Luyên tập chuỗi phản ứng trong Hóa học 9 năm 2019 - 2020

Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất kết tủa màu nâu đỏ, không tan trong nước.. Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất rắn màu nâu, không tan trong nước.[r]

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 1

LUYỆN TẬP CHUỖI PHẢN ỨNG TRONG HÓA HỌC 9 NĂM 2019- 2020

2NaCl 2Na + H2 t 0

2NaH 2- Tác dụng với dung dịch axit:

4- Tác dụng với dung dịch muối:

Các kim loại kiềm khi cho vào dung dịch muối sẽ tác dụng với nước  dung dịch bazơ, bazơ tạo thành

có thể tác dụng tiếp với muối:

- Ví dụ cho Na kim loại vào dung dịch CuSO4 xảy ra các phương trình:

2Na + 2H2O  2NaOH + H2

2NaOH + CuSO4  Na2SO4 + Cu(OH)2

5- Điều chế:

2NaCl đpnc

2Na + Cl2 4NaOH đpnc

4Na + O2 + 2H2O II- oxit

1- Tác dụng với nước  dung dịch bazơ kiềm:

Na2O + H2O  2NaOH

K2O + H2O  2KOH

2- Tác dụng với axit  muối + nước:

3- Tác dụng với oxit axit  muối:

- Nếu 2

nn2

CO NaOH  : Tạo muối Na2CO3

- Nếu 2

n

n 1

2

CO NaOH 

 : Tạo 2 muối NaHCO3 + Na2CO3 3- Tác dụng với dung dịch muối  muối mới + bazơ mới (có một chất kết tủa !)

Fe(NO3)3 + 3NaOH  Fe(OH)3 + 3NaNO3

4- Tác dụng với Al, Zn, các oxit và các hidroxit của chúng:

Al + NaOH + H2O NaAlO2 +

2

3

H2

Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O

Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O

Zn + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2

Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O

IV- muối cacbonat - hidrocacbonat

1- Muối cacbonat

- Phản ứng thuỷ phân tạo ra môi trường kiềm (quỳ tím xanh; phenoltalein hồng)

CO2

3 + H2O  HCO3 + OH-

- Tác dụng với dung dịch axit:

- Cho từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch Na2CO3:

Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl (giai đoạn 1)

NaHCO3 + HCl  NaCl + CO2 + H2O (giai đoạn 2)

- Cho từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch axit HCl:

Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + CO2 + H2O

- Sục khí CO2 vào dung dịch Na2CO3:

Na2CO3 + CO2 + H2O  2NaHCO3

- Tác dụng với dung dịch muối:

Na2CO3 + CaCl2  2NaCl + CaCO3

2- Muối hidrocacbonat

- Tác dụng với dung dịch axit:

KHCO3 + HCl  KCl + CO2 + H2O

- Tác dụng với dung dịch bazơ:

NaHCO3 + Ca(OH)2 (dư)  CaCO3 + NaOH + H2O

- Phản ứng nhiệt phân:

2NaHCO3 0

t

Na2CO3 + CO2 + H2O V- muối clorua

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 3

NaCl (tinh thể) + H2SO4 (đặc)  NaHSO4 + HCl

2NaCl (tinh thể) + H2SO4 (đặc) t 0

Na2SO4 + 2HCl

- Phản ứng nhận biết:

NaCl + AgNO3  AgCl(trắng) + NaNO3

VI- muối nitrat

- Phản ứng nhiệt phân:

2KNO3 t 0

2KNO2 + O2

- Tính oxi hoá mạnh trong dung dịch với các axit HCl hoặc H2SO4 loãng (tương đương HNO3!)

