Tóm tắt kiến thức Hóa phổ phông
3. Ankin (CnH2n-2 (n ≥ 2) (mạch hở, 1 nối 3), đồng phân mạch C, vị trí nối 3)
a. Tính chất hóa học
- Cộng: Giống anken, phản ứng xảy ra theo tỉ lệ 1:1 hay 1:2.
- Đime hóa 2CHCH ‡ CH2CHCCH
- Trime hóa 3CHCH ‡ C6H6
- Oxi hóa hoàn toàn: CnH2n-2 + (3n-1)/2O2 ‡ nCO2 + (n-1)H2O
- Oxi hóa không hoàn toàn
+ CH3CCH3 ‡ 2CH3COOH (xúc tác [O])
+ RCR1C ‡ RCOOH + R1COOH (xúc tác [O])
+ CHCH ‡ (COOH)2 (xúc tác [O])
- Thế: Các ankyl có nối 3 đầu mạch tham gia phản ứng thế bởi kim loại hoặc ion kim loại hóa trị I (Na, Ag, Cu, ).
- Trùng hợp: 3C2H2 ‡ C6H6 (600 – 800oC)
- C2H2 dùng để điều chế andehit, axit, PVC, PVA.
b. Điều chế
- Từ ankan: CnH2n+2 ‡ CnH2n-2 + 2H2 (xúc tác to)
- Dẫn xuất halogen: CnH2n-2Br4 + 2Zn ‡ CnH2n-2 + 2ZnBr2
- CnH2nBr2 + 2KOH ‡ CnH2n-2 + 2KBr + H2O
- Điều chế riêng C2H2: CaC2 + 2H2O ‡ Ca(OH)2 + C2H2
- 2CH4 ‡ C2H2 + 3H2 (làm lạnh nhanh)
c. Ứng dụng: Hàn xì, điều chế Vinyl Clorua, Vinyl Axetat, Vinyl Axetilen, Andehit Axetic
tỉ lệ 1:1 hay 1:2. - Đime hóa 2CHCH ‡ CH2CHCCH - Trime hóa 3CHCH ‡ C6H6 - Oxi hóa hoàn toàn: CnH2n-2 + (3n-1)/2O2‡ nCO2 + (n-1)H2O - Oxi hóa không hoàn toàn + CH3CCH3‡ 2CH3COOH (xúc tác [O]) + RCR1C ‡ RCOOH + R1COOH (xúc tác [O]) + CHCH ‡ (COOH)2 (xúc tác [O]) - Thế: Các ankyl có nối 3 đầu mạch tham gia phản ứng thế bởi kim loại hoặc ion kim loại hóa trị I (Na, Ag, Cu,). - Trùng hợp: 3C2H2‡ C6H6 (600 – 800oC) - C2H2 dùng để điều chế andehit, axit, PVC, PVA. b. Điều chế - Từ ankan: CnH2n+2‡ CnH2n-2 + 2H2 (xúc tác to) - Dẫn xuất halogen: CnH2n-2Br4 + 2Zn ‡ CnH2n-2 + 2ZnBr2 - CnH2nBr2 + 2KOH ‡ CnH2n-2 + 2KBr + H2O - Điều chế riêng C2H2: CaC2 + 2H2O ‡ Ca(OH)2 + C2H2 - 2CH4‡ C2H2 + 3H2 (làm lạnh nhanh) c. Ứng dụng: Hàn xì, điều chế Vinyl Clorua, Vinyl Axetat, Vinyl Axetilen, Andehit Axetic 4. Tecpen (C5H8n (n ≥ 2) (mạch hở hay mạch vòng, nối đôi), không xét đồng phân) a. Dẫn xuất chứa oxi của Tecpen - Geraniol (C10H18O mạch hở) tinh dầu hoa hồng - Xitronelol (C10H20O mạch hở) tinh dầu sả - Mentol (C10H20O mạch vòng) tinh dầu bạc hà - Menton (C10H18O mạch vòng) tinh dầu bạc hà b. Nguồn Tecpen thiên nhiên - Squalen (C30H50) dầu gan cá - Caroten và Licopen (C40H56) sắc tố đỏ cà rốt và cà chua chin - Retinol (Vitamin A C20H29OH) lòng đỏ trứng, dầu gan cá - Phitol (C20H39OH) diệp lục c. Điều chế: Chưng cất lôi cuốn hơi nước d. Ứng dụng: Công nghiệp mĩ phẩm, dược phẩm, thực phẩm XIII. HIDROCACBON THƠM 1. Benzen (C6H6) và Ankylbenzen a. Tính chất hóa học - Phản ứng thế: Thế Br2, Cl2 - Phản ứng nitro hóa: Tác dụng HNO3 tạo (MNO2) - Phản ứng cộng: Cộng Cl2, H2 - Phản ứng oxi hóa + Benzen không phản ứng KMnO4 + Ankyl Benzen phản ứng KMnO4: C6H5CH3‡ C6H5COOK ‡ C6H5COOH + Phản ứng cháy: C6H6 + 7.5O2‡ 6CO2 + 3H2O - Tính thơm: Dễ thế, khó cộng, bền vững với chất oxi hóa b. Điều chế - Chưng cất dầu mỏ - Điều chế từ ankan, xicloankan: C6H12‡ C6H6, C7H16‡ C6H5CH3 - C6H5C2H5 điều chế từ benzen và etilen c. Ứng dụng - Benzen: Tổng hợp polime, điều chế Nitro benzen, anilin, phenol - Toluen: Sản xuất thuốc nổ TNT (Trinitro Toluen) 2. Stiren (C6H5C2H3) a. Tính chất hóa học - Cộng Cl2, Br2, HCl, HBr vào nhóm C2H3 - Trùng hợp, đồng trùng hợp với buta-1,3-dien tạo poli (butadien-stiren) - Oxi hóa KMnO4 ở nhóm C2H3 b. Ứng dụng: Sản xuất Polime 3. Naphtalen (C10H8) a. Tính chất hóa học - Phản ứng thế (dễ hơn benzen) Copyright by TQS - Phản ứng cộng H2 - Phản ứng oxi hóa với Oxi, không phản ứng với KMnO4 b. Ứng dụng: Chế tạo chất dẻo, phẩm nhuộm, chống gián XIV. DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL 1. Dẫn xuất Halogen (CnH2n+1X hay R-X, đồng phân mạch Cacbon và đồng phân nhóm chức) a. Lưu ý: Bậc dẫn xuất Halogen bằng bậc Cacbon liên kết với nguyên tử Halogen b. Tính chất hóa học - Thế Halogen bằng OH, NH3, CN: + RX + OH ‡ ROH + X + RX + NH3‡ RNH2 + X + RX + CN ‡ RCN + X - Phản ứng loại HX: RCH2CHXR1‡ RCHCHR1 + HX - Quy tắc Zaixep: Khi tách HX khỏi dẫn xuất Halogen, nguyên tử X ưu tiên tách chung với H của Cacbon bậc cao hơn bên cạnh (Sản phẩm chính) - Phản ứng với Mg: RBr + Mg ‡ RMgBr c. Ứng dụng: Làm dung môi, tổng hợp chất hữu cơ, diệt sâu bọ (C5H6Cl6) d. Điều chế - Halogen hóa ankan: RH + X2‡ RX + HX - Cộng hợp HX vào anken: RCHCHR1 + HX ‡ RCH2CHXR1 - Ancol tác dụng tác nhân chứa halogen (HX, PX5, SOX2) 2. Ancol (ROH, đồng phân mạch Cacbon, đồng phân nhóm chức) a. Công thức tổng quát - Ancol no, mạch hở: CnH2n+2Ox (1 ≤ x ≤ n) - Ancol không no, mạch hở: CnH2n-2+2kOx b. Tính chất hóa học - Phản ứng với Na giải phóng H2 - Glixerol hòa tan Cu(OH)2 tạo phức chất: 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2‡ 2C3H5(OH)2CuO2 + 2H2O - Tác dụng Axit: ROH + HX ‡ RX + H2O - Phản ứng tách nước (tạo ete ở 140oC, tạo anken ở 180oC, tách theo quy tắc Zaixep) - Phản ứng oxi hóa + Ancol bậc một tác dụng CuO ‡ Andehit + Cu + H2O (hoặc tạo Axit Cacboxylic tùy tác nhân) + Ancol bậc hai tác dụng CuO ‡ Xeton + Cu + H2O + Ancol bậc ba tác dụng CuO ‡ Gãy mạch cacbon + Phản ứng cháy: CnH2n+2O + (3n/2)O2‡ nCO2 + (n+1)H2O c. Ứng dụng: Tổng hợp các chất, metanol tạo axit fomic (tác dụng CuO), tạo axit axetic (tác dụng CO) d. Điều chế - CnH2n + H2O - (C6H10O5)n‡ nC6H12O6‡ 2nC2H5OH + 2CO2 - Điều chế metanol + CO + 2H2 +2CH4 + O2 3. Phenol (C6H5(OH)x, đồng vị trí phân nhóm chức) a. Tính chất hóa học - Tính axit: Không làm đổi