic: R-COOH + NaOH → R-COONa + H2O + Este: RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH + Aminoaxit: H2N-R-COOH + NaOH → H2N-R-RCOONa + H2O + Muối amin, muối amino axit R-NH3Cl + NaOH → R-NH2 + NaCl + H2O (R-NH2.HCl) RCOONH4 + NaOH → RCOONa + NH3+ H2O (RCOOH.NH3) RCOONH3-CH3 + NaOH → RCOONa + CH3NH2+ H2O =>do NaOH bazo mạnh RNH2 nên đẩy RNH2 khỏi muối + Hợp chất có liên kết amit (CO-NH): tơ nilon, tơ capron, peptit, protein VẤN ĐỀ 3: CHẤT TÁC DỤNG ĐƯỢC VỚI NaOH HCl + Axit cacboxylic có gốc hidrocacbon khơng no: CH2=CH-COOH + NaOH → CH2=CH-COONa + HCl CH2=CH-COOH + HCl → CH3-CHCl-COOH + Este không no HCOOCH=CH2+NaOH → HCOONa+[OH-CH=CH2 ] → CH3-CHO HCOOCH=CH2 + HCl → HCOOCHCl-CH3 + Aminoaxit (LƯỠNG TÍNH) H2N-R-COOH + NaOH → H2N-R-COONa + H2O H2N-R-COOH + HCl → ClH3N-R-COOH + Este aminoaxit H2N-R-COOR’ + NaOH → H2N-R-COONa + R’OH H2N-R-COOR’ + HCl → ClH3N-R-COOR’ + Muối amoni axit cacboxylic ( LƯỠNG TÍNH) R-COONH4 + NaOH → R-COONa + NH3 + H2O R-COONH4 + HCl → R-COOH + NH4Cl RCOONH3-R’ + NaOH → RCOONa + R’NH2+ H2O RCOONH3-R’ + HCl → RCOOH + R’NH3Cl + Peptit, protein VẤN ĐỀ 4: NHỮNG CHẤT LÀM ĐỔI MÀU QUỲ TÍM - Những chất làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ (tính axit) + Axit vô : HCl, HNO3,H2SO4, H2S, HClO, + Axit cacboxylic: RCOOH + Muối axit mạnh bazơ yếu: AlCl3, FeSO4,…… + Hợp chất hữu có mặt Cl, Br (R-NH3Cl, ClH3NCH2COOH….) + Aminoaxit có số nhóm -COOH nhiều số nhóm –NH2: axit glutamic,… - Những chất làm quỳ tím chuyển sang màu xanh (tính bazơ) + Bazơ vô : NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2,….NH3 + Amin béo R-NH2 (trừ C6H5NH2) + Muối bazơ mạnh axit yếu : Na2CO3, K2SO3,… + Hợp chất hữu có mặt Na, K : CH3COONa, H2NCH2COOK,… + Aminoaxit có số nhóm NH2 nhiều số nhóm COOH: lysin, VẤN ĐỀ 5: NHỮNG CHẤT TÁC DỤNG VỚI Cu(OH)2 Ở NHIỆT ĐỘ THƯỜNG Ancol đa chức có nhóm -OH kề => tạo phức xanh lam: (etylen glicol, glixerol, Glucozơ, frutozơ, saccarozơ) C3H8O3 + Cu(OH)2g (C3H7O3)2Cu +2H2O 2C6H12O6 + Cu(OH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O 2C12H22O11 + Cu(OH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O Axit cacboxylic RCOOH, axit vô cơ: HCl, HNO3, H2SO4=>tạo dung dịch xanh nhạt Cu2+ 2RCOOH + Cu(OH)2↓xanh dương → (RCOO)2Cu + 2H2O HCl + Cu(OH)2 → CuCl2 + 2H2O Tri peptit trở lên protein => tạo phức màu tím - Có phản ứng màu biure với Cu(OH)2/OHVẤN ĐỀ 6: TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ MUỐI VƠ CƠ Mơi trường muối trung hòa - Muối = bazơ mạnh + axit mạnh => pH = VD: NaNO3, KCl, Na2SO4,… - Muối = bazơ mạnh + axit yếu => pH > VD: Na2CO3, K2S… - Muối = bazơ yếu + axit mạnh => pH < VD: NH4Cl, CuSO4, AlCl3… * NaHCO3 có tính bazơ yếu ;Na2CO3 có tính bazơ mạnh NaHCO3 Muối axit - Muối HCO3-, HSO3-, HS- => có tính lưỡng tính HCO3 OH CO32 +H2O ; HCO3 H CO2 +H2O - Muối HSO4- khơng có tính lưỡng tính có tính axit xem axit mạnh (HCl, H2SO4 loãng) CO2 +SO24 +H2O VD: NaHSO4( pH < 7): HSO4 +HCO3 HSO4 +Ba2 BaSO4 +H VẤN ĐỀ 7: CÁC CHẤT PHẢN ỨNG ĐƯỢC VỚI DUNG DỊCH AgNO3/NH3 Những chất có nối ba đầu mạch (ank-1-in): axetilen, propin, ank-1-in, tạo kết tủa vàng nhạt => không gọi phản ứng tráng bạc, tráng gương TQ: R-C CH+AgNO3 +NH R-C CAg +NH NO3 CH CH+2AgNO3 +2NH AgC CAg +2NH NO3 Những chất có nhóm chức CHO (anđehit), HCOO-(fomic, fomat) tạo kết tủa Ag => gọi phản ứng tráng bạc, tráng gương R CHO +2AgNO3+H2O +3NH3RCOONH4+2NH4NO3 +2 Ag i HCHO+4AgNO3+2H2O+6NH3(NH4)2CO3 +4NH4NO3 + 4Agi HC C-R-CHO+3AgNO3+4NH3+H2O AgC C-RCOONH4+ 2Ag + 3NH4NO3 t0 HCOOH+2AgNO3+4NH3+3H2O (NH4)2CO3+2NH4NO3+2Ag t0 HCOOR+2AgNO3+3NH3+H2O ROCOONH4 +2NH4NO3+2Ag HCOOCH3+2AgNO3 +3NH3+H2O t CH3OCOONH4+2NH4NO3 +2Ag * Glucozơ, fructozơ cho phản ứng tráng gương, tráng bạc VẤN ĐỀ : CÁC CHẤT LÀM MẤT MÀU DUNG DỊCH BROM * Dung dịch brom nước (nước brom) có tính oxi hóa: tác dụng với chất có nối đơi(C=C), nối ba (C C ) tác dụng với chất có nối đơi C=O anđehit * Dung dịch Br2/CCl4 khơng có tính oxi hóa: tác dụng với chất có nối đơi(C=C), nối ba (C C ) không tác dụng với chất có nối đơi C=O anđehit - Những chất có nối đơi (C=C): + anken (etilen, propilen, ); ankađien (buta-1,3-đien; isopren); stiren, vinyl (CH2=CH-); anlyl (CH2=CH-CH2- ) CH2=CH2+Br2 → CH2Br-CH2Br ; C6H5CH=CH2 + Br2 → C6H5CHBrCH2Br + Axit hữu không no: axit acrylic : CH 2=CH-COOH; axit metacrylic: CH2=C(CH3)-COOH => muối este axit làm màu dd Br2 + Chất béo không no: triolein: (C17H33COO)3C3H5 - Những chất có nối ba (C C ): ankin (axetilen, propin, ): HC CH + 3Br2 → CHBr2-CHBr2 - Những chất có nối đơi C=O anđehit (không tác dụng với dd Br2/CCl4): anđehit fomic (HCHO), anđehit axetic (CH3CHO); glucozơ; natrifomat (HCOONa); metyl fomat: HCOOCH3 RCH=O + Br2 + H2O→ RCOOH + 2HBr HCOOCH3 + Br2 + H2O→ CO2 + 2HBr + CH3OH HCOONa + Br2 + H2O→ NaHCO3 + 2HBr - Những chất thuộc họ phenol (OH gắn trực tiếp với vòng benzen): phenol C6H5OH, RC6H4OH => phenol vừa màu vừa tạo kết tủa trắng với dung dịch Br2 OH + 3Br2 Br OH Br + 3HBr Br 2,4,6 - tribrom phenol ( traé ng) C6H2Br3OH↓ + 3HBr C6H5OH +3Br2 - Những chất thuộc họ anilin (nhóm amin gắn trực tiếp với vòng benzen): anilin C6H5NH2, RC6H4NH2=> anilin vừa màu vừa tạo kết tủa trắng với dung dịch Br2 NH2 NH2 Br + Br Br + HBr Br 2,4,6-tribrom anilin (trắng) C6H5NH2 + 3Br2 C6H2Br3NH2 + 3HBr - Một số chất vơ có tính khử: H2S, SO2, FeCl2, FeSO4, H2S + 4Br2 +4H2O → 8HBr + H2SO4 ; SO2 + Br2 +2H2O → 2HBr + H2SO4 VẤN ĐỀ : CÁC CHẤT LÀM MẤT MÀU DUNG DỊCH KMnO4 Những chất làm màu thuốc tím điều kiện thường: * Những chất có nối đơi (C=C) nối ba C C - anken (etilen, propilen, ); ankađien (buta-1,3-đien; isopren); ankin (axetilen, propin, ); stiren; - vinyl (CH2=CH-); anlyl (CH2=CH-CH2- ); - axit acrylic : CH2=CH-COOH; axit metacrylic: CH2=C(CH3)-COOH =>Anken làm màu KMnO : 3R1CH=CHR +2KMnO +4H 2O 3R1CH(OH)-CH(OH)R +2MnO +2KOH => 8KOH + 8MnO2 + 3HOOC-COOH Axetilen làm màu KMnO4: 3C2H2 + 8KMnO4 + 4H2O + * Những chất có tính khử: SO2, H2S, FeSO4/H , Na2SO3, 5SO +2KMnO +2H 2O 2H 2SO +2MnSO +K 2SO 10FeSO4 +2KMnO4+8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 +2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Những chất làm màu thuốc tím đun nóng ankyl benzen: toluen, etyl benzen t0 C6 H 5CH +2KMnO C H 5COOK+2MnO +KOH+H 2O VẤN ĐỀ 10: MỘT SỐ VẤN ĐỀ CHẤT KHÍ - Chiết chất lỏng dùng cho chất lỏng có độ tan khác - Chưng cất chất lỏng dùng cho chất lỏng có nhiệt độ sơi khác - Gây hiệu ứng nhà kính CO2, CH4 - Xử lí khí có tính axit: SO 2, CO2, NO2, H2S, dùng nước vơi Ca(OH)2 - Thu khí dời nước dùng cho khí tan nước : O2, CO2, N2, H2 - Thu khí úp bình dùng cho khí nhẹ khơng khí (M29): O2,Cl2, CO2, SO2 - Gây mưa axit SO2, NO2 VẤN ĐỀ 11: CÔNG THỨC TỔNG QUÁT, ĐỒNG PHÂN HỢP CHẤT HỮU CƠ HCHC CTTQ CT tính nhanh ANKAN CnH2n+2 n≥1 2n – +1 (3 < n este so sánh nhiệt độ sơi chất loại chất có M nhỏ có nhiệt độ sơi thấp Pứ axit cacboxylic (RCOOH) ancol (R’OH) gọi pứ este hóa (pứ thuận nghịch) 10 Pứ thuỷ phân este dd axit (H+):Là phản ứng thuận nghịch; mơi trường kiềm (xà phịng hóa): phản ứng chiều 11 Este có pứ tráng gương: HCOOR’ 12 Este thủy phân tạo anđehit: -COOCH=C n = n O2 13 Khi đốt este CO2 (H 2O) => HCOOCH3 14 este đơn chức+NaOH(1:2)=> este phenol RCOOC6H5 15 Este không điều chế từ ancol axit tương ứng : este có gốc vinyl (CH2=CH-) phenyl (C6H5-) n =n CO2 H2 O 16 Đốt cháy hỗn hợp este no đơn chức 17 Chất béo (triglixerit hay triaxylglixerol.): trieste glixerol với axit béo *Axit béo axit cacboxylic đơn chức, mạch cacbon dài, không nhánh 18 Công thức chất béo: (RCOO)3C3H5 ; C3H5(OOCR)3 C3H5(OCOR)3 19 Một số axit béo chất béo: Tên Công thức Tên chất axit Axit béo béo Công thức chất béo Axit panmitic C15H31COOH Axit béo no Tritpanmitin (C15H31COO)3C3H5 Chất béo no (rắn) Axit stearic C17H35COOH Axit béo no Tristearin (C17H35COO)3C3H5 Chất béo no (rắn) Axit oleic C17H33COOH K.no (1C=C) Triolein (C17H33COO)3C3H5 K.no(3C=C) (lỏng) Axit linoleic C17H31COOH K.no (2C=C) Trilinolein (C17H31COO)3C3H5 K.no(6C=C) (lỏng) 20 glixerol chất thu thủy phân chất béo 21 Phản ứng thủy phân môi trường axit H+ 4d H2SO t (C17H35COO)3C3H5 +3H2O 3C17H35COOH+C3H5(OH)3 22 Pứ thủy phân mt kiềm (phản ứng xà phịng hóa) t0 3C17H35COONa+C3H5(OH)3 H COO) C H +3NaOH 17 35 3 (C Natri stearat 23 Để chuyển chất béo lỏng thành chất béo rắn ta thực phản ứng hiđro hóa (cộng H2) (C17H33COO)3C3H5 +3H2 (C17H35COO)3C3H5 24 Trong CN chất béo để điều chế xà phòng glixerol 25 glixerol +2 axit k.nhau => số tri este tối đa thu 26 glixerol +3 axit k.nhau => số tri este tối đa thu 18 27 Số trieste bị thủy phân mt kiềm tạo loại muối khác 28 Số trieste bị thủy phân mt kiềm tạo loại muối khác 29 Dầu mỡ động thực vật để lâu thường có mùi khó chịu, ta gọi tượng mỡ Nguyên nhân chủ yếu oxi hóa liên kết đơi O2, khơng khí, nước xúc tác men, biến lipit thành peoxit, sau peoxit phân hủy tạo thành anđehit xeton có mùi độc hại PHƯƠNG PHÁP GIẢI BT CHƯƠNG 1: ESTE – LIPIT PHẢN ỨNG CƠNG THỨC TÍNH ESTE 1) Tìm CTCT este : x mol x mol x mol x mol meste + mNaOH = mmuối + mancol * R=1 (H); R=15 (CH3-); R=29 (C2H5-); R =43: C3H7 *mrắn = mRCOONa (neste >nNaOH ) *mrắn = mRCOONa + mNaOH dư *mmuối > metse => R’= 15 (CH3-) *MRCOONa=mRCOONa : nRCOONa = MR +67 MR’OH =mR’OH : nR’OH = MR’ +17 2)Tính hiệu suất pứ este hóa RCOOH+R’OH € RCOOR’+H O H= RCOOR’+NaOH →RCOONa + R’OH naxit neste ×100% naxit (ancol):nhỏ nancol neste neste 3) Phản ứng cháy: Đốt cháy m 14n+32 n = =>n= gam este thu a mol CO2 m a (đã biết m (H2O) a) CnH2nO2 +O2 nCO2+ nH2O 2.n O2 =2n CO2 +n H2O BT O: neste.2+ 4) Hai este có KLPT xem este 5) Tìm CTPT este no đơn M esteA chức CnH2nO2 dựa vào tỷ khối MX hơi: Este A no đơn chức mạch deste A/ X = =a hở có tỉ khối so với chất X => Meste =MX.a = 14n +32 a (biết MX a) => n=> CTPT A * Chú ý: Mkk = 29 6) Bài toán este phenol: Dấu hiệu nhận biết este phenol (1) Este đơn chức tác dụng với NaOH tỉ lệ 1: => este phenol n 1 NaOH neste (2) Hỗn hợp este đơn chức pứ NaOH mà tỉ lệ: (3) Hỗn hợp este đơn chức tác dụng với NaOH mà nNaOH > nancol ⇒ Có este phenol este ancol Muối (COONa) + Ancol (anđehit) Este thường + NaOH x x x x Este phenol +2NaOH Muối (COONa) + Muối phenol +Ancol (anđehit) +H2O y y 2y y y y x y nhheste x 2y nNaOH C8H8O2 : HCOOCH2C6H5 (este ancol) (1); CH3COOC6H5(este phenol)(2); HCOOC6H4CH3 (este phenol)(3) 9 Oxit