LÝ THUYẾT HÓA HỌC CĂN BẢN VÀ NÂNG CAO

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn AnhĐịnh nghĩa Là hợp chất của oxi với 1 nguyên tố khác Là hợp chất mà phân tử gồm 1 hay nhiềunguyên tử H liên kết với gốc axit Là hợp chất m

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

Lý thuyÕt ho¸ häc ( c¬ b¶n vµ n©ng cao )

Oxit lìng tÝnh: ZnO, Al2O3, Cr2O3Axit kh«ng cã oxi (Hidraxit): HCl, HBr, H2S, HF

Axit cã oxi (Oxaxit): HNO3, H2SO4, H3PO4 …

Baz¬ tan (KiÒm): NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2Baz¬ kh«ng tan: Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)3 …PH©n lo¹i HCVC

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

Ngoµi ra cã thÓ chia axit thµnh axit m¹nh vµ axit yÕu

Axit m¹nh Axit trung b×nh Axit yÕu Axit rÊt yÕu

2

Muèi (M x B y ) Muèi axit: NaHSO4, NaHCO3, Ca(HCO3)2 …

Muèi trung hoµ: NaCl, KNO3, CaCO3 …

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

Định nghĩa Là hợp chất của oxi với 1

nguyên tố khác Là hợp chất mà phân tử gồm 1 hay nhiềunguyên tử H liên kết với gốc axit Là hợp chất mà phân tử gồm1 nguyên tử kim loại liên kết

với 1 hay nhiều nhóm OH

Là hợp chất mà phân tử gồm kim loại liên kết với gốc axit

Tên gọi

Tên oxit = Tên nguyên tố +

oxit

Lu ý: Kèm theo hoá trị của

kim loại khi kim loại có nhiều

Lu ý: Kèm theo hoá trị của

kim loại khi kim loại cónhiều hoá trị

Tên muối = tên kim loại + tên gốc axit

Lu ý: Kèm theo hoá trị của

kim loại khi kim loại cónhiều hoá trị

4 Tác dụng với kim loại  muối vàHidro

a) Đối với các axit thờng (HCl, H 2 SO 4 loãng )

Axit + Kim loại hoạt động   Muối+ H2

* Tuỳ vào độ hoạt động của kim loại và

1 Tác dụng với axit  muối

và nớcVd: NaOH + HNO3  NaNO3 + H2O

2 dd Kiềm làm đổi màu chấtchỉ thị

- Làm quỳ tím  xanh

- Làm dd phenolphtaleinkhông màu  hồng

3 dd Kiềm tác dụng với oxax

 muối và nớc

Vd : 2NaOH + CO2 

Na2CO3 + H2O

Vd : NaOH + CO2 NaHCO3

4 dd Kiềm + dd muối Muối + Bazơ

Vd: 2NaOH + CuSO4 xanh lam

1 Tác dụng với axit  muốimới + axit mới

H2SO4 + BaCl2  BaSO4 +2HCl Trắng2HCl + CaCO3  CaCl2 +

CO2  + H2O

2 dd muối + dd Kiềm muối mới + bazơ mới

Fe2(SO4)3 vàng nâu + 6NaOH 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3  nâu đỏ

3 dd muối + Kim loại Muối mới + kim loại mớiVd: Fe + CuSO4  FeSO4 +

Cu  đỏ gạch

4 dd muối + dd muối  2muối mới

CuCl2 + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2AgCl  trắng

5 Một số muối bị nhiệt phân( Xem phần phản ứng nhiệtphân )

3

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

SO 2 , S ( đối với H 2 SO 4 đặc ) : NO 2 , NO,

N 2 , NH 4 NO 3 ( đối với HNO 3 )

5 Tác dụng với muối  muối mới vàaxit mới ( Xem tính chất hoá học củamuối )

Lu ý - Oxit lỡng tính có thể tác

dụng với cả dd axit và dd

kiềm

- HNO3, H2SO4 đặc có các tính chấtriêng

- Bazơ lỡng tính có thể tácdụng với cả dd axit và ddkiềm

- Muối axit có thể phản ứng

nh 1 axit

4

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

TÝnh chÊt ho¸ häc cña c¸c hîp chÊt v« c¬

+ Oxit Baz¬

+ Baz¬

+ dd Muèi+ KL

+ Níc+ Níc

Muèi

+ dd Axit+ dd Baz¬

Tchh cña oxit Tchh cña Axit

Tchh cña muèi Tchh cña baz¬

5

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

tính chất hoá học của muối axit Ngoài tính chất chung của muối, các muối axit còn có những tính chất sau :

