Tải bản đầy đủ (.docx) (70 trang)

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.54 MB, 70 trang )


TRNG THPT HU LC 2

CHINH PHC BI TP TH NGHIM HO HC

CHUYấN S TH NGHIM HO HC
PHầN 1:

Lý THUYếT CƠ BảN

IU CH V THU KH TRONG PHềNG TH NGHIM.
* Tớnh tan:
Khụng tan hoc tan ớt
Tan va phi
Tan nhiu
N2, H2, O2, CO2, CH4,
Cl2
SO2, HCl, NH3
H2S, C2H4, C2H2
* Thu khớ: Trong phũng thớ nghim, ngi ta thng thu khớ bng cỏch y nc hoc y khụng khớ

PHNG PHP IU CH MT S CHT.

HO Vễ C
CHNG: HALOGEN
I. Clo
1. Trng thỏi t nhiờn
Cú trong khoỏng vt cacnalit (KCl.MgCl2.6H2O) v xinvinit (NaCl.KCl)
2. iu ch
Nguyờn tc: oxi húa Cl- thnh Cl2
a. Trong phũng thớ nghim


Dựng HCl c tỏc dng vi cỏc cht oxi húa mnh (MnO2,KMnO4,KClO3,K2Cr2O7,...)
t0


MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2+H2O
--2--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

0

t



2KMnO4+16HCl
2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
t0


KClO3+6HCl
KCl+3Cl2+3H2O
t0


K2Cr2O7+14HCl

2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O
b. Trong công nghiệp
(sản phẩm phụ của công nghiệp sản xuất xút (NaOH))
Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn
dpdd


2NaCl+2H2O
H2+Cl2+2NaOH
II. Khí HCl
1. Trong phòng thí nghiệm
Dùng NaCl rắn (tinh thể) tác dụng H2SO4 đặc (PHƯƠNG PHÁP SUFAT)
(phương pháp này cũng được dùng để điều chế HNO3 và HF)
t0


NaCl+H2SO4
NaHSO4+HCl (nhiệt độ không quá 250 độ C hoặc nhiệt độ thường)
t0


2NaCl+H2SO4
Na2SO4+2HCl (nhiệt độ > 400 độ C)
2. Trong công nghiệp
a. Phương pháp sunfat: tương tự điều chế trong phòng thí nghiệm
b. Phương pháp tổng hợp
t0


H2+Cl2

2HCl
(H2 và Cl2 thu được từ điện phân dd NaCl có màng ngăn)
c. Thu HCl tinh khiết từ “clo hóa các chất hữu cơ”
III. Các hợp chất khác của Clo
1. Nước Gia-ven
Dùng NaOH loãng nguội tác dụng với Clo
2NaOH+Cl2 →NaCl+NaClO+H2O
(Hoặc điện phân dd NaCl không màng ngăn)
2. Clorua vôi
Dùng Clo tác dụng với vôi tôi hoăc sữa vôi
Ca(OH)2+Cl2 → CaOCl2+H2O (30 độ C)
3. Muối Clorat (quan trọng nhất là KClO3)
Dùng Clo tác dụng với dd kiềm nóng
t0


3Cl2+6KOH
5KCl+KClO3+3H2O
Điện phân dd KCl 25%
t0


3H2O+KCl
KClO3+3H2 (70-75 độ C)
IV. Flo
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong khoáng vật florit (CaF2) và criolit (Na3AlF6 hay AlF3.3NaF)
2. Điều chế
Trong công nghiệp
Do F2 là chất oxi hóa rất mạnh nên không có chất khử nào đủ mạnh để tách được Flo ra khỏi hỗn hợp

của nó. Vì vậy phương pháp tối ưu nhất là điện phân hỗn hợp KF+2HF (nhiệt độ nóng chảy 70 độ C)
(dùng
hỗn hợp này cũng bởi vì giúp giảm nhiệt độ nóng chảy)
(Cực dương làm bằng than chì và cực âm làm bằng thép đặc biệt hoặc Cu)
--3--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

V. Khí HF
Do F2 tác dụng quá mãnh liệt với nước nên phương pháp duy nhất để điều chế HF là dùng CaF 2 tác dụng
với H2SO4 đặc
t0


CaF2+H2SO4
CaSO4+2HF (250 độ C)
VI. Brom và Iốt
Sau khi lấy muối ăn ra khỏi nước biển, phần còn lại chứa nhiều muối NaBr và KBr.Ta sục khí Cl 2 vào dd
Bromua:
2NaBr+Cl2 →2NaCl+Br2
(điều chế Iôt tương tự)
VII. Khí HBr
Thủy phân PBr3
PBr3+3H2O → H3PO3 +3HBr
Thực tế, cho Br2 tác dụng trực tiếp với P và H2O (PT như trên)
VIII. Điều chế OF2 (oxi florua)
Cho F2 qua dd NaOH loãng (khoảng 2%) và lạnh

2F2+2NaOH →2NaF+H2O+OF2

HOÁ VÔ CƠ
CHƯƠNG: OXI-LƯU HUỲNH
I. Oxi
1. Trong phòng thí nghiệm
Phân hủy hợp chất chứa oxi và kém bền nhiệt (thường là những chất có tính oxi hóa mạnh)
(KMnO4, KClO3, H2O2,...)
t0


2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2 (đun nóng)
t0


2KClO3
2KCl+3O2 (xúc tác MnO2 đun nóng hoặc >500 độ C)
t0


2H2O2
2H2O+O2 (xúc tác MnO2)
(Nhiệt phân muối nitrat của kim loại kiềm(hoặc kiềm thổ) cũng tạo ra được O2 nhưng chắc do tính nguy
hiểm của phản ứng này nên nó không được dùng để điều chế O2 trong phòng thí nghiệm
t0


2RNO3
2RNO2+O2)

