TĨM TẮT LÍ THUYẾT HĨA HỌC LỚP 12 Bài 1 : ESTE I.Khái niệm : Khi thay nhĩm OH ở nhĩm cacboxyl của axit cacboxylic bằng nhĩm OR’ thì được este Este đơn chức RCOOR’ Trong đĩ R là gốc hidrocacbon hay H; R’ là gốc hidrocacbon Este no đơn chứcmạch hở : CnH2nO2 ( với n2) Danh pháp : Tên gốc R’( gốc ankyl ) + tên gốc axit RCOO (đuơi at) vd: CH3COOC2H5: Etyl axetat ; CH2=CH-COOCH3 :Metyl acrylat ; HCOOCH(CH3)2 : isopropylfomat, CH3COOCH2C6H5 : benzylaxetat , CH3COOCH= CH2 vinylaxetat . II.Lí tính :-Nhiệt độ sơi, độ tan trong nước thấp hơn axit và ancol cĩ cùng số cacbon : axit > ancol > este. -Mùi đặc trưng : vd:Isoamyl axetat : mùi chuối chín ; Etyl butiat ,etyl propionat cĩ mùi dứa. III.Tính chất hĩa học : a.Thủy phân trong mơi trường axit :tạo ra 2 lớp chất lỏng, là phản ứng thuận nghịch (2 chiều ) RCOOR’ + H2O RCOOH + R’OH b.Thủy phân trong mơi trường kiềm ( Phản ứng xà phịng hĩa ) : là phản ứng 1 chiều RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH ESTE đốt cháy tạo thành CO2 và H2O. Nếu => là este no đơn chức,m hở (CnH2nO2) ESTE cĩ phản ứng tráng bạc à este của axit fomic : HCOOR ( metylfomat : HCOOCH3) IV.Điều chế : : Axit + Ancol Este + H2O ĩRCOOH + R’OH RCOOR’ + H2O. Ngồi ra 1 số este cịn cĩ pp riêng . --------------------------------------------------------------------- Bài 2 : LIPIT I. Khái niệm:Lipit là những hợp chất hữu cơ cĩ trong tế bào sống, khơng hịa tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung mơi hữu cơ khơng phân cực. II. Chất béo: 1/ Khái niệm: Chất béo là trieste của glixerol với axit béo gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol. Cơng thức chung :R1COO-CH2 R1,R2,R3: là gốc hidrocacbon giống hoặc khác nhau . | R2COO-CH | R3COO-CH2 Vd : (C17H35COO)3C3H5 : tristearoylglixerol (tristearin) : chất béo no ( chất rắn ) (C15H31COO)3C3H5 : tripanmitoylglixerol (tripanmitin) chất béo no (chất rắn ) (C17H33COO)3C3H5 : trioleoylglixerol (triolein) chất béo khơng no (chất lỏng) 2/ Tính chất vật lí: - Ở nhiệt độ thường,chất béo ở trạng thái lỏng khi trong phân tử cĩ gốc hidrocacbon khơng no. Ở trạng thái rắn khi trong phân tử cĩ gốc hidrocacbon no. - khơng tan trong nước , nhẹ hơn nước . 3/ Tính chất hĩa học: a.Phản ứng thủy phân: trong mơi trường axít à axít béo và glixerol (C17H35COO)3C3H5 + 3 H2O C17H35COOH + C3H5(OH)3 b. Phản ứng xà phịng hĩa: à muối của axit béo (xà phịng) và glixerol (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH 3 C17H35COONa + C3H5(OH)3 Natristearat (xà phịng) c. Phản ứng cộng hidro của chất béo lỏng thành chất béo rắn (bơ nhân tạo) (C17H33COO)3C3H5 + 3 H2 (C17H35COO)3C3H5 lỏng rắn ƠN TẬP CHƯƠNG 2 : CACBOHIDRAT Cacbohidrat là những hợp chất hữu cơ tạp chức và thường cĩ CTC : Cn(H2O)m Cacbohidrat chia làm 3 loại chủ yếu : +Monosaccarit là nhĩm khơng bị thủy phân (glucozơ & fuctozơ) +Đisaccarit là nhĩm mà khi thủy phân mỗi phân tử sinh ra 2 phân tử monosaccarit (vd : Saccarozơà 1 Glu & 1 Fruc ) +Polisaccarit là nhĩm mà khi thủy phân đến cùng mỗi phân tử sinh ra nhiều phân tử monosaccarit(vd : tinh bột , xenlulozơ à nhiều phân tử Glucozơ ) BÀI : GLUCOZƠ I.Lí tính.Trong máu người cĩ nồng độ glucozơ khơng đổi khoảng 0,1% . II.Cấu tạo.Glucozơ cĩ CTPT : C6H12O6 Glucozơ cĩ CTCT : CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O hoặc CH2OH[CHOH]4CHO . (h/chất hữu cơ tạp chức) Trong thực tế Glucozơ tồn tại chủ yếu ở dạng mạch vịng: dạng a-glucozơ và b- glucozơ III. Hĩa tính. Glucozơ cĩ tính chất andehit và ancol đa chức ( poliancol ) . 