LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC HCM 2022 TEAM EMPIRE CHINH PHỤC MỌI MIỀN KIẾN THỨC 1 LÍ THUYẾT HOÁ HỌC Ôn thi Đánh giá năng lực ĐHQG TPHCM Môn Hoá Thiết kế Nguyễn Hoàng Gia Khánh CHIA SẺ TÀI LIỆU LUYỆN TH[.]
Trang 1LÍ THUYẾT HOÁ HỌC
Ôn thi Đánh giá năng lực ĐHQG-TPHCM
Môn Hoá
Thiết kế: Nguyễn Hoàng Gia Khánh
Trang 2NGUYÊN TỬ - BẢNG TUẦN HOÀN
Cân bằng hoá học
Tại cân bằng: phản ứng xảy ra không hoàn toàn, nồng độ các chất không đổi, nhưng pư không dừng lại
Thành phần
Nguyên tử
Hạt nhân: chứa proton (số p = Z, số hiệu nguyên tử, số
Đồng vị Cùng Z (cùng nguyên tố), khác số khối A (A = Z + N) ( 𝑋𝐴𝑍 ) Áp suất hệ Tăng p → c/dịch chiều giảm số mol khí
Lớp ngoài cùng: 1,2,3 e: KL ; 5,6,7 e: PK ; 8e: khí hiếm Chất xúc tác Không làm chuyển dịch cân bằng Bảng HTTH STT ô = Z Chu kì = số lớp electron Nhóm A = số e
Hợp chất Oxit cao nhất: M2On Hợp chất khí với H: MH8-n Dẫn điện Dd chất điện li, chất ion nóng chảy (rắn khan không dđ)
Biến đổi tính
Axit, bazơ, muối là chất điện li Độ điện li > 0 Mạnh (điện li
hoàn toàn)
Axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4, HClO4
Bazơ mạnh: IA, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2
Hầu hết các muối (tan) Yếu Còn lại → điện li không hoàn toàn (⇌)
(độ điện li < 1)
LIÊN KẾT HOÁ HỌC
Chất lưỡng tính
Gốc axit yếu còn H 𝐻𝐶𝑂3−, 𝐻2𝑃𝑂4−… (trừ 𝐻𝑆𝑂4−)
Liên kết ion Được tạo thành do lực hút của các ion trái dấu KL mạnh & PK mạnh (NaCl, KF), giữa 𝑁𝐻
4+ và Cl–
Oxit & hidroxit lưỡng tính
Al2O3, Al(OH)3, ZnO, Zn(OH)2, Cr2O3, Cr(OH)3
Liên kết cộng
hoá trị
Được hình thành bởi 1 hay nhiều cặp e dùng chung
Các PK (H2O, HCl, CO2, C2H6…)
Kim loại (Al, Zn,…) Không phải chất lưỡng tính
pH
PHẢN ỨNG HOÁ HỌC MT axit pH = –log[H+] < 7 pH càng nhỏ: MT axit càng
mạnh Phản ứng oxi
hoá – khử
Phản ứng có sự trao đổi e giữa các chất phản ứng MT bazơ pH = 14 + log[OH–] > 7
Có sự thay đổi số oxi hoá của một số nguyên tố Phản ứng
trao đổi ion
PT ion thu gọn
Chỉ tách chất điện li mạnh và tan thành ion, chất khí, kết tủa, điện li yếu viết dạng ptử
Chất khử/OXH “Khử tăng, O giảm” (số OXH sau pư)
Trang 3Quá trình C.khử thì bị OXH, chất OXH thì bị khử
Điều kiện xảy ra
1) Sra chất khí: 𝐻++ 𝐶𝑂32− ; 𝑁𝐻4++ 𝑂𝐻−
Môi trường Các phân tử (vd HNO3) không bị khử 2) Sra kết tủa: BaSO4, AgCl, bazơ yếu, hầu hết
𝐶𝑂32−, 𝑆𝑂32− và P𝑂43− (AgF không kết tủa) Nhiệt pư Thu nhiệt: ∆H > 0 Toả nhiệt: ∆H < 0
Tốc độ pư
∆𝑡
3) Sra chất đli yếu: H2O, CH3COOH…
MỘT SỐ CÔNG THỨC CƠ BẢN
Tăng khi Tăng nồng độ, tăng áp suất khí, tăng nhiệt độ, tăng diện tích tiếp xúc, có mặt xúc tác Khí ở đktc (1atm, 0ºC): n=V/22,4 Tỉ khối: dA/B = MA/MB
