›
›

Tài liệu Hóa học: Các công thức thường gặp

pdf 24 trang phuongnguyen 50
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu Hóa học: Các công thức thường gặp", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdftai_lieu_hoa_hoc_cac_cong_thuc_thuong_gap.pdf

Nội dung text: Tài liệu Hóa học: Các công thức thường gặp

  1. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT CÁC CÔNG THỨC THƯỜNG GẶP I. CÔNG THỨC TÍNH SỐ MOL : Chú thích : m 1. n Kí hiệu Tên gọi Đơn vị M n Số mol mol m Khối lượng gam V 2. n mct Khối lượng chất tan gam 22,4 mdd Khối lượng dung dịch gam mdm Khối lượng dung môi gam 3. n CM Vdd mhh Khối lượng hỗn hợp gam C% m m Khối lượng chất A gam 4. n dd A 100% M mB Khối lượng chất B gam M Khối lượng mol gam/mol V ml D C% 5. n dd M A Khối lượng mol chất A gam/mol 100% M M B Khối lượng mol chất B gam/mol V Thể tích lít P V dkkc 6. n V Thể tích dung dịch lít R T dd Vdd ml Thể tích dung dịch mililít II. CÔNG THỨC TÍNH NỒNG ĐỘ PHẦN V dkkc Thể tích ở ĐK không lít TRĂM : chuẩn m 100% 7. C% ct C% Nồng độ phần trăm % m dd CM Nồng độ mol Mol/lít D Khối lượng riêng gam/ml C M 8. C% M P Aùp suất atm 10 D R Hằng số (22,4:273) o o III. CÔNG THỨC TÍNH NỒNG ĐỘ MOL : T Nhiệt độ ( C+273) K n %A Thành phần % của A % C ct 9. M %B Thành phần % của B % Vdd H % Hiệu suất phản ứng % m m \V 10 D C% tt tt tt Khối lượng (số mol\thể gam(mol\ 10. C M M tích) thực tế lít) mlt nlt \Vlt Khối lượng (số mol\thể gam(mol\ IV. CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG : tích) lý thuyết lít) 11. m n M Mhh Khối lượng mol trung gam/mol bình của hỗn hợp khí C% V 12. m dd ct 100% Trang 1
  2. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT V. CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG DUNG DỊCH : 13. mdd mct mdm m 100% 14. m ct dd C% 15. mdd Vdd ml D VI. CÔNG THỨC TÍNH THỂ TÍCH DUNG DỊCH : n 16. Vdd CM m 17. V ml dd dd D VII. CÔNG THỨC TÍNH THÀNH PHẦN % VỀ KHỐI LƯỢNG HAY THỂ TÍCH CỦA CÁC CHẤT TRONG HỖN HỢP : m 18. %A A 100% mhh m 19. %B B 100% hoặc %B 100% %A mhh 20. mhh mA mB VIII. TỶ KHỐI CỦA CHẤT KHÍ : mA M A 21. d d mB M B IX. HIỆU SUẤT CỦA PHẢN ỨNG : m (n \V ) 22. H % tt tt tt 100% mlt nlt \Vlt X. TÍNH KHỐI LƯỢNG MOL TRUNG BÌNH CỦA HỖN HỢP KHÍ : nM1 1 +n 2 M 2 +nM 3 3 + VM1 1 +VM 2 2 +VM 3 3 + 23. Mhh = (hoặc Mhh = ) n1 + n 2 + n 3 + V1 + V 2 + V 3 + Trang 2
  3. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT CHUYÊN ĐỀ 1 : CÁC LOẠI HỢP CHẤT VÔ CƠ 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. Ôxitphikim+H2 O Axit .Thí dụ : SO3 + H 2 O H 2 SO 4 b. Ôxit kim loại+ H2 O Bazơ .Thí dụ : CaO + H2 O Ca(OH) 2 2. Tác dụng với Axit : Ôxit kim loại + Axit Muối + H2O VD : CuO+2HCl CuCl2 +H 2 O 3. Tác dụng với Kiềm : Ôxit phi kim + Kiềm Muối + H2O VD : CO2 +2NaOH NaCO 2 3 +HO 2 CO2 + NaOH NaHCO 3 (tùy theo tỉ lệ số mol) 4. Tác dụng với Ôxit kim loại : Ôxit phi kim + Ôxit kim loại Muối VD : CO2 +CaO CaCO 3 5. Một số tính chất riêng : to VD : 3CO + Fe2 O 3 3CO 2 + 2Fe to 2HgO  2Hg + O2 to CuO + H2 Cu + H 2 O * Al2O3 là ôxit lưỡng tính : vừa phản ứng với dung dịch Axit, vừa tác dụng với dung dịch Kiềm : Al2 O 3 + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 O Al2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O B. AXIT : I. Định nghĩa : Axit là hợp chất mà phân tử gồm 1 hoặc nhiều nguyên tử Hiđrô liên kết với gốc Axit . Tên gọi : * 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 : Kí hiệu Tên gọi Hóa trị _ Cl Clorua I = S Sunfua II _ Br Bromua I _ NO3 Nitrat I = SO4 Sunfat II Trang 3
  4. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT = SO3 Sunfit II _ HSO4 Hiđrosunfat I _ HSO3 Hiđrosunfit I = CO3 Cacbonat II _ HCO3 Hiđrocacbonat I  PO4 Photphat III = HPO4 Hiđrophotphat II _ H2PO4 Đihiđrophotphat I _ CH3COO Axêtat I _ AlO2 Aluminat I II.Tính chất hóa học : 1. Dung dịch Axit làm quì tím hóa đỏ : 2. Tác dụng với Bazơ (Phản ứng trung hòa) : H2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H 2 O H2 SO 4 + NaOH NaHSO 4 + H 2 O 3. Tác dụng với Ôxit kim loại : 2HCl+CaO CaCl2 +HO 2 4. Tác dụng với Kim loại (đứng trước Hiđrô) : 2HCl + Fe FeCl2 + H 2  5. Tác dụng với Muối : HCl + AgNO3 AgCl  + HNO 3 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 : 4HNO3 + Fe Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O * HNO3 đặc, nóng + Kim loại muối nitrat + NO2 (màu nâu)+ H2O VD : 6HNO3 đặc,nóng + Fe Fe(NO 3 ) 3 + NO 2 + 3H 2 O * HNO3 loãng + Kim loại muối nitrat + NO (không màu) + H2O VD : 8HNO3 loãng + 3Cu 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O * 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 : 2H2 SO 4 đặc,nóng + Cu CuSO 4 + SO 2  + 2H 2 O C. BAZƠ : I. Định nghĩa : Bazơ là hợp chất mà phân tử có 1 nguyên tử kim loại liên kết với 1 hay nhiều nhóm hiđroxit (_ OH). II.Tính chất hóa học : 1. Dung dịch Kiềm làm quì tím hóa xanh, phenolphtalein không màu hóa hồng. 2. Tác dụng với Axit : Mg(OH)2 + 2HCl MgCl 2 + 2H 2 O 2KOH + H2 SO 4 K 2 SO 4 + 2H 2 O ; KOH+HSO2 4 KHSO 4 +HO 2 3. Dung dịch Kiềm tác dụng với Ôxit phi kim : 2KOH + SO3 K 2 SO 4 + H 2 O KOH + SO3 KHSO 4 Trang 4
  5. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 4. Dung dịch Kiềm tác dụng với Muối : 2KOH+MgSO4 KSO 2 4 +Mg(OH) 2  to 5. Bazơ không tan bị nhiệt phân hủy : Cu(OH)2 CuO + H 2 O 6. Một số phản ứng khác : 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2 O 4Fe(OH) 3 KOH+KHSO4 KSO 2 4 +HO 2 4NaOH+Mg(HCO3 ) 2 Mg(OH) 2  +2Na 2 CO 3 +2H 2 O * Al(OH)3 là Hiđrôxit lưỡng tính : Al(OH)3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O Al(OH)3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O D. MUỐI : I. Định nghĩa : Muối là hợp chất mà phân tử gồm có kim loại liên kết với gốc Axit. II.Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với Axit : Na2 S+2HCl 2NaCl+H 2 S  Na2 SO 3 +2HCl 2NaCl+H 2 O+SO 2 2. Dung dịch Muối tác dụng với Kiềm : Na2 CO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3  +2NaOH 3. Dung dịch Muối tác dụng với dung dịch Muối : Na2 CO 3 + CaCl 2 CaCO 3  +2NaCl 4. Dung dịch Muối tác dụng với Kim loại : 2AgNO3 + Cu Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag  to 5. Một số muối bị nhiệt phân hủy : CaCO3 CaO + CO 2 to 2NaHCO3 Na 2 CO 3 + CO 2  +H 2 O 6. Một số tính chất riêng : 2FeCl3 + Fe 3FeCl 2 Fe2 (SO 4 ) 3 + Cu CuSO 4 + 2FeSO 4 CHUYÊN ĐỀ 2 : KIM LOẠI VÀ PHI KIM A. KIM LOẠI : I. Dãy hoạt động hóa học của kim loại : K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Pt Au * 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. K + H O KOH +1 H 22 2 Na + H O NaOH +1 H 22 2 * Từ Mg trở đi, Kim loại đứng sau đẩy được Kim loại đứng trước ra khỏi dung dịch Muối: Fe + CuSO4 FeSO 4 + Cu  II.Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với Phi kim : a. Với Ôxi Ôxit bazơ to VD : 3Fe + 2O2 Fe 3 O 4 (hay FeO.Fe2O3) sắt từ ôxit. Trang 5
  6. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT b. Với Phi kim khác Muối o VD : Fe +S t FeS (Sắt (II) sunfua) to 2Fe + 3Cl2 2FeCl 3 (Sắt (III) clorua) 2. Tác dụng với dung dịch Axit : VD : 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H 2  đặc,nóng 6H2 SO 4 + 2Fe Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2  +6H 2 O 3. Tác dụng với dung dịch Muối : VD : Fe + 2AgNO3 Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag  III. Kim loại thông dụng : NHÔM và SẮT 1. Một số phản ứng của Nhôm và hợp chất : Al + NaOH + H O NaAlO +3 H  2 22 2 2Al + Fe2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe (Phản ứng nhiệt nhôm) Al2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Al(OH)3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O * Điều chế nhôm : điện phân nóng chảy quặng Bôxit Al2O3 đpnc 2Al2 O 3 4Al + 3O 2  2. Một số phản ứng của Sắt và hợp chất : Fe + 2FeCl3 3FeCl 2 2Fe(NO3 ) 3 + Cu Cu(NO 3 ) 2 + 2Fe(NO 3 ) 2 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2 O 4Fe(OH) 3 FeO + 4HNO3 Fe(NO 3 ) 3 + NO 2  +2H 2 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 to Fe2O3 (màu đỏ nâu) ở nhiệt độ cao : Fe3 O 4 + 4CO 4CO 2  +3Fe to hoặc Fe2 O 3 + 3CO 3CO 2  +2Fe Sắt nóng chảy hòa tan C, Si, Mn, P, S tạo thành gang. 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 : o FeO + C t CO  +Fe to 2FeO +Si SiO2 + 2Fe B. PHI KIM : I. Tính chất hóa học của phi kim : 1. Tác dụng với Hiđrô Hợp chất khí : S + H2 H 2 S  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) : S + Mg MgS 3O2 + 4Al 2Al 2 O 3 Trang 6
