Lý thuyết kim loại kiềm và một số hợp chất quan trọng

A. KIM LOẠI KIỀM:

- Kim loại kiềm gồm: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr.
- Thuộc nhóm IA, đứng đầu mỗi chu kì.
- Đều có 1 electron ở lớp ngoài cùng, cấu hình e tổng quát: ns^1;

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Bán kính nguyên tử lớn, lực liên kết kim loại yếu nên kim loại IA có t°s, t°nc thấp.
- Độ cứng thấp: Cs là kim loại mềm nhất.
- Khối lượng riêng bé: Li là kim loại nhẹ nhất.
- Có màu trắng bạc và có ánh kim nhưng ánh kim mờ đi rất nhanh trong không khí.

II. HÓA TÍNH:

Tính khử của kim loại IA tăng đều từ Li đến Cs.

M - e ----> M+;

1. T/d với các phi kim:

a. Với Hidro:

* 2M + H2 ----> 2MH (hidrua ion);
2Na + H2 ----> 2NaH;
2Li + H2 ----> 2LiH;
* MH + H2O ----> MOH + H2;
NaH + H2O ----> NaOH + H2;
Các hidrua MH được cấu tạo từ cation M+ và ion hidrua H-;

b. Với oxi:

Kim loại IA cháy tạo oxit hay peoxit;
* Tạo oxit:
4M + O2 ----> 2M2O;
4Li + O2 ----> 2Li2O;
Oxit kim loại là oxit ion, t/d với H2O tạo dd bazơ.
M2O + H2O ----> 2MOH;
Li2O + H2O ----> 2LiOH;
Na2O + H2O ----> 2NaOH;
* Tạo peoxit:
Na, K khi cháy với oxi dư tạo peoxit dạng M2O2.
K còn tạo super oxit KO2.
2Na + O2 ----> Na2O2;
ion peoxit O2²- có cấu tạo [O - O]²-
Na2O2 + 2H2O ----> 2NaOH + H2O2;
K + O2 ----> KO2;
* Hỗn hợp Na2O2 và K2O4 được dùng để cải tạo khí thở trong tàu ngầm.
Na2O2 + CO2 ----> Na2CO3 + 1/2O2;
K2O4 + CO2 ----> K2CO3 + 3/2O2;
Cả 2 phản ứng trên xảy ra đồng thời không làm thay đổi số mol khí, do vậy không làm thay đổi áp suất trong không gian kín của tàu ngầm.
* Màu ngọn lửa: Khi đốt trên dây platin
- Na cháy ngọn lửa màu vàng.
- K cháy ngọn lửa màu tím hoa cà.

c. Với halogen và Lưu huỳnh:

- Kim loại kiềm p/ứ mạnh với các halogen.
2M + Cl2 ----> 2MCl2;
2K + Cl2 ----> 2KCl;
- Phản ứng với S:
S + 2Na --t°--> Na2S;

2. Tác dụng với các dung dịch axit:

Các kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit.
2M + H+ ----> 2M+ + H2;
2Na + HCl ----> 2NaCl + H2;

3. Tác dụng với H2O:

Các kim loại kiềm phản ứng với nước, phản ứng mạnh dần lên từ Li --> Cs.
M + H2O ----> MOH + 1/2H2;
Li + H2O ----> LiOH + 1/2H2;

B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM:

I. NaOH:

1. Lý tính:

Chất rắn, màu trắng mờ, dễ hút ẩm dùng làm khô các chất khí, rất bền với nhiệt, nóng chảy và bay hơi mà không phân hủy.

2. Hóa tính:

- Bazơ mạnh, điện li hoàn toàn:
NaOH ----> Na+ + OH-;
- Với chất chỉ thị màu:
+ Quỳ tím => xanh;
+ Heliantin => màu vàng;
* Tác dụng với các hợp chất: Axit, oxit axit, hidroxit lưỡng tính, muối,...
- Với axit:
H+ + OH- ----> H2O;
HCl + NaOH ----> NaCl + H2O;
- Với oxit axit:
CO2 + NaOH ----> NaHCO3;
CO2 + 2NaOH ----> Na2CO3 + H2O;
SiO2 + 2NaOH ----> Na2SiO3 + H2O;
2NO2 + 2NaOH ----> NaNO2 + NaNO3 + H2O;
- Với oxit và hidroxit lưỡng tính:
Al2O3 + 2NaOH ----> 2NaAlO2 + H2O;
Zn(OH)2 + 2NaOH ----> Na2ZnO2 + H2O;
Al(OH)3 + NaOH ----> NaAlO2 + 2H2O;
- Với muối amoni:
NH4Cl + NaOH --t°--> NaCl + NH3 + H2O;
- Với muối của kim loại trung bình và yếu:
3NaOH + FeCl3 ----> Fe(OH)3 (kt) + 3NaCl;
2NaOH + 2AgNO3 ----> Ag2O + 2NaNO3 + H2O;
- Với muối axit:
NaOH + NaHCO3 ----> Na2CO3 + H2O;
2NaOH + Ca(HCO3)2 ----> CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O;
* Tác dụng với các đơn chất:
- Đơn chất là phi kim:
2NaOH + Cl2 ----> NaCl + NaClO + H2O;
6NaOH + S ----> 2Na2S + Na2SO4 + 3H2O;
2NaOH + Si + H2O ----> Na2SiO3 + 2H2;
2NaOH + F2 ----> OF2 + 2NaF + H2O;
- Đơn chất là kim loại có hidroxit lưỡng tính (Be, Al, Zn, Sn, Pb, Cr):
NaOH + Al + H2O ----> NaAlO2 + 3/2H2;
2NaOH + Zn ----> Na2ZnO2 + H2;

3. Điều chế:

a. Phương pháp công nghiệp:

- Điện phân dd NaCl trong nước với điện cực trở và màn ngăn xốp:
2NaCl + 2H2O ----> 2NaOH + Cl2 + H2;
- Phản ứng trao đổi:
Na2CO3 + Ca(OH)2 ----> CaCO3 (kt) + 2NaOH;

b.Trong phòng thí nghiệm:

Na + H2O ----> NaOH + 1/2H2;
Na2O + H2O ----> 2NaOH;
Na2O2 + 2H2O ----> 2NaOH + H2O2;
NaH + H2O ----> NaOH + H2;

II. MUỐI CỦA NATRI:

1. Muối ăn NaCl:

- Có sẵn trong tự nhiên dưới dạng muối mỏ hay trong nước biển.
- Được dùng làm thực phẩm cần thiết và dùng để sản xuất nhiều chất trong công nghiệp hóa học: NaOH, Cl2, HCl, Na, nước Javel,...
- NaCl tan nhiều trong nước, độ tan rất ít thay đổi theo nhiệt độ => Tách NaCl và KCl bằng phương pháp kết tinh phân đoạn.

2. Natri hidrocacbonat NaHCO3:

Là chất rắn màu trắng.

a. Kém bền, dễ bị nhiệt phân:

2NaHCO3 --t°--> Na2CO3 + CO2 + H2O;

b. Bị thủy phân làm cho dung dịch có tính kiềm yếu:

NaHCO3 + H2O ----> NaOH + H2CO3;
Hoặc NaHCO3 ----> Na+ + HCO3-;
HCO3- + H2O ----> OH- + H2CO3;
* Nếu đun sôi CO2 thoát ra khỏi dung dịch, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận làm cho dung dịch có tính kiềm mạnh hơn.

c. Tính chất lưỡng tính:

NaHCO3 + HCl ----> NaCl + CO2 + H2O;
NaHCO3 + NaOH ----> Na2CO3 + H2O;
NaHCO3 + Ca(OH)2 ----> CaCO3 (kt) + NaOH + H2O;
2NaHCO3 + 2NH3 ----> (NH4)2CO3 + Na2CO3;

d. Tác dụng với muối:

2NaHCO3 + NaHSO4 ----> Na2SO4 + CO2 + H2O;
6NaHCO3 + 2FeCl3 ----> 2Fe(OH)3 + 6NaCl + 6CO2;

* Điều chế NaHCO3:

Sục khí CO2 vào dd Na2CO3 thu được NaHCO3:
Na2CO3 + CO2 + H2O ----> 2NaHCO3;

3. Natri cacbonat Na2CO3 :

- Natri cacbonat khan (sođa khan) là chất rắn màu trắng, dễ tan trong nước, dạng tinh thể ngậm nước Na2CO3.10H2O.

a. Sự thủy phân:

Na2CO3 + H2O ----> NaOH + NaHCO3 (*);
NaHCO3 + H2O ----> NaOH + H2CO3 (**);
Nấc (*) mạnh hơn nhiều so với (**). Do đó Na2CO3 có tính kiềm mạnh.

b. Tác dụng với dung dịch axit:

2H+ + CO3²- ----> CO2 + H2O;

c. Phản ứng trao đổi:

Na2CO3 + BaCl2 ----> BaCO3 (kt) + 2NaCl;
3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O ----> 2Fe(OH)3 (kt) + 6NaCl + 3CO2;
3Na2CO3 + Al2(SO4)3 ----> 2Al(OH)3 (kt) + 3Na2SO4 + 3CO2;

* Điều chế: Phương pháp Sonvay

Bão hòa dd NaCl đậm đặc bằng NH3 và CO2:
NH3 + CO2 + H2O ----> NH4HCO3;
NH4HCO3 + NaCl ----> NaHCO3 + NH4Cl;
NaHCO3 tan ít làm cho cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, lọc thu NaHCO3 và nhiệt phân:
2NaHCO3 --t°--> Na2CO3 + H2O + CO2;
NH4Cl và CO2 đều thu hồi và sử dụng lại.

* Ngoài ra, Kali nitrat KNO3:

Tính chất: Có phản ứng nhiệt phân ở nhiệt độ cao 2KNO3 ----> 2KNO2 + O2;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết đại cương hữu cơ

I. KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI, ĐẶC ĐIỂM CHUNG:

Read More

Lý thuyết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ

* Các loại công thức:

- Công thức tổng quát: CxHyOzNt...
Cho biết thành phần nguyên tố.
- Công thức đơn giản: Công thức thực nghiệm, công thức nguyên
VD: (CH3O)n với n = 1, 2, 3,...
Cho biết thành phần nguyên tố, tỉ lệ giữa các nguyên tử.
- Công thức đơn giản nhất ứng với (CH3O)n là CH3O.
- Công thức phân tử:
(CH3O)2 => C2H6O2;
Cho biết thành phần, tỉ lệ, số nguyên tử của các nguyên tố.
Ngoài ra, còn có công thức cấu tạo: Biểu diễn thứ tự, cách liên kết của các nguyên tử trong phân tử.

1. Lập công thức đơn giản:

(CxHyOzNt)n
Giải x, y, z, t với điều kiện: Nguyên dương, tỉ lệ tối giản.
x : y : z : t = mC/12 : mH/1 : mO/16 : mN/14 = %C/12 : %H/1 : %O/16 : %N/14;

2. Lập công thức phân tử:

a gam hợp chất hữu cơ A: CxHyOzNt
Giải x, y, z, t: Nguyên dương không rút gọn.
12x/mC = y/mH = 16z/mO = 14t/mN = M(A)/a;
Hoặc: 12x/%C = y/%H = 16z/%O = 14t/%N = M(a)/100%;
Từ đó tìm x, y, z, t.
Lưu ý:
M(A) = dA/B * M(B);
M(A) = 29 * dA/kk;
M(A) = m/nA = (22.4 * mA)/V(A)đkc;
M(A) = mA/mB * M(B) nếu A, B cùng thể tích ở cùng điều kiện.
* Nếu có sẵn CTDG (CxHyOzNt)n
=> M(A) = (PTK của CTDG) * n;

3. Lập công thức phân tử theo phản ứng cháy:

Tính số mol của sản phẩm cháy CO2, H2O, N2.
Lập tỉ lệ số mol theo phương trình:
CxHyOz + (x + y/4 + z/2)O2 ----> xCO2 + y/2H2O;
Ta có phương trình:
1/nCxHyOz = (x + y/4 + z/2)/nO2 (phản ứng) = x/nCO2 + (y/2)/nH2O;
Hoặc thay thế số mol bằng thể tích ở đkc n => V;

* Các trường hợp đặc biệt:

- Sản phẩm cháy gồm: CO2, hơi H2O, N2-- qua bình H2SO4, P2O5, CaCl2 khan, CuSO4 khan --> Khối lượng bình tăng là mH2O.
- Sản phẩm cháy -- qua dung dịch kiềm NaOH, KOH --> Khối lượng bình tăng là mCO2.
- Sản phẩm cháy -- qua dung dịch kiềm dư --> Khối lượng bình tăng là mCO2 + mH2O.
- Sản phẩm cháy -- qua Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 --> kết tủa CaCO3 + dung dịch X.
- Dung dịch X có thể tăng hoặc giảm:
+ mdd tăng = mCO2 + mH2O - mCaCO3;
+ mdd giảm = mCaCO3 - mCO2 - mH2O;
- Dung dịch X đem đun nóng hoặc tác dụng tiếp với kiềm => Thu được kết tủa nữa => dung dịch X có muối Ca(HCO3)2 => nCO2 = n (kt trước) + 2*n (kt sau);
Bài toán có dạng: x gam chất HC + y gam O2 dùng = mCO2 + mH2O + mN2;
x gam chất HC --đốt--> CO2 + H2O => mC và mH;
x' gam chất HC --đốt--> Thể tích V lít N2 => mN
=> Chuyển mN từ x' về x => mN(x) = [mN(x')*x]/x';
- Số liệu bằng chữ => mC, mH, mN, mO => tính theo chữ nào đó.
- Nếu cho dữ kiện PTK của chất HC: Tìm CTDG => Tìm n theo PTK;
- Nếu không cho PTK của HC: Tìm CTDG => Tìm n theo điều kiện giới hạn giữa các nguyên tố:
+ CxHy và CxHyOz:
y ≤ 2x + 2;
y số chẵn;
+ CxHyNt và CxHyOzNt:
y ≤ 2x + 2 + t;
t lẻ thì y chẵn;
t chẵn thì y chẵn;
- Xác định thể tích:
V các khí gồm V(A), V(O2 dùng), V(CO2), V(H2O), V(N2);
V(Chất HC A) + V(O2 dư) --Đốt--> V1 hỗn hợp khí gồm: CO2, H2O, N2, O2 dư --qua P2O5, H2SO4₫, CaCl2, CuSO4 khan hoặc làm lạnh --> còn V2 gồm: CO2, N2, O2 dư -- dung dịch kiềm --> còn V3 gồm: N2 và O2 dư --Photpho--> N2;
V(CO2) = V2 - V3;
V(H2O) = V1 - V2;
V(O2 phản ứng) = V(O2 đầu) - V(O2 dư);
- Đối với hợp chất không có oxi:
BTNT Oxi => nO2 dùng = nCO2 + 1/2nH2O;
- Đối với hợp chất có Oxi: BT Oxi
nHC*z + nO2*2 = nCO2*2 + nH2O
- Với bất kì hợp chất nào: CxHy, CxHyOz
x = nCO2/nHC;
y= 2nH2O/nHC;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Cacbon

I. VỊ TRÍ - CẤU TẠO NGUYÊN TỬ:

- Cấu hình electron: 1s2 2s2 2p2;
- Vị trí:
+ Ô nguyên tố 6;
+ Chu kì 2;
+ Nhóm IVA;
=> Số electron hóa trị là 4 => trong hợp chất có số oxi hóa: -4, 0, +2, +4.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Cacbon có 3 dạng thù hình: Kim cương, than chì và Fuleren:

1. Kim cương:

Là tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém. Trong tinh thể kim cương mỗi cacbon liên kết với 4 nguyên tử cacbon khác nằm trên các đỉnh của tứ diện đều bằng 4 liên kết cộng hóa trị bền => Kim cương là vật liệu cứng nhất.

2. Than chì:

- Là tinh thể màu đen, cấu trúc lớn.
- Than chì mềm, khi vạch trên giấy để lại vạch đen gồm nhiều lớp tinh thể.

3. Fuleren:

Gồm các phân tử C60, C70,...có cấu trúc rỗng.
* Than nhân tạo: Than gỗ, than xương, than muội,...gọi là cacbon vô định hình. Than gỗ và than xương xốp, có khả năng hấp phụ mạnh các chất khí và các chất tan trong dung dịch => dùng làm than hoạt tính.

III. HÓA TÍNH:

1. Tính khử:

a. Tác dụng O2:

C + O2 --t°--> CO2;
Ở t° cao hơn: CO2 + C --t°--> 2CO;

b. Tác dụng oxit kim loại (sau Al) ở nhiệt độ cao:

VD:
C + 2CuO --t°--> 2Cu + CO2;
3C + Fe2O3 --t°--> 2Fe + 3CO (hoặc CO2);

c. Tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh:

C + 4HNO3₫ --t°--> CO2 + 4NO2 + 2H2O;
C + 2H2SO4₫ --t°--> CO2 + 2SO2 + 2H2O;

2. Tính oxi hóa:

a. Tác dụng với hidro:

C + 2H2 --Ni,t°--> CH4;

b. Tác dụng với kim loại:

4Al + 3C --t°--> Al4C3;

IV. ỨNG DỤNG:

- Kim cương: Trang sức, mũi khoan, dao cắt thủy tinh,...
- Than chì: Điện cực, bút chì đen,...
- Than cốc: Chất khử trong luyện kim.
- Than gỗ: Nhiên liệu, thuốc nổ, thuốc pháo,...
- Than hoạt tính: Mặt nạ phòng độc, công nghiệp hóa chất,...
- Than muội: Chất độn cao su, mực in, xi đánh giày,...