màu quỳ tím, tác dụng được với kim loại mạnh và bazo (tính axit yếu hơn H2CO3) + C6H5ONa + H2CO3‡ C6H5OH + NaHCO3 - Phản ứng thế: C6H5OH + X2/HNO3/H2SO4‡ C6H2OHX3/C6H2OH(NO2)3/C6H2OH(SO3)3 - Tác dụng FeCl3 tạo phức b. Ứng dụng: Sản xuất Poliphenolfomandehit, thuốc nổ (2,4,5 trinitro phenol), thuốc diệt có 2,4-D (axit 2,4 điclophenoxiaxetic), diện nấm mốc (nitro phenol) c. Điều chế: C6H5Cl + NaOH ‡ C6H5ONa + HCl ‡ C6H5OH XIV. ANDEHIT – XETON – AXIT CABOXYLIC 1. Andehit (CnH2nO, RCHO (n ≥ 1), đồng phân mạch Cacbon, đồng phân nhóm chức) a. Tính chất hóa học: Cộng H2 tạo ancol bậc 1, cộng H2O, cộng HCN tạo ROHCN, tác dụng Br2, KMnO4 tạo axit, tác dụng toluen, phản ứng tráng bạc b. Ứng dụng: Tạo poliphenolfomandehit, tạo axit axetic c. Điều chế: Ancol bậc 1 + CuO, CH3OH + O2, CH4 + O2, C2H4 + O2, C2H2 + H2O 2. Xeton (CnH2nO, RCOR1 (n ≥ 3), đồng phân mạch Cacbon) a. Tính chất hóa học: Cộng H2 tạo ancol bậc 2, không tác dụng Br2, KMnO4 b. Ứng dụng: Dung môi, tổng hợp các chất c. Điều chế: CnH2n-2 (n ≥ 3) + H2O, oxi hóa Cumen 3. Axit Cacboxylic (CnH2nO2, RCOOH (n ≥ 1), đồng phân nhóm chức) a. Tính chất hóa học Copyright by TQS - Tính axit: Đổi màu quỳ tím, tác dụng kim loại, bazo, muối của kim loại yếu hơn (HCOOH có tính axit mạnh nhất, axit cacboxylic mạnh hơn H2CO3) - Phản ứng este hóa: R1OH + RCOOH ‡ RCOOR1 - Phản ứng tách nước: 2RCOOH ‡ RCO-O-COR (anhidrit axit) - Thế X2 ở gốc no - Thế ở vòng thơm (vị trí meta, khó hơn thế benzen) - Cộng vào gốc không no - Tác dụng anken, ankin tạo este b. Điều chế - Oxi hóa anken, ankin, ancol, andehit, hợp chất cacbonyl - Thủy phân este, hợp chất nitrin, anhidrit axit, clorua axit c. Ứng dụng: Tổng hợp các hợp chất hữu cơ XV. ESTE – LIPIT 1. Este (CnH2nO2, RCOOR1 (n ≥ 2), đồng phân mạch C, đồng phân nhóm chức) a. Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân + RCOOR1 + H2O ‡ RCOOH + R1OH + RCOOR1 + NaOH ‡ RCOONa + R1OH + Đặc biệt RCOOC6H5 + NaOH ‡ RCOONa + C6H5OH, C6H5OH + NaOH ‡ C6H5ONa + H2O - Phản ứng khử với LiAlH4: RCOOR1‡ RCH2OH + R1OH - Phản ứng cộng của gốc không no - Phản ứng trùng hợp b. Điều chế - Este của ancol: Ancol + Axit Cacboxylic - Este của phenol: Phenol + Anhidrit Axetic c. Ứng dụng - Làm dung môi, giải khát, mĩ phẩm - Poli (metyl acrylat), Poli (metyl meta acrylat) làm thủy tinh hữu cơ - Poli (vinyl axetat) dùng làm chất dẻo - Poli (vinyl ancol) làm keo dán 2. Lipit (Gồm chất béo, sáp, steroit, photpho lipit) 3. Chất béo (Trieste của glixerol và axit béo có số chẵn nguyên tử C từ 12 đến 24, gọi là Triglixerit) a. Tính chất vật lý: Chất béo no rắn, chất béo không no lỏng, không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ b. Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân tạo Glixerol và Axit béo - Phản ứng xà phòng hóa NaOH tạo Glixerol và muối của Axit béo - Phản ứng cộng H2 (không no ‡ no) - Phản ứng oxi hóa chậm (nối đôi C=C bị oxi hóa trong không khí tạo peoxit) c. Ứng dụng: Làm thức ăn, điều chế xà phòng, glixerol 4. Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp a. Xà phòng - Natri Stearat (C17H35COONa) - Natri Pamitat (C15H31COONa) - Natri Oleat (C17H33COONa) - Xà phòng giặt trong nước cứng gây hỏng vải sợi b. Chất giặt rửa tổng hợp - Ankyl Sunfat: RCH2OSO3Na - Chất giặt rửa tổng hợp giặt trong nước cứng được XVI. CACBOHIDRAT 1. Glucozo (C6H12O6) a. Tính chất hóa học - Tác dụng Cu(OH)2 tạo phức: 2C6H12O6 + Cu(OH)2‡ (C6H11O6)2Cu + 2H2O - Phản ứng tạo este - Phản ứng tráng bạc - Phản ứng khử Cu(OH)2‡ Cu2O (kết tủa đỏ gạch) - Phản ứng làm mất màu Brom, KMnO4 - Phản ứng cộng H2 tạo sobitol - Phản ứng phân hủy: C6H12O6‡ 2C2H5OH + 2CO2 - Phản ứng đặc trưng nhóm OH Hemiaxetal: C6H11O5OH + CH3OH ‡ C6H11O5OCH3 + H2O b. Điều chế: Tinh bột, xenlulozo + H2O c. Ứng dụng: Thuốc tăng lực, tráng gương, tạo ancol etylic 2. Fructozo (C6H12O6) Copyright by TQS - Tất cả tương tự Glucozo vì Fructozo ‡ Glucozo nhưng không làm mất màu Brom, KMnO4 3. Saccarozo (C12H22O11, 1 gốc α glucozo và 1 gốc β fructozo) a. Tính chất hóa học - Tác dụng Cu(OH)2 tạo phức: 2C12H22O11 + Cu(OH)2‡ (C12H21O11)2Cu + 2H2O - Thủy phân tạo Glucozo và Fructozo b. Ứng dụng: Sản xuất thực phẩm, dược phẩm c. Sản xuất đường Saccarozo: Cây mía ‡ Nước mía ‡ Dung dịch đường lẫn Ca ‡ Dung dịch đường có màu ‡ Dung dịch đường không màu ‡ Đường kính 4. Mantozo (C12H22O11, 2 gốc α glucozo liên kết α-1,4-glicozit) a. Tính chất hóa học - Tác dụng Cu(OH)2 tạo phức: 2C12H22O11 + Cu(OH)2‡ (C12H21O11)2Cu + 2H2O - Thủy phân tạo 2 Glucozo - Phản ứng tráng bạc - Phản ứng khử Cu(OH)2‡ Cu2O (kết tủa đỏ gạch, tỉ lệ 1:1) - Phản ứng đặc trưng nhóm OH Hemiaxetal - Phản ứng mất màu Brom 5. Tinh bột (nC6H10O5 với C6H10O5 là gốc α glucozo, liên kết α-1,4-glicozit) a. Phân loại - Amilozo: Chiếm 20% - 30% tinh bột, liên kết α-1,4-glicozit, không phân nhánh, n vào khoảng 1000 - 4000 - Amilopectin: Chiếm 70% - 80% tinh bột, liên kết α-1,4-glicozit, phân nhánh, n vào khoảng 2000 – 200000 b. Phản ứng hóa học - Thủy phân tạo glucozo - Phản ứng với iot tạo màu xanh tím (đun nóng màu biến mất, để nguội màu xuất hiện) c. Sự chuyển hóa: Tinh bột ‡ (α amilaza) ‡ Dextrin ‡ (β amilaza) ‡Mantozo ‡ (mantaza) ‡ Glucozo ‡ Glicogen d. Điều chế: Chất diệp lục tổng hợp CO2 và H2O 6. Xenlulozo (nC6H10O5 với C6H10O5 là gốc β glucozo, liên kết β-1,4-glicozit, không phân nhánh, không xoắn) a. Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân tạo glucozo - Phản ứng với HNO3 tạo xenlulozo trinitrat (màu vàng, tạo thuốc súng) - Phản ứng với anhidrit axetic tạo xenlulozo triaxetat - Phản ứng với Cacbon Disufua (CS2) và NaOH tạo tơ visco - Không phản ứng Cu(OH)2 nhưng tan trong [Cu(NH3)4](OH)2 b. Ứng dụng: Làm giấy, vật liệu xây dựng XVII. AMIN – AMINOAXIT – PROTEIN 1. Amin (CnH2n+3N (n ≥ 1), đồng phân mạch Cacbon, đồng phân vị trí nhóm chức) a. Lưu ý: Bậc của Amin bằng số nguyên tử Hidro trong NH3 được thay thể bới gốc Hidrocacbon b. Tính chất hóa học - Tính bazo: Làm quỳ tím chuyển màu xanh, tác dụng HCl, H2SO4 (Anilin không làm đổi màu quỳ tím và phenophtalein) - Phản ứng với HNO2 + Amin bậc một: RNH2 + HNO2‡ ROH + N2 + H2O + Amin bậc hai: RNHR1 + HNO2‡ RN(R1)NO + H2O + Amin thơm và Anilin: C6H5NH2 + HNO2‡ C6H5N2Cl (Muối điazoni) + 2H2O‡ C6H5OH + N2 + HCl + Tác dụng ankyl halogenua, thay H trong RNH2 bằng gốc ankyl + Phản ứng thế Brom vào nhân Anilin (ortho và para) c. Ứng dụng: Tổng hợp polime, phẩm nhuộm, dược phẩm d. Điều chế - Từ NH3 và ankyl halogenua - Anilin: Khử C6H5NO2 bằng H nguyên tử 2. Amino Axit (NH2RCOOH) a. Tính chất hóa học - Tính lưỡng tính - Phản ứng este - Phản ứng nhóm NH2 với HNO2 tạo nhóm OH - Trùng ngưng tạo polime amit (tơ nilon 6, 7) b. Ứng dụng: Dược phẩm, sản xuất polime 3. Peptit a. Khái niệm - Liên kết peptit là liên kết của CO và NH giữa 2 α amino axit - Peptit là chất chứa 2 đến 50 α amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit b. Phân loại - Oligopeptit 2- 10 α amino axit - Polipeptit: 11-50 α amino axit Copyright by TQS c. Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân tạo α amino axit - Phản ứng màu tím biure với Cu(OH)2 (từ tripeptit trở lên) d. Ứng dụng: Hoocmon, điều hòa nội tiết 4. Protein (polipeptit có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu) a. Tính chất vật lý - Protein hình sợi như keratin của tóc, móng, sừng, miozin của cơ bắp, fibroin của tơ tằm, mạng nhện không tan trong nước - Protein hình cầu như abumin của lòng trắng trứng, hemoglobin của máu tan trong nước - Protein có tính đông tụ b. Tính chất hóa học - Thủy phân tạo α amino axit - Phản ứng HNO3 đặc tạo kết tủa vàng - Phản ứng màu tím biure với Cu(OH)2 c. Ứng dụng: Cấu tạo nên cơ thể sống 5. Enzim và Axit nucleic a. Enzim xúc tác có tính chọn lọc, tốc độc phản ứng nhờ enzim rất lớn gấp 109 - 1010 b. Axit nucleic là polieste của axit photphoric và đường pentozo 5C (thay pentozo thành ribozo được ARN). Phân tử khối ADN từ 4 – 8 triệu XVIII. POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME 1. Phân