CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HS GIỎI

Một số tính chất riêng : * H2SO4 đặc và HNO3 đặc ở nhiệt độ thường không phản ứng với Al và Fe tính chất thụ động hóa.. Hợp chất chứa ôxi của Brôm : Axit hipôbrômơ HbrO có thể điều chế t

Trang 1

TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT

CÁC CÔNG THỨC THƯỜNG GẶP

I CÔNG THỨC TÍNH SỐ MOL :

%

M

C D ml V



10

% dd

ct

V C

V CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG DUNG DỊCH :

Chú thích :

Kí hiệu Tên gọi Đơn vị

 lt lt

lt n V

m \ Khối lượng (số mol\thể

tích) lý thuyết gam(mol\lít)

hh

M Khối lượng mol trung

bình của hỗn hợp khí gam/mol

Trang 2

13 m dd m ct m dm

14

%

%100

A

M

M d m

m d

IX HIỆU SUẤT CỦA PHẢN ỨNG :

\

)

\(

lt lt

tt tt tt V n mlt

V n m H

X TÍNH KHỐI LƯỢNG MOL TRUNG BÌNH CỦA HỖN HỢP KHÍ :

Trang 3

A ÔXIT :

I Định nghĩa : Ôxit là hợp chất gồm 2 nguyên tố, trong đó có 1 nguyên tố là ôxi

II.Tính chất hóa học :

1 Tác dụng với Nước :

a Ôxit phi kim + H O2  Axit Thí dụ : SO + H O3 2  H SO2 4

b Ôxit kim loại+ H O2  Bazơ Thí dụ : CaO + H O2  Ca(OH)2

2 Tác dụng với Axit :

Ôxit kim loại + Axit  Muối + H2O

VD : CuO + 2HClCuCl + H O2 2

3 Tác dụng với Kiềm :

Ôxit phi kim + Kiềm  Muối + H2O

VD : CO + 2NaOH2 Na CO + H O2 3 2

CO + NaOH2  NaHCO3 (tùy theo tỉ lệ số mol)

4 Tác dụng với Ôxit kim loại :

Ôxit phi kim + Ôxit kim loại  Muối

* Axit không có ôxi tên gọi có đuôi “ hiđric ” HCl : axit clohiđric

* Axit có ôxi tên gọi có đuôi “ ic ” hoặc “ ơ ”

H2SO4 : Axit Sunfuric H2SO3 : Axit Sunfurơ

Một số gốc Axit thông thường :

Trang 4

1 Dung dịch Axit làm quì tím hóa đỏ :

2 Tác dụng với Bazơ (Phản ứng trung hòa) : H SO + 2NaOH2 4  Na SO + 2H O2 4 2

H SO + NaOH NaHSO + H O

3 Tác dụng với Ôxit kim loại : 2HCl + CaO CaCl + H O2 2

4 Tác dụng với Kim loại (đứng trước Hiđrô) : 2HCl + Fe  FeCl + H2 2 

5 Tác dụng với Muối : HCl + AgNO 3  AgCl + HNO3

6 Một số tính chất riêng :

* H2SO4 đặc và HNO3 đặc ở nhiệt độ thường không phản ứng với Al và Fe (tính chất thụ động hóa)

* Axit HNO3 phản ứng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt) không giải phóng Hiđrô :

4HNO + Fe  Fe(NO ) + NO + 2H O

* HNO3 đặc, nóng + Kim loại  muối nitrat + NO2 (màu nâu)+ H2O

VD : 6HNO3 đặc,nóng+ Fe  Fe(NO ) + NO + 3H O3 3 2 2

* HNO3 loãng + Kim loại  muối nitrat + NO (không màu) + H2O

VD : 8HNO3 loãng+ 3Cu  3Cu(NO ) + 2NO + 4H O3 2 2

* H2SO4 đặc, nóng và HNO3 đặc, nóng hoặc loãng tác dụng với Sắt thì tạo thành muối sắt (III)

