Trình bày thí nghiệm, quan sát hiện tượng và viết phương trình phản ứng của hydro đang sinh khử được dung dịch thuốc tím, khử được dung dịch FeCl 3 ? Sự khác nhau của hydr
Trang 1PHẦN PHI KIM
Trang 2Câu 1:
Trang 3Câu 2: Viết phương trình phản ứng kèm theo điều kiện của phản ứng để cho khí hydro tác dụng khí fluo, khí clo, hơi brôm, khí nitơ, CuO, CH3CHO?
Trừ trường hợp của F các phản ứng khác của hydro với các phi kim đều cần phải
đun nóng,hoặc có ánh sáng hay xúc tác
Trang 4Câu 3: Cho biết tính chất khác nhau giữa hydro đang sinh ( hydro nguyên tử ) và hydro phân tử? Trình bày cách tạo hydro đang sinh? Trình bày thí nghiệm, quan sát hiện tượng và viết phương trình phản ứng của hydro đang sinh khử được dung dịch thuốc tím, khử được dung dịch FeCl 3 ?
Sự khác nhau của hydro (hydro nguyên tử) đang sinh và hydro
phân tử là:
+ Hydro đang sinh rất hoạt động về mặt hóa học nó có thể tác dụng với nhiều chất ở nhiệt độ thường.
+ Hydro phân tử khá bền vững ở điều kiện thường.
Cách tạo hydro đang sinh:
H2 → 2H
Trang 5Thí nghiệm hydro đang sinh phản ứng với thuốc tím:
Thí nghiệm : Lấy một ống nghiệm dựng 2ml KMnO4 0.005M, thêm vào 4ml dung dịch H2SO4 10% sau đó cho thêm một vài hạt kẽm.
Hiện tượng: Dung dịch thuốc tím dần mất màu.
Phản ứng: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + 2[H]
5 H + MnO4- + 3H+ → Mn2+ + 4H2O
Thí nghiệm hydro đang sinh khử FeCl3 :
Thí nghiệm: Ông nghiệm đựng 4ml dung dịch FeCl3, them 4 - 5 giọt
H2SO4 10%, trộn đều cho thêm vài hạt kẽm.
Hiện tượng: Dung dịch từ màu vàng nâu chuyển xang màu lục nhạt Phản ứng: Zn + H SO + 2FeCl → 2HCl + 2FeCl + ZnSO
Trang 6Câu 4:
Trang 7Câu 5: Định nghĩa hydro linh động, liên kết hydro? Cho ví dụ một số dung dịch và giải thích trong dung dịch đó nước tham gia liên kết hydro liên phân tử với hóa chất trong dung dịch? Nêu ảnh hưởng của liên kết hydro đến một số tính chất vật lý của dung dịch ?
Định nghĩa hydro linh động, liên kết hydro?
- H linh động là H có khả năng bị thế bởi ion kim loại
- Liên kết hiđro là tương tác tĩnh điện yếu giữa phần tử hiđro mangđiện tích dương với phần tử mang điện tích âm (thường là cặp electron tự do của nguyên tố có độ
âm điện lớn như (F, O, N, Cl , S ))
Cho ví dụ một số dung dịch và giải thích trong dung dịch đó nước tham gia liên kết hydro liên phân tử với hóa chất trong dung dịch?
Ví dụ: dd rượu etanol C H OH, dd NH ,
Trang 8 Nêu ảnh hưởng của liên kết hydro đến một số tính chất vật lý của dung dịch?
- Liên kết hidro liên phân tử làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi
- Liên kết hidro liên phân tử làm giảm độ điện ly của axit
- Gây biến đổi độ tan : nếu chất tan tạo được liên kết hidro với dung môi thì chất tan tan tốt trong dung môi đó Ví dụ: rượu etilic tan vô hạn trong nước, amoniac tan rất tốt trong nước
Trang 9Câu 6:
Trang 10Câu 7: Định nghĩa chất khử, chất oxi hóa? Hãy đưa ra những phản ứng trong đó nước là chất khử, nước là
chất oxi hóa?
