Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ 1 – HÓA HỌC 11
CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI
1. Điều kiện tồn tại dung dịch
Dung dịch c|c chất điên li chỉ tồn tại được nếu thoả m~n đồng thời cả 2 điều kiện:
- Có sự trung ho{ về điện (tổng số mol điện tích }m = tổng số mol điện tích dương).
Số molđiện tích = số molion.điên tíchion
- C|c ion trong dung dịch không có phản ứng với nhau.
C|c ion trong dung dịch thường kết hợp với nhau theo hướng: tạo kết tủa, tạo chất khí, tạo
chất điện lli yếu (c|c ion có tính khử có thể phản ứng với c|c ion có tính oxi ho| theo kiểu
phản ứng oxi ho| - khử).
2. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li
- Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.
- Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch c|c chất điện li chỉ xảy ra khi c|c ion kết hợp được
với nhau tạo th{nh ít nhất 1 trong số c|c chất sau:
+ Chất kết tủa.
+ Chất điện li yếu.
+ Chất khí.
3. Phản ứng axit - bazơ
- Phản ứng axit - bazơ l{ phản ứng trong đó có sự nhường v{ nhận proton (H+).
- Phản ứng axit - bazơ xảy ra theo chiều: Axit mạnh + Bazơ mạnh → Axit yếu hơn + Bazơ yếu
hơn.
Chú ý: C|c trường hợp ngoại lệ:
+ Tạo th{nh kết tủa khó tan phản ứng vẫn xảy ra được dù axit hoặc bazơ tạo th{nh mạnh
hơn ban đầu.
CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 (CuS rất khó tan)
Pb(NO3)2 + H2S → PbS + 2HNO3 (PbS rất khó tan)
+ Axit khó bay hơi đẩy được axit dễ bay hơi (cả 2 axit đều mạnh):
H2SO4 đậm đặc + NaCl rắn → NaHSO4 + HCl (< 2500C)
4. Thứ tự phản ứng axit - bazơ (quy luật cạnh tranh)
a. Khi cho dung dịch chứa 1 axit vào dung dịch chứa nhiều bazơ
- Nguyên tắc: C|c bazơ sẽ phản ứng theo thứ tự: axit + bazơ mạnh trước sau đó đến lượt
axit + bazơ yếu (nếu axit nhiều thì có thể coi c|c bazơ phản ứng đồng thời).
- Một số ví dụ:
VD1: Khi cho từ từ dung dịch HCl v{o dung dịch chứa đồng thời chứa NaOH v{ NaAlO2:
HCl + NaOH → H2O + NaCl (ban đầu không thấy có hiện tượng kết tủa)
H2O + HCl + NaAlO2 → Al(OH)3 + NaCl (xuất hiện kết tủa v{ kết tủa tăng dần)
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 1
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O (kết tủa tan đến hết)
VD2: Cho từ từ dung dịch chứa hỗn hợp NaOH v{ NaAlO2 v{o dung dịch HCl: vì HCl nhiều
nên chúng ta không quan s|t thấy hiện tượng kết tủa:
HCl + NaOH → H2O + NaCl
4HCl + NaAlO2 → AlCl3 + NaCl + 2H2O
VD3: Khi cho từ từ dung dịch chứa HCl v{o dung dịch có chứa Na2CO3 và NaHCO3:
HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 (không thấy có hiện tượng xuất hiện bọt khí)
HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O (có khí thoát ra)
VD4: Cho từ từ dung dịch chứa NaHCO3 và Na2CO3 v{o dung dịch HCl: ngay lập tức quan s|t
thấy hiện tượng có khí tho|t ra:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
b. Khi cho dung dịch chứa 1 bazơ vào dung dịch có chứa nhiều axit
- Nguyên tắc: C|c axit sẽ phản ứng theo thứ tự từ mạnh đến yếu. Nếu bazơ nhiều thì coi c|c
phản ứng xảy ra đồng thời.
VD5: Cho từ từ dung dịch NaOH v{o dung dịch chứa đồng thời cả HCl v{ AlCl3:
NaOH + HCl → NaCl + H2O (không có kết tủa xuất hiện)
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl (có kết tủa xuất hiện v{ kết tủa tăng dần)
NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (kết tủa tan đến hết)
VD6: Cho từ từ dung dịch chứa HCl v{ AlCl3 v{o dung dịch có chứa NaOH:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (không thấy có kết tủa)
TRẮC NGHIỆM SỰ ĐIỆN LI
Câu 1. Trộn 40 ml dung dịch H2SO4 0,25M với 60ml dung dịch NaOH 0,5M. Gi| trị pH của dung dịch
thu được sau khi trộn l{
A. pH=14.
B. pH=13.
C. pH=12.
D. pH=9.
Câu 2. Một dung dịch có nồng độ [OH-] = 2,5.10-10 mol/l. Môi trường của dung dịch thu được có tính
chất
A. Kiềm.
B. Axit.
C. Trung tính
D. Lưỡng tính.
Câu 3. D~y gồm c|c ion (không kể đến sự ph}n li của nước) cùng tồn tại trong một dung dịch l{
A. Mg2+, K+, SO42-, PO43B. Ag+, Na+, NO3-, ClC. Al3+, NH4+, Br-, OH-
D. H+, Fe3+, NO3-, SO42-
Câu 4. Một dung dịch (X) có pH = 4,5. Nồng độ [H+] (ion/lit) là
A. 0,25.10-4
B. 0,3.10-3
C. 0,31. 10-2
D. 0,31.10-4
Câu 5. Hoà tan m gam ZnSO4 v{o nước được dung dịch B. Tiến h{nh 2 thí nghiệm sau:
TN1: Cho dung dịch B t|c dụng với 110ml dung dịch KOH 2M được 3a gam kết tủa.
TN2: Cho dung dịch B t|c dụng với 140ml dung dịch KOH 2M thu được 2a gam kết tủa. m bằng
A. 14,49g
B. 16,1g
C. 4,83g
D. 80,5g
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 2
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Câu 6. Trộn 100ml dung dịch NaOH có pH = 12 với 100ml dung dịch HCl 0,012M. pH của dung dịch
thu được bằng
A. pH = 5
B. pH = 4
C. pH = 3
D. pH = 7
Câu 7. Dung dịch A có chứa a mol Cu2+, b mol Al3+, c mol SO42-, d mol NO3-. Biểu thức liên hệ giữa
a,b,c,d là
A. 2a + 3b = 2c + d
B. 64a + 27b = 96c + 62d
C. a + b = c + d
D. 2a + 2c = b + 3d
Câu 8. D~y gồm c|c chất điện li mạnh l{
A. NaOH, H2SO4, CuSO4, H2O
C. CH3COONa, KOH, HClO4, Al2(SO4)3
B. NaCl, AgNO3, Ba(OH)2, CH3COOH
D. Fe(NO3)3, Ca(OH)2, HNO3, H2CO3
Câu 9. Trộn 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5 M với 100 ml dung dịch KOH 0,5 M được dung dịch A.
