Đang tải... (xem toàn văn)
PHẦN HOÁ HỌC HỮU CƠ ĐỀ CƯƠNG ÔN THI TỐT NGHIỆP MÔN HÓA PHẦN HOÁ HỌC HỮU CƠ CHƯƠNG I ESTE – LIPIT I TÓM TẮC LÍ THUYẾT Este Lipit – Chất béo Khái niệm Khi thay nhóm OH ở nhóm cacboxyl của axit cacbo[.]
ĐỀ CƯƠNG ƠN THI TỚT NGHIỆP MƠN HÓA PHẦN HỐ HỌC HỮU CƠ CHƯƠNG I : ESTE – LIPIT I TĨM TẮC LÍ THUYẾT Khái niệm Este Lipit – Chất béo - Khi thay nhóm OH nhóm cacboxyl axit cacboxylic nhóm OR este - Cơng thức chung este đơn chức : RCOOR ' (Tạo từ axit RCOOH ancol R’COOH) t o , H SO đặc RCOOR + H2O R’OH + RCOOH Este đơn chức: CxHyO2 (y ≤ 2x) Este no đơn chức: CnH2nO2 (n ≥ 2) - Lipit hợp chất hữu có tế bào sống, khơng hịa tan nước, tan nhiều dung môi hữu - Chất béo trieste glixerol với axit béo (axit béo axit đơn chức có mạch cacbon dài, khơng phân nhánh) - Phản ứng thủy phân + Môi trường axit: t o , H SO đặc RCOOH + R’OH RCOOR’ + H2O + Môi Trường bazơ (P/ư xà phịng hóa): o Tính chất hóa học CH2 - O - CO - R CH - O - CO - R Công thức cấu tạo: CH2 - O - CO - R Công thức trung bình: ( RCOO)3C3 H - Chỉ số axít, số xà phịng hóa - Phản ứng thủy phân H RCOOH + C3H5(OH)3 ( RCOO)3C3 H + 3H2O - Phản ứng xà phịng hóa to RCOONa +C3H5(OH)3 ( RCOO)3C3 H + 3NaOH RCOOR’ + NaOH t RCOONa + R’OH - Phản ứng hidro hóa chất béo lỏng - Phản ứng gốc hidrocacbon không no : (C17 H 33COO)3 C3 H +3H Ni + Phản ứng cộng (C17 H 35COO)3 C3 H + Phản ng trựng hp Phản ứng thuỷ phân số este đặc biệt: - Este đa chức: (CH3COO)3C3H5+3NaOH 3CH3COONa + C3H5(OH)3 - Este thủy phân cho andehit este có dạng sau: RCOO-CH=CH-R’ - Este thủy phân cho xeton este co dạng sau: RCOO-C = CHR’ CH3 - Este thủy phân cho muối H2O este có dạng sau:RCOOC6H5 II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN (theo SGK) Viết công thức cấu tạo thu gọn đồng phân este: Lưu ý: - Viết theo thứ tự gốc muối axit Bắt đầu viết từ este fomiat H-COOR’, thay đổi R’ để có đồng phân, sau đến loại este axetat CH3COOR’’ … Bài 1: Viết công thức cấu tạo thu gọn đồng phân este có cơng thức phân tử C 4H8O2, C5H10O2 Đọc tên đồng phân? Bài 2: Viết công thức cấu tạo đồng phân mạch hở ứng với công thức phân tử: a) C2H4O2 ; b) C3H6O2 - Những đồng phân cho phản ứng tráng bạc? Vì sao? Viết phương trình phản ứng xảy Bài 3: So sánh đặc điểm xà phòng chất giặc rửa tổng hợp? Giải thích xà phịng có tác dụng giặc rửa? Tìm cơng thức cấu tạo este dựa phản ứng xà phịng hóa Lưu ý 1: o - Sản phẩm tạo muối ancol: RCOOR’ + NaOH t RCOONa + R’OH - Trước viết phản ứng xà phịng hóa cần xác định este tạo từ axít đơn chức hay đa chức, rượu đơn chức hay đa chức - Thông thường, qua phản ứng xà phịng hóa, tìm cách xác định khối lượng phân tử muối rượu tạo thành để suy gốc hiđrocacbon axit rượu este - Xác định số chức este dựa vào tỉ lệ nNaOH : nE = số chức este Bài 1:Chất A este tạo axit no đơn chức rượu no đơn chức Tỉ khối A khí Cacbonic a) Xác định công thức phân tử A b) Đun 1,1 gam chất A với dung dịch KOH dư người ta thu 1,4 gam muối Xác định công thức cấu tạo tên chất A Bài 2: Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol este E (chỉ chứa loại chức este) cần dùng 100 gam dung dịch NaOH 12% thu 20,4 gam muối axit hữu 9,2 gam rượu Tìm cơng thức cấu tạo este E Biết axit tạo este đơn chức Lưu ý 2: Este chức mạch hở xà phịng hóa cho muối rượu - Công thức este R(COOR’)2 => Được tạo từ Axit chức R(COOH) rượu R’OH - Công thức este (RCOO)2R’ => Được tạo từ axit RCOOH rượu hai chức R’(OH) Lưu ý 3: Có sản phẩm muối (do xà phịng hóa) tham gia phản ứng tráng gương - Một este xà phịng hóa cho muối tham gia phản ứng tráng gương este thuộc loại este fomiat HCOO-R’ 3.Xác định số axít, số xà phịng hóa Tìm cơng thức phân tử este dựa phản ứng đốt cháy Lưu ý : - Đốt cháy este cho nCO2 = nH2O este este no đơn chức có cơng thức tổng quát CnH2nO2 - Khi đề cho đốt cháy este khơng no (có nối đơi) đơn chức C nH2n - 2O2 : neste = nCO2 - n H2O Bài Đốt cháy hoàn toàn 0,88 gam hỗn hợp este đồng phân ta 1,76 gam CO 0,72 gam nước.CTPT este : A C3H6O2 B C2H4O2 C