1/ Tính chất của ancol đa chức: a/ Tác dụng với Cu(OH)2: ở nhiệt độ thường à tạo phức đồng glucozơ (dd màu xanh lamà nhận biết glucozơ) b/ Phản ứng tạo este: tạo este chứa 5 gốc axit. 2/ Tính chất của andehit: a/ Oxi hĩa glucozơ: + bằng dd AgNO3 trong NH3:à amoni gluconat và Ag (nhận biết glucozơ bằng pư tráng gương) PT : C6H12O6 + 2 AgNO3 + 2NH3 + H2O HOCH2[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 + bằng Cu(OH)2 mơi trường kiềm, đun nĩng: à natri gluconat và Cu2O¯ đỏ gạch (nhận biết glucozơ) b/ Khử glucozơ bằng H2 à sobitol (C6H14O6) PT : C6H12O6 + H2 C6H14O6 3/ Phản ứng lên men : C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 # IV.Điều chế: trong cơng nghiệp (Thủy phân tinh bột hoặc Thủy phân xenlulozơ, xt HCl) V. Ứng dụng: làm thuốc tăng lực, tráng gương, tráng ruột phích, -------------------------------------- Fructozơ: C6H12O6 : đồng phân của glucozơ + CTCT mạch hở: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH + Tính chất ancol đa chức ( phản ứng Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường tạo dd xanh lam à nhận biết ) Fructozơ glucozơ + Trong mơi trường bazơ fructozơ chuyển thành glucozơà fructozơ bị oxi hĩa bởi AgNO3/NH3 và Cu(OH)2 trong mơi trường kiềm tương tự glucozơ . Lưu ý: Fructozơ khơng làm mất màu dd Br2, cịn Glucozơ làm mất màu dd Br2.=> phân biệt glu và fruc ------------------------------------------- SACCAROZƠ ,TINH BỘT ,XENLULOZƠ I. SACCAROZƠ (đường kính) cĩ CTPT: C12H22O11 cĩ nhiều trong cây mía ,củ cải đường , hoa thốt nốt Saccarozơ là một đisaccarit được cấu tạo từ một gốc glucozơ và một gốc fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi. Không có nhóm chức CHO nên không có phản ứng tráng bạc và không làm mất màu nước brom. Tính chất hóa học. Có tính chất của ancol đa chức và có phản ứng thủy phân. a) Phản ứng với Cu(OH)2 2C12H22O11+Cu(OH)2→(C12H21O11)2Cu + 2H2O ( nhận biết) dd màu xanh lam b) Phản ứng thủy phân.C12H22O11+H2O C6H12O6 (Glu)+ C6H12O6 (Fruc) ( sản phẩm của phản ứng thủy phân là Gluvà Fruc đều cĩ pứ tráng bạc II.TINH BỘT Tính chất vật lí:Là chất rắn, ở dạng bột vô định hình, màu trắng, không tan trong nước lạnh Cấu trúc phân tử: Tinh bột thuộc loại polisaccarit, Phân tử tinh bột gồm nhiều mắt xích -glucozơ liên kết với nhau và cĩ CTPT : (C6H10O5)n . Các mắt xích -glucozơ liên kết với nhau tạo hai dạng :không phân nhánh (amilozơ) & phân nhánh (amilopectin). Tinh bột ( trong các hạt ngũ cốc, các loại củ ); Mạch tinh bột khơng kéo dài mà xoắn lại thành hạt cĩ lỗ rỗng. Tính chất hóa học. a) Phản ứng thủy phân: (C6H10O5)n + nH2O n C6H12O6 (Glu) b) Phản ứng màu với iot: Tạo thành hợp chất có màu xanh tímdùng để nhận biết iot hoặc tinh bột. III.XENLULOZƠ cĩ CTPT : (C6H10O5)n hay [C6H7O2(OH)3]n TCVL_TTTN: Xenlulozơ là chất rắn dạng sợi, màu trắng, không tan trong nước và dung môi hữu cơ, nhưng tan trong nước Svayde (dd thu được khi hịa tan Cu(OH)2 trong amoniac); Bơng nõn cĩ gần 98% xenlulozơ Cấu trúc phân tử: Xenlulozơ là một polisaccarit, phân tử gồm nhiều gốc β-glucozơ liên kết với nhau. Cĩ cấu tạo mạch khơng phân nhánh Tính chất hóa học: a) Phản ứng thủy phân: (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 (Glu) b) Phản ứng với axit nitric [C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3(đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O Xenlulozơ trinitrat rất dễ cháy và nỗ mạnh không sinh ra khói nên được dùng làm thuốc súng không khói. ƠN TẬP CHƯƠNG 3 . AMIN, AMINO AXIT, PROTEIN Tĩm tắt lí thuyết . Tác nhân Tính chất hĩa học Amin bậc 1 Amino axit protein R-NH2 C6H5 – NH2 H2N-CH-COOH R . . .NH-CH-CO-NH-CH-CO. .. R R H2O tạo dd bazơ - - - axit HCl tạo muối tạo muối tạo muối tạo muối hoặc bị thủy phân khi nung nĩng Bazơ tan (NaOH) - - tạo muối thủy phân khi nung nĩng Ancol ROH/ HCl - - tạo este + Br2/H2O - tạo kết tủa trắng - - t0, xt - - và - aminoaxit tham gia phản ứng trùng ng ưng -- Cu(OH)2 - tạo hợp chất màu tím BÀI : AMIN @ Kiến thức trọng tâm: 1. Khái niệm: Khi thay thế nguyên tử H trong phân tử NH3 bằng gốc Hiđrocacbon ta thu được amin. Vd : CH3NH2, C6H5NH2, CH3-NH-CH3 , N(CH3)3 , xiclohexylamin *Chú ý : Amin no đơn chức cĩ CTC: CnH2n+3N và Amin no đơn chức , bậc 1 cĩ CTC: CnH2n+1NH2 2. Đồng phân: Amin thường cĩ đồng phân về mạch Cacbon, vị trí của nhĩm chức, bậc amin. vd: C2H5N (cĩ 2 đp), C3H9N(cĩ 4 đp), C4H11N (Cĩ 8 đồng phân). 