2. Trong công nghiệp
a. Từ không khí
Không khí hóa lỏng ở áp suất cao, nhiệt độ thấp sau đó chưng cất phân đoạn không khí lỏng thu
O2 ở -183 độ C, Ar ở -186 độ C, N2 ở -196 độ C
b. Điện phân H2O (có hòa tan các chất điện li như H2SO4, NaOH,... để tăng tính dẫn điện)
dpdd


2H2O
2H2+O2
II. Lưu huỳnh
1. Khai thác lưu huỳnh tự do trong lòng đất
Sử dụng hệ thống thiết bị nén H 2O siêu nóng (170 độ C) vào mỏ S đẩy S nóng chảy lên (phương pháp
Frasch)

--4--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

2. Sản xuất từ hợp chất
a. Đốt H2S trong điều kiện thiếu không khí
t0


H2S+O2
2S+2H2O
b. Dùng H2S khử SO2

t0


2H2S+SO2
3S+2H2O
(Thu hồi >90% lượng S trong khí độc SO2 và H2S)
III. H2S
Trong công nghiệp, không sản xuất H2S (do đây là khí độc và không có ứng dụng trong thực tiễn)
Trong phòng thí nghiệm,
FeS+HCl(dd) →H2S+FeCl2
IV. SO2
1. Trong phòng thí nghiệm
Na2SO3 + H2SO4(dd) → Na2SO4+H2O+SO2 (đun nóng)
2.Trong công nghiệp
-Đốt cháy S
t0


S+O2
SO2
-Đốt quặng sunfua kim loại như FeS2,Cu2S,...
t0


4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
V. SO3
‡ˆ ˆ†
ˆˆ
2SO2+O2

2SO3 (xúc tác V2O5 ; 450-500 độ C)
VI. H2SO4 (3 công đoạn)
1.Sản xuất SO2
2.Sản xuất SO3
3.Sản xuất H2SO4
H2SO4 (98%) hấp thụ SO3 thu được Oleum H2SO4.nSO3
H2SO4+nSO3 → H2SO4.nSO3
Dùng nước thích hợp pha loãng Oleum
H2SO4.nSO3+ nH2O → (n+1)H2SO4

HOÁ VÔ CƠ
CHƯƠNG: NITƠ VÀ HỢP CHẤT
--5--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

I. N2
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong khoáng vật “diêm tiêu natri”(NaNO3)
2. Điều chế
a. Trong phòng thí nghiệm
t0


NH4NO2
N2+H2O (đun nóng nhẹ)
Hoặc đun nóng nhẹ hỗn hợp bão hòa NH4Cl và NaNO2

t0


NH4Cl+NaNO2
N2+NaCl+2H2O (đun nóng nhẹ)
Hoặc
t0


2NH4Cl+4CuO
N2+H2+CuCl2+3Cu
(Dùng NH4Cl làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn xì)
b. Trong công nghiệp
Chưng cất phân đoạn không khí lỏng thu N2 ở -196 độ C (xem điều chế O2)
II.NH3
1. Trong phòng thí nghiệm
-Muối amoni tác dụng chất kiềm đun nóng nhẹ
t0


2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3+CaCl2+2H2O
(Làm khô NH3: cho qua bình đựng CaO)
-Điều chế nhanh 1 lượng nhỏ NH3: đun nóng dd NH3 đậm đặc (làm khô như trên)
2. Trong công nghiệp
‡ˆ ˆ†
ˆˆ
N2+3H2
2NH3 (450-500 độ C, 200-300 atm, xúc tác Al2O3,K2O,...)
III. Một số chất khác (trong phòng thí nghiệm)

1. N2O
t0


NH4NO3
N2O+2H2O (đun nóng nhẹ)
2. NO
3Cu+8HNO3(loãng) →2NO+4H2O+3Cu(NO3)2
3. NO2
Cu+4HNO3(đặc) →2NO2+2H2O+Cu(NO3)2
4. N2O5
P2 O5


2HNO3
N2O5+H2O
5. N2H4 (hidrazin-nhiên liệu tên lửa) trong công nghiệp
UV
‡ˆ ˆˆ ˆ†
ˆˆ
2NH3
N2H4+H2 (tia cực tím)
IV. HNO3
1. Trong phòng thí nghiệm
NaNO3 (hoặc KNO3) rắn tác dụng với H2SO4 đặc nóng
t0


NaNO3+H2SO4
HNO3+NaHSO4

(phương pháp này chỉ điều chế một lượng nhỏ HNO3 bốc khói)
2. Trong công nghiệp
PHƯƠNG PHÁP OXI HÓA (3 giai đoạn)
a. Oxi hóa NH3 bằng oxi không khí
4NH3+5O2 →4NO+6H2O (800-900 độ C, xúc tác Pt) phản ứng tỏa 907KJ
--6--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

b. Oxi hóa NO thành NO2 (làm nguội NO hóa hợp với O2)
2NO+O2 →NO2
c. Chuyển hóa NO2 thành HNO3
4NO2+2H2O+O2→4HNO3
PHƯƠNG PHÁP HỒ QUANG
N2→NO→NO2→HNO3
V. Phốt pho
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong khoáng vật apatit (3Ca3(PO4)2.CaF2), phốtphorit (Ca3(PO4)2)
2. Điều chế trong công nghiệp
Nung hỗn hợp quặng phốtphorit, cát, than cốc ở 1200 độ C trong lò điện
t0


Ca3(PO4)2+3SiO2+5C
3CaSiO3+2P+5CO
(Hơi P thoát ra ngưng tụ khi làm lạnh, thu P trắng dạng rắn)
VI. H3PO4

1. Trong phòng thí nghiệm
P+5HNO3(đặc) →H3PO4+5NO2+H2O
PCl5+4H2O→H3PO4+5HCl
2. Trong công nghiệp
a. Phương pháp trích li: H2SO4 đặc + quặng phốtphorit (hoặc apatit)
t0