KL + ddHCl Muối clorua + H2O H2O => liên hệ số mol 2HCl mhhoxit +mHCl =mhh muoáiclorua + m H2O BTKL: mmuoáiclorua =mhhoxit + 27, 5.n HCl m hh oxit + 55.n H 2O Giải nhanh: hh oxit X 10 KL + O2 +HCl +H 2SO loaõ ng hh muối Y Ooxit + 2Haxit HCl H2O liên hệ số mol O H Ooxit + H2 (H2SO4) H2O liên hệ số mol O H m Ooxit = m oxit - m KL => n Ooxit = m Ooxit 16 = m oxit - m KL 16 11 hh oxit KL + chất khử CO, H2, Al CO2 CO t hhoxitKL+H2 hhraé n+H2O Al Al O * * nCO =nCO =nO =soáOtrong oxit noxit oxit nH =nH O =nO =soáOtrong oxit noxit * BTKL: * BTKL: oxit mhhoxit +mCO =mhh raén +mCO mhhoxit +mH =mhh raén +mH O 2 * Giải nhanh nhất: mKL = moxit – mO(oxit) Dẫn hh khí (COdư, CO2) vào nước vơi dư CaCO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2dư nCO =nCO =nO =nCaCO oxit 12 nhúng KL vào dd muối Muối + KLsinh KLbđ + dd muối * mKLlấy = mKLbđ + mKL sinh ra(bám) - mKLbđ pứ * số mol KLbđ pứ số KLsinh liên hệ với qua ẩn số * ∆mKL= mKL sinh ra(bám) - mKLbđ pứ => ∆mKL < 0=> mKL giảm ; ∆mKL > => mKL tăng Ví dụ: Nhúng Al vào dd CuSO4 Al2(SO4)3+ 3Cu 2Al + 3CuSO4 x 1,5x 0,5 x 2/3 x ∆mAl = mCu sinh ra(bám) – mAl pứ = 2/3.64x – 27x mAl lấy = mAl ban đầu +2/3.64x – 27x 23 13 Tính khối lượng đơn chất điện cực đpdd Định luật Faraday: Khối lượng chất điện cực Số mol electron trao đổi A.I.t I.t m= ne = 96500.n 96500 A=NTK, I = cđdđ(ampe); t = thời gian(giây) * O2 : n = 4; Cl2: n = 2; KL, n = hóa trị KL (số e trao đổi) a Nếu có hiệu suất a%: lấy KQ 100 CHƯƠNG 6: KIM LOẠI KIỀM – KIỀM THỔ - NHÔM A KIM LOẠI KIỀM & HỢP CHẤT 1) Nhóm IA gồm: Li Na K Rb Cs có lớp ngồi ( ns1) 2) to sơi, to nóng chảy, D, độ cứng thấp có mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc rỗng liên kết kim loại yếu 3) Tính khử mạnh (tăng dần từ Li => Cs): tất tác dụng mạnh với nước 4) Bảo quản kim loại kiềm: Ngâm dầu hỏa 5) Ứng dụng: Cs: làm tế bào quang điện - Hợp kim K–Na: Trao đổi nhiệt lò pứ hạt nhân - Hợp kim Li – Al: Siêu nhẹ dùng KT hàng không 6) Điều chế: Đpnc MCl : NaCl MOH: NaOH 7) Đpnc NaCl catot xảy khử ion Na+ thành Na; anot xảy oxi hóa ion Cl- thành Cl2 8) Đpdd NaCl catot xảy khử H2O; anot xảy oxi hóa ion Cl- thành Cl2 9) NaOH (xút ăn da): có đầy đủ tính chất bazơ 10) NaHCO3 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 24 Tính chất a)Kém bền với nhiệt(dễ bị nhiệt phân) 2NaHCO3Na2CO3 +CO2 + H2O b Tính lưỡng tính bị nhiệt phân) b Tính chất của muối: NaHCO3 +HCl →NaCl +CO2 +H2O NaHCO3 +NaOH→ Na2CO3 + H2O c) Tính kiềm yếu, đun nóng tính kiềm tăng Tính chất a Bền với nhiệt (khơng dễ -Td với axit tạo khí CO2 - Td với chất tan có Ba,Ca tạo kết tủa BaCO3, CaCO3 c Trong dd có mơi trường Ứng dụng: + Dược phẩm (thuốc đau dày) kiềm (pH>7) Ứng dụng: Công nghiệp + Thực phẩm (bột nở) thủy tinh, bột giặt B KIM LOẠI KIỀM THỔ & HỢP CHẤT 1) Nhóm IIA = Be Mg Ca Sr Ba có e lớp ngồi (ns2) 2) to sơi, to nóng chảy, D: biến đổi khơng theo quy luật có kiểu mạng tinh thể khơng giống 2) Tính khử mạnh (tăng dần từ Be => Ba) t MgCl2 Tác dụng với phi kim: Mg +Cl2 t0 Ca3N2 3Ca + N2 Tác dụng với axit a) Tác dụng vói HCl, H2SO4loãng tạo muối + H2 MgCl2 +H2 Mg + 2HCl b) Tác dụng với H2SO4 đặc tạo Muối + (SO2, S, H2S) +H2O 3CaSO4 + S +4H2O 3Ca+ 4H2SO4 đặc 4CaSO4 + H2S +4H2O 4Ca+ 5H2SO4 đặc c) Td với HNO3 tạo muối+(NO, NO2, N2, N2O, NH4NO3) + H2O 4Ca(NO3)2 + N2O +5H2O 4Ca + 10HNO3 loãng 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O 4Mg + 10HNO3 loãng Mg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Mg + 4HNO3 đặc 5) Tác dụng với nước * Ở to thường: - Mg pứ chậm.