Cr bền với nước và không khí do có lớp màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ ⇒ Mạ crom lên sắt để bảo vệ sắt và dùng Cr để chế tạo thép không gỉ.. Tác dụng với Axit:.[r]
Trang 12.1 Crom
a Vị trí trong Bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử
Cấu hình electron: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s hay [Ar]3d 4s
Ô 24, nhóm VIB, chu kì 4
b Tính chất vật lí
Crom là kim loại màu trắng bạc, có khối lượng riêng lớn (d = 7,2g/cm ), t = 1890 C
Là kim loại cứng nhất, có thể rạch được thuỷ tinh
c Tính chất hóa học
Trong các hợp chất crom có số oxi hoá từ +1 → +6 (hay gặp +2, +3 và +6)
Tác dụng với Phi kim:
Tác dụng với nước:
Cr bền với nước và không khí do có lớp màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ ⇒ Mạ crom lên sắt để bảo vệ sắt và dùng Cr để chế tạo thép không gỉ
Tác dụng với Axit:
Chú ý: Cr không tác dụng với dung dịch HNO hoặc H SO đặc, nguội
2.2 Hợp chất của Crom
a Hợp chất Crom (III)
Tính chất vật lí Cr O là chất rắn, màu lục thẩm,
không tan trong nước.
Cr(OH) là chất rắn, màu lục xám, không tan trong nước.
Tính chất hóa học Cr O là oxit lưỡng tính:
Cr O + 2NaOH (đặc) → 2NaCrO + H O
Cr O + 6HCl → 2CrCl + 3H
Cr(OH) là một hiđroxit lưỡng tính:
Cr(OH) + NaOH → NaCrO + 2H O Cr(OH) + 3HCl → CrCl + 3H O Tính khử và tính oxi hoá:
2CrCl + Zn → 2CrCl + ZnCl 2NaCrO + 3Br + 8NaOH → 2Na CrO + 6NaBr + 4H O
3 0
2Cr + 3O2
t 0
→ 2Cr2O3
2Cr + 3Cl2 → 2CrClt0 3
2Cr + 3S → Crt0 2S3
Cr + 2HCl → CrCl2+ H2 ↑
Cr + H2SO4 → CrSO4+ H2 ↑
2 3
2 3
3
2
Tóm tắt lý thuyết
Trang 2b Hợp chất Crom (VI)
Tính chất vật lí CrO là chất rắn màu đỏ
thẫm.
- Là những hợp chất bền.
+ Na CrO và K CrO có màu vàng (màu của ion CrO )
+ Na Cr O và K Cr O có màu da cam (màu của ion Cr O )
Tính chất hóa học Là một oxit axit:
CrO + H O → H CrO (axit cromic)
2CrO + H O →
H Cr O (axit đicromic)
Có tính oxi hoá mạnh:
Một số chất hữu cơ và vô cơ (S, P, C, C H OH) bốc cháy khi tiếp xúc với CrO
Các muối cromat và đicromat có tính oxi hoá mạnh:
Trong dung dịch của ion CrO4 luôn có cả ion Cr2O7 ở trạng thái cân bằng với nhau:
3
3
4
2 7
2 2 7
2 5
3
K2Cr2O7+ 6FeSO4+ 7H2SO4 → 3Fe(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4+ 7H2O
2-Cr2O2−7 + H2O ⇔ 2CrO2−4 + 2H+
3.1 Bài tập Crom và hợp chất của Crom - Cơ bản
Bài 1:
Cho sơ đồ phản ứng: Cr X Y
Biết Y là hợp chất của crom Hai chất X và Y lần lượt là
Hướng dẫn:
Cl 2 ,du
→ +KOH,+Cl→ 2
Cr + Cl2 → CrCl3(X)
CrCl3+ ZnH→ CrCl+ 2+ ZnCl2
