MỤC LỤC PHẦN I- TỔNG ÔN TẬP LÍ THUYẾT HÓA HỌC THPT LỚP 10 CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HOÁ HỌC CHƯƠNG 4:
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN THI THPT QUỐC GIA
MÔN HÓA HỌC
- Dành cho khối 10, 11, 12
- Ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa học
Trang 2Lời giới thiệu
Tài liệu Đề cương ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa học là tài liệu tổng hợp lại kiến
thức hóa học cơ bản và THPT, giúp cho giáo viên có một tài liệu tổng hợp để hướng dẫn học sinh ôn tập hóa 10, 11, 12, đặc biệt là cho ôn thi THPT Quốc gia sắp tới Đối với học sinh, đây là tài liệu tự học, tự ôn luyện ở nha để có được lượng kiến thức lí thuyết tốt nhất của bộ môn, từ đó có thể ứng dụng giải các bài tập hóa học
Tài liệu được chia thành 2 phần chính:
- Phần I- Tổng ôn tập lí thuyết hóa học THPT 10-11-12 (theo từng chương)
có bài tập kèm theo;
- Phần II- 99 đề thi thử có đáp án chi tiết và bình luận
Mong rằng, Đề cương ôn thi THPT Quốc gia này sẽ giúp cho quý Thầy (Cô) và các
em học sinh có được một tài liệu bổ ích trong giảng dạy và học tập bộ môn hóa học
Tác giả
Trang 3MỤC LỤC
PHẦN I- TỔNG ÔN TẬP LÍ THUYẾT HÓA HỌC THPT LỚP 10
CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ
CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HOÁ HỌC
CHƯƠNG 4: PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ
CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN
CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH
CHƯƠNG 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HOÁ HỌC
LỚP 11
CHƯƠNG I: SỰ ĐIỆN LI
CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO
CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC VÀ HỢP CHẤT
CHƯƠNG 5: HIDROCACBON
CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG HỮU CƠ
CHƯƠNG 6 : HIĐROCACBON KHÔNG NO
CHƯƠNG 7: HIĐROCACBON THƠM NGUỒN HIĐROCACBON THIÊN NHIÊN HỆ THỐNG HÓA VỀ HIĐROCACBON
CHƯƠNG 8 : DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL
CHƯƠNG 9 : ANĐEHIT – XETON – AXIT CACBOXYLIC
LỚP 12
CHƯƠNG 1: ESTE – LIPIT
CHƯƠNG 2: CACBOHIĐRAT
CHƯƠNG 3: AMIN, AMINOAXIT VÀ PROTEIN
CHƯƠNG 4: POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
CHƯƠNG 5 ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
CHƯƠNG 6: KIM LOẠI KIỀM - KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM
CHƯƠNG 7: SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI KHÁC
CHƯƠNG 8 : PHÂN BIỆT MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ
CHƯƠNG 9: HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI, MÔI TRƯỜNG
PHẦN II- 99 ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN HÓA HỌC CÓ ĐÁP ÁN CHI TIẾT VÀ BÌNH LUẬN
Trang 4PHẦN I- TỔNG ễN TẬP LÍ THUYẾT HểA HỌC THPT
LỚP 10 CHƯƠNG 1: NGUYấN TỬ
A KIẾN THỨC CƠ BẢN
1 Thành phần cấu tạo nguyờn tử
- Nguyờn tử gồm 2 bộ phận
Vỏ nguyên tử: gồm các hạt electron mang điện âm (e)
Hạt proton mang điện dương (p)Hạt nhân
Hạt nơtron không mang điện (n)
- Vỡ nguyờn tử luụn trung hũa điện, nờn trong nguyờn tử: số hạt p = số hạt e
2 Kớch thước, khối lượng của nguyờn tử
Nguyờn tử được xem như một khối cầu cú đường kớnh d = 10-10m = 1 0
A
Hạt nhõn nguyờn tử cũng được xem như là một khối cầu cú đường kớnh d = 10-4
Khối lượng nguyờn tử: mnt = mp + mn + me
Vỡ khối lượng me << mp, mn mnt = mp + mn = mhn (bằng khối lượng hạt nhõn)
mnt = Z.mp + N.mn = Z + N = A (u) vỡ mp mn 1u (Z, N lần lượt là tổng số proton,
số nơtron)
Khi nguyờn tử cho hoặc nhận electron để biến thành ion thỡ khối lượng ion cũng được xem là khối lượng nguyờn tử
3 Đồng vị, khối lượng nguyờn tử trung bỡnh
a) Định nghĩa: Đồng vị là những nguyờn tử của cựng một nguyờn tố húa học, nghĩa là cú
cựng số proton nhưng số khối khỏc nhau ( Z giống nhau, A khỏc nhau dẫn đến N khỏc nhau)
A =Khối l-ợng hỗn hợp các đồng vị
Tổng số nguyên tử đồng vị = A1.x1 + A2.x2 + + Ai.xi
Trong đú: A1, A2, …, Ai là số khối của đồng vị thứ 1, 2, … i
x1, x2, …, xi là % số lượng đồng vị thứ i (hoặc là số nguyờn tử của đồng vị thứ i), lấy theo thập phõn (x1 + x2 + … + xi = 100% = 1)
VD: Trong thiờn nhiờn clo cú hai đồng vị là 35
17Cl chiếm 75% và 37
17Cl chiếm 25% về số lượng Tớnh khối lượng của nguyờn tử Clo ?
Khối lượng nguyờn tử Clo = 35. 75 37. 25
100 100 = 35,5 (u)
Trang 54 Sự sắp xếp electron trong nguyờn tử
a) Nguyờn tắc sắp xếp:
- Nguyờn lý vững bền: Cỏc electron lần lượt chiếm cỏc mức năng lượng từ thấp đến cao
Thứ tự tăng dần mức năng lượng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 5p 4d 6s 4f 5d 6p 7s …
- Nguyờn lý Pauli: Trong một obitan chứa tối đa 2e và 2e này cú chiều tự quay ngược nhau
- Qui tắc Hund: Trong một phõn lớp chưa đủ số electron, cỏc electron cú khuynh hướng phõn bố vào cỏc obitan sao cho số electron độc thõn trong một phõn lớp nhiều nhất
b) Cấu hỡnh electroncủa nguyờn tử biểu diễn sự phõn bố electron trờn cỏc phõn lớp thuộc
cỏc lớp khỏc nhau
Cấu hỡnh electron cũn được viết dưới dạng ụ lượng tử
Mỗi ụ lượng tử biểu diễn bằng một ụ vuụng thay cho một obitan; mỗi electron biểu diễn bằng một mũi tờn Một ụ đó cú đủ 2 electron, người ta núi rằng một cặp electron đó ghộp đụi Nếu một ụ chỉ cú 1 electron thỡ đú là electron độc thõn
Ô bitan trống electron độc thân Cặp electron ghép đôi
1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
26 Fe:
- Sơ đồ phõn bố e theo mức năng lượng: 1s22s22p63s23p6 4s2 3d6
- Cấu hỡnh electron 1s22s22p63s23p63d64s2 hoặc [Ar] 3d64s2
5 Đặc điểm của lớp electron ngoài cựng
Đối với nguyờn tử của tất cả cỏc nguyờn tố, lớp ngoài cựng cú tối đa là 8 electron
Trang 6Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng đều rất bền vững, chúng hầu như không tham gia vào phản ứng hóa học Đó là các nguyên tử khí hiếm (hay khí trơ), hoặc He có 2 electron lớp ngoài cùng cũng rất bền vững
Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng đều là những kim loại(trừ B)
Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng thường là những phi kim
Các nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng có thể là phi kim (nếu thuộc chu kì nhỏ ) hoặc kim loại (nếu thuộc chu kì lớn)
Các electron lớp ngoài cùng quyết định hầu hết các tính chất hóa học của một nguyên tố Do đó có thể dự đoán tính chất hóa học cơ ban của một nguyên tử nếu biết được
sự phân bố electron trong nguyên tử của nguyên tố đó
B Bài tập minh họa
B1 Cấp độ biết (5 câu)
Câu 1: Trong nguyên tử, hạt mang điện là
A electron B electron và nơtron C proton và nơtron D proton và electron
Câu 2: Số khối của nguyên tử bằng tổng
Câu 3: Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tử có cùng
Câu 4: Chọn cấu hình electron đúng ở trạng thái cơ bản?