  7. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT to 3. Tác dụng với Ôxi : S+ O2 SO 2  tia lửa điện N2 + O 2  2NO  MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ A. CLO : Clo là phi kim rất hoạt động, là chất ôxi hóa mạnh. to 1. Tác dụng với Kim loại Muối : Cl2 + 2Na 2NaCl to 3Cl2 + 2Fe 2FeCl 3 to 2. Tác dụng với Hiđrô Hợp chất khí : Cl2 + H 2  2HCl  (khí Hiđrô Clorua) 3. Tác dụng với Nước và dung dịch Kiềm : * Khi tan vào nước, 1 phần Clo tác dụng chậm với nước : 0 -1 +1 Cl2 + H 2 O H Cl + H ClO Axit clohiđric Axit hipôclorơ Axit hipôclorơ HClO có tính ôxi hóa rất mạnh, nó phá hủy các chất màu, vì thế clo ẩm có tác dụng tẩy màu. * Với dung dịch Kiềm, Clo phản ứng dễ dàng hơn. Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H 2 O Trong 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 : Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br 2 Cl2 + 2NaI 2NaCl + I 2 Điều này chứng minh trong nhóm Halogen, tính ôxi hóa của clo mạnh hơn Brôm và Iốt. 0 +4 -1 +6 5. Tác dụng với các chất khử khác : Cl2 + S O 2 + 2H 2 O 2H Cl+ H 2 S O 4 0 +2 +3 1 Cl2 +2FeCl 2 2FeCl3  ĐIỀU CHẾ : a. Trong phòng thí nghiệm : MnO2 + 4HCl MnCl 2 + Cl 2  +H 2 O 2KMnO4 +16HCl 2KCl+2MnCl 2 +5Cl 2  +8H 2 O KClO3 + 6HCl KCl + 3Cl 2  +3H 2 O K2 CrO 2 7 +14HCl 2KCl+2CrCl 3 +3Cl 2  +7HO 2 b. Trong công nghiệp : Clo được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl bão hòa có màng ngăn : đpdd 2NaCl + 2H O 2NaOH + Cl  +H  2cómàng ngăn 2 2 B. HIĐRÔ CLORUA (HCl) :  ĐIỀU CHẾ : a. Trong phòng thí nghiệm : 250o C NaCl(r) + H 2 SO 4 đặc  NaHSO 4 + HCl  400o C 2NaCl(r) +HSO 2 4 đặc  NaSO+2HCl 2 4  Trang 7
  8. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Hòa tan khí HCl vào nước cất, ta được dung dịch Axit Clohiđric HCl. b. Trong công nghiệp : * Cũng từ NaCl và H2SO4 đặc. Phương pháp này gọi là phương pháp Sunfat. to * Phương pháp tổng hợp : Cl2 + H 2  2HCl  C. NƯỚC GIAVEN, CLORUA VÔI, MUỐI CLORÁT : 1. Nước Giaven ( NaCl + NaClO + H2O) : Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H 2 O Natri hipôcloric Là 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 + CO2 + H 2 O NaHCO 3 + 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) CaOCl + H O 2 2(bột) 2 2 Công thức cấu tạo của Clorua vôi CaOCl2 : +1 O Cl Ca Canxi Clorua hipôcloric -1 Cl * 2Cl + 2Ca(OH) CaCl + Ca(OCl) + 2H O 2 2(dd) 2 2 2 Canxi hipôcloric Clorua vôi có tính ôxi hóa mạnh : CaOCl2 + 2HCl CaCl 2 + Cl 2  +H 2 O Trong không khí ẩm, clorua vôi tác dụng với Cacbon điôxit, làm thoát ra axit HClO: 2CaOCl2 +CO 2 +HO 2 CaCl 2 +CaCO 3  +2HClO 3. Muối Clorat : Clorat là muối của axit cloric HClO3. Muối Clorat quan trọng hơn cả là Kali Clorat KClO3. o 3Cl + KOH 100 C 5KCl + KClO + 3H O 2(đặc) 3 2 to 2KClO3 2KCl + 3O 2 D. FLO : 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. bóng tối F2 + H 2  2HF (khí hiđrô florua) Ngay cả nước, khi đun nóng sẽ bốc cháy trong flo, giải phóng Ôxi: F + H O 2HF +1 O  2 22 2 o  ĐIỀU CHẾ HF : Cho Canxi florua CaF2 tác dụng với Axit Sunfuric đặc ở 250 C : CaF2 +HSO 2 4 CaSO 4 +HF  Trang 8
  9. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Hiđro florua HF tan vô hạn trong nước tạo ra dung dịch Axit Flohiđric. Khác với axit HCl, axit HF là axit yếu. Tính chất đặc biệt của axit HF là tác dụng với Silic điôxit (có trong thủy tinh) 4HF +SiO SiF + 2H O 24 2 Silictêtraflorua E. BRÔM (Br2) : 1. Điều chế : người ta cho khí Cl2 sục qua dd Natri Bromua : Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br 2 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. to . Với H2 : Br2 + H 2  2HBr - . Brôm ôxi hóa được ion I : Br2 + 2NaI 2NaBr + I 2 . Brôm tác dụng với nước tương tự clo nhưng khó khăn hơn : 0 -1 +1 Br+HO2 2  HBr+ HBrO Axit Hipôbrômơ . Brôm thể hiện tính khử khi tác dụng với chất ôxi hóa mạnh : 0 0 +5 -1 Br2 + 5Cl2 + 6H2 O 2H Br O 3 +10H Cl Axit Brômic 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 : PBr3 +3HO 2 HPO 3 3 +3HBr  Khí HBr dễ tan trong nước. Dung dịch HBr trong nước gọi là ddAxit bromhiđric Axit HBr là 1 axit 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 2H Br+ H2 S O 4 Br2 + S O 2 + 2H 2 O Dung 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 + O2 2Br 2 + 2H 2 O Trong 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: Br2 + H 2 O HBr + HBrO Tính bền, tính ôxi hóa và tính axit của HBrO đều kém hơn HClO. F. IỐT (I2) : 1. Điều chế : 2NaI + Cl2 2NaCl + I 2 2. Tính chất : Iốt cũng là 1 chất ôxi hóa mạnh nhưng kém Brôm : xúc tác 3I2 + 2Al 2AlI 3 Trang 9
