Các phản ứng hoá vô cơ cơ bản lớp 9

II- PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI TRONG DUNG DỊCH1 Khái niệm Phản ứng trao đổi là phản ứng hoá học trong đó hai hợp chất trao đổi thành phần cấu tạo để tạo ra các sản phẩm Vd : phản ứng của muối với

OXIT I- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:

1) Oxit bazơ + nước  dung dịch bazơ

Vd : CaO + H2O  Ca(OH)2

2) oxit bazơ + axit  muối + nước

Vd : CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O

Na2O + 2HNO3  2NaNO3 + H2O

3) Oxit bazơ (tan) + oxit axit  muối

Vd : Na2O + CO2  Na2CO3

1) Oxit axit + nước  dung dịch axit

Vd : SO3 + H2O  H2SO4

2) Oxit axit + dd bazơ  muối + nước

Vd : CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O

3) Oxit axit + oxit bazơ (tan)  muối

Vd : ( xem phần oxit bazơ )

Lưu ý :

- Các oxit trung tính ( CO,NO,N2O … ) không tác dụng với nước, axit, bazơ ( không tạo muối)

- Một số oxit lưỡng tính ( Al2O3, ZnO, BeO, Cr2O3 …) tác dụng được với cả axit và dd bazơ

Vd : Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O

Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O

- Các oxit lưỡng tính tạo ra gốc axit có dạng chung : RO2 , có hoá trị = 4 – hoá trị kim loại R

- Một số oxit hỗn tạp khi tác dụng với axit hoặc dung dịch bazơ thì tạo ra nhiều muối

Vd: Fe3O4 là oxit hỗn tạp của Fe(II) và Fe(III)

Fe3O4 + 8HCl  FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

Vd 2 : NO2 là oxit hỗn tạp tương ứng với 2 axit HNO2 và HNO3

2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O

Natri nitrit Natri nitrat

II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP

1)Đốt các kim loại hoặc phi kim trong khí O2 ( trừ Ag,Au,Pt và N 2 ):

2) Nhiệt phân bazơ không tan Ví dụ : 2Fe(OH)3 ��� Fet C0 2O3 + 3H2O

3) Nhiệt phân một số muối : Cacbonat ,nitrat , sunfat … của một số các kim loại ( Xem bài Pư nhiệt phân)

Ví dụ : 2Cu(NO3)2 ��� 2CuO + 4NOt C0 2  + O2 

CaCO3 ��� CaO + COt C0 2 

4) Điều chế các hợp chất không bền phân huỷ ra oxit

Ví dụ : 2AgNO3 + 2NaOH  2NaNO3 + AgOH

Ag2O  H2O

AXIT I- TÍNH CHẤT HỐ HỌC

1) Tác dụng với chất chỉ thị màu:

Dung dịch axit làm quì tím  đỏ

2) Tác dụng với kim loại :

a) Đối với các axit thường (HCl, H2SO4 lỗng )

Axit + kim loại hoạt động  muối + H2 

Ví dụ : 2HCl + Fe  FeCl2 + H2 

b) Đối với các axit cĩ tính oxi hố mạnh như H2SO4 đặc , HNO3

Kim loại ( trừ Au,Pt) + HNO3 đặc Muối HT cao + H2O + NO2 (nâu) (2 )

Ví dụ : 3Fe + 4HNO3 lỗng  Fe(NO3)3 + 2H2O + NO 

3) Tác dụng với bazơ ( Phản ứng trung hồ )

Axit + bazơ  muối + nước

Ví dụ : HCl + NaOH  NaCl + H2O

H2SO4 + Cu(OH)2  CuSO4 + 2H2O

4) Tác dụng với oxit bazơ

Axit + oxit bazơ  muối + nước

Ví dụ : Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O

Lưu ý: Các axit cĩ tính oxi hố mạnh ( HNO3, H2SO4 đặc ) khi tác dụng với các hợp chất oxit, bazơ, hoặc muối của kim loại cĩ hố trị chưa cao thì cho sản phẩm như khi tác dụng với kim loại

Ví dụ : 4HNO3 + FeO ����đặc nó ng� Fe(NO3)3 + 2H2O + NO2 

5) Tác dụng với muối ( xem bài muối )

6) Tác dụng với phi kim rắn : C,P,S ( xảy ra đối với axit cĩ tính oxi hố mạnh : H2SO4 đặc , HNO3 )

Phi kim + HNO3 đặc Axit của PK + nước + NO2

Ví dụ : S + 2H2SO4 ����Đặc nó ng� 3SO2  + 2H2O

P + 5HNO3 ����Đặc nó ng� H3PO4 + 5NO2  + H2O

II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP

1) Đối với axit cĩ oxi :