nguyên tử M là
Trang 7Câu 9: Nguyên tử của nguyên tố R có 56 electron và 81 nơtron Kí hiệu nguyên tử nào sau
đây là của nguyên tố R?
Câu 11: Tổng số proton, nơtron, electron trong nguyên tử của nguyên tố X là 28, trong đó
số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 8, nguyên tố X là
Câu 12: Nguyên tử nguyên tố B có tổng số hạt cơ bản là 34 Số hạt mang điện gấp 1,8333
lần số hạt không mang điện Nguyên tố B là
nguyên tử X nhiều hơn số proton của M là 38 CT của hợp chất trên là
Câu 15: Nguyên tố X có hai đồng vị, đồng vị thứ nhất có số khối 35 chiếm 75% Nguyên
tử khối trung bình của X là 35,5 Đồng vị thứ hai có số khối là
Câu 17: Nguyên tử của nguyên tố X có electron ở mức năng lượng cao nhất là 3p
Nguyên tử của nguyên tố Y cũng có electron ở mức năng lượng 3p và có một electron ở lớp ngoài cùng Nguyên tử X và Y có số electron hơn kém nhau là 2 Nguyên tố X, Y lần lượt là
A phi kim và kim loại B khí hiếm và kim loại C kim loại và khí hiếm D kim loại và
kim loại
Trang 8Câu 18: Số nguyên tố có cấu hình electron lớp ngoài cùng 4s1 là
A 1 B 2 C 3 D 4
Câu 19: Trong hợp chất ion XY (X là kim loại, Y là phi kim), số electron của cation bằng
số electron của anion và tổng số electron trong XY là 20 Biết trong mọi hợp chất, Y chỉ có một mức oxi hóa duy nhất Công thức XY là
17 Cl chiếm 24,23% tổng số nguyên tử, còn lại là 35
17 Cl Thành phần % theo khối lượng của 37
CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
A KIẾN THỨC CƠ BẢN
I Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học
1 Ô nguyên tố: mỗi nguyên tố được xếp vào một ô của bảng gọi là ô nguyên tố
Stt của ô = số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó = số p = số e
2 Chu kì: Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron,
được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần
- Bảng HTTH gồm 7 chu kì được đánh số thứ tự từ 1 đến 7 (chu kì nhỏ: 1, 2, 3; chu kì lớn:
Trang 9- Stt chu kì = số lớp electron của nguyên tử các nguyên tố trong chu kì đó = số thứ tự lớp ngoài cùng
3 Nhóm nguyên tố: Nhóm nguyên tố là tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình
electron tương tự nhau, do đó có tính chất hóa học gần giống nhau và được xếp thành một cột
- Số thứ tự nhóm = số electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố trong nhóm = hóa trị của
nguyên tố trong oxit cao nhất (trừ 1 số trường hợp ngoại lệ) = Số electron lớp ngoài cùng
hoặc ZY = ZX + 18 (chu kì 4, 5 hoặc 5, 6)
hoặc ZY = ZX + 32 (chu kì 5, 6 hoặc 6, 7)
- Nguyên tử các nguyên tố có số electron hóa trị là 8, 9, 10 đều thuộc nhóm VIIIB
II Các tính chất biến đổi tuần hoàn
1 Một số tính chất biến đổi tuần hoàn:
electron thứ nhất ra khỏi nguyên tử ở trạng thái cơ bản
Vd: H H+ + 1e ; H = 1312 kj/mol
của nguyên tử khi hình thành liên kết hóa học
c) Tính kim loại, tính phi kim:
- Tính kim loại: Là tính chất của nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhường electron để trở
thành ion dương
Trang 10- Tính phi kim: Là tính chất của nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhận thêm electron để
+ Nguyên tử, ion có cùng số e: khi Z tăng bán kính nguyên tử giảm
+ Nguyên tử, ion có cùng điện tích hạt nhân (cùng Z): số e tăng bán kính nguyên
tử tăng
+ Khi số lớp electron tăng bán kính nguyên tử tăng
III CÔNG THỨC OXIT CAO NHẤT, HỢP CHẤT KHÍ VỚI HIĐRO, HIĐROXIT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG HTTH
Trang 11Nhóm I II III IV V VI VII Hợp chất với
Câu 1: Chu kì là dãy các nguyên tố có cùng
Câu 2: Các nguyên tố trong bảng tuần hoàn do Mendeleev công bố được sắp xếp theo tăng
dần
Câu 3: Các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hiện nay được sắp xếp theo tăng dần
Câu 4: Trong một nhóm A (phân nhóm chính), trừ nhóm VIIIA (phân nhóm chính nhóm
VIII), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử thì
A tính phi kim giảm dần, bán kính nguyên tử tăng dần
B tính kim loại tăng dần, độ âm điện tăng dần
C độ âm điện giảm dần, tính phi kim tăng dần
D tính kim loại tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần
Câu 5: Các nguyên tố từ Li đến F, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì
A Bán kính nguyên tử và độ âm điện đều tăng B Bán kính nguyên tử tăng, độ âm điện giảm
C Bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng D Bán kính nguyên tử và độ âm điện đều giảm
Trang 12A Nguyên tử của các nguyên tố trong cùng chu kì đều có số lớp electron bằng nhau
B Tính chất hóa học của các nguyên tố trong cùng chu kì nhìn chung tương tự nhau
C Nguyên tử của các nguyên tố trong cùng nhóm có số electron lớp ngoài cùng nhìn chung
bằng nhau
D Tính chất của các nguyên tố trong cùng nhóm là tương tự nhau
Vị trí của nguyên tố X trong bảng tuần hoàn là
nhất có dạng
của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là:
A X có số thứ tự 17, chu kỳ 4, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự
20, chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm chính nhóm II)
B X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIA (phân nhóm chính nhóm VI); Y có số thứ tự 20,
chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm chính nhóm II)
C X có số thứ tự 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự
20, chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm chính nhóm II)
