Kiến thức Hóa vô cơ

docx 22 trang Người đăng tuanhung Lượt xem 1815Lượt tải 1 Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Kiến thức Hóa vô cơ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Kiến thức Hóa vô cơ
CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
A. OXIT: 
I. Định nghĩa: Oxit là hợp chất gồm 2 nguyên tố trong đó có 1 nguyên tố oxi. 
II. Công thức hóa học: MxOy
III. Phân loại: 
1. Oxit bazơ: Là những oxit tác dụng với dung dịch axit → muối + nước
Ví dụ: Fe2O3 + HCl →
2. Oxit axit: Là những oxit tác dụng với dung dịch bazơ → muối + nước
Ví dụ: SO2 + NaOH → 
3. Oxit lưỡng tính: Là những oxit vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ tạo thành muối
Ví dụ: Al2O3; Cr2O3; ZnO; BeO; ...
Al2O3 + HCl →
Al2O3 + NaOH → NaAlO2 + H2O
ZnO + HCl → 
ZnO + NaOH → Na2ZnO2 + H2O 
 Natri zincat
Cr2O3 + HCl →
Cr2O3 + NaOH → CrAlO2 + H2O
4. Oxit trung tính: là những oxit không tác dụng với axit, không tác dụng với bazơ (hay còn gọi là oxit không tạo muối)
Ví dụ: NO, CO, N2O, ...
III. Tính chất hóa học: 
1. Tính chất hóa học của oxit bazơ: 
a. Tác dụng với nước → dung dịch bazơ (dung dịch kiềm) gồm oxit của các kim loại: Li, Na, K, Ca, Ba)
Ví dụ: 
b. Tác dụng với axit → muối + nước (Tất cả các oxit của kim loại)
Ví dụ: 
* Lưu ý: 
- Fe3O4 
Fe3O4 + HCl → FeCl2 + FeCl3 + H2O
Fe3O4 + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
- Oxit ứng với hóa trị thấp của kim loại có nhiều hóa trị tác dụng với axit có tính oxi hóa ở gốc như HNO3 và H2SO4 đặc (t0) → Muối ứng với hóa trị cao của kim loại đó + sản phẩm khử (SO2; NxOy; NO; NO2; NH4NO3) + H2O
FeO + H2SO4 (đặc) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
c. Tác dụng với oxit axit → muối (Gồm oxit của 5 kim loại: Li, K, Na, Ca, Ba)
Ví dụ: 
2. Tính chất hóa học của oxit axit: 
a. Tác dụng với H2O → dung dịch axit (Trừ SiO2)
Ví dụ: 
b. Tác dụng với dung dịch bazơ → muối + H2O
Hoặc tác dụng với dung dịch bazơ → muối axit + H2O
+) CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O
 CO2 + NaOH → NaHCO3
+) 	 P2O5 + NaOH → Na3PO4 + H2O
 P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O
 P2O5 + NaOH + H2O → NaH2PO4
c. Tác dụng với oxit bazơ → muối
* Chú ý: SiO2 không phải ứng với nước
 Oxit axit
Oxit của nito: NO, N2O, N2O3, N2O5, NO2
 Oxit trung tính oxit kép
NO2 + H2O → HNO2+ HNO3
NO2 + NaOH → KNO2 + KNO3 (NO2 là oxit kép của N2O3 và N2O5)
2. Tính chất hóa học của oxit lưỡng tính: 
Các oxit lưỡng tính thường gặp: 
ZnO, PbO, BeO 	Al2O3, Cr2O3 
 Hóa trị II	Hóa trị III
Al2O3 + HCl →
Al2O3 + NaOH → NaAlO2 + H2O
ZnO + HCl → 
ZnO + NaOH → Na2ZnO2 + H2O 
 Natri zincat
Cr2O3 + HCl →
Cr2O3 + NaOH → NaCrO2 + H2O
 Natri cromit
3. Oxit của kim loại đứng sau Al bị khử bởi chất khử H2 (CO; C; Al...) khi nung nóng → Kim loại + H2O (CO2; CO; Al2O3)
V. Điều chế: 
1. Điều chế oxit bazơ: 
a. Kim loại tác dụng với oxi (Trừ Au, Ag, Pt)
b. Nhiệt phân muối: 
- Muối cacbonat (CO32-) oxit tương ứng + CO2
- Muối nitrat (Từ Mg đến Cu) (NO3-) oxit tương ứng + NO2 + O2
- Muối sunfua (S2-) + O2 CuS + O2 → CuO + SO2
c. Nhiệt phân bazơ không tan: M(OH)n M2On + H2O
2. Điều chế oxit axt: Phi kim + O2 → oxit axit
3. Oxi hóa hợp chất: FeS2 + O2 Fe2O3 + H2O 
	SO2 + O2 SO3
4. Oxi hóa hoặc khử oxit để thu oxit khác: 
- Phương pháp khử: Fe2O3 + CO Fe + CO2
- Phương pháp oxi hóa: FeO + O2 Fe2O3
5. Axit có tính oxi hóa mạnh phản ứng với kim loại hoặc phi kim: 
- Tác dụng với kim loại: H2SO4 (đ) + Cu CuSO4 + SO2 + H2O
HNO3 (loãng) + Fe → Fe(NO3)3 + NO + H2O
HNO3 (đ) + Fe Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
- Tác dụng với phi kim: 2H2SO4 (đ) + C CO2 +2 SO2 + 2H2O
VI. Một số oxit quan trọng: 
1. Canxi oxit (vôi sống): 
a. Tính chất vật lí: Là chất rắn, màu trắng, nóng chảy ở 2585oC. 