  10. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT  xúc tác I2 + H 2  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. 300o C 2HI H2 + I 2 Hiđrô 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 8H I + H2 S O 4 4I2 + H 2 S+ 4H 2 O -1 +3 +2 0 2H I+ 2FeCl3 2FeCl 2 + I2 + 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 2Na I+ Cl2 2Na Cl+ I2 -1 0 -1 0 2Na I+ Br2 2Na Br+ I 2 Lưu ý : Iốt tạo thành với hồ tinh bột một chất có màu xanh. Vì vậy, dd Iốt dùng làm thuốc thử để nhận biết hồ tinh bột và hồ tinh bột được dùng để nhận biết Iốt. G. CACBON : Tính chất 1 : Cacbon là chất khử 0 +4 to . C+ O2 CO 2 to nếu Cacbon dư : C + CO2  2CO to . 3C + Fe2 O 3  3CO  +2Fe to nếu Cacbon dư : C + 3Fe Fe3 C ( xementít) to . SiO2 + 2C Si + 2CO  o nếu Cacbon dư : C +Si t SiC (Silic cácbua) lò điện . 3C+CaO CaC+CO2 Ở nhiệt độ cao, cacbon tác dụng được với hơi nước, tạo hỗn hợp khí than ướt (CO, CO2, H2) do 2 phản ứng : 1000o C C + H2 O CO + H 2 to C + 2H2 O CO 2 + 2H 2 Tính chất 2 : Cacbon là chất ôxi hóa 0 -4 500o C C+ 2H2 Ni CH 4  to 2C + Ca CaC2 (Canxi cacbua) CÁC ÔXIT CỦA CACBON (CO và CO2) I. Cacbon ôxit (CO) : Trang 10
  11. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 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 : 200o C  CO + NaOH15atm HCOONa Tính chất 2 : CO có tính khử ở nhiệt độ cao : to 2CO + O2 2CO 2 to 3CO + Fe2 O 3 3CO 2 + 2Fe Điều chế CO : HCOOH H2 SO 4 đặc CO + H O a. Trong phòng thí nghiệm : to 2 b. Trong công nghiệp : . Đốt không hoàn toàn than đá trong không khí khô : to 2C + O2  2CO to Có thể có cả C + O2 CO 2 . Hoặc cho hơi nước qua than nóng đỏ (~1000oC) to C + H2 O CO + H 2 to C + 2H2 O CO 2 + 2H 2 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 CO2 + H 2 O H 2 CO 3 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. . CO2 +2NaOH NaCO 2 3 +HO 2 1mol 2 mol . CO2 + NaOH NaHCO 3 1mol 1 mol c. Tác dụng với ôxit bazơ : CO2 + CaO CaCO 3 2. Điều chế : a. Trong phòng thí nghiệm : cho muối cacbonat tác dụng với dd HCl: CaCO3 +2HCl CaCl 2 +H 2 O+CO 2  Na2 CO 3 +2HCl 2NaCl+H 2 O+CO 2  b. Trong công nghiệp : người ta không điều chế khí CO2 mà thu hồi CO2 là sản phẩm phụ của phản ứng nung vôi: 900o C CaCO3 CaO + CO 2 Trang 11
  12. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT H. ÔXI : 1. Tính chất hóa học : to a. Tác dụng với Kim loại : O2 + 4Na 2Na 2 O to 2O2 + 3Fe Fe 3 O 4 (ôxit sắt từ) to b. Tác dụng với Phi kim : 5O2 + 4P 2P 2 O 5 to c. Tác dụng với hợp chất : 3O+CHOH2 2 5 2CO+3HO 2 2 to 3O2 + H 2 S 2SO 2 + 2H 2 O 2. Điều chế : a. Trong phòng thí nghiệm : . Nhiệt phân các muối giàu ôxi : to 2KMnO4 K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2  to 2KClO3 2KCl + 3O 2  to Hoặc 2NaNO3 2NaNO 2 + O 2  to 2CaOCl2 xúc tác 2CaCl 2 + O 2  Clorua vôi . Phân hủy hiđrôpeôxit H2O2 với chất xúc tác là MnO2 MnO2 2H2 O 2 2H 2 O + O 2  to 2HgO 2Hg + O2  b. Trong công nghiệp : o o . Đem hóa lỏng không khí ở -196 C , sau đó chưng cất phân đoạn lấy N2 ra trước (t s = - o o o 195,8 C) rồi đến O2 (t s = -183 C). . Điện phân nước (có xúc tác là KOH, NaOH hay Na2SO4): điện phân 2H2 O xúc tác 2H 2  +O 2  I. HIĐRÔ : 1. Tính chất hóa học : to a. Tác dụng với O2 : 2H2 + O 2 2H 2 O to b. Tác dụng với đồng ôxit CuO : H2 + CuO H 2 O + Cu 2. Điều chế : loãng a. Trong phòng thí nghiệm : 2Al + 3H2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2  loãng Fe+HSO2 4 FeSO+H 4 2  b. Trong công nghiệp : . Điện phân nước (có xúc tác là KOH, NaOH hay Na2SO4): điện phân 2H2 O xúc tác 2H 2  +O 2  . Cho hơi nước qua than nung đỏ (~1000oC) to C + H2 O CO + H 2 to Hoặc C + 2H2 O CO 2 + 2H 2 K. LƯU HUỲNH : Trang 12
  13. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 1. Tính chất hóa học : 0 -2 to a. Tác dụng với Kim loại và hiđrô : 3S+ 2Al Al2 S 3 0 -2 to S+ H2 H 2 S 0 -2 Ở nhiệt độ thường : S+ Hg HgS 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 : 0 +4 to S+ O2 S O 2 0 +6 to S+ 3F2 S F 6 S thể hiện tính khử . 2. Điều chế : 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) to 2H2 S + O 2 2S + 2H 2 O . Dùng H2S khử SO2 : 2HS+SO2 2 3S+2HO 2 MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA LƯU HUỲNH (H2S, SO2, H2SO4) I. Hiđrô Sunfua H2S : 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. 2. Tính khử mạnh : -2 0 to . * Cháy không hoàn toàn : 2H2 S+ O 2 2S+ 2H 2 O -2 +4 to * Cháy hoàn toàn : 2H2 S+ 3O 2 2 S O 2 + 2H 2 O . Clo có thể ôxi hóa H2S thành H2SO4 : -2 +6 H2 S+ 4Cl 2 + 4H 2 O H 2 S O 4 +8HCl H2 S + H 2 SO 4 S +SO 2 + 2H 2 O H2 S+ 2FeCl 3 2FeCl 2 + 2HCl +S HS+Cl2 2 S+2HCl 3. Điều chế H2S trong phòng thí nghiệm: FeS + 2HCl FeCl2 + H 2 S  Lưu ý : Một số muối có màu đặc trưng : Cađimi Sunfua CdS màu vàng; CuS, FeS, Ag2S. . . màu đen . II. Lưu huỳnh Điôxit SO2: Công thức cấu tạo : O= S = O Tính chất hóa học : Trang 13