D X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm chính nhóm VII); Y có số thứ tự 20,
chu kỳ 3, nhóm IIA (phân nhóm chính nhóm II)
B3 Cấp độ vận dụng thấp (5 câu)
Câu 11: Dãy các nguyên tố sắp xếp theo chiều tăng dần tính phi kim từ trái sang phải là:
Câu 12: Bán kính nguyên tử của các nguyên tố: 3Li, 8O, 9F, 11Na được xếp theo thứ tự tăng
dần từ trái sang phải là
A Li, Na, O, F B F, O, Li, Na C F, Li, O, Na D F, Na, O, Li
Câu 13: Cho các nguyên tố M (Z = 11), X (Z = 17), Y (Z = 9) và R (Z = 19) Độ âm điện
của các nguyên tố tăng dần theo thứ tự
A M < X < Y < R B R < M < X < Y C Y < M < X < R D M < X < R <
Y
Trang 13Câu 14: Cho các nguyên tố: K (Z = 19), N (Z = 7), Si (Z = 14), Mg (Z = 12) Dãy gồm
các nguyên tố được sắp xếp theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải là:
1s22s22p63s2; 1s22s22p63s23p1 Dãy gồm các kim loại xếp theo chiều tăng dần tính khử từ trái sang phải là:
B4 Cấp độ vận dụng cao (5 câu)
mà R có hóa trị cao nhất thì oxi chiếm 74,07% về khối lượng Nguyên tố R là
Câu 17: Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np4 Trong
hợp chất khí của nguyên tố X với hiđro, X chiếm 94,12% khối lượng Phần trăm khối lượng của nguyên tố X trong oxit cao nhất là
tốt Y tạo với kim loại M hợp chất có công thức MY, trong đó M chiếm 63,64% về khối lượng Kim loại M là
Câu 19: Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro (R có số
oxi hóa thấp nhất) và trong oxit cao nhất tương ứng là a% và b%, với a : b = 11 : 4 Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Phân tử oxit cao nhất của R không có cực
B Nguyên tử R (ở trạng thái cơ bản) có 6 electron s
C Oxit cao nhất của R ở điều kiện thường là chất rắn
D Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, R thuộc chu kì 3
Câu 20: X và Y là hai nguyên tố thuộc cùng một chu kỳ, hai nhóm A liên tiếp Số proton
của nguyên tử Y nhiều hơn số proton của nguyên tử X Tổng số hạt proton trong nguyên
tử X và Y là 33 Nhận xét nào sau đây về X, Y là đúng?
A Độ âm điện của X lớn hơn độ âm điện của Y
B Đơn chất X là chất khí ở điều kiện thường
C Lớp ngoài cùng của nguyên tử Y (ở trạng thái cơ bản) có 5 electron
Trang 14D Phân lớp ngoài cùng của nguyên tử X (ở trạng thái cơ bản) có 4 electron
I TỔNG QUAN VỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC
1 Phân tử và liên kết hóa học
- Trong tự nhiên các khí hiếm tồn tại ở trạng thái phân tử đơn nguyên tử Nguyên tử của các nguyên tố khác rất ít khi tồn tại một cách độc lập mà có xu hướng kết hợp với nhau để tạo ra phân tử hay tinh thể có hai hay nhiều nguyên tử Sự kết hợp này nhằm đạt đến cấu trúc mới
bền vững hơn, có năng lượng thấp hơn Người ta gọi sự kết hợp giữa các nguyên tử là liên
kết hóa học
2 Các khuynh hướng hình thành liên kết hóa học
a) Electron hóa trị
Electron hóa trị là electron có khả năng tham gia tạo liên kết hóa học
Các nguyên tố nhóm A có số electron hóa trị bằng số electron lớp ngoài cùng, các nguyên tố nhóm B có số electron hóa trị bằng số electron có trong các phân lớp (n-1)d và ns
b) Công thức Lewis
Công thức Lewis là loại công thức cho biết số electron hóa trị của nguyên tử, trong
đó hạt nhân và electron lớp trong được biểu diễn bằng kí hiệu hóa học của nguyên tố, còn electron hóa trị tượng trưng bằng các dấu chấm (.) đặt xung quanh kí hiệu của nguyên tố (có phân biệt electron ghép đôi và độc thân) Mỗi cặp electron tham gia liên kết hoặc tự do còn
có thể biểu diễn bằng một đoạn gạch ngang (-)
b) Các khuynh hướng hình thành liên kết - Qui tắc bát tử (Octet)
Như trên đã nói, sự hình thành liên kết là nhằm đạt cấu trúc bền vững hơn Thực tế cho thấy chỉ các nguyên tử khí hiếm là tồn tại độc lập mà không liên kết với các nguyên tử
Trang 15khác Sở dĩ như vậy vì chúng có lớp electron ngoài cùng có cấu hình ns2np6 (8 electron) bền vững, có trạng thái năng lượng thấp Trên cơ sở này, người ta cho rằng khi tham gia liên kết
để đạt cấu trúc bền các nguyên tử phải làm cho lớp vỏ của chúng giống lớp vỏ của khí hiếm gần kề Có hai giải pháp đạt đến cấu trúc này là dùng chung hoặc trao đổi các electron hóa trị
Những điều nói trên là nội dung của qui tắc bát tử: “ Khi tham gia vào liên kết hóa
học các nguyên tử có khuynh hướng dùng chung electron hoặc trao đổi để đạt đến cấu trúc bền của khí hiếm bên cạnh với 8 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng”
II LIÊN KẾT ION
1 Khái niệm về ion
Ion là những nguyên tử hay nhóm nguyên tử mang điện tích
VD: Na+; Ca2+; Al3+; NH4 ; NO3 ; 2
4
SO
- Sự tạo thành cation: các nguyên tử kim loại có bán kính nguyên tử lớn và có số electron
hoá trị ít (thường có từ 1 đến 3 electron) nên có năng lượng ion hoá nhỏ, các nguyên tử này
dễ mất electron hoá trị để trở thành ion dương (cation)
M → Mn+ + ne
- Sự tạo thành anion: các nguyên tử phi kim có bán kính nhỏ, điện tích hạt nhân lớn, số
electron hoá trị tương đối nhiều (thường có từ 5 đến 7 electron hoá trị), nên chúng có ái lực electron lớn, có khuynh hướng nhận thêm electron để đạt được vỏ electron bão hoà giống khí hiếm đứng sau, có năng lượng thấp và bền vững Khi đó chúng tạo ra ion âm (anion)
X + me → X
m-Lưu ý: - Tổng số hạt p hoặc n của ion = tổng số hạt p hoặc n của các nguyên tử tạo nên ion
- Tổng số hạt e của ion
Đối với cation Mn+:
Tổng số hạt e = tổng số e của các nguyên tử tạo nên cation Mn+ - n Đối với anion Xm- :