b. Tính chất hóa học: Có đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazơ. 
c. Điều chế: Từ CaCO3 (Đá vôi) CaCO3 
2. Lưu huỳnh đi oxit (Khí sunfurơ): 
a. Tính chất vật lí: Là chất khí, không màu, mùi hắc, độc. 
b. Tính chất hóa học: Có đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazơ. 
c. Điều chế: 
- Trong phòng thí nghiệm: 
+ Cho muối Sunfit tác dụng với axit mạnh (H2SO4 (đ))
Na2SO3 + H2SO4 (đ) → 
+ Cho kim loại (Cu, Fe, Al, .) tác dụng (H2SO4 (đ))
H2SO4 (đ) + Cu CuSO4 + SO2 + H2O
- Trong công nghiệp: 
Đốt S trong không khí: S + O2 SO2
Đốt pirit sắt (FeS2): FeS2 + O2 SO2 + Fe2O3
Chú ý: SO2 vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa: 
- Tính khử: SO2 làm mất màu dung dịch nước Br2 (màu nâu đỏ)
SO2 + Br2 + H2O → H2SO4 + HBr 
- Tính oxi hóa: 
	SO2 + H2 → H2O + S ↓ (màu vàng)
	SO2 + H2S → H2O + S↓ (màu vàng)
3. Lưu huỳnh tri oxit: 
- Là chất khí, hút ẩm mạnh, có đầy đủ tính chất hóa học của oxit axit. 
+ Tác dụng với H2O: 
SO3 + H2O → H2SO4 phản ứng tỏa nhiệt lớn làm cho nước bay hơi tạo với SO3 những giọt như sương H2SO4 bão hòa SO3 gọi là Oleum: H2SO4.nSO3
(n+1)SO3 + H2O → H2SO4.nSO3
+ Tác dụng với dung dịch bazơ: 
+ Tác dụng với oxit bazơ: 
Chú ý: SO3 là chất oxit hóa mạnh: 
SO3 + KI → K2SO3 + I2
CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
B. AXIT:
I. Định nghĩa: Phân tử axit gồm 1 hay nhiều nguyên tử H liên kết với gốc axit. Các nguyên tử H có thể thay thế bằng nguyên tử kim loại. 
II. Công thức hóa học: HnA
III. Phân loại: 
Có 2 loại: Axit có oxi, axit không có oxi. 
Một số axit thường gặp: 
Tên axit
Công thức hóa học
Gốc axit
Tên gốc axit
Axit clohidric
Axit sunfuric
Axit cabonic
Axit Bromhidric
Axit sunfuhidric
Axit nitric
Axit sunfurơ
Axit photphoric
IV. Tên gọi: 
Axit không có oxi: Axit + tên phi kim + hidric
Axit có oxi: Axit + tên phi kim + ic (nhiều nguyên tử oxi)
Axit + tên phi kim + ơ (ít nguyên tử oxi)
V. Tính chất hóa học: 
1. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ. (Nhận biết)
2. Dung dịch axit + bazơ → muối + nước (phản ứng trung hòa)
3. Dung dịch axit + oxit bazơ → muối + nước 
4. Dung dịch axit + kim loại: 
Li, K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.
- Các axit thường (HCl,H2SO4(loãng),H3PO4) tác dụng với kim loại đứng trước H → muối +H2
- Nếu kim loại đứng trước Mg (5 kim loại) tác dụng với dung dịch axit thì kim loại tác dụng với axit trước. Nếu dư kim loại thì kim loại sẽ tác dụng với nước trong dung dịch axit → dung dịch bazơ + H2
Ví dụ: Cho Ba dư vào dung dịch H2SO4. Nêu hiện tượng và viết PTHH. 
Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa trắng và có khí không màu, không mùi thoát ra. 
PTHH: Ba + H2SO4 → BaSO4 + H2
	Ba (dư) + H2O → Ba(OH)2 + H2
5. 	Axit + muối → muối mới + axit mới
Điều kiện: Muối mới không tan trong axit mới hoặc axit mới sinh ra yếu hơn hay dễ bay hơi hơn axit phản ứng. 
H2SO4+BaCl2→ BaSO4↓ +2HCl
2HCl + CaCO3→ CaCl2+CO2+H2O
Chú ý: - Có những muối không tan trong axit: PbS, HgS, CuS, Ag2S, BaSO4, AgCl
- Axit tác dụng với dd muối của axit đa chức
Ví dụ: Cho từ từ dd axit HCl vào dd Na2CO3 thì xảy ra phản ứng: 
HCl + Na2CO3 → NaHCO3 + NaCl
HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O
Nếu cho dd HCl vào dd Na2CO3 thì có khí thoát ra.
HCl + Na2CO3 → NaCl + CO2 + H2O
6. Axit có tính oxi hóa mạnh (HNO3 loãng, đặc; H2SO4 đặc, nóng)
- Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Bạch kim và vàng tạo thành muối + không giải phóng H2. 