Nồng độ mol/l của ion OH- trong dung dịch A l{
A. 0,65M
B 0,75M
C. 0,55M
D. 1,5M
Câu 10. Trộn lẫn 200ml dung dịch Na2SO4 0,2 M với 300ml dung dịch Na3PO4 0,1M. Nồng độ Na+
trong dung dịch sau khi trộn l{
A. 0,16M
B. 0,18M
C. 0,34M
D. 0,4M
Câu 11. Kết luận n{o dưới đ}y l{ đúng theo thuyết A-rê-ni-ut
A. Một hợp chất trong th{nh phần ph}n tử có hidro l{ axít
B. Một hợp chất trong th{nh phần ph}n tử có nhóm OH l{ bazơ.
C. Một hợp chất trong th{nh phần ph}n tử có hidro v{ ph}n li ra H+ trong nước l{ axít.
D. Một bazơ không nhất thiết phải có nhóm OH- trong th{nh phần ph}n tử.
Câu 12. C|c hidroxit lưỡng tính
A. Có tính axít mạnh, tính bazơ yếu
B. Có tính axít yếu, tính bazơ mạnh
C. Có tính axít mạnh, tính bazơ mạnh
D. Có tính axít v{ tính bazơ yếu
Câu 13. Hiện tượng n{o sau đ}y xảy ra khi cho từ từ dung dịch kiềm v{o dung dịch ZnSO4 cho đến
dư?
A. Xuất hiện kết tủa trắng không tan
B. Xuất hiện kết tủa trắng sau đó tan hết
C. Xuất hiện kết tủa xanh sau đó tan hết
D. Có khí mùi xốc bay ra
Câu 14. Cho dung dịch A chứa đồng thời 0,2mol NaOH v{ 0,3 mol Ba(OH)2 t|c dụng với dung dịch B
chứa đồng thời 0,25 mol NaHCO3 và 0,1 mol Na2CO3. Khối lượng kết tủa thu được l{
A. 19,7g
B. 41,1g
C. 68,95g
D. 59,1g
Câu 15. Trộn 100ml dung dịch MgCl2 0,15 vào 200ml dung dịch NaOH có pH=13, thu được m (g)
kết tủa. Trị số của m l{
A. 0,87
B. 1,16
C. 0,58
D. 2,23
Câu 16. Khi hòa tan 3 muối A, B, C v{o nước được dung dịch chứa 0,295 mol Na+, 0,0225mol Ba2+,
0,25mol Cl-, 0,09mol NO3-, ba muối A, B, C l{ những muối:
A. Ba(NO3)2, NaCl, BaCl2
B. NaCl, NaNO3, Ba(NO3)2
C. NaNO3, Ba(NO3)2, BaCl2
D. KCl, NaNO3, Ba(NO3)2
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 3
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Câu 17. Có 50ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thêm v{o 200ml nước thu được dung dịch X. Nồng độ ion
OH- trong dung dịch X l{
A. 1M
B. 0,4M
C. 0,6M
D. 0,8M
Câu 18. Trộn 100ml dung dịch có pH=1 gồm HCl v{ HNO3 với 100ml dung dịch NaOH nồng độ a
(mol/l) thu được 200ml dung dịch có pH=12. Gi| trị của a l{ (biết trong mọi dung dịch [H][OH]=1,0.10-14)
A. 0,15
B. 0,30
C. 0,03
D. 0,12
Câu 19. Dung dịch X chứa hỗn hợp cùng số mol CO32- và SO42-. Cho dung dịch X t|c dụng với dung
dịch BaCl2 dư thu được 43 gam kết tủa. Số mol mỗi ion có trong dung dịch X l{
A. 0,05
B. 0,1
C. 0,15
D. 0,20
Câu 20.
Dung dịch X chứa c|c ion: Fe3+, SO42-, NH4+, Cl-. Chia dung dịch X th{nh hai phần bằng nhau:
- Phần một t|c dụng với lượng dư dung dịch NaOH, đun nóng thu được 0,672 lit khí (đktc) v{ 1,07
gam kết tủa.
- Phần hai cho t|c dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 4,66 gam kết tủa.
Tổng khối lượng (gam) c|c muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X l{
A. 3,52
B. 3,73
C. 7,04
D. 7,46
Câu 21. Thể tích của nước cần để thêm vào 15 ml dung dịch axit HCl có pH = 1 để thu được dung
dịch axit có pH = 3 là
A. 1,485 lít
B. 14,85 lít
C. 1,5 lít
D. 15 lít
Câu 22. Cho d~y c|c chất: Ca(HCO3)2, NH4Cl, (NH4)2CO3, ZnSO4, Al(OH)3, Zn(OH)2. Số chất trong d~y
có tính chất lưỡng tính l{
A. 5
B. 4
C. 3
D. 2
Câu 23. Cho dãy các chất: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaCl, MgCl2, FeCl2, AlCl3. Số chất trong d~y t|c dụng với
lượng dư dung dịch Ba(OH)2 tạo th{nh kết tủa l{
A. 5
B. 4
C. 1
D. 3
Câu 24. Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03M được 2V ml dung dịch
Y. Dung dịch Y có pH l{
A. 4
B. 3
C. 2
D. 1
Câu 25. Trong c|c dung dịch: HNO3, NaCl, Na2SO4, Ca(OH)2, KHSO4, Mg(NO3)2. D~y gồm c|c chất đều
t|c dụng được với dung dịch Ba(HCO3)2 là
A. HNO3, Ca(OH)2, KHSO4, Mg(NO3)2
B. HNO3, Ca(OH)2, KHSO4, Na2SO4
C. NaCl, Na2SO4, Ca(OH)2
D. HNO3, NaCl, Na2SO4
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
1.B
2.B
3.D
4.D
5.B
6.C
7.A
8.C
9.B
10.C
11.C
12.D
13.B
14.D
15.C
16.B
17.B
18.D
19.B
20.D
21.A
22.B
23.D
24.C
25.B
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 4
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO
A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỀ NITƠ – HỢP CHẤT CỦA NITƠ
- Nhóm nitơ (nhóm VA) gồm các nguyên tố: N, P, As, Sb, Bi.
Số hiệu nguyên tử
Nguyên tử khối
Cấu hình electron lớp
ngoài cùng
Bán kính nguyên tử (mm)
Độ }m điện
Năng lượng ion hóa thứ
nhất (kJ mol)
Nitơ
7
14,01
2s22p3
Photpho
15
30,97
3s23p3
Asen
33
74,92
4s24p3
Antimon
51
121,75
5s25p3
Bitmut
83
208,98
6s26p3
0,070
3,04
1402
0,110
2,19
1012
0,121
2,18
947
0,140
2,05
834
0,146
2,02
703
- Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np3.