3. Phân loại: theo hai cách a. Theo gốc hođrocacbon: amin béo:CH3NH2, C2H5NH2.. và Amin thơm: C6H5NH2, b. Theo bậc amin: Amin bậc 1: R-NH2 , Amin bậc 2: R-NH-R1 , Amin bậc 3: R- N-R1 4. Danh pháp: R3 a. Tên gốc chức: Tên gốc H-C tương ứng + amin vd:CH3-NH2 :Metylamin ,C6H5NH2 : phênylamin( anilin);CH3CH2CH2NH2 :propylamin ;(CH3)3N: trimetylamin b. Tên thay thế: Tên H-C + vị trí nhĩm chức+ amin,Nếu mạch cĩ nhánh gọi tên nhánh trước Vd: CH3-NH2 : Metanamin , C2H5NH2 : etanamin ,CH3CH2CH2NH2 : propan-1-amin 5.Tính chất vật lý Amin cĩ phân tử khối nhỏ Metylamin, etylamin , đimetylamin, trimetylamin là chất khí, mùi khai, tan nhiều trong nước; Phân tử khối càng tăng thì: Nhiệt độ sơi tăng dần và độ tan trong nước giảm dần. 6.Tính chất hĩa học: a. Tính bazơ: - Các amin mạch hở tan nhiều trong nước và dd làm quỳ tím hĩa xanh ( làm hồng phenolphtalein ) . - Anilin và các amin thơm khác: khơng làm đổi màu quì tím - Tác dụng với axít: CH3NH2 + HCl CH3NH3Cl ; C6H5NH2 + HCl C6H5NH3Cl So sánh lực bazơ : vd : lực bazơ của : NaOH > ( CH3)3N > C2H5NH2 > CH3NH2 >NH3>C6H5NH2> (C6H5)2NH . b. Phản ứng thế ở nhân thơm của anilin èPhản ứng này dùng để nhận biết anilin( tạo kết tủa trắng ) --------------------------------------- BÀI : AMINOAXIT : I. Khái niệm: Aminoaxit là những hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhĩm amino (NH2) và nhĩm cacboxyl (COOH). CTTQ: (H2N)x−R−(COOH)y (x ≥ 1, y ≥ 1) vd: H2N- CH2-COOH ( glyxin ) Danh pháp *Tên thay thế : axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng *Tên bán hệ thống : axit + vị trí chữ cái Hi Lạp ( a , b , g ) + amino axit + tên thơng thường của axit tương ứng HỌC THUỘC BẢNG 3.1 sgk TRANG 41 II. CẤU TẠO PHÂN TỬ VÀ TÍNH CHẤT HĨA HỌC : 1. Cấu tạo phân tử: Tồn tại dưới hai dạng: Phân tử và ion lưỡng cực. ð Các amino axit là những hợp chất ion nên ở điều kiện thường là chất rắn kết tinh, tương đối dễ tan trong nước và cĩ nhiệt độ nĩng chảy cao (phân huỷ khi nĩng chảy ). 2. Tính chất hố học Các amino axit là những hợp chất lưỡng tính, cĩ tính chất riêng của mỗi nhĩm chức và cĩ phản ứng trùng ngưng. a. Tính chất lưỡng tính: tác dụng dd axit và dd kiềm H2N- CH2-COOH + NaOH à H2N- CH2-COONa + H2O b. Tính axit – bazơ của dung dịch amino axit : (H2N)x−R−(COOH)y Nếu x = y : dd khơng làm đổi màu quỳ tím . vd : glyxin , alanin khơng làm đổi màu quỳ tím. Nếu x > y : dd làm quỳ tím hố xanh. Vd : lysin làm quỳ tím hố xanh. Nếu x< y : dd làm quỳ tím hố hồng . vd : axit glutamic làm quỳ tím hố hồng c. Phản ứng riêng của nhĩm –COOH: phản ứng este hố Thực ra este hình thành dưới dạng muối: H2N-CH2-COOC2H5 +HCl → d. Phản ứng trùng ngưng axit -aminocaproic policaproamit III.Ứng dụng : Các amino axit thiên nhiên (hầu hết là các amino axit) là những hợp chất cơ sở để kiến tạo nên các loại protein của cơ thể sống. Muối mononatri của axit glutamic dùng làm gia vị thức ăn (mì chính hay bột ngọt), axit glutamic là thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin là thuốc bổ gan. Các axit 6-aminohexanoic (-aminocaproic) và7-aminoheptanoic (-aminoenantoic) là nguyên liệu để sản xuất tơ nilon như nilon-6, nilon-7, Bài tập : Ứng với CTPT C4H9NO2 cĩ bao nhiêu amino axit là đồng phân cấu tạo của nhau? A. 3 B. 4 C. 5P D. 6 2. Cĩ 3 chất hữu