Khí ở tºC, p atm: n = pV/RT M(không khí) = 29 g/mol
TÍNH CHẤT VẬT LÝ CÁC CHẤT VÔ CƠ
Màu sắc
Cu (đỏ), CuO đen, Cu(OH)2 xanh, Fe(OH)3 nâu đỏ, Fe(OH)2 trắng xanh, Al(OH)3 trắng keo, AgBr vàng
Halogen X2
F2 (flo) Cl2 (clo) Br2 (brom) I2 (iot) Khí lục nhạt Khí vàng lục Lỏng nâu đỏ Rắn đen
42− (cromat, vàng) 𝐻
+
→ 𝐶𝑟2𝑂72− (dicromat, vàng) HCl Khí hidroclorua, tan rất nhiều trong nước thành dd axit
Không khí 78% N2, 21% O2 Đều không màu, không mùi, tan ít dd Cu2+ (xanh lam), dd Fe3+ (vàng nâu), dd Fe2+ (xanh nhạt), các dd
khác không màu
Các hợp chất
lưu huỳnh
SO2 Khí không màu, mùi hắc, độc
H 2 SO 4 Lỏng, sánh, (axit đặc) háo nước
Pha loãng: cho từ từ axit vào nước Oleum (H2SO4·nSO3) khi cho dd H2SO4 td SO3
KL td PK
Td O2
Trừ Ag, Pt, Au (O3 td được Ag)
HNO3 và các
sản phẩm khử
NO Khí không màu hoá nâu trong KK
Td X2
F2: tất cả KL, đa số ở nhiệt độ thường
N2O Khí không màu, không hoá nâu, nặng hơn KK F2, Cl2, Br2: tạo Fe(III) I2: tạo Fe(II)
NH4NO3 Muối tan, td OH– sinh ra NH3 mùi khai CO2 Không dùng CO2 dập đám cháy Mg, Al
Trang 4Cacbon và các
hợp chất
Khí không màu, không mùi, rất độc, sinh ra khi nhiên liệu cháy thiếu oxi
Mg: pư chậm ; Al: pư sau đó bị dừng do Al(OH)3
CO2 Khí không màu, không mùi, không độc
KL td axit
HCl, H2SO4
loãng
KL trước H, sinh ra H2, Fe lên Fe(II) Kim cương (C) Cứng nhất, rạch thuỷ tinh, mài đá quý KLK td dd axit: nếu KL dư sẽ pư với H2O
TCVL chung của
KL
Do electron tự do gây ra H 2 SO 4 đặc nguội, HNO 3 đặc nguội: Al, Fe, Cr bị thụ động hoá
(không phản ứng) Dẻo (Au) Dẫn điện (Ag) Dẫn nhiệt Ánh kim
TCVL riêng
(không do e tự
do)
Độ cứng KLR T nóng chảy Dãy điện hoá (các KL cần nhớ)
đèn)
Màu ngọn lửa Na (vàng), K (tím hoa cà), Ca (đỏ cam)
KL td muối QT
Nhiều chất phản ứng: ưu tiên cặp xa nhau phản ứng trước, cặp gần nhau pư sau
KL kiềm, kiềm
thổ
Mềm (KLK cắt bằng dao) Nhiệt độ nóng chảy thấp
(K-Na trđ nhiệt, báo cháy) Nhẹ (Na nổi trên nước)
Nhôm Nhẹ, bền (máy bay), dẫn nhiệt (nồi), điện (dây điện) Fe + 3Ag+(dư) → Fe3+ + 3Ag Zn + Cr3+ → Cr2+ + Zn2+
Phản ứng trao
đổi ion
criolit
1) Hạ Tnc xuống còn 900ºC 2) Tăng độ dẫn điện CuSO4+H2S→CuS+H2SO4 AgNO3+H2S→Ag2S+HNO3 3) Hh nhẹ hơn nổi trên Al(nóng chảy): ngăn Al td O2
(CH3COO)2Pb + H2S → PbS + 2CH3COOH
Hợp kim sắt
FeS+HCl→FeCl2+H2S Fe3O4+8HCl→ FeCl2+2FeCl3+4H2O Gang Cao Than cốc khử quặng sắt
H+ td 𝐶𝑂32− 𝐻
++ 𝐶𝑂32−→ 𝐻𝐶𝑂3−: chưa sra khí Sau đó: 𝐻++ 𝐻𝐶𝑂32− → 𝐶𝑂2 ↑ +𝐻2𝑂
Thép Thấp Oxi hoá để tách tạp chất trong gang
ỨNG DỤNG CỦA CÁC CHẤT VÔ CƠ
CO2 td Ca(OH)2 Bđ sra CaCO3, sau đó tan Ca(HCO3)2 Cs: tế bào quang điện Hợp kim nhẹ, bền: Al, Mg → ôtô, máy bay NaCl(rắn)/NaNO3(rắn) + H2SO4đ 𝑡 𝑜