- Trong các hợp chất, các nguyên tố nhóm nitơ có mức oxi hóa cao nhất là +5, ngoài ra còn
có các mức -3 và +3. Riêng N còn có thêm các mức oxi hóa +1, +2 và +4.
- Từ N đến Bi: tính phi kim của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính kim loại tăng dần;
tính axit của các oxit và hidroxit giảm dần đồng thời tính bazơ của chúng tăng dần.
- Hợp chất với H của các nguyên tố nhóm VA đều có dạng RH3. Độ bền nhiệt giảm dần từ
NH3 đến BiH3. Dung dịch của chúng không có tính axit.
1. Nitơ
1.1. Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí
- Cấu tạo phân tử: N2 (N ≡ N).
- Chất khí, không màu, không mùi, không vị, không duy trì sự sống, sự cháy.
1.2. Tính chất hóa học
- Các mức oxi hóa có thể có của N: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5.
- Vì phân tử chứa liên kết ba rất bền vững nên ở điều kiện thường, nitơ l{ một chất ít hoạt
động chỉ tham gia phản ứng ở nhiệt độ cao. Nitơ vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa.
a. Nitơ l{ chất oxi hóa
- Tác dụng với kim loại → muối nitrua.
+ Nhiệt độ thường chỉ tác dụng với Li:
6Li + N2 → 2Li3N
+ Nhiệt độ cao phản ứng với một số kim loại như Mg, Ca v{ Al ...
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 5
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
2Al + N2 → 2AlN
3Ca + N2 → Ca3N2
- Tác dụng với H2 → Amoniac
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 (> 4000C; Fe, p); ΔH = -92kJ
b. Nitơ l{ chất khử
N2 + O2 ↔ 2NO (Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ 30000C hoặc có tia lửa điện)
2NO
+ O2
(khí không m{u)
→
2NO2
(khí m{u n}u đỏ)
1.3. Điều chế
- Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân muối amoni nitrit
NH4NO2 → N2 + 2H2O (t0)
NH4Cl + NaNO2 → N2 + NaCl + 2H2O (t0)
- Trong công nghiệp: chưng cất ph}n đoạn không khí lỏng, dùng màng lọc rây phân tử.
1.4. Nhận biết
Trong các bài toán nhận biết, N2 thường được để lại để nhận biết sau cùng.
1.5. Trạng thái tự nhiên và ứng dụng
- Trong tự nhiên, nitơ tồn tại ở dạng tự do và trong hợp chất:
+ Dạng tự do: Nitơ chiếm 80% thể tích không khí.
+ Dạng hợp chất: có nhiều ở dạng NaNO3 (diêm tiêu natri), trong thành phần protein,
axit nucleic...
- Ứng dụng: phần lớn được dùng để tổng hợp amoniac từ đó sản xuất ra các loại ph}n đạm,
axit nitric... Dùng l{m môi trường trơ cho c|c ng{nh công nghiệp luyện kim; nitơ lỏng được
dùng để bảo quản máu và các các mẫu sinh học khác....
2. Amoniac
2.1. Cấu tạo và tính chất vật lí
- Công thức phân tử: NH3.
- Là chất khí không màu, mùi khai và xốc. Tan nhiều trong nước.
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 6
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Thí nghiệm: Amoniac tan tốt trong nước
2.2. Tính chất hóa học
a. Tính bazơ yếu (do cặp e chưa tham gia liên kết ở nguyên tử N)
Ba(OH)2 > NaOH > NH3 > Mg(OH)2 > Al(OH)3
- Các phản ứng minh họa:
+ Phản ứng với nước: NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH→ Dung dịch NH3 làm cho quỳ tím chuyển màu xanh, phenolphtalein không màu chuyển
màu hồng.
+ Phản ứng với axit → muối amoni:
NH3 (k) + HCl (k) → NH4Cl (khói trắng)
NH3 + H2SO4 → NH4HSO4
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
+ Tác dụng với dung dịch muối của các kim loại m{ hiđroxit không tan → bazơ v{ muối:
2H2O + 2NH3 + MgCl2 → Mg(OH)2 + 2NH4Cl
Chú ý: Với muối của Cu2+, Ag+ và Zn2+ có kết tủa sau đó kết tủa tan do tạo phức chất tan
Cu(NH3)4(OH)2; Ag(NH3)2OH; Zn(NH3)4(OH)2.
CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + (NH4)2SO4
Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)3](OH)2 (xanh thẫm)
Khi NH3 dư thì:
CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)3]SO4
b. Tính khử mạnh (do N trong NH3 có mức oxi hóa thấp nhất -3)
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 7
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
- Tác dụng với O2
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O (t0 thường)
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (8500C và có Pt làm xúc tác)
- Tác dụng với Cl2
2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl (t0)
8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl
- Tác dụng với oxit của kim loại
3CuO + 2NH3 → N2 + 3H2O + N2 (t0)
2.3. Điều chế
- Trong công nghiệp: tổng hợp từ N2 và H2
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 (4500C; Fe, p)
- Trong phòng thí nghiệm:
+ Cho muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm:
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
+ Nhiệt phân muối amoni
NH4Cl → NH3 + HCl (t0)
NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2 (t0)
2.4. Nhận biết
- Khí không màu có mùi khai.
- Khí làm cho quỳ tím chuyển màu xanh hoặc làm cho phenolphtalein không màu chuyển
màu hồng.
- Tạo khói trắng với HCl đặc.
3. MUỐI AMONI
3.1. Khái niệm và công thức tổng quát
- Muối amoni là muối của NH3 với axit.
- Công thức tổng quát: (NH4)xA.
3.2. Tính chất vật lí
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 8
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
- Tất cả các muối amoni đều tan và là những chất điện li mạnh.
(NH4)xA → xNH4+ + Ax- Nếu muối amoni của axit mạnh (A là gốc axit của một axit mạnh) thì thủy phân tạo môi
trường axit.
NH4+ + H2O ↔ NH3 + H3O+
3.3. Tính chất hóa học
- Tác dụng với dung dịch axit → muối mới v{ bazơ mới
NH4HCO3 + HCl → NH4Cl + H2O + CO2
- Tác dụng với dung dịch bazơ → muối mới + NH3 + H2O
NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl
- Tác dụng với dung dịch muối → 2 muối mới
(NH4)2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NH4Cl
- Muối amoni còn dễ bị phân hủy bởi nhiệt → NH3 v{ axit tương ứng.
