Phân loại các chất vô cơ CaO CO2 HNO3 HCl NaOH CuOH2 KHSO4 NaCl Fe2O3 SO2 H2SO4 HBr KOH FeOH3 NaHCO3 K2SO4 Sơ đồ mối liên hệ giữa các hợp chất vô cơ Một số điểm lưu ý a Oxit axit: là nhữ
Trang 1I Phân loại các chất vô cơ
CaO CO2 HNO3 HCl NaOH Cu(OH)2 KHSO4 NaCl
Fe2O3 SO2 H2SO4 HBr KOH Fe(OH)3 NaHCO3 K2SO4
Sơ đồ mối liên hệ giữa các hợp chất vô cơ
Một số điểm lưu ý
a) Oxit axit: là những oxit tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối và
nước.Thông thường oxit axit gồm: nguyên tố phi kim + oxi
(Trừ: CO, NO là các oxit trung tính)
Ví dụ: CO2, N2O5
(1) Tác dụng với nước tạo dung dịch axit
TÀI LIỆU BÀI GIẢNG CÁC LOẠI HỢP CHẤT VÔ CƠ Giáo viên: PHẠM NGỌC SƠN
CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
Oxit
bazơ
Oxit axit
Có oxi không có
oxi
Bazơ tan Bazơ
không tan
Muối axit
Muối trung hoà
Oxit bazơ
Bazơ
Muối
Oxit axit
Axit
Trang 2Một số oxit axit tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit.
Ví dụ: SO3 + H2O → H2SO4
(Trừ CO, NO, N2O)
(2) Tác dụng với một số oxit bazơ tạo thành muối (phản ứng kết hợp)
Lưu ý: Chỉ có những oxit axit nào tương ứng với axit tan được mới tham gia loại phản ứng này.
Ví dụ: CO2 (k) + CaO (r) → CaCO3(r)
(3) Tác dụng với bazơ tan (kiềm) tạo thành muối và nước
Ví dụ: CO2 (k) + Ca(OH)2 (dd) → CaCO3 (r)+ H2O (l)
b) Oxit bazơ: là những oxit tác dụng với axit tạo thành muối và nước
Thông thường oxit bazơ gồm nguyên tố kim loại + oxi
(Trừ: CrO3, Mn2O7 là các oxit axit)
Ví dụ: CaO: Canxi oxit; FeO: Sắt (II) oxit
(1) Tác dụng với nước tạo dung dịch bazơ
Một số oxit bazơ tác dụng với nước tạo thành dung dịch bazơ
Ví dụ: BaO (r) + H2O (l) → Ba(OH)2 (dd)
(2) Tác dụng với oxit axit tạo thành muối
Ví dụ: Na2O (r) + CO2 (k) → Na2CO3 (r)
(3) Tác dụng với axit tạo thành muối và nước
Ví dụ: CuO (r) + 2 HCl (dd) → CuCl2 (dd) + H2O
c) Oxit lưỡng tính: là những oxit tác dụng cả với dung dịch kiềm và tác dụng với axit tạo thành muối và nước.Ví dụ:
Al2O3, ZnO,
d) Oxit trung tính: là những oxit không tác dụng với axit, bazơ, nước (còn được gọi là oxit không tạo muối) Ví dụ:
CO, NO,…
II MỘT SỐ OXIT QUAN TRỌNG
a) Canxi oxit:
Công thức hóa học là CaO, tên thông thường là vôi sống Canxi oxit thuộc loại oxit bazơ
Ứng dụng: Dùng trong công nghiệp luyện kim và công nghiệp hóa học; trong xây dựng; khử chua đất trồng trọt; xử lý nước thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường,
Điều chế: CaCO3 900 → 0C CaO + CO2↑(phản ứng phân huỷ) b) Lưu huỳnh đioxit:
Công thức hóa học là SO2, lưu huỳnh đioxit còn được gọi là khí sunfurơ Lưu huỳnh đioxit thuộc loại oxit axit
Ứng dụng: Phần lớn dùng để sản xuất axit H2SO4; dùng làm chất tẩy trắng bột gỗ trong công nghiệp giấy; chất diệt nấm mốc; chất bảo quản thực phẩm
Điều chế:
- Trong phòng thí nghiệm:
+ Từ muối sunfit:
Na2SO3 (r) + 2H2SO4 (dd) →2NaHSO4 (dd) + H2O (l) + SO2 (k)
+ Từ H2SO4 đặc:
Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) → CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O
- Trong công nghiệp:
+ Đốt lưu huỳnh trong không khí: S + O2 →t0 SO2
+ Đốt quặng pirit sắt (FeS2): 4 FeS2 + 11 O2
0
t
→8 SO2 + 2 Fe2O3
Trang 3III TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA AXIT
1 Axit làm quỳ tím chuyển sang màu hồng ( trừ H2SiO3)
2 Axit + kim loại tạo thành muối và giải phóng hiđro
Lưu ý: + Đối với axit HCl và H2SO4 loãng
- Tác dụng với kim loại (đứng trước hiđro trong dãy Bêkêtốp)
- Tạo muối kim loại có hóa trị thấp + H2↑
Ví dụ: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
+ Đối với axit HNO3(loãng hay đậm đặc), axit H2SO4 (đặc, nóng)
- Tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Pt, Au)
- Tạo muối kim loại có hóa trị cao + nước + khí khác hiđro
Ví dụ: 8HNO3 + 3Cu →3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O
3 Axit + bazơ tạo thành muối và nước (phản ứng trung hoà)
Ví dụ: HCl + NaOH → NaCl + H2O
4 Axit + oxit bazơ tạo thành muối và nước
Ví dụ: H2SO4 + BaO → BaSO4↓ + H2O
5 Axit + muối tạo thành axit mới và muối mới thoả mãn một trong các điều kiện sau:
Axit mới: dễ bay hơi hoặc yếu hơn axit phản ứng
Muối mới: không tan
Ví dụ: HCl + AgNO3 → AgCl ↓ + HNO3
2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2↑ + H2O
IV MỘT SỐ AXIT QUAN TRỌNG
Axit clohiđric: HCl
Là dung dịch của khí hiđro clorua tan trong nước
a) Axit HCl có những tính chất chung của axit
- Làm quỳ tím chuyển thành màu hồng
- Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Fe, Zn,…) tạo muối clorua và giải phóng khí hiđro
Ví dụ: HCl + Fe → FeCl2 + H2↑?