1- Tác dụng với dung dịch kiềm :

Muối axit + Kiềm   Muối trung hoà + nớc

Ví dụ : NaHCO3 + NaOH   Na2CO3 + H2O

Ca(HCO3)2 + 2NaOH   Na2CO3 + CaCO3 + 2H2O Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2   2CaCO3 + 2H2O

2- Muối axit của axit mạnh biểu hiện nh một axit khi tác dụng với muối của một axit yếu

Ví dụ : 2NaHSO4 + Na2CO3   2Na2SO4 +CO2  + H2O

2KHSO4 + Ba(HCO3)2   BaSO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O

* Trong các phản ứng trên, các muối NaHSO4 và KHSO4 tác dụng với vai trò nh một axit

-Sự thủy phân muối

* Khi cho một muối tan trong nớc thì dung dịch thu đợc có môI trờng trung tính, bazơ hoặc axit

Sự thuỷ phân muối đợc tóm tắt theo bảng sau :

Ví dụ : dung dịch Na2CO3 trong nớc làm quỳ tím hoá xanh

Dung dịch (NH4)2SO4 trong nớc làm quỳ tím hoá đỏ

Dung dịch Na2SO4 trong nớc không làm đổi màu quỳ tím

Tuỳ : phụ thuộc vào bazơ và axit tạo nên muối đó mà môI trờng có thể tạo ra là axit hoặc bazơ.

Phản ứng điện phân muối 1) Điện phân nóng chảy :

-Thờng dùng muối clorua của các kim loại mạnh, oxit kim loại mạnh, hoặc các bazơ bền với nhiệt

   2Al + 3O2

2) Điện phân dung dịch :

a) Đối với các kim loại kiềm :

* Điện phân dung dịch muối Halogen ( gốc : - Cl , - Br …) có màng ngăn

     

NaCl + NaClO + H2  Dung dịch JaVen

b) Đối với các kim loại trung bình và yếu : Khi điện phân dung dịch thì cho ra kim loại.

* Nếu muối chứa gốc halogennua ( - Cl ; - Br ) Sản phẩm là kim loại và phi kim

Ví dụ : CuCl2

dpdd

  

Cu + Cl2( nớc không tham gia điện phân )

* Nếu muối chứa gốc có oxi : sản phẩm thờng là : Kim loại + axit + O2

2Cu(NO3)2 + 2H2O

dp

 

2Cu + HNO3 + O2 2CuSO4 + 2H2O

dp

 

2Cu + 2H2SO4 + O2

MốI QUAN Hệ GIữA CáC LOạI HợP CHấT Vô Cơ

6

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

Các phơng trình hoá học minh hoạ thờng gặp

12

4

Phân huỷ+ H2O

+ dd Kiềm+ Oxbz

t0

+ H2O

+ Axit

+ Oxi+ H2, CO

+ Oxi

Muối + h2O

Oxit axitOxit bazơ

oxit axit nh: CrO3 , Mn2O7,…

Các phản ứng hoá học xảy ra phải tuân theocác điều kiện của từng phản ứng

Khi oxit axit tác dụng với dd Kiềm thì tuỳ theo

tỉ lệ số mol sẽ tạo ra muối axit hay muối trung

hoà

VD:

NaOH + CO2  NaHCO32NaOH + CO2  Na2CO3 + H2OKhi tác dụng với H2SO4 đặc, kim loại sẽ thểhiện hoá trị cao nhất, không giải phóng HidroVD:

Cu + 2H2SO4  CuSO4 + SO2 + H2O

Kim loại + oxi

Phi kim + oxi

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

`

192021

131415161718

12

9

1011

Oxit baz¬ + dd axit

Oxit axit + dd kiÒm

Oxit axit + oxit baz¬

Dd muèi + dd muèi

Dd muèi + dd kiÒm

Muèi + dd axit

Muèi Kim lo¹i + phi kim

Kim lo¹i + dd axitKim lo¹i + dd muèi

12 Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4 + 2H2O

13 CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O

14 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

15 CaO + CO2  CaCO3

16 BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl

17 CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2 + Na2SO4

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

Tính chất hoá học của kim loại

Dãy hoạt động hoá học của kim loại.

Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au

(Lắm Khi Bác Cậu Nào May Aó Záp Sắt Nên Sang Pháp Hỏi Cửa Hàng á Phi Âu)

- Al, Fe, Cr không tác dụng với HNO3 đặc, H2SO4 đặc ở nhiệt độ thờng

- Kim loại lỡng tính ( Al, Zn, Cr ) + dung dịch Bazơ  Muối + H2

Ví dụ : 2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2

So sánh tính chất hoá học của nhôm và sắt

* Giống:

- Đều có các tính chất chung của kim loại

- Đều không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội

+ Phi kim + DD Muối

Kimloạioxit

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

- t0

nc = 6600C

- Là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, dẻo

- Là kim loại nặng, dẻo nên dễ rèn

axit 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl  FeCl

2 + H2Tác dụng với

dd muối 2Al + 3FeSO4  Al2(SO4)3 + 3Fe Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag 

Tác dụng với

dd Kiềm

2Al + 2NaOH + H2O  2NaAlO2 + 3H2

- Fe(OH)2 màu trắng xanh

- Fe(OH)3 màu nâu đỏ

Kết luận - Nhôm là kim loại lỡng tính, có thể tác

dụng với cả dd Axit và dd Kiềm Trongcác phản ứng hoá học, Nhôm thể hiệnhoá trị III

- Sắt thể hiện 2 hoá trị: II, III+ Tác dụng với axit thông thờng, với phikim yếu, với dd muối: II

+ Tác dụng với H2SO4 đặc nóng, ddHNO3, với phi kim mạnh: III

0

t

  2Fe + 3CO24CO + Fe3O4

0

t

  3Fe + 4CO2CaO + SiO2

  Fe + COFeO + Mn t0

  Fe + MnO2FeO + Si t0

  2Fe + SiO2

tính chất hoá học của phi kim.

+ Kim loại

+ Hidro+ Hidro

+ O2

+ Kim loại Phi

Kim Oxit axit

Muối clorua

sản phẩm khí

Clo HCl

Oxit kim loại hoặc muối

HCl + HClO NaCl + NaClO

ruột bút chì…

Cacbon vô định hình: Là chấtrắn, xốp, không có khả năngdẫn điện, có ính hấp phụ.Làm nhiên liệu, chế tạo mặt nạ

phòng độc

CO2Kim loại + CO2

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

đồng đẳng, đồng phân : a) Đồng đẳng :

Những chất hữu cơ có cấu tạo hoá học tơng tự nhau, do đó có tính chất hoá học tơng tự nhau, nhng có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm - CH2

CnH2nVD: C2H4(Etilen)

Hidrocacbonkhông noAnkinCTTQ:

CnH2n-2VD: C2H4(Axetilen)

HidrocacbonthơmArenCTTQ

CnH2n-6VD: C6H6(Benzen)

Dẫn xuấtchứaHalogenVD:

C2H5Cl

C6H5Br

Dẫn xuấtchứa OxiVD:

C2H5OH

CH3COHChất béoGluxit…

Dẫn xuấtchứa NitơVD:Protein

Phân loại hợp chất hữu cơ

11

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

Hợp

CTPT

PTK CH4 = 16 C2H4 = 28 C2H2 = 26 C6H6 = 78Công

thức

H H

H H

Liên kết ba gồm 1 liênkết bền và 2 liên kếtkém bền 3lk đôi và 3lk đơnxen kẽ trong vòng

C6H6 + Br2

0 ,

dụng Làm nhiên liệu,nguyên liệu trong

đời sống và trong

công nghiệp

Làm nguyên liệu điềuchế nhựa PE, rợuEtylic, Axit Axetic,kích thích quả chín

Làm nhiên liệu hàn xì,thắp sáng, là nguyênliệu sản xuất PVC, cao

su …

Làm dung môi,diều chế thuốc

phẩm, thuốcBVTV…

Điều

chế Có trong khí thiênnhiên, khí đồng

hành, khí bùn ao

Sp chế hoá dầu mỏ,sinh ra khi quả chín

C2H5OH H SO d t2 4 ,0

   

C2H4 + H2O

Cho đất đèn + nớc, spchế hoá dầu mỏ

CaC2 + H2O 

C2H2 + Ca(OH)2

Sản phẩm chngnhựa than đá

Nhận

biết Khôg làm mất màudd Br2

Làm mất màu Clo

c h

o c h

c h

o c h

h

h o

Tính chất vật

lý

Là chất lỏng, không màu, dễ tan và tan nhiều trong nớc

Sôi ở 78,30C, nhẹ hơn nớc, hoà tan đợc nhiều chất nh Iot, Benzen

Sôi ở 1180C, có vị chua (dd Ace 2-5% làm giấm ăn)