  14. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 1. Lưu huỳnh điôxit là 1 ôxit axit : SO2 tan trong nước tạo thành dd axit sunfurơ H2SO3: SO2 + H 2 O H 2 SO 3 H2SO3 là axit yếu (mạnh hơn axit H2S) và không bền (ngay trong dd, H2SO3 cũng bị phân hủy thành 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 +4 0 +6 -1 kém H2, HI, H2S) S O2 + Cl2 + 2H 2 O H 2 S O 4 + 2H Cl +4 0 +6 -1 S O2 + Br2 + 2H 2 O H 2 S O 4 + 2H Br +4 +7 +6 +2 +6 5 S O2 + 2K Mn O 4 + 2H 2 O K 2 S O 4 + 2MnSO 4 + 2H 2 SO 4 SO2 + 2FeCl 3 + 2H 2 O H 2 SO 4 + 2HCl + 2FeCl 2 b. SO2 là chất ôxi hóa khi tác dụng với chất khử mạnh hơn (HI, H2S, CO, C, Kim loại hoạt +4 -1 -2 0 động) S O2 + 6H I H 2 S+ 3I 2 + 2H 2 O SO2 +2HS 2 3S+2HO 2 to SO+2CO2 xúctác 2CO+S 2 to SO2 + 2H 2 S + 2H 2 O SO2 + 2C 2CO +S SO2 + 2Mg 2MgO +S 3. Điều chế : a. Trong phòng thí nghiệm : Na2 SO 3 + 2H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +SO 2  +2H 2 O đặc,nóng Cu + 2H2 SO 4 CuSO 4 +SO 2  +2H 2 O b. Trong công nghiệp : to . S+ O2 SO 2  . Đốt cháy quặng pirít FeS2 : to 4FeS2 +11O 2 2Fe 2 O 3 +8SO 2  . Khử thạch anh (có mặt SiO2) bằng chất khử Cacbon : 1000o C CaSO4 +C+SiO 2 CaSiO 3 +CO  +SO 2  III. Axit Sufuric H2SO4 : Công thức cấu tạo : 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. Trang 14
  15. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT . Tác dụng với muối của những axit yếu. . Tác dụng với ôxit bazơ và bazơ. 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. 6 0 +3 +4 6H2 S O 4 + 2Fe Fe2 (SO4) 3 + 3S O 2 + 6H 2 O 2H2 SO 4 + Cu CuSO 4 +SO 2 + 2H 2 O 2H2 SO 4 +S 3SO 2 + 2H 2 O 6 -1 0 +4 H2 S O 4 + 2H I I 2 + S O 2 + 2H 2 O . H2SO4 đặc, nguội làm một số kim loại như Fe, Al, Cr, . . . bị thụ động hóa (không tác dụng). b. Tính háo nước : H2SO4 đặc chiếm nước kết tinh của nhiều muối nitrát (muối ngậm nước) hoặc chiếm các nguyên tố H và O (thành phần của nước) trong nhiều hợp chất : . Muối CuSO4.5H2O màu xanh tác dụng với H2SO4 sẽ biến thành CuSO4 khan màu trắng . CuSO .5H O H2 SO 4 đặc CuSO + 5H O 4 2 4khan 2 . Hợp chất Gluxit (cacbon hiđrat) tác dụng với H2SO4 đặc biến thành Cacbon (than). H2 SO 4 đặc Cn (H 2 O) m nC + mH 2 O H2 SO 4 đặc (hoặc CHO12 22 11 12C+11HO 2 ) Một phần sản phẩm C bị H2SO4 đặc ôxi hóa thành khí CO2, cùng với khí SO2 gây hiện tượng sủi bọt đẩy Cacbon trào ra ngoài cốc : C + H2 SO 4 CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O 3. Điều chế axit H2SO4 : S + O + O + H O 2 SO 2 SO  2 H SO hoặc FeS + O 2o 3 2 4 2 2 V2 O 5 ,450 C L. SILIC : Silic là nguyên tố phổ biến trong tự nhiên, đứng hàng thứ hai sau ôxi. Vỏ trái đất gồm chủ yếu các hợp chất của Silic. Khi ở dạng đơn chất Silic là chất rắn, màu xám, dẫn điện kém . . . Silic điôxit SiO2 là 1 ôxit axit : SiO2 +CaO CaSiO 3 SiO2 + 2NaOH Na 2 SiO 3 + H 2 O * Thạch anh là SiO2 nguyên chất * Cát trắng là SiO2 có lẫn tạp chất. CHUYÊN ĐỀ 3 : QUI TẮC ĐƯỜNG CHÉO Trang 15
  16. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT - 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. Khi trộn dd I với dd II ta được dd III có nồng độ C3. Ta lập sơ đồ đường chéo : Dd I : m1 (V1) Dd II : m2 (V2) m C-C V C-C Ta có : 1 = 3 2 (hoặc 1 = 3 2 ) m2 C-C1 3 V2 C-C1 3 Lấy giá trị tuyệt đối các hiệu trên để được các số dương. CHUYÊN ĐỀ 4 : HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG + Nếu tính theo chất tạo thành : mthựctế .100% H%.mlýthuyết H% = mthựctế = mlýthuyết 100% + Nếu tính theo chất tham gia : mlýthuyết .100% m lýthuyết .100% H% = mthựctế = mthựctế H% CHUYÊN ĐỀ 5 : ÔXIT AXIT VỚI KIỀM I. Kiềm hóa trị I : (K, Na . . .) Ta có tỉ lệ số mol giữa NaOH và CO2 : nNaOH 1 : tạo thành muối axit NaHCO3 n CO2 Thí dụ : NaOH + CO2 NaHCO 3 n NaOH 2 : tạo thành muối trung hòa Na2CO3 n CO2 Thí dụ : 2NaOH+CO2 NaCO 2 3 +HO 2 n 1 NaOH 2 : tạo thành hỗn hợp 2 muối n CO2 Thí dụ : NaOH + CO2 NaHCO 3 2NaOH+CO2 NaCO 2 3 +HO 2 Trang 16
