tài liệu tóm tắt đầy đủ các lý thuyết, công thức theo từng chương hay nhất, hiệu quả nhất
Cacbohiđrat
1 Cacbohidrat (gluxit, saccarit): là những HCHC tạp chức (luôn có nhóm chức ancol OH) thường có công thức chung là Cn(H2O)m
- Monosacarit: glucozơ, fructozơ:(là đp) C6H12O6 ko bị thủy phân.
- Đisaccarit: saccarozơ C12H22O11 bị thủy phân trong mt axit.
- Polisaccarit: tinh bột, xenlulozơ (không phải đp của nhau) có CT chung: (C6H10O5)n bị thủy phân trong môi trường axit.
Glucozơ, còn được gọi là đường nho, có nhiều trong quả nho chín và tồn tại ở hai dạng chính là mạch vòng chủ yếu và mạch hở Cấu trúc của glucozơ gồm 5 nhóm hydroxyl (5 OH) liên tục nhau và 1 nhóm anđehit (CHO) ở đầu chuỗi.
CTCT: CH2OH-[CHOH]4- CHO
4 Phản ứng khử glucozơ => hexan: có 6 nguyên tử cacbon và mạch không nhánh.;
5 Glucozơ tráng bạc => phân tử có nhóm CHO.
6 Tác dụng với Cu(OH) 2 tạo dd xanh lam => phân tử có nhiều nhóm OH kế cận nhau
7 Tạo este có 5 gốc CH3COO => phân tử có 5 nhóm OH (nhóm hiđroxyl)
8 Glucozơ bị oxi hóa bởi AgNO 3 /NH 3 tạo ra Ag và muối amoni gluconat: CH2OH-[CHOH]4- COONH4
9 Glucozơ bị khử bởi H 2 tạo ra sobitol CH2OH-[CHOH]4CH2OH
10.Phân biệt Glucozơ và Fructozơ dùng dd Br2.
CH2OH[CHOH]4CHO+Br2+H2O→CH2OH[CHOH]4COOH(axit gluconic)
11.Fructozơ có nhiều nhất trong mật ong, tồn tại dạng mạch vòng và mạch hở : có 5 nhóm OH (4 nhóm liên tục) và 1 nhóm xeton (C=O)
CTCT fuctozơ: CH2OH-[CHOH]3-CO-CH2OH
có tráng gương nhưng phân tử không có nhóm chức CHO do trong mt kiềm Fructozơ chuyển thành glucozơ.
Saccarozơ, hay đường mía, là một disaccarit phổ biến trong cây mía, gồm một gốc α‑glucozơ và một gốc β‑fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxy bằng liên kết glycosid, và nó chỉ tồn tại ở dạng mạch vòng.
13.Saccarozơ: Trong CN dược phẩm dùng để pha chế thuốc; Là nguyên liệu thủy phân tạo glucozơ và fructozơ dùng để tráng gương, tráng ruột phích.
14.Độ ngọt (cùng KL): Fructozơ>Saccarozơ > glucozơ.
15.Tinh bột (C6H10O5)n là Polisaccarit gồm nhiều mắt xích -glucozơ LK với nhau tạo:
+ Amilozơ không nhánh chỉ có LK 1,4- -glucozit.
+ Amilopectin phân nhánh có liên kết 1,4- -glucozit và 1,6- -glucozit (tạo nhánh).
16.Tinh bột +Iot (I2) tạo hợp chất màu xanh.
17.Xenlulozơ (C6H10O5)n là polisaccarit gồm nhiều mắt xích -glucozơ liên kết với nhau tạo mạch dài không phân nhánh.
18 Mỗi gốc C6H10O5 có 3 nhóm OH nên có thể viết CTCT của xenlulozơ: [C 6 H 7 O 2 (OH) 3 ] n
19.glucozo và fructozơ: không bị thủy phân còn: saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ bị thủy phân
20 saccarozơ không có tráng bạc nhưng bị thủy phân tạo glucozo và fructozơ có pứ tráng bạc.
21.Tinh bột và xenlulozơ bị thủy phân đều tạo ra glucozo.
22.xenlulozo sản xuất tơ nhân tạo: tơ visco, tơ axetat, phim ảnh; xenlulozo trinitrat dùng làm thuốc súng không khói.
23.Các chất phản ứng tráng gương: glucozơ, fructozơ, anđehit (CHO) và HCOO
24 Các chất tạo dung dịch xanh lam với Cu(OH)2 ở t 0 thường:glucozơ, fructozơ, saccarozơ, glixerol
25.Xenlulozo và tinh bột đều có PTK lớn nhưng xenlulozo có PTK lớn hơn tinh bột.
Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Tinh bột Xenlulozơ
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CACBOHIĐRAT
PHẢN ỨNG CÔNG THỨC TÍNH
1 )Phản ứng lên men glucozơ :
2) Phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozơ C 6 H 10 O 5
Dẫn CO 2 vào nước vôi trong Ca(OH) 2 xảy ra các trường hợp sau:
*Dẫn khí CO2 vào thu được kết tủa => n CO 2 = n CaCO 3
* Thu được kết tủa và dd X, đun nóng dd X lại thu được kết tủa =>
* Thu được m gam kết tủa, dd sau phản ứng giảm (hay tăng) so với dd ban đầu là a gam m CO 2 = m - a (số lớn trừ số nhỏ)
Bài toán có hiệu suất:
- Tính toán bình thường, đến kết quả cuối cùng ta xem chất đang tính nếu:
+ Trước mũi tên (→) chất tham gia pư thì lấy: Kết quả
+ Sau mũi tên ( ) chất tạo thành thì lấy: Kết quả.
- Bài toán cho hao hụt a% thì xem hiệu suất là :(100 – a)%.
- Nếu bài toán có nhiều hiệu suất : A H 1 B H 2 C (H 1 ,
H2 là hiệu suất phản ứng) mA = KQ 1 2
- Trong bài toán có hiệu suất nhưng các chất cùng một bên thì không tính hiệu suất.
+Từ dữ liệu chất A tính ra chất B hoặc từ chất C mà tính ra chất D thì không xử lý hiệu suất.
+ Từ dữ liệu chất A, B tính ra C, D hoặc ngược lại thì ta phải xử lý hiệu suất.
3) Tráng bạc (td với AgNO3/NH3) glucozơ hoặc fructozơ:
* Thủy phân saccarozơ rồi lấy sp tráng gương 1C 12 H 22 O 11 4Ag
4) Phản ứng đốt cháy hh glucozơ, sacca, xen, tinh bột n 2 m 2 2 2
5) Tạo thuốc súng không khói
* mdd = V(ml).D(g/ml) xen = 162 ; xentri = 297 n xen =n xentri ;
HNO 3 xen (xentri) n = 3.n gam ml; kg lít
C6H12O6 + H2 ắắđ C6H14O6 glucozo H 2 sobitol n = n = n glucozo H 2 sobitol m + m = m
6 Xác định số mắt xích n trong tinh bột hay xenlulozơ
PTKTBM n = số mol 6,023.10 23 7)Bài toán độ rượu:
Amin- aminoaxit –peptit-protein
1 Amin là chất thu được khi thay thế nguyên tử H trong phân tử NH3 bằng gốc hiđrocacbon (CH3-,
+ Amin bậc một: CH3 NH 2 (R-NH 2 )
+ Amin bậc hai: CH3-NH-CH3 (R-NH-R’)
3 Tên amin: CH3NH2 : metylamin (metan amin); C2H5NH2 etylamin (etan amin); C6H5NH2: anilin (phenylamin).
4 Số đồng phân amin no đơn chức, mạch hở: 2 n -1 (n < 5)
C2H7N có 2 đp (1 bậc I và 1 bậc II)
C3H9N có 4 đp (2-1-1) = (2 bậc I ; 1 bậc II và 1 bậc III)
C4H11N có 8 đp (4-3-1) = (4 bậc I ; 3 bậc II và 1 bậc III)
5.amin đều độc, khói thuốc lá có nicotin gây hại cho sức khỏe
6.Các amin có 1C,2C,3C: CH3NH2, (CH3)2NH, (CH3)3N, C2H5NH2 là chất khí ở đk thường; anilin C6H5NH2 là chất lỏng ở đk thường.
