Các dạng bài tập về hợp chất của Cacbon

Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - I. KHÁI QUÁT NHÓM CACBON: - V trí: nhóm IVA; thành phn: C, Si, Ge, Sn, Pb ; cu hình e: ns 2 np 2 - Các tính cht bin đi có quy lut ca đn cht và hp cht: C > Pb. S bin đi tính cht ca các đn cht T cacbon đn chì, tính phi kim gim dn, tính kim loi tng dn. Cacbon và silic là các nguyên t phi kim, gemani va có tính kim loi va có tính phi kim, còn thic và chì là các kim loi. Trong cùng chu kì, kh nng kt hp electron ca cacbon kém hn nit và ca silic kém hn photpho, nên cacbon và silic là nhng phi kim kém hot đng hn nit và photpho S bin đi tính cht ca các hp cht Tt c các nguyên t nhóm cacbon đu to đc hp cht vi hiđro có công thc chung là .  bn ca các hp cht hiđrua này gim nhanh t Các nguyên t nhóm cacbon to vi oxi 2 loi oxit là , trong đó có s oxi hóa tng ng là +2 và +4. là các oxit axit, còn các oxit và các hiđroxit tng ng ca chúng là các hp cht lng tính. Ngoài kh nng to liên kt cng hóa tr vi các nguyên t ca nguyên t khác, các nguyên t cacbon còn có th liên kt vi nhau to thành mch. Mch cacbon có th gm hàng chc, hàng trm nguyên t cacbon ( trong hp cht hu c). II.ăNăCHT Cacbon (C) Silic (Si) Cu hình e 1s 2 2s 2 2p 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 Tính cht - Tính kh - Tính oxi hóa - Tính kh - Tính oxi hóa iu ch T các cht có trong t nhiên PTN: SiO 2 + Mg CN: SiO 2 + CaC 2 Cacbon 1. Tínhăkhăcaăcacbon a. Tác dng vi oxi Khi đt cacbon trong không khí, phn ng ta nhiu nhit:  nhit đ cao, cacbon li kh đc theo phn ng: Do đó sn phm khi đt cacbon trong không khí, ngoài khí còn có mt ít khí Cacbon không tác dng trc tip vi cệo, brom và iot b. Tác dng vi hp cht  nhit đ cao, cacbon có th kh đc nhiu oxit, phn ng vi nhiu cht oxi hóa khác nh đc : CÁC DNG BÀI TP V HP CHT CA CACBON (TÀI LIU BÀI GING ) Giáo viên: PHMăVNăTIN ây là tài liu tóm lc các kin thc đi kèm vi bài ging “Các dng bài tp v hp cht ca cacbon” thuc Khóa hc LTH KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) ti website Hocmai.vn.  có th nm vng kin thc phn “Các dng bài tp v hp cht ca cacbon ” , Bn cn kt hp xem tài liu cùng vi bài ging này. Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 - 2. Tínhăoxiăhóaăcaăcacbon a. Tác dng vi hiđro Cacbon phn ng vi hiđro  nhit đ cao có cht xúc tác, to thành khí metan: b. Tác dng vi Ệim ệoi  nhit đ cao, cacbon phn ng vi mt s kim loi to thành cacbua kim loi: Silic Cng ging nh cacbon, silic có các s oxi hóa -4,0,+2,+4; s oxi hóa +2 ít đc trng đi vi silic. Silic vô đnh hình có kh nng phn ng cao hn silic tinh th. a. Tính Ệh Tác dng vi phi kim: Silic tác dng vi flo  nhit đ thng, còn khi đun nóng có th tác dng vi phi kim khác: (silic tetraflorua) (silic đioxit) Tác dng vi hp cht: Silic tác dng tng đi mnh vi dung dch kim, gii phóng hiđro: b. Tính oxi hóa  nhit đ cao, silic tác dng vi các kim loi nh to thành hp cht silixua kim loi: (magie silixua) III.