Chuyen de dien phan

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.66 MB, 90 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

Phương pháp giải bài tập về điện phân

I – NHẮC LẠI LÍ THUYẾT

1) Điện phân chất điện li nóng chảy: áp dụng đối với MCln, M(OH)n và Al2O3 (M là kim loại nhóm IA và IIA)
2) Điện phân dung dịch chất điện li trong nước:

- Vai trị của nước: trước hết là dung mơi hịa tan các chất điện phân, sau đó có thể tham gia trực tiếp vào
quá trình điện phân:

+ Tại catot (cực âm) H2O bị khử: 2H2O + 2e → H2 + 2OH–
+ Tại anot (cực dương) H2O bị oxi hóa: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
- Tại catot (cực âm) xảy ra quá trình khử M+, H+ (axit), H

2O theo quy tắc:
+ Các cation nhóm IA, IIA, Al3+ khơng bị khử (khi đó H

2O bị khử)

+ Các ion H+ (axit) và cation kim loại khác bị khử theo thứ tự trong dãy thế điện cực chuẩn (ion có tính oxi 
hóa mạnh hơn bị khử trước): Mn+ + ne → M

+ Các ion H+ (axit) dễ bị khử hơn các ion H+ (H
2O)

+ Ví dụ khi điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl3, CuCl2 và HCl thì thứ tự các ion bị khử là: Fe3+ + 1e →
Fe2+ ; Cu2+ + 2e → Cu ; 2H+ + 2e → H

2 ; Fe2+ + 2e → Fe

- Tại anot (cực dương) xảy ra quá trình oxi hóa anion gốc axit, OH– (bazơ kiềm), H

2O theo quy tắc:
+ Các anion gốc axit có oxi như NO3–, SO42–, PO43–, CO32–, ClO4–…khơng bị oxi hóa

+ Các trường hợp khác bị oxi hóa theo thứ tự: S2– > I– > Br– > Cl– > RCOO– > OH– > H
2O
3) Định luật Faraday

m =
Trong đó:

+ m: khối lượng chất giải phóng ở điện cực (gam)
+ A: khối lượng mol của chất thu được ở điện cực
+ n: số electron trao đổi ở điện cực

+ I: cường độ dòng điện (A)
+ t: thời gian điện phân (s)

+ F: hằng số Faraday là điện tích của 1 mol electron hay điện lượng cần thiết để 1 mol electron chuyển dời
trong mạch ở catot hoặc ở anot (F = 1,602.10-19.6,022.1023 ≈ 96500 C.mol-1)

II – MỘT SỐ CƠ SỞ ĐỂ GIẢI BÀI TẬP VỀ ĐIỆN PHÂN

- Khối lượng catot tăng chính là khối lượng kim loại tạo thành sau điện phân bám vào
- m (dung dịch sau điện phân) = m (dung dịch trước điện phân) – (m kết tủa + m khí)
- Độ giảm khối lượng của dung dịch: Δm = (m kết tủa + m khí)

- Khi điện phân các dung dịch:

+ Hiđroxit của kim loại hoạt động hóa học mạnh (KOH, NaOH, Ba(OH)2,…)
+ Axit có oxi (HNO3, H2SO4, HClO4,…)

+ Muối tạo bởi axit có oxi và bazơ kiềm (KNO3, Na2SO4,…)
→ Thực tế là điện phân H2O để cho H2 (ở catot) và O2 (ở anot)

- Khi điện phân dung dịch với anot là một kim loại không trơ (không phải Pt hay điện cực than chì) thì tại
anot chỉ xảy ra q trình oxi hóa điện cực

- Có thể có các phản ứng phụ xảy ra giữa từng cặp: chất tạo thành ở điện cực, chất tan trong dung dịch,
chất dùng làm điện cực. Ví dụ:

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

chúng cháy trong oxi mới sinh

+ Điện phân dung dịch NaCl khơng màng ngăn tạo ra nước Gia–ven và có khí H2 thốt ra ở catot
+ Phản ứng giữa axit trong dung dịch với kim loại bám trên catot

- Viết phản ứng (thu hoặc nhường electron) xảy ra ở các điện cực theo đúng thứ tự, không cần viết phương
trình điện phân tổng quát

- Viết phương trình điện phân tổng qt (như những phương trình hóa học thơng thường) để tính tốn khi
cần thiết