V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

- Trong tự nhiên, cacbon tự do ở dạng kim cương và than chì.
- Cacbon hợp chất có trong khoáng vật: Canxit, Magiezit, Dolomit,...
- Cacbon còn có trong than mỏ, dầu mỏ, khí thiên nhiên.
- Cacbon có trong tế bào động vật.

VI. ĐIỀU CHẾ:

- Kim cương nhân tạo: Điều chế từ than chì ở 2000°C, 50 - 100 nghìn atm, xúc tác Fe, Cr hay Ni.
- Than chì nhân tạo: Điều chế bằng cách nung than cốc ở 2500 - 3000 °C không có không khí.
- Than cốc: Điều chế bằng cách nung than mỡ ở 1000°C không có không khí.
- Than mỏ: Khai thác từ các vỉa than.
- Than gỗ: Đốt gỗ thiếu không khí.
- Than muội: Nhiệt phân metan có xúc tác:
CH4 --t°,xt--> C + 2H2;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi vè Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về phản ứng trao đổi ion và pH

I. ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN ỨNG:

1. Sản phẩm phản ứng có chất kết tủa:

Na2SO4 + Ba(NO3)2 ----> BaSO4 (kt) + 2NaNO3;
=> PT ion thu gọn: Ba²+ + SO4²- ----> BaSO4;

2. Sản phẩm phản ứng có chất dễ bay hơi:

Bao gồm: H2S, NH4OH (NH3 và H2O), H2SO3 (H2O và SO2),...
VD:
CaCO3 + 2HCl ----> CaCl2 + H2O + CO2;
=> PT ion thu gọn: CaCO3 + 2H+ ----> Ca²+ + H2O + CO2;
2(NH4)3PO4 + 3Ca(OH)2 ----> Ca3(PO4)2 + 6NH3 + 6H2O;
=> PT ion thu gọn: 6NH4+ + 2PO4³- + 3Ca²+ + 6OH- ----> Ca3(PO4)2 + 6NH3 + 6H2O;

3. Sản phẩm phản ứng có chất điện li yếu (H2O hoặc axit yếu,...)

VD: 2CH3COONa + H2SO4 ----> 2CH3COOH + Na2SO4;
=> PT ion thu gọn: CH3COO- + H+ ----> CH3COOH;

* Vậy:

- Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion với nhau.
- Phản ứng trao đổi ion chỉ xảy ra <=> sản phẩm phản ứng có chất kết tủa, bay hơi hay chất điện li yếu. Nếu không có 1 trong 3 thì phản ứng không xảy ra.

II. pH TRONG DUNG DỊCH:

1. [H+] của dung dịch:

- Bất kì dung dịch nào ở 25°C và nhiệt độ lân cận:
Giá trị tích số ion của H2O: H2O <----> H+ + OH-;
[H+]*[OH-] = 10^-14;
- Trong H2O nguyên chất: H2O <----> H+ + OH-;
=> [H+] = [OH-] = 10^-7 M;
- Trong dung dịch axit:
Axit --điện li--> H+ + ion âm gốc axit.
=> [H+] > 10^-7;
- Trong dung dịch bazơ:
Bazơ --điện li--> ion dương kim loại + ion âm OH-;
=> [OH-] > 10^-7;

* Vậy:

- Nếu dung dịch là trung hòa thì [H+] = 10^-7;
- Nếu dung dịch là Axit thì [H+] > 10^-7;
- Nếu dung dịch là Bazơ thì [H+] < 10^-7;

2. Khái niệm về pH:

* Giả sử 1 dung dịch có [H+] = 10^-a thì pH = a;
VD:
Hòa tan 0.09 H2SO4 --H2O--> thành 10 lít dung dịch. Tính pH.
nH2SO4 = 0.005 mol => [H+] = 0.001 mol = 10^-3 => pH = 3;
* Về mặt toán học:
pH = -log [H+];
- Nếu là dung dịch axit: Tính số mol axit --> số mol H+ --> [H+] => pH = -log [H+];
- Nếu là bazơ tính số mol bazơ --> số mol OH- --> [OH-], suy ra:
+ [H+] = (10^-14)/[OH-] => pH = -log [H+];
+ pOH = -log [OH-] => pH = 14 - pOH;
- pH + pOH = 14;

3. pH và môi trường:

- Môi trường axit: pH < 7, tính axit càng mạnh => pH càng nhỏ.
- Môi trường bazơ: pH > 7, tính bazơ càng mạnh, pH càng lớn.
- Môi trường trung hòa pH = 7.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết Axit - Bazơ - Muối

I. ĐỊNH NGHĨA AXIT - BAZƠ:

1. Theo sự điện li: Theo Arenius

VD:
HCl ----> H+ + Cl-;
H2SO4 ----> 2H+ + SO4²-;
=> Axit là những chất khi tan trong nước sẽ bị phân li thành ion H+. Tính chất chung của axit là tính chất của ion H+.
VD:
NaOH ----> Na+ + OH-;
Ba(OH)2 ----> Ba²+ + 2OH-;
=> Bazơ là những chất khi tan trong nước sẽ phân li thành ion OH-. Tính chất chung của bazơ chính là tính chất của ion OH-.

2. Theo quan điểm mới: Theo Bronted

* Xét dung dịch HCl:
- Phương trình điện li: HCl --H2O--> H+ + Cl-;
=> Axit là những chất có khả năng cho proton H+.
- Thực tế, HCl không tự phân li mà chuyển H+ qua H2O:
HCl + H2O ----> Cl- + H3O+ (H+.H2O --> cũng là H+);
* Xét dung dịch NH3:
NH3 + H2O <----> NH4+ + OH-;
NH3 sẽ nhận proton H+ của H2O theo phương trình trên.
=> Định nghĩa: Bazơ là những chất có khả năng nhận proton H+.

II. PHẢN ỨNG AXIT - BAZƠ:

1. Phản ứng giữa dung dịch Axit và dung dịch Bazơ:

VD: H2SO4 + 2NaOH ----> Na2SO4 + 2H2O;
=> PT ion thu gọn: H+ + OH- ----> H2O;
Cho H+ là axit còn nhận H+ là bazơ.

2. Phản ứng giữa dung dịch Axit và Bazơ không tan:

VD: 3HNO3 + Fe(OH)3 ----> Fe(NO3)3 + 3H2O;
=> PT ion thu gọn: 3H+ + Fe(OH)3 ----> Fe³+ + 3H2O;
=> Định nghĩa phản ứng axit và bazơ là phản ứng có sự cho và nhận H+ giữa các chất.

II. HIDROXIT LƯỠNG TÍNH:

Al(OH)3, Cr(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Be(OH)2, Ni(OH)2,...là những hidroxit lưỡng tính vừa có tính bazơ vừa có tính axit.
VD: Al(OH)3
- Tính Bazơ: Al(OH)3 + 3HCl ----> AlCl3 + 3H2O;
=> PT ion thu gọn: Al(OH)3 + 3H+ ----> Al³+ + 3H2O;
- Tính Axit:
Al(OH)3 ----> dạng axit: HAlO2.H2O;
Al(OH)3 + NaOH ----> NaAlO2 + 2H2O;
=> PT ion thu gọn: HAlO2.H2O (Al(OH)3) + OH- -----> AlO2- + 2H2O;
* Vậy Hidroxit lưỡng tính là hidroxit vừa có khả năng nhận proton H+ (tính bazơ), vừa có khả năng cho proton H+ (tính axit).

IV. MUỐI:

- Là hợp chất mà phân tử gồm cation kim loại liên kết với anion gốc axit.
- Muối trung hòa: Gốc axit không còn Hidro có khả năng phân li thành H+.
- Muối axit: Gốc axit còn Hidro có khản năng phân li thành H+ (trừ HPO3²-).
VD:
+ Muối TH: Al2(SO4)3, NaNO3, (NH4)3PO4,...
+ Muối Axit: NaHCO3, KHS, Na2HPO4, Ca(H2PO4)2,...
* Ghi nhớ gốc HPO3²- không có tính bazơ.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về sự điện li

I. CHẤT ĐIỆN LI:

1. Khái niệm chất điện li:

- Các chất như NaCl, NaOH,...khan không dẫn điện.
- Các chất như dung dịch: NaOH, NaCl, H2SO4,...dẫn điện.
=> NaOH, NaCl, H2SO4 là chất điện li.
=> Chất điện li là chất tan được trong nước thành dung dịch dẫn điện.
Chất điện li có thể là: axit, bazơ và muối.

2. Cơ chế của quá trình điện li:

- Phân tử H2O bị phân cực.
- Xét NaCl khan: các ion Na+ và Cl- hút chặt nhau bằng lực hút tĩnh điện nên không tách khỏi nhau thành ion => không xuất hiện dòng điện.
- Xét dung dịch NaCl: Khi cho NaCl tinh thể vào nước, ion Na+ bị đầu âm của H2O hút, phía Cl- bị đầu dương của H2O hút => làm cho các ion Na+ và Cl- tách nhau ra thành ion tự do nên dung dịch NaCl dẫn điện.
=> Khái niệm sự điện li: Là sự phân li thành các ion (+) và (-) khi chất điện li tan trong nước.

II. CHẤT ĐIỆN LI MẠNH - CHẤT ĐIỆN LI YẾU:

1. Chất điện li mạnh:

- Là những chất khi tan trong H2O, các phân tử đều phân li thành ion gồm: axit mạnh, bazơ tan, hầu hết muối. Phương trình điện li ghi dấu mũi tên 1 đầu.
VD:
HCl ----> H+ + Cl-;
Ca(OH)2 ----> Ca²+ + 2OH-;
Na2SO4 ----> 2Na+ + SO4²-;
(NH4)3PO4 ----> 3NH4+ + PO4³-;

2. Chất điện li yếu:

- Là những chất tan trong nước chỉ phân li một phần. Phương trình điện li ghi dấu mũi tên 2 đầu.
- Gồm axit yếu: H2S, HF, H3PO4, CH3COOH, HClO, HClO2, H3PO3,...Và bazơ ít tan.
VD:
HF <----> H+ + F-;
CH3COOH <----> CH3COO- + H+;

* Chú ý:

- Axit yếu nhiều hidro: H2S, H3PO4,...bazơ ít tan nhiều OH- như: Mg(OH)2, Fe(OH)3,...thì điện li từng nấc.
VD:
H2S <----> H+ + HS- ka1;
HS- <----> H+ + S²- ka2;

Mg(OH)2 <----> Mg(OH)+ + OH- kb1;
Mg(OH)+ <----> Mg²+ + OH- kb2;
- Muối axit:
VD:
NaHCO3 ----> Na+ + HCO3-;
HCO3- <----> H+ + CO3-;

NaHSO4 ----> Na+ + HSO4-;
HSO4- ----> H+ + SO4²-;
=> NaHSO4 ----> Na+ + H+ + SO4-;
- Phức chất:
[Cu(NH3)4](OH)2 ----> [Cu(NH3)4]²+ + 2OH-;
[Cu(NH3)4]²+ <----> Cu²+ + 4NH3;

* Độ điện li:

- Đối với chất điện li yếu:
Độ điện li alpha = [Cm(điện li)/Cm(ban đầu)]*100%
Ngoài ra:
Độ điện li alpha = [n(điện li)/n(ban đầu)]*100%
VD:
Dung dịch HNO2 0.1M có [H+] = 0.0002M. Tính độ điện li của HNO2.
HNO2 <----> H+ + NO2-;
Độ điện li alpha = (0.0002/0.1)*100% = 0.2%
- Đối với chất điện li yếu:
0 < alpha < 1 hay 0 < alpha < 100%;
- Đối với chất điện li mạnh alpha = 1 = 100%;

* Hằng số điện li:

VD: HF <----> H+ + F-;
Lúc cân bằng: K = [H+]*[F-]/[HF];

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Hợp chất của Photpho

I. AXIT PHOTPHORIT:

1. Công thức: H3PO4;

2. Tính chất vật lý:

- Là tinh thể trong suốt, t°nc = 42,5°C;
- Rất háo nước, dễ chảy rửa, tan vô hạn trong nước;
- Dung dịch H3PO4 thường dùng là dung dịch đặc sánh, không màu, C% = 85%;

3. Hóa tính:

a. H3PO4 là 1 axit trung bình điện ly 3 nấc:

H3PO4 <----> H2PO4- + H+; Ka1
H2PO4- <----> H+ + HPO4²-; Ka2
HPO4- <----> H+ + PO4³-; Ka3
* Dung dịch H3PO4 gồm: H+; H2PO4-; HPO4²-; PO4-; H3PO4; H2O;

b. Tác dụng với dung dịch kiềm:

NaOH + H3PO4 ----> NaH2PO4 + H2O;
2NaOH + H3PO4 ----> Na2HPO4 + 2H2O;
3NaOH + H3PO4 ----> Na3PO4 + 3H2O;
nNaOH/nH3PO4 ≤ 1 => NaH2PO4;
nNaOH/nH3PO4 ≥ 3 => NaH2PO4 và Na3PO4;
nNaOH/nH3PO4 = 2 => Na2HPO4;
1 < nNaOH/nH3PO4 < 2 => NaH2PO4 và Na2HPO4;
2 < nNaOH/nH3PO4 < 3 => Na2HPO4 và Na3PO4;

c. H3PO4 không có tính oxi hóa mạnh như HNO3.

4. Điều chế:

a. Trong phòng thí nghiệm:

5HNO3 + H3PO4 --t°--> H3PO4 + 5NO2 + H2O;

b. Trong công nghiệp:

- Cho axit H2SO4 đ + Quặng Photphoric hoặc apatit:
Ca3(PO4)2 + H2SO4 ----> 3CaSO4 (kt) + 2H3PO4;
- Phương pháp này H3PO4 sẽ có lẫn tạp chất.
- Điều chế H3PO4 tinh khiết:
Đốt P --+O2--> P2O5 --+H2O--> H3PO4;
4P + 5O2 ----> 2P2O5;
P2O5 + 3H2O ----> 2H3PO4;

4. Ứng dụng:

Dùng điều chế muối photphat, sản xuất phân lân, H3PO4 tinh khiết dùng sản xuất dược phẩm.

II. MUỐI PHOTPHAT:

- Muối đihidrophotphat H2PO4-: NaH2PO4, Ca(H2PO4)2,...
- Muối hidrophotphat HPO4²-: Na2HPO4, CaHPO4,...
- Muối photphat PO4³-: Na3PO4, Ca3(PO4)2,...

1. Tính tan:

- Tất cả muối photphat trung hòa và muối photphat axit của: Na+, K+, NH4+ đều tan.
- Với các kim loại khác chỉ có muối đihidrophotphat tan, còn lại đều không tan hoặc ít tan.

2. Nhận biết:

Tác dụng với AgNO3 tạo kết tủa màu vàng Ag3(PO4) không tan trong nước, tan trong HNO3 loãng.
VD:
Na3PO4 + 3AgNO3 ----> Ag3(PO4) (kt) + 3NaNO3;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Photpho

I. VỊ TRÍ - CẤU HÌNH ELECTRON:

- Cấu hình: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3;
- Vị trí:
+ Ô 15;
+ Chu kì 3;
+ Nhóm VA;

II. LÝ TÍNH:

* Photpho có 2 dạng thù hình: Photpho trắng và photpho đỏ;

- Photpho trắng:

+ Là chất rắn trong suốt, màu trắng hay vàng, cấu tạo mạn tinh thể phân tử P4. Photpho trắng mềm, dễ nóng chảy (t° nc = 44,1°C) không tan trong nước, tan trong một số dung môi: C6H6, CS2,...độc tính cao, dễ gây bỏng nặng.
+ Photpho trắng dễ bốc cháy trong không khí ở 40°C nên được bảo quản bằng cách ngâm trong H2O. Ở nhiệt độ thường, photpho trắng phát quang màu lục nhạt trong bóng tối.
+ Ở 250°C, photpho trắng chuyển thành photpho đỏ.

- Photpho đỏ:

+ Là chất bột màu đỏ dễ hút ẩm và chảy rửa, bền trong không khí ở t° thường, không phát quang trong tối, không tan trong nước và dung môi thông thường.
+ Photpho đỏ chỉ bốc cháy ở 250°C.

Photpho trắng --250°C--> Photpho đỏ --t° không có không khí--> Hơi photpho --ngưng tụ--> Photpho trắng.