→ NaHSO4 + HCl/HNO3 Inox: 18% Cr → chống gỉ Hh tecmit (Al+Fe2O3): hàn đường ray
Td OH– Td HCl Phèn chua K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O: thuộc da, nhuộm vải, làm trong nước
Trang 5Vừa pư kiềm,
vừa pư axit
Al, Zn Có, Al tạo muối 𝐴𝑙𝑂 2− Al(III), Zn(II) Thạch cao CaSO4 khan nung (·H2O) tượng, bó
bột
sống (·2H2O) xi măg
Nước cứng
• Nhiều Ca2+
và Mg2+
• giảm bọt xà phòng, cặn nồi hơi, tắc ống dẫn nc nóng, thực phẩm lâu chín, hỏng dd
Al(OH) 3 , Zn(OH) 2 , Cr(OH) 3 Có Có
Một số pư với
Fe & Cr
FeCl2 + Cl2 → FeCl3 Fe(OH)2 + O2 + H2O → Fe(OH)3 • Phân loại Thành phần PP làm mềm FeSO4+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+MnSO4+K2SO4+H2O Tạm thời HCO3 1) Đun sôi; 2) Kết tủa
K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O Vĩnh cửu Cl–, SO42– 1) Kết tủa: cho CO3, PO4
2) Zeolit: nhựa trđ ion NaCrO2 + NaOH + Br2 → NaBr + NaCrO4 + H2O Toàn phần Cả 2 loại
Nhiệt phân
Muối HCO3 Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O Nguyên tắc chung Catot luôn xra sự khử, anot luôn xra sự OXH Muối CO32– CaCO3 → CaO + CO2
Ăn mòn điện hoá
Điều kiện
1) 2 điện cực: KL mạnh là cực âm (bị ăn mòn, bị OXH, anot)
2) Đcực txúc hoặc nối qua dây dẫn 3) Cùng txúc dd chất điện li
Muối NO3
2KNO3→2KNO2+O2 ; 2AgNO3→2Ag+2NO2+O2
4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2
Muối NH4
NH4Cl → NH3 + HCl ; NH4NO3 → N2O+ 2H2O (NH4)2CO3 → 2NH3 + CO2 + H2O Chống ăn
mòn
1) Bvệ bề mặt: sắt tây tráng thiếc, mạ KL
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 2) PP điện hoá: gắn kẽm lên vỏ tàu thép
Điện phân dung dịch
𝑛𝑒 =𝐼𝑡 𝐹
Catot (–) Nhiệt luyện C, CO, H2, Al khử hợp chất Từ ZnO (đchế Cr: nhiệt nhôm)
Thuỷ luyện Hoà tan KL (axit, NaCN…) → dùng KL mạnh khử KL yếu (Cu trở đi) Anot (+) Trừ SO4
2– và NO3 : vd 2Cl– → Cl2 + 2e
H2O bị đp
(–) 2H 2 O+2e→H 2 +2OH – (+) 2H 2 O → 4H + + O 2 +4e
Điện phân Dùng dòng điện khử ion KL
IA, IIA: đpnc MCl, MOH, MCl2
Xem như đp H2O khi đp dd: H2SO4, HNO3, bazơ mạnh, Na2SO4, KNO3…
Al: đpnc Al2O3 (có criolit)
DANH PHÁP MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ Nhiệt độ sôi Tăng khi (1) có liên kết H, (2) M
Trang 6Hidrocacbon
(HC)
1) met-, et-, prop-, but-, pent-, hex-, hept-, oct-, non-, dec-
CH3CH(CH3)CH3: isobutan ; CH3Cl: metyl clorua
Etyl axetat < ancol etylic < H2O < axit axetic
Tính tan trong nước
Khó tan HC, este, ete, axit béo, phenol, anilin 2) CH2=CH2: eten (etilen) ; CH2=CH-Cl: vinyl clorua Dễ tan CH3OH, C2H5OH, HCOOH, CH3COOH, aa, amin 3) CH2=CH-CH=CH2: buta-1,3-dien
CH2=C(CH3)-CH=CH2: isopren
4) CHCH:
axetilen CHC-CH3: propin
Carb Glucozơ, fructozơ, saccarozơ dễ tan, vị ngọt
Tinh bột tan trong nc nóng ; xenlulozơ ko tan
Ancol
1) CH3OH: metanol, ancol metylic ; C2H5OH: etanol
Mùi – vị
CH4 – C4H10: không mùi Benzen: thơm 2) C6H5CH2OH: ancol benzylic ≠ C6H5OH: phenol Isoamyl axetat: mùi chuối Amin khí: mùi khai, tanh 3) C2H4(OH)2: etilen glicol ; C3H5(OH)3: glixerol Axit cacboxylic: vị chua Amino axit: vị ngọt thịt
CH3CHO: andehit axetic, axetandehit, etanal
Td Cl2
Ankan (thế) (ánh sáng) CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl Axit
1) HCOOH fomic; CH3COOH axetic; C2H5COOH propionic;
(CH3)2CHCOOH isobutiric; CH3[CH2]3COOH valeric
Cộng vào π CH2=CH2 + Cl2(dd) → CH2Cl-CH2Cl
Td Br2
Dung dịch
Br2
1) Cộng π: CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br Ankadien: cộng 1,2 (–80ºC), cộng 1,4 2) Thế phenol, anilin (3 ngtử Br): trắng 3) Andehit (-CHO) có pư
4) Dd Br2 không pư benzene, toluen
2) CH2=CH-COOH acrylic; CH2=C(CH3)-COOH metacrylic 3) (COOH)2 oxalic; C6H5COOH benzylic
4) C15H31COOH panmitic; C17H35COOH stearic, H33 oleic Este
1) CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 isoamyl axetat;
HCOOCH=CH2 vinyl fomat; HCOOC6H5 phenyl fomat 2) (C15H31COO)3C3H5 tripanmitin, tripanmitoyl glixerol Brom ngchất (lỏng) (Fe xt) Amin
1) CH3NH2 metylamin, metanamin ; C6H5NH2 anilin
C2H5-NH-CH3: etylmetylamin, N-metyletanamin 2) CH3NH3Cl: metylamoni clorua
Td H2
Cộng -CHO 1) CH2) Glucozơ + H3CHO + H2 → CH3-CH2-OH (xt Ni, tº)
2 → Sobitol C6H14O6
Cộng πC-C
1) CH2=CH2 + H2 → CH3-CH3 (xt Ni, tº) 2) CHCH + H2 → CH2=CH2 (xt Pd/PbCO3, tº)
→ CH3-CH3 (xt Ni, tº) 3) CB lỏng + H2 → CB rắn (làm bơ thực vật)
Amino axit
Trang 7Quỳ tím Không đổi màu Đỏ Xanh Td H2O (có
xt) và HX
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH CHCH + H2O → CH3CHO
TÍNH CHẤT VẬT LÍ CÁC CHẤT HỮU CƠ Quy tắc cộng: H vào C có nhiều H (propen+HCl→2-clopropan)
Trạng thái
Khí HC C≤4, CH3NH2, (CH3)2NH, (CH3)3N, C2H5NH2 Tách H2O
(H2SO4 đặc)
(170ºC) Ancol → Anken + H2O: tách H ở C có ít H Lỏng Benzen, toluen, anilin, ancol (C≤12), axit, este,
CB không no
(140ºC) 2ROH → R-O-R + H2O
Td CuO 1) Phân tích chất hữu cơ: tương tự đốt cháy Rắn Phenol, CB no, amino axit, cacbohidrat 2) Ancol bậc 1 → andehit ; bậc 2 → xeton ; bậc 3 ko pư
Td AgNO3/NH3
Thế ankin CHCH-CH3 (nối ba đầu mạch) → AgCCH-CH3
Polime
Tráng gương
Có -CHO: Andehit, HCOO, glucozơ, fructozơ Trùng ngưng Nhóm chức pư nhau Nilon, lapsan
Td Cu(OH)2
Polyancol (nhiều OH liền kề) etilen glicol, glyxerol, glucozơ, fructozơ, saccarozơ → phức xanh Một số polime
Chất dẻo PE, PP, PVC, th/tinh hcơ poli(metyl metacrylat)
Peptit (trừ dipeptit) → phức tím
