Lý thuyết hóa vô cơ

OXIT I- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC: OXIT BAZƠ OXIT AXIT 1) Oxit bazơ + nước → dung dịch bazơ Vd : CaO + H 2 O → Ca(OH) 2 2) oxit bazơ + axit → muối + nước Vd : CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O Na 2 O + 2HNO 3 → 2NaNO 3 + H 2 O 3) Oxit bazơ (tan) + oxit axit → muối Vd : Na 2 O + CO 2 → Na 2 CO 3 1) Oxit axit + nước → dung dịch axit Vd : SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 2) Oxit axit + dd bazơ → muối + nước Vd : CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O 3) Oxit axit + oxit bazơ (tan) → muối Vd : ( xem phần oxit bazơ ) Lưu ý : - Các oxit trung tính ( CO,NO,N 2 O … ) không tác dụng với nước, axit, bazơ ( không tạo muối ) - Một số oxit lưỡng tính ( Al 2 O 3 , ZnO, BeO, Cr 2 O 3 …) tác dụng được với cả axit và dd bazơ Vd : Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O - Các oxit lưỡng tính tạo ra gốc axit có dạng chung : RO 2 , có hoá trị = 4 – hoá trị kim loại R - Một số oxit hỗn tạp khi tác dụng với axit hoặc dung dịch bazơ thì tạo ra nhiều muối Vd: Fe 3 O 4 là oxit hỗn tạp của Fe(II) và Fe(III) Fe 3 O 4 + 8HCl → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O Vd 2 : NO 2 là oxit hỗn tạp tương ứng với 2 axit HNO 2 và HNO 3 2NO 2 + 2NaOH → NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O Natri nitrit Natri nitrat II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP 1)Đốt các kim loại hoặc phi kim trong khí O 2 ( trừ Ag,Au,Pt và N 2 ): 2) Nhiệt phân bazơ không tan Ví dụ : 2Fe(OH) 3 0 t C → Fe 2 O 3 + 3H 2 O 3) Nhiệt phân một số muối : Cacbonat ,nitrat , sunfat … của một số các kim loại ( Xem bài Pư nhiệt phân) Ví dụ : 2Cu(NO 3 ) 2 0 t C → 2CuO + 4NO 2 ↑ + O 2 ↑ CaCO 3 0 t C → CaO + CO 2 ↑ 4) Điều chế các hợp chất không bền phân huỷ ra oxit Ví dụ : 2AgNO 3 + 2NaOH → 2NaNO 3 + AgOH Ag 2 O ↓ H 2 O BAZƠ I- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC BAZƠ TAN BAZƠ KT 1) Làm đổi màu chất chỉ thị QT → xanh dd bazơ + Phênolphtalein : → hồng 2) dd bazơ + axit → muối + nước NaOH + HNO 3 → NaNO 3 + H 2 O 3) dd bazơ + oxit axit → muối + nước Ba(OH) 2 + CO 2 → BaCO 3 ↓ + H 2 O 1) Bazơ KT + axit → muối + nước Cu(OH) 2 + 2HCl → CuCl 2 + 2H 2 O 2) Bazơ KT 0 t C → oxit bazơ + nước 2Fe(OH) 3 0 t C → Fe 2 O 3 + 3H 2 O 1 4) dung dịch bazơ tác dụng với muối ( xem bài muối ) 5) dd bazơ tác dụng với chất lưỡng tính 2Al + 2NaOH + 2H 2 O → 2NaAlO 2 + 3H 2 ↑ II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP 1) Điều chế bazơ tan * Kim loại tương ứng + H 2 O → dd bazơ + H 2 ↑ Ví dụ : Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2 ↑ * Oxit bazơ + H 2 O → dd bazơ * Điện phân dung dịch muối ( thường dùng muối clorua, bromua … ) Ví dụ : 2NaCl + 2H 2 O có màng ngăn đpdd → 2NaOH + H 2 ↑ + Cl 2 ↑ * Muối + dd bazơ → muối mới + bazơ mới Ví dụ : Na 2 CO 3 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 ↓ + 2NaOH 