  17. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT II. Kiềm hóa trị II : (Ba, Ca . . .) Ta có tỉ lệ số mol giữa CO2 và Ca(OH)2 n CO2 1 : tạo thành muối trung hòa CaCO3 n Ca(OH)2 Thí dụ : CO2 + Ca(OH) 2 CaCO 3  +H 2 O n CO2 2 : tạo thành muối axit Ca(HCO3)2 n Ca(OH)2 Thí dụ : 2CO2 + Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 n 1 CO2 2 : tạo thành hỗn hợp 2 muối n Ca(OH)2 Thí dụ : CO2 + Ca(OH) 2 CaCO 3  +H 2 O 2CO2 + Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 CHUYÊN ĐỀ 6 : NHẬN BIẾT CÁC CHẤT I. NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ : Loại chất Hóa chất Dùng thuốc thử Hiện tượng Dung dịch Axit Quỳ tím Quỳ tím hóa đỏ Kiềm Quỳ tím Quỳ tím hóa xanh Phênolphtalêin Không màu hóa hồng Muối Clorua (Cl) AgNO3 AgCl trắng (gốc axit) Brômua (Br) Cl2 Br2 lỏng màu nâu Iotua (I) Br2 (Cl2) + tinh bột Màu xanh do I2 Sunfua (S) Pb(NO3)2 PbS đen Sunfít (SO3) Axít mạnh HCl SO2 mùi hắc Sunfat (SO4) Dd BaCl2 , Ba(NO3)2 BaSO4 trắng Cacbonát (CO3) Axít mạnh HCl CO2 làm đục nước vôi trong Phốtphát (PO4) Dd AgNO3 Ag3PO4 vàng Nitrát (NO3) H2SO4 đặc + Cu Dd xanh + NO2 Amôni (NH4) Kiềm đun nóng nhẹ Mùi khai Muối Mg Dd NaOH Mg(OH)2 trắng (Kim loại) Fe (II) Dd NaOH Fe(OH)2 trắng xanh nâu (kk) Fe (III) Dd NaOH Fe(OH)3 nâu đỏ Cu (II) Dd NaOH Cu(OH)2 xanh lam Al (III) Dd NaOH Al(OH)3 keo trắng tan trong kiềm dư. Ca (II) Dd Na2CO3 CaCO3 trắng Pb (II) Dd Na2S hoặc H2S PbS đen Kim loại K Đốt Ngọn lửa màu tím Trang 17
  18. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT mạnh Ca Đốt Ngọn lửa màu đỏ da cam Na Đốt Ngọn lửa màu vàng Ba Đốt Ngọn lửa màu vàng lục Li Đốt Ngọn lửa màu đỏ tía Phi kim I2 (tím đen) Hồ tinh bột Màu xanh S (vàng) Đốt trong O2 không khí SO2 có mùi hắc P (đỏ) Đốt cháy P2O5 tan trong nước, làm đỏ quỳ tím C (đen) Đốt cháy CO2 làm đục nước vôi trong Các chất NH3 Quỳ tím ướt Mùi khai, hóa xanh khí NO2 Màu nâu NO Hóa nâu ngoài không khí H2S Pb(NO3)2 Mùi trứng thối O2 Tàn đóm Bùng cháy CO2 Nước vôi trong Vẩn đục CaCO3 CO PbCl2 Kết tủa SO2 Nước Br2 Làm mất màu dd Brôm Cl2 (vàng lục) KI & Hồ tinh bột I2 + màu xanh H2 Đốt cháy Nước đọng HCl (hiđro clorua) AgNO3 AgCl trắng Oxit Na2O, K2O, BaO H2O Dd trong suốt, làm xanh quỳ tím CaO O2 Tan, dd đục P2O5 H2O Dd làm đỏ quỳ tím SiO2 Dd HF Tan tạo SiF2 Al2O3 Tan trong cả axit và kiềm CuO HCl, H2SO4 Dd màu xanh Ag2O Dd HCl đun nóng AgCl trắng MnO2 Dd HCl đun nóng Cl2 vàng lục II. NHẬN BIẾT CÁC CHẤT HỮU CƠ : Hóa chất Dùng thuốc thử Hiện tượng Ankan Dd Br2 Mất màu dd Br2 Anken Dd Br2 Mất màu dd Br2 Akađien Dd Br2 Mất màu dd Br2 Stiren C6H5 – CH = CH2 Dd Br2 Mất màu dd Br2 Axêtilen Ag2O trong NH3 Kết tủa vàng nhạt Ankin – 1 Ag2O trong NH3 Kết tủa vàng nhạt Tôluen Dd KMnO4 đun nóng Mất màu dd KMnO4 Rượu êtylic C2H5OH Kim loại Na Sủi bọt khí Axit Axêtic CH3COOH Quì tím Quì tím hóa đỏ Đá vôi CaCO3 Sủi bọt khí Glucozơ C6H12O6 Ag2O trong dd NH3 đun nóng Có gương bạc Saccarozơ C12H22O11 Đun nóng trong dd axit loãng Có phản ứng tráng gương Trang 18
  19. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Tinh bột và xenlulozơ (C6H10O5)n Tinh bột n ≈ 1200 – 6000 Dd I2 Dung dịch màu xanh Xenlulozơ n ≈ 10000 – 14000 CHUYÊN ĐỀ 7 : HỢP CHẤT HỮU CƠ A. KHÁI NIỆM VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ : Hợp chất hữu cơ là những hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, H2CO3 và những muối cacbonat ). B. ĐỒNG ĐẲNG VÀ ĐỒNG PHÂN : I. Đồng đẳng : Là hiện tượng các chất hữu cơ có cấu tạo và tính chất tương tự nhau, nhưng thành phần phân tử khác nhau 1 hay nhiều nhóm mêtylen CH2 . Thí dụ : + Dãy đồng đẳng ankan : công thức chung CnH2n+2 (với n 1) : CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 + Dãy đồng đẳng anken : công thức chung CnH2n (với n 2) : C2H4, C3H6, C4H8, C5H10 + Dãy đồng đẳng ankin : công thức chung CnH2n-2 (với n 2) : C2H2, C3H4, C4H6, C5H8 + Dãy đồng đẳng rượu êtylic : công thức chung CnH2n+1OH (với n 1) : CH3OH, C2H5OH, C3H7OH II. Đồng phân : Là hiện tượng các chất có cùng công thức phân tử, nhưng có cấu tạo hóa học khác nhau, nên tính chất của chúng khác nhau. Thí dụ : + Rượu êtylic và ête mêtylic đều có công thức phân tử là C2H6O, nhưng chúng có cấu tạo hóa học khác nhau : CH3 – CH2 – OH Rượu êtylic (Chất lỏng, tan vô hạn trong nước, tác dụng với Na) CH3 – O – CH3 ête mêtylic (Chất khí, gần như không tan trong nước, không tác dụng với Na) + C4H10 có 2 đồng phân : CH3 – CH2 – CH2 – CH3 và CH3 – CH – CH3 ! CH3 C. CÁCH ĐỌC MỘT SỐ HIĐROCACBON ĐẦU DÃY ĐỒNG ĐẲNG THEO n : n = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Cách đọc Mêt Êt Prôp But Pent Hex Hept Oct Nôn Đềc Ankan : Cách đọc theo n + “an” Anken : Cách đọc theo n + “en”(theo danh pháp quốc tế) hoặc “ilen”(theo danh pháp thông thường) Trang 19