* oxit axit + nước  axit tương ứng

* axit + muối  muối mới + axit mới

* Một số PK rắn + Axit cĩ tính oxi hố mạnh

2) Đối với axit khơng cĩ oxi

* Phi kim + H2  hợp chất khí ( Hồ tan trong nước thành dung dịch axit )

* Halogen (F2 ,Cl2,Br2…) + nước :

Ví dụ : 2F2 + 2H2O  4HF + O2 

* Muối + Axit  muối mới + axit mới

Ví dụ : Na2S + H2SO4  H2S  + Na2SO4

(2 ) Sản phẩm cĩ thể là : H2S, SO2, S ( đối với H2SO4 ) và tạo NO2, NO, N2, NH4NO3 ( đối với HNO3 )

-BAZƠ

I- TÍNH CHẤT HỐ HỌC

1) Làm đổi màu chất chỉ thị

QT  xanh

dd bazơ +

Phênolphtalein :  hồng

2) dd bazơ + axit  muối + nước

NaOH + HNO3  NaNO3 + H2O

3) dd bazơ + oxit axit  muối + nước

Ba(OH)2 + CO2  BaCO3  + H2O

4) dung dịch bazơ tác dụng với muối

( xem bài muối )

5) dd bazơ tác dụng với chất lưỡng tính

2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2

1) Bazơ KT + axit  muối + nước

Cu(OH)2 + 2HCl  CuCl2 + 2H2O

2) Bazơ KT ��� oxit bazơ + nước t C0 2Fe(OH)3 ��� Fet C0 2O3 + 3H2O

II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP

1) Điều chế bazơ tan

* Kim loại tương ứng + H2O  dd bazơ + H2 

Ví dụ : Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 

* Oxit bazơ + H2O  dd bazơ

* Điện phân dung dịch muối ( thường dùng muối clorua, bromua … )

Ví dụ : 2NaCl + 2H2O

có màng ngăn

đpdd

��� � 2NaOH + H2 + Cl2 

* Muối + dd bazơ  muối mới + bazơ mới

Ví dụ : Na2CO3 + Ba(OH)2  BaCO3  + 2NaOH

2) Điều chế bazơ khơng tan

* Muối + dd bazơ  muối mới + bazơ mới

Ví dụ : CuCl2 + 2NaOH  Cu(OH)2  + 2NaCl

-MUỐI I- TÍNH CHẤT HỐ HỌC

1) Tác dụng với kim loại

Dung dịch muối + kim loại KT  muối mới + Kim loại mới

Ví dụ : Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu 

Điều kiện : kim loại tham gia phải KT và mạnh hơn kim loại trong muối

2) Tác dụng với muối :

Hai dung dịch muối tác dụng với nhau tạo thành 2 muối mới

Ví dụ: CuCl2 + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2AgCl 

3) Tác dụng với bazơ

Dung dịch muối + dung dịch bazơ  muối mới + bazơ mới

Ví dụ: Fe2(SO4)3 + 6NaOH  3Na2SO4 + 2Fe(OH)3 

dd vàng nâu KT nâu đỏ

4) Tác dụng với axit

Muối + dung dịch axit  muối mới + axit mới

Ví dụ : H2SO4 + BaCl2  BaSO4  + 2HCl

( trắng ) CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + H2O + CO2 

5) Muối bị nhiệt phân huỷ: ( Xem bài phản ứng nhiệt phân )

II- PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI TRONG DUNG DỊCH

1) Khái niệm

Phản ứng trao đổi là phản ứng hoá học trong đó hai hợp chất trao đổi thành phần cấu tạo để tạo ra các sản phẩm

Vd : phản ứng của muối với : muối, bazơ, axit ( kể cả phản ứng của axit với bazơ hoặc oxit bazơ )

2) Điều kiện để phản ứng trao đổi xảy ra được

Sản phẩm sinh ra có ít nhất một chất không tan, hoặc chất khí, hoặc nước

Lưu ý :

-Đa số muối của axit yếu hơn thường bị tan trong axit mạnh hơn ( do xảy ra phản ứng hoá học)

Ví dụ :

AgNO3 + H3PO4  Ag3PO4 + HNO3

( Ag3PO4 bị tan trong HNO3 nên không tồn tại kết tủa ) -Riêng muối sunfua của các kim loại từ Pb về sau trong dãy hoạt động hoá học của kim loại không tan trong các axit thường gặp Vì vậy pư sau đây xảy ra được:

CuCl2 + H2S  CuS  ( đen ) + 2HCl

II- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP

1) Các phản ứng thông thường

Có thể điều chế các muối bằng sơ đồ tóm tắt như sau:

Muối (2 ) ( 2’)

(3) Muối + H2  (3’) Axit

Hoặc khí khác

Bazơ (4) Muối + H2O (4’)

Muối + KL, Axit, muối, dd bazơ Muối

Giải thích : Các chất ở nhánh trái tác dụng các chất cùng số ở nhánh phải tạo sản phẩm ở trung tâm.