III. HÓA TÍNH:

1. Tính oxi hóa:

- Tác dụng với kim loại:
2P + 3Ca --t°--> Ca3P2 Canxi photphua;
2P + 3Zn --t°--> Zn3P2 Kẽm photphua;
Zn3P2 + 3HCl ----> 3ZnCl2 + 2PH3 (k) ;
Zn3P2 + H2O ----> Zn(OH)2 + PH3 (k) ;
Bởi tính thủy phân mạnh của Zn3P2 cho khí cực độc Photphin PH3 nên nó được sử dụng làm thuốc diệt chuột rất hiệu quả.

2. Tính khử:

- Tác dụng với Oxi:
+ Thiếu oxi: 4P + 3O2 --t°--> 2P2O3;
+ Dư oxi: 4P + 5O2 --t°--> 2P2O5;
- Tác dụng với Clo:
+ Thiếu Clo: P + 3/2Cl2 --t°--> PCl3;
+ Dư Clo: P + 5/2Cl2 --t°--> PCl5;

IV. ỨNG DỤNG:

Dùng sản xuất H3PO4, diêm quẹt, sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói,...

V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

- Tromg tự nhiên, không gặp photpho ở trạng thái tự do.
- Khoáng chất chính của photpho là Photphorit Ca(PO4)2 và apatit 3Ca3(PO4)2.CaF2.

VI. SẢN XUẤT:

Nung hỗn hợp quặng photphorit, cát và cacbon:
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C --t°--> 3CaSiO3 + 2P + 5CO;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Nitơ

I. VỊ TRÍ - CẤU HÌNH:

- Cấu hình electron: 1s2 2s2 2p3;
=> Vị trí:
+ STT: 7;
+ Chu kì: 2;
+ Nhóm VA;
- Công thức phân tử: N2;
- Công thức cấu tạo: N ≡ N;

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Là chất khí không màu, hơi nhẹ hơn không khí.
- t° hóa lỏng = -196°C.
- Rất ít tan trong nước, không duy trì sự cháy và sự sống.

III. HÓA TÍNH:

- Ở nhiệt độ thường, N2 là khí trơ về mặt hóa học.
- Ở nhiệt độ cao, tác dụng được với 1 số chất:
+ Với kim loại, nitơ có số oxi hóa -3;
+ Với phi kim mạnh hơn, nitơ có số oxi hóa từ +1 đến +5;

1. Tính oxi hóa:

a. Tác dụng với kim loại:

Ở nhiệt độ cao N2 tác dụng với 1 số kim loại ----> muối nitrua;
VD: N2 + 3Mg --t°--> Mg3N2 Magie nitrua;

b. Tác dụng với Hidro:

N2 + 3H2 <--xt,t°--> 2NH3; -92K.j
Để thu được nhiều NH3, ta thực hiện phản ứng ở áp suất cao và nhiệt độ thấp vừa phải.

2. Tính khử:

N2 + O2 <--3000°C--> 2NO không màu;
2NO + O2 --t° thường--> 2NO2 nâu đỏ;

IV. ỨNG DỤNG:

Phần lớn N2 dùng tổng hợp NH3 tạo HNO3, phân đạm; làm môi trường trơ trong luyện kim; nitơ lỏng dùng để bảo quản máu và mẫu vật sinh học.

V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

Trong tự nhiên, nitơ có dạng tự do, chiếm 78% V không khí ; dạng hợp chất (NaNO3 diêm tiêu natri) và trong cơ thể sinh vật.

VI. ĐIỀU CHẾ:

1. Trong công nghiệp:

Không khí (21% O2 ; 78%N2) --hạ t° rất thấp--> không khí lỏng (O2 lỏng ; N2 lỏng) --nâng t° từ từ--> N2 hóa hơi trước còn O2 lỏng --nén--> N2 lỏng vào bình chứa.

2. Trong phòng thí nghiệm:

NH4NO2 --t°--> N2 + 2H2O;

hoặc NH4Cl + NaNO2 ----> NaCl + N2 + 2H2O;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.

Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Silic và Hợp chất của Silic

A. SILIC:

- Cấu hình electron: 1s2 2s2 2p6 3s2;
- Vị trí:
+ Ô 14;
+ Chu kì 3;
+ Nhóm IVA;

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Silic tồn tại ở 2 dạng: Si tinh thể và Si vô định hình.
+ Si tinh thể: Cấu trúc giống kim cương, màu xám, có ánh kim, tính bán dẫn.
+ Si vô định hình là chất bột màu nâu.

II. HÓA TÍNH:

- Giống Cacbon, Silic trong hợp chất có số oxi hóa -4, +4, +2.

1. Tính khử:

- Tác dụng với phi kim:
+ Với Flo ở nhiệt độ thường; Với Cl2, Br2, I2, O2 ở nhiệt độ cao; Với C, S ở nhiệt độ rất cao.
VD:
Si + 2F2 ----> SiF4;
Si + O2 --t°--> SiO2;
Si tác dụng với kiềm: Si tác dụng mạnh với dung dịch NaOH:
Si + 2NaOH + H2O ----> Na2SiO3 Natri silicat + 2H2O;

2. Tính oxi hóa:

Ở nhiệt độ cao, Si tác dụng với nhiều kim loại như: Ca, Mg, Fe,...----> muối silixua kim loại;
VD:
Si + 2Mg --t°--> Mg2Si Magie Silixua;

III. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

- Trong tự nhiên, Silic không có ở trạng thái tự do, chỉ có ở dạng hợp chất , chủ yếu là SiO2, khoáng vật Silicat và alumino silicat như: Cao lanh, Mica, Thạch anh,...

IV. ỨNG DỤNG:

- Silic tinh khiết là chất bán dẫn dùng trong kĩ thuật điện tử, chế tạo thiết bị quang điện, pin mặt trời.
- Trong luyện kim, Silic dùng tách O2 ra khỏi kim loại nóng chảy.

V. ĐIỀU CHẾ:

Dùng chất khử mạnh như Mg, Al, C,...khử SiO2 ở t° cao.
2Mg + SiO2 + Si + 2MgO;

B. HỢP CHẤT CỦA SILIC:

I. SILIC ĐIOXIT SiO2:

- Có dạng tinh thể, t°nc = 1713°C, không tan trong nước.
- SiO2 tan chậm trong kiềm đặc nóng, dễ tan trong kiềm nóng chảy.
SiO2 + 2NaOH --t°--> Na2SiO3 + H2O;
- SiO2 tan được trong dung dịch HF:
SiO2 + 4HF ----> SiF4 + 2H2O;
(dung dịch HF dùng để khắc thủy tinh).
- Trong tự nhiên SiO2 tồn tại ở dạng cát và thạch anh dùng trong xây dựng, sản xuất thủy tinh, đồ gốm.

II. AXIT SILIXIT H2SIO3:

- Là chất lỏng dạng keo, không tan trong nước, dễ mất nước khi đun nóng.
- Khi sấy khô H2SiO3 mất 1 phần nước tạo thành vật liệu xốp gọi là Silicagen.
- Axit silixit là 1 axit rất yếu, yếu hơn axit H2CO3:
Na2SiO3 + CO2 + H2O ----> Na2CO3 + H2SiO3;

III. MUỐI SILICAT:

- H2SiO3 dễ tan trong dung dịch kiềm ----> Muối Silicat;
H2SiO3 + 2NaOH ----> Na2SiO3 Natri silicat + H2O;
- Hầu hết muối Silicat không tan trong nước trừ muối silicat của kim loại kiềm tan.
- Dung dịch đậm đặc của K2SiO3, Na2SiO3 gọi là thủy tinh lỏng, vải tẩm thủy tinh lỏng khó cháy nên nó được dùng sản xuất keo dán thủy tinh và sứ, đồ bảo hộ chữa cháy.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Nhôm

I. VỊ TRÍ TRONG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN:

- Cấu hình electron Al: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1;
- Thuộc chu kì 3, nhóm IIIA trong HTTH;
- Al chiếm vị trí đặc biệt trong HTTH: Al nằm giữa B và Si là phi kim, Mg là kim loại mạnh;
Tính kim loại Al > B; Mg > Al > Si;

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Al là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ dát mỏng và kéo sợi.
- t°nc = 660°C ; t°s = 2060°C ; d = 2.7 g/cm³ (nhẹ bằng 1/3 Đồng).
- Độ dẫn điện = 3 lần độ dẫn điện của Fe = 2/3 lần độ dẫn điện của Cu.
- Độ dẫn nhiệt = 3 lần độ dẫn điện của Fe.
- Al được dùng làm dây dẫn điện; làm dụng cụ nhà bếp và cũng là vật liệu không thể thay thế được trong xây dựng, kĩ thuật hàng không và giao thông vận tải.

III. HÓA TÍNH:

Nhôm có tính khử mạnh và có số oxi hóa +3 trong các hợp chất.

a. Tác dụng với Halogen:

Al tự bốc cháy khi tiếp xúc với halogen.
2Al + 3X2 ----> 2AlX3;
2Al + 3Cl2 ----> 2AlCl3;
Mức độ mãnh liệt của phản ứng giảm dần từ F2 đến I2.

b. Với oxi:

- Bột nhôm: Cháy trong không khí cho ngọn lửa sáng chói, tỏa nhiệt.
4Al + 3O2 ----> 2Al2O3;
Bột nhôm cũng khử được nước và các oxit kim loại.
- Ở nhiệt độ thường các vật liệu bằng nhôm được bảo vệ bằng lớp Al2O3 bền vững nếu đánh sạch lớp Al2O3 thì Al bị oxi hóa.

c. Với các phi kim khác như: C, N, S: Phản ứng khi đun nóng (700 - 800°C);

3C + 4Al --t°--> Al4C3;
N2 + 2Al --t°--> 2AlN;
d. Nhôm không tác dụng trực tiếp với H2.

2. Tác dụng với các hợp chất:

a. Với nước:

- Đồ vật bằng nhôm được bảo vệ bằng lớp Al2O3 mỏng.
- Khi đánh sạch lớp Al2O3 thì nhôm phản ứng với H2O:
Al + 3H2O ----> Al(OH)3 (kt) + 3/2H2;
- Al(OH)3 lại bảo vệ nhôm nên phản ứng chỉ xảy ra trên bề mặt rồi dừng lại.

b. Với dung dịch Kiềm:

- Đầu tiên có phản ứng:
Al + 3H2O ----> Al(OH)3 (kt) + 3/2H2;
- Al(OH)3 là hidroxit lưỡng tính nên tan trong kiềm:
Al(OH)3 + OH- ----> AlO2- + 2H2O;
Vậy:
Al + H2O + OH- ----> AlO2- + 3/2H2;
Al + 3H2O + OH- ----> [Al(OH)4]- + 3/2H2;
Dạng phân tử:
Al + H2O + NaOH ----> NaAlO2 + 3/2H2;
Al + H2O + NaOH -----> Na[Al(OH)4] + 3/2H2;

c. Tác dụng với axit:

* Axit thường:
Al + 3H+ ----> Al³+ + 3/2H2;
Al + 3HCl ----> AlCl3 + 3/2H2;
2Al + 2H2SO4(l) ----> Al2(SO4)3 + 3H2;
Al + 3CH3COOH ----> (CH3COO)3Al + 3/2H2;
* HNO3 và H2SO4 đặc:
- HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng: Sản phẩm khử của axit là NO2 và SO2.
Al + 6HNO3 ----> Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O;
Al + 6H2SO4 ----> Al2(SO4)3 + 4SO2 + 6H2O;
- HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hóa Al.
- HNO3 loãng:
8Al + 3NO3- + 30H+ ----> 8Al³+ + 3NH4+ 9H2O;
10Al + 6NO3- + 36H+ ----> 10Al³+ + 3N2 + 18H2O;
Nếu phản ứng tạo thành 2 sản phẩm NO2 và N2O với tỉ lệ x : y thì phản ứng:
(x+8y)Al + (6x+30y)HNO3 ----> (x+8y)Al(NO3)3 ++ 3xNO2 + 3yN2O + (3x+15y)H2O;

d. Với các oxit kim loại và dung dịch muối:

* Phản ứng nhiệt nhôm:
2Al + Fe2O3 --t°--> Al2O3 + 2Fe;
Nhiệt độ của phản ứng lên đến khoảng 3000°C: Al và Al2O3 nóng chảy, phản ứng dùng điều chế 1 lượng nhỏ Fe để hàn đường ray và dùng điều chế các kim loại khó nóng chảy như Cr, Mn, Mo,...
* Với các dung dịch muối:
2Al + 3Zn²+ ----> 2Al³+ + 3Zn;
2Al + 3Cu²+ ----> 2Al³+ + 3Cu;

Tham khảo thêm: Lý thuyết về Nhôm
Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Đồng

Nguyên tử khối = 64 đ.v.C;

Cấu hình e: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1;

Thuộc chu kì 4 và nhóm IB;

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Dễ dát mỏng và kéo sợi, lá đồng có thể mỏng đến 0.0025 mm;
- t°nc = 1083°C; t°sôi = 2877;
- Độ dẫn điện và nhiệt chỉ thua bạc.

II. HÓA TÍNH:

- Đồng có tính khử yếu.

1. Với các đơn chất:

a. Với oxi:

Cu tác dụng, Ag và Au không tác dụng.
- Trong không khí khô: Cu được lớp oxi mỏng bảo vệ.
- Trong không khí ẩm và có khí CO2 trên bề mặt của đồng cơ lớp cacbonat bazơ 3Cu(OH)2.CuCO3 màu xanh.
- Khi đốt nóng tạo Cu2O màu đỏ gạch và CuO màu đen.
2Cu + O2 --t°--> 2CuO;
2Cu + 1/2O2 --t°--> Cu2O;

b. Với Clo:

Cu + Cl2 --t°--> CuCl2;
Cu + 1/2Cl2 --t°--> CuCl (kt);

c. Với lưu huỳnh:

Cu + S (hơi) --t°--> CuS (không tan trong nước và axit);
Cu, Ag, Au không tác dụng với N2, C và H2;

2. Với các hợp chất:

a. Với dung dịch axit:

* Axit thường HCl, H2SO4(l), CH3COOH,...
- Không có oxi không tác dụng.
- Có oxi: Cu + 2H+ + 1/2O2 ----> Cu²+ + H2O;
* Axit có tính oxi hóa:
Cu + SO4²- + 4H+ ----> Cu²+ + SO2 + 2H2O;
Cu + 2NO3- + 4H+ ----> Cu²+ + 2NO2 + 2H2O;
3Cu + 2NO2- + 8H+ ----> 3Cu²+ + 2NO + 4H2O;
* Đồng oxit không bị hòa tan trong nước hay dung dịch kiềm mạnh tuy nhiên bị hòa tan trong dung dịch NH3:
CuO + 4NH3 + H2O ----> Cu(NH3)4(OH)2;

b. Với dung dịch muối:

Cu + Hg+ ----> Cu²+ + Hg;
Cu + 2Ag+ ----> Cu²+ + 2Ag;

IV. ĐIỀU CHẾ:

1. Quặng đồng:

- CuFeS2 pirit đồng hay cancopirit;
- 3Cu(OH)2.CuCO3 malasit;
- Cu2O cuprit;

2. Nhiệt luyện từ quặng CuFeS2:

CuFeS2 + 2O2 + 5/2O2 + SiO2 --t°--> Cu + FeSiO3 + 2SO2;
Sản phẩm thu được là đồng có độ tinh khiết 95 - 98%.
Áp dụng phương pháp điện phân để điều chế đồng tinh khiết.
Catod (-) là đồng nguyên chất;
Anod (+) là đồng thô;
Dung dịch điện ly là CuSO4 có pH=2 để chống sự thủy phân của Cu²+.

Tham khảo: Lý thuyết về hợp chất của Đồng.
Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về hợp chất của Cacbon

I. CACBON MONOXIT CO:

1. Tính chất vật lý:

Là chất khí không màu, không mùi, không vị, rất ít tan trong nước, rất bền với nhiệt và rất độc.

2. Hóa tính:

a. CO là oxit trung tính:

CO không tác dụng với nước, axit hay bazơ.

b. Tính khử:

- Cháy: 2CO + O2 --t°--> 2CO2;
- Khử oxit kim loại: Kim loại sau Al
CO + CuO --t°--> Cu + CO2;
CO + Fe2O3 --t°--> 2Fe + 3CO2;
(Fe2O3 --+CO,t°--> Fe3O4 --+CO,t°--> FeO --+CO,t°--> Fe);

3. Điều chế:

a. Trong phòng thí nghiệm:

Đun nóng axit fomic.
HCOOH --H2SO4,t°--> CO + H2O;

b. Trong công nghiệp:

- Cho hơi nước qua than nóng đỏ:
C + H2O <--t°--> CO + H2;
Hỗn hợp khí thu được gồm CO ~ 44%; còn lại H2, N2, CO2,... Gọi là khí than ướt.
- Thổi không khí qua than nóng đỏ:
C --+O2--> CO2 --+C--> CO;
Hỗn hợp khí thu được gồm CO ~ 25%; còn lại là N2, CO2,... Gọi là khí than khô.
Cả 2 loại khí này đều dùng làm nhiên liệu khí.