- Ca, Sr, Ba: phản ứng mạnh * Be: không phản ứng với H2O nhiệt độ cao 6) Điều chế: Điện phân nóng chảy muối halogenua đpnc CaCl Ca +Cl2 7) Canxi hiđroxit Ca(OH)2 (vôi (rắn) hay dd nước vôi trong) * Dẫn CO2 dư vào nước vơi có kết tủa kết tủa tan CaCO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2 25 Ca(HCO3)2 CO2dư + CaCO3 + H2O * Dẫn CO2 vào nước vôi dư thu kết tủa CaCO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2 8) Canxi cacbonat: CaCO3 (đá vôi) * TCVL: Chất rắn, màu trắng, không tan nước (nhưng tan nước có khí CO2) Ca(HCO3)2 CO2dư + CaCO3 + H2O * TCHH: a Bị nhiệt phân hủy: o t CaCO3 CaO + CO (xảy q trình nung vơi) b Tan nước có CO2: Ca(HCO3 ) CaCO3 + CO + H O - Phản ứng thuận (1): giải thích xâm thực nước mưa núi đá vôi - Phản ứng nghịch (2): Giải thích hình thành thạch nhũ hang động núi đá vôi, cặn ấm nước… * Trạng thái tự nhiên: Đá vôi, đá phấn, đá hoa, vỏ sò, ốc… 9) Canxi sunfat: CaSO4 (thạch cao) - Thạch cao sống: CaSO4.2H2O => dùng sản xuất xi măng - Thạch cao nung : CaSO4.H2O => dùng đúc tượng, bó bột - Thạch cao khan: CaSO4 10 Nước cứng - Khái niệm: Nước cứng nước chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+ - Tác hại nước cứng (không gây ngộ độc nước uống) + Tốn nhiên liệu, gây nổ +Tắc ống dẫn nước +Quần áo mau hư, tốn xà phòng => Nên dùng chất giặt rửa tổng hợp + Giảm hương vị thức ăn, nấu thức ăn lâu chín - Phân loại: loại: Loại nước Thành phần Nước cứng tạm thời Ca2+, Mg2+, HCO3 Nước cứng vĩnh cửu: Ca2+, Mg2+, 2 Cl- SO4 Nước cứng toàn phần Ca2+, Mg2+, HCO3 , MgCl2 MgSO4 Cl- SO4 Ca(HCO3)2 MgCl2 MgSO4 2 Có muối Làm mềm Ca(HCO3)2 đun dùng Ca(OH)2 (vừa đủ), NaOH Dùng Na2CO3, Na3PO4 26 D NHÔM & HỢP CHẤT 1) Ô 13, nhóm IIIA, CK => có electron lớp 2) Al màu trắng bạc, mềm, nhẹ 3) Tính dẫn điện: Ag Cu Au Al Fe 4)Tính khử mạnh (yếu IA, IIA) Al 3e Al 3 5) Nhôm bền không khí có lớp Al2O3 bảo vệ 6)Al tác dụng với oxit kim loại = phản ứng nhiệt nhôm 7) Al tan tác dụng với dd axit HCl dd kiềm NaOH không gọi Al chất lưỡng tính =>nhớ:Al2O3 oxit lưỡng tính; Al(OH)3 hiđroxit lưỡng tính 8) Ngun liệu để sản xuất nhơm: quặng boxit: Al2O3.2 H2O 9) Điều chế Al cách đpnc Al2O3 t0nc cao nên cho criolit(Na3AlF6) vào để hạ t0nc xuống 10)Tác dụng criolit: - Hạ nhiệt độ nóng chảy (mục đích chính) - Tăng khả dẫn điện - Bảo vệ nhơm khỏi bị oxi hóa khơng khí 10) Khi điện phân nóng chảy Al2O3 -Ở catot (-) xảy khử Al3+ thành Al: Al3+ +3e Al - Ở anot (+) xảy oxi hóa O2- thành O2: 2O2- O2+ 4e 11) Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O or KAl(SO4)2.12H2O MỘT SỐ HT LIÊN QUAN ĐẾN Al VÀ HỢP CHẤT 1) NaOHdư + dd AlCl3 => có kết tủa keo trắng kết tủa tan hết Al(OH)3 + 3NaCl; 3NaOH + AlCl3 NaAlO2 + 2H2O NaOHdư + Al(OH)3 2) NaOH + dd AlCl3dư => có kết tủa keo trắng không tan Al(OH)3 + 3NaCl; 3NaOH + AlCl3dư 3) dd NH3+ dd AlCl3 => NH3 dư AlCl3thì ln thu kết tủa keo trắng Al(OH)3 + 3NH4Cl; AlCl3 + 3NH3 +3H2O => Phương án tốt điều chế Al(OH)3 cho muối Al3+ tác dụng với dd NH3 dư 4) CO2 dư +ddNaAlO2 xuất kết tủa kết tủa khơng tan Al(OH)3 + NaHCO3; NaAlO2 + CO2 + H2O 5) HCldư + dd NaAlO2 xuất kết tủa sau kết tủa tan Al(OH)3 + NaCl; NaAlO2 + HCl + H2O 27 AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 +3HCldư => Phương án tốt tái tạo Al(OH)3 từ muối NaAlO2 sục khí CO2 dư vào dung dịch muối PP GIẢI BÀI TẬP