Ví dụ: Cu + H2SO4(đ) →
	 	 Cu + HNO3 (l) →
 Cu + HNO3 (đ) →
- Tác dụng với 1 số phi kim: 
	H2SO4(đ) + C 	SO2 + CO2 + H2O
	H2SO4(đ) + S 	SO2 + H2O
	HNO3 (đ) + S 	H2SO4 + NO2 + H2O
	HNO3 (đ) + C 	NO2 + CO2 + H2O
	HNO3 (đ) + P H3PO4 + NO2 + H2O
VI. Độ mạnh yếu của axit: 
- Axit mạnh nhất HClO4 : Axit pecloric
- Axit mạnh: HNO3; H2SO4; HCl; HBr; HI
- Axit trung bình: H3PO4 (Khá bền); H2SO3 (kém bền)
- Axit yếu: CH3COOH (Axit axetic)
- Axit rất yếu: H2CO3
- Axit rất yếu, dễ bay hơi rất độc và có mùi trứng thối: H2S
VII. Điều chế axit
1. Tổng hợp trực tiếp từ các đơn chất (Điều chế axit không có oxi)
H2 + Cl2 → HCl ↑
H2 + S → H2S ↑ (dẫn khí thoát ra vào nước thu được dd HCl, H2S)
2. Muối + axit 
H2SO4 + BaCl2 → 
AgNO3 + HCl → 
3. Oxit axit + H2O → Axit
4. Điện phân dd muối của kim loại hoạt động trung bình và yếu. 
CuSO4 + H2O H2SO4 + Cu + O2
Cu(NO3)2 + H2O HNO3 + Cu + O2
5. Oxi hóa 1 axit thành axit khác. 
H2SO3 + O2 → H2SO4 
6. Oxi hóa đơn chất. 
	HNO3 (đ) + S 	H2SO4 + NO2 + H2O
7. Điều chế axit axit sunfuric.
	FeS2 
SO2 → SO3 → H2SO4 
 S
MỘT SỐ AXIT QUAN TRỌNG
I. Axit HCl và H2SO4 (loãng): Có đầy đủ 5 tính chất hóa học. 
II. Axit H2SO4 (đặc)
1. Tính chất vật lý: 
Là chất lỏng, sánh nặng gần gấp đôi nước (axit H2SO4 98% có D = 1,84 g/ml). Rất háo nước.
Pha loãng axit: Rót từ từ axit vào nước (tuyệt đối không được làm ngược lại). 
2. Tính chất hóa học: Axit H2SO4 (đ) có nhữn tính chất hóa học riêng. 
- Các kim loại (trừ Pt và Au) + H2SO4 (đ) muối sunfat + SO2 + H2O
- Kim loại có tính khử mạnh (kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, Al, Zn) + H2SO4 (đ) có thể cho ra SO2↑ hoặc S hoặc H2S
Ví dụ: Cho mảnh Zn dư vào dd H2SO4 (đậm đặc). Nêu hiện tượng và viết PTHH. 
Ban đầu có khí mùi sốc thoát ra, mảnh Zn tan dần: Zn + H2SO4 (đ) → ZnSO4 + SO2↑ + H2O
Có chất kết tủa màu vàng xuất hiện: 	Zn + H2SO4 (đ) → ZnSO4 + S↓ + H2O
Có khí mùi trứng thối thoát ra: 	Zn + H2SO4 (đ) → ZnSO4 + H2S↑ + H2O
Có khí không màu không mùi thoát ra: 	Zn + H2SO4 (l) → ZnSO4 + H2
- Axit H2SO4 (đặc nguội) không tác dụng với Al, Fe, Cr. 
- Axit H2SO4 (đ, n) + (Fe, FeO, Fe3O4) Fe+3 + SO2 + H2O
H2SO4 (đ) + Fe2O3 Fe2(SO4)3 + H2O
H2SO4 (đ) + FeSO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
H2SO4 (đ) + Fe(OH)2 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
C. BAZƠ:
I. Định nghĩa: 
- Phân tử bazo gồm nguyên tử kim loại liên kết với 1 hay nhiều nhóm OH (hidroxit)
II. Công thức hóa học: M(OH)n
III. Phân loại: Dựa vào tính tan trong nước chia bazơ làm 2 loại: 
- Bazơ tan còn gọi là dd kiềm: NaOH, KOH, LiOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2
- Bazơ không tan: Cu(OH)2, 
- Bazơ lưỡng tính: Zn(OH)2, Be(OH)2, Pb(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3
IV. Tính chất hóa học của bazơ: 
1. Bazơ tan (kiềm): 
a. Dung dịch bazơ làm đổi màu chất chỉ thị: 
- Làm đổi màu quỳ tím hóa xanh
- Làm dd phenolphtalein không màu hóa đỏ
b. Dung dịch bazơ + oxit axit → muối + nước
 Dung dịch bazơ + oxit axit → muối axit
CO2 + Ca(OH)2 → 
CO2 + Ca(OH)2 → 
c. Dung dịch bazơ + axit → muối + nước
d. Dung dịch bazơ + dung dịch muối → muối mới + bazơ mới
Điều kiện: 2 chất tham gia phản ứng tan, sản phẩm sinh ra có chất ít tan hoặc không tan. 