  20. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Ankin : Cách đọc theo n + “in” (Riêng Êtin còn có tên khác là Axêtilen). D. TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT ĐẶC TRƯNG : I. Ankan : Mêtan -> Công thức cấu tạo : H ! H - C - H Có 4 liên kết đơn trong phân tử. ! H -> Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với ôxi : tất cả các ankan đều cháy được, tạo thành CO2 và H2O. 2. Tác dụng với clo : (phản ứng thế) -> Điều chế : ~ C + 2H2 > CH4 o ~ CH3COOH + NaOH –CaO, t -> CH4 + Na2CO3 ~ Al4C3 + 12H2O > 3CH4 + 4Al(OH)3 ~ Al4C3 + 12HCl > 3CH4 + 4AlCl3 II. Anken : Êtilen -> Công thức cấu tạo : CH2 = CH2 Có 1 liên kết đôi trong phân tử. -> Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với ôxi : tất cả các anken đều cháy được, tạo thành CO2 và H2O. 2. Tác dụng với dung dịch Brôm : (phản ứng cộng) o -> Điều chế : ~ C2H5OH -170 C, H2SO4 đặc -> C2H4 + H2O o ~ C2H2 + H2 -t , Pd-> C2H4 o ~ C2H6 -t , xt-> C2H4 + H2 III. Ankin : Axêtilen -> Công thức cấu tạo : CH ≡ CH Có 1 liên kết ba trong phân tử. -> Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với ôxi : tất cả các ankin đều cháy được, tạo thành CO2 và H2O. 2. Tác dụng với dung dịch Brôm : (phản ứng cộng) o -> Điều chế : Bước 1 : CaCO3 –t , hồ quang điện-> CaO + CO2 o Bước 2 : CaO + 3C –t -> CaC2 + CO Bước 3 : CaC2 + 2H2O > C2H2 + Ca(OH)2 IV. Aren : Benzen -> Công thức cấu tạo : Có 3 liên kết đôi và 3 liên kết đơn trong vòng 6 cạnh đều -> Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với ôxi . Trang 20
  21. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 2. Tác dụng với dung dịch Brôm : (phản ứng thế) -> Điều chế : Từ Axêtilen điều chế như trên o 3C2H2 -600 C-> C6H6 V. Rượu Êtylic : -> Công thức cấu tạo : CH3 – CH2 – OH -> Tính chất hóa học : 1. Tác dụng với ôxi . 2. Tác dụng với Natri . 3. Tác dụng với Axit Axêtic . -> Điều chế : C6H12O6 -men rượu-> 2C2H5OH + 2CO2 C2H4 + H2O -axit-> C2H5OH -> Độ rượu : là tỉ lệ phần trăm về thể tích của rượu êtylic trong hỗn hợp với nước. V rượu nguyên chất Độrượu ml x100 Vml dung dịch rượu VI. Axit Axêtic : -> Công thức cấu tạo : CH3 – COOH -> Tính chất hóa học : 1. Làm quỳ tím hóa đỏ . 2. Tác dụng với Bazơ . 3. Tác dụng với ôxit bazơ . 4. Tác dụng với kim loại. 5. Tác dụng với rượu êtylic. -> Điều chế : C2H5OH + O2 –men giấm-> CH3COOH + H2O VII. Glucôzơ : -> Tính chất hóa học : 1. Phản ứng ôxi hóa( Phản ứng tráng gương). 2. Phản ứng lên men rượu. VIII. Saccarôzơ, Tinh bột và Xenlulôzơ : -> Tính chất hóa học : 1. Phản ứng thủy phân . 2. Phản ứng tinh bột + iốt. E. XÁC ĐỊNH ĐỒNG ĐẲNG CỦA CHẤT ĐỐT CHÁY KHI BIẾT LƯỢNG CO2 VÀ H2O: Chất đốt cháy thuộc đồng đẳng Ankan. Chất đốt cháy thuộc đồng đẳng Anken (hoặc Xicloankan). số mol H2O => Chất đốt cháy thuộc đồng đẳng Ankin hoặc Aren hoặc Ankađien (công thức chung CnH2n-2 (với n 3)) . CHUYÊN ĐỀ 8 : BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ Trang 21
  22. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT HÓA HỌC I. NGUYÊN TẮC SẮP XẾP CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN : - Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử. - Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng. - Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị(electron có khả năng hình thành liên kết hóa học, thường nằm ở lớp ngoài cùng hoặc lớp sát ngoài cùng) trong nguyên tử được xếp thành một cột. II. CẤU TẠO BẢNG TUẦN HOÀN : 1. Ô nguyên tố : - Mỗi nguyên tố hóa học được xếp vào một ô của bảng, gọi là ô nguyên tố. Ô nguyên tố cho biết : số hiệu nguyên tử, kí hiệu hóa học, tên nguyên tố, nguyên tử khối của nguyên tố đó. - Số hiệu nguyên tử bằng số đơn vị điện tích hạt nhân, số electron trong nguyên tử, số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn. 