điều chế các chất vô cơ

Chuyên đề: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Luyên thi vào 10 - Nguyễn Văn Hoà
Chuyên đề ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ
I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1) Phương pháp chung:
B
1
: Phân loại các nguyên liệu, các sản phẩm cần điều chế.
B
2
: Xác định các quy luật pư thích hợp để biến các nguyên liệu thành sản
phẩm.
B
3
: Điều chế chất trung gian ( nếu cần )
B
4
: Viết đầy đủ các PTHH xảy ra.
2- Tóm tắt phương pháp điều chế:
TT
Loại chất
cần điều chế
Phương pháp điều chế ( trực tiếp)
1 Kim loại
1) Đối với các kim loại mạnh ( từ K
→
Al):
+ Điện phân nóng chảy muối clorua, bromua …
2RCl
x

ñpnc

→
2R + xCl
2
+ Điện phân oxit: ( riêng Al)
2Al
2
O
3

ñpnc
→
4Al + 3O
2
2) Đối với các kim loại TB, yếu ( từ Zn về sau):
+) Khử các oxit kim loại ( bằng : H
2
, CO , C, CO, Al … )
+ ) Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới.
+ ) Điện phân dung dịch muối clorua, bromua …
2RCl
x

ñpdd
→
2R + xCl
2
( nước không tham gia pư )
2 Oxit bazơ
1 ) Kim loại + O
2

0
t
→
oxit bazơ.
2) Bazơ KT
0
t
→
oxit bazơ + nước.
3 ) Nhiệt phân một số muối:
Vd: CaCO
3

0
t
→
CaO + CO
2
↑
3 Oxit axit
1) Phi kim + O
2

0
t
→
oxit axit.
2) Nhiệt phân một số muối : nitrat, cacbonat, sunfat …
Vd: CaCO

3

0
t
→
CaO + CO
2

3) Kim loại + axit ( có tính oxh) :
→
muối HT cao
Vd: Zn + 4HNO
3
→ Zn(NO
3
)
2
+ 2H
2
O + 2NO
2
↑
4) Khử một số oxit kim loại ( dùng C, CO, ...)
C + 2CuO
0
t
→
CO
2
+ 2Cu

5) Dùng các phản ứng tạo sản phẩm không bền:
Ví dụ : CaCO
3
+ 2HCl → CaCl
2
+ H
2
O + CO
2
↑
1
Chuyên đề: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Luyên thi vào 10 - Nguyễn Văn Hoà
4 Bazơ KT
+ ) Muối + kiềm → muối mới + Bazơ mới.
5 Bazơ tan
1 ) Kim loại + nước
→
dd bazơ + H
2

↑

2) Oxit bazơ + nước
→
dung dịch bazơ.
3 ) Điện phân dung dịch muối clrorua, bromua.
2NaCl + 2H
2
O
ñpdd

m.n
→
2NaOH + H
2
+ Cl
2
4) Muối + kiềm
→
muối mới + Bazơ mới.
6 Axit
1) Phi kim + H
2

→
hợp chất khí (tan / nước
→
axit).
2) Oxit axit + nước
→
axit tương ứng.
3) Axit + muối
→
muối mới + axit mới.
4) Cl
2
, Br
2
…+ H
2
O ( hoặc các hợp chất khí với hiđro).

7 Muối
1) dd muối + dd muối
→
2 muối mới.
2) Kim loại + Phi kim
→
muối.
3) dd muối + kiềm
→
muối mới + Bazơ mới.
4 ) Muối + axit
→
muối mới + Axit mới.
5 ) Oxit bazơ + axit
→
muối + Nước.
6) Bazơ + axit
→
muối + nước.
7) Kim loại + Axit
→
muối + H
2

↑
( kim loại trước H ).
8) Kim loại + dd muối
→
muối mới + Kim loại mới.
9) Oxit bazơ + oxit axit

→
muối ( oxit bazơ phải tan).
10) oxit axit + dd bazơ
→
muối + nước.
11) Muối Fe(II) + Cl
2
, Br
2

→
muối Fe(III).
12) Muối Fe(III) + KL( Fe, Cu)
→
muối Fe(II).
13) Muối axit + kiềm
→
muối trung hoà + nước.
14) Muối Tr.hoà + axit tương ứng
→
muối axit.
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO
1) Từ Cu và các chất tuỳ chọn, em hãy nêu 2 phương pháp trực tiếp và 2 phương
pháp gián tiếp điều chế CuCl
2
? Viết các phương trình phản ứng xảy ra ?
Hướng dẫn:
C
1
: Cu + Cl