Ca3(PO4)2+3H2SO4
3CaSO4 + 2H3PO4
(Tách muối CaSO4 kết tinh và cô đặc dd, làm lạnh để axit kết tinh.Axit H3PO4 điều chế được không tinh
khiết, chất lượng thấp=>chủ yếu để sản xuất phân bón)
b.Phương pháp nhiệt: Điều chế H3PO4 tinh khiết và nồng độ cao hơn
t0


4P+5O2
2P2O5 (nhiệt độ)
P2O5+3H2O→3H3PO4

HOÁ VÔ CƠ
CHƯƠNG:CACBON VÀ HỢP CHẤT
I. Cacbon
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong khoáng vật canxit (CaCO3), magiezit (MgCO3), đolomit (CaCO3.MgCO3)
2. Điều chế
a. Kim cương nhân tạo
Nung than chì ở 2000 độ C, áp suất 50-100 nghìn atm, xúc tác Fe,Cr hay Ni
b. Than chì nhân tạo
Nung than cốc ở 2500-3000 độ C trong lò điện (không có không khí)

c. Than cốc
Nung than mỡ khoảng 1000 độ C trong lò cốc (không có không khí)
d. Than gỗ
Tạo nên khi đốt cháy gỗ trong điều kiện thiếu không khí
e. Than muội
Nhiệt phân CH4 có xúc tác
t0


CH4
C+2H2
f.Than mỏ
Khai thác trực tiếp từ các vỉa than trong lòng đất
--7--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

II. CO
1. Trong phòng thí nghiệm
Cho H2SO4 đặc và axit HCOOH, đun nóng
t0


HCOOH
CO+H2O (nhiệt độ H2SO4 đặc)
2.Trong công nghiệp
-Cho hơi nước qua than nung đỏ

t0


C+H2O
CO+H2
(Hỗn hợp khí tạo thành gọi là khí than ướt, chứa trung bình khoảng 44% CO, còn lại là CO2,N2,H2,...)
-Sản xuất trong lò gas: thổi không khí qua than nung đỏ CO2 bị khử thành CO
t0


CO2+C
2CO
(Hỗn họp khí thu được gọi là khí lò gas hay khí than khô, chứa trung bình khoảng 25% CO, ngoài ra là
N2,CO2 và một lượng nhỏ khí khác)
III. CO2
1. Trong phòng thí nghiệm
Cho dd HCl tác dụng với đá vôi trong bình kíp
CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2+H2O
2.Trong công nghiệp
Được tạo ra trong quá trình đốt than để thu năng lượng ngoài ra trong quá trình chuyển hóa khí thiên
nhiên, các sản phẩm dầu mỏ, nung vôi, lên men rượu từ glucozo,...
IV. Si
1.Trạng thái tự nhiên
Có trong khoáng vật cao lanh (Al2O3.2SiO2.2H2O), xecpentin (3MgO.2SiO2.2H2O), fenspat
(Na2O.Al2O3.6SiO2)
2. Điều chế
a. Trong phòng thí nhiệm
Đốt cháy hỗn hợp bột Mg với cát nghiền mịn
t0



SiO2+2Mg
Si+MgO (đốt cháy)
b. Trong công nghiệp
Dùng than cốc khử SiO2 trong lò điện ở nhiệt độ cao
t0


SiO2+2C
Si+2CO (nhiệt độ)

HOÁ VÔ CƠ
CHƯƠNG: KIM LOẠI
I. Phương pháp chung điều chế kim loại (trong công nghiệp)
1. Phương pháp thủy luyện (điều chế kim loại có tính khử yếu như Cu,Hg,Ag,Au,...)
Cơ sở của phương pháp là dùng những dung dịch thích hợp như dd H2SO4, NaOH, NaCN,... để hòa tan
KL và tách ra khỏi phần không tan có trong quặng. Sau đó, các ion KL trong dd được khử bằng KL có
tính khử mạnh hơn như Fe,Zn,...
VD
Ag2S+4KCN →2K(Ag(CN)2)+K2S
2K(Ag(CN)2)+Zn→ K2(Zn(CN)4)+2Ag

--8--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

2. Phương pháp nhiệt luyện (điều chế KL có tính khử trung bình và yếu như Zn,Fe,Sn,Pb,Cu,...)

Cơ sở của phương pháp là khử những ion LK trong các hợp chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử mạnh
như C,CO,H2 hoạc kim loại Al, kim loại kiềm và kiềm thổ
-Trường hợp là quặng sunfua KL như Cu 2S,ZnS,FeS2,... thì phải chuyển sunfua KL thành oxit KL sau đó
khử oxit KL bằng chất khử thích hợp.
VD
t0


2ZnS+3O2
2ZnO+2SO2 (nung)
t0


ZnO+C
CO+Zn (nhiệt độ cao)
-Đối với những KL khó nóng chảy như Cr,Fe dùng Al làm chất khử (phương pháp nhiệt nhôm)
VD
t0


Cr2O3+2Al
2Cr+Al2O3
-Với những KL kém hoạt động như Hg,Ag chỉ cần đốt cháy quặng cũng thu được KL mà không cần phải
khử bằng các tác nhân khác.
3. Phương pháp điện phân (điều chế được hầu hết các KL)
Cơ sở của phương pháp là dùng dòng điện một chiều để khử các ion KL.
-Điều chế những KL có tính khử mạnh như Li,Na,Al,K,... bằng cách điện phân những hợp chất (muối,
bazơ, oxit) nóng chảy của chúng
VD
dpnc



2KCl
2K+Cl2
-Điều chế KL có tính khử trung bình và KL có tính khử yếu như Zn,Cu,... bằng cách điện phân dung
dịch muối của chúng
VD
dpdd