cơ: H2NCH2COOH, CH3CH2COOH và CH3[CH2]3NH2. Để nhận ra dung dịch của các hợp chất trên, chỉ cần dùng thuốc thử nào sau đây? A. NaOH B. HCl C. CH3OH/HCl D. Quỳ tímP ---------------------------------------------- BÀI : PEPTIT VÀ PROTEIN I. PEPTIT: 1. Khái niệm: Peptit là hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bởi các liên kết peptit. * Liên kết peptit là liên kết –CO-NH- giữa 2 đơn vị α-amino axit . * Nhĩm –CO-NH- giữa 2 đơn vị α-amino axit được gọi là nhĩm peptit . Phân tử peptit hợp thành từ các gốc -amino axit bằng liên kết peptit theo một trật tự nhất định. Amino axit đầu N cịn nhĩm NH2, amino axit đầu C cịn nhĩm COOH. Những phân tử peptit chứa 2, 3, 4,gốc α -amino axit được gọi là đi, tri, tetrapeptit. Những phân tử peptit chứa nhiều gốc -amino axit (trên 10) hợp thành được gọi là polipeptit. CTCT của các peptit cĩ thể biểu diễn bằng cách ghép từ tên viết tắt của các gốc α -amino axit theo trật tự của chúng.ví dụ: Hai đipeptit từ alanin và glyxin là: Ala-Gly và Gly-Ala. 2. Tính chất hĩa học : A . Phản ứng thuỷ phânà Thủy phân hồn tồn nhờ xt axit hay bazơ tạo thành α-amino axit b. Phản ứng màu biure : Trong mơi trường kiềm, Cu(OH)2 tác dụng với peptit cho màu tím (màu của hợp chất phức đồng với peptit cĩ từ 2 liên kết peptit trở lên).=> nhận biết peptít cĩ từ 2 lkpeptit trở lên . Yêu cầu :viết cơng thức CT của các peptit sau : Glu-Glu, Ala-Ala, Glu-Ala ,Ala-Glu .... Từ 2 α-amino axit khác nhau cĩ thể tạo thành 4 đipeptit hoặc 2 đi peptit chứa 2 gốc α-amino axit khác nhau . II – PROTEIN 1. Khái niệm: Protein là những polipeptit cao phân tử cĩ khối lượng phân tử từ vài chục nghìn đến vài triệu. Phân loại: Protein đơn giản: Là loại protein mà khi thủy phân chỉ cho hỗn hợp các α -amino axit. Thí dụ: anbumin của lịng trắng trứng, fibroin của tơ tằm, Protein phức tạp: Được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần “phi protein”. Cấu tạo phân tử : Được tạo nên bởi nhiều gốc α -amino axit nối với nhau bằng liên kết peptit .(n>50) a. Tính chất vật lí: - Nhiều protein tan được trong nước tạo thành dung dịch keo và đơng tụ lại khi đun nĩng. vd: Hồ tan lịng trắng trứng vào nước, sau đĩ đun sơi, lịng trắng trứng sẽ đơng tụ lại. B. Tính chất hĩa học : tương tự peptit : PỨ thủy phân : Protein → chuỗi polipeptit → α -amino axit - Cĩ phản ứng màu biure với Cu(OH)2 → màu tím ------------------------------------------------------ ƠN TẬP CHƯƠNG 4. POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME @ Trọng tâm: PP điều chế (pư trùng hợp, trùng ngưng); Thành phần chính & cách SX: chất dẻo, vật liệu Compozit, tơ, cao su, keo dán tổng hợp; @ Luyện tập: Viết CTCT & gọi tên một số polime(Cấu tạo« tên gọi);Viết PTHH của pư tổng hợp một số polime; tính số mắt xích của polime; tính khối lượng monome hoặc polime tạo ra với hiệu suất pư. Tĩm tắt lí thuyết ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME. 1.KHÁI NIỆM Polime là những hợp chất cĩ phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị cơ sở (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên. Vd : polietilen: (CH2 - CH2 )n , xenlulozơ : (C6H10O5)n 2.Phân loại : a. Theo nguồn gốc : Polime tổng hợp (vd : polietilen, PVC, PS , cao su buna .); Polime thiên nhiên (vd : tinh bột , xenlulozơ , tơ tằm , tơ nhện ) ; Polime bán tổng hợp (vd :tơ visco , tơ xenlulozơaxetat ) b.Theo cách tổng hợp : Polime trùng hợp(vd: polipropilen); Polime trùng ngưng (vd : nilon-6,6) c. Theo đặc điểm cấu trúc : Polime mạch khơng phân nhánh : vd : polietilen, PVC, PS , amilozơ (tinh bột) , xenlulozơ , tơ tằm Polime mạch phân nhánh . vd: amilopectin (tinh bột) , glicogen Polime mạng khơng gian . vd: cao su lưu hĩa , nhựa bakelit 3. TCVL: - Hầu hết là chất rắn , khơng bay hơi , khơng cĩ nhiệt độ nĩng chảy xác định - Khơng tan trong các dung mơi thơng thường - 1 số cĩ tính dẻo , 1 số cĩ tính đàn hời , 1 số cĩ thể kéo sợi Chất nhiệt dẻo(polime nĩng chảy, để nguội thành rắn); Chất nhiệt rắn(polime khơng nĩng chảy, mà bị phân hủy) . 