NH4Cl → NH3 + HCl
NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2
Nếu axit tạo ra có tính oxi hóa mạnh thì axit đó sẽ oxi hóa NH3 để tạo thành các sản phẩm
khác:
NH4NO2 → N2 + 2H2O
NH4NO3 → N2O + 2H2O
3.4. Điều chế
- NH3 + axit.
- Dùng phản ứng trao đổi ion.
3.5. Nhận biết
Muối amoni tạo khí mùi khai với dung dịch kiềm
NH4+ + OH- → NH3 + H2O
4. AXIT NITRIC
4.1. Tính chất vật lí
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 9
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
- Là chất lỏng, không màu, tan tốt trong nước (C < 65%).
- Trong điều kiện thường, dung dịch có m{u hơi v{ng do HNO3 bị phân hủy chậm:
4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2
→ phải đựng dung dịch HNO3 trong bình tối màu.
4.2. Tính chất hóa học
a. HNO3 là một axit mạnh
- Làm quỳ tím chuyển th{nh m{u đỏ.
- Tác dụng với oxit bazơ (trong đó kim loại đ~ đạt hóa trị cao nhất) → muối + H2O:
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
- Tác dụng với bazơ (trong đó kim loại đ~ đạt hóa trị cao nhất) → muối + H2O:
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O
- Tác dụng với muối (trong muối kim loại đ~ đạt hóa trị cao nhất) → muối mới + axit
mới:
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
b. HNO3 là chất oxi hóa mạnh
- Tác dụng với kim loại
+ HNO3 phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt → muối nitrat + H2O và sản phẩm
khử của N+5 (NO2, NO, N2O, N2 và NH4NO3).
M + HNO3 → M(NO3)n + H2O + NO2 (NO, N2O, N2, NH4NO3)
+ Sản phẩm khử của N+5 là tùy thuộc v{o độ mạnh của kim loại và nồng độ của dung dịch
axit. Thông thường thì dung dịch đặc → NO2, dung dịch loãng → NO; dung dịch axit càng
loãng, kim loại càng mạnh thì N bị khử xuống mức càng sâu.
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
8Na + 10HNO3 → 8NaNO3 + NH4NO3 + 3H2O
Chú ý: Nếu cho Fe hoặc hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với dung dịch HNO3 mà sau phản ứng
còn dư kim loại → trong dung dịch Fe thu được chỉ ở dạng muối Fe2+. HNO3 đặc nguội thụ
động với Al, Fe, Cr.
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 10
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
- Tác dụng với phi kim → NO2 + H2O + oxit của phi kim.
C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O
S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O
- Tác dụng với các chất khử kh|c (oxit bazơ, bazơ v{ muối trong đó kim loại chưa có hóa trị
cao nhất...).
4HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2
4.3. Điều chế
- Trong công nghiệp: NH3 → NO → NO2 → HNO3
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Pt, 8500C)
2NO + O2 → 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
- Trong phòng thí nghiệm
H2SO4 đặc + NaNO3 tinh thể → HNO3 + NaHSO4
4.4. Nhận biết
- L{m đỏ quỳ tím.
- Tác dụng với kim loại đứng sau H tạo khí n}u đỏ.
4.5. Ứng dụng
Axit nitric là một trong những hóa chất cơ bản và quan trọng. Phần lớn axit n{y được
dùng để sản xuất ph}n đạm. Ngo{i ra nó còn được dùng để sản xuất thuốc nổ, thuốc nhuộm,
dược phẩm...
5. MUỐI NITRAT
5.1. Khái niệm và công thức tổng quát
- Muối amoni là muối của axit nitric.
- Công thức tổng quát: M(NO3)n.
5.2. Tính chất vật lí
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 11
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Tất cả các muối nitrat đều tan và là các chất điện li mạnh:
M(NO3)n → Mn+ + nNO35.3. Tính chất hóa học
a. Muối nitrat có các tính chất hóa học chung của muối
- Tác dụng với axit → muối mới + axit mới
Ba(NO3)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HNO3
- Tác dụng với ddịch bazơ → muối mới + bazơ mới
Mg(NO3)2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaNO3
- Tác dụng với dung dịch muối → 2 muối mới
Mg(NO3)2 + Na2CO3 → MgCO3 + 2NaNO3
- Tác dụng với kim loại có tính khử mạnh hơn kim loại trong muối → muối mới + kim loại
mới.
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
b. Muối nitrat dễ bị nhiệt phân
- Nếu muối nitrat của kim loại đứng trước Mg → muối nitrit và O2
M(NO3)n → M(NO2)n + n/2O2
ví dụ:
NaNO3 → NaNO2 + 1/2O2
- Nếu muối của kim loại trung bình (từ Mg đến Cu) → oxit kim loại + NO2 + O2
2M(NO3)n → M2On + 2nNO2 + n/2O2
ví dụ:
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
- Nếu muối nitrat của kim loại sau Cu → kim loại + NO2 + O2
M(NO3)n → M + nNO2 + n/2O2
ví dụ:
AgNO3 → Ag + NO2 + 1/2O2
Chú ý: Một số muối nhiệt phân không theo quy luật trên như Fe(NO3)3, NH4NO3…
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 12
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Nếu muối nitrat tồn tại trong môi trường axit thì cũng có tính oxi hóa mạnh như HNO3.
3Cu + 8HCl + 2KNO3 → 3CuCl2 + 2KCl + 2NO + 4H2O
5.4. Điều chế
Cho HNO3 phản ứng với kim loại, oxit kim loại, bazơ, muối bằng phản ứng trao đổi ion
(muối trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) hoặc phản ứng oxi hóa khử (tạo muối kim loại
có hóa trị cao).
5.5. Nhận biết
Dùng dung dịch HCl và mẩu Cu cho vào dung dịch cần nhận biết, nếu Cu tan tạo thành
dung dịch m{u xanh v{ có khí m{u n}u đỏ bay ra thì đó l{ muối nitrat.
Cu + 4H+ + 2NO3- → Cu2+ + 2NO2 + 2H2O
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 13
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
B. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỀ PHOTPHO – HỢP CHẤT CỦA PHOTPHO
1. PHOTPHO
1.1. Tính chất vật lí
- Thường gặp 2 dạng thù hình phổ biến l{ P đỏ và P trắng.
- Photpho trắng là chất rắn trong suốt, màu trắng hoặc vàng nhạt, giống sáp, cấu trúc mạng
tinh thể phân tử. P trắng mềm, dễ nóng chảy. P trắng không tan trong nước nhưng tan nhiều
trong các dung môi hữu cơ; rất độc, gây bỏng nặng khi rơi v{o da; bốc cháy trong không khí
ở nhiệt độ trên 400c, bảo quản bằng c|ch ng}m trong nước. Ở nhiệt độ thường, P trăng ph|t
quang màu lục nhạt trong bóng tối.