2ZnSO4+2H2O
2Zn+2H2SO4+H2
II. Kim loại kiềm và kiềm thổ
Do không có chất nào khử được ion KL kiềm nên phương pháp thường dùng là điện phân nóng chảy
muối
halogenua của chúng thu KL ở Catot
VD
Điều chế Na: điện phân hỗn hợp 2NaCl+CaCl2 (để hạ nhiệt độ nóng chảy xuống còn khoảng 600 độ C)
dpnc


2NaCl
2Na+Cl2
*Điều chế NaOH
Điện phân dd có màng ngăn
dpdd


2NaCl+2H2O
H2+Cl2+2NaOH

(dd NaOH lẫn nhiều NaCl. Người ta cô đặc dd NaCl ít tan so với NaOH nên kết tinh trước.Tách NaCl
còn lại NaOH)
III. Al
Điện phân nóng chảy Al2O3 và Na3AlF6 (nhiệt độ nóng chảy 900 độ C)
(Tác dụng: tiết kiệm năng lượng,tạo chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn Al2O3,hỗn hợp này có khối lượng
riêng < Al nổi lên trên Al, ngăn cản Al tiếp xúc với không khí)
dpnc


2Al2O3
4Al+3O2
IV. Cr
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong quặng cromit (FeO.Cr2O3)
2. Điều chế
--9--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

Tách Cr2O3 từ quặng cromit, điều chế Cr bằng phương pháp nhiệt nhôm
t0


Cr2O3+2Al
2Cr+Al2O3 (nhiệt độ)
(Độ tinh khiết của Cr 97-99%, tạp chất là Al,Fe,Si)
V. Fe và hợp chất

1. Trạng thái tự nhiên
Có trong quặng hematit đỏ (Fe 2O3), hematit nâu (Fe2O3.nH2O), manhetit (Fe3O4)-quặng giàu Fe nhất,
xiderit (FeCO3), pirit sắt (FeS2)
2. Điều chế
a. Fe
t0


3Fe2O3+CO
2Fe3O4+CO2 (400 độ C)
t0


Fe3O4+CO
3FeO+CO2 (500-600 độ C)
t0


FeO+CO
Fe+CO2 (700-800 độ C)
b. FeO (phòng thí nghiệm)
phân hủy Fe(OH)2 ở nhiệt độ cao (không có không khí)
t0


Fe(OH)2
FeO+H2O (nhiệt độ)
c. Fe(OH)2 (phòng thí nghiệm)
Phản ứng trao đổi ion của dd muối Fe(II) + dd bazo (không có không khí)





FeCl2+2NaOH
Fe(OH)2 + 2NaCl hay Fe2+ +2OHFe(OH)2
c. Muối Fe(II) (phòng thí nghiệm)
-Fe hoặc hợp chất Fe(II) như FeO, Fe(OH)2 tác dụng với dd HCl hoặc H2SO4 (không có không khí)
-Từ muối Fe (III)


2FeCl3+Fe
3FeCl2
d. Fe2O3
Phân hủy Fe(OH)3 ở nhiệt độ cao
t0


2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O
e. Fe(OH)3
Phản ứng trao đổi ion của dd muối Fe(III) hoặc phản ứng oxi hóa Fe(OH)2




FeCl3+3NaOH
Fe(OH)3 + 3NaCl hay Fe3+ +3OHFe(OH)3
f. Muối Fe(III)
Điều chế trực tiếp từ phản ứng Fe tác dụng với chất oxi hóa mạnh như Cl2,HNO3,H2SO4 (đặc, nóng),
phản ứng hợp chất Fe(III) với axit



2Fe(OH)3+3H2SO4
Fe2(SO4)3+6H2O


Fe2O3+6HCl
2FeCl3+3H2O

HOÁ HỮU CƠ
CHƯƠNG: HIĐROCACBON
--10--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

I. Phương pháp chung điều chế hiđrocacbon (đi từ dầu mỏ)
1. Hai phương pháp chế biến dầu mỏ
a. Rifominh
(Là quá trình sử dụng xúc tác và nhiệt độ biến đổi cấu trúc của H-C từ không phân nhánh thành phân
nhánh, từ không thơm thành thơm.)
Điều kiện: 500 độ C, 20-40 atm, xúc tác Pt,Pd,Ni,... trên chất mang là Al2O3 hoặc nhôm silicat
-Chuyển ankan mạch thẳng thành ankan mạch nhánh và xicloankan
VD
t 0 , xt


CH3(CH2)5CH3

(CH3)2CHCH2CH(CH3)2 hoặc C6H11CH3 (mạch vòng) + H2
-Tách hiđro chuyển xicloankan thành aren
VD
t 0 , xt


C6H12(mạch vòng)
C6H6+3H2
Tách hiđro chuyển ankan thành aren
VD
t 0 , xt


CH3(CH2)5CH3
C6H5CH3+4H2
b. Crăckinh
(là quá trình bẻ gãy phân tử H-C mạch dài thành các phân tử H-C mạch ngắn hơn nhờ tác dụng nhiệt
hoặc
xúc tác và nhiệt)
-Crăckinh nhiệt (700-800 độ C) (tạo ra eten,propen,buten,penten,...)
-Crăckinh xúc tác (400-450 độ C, Alumino silicat (75-90% SiO 2, 10-35% Al2O3)+HF ) (chuyển H-C
mạch dài (C21-C35) thành mạch ngắn)
2. Một số phương pháp khác
a. Nung RCOONa rắn với vôi tôi xút (CaO có vai trò làm giảm nhiệt lượng =>an toàn hơn)
t 0 ,CaO


RCOONa+NaOH
RH+Na2CO3 (nung, xúc tác CaO)
(RH có thể là ankan,anken,...)