C4H6O2 D.C5H10O2 Hiệu suất phản ứng Lưu ý: Hiệu suất phản ứng: H = neste thuc tê' 100% neste lí thuyê't Trong : neste lí thuyết tính giả sử hai chất tham gia phản ứng (axit, rượu) phản ứng hoàn toàn CHƯƠNG II : CACBOHIDRAT I TÓM TẮC LÍ THUYẾT Cacbohđrat Cơng thức phân tử CTCT thu gọn Đặc điểm cấu tạo Tính chất HH Tính chất anđehit Tính chất ancol đa chức Phản ứng thủy phân Tính chất khác Glucozơ C6H12O6 Monosaccarit Fructozơ C6H12O6 CH2OH[CHOH]4CHO Đisaccarit Saccarozơ C12H22O11 Tinh bột (C6H10O5)n Polisaccarit Xenlulozơ (C6H10O5)n C6 H11O5 O C6 H11O5 [C6 H 7O2 (OH )3 ] - có nhóm – OH kề - có nhiều nhóm –OH kề - có nhiều nhóm –OH kề - có nhiều nhóm –OH kề - có nhóm -CHO - Khơng có nhóm -CHO -Từ hai gốc α- - Từ nhiều mắt - Từ nhiều gốc glucozo β-frutozo xích α-glucozo -Mạch xoắn β-glucozo - Mạch thẳng - Cu(OH)2 - Cu(OH)2 - Cu(OH)2 - chuyển hóa thành fructozo - chuyển hóa thành glucozơ Cho α-glucozo β- fructozo Cho gốc α-glucozo Cho gốc β-glucozo - Phản ứng màu với I2 - HNO3/ H2SO4 Ag(NO)3/NH3 - Có phản ứng lên men rượu II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Tính chất nhận biết loại cacbohiđrat Yêu cầu: - Nắm đặc điểm cấu tạo loại - Nắm tính chất hóa học đặc trưng loại Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau đây: a) Saccarozơ → Canxi saccarat → saccarozơ → glucozơ → ancol etylic → axit axetic → natri axetat → metan → anđehit fomic b) Tinh bột → glucozơ → ancol etylic → etilen → etilen glycol CHƯƠNG III : AMIN – AMINO AXIT – PROTEIN I TÓM TẮT LÍ THUYẾT Khái niệm Amin Amin hợp chất hữu tạo nên thay hay nhiều nguyên tử H phân tử NH gốc hidrocacbon CTPT CH3 H – 2NH N –2 CH2 – COOH CH (glyxin) | CH3 CH – N3 –– CH CH3 – COOH CH3 – NH –| CH3 TQ: RNH2 NH2 (alanin) Tính chất hóa học - Tính bazơ HCl Tạo muối CH NH H O [CH NH ] OH Amino axit Amino axit hợp chất hữu tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino( NH ) nhóm cacboxyl( COOH ) Peptit protein - Peptit hợp chất chứa từ 50 gốc - amino axit liên kết với liên kết peptit CO NH - Protein loại polipeptit cao phân tử có PTK từ vài chục nghìn đến vài triệu - Tính chất lưỡng tính - Phản ứng hóa este - Phản ứng trùng ngưng - Phản ứng thủy phân - Phản ứng màu biure C6 H NH (anilin) Trong H2O Không tan, lắng xuống Tạo muối Tạo muối H N R COOH HCl R NH HCl Tạo muối thủy phân đun nóng ClH N R COOH R NH 3Cl Bazơ tan (NaOH) Tạo muối Thủy phân đun nóng H N R COOH NaOH H N RCOONa H 2O Ancol ROH/ HCl Br2/H2O Tạo este Kết tủa trắng t0, xt - amino axit tham gia p/ư trùng ngưng Cu(OH)2 II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN (theo SGK) Viết công thức cấu tạo đồng phân Amin, Aminoaxit: Lưu ý: Đối với đồng phân Amin: Để viết đủ nhanh, ta nên viết theo bậc Amin bậc một: R – NH2 Amin bậc hai: R – NH – R’ R N R' Amin bậc ba: (R, R’, R’’ ≥ CH3-) R '' Tạo hợp chất màu tím Đối với đồng phân Aminoaxit: Các đồng phân có cơng thức phân tử C nH2n+1O2N là: Aminoaxit ; Aminoeste ; muối amoni ankyl amoni axit hữu chưa no ; hợp chất nitro Bài 1: Viết công thức cấu tạo thu gọn đồng phân có cơng thức phân tử C4H11N HD: Amin có gốc hiđrocacbon no, chưa biết bậc, nên viết bậc I, bậc II, bậc III Bài 2: Viết công thức cấu tạo thu gọn đồng phân mạch hở có cơng thức phân tử C3H7O2N HD: Cơng thức phân tử có dạng CnH2n+1O2N nên ta viết dạng đồng phân Aminoaxit ; Aminoeste ; muối hợp chất nitro Viết công thức cấu tạo đồng phân Peptit protein: (hoặc sản phẩm trùng ngưng hốn hợp aminoaxit) Lưu ý: - Thứ tự liên kết thay đổi chất tính chất chất thay đổi: Ví dụ: H N CH CO NH CH COOH 2 2 CH Gly-Ala (Đầu N Glyxin, đầu C Alanin) H N CH CO NH CH COOH CH Ala – Gly (Đầu N Alanin, đầu C Glyxin) => Gly-Ala Ala-Gly chất khác - Khi viết công thức, để viết đủ nhanh, ta nên viết theo kí hiệu viết tắc trước, thay đổi thứ tự phân tử amino axit Sau viết lại kí hiệu hóa học Nhận biết tách chất: u cầu: - Nắm tính chất hóa học đặc trưng phản ứng đặc trưng loại So sánh tính bazơ Amin: Lưu ý: - Nhóm đẩy electron làm tăng