2

o
t
→
CuCl
2
C
2
: Cu + 2FeCl
3
→ FeCl
2
+ CuCl
2
C
3
: 2Cu + O
2

o
t
→
2CuO
CuO + 2HCl → CuCl
2
+ H
2
O
C

4
: Cu + 2H
2
SO
4
đặc → CuSO
4
+ 2H
2
O + SO
2

CuSO
4
+ BaCl
2
→ CuCl
2
+ BaSO
4
↓
2) Từ các nguyên liệu là : Pyrit ( FeS
2
), muối ăn , nước và các chất xúc tác. Em hãy
viết các phương trình điều chế ra : Fe
2
(SO
4
)
3

, Fe(OH)
3
và Fe(OH)
2
.
2
Chuyờn : IU CH CC CHT Vễ C Luyờn thi vo 10 - Nguyn Vn Ho
3) T CuCl
2
, dung dch NaOH, CO
2
. Vit phng trỡnh húa hc iu ch CaO,
CaCO
3
.
4) T cỏc dung dch : CuSO
4
, NaOH , HCl, AgNO
3
cú th iu ch c nhng
mui no ? nhng oxit baz no ? Vit cỏc phng trỡnh húa hc minh ha.
5) a) T cỏc cht : Al, O
2
, H
2
O, CuSO
4(r)
, Fe, ddHCl. Hóy vit cỏc phng trỡnh húa
hc iu ch: Cu, Al
2

(SO
4
)
3
, AlCl
3
, FeCl
2
. ( Tt c cỏc cht nguyờn liu phi c
s dng).
b) T cỏc cht : Na
2
O, CuO, Fe
2
O
3
, H
2
O, H
2
SO
4
. Hóy vit phng trỡnh húa hc
iu ch : NaOH, Fe(OH)
3
, Cu(OH)
2
.
6) T mi cht: Cu, C, S, O
2

, H
2
S, FeS
2
, H
2
SO
4
, Na
2
SO
3
, hóy vit cỏc PTHH iu
ch SO
2

7) T khụng khớ, nc, ỏ vụi, qung Pirit st, nc bin. Hóy iu ch : Fe(OH)
3
,
phõn m 2 lỏ NH
4
NO
3
, phõn m urờ : (NH
2
)
2
CO
Hng dn :
KK lng

Chửng caỏt phaõn ủoaùn

N
2
+ O
2

CaCO
3

0
t

CaO + CO
2

2H
2
O
ủp

2H
2
+ O
2

N
2
+ 3H
2

0
,t ,pt

2NH
3
2NH
3
+ CO
2
CO(NH
2
)
2
+ H
2
O
8) T hn hp MgCO
3
, K
2
CO
3
, BaCO
3
hóy iu ch cỏc kim loi Mg, K v Ba tinh
khit.
Hng dn :
- Ho tan hn hp vo trong nc thỡ K
2

CO
3
tan cũn BaCO
3
v CaCO
3
khụng
tan.
- iu ch K t dung dch K
2
CO
3
:
K
2
CO
3
+ 2HCl

2KCl + H
2
O + CO
2



2KCl
ủieọn phaõn nc

2K + Cl

2



- iu ch Mg v Ca t phn khụng tan MgCO
3
v CaCO
3
* Nung hn hp MgCO
3
v CaCO
3
:
0
2
+HCl ủp
3
2
H O
t
+HCl ủp
3
2 2
CaCO
MgO MgCl Mg
CaO,MgO
MgCO
dd Ca(OH) CaCl Ca
+

9) Phõn m 2 lỏ NH
4
NO
3
, phõn urờ CO(NH
2
)
2
. Hóy vit cỏc phng trỡnh phn ng
iu ch 2 loi phõn m trờn t khụng khớ, nc v ỏ vụi.
Hng dn : Tng t nh bi 7
10) T Fe nờu 3 phng phỏp iu ch FeCl
3
v ngc li. Vit phng trỡnh phn
ng xy ra.
11) Trỡnh by 4 cỏch khỏc nhau iu ch khớ clo, 3 cỏch iu ch HCl ( khớ).
12) Mt hn hp CuO v Fe
2
O
3

. Ch c dựng Al v dung dch HCl iu ch
Cu nguyờn cht.
Hng dn :
3
4NH
3
+ 5O
2

0
,t ,pt

4NO + 6H
2
O
NO + ẵ O
2
NO
2
2NO
2
+ ẵ O
2
+ H
2
O 2HNO
3
HNO
3
+ NH

3
NH
4
NO
3
Chuyên đề: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Luyên thi vào 10 - Nguyễn Văn Hoà
Cách 1: Cho hỗn hợp tan trong dung dịch HCl. Cho dung dịch thu
được tác dụng với Al lấy kim loại sinh ra hoà tan tiếp vào dung dịch HCl
⇒
thu
được Cu
Cách 2: Hoà tan Al trong dung dịch HCl thu được H
2
. Khử hỗn hợp 2
oxit
⇒
2 kim loại. Hoà tan kim loại trong dung dịch HCl
⇒
thu được Cu.
Cách 3: Khử hỗn hợp bằng Al, Hoà tan sản phẩm vào dung dịch HCl
⇒
thu được Cu
13) Từ FeS , BaCl
2
, không khí, nước : Viết các phương trình phản ứng điều chế
BaSO
4
Hướng dẫn:
Từ FeS điều chế H
2

