1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

Hệ thống kiến thức cơ bản hóa lớp 10 kỳ 2 chương 6

25 369 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 25
Dung lượng 408,67 KB

Nội dung

Hiđro sulfua axit sulfuhidric Tính chất vật lí Cấu tạo phân tử H2S - Hiđro sunfua (H​2​S) chất khí không màu, mùi trứng thối, độc, tan nước - Khi tan nước tạo thành dung dịch axit yếu sunfuhiđric Tính chất hóa học - Dung dịch H​2​S tính axit yếu (yếu axit cacbonic) nên không làm quỳ tím đổi màu - Tác dụng với kim loại mạnh: 2Na + H​2​S → Na​2​S + H​2 - Tác dụng với oxit kim loại (ít gặp) - Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành loại muối hiđrosunfua sunfua) H​2​S + NaOH → NaHS + H​2​O H​2​S + 2NaOH → Na​2​S + 2H​2​O - Tác dụng với dung dịch muối tạo muối không tan axit: H​2​S + CuSO​4​ → CuS + H​2​SO​4​ - H​2​S tính khử mạnh (vì S H​2​S mức oxi hóa thấp - 2) + Tác dụng với oxi: 2H​2​S + O​2​ → 2H​2​O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy nhiệt độ thấp) 2H​2​S + 3O​2​ → 2H​2​O + 2SO​2 (dư oxi, phản ứng xảy nhiệt độ cao) ​ + Tác dụng với chất oxi hóa khác: H​2​S + 4Br​2​ + 4H​2​O → H​2​SO​4​ + 8HBr H​2​S + 8HNO​3​ đặc → H​2​SO​4​ + 8NO​2​ + 4H​2​O H​2​S + H​2​SO​4​ đặc → S + SO​2​ + 2H​2​O Điều chế Dùng axit mạnh đẩy H​2​S khỏi muối (trừ muối không tan axit): FeS + 2HCl → FeCl​2​ + H​2​S ​ Nhận biết - Mùi trứng thối - Làm đen dung dịch Pb(NO​3​)​2​ Cu(NO​3​)​2 Pb(NO​3​)​​ 2​ + H​2​S → PbS + 2HNO​3 Cu(NO​3​)​2​ + H​2​S → CuS + 2HNO​3 - Làm màu dung dịch Brom, dung dịch KMnO​4​… Axit sunfuric loãng Axit sunfuric axit vô quan trọng hàng đầu đời sống sản xuất Cấu tạo phân tử H2SO4 Tính chất vật lí - H​2​SO​4​ chất lỏng, nhớt, nặng nước, khó bay tan vô hạn nước - H​2​SO​4 đặc hút nước mạnh tỏa nhiều nhiệt nên ​khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không làm ngược lại gây bỏng H​2​SO​4​ khả làm than hóa hợp chất hữu Tính chất hóa học H​2​SO​4​ loãng axit mạnh, đầy đủ tính chất hóa học chung axit: - Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ - Tác dụng với kim loại đứng trước H ​(trừ Pb)​ → muối sunfat (trong kim loại hóa trị thấp) + H​2 Fe + H​2​SO​4​ → FeSO​4​ + H​2 Chú ý: n​H2​ = n​H2SO4 m​muối​ = m​kim loại​ + m​H2SO4​ - m​H2​ = m​kim loại​ + 96n​H2 - Tác dụng với oxit bazơ → muối (trong kim loại giữ nguyên hóa trị) + H​2​O FeO + H​2​SO​4​ → FeSO​4​ + H​2​O Chú ý: n​H2SO4​ = n​H2O​ = n​O (trong oxit) m​muối​ = m​oxit​ + m​H2SO4​ - m​H2O​ = m​oxit​ + 98n​H2SO4​ - 18n​H2O = m​oxit​ + 80n​H2SO4​ = m​oxit​ + 80n​(O oxit) - Tác dụng với bazơ → muối + H​2​O H​2​SO​4​ + NaOH → NaHSO​4​ + H​2​O H​2​SO​4​​ + 2NaOH → Na​2​SO​4​ + 2H​2​O (phản ứng H​​2SO​ ​ 4​ với Ba(OH)​2​ bazơ kết tủa tạo thành muối sunfat) Cu(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → CuSO​4​ + 2H​2​O Ba(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → BaSO​4​ + 2H​2​O - Tác dụng với muối → muối (trong kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit Na​2​CO​3​ + H​2​SO​4​ → Na​2​SO​4​ + H​2​O + CO​2 H​2​SO​4​ + 2KHCO​3​ → K​2​SO​4​ + 2H​2​O + 2CO​2 Chú ý: Thường dùng phương pháp tăng giảm khối lượng giải tập phản ứng axit sunfuric với muối Điều chế FeS​2​ S → SO​2​ → SO​3​ → H​2​SO​4 Nhận biết - Làm đỏ giấy quỳ tím 2+ - Tạo kết tủa trắng với dung dịch Ba​ Ba(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → BaSO​4​ + 2H​2​O BaSO4 (các muối sunfat dễ tan trừ BaSO​4​, PbSO​4​ SrSO​4​ không tan; CaSO​4​ Ag​2​SO​4​ tan) Ứng dụng Ứng dụng H2SO4 Axit sunfuric hóa chất hàng đầu nhiều ngành sản xuất: phẩm nhuộm, sơn, luyện kim, phân bón, chất dẻo, chất tẩy rửa… Axit sunfuric đặc H​2​SO​4 đặc hút nước mạnh tỏa nhiều nhiệt nên ​khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không làm ngược lại gây bỏng H​2​SO​4​ khả làm than hóa hợp chất hữu H​2​SO​4​ đặc axit mạnh - Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ - Tác dụng với bazơ (trong kim loại mức oxi hóa cao nhất) tạo thành muối nước - Tác dụng với oxit bazơ (trong kim loại mức oxi hóa cao nhất) tạo thành muối nước - Tác dụng với muối (trong kim loại số oxi hóa cao nhất) tạo thành muối nước Tính oxi hóa mạnh Trong H​2​SO​4​, S mức oxi hóa cao (+6) nên H​2​SO​4​ đặc nóng tính oxi hóa mạnh a Tác dụng với kim loại - H​2​SO​4 đặc phản ứng với hầu hết kim loại (trừ Au Pt) → muối kim loại hóa trị cao + H​2​O + SO​2​ (S, H​2​S) +6 - Sản phẩm khử S​ +6 tùy thuộc vào độ mạnh kim loại: kim loại tính khử mạnh S​ bị khử xuống mức oxi hóa thấp 2Fe + 6H​2​SO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + 3SO​2​ + 6H​2​O 2H​2​SO​4​ + Cu → CuSO​4​ + SO​2​ + 2H​2​O 5H​2​SO​4​ + 4Zn → 4ZnSO​4​ + H​2​S + 4H​2​O Chú ý: tập kim loại tác dụng với axit sunfuric đặc thường gặp tạo khí SO​2​, giải thường vận dụng bảo toàn e bảo toàn nguyên tố: n​e​ = n​kim loại​.hóa trị​kim loại​ = 2n​SO2 n​H2SO4 phản ứng​ = 2n​SO2 m​muối​ = m​kim loại​ + 96n​SO2 - H​2​SO​4​ đặc nguội thụ động với Al, Fe Cr b Tác dụng với phi kim → oxit phi kim + H2O + SO2 0​ S + 2H​2​SO​4​ → 3SO​2​ + 2H​2​O (t​ ) 0​ C + 2H​2​SO​4​ → CO​2​ + 2H​2​O + 2SO​2​ (t​ ) 2P + 5H​2​SO​4​ → 2H​3​PO​4​ + 5SO​2​ + 2H​2​O c Tác dụng với chất khử khác 2H​2​SO​4​ + 2FeSO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + SO​2​ + 2H​2​O 2FeO + 4H​2​SO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + SO​2​ + 4H​2​O Chú ý: Axit sunfuric đặc khả hấp thụ SO​3​ tạo thành oleum công thức tổng quát