KIM LOẠI KIỀM – KIỀM THỔ - NHÔM PHẢN ỨNG hh (Na,K, Al) cho vào nước CƠNG THỨC TÍNH Na + H2O→NaOH + 0,5H2 Al+NaOH+H2O→NaAlO2+1,5H2 n Al 1 1.n Na + 3.n Al = 2.n H n Na * => Al tan hết n Al 1 4.n Na = 2.n H * n Na => Al dư hh (Ba, Al) cho vào nước Ba(OH)2 + H2 Ba + 2H2O Ba(AlO2)2+3H2 2Al+Ba(OH)2+2H2O n Al 2 2.n Ba + 3.n Al = 2.n H2 * n Ba => Al tan hết n Al 2 8.n Ba = 2.n H n * Ba => Al dư BÀI TOÁN VỀ CO2 I TÁC DỤNG VỚI NaOH, KOH - Khi cho CO2 (hoặc SO2) tác dụng với NaOH, KOH xảy khả tạo muối Ta thường lập tỉ lệ T= n NaOH n CO2 Ü T 2: tạo muối Na2CO3 NaOH dư II TÁC DỤNG VỚI Ca(OH)2, Ba(OH)2 Tính lượng kết tủa hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2 n = nOH- - nCO2 n > n Ca(OH) - Khi CO => - Khi n CO2 n Ca(OH)2 => n = nCO2 Tính lượng kết tủa hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 Điều kiện: n OH- nCO2 Công thức: * so sánh n CO23 n CO2- = nOH- - nCO2 với nCa or nBa Số mol CaCO3 tính theo số mol nhỏ Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2 để thu lượng kết tủa theo yêu cầu (có kết quả)min nCO2 = n nCO2 = n - - n OH ; Max: TOÁN VỀ MUỐI CACBONAT nhỏ từ từ axit (HCl, H2SO4 loãng) vào dung dịch chứa đồng Min: 2 2 thời CO3 HCO3 CO3 thu V lít khí CO2 dd X Cho dd X tác dụng với Ca(OH)2dư thu dược m gam kết tủa n CO2 n H n CO 2 H + + CO32 HCO3 H + + HCO3 CO2 H O n CaCO3 (n HCO n CO2 ) n CO2 nhỏ từ từ dung dịch chứa 3 + H phản ứng đồng thời với 2 ion theo tỉ lệ mol ion đồng thời CO3 HCO3 vào tạo CO2 nước Hai ion dung hết dư 2H + +CO32 CO H O 2x+y= n H+ 2x x x x n CO32 y = n + V =(x+y).22,4 H +HCO3 CO2 H O HCO3 è CO2 y y y yAl2O3 + 3xFe Phản ứng nhiệt nhôm: 2yAl + 3FexOy Hỗn hợp sau phản ứng + axit (HCl) tạo n1 mol H2 FeCl2 + H2 Fe + 2HCl 2AlCl3 + 3H2 2Aldư + 6HCl 29 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6HCl => nHCl = 2.n1 + 2nO(oxit) * Hiệu suất phản ứng nhiệt nhơm H= H= nAl pư nAl bđ 100% noxitpư noxitbñ ss tỉ lệ Al nhỏ .100% ss tỉ lệ oxit nhỏ Hỗn hợp sau phản ứng + bazơ (NaOH) tạo n2 mol H2 Hỗn hợp sau phản ứng +NaOH có H2 suy Al dư NaAlO2 + 1,5H2 ; Aldư + NaOH + H2O 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH => nNaOH = 2/3n2 + 2/3nO(oxit) * nAl dư = n2/1,5 ; nFe = n1 – n2 ; * suy số mol FexOy BTNT Fe tính tốn theo u cầu 6) m gam hh Na, Ba+H2O dd X:1OH-+ 0,5H2(a mol) Na (x mol) ; Ba (y mol): giải hệ sau tìm x, y 23x + 237y = m x +2y = 2a - dd X (OH-)+ axit (HCl, H2SO4 loãng) nHCl =2nH ; nH SO =nH - dd X (OH-) + CuSO4 kết tủa: Cu(OH)2, BaSO4 Cu2+ +2OH- Cu(OH)2 So sánh mol Cu2+ OH- để tính số mol Cu(OH)2; So sánh số mol Ba2+ SO 24 để tính số mol BaSO4 7) Na,K + dd axit (HCl, H2SO4 loãng) ddX + H2 Na + 2HCl 2NaCl + H2 Nadư + H2O NaOH + 0,5H2 Lượng H2 axit tạo nhỏ H2 đề cho suy Na có tác dụng với nước 8) m gam Na, K tác dụng với n gam H2O tạo dung dịch X Tính nồng độ % dd X NaOH + 0,5H2 ; Na + H2O nNa nNa 0,5 nNa 30 C% = = m NaOH 40.n Na 100%= 100% m ddNaOH m Na + m H2 O - m H2 40.n Na 100% m Na + m H2 O - n Na 9)K2O, Na2O + H2O tạo dd X Tính nồng độ % dd X 2KOH K2O + H2O n K 2O C% = n K2O 56.2.n K 2O m KOH 100% = 100% m ddKOH m K O + mH2O CHƯƠNG 7: SẮT – CROM & HỢP CHẤT SẮT * Ơ: 26, CK 4, nhóm VIIIB; 1s22s22p63s23p63d64s2 [Ar]3d64s2 ; Fe2+: [Ar]3d6 ; ion Fe3+: [Ar]3d5 * Fe dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ; chủ yếu tồn dạng hợp chất quặng Có tính khử TB Hematit đỏ Fe2O3 ; Hematit nâu Fe2O3.nH2O Manhetit Fe3O4 có hàm lượng Fe cao nhất Xiđerit