Tổng số hạt e = tổng số e của các nguyên tử tạo nên anion Xm- + m
Trang 16VD: Tính số e, p, n của các ion sau: Al3+, Fe2+, NO3, 2
4
SO , NH4, CO32-, S2- biết số khối của
Al, Fe, N, O, H, C, S lần lượt là 27, 56, 14, 16, 1, 12, 32
2 Sự tạo thành liên kết ion.
Khi có tương tác giữa các nguyên tử kim loại điển hình và các nguyên tử phi kim điển hình, thì có sự cho electron của các kim loại và sự nhận electron của các phi kim, hình thành các ion mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện tạo ra hợp chất ion
-Cl Định nghĩa liên kết ion: liên kết ion là liên kết hoá học được tạo thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện ngược dấu
-Bản chất của lực liên kết ion: là lực hút tĩnh điện
Đặc điểm chung của liên kết ion
- Liên kết ion là liên kết hoá học bền, do lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu là lớn
- Liên kết ion không có tính định hướng trong không gian do trường lực ion tạo ra có dạng cầu
- Liên kết ion không có tính bão hoà, số lượng nguyên tử hay ion là không hữu hạn, các ion trái dấu sắp xếp xen kẽ, luân phiên nhau theo một trật tự xác định, tuần hoàn tạo ra mạng tinh thể ion
Tính chất chung của các hợp chất ion
- Luôn là chất rắn tinh thể ion
- Có nhiệt độ nóng chảy cao và không bay hơi khi cô cạn dung dịch
- Thường dễ tan trong nước và không tan trong các dung môi hữu cơ kém phân cực
- Dung dịch trong nước của hợp chất ion dẫn điện tốt
III LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ
- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị
- Công thức electron
- Công thức cấu tạo
Tùy theo cách xen phủ các obitan nguyên tử mà liên kết cộng hóa trị tạo thành có độ bền khác nhau Trên cơ sở nàu người ta phân biệt liên kết cộng hóa trị thành hai loại chính là liên kết xichma () và liên kết pi ()
Trang 17a) Liên kết xichma () : là loại liên kết cộng hóa trị được hình thành bằng phương pháp xen
phủ đồng trục các obitan nguyên tử, vùng xen phủ nằm trên trục liên kết
b) Liên kết : Là loại liên kết cộng hóa trị được hình thành bằng phương pháp xen phủ
song song trục các obitan nguyên tử, vùng xen phủ nằm ở hai phía so với trục liên kết Liên kết có các loại p-p , p-d , …
Liên kết kém bền do có vùng xen phủ nhỏ và các nguyên tử không thể quay tự do xung quanh trục liên kết mà không phá vỡ liên kết này
y
y x
x
y
p-p p-d
Liên kết đơn luôn là liên kết , liên kết đôi gồm 1 và 1 và liên kết ba gồm 1 và 2
3 Liên kết cộng hóa trị phân cực và không phân cực
a) Liên kết cộng hóa trị không phân cực là loại liên kết cộng hóa trị trong đó electron
chung ở chính giữa hạt nhân hai nguyên tử Liên kết cộng hóa trị không phân cực hình thành giữa các nguyên tử của cùng một nguyên tố như ở trong các đơn chất H2, N2 O2, Cl2, …
b) Liên kết cộng hóa trị phân cực là loại liên kết cộng hóa trị trong đó electron chung lệch
một phần về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn, nguyên tử này sẽ mang một phần điện tích âm và ngược lại
Liên kết cộng hóa trị phân cực hình thành giữa các nguyên tử của hai nguyên tố khác nhau ( hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử có giá trị trong khoảng từ 0 đến 1,7), như liên kết trong các phân tử HCl, H2O, SO2, … Người ta biểu diễn sự phân cực bằng mũi tên trên gạch ngang liên kết theo chiều từ nguyên tử có độ âm điện nhỏ đến nguyên tử có độ âm điện lớn
A+ B- (A <B )
3 Liên kết cộng hoá trị cho-nhận (liên kết phối trí)
Trang 18a) Định nghĩa: Liên kết cộng hoá trị cho-nhận là liên kết cộng hoá trị đặc biệt trong đó cặp
electron dùng chung chỉ do một nguyên tử cung cấp - gọi là nguyên tử cho, nguyên tử còn lại là nguyên tử nhận VD:
H
+
H H H
H +
N
O
O
N O
O hay
b) Điều kiện tạo ra liên kết cho nhận:
- Nguyên tử “cho” phải có lớp vỏ electron đã bão hoà và còn ít nhất một cặp electron tự do (chưa tham gia liên kết) có bán kính nhỏ, độ âm điện tương đối lớn
- Nguyên tử “nhận” phải có obitan trống
4 Đặc điểm chung của liên kết cộng hoá trị và tính chất chung của các hợp chất cộng hoá trị
a) Đặc điểm chung của liên kết cộng hoá trị:
b) Tính chất chung của các hợp chất cộng hoá trị
- Có thể tồn tại ở trạng thái khí, lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường tuỳ thuộc vào khối lượng phân tử và lực tương tác giữa các phân tử
- Có hình dạng xác định trong không gian do tính định hướng của liên kết cộng hoá trị
- Thường khó tan trong nước và dễ tan trong các dung môi hữu cơ kém phân cực
IV ĐỘ ÂM ĐIỆN VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC
Xét liên kết tạo giữa A – B (Giả sử A > B )
Trang 19- Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử bằng các cặp e chung
Vd: CT electron: H : H ; H : Cl ; N : : : N ; O : : C : :O
CTCT: H – H ; H – Cl ; N N ; O = C = O
- Liên kết ion là liên kết được hình thành bằng lực hút tĩnh điện giữa ion dương và ion
âm
Vd: NaCl (Na+ và Cl-) ; Al2(SO4)3 (Al3+ và SO42-) ; NH4NO3 (NH4+ và NO3-)
Lưu ý: - Trong một hợp chất có thể có nhiều loại liên kết
+ Trong phân tử H2O2 ( H – O – O – H ), liên kết giưa H với O là liên kết cộng hóa trị phân cực còn liết kết giữa O với O là liên kết cộng hóa trị không phân cực
+ Trong phân tử NH4Cl: liên kết giữa H với N là liên kết cộng hóa trị phân cực, còn liên kết giữa NH4+ với Cl- là liên kết ion
- Nếu càng lớn thì liên kết giữa A và B càng phân cực
B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
B1 Cấp độ biết (5 câu)
Câu 1: Liên kết ion được tạo thành giữa 2 nguyên tử
Câu 2: Chọn định nghĩa đúng nhất về liên kết cộng hóa trị: Liên kết cộng hóa trị là liên kết
giữa hai nguyên tử
A phi kim, được tạo thành do sự góp chung electron
B khác nhau, được tạo thành do sự góp chung electron
C được tạo thành do sự góp chung một hay nhiều electron
D được tạo thành do sự cho nhận electron giữa chúng
Câu 3: Loại liên kết trong phân tử khí hiđro clorua là liên kết
A cho - nhận B cộng hóa trị không cực C cộng hóa trị có cực D ion
Câu 4: Điều kiện để tạo thành liên kết cho nhận là
A Nguyên tử cho còn dư cặp electron chưa tham gia liên kết, nguyên tử nhận có obitan
trống
B Hai nguyên tử cho và nhận phải có độ âm điện khác nhau
C Hai nguyên tử cho và nhận phải có độ âm điện gần bằng nhau