2) Điều chế bazơ khơng tan * Muối + dd bazơ → muối mới + bazơ mới Ví dụ : CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl AXIT I- TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1) Tác dụng với chất chỉ thị màu: Dung dịch axit làm q tím → đỏ 2) Tác dụng với kim loại : a) Đối với các axit thường (HCl, H 2 SO 4 lỗng ) Axit + kim loại hoạt động → muối + H 2 ↑ Ví dụ : 2HCl + Fe → FeCl 2 + H 2 ↑ b) Đối với các axit có tính oxi hố mạnh như H 2 SO 4 đặc , HNO 3 H 2 SO 4 đặc SO 2 (hắc ) Kim loại ( trừ Au,Pt) + HNO 3 đặc Muối HT cao + H 2 O + NO 2 (nâu) (2 ) HNO 3 lỗng NO Ví dụ : 3Fe + 4HNO 3 lỗng → Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O + NO ↑ 3) Tác dụng với bazơ ( Phản ứng trung hồ ) Axit + bazơ → muối + nước Ví dụ : HCl + NaOH → NaCl + H 2 O H 2 SO 4 + Cu(OH) 2 → CuSO 4 + 2H 2 O 4) Tác dụng với oxit bazơ Axit + oxit bazơ → muối + nước Ví dụ : Fe 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O Lưu ý: Các axit có tính oxi hố mạnh ( HNO 3 , H 2 SO 4 đặc ) khi tác dụng với các hợp chất oxit, bazơ, hoặc muối của kim loại có hố trị chưa cao thì cho sản phẩm như khi tác dụng với kim loại Ví dụ : 4HNO 3 + FeO đặc nóng → Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O + NO 2 ↑ 5) Tác dụng với muối ( xem bài muối ) 6) Tác dụng với phi kim rắn : C,P,S ( xảy ra đối với axit có tính oxi hố mạnh : H 2 SO 4 đặc , HNO 3 ) H 2 SO 4 đặc SO 2 Phi kim + HNO 3 đặc Axit của PK + nước + NO 2 (2 ) Sản phẩm có thể là : H 2 S, SO 2 , S ( đối với H 2 SO 4 ) và tạo NO 2 , NO, N 2 , NH 4 NO 3 … ( đối với HNO 3 ). 2 HNO 3 lỗng NO Ví dụ : S + 2H 2 SO 4 Đặc nóng → 3SO 2 ↑ + 2H 2 O P + 5HNO 3 Đặc nóng → H 3 PO 4 + 5NO 2 ↑ + H 2 O II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP 1) Đối với axit có oxi : * oxit axit + nước → axit tương ứng * axit + muối → muối mới + axit mới * Một số PK rắn + Axit có tính oxi hố mạnh 2) Đối với axit khơng có oxi * Phi kim + H 2 → hợp chất khí ( Hồ tan trong nước thành dung dịch axit ) * Halogen (F 2 ,Cl 2 ,Br 2 …) + nước : Ví dụ : 2F 2 + 2H 2 O → 4HF + O 2 ↑ * Muối + Axit → muối mới + axit mới Ví dụ : Na 2 S + H 2 SO 4 → H 2 S ↑ + Na 2 SO 4 MUỐI I- TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1) Tác dụng với kim loại Dung dịch muối + kim loại KT → muối mới + Kim loại mới Ví dụ : Fe + Cu(NO 3 ) 2 → Fe(NO 3 ) 2 + Cu ↓ Điều kiện : kim loại tham gia phải KT và mạnh hơn kim loại trong muối 2) Tác dụng với muối : Hai dung dịch muối tác dụng với nhau tạo thành 2 muối mới Ví dụ: CuCl 2 + 2AgNO 3 → Cu(NO 3 ) 2 + 2AgCl ↓ 3) Tác dụng với bazơ Dung dịch muối + dung dịch bazơ → muối mới + bazơ mới Ví dụ: Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 3Na 2 SO 4 + 2Fe(OH) 3 ↓ dd vàng nâu KT nâu đỏ 4) Tác dụng với axit Muối + dung dịch axit → muối mới + axit mới Ví dụ : H 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2HCl ( trắng ) CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ↑ 