SO
4
Từ BaCl
2
và H
2
SO
4
điều chế BaSO
4
14) Có 5 chất : MnO
2
, H
2
SO
4
đặc, NaCl, Na
2
SO
4
, CaCl
2
. Dùng 2 hoặc 3 chất nào có
thể điều chế được HCl , Cl
2
. Viết PTHH xảy ra.
Hướng dẫn: để điều chế HCl thì dùng H
2
SO
4

đặc và NaCl hoặc CaCl
2
. Để điều
chế Cl
2
thì dùng H
2
SO
4
đặc và NaCl và MnO
2
H
2
SO
4

đặc
+ NaCl
(r)
→ NaHSO
4
+ HCl ↑
4HCl
đặc
+ MnO
2

0
t
→

MnCl
2
+ 2H
2
O + Cl
2
↑
15) Từ các chất NaCl, CaCO
3
, H
2
O , hãy viết phương trình hóa học điều chế : vôi
sống, vôi tôi, xút, xô đa, Javel, clorua vôi, natri, canxi.
16) Trong công nghiệp để điều chế CuSO
4
người ta ngâm Cu kim loại trong H
2
SO
4
loãng, sục O
2
liên tục, cách làm này có lợi hơn hòa tan Cu trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng hay không ? Tại sao? Nêu một số ứng dụng quan trọng của CuSO
4
trong
thực tế đời sống, sản xuất.
Hướng dẫn : Viết các PTHH

⇒
cách 1 ít tiêu tốn H
2
SO
4
hơn và không thoát
SO
2
( độc ).
17) Bằng các phản ứng hóa học hãy điều chế : Na từ Na
2
SO
4
; Mg từ MgCO
3
, Cu từ
CuS ( các chất trung gian tự chọn ).
18) Từ quặng bôxit (Al
2
O
3
. nH
2
O , có lẫn Fe
2
O
3
và SiO
2
) và các chất : dd NaCl,

CO
2
, hãy nêu phương pháp điều chế Al. Viết phương trình hóa học xảy ra.
Hướng dẫn : -Từ dung dịch NaCl điện phân để có NaOH
- Hòa tan quặng vào NaOH đặc nóng, sục CO
2
vào dung dịch, lọc
kết tủa Al(OH)
3
nung nóng, lấy Al
2
O
3
điện phân nóng chảy.
---------------------------
4
Chuyên đề: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Luyên thi vào 10 - Nguyễn Văn Hoà
Chuyên đề : NHẬN BIẾT, PHÂN BIỆT CHẤT MẤT NHÃN
I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1) Nguyên tắc:
- Phải trích mỗi chất một ít để làm mẫu thử ( trừ trường hợp là chất khí )
- Phản ứng chọn để nhận biết các chất phải xảy ra nhanh và có dấu hiệu
đặc trưng ( đổi màu , xuất hiện kết tủa, sủi bọt khí, mùi đặc trưng, … )
2) Phương pháp:
- Phân loại các chất mất nhãn
→
xác định tính chất đặc trưng
→
chọn
thuốc thử.

- Trình bày :
Nêu thuốc thử đã chọn ? Chất đã nhận ra ? Dấu hiệu nhận biết (Hiện
tượng gì ? ), viết PTHH xảy ra để minh hoạ cho các hiện tượng.
3) Lưu ý :
- Nếu chất A là thuốc thử của chất B thì chất B cũng là thuốc thử của A.
- Nếu chỉ được lấy thêm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra được
một chất sao cho chất này có khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại.
- Nếu không dùng thuốc thử thì dùng các phản ứng phân hủy, hoặc cho tác
dụng đôi một.
- Khi chứng minh sự có mặt của một chất trong hỗn hợp thì rất dễ nhầm
lẫn. Vì vậy thuốc thử được dùng phải rất đặc trưng.
Ví dụ : Không thể dùng nước vôi trong để chứng minh sự có mặt của CO
2
trong hỗn hợp : CO
2
, SO
2
, NH
3
vì SO
2
cũng làm đục nước vôi trong:
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
↓ + H
2

O
SO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaSO
3
↓ + H
2
O
3) Tóm tắt thuốc thử và dấu hiệu nhận biết một số chất
a) Các chất vô cơ :
5