- Photpho đỏ là chất bột m{u đỏ có cấu trúc polime, khó nóng chảy v{ khó bay hơi hơn P
trắng; không tan trong các dung môi hữu cơ thông thường, dễ hút ẩm và chảy rữa, bền trong
không khí ở nhiệt độ thường và không phát quang trong bóng tối. Chỉ bốc cháy ở nhiệt độ
trên 2500c. Khi đun nóng không có không khí, P đỏ chuyển thành dạng hơi, khi l{m lạnh thì
hơi của nó ngưng tụ lại thành P trắng.
1.2. Tính chất hóa học
- Các mức oxi hóa có thể có của P: -3, 0, +3, +5.
- P hoạt động hóa học mạnh hơn N2 vì liên kết P - P kém bền hơn so với liên kết N ≡ N.
- P trắng hoạt động hơn P đỏ (vì P trắng có kiểu mạng phân tử còn P đỏ có cấu trúc kiểu
polime).
a. Tính oxi hóa
P có phản ứng với nhiều kim loại → muối photphua: 2P + 3Mg → Mg3P2
Các muối photphua bị thủy phân mạnh giải phóng photphin (PH3).
Ca3P2 + 6H2O → 2PH3 + 3Ca(OH)2
Photphin là một khí không màu rất độc, có mùi tỏi, bốc cháy trong không khí ở nhiệt độ gần
1500C.
2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O
b. Tính khử
- Phản ứng với phi kim: O2, halogen...
4P + 3O2 → 2P2O3
4P + 5O2 → 2P2O5 (nếu O2 dư)
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 14
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
(P trắng phản ứng được ở ngay nhiệt độ thường và có hiện tượng phát quang hóa học; P đỏ
chỉ phản ứng khi nhiệt độ > 2500C).
2P + 3Cl2 → 2PCl3
2P + 5Cl2 → 2PCl5
- Phản ứng với các chất oxi hóa khác
6Pđ + 3KClO3 → 3P2O5 + 5KCl (t0) (phản ứng xảy ra khi quẹt diêm)
6Pt + 5K2Cr2O7 → 5K2O + 5Cr2O3 + 3P2O5
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O
2P + 5H2SO4 đặc → 2H3PO4 + 3H2O + 5SO2
1.3. Trạng thái tự nhiên v{ điều chế
- Trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Hai khoáng vật chính là apatit
3Ca3(PO4)2.CaF2 và photphorit Ca3(PO4)2.
- Điều chế: Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C → 3CaSiO3 + 2P + 5CO (lò điện ở 15000C)
2. ĐIPHOTPHO PENTAOXIT - P2O5
2.1. Tính chất vật lí
Là chất khói trắng, không mùi, h|o nước và dễ chảy rữa thường dùng để làm khô các chất.
2.2. Tính chất hóa học
P2O5 có tính chất của một oxit axit.
- Tác dụng với nước:
P2O5 + H2O → 2HPO3 (axit metaphotphoric)
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 (axit photphoric)
- Tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo tỉ lệ có thể tạo thành các muối khác nhau:
H2O + P2O5 + 2NaOH → 2NaH2PO4
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O
P2O5 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 3H2O
2.3. Điều chế
4P + 5O2 → 2P2O5
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 15
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
3. AXIT PHOTPHORIC HOẶC AXIT ORTHOPHOTPHORIC - H3PO4
3.1. Tính chất vật lí
Tồn tại ở dạng lỏng siro, không màu, không mùi, dễ tan trong nước v{ rượu, không độc.
3.2. Tính chất hóa học
a. Là axit trung bình
- Trong dung dịch H3PO4 phân li thuận nghịch theo 3 nấc:
H3PO4 ↔ H+ + H2PO4H2PO4- ↔ H+ + HPO42HPO42- ↔ H+ + PO43- Làm quỳ tím chuyển th{nh m{u đỏ.
- Tác dụng với oxit bazơ → muối + H2O
2H3PO4 + 3Na2O → 2Na3PO4 + 3H2O
- Tác dụng với bazơ → muối + H2O (tùy theo tỉ lệ phản ứng có thể tạo thành các muối khác
nhau).
KOH + H3PO4 → KH2PO4 + H2O
2KOH + H3PO4 → K2HPO4 + 2H2O
3KOH + H3PO4 → K3PO4 + 3H2O
- Tác dụng với kim loại đứng trước H2 → muối + H2
2H3PO4 + 3Mg → Mg3(PO4)2 + 3H2
- Tác dụng với muối → muối mới + axit mới
H3PO4 + 3AgNO3 → 3HNO3 + Ag3PO4
b. Tính oxi hóa - khử
Trong H3PO4, P có mức oxi hóa +5 là mức oxi hóa cao nhất nhưng H3PO4 không có tính oxi
hóa như HNO3 vì nguyên tử P có bán kính lớn hơn so với bán kính của N → mật độ điện
dương trên P nhỏ → khả năng nhận e kém.
c. Các phản ứng do tác dụng của nhiệt
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 16
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
2H3PO4 → H4P2O7 + H2O (200 – 2500C)
Axit điphotphoric
H4P2O7 → 2HPO3 + H2O (400 – 5000C)
Axit metaphotphoric
Chú ý: Axit photphorơ H3PO3 là axit 2 lần axit.
3.3. Điều chế
- Trong phòng thí nghiệm:
P + 5HNO3 đặc → H3PO4 + 5NO2 + H2O (t0)
- Trong công nghiệp:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đặc → 3CaSO4 + 2H3PO4 (t0)
Để điều chế H3PO4 với độ tinh khiết cao ta dùng sơ đồ: P → P2O5 → H3PO4
4P + 5O2 → 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
3.4. Nhận biết
- Làm quỳ tím chuyển th{nh m{u đỏ.
- Tạo kết tủa vàng với dung dịch AgNO3.
4. MUỐI PHOTPHAT
4.1. Khái niệm và tính chất vật lí
- Có 3 loại: PO43-, HPO42- và H2PO4-.
- Tất cả muối H2PO4- đều tan; muối PO43- và HPO42- chỉ có muối của kim loại kiềm và amoni
tan được.
4.2. Tính chất hóa học
- Muối photphat có đầy đủ các tính chất hóa học của muối.
- Các muối photphat của kim loại kiềm dễ bị thủy phân trong dung dịch tạo môi trường
bazơ:
Na3PO4 → 3Na+ + PO43PO43- + H2O → HPO42- + OHW: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 17
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
- Muối axit còn biểu hiện tính chất của axit.
NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O
4.3. Điều chế
- Cho P2O5 hoặc H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm.
- Dùng phản ứng trao đổi ion.