5) Muối bị nhiệt phân huỷ: ( Xem bài phản ứng nhiệt phân ) II- PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI TRONG DUNG DỊCH 1) Khái niệm Phản ứng trao đổi là phản ứng hố học trong đó hai hợp chất trao đổi thành phần cấu tạo để tạo ra các sản phẩm Vd : phản ứng của muối với : muối, bazơ, axit ( kể cả phản ứng của axit với bazơ hoặc oxit bazơ ) 2) Điều kiện để phản ứng trao đổi xảy ra được Sản phẩm sinh ra có ít nhất một chất khơng tan, hoặc chất khí, hoặc nước Lưu ý : -Đa số muối của axit yếu hơn thường bị tan trong axit mạnh hơn ( do xảy ra phản ứng hố học) Ví dụ : AgNO 3 + H 3 PO 4 × Ag 3 PO 4 + HNO 3 3 ( Ag 3 PO 4 bị tan trong HNO 3 nên không tồn tại kết tủa ) -Riêng muối sunfua của các kim loại từ Pb về sau trong dãy hoạt động hoá học của kim loại không tan trong các axit thường gặp. Vì vậy pư sau đây xảy ra được: CuCl 2 + H 2 S → CuS ↓ ( đen ) + 2HCl II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP 1) Các phản ứng thông thường Có thể điều chế các muối bằng sơ đồ tóm tắt như sau: Kim loại (1 ) ( 1’ ) Phi kim Muối (2 ) ( 2’) Oxit bazơ oxit axit (3) Muối + H 2 ↑ (3’) Axit Hoặc khí khác Bazơ (4) Muối + H 2 O (4’) ( 4 ) (4’) Muối + KL, Axit, muối, dd bazơ Muối Giải thích : Các chất ở nhánh trái tác dụng các chất cùng số ở nhánh phải tạo sản phẩm ở trung tâm. Ví dụ : ( 2 ) + ( 2’) : oxit bazơ + oxit axit → muối 2) Các phản ứng chuyển đổi giữa muối trung hoà và muối axit. * Muối axit + kiềm → muối trung hoà + nước ví dụ : NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O 2NaHCO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + Na 2 CO 3 + 2H 2 O * Muối trung hoà + oxit tương ứng / H 2 O → muối axit Ví dụ : 2CaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2 (1) 3) Phản ứng chuyển mức hoá trị của kim loại Muối Fe(II) 2 2 PK maïnh ( Cl , Br ) ( ) + + → ¬ Fe Cu Muối Fe(III) Ví dụ : 2FeCl 2 + Cl 2 → 2FeCl 3 6Fe(NO 3 ) 2 + 3Cl 2 → 4Fe(NO 3 ) 3 + 2FeCl 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Fe → 3FeSO 4 2FeCl 3 + Cu → 2FeCl 2 + CuCl 2 PHẢN ỨNG NHIỆT PHÂN MUỐI ( Sản phẩm phụ thuộc vào độ hoạt động hoá học của kim loại tạo muối ) 1- Nhiệt phân muối Nitrat Qui luật phản ứng chung : (1) Phản ứng này giải thích vì sao khi thổi hơi thở vào nước vôi trong đầu tiên nước vôi bị đục, sau đó trong trở lại. 4 Muối Nitrat 0 t C → Sản phẩm X + O 2 ↑ -Nếu KL tan thì sản phẩm X là : Muối Nitrit ( mang gốc - NO 2 ) 2NaNO 3 0 → t C 2NaNO 2 + O 2 ↑ -Nếu KL từ Mg → Cu : Sản phẩm X là: Oxit kim loại + NO 2 ↑ 2Cu(NO 3 ) 2 0 → t C 2CuO + 4NO 2 ↑ + O 2 ↑ -Nếu KL sau Cu : Sản phẩm X là : Kim loại + NO 2 ↑ 2AgNO 3 0 → t C 2Ag + 2NO 2 ↑ + 2O 2 ↑ 2-Nhiệt phân muối Cacbonat ( Chỉ có muối không tan mới bị nhiệt phân huỷ ) Muối Cacbonat 0 → t C Sản phẩm Y + CO 2 ↑ -Kim loại từ Cu về trước, thì sản phẩm Y là : Oxit kim loại CuCO 3 0 → t C CuO + CO 2 -Kim loại sau Cu, thì sản phẩm Y là: Kim loại + O 2 Ag 2 CO 3 