* Axit H2SO4 đặc, nóng có khả năng phản ứng với nhiều kim loại không giải phóng Hiđrô :

1 Dung dịch Kiềm làm quì tím hóa xanh, phenolphtalein không màu hóa hồng

2 Tác dụng với Axit : Mg(OH) + 2HCl2  MgCl + 2H O2 2

2 4 2 4 2

2KOH + H SO  K SO + 2H O ; KOH + H SO2 4  KHSO + H O4 2

3 Dung dịch Kiềm tác dụng với Ôxit phi kim : 2KOH + SO3  K SO + H O2 4 2

KOH + SO3  KHSO4

4 Dung dịch Kiềm tác dụng với Muối : 2KOH + MgSO4  K SO + Mg(OH)2 4 2 

5 Bazơ không tan bị nhiệt phân hủy : t o

Cu(OH)   CuO + H O

6 Một số phản ứng khác : 4Fe(OH) + O + 2H O2 2 2  4Fe(OH)3

Trang 5

KOH + KHSO4  K SO + H O2 4 2

4NaOH + Mg(HCO )  Mg(OH)  + 2Na CO + 2H O

* Al(OH)3 là Hiđrôxit lưỡng tính : Al(OH) + 3HCl3  AlCl + 3H O3 2

Al(OH) + NaOH3  NaAlO + 2H O2 2

D MUỐI :

I Định nghĩa : Muối là hợp chất mà phân tử gồm có kim loại liên kết với gốc Axit

1 Tác dụng với Axit : Na S + 2HCl2  2NaCl + H S2 

Na SO + 2HCl 2NaCl + H O + SO

2 Dung dịch Muối tác dụng với Kiềm : Na CO + Ca(OH)2 3 2 CaCO3 +2NaOH

3 Dung dịch Muối tác dụng với dung dịch Muối :Na CO + CaCl2 3 2  CaCO3 +2NaCl

4 Dung dịch Muối tác dụng với Kim loại : 2AgNO + Cu3  Cu(NO ) + 2Ag3 2 

5 Một số muối bị nhiệt phân hủy : t o

* Đi từ trái sang phải, độ hoạt động của các kim loại giảm dần

* Chỉ những kim loại đứng trước Hiđrô mới đẩy được Hiđrô ra khỏi dung dịch Axit Riêng K,

Na còn có thể đẩy được Hiđrô ra khỏi Nước

1 Tác dụng với Phi kim :

a Với Ôxi  Ôxit bazơ

3Fe + 2O  Fe O (hay FeO.Fe2O3) sắt từ ôxit

b Với Phi kim khác  Muối

VD : Fe + S t o FeS(Sắt (II) sunfua)

2Fe + 3Cl  2FeCl (Sắt (III) clorua)

2 Tác dụng với dung dịch Axit :

Trang 6

VD : 2Al + 6HCl  2AlCl + 3H3 2

6H SO2 4đặc,nóng+ 2Fe Fe (SO ) + 3SO2 4 3 2  +6H O2

3 Tác dụng với dung dịch Muối :

VD : Fe + 2AgNO3  Fe(NO ) + 2Ag3 2 

III Kim loại thông dụng : NHÔM và SẮT

1 Một số phản ứng của Nhôm và hợp chất :

Al(OH) + NaOH NaAlO + 2H O

* Điều chế nhôm : điện phân nóng chảy quặng Bôxit Al2O3

FeO + 4HNO  Fe(NO ) + NO  +2H O

3 Hợp kim : là chất rắn gồm kim loại và một số nguyên tố khác hòa tan vào khi kim loại nóng chảy

a Luyện gang : Dùng Cacbon (II) ôxit CO để khử quặng sắt Manhêtit Fe3O4, quặng hêmatit

Fe2O3 (màu đỏ nâu) ở nhiệt độ cao : t o

b Luyện thép : Ôxi hóa gang ở nhiệt độ cao nhằm loại khỏi gang phần lớn C, Mn, Si, P và