mật độ electron nguyên tử nitơ (dễ hút H+) nên tính bazơ tăng Nhóm đẩy e: (CH3)3C- > (CH3)2CH- > C2H5- > CH3- Nhóm hút electron làm giảm mật độ electron ngun tử nitơ (khó hút H+) nên tính bazơ giảm Nhóm hút e: CN- > F- > Cl- > Br- > I- > CH3O- > C6H5- > CH2=CH- Khơng so sánh tính Bazơ amin bậc ba Xác định công thức phân tử amin – amino axit: a Phản ứng cháy amin đơn chức: y y )O2 xCO + H 2O + N 2 6n+3 2Cn H n 3 N + O2 2nCO + (2n + 3)H O + N 2 Cx H y N + (x + = nCO2 + nH 2O b Bài tốn aminoaxit: - Xác định cơng thức cấu tạo: + Giả sử công thức tổng quát aminoaxit (H2N)n-R(COOH)m + Xác định số nhóm –NH2 dựa vào số mol HCl, số nhóm –COOH dựa vào số mol NaOH - Phương trình đốt cháy aminoaxit bất kì: - nO2 phản ứng với amin Cx H y O z Nt + (x + y z y t - )O2 xCO + H 2O + N2 2 Chơng IV: polime vật liệu polime I kiến thức cần nhớ Khái niệm polime Polime hợp chất có phân tử khối lớn nhiều đơn vị nhỏ gọi mắt xích liên kết với tạo nên - Số mắt xích (n) phân tử polime đợc gọi hệ số polime hoá hay độ polime hoá - Theo nguồn gốc, ta phân biệt polime thiên nhiên, polime tổng hợp, polime nhân tạo (bán tổng hợp) - Theo phản ứng polime hoá, ta phân biệt polime trùng hợp polime trùng ngng Cấu trúc - Phân tử polime tồn dạng mạch không phân nhánh, dạng mạch phân nhánh dạng mạng không gian - Phân tử polime có cấu tạo điều hoà (nếu mắt xích nối với theo trật tự xác định) không điều hoà (nếu mắt xích nối với không theo trật tự cả) Tính chất a) Tính chất vật lí Hầu hết polime chất rắn, không bay hơi, nhiệt độ nóng chảy xác định, số tan dung môi hữu Đa số polime có tính dẻo ; số polime có tính đàn hồi, mét sè cã tÝnh dai, bỊn, cã thĨ kÐo thµnh sợi b) Tính chất hoá học : Có loại phản ứng - Phản ứng cắt mạch polime : Polime bị giải trùng nhiệt độ thích hợp Polime có nhóm chức mạch nh -CO-NH-, - COOCH2- dễ bị thuỷ phân có mặt axit hay bazơ - Phản ứng giữ nguyên mạch polime : Phản ứng cộng vào liên kết đôi thay nhóm chức ngoại m¹ch ThÝ dơ : 2O ( CH CH ) n nNaOH nNaOH / H ( CH CH ) n nCH 3COONa | | OH OC OCH - Phản ứng khâu mạch polime : Phản ứng tạo cầu nối mạch (cầu -S-S- hay -CH 2-) thành polime mạng không gian phản ứng kéo dài thêm mạch polime ®iỊu chÕ polime Cã thĨ ®iỊu chÕ polime b»ng ph¶n ứng trùng hợp trùng ngng a Phản ứng trùng hợp Trùng hợp trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome), giống hay tơng tự thành phân tử lớn (polime) Điều kiện cần cấu tạo monome tham gia phản ứng trùng hợp phân tử phải có liên kết bội (nh CH2=CH2, CH2=CHC6H5 , CH2= CH-CH=CH2) vòng bền nh : ThÝ dô : xt, t o , p nCH CH ( CH CH ) n | | Cl vinyl clorua (VC) poli(vinyl clorua) (PVC) Cl caprolactam capron Ngêi ta phân biệt phản ứng trùng hợp thờng loại monome (nh trên) phản ứng đồng trùng hợp hỗn hợp monome Thí dụ : Na, t o nCH CH CH CH nCH CH | C H5 ( CH CH CH CH CH2 CH ) n | C6H5 Poli(butađien-stiren) b Phản ứng trùng ngng Trùng ngng trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng phân tư nhá kh¸c (nh H2O ) to (1) nH N[CH ]5 COOH ( NH[CH ]5 CO ) n nH O axit -aminocaproic policaproamit (nilon-6) o t nHOOC C H COOH nHO CH CH OH ( CO C H CO O CH CH O ) n 2nH2O axit terephtalic etylen glicol poli(etylen terephtalat) Điều kiện cần để có phản ứng trùng ngng : Các monome tham gia phản øng trïng ngng ph¶i cã Ýt nhÊt hai nhãm chøc có khả phản ứng để tạo đợc liên kết víi ThÝ dơ : HOCH2CH2OH vµ HOOCC6H4COOH ; H2N[CH2]6NH2 HOOC[CH2]5COOH ; H2N[CH2]COOH ; Khái niệm loại vật liệu polime - Chất dẻo : vật liệu polime có tính dẻo - Tơ : vật liệu polime hình sợi, dài mảnh - Cao su : vật liệu có tính đàn hồi - Keo dán hữu : vật liệu polime có khả kết nối chắn hai mảnh vật liệu khác - Vật liệu compozit : vật liệu tổ hợp gồm polime làm nhựa vật liệu vô cơ, hữu khác II Các dạng tập - Tớnh h s trùng hợp( hệ số polime hóa) Xác định monome polime tạo thành Một số loại chất dẻo tơ thơng dụng PHẦN HÓA VƠ CƠ Chương 5: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI – DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI I./ Tính chất vật lí: Kim loại có tính chất vật lí chung :Tính dẻo - Tính dẫn điện - Tính dẫn nhiệt - Ánh kim Tính chất vật lí chung kim loại gây nên có mặt electron tự mạng tinh thể kim loại II./ Tính chất hóa học: Tính chất hóa học chung kim loại tính khử (dễ bị oxi hóa) M -> Mn+ + ne (n=1,2 3e) 1./ Tác dụng với phi kim: t t Thí dụ: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Cu + Cl2 CuCl2 t t 4Al + 3O2 2Al2O3 Fe + S FeS 2./ Tác dụng với dung dịch axit: a./ Với dung dịch axit HCl , H2SO4 loãng: (trừ Cu , Ag , Hg , Pt, Au) muối + H2 Thí dụ: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 b./ Với dung dịch HNO3 , H2SO4 đặc: (trừ Pt , Au ) muối + sản phẩm khử + nước o o o o t Thí dụ: 3Cu + 8HNO3 (lỗng) 3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O t Fe + 4HNO3 (loãng) Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O t Cu + 2H2SO4 (đặc) CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O Chú ý: HNO3 , H2SO4 đặc nguội không phản ứng với kim loại Al , Fe, Cr … 3./ Tác dụng với nước: Li , K , Ba , Ca , Na + nước nhiệt độ thường bazơ + H2 Thí dụ: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 4./ Tác dụng với dung dịch muối: kim loại mạnh khử ion kim loại yếu dung dịch muối thành kim loại tự Thí dụ: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Điều kiện để kim loại A đẩy kim loại B khỏi muối : A + Bn+ + Kim loại A đứng trước kim loại B dãy hoạt động hóa học +Kim loại A không tan nước +Muối tạo thành phải tan III./ Dãy điện hóa kim loại: 1./ Dãy điện hóa kim loại: K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ Pt2+ Au3+ Tính oxi hóa ion kim loại tăng dần K Na Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H2 Cu Fe2+ Hg Ag Pt Au o o o Tính khử kim loại giảm dần 2./ Ý nghĩa dãy điện hóa: Dự đốn chiều phản ứng cặp oxi hóa khử xảy theo chiều: chất oxi hóa mạnh oxi hóa chát khử mạnh sinh chất oxi hóa yếu chất khử yếu hơn.( qui tắc ) Thí dụ: phản ứng cặp Fe2+/Fe Cu2+/Cu là: Fe2+ Cu2+ Cu2+ + Fe Fe2+ + Cu Oxh mạnh khử mạnh oxh yếukhử yếu Fe Cu Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu Tổng quát: Giả sử có cặp oxi hoá – khử Xx+/X Yy+/Y (cặp Xx+/X đứng trước cặp Yy+/Y) Xx+ Yy+ X Y Phương trình phản ứng : Yy+ + X → Xx+ + Y SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I./ Khái niệm: Sự ăn mòn kim loại phá hủy KL hợp kim tác dụng chất môi trường xung quanh M > Mn+ + ne II./ Các dạng ăn mòn kim loại: 1./ Ăn mịn hóa học: q trình oxi hóa - khử, electron kim loại chuyển trực tiếp đến chất môi trường 2./ Ăn mịn điện hóa học: a./ Khái niệm: ăn mịn điện hóa q trình oxi hóa – khử, kim loại bị ăn mòn tác dụng dung dịch chất điện li tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương b./ Cơ chế: + Cực âm: kim loại có tính khử mạnh bị oxi hóa + Cực dương: kim loại có tính khử yếu III./ Chống ăn mòn kim loại: a./ Phương pháp bảo vệ bề mặt: b./ Phương pháp điện hóa: Nối kim loại cần bảo vệ với kim loại có tính khử mạnh Thí dụ: để bảo vệ vỏ tàu biển làm thép người ta gắn vào mặt ngồi vỏ tàu (phần chìm nước) kẽm (Zn) ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI I./Nguyên tắc: Khử ion kim loại thành nguyên tử Mn+ + ne > M II./ Phương pháp: 1./ Phương pháp nhiệt luyện: dùng điều chế kim loại (sau Al) như: Zn , Fe , Sn , Pb , Cu , Hg … Dùng chất khử mạnh như: C , CO , H2 Al để khử ion kim loại oxit nhiệt độ cao t t Thí dụ: PbO + H2 Pb + H2O Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 2./ phương pháp thủy luyện: dùng điều chế kim loại Cu , Ag , Hg … o o Dùng kim loại có tính khử mạnh để khử ion kim loại dung dịch muối Thí dụ: Fe + CuSO4 -> Cu + FeSO4 3./ Phương pháp điện phân: a./ điện phân nóng chảy: điều chế kim loại K , Na , Ca , Mg , Al Điện phân nóng chảy hợp chất (muối, oxit, bazơ) chúng Thí dụ: 2NaCl đpnc MgCl2 đpnc 2Na + Cl2 Mg + Cl2 2Al2O3 đpnc 4Al + 3O2 b./ Điện phân dung dịch: điều chế kim loại đứng sau Al Thí dụ: CuCl2 đpdd Cu + Cl2 4AgNO3 + 2H2O đpdd 4Ag + O2 + 4HNO3 CuSO4 + 2H2O đpdd 2Cu + 2H2SO4 + O2 AIt c./Tính lượng chất thu điện cực m= 96500n m: Khối lượng chất thu điện cực A: Khối lượng mol nguyên tử (hay M) I: Cường độ dòng điện (ampe0 t : Thời gian (giây) n : số electron mà nguyên tử hay ion cho nhận Chương 6: KIM LOẠI KIỀM , KIM LOẠI KIỀM THỔ , NHÔM KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM A./ Kim loại kiềm: I./ Vị trí bảng tuần hồn, cấu hình electron: Kim loại kiềm gồm: Liti (Li) , Natri (Na) , Kali (K) , Rubiđi (Rb) , Xesi (Cs) , Franxi (Fr) Thuộc nhóm IA Cấu hình electron: ns1 Đều có 1e lớp ngồi Li (Z=3) 1s22s1 hay [He]2s1 Na (Z=11) 1s22s22p63s1 hay [Ne]3s1 K (Z=19) 1s22s22p63s23p64s1 hay [Ar]4s1 II./ Tính chất hóa học: Có tính khử mạnh: M -> M+ + e 1./ Tác dụng với phi kim: Thí dụ: 4Na + O2 -> 2Na2O 2Na + Cl2 -> 2NaCl 2./ Tác dụng với axit (HCl , H2SO4 loãng): tạo muối H2 Thí dụ: 2Na + 2HCl -> 2NaCl + H2↑ 3./ Tác dụng với nước: tạo dung dịch kiềm H2 Thí dụ: 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2↑ III./ Điều chế: 1./ Nguyên tắc: khử ion kim loại kiềm thành nguyên tử 2./ Phương pháp: điện phân nóng chảy muối halogen hidroxit chúng Thí dụ: điều chế Na cách điện phân nóng chảy NaCl NaOH PTĐP: 2NaCl đpnc 4NaOH đpnc 2Na + Cl2 4Na + 2H2O + O2 B./ Một số hợp chất quan trọng kim loại kiềm: I./ Natri hidroxit – NaOH + Tác dụng với axit: tạo nước NaOH + HCl -> NaCl + H2O + Tác dụng với oxit axit: CO2 +2 NaOH -> Na2CO3 + H2O (1) CO2 + NaOH -> NaHCO3 (2) Lập tỉ lệ : f n NaOH nCO2 * f 1 : NaHCO3 *1 f : NaHCO3 & Na2CO3 NaOH + CO Na * (dư) 2CO3 + H2O * NaOH + CO2 (dư) NaHCO3 Thí dụ: 2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O + Tác dụng với dung dịch muối: Thí dụ: 2NaOH + CuSO4 -> Na2SO4 + Cu(OH)2↓ II./ Natri hidrocacbonat – NaHCO3 t 1./ phản ứng phân hủy: 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O 2./ Tính lưỡng tính: + Tác dụng với axit: NaHCO3 + HCl -> NaCl + CO2 + H2O o * f : Na2CO3 + Tác dụng với dung dịch bazơ: NaHCO3 + NaOH -> Na2CO3 + H2O III./ Natri cacbonat – Na2CO3 + Tác dụng với dung dịch axit mạnh: Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + CO2 + H2O Muối cacbonat kim loại kiềm nước cho môi trường kiềm IV./ Kali nitrat: KNO3 Tính chất: có phản ứng nhiệt phân 2KNO3 -> 2KNO2 + O2 KLK THỔ VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ A./ Kim loại kiềm thổ I./ Vị trí – cấu hình electron: Thuộc nhóm IIA gồm nguyên tố sau: beri (Be) , magie (Mg) , canxi (Ca) , stronti (Sr) , bari (Ba) Cấu hình electron: Đều có 2e lớp ngồi Be (Z=4) 1s22s2 hay [He]2s2 Mg (Z=12) 1s22s22p63s2 hay [Ne]3s2 Ca (Z= 20) 1s22s22p63s23p64s2 hay [Ar]4s2 II./ Tính chất hóa học: Có tính khử mạnh (nhưng yếu kim loại kiềm) M -> M2+ + 2e 1./ Tác dụng với phi kim: Ca + Cl2 -> CaCl2 2Mg + O2 -> 2MgO 2./ Tác dụng với dung dịch axit: a./ Với axit HCl , H2SO4 loãng muối giải phóng H2 Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 b./ Với axit HNO3 , H2SO4 đặc muối + sản phẩm khử + H2O Thí dụ: 4Mg + 10HNO3 ( loãng) -> 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O 4Mg + 5H2SO4 (đặc) -> 4MgSO4 + H2S + 4H2O 3./ Tác dụng với nước: Ca , Sr , Ba + H2O bazơ H2 Thí dụ: Ca + 2H2O -> Ca(OH)2 + H2 B./ Một số hợp chất quan trọng canxi: I./ Canxi hidroxit – Ca(OH)2: + Tác dụng với axit: Ca(OH)2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2O + Tác dụng với oxit axit: Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3↓ + H2O (nhận biết khí CO2) + Tác dụng với dung dịch muối: Ca(OH)2 + Na2CO3 -> CaCO3 ↓ + 2NaOH II./ Canxi cacbonat – CaCO3: t + Phản ứng phân hủy: CaCO3 CaO + CO2 + Phản ứng với axit mạnh: CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O + Phản ứng với nước có CO2: CaCO3 + H2O + CO2 -> Ca(HCO3)2 III./ Canxi sunfat: t Thạch cao sống: CaSO4.2H2O CaSO4.2H2O CaSO4.H2O Thạch cao nung: CaSO4.H2O Thạch cao khan: CaSO4 C./ Nước cứng: 1./ Khái niệm: nước có chứa nhiều ion Ca2+ Mg2+ gọi nước cứng Phân loại: a./ Tính cứng tạm thời: gây nên muối