0 → t C 2Ag + O 2 ↑ + CO 2 ↑ 3- Nhiệt phân muối Hiđrocacbonat Hiđrocacbonat 0 t C → Cacbonat trung hòa + CO 2 ↑ + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 0 → t C CaCO 3 + CO 2 ↑ + H 2 O 4- Nhiệt phân muối sunfat ( trừ muối Sunfat của K, Na, Ba bền với nhiệt ) Muối sunfat 0 → t C sản phẩm Z + O 2 + SO 2 ↑ * Từ Mg → Cu thì sản phẩm Z là: Oxit kim loại 4FeSO 4 0 → t C 2Fe 2 O 3 + 4SO 2 ↑ + O 2 ↑ * Sau Cu thì sản phẩm Z là : Kim Loại Ag 2 SO 4 0 → t C 2Ag + SO 2 ↑ + O 2 ↑ 5- Các muối của nguyên tố hoá trị rất cao khi nhiệt phân đều cho khí O 2 2KClO 3 0 → t C 2KCl + 3O 2 ↑ 6- Nhiệt phân muối Amôni : * Amoni của gốc axit dễ bay hơi (- Cl, = CO 3 …) : sản phẩm là Axit tạo muối + NH 3 ↑ Ví dụ : NH 4 Cl 0 → t C NH 3 ↑ + HCl (NH 4 ) 2 CO 3 0 → t C 2NH 3 ↑ + H 2 O + CO 2 ↑ * Amôni của axit có tính oxi hoá mạnh : NH 3 chuyển hoá thành N 2 O hoặc N 2 tuỳ thuộc nhiệt độ Ví dụ : NH 4 NO 3 0 250 → C N 2 O + 2H 2 O 2NH 4 NO 3 0 400 → C 2N 2 + O 2 + 2H 2 O TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA MUỐI AXIT Ngoài tính chất chung của muối, các muối axit còn có những tính chất sau đây: 1- Tác dụng với kiềm : Muối axit + Kiềm → Muối trung hoà + Nước VD: NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + CaCO 3 ↓ + 2H 2 O 2- Muối axit của axit mạnh thể hiện đầy đủ tính chất hoá học của axit tương ứng. 2NaHSO 4 + Na 2 CO 3 → 2Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2 ↑ 2KHSO 4 + Ba(HCO 3 ) 2 → BaSO 4 ↓ + K 2 SO 4 + 2CO 2 ↑ + 2H 2 O * Trong phản ứng trên, các muối NaHSO 4 và KHSO 4 tác dụng với vai trò như H 2 SO 4 . 5 SỰ THỦY PHÂN MUỐI Khi cho một muối tan trong nước thì dung dịch thu được có môi trường trung tính, bazơ, hoặc axit. Sự thuỷ phân muối được tóm tắt theo bảng sau đây : Muối của Thuỷ phân Môi trường Đổi màu quì tím Axit mạnh và bazơ mạnh Không Trung tính Tím Axit mạnh và bazơ yếu Có Axit Đỏ Axit yếu và bazơ mạnh Có Bazơ Xanh Axit yếu và bazơ yếu Có Tùy ** Tùy ** Ví dụ : dd Na 2 CO 3 trong nước làm quì tím hoá xanh dd (NH 4 ) 2 SO 4 trong nước làm quì tím hoá đỏ dd Na 2 SO 4 trong nước không làm đổi màu quì tím Thang pH Thang pH cho biết một dung dịch có tính bazơ hay tính axit: - Nếu pH < 7 → môi trường có tính axit ( pH càng nhỏ thì axit càng mạnh ) - Nếu pH = 7 → môi trường trung tính ( nước cất, một số muối : NaCl, Na 2 SO 4 … ) - Nếu pH > 7 → môi trường có tính Bazơ ( pH càng lớn thì bazơ càng mạnh ) ** Tùy vào độ yếu của bazơ và axit đã tạo nên muối đó mà môi trường tạo ra có thể là axit hoặc bazơ. 6 PHẢN ỨNG ĐIỆN PHÂN MUỐI 1) Điện phân nóng chảy: Thường dùng muối clorua của các kim loại mạnh , oxit kim loại (mạnh), hoặc các bazơ (bền với nhiệt). -Tổng qt: 2RCl x đpnc → 2R + xCl 2 ↑ Ví dụ: 2NaCl đpnc → 2Na + Cl 2 ↑ -Có thể đpnc oxit của nhơm: 2Al 2 O 3 đpnc → 4Al + 3O 2 ↑ 2) Điện phân dung dịch a) Đối với muối của kim loại tan : * điện phân dd muối Halogenua ( gốc : – Cl , – Br …) có màng