4 . Phướng pháp điều chế : a. Phản ứng trùng hợp : Quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ ( monome) giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử lớn ( polime) . ĐK : monome cĩ liên kết bội hoặc vịng kém bền . b. Phản ứng trùng ngưng : Quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ ( monome) thành phân tử lớn ( polime) đồng thời giải phĩng những phân tử nhỏ khác vd : H2O . ĐKcần : monome cĩ ít nhất 2 nhĩm chức cĩ khả năng phản ứng . ------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bài : VẬT LIỆU POLIME . 1. Chất dẻo: * Chất dẻo là những chất liệu polime cĩ tính dẻo. - Thành phần: Polime Chất độn, chất hố dẻo, chất phụ gia. *Vật liệu Com pozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất 2 thành phần phân tán vào nhau mà khơng hồ tan vào nhau. Thành phần: Chất nền (polime) Chất độn, sợi bột (silicat), bột nhẹ (CaCO3 ) Một số polime dùng làm chất dẻo: ( học thuộc CTCT và monome tạo thành nĩ ) 2. Tơ: Tơ là những vật liệu polime hình sợi dài và mảnh, độ bền nhất định. Phân loại: cĩ 2 loại *Tơ tự nhiên: vd : Len, tơ tằm, bơng *Tơ hố học: + Tơ tổng hợp: Chế tạo từ polime tổng hợp: tơpoliamit, vinylic + Tơ bán tổng hợp: (tơ nhân tạo): chế tạo từ polime thiên nhiên như tơ visco, xenlulozơ axetat. Một số loại tơ tổng hợp thường gặp: a) Tơ nilon-6,6 b) Tơ nitron (hay olon) 3.Cao su: Cao su là vật liệu polime cĩ tính đàn hồi. Phân loại: Cĩ 2 loại (cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp). a/ Cao su thiên nhiên: lấy từ mủ cây cao su - Cấu tạo: là polime của isopren. ( CH2-C=CH-CH2 ) n CH3 b/ Cao su tổng hợp: v Cao su buna: v Cao su buna-S và buna-N ------------------------------------ Chương: Đại Cương Về Kim Loại Bài : VỊ TRÍ KIM LOẠI TRONG BẢNG HỆ THỚNG TUẦN HOÀN . CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI I. VỊ TRÍ : - Nhóm IA(-H), IIA, IIIA(-B), mợt phần nhóm IVA, VA,VIA - Các nhóm B (IB→VIIIB) - Họ lantan và actini (2 hàng cuới BTH) II. CẤU TẠO KIM LOẠI 1.Cấu tạo nguyên tử: Ít e lớp ngoài cùng ( 1→3e) , bán kính nguyên tử tương đối lớn so với phi kim 2.Cấu tạo tinh thể : Trong mạng tinh thể Kim loại có : Nguyên tử kim loại , Ion kim loại ở nút mạng và các electron tự do . 3. Liên kết kim loại: Liên kết được hình thành giữa các nguyên tử kim loại và ion kim loại do sự tham gia của các electron tự do . Chú ý: - Mới quan hệ giữa cấu hình e và vị trí trong BTH + Sớ hiệu ( Z = sớ e = sớ p ) ↔ Ơ( số thứ tự ) + Sớ lớp ↔ Chu kỳ + Sớ e lớp ngoài cùng ↔ Sớ thứ tự nhóm (nhóm A)đ /v nguyên tố s,p ↔ Hóa trị cao nhất với oxi ( nhĩm B : nguyên tố d : Số e hĩa trị = Số e lớp ng/cung + e phân lớp d chưa bão hịa ) ------------------------------------------------------------- Bài : TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI – DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ 1. Tính chất vật lí chung: 4 tính chất = dẻo + dẫn điện + dẫn nhiệt + ánh kim 2. Nguyên nhân: do e tự do gây ra Chú ý: - to càng cao → dẫn điện giảm (do ion dương cản trở e) - Vàng (dẻo nhất), Bạc (dẫn điện tớt nhất), Thủy ngân (thể lỏng, to thấp nhất), W (tonc cao nhất), Cr (cứng nhất) II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC : Tính khử = Nhường e = Bị oxi hóa Nguyên nhân: Ít e lớp ngoài cùng + Bán kính lớn + Lực liên kết hạt nhân yếu. Tác dụng với phi kim (Cl2,O2,S) Tác dụng với axit a. dd HCl, H2SO4 loãng (kim loại trước H2) → Muới (Số oxh thấp) + H2 b.dd