e. Kiềm mạnh hòa tan được oxit lưỡng tính, bazơ lưỡng tính, kim loại lưỡng tính 
NaOH + Al + H2O →
NaOH + Zn → 
Ba(OH)2 + Al + H2O → 
KOH + Al2O3 → 
Ca(OH)2 + ZnO →
NaOH + Al(OH)3 → 
Ba(OH)2 + Zn(OH)2 → 
f) Kiềm mạnh phản ứng phi kim (halogen)
VD: NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
 Nước Javen
2. Bazơ không tan:
a) Tác dụng với axit → muối + nước
b) Bazơ không tan bị nhiệt phân hủy tạo thành oxit tương ứng + nước
Fe(OH)2 FeO + H2O
FeO + O2 Fe2O3
Fe(OH)2 Fe2O3 + H2O
Fe(OH)3 Fe2O3 + H2O
Đặc biệt: AgOH và Hg(OH)2 khi mới tạo thành đã bị phân hủy ngay ở nhiệt độ thường
AgOH Ag2O + H2O
Hg(OH)2 HgO + H2O
3. Bazơ lưỡng tính: vừa tác dụng với kiềm, vừa tác dụng với axit tạo thành muối + nước
Al(OH)3 + NaOH → 
Al(OH)3 + HCl → 
V. Điều chế bazơ: 
1. Cho kim loại + nước (5 kim loại)
2. Cho oxit bazơ + nước (5 oxit bazơ)
3. Dung dịch muối + dd bazơ
4. Điện phân dd muối halogenua: 
5. Thủy phân muối hoặc hợp chất dạng muối: 
CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2 
 Canxi cacbua
Al2S3 + H2O → Al(OH)3 + H2S
VI. Một số bazơ quan trọng: 
1. Natri hidroxit: 
a) Tính chất vật lý: 
- Là chất rắn không màu hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước tỏa nhiều nhiệt. 
- Dung dịch NaOH có tính nhờn làm mục vải, giấy và ăn mòn da. 
b) Tính chất hóa học: có đầy đủ tính chất hóa học của bazơ tan. 
NaOH + Al + H2O →
NaOH + ZnO →
c) Ứng dụng: 
- Dùng để sản xuất xà phòng, tẩy trắng bột giấy. 
d) Điều chế NaOH: 
Na + H2O → 
Na2O + H2O →
Na2SO4 + Ba(OH)2 → 
Điện phân dd NaCl bão hòa có màng ngăn: 
2. Caxi hidroxit: 
a) Tính chất vật lý: 
- Là chất rắn màu trắng ít tan trong nước. 
- Pha chế dd Ca(OH)2 bằng cách hòa tan Ca(OH)2 vào nước rồi lấy phần chất lỏng lọc ta được dd Ca(OH)2. 
b) Tính chất hóa học: có đầy đủ 5 tính chất hóa học của bazơ. 
c) Ứng dụng: Dùng để xây dựng, khử chua đất trồng trọt, khử độc chất thải công nghiệp. 
d) Điều chế: Ca + H2O → Ca(OH)2 
CaO + H2O → Ca(OH)2 
CaCl2 + Ba(OH)2 → không phản ứng
CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2 
3. Thang pH: Chỉ độ axit hay bazơ của dd từ 1 → 14
pH = 7 trung tính
pH > 7 dd bazơ
pH < 7 dd axit
pH càng lớn: tính bazơ càng mạnh; pH càng nhỏ tính axit càng mạnh
CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ
D. MUỐI:
I. Định nghĩa: 
- Phân tử muối gồm có 1 hay nhiều nguyên tử kim loại liên kết với 1 hay nhiều gốc axit. 
II. Công thức hóa học: MxAy 
III. Phân loại: Gồm 2 loại: 
- Muối trung hòa: muối trong gốc axit không còn nguyên tử hidro có thể thay thế bằng nguyên tử kim loại. 
VD: Na2CO3, KCl, BaSO4, 
- Muối axit: muối mà trong đó gốc axit còn có nguyên tử H có thể thay thế bằng nguyên tử kim loại. 
VD: NaHCO3, KHSO4, Ca(HSO3)2, ..
IV. Tính tan của muối: 
- Các muối nitrat và axetat đều tan
- Muối clorua đều tan trừ AgCl (kết tủa trắng) và PbCl2
- Các muối sunfat đều tan trừ BaSO4 và PbSO4
- Muối cacbonat hầu hết không tan trừ muối của kim loại kiềm (Na, K) và muối amoni (NH4+)
- Muối hidrocacbon đều không tan
- Muối photphat hầu hết không tan trừ muối của kim loại kiềm (Na, K) và muối amoni (NH4+)
- Muối sunfua hầu hết không tan trừ muối kim loại kiềm (Na, K), Ca, Ba. 
V. Tính chất hóa học của muối: 
1. Muối tác dụng với axit tạo thành muối mới + axit mới
Điều kiện: Muối tạo thành phải không tan trong axit mới sinh ra hoặc axit tạo thành phải yếu hơn dễ bay hơi hơn, dễ phân hủy hơn axit phản ứng. 