Ví dụ : ( 2 ) + ( 2’) : oxit bazơ + oxit axit  muối

2) Các phản ứng chuyển đổi giữa muối trung hoà và muối axit.

* Muối axit + kiềm  muối trung hoà + nước

ví dụ : NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O

2NaHCO3 + Ca(OH)2  CaCO3  + Na2CO3 + 2H2O

* Muối trung hoà + oxit tương ứng / H2O  muối axit

Ví dụ : 2CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 (1)

3) Phản ứng chuyển mức hoá trị của kim loại

(1) Phản ứng này giải thích vì sao khi thổi hơi thở vào nước vôi trong đầu tiên nước vôi bị đục, sau đó trong trở lại.

Muối Fe(II) PK ma� nh ( Cl , Br ) 2 2

( )





��������

��������Fe Cu Muối Fe(III)

Ví dụ : 2FeCl2 + Cl2  2FeCl3

6Fe(NO3)2 + 3Cl2  4Fe(NO3)3 + 2FeCl3

Fe2(SO4)3 + Fe  3FeSO4

2FeCl3 + Cu  2FeCl2 + CuCl2

-KIM LOẠI I- DÃY HOẠT ĐỘNG HỐ HỌC CỦA KIM LOẠI

(1)

(2)

K, Ba, Ca, Na,Mg,Al, , , , ,

1 4 4 4 2 4 4 4 3

1 4 4 4 4 4 4 4 2 4 4 4 4 4 4 43

Zn Fe Ni Sn Pb

H

(3)

Cu , Hg, Ag, Pt, Au1 4 44 2 4 4 43

* (1) Các kim loại mạnh

* (2) Các kim loại hoạt động ( trong đĩ : từ Zn đến Pb là kim loại trung bình )

* (3) Các kim loại yếu

II- TÍNH CHẤT HỐ HỌC

1) Tác dụng với nước ( ở nhiệt độ thường)

* Kim loại ( K  Na) + H2O  dung dịch bazơ + H2 

Ví dụ : Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2 

2) Tác dụng với axit

* Kim loại hoạt động + dd axit (HCl,H2SO4 lỗng)  muối + H2 

Ví dụ : 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 

* Kim loại khi tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc thường khơng giải phĩng khí H2

Ví dụ : Ag + 2HNO3 ����� AgNOđặc, nó ng 3 + NO2  + H2O

* Al,Fe,Cr : Khơng tác dụng với HNO3 đặc, H2SO4 đặc ở nhiệt độ thường:

3) Tác dụng với muối :

* Kim loại (KT) + Muối  Muối mới + Kim loại mới

Ví dụ : Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag 

4) Tác dụng với phi kim ở nhiệt độ cao:

a) Với O2  oxit bazơ

Ví dụ: 3Fe + 2O2 ���� Fet C 0 3O4 ( Ag,Au,Pt khơng Pư )

b) Với phi kim khác ( Cl2,S … )  muối

Ví dụ: 2Al + 3S ���� Alt C 0 2S3

5) Tác dụng với kiềm :

* Kim loại lưỡng tính ( Al,Zn,Cr…) + dd bazơ  muối + H2 

Ví dụ: 2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2 

III- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ TRỰC TIẾP.

1) Nhiệt luyện kim

* Đối với các kim loại trung bình và yếu : Khử các oxit kim loại bằng H 2 ,C,CO, Al …

Ví dụ: CuO + H2 ���� Cu + Ht C 0 2O 

* Đối với các kim loại mạnh: điện phân nĩng chảy muối clorua

Ví dụ: 2NaCl ���� 2Na + Clđpnc 2 

2) Thuỷ luyện kim: điều chế các kim loại khơng tan trong nước

* Kim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối

Ví dụ: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu 

* Điện phân dd muối của kim loại trung bình và yếu:

Ví dụ: FeCl2 ���ñpdd� Fe + Cl2 

3) Điện phân oxit kim loại mạnh :

Ví dụ: 2Al2O3 ���� 4Al + 3Oñpnc 2 

4) Nhiệt phân muối của kim loại yếu hơn Cu:

Ví dụ: 2AgNO3 ���� 2Ag + Ot C 0 2  + 2NO2 

-NHẬN BIẾT HOÁ CHẤT MẤT NHÃN

I) PHƯƠNG PHÁP HOÁ HỌC NHẬN BIẾT HOÁ CHẤT MẤT NHÃN:

- Phân loại các chất mất nhãn để xác định tính chất đặc trưng, từ đó chọn thuốc thử đặc trưng

- Trình bày : Nêu thuốc thử đã chọn ? Chất nhận ra ? Dấu hiệu để nhận biết (Hiện tượng) ?