S Sắt (II) ôxit FeO (có trong quặng và sắt vụn) ôxi hóa C, Mn, Si, P và loại chúng ra :

I Tính chất hóa học của phi kim :

1 Tác dụng với Hiđrô  Hợp chất khí : S + H2  H S2 

Phi kim nào càng dễ phản ứng với Hiđrô thì tính phi kim càng mạnh

2 Tác dụng với Kim loại  Muối (hoặc Ôxit bazơ) :

N + O      tia lửa điện 2NO

MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ

A CLO :

Trang 7

TÀI LIỆU HÓA HỌC LXTClo là phi kim rất hoạt động, là chất ôxi hóa mạnh

1 Tác dụng với Kim loại  Muối : t o

3 Tác dụng với Nước và dung dịch Kiềm :

* Khi tan vào nước, 1 phần Clo tác dụng chậm với nước :

* Với dung dịch Kiềm, Clo phản ứng dễ dàng hơn

Cl + 2KOH KCl + KClO + H OTrong các phản ứng trên, nguyên tố clo vừa là chất ôxi hóa, vừa là chất khử

4 Tác dụng với Muối của các Halogen khác : Cl + 2NaBr2  2NaCl + Br2

Cl + 2NaI 2NaCl + IĐiều này chứng minh trong nhóm Halogen, tính ôxi hóa của clo mạnh hơn Brôm và Iốt

5 Tác dụng với các chất khử khác : Cl + S O + 2H O02 +4 2 2  2H Cl+ H S O-1 2+6 4

b Trong công nghiệp :

* Cũng từ NaCl và H2SO4 đặc Phương pháp này gọi là phương pháp Sunfat

* Phương pháp tổng hợp : t o

2 2

Cl + H  2HCl

C NƯỚC GIAVEN, CLORUA VÔI, MUỐI CLORÁT :

Trang 8

1 Nước Giaven ( NaCl + NaClO + H2O) :

Cl + 2NaOH NaCl + NaClO + H O

Natri hipôcloricLà muối của 1 axit rất yếu, Natri Hipôcloric NaClO trong nước Giaven dễ tác dụng với CO2

trong không khí tạo thành axit hipôclorơ

NaClO + CO + H O NaHCO + HClO

Do có tính ôxi hóa mạnh, axit HClO có tác dụng sát trùng, tẩy trắng sợi, vải giấy

2 Clorua vôi (CaOCl2) :

* Cl + Ca(OH)2 2(bột) CaOCl + H O2 2

Công thức cấu tạo của Clorua vôi CaOCl2 :

Canxi Clorua hipôcloric

* 2Cl + 2Ca(OH)2 2(dd) CaCl +2 Canxi hipôcloricCa(OCl)2 + 2H O2

Clorua vôi có tính ôxi hóa mạnh :

CaOCl + 2HCl CaCl + Cl  +H OTrong không khí ẩm, clorua vôi tác dụng với Cacbon điôxit, làm thoát ra axit HClO:

Flo là phi kim mạnh nhất

Flo ôxi hóa được tất cả các kim loại kể cả vàng và platin Nó cũng tác dụng trực tiếp với hầu hết phi kim, trừ ôxi và nitơ

2 2

F + H     bóng tối2HF (khí hiđrô florua)

Ngay cả nước, khi đun nóng sẽ bốc cháy trong flo, giải phóng Ôxi:

Trang 9

E BRÔM (Br 2 ) :

1 Điều chế : người ta cho khí Cl2 sục qua dd Natri Bromua :

Cl + 2NaBr 2NaCl + Br

2 Tính chất : Brôm là chất lỏng màu đỏ nâu, dễ bay hơi Brôm và hơi Brôm rất độc

Brôm cũng chất ôxi hóa mạnh nhưng kém hơn Clo

 Với H2 : t o

2 2

Br + H   2HBr

 Brôm ôxi hóa được ion I- : Br + 2NaI2  2NaBr + I2

 Brôm tác dụng với nước tương tự clo nhưng khó khăn hơn :