Ca(HCO 3)2 Mg(HCO3)2 b./ Tính cứng vĩnh cửu: gây nên muối CaSO4 , MgSO4 , CaCl2 , MgCl2 c./ Tính cứng tồn phần: gồm tính cứng tạm thời vĩnh cửu 2./ Cách làm mềm nước cứng: Nguyên tắc: làm giảm nồng độ ion Ca2+ , Mg2+ nước cứng a./ phương pháp kết tủa: * Đối với nước có tính cứng tạm thời: t + Đun sơi , lọc bỏ kết tủa Ca(HCO3)2 CaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O + Dùng Ca(OH)2 , lọc bỏ kết tủa: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 -> 2CaCO3↓ + 2H2O + Dùng Na2CO3 ( Na3PO4): Ca(HCO3)2 + Na2CO3 -> CaCO3 ↓ + 2NaHCO3 * Đối với nước có tính cứng vĩnh cửu tồn phần: dùng Na2CO3 (hoặc Na3PO4) Thí dụ: CaSO4 + Na2CO3 -> CaCO3↓ + Na2SO4 b./ Phương pháp trao đổi ion: 3./ Nhận biết ion Ca2+ , Mg2+ dung dịch: Thuốc thử: dung dịch chứa CO32- (như Na2CO3 …) o o o NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHƠM A./ Nhơm: I./ Vị trí – cấu hình electron: Nhóm IIIA , chu kì , thứ 13 Cấu hình electron: Al (Z=13): 1s22s22p63s23p1 hay [Ne]3s23p1 Al3+: 1s22s22p6 II./ Tính chất hóa học: Có tính khử mạnh (yếu kim loại kiềm, kiềm thổ) Al > Al3+ + 3e 1./ Tác dụng với phi kim : 2Al + 3Cl2 -> 2AlCl3 4Al + 3O2 -> 2Al2O3 2./ Tác dụng với axit: a./ Với axit HCl , H2SO4 loãng: 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 b./ Với axit HNO3 , H2SO4 đặc, nóng: Thí dụ: Al + 4HNO3 (lỗng) -> Al(NO3)3 + NO + 2H2O t 2Al + 6H2SO4 (đặc) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Chú ý: Al không tác dụng với HNO3 đặc nguội H2SO4 đặc nguội 3./ Tác dụng với oxit kim loại ( PƯ nhiệt nhôm) t Thí dụ: 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe 4./ Tác dụng với nước: không tác dụng với nước dù nhiệt độ cao bề mặt Al phủ kin lớp Al 2O3 mỏng, bền mịn khơng cho nước khí thấm qua 5./ Tác dụng với dung dịch kiềm: 2Al + 2NaOH + 2H2O -> 2NaAlO2 + 3H2 ↑ IV./ Sản xuất nhôm: 1./ nguyên liệu: quặng boxit (Al2O3.2H2O) 2./ Phương pháp: điện phân nhơm oxit nóng chảy Thí dụ: 2Al2O3 đpnc 4Al + 3O2 B./ Một số hợp chất nhôm I./ Nhôm oxit – A2O3: oxit lưỡng tính Tác dụng với axit: Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O Tác dụng với dung dịch kiềm: Al2O3 + 2NaOH -> 2NaAlO2 + H2O II./ Nhôm hidroxit – Al(OH)3: Al(OH)3 hidroxit lưỡng tính Tác dụng với axit: Al(OH)3 + 3HCl -> AlCl3 + 3H2O Tác dụng với dung dịch kiềm: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + 2H2O Điều chế Al(OH)3: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O -> Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl Hay: AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl III./ Nhôm sunfat: phèn chua : K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hay KAl(SO4)2.12H2O IV./ Cách nhận biết ion Al3+ dung dịch: + Thuốc thử: dung dịch NaOH dư + Hiện tượng: kết tủa keo trắng xuất sau tan NaOH dư o o Chương 7: SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG SẮT (Fe=56) I./ Vị trí – cấu hình electron: Sắt thứ 26, nhóm VIIIB, chu kì Cấu hình electron: Fe (Z=26): 1s22s22p63s23p63d64s2 hay [Ar]3d64s2 2+ 3+ Fe : [Ar]3d Fe : [Ar]3d5 II./Tính chất vật lí : Sắt có tính nhiễm từ khí bị nam châm hút.Dẫn điện giảm dần :Ag>Cu>Au>Al>Fe II./ Tính chất hóa học: Có tính khử trung bình Fe -> Fe+2 + 2e Fe -> Fe+3 + 3e 1./ Tác dụng với phi kim: t t t Thí dụ: Fe + S FeS 3Fe + 2O2 Fe3O4 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 2./ Tác dụng với axit: a./ Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng muối Fe (II) + H2 Thí dụ: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 b./ Với dung dịch HNO3 H2SO4 đặc nóng: tạo muối Fe (III) Thí dụ: Fe + HNO3 (lỗng) → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O t 2Fe + 6H2SO4 (đặc) Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O Chú ý: Fe không tác dụng với axit HNO3 đặc nguội H2SO4 đặc nguội Tác dụng với dung dịch muối: Fe khử ion kim loại đứng sau Thí dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ 4./ Tác dụng với nước: Ở nhiệt độ thường sắt không khử nước Ở nhiệt độ cao: Thí dụ: 