ngăn Ví dụ : 2NaCl + 2H 2 O có màng ngăn đp → 2NaOH + H 2 ↑ + Cl 2 ↑ * Nếu khơng có màng ngăn cách điện cực dương thì Cl 2 tác dụng với NaOH tạo dd JaVen Ví dụ : 2NaCl + H 2 O không có màng ngăn đp → NaCl + NaClO + H 2 ↑ ( dung dịch Javen ) b) Đối với các kim loại TB và yếu : khi điện phân dung dịch thì cho ra kim loại * Nếu muối chứa gốc halogenua (– Cl , – Br …) : Sản phẩm là: KL + Phi kim Ví dụ : CuCl 2 đpd.d → Cu + Cl 2 ( nước khơng tham gia điện phân ) * Nếu muối chứa gốc có oxi: : Sản phẩm thường là: kim loại + axit + O 2 2Cu(NO 3 ) 2 + 2H 2 O đp → 2Cu + O 2 ↑ + 4HNO 3 2CuSO 4 + 2H 2 O đp → 2Cu + 2H 2 SO 4 + O 2 ↑ KIM LOẠI I- DÃY HOẠT ĐỘNG HỐ HỌC CỦA KIM LOẠI (1) (2) K, Ba, Ca, Na,Mg,Al, , , , , 1 4 4 4 2 4 4 4 3 1 4 4 4 4 4 4 4 2 4 4 4 4 4 4 43 Zn Fe Ni Sn Pb H (3) Cu , Hg, Ag, Pt, Au 1 4 44 2 4 4 43 * (1) Các kim loại mạnh * (2) Các kim loại hoạt động ( trong đó : từ Zn đến Pb là kim loại trung bình ) * (3) Các kim loại yếu II- TÍNH CHẤT HỐ HỌC 1) Tác dụng với nước ( ở nhiệt độ thường) * Kim loại ( K → Na) + H 2 O → dung dịch bazơ + H 2 ↑ Ví dụ : Ca + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2 ↑ 2) Tác dụng với axit * Kim loại hoạt động + dd axit (HCl,H 2 SO 4 lỗng) → muối + H 2 ↑ Ví dụ : 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 ↑ * Kim loại khi tác dụng với HNO 3 và H 2 SO 4 đặc thường khơng giải phóng khí H 2 Ví dụ : Ag + 2HNO 3 đặc, nóng → AgNO 3 + NO 2 ↑ + H 2 O * Al,Fe,Cr : Khơng tác dụng với HNO 3 đặc, H 2 SO 4 đặc ở nhiệt độ thường: 3) Tác dụng với muối : * Kim loại (KT) + Muối → Muối mới + Kim loại mới 7 Ví dụ : Cu + 2AgNO 3 → Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag ↓ 4) Tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao: a) Với O 2 → oxit bazơ Ví dụ: 3Fe + 2O 2 0 t C → Fe 3 O 4 ( Ag,Au,Pt không Pư ) b) Với phi kim khác ( Cl 2 ,S … ) → muối Ví dụ: 2Al + 3S 0 t C → Al 2 S 3 5) Tác dụng với kiềm : * Kim loại lưỡng tính ( Al,Zn,Cr…) + dd bazơ → muối + H 2 ↑ Ví dụ: 2Al + 2NaOH + 2H 2 O → 2NaAlO 2 + 3H 2 ↑ III- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP. 1) Nhiệt luyện kim * Đối với các kim loại trung bình và yếu : Khử các oxit kim loại bằng H 2 ,C,CO, Al … Ví dụ: CuO + H 2 0 t C → Cu + H 2 O ↑ * Đối với các kim loại mạnh: điện phân nóng chảy muối clorua Ví dụ: 2NaCl ñpnc → 2Na + Cl 2 ↑ 2) Thuỷ luyện kim: điều chế các kim loại không tan trong nước * Kim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối Ví dụ: Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu ↓ * Điện phân dd muối của kim loại trung bình và yếu: Ví dụ: FeCl 2 ñpdd → Fe + Cl 2 ↑ 3) Điện phân oxit kim loại mạnh : Ví dụ: 2Al 2 O 3 ñpnc → 4Al + 3O 2 ↑ 4) Nhiệt phân muối của kim loại yếu hơn Cu: Ví dụ: 2AgNO 3 0 t C → 2Ag + O 2 ↑ + 2NO 2 ↑ PHI KIM I- TRẠNG THÁI CỦA PHI KIM Ở điều kiện thường các phi tồn tại được 3 trạng thái : -Khí : H 2 ,N 2 , O 2 , Cl 2 , F 2 … -Rắn : C.S,P,Si … -Lỏng : Br 