H​2​SO​4​.nSO​3​ Lí thuyết oxi, lưu huỳnh hợp chất chúng I KHÁI QUÁT VỀ NHÓM OXI, LƯU HUỲNH - Nhóm VIA gồm ngu tố: O, S, Se Te, Po + O nguyên tố phổ biến trái đất + S nhiều lòng đất + Se chất bán dẫn màu nâu đỏ + Te chất rắn, màu xám, thuộc loại nguyên tố + Po nguyên tố kim loại tính phóng xạ 2​ 4​ - Cấu hình e lớp cùng: ns​ np​ Cấu hình e lớp - O hợp chất thường mức oxi hóa -2 S, Se, Te mức oxi hóa -2 liên kết với nguyên tố độ âm điện lớn số oxi hóa +4; +6 - Các nguyên tố nhóm oxi nguyên tố phi kim mạnh (trừ Po), chúng tính oxi hóa mạnh tính oxi hóa giảm dần từ O đến Te - Hợp chất với H​2​ (H​2​X) chất khí, mùi khó chịu độc hại Dung dịch nước chúng tính axit yếu - Hợp chất hidroxit (H​2​XO​4​) axit - Hay gặp nhóm O, S hợp chất chúng Cụ thể chúng sau: II OXI, OZON VÀ HIĐRO PEOXIT Oxi a Tính chất vật lí Là chất khí không màu, không mùi, nặng không khí Ít tan nước b Tính chất hóa học Là phi kim hoạt động (do độ âm điện lớn 3,44 F) * Tác dụng với kim loại Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Ag, Au Pt) → oxit Các phản ứng thường xảy nhiệt độ cao 2Mg + O​2​ → 2MgO 3Fe + 2O​2​ → Fe​3​O​4 (thường tạo hỗn hợp chất rắn) ​ * Tác dụng với phi kim - Oxi phản ứng với hầu hết phi kim (trừ halogen) tạo thành oxit axit oxit không tạo muối - Các phản ứng thường xảy nhiệt độ cao S + O​2​ → SO​2 C + O​2​ → CO​2 2C + O​2​ → 2CO 0​ N​2​ + O​2​ → 2NO (3000​ C, tia lửa điện) * Tác dụng với hợp chất tính khử 2CO + O​2​ → 2CO​2 4FeS​2​ + 11O​2​ → 2Fe​2​O​3​ + 8SO​2 c Ứng dụng Ứng dụng oxi - vai trò định sống người động vật Oxi thiếu trình hô hấp - Oxi dùng nhiều công nghiệp hóa chất, luyện thép, y khoa, hàn cắt kim loại Ozon Cấu tạo phân tử O3 a Tính chất vật lí Là chất khí, mùi đặc trưng, màu xanh nhạt Khi hóa lỏng màu xanh đậm Tan nước nhiều oxi b Tính chất hóa học tính oxi hóa mạnh oxi: O​3​ + 2KI + H​2​O → 2KOH + I​2​ + O​2 2Ag + O​3​ → Ag​2​O + O​2​ (phản ứng xảy nhiệt độ thường) c Ứng dụng Ứng dụng O3 - Lượng nhỏ ozon không khí tác dụng làm cho không khí lành - Trong thương mại dùng để tẩy trắng loại tinh bột, dầu ăn nhiều chất khác - Trong đời sống dùng để khử trùng nước ăn, khử mùi, bảo quản hoa - Trong y khoa dùng chữa sâu Điều chế oxi ozon - Điều chế oxi: + Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân hợp chất giàu Oxi 2KClO​3​ → 2KCl + 3O​2​ (MnO​2​) 2KMnO​4​ → K​2​MnO​4​ + MnO​2​ + O​2 2KNO​3​ → 2KNO​2​ + O​2 2H​2​O​2​ → 2H​2​O + O​2​ (MnO​2​) + Trong công nghiệp: * Điện phân nước: 2H​2​O → 2H​2​ + O​2​ (H​2​SO​4​, NaOH, NaCl ) * Chưng cất phân đoạn không khí lỏng - Điều chế ozon: phóng điện qua bình đựng khí oxi 3O​2​ ↔ 2O​3​ (tia lửa điện) Hiđro peoxit - Là chất lỏng không màu, nặng nước tan nước theo tỉ lệ - Công