HNO3, H2SO4 đặc(tất cả kim loai trừ Au, Pt) → Muới (Số oxh cao) + Sp khử + H2O Thường: * KL + HNO3 loãng → muới nitrat + NO(ko màu, dễ hóa nâu/KK) + H2O PT : 3 M + 4n HNO3 loãng →3 M(NO3)n + n NO + 2n H2O * KL + HNO3 đặc → muới nitrat + NO2(màu nâu) + H2O PT : M + 2 n HNO3 loãng → M(NO3)n + n NO2 + n H2O * KL + H2SO4 đặc nĩng → muới sunfat+ SO2(khơng màu mùi hắc) + H2O PT :2 R + 2n H2SO4 đặc nĩng → R2(SO4)n + n SO2 +2n H2O Chú ý: Al, Fe, Cr khơng phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc nguợi Tác dụng với nước: Kim loại IA + IIA(trừ Be,Mg) + H2O → dd bazơ + H2 M(IA) + H2O→MOH + H2 ; M(Ca,Ba, Sr) + 2H2O → M(OH)2 + H2 Tác dụng với dd muới - Kim loại (khơng tan trong nước) đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi muới. - Kim loại( tan trong nước) thì khơng đẩy được kim loại yếu ra khỏi muới mà xảy ra theo nhiều giai đoạn: + Phản ứng với nước → dd bazơ + dd bazơ phản ứng trao đởi với dd muới ( nếu sau phản ứng có kết tủa) + Nếu kết tủa có tính lưỡng tính thì tiếp tục tan. Tác dụng với dung dịch bazơ: Al, Zn tan được trong dung dịch bazơ à H2 Al+ NaOH + H2O à NaAlO2 + 3/2 H2 III. DÃY ĐIỆN HÓA Nguyên tắc sắp xếp: Từ trái sang phải: + Tính khử kim loại giảm dần + Tính oxi hóa ion kim loại tăng dần K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ Au3+ Tính oxi hóa ion kim loại tăng K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H2 Cu Fe2+ Ag Au Tính khử kim loại giảm Chiều phản ứng: Chất oxi hóa mạnh + Chất khử mạnh → Chất oxi hóa yếu + Chất khử yếu Cu2+ Oxi hóa mạnh Fe Khử mạnh Cu Khử yếu Fe2+ Oxi hóa yếu PT: Cu2+ + Fe → Fe2+ + Cu Ý nghĩa : dự đốn chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxihĩa- khử theo quy tắc α ----------------------------------------------------------------------- Bài : SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I. KHÁI NIỆM :Là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng các chất trong mơi trường xung quanh II. CÁC DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI : Có 2 dạng ăn mòn kim loại: Hóa học và điện hóa Ăn mòn hóa học:quá trình oxi hóa khử, e của Kloại chuyển trực tiếp đến các chất trong mơi trường 2. Ăn mòn điện hóa Khái niệm: quá trình oxi hóa khử, do tác dụng chất điện li→tạo dòng e di chuyển từ cực âm đến cực dương. Điều kiện ăn mòn: (hợi tụ đủ 3 điều kiện) Có 2 điện cực khác chất ( 2 KL khác nhau , KL-PK , KL- hợp chất ..) 2 điện cực tiếp xúc với nhau (trực tiếp hoặc gián tiếp) Đặt trong mơi trường chất điện li (dung dịch ; khơng khí ẩm cũng là mơi trường điện li) Cơ chế ăn mòn: Cực âm (anot) = kim loại mạnh = quá trình oxi hóa = kim loại bị ăn mòn M → Mn+ + n e Cực dương(catot) = kim loại yếu (hoặc PK) = quá trình khử 2H+ + 2e→ H2 O2 + 2H2O + 4e→ 4OH- Tóm lại: Nếu ăn mòn điện hóa thì kim loại mạnh bị ăn mòn trước III. CHỚNG ĂN MÒN KIM LOẠI : Có 2 cách chớng ăn mòn: 1.Bảo vệ bề mặt: bơi, sơn, mạ, tráng.= vật liệu bền với mơi trường 2.Phương pháp điện hóa: Dùng kim loại hoạt đợng hơn để bảo vệ (kim loại hoạt đợng hơn sẽ bị ăn mòn trước) Vd : Vỏ tàu biển bằng thép được gắn vào các khới kẽm( khi đĩ Zn bị ăn mịn điện hóa ) ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI I. NGUYÊN TẮC: Khử ion kim loại thành kim loại: Mn+ + ne → M (kim loại) II. PHƯƠNG PHÁP. (3 phương pháp chính) Nhiệt luyện: Nguyên tắc: Dùng chất khử mạnh (C,CO, H2, Al) để khử kim loại trong oxit (Từ Zn →Cu) Ứng dụng: Điều chế kim loại hoạt đợng trung bình (Từ Zn →Cu) Vd : 4CO + Fe3O4 3Fe + 4CO2 Thủy luyện: Nguyên tắc: Dùng kim loại có tính khử mạnh khử ion của kim loại yếu hơn ra khỏi muới Ứng dụng: Điều chế kim loại hoạt đợng trung bình và yếu Điện phân: Khử ion kim loại bằng dòng điện mợt chiều Catot ( cực âm ): xảy ra quá trình khử = khử cation à thu được kim loại Anot ( cực dương) : xảy ra quá trình oxi hóa à thu được chất khí a.