3Fe + 4H2O t570 Fe3O4 + 4H2↑ o o o o o o Fe + H2O t570 FeO + H2↑ o o HỢP CHẤT CỦA SẮT I./Hợp chất sắt (II) Tính chất hóa học đặc trưng hợp chất sắt (II) tính khử (dễ bị oxi hóa) 1./ Sắt (II) oxit: FeO t Thí dụ: 3FeO + 10HNO3 (lỗng) 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O t Fe2O3 + CO 2FeO + CO2↑ 2./ Sắt (II) hidroxit: Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O -> 4Fe(OH)3↓ 3./ Muối sắt (II): 2FeCl2 + Cl2 -> 2FeCl3 Chú ý: FeO , Fe(OH)2 tác dụng với HCl hay H2SO4 loãng tạo muối sắt (II) Thí dụ: FeO + 2HCl -> FeCl2 + H2 Fe(OH)2 + 2HCl -> FeCl2 + 2H2O II./ Hợp chất sắt (III): Hợp chất sắt (III) có tính oxi hóa 1./ Sắt (III) oxit: Fe2O3 - Là oxit bazơ: tác dụng với axit tạo muối sắt (III) nước Thí dụ: Fe2O3 + 6HCl -> 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 2H2O - Bị CO, H2 , Al khử thành Fe nhiệt độ cao: t Thí dụ: Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 Điều chế: phân hủy Fe(OH)3 nhiệt độ cao t Thí dụ: 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 2./ Sắt (III) hidroxit: Fe(OH)3 Tác dụng với axit: tạo muối nước Thí dụ: Fe(OH)3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 6H2O Điều chế: cho dung dịch kiềm tác dụng với muối sắt (III) FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl 3./ Muối sắt (III): Có tính oxi hóa (dễ bị khử) Thí dụ: Fe + 2FeCl3 -> 3FeCl2 Cu + 2FeCl3 -> 2FeCl2 + CuCl2 o o o o CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM I./ Vị trí – cấu hình electron: Ơ thứ 24, thuộc nhóm VIB, chu kì Cấu hình electron: Cr (Z=24): 1s22s22p63s23p63d54s1 hay [Ar]3d54s1 II./ Tính chất hóa học: tính khử mạnh sắt, số oxi hóa thường gặp crom là: +2 , +3 , +6 1./ Tác dụng với phi kim: tạo hợp chất crom (III) t t t Thí dụ: 4Cr + 3O2 2Cr2O3 2Cr + 3Cl2 2CrCl3 2Cr + 3S Cr2S3 2./ Tác dụng với nước: Crom (Cr) không tác dụng với nước nhiệt độ 3./ Tác dụng với axit:HCl H2SO4 tạo muối Cr+2 Thí dụ: Cr + 2HCl -> CrCl2 + H2 Cr + H2SO4 -> CrSO4 + H2 Chú ý: Cr không tác dụng với HNO3 đặc nguội H2SO4 đặc nguội III./ Hợp chất crom: 1./ Hợp chất crom (III): a./ Crom (III) oxit: (Cr2O3) oxit lưỡng tính Thí dụ: Cr2O3 + 2NaOH -> 2NaCrO2 + H2O Cr2O3 + 6HCl -> 2CrCl3 + 3H2O b./ Crom (III) hidroxit: (Cr(OH)3) hidroxit lưỡng tính Thí dụ: Cr(OH)3 + NaOH -> NaCrO2 + 2H2O Cr(OH)3 + 3HCl -> CrCl3 + 3H2O Chú ý: muối crom (III) vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử Tính OXH: 2CrCl3 + Zn -> 2CrCl2 + ZnCl2 Tính khử: 2NaCrO2 + 3Br2 + 8NaOH -> 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O 2./ Hợp chất crom (VI): a./ Crom (VI) oxit: CrO3 Là oxit axit Có tính oxi hóa mạnh: S , P , C , C2H5OH bốc cháy tiếp xúc với CrO3 b./ Muối crom (VI):Có tính oxi hóa mạnh Thí dụ: K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 -> 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O o o o ĐỒNG VÀ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG I./ Vị trí – cấu hình electron: Ơ thứ 29, thuộc nhóm IB, chu kì Cấu hình electron: Cu (Z=29) 1s22s22p63s23p63d104s1 hay [Ar]3d104s1 II./ Tính chất hóa học:Là kim loại hoạt động, có tính khử yếu 1./ Tác dụng với phi kim: t t Thí dụ: 2Cu + O2 2CuO Cu + Cl2 CuCl2 2./ Tác dụng với axit: a./ Với axit HCl H2SO4 loãng: Cu không phản ứng b./ Với axit HNO3 , H2SO4 đặc, nóng: t Thí dụ: Cu + 2H2SO4 (đặc) CuSO4 + SO2 + H2O t Cu + 4HNO3 (đặc) Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O t 3Cu + 8HNO3 (loãng) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O III./ Hợp chất đồng: 1./ Đồng (II) oxit: - Là oxit bazơ: tác dung với axit oxit axit CuO + H2SO4 -> CuSO4 + H2O t - Có tính oxi hóa: dễ bị H2 , CO , C khử thành Cu kim loại : CuO + H2 Cu + H2O 2./ Đồng (II) hidroxit: - Là bazơ: tác dụng với axit tạo muối nước Cu(OH)2 + 2HCl -> CuCl2 + 2H2O t - Dễ bị nhiệt phân: Cu(OH)2 CuO + H2O o o o o o o o Chương 8: PHÂN BIỆT MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ NHẬN BIẾT MỘT SỐ ION TRONG DUNG DỊCH I./ Nhận biết số cation dung dịch: 1./ Nhận biết