b.Phương pháp Wuyêc-fictic
t 0 , xt


RX+R’X+2Na
R-R’+2NaX
Hoặc
t 0 , xt


RX+R'X+Zn
>R-R'+ZnX2 (axeton)
(X là halogen (Cl,Br,I))
(R và R’ có thể là ankan,anken,aren,...)
c.Cộng 2 H-C
VD
t 0 , xt


C6H6+C3H6
C6H5CH(CH3)2 (Cumen) (nhiệt độ, H+)
0
t , xt


C6H6+C2H4
C6H5C2H5 (nhiệt độ, H+)
d.Phản ứng điện phân (phương pháp Konbơ)
RCOONa+2H2O →R-R+2CO2+2NaOH+H2
II. Ankan

1.Trong phòng thí nghiệm
Nung CH3COONa rắn với vôi tôi xút
--11--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

0

t ,CaO



CH3COONa+NaOH
Na2CO3+CH4 (nung)
Thủy phân Al4C3
Al4C3+12H2O→3CH4+4Al(OH)3
III. Xicloankan
CH3(CH2)4CH3 →C6H12+H2 (nhiệt độ, xt)
IV. Anken
1. Trong phòng thí nghiệm
Đun ancol với axit sufuric đặc, t0>1700C
VD
t 0 , xt


CH3CH2OH
CH2=CH2+H2O (170 độ C,H2SO4 đặc)

2. Trong công nghiệp
-Tách hiđro từ ankan hoặc crăckinh
VD
t 0 , xt


C2H6
C2H4+H2 (400-600 độ C, xt Cr2O3)
3. Hidrocacbon khác
a. Tách H2O ra ancol
t 0 , xt


R-CH(OH)-CH2-R’
R-CH=CH-R’+H2O (170 độ C,H+)
b. Tách HX ra khỏi dẫn xuất halogen
t 0 , xt


R-CHX-CH2-R’+NaOH
R-CH=CH-R’+NaX+H2O (đun nóng, xt ancol)
V. Ankađien
t 0 , xt


CH3CH2CH2CH3
CH2=CH-CH=CH2+2H2
t 0 , xt



CH3CH2(CH3)CH2CH3
CH2=C(CH3)-CH=CH2+2H2
VI. Ankin
Điều chế C2H2
-Phương pháp điều chế trong công nghiệp hiện nay: nhiệt phân metan ở 1500 độ C, làm lạnh nhanh
t 0 , xt


2CH4
C2H2+3H2 (1500 độ C)
Phương pháp cũ
CaO→CaC2→C2H2
CaO+3C→ CO+CaC2 (đất đèn)
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2
VII. Benzen và ankin benzen
t 0 , xt


CH3(CH2)4CH3
C6H6+4H2
t 0 , xt


CH3(CH2)5CH3
C6H5CH3 + 4H2
t 0 , xt


C6H6 + C2H4
C6H5C2H5 (nhiệt độ,H+)

VIII. Điều chế một số hợp chất quan trọng từ khí thiên nhiên (CH 4)
1. Butađien (C4H6)
Phương pháp mới
15000 C


* 2CH4
C2H2 + 3H2
--12--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

0

C2H2 +H2O

80 C , HgSO4 )



CH3CHO

Ni,t 0 C



CH3CHO +H2

C2H5OH
400 −5000 C , xt Al2O3 )


2C2H5OH
C4H6
Pd / PbCO3
15000 C
CuCl , NH 4Cl
→




* CH4
C2H2
C4H4(vinyl axetilen)
C4H6
Phương pháp cũ
mùn cưa → glucozo → C2H5OH → C4H6
2. Stiren
Choat tính , 6000 C
+ C2 H 4 ( H + )
ZnO , t 0 C
→




CH4 → C2H2

C6H6
C6H5C2H5
C6H5C2H3

HOÁ HỮU CƠ
CHƯƠNG: DẪN XUẤT HALOGEN-ANCOL-PHENOL
I. Dẫn xuất halogen
Hiđrocabon không no tác dụng với HCl, HBr, Cl2, … (phản ứng cộng)
Hiđrocacbon no tác dụng với Cl2, Br2, … (phản ứng thế)
(Ngoài ra, hiđrocacbon không no cũng có thể thế halogen ở 450-500 độ C)
VD
C2H4 → CH2Cl-CH2C → CH2=CH-Cl
C2H4+Cl2 → CH2Cl-CH2Cl (etanol,NaOH)
CH2Cl-CH2Cl → CH2=CH-Cl+HCl (500 độ C)
C2H2+HCl → CH2=CHCl (150-200 độ C, HgCl2)
(xem điều chế glixerol)
Từ ancol
ROH+HX → RX+H2O (nhiệt độ, ZnCl2)
R-OH+PCl5 → RCl+POCl3+HCl
3ROH+PI3--->3RI+H3PO3
II. Ancol
1. Phương pháp chung
-Hidrat hóa anken trong môi trường axit (H2SO4,HCl,H3PO4,HBr,HClO4,...)
-Thủy phân dẫn xuất halogen bằng dd kiềm nóng
R-Cl+HOH → R-OH+H-Cl
-Khử anđêhit và xeton bằng H mới sinh (H(+)+Fe) hoặc tác dụng với H2 xúc tác Ni,Pt,...
R-CHO + H2 → R-CH2-OH (Ni, nhiệt độ)
R-CO-R’+ H2 → R-CH(OH)-R’ (Ni, nhiệt độ)
-Từ este (Cách này thuộc phần nâng cao)
RCOOR' → RCH2OH+R'OH (nhiệt độ, xúc tác LiAlH4- chất khử mạnh)

-Ngoài ra cũng có thể tạo ancol từ amin bậc nhất
R-NH2+HNO2 → R-OH+N2+H2O
2. Etanol (C2H5OH) trong công nghiệp
-Hidrat hóa etilen xúc tác axit
--13--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