- Từ cơng thức Faraday → số mol chất thu được ở điện cực

- Nếu đề bài cho I và t thì trước hết tính số mol electron trao đổi ở từng điện cực (ne) theo công thức: ne =

(*) (với F = 96500 khi t = giây và F = 26,8 khi t = giờ). Sau đó dựa vào thứ tự điện phân, so sánh tổng số
mol electron nhường hoặc nhận với ne để biết mức độ điện phân xảy ra. Ví dụ để dự đốn xem cation kim
loại có bị khử hết khơng hay nước có bị điện phân khơng và H2O có bị điện phân thì ở điện cực nào…
- Nếu đề bài cho lượng khí thốt ra ở điện cực hoặc sự thay đổi về khối lượng dung dịch, khối lượng điện
cực, pH,…thì dựa vào các bán phản ứng để tính số mol electron thu hoặc nhường ở mỗi điện cực rồi thay

vào công thức (*) để tính I hoặc t

- Nếu đề bài u cầu tính điên lượng cần cho q trình điện phân thì áp dụng cơng thức: Q = I.t = ne.F
- Có thể tính thời gian t’ cần điện phân hết một lượng ion mà đề bài đã cho rồi so sánh với thời gian t trong
đề bài. Nếu t’ < t thì lượng ion đó đã bị điện phân hết cịn nếu t’ > t thì lượng ion đó chưa bị điện phân hết
- Khi điện phân các dung dịch trong các bình điện phân mắc nối tiếp thì cường độ dịng điện và thời gian
điện phân ở mỗi bình là như nhau → sự thu hoặc nhường electron ở các điện cực cùng tên phải như nhau
và các chất sinh ra ở các điện cực cùng tên tỉ lệ mol với nhau

- Trong nhiều trường hợp có thể dùng định luật bảo toàn mol electron (số mol electron thu được ở catot =
số mol electron nhường ở anot) để giải cho nhanh

III – MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Điện phân hịa tồn 2,22 gam muối clorua kim loại ở trạng thái nóng chảy thu được 448 ml khí (ở
đktc) ở anot. Kim loại trong muối là:

A. Na B. Ca C. K D. Mg
Hướng dẫn: nCl2 = 0,02

Tại catot: Mn+ + ne → M Theo đlbt khối lượng mM = m(muối) – m(Cl

2) = 2,22 – 0,02.71 = 0,8 gam
Tại anot: 2Cl– → Cl

2 + 2e Theo đlbt mol electron ta có nM = → M = 20.n → n = 2 và M là Ca
(hoặc có thể viết phương trình điện phân MCln M + n/2Cl2 để tính) → đáp án B

Ví dụ 2: Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dịch NaOH 10 % đến khi dung dịch NaOH
trong bình có nồng độ 25 % thì ngừng điện phân. Thể tích khí (ở đktc) thốt ra ở anot và catot lần lượt là:

A. 149,3 lít và 74,7 lít B. 156,8 lít và 78,4 lít

C. 78,4 lít và 156,8 lít D. 74,7 lít và 149,3 lít
Hướng dẫn: mNaOH (trước điện phân) = 20 gam

Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước: H2O → 1/2 O2 (anot) + H2 (catot) → NaOH không
đổi → m (dung dịch sau điện phân) = 80 gam → m (H2O bị điện phân) = 200 – 80 = 120 gam → nH2O =
20/3 mol → VO = 74,7 lít và VH = 149,3 lít → đáp án D

Ví dụ 3: Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 ( d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than
chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện 
phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu là:
A. 12,8 % B. 9,6 % C. 10,6 % D. 11,8 %
Hướng dẫn: nH2S = 0,05 mol

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

dịch giảm) = m Cu(catot) + m O2(anot) = 64x + 16x = 8 → x = 0,1 mol - CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 (2)
→ nH2S = nCuSO4 = 0,05 mol

- Từ (1) và (2) → nCuSO4 (ban đầu) = 0,1 + 0,05 = 0,15 (mol) → C% =
→ đáp án B

Ví dụ 4: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2 M với cường độ dịng điện 9,65A. Tính khối lượng Cu bám
vào catot khi thời gian điện phân t1 = 200 s và t2 = 500 s. Biết hiệu suất điện phân là 100 %