7.Tất cả các amin đều có tính bazơ nên td được với axit.
-dd CH3NH2, C2H5NH2 làm xanh quỳ tím; anilin không làm quỳ tím hóa xanh, nhưng td với dd Br2 tạo kt trắng
C6H5NH2< NH 3 n HCl = n N =n amin = n muối amin amin amin
-Hai amin no đơn kế tiếp: C H _ n 2n +3 _ N
=> lấy amin có số C nhỏ hơn và lớn hơn
- Amin đơn chức mạch hở: RNH 2
RNH2 + HClRNH3Cl a gam b gam
Hoặc tìm: amin amin amin
Tripeptit trở lên hoặc protein+ Cu(OH)2 lắc nhẹ => phức chất màu tím (phản ứng màu biure)
Hoặc đặt C x H y N , tìm tỉ lệ x : y nếu x : y =1 : 3=> C 3 H 9 ; các trường hợp còn lại số C và H tương ứng tỉ lệ x : y
sản phẩm cho CO 2 và H 2 O:
sản phẩm cho CO 2 và N 2 :
AMINO AXIT 1)Xác định số nhóm NH2 và COOH
(H2N)aR(COOH)b + HCl/NaOH HCl aminoaxit n n = a = số NH2 NaOH aminoaxit n n = b = số COOH
H2NRCOOH+HCl ClH 3 NRCOOH a gam b gam n HCl = n N =n aminoaxit = n muối a b
H 2 NRCOOH+NaOH H 2 NRCOONa+H 2 O a gam b gam n NaOH = n COOH =n aminoaxit = n muối a b
3 X : (H N) R(COOH) 2 a b +HCl ddY +NaOH dd Z axit bazo Σn = Σn => n X b + n HCl = n NaOH m X +m HCl + m NaOH = m Z +m nước
4 X : (H N) R(COOH) 2 a b +NaOH ddY +HCl dd Z axit bazo Σn = Σn => n X a + n NaOH = n HCl m X +m HCl + m NaOH = m Z +m nước
5 hỗn hợp aminoaxit td với NaOH và HCl
+ HCl (m+b)gam Z y mol (ClH N) R(COOH)
Tìm giá trị của m (a1,b1, a2,b2, a, b đều biết)
1 Thủy phân peptit trong môi trường trung tính
Peptit (n mắt xích) + (n-1)H 2 O enzim nn -aminoaxit
Ví dụ: Ala-Gly-Ala + 2H2O → Ala + Gly + Ala
2 Thủy phân peptit trong môi trường axit:
- Peptit (n mắt xích) + nHCl+(n-1)H2O n muối
Ví dụ: Ala-Gly-Ala + +3HCl + 2H2O → Muối
3 Thủy phân peptit trong môi trường kiềm
Peptit (n mắt xích) + nNaOH muối + H2O
Ví dụ: Ala-Gly-Ala + 3NaOH → Muối + H2O
=> m peptit + m NaOH = m muối + m nước số mol NaOH = số - amino axit n peptit => n nước = n peptit
4 Một số công thức tổng quát
- Công thức tổng quát amino axit no chứa một nhóm -NH2 và một nhóm -COOH: C n H 2n+1 NO 2
- Công thức tổng quát peptit chứa x gốc amino axit trên:
=> số N cho biết loại peptit: N2 là đipeptit, N3 là tripeptit, N4 là tetrapeptit
=> số O cho biết loại peptit: O3 là đipeptit, O4 là tripeptit, O5 là tetrapeptit
- Tính M peptit : M peptit = tổng M -aminoaxit – soá lieân keát peptit 18
5 Đốt cháy peptit được tạo nên từ amino axit có 1 nhóm NH 2 và
- Đốt đipeptit X: CnH2nN2O3 + O2 nCO2 + n H2O + N2
Polime
1 Polime mạch không nhánh (PE, xenlulozơ, amilozơ…)
2 Polime mạch phân nhánh (amilopectin, glicogen…)
3 Polime mạng không gian (cao su lưu hoá, nhựa bakelit, )
4 Polime thiên nhiên: cao su, tinh bột, sợi bông, tơ tằm, xenlulozơ.
5 Polime bán tổng hợp (nhân tạo): Tơ visco, tơ axetat.
6 Polime tổng hợp: Polietilen (PE), poli (vinyl clorua) PVC, tơ nilon -6, tơ nilon -6,6, cao su buna, cao su isopren,
7 Polime trùng hợp: Đa số poli đều là polime trùng hợp ngoại trừ poli (etylen – terephtalat) là trùng ngưng; tơ nitron, cao su là trùng hợp.
Nilon-6, Nilon-6,6, poli (etylen-terephtalat,
9 Đk một chất tham gia pứ trùng hợp có LK đôi C=C
10 Compozit là vật liệu mới có tính bền rất cao gồm chất nền là polime + chất độn.
- Polietilen (PE) trùng hợp từ monome là etilen : CH2=CH2
- Poli(vinyl clorua) hay PVC trùng hợp từ monome là vinyl clorua CH2=CH-Cl
- Poli stiren (PS) trùng hợp từ monome là stiren C6H5CH=CH2
- Poli(metyl metacrylat) hay PMM (Thủy tinh hữu cơ plexiglas) trùng hợp từ metyl metacrylat:
12 poli (etylen – terephtalat) là trùng ngưng từ
- etylen glicol : HO-CH2CH2-OH và
13 Cao su Buna trùng hợp từ Buta-1,3-đien: CH2=CH-CH=CH2
14 Cao su Buna – S: từ Buta-1,3-đien và stiren : C6H5CH=CH2
15 Cao su Bana – N: từ Buta-1,3-đien và acrilontrin hay vinylxianua : CH2=CH-CN
16 Nilon – 6 (M3) : trùng ngưng axit ε-aminocaproic:
- Axit ađipic: HOOC-(CH2)4-COOH
18 Tơ Nilon-6, nilon-6,6 đều là tơ poliamit kém bền với nhiệt, axit, kiềm.
19 Tơ nitron trùng hợp từ CH2=CH-CN(acrilonitrin hay vinyl xianua) dùng dệt vải may áo ấm hoặc bện thành sợi len đan áo rét.
PHẢN ỨNG CÔNG THỨC TÍNH
1 Tính số mắt xích (n) polime polime monome monome m M n= = m M ; M nilon-6 = 113; M nilon-6,6 = 226 ; M PE = 28; M PVC = 62,5;
Số mắt xích = hệ số polime hóa = độ polime = hệ số polime hóa n = 6,02.10 số mol mắt xích 23
(Lưu ý: số mắt xích phải là số tự nhiên, nếu lẻ phải làm tròn)
2 Điều chế cao su buna
ancol etylic: 2C2H5OH H 3 cao su buna: C4H6
* Liên hệ số mol các chất theo sơ đồ trên để tính toán và xử lý hiệu suất.
2CH C H C H ClPVC thieânnhieân CH 4
Khí thiên nhiên có chứa a% CH 4
4 Điều chế cao su buna – S (yêu cầu tính tỉ lệ x/y) : m gam cao su
C H x n y n 5 Clo hóa PVC điều chế tơ clorin:
6 Lưu hóa cao su thiên nhiên:
(C H ) +2SC H S (yêu cầu tính số mắt xích isopren)
CHƯƠNG 5: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
1 Tính chất vật lí chung: 4 tính chất: do các electron tự do tạo nên.
+ Tính dẻo (Au dẻo nhất)
+ Dẫn điện (Ag>Cu>Au>Al>Fe)+ Dẫn nhiệt+ Ánh kim
2 Tính chất riêng của kim loại:
- Li là kim loại nhẹ nhất Os có là kim loại nặng nhất.
- Nhiệt độ nóng chảy: cao nhất W , thấp nhất: Hg
- Độ cứng: Cr là kim loại cứng nhất; Cs mềm nhất
3 Tính chất hóa học của kim loại: là tính khử (dễ nhường e, dễ bị oxi hóa). a) Tác dụng với dung dịch muối
* Kim loại tan trong nước: (K, Na, Ba, Ca): qua 2 giai đoạn
Vd:Na+ dd CuSO 4 có hiện tượng sủi bọt khí và kết tủa xanh.
2Na + 2H2O→ 2NaOH +H2 (sủi bọt khí không màu).
2NaOH +CuSO4→ Na2SO4 + Cu(OH)2 (kết tủa xanh)
Na+ dd FeCl 3 có hiện tượng sủi bọt khí và kết tủa nâu đỏ.
* KL không tác dụng với nước (theo luật: KL đứng trước (dãy điện hóa) đẩy KL đứng sau ra khỏi dd muối.
Fe +2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
AgNO3 + Fe(NO3)2 →Fe(NO3)3 +Ag
Tóm lại: Fe + 3AgNO3dư → Fe(NO3)3 +3Ag b) Tác dụng với nước
* KL IA, IIA (Ca,Sr,Ba)+ H2O → dd bazơ (dd kiềm) +H2
- IA (Li, Na, K, Rb, Cs): R+H O 2 ROH+0,5H 2
- IIA (Ca, Sr, Ba) M+2H O 2 M(OH) +H 2 2 c) Tác dụng với dung dịch axit
- KL+dd HCl, H 2 SO 4 loãng → muối hóa trị thấp(FeII)+ H 2
- KL+H 2 SO 4 đặc nóng → muối (hóa trị cao) +X +H 2 O
X: SO 2 , S, H2S (nếu không có gợi ý gì thì X là SO2).
2Fe +6H2SO4(đ, t 0 )→Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O
- KL+HNO 3 → muối nitrat (hóa trị cao) +Y+H 2 O
(Nếu không có gợi ý gì thì HNO 3 loãng=>NO; HNO 3 đặc => NO 2 )
* Chú ý: Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch (HNO 3 , H 2 SO 4 ) đặc nguội
*chỉ có Al, Mg, Zn có thể tạo N2O, N2,NH4NO3 ĂN MÒN KIM LOẠI
Trong hợp kim, kim loại mạnh hơn sẽ bị ăn mòn trước; riêng hệ Fe-C (sắt – carbon) thì sắt (Fe) bị ăn mòn trước Có hai hình thức ăn mòn chính là ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học Cả hai đều là phản ứng oxi hóa khử.
Khác Không có phát sinh dòng điện Có phát sinh dòng điện.
Nhận biết Trong phản ứng chỉ có 1 KL
=>chỉ có 1KL là Fe
Trong pứ có 2KL Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
=>Có 2KL: Fe và Cu Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học: đủ 3 điều kiện sau
- 2KL khác nhau (hoặc KL-PK = gang, thép (Fe-C)).
- 2KL tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp.
- 2KL cùng tiếp xúc trong mt điện li: dd axit, bazơ, muối, k.khí ẩm.
PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ KL KHÔNG BỊ ĂN MON
- Phương pháp bảo vệ bề mặt: sơn, mạ kim loại, bôi đầu mỡ
- Phương pháp điện hoá: gắn kim loại có tính khử mạnh hơn vào vật cần bảo vệ, kim loại sẽ bị ăn mòn vật được bảo vệ
Vd: gắn Zn vào vỏ tàu biển (vỏ tàu là hợp kim gang thép: Fe – C). ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
1 Nguyên tắc chung: Khử ion kim loại trong hợp chất thành kim loại.=> khi điều chế kim loại thì ion kim loại đóng vai trò là chất oxi hóa (chất bị khử).
2 Các phương pháp điều chế kim loại
K,Ba, Ca,Na,Mg, Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au
Kim loại mạnh Kim loại trung bình và yếu Điện phân nóng chảy Đpdd, nhiệt luyện, thủy luyện
NỘI DUNG CÁC CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KL
1) PP nhiệt luyện: Dùng các chất khử như C, CO, H2, Al khử các oxit KL sau nhôm ở nhiệt độ cao thành KL.
2) PP thủy luyện: Dùng kim loại mạnh (không tan trong nước) đẩy KL yếu hơn ra khỏi dd muối của chúng.
3) Điện phân nóng chảy: Dùng dòng điện một chiều để khử ion KL mạnh trong hợp chất nóng chảy thành KL.
Vd: Điện phân Al 2 O 3 nóng chảy điều chế Al
- Sự điện li: Al O 2 3 nó ngchả y 2Al +3O 3+ 2-
- Khi có dòng điện: anot (+) catot (-).
* Ở Anot (+) xảy ra sự oxi hóa: 2O 2- O +4e 2
* Ở catot (-) xảy ra sự khử: Al +3e 3+ Al
Một số phương trình điện phân nóng chảy. ủpnc
2 CaCl Ca +Cl ; MgCl Mg+Cl
4) Điện phân dung dịch:khi điện phân dung dịch nếu các ion của chất điện phân không bị điện thì nước sẽ bị điện phân.
Catot (-) chứa ion dương Anot (+) chứa ion âm (anion)
Ion sau Al 3+ mới bị khử.
Anion NO ,SO 3 2 4 k bị oxi hóa.