Hoá học cơ bản – nâng cao  Nguyễn Duy Tuấn Anh

- Cháy với ngọn lửa màu xanh, toả nhiều nhiệt

Dùng để pha giấm ăn, sản xuất chất dẻo, thuốc nhuộm, dợc phẩm, tơ…

Điều chế

Bằng phơng pháp lên men tinh bột hoặc đờng

Chất kết tinh, không màu,

vị ngọt sắc, dễ tan trong

n-ớc, tan nhiều trong nớcnóng

Là chất rắn trắng Tinh bột tan

đợc trong nớc nóng  hồ tinhbột Xenlulozơ không tan trongnớc kể cả đun nóng

Thuỷ phân khi đun nóng trong

dd axit loãng(C6H10O5)n + nH2O

Có trong mía, củ cải đờng Tinh bột có nhiều trong củ, quả,

hạt Xenlulozơ có trong vỏ đay,gai, sợi bông, gỗ

Nhận

biết Phản ứng tráng gơng Có phản ứng tráng gơngkhi đun nóng trong dd axit Nhận ra tinh bột bằng dd Iot: cómàu xanh đặc trng

13

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

 ChØ mèi quan hÖ t¹o thµnh

nÐt ChØ mèi quan hÖ t¬ng t¸c

Mèi quan hÖ gi÷a c¸c chÊt v« c¬

Baz¬

Axit

MuèiMuèi

N íc

12

3456

7

8913

 

14

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

15

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

THƠ TÌNH

Dù sắt ở trong lòng axít

Muối nằm trong dung dịch bazơ

Tình yêu đôi ta như hoá trị hiđrô

Dù phản ứng vẫn không hề thay đổi

NGUYÊN TỬ KHỐI

Hydro là 1

12 cột carbon

Nitro 14 tròn

Oxi trăng tròn 16 ai ơi

Natri hay láu táu

Nhảy tót lên 23

Khiến Magie gần nhà

Ngậm ngùi nhận 24

Hai bảy nhôm la lớn

Lưu huỳnh giành 32

Kali, iot, hidro

Natri với bạc, clo 1 loài

Là hóa trị I ai ơi

Nhớ ghi cho kỹ kẻo hoài phân vân

Magie kẽm với thủy ngân

Oxi đồng thiếc thêm phần bari

Cuối cùng thêm chú canxi

Hóa trị 2 nhớ có gì khó khăn

Này nhôm hóa trị III lần

In sâu trí nhớ khi cần có ngay

Cabon silic này đây

Có hóa trị IV không ngày nào quên

Sắt kia lắm lúc hay phiền

II, III lên xuống nhớ liền nhau thôi

Lại gâp nito khổ rồi

I,II,III,IV khi thời lên V

Lưu huỳnh lắm lúc chơi khăm

Xuống II lên VI khi nằm thứ IV

Photpho thì cứ khư khư

Có ai hỏi đến thì ừ rằng V

Em ơi cố gắng học chăm

Bài ca hóa trị suốt năm cần dùng

TÍNH TAN CỦA MUỐI

Loại muối tan tất cả

Là muối nitrat

Và muối acetat Bất kể kim loại nào Những muối hầu hết tan

Là clorua, sulfat Trừ bạc chì clorua Bari, chì sulfat Những muối không hòa tan Carbonat, photphat

Sulfur và sulfit Trừ kiềm, amoni

HÓA HỮU CƠ

Rủ nhau đi học hữu cơ Mấy năm công sức bây giờ thảnh thơi Thuyết cấu tạo đã thuộc rồi

Đồng phân ta cứ mặc đời viết ra Mấy loại mạch có đâu xa

Mạch nhánh, mạch thẳng, luồn qua mạch vòng Liên kết bội phóng long nhong

Nhóm thế cũng chạy gắn trong đính ngoài Đồng đẳng càng dễ hỡi ai

Cấu tạo ấy CH2, thêm vào Phân gốc tính chất ra sao?

Xét liên kết có phản ứng nào xảy ra Phản ứng thế thật khéo là

Hv-liên kết đơn ta mới “ừ”

Đôi ba liên kết thật hư Tác nhân cộng chẳng chần chừ cộng ngay Xòe bàn tay, đếm ngón tay

Vừa thế vừa cộng đây này gốc thơm

Ăn quà cũng chẳng bằng cơm Thức ăn các món phải đơm đủ đầy Nhóm định chất thực lắm thay -OH là rượu,-O này ete -COO- đúng este COOH- về phe chất nào?

Acid dễ nhớ làm sao!