AgNO3 + HCl 
CaCO3 + HCl 
2. Muối tác dụng với bazo tạo thành muối mới và bazo mới
Điều kiện: 2 chất phản ứng phải tan, sản phẩm phải có chất kết tủa
3. Muối tác dụng với kim loại (Từ Mg trở đi kim loai đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dd muối) 
Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới
* Chú ý: Nếu cho kim loại đứng trước Mg tác dụng với muối của kim loại yếu lơn phản ứng như sau: 
Kim loại + H2O → dd bazo + H2
Dd bazo + muối → muối mới + bazo mới
VD: Nêu hiện tượng và viết PTHH xảy ra khi cho Na + dd CuSO4
Na + H2O → NaOH + H2
NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓
VD: Cho Ba dư vào dd Al2(SO4)3
Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2 
Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → Al(OH)3 + BaSO4
Ba(OH)2 + Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + H2O
4. Muối tác dụng với muối → 2 muối mới
Điều kiện: 2 muối phản ứng phải ứng và sản phẩm phải có kết tủa
5. Muối tác dụng với phi kim (phi kim mạnh đẩy được phi kim yếu hơn ra khỏi dd muối – nhóm halogen: F2, Cl2, Br2, I2)
NaCl + F2 → NaF + Cl2	NaBr + Cl2 → NaCl + Br2	
6. Phản ứng với chất oxi hóa hoặc chất khử: 
FeCl2 + Cl2 → FeCl3 
FeCl3 + Fe → FeCl2 
FeCl3 + Cu → CuCl2 + FeCl2
7. Phản ứng nhiệt phân muối: 
a) Muối nitrat M(NO3)n
- Từ (K → Ca) M(NO2)n + O2
- Từ (Mg→Cu) oxit kim loại + NO2 + O2
- Sau Cu kim loại + NO2 + O2
b) Muối cacbonat 
- Kim loại kiềm bền với nhiệt
- Từ (Ca → Cu) oxit kim loại + CO2 
- Sau Cu kim loại + CO2 + O2
c) Muối Sunfat (SO42-)
- Muối của kim loại K, Na, Ba, Ca bền với nhiệt
- Muối của kim loại Mg đến Cu oxit kim loại + SO2 + O2
- Muối của kim loại sau Cu kim loại + SO2 + O2
d) Muối hidrocacbonat (HCO3-)
- Các muối HCO3- muối cacbonat + CO2 + H2O
e) Muối amoni (NH4+)
- Muối amoni của axit dễ bay hơi axit tạo muối + NH3
- Muối amoni của axit oxi hóa mạnh NH3 bị oxi hóa thành NO2 hoặc N2
VD: Hoàn thành phương trình hóa học: 
Mg(HCO3)2 
(NH4)2CO3 
Ba(HCO3)2 
AgNO3 
NaNO3 
Zn(NO3)2 
NH4Cl 
NH4NO2 N2 + H2O
NH4NO3 N2O + H2O
(NH4)2SO4 NH3 + SO2 + N2 + H2O
8. Muối axit: Có tính axit
- Làm quỳ tím hóa đỏ
- Tác dụng với axit: 
KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O
- Tác dụng với dd bazo. 
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
- Tác dụng với kim loại: 
Fe + KHSO4 → FeSO4 + K2SO4 + H2
- Muối axit bị phân hủy: 
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
Chú ý: Muối hidro cacbonat (HCO3-) + kiềm
+ Muối hidrocacbonat và kiềm thuộc cùng 1 kim loại và có cùng hóa trị: 
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Ca(HCO3)2 + Ba(OH)2 → CaCO3 + BaCO3 + H2O
+ Muối hidrocacbonat của kim loại hóa trị I tác dụng với kiềm của kim loại hóa trị II:
NaHCO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + NaOH + H2O
NaHCO3 dư + NaOH → Na2CO3 + H2O
(2NaHCO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + Na2CO3 + H2O) 
+ Muối hidrocacbonat của kim loại hóa trị II tác dụng với kiềm của kim loại hóa trị I: 
Ca(HCO3)2 + 2NaOH → CaCO3 + Na2CO3 + H2O
 Ca(HCO3)2 + NaOH → CaCO3 + NaHCO3 + H2O
KIM LOẠI
I. Vị trí của kim loại: 
1. Vị trí của kim loại: 
- Nhóm IA trừ H; IIA, IIIA trừ B phần lớn cuối IVA; VA, VIA
- Tất cả nhóm B
- Họ lantan và họ actanit
2. Cấu tạo nguyên tử: 
- Thường có 1, 2, 3 e lớp ngoài cùng. 
- Có 3 kiểu mạng tinh thể: 
+ Mạng lập phương tâm khối: kim loại nhóm IA
+ Mạng lập phương tâm mặt: kim loại nhóm IIA
+ Lục phương kim loại Mg, Be
II. Tính chất vật lý: 
Tính chất vật lý chung: 
- Tính dẻo (Au > Ag > Al > Cu > Sn.)
- Tính dẫn điện (Ag > Cu > Au > Al > Fe.)
- Tính dẫn nhiệt
- Tính ánh kim
Tính chất vật lí riêng của kim loại: Tính cứng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng. Tính cứng: Phụ thuộc vào cấu trúc mạng tinh thể và khoảng các giữa nguyên tử kim loại với các nguyên tử lân cận: mềm nhất là Cs, cứng nhất là kim loại Crôm.
Khối lương riêng. Những kim loại có D 5 g/cm3 được gọi là kim loại nặng.
Kim loại nặng nhất là Os ( D = 22,6 g/ cm3). Kim loại nhẹ nhất là Li ( D = 0,5 g/cm3).
Nhiệt độ nóng chảy: Kim loại có nhiệt độ nóng chảy lớn nhất là W (Wonfam). Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg (Thủy ngân).