II. CACBONDIOXIT CO2:

1. Lý tính:

- Chất khí không màu, nặng hơn không khí, tan trong nước (ở nhiệt độ thường 1 lít H2O hòa tan 1 lít CO2).
- CO2 thể rắn có tính thăng hoa.
- Dùng tạo môi trường lạnh (nước đá khô).
- Khí CO2 gây hiệu ứng nhà kín.

2. Hóa tính:

Là oxit axit --> tác dụng với bazơ.
CO2 + 2NaOH ----> Na2CO3 + H2O;
CO2 + NaOH ----> NaHCO3;
CO2 + Ca(OH)2 ----> CaCO3 + H2O;
CO2 + Ca(OH)2 ----> Ca(HCO3)2;
Khí CO2 không cháy, không duy trì sự cháy, nên dùng để dập tắt sự cháy, không dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy của kim loại mạnh.
CO2 + Al --t°--> Al2O3 + CO;
CO2 + Mg --t°--> MgO + CO;

3. Điều chế CO2:

a. Trong phòng thí nghiệm: Đá vôi + HCl

CaCO3 + 2HCl ----> CaCl2 + CO2 + H2O;

b. Trong công nghiệp:

CO2 được thu hồi từ quá trình đốt than, nung vôi,...

III. AXIT CACBONIC H2CO3:

1. Axit cacbonic H2CO3:

- Axit cacbonic là một axit yếu dễ bị phân hủy thành CO2 và H2O;
H2CO3 <----> CO2 + H2O;
- Trong dung dịch bị điện li 2 nấc:
H2CO3 <----> H+ + HCO3-;
HCO3- <----> H+ + CO3²-;
- Axit cacbonic tạo 2 muối: CO3²- và HCO3-;

2. Muối cacbonat:

a. Tính chất:

* Tính tan:

- Với muối cacbonat trung hòa: Hầu hết không tan trừ muối của kim loại kiềm và amoni;
- Với muối HCO3-: Hầu hết tan;

* Tác dụng với axit:

Na2CO3 + 2HCl ----> 2NaCl + H2O + CO2;
NaHCO3 + HCl ----> NaCl + CO2 + H2O;

* Tác dụng với dung dịch kiềm:

Muối cacbonat axit tác dụng được với dung dịch kiềm:
NaHCO3 + NaOH ----> Na2CO3 + H2O;
Ca(HCO3)2 + 2NaOH ----> CaCO3 + Na2CO3 + H2O;
- Muối cacbonat trung hòa tác dụng với oxit axit.
CaCO3 + CO2 + H2O <----> Ca(HCO3)2 tan
+ Phản ứng thuận giải thích hiện tượng ăn mòn núi đá vôi của nước mưa hay hiện tượng xâm thực.
+ Phản ứng giải thích hiện tượng tạo thạch nhũ trong các hang động và tạo lớp cặn trong ấm đun nước.

* Nhiệt phân:

- Hầu hết muối HCO3- --t°--> muối CO3²- + CO2 + H2O;
NaHCO3 --t°--> Na2CO3 + CO2 + H2O;
Ca(HCO3)2 --t°--> CaCO3 + CO2 + H2O;
Riêng NH4HCO3 --t°--> NH3 + CO2 + H2O;

* Hầu hết muối cacbonat trung hòa --t°--> oxit kim loại + CO2; (trừ (NH4)2CO3, muối của kim loại kiềm).

CaCO3 --t°--> CaO + CO2;
Riêng (NH4)2CO3 --t°--> CO2 + 2NH3 + H2O;

b. Ứng dụng:

- Canxi cacbonat CaCO3 tinh khiết (bột nhẹ) là chất rắn màu trắng nhẹ, dùng để làm chất độn trong sản xuất sơn hay mỹ phẩm.
- Na2CO3 (Xô đa) dùng chế biến nước giải khát, công nghiệp thủy tinh hay bột giặc.
- NaHCO3 dùng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm (thuốc trị đau dạ dày).

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết Amoniac và muối Amoni

A. AMONIAC:

I. CẤU TẠO PHÂN TỬ:

Amoniac: NH3;
Lai hóa sp³;

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

Là chất khí, không màu, mùi khai, tan rất nhiều trong nước. Ở điều kiện, 1 lít H2O hòa tan 800 lit NH3 thành dung dịch Amoniac có d = 0.9 g/ml;

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

1. Tính bazơ yếu:

- Tác dụng với nước:
NH3 + H2O <----> NH4+ + OH-;
- Tác dụng với axit:
NH3₫ + HCl₫ ----> NH4Cl Amoniclorua tạo khói trắng.
2NH3 + H2SO4 ----> (NH4)2SO4 Amoni Sunfat;
- Tác dụng với dung dịch muối tạo muối OH- không tan.
3NH3 + 3H2O + AlCl3 ----> Al(OH)3 + 3NH4Cl;
2NH3 + 2H2O + Cu(NO3)2 ----> Cu(OH)2 + 2NH4NO3;
4NH3 + Cu(OH)2 ----> [Cu(NH3)4](OH)2 phức tan.
(NH3 tạo phức Cu(OH)2, Zn(OH)2, AgCl, Ni(OH)2,... Tạo hợp chất phức tan;

2. Tính khử:

- Tác dụng với O2:
4NH3 + 3O2 --t°--> 2N2 + 6H2O;
5NH3 + 5O2 --t°--> 4NO + 6H2O;
- Tác dụng với Clo:
2NH4 + 3Cl2 ----> N2 + 6HCl;
Nếu NH3 dư: NH3 + HCl ----> NH4Cl;

IV. ỨNG DỤNG:

- Chủ yếu sản xuất HNO3, phân đạm: Ure (NH3)2CO; amoni sunfat (S.A); Điều chế N2H4 (Hidrazin) làm nhiên liệu tên lửa, làm chất sinh hàn trong thiết bị lạnh.

VI. ĐIỀU CHẾ:

1. Trong phòng thí nghiệm:

- Đun muối amoni với dung dịch kiềm:
2NH4Cl + Ca(OH)2 ----> CaCl2 + 2NH3(k) + H2O;
( NH3 có hơi nước --CaO--> làm khô NH3).
- Cần 1 lượng nhỏ NH3, đun nhẹ dung dịch NH3 đặc.

2. Trong công nghiệp:

N2 + 3H2 <--t°,xt--> 2NH3  Q = -92 kj;
Tăng hiệu suất phản ứng, tăng NH3, ta thực hiện:
- Áp suất cao: 200-300 atm.
- t° giảm thấp vừa phải 450-500°C.
- Xúc tác bột Fe + Al2O3 + K2O.
* Hỗn hợp thu được gồm NH3, N2 dư, H2 dư.
--làm lạnh--> thu được:
+ NH3 lỏng;
+ N2, H2 ----> trở lại phản ứng.

B. MUỐI AMONI:

Là hợp chất ion amoni NH4+ liên kết với gốc axit. VD: NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3,...

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

Muối Amoni là chất dễ tan trong nước, tạo dung dịch không màu.

II. HÓA TÍNH:

1. Tác dụng với dung dịch kiềm:

VD: 2NH4Cl + Ca(OH)2 ----> CaCl2 + 2NH3(k) + 2H2O;
NH4+ + OH- -----> NH3 + H2O;

2. Phản ứng nhiệt phân:

- Muối amoni mà gốc axit không có tính oxi hóa mạnh --t°--> NH3;
VD:
NH4Cl --t°--> NH3 (k) + HCl;
* (NH4)2CO3 và NH4NO3 ở nhiệt độ thường phân hủy chậm, phân hủy nhanh ở nhiệt độ cao.
(NH4)2CO3 ----> NH3 + NH4HCO3;
(NH3)2CO3 --t°--> NH3 + CO2 + H2O;
NH4HCO3 bột nở --t°--> NH3 + CO2 + H2O;
- Muối amoni gốc axit có tính oxi hóa mạnh:
NH4NO3 --t°--> N2O + 2H2O;
NH4NO2 --t°--> N2 + 2H2O;

=> Điều chế N2 và N2O trong phòng thí nghiệm;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Fe cơ bản và mở rộng

Nguyên tử khối = 56;

Cấu hình electron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2;

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- t° nóng chảy = 1539 °C, t° sôi = 2770°C, d = 7.87 g/cm³;
- Sắt có tính thuận từ, bị nam châm hút và dễ bị nam châm hóa do có các electron độc thân.
- Sắt có cấu tạo tinh thể lập phương tâm khối nên tính chất cơ học giống như kim loại IA: Tương đối mềm, trong công nghiệp người ta thêm vào Fe các kim loại hoặc phi kim để tăng tính cứng và dai của Fe (VD: Thêm cacbon).

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

- Fe là kim loại hoạt động trung bình.
- Fe đứng sau Crom nhưng tỏ ra hoạt động hơn Crom do Crom được bảo vệ bằng lớp oxit bền.
- Năng lượng ion hóa = 759 Kj.mol^-1
- Sắt có số oxi hóa +2, +3, +6;

A. TÁC DỤNG VỚI PHI KIM:

1. Với oxi:

a. Không khí khô:

- Bột sắt mịn vừa mới điều chế tự bốc cháy trong không khí.
- Ở 200°C và không khí khô: 2Fe + 3/2O2 ----> Fe2O3;
- Ở nhiệt độ cao hơn: 3Fe + 2O2 ----> Fe3O4 do Fe khử Fe2O3 tạo Fe3O4;

b. Không khí ẩm:

Sắt bị oxi hóa ở nhiệt độ thường tạo thành gỉ Fe (ăn mòn điện hóa).
Fe - 2e ----> Fe²+;
O2 + 2H2O + 4e ----> 4OH-
Fe²+ + 2OH- ----> Fe(OH)2;
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ----> 4Fe(OH)3;
2Fe(OH)3 ----> Fe2O3 + 3H2O;
Tổng quát:

4Fe + 3O2 + nH2O ----> 2Fe2O3.nH2O;

Lớp gỉ sắt xốp nên Fe và O2 khuếch tán qua dễ dàng vì vậy sự oxi hóa thực hiện đến cùng.

2. Với các phi kim khác:

Phản ứng khi đun nóng:
2Fe + Cl2 --500°C--> 2FeCl3;
Fe + S --t°--> FeS;
3Fe + C --t°--> Fe3C Xementit;
Fe3C + 6H2O ----> 3Fe(OH)2 + CH4 + H2;

B. TÁC DỤNG VỚI CÁC HỢP CHẤT:

1. Với nước:

- Nhiệt độ cao với H2O:
3Fe + 4H2O --<570°C--> Fe3O4 + 4H2;
Fe + H2O -->570°C--> FeO + H2;
- Nhiệt độ thấp trong nước:
+ Nếu thừa oxi: 2Fe + 3/2O2 + nH2O ----> Fe2O3.nH2O;
+ Nếu thiếu oxi:
3Fe + 2O2 + nH2O ----> Fe3O4.nH2O;

2. Với dung dịch axit:

a. Axit thường:

Fe + 2H+ ----> Fe²+ + H2 (k);

b. HNO3 và H2SO4 đặc:

- HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội làm thụ động sắt; muối làm mất tính thụ động của Fe người ta tạo ra pin Fe - Cu.
- Khi đặc và nóng:
Fe + 3NO3- + 3H+ ----> Fe³+ + 3NO2 + H2O;
2Fe + 3SO4²- + 12H+ ----> 2Fe³+ + 3SO2 + 6H2O;
- HNO3 loãng: Tùy nhiệt độ có thể tạo ra NO, N2, N2O, NH4NO3, H2;
Fe + NO3- + 4H+ ----> Fe³+ + NO + H2O;
8Fe + 6NO3- + 3OH- ----> 8Fe³+ + 3N2O + 15H2O;
10Fe + 6NO3- + 36H+ ----> 10Fe³+ 3N2 + 18H2O;
Tổng quát:

(5x-2y)Fe + 3xNO3- + 6(3x-y) H+ ----> (5x-2y)Fe³+ + 3NxOy + 3(3x-y) H2O;

8Fe + 3NO3- + 30H+ ----> 8Fe³+ + 3NH4+ + 9H2O;
- HNO3 rất loãng và lạnh:
Fe + 2HNO3 ----> Fe(NO3)2 + H2;

3. Với dung dịch muối:

Sắt đẩy được các kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối:
Fe + Cu²+ ----> Fe²+ + Cu;
Fe + Hg²+ ----> Hg + Fe²+;
Sắt không tạo hỗn hống với Hg.

4. Phản ứng kết hợp với CO:

Fe + 5CO --200°C, 100atm--> Fe(CO)5 Sắt penta carbonil chất lỏng màu vàng;

III. ĐIỀU CHẾ:

1. Điện phân dung dịch muối sắt hoặc dùng H2, Al để khử sắt oxit : Phương pháp này được dùng để điều chế sắt tinh khiết.

Fe²+ + H2O --đpdd--> Fe + 1/2O2 + 2H+;
FeCl2 --đpdd--> Fe + Cl2;
FeO + H2 --t°--> Fe + H2O;
3Fe3O4 + 8Al --t°--> 9Fe + 4Al2O3;

2. Để điều chế thật tinh khiết người ta nhiệt phân Fe(CO)5:

Fe(CO)5 --t°--> Fe + 5CO;

3. Trong công nghiệp:

Sắt được điều chế bằng cách khử sắt oxit bằng CO:
3Fe2O3 + CO --t°--> 2Fe3O4 + CO2;
Fe3O4 + CO --t°--> 3FeO + CO2;
FeO + CO --t°--> Fe + CO2;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Tham khảo thêm: Hợp chất của Fe

Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết Ankin cơ bản và mở rộng

I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP:

1. Dãy đồng đẳng ankin:

C2H2, C3H4, C4H6, C5H8,…

CTTQ: CnH2n-2 với n ≥ 2;

2. Đồng phân:

Từ C4H6 trở lên có đồng phân vị trí liên kết ba, từ C5H8 trở lên có đồng phân mạch cacbon.
VD:
C5H8 có 3 đồng phân:
CH≡C-CH2-CH2-CH3;
CH3-C≡C-CH2-CH3;
HC≡C-CH(CH3)-CH3;

3. Danh pháp:

a. Tên thường:

CH≡CH Axetilen;
CH≡C-CH2-CH3 Etylaxetilen;
CH3-C≡C-CH3 Đimetylaxetilen;
CH3-CH2-CH2-C≡CH Propylaxetilen;

* Gọi tên thường:

Tên gốc ankyl liên kết với C nối ba + axetilen;
Nhiều gốc, gọi theo thứ tự a, b, c,…

b. Tên thay thế:

Đánh số cacbon bên phía gần liên kết ba.
Đọc tên tương tự Ankan nhưng thay “-an” thành: số chỉ vị trí nối ba-in, số chỉ vị trí nối ba áp dụng từ C4H6.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Mạch cacbon càng dài thì t°sôi, t°nóng chảy càng cao.
- Các ankin đều nhẹ hơn nước, không tan trong nước.
- Các ankin có t°nóng chảy và khối lượng riêng cao hơn anken.

III. HÓA TÍNH:

1. Phản ứng cộng:

a. Cộng hidro: 2 giai đoạn

Ankin + H2 --Ni/Pt,t°--> Anken + H2 --Ni,t°--> Ankan;
Nếu hidro dư thì từ ankin ra thẳng ankan khi cộng hidro xúc tác Ni,t°.
VD:
CH≡CH + H2 --Ni,t°--> CH2=CH2 Etilen;
CH2=CH2 + H2 --Ni,t°--> CH3-CH3 Etan;

* Chú ý:

Nếu xúc tác là Pd/PbCO3, t° thì phản ứng dừng lại ở anken;
VD: CH≡CH + H2 --Pd/PbCO3,t°--> CH2=CH2;

b. Phản ứng cộng:

VD:
CH≡CH + Br2 ----> CHBr=CHBr; 1,2-Đibrom Etan
CHBr=CHBr + Br2 ----> CHBr2-CHBr2; 1,1,2,2-tetrabrom Etan

c. Cộng HX (HCl, HBr, H2O, CH3COOH,...):

Theo quy tắc Maconhicop:
CH≡CH + HCl --xt--> CH2=CHCl CloEtan hay Vinyl clorua;
CH2=CHCl + HCl --xt--> CH3-CHCl2 1,1 Điclo Etan;

* Chú ý:

Nếu xúc tác thích hợp, dừng lại ở anken:
CH≡CH + HCl --HgCl2/150-200°C--> CH2=CHCl;
nCH2=CHCl --t°,p,xt--> -(CH2-CHCl)-n Polivinyl Clorua;

d. Cộng H2O:

Chỉ cộng theo tỉ lệ 1:1;
CH≡CH + H2O --HgSO4, 80°C--> [CH2=CHOH] không bền ----> CH3CH=O (CH3CHO) Andehit axetic;
CH3-C≡CH + H2O --HgSO4, 80°C --> [CH3-COH=CH2] phân hủy thành CH3-CO-CH3 Đimetyl xeton hay Axeton;

2. Phản ứng trùng hợp:

a. Nhị hợp: Đime hóa

2CH≡CH --CuCl/NH4Cl --> CH2=CH-C≡CH Vinyl Axetilen;
CH2=CH-C≡CH + H2 --Pd/PbCO3--> CH2=CH-CH=CH2 Buta-1,3-đien;

b. Tam hợp: Trime hóa

3CH≡CH --600°C,C--> C6H6 Benzen;

3. Tính chất khác:

Tác dụng với AgNO3/NH3: Ion Ag+ thế vào nguyên tử Hidro ở Cacbon nối ba.
CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 ---->CAg≡CAg (kt) Bạc Axetilua màu vàng nhạt + 2NH4NO3;
CH3-C≡CH + AgNO3 + NH3 ----> CH3-C≡CAg + NH4NO3;
But-2-in CH3-C≡C-CH3 không tác dụng với AgNO3 trong NH3.