CH2=CH2+HOH → CH3-CH2-OH (H2SO4, 300 độ C)
-Lên men tinh bột
(C6H10O5)n+nH2O → nC6H12O6 (enzim)
C6H12O6 → 2C2H5OH+2CO2 (enzim- men zima)
3. Metanol (CH3OH)
Cách 1
2CH4+O2 → 2CH3OH (200 độ C, 100 atm, xúc tác Cu)
Cách 2
CH4+H2O → CO+3H2 (xúc tác, nhiệt độ)
CO+3H2 → CH3OH (400 độ C, 200 atm, xúc tác ZnO,CrO3)
4. Một số ancol quan trọng khác
a. Etylen glicol (CH2OH-CH2OH)
3CH2=CH2+2KMnO4+4H2O → 3HOCH2-CH2OH+2MnO2+2KOH (nhiệt độ thường)
Trong công nghiệp
CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl-CH2Cl
0

t




CH2Cl-CH2Cl + 2NaOH
CH2OH-CH2OH + 2NaCl
b. Glixerol hay glixerin (CH2OH-CHOH-CH2OH)

(

+ Cl 4500 C

)

2



+ Cl2 + H 2O



+ NaOH
→

CH2=CH-CH3
CH2=CH-CH2Cl
CH2Cl-CHOH-CH2Cl
-Xà phòng hóa chất béo
-Lên men glucozo có mặt NaHSO3
C6H12O6 →CH2OH-CHOH-CH2OH+CH3CHO+CO2 (xt: NaHSO3)
III. Phenol

1. Phương pháp cũ
Fe ,t 0


C6H6 + Cl2
C6H5Cl+HCl
C6H5Cl+2NaOH → C6H5ONa+NaCl+H2O (300 độ C, 200 atm)
C6H5ONa + H+→C6H5OH + Na+
2. Phương pháp chủ yếu hiện nay là sản xuất đồng thời phenol và axeton
1) O2 ( kk ) ;
H+


2 ) H 2 SO4
→
C6H6 +CH2=CH-CH3
C6H5CH(CH3)2
C6H5OH+CH3-CO-CH3

Glixerol

HOÁ HỮU CƠ
CHƯƠNG: ANĐEHIT-XETON-AXIT CACBOXYLIC
I. Anđehit-Xeton
1. Từ ancol
-Phương pháp chung để điều chế anđehit và xeton là oxi hóa nhẹ ancol bậc I và bậc II tương ứng bằng
CuO
-Fomanđehit được điều chế trong công nghiệp bằng cách oxi hóa nhẹ metanol nhờ oxi kk ở 600-700 độ
C, xúc tác Cu hoặc Ag
2CH3OH+O2 →2HCHO+2H2O (600 độ C, Ag)

2. Từ hiđrocacbon
-Các anđehit và xeton thông dụng thường được sản xuất từ hiđrocacbon
+Oxi hóa không hoàn toàn metan là phương pháp mới sản xuất HCHO
CH4+O2→ HCHO+H2O (xúc tác, nhiệt độ)
+Oxi hóa etilen là phương pháp hiện đại sản xuất CH3CHO
--14--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

2CH2=CH2+O2→2CH3CHO (PdCl2,CuCl2, nhiệt độ)
+Oxi hóa Cumen rồi chế hóa với axit H2SO4 thu được axeton cùng phenol (xem phần điều chế phenol)
-Ngoài ra
C2H2+H2O→CH3CHO (HgSO4, H2SO4, 80 độ C)
-Thủy phân dẫn xuất halogen
R-CHCl2→RCH(OH)2 (không bền)→RCHO+H2O
RCHCl2+2NaOH→RCHO+H2O+2NaCl
II. Axit cacbonxylic
1. Trong phòng thí nghiệm
-Oxi hóa hiđrocacbon, ancol,...
+ KMnO4 + H 2O
H+


→
80 −1000 C
C6H5CH3
C6H5COOK

C6H5COOH
-Từ dẫn xuất halogen
H + ,t 0
+ KCN




RX
RCN
RCOOH
0
t


RX3+3NaOH
RCOOH+3NaX+H2O
+ Mg
+ CO2
H+
→
ete khan


→
C2H5Br
C2H5MgBr
BrMg-OOC-C2H5
C2H5COOH + MgOHBr
(magie hiđroxit bromua)

-Từ anđehit
H+
+ HCN


→
CH3CHO
CH3CH(OH)-CN
CH3COOH
-Ngoài ra, thủy phân este (xúc tá H2SO4 đặc)
2. Trong công nghiệp
-Lên men giấm là phương pháp cổ nhất, ngày nay chỉ còn dùng để sản xuất giấm ăn
t 0 , xt


CH3CH2OH+O2
CH3COOH+H2O (men giấm, 25-30 độ C)
-Oxi hóa anđehit axetic trước đây là phương pháp chủ yếu sản xuất CH3COOH
t 0 , xt


CH3CHO+1/2O2
CH3COOH (Mn2+, nhiệt độ)
-Đi từ metanol và CO nhờ xúc tác thích hợp là phương pháp hiện đại sản xuất CH3COOH
t 0 , xt


CH3OH+CO
CH3COOH (xúc tác, nhiệt độ)
(phương pháp này cho axit axetic với giá hạ nhất)

3. Phương pháp khác trong công nghiệp
-Từ hiđrocacbon.
t 0 , xt


2R-CH2-CH2-R’+5O2
2R-COOH+2R’-COOH+2H2O (nhiệt độ, xúc tác)
t 0 , xt


2CH3CH2CH2CH3+5O2
4CH3COOH+2H2O (xúc tác, 180 độ C, 500 atm)
KMnO4


R-CH=CH-R’+ [O]
RCOOH+R’COOH
-Chưng gỗ: trong nước chưng gỗ có 10% CH 3COOH, trung hòa bằng nước vôi trong thành
Ca(CH3COO)2. Tách riêng muối này rồi chế hóa bằng H2SO4 và đun nóng, axit axetic bay ra được
ngưng tụ lại
4. Một số axit cacbonxylic quan trọng khác
a. Axit oxalic (HCOO-COOH)
t0