Tơ Nilon-6, nilon-7, nilon-6,6 (chứa lk CO-NH); lapsan
(chứa lk -COO-); nitron (CH2-CH(CN)-)n
Td KMnO4 (mất
màu thuốc tím)
Có πC-C CnH2n → CnH2n(OH)2 (OH liền kề) + MnO2 đen Benzen Benzen không pư; Toluen pư khi đun nóng Cao su Buna (buta-1,3-dien), Buna-S (+ stiren),
Buna-N (+acrilonitrin hay vinyl xianua CH2=CHCN) -CHO Có pư → làm mất màu thuốc tím
Td HNO3
Thế vòng benzen
Benzen → nitrobenzen → 1,3,5-trinitrobenzen Bán tổng hợp (ntạo): tơ axetat, tơ visco, xen.trinitrat Toluen→o- hoặc p- →2,4,6-trinitrotoluen
TNT ỨNG DỤNG MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ Phenol → axit picric (2,4,6-trinitrophenol) Ankan Nhiên liệu (gas, xăng, dầu hoả), nến, dầu bôi trơn Thế OH (C6H7O2(OH)3)n → (C6H7O2(ONO2)3)n xen.trinitrat Ankin Đèn xì oxi-axetilen
Tính axit - bazơ
Amin RNH2+HCl→RNH3Cl; RNH2+FeCl3→Fe(OH)3+RNH3Cl Glucozơ Dịch truyền, tráng gương, ruột phích
Quỳ Kim loại NaOH Xenlulozơ xenlulozo trinitrat: thuốc súng không khói Ancol Không đổi KL kiềm Không pư Amino axit Bột ngọt: muối mononatri của Glutamic
(Sơ đồ)
(1) CBKL; (2) CB Oxi: 𝑛𝑂/ℎ𝑐+ 2𝑛𝑂2 = 2𝑛𝐶𝑂2 + 𝑛𝐻2𝑂 (3) CBKL nguyên tố: 𝑛𝐶 = 𝑛𝐶𝑂2; 𝑛𝐻 = 2𝑛𝐻2𝑂; 𝑛𝑁 = 2𝑛𝑁2 Este hoá RCOOH + R’OH → RCOOR’ + H2O (có xt H2SO4 đặc)
Trang 8Thuỷ phân
Este
RCOOR’ +H2O ⇌ RCOOH + R’OH (xt H2SO4 20%) (4) Liên hệ: (𝑛𝐶𝑂
2+ 𝑛𝑁2) − 𝑛𝐻2𝑂 = (𝑘 − 1)𝑛ℎ𝑐
Xà phòng hoá
RCOOR’+NaOH (tº)→RCOONa+R’OH Th/phân
este
(1) Este đơn no → TL mol 1:1 ; (2) BTKL
CB+3NaOH→3RCOONa+C3H5(OH)3
Hiệu suất • Lên men: C• H% = pư/bđ (tính theo chất có tỉ lệ so sánh nhỏ hơn) 6H10O5 → C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 RCOOCH=CH2 + H2O → RCOOH + CH3CHO
RCOOC6H5+2NaOH→RCOONa+C6H5ONa+H2O
Axit-bazơ • 𝑛• 𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻𝑎𝑥𝑖𝑡+ 𝑚= 𝑛𝑁𝑎𝑂𝐻𝐶𝑂𝑂𝐻= 𝑚= 𝑛𝐻muối2𝑂 𝑠𝑟𝑎+ 𝑚 ; 𝑛𝐻𝑁𝐻2 = 𝑛𝐻𝐶𝑙
Carb Saccarozơ + H2O (xt H
+) → Glucozơ + Fructozơ Tinh bột/Xenlulozơ + H2O (xt H+) → Glucozơ KL td axit n H2 = n KL hoá trị/2 ; m muối = m KL + m gốc axit ; BT electron
Polime Thuỷ phân trong kiềm hoặc axit: peptit,
protein, nilon, tơ lapsan
KL td PK BTKL, BT electron
KL td muối Viết phương trình (khi có mol bđ) hoặc BT electron
CẤU TRÚC MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ Điện phân Mol e (catot) = mol e (anot) ; ne = It/F (F = 96500) Tinh bột là hỗn
hợp
Amylozơ Mắt xích -glucozơ, không nhánh, lk 1,4
CO2 td kiềm k=OH
–/CO2; k > 2: OH– dư, nCO3 = nCO2
Amylopectin Có nhánh, lk 1,4 và lk 1,6 (chỗ chia nhánh) 1 ≤ k ≤ 2: nCO3 = nOH– – nCO2 Mọi ý kiến đóng góp vui lòng gửi về
nhgiakhanh1997@gmail.com Chúc các bạn thi tốt.
Xenlulozơ Mắt xích -glucozơ, không nhánh, (C6H7O2(OH)3)n H+ + CO32– nCO2 = nH+ – nCO3