TỔNG HỢP KIẾN THỨC HÓA LỚP 12

Nêu đặc điểm của từng loại hạt đó khối lợng, điện tích Nêu mối liên hệ giữa các đại lợng trong nguyên tử khối lợng, số khối, đthn,STT,số p, số n, … Thế nào là nguyên tố hoá học, thế nào

các kiến thức cơ bản môn hoá học lớp 12

1) Cấu tạo nguyên tử:

Nguyên tử đợc cấu tạo từ những hạt cơ bản nào? Nêu đặc điểm của từng loại hạt đó (khối lợng, điện tích)

Nêu mối liên hệ giữa các đại lợng trong nguyên tử (khối lợng, số khối, đthn,STT,số p, số n, )…

Thế nào là nguyên tố hoá học, thế nào là đồng vị? Nêu cách tính % các đồng vị? Thế nào là obitan nguyên tử.Viết cấu hình e của các nguyên tử có số thứ tự sau và ion mà chúng có thể tạo ra Dựa vào cấu hình xác định chu kỳ phân nhóm? Z= 11, 26, 24, 35, 29, 16, 28, 20, 30

Dựa vào cấu hình e hãy giải thích tại sao 8O và 16S thuộc cùng một phân nhóm chính nhng chúng lại có số oxi hoá khác nhau

Làm các bài tập kèm theo

2) Bảng hệ thống tuần hoàn:

Nêu nguyên tắc sắp xếp trong bảng HTTH

Thế nào là chu kỳ, nhóm Bảng hệ thống tuần hoàn có bao nhiêu chu kỳ, bao nhiêu nhóm?

Nêu sự biến thiên tính kim loại, phi kim, bán kính nguyên tử, độ âm điện theo từng chu kỳ và phân nhóm Giải thích

Nêu sự biến thiên tính tính axit, bazơ của oxit và hidroxit theo chu kỳ? Giải thích và lấy chu kỳ 3 làm ví dụ

Phát biểu định luật tuần hoàn

Nêu sự biến thiên hoá trị cao nhất với oxi, hoá trị với hidro

3)Liên kết hoá học:

So sánh liên kết cộng hoá trị, liên kết cho nhận và liên kết ion Viết CTCT của CH4, CO2, H2SO4, HNO3, H3PO4, NO2, CO, SO2, Al2(SO4)3, NH4Cl, N2, NaCl, KHS, Al4C3, CaC2 Giải thích tại sao Al4C3 thuỷ phân cho CH4 còn CaC2 thuỷ phân cho C2H2

Hoá trị của một nguyên tố là gì? xác định hoá trị của các nguyên tố trong các hợp chất trên

Thế nào là liên kết hidro nêu các ảnh hởng mà liên kết hidro có thể tạo ra

4) Phản ứng oxi hoá khử:

Thế nào là số oxi hoá?chất oxi hoá, chất khử? Sự oxi hoá, sự khử? Trộn một chất oxi hoá với một chất khử phản ứng có xảy ra hay không? Nếu xảy ra thì theo chiều nào? Phân loại phản ứng oxi hoá -khử Các chất sau đây đóng vai trò là chất oxi hoá hay chất khử? Viết phơng trình phản ứng minh hoạ: S2-, KMnO4 , SO2, HNO3, Fe2+, Fe3+, Fe3O4 , Cl2, CH3CHO, KClO3

Một số chất trong phản ứng này nó thể tính oxi hoá nhng trong phản ứng khác nó lại thể hiện tính khử Lấy ví dụ

mà các chất đó là: axit, muối, oxit bazơ, oxit axit, phi kim

Lấy ví dụ mà trong phản ứng oxi hoá khử axit đóng vai trò chất oxi hoá, chất khử, môi trờng, vừa đóng vai trò chất khử vừa đóng vai trò môi trờng

5) Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học:

Định nghĩa tốc độ phản ứng Nêu các điều kiện ảnh hởng đến tốc độ phản ứng

Một phản ứng khi tăng nhiệt độ lên 10oC thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần Nếu phản ứng kết thúc sau 60 phút ở 27oC thì nhiệt độ nào phản ứng sẽ kết thúc sau 25 phút

Tại sao nói cân bằng hoá học là cân bằng động Nêu nguyên lý chuyển dịch cân bằng và các yếu tố ảnh hởng đến cân bằng hoá học Ví dụ cho phản ứng thuận nghịch 2SO2 + O2  2SO3 + Q Nhiệt độ áp suất chất xt ảnh hởng thế nào đến cân bằng trên

Để tăng hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 ngời ta làm thế nào?

6) Thuyết điện ly:

Thế nào là sự điện ly, thế nào là chất điện ly, chất điện ly mạnh, chất điện ly yếu, chất không điện ly, độ

điện ly Độ điện ly phụ thuộc vào các yếu tố nào?