III. Tính chất hóa học: 
1. Tác dụng với phi kim: 
- Tác dụng với oxi → oxit (Trừ Au, Ag, Pt)	
- Tác dụng với phi kim khác: 
Fe + Cl2 
Fe + S 
Mg + Cl2 
Na + S 
2. Tác dụng với nước: 
- Ở điều kiện thường, các kim loại đứng trước Mg trong dãy hoạt động hóa học tác dụng với nước → dd bazo + H2↑
M + H2O → M(OH)n + H2↑
- Có một số kim loại không tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường nhưng ở nhiệt độ có phản ứng. Nếu ở nhiệt độ cao: 
Fe + H2O Fe3O4 + H2 
3. Tác dụng với axit: 
- Với HCl, H2SO4 loãng: Kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học (Pb phản ứng chậm với HCl, H2SO4 loãng nên coi như không phản ứng) → muối + H2 
- Với H2SO4 đặc, HNO3 loãng, đặc: Phản ứng hầu hết với kim loại trừ Au, Pt
 	 SO2
 M + H2SO4 đặc M2(SO4)n + H2O+ H2S
	 S
 M + HNO3 → M(NO3)2 + H2O + NO2
	 NO
	N2O
	 NH4NO3 (muối tan)
* Chú ý: Kim loại có tính khử mạnh kim loại kiềm, kiềm thổ, Al, Zn + H2SO4 đặc → sản phẩm có thể là H2S, S. 
Kim loại có tính khử yếu Cu, Ag sản phẩm: SO2, NO2, NO. 
- H2SO4 đặc, nguội; HNO3đặc, nguội làm Al, Fe, Cr bị thụ động hóa. (Không phản ứng)
- Đối với kim loại vừa tác dụng với nước, vừa tác dụng với axit thì kim loại phản ứng với axit trước nếu kim loại dư thì tiếp tục phản ứng với nước. 
4. Tác dụng với dung dịch muối: 
- Từ Mg trở đi, kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của nó. 
VD: 
VD: Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag	Nếu AgNO3 dư + Fe(NO3)2 → Fe(NO3)3 + Ag
- Nếu cho kim loại đứng trước Mg tác dụng với dd muối của kim loại yếu hơn thì kim loại sẽ tác dụng với nước trước → dd bazo + H2. Rồi dd bazo tác dụng với dd muối → muối mới + bazo mới
Ví dụ: Cho Na dư vào dd Al2(SO4)3
Na + H2O → NaOH + H2 
NaOH + Al2(SO4)3 → Na2SO4 + Al(OH)3↓
NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + H2O
- Nếu là hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp nhiều muối: 
+ Hỗn hỗn 2 kim loại + 1 dd muối thì kim loại mạnh hơn phản ứng trước: 
VD: Cho hỗn hợp Cu, Al, Fe tác dụng với AgNO3
Thứ tự phản ứng: 	Al + AgNO3 → Al(NO3)3 + Ag
Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag
Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag
+ Cho 1 kim loại vào hỗn hợp dd 2 muối thì muối của kim loại yếu hơn phản ứng trước: 
VD: Cho Fe tác dụng với dd Cu(NO3)2 và AgNO3 
Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu
+ Hỗn hợp nhiều kim loại cho vào hỗn hợp nhiều muối thì kim loại mạnh hơn phản ứng với muối của kim loại yếu hơn sẽ phản ứng trước
VD: Cho hỗn hợp Fe, Zn vào hỗn hợp 2 muối Cu(NO3)2 và AgNO3 
Zn + AgNO3 → Zn(NO3)2 + Ag
Zn + Cu(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Cu
Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu
5. Tác dụng với dd kiềm: Kim loại lưỡng tính
Al + NaOH + H2O → 
Zn + KOH →
IV. Điều chế kim loại: 
Phương pháp nhiệt luyện: 
- Dùng các chất khử như C, CO, H2, Al để khử các oxit kim loại đứng sau Al. 
- Chú ý: + Muốn điều chế những kim loại nguyên chất thường dùng chất khử là H2. 
	 + Phản ứng giữa Al với các oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm
VD: Al + Fe2O3 Fe + Al2O3
	 + Khi dùng CO để khử Fe2O3 thì phản ứng diễn ra theo sơ đồ sau: 
CO + Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe
Phương pháp thủy luyện: 
- Dùng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối của nó. (Lấy từ kim loại Mg trở đi)
3. Phương pháp điện phân: 
- Điện phân dd muối của kim loại trung bình và yếu trong gốc axit không có oxi (các kim loại từ Zn → Hg)
CuCl2 Cu + Cl2 
- Điện phân dd muối của các kim loại trung bình và yếu trong gốc axit có oxi
M(NO3)n + H2O M + O2 + HNO3
M2(SO4)n + H2O M + O2 + H2SO4
- Điện phân nóng chảy (điều chế kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, từ kim loại kiềm → Al trong dãy hoạt động)
+ Riêng Al thì điện phân nóng chảy Al2O3 : Al2O3 Al + O2
+ Các kim loại còn lại thì điện phân muối clorua nóng chảy: 
MCln M + Cl2
V. Dãy hoạt động hóa học của kim loại: 
Li K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
- CO, H2, C khử được các oxit kim loại sau Al trong dãy hoạt động hóa học. 
- Ý nghĩa: 
+ Từ đầu dãy đến cuối dãy tính kim loại giảm dần
+ Những kim loại trước Mg tác dụng được với H2O
+ Các kim loại trước H tác dụng với axit HCl, H2SO4
+ Từ Mg trở đi kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dd muối của nó
Chú ý: Pb cho vào dd HCl và H2SO4 loãng thì phản ứng coi như không xảy ra. 
KIM LOẠI ĐIỂN HÌNH
I. Kim loại kiềm (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) : 
- Là kim loại hoạt động hóa học mạnh nhất có hóa trị I trong hợp chất. 
- Trong tự nhiên, nhóm kim loại kiềm không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng muối dễ tan trong nước. 