FeCO3 ; Pirit sắt FeS2 * Tác dụng với axit Fe + HCl,H2SO4 loãng muối sắt(II) + H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Fe + H2SO4→ FeSO4 + H2 Fe + HNO3, H2SO4 đặc nóng dư tạo muối sắt (III) +… Fe dư + HNO3, H2SO4 đặc nóng tạo muối sắt (II) +… * Fe + AgNO3 dư: Fe +3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3Ag * Fe dư + AgNO3 : Fe dư +2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag * Mgdư + Fe(NO3)3 : Fe(III) bị khử đến Fe 3Mg +2 Fe(NO3)3→3Mg(NO3)2 + 2Fe * Mg + Fe(NO3)3 dư: Fe(III) bị khử đến Fe(II) Mg +2Fe(NO3)3→Mg(NO3)2 + 2Fe(NO3)2 * Fe2O3; Fe(OH)3 + HNO3 khơng tạo khí khơng thuộc loại oxi hóa-khử * Fe3O4 + HCl, H2SO4 lỗng => tạo muối Fe2+và Fe3+ 2 * Muối KHSO4 (tạo K+, H+, SO4 ) khơng có tính lưỡng tính có tính axit xem axit H2SO4 loãng * Fe(NO3)2 + KHSO4 tạo khí NO 31 3Fe2+ + NO3 + 4H+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O HỢP KIM CỦA SẮT * Gang (2-5%C) thép (0,01-2%C) chứa Fe C (Fe chiếm chủ yếu) * Chất xỉ có q trình luyện gang thép CaSiO3 * Nguyên liệu sản xuất gang quặng sắt oxit (thường Hematit đỏ Fe2O3) * Chất khử dùng trình luyện gang CO * Nguyên liệu luyện thép dùng gang trắng CROM 1) Cr: Ơ 24, chu kì 4, nhóm VIB 2) Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d54s1 hay [Ar]3d54s1 3) Trong hợp chất có số oxi hóa phổ biến: +2, +3, +6 4) Là KL màu trắng ánh bạc, KL nặng, cứng tất kim loại => rạch thủy tinh 5) Cr có tính khử mạnh Fe yếu Zn 6) Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, S (td với F2 đk thường) o o t t 4Cr + 3O 2Cr2 O3 ; 2Cr + 3Cl2 2CrCl3 o t 2Cr +3S Cr2S3 7) Không td với nước có màng oxit bảo vệ 8)Td với dd HCl,H2SO4 lỗng, nóng=>Muối Cr(II)+ H2↑ o o t t Cr+2HCl CrCl2 +H ; Cr+H 2SO4 (l) CrSO +H o t c) Cr2 (SO4 )3+3SO2 +6H2O 9) Td với HNO3, H2SO4 đặc nóng => Muối Cr(III) 2Cr+6H2SO4 (đặ HỢP CHẤT CỦA CROM Oxit CrO TCVL Cr2O3 CrO3 Chất rắn màu xanh Chất rắn, màu đỏ thẫm Tính Oxit thẫm, k tan nước Oxit lưỡng tính: tác tan nước Oxit axit tác dụng với axit – bazơ dụng với HCl H2O tạo axit NaOH đặc CrO3+H2O→H2CrO4 bazơ Axit cromic Cr2O3 +6HCl 2CrCl3+3H2O 2CrO3+H2O→H2Cr2O7 Cr2O3 +2NaOHđặc 2NaCrO2 +H2O Axit đicromic => axit không tách mà tồn Tính Chất Chất khử + dung dịch CrO3 có tính oxi hóa mạnh: oxi khử chất oxi hóa số chất vơ hữu S, P, hóa - C, C2H5OH bốc cháy tiếp xúc 32 khử Hiđro Cr(OH)2 với CrO3 Cr(OH)3 kết tủa, màu lục xám, hiđroxit xit bazơ lưỡng tính giống Al(OH)3 Muối Muối Cr(III) Muối cromat Muối đicromat (CrO42-) màu (Cr2O72-) màu da vàng chanh bền cam bền môi môi trường trường axit (H+) bazơ (OH-) Phèn crom - kali Hai dạng cromat đicromat K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O chuyển hóa lẫn Hay KCr(SO4)2.12H2O Cr2O72-+H2O Da cam (H+) OH H 2CrO42-+2H+ vàng(OH-) =>FeSO4 làm màu da cam K2Cr2O7 môi trường axit = giống màu thuốc tím 6FeSO4+K2Cr2O7 +7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 +K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O (da cam) (vàng nâu) =>Vì trạng thái số oxi hóa trung gian, ion Cr 3+trong dung dịch vừa có tính oxi hóa (mt axit) vừa có tính khử (mt bazơ) 2CrCl2 + ZnCl2 Môi trường axit: 2CrCl3 + Zn Môi trường bazơ: 2NaCrO2 +3Br2 +8NaOH →2Na2CrO4+ 6NaBr +4H2O PP GIẢI CHƯƠNG 7: SẮT – CROM VÀ HỢP CHẤT 1.Xác định công thức FexOy: Ü Thông thường ta xác định tỷ lệ x - Nếu y =1 n x = Fe y nO _ FexOy là: FeO x - Nếu y = _ FexOy là: Fe2O3 x - Nếu y = _ FexOy là: Fe3O4 ÜĐể xác