Trang 20D Hai nguyên tử cho và nhận đều là những phi kim mạnh
B2 Cấp độ hiểu (5 câu)
Câu 6: Chọn câu đúng
A Trong liên kết cộng hóa trị, cặp electron bị lệch về nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn
B Liên kết cộng hóa trị có cực được tạo thành giữa hai nguyên tử có hiệu độ âm điện từ 0,4
đến nhỏ hơn 1,7
C Liên kết cộng hóa trị có cực được tạo nên từ các nguyên tử khác hẳn nhau về tính chất
hóa học
D Hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử lớn thì phân tử phân cực yếu
Câu 7: Liên kết hóa học giữa các nguyên tử trong phân tử HCl thuộc loại liên kết
A cộng hóa trị không cực B ion C cộng hóa trị có cực D hiđro
Câu 8: Hợp chất trong phân tử có liên kết ion là
A HCl B NH3 C H2O D NH4Cl
Câu 9: Liên kết hóa học trong NaCl được hình thành do
A Hai hạt nhân nguyên tử hút electron rất mạnh
B Mỗi nguyên tử Na và Cl góp chung 1 electron
C Mỗi nguyên tử đó nhường hoặc thu electron để trở thành các ion trái dấu hút nhau
Câu 10: Dãy gồm các chất trong phân tử chỉ có liên kết cộng hoá trị phân cực là:
B3 Cấp độ vận dụng thấp (5 câu)
Câu 11: Liên kết hóa học trong phân tử nào sau đây được hình thành từ sự xen phủ trục p –
p?
nguyên tố Y có cấu hình electron 1s22s22p5 Liên kết hoá học giữa nguyên tử X và nguyên
tử Y thuộc loại liên kết
Câu 13: Nhóm các phân tử đều chứa liên kết pi (π) là
Trang 21Câu 14: Những trường hợp sau các phân tử chỉ có liên kết sigma (σ) là
Câu 18: Biết rằng các nguyên tử cacbon và oxi trong phân tử CO đều thỏa mãn quy tắc bát
tử, phân tử hợp chất này được tạo bởi
A Một liên kết phối trí và hai liên kết cộng hóa trị bình thường
B Hai liên kết phối trí và một liên kết cộng hóa trị bình thường
C Hai liên kết phối trí
D Hai liên kết cộng hóa trị bình thường
Trang 22CHƯƠNG 4: PHẢN ỨNG OXI HOÁ - KHỬ
định SOH người ta giả sử cặp e chung lệch hẳn
H2 H : H cặp e chung không lệch về nguyên tử nào
(khôn có sự chuyển dịch electron)
H = 0
2) Định nghĩa: Số oxi hóa là điện tích của nguyên tử trong phân tử nếu giả định rằng cặp
electron dùng chung bị lệch về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (tức có liên kết ion)
3) Các qui tắc xác định số oxi hóa:
SOH(đơn chất) = 0
SOH (hợp chất) = tổng số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất = 0
SOH (ion) = điện tích ion
Trong hợp chất: + ) SOH (H) = +1 trừ hiđrua kim loại NaH, BaH2,
+ ) SOH (O) = -2 trừ H2O2, Na2O2, F2O, … +) SOH (KL nhóm IA, IIA, IIIA) = +1, +2, +3
- SOH là số dương (+), âm (-) hoặc bằng 0; SOH có thể nguyên hoặc không nguyên
II PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ
1) Các khái niệm cơ bản về phản ứng oxi hóa khử
VD1: Cho phản ứng CuO + H2
0
t
Cu + H2O (1) Trong phản ứng trên có sự thay đổi SOH: Cu+2 Cu0 ; H0 H+1
Cu+2 là chất oxi hóa; H0 là chất khử Phương trình biểu diễn sự thay đổi SOH trên như sau:
Cu+2 + 2e Cu0 : quá trình khử ; H0 H+ + 1e : quá trình oxi hóa
Trang 23Phản ứng (1) là phản ứng oxi hóa khử
- Chất khử (chất bị oxi hóa): là chất nhường electron (chất có số oxi hóa tăng sau phản ứng)
- Chất oxi hóa (chất bị khử) : là chất nhận electron (chất có số oxi hóa giảm sau phản ứng)
- Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa): là quá trình chất khử nhường electron (làm tăng SOH của
Hoặc: “Khử - cho, cho tăng” “O - nhận, nhận giảm” ; Hay “ sự nọ - chất kia”
Lưu ý: - Trong pư oxi hóa khử luôn xảy ra đồng thời qtr oxi hóa và qtr khử; chất oxi hóa và
chất khử
- Số electron chất khử nhường hay chất oxi hóa nhận gọi là số electron trao đổi
Số electron trao đổi = SOH lớn – SOH nhỏ
2) Các bước cân bằng phản ứng oxi hóa khử bằng phương pháp thăng bằng electron
a) Nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường = tổng số electron chất oxi hóa nhận b) Các bước cân bằng
- B1: Xác định SOH của các nguyên tố trước và sau phản ứng Từ đó tìm chất oxi hóa, chất khử
- B2: Viết quá trình oxi hóa, quá trình khử xác định số e trao đổi = SOH lớn – SOH nhỏ Tìm BSCNN (số e nhường, số e nhận)
Hệ số quá trình oxi hóa = BSCNN/ số e nhường ; Hệ số quá trình khử = BSCNN/ số
1) cation kim loại 2) anion gốc axit 3) hiđro của axit và nước
Chú ý: Hệ số của PTHH đơn giản là cố định; nếu nguyên tố trong chất oxi hóa hoặc chất
khử đóng vai trò là môi trường (tạo gốc muối) thì phải cộng thêm số nguyên tử đóng vai trò
là môi trường
Trang 24- B5: Kiểm tra xem phản ứng đã cân bằng chưa theo nguyên tắc phản ứng cân bằng khi số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế của phản ứng phải bằng nhau (thường kiểm tra oxi)
3) Phân loại phản ứng oxi hóa khử: 3 loại
a) Phản ứng oxi hóa khử thông thường: Chất oxi hóa và chất khử thuộc hai chất khác
Mn+7: Chất oxi hóa; O-2: Chất khử đều thuộc một phân tử KMnO4
c) Phản ứng tự oxi hóa tự khử: Chất oxi hóa, chất khử đều do một nguyên tố tạo nên ở
cùng mức số oxi hóa
Vd1: 3Cl2 + 6KOH t0 5KCl + KClO3 + 3H2O
Cl0: vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử ở cùng mức oxi hóa và do nguyên tố clo tạo nên
Vd2: 2NO2 + 2NaOH t0 NaNO2 + NaNO3 + H2O
N+4: vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử ở cùng mức oxi hóa +4 và do nguyên tố N tạo nên
4) Tính chất oxi hóa khử của chất, ion:
a) Chất, ion chứa nguyên tố có số oxi hóa cao nhất thường đóng vai trò là chất oxi hóa:
Vd: SO2, NO2, S, Fe2+, NH3, FeCl3, Fe(NO3)3 ,…
Trang 255) Chiều hướng xảy ra phản ứng oxi hóa khử
Phản ứng oxi hóa khử chỉ xảy ra theo chiều:
Chất oxi hóa mạnh + chất khử mạnh → chất oxi hóa yếu hơn + chất khử yếu hơn
Ví dụ: Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
Fe2+ + Cu → không phản ứng
Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2
2KCl + Br2 → không phản ứng Với một số chất, tùy vào độ mạnh yếu của chất oxi hóa, chất khử và vào môi trường phản ứng mà có thể tạo thành các sản phẩm oxi hóa khử khác nhau
6) Định luật bảo toàn electron:
“Tổng số mol e các chất khử nhường = tổng số mol e các chất oxi hóa nhận”
B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TNKQ
Câu 4: Cho phản ứng hóa học: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Trong phản ứng trên xảy ra
Câu 5: Bạc tiếp xúc với không khí có H
2S bị biến đổi thành Ag2S màu đen:
Trang 26Câu nào diễn tả đúng tính chất của các chất phản ứng ?