cation Na+: Phương pháp: thử màu lửa 2./ Nhận biết cation NH4+: Dùng dung dịch NaOH KOH : tạo khí NH3 có mùi khai 3./ Nhận biết cation Ba2+: Dùng dung dịch H2SO4 loãng: tạo kết tủa BaSO4 trắng 3+ 4./ Nhận biết cation Al : Dùng dung dịch NaOH KOH: tạo kết tủa keo trắng tan kiềm dư 5./ Nhận biết cation Fe2+ , Fe3+ , Cu2+: a./ Nhận biết cation Fe3+: Dùng dung dịch NaOH , KOH NH3: tạo kết tủa Fe(OH)3 màu nâu đỏ b./ Nhận biết cation Fe2+:Dùng dd NaOH , KOH NH3: tạo kết tủa Fe(OH)2 có màu trắng xanh c./ Nhận biết cation Cu2+:Dùng dung dịch NaOH , KOH NH3: tạo kết tủa xanh tan NH3 dư II./ Nhận biết số anion dung dịch: 1./ Nhận biết anion NO3-:Dùng kim loại Cu dung dịch H2SO4 loãng: tạo dung dịch màu xanh, khí NO khơng màu hóa nâu khơng khí 2./ Nhận biêt anion SO42-: Dùng dung dịch BaCl2: tạo kết tủa BaSO4 không tan 3./ Nhận biết anion Cl-: Dùng dung dịch AgNO3: tao kết tủa AgCl trắng 4./ Nhận biết anion CO32-: Dùng dd HCl hay H2SO4 loãng: sủi bọt khí khơng màu làm đục nước vơi NHẬN BIẾT MỢT SỚ CHẤT KHÍ 1./ Nhận biết khí CO2: Dùng dung dịch Ca(OH)2 hay Ba(OH)2: tạo kết tủa trắng 2./ Nhận biết khí SO2: Dùng dung dịch nước brom: làm nhạt màu dung dịch brom Chú ý: SO2 tạo kết tủa trắng với Ca(OH)2 Ba(OH)2 3./ Nhận biết khí H2S: Dùng dung dịch Pb(NO3)2 hay Cu(NO3)2: tạo kết tủa đen 4./ Nhận biết khí NH3: Dùng giấy q tím thấm ướt: q tím chuyển thành màu xanh A NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ Khí Thuốc thử - Q tím ẩm - dd Br2, dd KMnO4 SO2 - NH3 CO2 H2S Hiện tượng Hóa hồng SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 Mất màu nước vơi Làm đục Q tím ẩm Hóa xanh khí HCl Tạo khói trắng nước vơi Làm đục q tím ẩm Hóa hồng khơng trì cháy Q tím ẩm Hóa hồng O2 Cl2 SO2 Kết tủa vàng FeCl3 KMnO4 - PbCl2 Phản ứng Kết tủa đen SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O NH3 + HCl NH4Cl CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 2H2S + O2 2S + 2H2O H2S + Cl2 S + 2HCl 2H2S + SO2 3S + 2H2O H2S + 2FeCl3 2FeCl2 + S + 2HCl 3H2S+2KMnO42MnO2+3S+2KOH+2H2O 5H2S+2KMnO4+3H2SO42MnSO4+5S+K2SO4+8H2O H2S + Pb(NO3)2 PbS+ 2HNO3 B NHẬN BIẾT ION DƯƠNG (CATION) Ion Thuốc thử Hiện tượng Phản ứng Na+ Đốt lửa vô sắc Ngọn lửa màu vàng tươi Ba2+ dd SO24 , dd CO32 trắng Cu2+ dd NH3 xanh, tan dd NH3 dư Ba2+ + SO24 BaSO4 ;Ba2+ + CO32 BaCO3 Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 trắng Mg2+ Mg2+ + 2OH Mn(OH)2 2+ Fe2+ trắng xanh , hóa nâu ngồi khơng khí Fe + 2OH Fe(OH)2 2Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 2Fe(OH)3 Fe3+ nâu đỏ Fe3+ keo trắng tan kiềm dư Al3+ + 3OH Al(OH)3 Al(OH)3 + OH AlO2 + 2H2O xanh Cu2+ NH3 NH 4 Al dd Kiềm 3+ Cu2+ + NH + 3OH + 2OH Fe(OH)3 Cu(OH)2 + OH NH3 + H2O C NHẬN BIẾT ION ÂM (ANION) Ion Cl Thuốc thử AgNO3 CO 23 SO 2 Hiện tượng Phản ứng trắng Cl + Ag+ AgCl (hóa đen ngồi ánh sáng) trắng CO32 + Ba2+ BaCO3 (tan HCl) trắng SO32 + Ba2+ BaSO3 (tan HCl) BaCl2 SO 24 trắng SO24 + Ba2+ BaSO4 (không tan HCl) đen S2 + Pb2+ PbS Sủi bọt khí CO32 + 2H+ CO2 + H2O (khơng mùi) Sủi bọt khí SO32 + 2H+ SO2 + H2O (mùi hắc) S Sủi bọt khí S2 + 2H+ H2S (mùi trứng thối) HCO 23 Sủi bọt khí HCO3 t CO2 + CO32 + H2O Sủi bọt khí mùi hắc HSO3 t SO2 + SO32 + H2O Dung dịch màu xanh khí khơng màu hóa nâu kk NO3 + H+ S Pb(NO3)2 CO 23 SO 23 HCl HSO 2 NO Đun nóng Vụn Cu, H2SO4 HNO3 3Cu + 8HNO3 2Cu(NO3)2 + 2NO+4H2O 2NO + O2 2NO2 ... polime hoá hay độ polime hoá - Theo nguồn gốc, ta phân biệt polime thi? ?n nhiên, polime tổng hợp, polime nhân tạo (bán tổng hợp) - Theo phản ứng polime hoá, ta phân biệt polime trùng hợp polime... Khái niệm loại vật li? ??u polime - Chất dẻo : vật li? ??u polime có tính dẻo - Tơ : vật li? ??u polime hình sợi, dài mảnh - Cao su : vật li? ??u có tính đàn hồi - Keo dán hữu : vật li? ??u polime có khả kết nối... hai mảnh vật li? ??u khác - Vật li? ??u compozit : vật li? ??u tổ hợp gồm polime làm nhựa vật li? ??u vô cơ, hữu khác II Các dạng tập - Tớnh hệ số trùng hợp( hệ số polime hóa) Xác định monome polime tạo thành