=> Các phản ứng này phân biệt Ankin-1-in với các ankin khác hoặc anken, ankadien.

4. Phản ứng oxi hóa:

a. Oxi hóa hoàn toàn:

C2H2 + 5/2O2 ----> 2CO2 + H2O;
PTTQ:

CnH2n-2 + (3n-1)/2 O2 ----> nCO2 + (n-1)H2O;

b. Oxi hóa không hoàn toàn:

Ankin mất màu dung dịch KMnO4:
3C2H2 + 8KMnO4 + 4H2O ----> 3COOH-COOH + 8KOH + 8MnO2;

IV. ĐIỀU CHẾ:

1. Trong phòng thí nghiệm:

CaC2 Caxi cacbua hay đất đèn + H2O ----> C2H2 + Ca(OH)2;

2. Trong công nghiệp:

Từ metan:
2CH4 --1500°C,làm lạnh nhanh--> C2H2 + 3H2;

V. ỨNG DỤNG:

- Làm nhiên liệu.
- Hàn, cắt kim loại.
- Làm nguyên liệu trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Crom cơ bản và mở rộng

* Cr = 51,996 đ.v.C

* Cấu hình electron: [Ar] 3d5 4s1;

- Crom tạo các hợp chất có số oxi hóa từ +1 đến +6; mức oxi hóa bền là +3 và +6.
- Khi có mức oxi hóa thấp: Hợp chất của Crom giống hợp chất của Fe, Mn, Al.
- Khi ở mức oxi hóa cao: Hợp chất của Crom giống hợp chất của lưu huỳnh.
* Crom rất cứng so với tất cả các kim loại khác; d = 7.2 g/cm³; t°nc = 1875°C; t°s = 2430°C;

I. HÓA TÍNH:

1. Với các đơn chất:

- Nhiệt độ thường: chỉ tác dụng với Flo (F2);
- Nhiệt độ cao: T/d hầu hết các phi kim như O2, Cl2, Br2, I2, S, N2, P, C, B và tạo thành hợp chất Cr(III).
4Cr + 3O2 --t°--> 2Cr2O3;
(t° thường Cr được bảo vệ bởi lớp oxit mỏng và bền).
2Cr + 3Cl2 --t°--> 2CrCl3;
2Cr + N2 --t°--> 2CrN;
2Cr + 3S --t°--> Cr2S3;
(Cr2S3 chỉ tồn tại ở trạng thái khô khi tiếp xúc với nước hoặc hơi nước thì bị thủy phân hoàn toàn: Cr2S3 + 6H2O ----> 2Cr(OH)3 + 3H2S;

2. Tác dụng với nước:

- Nhiệt độ thường Cr giống Al được bảo vệ bởi lớp oxit rất mỏng và bền, Cr là kim loại dễ bị thụ động hóa.
- Ở nhiệt độ nóng đỏ: 2Cr + 3H2O ----> Cr2O3 + H2 (k);

3. Tác dụng với dung dịch Axit:

a. Axit thường:

Khi đun nóng màng oxit bị hòa tan, Cr tác dụng với dung dịch axit tạo ra hợp chất Cr(III):
Cr + 2H+ ----> Cr²+ H2(k); (*)
Cr + 2HCl ----> CrCl2 + H2(k);
Trong không khí hợp chất Cr(II) dễ bị oxi hóa tạo thành hợp chất Cr(III).
2Cr²+ + 1/2O2 + 2H+ ----> 2Cr³+ + H2O (**);
Từ (*) và (**) => Cr + 1/2O2 + 2H+ ----> Cr³+ + H2O + 1/2 H2 (k);
Cr + 1/2O2 + 3HCl ----> CrCl3 + H2O + 1/2H2 (k);

b. HNO3 và H2SO4 đặc:

- Nhiệt độ thường: Cr hoàn toàn không hòa tan trong HNO3 và nước cường toan.
- Khi đun sôi thì tan rất yếu, do đó HNO3 đã làm thụ động hóa Cr, Cr bị thụ động hóa trong rất nhiều chất oxi hóa mạnh khác.
Cr + 4HNO3 --t°--> Cr(NO3)3 + NO2 + 2H2O;
2Cr + 6H2SO4 ----> Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O;

4. Với dung dịch kiềm:

Crom tác dụng khi tiếp xúc với NaOH nóng chảy có chất oxi hóa:
Cr + 3NaNO3 + 2NaOH ----> Na2CrO4 + 3NaNO3 + H2O;

II. ĐIỀU CHẾ:

* Quặng Crom:

- Sắt Cromit FeO.Cr2O3 hay Fe(CrO2)2;
- Quặng chì đỏ PbCrO4;

1. Crom tinh khiết được điều chế bằng phản ứng nhiệt nhôm:

Cr2O3 + 2Al --t°--> Al2O3 + 2Cr;

2. Hợp kim Fero - Crom được điều chế bằng 2 phương pháp:

- Loại chứa cacbon:
FeO.Cr2O3 + 4C --t°--> Fe + 2Cr + 4CO;
- Loại không chứa cacbon:
3FeO.Cr2O3 + 8Al --t°--> 3Fe + 6Cr + 4Al2O3;

Tham khảo thêm : Lý thuyết về hợp chất của Crom

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về hợp chất của Đồng cơ bản và mở rộng

Hợp chất của Cu(II) bền hơn hợp chất Cu(I);

I. HỢP CHẤT CỦA Cu(I):

1. Cu2O:

Chất rắn màu đỏ gạch dễ dàng chuyển thành hợp chất Cu(II).

- Tính bazơ và tính khử:

Cu2O + H2SO4 ----> CuSO4 + Cu + H2O;
Cu2O + 2HBr ----> CuBr (kt) + H2O;

- Tính oxi hóa:

2Cu2O + Cu2S ----> 6Cu + SO2;

- Tính axit:

Cu2O + 2NaOH + H2O ----> 2Na[Cu(OH)2];

2. CuCl:

- Không tan trong nước, kém bền:

2CuCl ----> Cu + CuCl2;

- Dễ bị oxi hóa trong không khí:

4CuCl + O2 + 4HCl ----> 4CuCl2 + 2H2O;

- Tạo phức Cu(I) với NH3:

CuCl + 2NH3 ----> [Cu(NH3)2]Cl;

- Tạo kết tủa với ankin-1:

R-C ≡ CH + CuCl + NH3 ----> R-C ≡ Cu (kt) + NH4Cl;

- Tan khá nhiều trong dung dịch HCl :

CuCl + HCl ----> H[CuCl2];

II. HỢP CHẤT CỦA Cu(II):

1. CuO:

Chất bột màu đen, không tan trong nước.

- Chất oxi hóa:

Tác dụng với các chất khử H2, CO, Al, NH3, chất hữu cơ ở nhiệt độ cao.
CuO + H2 --t°--> Cu + H2O;
3CuO + 2NH3 --t°--> 3Cu + N2 + 3H2O;
CuO + C2H5OH --t°--> CH3CHO + Cu + H2O;
CxHy + (2x+y/2) CuO --t°--> xCO2 + y/2H2O + (2x+y/2)Cu;

- Bazơ:

CuO + H+ ----> Cu²+ + H2O;

* Phản ứng điều chế CuO:

Cu(OH)2 --t°--> CuO + H2O;

2. Cu(OH)2:

Chất kết tủa màu xanh lam.

- Chất oxi hóa:

R-CHO + 2Cu(OH)2 + OH- ----> RCOO- + Cu2O (kt) + 3H2O;

- Bazơ:

Cu(OH)2 + 2H+ ----> Cu²+ + 2H2O;
- Tạo phức với NH3:
Cu(OH)2 + 4NH3 ----> [Cu(NH3)4](OH)2;

- Axit:

Cu(OH)2 + 2NaOH ----> Na2CuO2 Natri cuprit + 2H2O;

III. MUỐI Cu(II):

Độc, dung dịch có màu xanh lam do Cu²+ bị hidrat hóa.
CuSO4 khan màu trắng; CuSO4.5H2O màu xanh lam;

- Phản ứng thủy phân:

Cu²+ H2O <----> Cu(OH)+ + H+;
Cu(OH)+ + H2O <----> Cu(OH)2 (kt) + H+;

- Sự tạo phức:

Cu²+ + 4NH3 ----> [Cu(NH3)4]²+;

- Chất oxi hóa:

2CuSO4 + 4KI ----> Cu2I2 + I2 + K2SO4;
Cu²+ + Fe ----> Cu + Fe²+;
2CuSO4 + 4KCN ----> 2CuCN + K2SO4 + N ≡ C - C ≡ N;
Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về hợp chất của Crom cơ bản và mở rộng

I. HỢP CHẤT CỦA CROM (II):

- CrO: màu đen;
- Cr(OH)2: màu vàng;
- CrS: màu đen;
- CrCl2: không màu;

1. Tính bazơ:

* CrO + HCl ----> CrCl2 + H2O;
CrO + 2H3O+ + 3H2O ----> [Cr(OH)6]²+ phức màu xanh nước biển;
CrO + 2HCl + 5H2O ----> [Cr(OH)6]Cl2;
Các hidrat tinh thể như CrSO4.7H2O, CrCl2.4H2O cũng có màu xanh nước biển.
* Cr(OH)2 + 2HCl ----> CrCl2 + 2H2O;
Cr(OH)2 + 2H3O+ + H2O ----> [Cr(H2O)6]²+;

2. Tính khử:

- Hợp chất của Cr(II) dễ bị oxi hóa tạo hợp chất Cr(III) bởi O2 không khí:
CrO + 1/2O2 ----> Cr2O3;
4Cr(OH)2 + O2 + H2O ----> 4Cr(OH)3;
4[Cr(OH)6]²+ + O2 + 4H+ ----> 4[Cr(OH)6]³+ + 2H2O;
Hoặc chất oxi hóa là H2SO4:
2CrO + 4H2SO4 ----> Cr(SO4)3 + SO2 + 4H2O;
- Nước cũng có thể phân hủy được hợp chất Cr(II):
CrCl2 + H2O ----> Cr(OH)Cl2 + 1/2H2;

* Điều chế muối Cr(II):

Khử hợp chất Cr(III) bằng hidro đang sinh do Zn + HCl. Phản ứng xảy ra trong điều kiện luôn luôn dư H2:
CrCl3 + [H] --Zn+HCl--> CrCl2 + HCl;

II. HỢP CHẤT CỦA Cr(III):

1. Crom (III) oxit Cr2O3:

* Tính chất:

- Không tan trong nước, tan rất yếu trong axit và kiềm.
- Khi nung nóng chảy với kiềm hoặc cacbonat của kim loại kiềm thì tạo thành muối Cromit:
Cr2O3 + 2NaOH ----> 2NaCrO2 + H2O;
Cr2O3 + K2CO3 ----> 2KCrO2 + CO2 (k);
- Nếu nung nóng chảy hỗn hợp Cr2O3 với kiềm có O2 không khí thì tạo ra muối Cromat:
Cr2O3 + 4KOH + 3/2O2 ----> 2KCrO4 + 2H2O;

* Điều chế:

- Phòng thí nghiệm:

(NH4)2Cr2O7 --t°--> Cr2O3 + N2 + 4H2O;

- Trong công nghiệp:

Khử K2Cr2O7 bằng cacbon hay lưu huỳnh:
2K2Cr2O7 + 3C ----> 2Cr2O3 + 2K2CO3 + CO2;
K2Cr2O7 + S ----> Cr2O3 + K2SO4;

2. Hidroxit Cr(OH)3:

* Tính chất:
- Chất kết tủa nhầy, màu lục xám, không tan trong nước.
- Giống Al(OH)3, Cr(OH)3 là hidroxit lưỡng tính.
- Khác với Cr2O3, Cr(OH)3 dễ tan trong axit và kiềm hơn:
Cr(OH)3 + 3H+ ----> Cr³+ + 3H2O;
Cr(OH)3 + OH- ----> CrO2- + 2H2O;
- Muối Cromit khi gặp chất oxi hóa tạo muối Cromat:
2CrO2- + 3Br2 + 8OH- ----> 2CrO4- + 6Br- + 4H2O;
- Phản ứng nhiệt phân:
2Cr(OH)3 --t°--> Cr2O3 + 3H2O;

* Điều chế:

Từ muối Cr³+ :
Cr³+ + 3OH- ----> Cr(OH)3 (kt);

3. Muối Crom(III): Cr³+ và CrO2-

- Đa số dễ tan trong nước và bị thủy phân:
Cr2(SO4)3 + 6H2O ----> 2Cr(OH)3 (kt) + 3H2SO4;
NaCrO2 + 2H2O ----> Cr(OH)3 (kt) + NaOH;
- Trong môi trường kiềm muối Cr(III) có tính khử:
Cr2(SO4)3 + 3H2O2 + 10NaOH ----> 2Na2CrO4 + 3Na2SO4 + 8H2O;

* Phản ứng nhận biết Cr(III):

2KCrO2 + 3Br2 + 8KOH ----> 2K2CrO4 + 6KBr + 4H2O;
Phèn Crom K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O có màu xanh tím được dùng để thuộc da và làm chất cầm màu trong công nghiệp dệt nhộm.

III. HỢP CHẤT Cr (VI):

1. Crom (VI) oxit CrO3:

a. Oxit axit:

CrO3 + H2O ----> H2CrO4 axit cromic;
2CrO3 + H2O ----> H2Cr2O7 axit đicromic;
Các axit trên không tách ra được mà chỉ tồn tại trong dung dịch.
CrO3 + CaO ----> CaCrO4;
CrO3 + 2NaOH ----> Na2CrO4 + H2O;

b. Chất oxi hóa mạnh (giống SO3):

2CrO3 --t°--> Cr2O3 + 3/2O2;
- Tác dụng với các chất khử mạnh như NH3, I2, S, P, C.
2CrO3 + 2NH3 ----> Cr2O3 + N2 + H2O;
4CrO3 + C2H5OH + 6H2SO4 ----> 2Cr2(SO4)3 + 2CO2 + 9H2O;

* Phương pháp điều chế CrO3:

Cho H2SO4 tác dụng với K2CrO4 hoặc K2Cr2O7 khô:
K2CrO4 + H2SO4 ----> CrO3 + K2SO4 + H2O;
K2Cr2O7 + H2SO4 ----> 2CrO3 + K2SO4 + H2O;

2. Muối Cromat CrO4²- và đicromat Cr2O7²-:

* Muối bền hơn nhiều so với axit:

Muối kim loại IA tan được, BaCrO4 và PbCrO4 không tan trong nước.
Trong dung dịch Cromat và đicromat có cân bằng:
2CrO4²- vàng + 2H+ <----> Cr2O7²- da cam+ H2O;
2Na2CrO4 + H2SO4 ----> Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O;
Na2Cr2O7 + 2NaOH ----> 2Na2CrO4 + H2O;
- Khi thêm BaCl2 vào dung dịch muối cromat có kết tủa BaCrO4, cân bằng dời theo chiều nghịch.

* Muối Cromat là chất oxi hóa mạnh:

K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 ----> Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4 + 7H2O;
K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 ----> Cr2(SO4)3 + 4H2O + 4K2SO4;
K2Cr2O7 + 6KI + 6H2SO4 ----> Cr2(SO4)3 + 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O;
K2Cr2O7 + 14HBr ----> 2CrBr3 + 3Br2 + 2KBr + 7H2O;

* Phương pháp điều chế:

- Muối Cromat được điều chế từ quặng Cromit và O2 cùng với K2CO3 hoặc Na2CO3.
4Fe(CrO2)2 + 8K2CO3 + 7O2 ----> 8K2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2;
- Đicromat được điều chế từ cromat bằng phản ứng với dung dịch axit.

Mọi thắc mắc các bạn hay gửi câu hỏi vè Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về hợp chất của Al cơ bản và mở rộng

I. NHÔM OXIT Al2O3:

1. Cấu tạo:

- Chất rắn màu trắng, thường tồn tại dạng polyme.

- Ion Al³+ có bán kính r = 0.48 A° và điện tích 3+ nên có sự biến dạng ion lớn do đó liên kết có nhiều tính chất cộng hóa trị.

2. Tính chất:

- Do có liên kết bền nên không tan trong nước, t° nóng chảy = 2050°C;

- Liên kết có tính chất ion và cộng hóa trị tương đương nhau nên có tính chất lưỡng tính.

- Al2O3 dạng tinh thể rất bền, chỉ bị hòa tan trong axit và kiềm khi đun nóng; Al2O3 ở dạng vô định hình hoạt động mạnh hơn và thể hiện tính chất của oxit lưỡng tính.