Nhóm -CO- lại gắn vào xeton Đặc biệt hãy nhớ phenol Phenyl (C6H5-) gắn với gốc ol diu6 kỳ Andehit-carbonyl

Amin chất ấy hãy nhìn nitro(-N-) Nào tinh bột nào cellulose Protit, polyme, lipit, glucose, nào đường Mấy chất này cũng nhớ luôn

Học thuộc xem kỹ chẳng buồn lúc thi

Rủ nhau… Hữu cơ học đi

Có ôn luyện kỹ ắt thì lên câu:

“Công lênh chẳng quản bao lâu Ngày nay nước bạc ngày sau cơm vàng”

16

Ho¸ häc c¬ b¶n – n©ng cao  NguyÔn Duy TuÊn Anh

Như dư vị tình yêu

Không ngọt ngào đường mật.

Tính khí em đặc biệt

Đâu chỉ có protôn

Anh nào biết trong em

Chứa bao nhiêu H+

Một số gốc axit và tên gọi

Phản ứng nhiệt phân muối ( sản phẩm phụ thuộc vào độ hoạt động của kim loại ) 1- Nhiệt phân muối nitrat :

Quy luật phản ứng chung :

2- Nhiệt phân muối Cacbonat ( Chỉ có muối không tan mới nhiệt phân đợc )

Quy luật phản ứng chung :

6- Nhiệt phân muối Amoni :

* Muối Amoni của gốc axit dễ bay hơi ( - Cl, =CO 3 ) Sản phẩm tạo thành là Axit tạo muối +

NH 3

Ví dụ : NH4Cl t0

  HCl + NH3 (NH4)2CO3

0

400 C

   2N2 + O2 + 2H2O

-Lí thuyết cơ bản về thuốc thử( áp dụng để phân biệt và nhận biết các chất)

- Bazơ tan

Quỳ tím hoá đỏQuỳ tím hoá xanh

2 Phenolphtalein

3 Nớc(H2O) - Các kim loại mạnh(Na, Ca, K, Ba)

- Các oxit của kim loại mạnh(Na2O, CaO, K2O, BaO)

- P2O5

- Các muối Na, K, - NO3

 H2 (có khí không màu, bọt khí bay lên)Riêng Ca còn tạo dd đục Ca(OH)

 Tan tạo dd làm quỳ tím hoá đỏ Riêng CaO còn tạo dd

đục Ca(OH)2

- Tan tạo dd làm đỏ quỳ

- Tan

4 dung dịch Kiềm - Kim loại Al, Zn

- Muối Cu Tan + HCó kết tủa xanh lơ Cu(OH)2 bay lên

- Kim loại đứng trớc H trong dãy hoạt động của KL

- Tan hầu hết KL kể cả Cu, Ag, Au( riêng Cu còn tạo muối

BaSO4  trắng

 AgCl  trắng sữa

PbS  đen

Nhận biết một số loại chất

 tan và có H2( riêng Pb có

 tan + dd màu xanh có khí bay lên

 tan có Ag trắng bám vào

2 Một số phi kim

 tạo P2O5 tan trong H

+ dd BaCl2+ dd KI và hồ tinh bột AgNO3

Na2CO3+H2O+ dd HCl ( H2SO4 loãng)

 dd trong suốt làm quỳ tím hoá xanh

 tan + dd đục Kết tủa CaCO3

đốt cháy và quan sát màu ngọn lửa+ dd NaOH

+ dd NaOH+ dd NaOH+ dd NaOH (đến d)+ dd NaOH

+ dd Na2CO3+ H2SO4Hợp chất có gốc SO4





 Oxit Muối

Phi kim



 Oxit Muối

H2

H2O

Axit Muối + H2 Muối + H2O Muối +

H2Muối Muối (mới)+ KL

(m)

Muối (mới)+ Bazơ (m)Nhận biết các chất hữu cơ

quỳ tím tẩm ớt đỏ

Axit axetic Quỳ tím, CaCO3 Quỳ tím đỏ, đá vôi tan và có

bọt khíGlucozơ AgNO3 trong ddNH3 Có bạc sáng bám vào thành

Kim loại + oxi

Phi kim + oxi

Oxi + hợp chất

Oxit

Nhiệt phõn bazơkhụng tanNhiệt phõn muối

Phi kim + Hiđro

Oxit axit + nước

Axit mạnh + muối

( Khụng bay hơi ) (khan)

Axit

Kiềm + dd muối

Oxit bazơ + nước

Điện phõn dd muối

Cú màng ngăn

Axit + bazơ

Axit + oxit bazơ

Oxit axit + dd bazơ

Oxit axit + oxit bazơ

Muối