Điện phân nóng chảy: Điều chế kim loại mạnh (IA, IIA, Al) b.Điện phân dung dịch: Điều chế kim loại hoạt đợng trung bình hoặc yếu Kiến thức cần nhớ: *. Sơ đờ điện phân dung dịch Catơt (-) Chất Anơt (+) Ion dương ( H2O ) Ion âm( H2O) Quá trình khử: Quá trình oxi hóa Li+Al3+..Mn+ S2-I-Br-Cl-OH- .H2O Chỉ có ion kim loại sau Al3+ mới bị khử trong dung dịch Anion SO42-, NO3- khơng bị oxi hóa Mn+ + ne → M S2- → S + 2e Hết Mn+ thì H2O bị khử 2X- → X2 + 2e ( X=Cl, Br, I) 2H2O + 2e → H2 + 2OH- (pH >7) 4OH- → O2 + 2 H2O+ 4e 2H2O → O2 + 4H+ + 4e (pH<7) Vd : điện phân dd CuCl2 ( điện cực trơ ) vd: điện phân dd Cu(NO3)2 ( điện cực trơ ) Ở Catot : Cu2+ + 2e à Cu Ở Catot : Cu2+ + 2e à Cu Ở Anot : 2 Cl- → Cl2 + 2e Ở Anot : 2H2O → O2 + 4H+ + 4e PTĐP: CuCl2 Cu + Cl2 PTĐP: 2Cu(NO3)2 + 2H2O→ O2 + 4HNO3 + 2Cu *. Nhớ định luật Faraday tính khới lượng các chất thoát ra ở các điện cực. m = A.I.t / 96500.n Trong đó: m: khới lượng chất thoát ra ở điện cực ; A: Khới lượng mol nguyên tử n: Sớ e cho hoặc nhận ; I: Cường đợ dòng điện (Ampe) ; t: Thời gian điện phân (Giây) ------------------------------------------------------------------------------ Tĩm tắt lí thuyết : KIM LOẠI KIỀM I. VỊ TRÍ – CẤU HÌNH ELECTRON - Vị trí: Nhóm IA = Li Na K Rb Cs Fr (phóng xạ) - Cấu hình: ...ns1 II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ. - to sơi, to nóng chảy, khối lượng riêng nhỏ, đợ cứng thấp - Nguyên nhân: cấu tạo tinh thể lập phương tâm khới(rỡng) + liên kết kim loại yếu III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Tính khử rất mạnh: M → M+(sớ oxi hóa +1) + 1 e; - Tính khử tăng dần từ Li → Cs 1. Tác dụng với phi kim: Phản ứng xảy ra dễ dàng 2. Tác dụng với axit: Mãnh liệt + nở M + HCl → NaCl + 1/2H2 3. Tác dụng với nước: Mãnh liệt + nở M + H2O → MOH + 1/2H2 Chú ý: Do kim loại kiềm dễ phản ứng với oxi, nước → ngâm trong dầu hỏa để bảo quản. IV.ỨNG DỤNG – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN – ĐIỀU CHẾ. Ứng dụng: Trạng thái tự nhiên: Dạng hợp chất nước biển, đất Điều chế: Điện phân nóng chảy muới halogen (hoặc hidroxit) 2 MX 2 M + X2 HỢP CHẤT KIM LOẠI KIỀM (NaOH, Na2CO3, NaHCO3 ) I. NATRIHIDROXIT: NaOH Tính chất - Phân li hoàn toàn → mơi trường bazơ (pH>7) Tính chất của bazơ (mạnh) + Tác dụng được oxit axit: CO2, SO2, CO2 + NaOH → NaHCO3 hoặc CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O + Tác dụng với axit: HCl, H2SO4, HNO3, HCl + NaOH → NaCl + H2O + Tác dụng với muới: (phản ứng phải sinh ra kết tủa): vd: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 ¯ + 2NaCl II. NATRIHIDROCACBONAT( NaHCO3) III. NATRICACBONAT ( Na2CO3) Tính chất Kém bền với nhiệt 2NaHCO3→ Na2CO3 + CO2 + H2O b. Tính lưỡng tính NaHCO3 + HCl→NaCl + CO2 + H2O NaHCO3 + NaOH→Na2CO3 + H2O Tính chất Bền với nhiệt Tính chất của muới (+ axit, muới, bazơ/ sau phản ứng phải có ↑, ↓) Na2CO3 + HCl → NaCl + CO2 ↑ + H2O Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + 2NaOH Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 ↓ + 2NaCl Trong dd cho mơi trường kiềm(pH>7) ----------------------------------------------------------- Ơn tập Bài : KIM LOẠI KIỀM THỞ I. VỊ TRÍ – CẤU HÌNH ELECTRON - Vị trí: IIA = Be Mg Ca Sr Ba Ra(phóng xạ) - Cấu hình: ns2 II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ - to sơi, to nóng chảy, khối lượng riêng thấp ( cao hơn KLK ) biến đởi khơng theo quy luật - Nguyên nhân: Cấu tạo mạng tinh thể khác nhau: + Be,Mg (lục phương), + Ca, Sr, Ba (lập phương tâm diện) III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Tính khử mạnh: M → M2+(sớ oxi hóa +2) + 2e Tính khử tăng dần từ Be→Ba Tác dụng với phi kim(Cl2, O2, S) Tác dụng với axit a.HCl, H2SO4 loãng → muới + H2 Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 b.H2SO4 đặc, HNO3 → muới + sản phẩm khử + H2O KL kiềm thở có khả năng khử S+6(SO42-) xuớng S-2 (H2S), So và N+5(NO3-) xuớng N-3(NH4NO3)... 