Chất khử (hay tác nhân khử) là một nguyên tố hóa học hay một hợp
chất trong các phản ứng oxi hóa khử có khả năng khử một chất khác và nó trở thành chất bị oxi hóa, vì thế nó là chất cho điện tử trong phản ứng ôxi hóa khử
Chất oxi hóa (hay tác nhân oxi hóa) là một nguyên tố hóa học hay một hợp
chất trong các phản ứng oxi hóa khử có khả năng oxi hóa một chất khác và nó trở thành chất bị khử, vì thế nó là chất nhận điện tử trong phản ứng oxi hóa khử
Trang 11Câu 8: Viết phương trình phản ứng và nhận xét tốc độ phản ứng xảy ra khi để H2O2 trong không khí, khi đun nóng H2O2 và khi
cho MnO2 vào H2O2? Nêu ứng dụng của H2O2 trong y học?
Phương trình chung: 2H2O2 → O2 ↑ + 2H2O
Khi để trong không khí, phản ứng xảy ra rất chậm.
Khi đun nóng, phản ứng xảy ra nhanh Vì khi nhiệt độ tăng, sự va chạm của các phân tử tăng, cung cấp năng lượng cho các tiểu phân hoạt động → dây chuyền phản ứng phát triển nhanh.
Khí có MnO2, Phản ứng xảy ra mãnh liệt Vì sự xuất hiện của MnO2 làm tăng diện tích bề mặt phản ứng MnO2 đóng vai trò xúc tác.
Ứng dụng trong y học:
H 2 O 2 (Hydro Peroxit) 35% được gọi là nước Ôxy già, được dung như chất khử trùng, khử khuẩn trong y học,
Trang 12Câu 9: Dung dịch H2O2 (không màu) được cho từ từ vào
tượng và viết phương trình phản ứng?
Khi nhỏ từ từ H2O2 vào ống nghiệm chứa KMnO4 và H2SO4 (có màu tím) thì xảy
ra hiện tượng màu tím chuyển dần thành không màu đồng thời có khí không màu thoát ra Ở phản ứng này H2O2 đã thể hiện tình khử, còn KMnO4 thì thể hiện tính oxi hóa và giải phống khí O2
5H2O2 + 3H2SO4 + 2KMnO4 → 8H2O + 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4
THSCB=26
Trang 13 Hiện tượng: có khí thoát ra và dung dịch có màu đỏ nâu
Trang 14Câu 11: PbS là chất kết tủa màu đen? Cho H2O2 vào PbS Quan sát hiện tượng và viết phương trình phản ứng?
PbS là chất kết tủa có màu đen
Khi cho PbS tác dụng với H2 O2 sẽ có hiện tượng kết tủa màu đen
chuyển sang màu trắng (PbSO4↓ )
PbS + 4H2 O2 → PbSO4 ↓ + 4H2O THSCB=10
Trang 15Câu 12: Từ các hoá chất H2O2 , Ba(OH)2 , H2SO4 viết
Trang 16Câu 13: Gọi tên các hợp chất hóa học sau: LiH , NaH , CaH2 , BaH2 , Li[AlH4] và viết phương trình phản ứng hòa tan các hợp chất trong nước?
* Tên gọi:
LiH : Liti hidrua
NaH : Natri hidrua
CaH2 : Canxi hidrua
BaH2 : Bari hidrua
Li[AlH4] : Liti nhôm hidrua
* Phương trình phản ứng hòa tan các chất trên trong nước:
Trang 17Câu 14: Viết công thức hóa học của hợp chất hidrua của
bo (gọi là boran), hidrua của silic gọi là (silan)? Cho biết tính chất vật lý về độ chảy và độ sôi của boran và silan?
Hidrua của bo (boran): BH3
Hidrua của silic (silan): SiH4
Hydrua của bo và silic là chất khí ở điều kiện thường
Có độ nóng chảy và độ sôi thấp
Ở trạng thái bình thường, thường phân hủy tạo thành axit
Hydrua của bo và silic có độ nóng chảy và độ sôi thấp và ở trạng thái bình thường, thường phân hủy tạo thành axit:
BH3 + 3H2O H3BO3 + 3H2
SiH + 3H O H SiO + 4H
Trang 18Câu 15: Viết một số phương trình phản ứng điều chế hydro bằng một số cách sau đây:
- Kim loại hoạt độnng tác dụng acid.
- Kim loại lưỡng lưỡng tính tác dụng base.
- Dẫn hơi nước qua than nóng đỏ.
- Nung hỗn hợp hơi nước và khí CO ở nhiệt độ cao.