CrCl3+ KOH + Cl2 → K2CrO4(Y ) + KCl + H2O
Bài tập minh họa
Trang 3Bài 2:
Cho sơ đồ chuyển hóa sau:
Biết X, Y và Z là các hợp chất của crom Hai chất Y và Z lần lượt là
Hướng dẫn:
- Các phản ứng xảy ra là:
FeSO + K Cr O + H SO Fe (SO ) + K SO + Cr (SO ) (X) + H O
Cr (SO ) + NaOH dư→ NaCrO (Y) + Na SO + H O
NaCrO + Br + NaOH → Na CrO (Z) + NaBr + H O
Bài 3:
Cho m gam bột crom phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl (dư) thu được V lít khí H (đktc) Mặt khác cũng m gam bột crom trên phản ứng hoàn toàn với khí O (dư) thu được 15,2 gam oxit duy nhất Giá trị của V là
Hướng dẫn:
3.2 Bài tập Crom và hợp chất của Crom - Cơ bản
Bài 1:
Hòa tan hoàn toàn 11,15 gam hỗn hợp X gồm crom và thiếc vào dung dịch HCl dư thu được3,36 lít H (đktc) Số mol O cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 11,15 gam X là:
Hướng dẫn:
X gồm x mol Cr và y mol Sn
Phản ứng với HCl:
Cr + HCl → CrCl + H
Sn + HCl → SnCl + H
⇒
⇒ x = 0,1 mol; y = 0,05 mol
Khi phản ứng với oxi:
2Cr + O → Cr O
Sn + O → SnO
⇒ n = 0,75 × 0,1 + 0,05 = 0,125 mol
Bài 2:
Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và Cr O , thu được hỗn hợp Y Chia hỗn hợp Y thành hai phần bằng nhau + Phần 1 phản ứng vừa đủ 2,5 lít dung dịch H SO 0,5M, nóng (không có không khí)
+ Phần 2 phản ứng vừa đủ 3,2 lít dung dịch HNO 1M, thu được 11,2 lít khí NO (đo ở đktc, sản phẩm khử duy nhất)
Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là:
Hướng dẫn:
n = 0,5 mol
ố
K2Cr2O7 FeSO4→+H2SO4 XNaOH(d−)→ Y Br2+NaOH→ Z
2 2
4Cr + 3O2 → 2Cr2O3
Cr + 2HCl → CrCl2+ H2
VH 2 = 4, 48(l)
{ x + y = nH2 = 0, 15 mol
52x + 119y = 11, 15 g
3
2 2 2 3
O 2
2 3
2 4 3
nH2SO4 = 2, 5.0, 5 = 1, 25 mol
nHNO3 = 3, 2.1 = 3, 2 mol
NO
Trang 4(muối) = 3,2 – 0,5 = 2,7 mol
= 1,25 mol
Ta thấy có sự chênh lệch điện tích NO và SO , chính là do Cr sinh ra
⇒ n = 1,7 – 1,25 2 = 0,2 mol
Cr + 4HNO → Cr(NO ) + NO + 2H O
0,2 0,8 0,2 0,2
Al + 4HNO → Al(NO ) + NO + 2H O
0,3 1,2 0,3
2Al + Cr O → Al O + 2Cr
0,2 0,1 0,1 0,2
Al O + 6HNO → 2Al(NO ) + 3H O
0,1 0,6
Cr O + 6HNO → 2Cr(NO ) + 3H O
0,1 ← 3,2 – 0,8 – 1,2 – 0,6
⇒ Hiệu suất tính theo Cr O ⇒
nNO−
3
nSO2−
4
3 42 – Cr
⇒ nAl2O3 = 0, 1
⇒ ∑ nCr2O3bd= 0, 2
∑ nAl bd = 0, 5
2 3 H% = 0,10,2 = 50%
Sau bài học cần nắm:
Vị trí của Crom trong Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí - hóa học và phương pháp điều chế
Tính chất và ứng dụng của một số hợp chất quan trọng của Crom như oxit và muối Crom (III), Crom (VI)
4 Luyện tập Bài 34 Hóa học 12