loại - Theo nguồn gốc + Polime thiên nhiên: Cao su, tơ tằm, bông, xenlulozo + Polime tổng hợp: Polietilen, nhựa Phenol fomandehit + Polime nhân tạo (bán tổng hợp): Tơ visco, xenlulozo trinitrat, xenlulozo axetat - Theo cách tổng hợp + Polime trùng hợp + Polime trùng ngưng - Theo cấu trúc + Mạch không phân nhánh: Amilozo + Mạch phân nhánh: Amilopectin, glicogen + Mạch không gian: Nhựa Bakelit, cao su lưu hóa 2. Tính chất hóa học - Phản ứng của các nhóm thế trong mạch polime - Phản ứng phân hủy polime - Phản ứng khâu mạch polime (nhựa rezol ‡ nhựa rezit) 3. Điều chế - Phản ứng trùng hợp - Phản ứng trùng ngưng 4. Vật liệu polime a. Chất dẻo: PE, PVC, Poli metyl metacrylat, PPF, vật liệu compozit b. Tơ - Phân loại + Tơ thiên nhiên: Tơ tằm, bông, len + Tơ hóa học: Tơ tổng hợp: Tơ poliamit (nilon, capron), to vinylic (vinilon). Tơ nhân tạo: Tơ visco, xenlulozo axetat - Tơ tiêu biểu: Nilon 6,6, lapsan, nitron (olon) c. Cao su - Cao su thiên nhiên (polime isopren) (đun lưu hóa với S) - Cao su tổng hợp (cao su buna, cao su isoprene, policloropren) d. Keo dán - Phân loại + Theo bản chất hóa học: Keo hữu cơ: Hồ tinh bột, keo epoxi. Keo dán vô cơ: Thủy tinh lỏng, matit vô cơ + theo dạng keo: Keo lỏng: Hồ tinh bột, cao su trong xăng. Keo nhựa dẻo: Matit, bitum. Keo dán bột - Keo tiêu biểu: Epoxi, Ure fomandehit, nhựa vá săm, hồ tinh bột XIX. ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI 1. Tính chất vật lý a. Tính dẻo: Kim loại có tính dẻo tốt Au, Ag, Al, Cu, Sn b. Tính dẫn điện: Kim loại có tính dẫn điện tốt Ag, Cu, Al, Fe c. Tính dẫn nhiệt: Kim loại có tính dẫn nhiệt tốt Ag, Cu, Al, Fe d. Ánh kim c. Khối lượng riêng: Lớn nhất Osimi (Os), nhỏ nhất Liti (Li) d. Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất Hg, cao nhất Vonfam (W) e. Tính cứng: Cao nhất Kim cương, Crom, thấp nhất Cs Copyright by TQS 2. Tính chất hóa học a. Tác dụng phi kim (lên hóa trị cao nhất) b. Tác dụng axit - Tác dụng HCl, H2SO4 loãng tạo khí H2 - Tác dụng HNO3, H2SO4 (đặc, nóng) đưa N+5 và S+6 xuống số oxi hóa thấp - Tác dụng dung dịch muối - Tác dụng với H2O (kim loại trước H) 3. Hợp kim a. Hợp kim không bị ăn mòn: Fe – Cr – Mn (inox) b. Hợp kim siêu cứng: W – Co, Co – Cr – W – Fe c. Hợp kim có độ nóng chảy thấp: Sn – Pb, Bi – Pb – Sn d. Hợp kim nhẹ, cứng, bền: Al – Si, Al – Cu – Mn – Mg 4. Dãy điện hóa kim loại a. Dãy điện hóa - K+/K – N+/Na – Mg2+/Mg – Al3+/Al – Zn2+/Zn – Fe2+/Fe – Ni2+/Ni – Sn2+/Sn – Pb2+/Pb – 2H+/H2 – Cu 2+/Cu – Ag+/Ag – Au3+/Au - Ghi nhớ: Khi Nào May Áo Záp Sắt Nhớ Sang Phố Hàng Đồng Bạc Vàng - Bản chất + Catot (cực dương): Xảy ra sự khử (kim loại nhường electron thành ion