3 Một số hợp chất của Brôm:

a Hiđrô bromua HBr và Axit brômhiđric :

Để điều chế Hiđrôbromua HBr, người ta thủy phân Photphotribromua PBr3 :

PBr + 3H O H PO + 3HBrKhí HBr dễ tan trong nước Dung dịch HBr trong nước gọi là ddAxit bromhiđric Axit HBr là 1axit mạnh, mạnh hơn axit HCl

Tính khử của HBr (ở trạng thái khí cũng như trong dd) mạnh hơn HCl

HBr khử được H2SO4 đặc thành SO2

-1 +6 0 +4

2

2H Br+ H S O  Br + S O + 2H ODung dịch HBr không màu, để lâu trong không khí trở nên có màu vàng nâu vì bị ôxi hóa (dd

HF và HCl không có phản ứng này) :

4HBr + O  2Br + 2H OTrong các muối của Axit HBr, AgBr được sử dụng nhiều Chất này bị phân hủy khi gặp ánh sáng : 2AgBr 2Ag + Br2

b Hợp chất chứa ôxi của Brôm :

Axit hipôbrômơ HbrO có thể điều chế tương tự như Axit hipôclorơ HClO:

2 2

Br + H O HBr + HBrOTính bền, tính ôxi hóa và tính axit của HBrO đều kém hơn HClO

F IỐT (I 2 ) :

1 Điều chế : 2NaI + Cl2  2NaCl + I2

2 Tính chất : Iốt cũng là 1 chất ôxi hóa mạnh nhưng kém Brôm :

3I + 2Al  xúc tác 2AlI

2 2

I + H    xúc tác 2HI

3 Một số hợp chất của Iốt :

a Hiđrô Iốtua HI và Axit Iốthiđric :

Trong các hiđro halogenua, Hiđro Iốtua HI kém bền với nhiệt hơn cả

Trang 10

o

300 C

2 2

2HI   H + IHiđrô Iốtua dễ tan trong nước tạo thành dd Axit Iốthiđric, đó là một axit rất mạnh, mạnh hơn cả axit HCl và axit HBr

Hiđrô Iốtua HI có tính khử mạnh :

-1 +6 0 -2

2

8H I + H S O  4 I + H S+ 4H O-1 +3 +2 0

2

2H I+ 2 Fe Cl  2 Fe Cl + I + 2HCl

b Một số hợp chất khác :

Đa số muối Iotua dễ tan trong nước, nhưng một số muối Iotua không tan và có màu, thí dụ AgI màu vàng, PbI2 màu vàng Khi cho dd muối Iotua tác dụng với Clo hoặc Brom, ion Iotua bị ôxi hóa :

-1 0 -1 0

2 2

2Na I+ Cl  2Na Cl+ I

-1 0 -1 0

2Na I+ Br  2Na Br+ ILưu ý : Iốt tạo thành với hồ tinh bột một chất có màu xanh Vì vậy, dd Iốt dùng làm thuốc thửđể nhận biết hồ tinh bột và hồ tinh bột được dùng để nhận biết Iốt

nếu Cacbon dư : C + Si t o SiC (Silic cácbua)

 3C + CaO  lò điện CaC + CO2

Ở nhiệt độ cao, cacbon tác dụng được với hơi nước, tạo hỗn hợp khí than ướt (CO, CO2, H2)

2C + Ca CaC (Canxi cacbua)

I Cacbon ôxit (CO) :

Công thức cấu tạo : C = O

Tính chất 1 : CO là ôxit không tạo muối :

Ở nhiệt độ cao, CO mới có thể kết hợp với Kiềm :

Trang 11

o

200 C 15atm

CO + NaOH   HCOONaTính chất 2 : CO có tính khử ở nhiệt độ cao :

HCOOH   đặc CO + H O

 Đốt không hoàn toàn than đá trong không khí khô :

o

t 2

2C + O  2COCó thể có cả t o

II Cacbon điôxit (CO2) :