4.4. Nhận biết
Nhận biết ion PO43- bằng dung dịch AgNO3:
3Ag+ + PO43- → Ag3PO4 (kết tủa vàng)
TRẮC NGHIỆM NITƠ - PHOTPHO
Câu 1: Trong c|c công thức sau đ}y, chọn công thức đúng của magie photphua
A. Mg3(PO4)2
B. Mg(PO3)2
C. Mg3P2
D. Mg2P2O7
Câu 2: Cặp chất n{o sau đ}y có thể tồn tại trong cùng một dung dịch
A. Axit nitric v{ đồng (II) nitrat
B. Đồng (II) nitrat và amoniac
C. Barihidroxit và axit photphoric
D.Amoni hidrophotphat và kalihidroxit
Câu 3: Trong những nhận xét dưới đ}y nhận xét n{o l{ đúng?
A.Nitơ không duy trì sự hô hấp v{ nitơ l{ một khí độc
B.Vì có liên kết 3 nên ph}n tử nitơ rất bền v{ ở nhiệt độ thường nitơ kh| trơ về mặt hóa học
C.Khi t|c dụng với kim loại hoạt động, nitơ thể hiện tính khử
D.Số Oxi hóa của nitơ trong c|c hợp chất v{ ion AlN, N 2O4, NH4+, NO3-, NO2-, lần lượt l{ -3, +4,
-3,+5,+3.
Câu 4: Khi hòa tan 30 g hỗn hợp đồng v{ đồng (II) oxit trong dung dịch HNO3 1M lấy dư,
thấy tho|t ra 6,72 lít khí NO (đktc). Khối lượng của đồng (II) oxit trong hổn hợp ban đầu l{
A. 1,2 g
B. 4,25g
C. 1,88 g
D. 2,52g
Câu 5: Đốt ch|y ho{n to{n 6,2 g photpho trong Oxi lấy dư. Cho sản phẩm tạo th{nh t|c dụng
với 15 ml dung dịch NaOH 2M. Sau phản ứng, trong dung dịch thu được c|c muối
A. NaH2PO4 và Na2HPO4
C. NaH2PO4 và Na3PO4
B. Na2HPO4 và Na3PO4
D. Na3PO4
Câu 6: Ph}n đạm Urê thường chỉ chứa 46% N. Khối lượng (kg) urê đủ để cung cấp 70 kg N
là:
A. 152,2
B. 145,5
C. 160,9
D. 200
Câu 7: Ph}n supephotphat kép thực tế sản xuất được thường chỉ ứng với 40% P2O5 . Hàm
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 18
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
lượng (%) của canxi đihidrophotphat trong ph}n bón n{y l{:
A. 69
B. 65,9
C. 71,3
D. 73,1
Câu 8: Ph}n Kali clorua sản xuất
được từ quặng xinvinit thường chỉ
ứng với 50%K2O. H{m lượng (%) của KCl trong ph}n bón đó l{:
A. 72,9
B. 76
C. 79,2
D. 75,5
Câu 9: Hòa tan 12,8g kim loại hóa trị II trong 1 lượng vừa đủ dung dịch HNO 3 60% (D =
1,365g/ml), thu được 8,96 lít (đktc) một khí duy nhất m{u n}u đỏ. Tên của kim loại v{ thể
tích dung dịch HNO3 đ~ phản ứng l{:
A. đồng; 61,5ml
B. chì; 65,1 ml
C. thủy ng}n;125,6 ml
D. sắt; 82,3 ml
Câu 10: Cho 44g NaOH v{o dung dịch chứa 39,2 g H3PO4. Sau khi phản ứng xảy ra ho{n
th{nh, đem cô cạn dung dịch thu được đến cạn khô. Hỏi những muối n{o được tạo nên v{
khối lượng muối khan thu được l{ bao nhiêu?
A. Na3PO4 và 50g
B. Na2HPO4 và 15g
C. NaH2PO4 và 42,9g; Na2HPO4 và 14,2 g
D. Na2HPO4 và 14,2 g; Na3PO4 và 49,2 g
Câu 11: Một nhóm học sinh chưa thực hiện thí nghiệm sau: Nhỏ từ từ dung dịch NH 3 cho
đến dư v{o ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4. Hiện tượng quan s|t đầy đủ v{ đúng nhất l{:
A. Có kết tủa m{u xanh lam tạo th{nh
B. Có dung dịch m{u xanh thẩm tạo th{nh
C. Lúc đầu có kết tủa m{u xanh lam, sau đó kết tủa tan dần tạo th{nh dung dịch m{u xanh
thẩm.
D. Có kết tủa m{u xanh lam tạo th{nh, có khí m{u n}u đỏ tho|t ra
Câu 12: Amoniac phản ứng được với tất cả c|c chất trong nhóm n{o sau đ}y (c|c điều kiện
coi như có đủ)
A. HCl, O2, Cl2, CuO, dung dịch AlCl3
B. H2SO4, PbO, FeO, NaOH
C. HCl, KOH, FeCl3, Cl2
D. KOH, HNO3, CuO, CuCl2
Câu 13: Để tạo độ xốp cho một số loại b|nh, có thể dùng muối n{o sau đ}y?
A. (NH4)3PO4
B. NH4HCO3
C. CaCO3
D. NaCl
Câu 14: Hòa tan 1,2 g kim loại X v{o dung dịch HNO 3 dư thu được 0,22 lít khí nitơ ở đktc
(giả thiết phản ứng chỉ tạo ra khí N2). Vậy X l{:
A. Zn
B. Cu
C. Mg
D. Al
Câu 15: Khi bị nhiệt ph}n, d~y muối nitrat n{o sau đ}y dều cho sản phẩm l{ kim loại , khí
nitơ đioxit và khí Oxi
A. Zn(NO3)2, KNO3, Pb(NO3)2
B. Cu(NO3)2, LiNO3, KNO3
C. Ca(NO3)2, LiNO3, KNO3
D. Hg(NO3)2, AgNO3
Câu 16: Đốt ch|y hổn hợp gồm 6,72 lít khí Oxi v{ 7 lít khí amoniac ( đo ở cùng điều kiện
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 19
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
nhiệt độ v{ |p suất). Sau phản ứng thu được nhóm c|c chất l{:
A. Khí nitơ v{ nước
C. Khí Oxi, khí nitơ v{ nước
B. Khí amoniac, khí nitơ v{ nước
D. Khí nitơ oxit v{ nước
Câu 17: Photpho đỏ v{ photpho trắng v{ photpho l{ 2 dạng thù hình của photpho nên:
A. Đều có cấu trúc mạng ph}n tử v{ cấu trúc polime
B. Đều tự bốc ch|y trong không khí ở điều kiện thường
C. Đều khó nóng chảy v{ khó bay hơi
D. Đều t|c dụng với kim loại hoạt động tạo th{nh photphua
Câu 18: Ph}n supephotphat kép thực tế sản xuất được thường chỉ có 40% P2O5. Vậy %
khối lượng Ca(H2PO4)2 trong ph}n bón đó l{
A. 78,56%.
B. 56,94%.
C. 65,92%.
D. 75,83%.
Câu 19: Cho 44 g dung dịch NaOH 10% t|c dụng với 10g dung dịch Axit photphoric 39,2%.