Viết PTHH xảy ra để minh hoạ

* Lưu ý : Nếu chỉ được lấy thêm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra được một chất sao cho

chất này có khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại.

II) TÓM TẮT THUỐC THỬ VÀ DẤU HIỆU NHẬN BIẾT MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ:

Chất cần nhận biết Thuốc thử Dấu hiệu ( Hiện tượng)

dd axit * Quì tím *Quì tím  đỏ

dd kiềm * Quì tím* phenolphtalein *Quì tím  xanh

*Phênolphtalein  hồng Axit sunfuric

và muối sunfat * ddBaCl2 *Có kết tủa trắng : BaSO4 

Axit clohiđric

và muối clorua * ddAgNO3 *Có kết tủa trắng : AgCl 

Muối của Cu (dd Xanh

lam)

* Dung dịch kiềm

*Kết tủa xanh lơ : Cu(OH)2 

Muối của Fe(II)

(dd lục nhạt )

*Kết tủa trắng xanh bị hoá nâu đỏ trong nước :

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2  4Fe(OH)3

Muối Fe(III) (dd vàng

d.dịch muối Al, Cr (III) * Dung dịch kiềm, dư *Kết tủa keo tan được trong kiềm dư : Al(OH)

3  ( trắng , Cr(OH)3  (xanh xám)

Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O

Muối Amoni * dd kiềm, đun nhẹ *Khí mùi khai : NH3 

Muối Photphat * dd AgNO3 *Kết tủa vàng: Ag3PO4 

Muối Sunfua * Axit mạnh* dd CuCl

2, Pb(NO3)2

*Khí mùi trứng thối : H2S 

*Kết tủa đen : CuS  , PbS  Muối Cacbonat

và muối Sunfit * Axit (HCl, H2SO4 )

* Nước vôi trong

*Có khí thoát ra : CO2  , SO2  ( mùi hắc)

* Nước vôi bị đục: do CaCO3, CaSO3  Muối Nitrat * ddH2SO4 đặc / Cu *Dung dịch màu xanh , có khí màu nâu NO2

 Kim loại hoạt động * Dung dịch axit *Có khí bay ra : H2 

Kim loại đầu dãy :

K , Ba, Ca, Na…

* H2O

* Đốt cháy, quan sát màu ngọn lửa

* Có khí thoát ra ( H2 ) , toả nhiều nhiệt

* Na ( vàng ) ; K ( tím ) ; Li ( đỏ tía ) ;

Ca ( đỏ cam) ; Ba (lục vàng )…

Kim loại lưỡng tính:

Al; Zn; Be; Cr…

*Dung dịch kiềm *Kim loại tan ra và có sủi bọt khí H2 

Kim loại yếu :

Cu, Ag, Hg

( thường để lại sau

cùng)

*HNO3 đặc

* Kim loại tan + NO2  ( nâu )

( nếu phải phân biệt các Kim loại này với nhau thì chọn thuốc thử để phân biệt các muối).

Ví dụ : muối tạo kết tủa với NaCl là AgNO3 suy ra kim loại ban đầu là Ag

Các hợp chất có kim

loại hoá trị thấp như :

FeO, Fe3O4,

FeS,FeS2,Fe(OH)2,,Cu2S

*HNO3 , H2SO4 đặc NO *Có khí bay ra :

2 ( màu nâu ), SO2 ( mùi hắc )…

BaO, Na2O, K2O

CaO

P2O5

* H2O

* tạo dd trong suốt, làm quì tím  xanh

* Tan , tạo dung dịch đục

* Dung dịch tạo thành làm quì tím  đỏ SiO2 (có trong thuỷ tinh) *dd HF * Chất rắn bị tan ra

CuO

Ag2O

MnO2, PbO2

*dung dịch HCl ( đun nóng nếu MnO2,PbO2 )

* Dung dịch màu xanh lam : CuCl2

* Kết tủa trắng AgCl 

* Có khí màu vàng lục : Cl2  Khí SO2 * Dung dịch Brôm

* Khí H2S * mất màu da cam của dd Br* Xuất hiện chất rắn màu vàng ( S  )2 Khí CO2 , SO2 *Nước vôi trong *Nước vôi trong bị đục ( do kết tủa ) : CaSO , CaCO3  3 Khí SO3 *dd BaCl2 *Có kết tủa trắng : BaSO4 

Lưu ý : * Dung dịch muối của Axit yếu và Bazơ mạnh làm quì tím hóa xanh ( Ví dụ: Na2CO3)

* Dung dịch muối của Axit mạnh và Bazơ yếu làm quì tím hóa đỏ ( Ví dụ : NH4Cl )

* Nếu A là thuốc thử của B thì B cũng là thuốc thử của A

* Dấu hiệu nhận biết phải đặc trưng và dấu hiệu rõ ràng, không giống các chất khác