thức phân tử H​2​O​2​ cấu tạo dạng H - O - O - H - Trong H​2​O​2​, O số oxi hóa -1 mức trung gian -2 nên H​2​O​2​ tính khử tính oxi hóa - Là hợp chất bền, dễ bị phân hủy Phản ứng phân hủy H​2​O​2 tỏa nhiều nhiệt xảy nhanh mặt xúc tác MnO​2​: 2H​2​O​2​ → 2H​2​O + O​2 a H2O2 chất oxi hóa H​2​O​2​ + KNO​2​ → KNO​3​ + H​2​O H​2​O​2​ + 2KI → I​2​ + 2KOH b H2O2 chất khử Ag​2​O + H​2​O​2​ → 2Ag + H​2​O + O​2 5H​2​O​2​ + 2KMnO​4​ + 3H​2​SO​4​ → 2MnSO​4​ + 5SO​2​ + K​2​SO​4​ + 8H​2​O III LƯU HUỲNH VÀ HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH Lưu huỳnh a Tính chất vật lí Là chất bột màu vàng, không tan nước S 6e lớp → dễ nhận 2e thể tính oxi hóa mạnh Tính oxi hóa S yếu so với O b Tính chất hóa học Các mức oxi hóa S: -2, 0, +4, +6 Ngoài tính oxi hóa, S tính khử * Tính oxi hóa - Tác dụng với hiđro: 0​ H​2​ + S → H​2​S (350​ C) - Tác dụng với kim loại + S tác dụng với nhiều kim loại → muối sunfua (trong kim loại thường đạt đến hóa trị thấp) + Hầu hết phản ứng xảy nhiệt độ cao 2Na + S → Na​2​S Hg + S → HgS (phản ứng xảy nhiệt độ thường nên thường dùng S khử độc Hg) - Muối sunfua chia thành loại: + Loại Tan nước gồm Na​2​S, K​2​S, CaS BaS, (NH​4​)​2​S + Loại Không tan nước tan axit mạnh gồm FeS, ZnS + Loại Không tan nước không tan axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag​2​S Chú ý: Một số muối sunfua màu đặc trưng: CuS, PbS, Ag​2​S (màu đen); MnS (màu hồng); CdS (màu vàng) → thường dùng để nhận biết gốc sunfua * Tính khử - Tác dụng với oxi: 0​ S + O​2​ → SO​2​ (t​ ) - Tác dụng với chất tính oxi hóa mạnh 0​ S + 2H​2​SO​4​ đặc → 3SO​2​ + 2H​2​O (t​ ) 0​ S + 4HNO​3​ đặc → 2H​2​O + 4NO​2​ + SO​2​ (t​ ) c Ứng dụng Ứng dụng lưu huỳnh Là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp: - 90% dùng để sản xuất H​2​SO​4​ - 10% để lưu hóa cao su, chế tạo diêm, sản xuất chất tẩy trắng bột giấy, chất dẻo ebonit, dược phẩm, phẩm nhuộm, chất trừ sâu chất diệt nấm nông nghiệp Hiđro sunfua axit sunfuhiđric Cấu tạo phân tử H2S a Tính chất vật lí - Hiđro sunfua (H​2​S) chất khí không màu, mùi trứng thối, độc, tan nước - Khi tan nước tạo thành dung dịch axit yếu sunfuhiđric b Tính chất hóa học - Dung dịch H​2​S tính axit yếu (yếu axit cacbonic) - Tác dụng với kim loại mạnh: 2Na + H​2​S → Na​2​S + H​2 - Tác dụng với oxit kim loại (ít gặp) - Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành loại muối hiđrosunfua sunfua) H​2​S + NaOH → NaHS + H​2​O H​2​S + 2NaOH → Na​2​S + 2H​2​O - Tác dụng với dung dịch muối tạo muối không tan axit: H​2​S + CuSO​4​ → CuS + H​2​SO​4​ - H​2​S tính khử mạnh (vì S H​2​S mức oxi hóa thấp - 2) + Tác dụng với oxi 2H​2​S + O​2​ → 2H​2​O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy nhiệt