Muối n{o sau đ}y thu được sau phản ứng?
A. Na2HPO4
B. NaH2PO4
C. Na2HPO4 và NaH2PO4
D.Na3PO4 và Na2HPO4
Câu 20: C|c loại ph}n bón hóa học đều l{ những chất có chứa.
A. C|c nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho c}y trồng
B. Nguyên tố nitơ v{ một số nguyên tố kh|c
C. Nguyên tố photpho v{ một số nguyên tố kh|c
D. Nguyên tố Kali v{ một số nguyên tố khác
Câu 21: Axit photphoric v{ Axit nitric cùng có phản ứng với nhóm c|c chất n{o sau đ}y?
A. MgO, KOH, CuSO4, NH3
C. NaCl, KOH, Na2CO3, NH3
B. CuCl2, KOH, Na2CO3, NH3
D. KOH, K2O, NH3, Na2CO3
Câu 22: Cho phản ứng aFe + bHNO3 cFe(NO3)3 + dNO + eH2O
Các hệ số a,b,c,d,e l{ những số nguyên đơn giản nhất. Tổng (a+b) bằng
A. 3
B. 5
C. 4
D. 6
Câu 23: Cho sắt phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được một chất khí m{u n}u đỏ,
chất khí đó l{
A. NO2
B. N2O
C. N2
D. NH3
Câu 24: Cho phản ứng sau: aMg + bHNO3 cMg(NO3)2 + 2NO + N2O + dH2O
Hệ số c}n bằng của HNO3 trong phương trình hóa học trên l{:
A. b=12
B. b= 30
C. b = 18
D. b = 20
Câu 25: Nung nóng ho{n to{n 27,3 g hỗn hợp NaNO3, Cu(NO3)2. Hổn hợp khí tho|t ra được
dẫn v{o nước dư thấy có 1,12 l khí (ở đktc) không bị hấp thụ, khối lượng Cu(NO3)2 trong
hổn hợp ban đầu l{ ( Cho Na = 23, Cu = 64, N = 14, O = 16)
A. 18,8 g
W: www.hoc247.net
B. 9,4 g
F: www.facebook.com/hoc247.net
C. 8,6 g
T: 098 9627 405
D. 23,5 g
Trang | 20
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
1.C
2.A
3.A
4.A
5.A
6.A
7.B
8.C
9.A
10.D
11.C
12.A
13.B
14.C
15.D
16.C
17.D
18.C
19.D
20.A
21.D
22.B
23.A
24.C
25.A
CHƯƠNG 3: CACBON – SILIC
A. CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON
I. Cacbon
1. Tính chất vật lí
- C có nhiều dạng thù hình: kim cương, than chì v{ C vô định hình, fuleren:
- Kim cương l{ chất tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém. Kim cương có
cấu trúc tinh thể nguyên tử và cứng nhất trong tất cả các chất.
- Than chì là tinh thể m{u x|m đen, có |nh kim, dẫn điện tốt nhưng kém kim loại. Tinh thể than chì
có cấu trúc lớp.
2. Tính chất hoá học
- C có thể tồn tại với nhiều mức oxi hóa kh|c nhau nhưng thường gặp là: -4; 0; +2; +4.
- C có cả tính khử v{ tính oxi ho| nhưng tính khử vẫn là chủ yếu.
a. C là chất khử
- Tác dụng với các phi kim:
C + O2 → CO2
C + CO2 → 2CO (4000C)
- Tác dụng với oxit kim loại:
+ C khử được oxit của các kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học của kim loại:
CuO + C → Cu + CO (t0)
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO (t0)
+ Với CaO và Al2O3:
CaO + 3C → CaC2 + CO (trong lò điện)
2Al2O3 + 9C → Al4C3 + 6CO (20000C)
- Tác dụng với các chất oxi hóa mạnh thường gặp H2SO4 đặc, HNO3, KNO3, KClO3, K2Cr2O7... trong các
phản ứng này, C bị oxi hóa đến mức +4 (CO2).
C + 2H2SO4 đặc → CO2 + 2SO2 + 2H2O (t0)
C + 4HNO3 đặc → CO2 + 4NO2 + 2H2O (t0)
C + 4KNO3 → 2K2O + CO2 + 4NO2 (t0)
- Khi nhiệt độ cao, C tác dụng được với hơi nước:
C + H2O → CO + H2 (10000C)
C + 2H2O → CO2 + 2H2
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 21
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
b. C là chất oxi hóa
- Tác dụng với H2:
C + 2H2 → CH4 (5000C; Ni)
- Tác dụng với kim loại → muối cacbua:
4Al + 3C → Al4C3 (t0)
3. Ứng dụng
- Kim cương được dùng l{m đồ trang sức. Trong kĩ thuật, kim cương được dùng l{m mũi khoan, dao
cắt thuỷ tinh, bột mài.
- Than chì được dùng l{m điện cực; làm nồi, chén để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt; chế tạo chất
bôi trơn; l{m bút chì đen.
- Than cốc được dùng làm chất khử trong luyện kim để luyện kim loại từ quặng.
- Than gỗ được dùng để chế thuốc nổ đen, thuốc pháo, chất hấp phụ.
- Than muội được dùng làm chất độn khi lưu ho| cao su, để sản xuất mực in, xi đ|nh gi{y.
II. Cacbon đioxit - CO2
1. Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí
- Cấu tạo của CO2 là O=C=O.
- Là khí không màu, vị hơi chua. Tan ít trong nước. CO2 khi bị làm lạnh đột ngột là thành phần chính
của nước đ| khô. Nước đ| khô không nóng chảy m{ thăng hoa nên được dùng để l{m môi trường
lạnh và khô, rất tiện lợi để bảo quản thực phẩm.