Hết X - thì H2O bị oxi hóa
Một số phương trình điện phân dung dịch ủpdd
2 CuCl Cu+ Cl ; FeCl Fe+ Cl
PP GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG 5: ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
PHẢN ỨNG CÔNG THỨC TÍNH
1 Hỗn hợp kim loại + HCl Muối clorua +H 2
=> liên hệ số mol 2HCl H 2
BTKL: m hh KLpứ +m =m HCl hh muố i clorua +m H 2
Giải nhanh: m muố i clorua =m KLpứ +71.n H 2
2 hh Kim loại+H 2 SO 4 loãng Muối sunfat+H 2 liên hệ số mol H 2 SO 4 H 2
BTKL: m hh KLpứ +m H SO 2 4 = m hh muoi sunfat +m H 2
Giải nhanh: m muố i sunfat =m KLpứ +96.n H 2
3 hh KL + hh axit (HCl, H 2 SO 4 loãng) hh muối
2 4 hh KLpứ HCl H SO hh muoá i m =m +35,5.n +96.n
4 hh KL tác dụng với H 2 SO 4 đặc, nóng
KL+H2SO4 đặc, nóng muối + SO2(S,H2S) + H2O mMuối = m KL + 96(3.n +n S SO 2 +4n H S 2 )
5 hh kim loại tác dụng với HNO 3
KL+ HNO3 muối + NO2 (NO, N2, N2O, NH4NO3) +H2O
- Tính số mol HNO3 tham gia:
HNO = NO NO N O NH NO n 4n +2n +12n +10n +10n
- Tính khối lượng muối (không có NH4NO3): mmuối = mKL + mNO3 nNO3 = 3nNO + nNO2 + 8nN2O + 10nN2 mMuối = mhh KL+62 3n NO + n NO 2 + 8n N O 2 + 10n N 2
- Trường hợp tạo muối NH4NO3 (khi Al,Zn, Mg+HNO3 loãng):
3 4 3 muoá i muoá i(KL -NO ) muoá i NH NO m =m +m
Bảo toàn e để tìm n NH NO 4 3
6 hh muốiCO 2 3 +HClMuối clorua+CO 2 + H 2 O
Liên hệ số mol: 2HClCO2 +H2O
HCl clorua CO + m H O hh muoá i cacbonat hh muoá i m + m =m +m
Nhanh: m muoá i clorua =m hh muoá i cacbonat +11.n CO 2
2 SO 4 loãng Muối sunfat + CO 2 + H 2 O
* số mol H2SO4 = số mol CO2 = số mol H2O =>
H SO CO + m H O hh muoá i cacbonat hh muoá isunfat m + m =m +m
Giải nhanh: m muoá i sunfat =m hh muoá i cacbonat +36.n CO 2
8 Oxit KL+ddH 2 SO 4 loãngMuối sunfat + H 2 O
=> số mol H2SO4 = số mol H2O
BTKL: m hh oxit + m H SO 2 4 =m hh muoá isunfat + m H O 2
Giải nhanh: m muoá i sunfat =m +80n oxit H SO 2 4 (H O) 2
9 Oxit KL + ddHCl Muối clorua + H 2 O
=> liên hệ số mol 2HCl H 2 O
BTKL: m hh oxit + m =m HCl hh muoá i clorua + m H O 2
Giải nhanh: m muoá i clorua = m hhoxit + 27,5.n HCl m hh oxit + 55.n H O 2
Ooxit + 2Haxit HCl H2O liên hệ số mol O và H
Ooxit + H2 (H2SO4) H2O liên hệ số mol O và H oxit oxit oxit
11 hh oxit KL + chất khử CO, H 2 , Al
* n =n =n CO CO 2 O oxit = soáOtrong oxit n oxit
* BTKL: m hhoxit + m = m CO hh raén + m CO 2
* Giải nhanh nhất: m KL = m oxit – m O(oxit)
Dẫn hh khí (COdư, CO2) vào nước vôi trong dư
CO2 + Ca(OH)2dưCaCO3 + H2O
12 nhúng thanh KL vào dd muối
KL bđ + dd muốiMuối mới + KL sinh ra
* mKLlấy ra = mKLbđ + mKL sinh ra(bám) - mKLbđ pứ
* số mol KLbđ pứ và số KLsinh ra liên hệ với nhau qua 1 ẩn số.
* ∆mKL= mKL sinh ra(bám) - mKLbđ pứ
=> ∆mKL < 0=> thì mKL giảm ; ∆mKL > 0 => mKL tăng.
Ví dụ: Nhúng thanh Al vào dd CuSO 4
2Al + 3CuSO4Al2(SO4)3+ 3Cu x 1,5x 0,5 x 2/3 x
∆m Al = mCu sinh ra(bám) – mAl pứ = 2/3.64x – 27x m Al lấy ra = m Al ban đầu +2/3.64x – 27x
13 Tính khối lượng đơn chất thoát ra ở điện cực khi đpdd Định luật Faraday:
Khối lượng chất ở điện cực Số mol electron trao đổi.
96500 A=NTK, I = cđdđ(ampe); t = thời gian(giây)
* O2 : n = 4; Cl2: n = 2; KL, n = hóa trị của KL (số e trao đổi)
Nếu có hiệu suất a%: thì lấy KQ a 100
CHƯƠNG 6: KIM LOẠI KIỀM – KIỀM THỔ - NHÔM
A KIM LOẠI KIỀM & HỢP CHẤT
1) Nhóm IA gồm: Li Na K Rb Cs và có 1 lớp ngoài cùng ( ns 1 ).
2) t o sôi, t o nóng chảy, D, độ cứng thấp do có mạng tinh thể lập phương tâm khối, cấu trúc rỗng và liên kết kim loại yếu.
3) Tính khử rất mạnh (tăng dần từ Li => Cs): tất cả đều tác dụng mạnh với nước.
4) Bảo quản kim loại kiềm: Ngâm trong dầu hỏa
5) Ứng dụng: Cs: làm tế bào quang điện.
- Hợp kim K–Na: Trao đổi nhiệt trong lò pứ hạt nhân.
- Hợp kim Li – Al: Siêu nhẹ dùng trong KT hàng không.
6) Điều chế: Đpnc MCl : NaCl hoặc MOH: NaOH
7) Đpnc NaCl ở catot xảy ra sự khử ion Na + thành Na; anot xảy ra sự oxi hóa ion Cl - thành Cl2.
8) Đpdd NaCl ở catot xảy ra sự khử H2O; anot xảy ra sự oxi hóa ion Cl - thành Cl2.
9) NaOH (xút ăn da): có đầy đủ tính chất bazơ
1 Tính chất a)Kém bền với nhiệt(dễ bị nhiệt phân)
2NaHCO3Na2CO3 +CO2 + H2O b Tính lưỡng tính
NaHCO3 +HCl →NaCl +CO2 +H2O NaHCO3 +NaOH→ Na2CO3 + H2O c) Tính kiềm yếu, khi đun nóng tính kiềm tăng.
+ Dược phẩm ( thuốc đau dạ dày ) + Thực phẩm ( bột nở )
1 Tính chất a Bền với nhiệt (không dễ bị nhiệt phân) b Tính chất của muối:
-Td với axit tạo khí CO2
- Td với chất tan có Ba,Ca tạo kết tủa BaCO3, CaCO3. c Trong dd có môi trường kiềm (pH>7)
2 Ứng dụng: Công nghiệp thủy tinh, bột giặt.
B KIM LOẠI KIỀM THỔ & HỢP CHẤT
1) Nhóm IIA = Be Mg Ca Sr Ba và có 2 e lớp ngoài cùng (ns 2 )
2) t o sôi, t o nóng chảy, D: biến đổi không theo quy luật do có kiểu mạng tinh thể không giống nhau.
2) Tính khử mạnh (tăng dần từ Be => Ba)
3 Tác dụng với phi kim: Mg +Cl2 t 0 MgCl2
4 Tác dụng với axit a) Tác dụng vói HCl, H 2 SO 4 loãng tạo muối + H 2
Mg + 2HCl MgCl2 +H2 b) Tác dụng với H 2 SO 4 đặc tạo Muối + (SO 2 , S, H 2 S) +H 2 O
4Ca+ 5H2SO4 đặc4CaSO4 + H2S +4H2O c) Td với HNO 3 tạo muối+(NO, NO 2 , N 2 , N 2 O, NH 4 NO 3 ) + H 2 O
4Ca + 10HNO3 loãng4Ca(NO3)2 + N2O +5H2O
4Mg + 10HNO3 loãng 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Mg + 4HNO3 đặc Mg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
* Ở t o thường: - Mg pứ chậm.- Ca, Sr, Ba: phản ứng mạnh
* Be: không phản ứng với H 2 O ở cả nhiệt độ cao.
6) Điều chế: Điện phõn núng chảy muối halogenua CaCl 2 ủpnc Ca + Cl 2
7) Canxi hiđroxit Ca(OH)2 (vôi tôi (rắn) hay d d nước vôi trong)
* Dẫn CO2 dư vào nước vôi trong thì có kết tủa và kết tủa tan
CO2dư + CaCO3 + H2OCa(HCO3)2.
* Dẫn CO2 vào nước vôi trong dư thu được kết tủa
8) Canxi cacbonat: CaCO 3 (đá vôi)
* TCVL: Chất rắn, màu trắng, không tan trong nước (nhưng tan trong nước có khí CO2).
CO2dư + CaCO3 + H2OCa(HCO3)2
* TCHH: a Bị nhiệt phân hủy: t o
CaCO CaO + CO (xảy ra trong quá trình nung vôi). b Tan trong nước có CO2:
- Phản ứng thuận (1): giải thích sự xâm thực của nước mưa đối với núi đá vôi.
- Phản ứng nghịch (2): Giải thích sự hình thành thạch nhũ trong hang động núi đá vôi, cặn trong ấm nước…
* Trạng thái tự nhiên: Đá vôi, đá phấn, đá hoa, vỏ sò, ốc…
9) Canxi sunfat: CaSO 4 (thạch cao)
- Thạch cao sống: CaSO4.2H2O => dùng sản xuất xi măng.
- Thạch cao nung : CaSO 4 H 2 O => dùng đúc tượng, bó bột.
- Khái niệm: Nước cứng là nước chứa nhiều ion Ca 2+ , Mg 2+
- Tác hại của nước cứng (không gây ngộ độc nước uống).
+ Tốn nhiên liệu, gây nổ.
+Quần áo mau hư, tốn xà phòng => Nên dùng chất giặt rửa tổng hợp
+ Giảm hương vị của thức ăn, nấu thức ăn lâu chín.
Nước cứng toàn phần Thành phần
Ca(HCO3)2 và MgCl2 hoặc MgSO4
Làm mềm đun hoặc dùng
Ca(OH)2 (vừa đủ), NaOH.
Dùng Na2CO3, Na3PO4.
1) Ô 13, nhóm IIIA, CK 3 => có 3 electron lớp ngoài cùng
2) Al màu trắng bạc, mềm, nhẹ.
3) Tính dẫn điện: Ag Cu Au Al Fe
4)Tính khử mạnh (yếu hơn IA, IIA) Al 3 e Al 3
5) Nhôm bền trong không khí do có lớp Al2O3 bảo vệ.
6)Al tác dụng với oxit kim loại = phản ứng nhiệt nhôm.
7) Al tan tác dụng được với dd axit HCl và dd kiềm NaOH nhưng không gọi Al là chất lưỡng tính
=>nhớ:Al 2 O 3 là oxit lưỡng tính; Al(OH) 3 là hiđroxit lưỡng tính.
8) Nguyên liệu để sản xuất nhôm: quặng boxit: Al2O3.2 H2O
9) Điều chế Al chỉ bằng cách đpnc Al2O3 ở t 0 nc rất cao nên cho criolit(Na3AlF6) vào để hạ t 0 nc xuống
- Hạ nhiệt độ nóng chảy (mục đích chính).
- Tăng khả năng dẫn điện
- Bảo vệ nhôm khỏi bị oxi hóa trong không khí.
10) Khi điện phân nóng chảy Al 2 O 3 thì
-Ở catot (-) xảy ra sự khử Al 3+ thành Al: Al 3+ +3e Al
- Ở anot (+) xảy ra sự oxi hóa O 2- thành O2: 2O 2- O2+ 4e
11) Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O or KAl(SO4)2.12H2O
MỘT SỐ HT LIÊN QUAN ĐẾN Al VÀ HỢP CHẤT.
1) NaOHdư + dd AlCl3 => có kết tủa keo trắng và kết tủa tan hết.
3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3NaCl;
2) NaOH + dd AlCl3dư => có kết tủa keo trắng và không tan
3NaOH + AlCl3dư Al(OH)3 + 3NaCl;
3) dd NH3+ dd AlCl3 => NH3 dư hoặc AlCl3thì cũng luôn thu được kết tủa keo trắng
AlCl3 + 3NH3 +3H2O Al(OH)3 + 3NH4Cl;
=> Phương án tốt nhất điều chế Al(OH) 3 là cho muối Al 3+ tác dụng với dd NH 3 dư.
4) CO2 dư +ddNaAlO2 thì xuất hiện kết tủa và kết tủa không tan.
NaAlO2 + CO2 + H2O Al(OH)3 + NaHCO3;
5) HCldư + dd NaAlO2 thì xuất hiện kết tủa và sau đó kết tủa tan.
NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl;
=> Phương án tốt nhất tái tạo Al(OH) 3 từ muối NaAlO 2 là sục khí CO 2 dư vào dung dịch muối này.
PP GIẢI BÀI TẬP KIM LOẠI KIỀM – KIỀM THỔ - NHÔM
PHẢN ỨNG CÔNG THỨC TÍNH
1 hh (Na,K, Al) cho vào nước thì
=> Al tan hết và 1.n + 3.n = 2.n Na Al H 2
2 hh (Ba, Al) cho vào nước thì
2Al+Ba(OH)2+2H2OBa(AlO2)2+3H2
=> Al tan hết và 2.n + 3.n = 2.n Ba Al H 2
I TÁC DỤNG VỚI NaOH, KOH
- Khi cho CO2 (hoặc SO2) tác dụng với NaOH, KOH đều xảy ra 3 khả năng tạo muối Ta thường lập tỉ lệ
T=n n ĩ T 2: tạo muối Na2CO3 và NaOH dư
II TÁC DỤNG VỚI Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2
1 Tính lượng kết tủa khi hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2
- Khi n CO 2 > n Ca(OH) 2 => n = n OH - - n CO 2
- Khi n CO 2 n Ca(OH) 2 => n = n CO 2
2 Tính lượng kết tủa khi hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 Điều kiện: n OH - n CO 2
Công thức: n CO 2- 3 = n OH - - n CO 2
* so sánh n CO 2- 3 với nCa or nBa Số mol CaCO 3 sẽ tính theo số mol nhỏ.
3 Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (có 2 kết quả )min
; Max: n CO 2 = n OH - - n TOÁN VỀ MUỐI CACBONAT
4 nhỏ từ từ axit (HCl, H 2 SO 4 loãng) vào dung dịch chứa đồng thời CO 2 3 và HCO 3 hoặc CO 2 3 thu được V lít khí CO 2 và dd X.
Cho dd X tác dụng với Ca(OH) 2 dư thu dược m gam kết tủa
5 nhỏ từ từ dung dịch chứa đồng thời CO 3 2 và HCO 3 vào dung
H + phản ứng đồng thời với cả 2 ion theo đúng tỉ lệ mol của 2 ion đó tạo CO2 và nước Hai ion cùng hết hoặc cùng dư.
5 Phản ứng nhiệt nhôm: 2yAl + 3FexOy yAl2O3 + 3xFe
Hỗn hợp sau phản ứng + axit (HCl) tạo n 1 mol H 2
* Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm pử bủ
H = n 100% n khi ss tỉ lệ Al nhỏ. oxitpử oxitbủ
H = n 100% n khi ss tỉ lệ oxit nhỏ.
Hỗn hợp sau phản ứng + bazơ (NaOH) tạo n 2 mol H 2
Hỗn hợp sau phản ứng +NaOH có H2 suy ra Al dư
* n Al dư = n 2 /1,5 ; n Fe = n 1 – n 2 ; * suy ra số mol FexOy bằng BTNT
Fe rồi tính toán theo yêu cầu 6) m gam hh Na, Ba+H 2 Odd X:1OH - + 0,5H2(a mol)
Na (x mol) ; Ba (y mol): giải hệ sau tìm x, y.
- dd X (OH - )+ axit (HCl, H2SO4 loãng).
- dd X (OH - ) + CuSO4kết tủa: Cu(OH)2, BaSO4
So sánh mol Cu 2+ và OH - để tính số mol Cu(OH)2; So sánh số mol
SO 4 để tính số mol BaSO4
7) Na,K + dd axit (HCl, H 2 SO 4 loãng) ddX + H2
Đề bài cho rằng lượng H2 do axit tạo ra nhỏ hơn lượng H2 được cho trước, từ đó suy ra Na tác dụng với nước Bài 8 cho m gam Na và n gam H2O tác dụng với nhau để tạo dung dịch X, và yêu cầu tính nồng độ % của dung dịch X Phản ứng giữa Na hoặc K với nước tạo NaOH hoặc KOH và giải phóng H2, vì vậy nồng độ phần trăm của dung dịch X được xác định từ khối lượng Na hoặc K tham gia phản ứng và tổng khối lượng nước ban đầu.
Na + H2ONaOH + 0,5H2 ; nNa nNa 0,5 nNa
9)K 2 O, Na 2 O + H 2 O tạo dd X Tính nồng độ % của dd X.
CHƯƠNG 7: SẮT – CROM & HỢP CHẤT
* Ô: 26, CK 4, nhóm VIIIB; 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 hoặc [Ar] 3d 6 4s 2 ; Fe 2+ : [Ar] 3d 6 ; ion Fe 3+ : [Ar] 3d 5
* Fe dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ; chủ yếu tồn tại dạng hợp chất trong các quặng Có tính khử
Hematit đỏ Fe2O3 ; Hematit nâu Fe 2 O 3 nH 2 O
Manhetit Fe3O4 có hàm lượng Fe cao nhất
Xiđerit FeCO 3 ; Pirit sắt FeS2
* Tác dụng với axit
Fe + HCl,H2SO4 loãng muối sắt(II) + H 2
Fe + HNO 3 , H 2 SO 4 đặc nóng dư tạo muối sắt (III) +….
Fe dư + HNO 3 , H 2 SO 4 đặc nóng tạo muối sắt (II) +….
* Fe + AgNO 3 dư: Fe +3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3Ag
* Fe dư + AgNO 3 : Fe dư +2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
* Mg dư + Fe(NO 3 ) 3 : Fe(III) bị khử đến Fe
3Mg +2 Fe(NO3)3→3Mg(NO3)2 + 2Fe
* Mg + Fe(NO 3 ) 3 dư : Fe(III) bị khử đến Fe(II)
Mg +2Fe(NO3)3→Mg(NO3)2 + 2Fe(NO3)2
* Fe2O3; Fe(OH)3 + HNO3 không tạo ra khí và không thuộc loại oxi hóa-khử
* Fe3O4 + HCl, H2SO4 loãng => tạo muối Fe 2+ và Fe 3+
* Muối KHSO 4 (tạo K + , H + , SO 2 4 ) không có tính lưỡng tính chỉ có tính axit và xem như là 1 axit H2SO4 loãng.
* Fe(NO3)2 + KHSO4 tạo khí NO
* Gang (2-5%C) và thép (0,01-2%C) đều chứa Fe và C (Fe chiếm chủ yếu).
* Chất xỉ đều có ở cả quá trình luyện gang và thép là CaSiO3
* Nguyên liệu sản xuất gang là quặng sắt oxit (thường là Hematit đỏ Fe2O3).
* Chất khử dùng trong quá trình luyện gang là CO
* Nguyên liệu luyện thép là dùng gang trắng
1) Cr: Ô 24, chu kì 4, nhóm VIB.
3) Trong hợp chất có số oxi hóa phổ biến: +2, +3, +6
4) Là KL màu trắng ánh bạc, là KL nặng, cứng nhất trong tất cả các kim loại => rạch được thủy tinh.
5) Cr có tính khử mạnh hơn Fe nhưng yếu hơn Zn
6) Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, S (td với F2 ở đk thường) o o t t
4Cr + 3O 2Cr O ; 2Cr + 3Cl 2CrCl t o
7) Không td với nước do có màng oxit bảo vệ.
8)Td với dd HCl,H 2 SO 4 loãng, nóng=>Muối Cr(II)+ H 2 ↑ o o t t
Cr+2HClCrCl +H ; Cr+H SO (l)CrSO +H
9) Td với HNO3, H2SO4 đặc nóng => Muối Cr(III) t o
2Cr+6H SO (đặc)Cr (SO ) +3SO +6H O
TCVL Chất rắn màu xanh thẫm, k tan trong nước
Chất rắn, màu đỏ thẫm tan trong nước.
Oxit lưỡng tính: tác dụng với HCl và
Oxit axit tác dụng với
CrO3+H2O→H2CrO4 Axit cromic 2CrO3+H2O→H2Cr2O7
=> 2 axit này không tách ra được mà chỉ tồn tại trong dung dịch.
Chất khử + chất oxi hóa
CrO 3 có tính oxi hóa mạnh: một số chất vô cơ và hữu cơ S, P,
C, C2H5OH bốc cháy khi tiếp xúc khử với CrO3.
Cr(OH) 3 kết tủa, màu lục xám, là hiđroxit lưỡng tính giống Al(OH) 3
Muối Muối Cr(III) Muối cromat
(CrO 4 2- ) màu vàng chanh bền trong môi trường bazơ (OH - )
Muối đicromat (Cr 2 O 7 2- ) màu da cam bền trong môi trường axit (H + )
Hai dạng cromat và đicromat chuyển hóa lẫn nhau
=>FeSO4 làm mất màu da cam của K2Cr2O7 trong môi trường axit = giống mất màu thuốc tím
6FeSO4+K2Cr2O7 +7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 +K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O
=>Vì ở trạng thái số oxi hóa trung gian, ion Cr 3+ trong dung dịch vừa có tính oxi hóa (mt axit) vừa có tính khử (mt bazơ).
Môi trường axit: 2CrCl3 + Zn 2CrCl 2 + ZnCl 2
2NaCrO2 +3Br2 +8NaOH →2Na2CrO4+ 6NaBr +4H2O
PP GIẢI CHƯƠNG 7: SẮT – CROM VÀ HỢP CHẤT 1.Xác định công thức Fe x O y : ĩ Thụng thường ta xỏc định tỷ lệ
4_ Fex O y là: Fe 3 O 4 ĩĐể xỏc định tỷ lệ này cú thể dựa vào: Định luật bảo toàn nguyên tố, Định luật bảo toàn số mol electron, phản ứng với axit, với chất khử mạnh C, CO, H 2 , Al,…
2)m gam Fe + O 2 Ò hh A (m A gam) (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Fe dư) +HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO,NO 2 + H 2 O
Quy đổi A: Fe x mol và O y mol => m A = 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe 3+ + 3e x 3x
BT e: 3x = 2y +3a (2) Giải hệ (1) và (2) Tìm x, y.
3) Fe + O 2 hh A (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Fe dư) +H SO 2 4
Quy đổi A: Fe x mol và O y mol => m A = 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe 3+ + 3e x 3x
BT e: 3x = 2y +2a (2) Giải hệ (1) và (2) tìm x, y.
4 FeSO 4 làm mất màu dd KMnO 4 /H 2 SO 4 loãng =>
5 FeSO 4 làm mất màu dd K 2 Cr 2 O 7 /H 2 SO 4 loãng
→ 3Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + 7H 2 O
6 K 2 Cr 2 O 7 tác dụng với HCl : 3.n K Cr O 2 2 7 = n Cl 2
K Cr O +14HCl2KCl+2CrCl +3Cl +7H O
7 Fe + H 2 SO 4 đặc nóng => muối gì ? m =?
2Fe +6H 2 SO 4 đặc nóng → Fe 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 + 6H 2 O
Fe +2H 2 SO 4 đặc nóng → FeSO 4 +SO 2 + 2H 2 O
8.Tính lượng Ag sinh ra khi cho Fe pư AgNO 3
Fe +2AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag
Fe + 3AgNO 3 + →Fe(NO 3 ) 3 +3Ag
Nếu: 3n Fe n AgNO 3 n = n Ag AgNO 3
Nếu : 3n < n Fe AgNO 3 n Ag =3n Fe
CHƯƠNG 8: NHẬN BIẾT CÁC CHẤT HỮU CƠ VÀ VÔ CƠ
1 Dựa vào cation (ion dương)
Catio n Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình ion rút gọn
Na + Ngọn lửa Màu vàng Các hc của Na cháy ngọn lửa màu vàng.
NH4 + dd kiềm/t o và giấy quỳ tím ướt
Khí có mùi khai và làm xanh giấy quì tím ướt
↓ trắng Mg(OH)2 Mg +2OH 2+ - Mg(OH) 2
↓ keo trắng Al(OH)3 tan trong dd NaOH dư
Al +3NH +3H O Al(OH) +3NH
Cu 2+ ↓ xanh Cu(OH)2 Cu +2OH 2+ - Cu(OH) 2
Fedư Fe2+ Fe2+ Fe3+ Fe3+
* dd kiềm hoặc dd NH3
Fe 3+ * dd kiềm, dd NH3
* ↓ nâu đỏ Fe(OH)3 Fe +3OH 3+ Fe(OH)3
Ba 2+ * dd SO4 2-/H + * ↓ trắng BaSO4 Ba +SO 2+ 4 2- BaSO 4
Ca 2+ dd Na2CO3 ↓ trắng CaCO3 Ca +CO 2+ 3 2- CaCO 3
2 Dựa vào anion (ion âm)
Anion Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình ion rút gọn
↓ trắng AgCl Ag +Cl + - AgCl
Br - ↓ vàng nhạt AgBr Ag +Br + - AgBr
↓ vàng đậm AgI (không tan trong HNO3 loãng)
SO4 2- Dd BaCl2/H + ↓ trắng BaSO4 Ba +SO 2+ 4 2- BaSO 4
II NHẬN BIẾT CÁC CHẤT KHÍ
Khí Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình hóa học
CO2 dd nước vôi trong
Ca(OH)2 hoặc dd Ba(OH)2
↓ trắng CaCO3, BaCO3 (dd bị đục)
* dd mất màu đỏ nâu
5SO +2KMnO +2H O 2H SO +2MnSO +K SO
Sắt – Crom & hợp chất
* Ô: 26, CK 4, nhóm VIIIB; 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 hoặc [Ar] 3d 6 4s 2 ; Fe 2+ : [Ar] 3d 6 ; ion Fe 3+ : [Ar] 3d 5
* Fe dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ; chủ yếu tồn tại dạng hợp chất trong các quặng Có tính khử
Hematit đỏ Fe2O3 ; Hematit nâu Fe 2 O 3 nH 2 O
Manhetit Fe3O4 có hàm lượng Fe cao nhất
Xiđerit FeCO 3 ; Pirit sắt FeS2
* Tác dụng với axit
Fe + HCl,H2SO4 loãng muối sắt(II) + H 2
Fe + HNO 3 , H 2 SO 4 đặc nóng dư tạo muối sắt (III) +….
Fe dư + HNO 3 , H 2 SO 4 đặc nóng tạo muối sắt (II) +….
* Fe + AgNO 3 dư: Fe +3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3Ag
* Fe dư + AgNO 3 : Fe dư +2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
* Mg dư + Fe(NO 3 ) 3 : Fe(III) bị khử đến Fe
3Mg +2 Fe(NO3)3→3Mg(NO3)2 + 2Fe
* Mg + Fe(NO 3 ) 3 dư : Fe(III) bị khử đến Fe(II)
Mg +2Fe(NO3)3→Mg(NO3)2 + 2Fe(NO3)2
* Fe2O3; Fe(OH)3 + HNO3 không tạo ra khí và không thuộc loại oxi hóa-khử
* Fe3O4 + HCl, H2SO4 loãng => tạo muối Fe 2+ và Fe 3+
* Muối KHSO 4 (tạo K + , H + , SO 2 4 ) không có tính lưỡng tính chỉ có tính axit và xem như là 1 axit H2SO4 loãng.
* Fe(NO3)2 + KHSO4 tạo khí NO
* Gang (2-5%C) và thép (0,01-2%C) đều chứa Fe và C (Fe chiếm chủ yếu).
* Chất xỉ đều có ở cả quá trình luyện gang và thép là CaSiO3
* Nguyên liệu sản xuất gang là quặng sắt oxit (thường là Hematit đỏ Fe2O3).
* Chất khử dùng trong quá trình luyện gang là CO
* Nguyên liệu luyện thép là dùng gang trắng
1) Cr: Ô 24, chu kì 4, nhóm VIB.