2 II- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA PHI KIM 1) Tác dụng với oxi → oxit: Ví dụ: 4P + 5O 2 0 t C → 2P 2 O 5 Lưu ý : N 2 không cháy, các đ/c Cl 2 ,Br 2 ,I 2 không tác dụng trực tiếp với oxi 2) Tác dụng với kim loại → muối (2) Ví dụ : xem bài kim loại 3) Tác dụng với Hiđro → hợp chất khí Ví dụ: H 2 + S 0 t C → H 2 S H 2 + Cl 2 a.s → 2HCl H 2 + F 2 → 2HF ( Xảy ra ngay trong bóng tối ) 4) Một số tính chất đặc biệt của phi kim a) Các phi kim F 2 ,Cl 2 … : Tác dụng được với nước (2) Các phi kim mạnh : Cl 2 , Br 2 , O 2 … khi tác dụng với kim loại sẽ nâng hoá trị của kim loại lên trạng thái hoá trị cao nhất. 8 Ví dụ : Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO ( không bền dễ huỷ ra : HCl + O ) 2F 2 + 2H 2 O → 4HF + O 2 ↑ Lưu ý : HF có khả năng ăn mòn thuỷ tinh : SiO 2 + 4HF → SiF 4 + 2H 2 O b) Các phi kim Cl 2 ,F 2 ,Si … : Tác dụng được với kiềm Ví dụ : Cl 2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H 2 O 3Cl 2 + 6NaOH ñaëc, noùng → 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O c) Các phi kim rắn C,S,P… tan trong HNO 3 , H 2 SO 4 đặc: Ví dụ : P + 5HNO 3 Ñaëc noùng → H 3 PO 4 + 5NO 2 ↑ + H 2 O III- CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ ĐỘ MẠNH YẾU CỦA PHI KIM Phi kim nào dễ phản ứng với H 2 hơn , hoặc dễ phản ứng với kim loại hơn thì phi kim đó mạnh hơn Ví dụ: H 2 + S 0 t C → H 2 S H 2 + Cl 2 a.s → 2HCl H 2 + F 2 → 2HF ( Xảy ra ngay trong bóng tối ) Suy ra : F 2 > Cl 2 > S ( chú ý : F 2 là phi kim mạnh nhất ) IV- ĐIỀU CHẾ PHI KIM * Các phi kim được điều chế chủ yếu dựa vào các phản ứng điện phân , nhiệt phân * Dùng phi kim mạnh đẩy phi kim yếu hơn khỏi hợp chất ( thường dùng muối ) Ví dụ : Cl 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br 2 MỘT SỐ PHẢN ỨNG NÂNG CAO I- Phản ứng đốt cháy: Khi đốt một hợp chất trong không khí thì các nguyên tố chuyển sang dạng oxit ( trừ N,Ag,Au,Pt ) 4FeS 2 + 11O 2 0 t C → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 2PH 3 + 4O 2 0 t C → P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 2 S + 3O 2 0 t C → 2SO 2 + 2H 2 O ( đủ oxi, cháy hoàn toàn ) 2H 2 S + O 2 0 t C → 2S + 2H 2 O ( thiếu oxi, cháy không hoàn toàn ) 4NH 3 + 5O 2 0 t C → 4NO + 6H 2 O II- Phản ứng sản xuất một số phân bón -Sản xuất Urê: 2NH 3 + CO 2 0 t C, x.t → CO(NH 2 ) 2 + H 2 O -Sản xuất Amoni nitrat : Ca(NO 3 ) 2 + (NH 4 ) 2 CO 3 → 2NH 4 NO 3 + CaCO 3 ↓ -Điều chế Supe photphat đơn : hỗn hợp Ca(H 2 PO 4 ) 2 + CaSO 4 2H 2 SO 4 + Ca 3 (PO 4 ) 2 → 3CaSO 4 + 2H 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2 + 2H 2 SO 4 đặc → Ca(H 2 PO 4 ) 2 + 2CaSO 4 -Điều chế Supe Photphat kép : 4 H 3 PO 4 + Ca 3 (PO 4 ) 2 → 3Ca(H 2 PO 4 ) 2 - Sản xuất muối amoni : Khí amoniac + Axit → Muối amôni III- Các phản ứng quan trọng khác 1) 3Fe + 4H 2 O 0 < 570 C → Fe 3 O 4 + 4H 2 ↑ 2) Fe + H 2 O 0 > 570 C → FeO + H 2 ↑ 3) 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Fe(OH) 