- Tác dụng với bazơ và oxit bazơ tạo thành muối clorua và nước
Ví du: 2HCl + Na2O →2NaCl + H2O
HCl + NaOH → NaCl + H2O
- Tác dụng với muối tạo thành muối mới và axit mới
Ví dụ: HCl + AgNO3 → AgCl↓ (trắng) + HNO3
b) Axit HCl có nhiều ứng dụng quan trọng: điều chế các muối clorua; làm sạch bề mặt kim loại khi hàn; tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ, chế biến thực phẩm, dược phẩm
Axit sunfuric: H 2 SO 4
a) Tính chất vật lý: là chất lỏng, sánh, không màu, nặng gần gấp hai lần nước, không bay hơi, dễ dàng tan trong nước và tỏa nhiều nhiệt
b) Tính chất hoá học
• Axit H2SO4 loãng có tính chất chung của axit: làm quỳ tím chuyển thành màu hồng; tác dụng với kim loại (Mg,
Al, Zn, Fe, ); tác dụng với oxit bazơ, bazơ; tác dụng với muối
• Axit H2SO4 đặc ngoài tính chất axit có những tính chất hóa học riêng:
- Tính oxi hóa mạnh: tác dụng với hầu hết các kim loại( trừ Au, Pt, ) không giải phóng ra hiđro
Trang 4Ví dụ: Cu + 2H2SO4 đặc →t0 CuSO4 + SO2↑? + 2H2O
- Tính háo nước
Ví dụ: C12H22O11 H2SO4d,n→ 11H2O + 12 C
Sau đó một phần C sẽ tiếp tục phản ứng với H2SO4:
C + 2H2SO4 → CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O c) Ứng dụng: sản xuất muối, axit khác; phẩm nhuộm; phân bón; chất dẻo; tơ, sợi; chất tẩy rửa; thuốc nổ; luyện kim; giấy;
d) Sản xuất axit sunfuric từ quặng Pirit (FeS2)
Qui trình sản xuất gồm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: đốt quặng FeS2
4 FeS2 + 11O2 →t o 2Fe2O3 + 8SO2 + Q
- Giai đoạn 2: Oxi hóa SO2 ở nhiệt độ cao, có V2O5 làm xúc tác:
2SO2 + O2
0 0
2 5
450C 500C
V O
−
ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ†
‡ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆˆ 2SO3
- Giai đoạn 3: SO3 kết hợp với nước
SO3 + H2O → H2SO4
Chú ý: Trong thực tế sản xuất H2SO4 người ta dùng dung dịch H2SO4 đặc để hấp thụ SO3 tạo thành sản phẩm có tên là oleum Công thức của oleum được biểu diễn dưới dạng: H2SO4.nSO3
Thuốc thử hoá học
- Với axit H2SO4 và các muối sunfat tan: Thuốc thử là BaCl2
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ (trắng) + 2 HCl
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ (trắng) + 2 NaCl
- Với axit HCl và muối clorua tan: Thuốc thử AgNO3 HCl + AgNO3 → AgCl↓ (trắng) + HNO3 NaCl + AgNO3 → AgCl↓ (trắng) + NaNO3
V TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA BAZƠ
1 Bazơ kiềm làm quì tím chuyển sang màu xanh, phenolphtalein không màu chuyển sang màu hồng
2 Bazơ tác dụng với axit tạo thành muối và nước
Ví dụ: KOH + HCl → KCl + H2O
3 Bazơ kiềm tác dụng với oxit axit tạo thành muối và nước
Ví dụ: 2NaOH + CO2 →Na2CO3 + H2O
4 Bazơ không tan khi bị nhiệt phân tạo thành oxit tương ứng và nước
Ví dụ: 2Fe (OH)3 →t0 Fe2O3 +3 H2O
5 Bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành bazơ mới và muối mới
Ví dụ: 2NaOH + CuSO4 →Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Lưu ý: Điều kiện để phản ứng xảy ra:
+ Muối tham gia phải tan trong nước
+ Bazơ mới tạo thành không tan
6 Phân loại: có 2 loại chính
a) Bazơ tan trong nước gọi là kiềm.Ví dụ: LiOH, KOH, NaOH,
b) Bazơ không tan trong nước Ví dụ: Fe(OH)3, Cu(OH)2, Mg(OH)2
Trang 5VI MỘT SỐ BAZƠ QUAN TRỌNG