Công thức cấu tạo : O = C = O

CO2 là chất khí không màu, không mùi, không cháy và không duy trì sự cháy và sự sống (sự hô hấp)

- CO2 là ôxit axit

a Tác dụng với nước

CO + H O H CO

b Tác dụng với dd bazơ :

Tùy thuộc vào số mol giữa CO2 và NaOH mà có thể tạo ra muối trung hòa, hay muối axit, hoặc hỗn hợp 2 muối

1 Tính chất hóa học :

a Tác dụng với Kim loại : t o

O + 4Na 2Na O

Trang 12

o

t

2O + 3Fe Fe O (ôxit sắt từ)

b Tác dụng với Phi kim : t o

a Trong phòng thí nghiệm :

 Nhiệt phân các muối giàu ôxi :

 Đem hóa lỏng không khí ở -196oC , sau đó chưng cất phân đoạn lấy N2 ra trước (to

s = 195,8oC) rồi đến O2 (to

 Điện phân nước (có xúc tác là KOH, NaOH hay Na2SO4):

2H O   điện phânxúc tác 2H  +O 

 Cho hơi nước qua than nung đỏ (~1000oC)

a Tác dụng với Kim loại và hiđrô : o

t

2 33S+ 2Al  Al S

Trang 13

Ở nhiệt độ thường : S+ Hg0  HgS-2

S thể hiện tính ôxi hóa

b Tác dụng với Phi kim : Ở nhiệt độ thích hợp, lưu huỳnh tác dụng được với O2, Cl2, F2 :

a Khai thác lưu huỳnh từ các mỏ lưu huỳnh, từ quặng :

b Sản xuất lưu huỳnh từ hợp chất :

 Đốt H2S trong điều kiện thiếu không khí (cháy không hoàn toàn)

Công thức cấu tạo : H – S – H

Tính chất hóa học :

1 Tính axit yếu : Hiđrô Sunfua tan trong nước tạo thành dd axit rất yếu (yếu hơn cả axit

H2CO3), có tên là Axit Sunfuhiđric H2S

II Lưu huỳnh Điôxit SO2:

Công thức cấu tạo : O= S = O

Tính chất hóa học :

1 Lưu huỳnh điôxit là 1 ôxit axit :

SO2 tan trong nước tạo thành dd axit sunfurơ H2SO3:

Trang 14

SO + H O H SO

H2SO3 là axit yếu (mạnh hơn axit H2S) và không bền (ngay trong dd, H2SO3 cũng bị phân hủythành SO2 và H2O)

2 SO2 là chất khử và chất ôxi hóa :

a SO2 là chất khử khi tác dụng với những chất ôxi hóa mạnh như halogen, KMnO4 (tuy có kém H2, HI, H2S) +4S O + Cl + 2H O2 0 2 2  H S O + 2H Cl2+6 4 -1

4FeS +11O  2Fe O + 8SO 

 Khử thạch anh (có mặt SiO2) bằng chất khử Cacbon :

Tính chất hóa học :

1 Tính chất của dd H2SO4 loãng :

Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất chung của Axit :

 Đổi màu quì tím thành đỏ

 Tác dụng với kim loại hoạt động, giải phóng Hiđrô

 Tác dụng với muối của những axit yếu

 Tác dụng với ôxit bazơ và bazơ

Trang 15

2 Tính chất của Axit H2SO4 đặc :

Axit H2SO4 đặc có một số tính chất hóa học đặc trưng sau : tính ôxi hóa mạnh và tính háo nước

a Tính ôxi hóa mạnh :

 H2SO4 đặc, nóng có tính ôxi hóa rất mạnh, nó ôxi hóa được hầu hết các kimloại (trừ