2HCOONa
NaOOC-COONa+H2 (400 độ C)
--15--



TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

NaOOC-COONa+2H+→HOOC-COOH+2Na+
b. Axit phtalic (C6H4(COOH)2 vị trí o)
+ O2 ( kk ) )
V2O5 , 350 − 4500 C
+ H 2O






C10H8(naphtalen)
C6H4(C=O)2O
anhiđrit phtalic
C6H4(COOH)2
Ngoài ra oxi hóa o-xilen bằng O2 (kk) cũng có thể tạo ra anhiđrit phtalic

HOÁ HỮU CƠ
CHƯƠNG: ESTE-AMIN
I. Este
1. Từ ancol và axit cacbonxylic
‡ˆ ˆ†
ˆˆ
RCOOH+R’OH
RCOOR’+H2O (H2SO4 đặc, nhiệt độ)
2. Từ phenol và anhiđrit axit hoặc clorua axit

C6H5OH+(CH3CO)2O → CH3COOC6H5 + CH3COOH
C6H5OH+CH3COOCl → CH3COOC6H5+HCl
3.Từ hiđrocacbon và axit cacbonxylic
CH3COOH + C2H2 → CH3COOC2H3
II. Amin
1. Thay thế nguyên tử H của phân tử amoniac
+ CH 3 I
+ CH 3 I
+ CH 3 I






NH3
CH3NH2
(CH3)2NH
(CH3)3N
2. Khử hợp chất nitro
Anilin và amin thơm được điều chế bằng cách khử nitrobenzen (hoặc dẫn xuất nitro tương ứng)
bằng H mới sinh (Fe,Zn+HCl)


C6H5NO2+6[H]
C6H5NH2 + 2H2O
(Fe+HCl)
---------HẾT---------

CHUYÊN ĐỀ SƠ ĐỒ THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

PHÇN 2:

BµI TËP VËN DôNG

Câu 1: Thực hiện 2 thí nghiệm theo hình vẽ sau.

--16--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

A. TN1 có kết tủa xuất hiện trước.
C. Kết tủa đồng thời xuất hiện
Câu 2: Thực hiện 2 thí nghiệm theo hình vẽ sau.

B. TN2 có kết tủa xuất hiện trước.
D. Không có kết tủa xuất hiện

A. TN1 có kết tủa xuất hiện trước.
B. TN2 có kết tủa xuất hiện trước.
C. Kết tủa đồng thời xuất hiện
D. Không có kết tủa xuất hiện
Câu 3: Cho 2 mẫu BaCO3 có khối lượng bằng nhau và 2 cốc chứa 50ml dung dịch HCl 0,1M
như hình sau.

CaCO3
dạng khối


CaCO3
dạng

A. Cốc 1 tan nhanh hơn
B. Cốc 2 tan nhanh hơn
C. tốc độ tan 2 cốc như nhau
D. CaCO3 tan nhanh nên không quan sát được

Câu 4: Có 3 cốc chứa 20ml dung dịch H2O2 cùng nồng độ. Tiến hành 3 thí nghiệm như hình vẽ sau:

Ở thí nghiệm nào có bọt khí thoát ra chậm nhất?
A. Thí nghiệm 1
C. Thí nghiệm 3

B. Thí nghiệm 2
D. 3 thí nghiệm như nhau

--17--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC
Câu 5: Có 3 xilanh kín, nạp vào mỗi xilanh
cùng 1 lượng NO2, giữ cho 3 xilanh cùng ở
nhiệt độ phòng và di chuyển pittông của 3
xilanh như hình vẽ. Hỏi ở xilanh nào hỗn hợp
khí có màu đậm nhất?

Xilanh 1


Xilanh 2

Xilanh 3

A. Xilanh 2
B. Xilanh 1
C. Xilanh 3
D. Cả 3 có màu như nhau
Câu 6: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ sau (ban đầu trong bình là môi trường chân không, thể tích,
CaCO3 không đáng kể) Biết ở 8200C CaCO3 phân hủy theo phương trình:
‡ˆ ˆ†
ˆˆ
CaCO3 (r)
CaO (r) + CO2 (k) KC = 4,28.10−3

Áp suất do khí CO2 tạo ra là:
A. 0,38 atm

B. 0,40 atm

C. 4,00 atm

D. 1,00 atm

Câu 7: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế clo trong phòng thí nghiệm như sau:

dd NaCl dd H2SO4 đặc
Hóa chất không được dùng trong bình cầu (1) là:
A. H2O2

B. KMnO4
C. KClO3

--18--

D. MnO2


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC
Câu 8: Cho thí
nghiệm như hình
vẽ:
Br2
Hiện tượng
trong
xảy ra
trong
ống

nghiệm là:
A. có kết tủa trắng.
B. Có bọt khí.
C. không có hiện tượng.

Anilin
D. có
kết tủa
vàng.