3 4) (*) 2Mg + CO 2 0 t C → 2MgO + C Mg + H 2 O ( hơi) 0 t C → MgO + H 2 ↑ (*) phản ứng số 4 giải thích được vì sao không dùng CO 2 để chữa cháy trong các đám cháy Mg 9 5) 2NaOH ñpnc → 2Na + 2H 2 O + O 2 ↑ 6) 3Na 2 CO 3 + 2AlCl 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 6NaCl + 3CO 2 ↑ 7) NaAlO 2 + CO 2 + H 2 O → Al(OH) 3 ↓ + NaHCO 3 8) Al 2 S 3 + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S ( phản ứng thuỷ phân ) 9) Al 4 C 3 + 12H 2 O → 4Al(OH) 3 ↓ + 3CH 4 ↑ 10) SO 2 + H 2 S → S ↓ + H 2 O 11) SO 2 + Br 2 + 2H 2 O → 2HBr + H 2 SO 4 ( tương tự cho khí Cl 2 ) 12) 8NH 3 + 3Br 2 → 6NH 4 Br + N 2 ( tương tự cho Cl 2 ) 13) 4HNO 3 a.s → 4NO 2 + 2H 2 O + O 2 14) CaOCl 2 + 2HCl → CaCl 2 + Cl 2 ↑ + H 2 O ( clorua vôi) 15) NaCl (r) + H 2 SO 4 đặc 0 250 C → NaHSO 4 + HCl ↑ 16) 2KNO 3 + 3C + S 0 t C → K 2 S + N 2 + 3CO 2 + Q ( Pư của thuốc nổ đen) 17) Các PK kém hoạt động : H 2 , N 2 , C chỉ tác dụng được với kim loại mạnh ở nhiệt độ rất cao: Ví dụ : 4Al + 3C 0 t C → Al 4 C 3 Ca + 2C 0 t C → CaC 2 ( Canxi cacbua – thành phần chính của đất đèn ) 2Na + H 2 0 t C → 2NaH ( Natri hiđrua ) 18) NaH ( Natri hiđrua) , Na 2 O 2 ( Natri peoxit ) …tác dụng được với nước: NaH + H 2 O → NaOH + H 2 ↑ ( xem NaH ⇔ Na dư hiđrô ) 2Na 2 O 2 + 2H 2 O → 4NaOH + O 2 ↑ ( xem Na 2 O 2 ⇔ Na 2 O dư Oxi ) 19) 2AgCl a.s → 2Ag + Cl 2 ↑ 20) Điều chế Cl 2 : 2KMnO 4 + 16HCl ñun nheï → 2KCl + 2MnCl 2 + 5 Cl 2 ↑ + 8H 2 O MnO 2 + 4HCl ñun nheï → MnCl 2 + Cl 2 ↑ + 2H 2 O 21) Mg(AlO 2 ) 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 ↓ + 2NaAlO 2 22) NaClO + CO 2 + H 2 O → NaHCO 3 + HClO 2CaOCl 2 + 2CO 2 + H 2 O → 2CaCO 3 + Cl 2 O ↑ + 2HCl - HClO và Cl 2 O đều dễ bị phân huỷ thánh oxi nguyên tử, nên có tính tẩy màu. 23) 3Na 2 O 2 + 2H 3 PO 4 → 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O + 3/ 2 O 2 ↑ ( nếu dư axit ) 3Na 2 O 2 + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + 3NaOH + 3/ 2 O 2 ↑ ( nếu thiếu axit ) 24) Cu + 4NaNO 3 + H 2 SO 4 đặc → Cu(NO 3 ) 2 + 2Na 2 SO 4 + 2NO 2 ↑ + 2H 2 O 25) Si + 2NaOH + H 2 O 0 t C → Na 2 SiO 3 + 2H 2 ↑ 26) NH 4 Cl + Na 2 CO 3 → NaCl + H 2 O + CO 2 ↑ + NH 3 ↑ ( xem NH 4 Cl ⇔ HCl.NH 3 ) 27) FeS 2 + 2HCl → FeCl 2 + H 2 S ↑ + S ↓ ( xem FeS 2 ⇔ FeS dư S ) 10 [...]... bằng hóa trị theo các bước chung như sau: - Xác định ngun tố có hố trị tăng và ngun tố có hố trị giảm - Số hóa trị giảm là hệ số của các chất trong q trình tăng hóa trị - Số hóa trị tăng là hệ số tạm thời của các chất trong q trình giảm hóa trị - Cộng thêm cho hệ số của axit bằng số lần gốc axit ở sau phản ứng 0 VD: Ta có : V III V IV Fe+ H NO3 → Fe( N O3 )3 + N O2 ↑ + H 2O Từ Fe → Fe(NO3)3 tăng 3 hóa. .. các phản ứng kết hợp hoặc phản ứng trao đổi thì hóa trị của các ngun tố thường khơng thay đổi Vì vậy muốn chuyển đổi hóa trị các ngun tố thì phải dùng một số phản ứng đặc biệt 1- Nâng hóa trị của ngun tố trong oxit oxit (HT thấp ) + O2 → oxit (HT cao) t 0C , xúc tác VD: 2SO2 + O2  → 2SO3 0 t C 2CO + O2  2CO2 → t 0C 2Fe3O4 + ½ O2  3Fe2O3 → 2- Nâng hóa trị của ngun tố trong hợp chất với Clo hoặc... Chất Y dùng để tái tạo lại chất đã bị biến đổi trong lần hồ tan vào X -Chỉ thu được một chất tinh khiết nếu các chất trong mơi trường khác thể với nó -Có thể kết hợp với phương pháp vật lý để tách : gạn, chưng cất, cơ cạn, hồ tan trong nước, chiết … 2) Làm khơ khí : dùng các chất có khả năng hút ẩm nhưng chất này khơng được tác dụng với chất cần làm khơ Thường dùng Axit đặc ( H2SO4), các anhiđric axit... 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3 → PCl3 + Cl2  PCl5 → 3- Hạ hóa trị của muối sắt: VD: Lưu ý: Muối Fe (HT cao) + Fe ( hoặc KL yếu) → Muối Fe (HT thấp) 2FeCl3 + Fe  3FeCl2 → Fe2(SO4)3 + Fe  3FeSO4 → 2FeCl3 + Cu + CuCl2  2FeCl2 → Phản Cu với FeCl3 xảy ra khơng phải do Cu đẩy được Fe ( khơng phải phản ứng thế) 4- Dùng H2SO4 đ.đ hoặc HNO3 để nâng hóa trị của các ngun tố trong hợp chất VD: 3FeO + 10HNO3... CaCO3 ↓ *Có kết tủa trắng : BaSO4 ↓ *Q tím → đỏ 13 Hoá học 9 : căn bản và nâng cao Nguyễn Đình Hành Lưu ý : * Dung dịch muối của Axit yếu và Bazơ mạnh làm q tím hóa xanh ( Ví dụ: Na 2CO3) * Dung dịch muối của Axit mạnh và Bazơ yếu làm q tím hóa đỏ ( Ví dụ : NH 4Cl ) * Nếu A là thuốc thử của B thì B cũng là thuốc thử của A * Dấu hiệu nhận biết phải đặc trưng và dấu hiệu rõ ràng, khơng giống các chất... của Fe ( × 1 để tăng bằng giảm) Từ HNO3 → NO2 giảm 1 hóa trị của N ( × 3 để tăng bằng giảm ) Suy ra hệ số tạm thời là : 1Fe + 3HNO3 → 1Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + H2O Bù 3(NO3) cho vế trái ta được 6HNO3, suy ra hệ số của nước là 3H2O Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O → Hoá học 9 : căn bản và nâng cao Nguyễn Đình Hành TÊN THƯỜNG GỌI CỦA MỘT SỐ CHẤT VƠCƠ Diêm tiêu: KNO3 Muối ăn: NaCl Đá vơi: CaCO3 Vơi sống:... Nếu chỉ được lấy thêm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra được một chất sao cho chất này có khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại II) TĨM TẮT THUỐC THỬ VÀ DẤU HIỆU NHẬN BIẾT MỘT SỐ CHẤT VƠ CƠ: Chất cần nhận biết dd axit Hoá học 9 : căn bản và nâng cao dd kiềm Axit sunfuric và muối sunfat Axit clohiđric và muối clorua Thuốc thử Dấu hiệu ( Hiện tượng) * Q tím *Q tím → đỏ * Q tím *Q tím → xanh . ngun tố có hố trị giảm. - Số hóa trị giảm là hệ số của các chất trong q trình tăng hóa trị. - Số hóa trị tăng là hệ số tạm thời của các chất trong q trình giảm hóa trị. - Cộng thêm cho hệ số. hoặc phản ứng trao đổi thì hóa trị của các ngun tố thường khơng thay đổi. Vì vậy muốn chuyển đổi hóa trị các ngun tố thì phải dùng một số phản ứng đặc biệt. 1- Nâng hóa trị của ngun tố trong. * Dung dịch muối của Axit yếu và Bazơ mạnh làm q tím hóa xanh ( Ví dụ: Na 2 CO 3 ) * Dung dịch muối của Axit mạnh và Bazơ yếu làm q tím hóa đỏ. ( Ví dụ : NH 4 Cl ) * Nếu A là thuốc thử của B