dương), kim loại làm catot đứng trước kim loại làm anot + Anot (cực âm): Xảy ra sự oxi hóa (ion kim loại nhận electron thành kim loại) + Thứ tự phản ứng: Theo dãy điện hóa kim loại + Quy tắc Alpha: (An+/A) (Bm+/B) ‡ A + Bm+‡ An+ + B + Thứ tự đặc biệt: (Cu2+/Cu) (Fe3+/Fe) (Ag+/Ag) + E0pin = E 0 (+) - E 0 (-) = E 0 catot - E 0 anot = E 0 p - E 0 t với E0(+) = E0catot = E0p là kim loại đứng sau E0(-) = E0t (Lấy E0 lớn trừ cho E0 nhỏ vì E0pin lớn hơn 0) 5. Sự điện phân - Bản chất + Catot (cực âm): Cation (ion dương) nhận e (chất oxi hóa) tạo sản phẩm + Anot (cực dương): Anion (ion âm) nhường e (chất khử) tạo sản phẩm + Thứ tự nhận e: Li+, K+, Ba2+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+, H+ (H2O), Mn2+, Zn2+, Cr3+, Fe2+, Ni2+, Sn2+, Pb2+, H+ (Axit), Cu2+, Fe3+, Hg+, Ag2+, Hg2+, Pt2+, Au3+ + Ghi nhớ: Trước H+ (H2O) là kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm. Sau H+ (Axit) là những kim loại đứng sau H trong dãy điện hóa. Ở giữa là các kim loại còn lại + Sản phẩm tạo thành Mn+ + ne ‡M 2H+ (axit) + 2e ‡ H2 2H2O + 2e ‡ H2 + 2OH- + Thứ tự nhường e: Cl-, Br-, S2-, CH3COO-, OH-, SO42- + Ghi nhớ: Cái Bàn Sạch Chưa Ông Sơn + Sản phẩm tạo thành S2-‡ S + 2e 2Cl-‡ Cl2 + 2e 2SO42-‡ S2O82- + 2e 2CH3COO -‡ C2H4 + 2CO2 + 2e 2OH- (bazo) ‡ (1/2)O2 + H2O + 2e H2O ‡ (1/2)O2 + 2H+ + 2e + Hiện tượng dương cực tan (anot tan): Cực dương làm bằng kim loại của dung dịch muối thì anot tan + Công thức Faraday: m = (AIt)/(96500n), (m/A) = (It)/(96500n) (m: khối lượng kim loại, A: khối lượng mol kim loại (M), n: số e cho hoặc e nhận, I: cường độ dòng điện, t: thời gian) 6. Sự ăn mòn kim loại a. Phân loại + Ăn mòn hóa học: Quá trình oxi hóa khử, không tạo ra dòng điện + Ăn mòn điện hóa học: Quá trình oxi hóa khử, tạo dòng điện chuyển dời từ cực âm đến dương b. Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học - Tiếp xúc trực tiếp, gián tiếp - Cùng tiếp xúc chất điện li - Điện cực khác bản chất c. Cơ chế: Kim loại đứng trước trong dãy điện hóa bị ăn mòn trước. VD: Zn – Fe thì Zn phản ứng trước d. Chống ăn mòn kim loại - Bảo vệ bề mặt - Điện hóa (dùng kim loại đứng trước hi sinh) 7. Điều chế kim loại Điện phân nóng chảy Nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân dung dịch K, Ca, Mg, Al Zn ‡ Au a. Phương pháp thủy luyện: Hợp chất kim loại tác dụng H2SO4, NaOH, NaCN sau đó dùng kim loại đứng trước đẩy ra. Áp dụng cho kim loại sau H b. Phương pháp nhiệt luyện: Hợp chất kim loại tác dụng C, CO2, H2, O2. Áp dụng cho kim loại sau Al, trước H c. Phương pháp điện phân: Áp dụng kim loại kiềm, kiềm thổ, Al XX. KIM LOẠI KIỀM, KIỀM THỔ, NHÔM Copyright by TQS 1. Kim loại kiềm a. Lưu ý - Cấu hình xs1 - Bán kính nguyên tử tăng dần từ Li đến Cs - Mạng tinh thể lập phương tâm khối - Năng lượng ion hóa giảm dần từ Li đến Cs b. Tính chất hóa học - Tác dụng phi kim (tác dụng Oxi tạo peoxit, VD: Na2O2) - Tác dụng với axit tạo muối - Tác dụng với nước tạo bazo c. Ứng dụng: Tổng hợp chất hữu cơ, Xesi chế tạo tế bào quang điện d. Điều chế: Điện phân nóng chảy muối Halogenua 2. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm a. NaOH - Tính chất hóa học: Tác dụng oxit axit, axit, dung dịch muối - Ứng dụng: Chế biến dầu mỏ, xà phòng, luyện nhôm - Điều chế: Điện phân NaCl bão hòa có vách ngăn b. NaHCO3 (Lưỡng tính) - Tính chất hóa học: Phân hủy tạo Na2CO3, tác dụng với axit, bazo - Ứng dụng: Công nghệ thực phẩm, nước giải khát c. Na2CO3 - Tính chất hóa học: Tác dụng axit - Ứng dụng: Sản xuất thủy tinh, muối, chất tẩy rửa 3. Kim loại kiềm thổ a. Lưu ý - Cấu hình xs2 - Bán kính nguyên tử tăng dần từ Be đến Ba - Năng lượng ion hóa giảm dần từ Be đến Ba - Be, Mg lục phương, Ca, Sr lập phương tâm diện, Ba lập phương tâm khối b. Tính chất hóa học - Tác dụng phi kim - Tác dụng axit: - Tác dụng với nước: Mg tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo Mg(OH)2, nhiệt độ cao tạo MgO, Be không tác dụng H2O c. Ứng dụng: Chế tạo hợp kim d. Điều chế: Điện phân nóng chảy muối 4. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ a. Ca(OH)2 - Tính chất hóa học: Tác dụng oxit axit, axit, muối - Ứng dụng: Trộn vữa, khử chua, sản xuất clorua vôi dùng để tẩy trắng, khử trùng b. CaCO3 - Tính chất hóa học: Tác dụng nước: CaCO3 + H2O + CO2‡ Ca(HCO3)2 tan - Ứng dụng: Sản xuất thủy tinh, xi măng, gang, soda, vôi c. CaSO4 - Phân loại + Thạch cao sống (CaSO4.2H2O) + Thạch cao nung (CaSO4.H2O), điều chế bằng nung thạch cao sống ở 160oC + Thạch cao khan (CaSO4) - Ứng dụng: Thạch cao nung đúc tượng, làm phấn, bó bột. Thạch cao sống sản xuất xi măng. d. Nước cứng (chứa nhiều Ca2+, Mg2+) - Phân loại + Cứng tạm thời: Chứa Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 + Cứng vĩnh cửu: CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4 + Cứng toàn phần: Chứa tất cả chất trên - Tác hại: Hỏng áo quần, giảm khả năng tẩy rửa - Biện pháp + Phương pháp kết tủa: Đun sôi, dùng Ca(OH)2, Na2CO3 với nước cứng tạm thời, dùng Na2CO3, Ca(OH)2, Na3PO4 với nước cứng vĩnh cửu + Trao đổi ion 5. Nhôm (Lập phương tâm diện, [Ne] 3s2 3p1) - Tính chất hóa học + Tác dụng phi kim + Tác dụng Axit, không tác dụng H2SO4 và HNO3 đặc, nguội Copyright by TQS + Tác dụng với oxit kim loại sau nhôm trước H (phản ứng nhiệt nhôm) + Tác dụng với nước + Tác dụng v
File đính kèm:
- tom_tat_kien_thuc_pho_thong.pdf