độ thấp) 2H​2​S + 3O​2​ → 2H​2​O + 2SO​2 (dư oxi, phản ứng xảy nhiệt độ cao) ​ + Tác dụng với chất oxi hóa khác H​2​S + 4Br​2​ + 4H​2​O → H​2​SO​4​ + 8HBr H​2​S + 8HNO​3​ đặc → H​2​SO​4​ + 8NO​2​ + 4H​2​O H​2​S + H​2​SO​4​ đặc → S + SO​2​ + 2H​2​O c Điều chế Dùng axit mạnh đẩy H​2​S khỏi muối (trừ muối không tan axit): FeS + 2HCl → FeCl​2​ + H​2​S ​ d Nhận biết - Mùi trứng thối - Làm đen dung dịch Pb(NO​3​)​2​ Cu(NO​3​)​2​ Pb(NO​3​)​​ 2​ + H​2​S → PbS + 2HNO​3 Cu(NO​3​)​2​ + H​2​S → CuS + 2HNO​3 - Làm màu dung dịch Brom, dung dịch KMnO​4​… Lưu huỳnh đioxit - SO​2​ (khí sunfurơ, lưu huỳnh (IV) oxit, anhiđrit sunfurơ) a Tính chất vật lí Là chất khí không màu, nặng không khí, mùi hắc, độc, tan tác dụng với nước b Tính chất hóa học * SO2 oxit axit - Tác dụng với nước: SO​2​ + H​2​O ↔ H​2​SO​3 - Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành loại muối sunfit hiđrosunfit) SO​2​ + NaOH → NaHSO​3 SO​2​ + 2NaOH → Na​​2​SO​3​ + H​2​O - Tác dụng với oxit bazơ → muối: 0​ SO​2​ + CaO → CaSO​3​ (t​ ) * SO2 vừa chất khử, vừa chất oxi hóa (do S SO2 mức oxi hóa trung gian +4) - SO​2​ chất oxi hóa: SO​2​ + 2H​2​S → 3S + 2H​2​O - SO​2​ chất khử: 0​ 2SO​2​ + O​2​ ↔ 2SO​3​ (V​2​O​5​, 450​ C) Cl​2​ + SO​2​ + 2H​2​O → H​2​SO​4​ + 2HCl 5SO​2​ + 2KMnO​4​ + 2H​2​O → 2MnSO​4​ + K​2​SO​4​ + 2H​2​SO​4 SO​2​ + Br​2​ + 2H​2​O → H​2​SO​4​ + 2HBr c Điều chế - Đốt cháy lưu huỳnh: 0​ S + O​2​ → SO​2​ (t​ ) - Đốt cháy H​2​S oxi dư: 2H​2​S + 3O​2​ → 2H​2​O + 2SO​2 - Cho kim loại tác dụng với H​2​SO​4​ đặc nóng: Cu + 4HNO​3​ → Cu(NO​3​)​2​ + 2NO​2​ + 2H​2​O - Đốt quặng: 4FeS​2​ + 11O​2​ → 2Fe​2​O​3​ + 8SO​2 - Trong phòng thí nghiệm dùng phản ứng Na​2​SO​3​ với dung dịch H​2​SO​4​: Na​2​SO​3​ + H​2​SO​4​ → Na​2​SO​4​ + SO​2​ + H​2​O d Nhận biết - Làm quỳ tím ẩm chuyển thành màu đỏ - Làm màu dung dịch nước brom, dung dịch thuốc tím… SO​2​ + 2H​2​O + Br​2​ → 2HBr + H​2​SO​4 e Ứng dụng - Sản xuất axit sunfuric - Tẩy trắng giấy, bột giấy - Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm Ngoài ứng dụng trên, SO​2 chất gây ô nhiễm môi trường Nó nguyên nhân gây tượng mưa axit Axit sunfuric Lưu huỳnh trioxit a Tính chất vật lí - SO​3​ chất lỏng, hút nước mạnh chuyển thành H​2​SO​4​ oleum: H​2​SO​4​.nSO​3 - H​2​SO​4​ chất lỏng, nhớt, nặng nước, khó bay tan vô hạn nước - H​2​SO​4 đặc hút nước mạnh tỏa nhiều nhiệt nên ​khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không làm ngược lại gây bỏng H​2​SO​4​ khả làm than hóa hợp chất hữu Nguy hại pha loãng H2SO4 đặc không cách b Tính chất hóa học - H​2​SO​4​ loãng axit mạnh + Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ + Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong kim loại hóa trị