Điện phân dung dịch acid chứa oxi, dung dịch base, dung dịch muối tạo nên từ acid mạnh và base mạnh?
Kim loại hoạt động dưới tác dụng của acid:
Kim loại lưỡng tính tác dụng base:
Trang 19
Dẫn hơi nước qua than nóng đỏ:
(điều kiện )
Nung hỗn hợp hơi nước và khí CO ở nhiệt độ cao:
(điều kiện xúc tác hoặc )
Điện phân dung dịch nước của acid hay kiềm, của muối giữa acid mạnh và
base mạnh, thực chất là quá trình điện phân nước:
(điều kiện điện phân, điện cực trơ)
Trang 20
Câu 16: Phương pháp điều chế hydro trong công nghiệp và trong phòng thí nghiêm Tại sao khi điều chế hydro trong phòng thí nghiệm người ta thường dùng Zn tác dụng với H 2 SO 4 loãng có cho thêm ít giọt CuSO 4
Trong phòng thí nghiệm, hiđrô được điều chế bằng phản ứng của axit với kim loại, như kẽm chẳng hạn
Để sản xuất công nghiệp có giá trị thương mại nó được điều chế từ khí tự nhiên.
Khi điều chế hydro trong phòng thí nghiệm người ta thường dùng Zn tác dụng với H2SO4 loãng có cho thêm ít giọt CuSO4 : Khi đó dd trở thành môi trường điện phân với H2SO4 loãng là dung môi vừa là chất oxi hóa, khi đó thì H2 thoát ra nhiều hơn.
Trang 21Câu 17: Cho biết khả năng xảy ra phản ứng của các halogen F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 với hydro Trong các phản ứng xảy ra đều tỏa nhiệt Hãy nhận xét sự biến đổi của nhiệt phản kèm theo các phản ứng hóa học ở trên?
Phản ứng với hiđro: Xảy ra với mức độ khác nhau:
(4) H2 + F 2 -> 2HF phản ứng xảy ra ngay cả trong bóng tối, ở điều
kiện thường, gây nổ mạnh và lượng nhiệt tỏa ra rất lớn.
(3) H2 + Cl 2 -> 2Cl phản ứng dễ xảy ra chỉ cần chiếu sáng hoặc hơ
nóng nhẹ nổ.
(2) H2 + Br 2 -> 2HBr phản ứng xảy ra khi đốt nóng.
(1) H2 + I 2 -> 2HI phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, thuận nghịch
Nhiệt tỏa ra của các phản ứng tăng dần từ (1) đến (4) nên nhiệt phản ứng cũng
Trang 22Câu 19: Bổ sung các chất có thể có của chất (X) và chất (Y) trong phản ứng sau đây và viết phương trình phản ứng ra:
Trang 23Oxi hóa tất cả các kim loại (kể cả Au, Pt) tạo muối florua kim loại ứng với
bậc oxi hóa cao của kim loại đó khi florua đó bền ở điều kiện thí nghiệm
3F2 + 2Au → AuF33F2 + 2Fe → 2FeF3Các kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng với flo xảy ra mãnh liệt
Các kim loại Al, Zn, Cr, Ni, Ag phản ứng mạnh khi đun nóng
Các kim loại Cu, Au họ Pt phản ứng khi đun nóng mạnh
3F + 2Au → AuF (điều kiện: t°cao)
Câu 20: Nêu đặc điểm của fluo tác dụng với tất cả các kim loại ở nhiệt độ thường ?
Trang 24Câu 21: Viết phương trình phản ứng xảy ra khi đun nóng bột các kim loại sau đây trong bình chứa khí clo: Fe, Cu,
Cr, Al? Đun nóng hỗn hộp rắn gồm bột sắt và bột iod?
Phản ứng của Fe với khí Clo: 2Fe + 3Cl2 → 3FeCl3
Lưu ý: Trong điều kiện hoàn toàn (không có hơi nước) thì Clo không phản ứng
với Fe
Phản ứng của Cu với khí Clo: Cu + Cl2 → CuCl2
Sau đó, do sự tạo thành lớp muối CuCl2 bảo vệ nên phản ứng không tiếp diễn
Phản ứng của Cr với khí Clo: 2Cr + 3Cl2 → 2CrCl3
Phản ứng của Al với khí Clo: 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
Phản ứng của bột Fe và bột Iod: 3Fe + 4I2 → Fe3I8
Trang 25Câu 22: Fluo là một halogen có tính oxi hóa vô cùng mạnh Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho Fluo tác dụng với S, P Khi nung hỗn hợp khí clo và fluo ở 250oC trong điều kiện thiếu fluo và trong điều kiện thừa fluo?