A. 0,32 gam và 0,64 gam B. 0,64 gam và 1,28 gam
C. 0,64 gam và 1,60 gam D. 0,64 gam và 1,32 gam
Hướng dẫn: nCuSO4 = 0,02 = nCu2+

Thời gian cần thiết để điện phân hết Cu2+ là t = s → t

1 < t < t2 → Tại t1 có 1/2 số mol
Cu2+ bị điện phân → m

1 = 0,01.64 = 0,64 gam và tại t2 Cu2+ đã bị điện phân hết → m2 = 1,28 gam → đáp án 
B

Ví dụ 5: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ và cường độ dòng điện 1A. Khi thấy ở catot
bắt đầu có bọt khí thốt ra thì dừng điện phân. Để trung hịa dung dịch thu được sau khi điện phân cần
dùng 100 ml dung dịch NaOH 0,1M. Thời gian điện phân và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu là:
A. 965 s và 0,025 M B. 1930 s và 0,05 M

C. 965 s và 0,05 M D. 1930 s và 0,025 M
Hướng dẫn: nNaOH = 0,01 mol

- Khi ở catot bắt đầu có bọt khí (H2) thoát ra chứng tỏ CuSO4 đã bị điện phân hết theo phương trình:
CuSO4 + H2O → Cu + 1/2O2 + H2SO4

- nNaOH = nOH– = 0,01 mol → nH

2SO4 = 0,5.nH+ = 0,5.nOH– = 0,005 (mol) → nCu = nCuSO4 = 0,005 (mol)
→ = 0,005 → t = 965 s và CM(CuSO ) = M (hoặc có thể dựa vào các phản ứng
thu hoặc nhường electron ở điện cực để tính) → đáp án A

Ví dụ 6: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,1 M và Cu(NO3)2 0,2 M với điện cực trơ và cường
độ dòng điện bằng 5A. Sau 19 phút 18 giây dừng điện phân, lấy catot sấy khô thấy tăng m gam. Giá trị của
m là:

A. 5,16 gam B. 1,72 gam C. 2,58 gam D. 3,44 gam
Hướng dẫn: nAg+ = 0,02 mol ; nCu2+ = 0,04 mol

- Ta có ne = mol

- Thứ tự các ion bị khử tại catot:

Ag+ + 1e → Ag (1) → sau (1) còn 0,06 – 0,02 = 0,04 mol electron 
0,02 0,02 0,02

Cu2+ + 2e → Cu (2) → sau (2) còn dư 0,02 mol Cu2+
0,02 0,04 0,02

m (catot tăng) = m (kim loại bám vào) = 0,02.(108 + 64) = 3,44 gam → đáp án D

Ví dụ 7: Hịa tan 50 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6 M thu được dung dịch X. Đem
điện phân dung dịch X (các điện cực trơ) với cường độ dòng điện 1,34A trong 4 giờ. Khối lượng kim loại
thốt ra ở catot và thể tích khí thốt ra ở anot (ở đktc) lần lượt là (Biết hiệu suất điện phân là 100 %):
A. 6,4 gam và 1,792 lít B. 10,8 gam và 1,344 lít

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

Hướng dẫn: nCuSO4.5H2O = nCuSO4 = 0,2 mol ; nHCl = 0,12 mol

- Ta có ne = mol

- Thứ tự điện phân tại catot và anot là:

Tại catot: Cu2+ + 2e → Cu → Cu2+ chưa bị điện phân hết → m (kim loại ở catot) = 0,1.64 = 6,4 gam 
0,1 0,2 0,1

Tại anot:
2Cl– → Cl

2 + 2e → ne (do Cl– nhường) = 0,12 < 0,2 mol → tại anot Cl– đã bị điện phân hết và

0,12 0,06 0,12 đến nước bị điện phân → ne (do H2O nhường) = 0,2 – 0,12 = 0,08 mol
2H2O → O2 + 4H+ + 4e

0,02 0,08

V (khí thốt ra ở anot) = (0,06 + 0,02).22,4 = 1,792 lít → đáp án A

Ví dụ 8: Có 200 ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và AgNO3, để điện phân hết ion kim loại trong dung dịch
cần dùng cường độ dòng điện 0,402A trong 4 giờ. Sau khi điện phân xong thấy có 3,44 gam kim loại bám ở
catot. Nồng độ mol của Cu(NO3)2 và AgNO3 trong hỗn hợp đầu lần lượt là:

A. 0,2 M và 0,1 M B. 0,1 M và 0,2 M
C. 0,2 M và 0,2 M D. 0,1 M và 0,1 M 
Hướng dẫn:

- Ta có ne = mol

- Tại catot: Ag+ + 1e → Ag Ta có hệ phương trình:

x x (mol)
Cu2+ + 2e → Cu → C

M Cu(NO3)2 = CM AgNO3 = 0,1 M → đáp án D
y y (mol)

Ví dụ 9: Hịa tan 4,5 gam tinh thể MSO4.5H2O vào nước được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện
cực trơ và cường độ dòng điện 1,93A. Nếu thời gian điện phân là t (s) thì thu được kim loại M ở catot và
156,8 ml khí tại anot. Nếu thời gian điện phân là 2t (s) thì thu được 537,6 ml khí . Biết thể tích các khí đo ở
đktc. Kim loại M và thời gian t lần lượt là:

A. Ni và 1400 s B. Cu và 2800 s
C. Ni và 2800 s D. Cu và 1400 s
Hướng dẫn: Gọi nMSO4 = nM2+ = x mol

Ví dụ 10: Mắc nối tiếp hai bình điện phân: bình (1) chứa dung dịch MCl2 và bình (2) chứa dung dịch AgNO3.
Sau 3 phút 13 giây thì ở catot bình (1) thu được 1,6 gam kim loại cịn ở catot bình (2) thu được 5,4 gam kim
loại. Cả hai bình đều khơng thấy khí ở catot thốt ra. Kim loại M là:

A. Zn B. Cu C. Ni D. Pb
Hướng dẫn: - Do hai bình mắc nối tiếp nên ta có:

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Ví dụ 11: Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot than chì (hiệu suất điện phân 100 %) thu được m kg Al ở
catot và 67,2 m3 (ở đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hiđro bằng 16. Lấy 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X 
sục vào dung dịch nước vơi trong (dư) thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 54,0 kg B. 75,6 kg C. 67,5 kg D. 108,0 kg

Hướng dẫn: 2Al2O3 4Al + 3O2 (1) ; C + O2 CO2 (2) ; 2C + O2 2CO (3)
- Do X = 32 → hỗn hợp X có CO2 ; CO (x mol) và O2 dư (y mol)

- 2,24 lít X + Ca(OH)2 dư → 0,02 mol kết tủa = nCO2 → trong 67,2 m3 X có 0,6 CO2

- Ta có hệ phương trình: và 0,6 + x + y = 3 → x = 1,8 và y = 0,6

Từ (1) ; (2) ; (3) → mAl = kg → đáp án B

Phương pháp giải bài tập kim loại

I – BÀI TẬP VỀ XÁC ĐỊNH TÊN KIM LOẠI

1) Có thể tính được khối lượng mol nguyên tử kim loại M theo các cách sau:

- Từ khối lượng (m) và số mol (n) của kim loại → M =
- Từ Mhợp chất → Mkim loại

- Từ công thức Faraday → M = (n là số electron trao đổi ở mỗi điện cực)

- Từ a < m < b và α < n < β → → tìm M thỏa mãn trong khoảng xác định đó
- Lập hàm số M = f(n) trong đó n là hóa trị của kim loại M (n = 1, 2, 3), nếu trong bài tốn tìm oxit
kim loại MxOy thì n = → kim loại M

- Với hai kim loại kế tiếp nhau trong một chu kì hoặc phân nhóm → tìm → tên 2 kim loại

2) Một số chú ý khi giải bài tập:

- Biết sử dụng một số định luật bảo toàn như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo tồn
mol electron,… Biết viết các phương trình ion thu gọn, phương pháp ion – electron …

- Khi đề bài khơng cho kim loại M có hóa trị khơng đổi thì khi kim loại M tác dụng với các chất
khác nhau có thể thể hiện các số oxi hóa khác nhau → đặt kim loại M có các hóa trị khác nhau
- Khi hỗn hợp đầu được chia làm hai phần khơng bằng nhau thì phần này gấp k lần phần kia
tương ứng với số mol các chất phần này cũng gấp k lần số mol các chất phần kia