thấp) H​2 Fe + H​2​SO​4​ → FeSO​4​ + H​2 + Tác dụng với oxit bazơ → muối (trong kim loại giữ nguyên hóa trị) + H​2​O FeO + H​2​SO​4​ → FeSO​4​ + H​2​O + Tác dụng với bazơ → muối + H​2​O H​2​SO​4​ + NaOH → NaHSO​4​ + H​2​O H​2​SO​4​​ + 2NaOH → Na​2​SO​4​ + 2H​2​O (phản ứng H​​2SO​ ​ 4​ với Ba(OH)​2​ bazơ kết tủa tạo thành muối sunfat) Cu(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → CuSO​4​ + 2H​2​O Ba(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → BaSO​4​ + 2H​2​O + Tác dụng với muối → muối (trong kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit Na​2​CO​3​ + H​2​SO​4​ → Na​2​SO​4​ + H​2​O + CO​2 H​2​SO​4​ + 2KHCO​3​ → K​2​SO​4​ + 2H​2​O + 2CO​2 - H​2​SO​4​ đặc chất oxi hóa mạnh axit mạnh Nó tính háo nước: + H​2​SO​4 đặc axit mạnh: làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ; tác dụng với bazơ, oxit bazơ với muối (trong kim loại hóa trị cao nhất) tương tự H​2​SO​4​ loãng + Trong H​2​SO​4​, S mức oxi hóa cao (+6) nên H​2​SO​4​ đặc nóng tính oxi hóa mạnh * Tác dụng với kim loại: + H​2​SO​4 đặc phản ứng với hầu hết kim loại (trừ Au Pt) → muối kim loại hóa trị cao + H​2​O + SO​2​ (S, H​2​S) +6 + Sản phẩm khử S​ xuống mức oxi hóa thấp +6 tùy thuộc vào độ mạnh kim loại: kim loại tính khử mạnh S​ bị khử 2Fe + 6H​2​SO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + 3SO​2​ + 6H​2​O 2H​2​SO​4​ + Cu → CuSO​4​ + SO​2​ + 2H​2​O 5H​2​SO​4​ + 4Zn → 4ZnSO​4​ + H​2​S + 4H​2​O + H​2​SO​4​ đặc nguội thụ động với Al, Fe Cr * Tác dụng với phi kim → oxit phi kim + H​2​O + SO​2 0​ S + 2H​2​SO​4​ → 3SO​2​ + 2H​2​O (t​ ) 0​ C + 2H​2​SO​4​ → CO​2​ + 2H​2​O + 2SO​2​ (t​ ) 2P + 5H​2​SO​4​ → 2H​3​PO​4​ + 5SO​2​ + 2H​2​O * Tác dụng với chất khử khác 2H​2​SO​4​ + 2FeSO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + SO​2​ + 2H​2​O 2FeO + 4H​2​SO​4​ → Fe​2​(SO​4​)​3​ + SO​2​ + 4H​2​O c Điều chế FeS​2​ S → SO​2​ → SO​3​ → H​2​SO​4 Sơ đồ sản xuất H2SO4 d Nhận biết - Làm đỏ giấy quỳ tím 2+ - Tạo kết tủa trắng với dung dịch Ba​ Ba(OH)​2​ + H​2​SO​4​ → BaSO​4​ + 2H​2​O (các muối sunfat dễ tan trừ BaSO​4​, PbSO​4​ SrSO​4​ không tan; CaSO​4​ Ag​2​SO​4​ tan) e Ứng dụng Ứng dụng H2SO4 Axit sunfuric hóa chất hàng đầu nhiều ngành sản xuất: phẩm nhuộm, sơn, luyện kim, phân bón, chất dẻo, chất tẩy rửa… Hiđro sulfua axit sulfuhidric Lưu huỳnh tên quốc tế sunfu Tính chất vật lí Là chất bột màu vàng, không tan nước S 6e lớp → dễ nhận 2e thể tính oxi hóa mạnh Tính oxi hóa S yếu so với O Các dụng thù hình lưu huỳnh Tính chất hóa học - S 6e lớp nên dễ nhận thêm 2e thể tính oxi hoá mạnh: 2- S + 2e → S​ - Các mức oxi hóa S: -2, 0, +4, +6 Ngoài tính oxi hóa, S tính khử a Tính oxi hóa - Tác dụng với hiđro: 0​ H​2​ + S → H​2​S (350​ C) - Tác dụng với kim loại: + S tác dụng với nhiều kim loại → muối sunfua (trong kim loại thường đạt đến hóa trị thấp) + Hầu hết phản ứng xảy nhiệt độ cao 2Na + S → Na​2​S Hg + S → HgS (phản ứng xảy nhiệt độ thường nên thường dùng S khử độc Hg) - Muối sunfua chia thành loại: + Loại Tan nước gồm Na​2​S, K​2​S, CaS BaS, (NH​4​)​2​S + Loại Không tan nước tan axit mạnh gồm FeS, ZnS + Loại Không tan nước không tan axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag​2​S Chú ý: Một số muối sunfua màu đặc trưng: CuS, PbS, Ag​2​S (màu đen); MnS (màu hồng); CdS (màu vàng) → thường dùng để nhận biết gốc sunfua b Tính khử - Tác dụng với oxi: 0​ S + O​2​ → SO​2​ (t​ ) - Tác dụng với chất tính oxi hóa mạnh: 0​ S + 2H​2​SO​4​ đặc → 3SO​2​ + 2H​2​O (t​ ) 0​ S + 4HNO​3​ đặc → 2H​2​O + 4NO​2​ + SO​2​ (t​ ) Ứng dụng Ứng dụng lưu huỳnh Là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp: - 90% dùng để sản xuất H​2​SO​4​ - 10% để lưu hóa cao su, chế tạo diêm, sản xuất chất tẩy trắng bột giấy, chất dẻo ebonit, dược phẩm, phẩm nhuộm, chất trừ sâu chất diệt nấm nông nghiệp… Lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh đioxit (SO​2​) gọi (sunfu đioxit, khí sunfurơ, lưu huỳnh (IV) oxit, sufu (IV) oxit, anhiđrit sunfurơ) Mô hình phân tử H2S Tính chất vật lí Là chất khí không màu, nặng không khí, mùi hắc, độc, tan tác dụng với nước Tính chất hóa học a SO2 oxit axit - Tác dụng với nước: SO​2​ + H​2​O ↔ H​2​SO​3 - Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành loại muối sunfit hiđrosunfit): SO​2​ + NaOH → NaHSO​3 SO​2​ + 2NaOH → Na​​2​SO​3​ + H​2​O Để xác định muối tạo trình phản ứng phải tính tỉ lệ số mol chất tham gia phản ứng - Tác dụng với oxit bazơ → muối: 0​ SO​2​ + CaO → CaSO​3​ (t​ ) b SO2 vừa chất khử, vừa chất oxi hóa SO​2​ vừa tính khử, vừa tính oxi hoá S SO​2​ mức oxi hóa trung gian +4 * SO​2​ chất oxi hóa: SO​2​ + 2H​2​S → 3S + 2H​2​O * SO​2​ chất khử: 0​ 2SO​2​ + O​2​ ↔ 2SO​3​ (V​2​O​5​, 450​ C) Cl​2​ + SO​2​ + 2H​2​O → H​2​SO​4​ + 2HCl 5SO​2​ + 2KMnO​4​ + 2H​2​O → 2MnSO​4​ + K​2​SO​4​ + 2H​2​SO​4 SO​2​ + Br​2​ + 2H​2​O → H​2​SO​4​ + 2HBr Điều chế - Đốt cháy lưu huỳnh: 0​ S + O​2​ → SO​2​ (t​ ) - Đốt cháy H​2​S oxi dư: 2H​2​S + 3O​2​ → 2H​2​O + 2SO​2 - Cho kim loại tác dụng với H​2​SO​4​ đặc nóng: Cu + 4HNO​3​ → Cu(NO​3​)​2​ + 2NO​2​ + 2H​2​O - Đốt quặng: 4FeS​2​ + 11O​2​ → 2Fe​2​O​3​ + 8SO​2 - Trong phòng thí nghiệm dùng phản ứng Na​2​SO​3​ với dung dịch H​2​SO​4​: Na​2​SO​3​ + H​2​SO​4​ → Na​2​SO​4​ + SO​2​ + H​2​O ​4 Nhận biết - Làm quỳ tím ẩm chuyển thành màu đỏ - Làm màu dung dịch nước brom, dung dịch thuốc tím… SO​2​ + 2H​2​O + Br​2​ → 2HBr + H​2​SO​4 Ứng dụng - Sản xuất axit sunfuric - Tẩy trắng giấy, bột