+ Với dung dịch axit:

Al2O3 + 6H+ ----> 2Al³+ + 3H2O;

Al2O3 + 6HCl ----> 2AlCl3 + 3H2O;

+ Với dung dịch kiềm mạnh:

Al2O3 + 2OH- ----> 2AlO2- + H2O;

Al2O3 + 2OH- + 3H2O -----> 2[Al(OH)4]-;

3. Dạng tự nhiên và phương pháp điều chế:

a. Dạng tự nhiên:

- Dạng ngậm nước: Quặng boxit Al2O3.2H2O, quan trọng nhất dùng để sản xuất nhôm.

- Dạng tinh thể khan:

+ Corundum: Rất cứng dùng làm đá mài, giấy nhám.

+ Hồng ngọc: Khi có một số ion Al³+ trong mạng lưới tinh thể được thay thế bằng Cr³+.

+ Bích ngọc: Khi có lẫn tạp chất Fe²+ và Ti4+.

b. Điều chế:

4Al + 3O2 ----> 2Al2O3;

2Al(OH)3 --t°--> Al2O3 + 3H2O;

Kỹ thuật cũng điều chế được hồng ngọc và bích ngọc để dùng làm đồ trang sức và dùng trong kỹ thuật lazer,...

II. NHÔM HIDROXIT Al(OH)3:

1. Tính chất:

- Chất kết tủa keo trắng và là hidroxit lưỡng tính.

- Dễ nhiệt phân: 2Al(OH)3 --t°--> Al2O3 + 3H2O;

- Tính chất lưỡng tính: Bị hòa tan trong axit và kiềm

Al(OH)3 + 3H+ ----> Al³+ + 3H2O;

Al(OH)3 + 3CH3COOH ----> (CH3COO)3Al + 3H2O;

Al(OH)3 + OH- <----> AlO2- + 2H2O;

Al(OH)3 + OH- <----> [Al(OH)4]-;

Al(OH)3 không bị hòa tan bởi NH3.

2. Điều chế:

Al³+ + OH- ----> Al(OH)3 (kt);

Al³+ + 3NH3 + 3H2O <----> Al(OH)3 (kt) + 3NH4+;

III. MUỐI NHÔM:

1. Tính chất chung: Các muối nhôm đều bị thủy phân.

Al³+ + H2O <----> Al(OH)²+ + H+;

Al(OH)²+ + H2O <----> Al(OH)2+ + H+;

Al(OH)2+ + H2O <----> Al(OH)3 + H+;

Hoặc Al³+(H2O) + H2O <----> Al(OH)²+ + H3O+;

Al(OH)(H2O)²+ + H2O <----> Al(OH)2+ + H3O+;

Al(OH)2(H2O)+ + H2O <----> Al(OH)3 + H3O+;

2. Nhôm sunfat Al2(SO4)3:

a. Điều chế:

Nấu quặng boxit Al2O3.2H2O hoặc đất sét Al2O3.2SiO2.2H2O với H2SO4 đặc.

Al2O3 + 3H2SO4 --t°--> Al2(SO4)3 + 3H2O;

b. Ứng dụng:

Có nhiều ứng dụng nhất là phèn chua:

K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O hay KAl(SO4)2.12H2O được dùng làm sạch nước, dùng trong công nghiệp giấy,...

3. Nhôm clorua AlCl3:

- AlCl3 là axit theo Lewis: Al lai hóa sp2 còn 1 orbital trống nên AlCl3 là axit theo Lewis được dùng nhiều làm xúc tác trong hóa hữu cơ để điều chế chất thân điện tử.

CH3-Cl + ⬜ AlCl3 ----> CH3+ + AlCl4-;

- AlCl3 là axit theo Bronsted:

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O ----> 2Al(OH)3 (kt) + 3CO2 (k) + 6NaCl;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về dẫn xuất halogen

I. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI:

1. Khái niệm:

- Khi thay thế nguyên tử hidro trong phân tử hidrocacbon bằng nguyên tử halogen ta thu được dẫn xuất halogen của hidrocacbon.
VD: C6H5Br, CH3Cl, CH2=CH-CH2Cl,...

* Phản ứng để tạo dẫn xuất halogen:

- Thế -OH trong ancol bằng nguyên tử halogen:
VD:
C2H5OH + HCl --H+,t°--> C2H5Cl + H2O;
- Cộng H-X hoặc X-X vào hidrocacbon không no:
CH2=CH2 + Br2 ----> CH2Br-CH2Br;
CH2=CH2 + HCl ----> CH3-CH2Cl;
- Thế hidro vào cacbon no hay vòng benzen:
CH4 + Cl2 --as--> CH3Cl;
C6H6 + Br2 --Fe,t°--> C6H5Br + HBr;

2. Phân loại:

- Dựa vào bản chất của halogen: Dẫn xuất Clo, Brom,...
- Dựa vào số nguyên tử halogen: Dẫn xuất mono, đi,...
- Dựa vào đặc điểm gốc hidrocacbon: Dẫn xuất no, dẫn xuất không no,...
- Bậc của dẫn xuất halogen là bậc của cacbon gắn vào nguyên tử halogen.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Ở điều kiện thường, một số dẫn xuất có M nhỏ ở trạng thái khí, các dẫn xuất khác ở trạng thái lỏng hoặc rắn. Các dẫn xuất halogen không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
- Một số dẫn xuất halogen có hoạt tính sinh học cao:
+ CF3-CHClBr là chất gây mê;
+ DTT là thuốc diệt cỏ.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

1. Phản ứng thế halogen bằng nhóm -OH:

* CH2=CH-CH2X + H2O --t°--> CH2=CH-CH2OH + HX;
CH2=CH-CH2X + NaOH --t°thường--> CH2=CH-CH2OH + NaX;
* X gắn vào cacbon no:
R-X + NaOH --t°--> ROH + NaX với R-X là CH3Cl, CH3-CH2Cl,...
* CH2=CH-Cl + NaOH --t°,p cao--> CH3CHO + NaCl;
C6H5Cl + NaOH --t°,p cao--> C6H5OH + NaCl;

2. Phản ứng tách H-X tạo anken:

VD:
CH3CH2Cl + KOH --C2H5OH,t°--> CH2=CH2 + KCl + H2O;

IV. ỨNG DỤNG:

1. Làm nguyên liệu cho tổng hợp chất hữu cơ:

- Các dẫn xuất của etilen, butadien,...dùng để sản xuất polyme.
VD:
+ Từ CH2=CH2 ----> -(CH2-CHCl)-n PVC;
+ Từ CH2-CCl-CH=CH2 ----> -(CH2-CCl=CH-CH2)-n;
+ Từ CF2=CF2 ----> -(CF2-CF2)-n gọi là teflon dùng làm chất chống dính.

2. Làm dung môi:

+ Clorofom CHCl3;
+ Cacbon tetraclorua CCl4;...

3. Trong các lĩnh vực khác:

- Sản xuất thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, chất gây mê, chất gây tê (C2H5Cl),...

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về axit nitric và muối nitrat

I. AXIT NITRIT HNO3:

1. Tính chất vật lý:

- Là chất lỏng, không màu.
- Ở điều kiện thường, HNO3 bị phân hủy 1 phần thành NO2 tan trong dung dịch axit, làm cho dung dịch có màu vàng.
- HNO3 tan vô hạn trong nước, dung dịch HNO3 đặc thường có nồng độ 68%.

2. Hóa tính:

a. Tính axit: HNO3 có đầy đủ tính chất của một axit mạnh

- Làm quỳ hóa đỏ;
- Tác dụng với oxit bazơ, bazơ và muối của axit yếu hơn:
VD:
2HNO3 + CaO ----> Ca(NO3)2 + H2O;
3HNO3 + Fe(OH)3 ----> Fe(NO3)3 + 3H2O;
2HNO3 + MgCO3 ----> Mg(NO3)2 + CO2 + H2O;

b. Tính oxi hóa mạnh:

- Tác dụng với kim loại: HNO3 tác dụng được với hầu hết các kim loại kể cả các kim loại yếu như Cu, Hg, Ag (trừ Au, Pt) và không giải phóng hidro.

HNO3đ + KL ----> Muối nitrat + NO2 + H2O;

HNO3 l + KL ----> Muối nitrat + NO + H2O;

HNO3 l + KL mạnh (Al, Mg, Zn,...) ----> Muối nitrat kim loại + sản phẩm khử gồm:

+ N2O;

+ N2;

+ NH3 --+HNO3--> NH4NO3;

VD:
8HNO3 + 3Cu ----> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O;
30HNO3 + 8Al ----> 8Al(NO3)2 + 3N2O + 18H2O;
18HNO3 + 7Zn ----> 7Zn(NO3)2 + 2NO + N2O + 9H2O;

* Al, Fe, Cr thụ động với HNO3 đặc nguội.

* Hỗn hợp 3 thể tích HCl đặc và 1 thể tích HNO3 đặc.

- Gọi là nước vương thủy, cường thủy hay cường toan.
- Hỗn hợp axit này hòa tan được cả vàng và platin:
Au + 3HCl + HNO3 ----> AuCl3 + NO + 2H2O;

* Với phi kim:

HNO3 đặc, nóng tác dụng được với nhiều phi kim:
4HNO3 đ + C ----> 4NO2 + CO2 + 2H2O;
5HNO3 đ + P ----> 5NO2 + H3PO4 + H2O;
6HNO3 + S ----> 6NO2 + H2SO4 + 2H2O;

* Với hợp chất:

HNO3 đ oxi hóa được nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ, chẳng hạn:
10HNO3 đ + Fe3O4 ----> 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O;

3. Ứng dụng:

HNO3 dùng sản xuất phân đạm NH4NO3, NaNO3, sản xuất thuốc nổ, thuốc nhuộm,...

4. Điều chế:

a. Trong phòng thí nghiệm:

NaNO3 + H2SO4 --t°--> NaHSO4 + HNO3 (chưng cất);

b. Trong công nghiệp:

4NH3 + O2 --t°,xt--> 4NO + 6H2O;
2NO + O2 ----> NO2;
4NO2 + 2H2O + O2 ----> 4HNO3;

II. MUỐI NITRAT:

1. Tính chất vật lý:

Tất cả muối nitrat đều tan trong H2O và là chất điện li mạnh.

2. Hóa tính:

* Muối nitrat của KL trước Mg --t°--> Muối nitrit của kim loại + O2;

VD:
2KNO3 --t°--> 2KNO2 + O2;
Ca(NO3)2 --t°--> Ca(NO2)2 + O2;

* Muối Nitrat của kim loại từ Mg - Cu --t°--> Oxit kim loại + NO2 + O2;

VD:
Cu(NO3)2 --t°--> 2CuO + 2NO2 + 3O2;
Fe(NO3)2 --t°--> Fe2O3 + 4NO2 + 1/2O2;

* Muối nitrat kim loại sau Cu --t°--> KL + NO2 + O2;

Hg(NO3)2 --t°--> Hg + 2NO2 + 3O2;
AgNO3 --t°--> Ag + NO2 + 1/2O2;

3. Nhận biết gốc nitrat NO3-:

Trong môi trường trung hòa NO3- không có tính oxi hóa nhưng trong môi trường axit, NO3- có tính oxi hóa giống HNO3. Nhận biết gốc nitrat bằng Cu trong dung dịch H2SO4 ----> Có khí không màu thoát ra --không khí--> Hóa nâu;
3Cu + 2NO3- + 8H+ ----> 3Cu²+ + 2NO + 4H2O;
2NO + O2 ----> 2NO2;

4. Ứng dụng:

- Các muối nitrat chủ yếu làm phân bón hóa học: NH4NO3, NaNO3, KNO3.
- KNO3 dùng chế tạo thuốc nổ đen với phần trăm: 75% KNO3; 10%S; 15%C;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết Axit Cacboxilic cơ bản và mở rộng

I. ĐỊNH NGHĨA - PHÂN LOẠI - DANH PHÁP:

1. Định nghĩa:

Là hợp chất hữu cơ có nhóm cacboxyl -COOH liên kết với nguyên tử cacbon hay hidro.
VD:
HCOOH;
CH3CH2COOH;
HCOO-COOH;

2. Phân loại:

Dựa vào đặc điểm gốc hidrocacbon và số nhóm chức -COOH.

a. Axit no đơn chức, mạch hở:

VD:
HCOOH;
CH3COOH;
C2H5COOH;
C3H7COOH;
CTTQ:

CnH2n+1COOH với n ≥ 0;

Hay CnH2nO2 với n ≥ 1;

b. Axit không no đơn chức, mạch hở:

CH2=CH-COOH:
+ Axit acrylic;
+ Axit propenoic;
CH2=C(CH3)-COOH:
+ Axit metacrylic;
+ Axit 2-metyl propenoic;

c. Axit thơm:

VD: C6H5-COOH: Axit benzoic;

d. Axit đa chức:

VD: tên 1 là tên thay thế, tên 2 là tên thường
HOOC-COOH:
+ Axit etanđioic;
+ Axit oxalic;
HOOC-CH2-COOH:
+ Axit propanđioic;
+ Axit malonic;
HOOC-(CH2)2-COOH:
+ Axit butanđioic;
+ Axit sucinic;
HOOC-(CH2)3-COOH:
+ Axit pentanđioic;
+ Axit glutaric;
HOOC-(CH2)4-COOH:
+ Axit hexanđioic;
+ Axit  ađipic;

3. Danh pháp:

- Tên thay thế:

Axit + tên ankan tương ứng + oic;

- Tên thường:

Axit + tên liên quan đến nguồn gốc;

* Một số axit thông dụng:

HCOOH:

+ Axit metanoic;
+ Axit fomic;

CH3COOH:

+ Axit etanoic;
+ Axit axetic;

CH3CH2COOH:

+ Axit propanoic;
+ Axit propioic;

(CH3)2CH-COOH:

+ Axit 2-metyl propioic;
+ Axit isobutiric;

C4H9COOH:

+ Axit heptanoic;
+ Axit Valeric;

C5H11COOH:

+ Axit hexanoic;
+ Axit caproic;

C6H13COOH:

+ Axit heptanoic;

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Các axit đều ở thể lỏng hoặc rắn, t° sôi của axit tăng khi mạch cacbon tăng và cao hơn nhiều so với có M tương đương.
- So sánh nhiệt độ sôi:
+ Hợp chất có nhóm -OH có nhiệt độ sôi cao hơn hợp chất không có nhóm -OH.
VD:
t°sôi của CH3CH2OH > t° sôi của CH3-O-CH3;
+ Các hợp chất cùng dãy đồng đẳng:
Mạch cacbon càng dài thì nhiệt độ sôi càng cao (M càng lớn);
+ Các hợp chất đều có nhóm -OH:
Hợp chất có nhóm hút mạnh làm phân cực H+ tạo liên kết hidro bền vững => t° sôi cao hơn.
VD:
t° sôi CH3-C(OH)=O có nhóm C=O hút e > t° sôi CH3CH2OH;
- HCOOH và CH3COOH tan vô hạn trong nước, các axit cao hơn thì độ tan càng giảm.
- Mỗi axit có vị riêng:
+ axit axetic: Vị giấm;
+ axit oxalic: Vị me;

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

1. Tính axit:

a. Tác dụng kim loại trước hidro ----> muối + H2:

CH3COOH + Na ----> CH3COONa + 1/2H2;
CH3COOH + Al -----> (CH3COO)3Al + 3/2H2;

b. Tác dụng với bazo, oxit bazo ----> muối + H2O:

CH3COOH + NaOH ----> CH3COONa + H2O;
2CH3COOH + CaO ----> (CH3COO)2Ca + H2O;

c. Tác dụng với muối của axit yếu hơn:

2CH3COOH + CaCO3 ----> (CH3COO)2Ca + H2O + CO2;
2CH3COOH + K2S ----> 2CH3COOK + H2S;

2. Phản ứng este hóa: Tham khảo Lý thuyết Este để nắm thêm kiến thức;

VD:
CH3COOH + C2H5OH <--H2SO4đ,t°--> CH3COOC2H5 + H2O;

3. Tính chất riêng của axit:

a. Axit không no: Phản ứng cộng và trùng hợp

VD:
- Phản ứng cộng:
CH2=CH-COOH + Br2 ----> CH2Br-CHBr-COOH axit 2,3-đibrom propanoic;
- Phản ứng trùng hợp:
nCH2=CH-COOH --t°,p,xt--> -(CH2-CHCOOH)-n

b. Axit fomic HCOOH:

- Tráng bạc:
HCOOH + 2AgNO3 + 4NH4 + H2O ----> (NH4)2CO3 + 2NH4NO3 + 2Ag;
- Tác dụng với Cu(OH)2, NaOH, t° tạo kết tủa đỏ gạch:
HCOOH + 2Cu(OH)2 + 2NaOH ----> Na2CO3 + Cu2O + 4H2O;

V. ĐIỀU CHẾ:

* Điều chế axit axetic:

- Phương pháp lên men giấm:
C2H5OH (~10°) + O2 --men giấm--> CH3COOH (2-5%) + H2O;
- Từ andehit axetic:
CH3CHO + 1/2O2 --Mn²+,t°--> CH3COOH;
- Từ butan:
CH3CH2CH2CH3 + 5/2O2 --xt,180°C,50atm--> 2CH3COOH + H2O;
- Từ metanol:
CH3OH + CO --t°,xt--> CH3COOH;

* Phương pháp chung:

- Từ RCHO + 1/2O2 --Mn²+,t°--> RCOOH;

- Từ ankan:

R-CH2-CH2-R' + 5/2O2 --t°,xt--> RCOOH + R'COOH + H2O;

VI. ỨNG DỤNG:

- Axit cacboxilic có nhiều ứng dụng như:
+ Điều chế este làm hương liệu.
+ Điều chế polyme để sản xuất chất dẻo, tơ tổng hợp, sản xuất bột giặc, chất tẩy rửa.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết Anđehit - Xeton cơ bản và mở rộng

A. ANĐEHIT:

I. ĐỊNH NGHĨA - PHÂN LOẠI - DANH PHÁP:

1. Định nghĩa:

- Andehit là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm chức -CH=O (-CHO) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon hoặc hidro.
VD:
CH3-CH=O: Andehit axetic;
H-CH=O: Andehit fomic;
C6H5-CH=O: Andehit Benzoic;

2. Phân loại:

- Dựa vào gốc hidro cacbon mà nhóm -CHO gắn vào:
--> Andehit no, không no, thơm.
- Dựa vào số nhóm chức -CHO:
+ Andehit đơn chức.
+ Andehit đa chức.
* Xét andehit no đơn chức gồm:
H-CHO, CH3-CHO, C2H5-CHO, C3H7-CHO,...
CTTQ:

CnH2n+1CHO với n ≥ 0;

Hay CnH2nO với n ≥ 1 ;

3. Danh pháp:

- Tên thay thế:

Tên ankan tương ứng + al;

- Tên thông thường:

Andehit + tên axit tương ứng;

* Một số andehit thông dụng:

HCHO:

+ Metanal;
+ Andehit fomic;
+ Fomandehit;

CH3CHO:

+ Etanal;
+ Andehit axetic;
+ axetandehit;

CH3CH2CHO:

+ Propanal;
+ Andehit propionic;
+ Propionandehit;

CH3CH2CH2CHO:

+ Butanal;
+ Andehit butiric;
+ Butirandehit;

(CH2)2CH-CHO:

+ 2-metyl propanal;
+ Andehit isobutiric;
+ isobutirandehit;

CH3(CH2)3CHO:

+ Pentanal;
+ Andehit Valeric;
+ Valerandehit;

II. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO - TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

1. Đăc điểm cấu tạo:

Andehit có nhóm -CHO có liên kết đôi:
+ 1 liên kết xích ma bền;
+ 1 liên kết pi không bền;
Trong nhóm chức -CHO có liên kết đôi C=O nên andehit có một số tính chất tương tự như anken.

2. Tính chất vật lý:

- Ở điều kiện thường HCHO và CH3CHO là chất khí dễ tan trong nước, các andehit tiếp theo là chất lỏng hoặc chất rắn, độ tan trong nước giảm khi mạch cacbon tăng.
- Dung dịch HCHO 37%-40% gọi là fomon hay fomalin có tính khử trùng cực mạnh.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

1. Phản ứng cộng hidro:

VD:
CH3CHO andehit axetic + H2 --Ni,t°--> CH3CH2OH ancol etylic;
PTTQ:

CnH2n+1CHO (chất oxi hóa) + H2 (Chất khử) --Ni,t°--> CnH2n+1CH2OH ancol no đơn chức bậc 1;

2. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn:

a. Tác dụng với AgNO3/NH3: Phản ứng tráng gương

VD: CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O ----> CH3COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3;
PTTQ:

CnH2n+1CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O ----> CnH2n+1COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3;

* HCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O ----> HCOONH4 + 2Ag + 2NH4NO3;
HCOONH4 + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O ----> NH4O-CO-ONH4 hay (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH4NO3;

=> HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O ----> (NH4)2CO3 + 4Ag + 4NH4NO3;

b. Tác dụng với Cu(OH)2, NaOH và t°:

CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH --t°--> CH3COONa + Cu2O màu đỏ gạch + 3H2O;
PTTQ:

CnH2n+1CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH --t°--> CnH2n+1COONa + Cu2O + 3H2O;

VD khác:
HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH --t°--> Na2CO3 + 2Cu2O + 6H2O;

c. Tác dụng với dung dịch Brom:

VD:
CH3CHO + Br2 + H2O ----> CH3COOH + 2HBr;
--> Làm mất màu dung dịch brom.

3. Cháy:

Andehit no đơn chức CnH2nO + (3n-1)/2 O2 ----> nCO2 + nH2O;

+ nCO2 = nH2O --> andehit no đơn chức CnH2nO.
+ nO2 = (3n-1)/2 nCnH2nO.
n = nCO2/nCnH2nO.

IV. ĐIỀU CHẾ:

1. Phương pháp chung từ ancol bậc 1 tương ứng:

VD: CH3CH2OH + CuO --t°--> CH3CHO + Cu + H2O;
PTTQ:

CnH2n+1CH2OH ancol bậc 1 no đơn chức + CuO --t°--> CnH2n+1CHO andehit no đơn chức + Cu + H2O;

2. Phương pháp riêng:

Từ hidrocacbon:
CH4 + O2 --t°, oxit nito--> HCHO + H2O;
CH2=CH2 + 1/2O2 --t°,xt--> CH3CHO;

V. ỨNG DỤNG:

- HCHO dùng để sản xuất phenol phomandehit (chất dẻo), nhựa ure phomandehit (keo dán).
- Dung dịch fomon: Bảo quản xác động vật, khử trùng.
- CH3CHO dùng để sản xuất CH3COOH dùng làm nguyên liệu.

B. XETON:

I. ĐỊNH NGHĨA:

Là hợp chất hữu cơ -CO- liên kết với 2 nguyên tử cacbon.

* Gọi tên:

+ Tên thường: Tên 2 gốc + Xeton;

+ Tên thay thế: Tên ankan tương ứng - số chỉ vị trí nhóm (-CO-) - on;

VD:
CH3-CO-CH3 Axeton;
+ Tên thường: Đimetyl xeton;
+ Tên thay thế: Propanon;
CH3-CH(CH3)-CO-CH3:
+ Tên thường: Metyl isopropyl xeton;
+ Tên thay thế 3-metyl butan-2-on;
CH3CH2-CO-C6H5:
+ Tên thường: Etyl phenyl xeton;

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

Giống andehit, xeton cho phản ứng cộng hidro --> ancol bậc 2:
CH3-CO-CH3 + H2 --Ni,t°--> CH3-CHOH-CH3 propan-2-ol;
* Xeton không cho phản ứng tráng gương, không cho phản ứng tạo kết tủa đỏ gạch Cu2O.

III. ĐIỀU CHẾ:

1. Phương pháp chung:

Oxi hóa ancol bậc 2 tương ứng:
CH3-CHOH-CH3 + CuO --t°--> CH3-CO-CH3 + H2O + Cu;
CH3-CH2-CHOH-CH3 + CuO --t°--> CH3-CH2-CO-CH3 etyl metyl xeton + H2O + Cu;

2. Phương pháp riêng: Oxi hóa isopropyl benzen (Cumen)

C6H5-CH(CH3)2 + O2 ----> CH3-CO-CH3 + C6H5OH;

III. ỨNG DỤNG:

- Axeton làm dung môi trong công nghiệp mỹ phẩm.
- Xiclohexanon dùng để sản xuất polyme như tơ capron, tơ nilon 6,6,...

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Lý thuyết về Ancol cơ bản và mở rộng

I. ĐỊNH NGHĨA - PHÂN LOẠI:

1. Định nghĩa:

Rượu là hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm hidroxyl -OH liên kết với nguyên tử Cacbon no (liên kết đơn).
VD:
CH3CH2OH;
C6H5-CH2OH;
C6H11-OH;
CH2=CH-CH2OH;

2. Phân loại:

- Dựa vào đặc điểm gốc hidrocacbon:
+ Gốc no: CH3-, CH3-CH2-,...
+ gốc không no: CH2=CH-, CH2=CH-CH2-,...
+ Gốc thơm: C6H5CH2-,...
--> Có ancol no, không no, thơm,...
- Dựa vào số nhóm -OH: có ancol đơn chức và ancol đa chức.
- Dựa vào bậc cacbon: có ancol bậc 1, 2, 3.

* Một số loại ancol tiêu biểu:

a. Ancol no đơn chức mạch hở:

- Mạch hở;
- Gốc hidrocacbon no;
- 1 nhóm -OH;
CTTQ:

CnH2n+1OH với n ≥ 1;

b. Ancol không no, đơn chức, mạch hở:

- Mạch hở;
- Gốc hidrocacbon không no (liên kết đôi, ba);
- Một nhóm -OH;
VD: CH2=CH-CH2-OH,...

c. Ancol thơm đơn chức:

- Có vòng benzen;
- 1 nhóm -OH;
C6H5-CH2-OH;

d. Ancol vòng, no:

- Mạch vòng;
- Liên kết đơn;
- Có nhóm -OH;
VD: C6H11OH;

e. Ancol đa chức:

VD: CH2OH-CH2OH;

II. ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP:

1. Đồng phân:

Do mạch cacbon khác nhau và vị trí nhóm -OH khác nhau;
VD: C3H7OH có 2 đồng phân:
CH2OH-CH2-CH3;
CH3-CHOH-CH3;

2. Danh pháp:

- Tên thường:

Ancol (Rượu) + Tên gốc tương ứng + ic;

- Tên thay thế:
+ Đánh số theo thứ tự ưu tiên:
1. Nhóm chức;
2. Nối đôi, nối ba;
3. Nhánh;
+ Đọc tên theo thứ tự:

Số chỉ vị trí nhánh - tên nhánh - tên mạch chính (ankan) - số chỉ vị trí nhóm -OH - ol;

VD:
C4H9OH có 4 đồng phân:
CH2OH-CH2-CH2-CH3:
+ Ancol butylic;
+ Butanol;
CH2OH-CH(CH3)-CH3:
+ Ancol isobutylic;
+ 2-metyl propan-1-ol;
CH3-CHOH-CH2-CH3:
+ Ancol secbutylic;
+ Butan-2-ol;
CH3-C(CH3)OH-CH3:
+ Ancol tertbutylic;
+ 2-metyl propan-2-ol;
* Đối với ancol đa chức:
Tên mạch hidrocacbon tương ứng của mạch chính - các chỉ số vị trí nhóm -OH - điol (2 nhóm -OH), triol (3 nhóm -OH),...
VD:
CH2OH-CH2OH:
+ Etan điol;
+ Etilen glycol; (Tên đặc biệt)
CH2OH-CHOH-CH3:
+ Propan 1,2-diol;
+ Propilen glycol; (Tên đặc biệt)
CH2OH-CH2OH-CH2OH:
+ Propan triol;
+ Glixerol hay glixerin;
VD khác:
CH2=CH-CH2-OH:
+ Ancol anlylic;
+ propenol;
C6H5-CH2OH:
+ Ancol benzylic;
+ Phenyl metanol;

III. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Các ancol ở thể lỏng hoặc rắn ở nhiệt độ thường.
- Khi mạch cacbon tăng thì t° sôi của ancol cũng tăng. Ngược lại độ tan trong nước giảm khi mạch cacbon tăng.
- Các ancol có nhiệt độ sôi cao hơn và dễ tan hơn so với ete tương ứng (R-O-R').
- Do ancol có nhóm -OH tạo được liên kết hidro giữa các phân tử ancol và nước.

IV. HÓA TÍNH:

1. Phản ứng thế hidro ở nhóm -OH:

a. Tác dụng với kim loại kiềm (Na, K,...):

C2H5OH + Na ----> C2H5ONa Natri etylat + 1/2H2;
C3H5(OH)3 + 3Na ----> C3H5(ONa)3 Natri glixerat + 3/2H2;
PTTQ:

CnH2n+1OH Ancol no đơn chức + Na ----> CnH2n+1ONa + 1/2H2;

Tổng quát ancol m chức:

R(OH)m + mNa ----> R(ONa)m + m/2H2;

* Phản ứng đặt biệt:

2C3H8O3 glixerol + Cu(OH)2 ----> (C3H7O3)2Cu Đồng (II) glixerat + 2H2O;
Đồng (II) glixerat tan tromg nước tạo dung dịch xanh thẫm --> Nhận biết chất.

2. Phản ứng thế nhóm -OH:

a. Tác dụng với HX (HBr, HCl,...):

VD:
C2H5OH + HBr --t°--> C2H5Br + H2O;

b. Phản ứng tác nước tạo Ete:

VD: Đun C2H5OH
C2H5OH + HO-C2H5 --H2SO4đ, 140°C--> C2H5-O-C2H5 Đietyl ete + H2O;
VD: Đun hỗn hợp 2 rượu CH3OH và C2H5OH
* 2CH3OH --H2SO4đ, 140°C --> CH3-O-CH3 Đimetyl ete + H2O;
* 2C2H5OH --H2SO4đ, 140°C --> C2H5-O-C2H5 + H2O;
* CH3OH + C2H5OH --H2SO4đ, 140°C --> CH3-O-C2H5 Etyl metyl ete + H2O;
=> Số n ancol cho ra n*(n+1)/2 ete;

3. Phản ứng tách nước tạo anken:

VD:
CH3-CH2-OH --H2SO4đ, 170°C --> CH2=CH2 + H2O;
CH3-CHOH-CH2-CH3 --H2SO4đ, 170°C -->
+ CH3-CH=CH-CH3 But-2-en + H2O; (sản phẩm chính);
+ CH2=CH-CH2-CH3 But-1-en + H2O; (sản phẩm phụ);

* Quy tắc tách Zaixep:

Sản phẩm chính theo hướng nhóm -OH bị tách cùng với H ở cacbon kế cận có bậc cao hơn (còn thấp hơn là sản phẩm phụ);

4. Phản ứng oxi hóa:

a. Oxi hóa không hoàn toàn:

- Ancol bậc 1 RCH2OH --+CuO--> hợp chất Andehit R-CHO;
VD:
CH3-CH2OH + CuO --t°--> CH3-CH=O hơi + H2O hơi + Cu rắn;
- Ancol bậc 2 --+CuO--> hợp chất Xeton (-O-)
VD:
CH3-CHOH-CH3 Propan-2-ol + CuO --t°--> CH3-CO-CH3 Đimetyl Xeton hay Axeton + H2O + Cu;

b. Oxi hóa hoàn toàn (cháy):

C2H5OH + 3O2 ----> 2CO2 + H2O;
PTTQ:

CnH2n+1OH + 3n/2O2 ----> nCO2 + (n+1)H2O;

V. ĐIỀU CHẾ:

1. Phương pháp tổng hợp:

- Hidrat hóa anken tương ứng hay thủy phân:
CH2=CH2 + H2O --d²H2SO4đ--> CH2CH2OH;
CH2=CH-CH3 + H2O --d²H2SO4đ-->
+ CH3-CHOH-CH3: Propan-2-ol (sản phẩm chính);
+ CH2OH-CH2-CH3: Propan-1-ol (sản phẩm phụ);

CH3CH2Cl + NaOH --t°--> CH3-CH2-OH + NaCl;

* Glixerol được điều chế theo sơ đồ:

CH2=CH-CH3 propilen --+Cl2 450-500°C --> CH2=CH-CH2Cl anlyl clorua --+CO2+H2O--> CH2Cl-CH2OH-CH2Cl 1,3-điclo propan-2-ol --+NaOH,t°--> CH2OH-CHOH-CH2OH: Glixerol

2. Phương pháp sinh hóa:

(C6H10O5)n Tinh bột + nH2O --Axit--> nC6H12O6 Glucozơ;
nC6H12O6 --Men rượu--> 2C2H5OH + 2CO2;

VI. ỨNG DỤNG:

- Dùng trong thức uống có cồn.
- Dùng trong y tế.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !

Read More

Bài tập về hợp chất của Fe nâng cao

Bài tập tự luận dành cho bồi dưỡng HSG:

1. Để xác định thành phần sắt (III) oxit trong quặng hematit, người ta tiến hành thí nghiệm sau: Cho luồng khí CO qua ống đựng 10g quặng Fe đốt nóng đỏ. Sau khi kết thúc phản ứng lấy chất rắn còn lại trong ống sứ đem hòa tan bằng dung dịch H2SO4 loãng thì thu được 2.24 lít H2 (đkc).
a. Tìm phần trăm sắt oxit trong quặng.
b. Cần dùng bao nhiêu tấn quặng nói trên để sản xuất 1 tấn gang chứa 4% C (Các tạp chất khác không đáng kể).

Đáp án:

a. 80%.
b. 1.71 tấn.

2. Hòa tan 10 gam hỗn hợp Fe và Fe2O3 bằng 1 lượng HCl vừa đủ thu được 1.12 lít H2 và dung dịch A
a. Tính % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp.
b. Cho dung dịch A tác dụng với NaOH dư. Lấy kết tủa thu được đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tìm m ?

Đáp án:

a. 28% Fe và 72% Fe2O3.
b. m = 11.2 gam.

3. Hòa tan hoàn toàn 6.4 gam một hỗn hợp Fe và oxit sắt FexOy vào dung dịch HCl dư, thu được 2.24 lít H2 (đkc). Nếu đun hỗn hợp trên khử bằng H2 thì thu được 0.2 gam H2O.
a. Tính phần trăm hỗn hợp ban đầu.
b. Xác định FexOy.

Đáp án:

a. 87.5 % Fe và 12.5 % FexOy.
b. FeO.

3. Hòa tan 27.5 gam muối FeSO4.nH2O vào nước đựng 500 gam dung dịch A 3.04 %.
a. Xác định công thức muối.
b. Lấy 1/2 dung dịch A cho tác dụng với HNO3 và H2SO4 thì thu được khí NO bay ra. Tính thể tích NO bay ra.
c. 1/2 dung dịch A còn lại cho tác dụng với dung dịch NaOH dư được kết tủa, đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi. Tính khối lượng chất rắn cuối cùng thu được.

Đáp án:

a. FeSO4.7H2O.

b. 0.3733 lít.

c. 4 gam.

4. Cho sản phẩm tạo thành khi nung hỗn hợp 5.6 gam bột Fe & 1.6 gam bột S vào 500 ml dung dịch HCl thì thu được một hỗn hợp khí bay ra và một dung dịch A (HS 100%).

a. Tính thành phần % thể tích hỗn hợp khí tạo thành.

b. Để trung hòa axit HCl còn dư trong dung dịch A phải dùng 125 ml dung dịch NaOH 0.1M. Tìm Cm của HCl.

Đáp án:

a. %H2 = %H2S = 50%.

b. 0.425M.

5. Nhúng thanh sắt có khối lượng 50 gam vào 500ml dung dịch CuSO4. Sau một thời gian khối lượng thanh sắt tăng 4%. Xác định lượng Cu thoát ra và nồng độ phân tử gam của dung dịch muối sắt
(II) sunfat tạo thành.

Đáp án:

- 16 gam Cu thoát ra.
- Cm(FeSO4) = 0.5M.

6. Cho một dung dịch có hòa tan 16.8 gam NaOH tác dụng với dung dịch có hòa tan 8 gam Fe2(SO4)3, sau đó lại đem vào dung dịch hỗn hợp trên 13.68 gam Al2(SO4)3. Từ các phản ứng này người ta thu được kết tủa và dung dịch A. Lọc & nung kết tủa thu được chất rắn B. Dung dịch A được pha loãng thành 500 ml.
a. Định tính & định lượng chất rắn B.
b. Xác định nồng độ mol của mỗi chất trong dung dịch A.

Đáp án:

a. mAl2O3 = 1.02 gam & mFe2O3 = 3.2 gam.
b. Cm(Na2SO4) = 0.36M & Cm(NaAlO2) = 0.12M.

7. Hòa tan 15 gam tinh thể sắt (II) sunfat ngậm nước FeSO4.7H2O vào nước, thêm dần vào đó một dung dịch NaOH cho đến dư rồi đun nóng trong không khí, lọc kết tủa tạo thành, rửa sạch sấy khô rồi nung ở nhiệt độ cao, sản phẩm thu được cân nặng 4 gam.
a. Tính nồng độ tinh khiết của muối sắt (II) sunfat.
b. Tính thể tích dung dịch KMnO4 15.8 g/l cần dùng để phản ứng vừa hết với dung dịch chứa 3 gam sắt (II) sunfat ngậm nước trong H2SO4 loãng.

Đáp án:

a. 92.7%.
b. 20 ml dung dịch KMnO4.

8.Dung dịch A chứa FeSO4 trong môi trường H2SO4 loãng, để lâu ngày bị oxi của không khí oxi hóa một phần thành Fe2(SO4)3. Xác định số gam FeSO4 đã bị oxi hóa, biết rằng:
- Khi cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A đun trong không khí cho phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc kết tủa rửa sạch, nung nóng cho đến khi khối lượng không đổi được 1.2 gam.
- Mặt khác nếu cho dung dịch A tác dụng với bột Mg thì cần 0.66 gam Mg và cho 0.224 lít khí thoát ra đkc.

Đáp án:

mFeSO4 bị oxi hóa = 0.76 gam.

9. Một bình kín dung tích 0.6 lít chứa đầy không khí ở nhiệt độ 19.5°C, 1 atm. Cho vào bình 4.48 gam hỗn hợp FeCO3 và CaCO3 nung ở nhiệt đô thích hợp, phản ứng hoàn toàn, sau đó hạ nhiệt độ bình xuống nhiệt độ ban đầu. Tính áp suất trong bình sau phản ứng và thành phần số mol của hỗn hợp rắn thu được. Biết rằng không khí chứa 4 phần Nito, 1 phần Oxi và số mol FeCO3 gấp 3 lần số mol CaCO3, coi thể tích của các chất rắn không đáng kể.

Đáp án:

- Áp suất của bình sau phản ứng P = 2.4 atm.
- Thành phần số mol của hỗn hợp chất rắn thu được: 0.01 mol Fe2O3; 0.01 mol FeO; 0.01 mol CaO.

10. Hòa tan Fe3O4 trong H2SO4 loãng thu được dung dịch A. Cho A tác dụng với NaOH, lọc kết tủa làm khô, nung kết tủa trong không khí ở nhiệt độ cao, chia chất rắn thu được làm 3 phần:
Phần 1: Tác dung với dung dịch HCl.
Phần 2: Trộn với bột Mg rồi đốt ở nhiệt độ cao.
Phần 3: Trộn với bột C rồi nung ở nhiệt độ cao.
a. Có phản ứng gì xảy ra khi cho dung dịch NaOH tác dụng với sản phẩm thu được của 3 phần đó.
b. Khi điều chế dung dịch A, nếu thay thế H2SO4 loãng bằng HNO3 loãng thì phản ứng xãy ra có khác không ?

Đáp án:

a. Sản phẩm phần 1: FeCl3 + 3NaOH ----> Fe(OH)3 + 3NaCl.
Sản phẩm phần 2: Không có phản ứng.
Sản phẩm phần 3: Nóng chảy.
b. Khác vì NO3- oxi hóa: 3Fe3O4 + 28HNO3 ----> 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O.

11. Một hỗn hợp A ở dạng bột gồm FeO, Fe2O3 với số mol của Fe2O3 gấp 2 lần FeO. Khử hỗn hợp A bằng khí CO thu được hỗn hợp B gồm FeO, Fe2O3 và Fe. Hòa tan hỗn hợp B vào dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được dung dịch C và 5.6 lít H2 ở đkc. Chia dung dịch C làm 2 phần bằng nhau:
P1: Làm mất màu 0.8 lít dung dịch KMnO4 0.05M trong H2SO4 loãng.
P2: Thêm NaOH dư vào, lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 20 gam chất rắn D.
a. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A, B.
b. Nếu ban đầu dùng 0.6 mol CO, tính thành phần hỗn hợp khí thu được sau phản ứng khử.

Đáp án:

a. mFe2O3 = 8 gam; mFeO = 10.8 gam; mFe = 14 gam.
b. nCO2 = 0.4 mol; nCO dư = 0.2 mol.

12. Hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3 dạng bột cho vào bình kín thể tích không đổi chứa 0.2 mol H2 dư. Đốt nóng bình đến phản ứng hoàn toàn thì được 5.6 gam chất rắn. Sau khi ngưng tụ nước và đưa về nhiệt độ ban đầu thì áp suất bình giảm 50% so với áp suất trước phản ứng. Trường hợp nếu không đốt nóng bình mà nhỏ từ từ HCl 10M vào đến khi hỗn hợp vừa tan hết thì áp suất tăng 10% ở cùng nhiệt độ.
a. Tính số gam mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
b. Tính thể tích V dung dịch HCl 10M tối thiểu phải dùng.
Cho biết chất lỏng chiếm thể tích không đáng kể.

Đáp án:

a. mFeO = 2.88 gam ; mFe2O3 = 3.2 gam.
b. V = 0.024 l = 24 ml.

13. Để phân tích hỗn hợp gồm bột Fe và sắt oxit, người ta làm các thí nghiệm sau:
- Lấy 14.4 gam hỗn hợp hòa toan trong dung dịch HCl 2M thu được 2.24 lít khí ở 273°C, 1 atm.
- Cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa, làm khô và nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn. Tính:
a. Thành phần khối lượng hỗn hợp đầu.
b. Công thức của sắt oxit.
c. Thể tích V dung dịch HCl tối thiểu cần cho thí nghiệm.

Đáp án:

a. mFe = 2.8 gam; mFexOy = 11.6 gam.
b. Fe3O4.
c. V = 250 ml.

14. Một hỗn hợp gồm CuO, Al và oxit sắt có khối lượng 5.5 gam (giả sử chúng không tác dụng với nhau). Hỗn hợp bị khử hoàn toàn bởi CO thu được 1.008 lít CO2 (đkc). Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào hỗn hợp rắn còn lại sau phản ứng cho đến khi không còn khí sinh ra cần 340 ml và còn lại một chất rắn không tan nặng 0.96 gam.
a. Viết phương trình phản ứng.
b. Công thức của sắt oxit.

Đáp án:

a. HS tự viết.
b. Fe2O3.

15. Đốt một quặng gồm 2 nguyên tố được 1 kim loại (hóa trị III) chứa 70% kim loại cùng 1 oxit ở thể khí chứa 50% nguyên tố hóa trị IV. Oxit này tác dụng với 117,6 gam kali đicromat trong dung dịch đã axit hóa bởi H2SO4. Để khử kim loại ra khỏi oxit này cần dùng 16.2 gam nhôm.
a. Xác định lượng quặng ban đầu
b. Tên quặng ?

Đáp án:

a. 72 gam.
b. FeS2, quặng pirit.

Bài tập về tách chất:

1. Biểu diễn chuỗi phản ứng:

a. Fe --> Fe2(SO4)3 --> Fe(NO3)3 --> Fe(NO2)2 --> Fe(NO3)3 --> Fe2O3 --> Al2O3.

b. Al --> Fe <--> Fe2O3 <--> FeSO4 <--> Fe2(SO4)3.

c. Pirit --> sắt (III) oxit --> sắt từ oxit --> sắt (II) oxit --> nhôm oxit.

2. Bổ túc các phương trình phản ứng:

a. Fe + O2 --t°--> A

A + HCl ----> B + C + H2O

B + NaOH ----> D + E

C + NaOH ----> C + F

D + ? + ? ----> F

B + ? ----> C

b. FeS + O2 --t°--> A (k) + B

A + H2S ----> C (kt) + D

C + E --t°--> F

F + HCl ----> G + H2S

G + NaOH ----> H (kt) + I

H + O2 ----> D + J

J --t°--> B + D

B + L --t°--> E + D

c. A + B ----> C + D + E

C + NaOH ----> F (kt) + Na2SO4

D + KOH ----> G (kt) + H

C + KMnO4 + B ----> D + MnSO4 + H + E

G + I ----> K + E

F + O2 + E ----> G

D + KI ----> C + H + I2

C + Al ----> M + L

L + I ----> N + H2

N + Cl2 ----> K.

d. Al + A ----> B + C

A + HCl ----> D + E + F lỏng

F + Na ----> G + H2 (k)

C + G ----> H + F

D + G ----> I (kt) + K

E + G ----> L (kt) + K

I + O2 + F ----> L.

3. Điều chế:

a. Từ sắt (II) sunfua nêu 2 phương pháp điều chế Fe.

b. Từ nhôm Hidroxit và quặng Manhetit viết các phương trình phản ứng điều chế Fe.

c. Từ Fe nêu các phương pháp để điều chế các oxit của Fe và ngược lại từ các oxit của Fe hay điều chế Fe.

d. Từ sắt (III) Clorua nêu 3 phương pháp để điều chế sắt (II) Clorua.

e. Từ sắt viết 3 phương trình trực tiếp điều chế FeSO4.

f. Từ quặng Manhetit viết các phương trình điều chế FeCl2, Fe(NO3)2.

g. Từ quặng pirit sắt, không khí và nước, hãy viết các phương trình điều chế sắt (II) và sắt (III) sunfat.

h. Từ nguyên liệu ban đầu là quặng pirit sắt, muối ăn, nước và không khí hãy điều chế sắt (II) Hidroxit và sắt (II) Clorua.

i. Từ quặng hematit, nước và Clo viết các phương trình phản ứng điều chế FeCl2, FeCl3, Fe(OH)3.

4. Tinh chế:

a. Bột sắt có lẫn bột nhôm và đồng.
b. Tách sắt ra khỏi hỗn hợp CuS, FeS2, Al2O3.
c. Tách Fe2O3 có lẫn Al2O3 và Na2O.
d. Tinh chế Fe có lẫn Al, Al2O3 và Zn.

5.Tách rời:

a. Có hỗn hợp 3 kim loại Al, Fe và Cu. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp.
b. Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp AlCl3, FeCl3, BaCl2.
c. Tách rời từng chất ra khỏi hỗn hợp rắn: I2, CaO, Fe, Cu.
d. Tách rời hỗn hợp chất rắn: MgCl2, Zn, Fe, Ag.
e. Tách rời hỗn hợp chất rắn: Fe, Cu, FeSO4.

6. Giải thích:

a. Có phản ứng xảy ra trong không khi cho dung dịch FeCl3 tác dụng với dung dịch KBr, KI. Giải thích và viết phương trình phản ứng.
b. Một dung dịch A chứa 2 chất tan ZnCl2, FeCl2 cho tác dụng với dung dịch sút dư, phản ứng tạo kết tủa trắng, để ngoài không khí chuyển dần sang màu nâu đỏ, lọc kết tủa rửa sạch, sấy khô và nung ở t° cao ta được chất rắn màu nâu đỏ, tan được trong HCl cho dung dịch trong suốt. Hãy giải thích và viết phương trình phản ứng.
c. Phân biệt gang và thép? Gang xám, gang trắng và gang đặt biệt? Thép thường và thép đặc biệt? Tại sao các đồ dùng bằng gang thép gỉ nhanh trong không khí ẩm? Viết phương trình tổng quát và giải thích? Đề nghị các phương pháp chống gỉ cho các đồ dùng đó.
d. Nhỏ từ từ dung dịch thuốc tím đến dư vào cốc dựng dung dịch hỗn hợp sắt (II) sunfat và axit sunfuric. Nêu hiện tượng, giải thích, cho biết chất khử, chất oxi hóa.

7. Có 3 dung dịch chứa sắt (II) Clorua A, Brom B và sút C.

- Cho B vào C.
- Cho A vào C rồi để ngoài không khí.
- Cho B vào A rồi đổ tiếp C vào.
Nhận xét hiện tượng, viết phương trình phản ứng cho từng trường hợp. Viết phương trình ion thu gọn của các phản ứng.

8. Không dùng các hóa chất khác, hãy nhận biết các dung dịch sau:

- Các dung dịch: Nhôm clorua, bari hidroxit, natri clorua, sắt (II) sunfat.
- Các dung dịch: Bạc nitrat, axit bromhidric, nhôm clorua, natri nitrat, đồng (II) clorua, potat, sắt (III) clorua, magie clorua.
- Các dung dịch: Axit clohidric, natri clorua, bari hidroxit, bari hidrocacbonat, sắt (II) clorua.

9. Chỉ dùng 1 hóa chất duy nhất hãy phân biệt các dung dịch sau:

- Các dung dịch: Amoni clorua, amoni sunfat, kẽm sunfat, nhôm clorua, sắt (III) clorua, đồng (II) clorua.
- Các dung dịch: Magie clorua, nhôm clorua, sắt (II) clorua, sắt (III) clorua, đồng (II) clorua, natri clorua.
- Các chất rắn: Nhôm, sắt, nhôm oxit.
- Các chất rắn: Natri oxit, nhôm, sắt, nhôm oxit, canxicabua.
- Chỉ dùng 1 kim loại để nhận biết các dung dịch: Natri clorua, magie clorua, sắt (III) clorua, sắt (II) clorua.
- Chỉ dùng nước và 1 hóa chất để phân biệt 4 chất bột: Xô đa, magie oxit, nhôm oxit, đồng (II) sunfat, sắt (III) sunfat.

10. Dùng các hóa chất để nhận biết:

- Các dung dịch: nhôm clorua, sắt (III) clorua, đồng (II) clorua, kẽm sunfat.
- Các dung dịch: Xô đa, natri aluminat, amoni sunfat, magie sunfat, nhôm nitrat, sắt (II) clorua, sắt (III) clorua.
- Chất rắn: Nhôm nitrat, sắt (II) sunfat, đồng (II) sunfat, amoni clorua.
- Chất rắn: Xút, kali cacbonat, nhôm cacbua, sắt (II) sunfat, canxi sunfat, magie clorua.
- Chất bột: Kali, nhôm, bạc, sắt.
- Chất bột: Natri oxit, nhôm oxit, sắt (III) oxit, sắt.

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.

Chúc bạn thành công !

Read More