Câu 9: Cho thí
nghiệm như hình
vẽ Hiện tượng
Đường xảy ra là:

A đường bị hóa đen và sủi lên cao.
B có khí bay ra.
H2SO4 đặc
C không có hiện tượng gì.
D. đường bị hóa đen.
Câu 10: Tiến hành 3 thí nghiệm như hình vẽ sau:
Dây đồng

Dây kẽm

Đinh sắt
Đinh sắt
Đinh sắt
Cốc 1
Cốc 2
Cốc 3
Đinh sắt trong cốc nào sau đây bị ăn mòn nhanh nhất?
A. Cốc 2
B. Cốc 1
C. Cốc 3
D. Tốc độ ăn mòn như nhau
Câu 11: Cách pha loãng axit H2SO4 đặc nào sau đây là đúng:
Đũa thủy tinh

H2 O


Đũa thủy tinh

H2 SO4 đặc
A. Rót từ từ và khuấy nhẹ
H2 SO4 đặc

H2 SO4 đặc

H2 O
B. Rót từ từ và khuấy nhẹ
H2 SO4 đặc
Đũa thủy tinh

H2 O

H2 O

--19--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

C. Rót và không khuấy
Câu 12: Sơ đồ pin điện hóa nào sau đây là đúng:

D. Rót mạnh và khuấy


Câu 13: Biết
Hãy tính suất điện động chuẩn của các pin điện hóa sau:

Câu 14: Cho hình vẽ như sau:
Hiện tượng xảy ra trong bình eclen chứa dung dịch Br2 là
A. Có kết tủa xuất hiện.
B. Dung dịch Br2 bị mất màu.
C. Vừa có kết tủa vừa mất màu dung dịch Br2 D. Không có phản ứng xảy ra.

--20--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

Câu 15: Người ta có thể thu khí NH3 vào bình theo hình vẽ nào sau đây?

A. Hình 2.
B. Hình 1.
C. Hình 2 hoặc hình 3 đều được.
D. Hình 3.
Câu 16. Cho sơ đồ điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về quá trình điều chế HNO3?
A. HNO3 là axit yếu hơn H2SO4 nên bị đẩy ra khỏi muối.
B. HNO3 sinh ra dưới dạng hơi nên cần làm lạnh để ngưng tụ.
C. Đốt nóng bình cầu bằng đèn cồn để phản ứng xảy ra nhanh hơn.
D. HNO3 có nhiệt độ sôi thấp (830C) nên dễ bị bay hơi khi đun nóng
Câu 17: Một nha sĩ đã gắn một nắp đậy bằng vàng (răng bịt vàng) lên một cái răng kề bên cái răng được

trám (bằng hỗn hống Hg-Sn). Cái răng bịt vàng trở thành cực dương của pin và có dòng điện đi từ răng
bịt vàng đến răng trám (Sn) đóng vai trò cực âm. Do đó bệnh nhân thấy khó chịu kéo dài. Biết các thế
điện

0
0
E Sn
= −1,14V E Au
= +1,5V
2+
3+
/ Sn
/ Au

,

chỗ trám

dòng e

nắp đậy bằng vàng

Dựa vào hình vẽ, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Có thể giảm được hiện tượng khó chịu bằng cách thay thiếc bằng một kim loại hoạt động hơn.
B. Miếng vàng bị hòa tan.
C. Chỗ trám là catot của pin
D. Miếng thiếc bị oxi hóa.
Câu 18: Xi măng Pooclăng được sản xuất bằng cách nghiền nhỏ các nguyên liệu bằng phương pháp khô
hoặc phương pháp ướt, rồi nung hỗn hợp trong lò quay hoặc lò đứng ở 1400 − 1600 0C. Sau khi nung,
thu được hỗn hợp màu xám gọi là clanhke. Dưới đây là sơ đồ quay sản xuất clanke


--21--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

Thành phần hóa học của các sản phẩm ra khỏi lò quay là:

--22--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

A. hỗn hợp CaO.Al2O3, CaO.SiO2

B. hỗn hợp CaO.MgO, CaCO3

--23--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

C. hỗn hợp CaO.SiO2, MgO.SiO2


D. hỗn hợp CaO.SiO2, CaCO3

--24--


TRƯỜNG THPT HẬU LỘC 2

Hợp chất hữu cơ

CHINH PHỤC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC

dung dịch Ca(OH)2

Câu 19: Cho hình vẽ mô tả qua trình định tính các nguyên tố C và H trong hợp chất hữu cơ. Hãy cho
biết sự vai trò của

CuSO4

(khan) và biến đổi của nó trong thí nghiệm.

A

Định tính nguyên tố C và màu

B

Định tính nguyên tố H và màu

C


Bông và CuSO4(khan)

Định tính nguyên tố C và màu

CuSO4
CuSO4
CuSO4

từ màu trắng sang màu xanh.
từ màu trắng sang màu xanh
từ màu xanh sang màu trắng.

CuSO4

Định tính nguyên tố H và màu
từ màu xanh sang màu trắng
Câu 20: Lần lượt tiến hành thí nghiệm với phenol theo thứ
tự các hình (A), (B), (C) như hình bên. Kết thúc thí
nghiệm C, hiện tượng xảy ra là :
A. có hiện tượng tách lớp dung dịch
B. xuất hiện kết tủa trắng
C. có khí không màu thoát ra
D. dung dịch đổi màu thành vàng nâu
Câu 21: Cho mô hình thí nghiệm điều chế và thu khí như
hình vẽ sau:
D

Phương trình hóa học nào sau đây không phù hợp với mô hình thu khí trên?
CaC2 + 2 H 2O 
→ Ca( OH ) 2 + C2 H 2

A.
B.
CH 3COONa + NaOH 
→ Na2CO3 + CH 4

CaCO3 + HCl 
→ CaCl2 + CO2 + H 2O

C.
NH 4Cl + NaNO2 
→ NaCl + N 2 + H 2O

D.

Câu 22. Cho sơ đồ điều chế khí Cl2 trong phòng thí nghiệm từ MnO2 và dung dịch HCl đặc (như hình vẽ
bên). Nếu không dùng đèn cồn thì có thể thay MnO 2 bằng hóa chất nào (các dụng cụ và hóa chất khác
không thay đổi) sau đây?
A. NaCl hoặc KCl
B. CuO hoặc PbO2
C. KClO3 hoặc KMnO4
D. KNO3 hoặc K2MnO4

--25--


×