định tỷ lệ dựa vào: Định luật bảo toàn nguyên tố, Định luật bảo toàn số mol electron, phản ứng với 33 axit, với chất khử mạnh C, CO, H2, Al,… 2)m gam Fe + O2 Ò hh A (mA gam) (FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe +HNO dư) Fe(NO3)3 + NO,NO2 + H2O Quy đổi A: Fe x mol O y mol => mA= 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe3+ + 3e x Nhận e: 3x O y +5 N+ O2 + 2e ; 2y +2 3e N (NO) 3a mol a mol BT e: 3x = 2y +3a (2) Giải hệ (1) (2) Tìm x, y +H SO hh A (FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe dư) 3) Fe + O2 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Quy đổi A: Fe x mol O y mol => mA= 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe3+ + 3e x Nhận e: O 3x + y O2 ; 2y +4 +6 S+ 2e 2e S(SO2 ) 2a mol a mol BT e: 3x = 2y +2a (2) Giải hệ (1) (2) tìm x, y FeSO4 làm màu dd KMnO4/H2SO4 loãng => n FeSO4 =5.n KMnO4 10FeSO4 + KMnO4 +8 H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O FeSO4 làm màu dd K2Cr2O7/H2SO4 loãng => n FeSO4 = 6.n K 2Cr2O7 6FeSO4 +K2Cr2O7+7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3+ 7H2O 3.n K2Cr2 O7 = n Cl2 K2Cr2O7 tác dụng với HCl : K 2Cr2O7 +14HCl 2KCl+2CrCl3+3Cl +7H2O Fe + H2SO4 đặc nóng => muối ? m =? 34 2Fe +6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 +3SO2 + 6H2O Fe +2H2SO4 đặc nóng → FeSO4 +SO2 + 2H2O T= n H2SO4 n Fe ; n H2SO4 = 2n SO2 T Fedư Fe2+ Fe3+ Fe2+ axit dư 8.Tính lượng Ag sinh cho Fe pư AgNO3 Fe +2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + 3AgNO3 + →Fe(NO3)3 +3Ag Nếu: 3n Fe n AgNO3 Nếu : 3n Fe < n AgNO3 nAg =3nFe n Ag = n AgNO3 CHƯƠNG 8: NHẬN BIẾT CÁC CHẤT HỮU CƠ VÀ VÔ CƠ Dựa vào cation (ion dương) Catio n Na+ Thuốc thử Dấu hiệu Ngọn lửa Màu vàng o + NH4 dd kiềm/t Khí có mùi khai giấy quỳ tím làm xanh giấy q tím ướt ướt Mg2+ ↓ trắng Mg(OH)2 dd kiềm: Al3+ NaOH tan dd NaOH dư (Hoặc dd (không tan dd NH3) Cu2+ ↓ keo trắng Al(OH)3 NH3) ↓ xanh Cu(OH)2 35 Phương trình ion rút gọn Các hc Na cháy lửa màu vàng NH + +3OH NH +H O Mg 2+ +2OH - Mg(OH) Al3+ +3OH - Al(OH)3 Al3+ +3NH +3H 2O Al(OH)3 +3NH + Cu 2+ +2OH - Cu(OH) Fe2+ Fe3+ Fe3+ * Fe2+ dd kiềm * Fe(OH)2 trắng dd NH3 Fe MnO4 - +5Fe2+ +8H + *dd KMnO4/H+ 3+ xanh * dd kiềm, Fe 2+ +2OH Fe(OH) * Mất màu dd KMnO4 * ↓ nâu đỏ Fe(OH)3 Mn 2+ +5Fe3+ +4H O Fe3+ +3OH Fe(OH)3 dd NH3 Ba2+ * dd SO42-/H+ Ca2+ dd Na2CO3 * ↓ trắng BaSO4 Ba 2+ +SO 2- BaSO4 ↓ trắng CaCO3 Ca 2+ +CO32- CaCO3 Dựa vào anion (ion âm) Anion Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình ion rút gọn Cl- ↓ trắng AgCl Ag + +Cl- AgCl Br- ↓ vàng nhạt AgBr Ag + +Br - AgBr ↓ vàng đậm AgI I- Dd AgNO3/H + (không tan Ag + +I- AgI HNO3 loãng) ↓ vàng (tan PO43SO42- HNO3 loãng) Dd BaCl2/H+ * dd HCl, CO32- H2SO4 (l) * dd CaCl2, ↓ trắng BaSO4 Ba 2+ +SO4 2- BaSO ↑ sủi bọt khí CO2 CO32- +2H+ CO2 +H 2O ↓ trắng CaCO3, BaCO3 BaCl2 II NHẬN BIẾT CÁC CHẤT KHÍ Khí Thuốc thử 3Ag + +PO 43- Ag3 PO Dấu hiệu CO32- +Ca 2+ CaCO3 Phương trình hóa học dd nước vơi CO2 ↓ trắng CaCO3, CO2 +Ca(OH) Ca(OH)2 BaCO3 (dd bị đục) CaCO3 +H 2O dd Ba(OH)2 * dd Br2 * dd KMnO4 * Giấy quỳ tím SO2 ướt * dd Ca(OH)2 * dd màu đỏ nâu * dd màu tím * Hóa đỏ * ↓ trắng CaCO3 (dd bị đục) SO +Br2 +H O 2HBr+H 2SO 5SO2 +2KMnO4 +2H 2O 2H 2SO4 +2MnSO4 +K 2SO4 SO +Ca(OH) CaSO3 +H O 36 H2S NH3 (khí mùi khai) dd Pb(NO3)2, Cu(NO3)2 * Giấy quỳ tím ướt * HCl đặc ↓ đen PbS, CuS H 2S+Pb(NO3 )2 PbS +2HNO3 * Hóa xanh * Tạo khói trắng NH 3(k) +HCl(k) NH Cl(r) 37