Ví dụ cho Cu vào dung dịch chứa KNO3 và H2SO4 loãng:

Phương trình điện li: KNO3  K+ + NO3 và H2SO4  2H+

+ SO24Phương trình phản ứng: 3Cu + 2NO

3 + 8H+  3Cu2+ + 2NO + 4H2O Phần B- chuỗi pHảN ứNG

1 Sơ đồ 1

Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 NaOH NaCl

NaOH Na NaH NaOH NaCl + NaOCl

K2SO4 KOH KClO3 KCl K2CO3

kim loại nhóm IIA

(5)

(9)

(2) (6)

(1) (2) (3)

(4) (5) (6)

(7) (8) (9)

(9) (8)

Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2

3- Tác dụng với dung dịch muối:

Các kim loại kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) khi cho vào dung dịch muối sẽ tác dụng với nước  dung dịch bazơ, bazơ tạo thành có thể tác dụng tiếp với muối:

- Ví dụ cho Ca kim loại vào dung dịch CuSO4 xảy ra các phương trình:

Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2

Ca(OH)2 + CuSO4  CaSO4 + Cu(OH)2

4- Điều chế: Điện phân nóng chảy muối halogenua:

CaCl2 đpnc

Ca + Cl2 II- oxit

1- Tính tan: CaO tan, BaO tan, SrO tan, MgO không tan

2- Tác dụng với nước  dung dịch bazơ kiềm: (chỉ CaO, SrO và BaO tác dụng)

CaO + H2O = Ca(OH)2

3- Tác dụng với axit  muối + nước:

4- Tác dụng với oxit axit  muối: (chỉ CaO, SrO và BaO tác dụng)

CaO + CO2  CaCO3

III- Hidroxit

1- Tác dụng với dung dịch axit  muối + nước:

2- Tác dụng với oxit axit  muối + nước: (chỉ Ca(OH)2, Sr(OH)2 và Ba(OH)2 tác dụng)

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O

2CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2

Dấu hiệu nhận biết sự tạo thành muối axit:

- Đun nóng dung dịch sau phản ứng , xuất hiện kết tủa:

Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2 + H2O

- Cho dung dịch kiềm vào dung dịch sau phản ứng, xuất hiện kết tủa:

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3 + 2H2O

Ca(HCO3)2 + 2NaOH  CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O

- Cho dung dịch axit mạnh vào dung dịch sau phản ứng, có khí bay ra:

Ca(HCO3)2 + 2HCl  CaCl2 + 2CO2+ 2H2O

3- Tác dụng với dung dịch muối:

Ca(OH)2 + Na2SO4  CaSO4 + 2NaOH

Ca(OH)2 (dư) + NaHCO3  CaCO3 + NaOH + H2O

4- Tác dụng với Al, Zn, các oxit và các hidroxit của chúng:

2Al + Ba(OH)2 + 2H2O  Ba(AlO2)2 + 3H2

2Al(OH)3 + Ba(OH)2  Ba(AlO2)2 + 4H2O

IV- muối cacbonat - hidrocacbonat

1- Muối cacbonat

- Phản ứng nhiệt phân: Các muối cacbonat của kim loại nhóm IIA đều bị nhiệt phân tạo thành oxit kim loại và CO2:

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 5

- Tác dụng với dung dịch axit:

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2+ H2O

- Phản ứng hoà tan kết tủa khi sục khí CO2:

CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2

2- Muối hidrocacbonat

- Tác dụng với dung dịch axit:

Ca(HCO3)2 + 2HCl  CaCl2 + 2CO2+ 2H2O

- Tác dụng với dung dịch bazơ:

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3 + 2H2O

Ca(HCO3)2 + 2NaOH  CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O

- Phản ứng nhiệt phân khi đun nóng trong dung dịch::

VI- Muối sunfat

1- Tính tan: MgSO4 tan, CaSO4 không tan, BaSO4 không tan

2- Tác dụng với dung dịch bazơ kiềm:

MgSO4 + 2NaOH  Mg(OH)2 + Na2SO4

3- Tác dụng với dung dịch muối:

Ca(OH)2 Ca(ClO)2 CaCl2

Ca CaCl2 Ca(NO3)2 CaSO4

CaCO3 Ca(HCO3)2 CaCO3

(1)

(10)

(8) (7)

(5)

(9)

(2) (6)

(1) (2)

(3) (8) (9) (11)

(5) (10)

(12)

(1)

(3)

(2)

(8)

(4)

(12)

Ba BaO BaCO3

Đáp số: 5 Sơ đồ 5 CaCl2 Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaSO4 CaO Ca CaSO4 CaO CaCO3 CaCl2 Ca Ca(OH)2 6 Sơ đồ 6 BaCl2 BaO BaCO3 BaCl2 Ba(OH)2 Ba