ăHPăCHT Tên CTHH Tínhăcht iuăch Cacbon đioxit CO 2 - Khí, nng hn không khí. - Là mt oxit axit - Tính oxi hóa yu - PTN: CaCO 3 + HCl  - CN: nhit phân CaCO 3 C + O 2  Cacbon monoxit CO - Khí, bn, đc - Là mt oxit không to mui. - Là cht kh mnh PTN: HCOOH/ H 2 SO 4 đc. CN: C + H 2 O  C+ CO 2  Axit cacbonic H 2 CO 2 - Kém bn - Phân li 2 nc - To đc 2 loi mui (cacbonat và hiđrocacbonat CO 2 + H 2 O  Mui cacbonat CO 3 2- - D tan - Tác dng vi axit, baz - Nhit phân Silic đioxit SiO 2 - Không tan trong nc - Tan chm trong dung dch kim - Tan trong dd HF Có trong t nhiên ( cát, thch anh ) Axit Silixic H 2 SiO 3 Là axit rt yu (< H 2 CO 3 ) Mui Silicat SiO 3 2- Ch có mui ca kim loi kim tan đc. Cacbon monooxit 1.ăCuătoăphânăt Trong phân t , cacbon có s oxi hóa là +2 2.ăTínhăchtăhóaăhc Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 - a. Trong phân t Cacbon monooxit có liên kt 3 ging nit nên tng t vi nit, Cacbon monooxit rt kém hot đng  nhit đ thng và tr nên hot đng hn khi đun nóng. Cacbon monooxit là oxit trung tính b. Cacbon monooxit là cht Ệh mnh - cháy đc trong không khí to thành , cho ngn la màu lam nht và ta nhiu nhit. Vì vy, đc dùng làm nhiên liu khí. - Khi có than hot tính làm xúc tác, kt hp vi Clo theo phn ng: (photgen) - Khí có th kh nhiu oxit kim loi  nhit đ cao: 3.ăiuăch a. Trong công nghip Hn hp khí thu đc gi là khí lò gas (khí than khô). Khí này cha khong 25% , ngoài ra còn có và mt lng nh các khí khác. b. Trong phòng thí nghim Cacbonăđioxit 1.ăCuătoăphânăt: 2.ăTínhăchtăhóaăhc a. Khí không cháy và không duy trì s cháy ca nhiu cht nên ngi ta dùng nó đ dp tt các đám cháy. Tuy nhiên, kim loi có tính kh mnh, thí d Mg,Al có th cháy đc trong khí : Vì vy ngi ta không dùng đ dp tt đám cháy magie hoc nhôm. b. Khí là oxit axit, tác dng đc vi oxit baz và baz to thành mui cacbonat. Khi tan trong nc, to thành dung dch axit cacbonic: 3.ăiuăch a. Trong phòng thí nghim b. Trong công nghip Khí đc to ra trong quá trình đt cháy hoàn toàn than đ thu nng lng, ngoài ra còn đc thu hi trong quá trình chuyn hóa t khí thiên nhiên, các sn phm du m quá trình nung vôi, quá trình lên men ru t glucoz. Axit cacbonic và muiăcacbonat Axit cacbonic là axit rt yu và kém bn, ch tn ti đc trong dung dch loãng, d b phân hy thành và . Trong dung dch, Axit cacbonic phân li theo 2 nc vi các hng s phân li axit  nh sau: Axit cacbonic to ra hai mui: mui cacbonat cha in Thí d: và mui hiđrocacbonat cha ion 1. Tính tan Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 4 - Các mui cacbonat trung hòa ca kim loi kim ( tr ), amoni và các mui hiđrocacbonat d tan trong nc ( tr hi ít tan). Các mui cacbonat trung hòa ca nhng kim loi khác không tan hoc ít tan trong nc 2. Tác dng vi axit Các mui cacbonat tác dng vi dung dch axit, gii phóng khí : 3. Tác dng vi dung dch Ệim Các mui hiđrocacbonat d tác dng vi dung dch kim: 4. Phn ng nhit phân Các mui cacbonat trung hòa ca kim loi kim đu bn vi nhit. Các mui cacbonat trung hòa ca kim loi khác, cng nh mui hiđrocacbonat, b nhit phân hy: Hpăchtăcaăsilic 1. Silicăđioxit Silic đioxit là oxit axit, tan chm trong dung dch kim đc nóng, tan d trong kim nóng chy hoc cacbonat kim loi kim nóng chy, to thành silicat Silic đioxit tan trong axit