3) Trong hợp chất có số oxi hóa phổ biến: +2, +3, +6
4) Là KL màu trắng ánh bạc, là KL nặng, cứng nhất trong tất cả các kim loại => rạch được thủy tinh.
5) Cr có tính khử mạnh hơn Fe nhưng yếu hơn Zn
6) Tác dụng với phi kim: O2, Cl2, S (td với F2 ở đk thường) o o t t
4Cr + 3O 2Cr O ; 2Cr + 3Cl 2CrCl t o
7) Không td với nước do có màng oxit bảo vệ.
8)Td với dd HCl,H 2 SO 4 loãng, nóng=>Muối Cr(II)+ H 2 ↑ o o t t
Cr+2HClCrCl +H ; Cr+H SO (l)CrSO +H
9) Td với HNO3, H2SO4 đặc nóng => Muối Cr(III) t o
2Cr+6H SO (đặc)Cr (SO ) +3SO +6H O
TCVL Chất rắn màu xanh thẫm, k tan trong nước
Chất rắn, màu đỏ thẫm tan trong nước.
Oxit lưỡng tính: tác dụng với HCl và
Oxit axit tác dụng với
CrO3+H2O→H2CrO4 Axit cromic 2CrO3+H2O→H2Cr2O7
=> 2 axit này không tách ra được mà chỉ tồn tại trong dung dịch.
Chất khử + chất oxi hóa
CrO 3 có tính oxi hóa mạnh: một số chất vô cơ và hữu cơ S, P,
C, C2H5OH bốc cháy khi tiếp xúc khử với CrO3.
Cr(OH) 3 kết tủa, màu lục xám, là hiđroxit lưỡng tính giống Al(OH) 3
Muối Muối Cr(III) Muối cromat
(CrO 4 2- ) màu vàng chanh bền trong môi trường bazơ (OH - )
Muối đicromat (Cr 2 O 7 2- ) màu da cam bền trong môi trường axit (H + )
Hai dạng cromat và đicromat chuyển hóa lẫn nhau
=>FeSO4 làm mất màu da cam của K2Cr2O7 trong môi trường axit = giống mất màu thuốc tím
6FeSO4+K2Cr2O7 +7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 +K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O
=>Vì ở trạng thái số oxi hóa trung gian, ion Cr 3+ trong dung dịch vừa có tính oxi hóa (mt axit) vừa có tính khử (mt bazơ).
Môi trường axit: 2CrCl3 + Zn 2CrCl 2 + ZnCl 2
2NaCrO2 +3Br2 +8NaOH →2Na2CrO4+ 6NaBr +4H2O
PP GIẢI CHƯƠNG 7: SẮT – CROM VÀ HỢP CHẤT 1.Xác định công thức Fe x O y : ĩ Thụng thường ta xỏc định tỷ lệ
Fe3O4 là hợp chất oxit sắt (Fe2+ và Fe3+) và để xác định tỷ lệ Fe và O trong Fe3O4 có thể dựa vào các nguyên lý cơ bản như Định luật bảo toàn nguyên tố và Định luật bảo toàn số mol electron Phương pháp này có thể được củng cố bằng sự phân tích các phản ứng của Fe3O4 với axit hoặc với các chất khử mạnh như C, CO, H2, Al, nhằm làm rõ trạng thái oxi hóa của sắt và từ đó suy ra công thức và tỷ lệ nguyên tố của hợp chất Việc cân bằng phản ứng và áp dụng các quy tắc bảo toàn sẽ cho kết quả xác định chính xác tỉ lệ Fe/O trong Fe3O4 và giúp hiểu rõ các quá trình oxi hóa - khử liên quan.
2)m gam Fe + O 2 Ò hh A (m A gam) (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Fe dư) +HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO,NO 2 + H 2 O
Quy đổi A: Fe x mol và O y mol => m A = 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe 3+ + 3e x 3x
BT e: 3x = 2y +3a (2) Giải hệ (1) và (2) Tìm x, y.
3) Fe + O 2 hh A (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Fe dư) +H SO 2 4
Quy đổi A: Fe x mol và O y mol => m A = 56x +16y (1) Cho e: Fe Fe 3+ + 3e x 3x
BT e: 3x = 2y +2a (2) Giải hệ (1) và (2) tìm x, y.
4 FeSO 4 làm mất màu dd KMnO 4 /H 2 SO 4 loãng =>
5 FeSO 4 làm mất màu dd K 2 Cr 2 O 7 /H 2 SO 4 loãng
→ 3Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + 7H 2 O
6 K 2 Cr 2 O 7 tác dụng với HCl : 3.n K Cr O 2 2 7 = n Cl 2
K Cr O +14HCl2KCl+2CrCl +3Cl +7H O
7 Fe + H 2 SO 4 đặc nóng => muối gì ? m =?
2Fe +6H 2 SO 4 đặc nóng → Fe 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 + 6H 2 O
Fe +2H 2 SO 4 đặc nóng → FeSO 4 +SO 2 + 2H 2 O
8.Tính lượng Ag sinh ra khi cho Fe pư AgNO 3
Fe +2AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag
Fe + 3AgNO 3 + →Fe(NO 3 ) 3 +3Ag
Nếu: 3n Fe n AgNO 3 n = n Ag AgNO 3
Nếu : 3n < n Fe AgNO 3 n Ag =3n Fe
Nhận biết
1 Dựa vào cation (ion dương)
Catio n Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình ion rút gọn
Na + Ngọn lửa Màu vàng Các hc của Na cháy ngọn lửa màu vàng.
NH4 + dd kiềm/t o và giấy quỳ tím ướt
Khí có mùi khai và làm xanh giấy quì tím ướt
↓ trắng Mg(OH)2 Mg +2OH 2+ - Mg(OH) 2
↓ keo trắng Al(OH)3 tan trong dd NaOH dư
Al +3NH +3H O Al(OH) +3NH
Cu 2+ ↓ xanh Cu(OH)2 Cu +2OH 2+ - Cu(OH) 2
Fedư Fe2+ Fe2+ Fe3+ Fe3+
* dd kiềm hoặc dd NH3
Fe 3+ * dd kiềm, dd NH3
* ↓ nâu đỏ Fe(OH)3 Fe +3OH 3+ Fe(OH)3
Ba 2+ * dd SO4 2-/H + * ↓ trắng BaSO4 Ba +SO 2+ 4 2- BaSO 4
Ca 2+ dd Na2CO3 ↓ trắng CaCO3 Ca +CO 2+ 3 2- CaCO 3
2 Dựa vào anion (ion âm)
Anion Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình ion rút gọn
↓ trắng AgCl Ag +Cl + - AgCl
Br - ↓ vàng nhạt AgBr Ag +Br + - AgBr
↓ vàng đậm AgI (không tan trong HNO3 loãng)
SO4 2- Dd BaCl2/H + ↓ trắng BaSO4 Ba +SO 2+ 4 2- BaSO 4
II NHẬN BIẾT CÁC CHẤT KHÍ
Khí Thuốc thử Dấu hiệu Phương trình hóa học
CO2 dd nước vôi trong
Ca(OH)2 hoặc dd Ba(OH)2
↓ trắng CaCO3, BaCO3 (dd bị đục)
* dd mất màu đỏ nâu
5SO +2KMnO +2H O 2H SO +2MnSO +K SO