2. Chu kì : - Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron và được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần . - Số thứ tự của chu kì bằng số lớp electron. - Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì, trong đó 1, 2, 3 là chu kì nhỏ; 4, 5, 6, 7 là chu kì lớn. 3. Nhóm : - Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số electron lớp ngoài cùng và do đó có tính chất tương tự nhau được xếp thành cột theo chiều điện tích hạt nhân nguyên tử tăng dần. III. SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN : 1. Trong một chu kì : - Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 electron, tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố tăng dần (tính axit – bazơ của ôxit và hiđrôxit cũng có tính chất tương tự) . - Đi từ trái sang phải, hóa trị cao nhất của các nguyên tố với ôxi tăng lần lượt từ 1 đến 7, còn hóa trị với hiđrô của các phi kim giảm từ 4 đến 1. 2. Trong một nhóm : - Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, số lớp electron của nguyên tử tăng dần, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố giảm dần (tính axit – bazơ của ôxit và hiđrôxit cũng có tính chất tương tự) . - Trong các hợp chất ôxit : hóa trị cao nhất của nguyên tố bằng số thứ tự nhóm(nhóm chính). - Trong các hợp chất khí với hiđrô: hóa trị cao nhất của nguyên tố bằng 8 – số thứ tự nhóm(nhóm chính). IV. Ý NGHĨA CỦA BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC : 1. Biết vị trí của một nguyên tố trong bảng tuần hoàn, có thể suy ra cấu tạo nguyên tử của nguyên tố đó và ngược lại : Vị trí của một nguyên tố trong Cấu tạo nguyên tử : bảng tuần hoàn : - Số proton, số electron. - Số thứ tự của nguyên tố. - Số lớp electron. - Số thứ tự của chu kì. - Số electron lớp ngoài cùng. - Số thứ tự của nhóm. Trang 22
  23. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT 2. Biết vị trí của một nguyên tố trong bảng tuần hoàn, có thể suy ra những tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố đó : - Tính kim loại, tính phi kim : Các nguyên tố ở nhóm I, II (nhóm chính) trừ H, Bo có tính kim loại. Các nguyên tố ở nhóm V, VI, VII (nhóm chính) trừ Sb, Bi, Po có tính phi kim. - Hóa trị cao nhất của nguyên tố với ôxi, hóa trị với hiđrô. - Công thức của ôxit cao nhất và hiđrôxit tương ứng. - Công thức của hợp chất khí với hiđrô (nếu có). - Ôâxit và Hiđrôxit có tính axit hay bazơ. 3. So sánh tính chất hóa học của một nguyên tố với các nguyên tố lân cận . CHUYÊN ĐỀ 9 : TỈ KHỐI CỦA CHẤT KHÍ I. TỈ KHỐI CỦA KHÍ A ĐỐI VỚI KHÍ B: M d A A B M B Trong đó : - d A là tỉ khối của khí A so với khí B B - M là khối lượng mol của khí A A - M là khối lượng mol của khí B. B II. TỈ KHỐI CỦA KHÍ A ĐỐI VỚI KHÔNG KHÍ : M d A A kk 29 III. KHỐI LƯỢNG MOL TRUNG BÌNH CỦA HỖN HỢP KHÍ : m hh Mhh n hh x M x M x M 1 1 2 2 3 3 Mhh x x x 1 2 3 Với : x , x , x là số mol hay thể tích của các chất khí có trong hỗn hợp. 1 2 3 CHUYÊN ĐỀ 10 : pH CỦA DUNG DỊCH Để biểu thị tính axit hoặc bazơ của 1 dung dịch, ta dùng pH. Trang 23
  24. TÀI LIỆU HÓA HỌC LXT Độ pH : Dung dịch có tính axit : - Làm quì tím hóa đỏ - Không làm dung dịch Phenolphtalein đổi màu Dung dịch trung tính : - Không làm quì tím đổi màu - Không làm dung dịch Phenolphtalein đổi màu Dung dịch có tính bazơ : - Làm quì tím hóa xanh - Làm dung dịch Phenolphtalein hóa hồng. CHUYÊN ĐỀ 11 : TÁCH VÀ TINH CHẾ CÁC CHẤT I. TÁCH CÁC CHẤT : Cách giải : - Phản ứng tách riêng : chọn hóa chất thích hợp để một chất phản ứng, chất còn lại không phản ứng để tách chất phản ứng ra khỏi hỗn hợp (dưới dạng sản phẩm mới). - Phản ứng tái tạo : từ sản phẩm đã tách ra ở trên, thực hiện phản ứng điều chế lại chất ban đầu. Sơ đồ tách : II. TINH CHẾ CÁC CHẤT : Cách giải : Tinh chế các chất A trong hỗn hợp gồm 3 chất A, B, C là tìm cách loại bỏ B, C; để chỉ còn lại A nguyên chất. Không cần phải thu hồi B, C (xem như tạp chất), nhưng phải đưa A về dạng ban đầu bằng phản ứng thích hợp. III. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TÁCH VÀ TINH CHẾ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC : - Hòa tan trong axit : kim loại, ôxit kim loại, bazơ, muối. - Hòa tan trong kiềm : ôxit axit, ôxit lưỡng tính . - Thực hiện phản ứng trao đổi : tạo chất kết tủa hoặc bay hơi. - Phản ứng đẩy kim loại ra khỏi dung dịch muối. Trang 24