1 Natri hiđroxit NaOH (xút ăn da)
- Là chất rắn, không màu, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước
- Có đầy đủ tính chất hóa học chung của bazơ Đáng chú ý là NaOH hấp thụ CO2 mạnh:
NaOH + CO2 → NaHCO3 ( : 1 : 1
2 =
CO NaOH n
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O ( : 2 : 1
2 =
CO NaOH n
- Điều chế:
+ Phương pháp hóa học: Na2CO3 + Ca(OH)2 →CaCO3↓ + 2NaOH
+ Phương pháp điện hóa:
2NaCl (đậm đặc) +2H2O 2NaOH + Cl2↑ + H2↑
Dùng bình điện phân có màng ngăn để không cho clo đi vào miền catot (cực âm) để tránh tạo thành nước Gia Ven
2 Canxi hiđroxit Ca(OH) 2 – thang pH
- Ca(OH)2 thường gọi là vôi tôi Dung dịch trong nước gọi là nước vôi trong Nước vôi trắng là huyền phù của Ca(OH)2 trong nước Vôi bột là Ca(OH)2 ở dạng bột
Ca(OH)2 có đầy đủ tính chất chung của một bazơ
Ứng dụng: làm vật liệu xây dựng; khử chua đất trồng trọt; bảo vệ môi
trường (khử tính độc hại của chất thải công nghiệp, diệt trùng, )
Điều chế: CaO + H2O → Ca(OH)2
- Thang pH
• Nếu pH = 7 thì dung dịch là trung tính (không có tính axit hay bazơ)
Nước tinh khiết (nước cất) có pH = 7
• Nếu pH > 7 thì dung dịch có tính bazơ Nếu pH càng lớn thì độ bazơ của dung dịch càng lớn
• Nếu pH< 7 thì dung dịch có tính axit Nếu pH càng nhỏ thì độ axit của dung dịch càng lớn
VII TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA MUỐI
1 Tính chất hóa học của muối
a Muối tác dụng với một số kim loại( như Zn, Fe…) tạo thành muối mới và kim loại mới
b Muối tác dụng với axit tạo thành muối mới và axit mới (phản ứng trao đổi)
c Muối tác dụng với bazơ kiềm tạo thành muối mới và bazơ mới (phản ứng trao đổi)
d Muối tác dụng với muối tạo thành 2 muối mới (phản ứng trao đổi)
e Phản ứng phân huỷ muối
Ví dụ: 2 KNO3 →t o 2KNO2 + O2↑
2 Phản ứng trao đổi
- Định nghĩa: Phản ứng trao đổi là phản ứng hóa học trong đó hai hợp chất tham gia phản ứng trao đổi nhau
thành phần cấu tạo của chúng để tạo ra các hợp chất mới
- Phản ứng trao đổi chỉ xảy ra khi trong số các sản phẩm phải có một chất không tan hay dễ bay hơi hoặc nước
Ví dụ: H2SO4 + Na2S → Na2SO4 + H2S ↑
Lưu ý: • H2S, HCl, NH3, CO2, SO2 : dễ bay hơi
3 Phân loại: có 2 loại muối.
a) Muối trung tính (trung hòa): trong phân tử không chứa nguyên tử hiđro
Ví dụ: Na2CO3, K2CO3,…
b) Muối axit: trong phân tử có chứa nguyên tử hiđro
Ví dụ: NaHCO3, NaH2PO4,…
điện phân
Có màng ngăn
Trang 6c) Tên gọi
Tên gọi muối trung hòa = tên kim loại (hóa trị nếu cần) + tên gốc axit
Ví dụ: Na2CO3: Natri cacbonat
Tên gọi muối axit = tên kim loại +tiếp đầu ngữ + hiđro + tên gốc axit
Ví dụ: NaH2PO4: Natri đihiđro photphat
4 Tính tan
Tính tan của muối trong nước góp phần quyết định phản ứng hóa học của nó với axit, bazơ, muối.
Lưu ý:
- Tất cả muối nitrat đều tan trong nước
- Hầu hết muối clorua đều tan (trừ AgCl, PbCl2, CuCl, HgCl2)
- Hầu hết các muối sunfat đều tan (trừ Ag2SO4, CaSO4, PbSO4, BaSO4, Hg2SO4)
- Hầu hết muối cacbonat đều không tan (trừ K2CO3, Na2CO3, (NH4)2CO3, cacbonat axit)
- Hầu hết các muối photphat đều không tan (trừ photphat kim loại kiềm, photphat amoni và các muối photphat 1)
Giáo viên: Phạm Ngọc Sơn Nguồn: Hocmai.vn