- Tính chất: 	
1. Tác dụng với phi kim: 
2. Tác dụng với nước: 
3. Tác dụng với axit: 
(Chú ý: Nếu cho kim loại kiềm + axit thì, kim loại phản ứng với axit trước nếu dư kim loại thì kim loại phản ứng với nước trong dd axit)
4. Tác dụng với dd muối: 	Kim loại kiềm + H2O → dd bazo + H2 ↑
 Dd bazo + dd muối → muối mới + bazo mơi
- K và hợp chất của K cháy cho ngọn lửa màu tím
- Na và hợp chất của Na cháy cho ngọn lửa màu vàng
- Muối Na2CO3, K2CO3 bền với nhiệt (không bị phân hủy)
- Muối hidrocacbonat bị nhiệt phân hủy: MHCO3 M2CO3 + CO2 ↑ + H2O
- Các muối clorua, sunfat thì bền với nhiệt. 
- Muối nitrat bị nhiệt phân hủy:	 MNO3 MNO2 + O2 ↑
* Ứng dụng của kim loại kiềm: Kim loại kiềm có nhiều ứng dụng quan trọng. 
Chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong thiết bị báo cháy, ...
Kim loại K, Na dùng làm chất trao đổi nhiệt trong một số lò phản ứng hạt nhân. 
Kim loại Cs dùng chế tạo tế bào quan điện.
Kim loại kiềm dùng điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt luyện, dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ.
* Điều chế: Phương pháp thường dùng để điều chế kim loại kiềm là điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm. 
VD: NaCl Na + Cl2
II. Kim loại kiềm thổ: (Mg, Ca, Ba, )
- Là những kim loại hoạt động mạnh có hóa trị II. 
- oxit: MO đều là oxit bazo. 
- Hidroxit: 
- Các muối: 
+ Muối cacbonat không tan bị phân hủy ở nhiệt độ cao: 
MCO3 MO + CO2 ­
+ Muối hidrocacbon không tan bị phân hủy ở nhiệt độ cao: 
M(HCO3)2 MCO3 + CO2 + H2O
MCO3 MO + CO2 ­
M(HCO3)2 MO + CO2 + H2O 	
+ Muối clorua tan nhiều trong nước. 
+ Muối nitrat tan nhiều trong nước, bị nhiệt phân hủy. 
M(NO3)2 MO + NO2 + O2
+ Muối sunfat ít tan hoặc không tan và không bị nhiệt phân. 
- Điều chế: Điện phân nóng chảy muối clorua. 
III. Nhôm, kẽm, và hợp chất của Al và Zn
	I. Nhôm: 
1. Đơn chất nhôm: 
Tính chất hóa học: Có đủ các tính chất hóa học của 1 kim loại: 
- Tác dụng với phi kim: 
- Tác dụng với axit thường: 
+ Với axit thường (HCl, H2SO4 loãng): 
+ Với axit oxi hóa mạnh thì không giải phóng H2: 
+ Al không tác dụng với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội. 
- Tác dụng với dd muối của kim loại sau Al: 
- Tác dụng với kiềm mạnh: 
Al + NaOH + H2O ®
Al + Ba(OH)2 + H2O ® 
- Nhôm khử được 1 số oxit kim loại (gọi là phản ứng nhiệt nhôm): 
- Điều chế: Điện phân nóng chảy oxit nhôm có mặt criolit. 
Al2O3 
2. Hợp chất của nhôm: 
a) Nhôm oxit: Al2O3 không tan trong nước nhưng tan trong dd axit và kiềm mạnh. 
b) Hidroxit (Al(OH)3)	
- Là kết tủa keo trắng và có tính lưỡng tính. 
Al(OH)3 + HCl ® 
Al(OH)3 + NaOH ® 
- Nhôm hidroxit bị nhiệt phân hủy. Al(OH)3 
- Điều chế: Cho muối nhôm + dd NH4OH (NH3 + H2O)
Al2(SO4)3 + NH4OH ® Al(OH)3 + (NH4)2SO4
	II. Kẽm 
1. Đơn chất kẽm: 
Tính chất hóa học: Có đủ các tính chất hóa học của 1 kim loại: 
- Tác dụng với phi kim: 
- Tác dụng với axit thường: 
+ Với axit thường (HCl, H2SO4 loãng): 
+ Với axit oxi hóa mạnh thì không giải phóng H2: 
- Tác dụng với dd muối của kim loại sau Zn: 
- Tác dụng với kiềm mạnh: 
Zn + NaOH ®
Zn + Ba(OH)2 ® 
- Điều chế: Điện phân nóng chảy muối clorua. 
2. Hợp chất của Zn: 
ZnO 
	 Lưỡng tính
Zn(OH)2
III. Sắt và hợp chất của sắt:
	I. Sắt: 
- Sắt có hai hóa trị: 
- Fe nguyên chất màu trắng sang, có ánh kim, dẫn điện dẫn nhiệt sau Al, có tính nhiễm từ.
- = 7,86 (g/cm3)
* Tính chất hóa học: Có đủ tính chất hóa học của kim loại:
- Tác dụng với phi kim: 
Fe + O2 
Fe + Cl2 
Fe + S 
- Tác dụng với axit thường: 
+ Với axit thường (HCl, H2SO4 loãng): ® muối sắt 2 + H2
+ Với axit oxi hóa mạnh thì không giải phóng H2: 
Tác dụng với HNO3 (loãng) ® Fe(NO3)3 + NO + H2O
Tác dụng với HNO3 (đặc) Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
Tác dụng với H2SO4 (đặc) Fe(SO4)3 + SO2 + H2O
+ Fe không tác dụng với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội. 