Cho cân bằng điện ly CH3COOH  CH3COO- + H+ Cân bằng đó sẽ dịch chuyể thế nào khi thêm vào đó dung dịch HCl, dung dịch NaOH, nớc cất

Thế nào là axit, thế nào là bazơ Các chất sau đây thể hiện tính axit, bazơ, lỡng tính hay trung tính pH lớn hơn, nhỏ hơn hay bằng 7 : Na2CO3, C6H5ONa, FeCl3, NaHSO4, NH4Cl, NaHCO3,NaCl, CH3COONa

7) Phân bón hoá học:

Thế nào là phân bón hoá học? Nêu các chất dùng làm phân bón

Để điều chế phân bón amophot đã dùng hết 6000 mol H3PO4 Tính thể tích NH3 (đktc) đã phản ứng và khối lợng amophot thu đợc biết rằng hỗn hợp muối trong amophot có số mol bằng nhau

8) Nhóm chức và các khái niệm cơ bản:

Thế nào là nhóm chức, hợp chất đơn chức, đa chức, tạp chức? Cho ví dụ Viết các công thức tổng quát của

r-ợu, andehit, axit, este trong các trờng hợp no, không no, đơn chức, đa chức

Thế nào là bậc rợu, độ rợu? Phân biệt bậc rợu với bậc amin.Lấy ví dụ Phân biệt phenol và rợu thơm?

Nêu thí dụ chứng minh rằng giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử có ảnh hởng qua lại lẫn nhau (cần 4 thí dụ : gốc-gốc, chức- chức, chức- gốc, gốc- chức)

Thế nào là phản ứng este hoá, nêu đặc điểm của phản ứng este hoá Cho biết vai trò của H2SO4 trong phản ứng este hoá Để tăng hiệu suất phản ứng ngời ta làm thế nào?

Thế nào là gluxit? Có bao nhiêu loại gluxit, nêu đặc điểm từng loại Viết CTCT mạch hở của glucozơ và fructozơ Thế nào là lipit? Chỉ số xà phòng của chất béo là gì?

9) Polime: Thế nào là hợp chất cao phân tử hay polime Tại sao polime không bay hơi và có nhiệt độ nóng chảy

không xác định ? thế nào là chất dẻo, nêu thành phần của chất dẻo

Thế nào là phản ứng trùng hợp, phản ứng trùng ngng? Những hợp chất thế nào thì có phản ứng trùng ngng?

Thế nào là tơ, có bao nhiêu loại tơ? tại sao tơ pliamit lại kém bền trong môi trờng axit và bazơ

Từ các monome tơng ứng hãy điều chế các polime sau: Xenlulozơ trinitơrat, tơ axetat, cao su buna-S, cao su buna-N, polistiren, PVC, PVA, polimetylacrylat, nhựa phenolfomandehit, tơ nilon, tơ capron, tơ enang

Từ than đá, đá vôi và các chất vô cơ điều chế: cao su buna, polivinylancol

10) Đại cơng về kim loại:

So sánh cặp oxi hoá khử Fe 3+ /Fe 2+ và Ag + /Ag, từ đó nêu ý nghĩa của dãy điện hoá.

Thế nào là sự ăn mòn kim loại, ăn mòn hỗn hợp, ăn mòn điện hoá? Nêu điều kiện để có sự ăn mòn điện hoá? Nêu các biện pháp để chống ăn mòn Hãy giải thích cơ chế ăn mòn khi cho một vật bằng gang hay thép để trong không khí ẩm

Giải thích tại sao để bảo vệ tàu biển ngời ta gắn những tấm kẽm vào vỏ tàu.

Một vật bằng tôn (sắt tráng kẽm) và sắt tây (sắt tráng thiếc), nếu trên bề mặt của vật đó có vết sây sát sâu tới lớp bên trong, hãy cho biết

Hiện tợng gì xảy ra khi vật đó để trong không khí ẩm, giải thích cơ chế.

Tôn hay sắt tây bị thủng nhanh hơn.

Tại sao khi cho Fe tác dụng với dung dịch HCl khi cho vài giọt CuCl 2 thì khí thoát ra nhiều hơn.

Nêu nguyên tắc và các phơng pháp để điều chế kim loại Cho ví dụ.

11) Kim loại nhóm I, II:

Để bảo vệ Na ngời ta ngâm trong dầu hoả Hãy giải thích.

Giải thích sự tạo thành thạch nhủ trong hang động.

Hoàn thành sơ đồ A →−B A 1 →−B A 2→+B A Biết B là hợp chất có rất nhiều trong tự nhiên, các chất

A 1 và A 2 dùng để đúc tợng.

Thế nào là nớc cứng, có mấy loại nớc cứng? Nêu tác hại của nớc cứng và cách làm mềm nớc cứng

12) Nhôm và sắt:

Giải thích sự phá huỷ một thanh nhôm trong môi trờng kiềm.

Giải thích sự đánh trong nớc của phèn nhôm.

Nêu sự cần thiết phải loại các tạp chất ra khỏi quặng boxit khi sản xuất nhôm Trong quá trình sản xuất nhôm, ngời ta cho thêm criolit vào hỗn hợp nóng chảy Cho biết công thức và vai trò của chất này.

Nêu tính chất hoá học của hợp chất sắt II và hợp chất sắt III.

Nêu tên và công thức các quặng sắt đã học Nhận biết chúng bằng phơng pháp hoá học.

Nêu nguyên tắc và các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện gang.

Viết các phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện gang thành thép.

Nêu u và nhợc điểm của các phơng pháp luyện gang thành thép.

13) Điện phân:

So sánh hiện tợng điện phân và phản ứng oxi hoá khử thông thờng:

Viết phơng trình phản ứng điện cực và phơng trình tổng quát trong quá trình điện phân các dung dịch sau: CuSO 4 , NaCl, AgNO 3 , NaNO 3 , CuSO 4 và KCl, FeCl 3

Viết công thức của định luật Faraday.

Hớng dẫn một số trả lời

A - Hóa đại cơng I/- Các khái niệm cơ bản

1 Nguyên tử là hạt vi mô đại diện cho nguyên tố hóa học và không bị chia nhỏ hơn trong phản ứng hóa học.

2 Phân tử là hạt vi mô đại diện cho chất và mang đầy đủ tính chất hóa học của chất.

3 Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

4 Đơn chất là những chất chỉ cho một nguyên tố hóa học cấu tạo nên, ví dụ nh O2 , H 2 , Cl 2 , Al, Fe, S, P,

180 o C 350 o C

5 Hợp chất là những chất đợc cấu tạo từ 2 nguyên tố hóa học trở lên.

6 Nguyên chất là chất gồm các nguyên tử hay phân tử cùng loại.

7 Hỗn hợp là tập hợp nhiều chất đồng thể và không có tơng tác hóa học hóa học với nhau.

8 Ion là nguyên tử hay nhóm nguyên tử mang điện tích:

ion dơng : cation,

ion âm : anion.

9 Mol là lợng chất hay lợng nguyên tố có chứa N hạt vi mô nguyên tử, phân tử, ion: N = 6,02.1023

10 Khối lợng nguyên tử, phân tử là khối lợng tơng đối của nguyên tử, phân tử tính bằng đvc (đơn vị cacbon).

11 Đơn vị cacbon là đơn vị đo khối lợng nguyên tử, phân tử và các hạt cơ bản:

12 Khối lợng mol nguyên tử (phân tử) là khối lợng tính bằng gam của N hạt vi mô nguyên tử, phân tử, ion có trị số bằng

nguyên tử khối (phân tử khối).

13 Định luật Avogađrô: ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất những thể tích bằng nhau của các chất khí khác nhau đều chứa

cùng một số phân tử.

14 Định luật bảo toàn khối lợng: Khối lợng các chất tham gia phản ứng bằng khối lợng các chất thu đợc sau phản ứng.

15 Thù hình: các dạng đơn chất khác của cùng một nguyên tố gọi là dạng thù hình của nguyên tố đó Ví dụ: oxi - ozon,

than - kim cơng, phốt pho đỏ - phốt pho trắng.

16 Hỗn hống là trạng thái hòa tan một phần của kim loại trong thủy ngân Ví dụ: (Al, Hg); (Cu, Hg).

17 Hợp kim là vật liệu thu đợc khi đun nóng chảy nhiều kim loại hoặc kim loại với phi kim rồi để nguội Ví dụ: thép, gang

(Fe-C), đuyra (Al-Mg).

18 Axit là chất có khả năng cho proton H+ (trong dung dịch) còn dung dịch axit là dung dịch có chứa proton H+

19 Bazơ là chất có khả năng nhận proton H+ còn dung dịch bazơ là dung dịch có chứa ion OH−

20 Muối là hợp chất mà phân tử gồm cation kim loại (hoặc amoni) với anion gốc axit.

21 Chất trung tính là chất không có khả năng cho và nhận proton.

22 Chất lỡng tính là chất vừa có khả năng cho proton lại vừa có khả năng nhận proton.

23 Hóa trị là số liên kết của một nguyên tử trong phân tử (hóa trị là số nguyên, không dấu).

24 Số oxi hóa là điện tích của nguyên tử trong phân tử giả sử cặp electron lệch hẳn về nguyên tố có độ âm điện lớn hơn

Ví dụ 1: Phân tử CaC 2

Ví dụ 2: Phân tử HNO 3 :

25 Độ điện ly (α) của chất điện ly ở một nồng độ nhất định là

tỷ số giữa số phân tử điện ly (n') với số phân tử ban đầu của nó tan trong dung dịch (n o ): α =

o

n' n

26 Độ tan là số gam chất tan có trong 100 gam nớc ở một nhiệt độ xác định để tạo thành dung dịch bão hòa.

27 Độ rợu là số ml rợu nguyên chất có trong 100ml dung dịch rợu Ví dụ rợu 45o thì có 45ml rợu và 55ml nớc: độ rợu = r ư ợu ng / c

Ca có số oxi hóa +2, hóa trị 2

C có số oxi hóa -1, hóa trị 4

1 Nguyên tử

lớp vỏ (e mang điện tích âm)

nơtron (0)

1 − = − 1,6 10 -19 C (culông)

1 + = +1,6 10 -19 C (culông)

2 Điện tích hạt nhân

Điện tích hạt nhân = số electron (e) = số proton (p) = số thứ tự = số hiệu nguyên tử.

3 Số khối (A) bằng tổng số proton (Z) và tổng số nơtron (N): A = Z + N , trong đó 1 ≤ N

Z ≤ 1,5.

4 Khối lợng nguyên tử bằng tổng số khối lợng của proton, nơtron và electron (xấp xỉ bằng số khối, vì khối lợng electron

không đáng kể).

5 Ký hiệu nguyên tử:

6 Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton nhng khác số nơtron Ví dụ: 3717Cl và 3517Cl; 168O và 178O và 188O.

Đồng khối là các dạng nguyên tử có cùng số khối nhng khác số proton Ví dụ: 146C và 14N

7

7 Lớp điện tử (e) đợc đánh số từ trong ra ngoài theo thứ tự mức năng lợng tăng dần:

- Số electron tối đa trên mỗi lớp là 2n 2 (n - số thứ tự của lớp).

- Lớp ngoài cùng bất luận ở thứ tự nào từ lớp 2 đến lớp 7 cũng chỉ chứa tối đa 8e.

8 Phân lớp electron: Các lớp electron lại chia ra thành phân lớp:

N (n = 4) phân lớp spdf (2 + 6 + 10 + 14) = 32e.

9 Obitan là vùng không gian chung quanh hạt nhân, trong đó khả năng có mặt electron là lớn nhất.

- Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2e:

10 Nguyên lý vững bền: Trong nguyên tử, các electron lần lợt chiếm các mức năng lợng từ thấp đến cao: 1s 2s 2p 3s 3p

4s 3d 4p 5s 4f

11 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng:

Khí hiếm có 8 electron ngoài cùng.

Kim loại có 1, 2, 3 electron ngoài cùng.

Phi kim có 5, 6, 7 electron ngoài cùng.

4 electron: có thể là phi kim (C, Si) hoặc là kim loại (Sn, Pb).

12 Electron hóa trị là electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử (hoặc một phần electron ở lớp sát ngoài cùng) có khả năng

tham gia tạo thành liên kết hóa học.

13 Độ âm điện của một nguyên tố là đại lợng đặc trng cho khả năng của nguyên tử của nguyên tố đó trong phân tử hút

electron về phía mình.

Phi kim có độ âm điện lớn, còn kim loại có độ âm điện nhỏ.

III/- Định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học

1 Nội dung định luật: Tính chất của các nguyên tố cũng nh thành phần và tính chất của các đơn chất và hợp chất tạo nên

từ các nguyên tố đó biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

2 Chu kỳ là dãy các nguyên tố xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần có cùng số lớp electron Đầu chu kỳ là kim loại

kiềm, cuối chu kỳ là khí hiếm

3 Nhóm là dãy các nguyên tố nằm trong cột do có số e hoá trị bằng nhau, tức là có hóa trị cao nhất đối với oxi bằng nhau.

4 Sự biến thiên tính chất

- Trong chu kỳ: từ trái sang phải, bán kính nguyên tử giảm, tính kim loại giảm, tính phi kim tăng, độ âm điện tăng.

- Trong phân nhóm chính: từ trên xuống, bán kính nguyên tử tăng, tính kim loại tăng, tính phi kim giảm, độ âm điện giảm.

1 Liên kết ion là loại liên kết hóa học đợc hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.

- Kim loại điển hình + phi kim điển hình.

- Hiệu độ âm điện của 2 nguyên tố trong phân tử ( ∆ ):

∆ ≥ 1,7 : liên kết ion.

∆ < 1,7 : liên kết cộng hóa trị có cực.

∆ = 0 : liên kết cộng hóa trị không có cực.

Hiệu số độ âm điện càng lớn thì sự phân cực càng nhiều.

2 Liên kết cộng hóa trị là liên kết đợc hình thành bởi những cặp e dùng chung.

+ Không cực : 2 nguyên tử của cùng một nguyên tố phi kim.

+ Có cực : 2 nguyên tử của 2 nguyên tố khác nhau.

3 Liên kết cho nhận là liên kết đợc hình thành khi cặp e dùng chung do 1 nguyên tử bỏ ra.

4 Liên kết kim loại là loại liên kết hóa học đợc hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion dơng có trong mạng tinh thể

kim loại với các electron tự do.

5 Liên kết hiđro là loại liên kết hóa học giữa các phân tử, liên kết nguyên tử H của phân tử này với nguyên tử có độ âm

điện lớn hơn nh F, O, N của phân tử khác Ví dụ:

HF : F − H F − H F − H

Nêu các ảnh hởng mà liên kết hidro tạo nên?

B - Hóa vô cơ

I/- Thuyết điện ly

1 Sự điện ly là quá trình phân ly thành các ion trái dấu của phân tử chất điện ly khi tan trong nớc hay ở trạng thái nóng

n trong đó: n là số phân tử điện ly còn no là tổng phân tử đầu.

Chất điện ly trung bình : 0,03 < α < 0,3

4 Hằng số điện ly là hằng số cân bằng của sự điện ly.

Xét phản ứng điện ly: XY  X+ + Y−

Ka =

[ ]

X Y XY

5 Phản ứng axit - bazơ là phản ứng hóa học trong đó có sự cho và nhận H+ (proton):

dd axit + bazơ không tan oxit axit + dd kiềm v.v

2 Dung dÞch muèi: Khi tan trong níc, muèi ph©n ly thµnh c¸c ion Dung dÞch muèi cã chøa cation kim lo¹i

(amoni) vµ anion gèc axit

3 Mµu cña dung dÞch muèi:

4 Ph©n lo¹i muèi:

a) Muèi trung hßa: Trong gèc axit kh«ng cßn nguyªn tö hi®ro cã kh¶ n¨ng thay thÕ bëi kim lo¹i

- Muèi thêng: gåm 1 lo¹i cation vµ 1 anion

- Muèi kÐp: gåm nhiÒu lo¹i cation kh¸c nhau kÕt hîp víi mét lo¹i anion VÝ dô: KAl(SO4)2 - phÌn

- Muèi hçn t¹p: 1 lo¹i cation kÕt hîp víi nhiÒu lo¹i anion kh¸c

Ca Cl

−

−

−

hay CaOCl2 : clorua v«i

b) Muèi axit: Trong gèc axit vÉn cßn hi®ro cã kh¶ n¨ng thay thÕ bëi kim lo¹i Th«ng thêng gèc axit cã hidro lµ muèi

− hay Na2HPO3 lµ muèi trung hßa.

5 TÝnh axit - baz¬ trong dung dÞch muèi

• Sù t¬ng t¸c gi÷a c¸c ion trong muèi víi níc gäi lµ sù thñy ph©n muèi vµ thêng lµ qu¸ tr×nh thuËn nghÞch.

ay + by tïy qu¸ tr×nh cho hay nhËn H+ m¹nh h¬n tïy

• Muèi cña axit m¹nh vµ baz¬ m¹nh kh«ng bÞ thñy ph©n

VÝ dô: NaCl hßa tan trong níc, NaCl kh«ng thñy ph©n, pH = 7

• Muèi cña axit yÕu vµ baz¬ m¹nh bÞ thñy ph©n t¹o ra dung dÞch cã tÝnh baz¬

VÝ dô: Thñy ph©n Na2CO3:

Na2CO3 = 2Na+ + CO3 −

CO3 − + H2O  HCO3− + OH−

dung dÞch cã OH− → pH > 7

• Muèi cña axit m¹nh vµ baz¬ yÕu bÞ thñy ph©n t¹o ra dung dÞch cã tÝnh axit

VÝ dô: Thñy ph©n NH4Cl: NH4Cl = NH4+ + Cl

-Ph.trình ion: NH4+ + H2O  NH3↑ + H3O+dung dịch có H3O+ → pH < 7.

• Muối của axit yếu và bazơ yếu bị thủy phân tạo ra dung dịch trung tính nên những muối này thực ra không tồn tại trong dung dịch

Ví dụ: AlN + 3H2O = Al(OH)3 ↓ + NH3↑

Fe2(CO3)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 ↓ + 3CO2↑Al2(CO3)3 + 3H2O = 2Al(OH)3 ↓ + 3CO2↑

• Một số trờng hợp đặc biệt: Một số muối lại có khả năng thủy phân hoàn toàn trong dung dịch (hầu hết là do các chất tạo thành không phản ứng đợc với nhau để cho phản ứng thuận nghịch)

Ví dụ:

a) Cho dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch FeCl3 hoặc AlCl3 có CO2↑ và kết tủa tạo thành Vì:

CO3 − + H2O  HCO3− + OH−

III/- Axit - bazơ

Fe3+ + 3 H2O  Fe(OH)3 + 3 H+

⇒ Tạo môi trờng axit, làm quì tím ngả hồng, có khả năng cho proton

2 Bazơ có các dạng

- Phân tử trung hòa: NaOH , NH3 ,

- Ion gốc axit yếu: S2 − , SO3− , CO32- ,

Tạo ra môi trờng OH− → quì tím ngả xanh, có khả năng nhận proton

NH3 + H2O  NH4 + OH−

S2 − + H2O  HS− + OH−CO3 − + H2O  HCO3− + OH−

3 Những ion trung tính

- Ion kim loại mạnh: K+ , Na+ , Ca2+ , Ba2+ ,

- Ion gốc axit mạnh: Cl− , SO4 − , NO3− , Br−

4 Những chất lỡng tính (vừa cho H+ vừa nhận H+)

- Al(OH)3 , Zn(OH)2 , Be(OH)2 , Cr(OH)3

- Muối axit của axit yếu: NaHCO3

HCO3−  CO3 − + H+HCO3− + H+  H2CO3

thì số trị a đợc xem là pH của dung dịch, nên pH = a = -lg[H+].

Tơng tự [OH−] = 10-b mol/lit Suy ra: pOH = -lg[OH]

Từ tích số ion [H+] ì [OH−] = 10-14 ⇒ pH + pOH = 14

IV/- Phản ứng trao đổi

1 Định nghĩa : Phản ứng trao đổi là phản ứng xảy ra với sự đổi chỗ các ion.

2 Điều kiện để phản ứng trao đổi thực hiện đợc hoàn toàn:

- Sau phản ứng có chất kết tủa hoặc khí bay lên, hoặc chất điện ly yếu

- Chất tham gia phản ứng phải là chất tan

3 Trờng hợp đặc biệt

Một chất tan đợc vẫn có thể kết tinh trong dung dịch đã bão hòa chính nó hoặc chất khác dễ tan hơn

Ví dụ:

* Thêm NaCl vào dung dịch NaCl bão hòa thì phần NaCl thêm sẽ không thể tan đợc nữa

* Để tách NaCl ra khỏi dung dịch chứa hỗn hợp NaCl và NaOH ngời ta dùng phơng pháp kết tinh phân đoạn Chất nào có độ tan nhỏ hơn sẽ kết tinh nhanh hơn khi cô cạn dung dịch

Do độ tan của NaCl nhỏ hơn của NaOH nên khi cô cạn dung dịch NaCl sẽ kết tinh trớc Lập lại nhiều lần sẽ tách

đợc hết NaCl và thu đợc dung dịch NaOH riêng

* Phản ứng giữa một số muối tan trong dung dịch có thể là phản ứng oxi hóa - khử

2 FeCl3 + 2 KI = 2 FeCl2 + I2 + 2 KCl

2 FeCl3 + H2S = 2 FeCl2 + S↓ + 2 HCl

* Một số kết tủa có khả năng tạo phức tan nh: Cu(OH)2 , Zn(OH)2 , AgCl

Cu(OH)2 + 4 NH3 = [Cu(NH4)3](OH)2AgCl + 2 NH3 = [Ag(NH3)2]Cl

V/- Phản ứng oxi hóa - khử

1 Định nghĩa: Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử hoặc ion này nhờng electron cho

nguyên tử hoặc ion khác

Chất khử là chất cho electron → Quá trình oxi hóa là quá trình cho electron

Chất oxi hóa là chất nhận electron → Quá trình khử là quá trình nhận electron

2 Bản chất của phản ứng oxi hóa - khử: Có sự thay đổi số oxi hóa.

3 Chiều phản ứng: Chất oxi hóa mạnh + chất khử mạnh → chất oxi hóa yếu + chất khử yếu

- Đặc điểm của ăn mòn hóa học là không phát sinh dòng điện Nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng nhanh

- Bản chất của ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa - khử, trong đó các kim loại nhờng electron cho các chất trong môi trờng

• Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại do kim loại tiếp xúc trực tiếp với dung dịch chất điện ly tạo nên

dòng điện

* Các điều kiện ăn mòn điện hóa:

- Các điện cực phải khác chất nhau, trong đó kim loại có tính khử mạnh sẽ là cực âm và dễ bị ăn mòn

- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp

- Các điện cực cùng tiếp xúc với một dung dịch điện ly

* Cơ chế của sự ăn mòn điện hóa: <Xem SGK 12 - trang 97>.

2 Cách chống ăn mòn kim loại

- Cách ly kim loại với môi trờng

- Dùng hợp kim chống gỉ (hợp kim inox)

- Dùng chất chống ăn mòn (chất kìm hãm) - urotropin

- Dùng phơng pháp điện hóa

VII/- Điều chế kim loại

1 Nguyên tắc điều chế kim loại: Khử ion dơng kim loại thành kim loại tự do: Mn+ + ne = Mo

2 Các phơng pháp điều chế kim loại: có 3 phơng pháp sau:

a) Phơng pháp thủy luyện: Dùng kim loại tự do có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch

muối

Phơng pháp này dùng để điều chế các kim loại trung bình và kim loại yếu (từ Zn → Ag)

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

b) Phơng pháp nhiệt luyện: Dùng chất khử nh CO , H2 , C , Al để khử ion kim loại trong oxit ở nhiệt độ cao.Phơng pháp này để điều chế các kim loại từ Zn → Cu

CuO + H2 t=o Cu + H2O.

c) Phơng pháp điện phân: Dùng dòng điện một chiều trên catot (cực âm) để khử ion kim loại trong hợp chất.

Phơng pháp này điều chế đợc hầu hết các kim loại

* Phơng pháp điện phân nóng chảy dùng để điều chế các kim loại mạnh từ K → Al

4 AgNO3 + 2 H2O = 4 Ag + 4 HNO3 + O2

3 Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử, xảy ra trên bề mặt điện cực, dới tác dụng của dòng điện một chiều

chạy qua chất điện ly ở dạng dung dịch hoặc ở dạng nóng chảy

- Chất điện phân là chất có khả năng phân ly thành các ion trái dấu ở trong dung dịch hoặc ở trong chất nóng chảy

- Công thức Faraday: m = AIt

m It

A = nF

trong đó: m - khối lợng đơn chất thu đợc ở điện cực (g);

A - khối lợng mol nguyên tử = số khối = M;

I - cờng độ dòng điện (Ampe);

t - thời gian (giây);

- Nớc cứng tạm thời: là nớc cứng có chứa HCO3− (của muối Ca2+ , Mg2+)

- Nớc cứng vĩnh cửu: : là nớc cứng có chứa Cl− , SO4− …

- Nớc cứng toàn phần: : là nớc cứng có chứa đồng thời HCO3− và SO4− hoặc Cl− ,NO3-

3 Nguyên tắc làm mềm nớc cứng: Làm giảm, hoặc loại bỏ nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nớc bằng cách tạo thành các chất kết tủa

* Phơng pháp hóa học làm mềm nớc cứng:

- Đối với nớc cứng tạm thời: có thể đun nóng hoặc dùng nớc vôi:

Ca(HCO3)2 t

= CaCO3 ↓ + H2O + CO2↑Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3 ↓ + H2O

- Đối với nớc cứng vĩnh cửu hoặc toàn phần có thể dùng dung dịch Na2CO3:

MgSO4 + Na2CO3 = MgCO3 ↓ + Na2SO4Mg(HCO3)2 + Na2CO3 = MgCO3 ↓ + 2 NaHCO3

* Phơng pháp ionit.