BaH2 Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 BaCO3 BaO 7 Sơ đồ 7

A

Ca(HCO3)2 CaCO3 CaCl2 Ca(OCl)2 CaCl2

B

Nhôm và hợp chất Phần A tóm tắt lý thuyết I nhôm 1 Tác dụng với phi kim Khi đốt nóng, nhôm tác dụng với nhiều phi kim như oxi, lưu huỳnh, halogen 4Al + 3O2 0

t 2Al2O3 2Al + 3S 0 t Al2S3 2Al + 3Cl2 0

t 2AlCl3 2 Tác dụng với axit a Dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng giải phóng hidro: 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3 H2 2Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 b Dung dịch H2SO4 đặc, nóng: 2Al + 6H2SO4 (đặc) 0 t Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Chú ý: Al không tan trong dung dịch H2SO4 đặc nguội! c Dung dịch HNO3: Nhôm tác dụng với dung dịch HNO3 tạo thành Al(NO3)3, nước và các sản phẩm ứng với số oxi hoá thấp hơn của nitơ: NH4NO3 ; N2 ; N2O ; NO ; NO2 10Al + 36HNO3  10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O 8Al + 30HNO3  8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O Chú ý: Al không tan trong dung dịch HNO3 đặc nguội! 3 Tác dụng với nước 2Al + 6H2O  2Al(OH)3 + 3H2 Phản ứng này chỉ xảy ra trên bề mặt của thanh Al do Al(OH)3 tạo thành không tan đã ngăn cản phản ứng (12) (6) (7) (1) (8) (3) (2) (4)

(13) (5) (9) (10) (11) (14) (15) (16) (17) (18) (9) (10) (11) (6) (5) (7)

(13)

(1)

(2)

(3)

(4)

(6)

(7)

(8)

(9) (5)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 7

Thực tế coi Al không tác dụng với nước!

4 Tác dụng với dung dịch kiềm

2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2

hoặc:

2Al + 2NaOH + 4H2O  Na[Al(OH)4] + 3H2

2Al + Ba(OH)2 + 2H2O  Ba(AlO2)2 + 3H2

5 Tác dụng với dung dịch muối

2Al + 3CuSO4  Al2(SO4)3 + 3Cu

Al + 3AgNO3  Al(NO3)3 + 3Ag

6 Tác dụng với oxit kim loại (phản ứng nhiệt nhôm):

a Khái niệm

Nhiệt nhôm là phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng Al kim để khử oxit kim loại thành kim loại

ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí

Không sử dụng phương pháp này để khử các oxit kim loại mạnh như: ZnO, MgO

II nhôm oxit

1 Tính chất vật lý: Là chất rắn màu trắng, không tan trong nước

- Cho Al tác dụng với oxi

- Nhiệt phân Al(OH)3 : 2Al(OH)3 t 0

Al2O3 + 3H2O III nhôm hidroxit

1 Tính chất vật lý: Là chất kết tủa keo màu trắng, không tan trong nước

2 Tính chất hoá học: (Tính chất lưỡng tính)

Tác dụng với dung dịch axit:

Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O

Tác dụng với dung dịch bazơ  muối aluminat:

Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O

hoặc:

Al(OH)3 + NaOH  Na[Al(OH)4]

2Al(OH)3 + Ba(OH)2  Ba(AlO2)2 + 4H2O

Chú ý: Al(OH)3 không tan được trong các dung dịch bazơ yếu như NH3, Na2CO3

3 Điều chế

a Từ dung dịch muối Al3+ như AlCl3, Al(NO3)3, Al2(SO4)3:

- Tác dụng với dung dịch bazơ yếu (dung dịch NH3, dung dịch Na2CO3 ):

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O  Al(OH)3 + 3NH4Cl

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O  2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2

- Tác dụng với dung dịch bazơ mạnh (dung dịch NaOH, Ba(OH)2 ):

AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl

Al(OH)3 tạo thành tan dần khi cho kiềm dư:

Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O

Tổng quát:

AlCl3 + 4NaOH  NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O

b Từ dung dịch muối aluminat (NaAlO2 , Ba(AlO2)2 ):

- Tác dụng với dung dịch axit yếu (khí CO2, dung dịch NH4Cl, dung dịch AlCl3 :