giấy - Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm Ngoài ứng dụng trên, SO​2​ chất gây ô nhiễm môi trường Nó nguyên nhân gây tượng mưa axit Oxi Ozon I OXI Cấu tạo phân tử O2 Tính chất vật lí Là chất khí không màu, không mùi, nặng không khí Ít tan nước Tính chất hóa học Là phi kim hoạt động (do độ âm điện lớn 3,44 F) a Tác dụng với kim loại Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Ag, Au Pt) → oxit Các phản ứng thường xảy nhiệt độ cao 2Mg + O​2​ → 2MgO 3Fe + 2O​2​ → Fe​3​O​4 (thường tạo hỗn hợp chất rắn) ​ b Tác dụng với phi kim - Oxi phản ứng với hầu hết phi kim (trừ halogen) tạo thành oxit axit oxit không tạo muối - Các phản ứng thường xảy nhiệt độ cao S + O​2​ → SO​2 C + O​2​ → CO​2 2C + O​2​ → 2CO 0​ N​2​ + O​2​ → 2NO (3000​ C, tia lửa điện) c Tác dụng với hợp chất tính khử 2CO + O​2​ → 2CO​2 4FeS​2​ + 11O​2​ → 2Fe​2​O​3​ + 8SO​2 Ứng dụng Ứng dụng oxi - vai trò định sống người động vật Oxi thiếu trình hô hấp - Oxi dùng nhiều công nghiệp hóa chất, luyện thép, y khoa, hàn cắt kim loại Điều chế a Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân hợp chất giàu oxi 2KClO​3​ → 2KCl + 3O​2​ (MnO​2​) 2KMnO​4​ → K​2​MnO​4​ + MnO​2​ + O​2 2KNO​3​ → 2KNO​2​ + O​2 2H​2​O​2​ → 2H​2​O + O​2​ (MnO​2​) b Trong công nghiệp - Điện phân nước: 2H​2​O → 2H​2​ + O​2​ (H​2​SO​4​, NaOH, NaCl ) - Chưng cất phân đoạn không khí lỏng II OZON Cấu tạo phân tử O3 Tính chất vật lí Là chất khí, mùi đặc trưng, màu xanh nhạt Khi hóa lỏng màu xanh đậm Tan nước nhiều oxi 2 Tính chất hóa học - tính oxi hóa mạnh Oxi: O​3​ + 2KI + H​2​O → 2KOH + I​2​ + O​2 2Ag + O​3​ → Ag​2​O + O​2​ (phản ứng xảy nhiệt độ thường) Ứng dụng Ứng dụng O3 - Lượng nhỏ ozon không khí tác dụng làm cho không khí lành - Trong thương mại dùng để tẩy trắng loại tinh bột, dầu ăn nhiều chất khác - Trong đời sống dùng để khử trùng nước ăn, khử mùi, bảo quản hoa - Trong y khoa dùng chữa sâu Điều chế Phóng điện qua bình đựng khí oxi 3O​2​ ↔ 2O​3​ (tia lửa điện) ... 2H 2 O - SO 2 chất khử: 0​ 2SO 2 + O 2 ↔ 2SO​3​ (V 2 O​5​, 450​ C) Cl 2 + SO 2 + 2H 2 O → H 2 SO​4​ + 2HCl 5SO 2 + 2KMnO​4​ + 2H 2 O → 2MnSO​4​ + K 2 SO​4​ + 2H 2 SO​4 SO 2 + Br 2 + 2H 2 O... hủy H 2 O 2 tỏa nhiều nhiệt xảy nhanh có mặt xúc tác MnO 2 : 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 a H2O2 chất oxi hóa H 2 O 2 + KNO 2 → KNO​3​ + H 2 O H 2 O 2 + 2KI → I 2 + 2KOH b H2O2 chất khử Ag 2 O... Oxi 2KClO​3​ → 2KCl + 3O 2 (MnO 2 ) 2KMnO​4​ → K 2 MnO​4​ + MnO 2 + O 2 2KNO​3​ → 2KNO 2 + O 2 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 (MnO 2 ) + Trong công nghiệp: * Điện phân nước: 2H 2 O → 2H 2 + O 2

Ngày đăng: 15/07/2017, 23:12

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w