4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O 4Mg + 5H2SO4 → 4MgSO4 + H2S + 4H2O Tác dụng với nước: - to thường: Be khơng phản ứng, Mg p/ư chậm Kim loại còn lại phản ứng mạnh : M + 2H2O → M(OH)2 + H2 IV. ĐIỀU CHẾ: Điện phân nóng chảy muới halogen : MX2 M + X2 ----------------------------------------------- Bài : HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI I. CANXI HDROXIT - Ca(OH)2 rắn = vơi tơi, ddịch tan trong nước gọi là nước vơi trong - Ca(OH)2 cĩ tính chất mợt bazơ ( quỳ tím hĩa xanh , tác dụng axit , oxit axit , dd muối ) Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (nhận biết khí CO2) Ứng dụng: Sx NH3, clorua vơi (CaOCl2), vật liệu xây dựng II. CANXI CABONAT - Bị phân hủy ở 1000oC: CaCO3 → CaO(vơi sớng) + CO2 ( pứ xảy ra trong quá trình nung vơi ) - CaCO3 tan được trong nước khi có mặt CO2 CaCO3 + CO2 + H2O à Ca(HCO3)2 (chỉ tờn tại trong dung dịch) Khi to, giảm PCO2 thì Ca(HCO3)2 bị phân hủy → giải thích hiện tượng thạch nhũ, cặn trong ấm - Trong tự nhiên CaCO3 có: đá vơi, đá hoa, đá phấn, vỏ các loài ớc, sò,... - Ứng dụng: nhiều trong xây dựng, sản xuất ximăng III. CANXI SUNFAT: Canxi sunfat = thạch cao 160oC 350oC Thạch cao sớng → thạch cao nung → thạch cao khan CaSO4.2H2O CaSO4.H2O CaSO4 ------------------------------- Bài : NƯỚC CỨNG I. KHÁI NIỆM: Chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+ II. PHÂN LOẠI ( 3 loại) 1. Tạm thời: Chứa anion HCO3- → chứa 2 muới Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 Tạm thời vì: đun sơi muới phân hủy làm mất đợ cứng của nước 2. Vĩnh cửu: Chứa anion: Cl-, SO42- → chứa 4 muới: CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4 3. Toàn phần = tạm thời + Vĩnh cửu III. TÁC HẠI - Tớn nhiên liệu gây nở - Giảm lưu lượng nước trong ớng dẫn - Tớn xà phòng, quần áo mau hư - Giảm hương vị của trà, nấu lâu chín và giảm mùi thức ăn. IV. CÁCH LÀM MỀM NƯỚC CỨNG 1.Nguyên tắc: Giảm nờng đợ ion Ca2+, Mg2+ 2.Phương pháp Phương pháp kết tủa * Đối với tính cứng tạm thời : - Đun → mất đợ cứng tạm thời : Ca(HCO3)2 CaCO3 $+ CO2 + H2O - Dùng hóa chất: Ca(OH)2 vừa đủ , Na2CO3, Na3PO4 * Đối với tính cứng vĩnh cửu ( tồn phần ) : Dùng hóa chất: Na2CO3, Na3PO4 b. Phương pháp trao đởi ion ------------------------------------------------- Ơn tập Bài : NHƠM I. VỊ TRÍ – CẤU HÌNH ELETRON - Vị trí: Ơ: 13; Chu kỳ: 3; Nhóm: IIIA ; - Cấu hình: ...3s23p1 hoặc [Ne] 3s23p1 II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC- Tính khử mạnh (chỉ sau KL nhóm IA, IIA) ; - Nhường 3e: M → M3+ + 3e 1. Tác dụng với phi kim (O2, Cl2 ...) 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 ; 4Al + 3O2 → 2Al2O3 (to) Chú ý: Al bền trong khơng khí do có lớp màng oxit (Al2O3) bảo vệ 2. Tác dụng với axit a. HCl, H2SO4 loãng → muới + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ; 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 b.H2SO4 đặc, nóng; HNO3 → muới + sản phẩm khử + H2O Chú ý: Al thu đợng trong H2SO4 và HNO3 đặc nguợi 3.Tác dụng với oxit kim loại = phản ứng nhiệt nhơm 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe (Ứng dụng phản ứng này hàn đường ray) 4.Tác dụng với nước - Al khơng phản ứng với nước vì có lớp màng oxit Al2O3 bảo vệ - Nếu phá vỡ lớp màng oxit thi Al phản ứng 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2 - Phản ứng dừng lại do Al(OH)3 khơng tan sinh ra => nên thực tế vật bằng nhơm khơng tác dụng với nước . 5.Tác dụng
Tài liệu đính kèm: