BÀI ĐĂNG tạp CHÍ TRẦN văn HIỀN đh y dược HUẾ

HỎI – ĐÁP HÓA HỌC VÔ CƠ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Tác giả: Trần Văn Hiền – Khoa Dược – Đại Học Y Dược Huế Địa chỉ: Số – Kiệt 29 – Đường Hàm Nghi – Tp Huế DĐ: 0164289747 CÂU HỎI 1: Tại chất xúc tác không ảnh hưởng tới chuyển dịch cân ? ĐÁP: Chất xúc tác chất làm thay đổi tốc độ phản ứng thân không thay đổi lượng chất sau phản ứng Trong phản ứng có chất xúc tác người ta dùng với lượng nhỏ chất xúc tác Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng( xúc tác dương) làm chậm tốc độ phản ứng (xúc tác âm) Trong phản ứng hóa học, chất xúc tác làm giảm lượng hoạt hóa, nhiều phân tử vượt qua mức lượng này, tăng số va chạm có hiệu Kết làm tăng tốc độ phản ứng thuận lẫn phản ứng nghịch Chính vậy, chất xúc tác KHÔNG làm chuyển dịch cân bằng, thay đổi tốc độ phản ứng mà Ví dụ: MnO2 xúc tác cho phản ứng phân hủy H2O2: H2O2 → H2O + 1/2O2 Hay Fe xúc tác cho phản ứng tổng hợp NH3: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 CÂU HỎI 2: Trong nhóm halogen, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, có biến thiên liên tục nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, trạng thái tập hợp màu sắc tính oxi hóa đơn chất halogen theo dãy F2, Cl2, Br2, I2, At2 ? ĐÁP: Theo dãy F2, Cl2, Br2, I2, At2 thì: - Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng - Trạng thái biến đổi nhiệt độ thường từ khí F2, Cl2 lỏng Br2 tới rắn I2 At2 - Màu sắc từ nhạt đến đậm: Lục nhạt F2, vàng nhạt Cl2 tới đỏ nâu Br2 đen tím I2 Sự biến đổi giải thích số electron số lớp electron nguyên tử halogen tăng nhanh điện tích hạt nhân tăng làm phân tử X2 bị biến dạng để biến thành dạng lưỡng cực tạm thời nên lực liên kết X2 tăng dần - Tính oxi hóa đơn chất giảm dần, tính khử X- tăng dần độ âm điện giảm, bán kính tăng, dẫn đến hiệu ứng chắn hạt nhân với electron lớp tăng nên khả nhận electron X X2 giảm, khả nhường electron tăng lên Hệ quả: F2 có tính oxi hóa, Cl2 thể tính khử yếu tác dụng với F2, Br2 I2 thể tính khử rõ tăng dần CÂU HỎI 3: Tại I2 lại tan tốt dung môi hữu KI đặc ? ĐÁP: I2 phân tử phân cực, tan tốt dung môi phân cực benzen hay chloroform Đặc biệt, dung dịch KI đậm đặc, I2 tan tốt nhờ vào khả tạo phức chất bền vững với KI: KI + I2 → K[I3] Cần ý rằng: Dung dịch I2/KI có tính chất I2 ICÂU HỎI 4: Tại HF axit yếu lại tác dụng với SiO (oxit axit) ? ĐÁP: HF hòa tan SiO2 ăn mòn chai lọ thủy tinh theo phản ứng: SiO2 + 4HF → SiF4↑ + 4H2O Phản ứng xảy phản ứng axit – bazo mà nhờ vào độ bền liên kết nguyên tử có độ âm điện khác F có độ âm điện cao O nên có khả hình thành nên liên kết bền vững với Si nguyên tố có độ âm điện nhở so với H để tạo hợp chất SiF4 bền HF CÂU HỎI 5: Tại tàu ngầm, người ta lại dùng Na2O2 (natripeoxit) để cung cấp oxi hấp thụ khí carbonic thủy thủ đoàn hô hấp tạo ? ĐÁP: Có phản ứng xảy sau: Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2 (1) H2O2 → H2O + 1/2O2 (2) Trong tàu ngầm người ta dùng Na2O2 để cung cấp oxi phản ứng (2) hấp thụ CO2 NaOH tạo phản ứng (1) CÂU HỎI 6: Anhidrit sunfuro(SO2) hidrosunfua(H2S) có phản ứng với không ? Trong điều kiện ? ĐÁP: SO2 H2S có phản ứng với SO2 có tính oxi hóa, H2S có tính khử Phản ứng xảy điều kiện thường (xúc tác: vết nước) xảy dung dịch nước H2S Phản ứng sau: SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O Tủa S sinh có màu vàng CÂU HỎI 7: Cho quặng pirit sắt (FeS2) vào dung dịch HCl có phản ứng xảy không ? ĐÁP: Cho tới nay, nhiều giáo viên, học sinh sách tham khảo cho FeS thực FeS.S nên phản ứng với HCl có tủa S khí H2S sau: FeS2 + 2HCl → FeCl2 + H2S + S Tuy nhiên, hiểu sai Trong tinh thể FeS2 S tự Hơn FeS2 có cấu trúc bền vững, tích số tan bé Chính vậy, không tan axit thông thường (H+), kể HNO3 loãng; tan H2SO4 đặc nóng, HNO3 đặc nóng: 2FeS2 + 14H2SO4 đặc, nóng → Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O FeS2 + 18HNO3 đặc, nóng → Fe(NO3)3 + 2H2SO4 +15NO2 + 7H2O Cấu trúc tinh thể FeS2 CÂU HỎI 8: Đồng (II) hidroxit có phải chất lưỡng tính hay không ? ĐÁP: Trong SGK 11 – NC có nói Cu(OH)2 chất lưỡng tính, thực hư ? Về nguyên tắc, Cu(OH)2 chất lưỡng tính Tuy nhiên, tính axit thể yếu, tan kiềm đặc nóng NaOH hay KOH; lại tan NH3 (nhờ phản ứng tạo phức chất) Cu(OH)2 + 2NaOH đặc → Na2CuO2 + 2H2O Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Do đó, đề thi hay kiểm tra hỏi “Cu(OH)2 có tính lưỡng tính hay không ?” trả lời có Tuy nhiên, đề Đại Học từ hạn chế chất tránh gây tranh cãi CÂU HỎI 9: Một chất vừa tác dụng với bazo, vừa tác dụng với axit có phải chất lưỡng tính hay không ? ĐÁP: Nhiều em nghĩ rằng, chất lưỡng tính chất vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazo Tuy nhiên, quan niệm sai lầm Chất lưỡng tính chất vừa có khả nhận proton (H+) vừa có khả nhường proton phản ứng axit – bazo Do đó, tránh hiểu nhầm định nghĩa Ví dụ với Al, vùa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazo chất lưỡng tính (oxit hidroxit có tính lưỡng tính) Hay este chung, chất lưỡng tính Các em cần ý rằng: “Không có kim loại lưỡng tính” CÂU HỎI 10: Khi sục khí H2S vào dung dịch Pb(NO3)2, Cu(NO3)2 hay AgNO3 có tạo tủa hay không ? ĐÁP: Các dung dịch muối chứa cation kim loại có tính khử yếu, tạo hợp chất sunfua với S 2- bền vững, không tan axit HCl, H2SO4 loãng HNO3 loãng Do đó, sục khí H2S vào dung dịch xuất kết tủa màu đen (hợp chất sunfua): H2S + Cu2+ → CuS + 2H+ H2S + Pb2+ → PbS + 2H+ H2S + 2Ag+ → Ag2S + 2H+ Các phản ứng dùng để nhận biết CÂU HỎI 11: Tại môt nhóm, kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy biến đổi quy luật theo chiều tăng điện tích hạt nhân ? Trong nhóm IIA lại không ? ĐÁP: Trong nhóm kim loại kiềm (IA) theo chiều tăng điện tích hạt nhân nhiệt độ nóng chảy giảm dần từ Li tới Cs Nguyên nhân do: Từ xuống nhóm bán kính nguyên tử tăng, làm giảm tương tác nguyên tử Chính điều làm giảm nhiệt độ nóng chảy kim loại kiềm Cần ý kim loại nhóm IA có kiểu cấu trúc mạng tinh thể Đối với nhóm IIA nhiệt độ nóng chảy không biến đổi theo quy luật tăng điện tích hạt nhân Nguyên nhân chùng có cấu trúc mạng tinh thể không đồng nhóm IA CÂU HỎI 12: Ngoài dung dịch kiềm Si tan dung dịch axit ? ĐÁP: Ngoài HF Si tan dung dịch hỗn hợp gồm HF HNO3 Phản ứng sau: 3Si + 18HF + 4HNO3 → 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O Silic tan mạnh dung dịch kiềm điều kiện thường: Si + 2KOH + H2O → K2SiO3 + 2H2 CÂU HỎI 13: Criolit ? Có thể điều chế không đóng vai trò điện phân Al 2O3 ? ĐÁP: Criolit muối kép, nói cách đơn giản gồm NaF AlF Công thức criolit AlF3.3NaF (Na3AlF6) Nó điều chế theo phản ứng sau: Al2O3 + 12HF + 6NaOH → 2Na3AlF6 + 9H20 Crolit có vai trò lớn trình điện phân Al2O3 điều chế Al: - Giảm nhiệt độ nóng chảy từ 20500C xuống khoảng 9000C - Tăng độ dẫn điện hỗn hợp - Bảo vệ Al sinh tránh bị oxi hóa oxi không khí Phương pháp điều chế Herun (Héroult) người Pháp Hon (Hall) người Mỹ tìm vào năm 1886 (hai người làm việc độc lập với nhau) Đặc biệt hai người sinh năm 1863 năm 1914 CÂU HỎI 14: Tại nhiệt đội sôi, nhiệt độ nóng chảy lưu huỳnh lại cao so với oxi, mặt dù hai nguyên tố nhóm ? ĐÁP: Một nguyên nhân làm tăng mạnh nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy từ oxi đến lưu huỳnh tăng bán kính nguyên tử làm tăng tương tác khuếch tán Ngoài ý rằng, oxi gồm hai nguyên tử, lưu huỳnh trạng thái rắn hay lỏng có số nguyên tử lớn (thường nguyên tử), lưu huỳnh cần cung cấp lượng lớn oxi để thắng tương tác khuếch tán mà thắng tương tác nguyên tử phân tử CÂU HỎI 15: Phương pháp sulfat ? Dùng điều chế axit ? Tại phải dùng muối dạng tinh thể, axit đậm đặc đồng thời đun nóng ? ĐÁP: Phương pháp sulfat phương pháp dùng axit H2SO4 đặc tác dụng với muối nitrat halogenua kim loại kiềm để điều chế axit bay HX (X = NO3, Cl, F) điều kiện nhiệt độ thích hợp Phản ứng tổng quát sau: NaX + H2SO4 → NaHSO4 + HX (1) 2NaX + H2SO4 → Na2SO4 + 2HX (2) Phản ứng (1) xảy đáng kể nhiệt độ thường xảy hoàn toàn đun nóng khoảng 250 0C Phản ứng (2) xảy nhiệt độ cao (khoảng 400-5000C) Nếu dùng NaX loãng, H2SO4 loãng phản ứng không xảy cân chuyển dịch chủ yếu phía H2SO4 phân ly HX nên không thu HX mong muốn Còn dùng NaX đậm đặc hay tinh thể, H2SO4 đậm đặc đông thời đun nóng cân chuyển dịch bên phải HX tạo dễ bay đun nóng Chú ý phương pháp không dùng để điều chế HBr, HI hay HNO2: 2NaBr tinh thể + 2H2SO4 đặc, nóng → Na2SO4 + Br2 + SO2 + 2H2O 2NaI tinh thể + 2H2SO4 đặc, nóng → Na2SO4 + I2 + SO2 (hoặc H2S) + 2H2O Phương pháp sunfat điều chế axit HCl