3) Một số ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 940,8 ml

khí NxOy (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H2 bằng 22. Khí NxOy và kim loại M là:

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

Hướng dẫn: M(NxOy) = 44 → nN2O = 0,042 mol

M → Mn+ + ne 2NO

3- + 8e + 10H+ → N2O + 5H2O

Theo đlbt mol electron: ne cho = ne nhận → 3,024 → → No duy nhất n = 3

và M = 27 → Al → đáp án C

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M. Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 200
gam dung dịch HCl 7,3 %. Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với khí Cl2 cần

dùng 5,6 lít Cl2 (ở đktc) tạo ra hai muối clorua. Kim loại M và phần trăm về khối lượng của nó

trong hỗn hợp X là:

A. Al và 75 % B. Fe và 25 % C. Al và 30 % D. Fe và 
70 %

Hướng dẫn: nHCl = 0,4 mol ; nCl2 = 0,25 mol ; nMg = x mol ; nM = y mol 24x + My = 8 (1)

- X tác dụng với dung dịch HCl (M thể hiện hóa trị n) → 2x + ny = 0,4 (2)
- X tác dụng với Cl2 (M thể hiện hóa trị m) → 2x + my = 0,5 (3)

- Từ (2) ; (3) → y(m – n) = 0,1 → m > n → No duy nhất m = 3 và n = 2 → x = y = 0,1 mol
- Từ (1) → M = 56 → Fe và % M = 70 % → đáp án D

Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm hai muối cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ ở hai chu kì liên tiếp. Cho
7,65 gam X vào dung dịch HCl dư. Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thì thu được 8,75 gam
muối khan. Hai kim loại đó là:

A. Mg và Ca B. Ca và Sr C. Be và Mg D. Sr và Ba
Hướng dẫn:

- Đặt công thức chung của hai muối là CO3. Phương trình phản ứng:

CO3 + 2HCl → Cl2 + CO2 + H2O

- Từ phương trình thấy: 1 mol CO3 phản ứng thì khối lượng muối tăng: 71 – 60 = 11 gam

- Theo đề bài khối lượng muối tăng: 8,75 – 7,65 = 1,1 gam → có 0,1 mol CO3 tham gia phản

ứng

→ + 60 = 76,5 → = 16,5 → 2 kim loại là Be và Mg → đáp án C

Ví dụ 4: Hịa tan hồn tồn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung dịch
HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ hịa tan 1,0 gam M thì dùng khơng đến 0,09 mol

HCl trong dung dịch. Kim loại M là:

A. Mg B. Zn C. Ca D. Ni
Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol

- nX = nH2 = 0,15 mol → X = 40

- Để hịa tan 1 gam M dùng khơng đến 0,09 mol HCl → → 22,2 < M < 40 < 56 → M là
Mg → đáp án A

Ví dụ 5: Để hịa tan hồn tồn 6,834 gam một oxit của kim loại M cần dùng tối thiểu 201 ml dung
dịch HCl 2M. Kim loại M là:

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Hướng dẫn: Gọi công thức oxit là MxOy ; nHCl = nH+ = 0,402 mol

- Ta có nO2– (trong oxit) = mol → nM

xOy = mol → (Mx + 16y) = → Mx =

18y

→ M = → No duy nhất và M = 27 → Al → đáp án C

II – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC, KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH 
BAZƠ KIỀM

1) Một số chú ý khi giải bài tập:

- Chỉ có kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba mới tan trong nước ở nhiệt độ thường

- Các kim loại mà hiđroxit của chúng có tính lưỡng tính như Al, Zn, Be, Sn, Pb…tác dụng được
với dung dịch kiềm (đặc)

- Nếu đề bài cho nhiều kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm, rồi sau đó lấy dung dịch
kiềm tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit thì:

+ Giải bằng cách viết phương trình ion thu gọn
+ nOH– = 2nH

- Nếu đề bài cho hỗn hợp kim loại kiềm hoặc kiềm thổ và kim loại M hóa trị n vào nước thì có thể

có hai khả năng:

+ M là kim loại tan trực tiếp (như kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba)
+ M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (như Al, Zn)

M + (4 – n)OH– + (n – 2)H

2O → MO2n – 4 + H2 (dựa vào số mol kim loại kiềm hoặc

kiềm thổ → số mol OH– rồi biện luận xem kim loại M có tan hết khơng hay chỉ tan một phần)