IX/- Gang

1 Định nghĩa: Gang là hợp kim của Fe có chứa từ 2-6% C và một số tạp chất khác có hàm lợng rất nhỏ nh Si

(1-4%), Mn (0,5-3%), P (0,1-2%), S (0,1-1%)

2 Phân loại gang: Ngời ta phân biệt ra 3 loại gang: Gang xám, gang trắng, gang đặc biệt.

a) Gang xám: đợc sản xuất ở nhiệt độ cao, thành phần cacbon từ 3,4-6%, Si từ 1,5-4% Khi đợc hóa rắn chậm,

cacbon tách ra dạng than chì làm gang có màu xám

Gang xám cứng, giòn, không kéo sợi, dát mỏng đợc nên thờng dùng để chế tạo lỡi cày, đồ phụ tùng…

b) Gang trắng: đợc chế tạo ở nhiệt độ cao với thành phần C từ 2-3,5%, Si rất ít, khi đợc làm lạnh nhanh, những

tinh thể xêmetit Fe3C đợc hình thành làm gang có màu trắng

Gang trắng cứng, giòn, không dùng để đúc, chỉ dùng để luyện thép

c) Gang đặc biệt chứa nhiều nguyên tố Mn, Cr, W, Si gọi là Ferromangan, Ferrocrom, đợc trộn với gang

th-ờng để luyện thép quí

3 Nguyên tắc sản xuất gang từ oxit sắt

Nguyên tắc chung: dùng oxit cacbon (CO) để khử oxi của oxit sắt.

a) O2 của không khí đợc sấy đến 900 oC tác dụng với than cốc thành CO2 ở nhiệt độ cao (2000oC) CO2 biến thành CO: C + O2 = CO2

CO2 + C = 2CO

b) Khử oxi của oxit sắt:

3 Fe2O3 + CO = 2 Fe3O4 + CO2↑Fe3O4 + CO = 3 FeO + CO2↑FeO + CO = Fe + CO2↑

c) Fe sinh ra kết hợp với C, Si, Mn trong lò khi nóng chảy tạo ra gang.

4 Sản xuất gang từ quặng hêmatit (Fe 2 O 3 ): Xem 3.

5 Sản xuất gang từ các quặng

Sau đó: 4 FeS2 + 11 O2 = 2 Fe2O3 + 8 SO2↑ (3)

- Nếu dùng quặng Hêmatit (Fe2O3) thì dùng các phản ứng 1, 2, 4, 5, 6

- Nếu dùng quặng Manhetit (Fe3O4) thì dùng các phản ứng 1, 2, 5, 6

Những quặng dùng để phổ biến là Hêmatit và Manhêtit Ngời ta ít dùng loại quặng Pirit để luyện gang vì hàm ợng S còn lại trong gang vợt quá mức cho phép, làm giảm chất lợng của gang, và nhất là chất lợng của thép đợc luyện từ gang này

c) Théo cứng: dùng trong xây dựng.

d) Thép rất cứng: dùng sản xuất đục, bào, phay, Nếu thép có nhiều S thì dễ rạn, nhiều P thì dễ gãy, càng nhiều

C thì càng cứng

e) Thép đặc biệt: chứa Mn, Si, Ni, Cr, W.

- Nếu có Si: thép có tính đàn hồi (dùng làm nhíp xe).

- Nếu có Mn: tăng tính nhớt, chịu ma sát (dùng làm máy nghiền đá, tủ sắt)

- Nếu có W: tăng tính cứng (dùng làm mũi khoan)

3 Nguyên tắc luyện thép từ gang:

Nguyên tắc chung là lấy ra khỏi gang 1 phần lớn C, Si, Mn và hầu hết S, P Ngời ta cho gang nóng chảy và lấy

những chất cần loại ra

Trớc hết oxi hóa Si: Si + O2 = SiO2

Phản ứng này kèm theo chùm tia lửa rất sáng

Sau đó oxi hóa Mn, C: 2 Mn + O2 = 2 MnO

C + O2 = CO2O2 + C = 2 COLúc này nhiệt độ trong lò lên đến 2000oC, trong lò thấy có ngọn lửa màu xanh Một phần S, và P sẽ bị oxi hóa tiếp

S + O2 = SO2

4 P + 5 O2 = 2 P2O5

Phản ứng cuối cùng này tỏa nhiệt và đa nhiệt độ từ 1200oC → 1600oC Các khí CO2, CO, SO2 bay ra khỏi

hệ SiO2, P2O5 tác dụng với MnO thành các muối silicat, photphat nổi lên trên kim loại nóng chảy gọi là xỉ

Sau khi sự oxi hóa tạp chất kết thúc, lúc này đên Fe bị oxi hóa:

Fe + 1

2O2 = FeO

Lúc này miệng lò xuất hiện đám khói nâu dày đặc Ngời ta ngừng oxi hóa và thêm vào lò một ít gang giàu

C đã loại tạp chất và một lợng nhỏ Mn thì:

FeO + Mn = MnO + Fe

4 Luyện thép từ sắt vụn chứa Fe 2 O 3 và gang: Trong lò xảy ra các phản ứng oxi hóa các chất trong gang bằng

Fe2O3 làm giảm lợng tạp chất đó:

Fe2O3 + 3 C = 2 Fe + 3 CO

2 Fe2O3 + 3 Si = 4 Fe + 3 SiO2Fe2O3 + 3 Mn = 2 Fe + 3 MnO

XI/- Nhiệt phân

1 Muối amoni:

NH4Cl →to NH3 + HCl↑

(NH4)2CO3 →to 2 NH3↑ + CO2↑ + H2O

NH4HCO3 →to NH3↑ + H2O + CO2↑

Cu(NO3)2 →t CuO + 2 NO2 + O2.

2KMnO4 →to K2MnO4 + 2O2 + 2MnO2

4 Muối và các chất chứa kim loại kiềm thổ:

CaCO3 1000 C→o CaO + CO2

Ca(HCO3)2 →to CaCO3 + H2O + CO2↑

CaSO3 →to CaO + SO2

2CaOCl2 →to 2 CaCl2 + O2

2 Ca(NO3)2 →to 2 Ca(NO2)2 + O2

Ca(OH)2 →to CaO + H2O

5 Muối và các chất chứa Al, Fe:

2 Al (OH)3 =to Al2O3 + 3 H2O

Fe(OH)2 =to FeO + H2O

2 Fe(OH)3 =to Fe2O3 + 3 H2O

FeCO3 t=o FeO + CO2

4 FeCO3 + O2 →to 2 Fe2O3 + 4 CO2

4 Fe(NO3)3 →to 2 Fe2O3 + 12 NO2 + 2 O2

Hóa hữu cơ

I/- Các khái niệm cơ bản

1 Đồng đẳng là những hợp chất hữu cơ có cấu tạo hóa học tơng tự nhau, tính chất hóa học giống nhau nhng thành

phần cấu tạo của phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm metylen (− CH2 −)

Ví dụ: CH4 ; C2H6 ;

HCOOH ; CH3COOH ; C2H5COOH ;

2 Đồng phân là những chất hợp chất hữu cơ có cùng CTPT nhng CTCT khác nhau nên tính chất hóa học khác

3 Nhóm chức là nhóm nguyên tử gây ra những phản ứng hóa học đặc trng cho hợp chất hữu cơ.

* Hợp chất đơn chức là những hợp chất chỉ có một nhóm chức trong phân tử Ví dụ: C2H5OH ; CH3COOH ;

* Hợp chất tạp chức là những hợp chất có hai hay nhiều nhóm chức khác nhau Ví dụ: NH2 − CH2 −

COOH; HOCH2 − (CHOH)4 − CHO (glucozơ).

* Hợp chất đa chức là những hợp chất có 2 hay nhiều nhóm chức giống nhau Ví dụ: C2H4(OH)2 ; C3H5(OH)3 ;

II/- Định nghĩa một số hợp chất hữu cơ

1 Parafin (ankan) là những hiđrocacbon mạch hở, chỉ có liên kết đơn trong phân tử, có CTTQ CnH2n+2 (n ≥ 1)

2 Olefin (anken) là những hiđrocacbon không no, có một liên kết đôi, mạch hở, có CTTQ C2H2n (n / 2)

3 Điolefin (ankađien) là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có 2 liên kết đôi, có CTTQ CnH2n - 2 (n ≥ 3)

4 Ankin là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có một liên kết 3, có CTTQ CnH2n -2 (n ≥ 2)

5 Phenol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử của chúng có nhóm hiđroxyl liên kết trực tiếp với nguyên tử

cacbon của vòng benzen

Ví dụ:

C6H5OH

6 Amin là những hợp chất hữu cơ sinh ra do nguyên tử hiđro trong phân tử amoniac đợc thay bằng gốc

hiđrocacbon Tùy theo số nguyên tử hiđro trong phân tử amoniac đợc thay thế ta đợc amin bậc 1, bậc 2, bậc 3

Ví dụ:

CH3 − NH2 : metylamin (bậc 1) : trimetylamin (bậc 3)C6H5NH2 : phenylamin hay anilin (bậc 1)

CH3 − NH − CH3 : đimetylamin (bậc 2)

7 Anđehit no đơn chức là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm chức anđehit

H C O

kết với gốc hiđrocacbon no

8 Axit cacboxylic no đơn chức là hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm cacboxyl (−COOH) liên kết với gốc hiđrocacbon no

Axit cacboxylic không no đơn chức là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm cacboxyl liên kết với

gốc hiđrocacbon không no (có liên kết đôi hoặc liên kết ba)

Ví dụ: CH2 = CH − COOH : axit acrylic

H CH3

C = C

CH3 Htrans buten - 2

OH

CH3p- crezol

CH3− N − CH3

|

CH3