Câu 6: Cho biết các phản ứng xảy ra như sau
2FeBr2 + Br2 → 2FeBr3 (1) ; 2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2 (2)
Phát biểu đúng là
mạnh hơn của Cl2 C Tính khử của Br- mạnh hơn của Fe2+ D Tính khử của Cl- mạnh hơn của Br-
Câu 7: Cho các phản ứng sau:
Câu 9: Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2, Fe(NO3)3,
FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc, nóng Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là
tính oxi hóa và tính khử là
Trang 27B3 Cấp độ vận dụng thấp (5 câu)
Câu 11: Tổng hệ số (các số nguyên, tối giản) của tất cả các chất trong phương trình phản
ứng giữa Cu với dung dịch HNO3 đặc, nóng là
Câu 13: Cho phương trình hoá học: Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NxOy + H2O
Sau khi cân bằng phương trình hoá học trên với hệ số của các chất là những số nguyên, tối giản thì hệ số của HNO3 là
Câu 14: Cho phương trình phản ứng Al + HNO
Câu 15: Hòa tan hoàn toàn một lượng bột sắt vào dung dịch HNO
3 loãng thu được hỗn hợp khí gồm 0,015 mol N2O và 0,01 mol NO Lượng sắt đã hòa tan là
B4 Cấp độ vận dụng cao (5 câu)
Câu 16: Cho phản ứng:
Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 Na2SO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
Tổng hệ số của các chất (là những số nguyên, tối giản) trong phương trình phản ứng là
Câu 17: Hòa tan hoàn toàn 19,2g Cu vào dung dịch HNO
3 loãng, tất cả khí NO thu được đem oxi hóa thành NO
2 rồi sục vào dòng nước có khí O
2 để chuyển hết NO
2 thành HNO
3 Thể tích khí O2 (đktc) đã tham gia vào quá trình trên là:
Câu 18: Hòa tan hỗn hợp gồm 0,05 mol Ag và 0,03 mol Cu vào dung dịch HNO
3 thu được hỗn hợp khí A gồm NO và NO2 có tỉ lệ mol tương ứng là 2:3 Thể tích hỗn hợp khí A ở đktc là
Trang 28A 3,3737 lít B 1,369 lít C 2,737 lít D 2,224 lít
+ O2 (k), (4) Cu + Cu(NO3)2 (r), (5) Cu + KNO3 (r) , (6) Al + NaCl (r) Các trường hợp xảy
ra phản ứng oxi hoá kim loại là :
A (1), (3), (6) B (2), (3), (4) C (1), (4), (5) D (2), (5), (6)
Câu 20: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung
dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2 Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18 Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m
A KIẾN THỨC CƠ BẢN VÀ TRỌNG TÂM
I - Vị trí và cấu tạo phân tử của các nguyên tố nhóm Halogen trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học
- Nhóm VIIA trong Bảng HTTH gồm 5 nguyên tố: Flo (Z = 9), Clo (Z = 15), Brom (Z = 35), Iot (Z = 52), Atatin* ( Z = 85) – nguyên tố phóng xạ
- Cấu hình electron lớp ngoài cùng: - ns2np5 ;
Trang 29Năng lượng liên kết X-X (250c, 1atm) (kJ/mol) 159 243 192 151
Flo không tan trong nước vì nó phân hủy nước rất mạnh Các halogen khác tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ
Nhìn vào bảng tính chất vật lí của nhóm halogen ta thấy: Các tính chất vật lí, hóa học
biến đổi có qui luật: Theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân(từ flo đến iot):
- Trạng thái tập hợp: Từ thể khí chuyển sang thể lỏng và thể rắn
- Màu sắc: Đậm dần
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi: tăng dần
- Độ âm điện tương đối lớn và giảm dần
- Tính oxi hóa giảm dần: Tính oxi hóa F2>Cl2 > Br2 > I2
2) Tính chất hóa học:
Các halogen có 7e ở lớp ngoài cùng, bán kính nguyên tử nhỏ, ái lực electron lớn nên
dễ dàng thu thêm 1 electron để tạo ion X- có cấu hình của khí hiếm liền kề trong bảng tuần hoàn X + 1e X-
…ns2np5 …ns2np6
Các halogen có độ âm điện lớn Bán kính nguyên tử tăng dần và độ âm điện giảm dần từ flo đến clo, brom, iot
Halogen là những phi kim điển hình, chúng là những chất oxi hóa mạnh, khả năng oxi
hóa của các halogen giảm dần từ flo đến iot
Trong hợp chất, flo luôn có số oxi hóa -1, các halogen khác ngoài số oxihoa -1 còn
Trang 30b) Tác dụng với phi kim
* Với H2: H2 + X2 t0 2HX (khí hiđro halogenua)
( Flo pư mãnh liệt ngay cả trong bóng tối, Clo pư ngoài ánh sáng, Br, Iot cần nhiệt độ và pư thuận nghịch)
Hòa tan khí HX vào nước được dung dịch axit halogen-hiđric
H2 + Cl2 as 2HCl; HCl H O2 dung dịch axit clohiđric HCl
* Cl2, Br2, I2 không phản ứng trực tiếp với O2, N2, C
d) Tác dụng với dung dịch kiềm:
Cl2 + 2MOH t thuong0 MCl + MClO + H2O Nước gia - ven
Cl2 + 6MOH 100 c0 5MCl + MClO3 + H2O Vd:
Cl2 + 2NaOH t thuong0 NaCl + NaClO + H2O (nước Javen)
Trang 31(muối hỗn tạp của Ca với hai gốc axit Cl- và ClO-)
Trong các phản ứng trên, nguyên tố clo vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử Đó là những phản ứng tự oxi hóa - khử
2F2 + 2NaOH 2NaF + H2O + OF2
Lưu ý:
- Nước Gia – ven, clorua vôi có chứa ClO- (hipoclorit) là chất oxi hóa mạnh nên được dùng
để sát trùng và tẩy trắng vải sợi Clorua vôi được sử dụng nhiều hơn nước Gia-Ven do rẻ tiền, có hàm lượng hipoclorit cao hơn, dễ bảo quản và dễ chuyên trở hơn
- Nước Gia – Ven và clorua vôi không bền trong không khí ẩm có CO2
NaClO + CO2 + H2O NaHCO3 + HClO 2CaOCl2 + CO2 + H2O CaCO3 + CaCl2 + 2HClO
e) Tác dụng với dung dịch muối:
Clo không oxi hóa được ion F- trong các muối florua, nhưng oxi hóa dễ dàng ion Br- trong dung dịch muối brômua, ion I- trong dung dịch muối iotua
Chất oxi hóa thường dùng là: MnO2, KMnO4, K2Cr2O7, CaOCl2, KClO3, NaClO, …
Ví dụ: MnO2 + 4HCl t0 MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Trang 32Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 (trong công nghiệp)
Rong tảo biển được sẩy khô, đốt cháy Tro xử lí bằng nước, tách ra được dung dịch NaI Sau đó cho axit H2SO4 đặc tác dụng với dung dịch NaI
Hoặc dung dịch NaI được axit hóa bằng axit H2SO4 loãng rồi thêm vào đó dd NaNO2
2NaI + 2NaNO2 + 2H2SO4 I2 + 2NO + 2Na2SO4 + 2H2O
III) Các hợp chất của Halogen
1) Các hiđro halogenua HX
a) Tính chất hóa học: Các hiđro halogenua rất dễ hòa tan trong nước thành dung dịch axit,
điện li hoàn toàn trong dung dịch thể hiện tính axit mạnh (trừ HF)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 HCl + NaOH NaCl + H2O
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
Đặc biệt: 4HF + SiO2 SiF4 + 2H2O
Thủy tinh (SiO2) bị tan trong axit HF nên không thể chứa axit HF trong bình bằng thủy tinh, người ta đựng dung dịch HF trong bình bằng bạch kim, cao su, nhựa PE…
*Tính khử: tác dụng với các chất oxi hóa MnO2, KMnO4, K2Cr2O7, CaOCl2, KClO3,
H2SO4 đặc, PbO2
Trang 33PbO2 + 4HCl PbCl2 + Cl2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 SO2 + 2H2O + Br2
8HI + H2SO4 4I2 + H2S + 4H2O 2HI + 2FeCl3 2FeCl2 + I2 + 2HCl
* Phương pháp thủy phân halogenua photpho: PX3 + 3H2O 3HX + H3PO3
( Phương pháp này thích hợp để điều chế HBr, HI )
2) Các oxiaxit của halogen (Axit và muối):
Flo không cho một oxiaxit nào
Clo, Brom, Iot cho một số oxiaxit sắp xếp được thành 4 nhóm:
+1 +3 +5 +7
HXO HXO2 HXO3 HXO4
Chiều tăng tính axit và tính bền
Axit hipoclorơ Axit clorơ Axit cloric Axit pecloric
Chiều tăng tính oxi hóa
a) Axit hipoclorơ:
- Axit hipoclorơ là axit rất yếu có Ka = 2,5.10-8, không bền, được điều chế:
CO2 + H2O + KClO KHCO3 + HClO
HClO HCl + O
- Axit HClO có tính oxihóa mạnh (như nước clo):
4HClO + PbS 4HCl + PbSO4
Trang 34- Muối hipoclorit MClO bền hơn axit HClO, lại có khả năng oxi hóa tương tự Cl2 , dễ
bị nhiệt phân và dễ tác dụng với CO2 của không khí tạo ra HClO:
NaClO + 2HCl NaCl + H2O + Cl2
3NaClO 70 c0 NaClO3 + 2NaCl ( Phản ứng quan trọng điều chế muối clorat ) NaClO + CO2 + H2O NaHCO3 + HClO
- Nước Javen : Cl2 + 2NaOH NaClO + NaCl + H2O
b) Axit clorơ HClO 2
- Axit HClO2 là axit mạnh hơn axit HClO, có Ka = 5.10-3, và là axit có tính oxi hóa mạnh
- Muối clorit của axit HClO2 cũng có tính oxi hóa và bị nhiệt phân:
3NaClO2
0
t
2NaClO3 + NaCl
- Điều chế axit HClO2 : Ba(ClO2)2 + H2SO4 loãng BaSO4 + 2HClO2
c) Axit cloric HClO 3
- Axit cloric là axit mạnh gần bằng các axit HCl, HNO3… có tính oxi hóa
- Điều chế HClO3 : 3HClO t0 HClO3 + 2HCl
- Điều chế KClO3 : 3Cl2 + 6KOH đậm đặc
0
100 c
KClO3 + 5KCl + 3H2O 6Cl2 + 6Ca(OH)2 5CaCl2 + Ca(ClO3)2 + 6H2O
Ca(ClO3)2+2KCl lam lanh CaCl2 + 2KClO3
Trang 35Hoặc điện phân dung dịch KCl 25% ở nhiệt độ 70-750c
d) HClO 4 (axit pecloric)
Là axit rất mạnh, tan nhiều trong nước Phản ứng loại nước từ HClO4 với xúc tác P2O5 giúp tạo thành Cl2O7
Điều chế từ kali peclorat: KClO4 + H2SO4
Câu 1: Dãy gồm các chất đều tác dụng được với dung dịch HCl loãng là
A KNO3, CaCO3, Fe(OH)3 B FeS, BaSO4, KOH
C AgNO3, (NH4)2CO3, CuS D Mg(HCO3)2, HCOONa, CuO
A CaO B dung dịch H2SO4 đậm đặc C Na2SO3 khan D dung dịch NaOH đặc
Câu 3 : Hãy cho biết dãy chất nào sau đây tác dụng với dung dịch HF ?
A NaClO, NaOH, SiO2 B NaCl, SiO2 , NaAlO2
C NaNO3, Na2S NaClO D NaOH, Na2SO4, CO2
Câu 4: Đặc điểm nào dưới đây không phải là đặc điểm chung cho các nguyên tố Halogen
(F, Cl, Br, I)
A Lớp electron ngoài cùng đều có 7 electron
B Nguyên tử đều có khả năng nhận thêm 1 electron
C Chỉ có số oxi hóa -1 trong các hợp chất
D Các hợp chất với hydro đều là hợp chất cộng hóa trị
Câu 5: Nước Gia-ven được điều chế bằng cách
A Cho Clo tác dụng với nước
B Cho Clo tác dụng với dung dịch Ca(OH)2
C Cho Clo sục vào dung dịch NaOH loãng
Trang 36D Cho Clo vào dd KOH loãng rồi đun nóng 1000C
B2 Cấp độ hiểu (5 câu)
lượng dư dung dịch HCl đặc, chất tạo ra lượng khí Cl2 nhiều nhất là
A KMnO4 B MnO2 C CaOCl2 D K2Cr2O7
thể là chất nào sau đây
A NaCl, NaI B NaF, NaCl C NaF, NaCl, NaBr D NaF, NaCl, NaBr,
Câu 8: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế clo bằng cách
A điện phân nóng chảy NaCl B cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng
Câu 9: Cho kalipemanganat tác dụng với axit clohiđric đặc thu được một chất khí màu vàng
lục Dẫn khí thu được vào dd KOH đã được đun nóng ở 1000C thu được dd chứa 2 chất tan Chất tan trong dung dịch thu được là
A KCl và KOH B KCl và KClO C KCl và KClO3 D KCl và KClO4
Câu 10: Có 4 lọ mất nhãn X, Y, Z, T mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau :
KI, HI, AgNO3, Na2CO3
Biết rằng :
- Nếu cho X phản ứng với các chất còn lại thì thu được một kết tủa
- Y tạo được kết tủa với cả 3 chất còn lại
- Z tạo được một kết tủa trắng và 1 chất khí với các chất còn lại
T tạo được một chất khí và một kết tủa vàng với các chất còn lại
Các chất X, Y, Z, T lần lượt là :
A KI, Na2CO3, HI, AgNO3 B KI, AgNO3, Na2CO3, HI
C HI, AgNO3, Na2CO3, KI D HI, Na2CO3, KI, AgNO3
B3 Cấp độ vận dụng thấp (5 câu)
Câu 11: Sục hết một lượng khí clo vào dung dịch NaBr và NaI và đun nóng, ta thu được
1,17g NaCl Khối lượng khí clo đã sục vào là
A 7,1 gam B 14,2 gam C 1,42 gam D 0,71 gam
Câu 12 : Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp ba kim loại Mg, Fe, Zn bằng dung dịch HCl thì
thu được dung dịch A và 4,48 lít H2.Cô cạn dung dich A thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Trang 37A 26,7 gam B 19 gam C 26,3 gam D 2,63 gam
Câu 13 : Cho 13,44 lít khí clo (ở đktc) đi qua 2,5 lít dung dịch KOH ở 100oC Sau khi phản
A p gam kim loại R tác dụng hết với Cl2 thu được 4,944p gam muối clorua R là kim loại
Câu 16: Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y là hai
nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX <
ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa Phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là
192,7 gam nước được dung dịch X Lấy 50 gam dung dịch X cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thấy tạo thành 7,175 gam kết tủa Hiệu suất phản ứng giữa H2 và Cl2 bằng
ứng là 1 : 2) vào một lượng nước (dư), thu được dung dịch X Cho dung dịch AgNO3 (dư) vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn sinh ra m gam chất rắn Giá trị của m là
Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 2,45 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm thổ vào 200 ml dd
HCl 1,25M, thu được dung dịch Y chứa các chất tan có nồng độ mol bằng nhau Hai kim loại trong X là
A Mg và Ca B Be và Mg C Mg và Sr D Be và Ca
phân hoàn toàn X thu được 13,44 lít O2 (đktc), chất rắn Y gồm CaCl2 và KCl Toàn bộ Y tác dụng vừa đủ với 0,3 lít dung dịch K2CO3 1M thu được dung dịch Z Lượng KCl trong
Z nhiều gấp 5 lần lượng KCl trong X Phần trăm khối lượng KCl trong X là
ĐÁP ÁN:
Trang 381 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH
A KIẾN THỨC CƠ BẢN
16S (z = 16): 1s22s22p63s23p4 ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA, nguyên tố họ p
A OXI – OZON
I - OXI
1) Tính chất vật lí: Là chất khí không màu, không mùi, không vị, nặng hơn không khí (gấp
1,1 lần), ts = -1830C, rất ít tan trong nước
b- Tác dụng với phi kim
Trang 39- Chưng cất phân đoạn không khí lỏng O2
- Điện phân dung dịch H2SO4 hoặc NaOH
2H2O §iÖn ph©n 2H2 + O2
Cực âm cực dương
II- OZON (là dạng thù hình của oxi):
Thù hình là hiện tượng các đơn chất khác nhau được tạo nên từ một nguyên tố hóa học
Vd: Oxi và ozon; P trắng và P đỏ; S đơn tà và S tà phương; C grafit, kim cương, Than chì
ozon hóa lỏng có màu xanh đậm Ozon tan trong nước nhiều hơn oxi gần 16 lần (100ml nước ở 00C hòa tan được 49 ml khí ozon)
- Tác dụng với dung dịch KI:
O3 + 2KI + H2O O2 + 2KOH + I2
I2 tạo thành làm xanh hồ tinh bột, phản ứng trên dùng nhận biết O3
- Tác dụng với Ag: O3 + 2Ag Ag2O + O2
Trang 401) Tính chất vật lí: Là chất khí không màu, mùi trứng thối, nặng hơn không khí (gấp 1,17
lần), rất độc Hóa lỏng ở -600C, hóa rắn ở -860C
2) Tính chất hóa học:
a) Tính axit yếu:
- Tác dụng với dung dịch kiềm:
H2S + 2NaOH Na2S + 2H2O ; H2S + NaOH NaHS + H2O
H2S + Pb(NO3)2 PbS đen + 2HNO3 ;
H2S + Cu(NO3)2 CuS đen + 2HNO3
ZnS + H2SO4 loãng ZnSO4 + H2S
III LƯU HUỲNH ĐIOXIT
1) Tính chất vật lí: Là chất khí không màu, mùi hắc, nặng hơn hai lần không khí (gấp 2,2
lần), hóa lỏng ở -100C, tan nhiều trong nước, là khí độc
2) Tính chất hóa học
a) Tính chất của oxit axit
SO2 + NaOH NaHSO3 (1) ; SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O (2)
Để xác định sản phẩm thu được ta làm như sau:
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O (SO2 làm vẩn đục nước vôi trong)
: Chỉ xảy ra pư (1), sau (1) NaOH hết SO2 dư;
muối thu được là NaHSO3
: Xảy ra pư (1) và (2), sau (1, 2) NaOH hết SO2 hết;
muối thu được là NaHSO3 và Na2SO3
: Chỉ xảy ra pư (2), sau (2) NaOH dư SO2 hết;
muối thu được là Na2SO3