2. Tính chất hóa học
a. CO2 là oxit axit
- CO2 tan trong nước tạo thành axit cacbonic (là một điaxit rất yếu):
CO2 + H2O ↔ H2CO3
- CO2 tác dụng với oxit bazơ → muối:
CaO + CO2 → CaCO3 (t0)
- CO2 tác dụng với dung dịch bazơ → muối + (H2O)
NaOH + CO2 → NaHCO3
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Phản ứng của CO2 với dung dịch kiềm tạo thành muối nào tuỳ thuộc vào tỉ lệ số mol của 2 chất
tham gia phản ứng.
b. CO2 bền, ở nhiệt độ cao bị nhiệt phân một phần và tác dụng được với các chất khử mạnh
2CO2 ↔ 2CO + O2 (t0)
CO2 + 2Mg → 2MgO + C
CO2 + C → 2CO
c. CO2 còn được dùng để sản xuất ure
CO2 + 2NH3 → NH4O - CO - NH2 (amoni cacbamat)
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 22
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
NH4O - CO - NH2 → H2O + (NH2)2CO (1800C; 200at)
3. Điều chế
- Quá trình hô hấp của người v{ động vật:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
- Qu| trình lên men bia rượu:
C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH
- Qu| trình đốt cháy nhiên liệu:
CxHy + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O
- Trong công nghiệp:
C + O2 → CO2 (đốt cháy hoàn toàn than cốc trong không khí)
CaCO3 → CaO + CO2 (10000C)
- Trong phòng thí nghiệm:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
3. Nhận biết
Tạo kết tủa trắng với dung dịch nước vôi trong dư.
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
III. Muối cacbonat
Là muối của axit cacbonic (gồm muối CO32- và HCO3-).
1. Tính tan
Các muối cacbonat trung hoà của kim loại kiềm (trừ Li2CO3), amoniac và các muối hidrocacbonat
dễ tan trong nước (trừ NaHCO3 ít tan). Các muối cacbonat trung hoà của những kim loại khác không
tan hoặc ít tan trong nước.
2. Tính chất hóa học
- Sự thủy phân: Muối cacbonat của kim loại kiềm bị thủy phân mạnh tạo môi trường kiềm:
Na2CO3 → 2Na+ + CO32CO32- + H2O ↔ HCO3- + OH→ trong một số phản ứng trao đổi Na2CO3 đóng vai trò như 1 bazơ:
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2
Chú ý: Muối (NH4)2CO3 có môi trường trung tính.
- Sự nhiệt phân:
+ Muối cacbonat tan không bị nhiệt phân (trừ muối amoni), muối cacbonat không tan bị nhiệt
phân:
MgCO3 → MgO + CO2 (t0)
+ Tất cả các muối hiđrocacbonat đều bị nhiệt phân:
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
- Tính chất hóa học chung của muối:
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 23
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
+ Tác dụng với axit → muối mới + CO2 + H2O
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
Chú ý: Nếu cho H+ vào muối tan thì CO32- → HCO3- → H2O + CO2.
Nếu cho H+ vào muối không tan thì CO32- → CO2 + H2O.
+ Tác dụng với dung dịch bazơ → muối mới + bazơ mới
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
+ Tác dụng với muối → 2 muối mới
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NaCl
+ Tác dụng với kim loại đứng trước kim loại tạo muối → muối mới + kim loại mới
Cu(HCO3)2 + Mg → Mg(HCO3)2 + Cu
3. Nhận biết
Cho tác dụng với axit → CO2
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
B. SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC
I. Silic
1. Tính chất vật lí
- Silic có 2 dạng thù hình l{ silic vô định hình và silic tinh thể.
- Silic vô định hình: là chất bột m{u n}u, không tan trong nước nhưng tan trong kim loại nóng chảy.
- Silic tinh thể: có màu xám, có ánh kim, có cấu trúc giống kim cương nên có tính b|n dẫn.
2. Tính chất hóa học
- Các mức oxi hóa có thể có của Si: -4; 0; +2; +4 (số oxi hóa +2 ít đặc trưng) nên Si có cả tính khử và
tính oxi hoá.
- Silic vô định hình có khả năng phản ứng cao hơn silic tinh thể.
a. Tính khử
- Tác dụng với phi kim:
Si + 2F2 → SiF4 (phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường)
Si + 2O2 → SiO2 (400 - 6000C)
- Tác dụng với hợp chất:
+ Si tan dễ dàng trong dung dịch kiềm → H2
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2
+ Si tác dụng với axit
4HNO3 + 18HF + 3Si → 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O
- Trong hồ quang điện, Silic tác dụng với H2 tạo thành một hỗn hợp các silan:
Si + H2 → SiH4 + Si2H6 + Si3H6 + ...
b. Tính oxi hóa
Si tác dụng được với nhiều kim loại ở nhiệt độ cao → silixua kim loại.
2Mg + Si → Mg2Si
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 24
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
3. Điều chế
SiO2 + C Than cốc → 2CO + Si (18000C)
SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si (có thể thay Mg bằng Al)
SiCl4 + 2Zn → Si + 2ZnCl2
SiH4 → Si + 2H2 (t0)
SiI4 → Si + 2I2 (t0)
II. Silic đioxit (SiO2)
1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
- Là chất ở dạng tinh thể nguyên tử, không tan trong nước.
- Trong tự nhiên chủ yếu tồn tại ở dạng khoáng vật thạch anh.
2. Tính chất hoá học
- SiO2 có tính chất của oxit axit, tan chậm trong dung dịch kiềm và tan dễ trong kiềm nóng chảy hoặc
cacbonat kim loại kiềm nóng chảy → silicat:
SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O
SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2
- SiO2 tan dễ trong axit HF:
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
Phản ứng n{y dùng để khắc chữ trên thủy tinh → không dùng bình thủy tinh để đựng axit HF.
III. Axit silicic và muối silicat
1. Axit H2SiO3
- Dạng keo, không tan trong nước, khi đun nóng dễ bị mất nước:
H2SiO3 → H2O + SiO2 (t0)
- Khi sấy khô, H2SiO3 mất một phần nước tạo thành vật liệu xốp l{ silicagen được dùng làm chất hút
ẩm và hấp phụ nhiều chất.
- H2SiO3 chỉ tác dụng với dung dịch kiềm mạnh.
H2SiO3 + 2NaOH → Na2SiO3 + 2H2O
- Là axit yếu, yếu hơn axit cacbonic nên điều chế bằng cách dùng axit mạnh đẩy ra khỏi muối hoặc
thủy phân một số hợp chất của Si.
Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3
Na2SiO3 + CO2 + H2O → H2SiO3 + Na2CO3
SiCl4 + 3H2O → H2SiO3 + 4HCl
2. Muối silicat
- Là muối của axit silicic thường không màu, khó tan (trừ muối kim loại kiềm tan được).
- Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3 được gọi là thủy tinh lỏng được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh
và sứ, bảo quản vải và gỗ khỏi bị cháy. Trong dung dịch, silicat của kim loại kiềm bị thủy phân mạnh
tạo môi trường bazơ:
Na2SiO3 + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2SiO3
IV. Công nghiệp silicat
W: www.hoc247.net
F: www.facebook.com/hoc247.net
T: 098 9627 405
Trang | 25