flohiđric: Da vào phn ng này ngi ta dùng dung dch đ khc ch và hình trên thy tinh. 2. Axit silixic và muiăsilicat a. Axit silixic Axit silixic là cht  dng keo, không tan trong nc, khi đun nóng d mt nc: Khi sy khô, Axit silixic mt mt phn nc, to thành mt vt liu xp là silicagen. Silicagen đc dùng đ hút m và hp th nhiu cht. Axit silixic là axit rt yu, yu hn c axit cacbonic nên d b khí đy ra khi dung dch mu ca nó: b. mui siệicat Axit silixic d tan trong dung dch kim, to thành mui silicat. Ch có silicat kim loi kim tan đc trong nc. Dung dch đm đc ca và đc gi là thy tinh lng. Vi hoc g tm thy tinh lng s khó b cháy. Thy tinh lng còn đc dùng đ ch to keo dán thy tinh và s.  trong dung dch, silicat kim loi kim b phân hy mnh to ra môi trng kim: MTăSăDNGăBÀIăTP Dngă1:ăChuiăphnăng- vităphnăng Bài 1. Vit phng trình theo chuyn hóa sau: Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 5 - a. CO 2  C  CO  CO 2  CaCO 3  Ca(HCO 3 ) 2  CO 2 b. CO 2  CaCO 3  Ca(HCO 3 ) 2  CO 2  C  CO  CO 2 Bài 2. Vit các phng trình phn ng xy ra khi cho C tác dng vi: Ca, Al, Al 2 O 3 , CaO. Bài 3. Vit phng trình phn ng dng phân t và ion thu gn ca dung dch NaHCO 3 vi tng dung dch H 2 SO 4 loãng, KOH, Ba(OH) 2 d. Bài 4: Vit các phn ng hóa hc có th xy ra khi cho CO 2 đi qua dung dch NaOH. Bài 5. Trình bày hin tng xy ra khi sc khí CO 2 qua ndung dch Ca(OH) 2 . Gii thích. Bài 6. Hoàn thành các phn ng sau: a. Silic đioxit  natri silicat  axit silisic  silic đioxit  silic b. Cát thch anh  Na 2 SiO 3  H 2 SiO 3  SiO 2 c. Si  Mg 2 Si  SiH 4  SiO 2  Si. Phn này hc sinh da vào lý thuyt đã hc đ t hoàn thin bài làm. Dng 2. Bài toán v CO 2 và dung dch kim Các phn ng xy ra  dng tng quát CO 2 + OH -  HCO 3 - CO 2 + OH -  CO 3 2- + H 2 O Có th da vào s đ sau đ xác đnh sn phm: Dng 3. Bài toán v mui cacbonat * Khi cho t t axit vào hn hp mui cacbonat, th t phn ng xy ra: * Khi cho t t hn hp mui vào axit thì xy ra đng thi các phn ng: Ví d : Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 6 - Dng 4. Bài toán CO tác dng vi hn hp oxit kim loi Lu ý: CO ch kh đc các oxit ca kim loi đng sau Al trong dãy hot đng hóa hc. Ví d: Kh 16 gam hn hp các oxit kim loi : FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , CuO và PbO bng khí CO  nhit đ cao, khi lng cht rn thu đc là 11,2 gam. Tính th tích khí CO đã tham gia phn ng (đktc). Hng dn: áp dng đnh lut bo toàn khi lng nCO 2 = nCO = x mol. m oxit + m CO = m cht rn +m CO2 . 28x – 44x = 11,2 – 16 => x = 0,3. Vy V CO = 0,3.22,4 = 6,72 lit. Giáo viên: PhmăVnăTin Ngun: Hocmai.vn . phn Các dng bài tp v hp cht ca cacbon ” , Bn cn kt hp xem tài liu cùng vi bài ging này. Khóa hc LTả KIT-3: Môn Hóa hc (Thy Phm Vn Tin) Các dng bài tp v hp cht ca cacbon. ca các hp cht hiđrua này gim nhanh t Các nguyên t nhóm cacbon to vi oxi 2 loi oxit là , trong đó có s oxi hóa tng ng là +2 và +4. là các oxit axit, còn các oxit và các hiđroxit. amoni và các mui hiđrocacbonat d tan trong nc ( tr hi ít tan). Các mui cacbonat trung hòa ca nhng kim loi khác không tan hoc ít tan trong nc 2. Tác dng vi axit Các mui cacbonat