Ở dk thường fluo là chất khí, là nguyên tố tác dụng với phi kim mạnh nhất, có tính oxi hoá vô cùng mạnh.
Đối với photpho và lưu huỳnh, fluo phản ứng ngay ở dk nhiệt độ không khí lỏng (-190 0 C)
Trang 26Câu 23: Viết phương trình phản ứng xảy ra khi đun nóng hỗn hợp fluo và xenon? Khi hòa tan lần lượt F2,Cl2, Br2 vào nước, khi hòa tan hỗn hợp đồng thời Cl2 và Br2 vào nước?
PTPU khi đun nóng fluo và xenon:
Xe + 3 F2 → XeF6PTPU khi cho F2 vào nước:
2 F2 + 2 H2O → 4 HF + O2PTPU khi cho Cl2 vào nước:
Cl2 + H2O ↔ HCl + HClOPTPU khi cho Br2 vào nước:
Br2 + H2O ↔ HBrO + HBrPTPU khi cho đồng thời Cl2 và Br2 vào nước:
Br2 + 5Cl2 + 6H2O → 10HCl + 2HBrO3
Trang 27Câu 24: Bổ sung và viết phương trình phản ứng dưới đây:
Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
Trang 28Câu 25: Nhận xét và giải thích tính acid của hai dãy các hợp chất sau đây:
HF, HCl, HBr, HI và HClO, HClO2, HClO3, HClO4 Viết phương trình
phản ứng xảy ra khi hoà tan thuỷ tinh trong dung dịch HF?
- Theo tính axit: HF < HCl < HBr < HI
- Giải thích:
+ Theo bán kính nguyên tử F < Cl < Br < I nên liên kết giữa H và I là lõng lẽo nhất nên liên kết này
dễ bị bẻ gãy sinh ra H + nên tính axit mạnh nhất Tương tự cho các chất cón lại
+ Theo độ âm điện thì F là cao nhất giàm dần đến I nên F sẽ hút H mạnh nhất liên kết khó đổ
vỡ Nên H + khó bị tách ra HF là chất có tính axit yếu nhất.
- Theo tinh axit: HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
- Giải thích: Với hợp chất HClO4 thì 4 nguyên tử O sẽ hút e của Cl về phía mình nên làm cho liên hết giữa H và Cl lõng lẻo đi do độ âm điên của Cl lớn hơn H nên H + dễ dàng sinh ra Độ lõng lẻo này sẽ giảm dần khi số nguyên tử O giảm đi Do vậy HClO có tính axit yếu nhất.
- Phản ứng khi hòa tan thủy tinh trong HF: 4HF + SiO2 → SiF4 + 2H2O
Trang 29Câu 26: Trình bày và viết phương trình phản ứng điều chế flou bằng một
phương pháp duy nhất hiện nay đang sử dụng ? Điều chế clo, brom, iod
trong phòng thí nghiệm ?
Ion F - rất khó bị khử vì vậy người ta phải dung phương pháp điện phân nóng chảy hỗn hợp KHF2 và HF ở 100 o C Đó là phương pháp duy nhất điều chế Flo.
Trong phòng thí nghiệm có thể điều chế Clo bằng phản ứng của HCl và MnO2 (hoặc KMnO4) MnO2 + 4HCl Cl2 + 2NaOH + H2
Hoặc điện phân dung dịch có màng ngăn
2NaCl + 2H2O dpmn Cl2 + 2NaOH + H2
Br2 và I2 có thể điều chế bằng phản ứng
Cl + 2Br - (I - ) Br + 2Cl
-
Trang 30Câu 27: Nêu tính độc hại của clo, brom, iod? Nêu vai trò sinh học của clo, brom, iod và hợp chất của chúng đối với cơ thể người?
Tính độc hại Tác dụng sinh học
Clo Khí Clo gây
ngứa, ngạt thở, đau rát xương ức,
ho, ngứa mắt và miệng, chảy nước mắt, tiết nhiều nước bọt
Nếu bị nhiễm nặng có thể đau đầu, đau thượng
vị, nôn mửa, vàng da, thậm chí phù nề phổi
Clo trong cơ thể chủ yếu ở dạng muối NaCl và một phần ở dạng muối KCl
Cl còn có trong dịch vị ở dạng HCl Cl được đưa vào cơ thể chủ yếu dưới dạng muối NaCl Khi cơ thể nhận được nhiều muối ăn thì Cl sẽ được dự trữ dưới da Cl tham gia vào quá trình cân bằng các ion giữa nội và ngoại bào
Nếu thiếu Cl con vật sẽ kém ăn và nếu thừa Cl thì có thể gây độc cho cơ thể
Bổ sung Cl cho cơ thể chủ yếu dưới dạng muối NaCl Mỗi ngày mỗi người cần khoảng 10–12,5 gram NaCl…
Trang 31Tính độc hại Tác dụng sinh học
Brom Hơi brom với nồng
độ thấp trong không khí gây kích ứng niêm mạc, làm chảy nước mắt, ho, chóng mặt, đau đầu, chảy máu mũi; với nồng độ cao gây viêm khí quản, có thể làm ngạt thở, gây tím tái và chết;
brom lỏng dính vào
da gây bỏng, loét
Bromua kali và bromua natri từng được sử dụng như là thuốc chống
co giật và giảm đau vào cuối thế kỷ
19 và đầu thế kỷ 20, cho tới khi chúng dần dần bị thay thế bởi chloral hydrat và sau đó là bằng
các barbiturat.
Năm 1850 thì hợp chất của brôm được áp dụng rộn rãi để chữa bệnh thần kinh, động kinh, cao huyết áp, bệnh về tim mạch
Brômatetraxylin được sử dụng rộng rãi, là một chất kháng sinh tố khi
Trang 32Tính độc hại Tác dụng sinh học
Iod Iod khi tiếp xúc
năng sinh lý chủ yếu là tham gia vào cấu tạo hoocmon thyroxin của tuyến giáp trạng Nếu cơ thể thiếu Iot có thể dẫn đến bệnh bướu cổ (nhược năng tuyến giáp)…
Trang 33Câu 29: Tính chất hóa học cơ bản nhất của S; H2S; SO2;
H2SO3 và muối sulfit; SO3 và acid sulfuric đặc Lấy các ví dụ minh họa
Trang 34H2SO3 và các sulfit tương ứng
- Tính chất hóa học cơ bản nhất của H2SO3 và các sulfit tương ứng đều là tính oxi hóa
VD:
- SO3 và acid sulfuric đặc đều có tính chất hóa học cơ bản nhất là tính oxi hóa vì S có số oxh cao nhất là +6 dễ dàng bị khử xuống các số oxh thấp hơn.
VD: ( S từ +6 +4)
(S từ +6 +4)
Trang 35
Câu 30: Giải thích sự tạo thành phân tử O 3 bằng phương pháp VB, cho
biết trạng thái lai lóa của nguyên tử oxi trung tâm? Cho biết các loại liên
kết hóa học hình thành trong phân tử O 3 ?
Sự tạo thành phân tử O 3 : tạo bởi 2 nguyên tử O:
và nguyên tử O*:
Trạng thái lai hóa của nguyên tử oxi trung tâm là: sp 2
Trang 36Câu 31: So sánh tính chất hóa học của O2 và O3 khi lần lược cho O2 và O3 tác dụng Ag, tác dụng dung dịch KI?
Trang 37Câu 33: Viết phương trình phản ứng điều chế oxi từ KClO 3 , từ KMnO 4 , từ H 2 O 2 , từ H 2 O Cho biết vai trò của MnO 2 khi cho vào các phản ứng trên?
Trang 38Câu 34: Giải thích sự tạo thành phân tử H2S bằng phương pháp liên kết cộng hóa trị? Viết các phương trình phản ứng đốt cháy
H2S trong điều kiện thiếu oxi và trong điều kiện thừa oxi? Đốt cháy khí H2S trong hơi iod?
Giải thích sự tạo thành phân tử H 2 S bằng phương pháp liên kết cộng hóa trị ?
H S
2 4
1
3 3
:
1
:
p s
Ne
S
s
H