- Tác dụng với dd muối của kim loại đứng sau Fe ® Fe+2
- Fe tác dụng với dd muối Fe+3 ® Fe+2 
	Fe + FeCl3 ® FeCl2 	(hoặc Cu + FeCl3 ®	)
- Tác dụng với H2O: ở nhiệt độ thường không phản ứng: 
Ở nhiệt độ cao: Fe + H2O Fe3O4 + H2
	II. Hợp chất của Sắt: 
Oxit : FeO, Fe2O3, Fe3O4
- Đều là oxit bazo. 
- Chú ý: Fe3O4 + HCl ® FeCl2 + FeCl3 + H2O
	2. Hidroxit : 
- Fe(OH)2 kết tủa trắng xanh, không bền dễ bị oxi hóa thành Fe(OH)3: 
Fe(OH)2 + O2 + H2O ® Fe(OH)3
- Fe(OH)3 kết tủa nâu đỏ. 
- Đều là bazo không tan, bị nhiệt phân hủy: 
Fe(OH)2 FeO + H2O
FeO + O2 Fe2O3 
Fe(OH)2 + O2 Fe2O3 + H2O
Fe(OH)3 Fe2O3 + H2O
	3. Muối sắt: 	
- Muối sắt II có tính khử nên bị oxi hóa. 
FeSO4 + H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
- Muối sắt III có tính oxi hóa nên bị khử: 
	Fe2(SO4)3 + Fe ® FeSO4
	Fe2(SO4)3 + Cu ® 
Chú ý: Sắt không tạo thành muối sắt 3 cacbonat. 
IV. Hợp kim sắt: Gang, thép
Gang: Là hợp kim của sắt với C (hàm lượng C từ 2 ® 6%) và 1 lượng nhỏ các 
nguyên tố khác (P, S, Mn, Si, )
- Luyện gang: 
+ Quặng Hematit đỏ (Fe2O3)
+ Quặng Hematit nâu (Fe2O3.nH2O)
+ Quặng Manhetit (Fe3O4)
- Nhiên liệu: Than cốc, không khí giàu oxi và một số chất phụ gia khác (CaCO3, ) 	
- Các phương trình phản ứng: 
C + O2 CO2
C + CO2 CO
Fe2O3 + CO 
Fe3O4 + CO 
FeO + CO 
CaCO3 
CaO + SiO2 ® 
Luyện thép: Là hợp kim của sắt và C (từ 0,15 đến dưới 2%) và một số nguyên tố khác. 
- Luyện thép: 
+ Nguyên liệu: Gang, sắt
+ Nguyên tắc: Loại khỏi gang phần lớn các nguyên tố: C; Si; Man
PHI KIM
I. Tính chất vật lý: 
- Ở điều kiện thường, phi kim tồn tại ở cả 3 trạng thái: rắn (S, P, ...); lỏng (Br2); khí (Cl2, O2, N2,H2...).
- Phần lớn các nguyên tố phi kim không có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt kém; Nhiệt độ nóng chảy thấp.
- Một số phi kim độc như: Cl2, Br2, I2.
II. Tính chất hóa học chung của phi kim: 
1. Phi kim tác dụng với kim loại → muối
2. Phi kim tác dụng với H2 → hợp chất khí
3. Nhiều phi kim tác dụng với oxi → oxit (trừ nhóm halogen)	
4. Phi kim mạnh oxi hóa được các phi kim hoạt động yếu hơn. 
Cl2 + P → PCl3
5. Phi kim mạnh hơn đẩy phi kim yếu hơn ra khỏi dd muối (với nhóm Halogen)
F2 + NaCl → NaF + Cl2
6. Mức độ hoạt động hóa học của phi kim:
- Mức độ hoạt động hóa học mạnh hay yếu của phi kim căn cứ vào khả năng và mức độ phản ứng của phi kim đó với kim loại và hiđro.
- Flo, oxi, clo là những phi kim hoạt động mạnh (flo là phi kim hoạt động mạnh nhất). Lưu huỳnh, photpho, cacbon, silic là những phi kim hoạt động yếu hơn
MỘT SỐ PHI KIM ĐIỂN HÌNH
I. Halogen: (gồm F2, Cl2, Br2, I2)	
1. Tính chất vật lý: 
- Trạng thái: F2 (khí) Cl2 (khí)	 Br2 (lỏng)	I2 (rắn)
- Màu sắc: lục nhạt vàng lục nâu đỏ	đen tím
- Flo không tan trong nước vì nó phân hủy nước rất mạnh. Các halogen khác tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ.
2. Tính chất hóa học:
a. Phản ứng với hiđro → hợp chất khí
     	H2 + F2 → 2HF   phản ứng xảy ra ngay trong bóng tối, ở đk thường, nổ                   
H2 + Cl2 → 2HCl   phản ứng xảy ra khi chiếu sáng hoặc có đốt nóng, nổ                   
H2 + Br2 → 2HBr phản ứng xảy ra khi đốt nóng                   
H2 + I2 → 2HI phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, thuận nghịch
- Hợp chất khí tan trong nước → dd axit trong đó: HF là axit yếu, còn HCl, HBr, HI là các axit mạnh, bay hơi. 
b. Phản ứng mạnh với kim loại → muối         
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Phản ứng tạo thành hợp chất ở đó kim loại có số oxi hoá cao (nếu kim loại

Tài liệu đính kèm:

  • docxKien_thuc_Vo_co_hay.docx