NaAlO2 + CO 2 + 2H2O  Al(OH)3 + NaHCO3

NaAlO2 + NH4Cl + H2O  Al(OH)3 + NaCl + NH3

3NaAlO2 + AlCl3 + 3H2O  4Al(OH)3 + 3NaCl

- Tác dụng với dung dịch axit mạnh (dung dịch HCl ):

NaAlO2 + HCl + H2O  Al(OH)3 + NaCl

Al(OH)3 tạo thành tan dần khi cho axit dư:

Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O

Tổng quát:

NaAlO2 + 4HCl  AlCl3 + NaCl + 2H2O

IV muối nhôm

Hầu hết các muối nhôm đều tan trong nước và tạo ra dung dịch có môi trường axit yếu làm chuyển quỳ tím thành màu hồng:

[Al(H2O)]3+ + H2O [Al(OH)]2+ + H3O+

Một số muối nhôm ít tan là: AlF3 , AlPO4

Muối nhôm sunfat có khả năng tạo phèn Công thức của phèn chua là K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O

Điều chế phèn nhôm:

Al2(SO4)3 + K2SO4 + 24H2O 2KAl(SO4)2.12H2O

V Sản xuất nhôm

Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng boxit Al2O3.nH2O Quặng boxit thường lẫn các tạp chất là Fe2O3

và SiO2 Người ta làm sạch nguyên liệu theo trình tự sau:

Quặng boxit được nghiền nhỏ rồi được nấu trong dung dịch xút đặc ở khoảng 180oC Loại bỏ được tạp chất không tan là Fe2O3, được dung dịch hỗn hợp hai muối là natri aluminat và natri silicat:

kết tinh

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 9

Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O

SiO2 + 2NaOH  Na2SiO3 + H2O

Sục CO2 vào dung dịch, Al(OH)3 tách ra:

NaAlO2 + CO 2 + 2H2O  Al(OH)3 + NaHCO3

Lọc và nung kết tủa Al(OH)3 ở nhiệt độ cao (> 900oC) ta được Al2O3 khan

Điện phân nóng chảy Al2O3 với criolit (3NaF.AlF3 hay Na3AlF6) trong bình điện phân với hai điện cực bằng than chì, thu được nhôm:

2Al2O3 dpnc

4Al + 3O2 Các phản ứng phụ xảy ra trên điện cực: khí oxi ở nhiệt độ cao đã đốt cháy dương cực là cacbon, sinh ra hỗn hợp khí là CO và CO2 theo các phương trình:

Al Al2O3 Al(NO3)3 Al(OH)3 Na[Al(OH)4]

Al(OH)3 Al2O3 Na[Al(OH)4] Al2(SO4)3 KAl(SO4)2.12H2O

(5)

(7)

(2) (10)

(8) (7)

(4) (9)

(1)

(2)

(3)

(4) (5) (6)

(7) (8) (9)

Chọn các muối A, B thích hợp của nhôm để hoàn thành sơ đồ phản ứng:

A Al(OH)3 B

Al Al2O3 Al(NO3)3

7 Sơ đồ 7 Hãy chọn các chất A, B, C, D thích hợp từ các chất Al2O3, AlCl3, Na[Al(OH)4], Al(NO3)3 để hoàn thành sơ đồ biến hóa sau:

8 Sơ đồ 8 Al2O3 AlCl3 Al(OH)3 Al(NO3)3 Na[Al(OH)4] Al Al2O3

Al(NO3)3 K[Al(OH)4] Al(OH)3 Al

9 Sơ đồ 9 AlCl3 Al(NO3)3 K[Al(OH)4]

Al Na[Al(OH)4] Al(OH)3 Al2(SO4)3 Al2O3 AlCl3 Ba(AlO2)2 10 Sơ đồ 10 Al A B D B E F G + H I D A Al Phần a tóm tắt lý thuyết I sắt 1 Tác dụng với phi kim: 3Fe + 2O2(không khí) 0

t Fe3O4 Fe + S 0 t FeS 2Fe + 3Cl2 0 t FeCl3 2 Tác dụng với axit - Tác dụng với dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng Muối sắt(II) + H2: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 - Dung dịch H2SO4 đặc, nóng: 2Fe + 6H2SO4 0

t Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O đpnc (11) + O2, t0 (1) + CO2 (3) + dd HCl dư (5) kết tinh (8) + dd NH 3 (9) t0 (10) + dd H 2 SO 4 l, dư (7) + dd NaOH (2) + dd NaOH (4) + dd KOH dư (6) (1) (2) (4) (3) (9) (10) (12) (11) (5) (6)

(7) (8) Al (5) (6) (8) (9) (11) (12) (7) (10) (1) (2) (3) (4) D C A B (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (1) (2)

(3) (4) (5) (6) (7)

(8)

(13)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 11

Nếu Fe dư:

Fe + Fe2(SO4)3  3FeSO4

Chú ý: Fe không tan trong dung dịch H2SO4 đặc nguội!

- Dung dịch HNO3: Fe tác dụng với dung dịch HNO3 tạo thành Fe(NO3)3, nước và các sản phẩm ứng với

số oxi hoá thấp hơn của nitơ (NH4NO3 ; N2 ; N2O ; NO ; NO2) Ví dụ:

Fe + 6HNO3 (đặc) 0

t

Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Nếu Fe dư:

Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2

Chú ý: Fe không tan trong dung dịch HNO3 đặc nguội!

3 Tác dụng với hơi nước

Hợp chất Fe(II) khi tác dụng với chất oxi hoá sẽ bị oxi hoá thành hợp chất Fe(III)

1 Sắt(II) oxit: FeO

a Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất rắn màu đen, không tan trong nước

b Tính chất hoá học:

- Tính chất của oxit bazơ:

FeO + H2SO4 (loãng)  FeSO4 + H2O

- Tính khử: thể hiện khi tác dụng với chất oxi hoá mạnh như dung dịch HNO3, dung dịch H2SO4 đặc…

2FeO + 4H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O

3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

- Tính oxi hoá: thể hiện khi nung nóng với các chất khử như C, CO, H2, Al:

2 Sắt(II) hidroxit: Fe(OH)2

a Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất rắn màu lục nhạt, không tan trong nước

b Tính chất hoá học:

- Tính chất bazơ: Fe(OH)2 + 2HCl  FeCl2 + 2H2O

- Tính khử: ở nhiệt độ thường Fe(OH)2 bị oxi hoá nhanh chóng trong không khí ẩm thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ:

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3

c Điều chế:

Cho dung dịch muối Fe(II) tác dụng với dung dịch kiềm

3 Muối sắt(II):

a Muối tan: FeCl2, FeSO4, Fe(NO3)2:

- Tính chất của muối: (các phản ứng trao đổi):

FeSO4 + 2NaOH  Fe(OH)2 + Na2SO4

- Tính khử mạnh: thể hiện khi tác dụng với chất oxi hoá mạnh như khí Cl2, dung dịch HNO3, dung dịch

H2SO4 đặc, dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4 loãng…

2FeCl2 + Cl2  2FeCl3

2FeSO4 + 2H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O

3Fe2+ + NO3 + 4H+  3Fe3+

+ NO + 2H2O 10FeSO4 + 2KMnO4+ 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 +K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

t

2Fe2O3 Phản ứng trao đổi: FeCO3 + 2HCl  FeCl2 + CO2 + H2O

Tính khử: FeCO3 + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + CO2 + 2H2O

2FeCO3 + 4H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + SO2 + 2CO2 + 4H2O

- Muối FeS:

Phản ứng trao đổi: FeS + 2HCl  FeCl2 + H2S

Tính khử: FeS + 6HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + 3NO + 2H2O

c Muối FeS2:

- Tính khử: 4FeS2 + 11O2 t 0

2Fe2O3 + 8SO2 FeS2 + 18HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + 15NO2 + 7H2O

III Hợp chất sắt(III)

1 Sắt(III) oxit: Fe2O3

a Trạng thái, màu sắc, tính tan: Là chất rắn màu nâu đỏ, không tan trong nước

b Tính chất hoá học:

- Tính chất của oxit bazơ:

Fe2O3 + 3H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3H2O

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O

- Tính oxi hoá: thể hiện khi tác dụng với các chất khử thông thường như C, CO, H2, Al:

Fe2O3 + 3H2 t 0

2Fe + 3H2O