Au, Pt), nhiều phi kim như S, P, C và nhiều hợp chất

Khi ở dạng đơn chất Silic là chất rắn, màu xám, dẫn điện kém

Silic điôxit SiO2 là 1 ôxit axit : SiO + CaO2  CaSiO3

SiO + 2NaOH2  Na SiO + H O2 3 2

* Thạch anh là SiO2 nguyên chất

* Cát trắng là SiO2 có lẫn tạp chất

CHUYÊN ĐỀ 3 :

QUI TẮC ĐƯỜNG CHÉO

- Gọi m1 (hoặc V1) và C1 lần lượt là khối lượng dd I (hoặc thể tích dd I) và nồng độ của dd I

- Gọi m2 (hoặc V2) và C2 lần lượt là khối lượng dd II (hoặc thể tích dd II) và nồng độ của dd II

Trang 16

TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Khi trộn dd I với dd II ta được dd III có nồng độ C3.

Ta lập sơ đồ đường chéo :

=

2 1 3

C - CV

=

Lấy giá trị tuyệt đối các hiệu trên để được các số dương

HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG

+ Nếu tính theo chất tạo thành :

mm

n  : tạo thành muối axit NaHCO3

Thí dụ : NaOH + CO2   NaHCO3

  : tạo thành hỗn hợp 2 muối

Thí dụ : NaOH + CO2   NaHCO3

2NaOH + CO2  Na CO + H O2 3 2

II Kiềm hóa trị II : (Ba, Ca )

Ta có tỉ lệ số mol giữa CO2 và Ca(OH)2

Trang 17

2 2

CO

Ca(OH)

n

1

n  : tạo thành muối trung hòa CaCO3

Thí dụ : CO + Ca(OH)2 2 CaCO3 +H O2

2 2

CO

Ca(OH)

n

2

n  : tạo thành muối axit Ca(HCO3)2

Thí dụ : 2CO + Ca(OH)2 2  Ca(HCO )3 2

2 2

CO Ca(OH)

n

  : tạo thành hỗn hợp 2 muối

Thí dụ : CO + Ca(OH)2 2  CaCO3 +H O2

2CO + Ca(OH)2 2 Ca(HCO )3 2

NHẬN BIẾT CÁC CHẤT

I NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ :

(gốc axit)

Clorua (Cl)Brômua (Br)Iotua (I)Sunfua (S)Sunfít (SO3)Sunfat (SO4)Cacbonát (CO3)Phốtphát (PO4)Nitrát (NO3)Amôni (NH4)

AgNO3

Cl2

Br2 (Cl2) + tinh bộtPb(NO3)2

AgCl trắng

Br2 lỏng màu nâuMàu xanh do I2PbS đen

SO2 mùi hắcBaSO4trắng

CO2 làm đục nước vôi trong

Ag3PO4 vàng

Dd xanh + NO2Mùi khai

Cu(OH)2 xanh lamAl(OH)3 keo trắng tan trong kiềm dư.CaCO3 trắng

PbS đenKim loại

mạnh

KCaNa

Đốt ĐốtĐốt

Ngọn lửa màu tímNgọn lửa màu đỏ da camNgọn lửa màu vàng

Trang 18

BaLi

ĐốtĐốt

Ngọn lửa màu vàng lụcNgọn lửa màu đỏ tíaPhi kim I2 (tím đen)

Đốt cháy

Màu xanh

SO2 có mùi hắc

P2O5 tan trong nước, làm đỏ quỳ tím

CO2 làm đục nước vôi trongCác chất

Kết tủaLàm mất màu dd Brôm

I2 + màu xanhNước đọngAgCl trắngOxit Na2O, K2O, BaO

H2O

O2

H2O

Dd HFTan trong cả axit và kiềmHCl, H2SO4

Cl2 vàng lục

II NHẬN BIẾT CÁC CHẤT HỮU CƠ :

Ag2O trong dd NH3 đun nóngĐun nóng trong dd axit loãng

Sủi bọt khíQuì tím hóa đỏSủi bọt khíCó gương bạcCó phản ứng tráng gươngDung dịch màu xanh

Định dạng
Số trang	24
Dung lượng	817,5 KB