2) Một số ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Na, K, Ba hòa tan hết trong nước dư tạo dung dịch Y và 5,6 lít khí (ở
đktc). Tính V ml dung dịch H2SO4 2M tối thiểu để trung hòa Y

A. 125 ml B. 100 ml C. 200 ml D. 150 ml
Hướng dẫn: nH2 = 0,25 mol

Ta có nOH– = 2nH

2 mà nOH– = nH+ → nH2SO4 = = nH2 = 0,25 mol → V = 0,125 lít

hay 125 ml → đáp án A

Ví dụ 2: Thực hiện hai thí nghiệm sau:

• Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nước dư, thu được 0,896 lít khí (ở đktc)
• Thí nghiệm 2: Cũng cho m gam hỗn hợp trên cho vào dung dịch NaOH dư thu được 2,24 lít khí
(ở đktc) Các phản ứng xảy ra hồn tồn. Giá trị của m là:

A. 2,85 gam B. 2,99 gam C. 2,72 gam D. 2,80 gam
Hướng dẫn: nH2 ở thí nghiệm 1 = 0,04 < nH2 ở thí nghiệm 2 = 0,1 mol → ở thí nghiệm 1 Ba hết,

Al dư cịn thí nghiệm 2 thì cả Ba và Al đều hết

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Ba + 2H2O → Ba2+ + 2OH– + H2

x → 2x x
Al + OH– + H

2O → AlO2– + H2

2x→ 3x
→ nH2 = 4x = 0,04 → x = 0,01 mol

- Thí nghiệm 2: tương tự thí nghiệm 1 ta có: x + = 0,1 → y = 0,06 mol
→ m = 0,01.137 + 0,06.27 = 2,99 gam → đáp án B

Ví dụ 3: Hịa tan hồn tồn 7,3 gam hỗn hợp X gồm kim loại Na và kim loại M (hóa trị n khơng
đổi) trong nước thu được dung dịch Y và 5,6 lít khí hiđro (ở đktc). Để trung hòa dung dịch Y cần
dùng 100 ml dung dịch HCl 1M. Phần trăm về khối lượng của kim loại M trong hỗn hợp X là:
A. 68,4 % B. 36,9 % C. 63,1 % D. 31,6 %
Hướng dẫn: nH2 = 0,25 mol ; nHCl = 0,1 mol

- Gọi nNa = x mol và nM = y mol → 23x + My = 7,3 (1)

- Nếu M tác dụng trực tiếp với nước → nH2 = → nOH– = 0,5 > nHCl = 0,1 → loại

- Nếu M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (n = 2 hoặc 3):

M + (4 – n)OH– + (n – 2)H

2O → MO2n – 4 + H2

y (4 – n)y ny/2

- Do OH– dư nên kim loại M tan hết và nOH– dư = x – (4 – n)y mol → x – (4 – n)y = 0,1 (2) và x +

ny = 0,5 (3) → y = 0,1 mol

- Thay lần lượt n = 2 hoặc 3 vào (1) ; (2) ; (3) → chỉ có n = 3 ; x = 0,2 ; M = 27 là thỏa mãn → %M
= 36,9 % → đáp án B

III – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT
1) Kim loại tác dụng với dung dịch axit:

a) Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:

M + nH+ Mn+ + n/2H
2

(M đứng trước hiđro trong dãy thế điện cực chuẩn)

b) Đối với H2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh):

- Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H2SO4 đặc, HNO3 sẽ đạt số oxi

hóa cao nhất

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H2SO4 đặc nguội (trừ

Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S+6 trong H

2SO4 bị khử thành S+4 (SO2) ; So hoặc S-2 (H2S)

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) và HNO3 đặc nguội (trừ Pt,

Au, Fe, Al, Cr…), khi đó N+5 trong HNO

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 lỗng (trừ Pt, Au), khi đó N+5 trong HNO3 bị khử

thành N+2 (NO) ; N+1 (N

2O) ; No (N2) hoặc N-3 (NH4+)

c) Kim loại tan trong nước (Na, K, Ba, Ca,…) tác dụng với axit: có 2 trường hợp
- Nếu dung dịch axit dùng dư: chỉ có phản ứng của kim loại với axit

- Nếu axit thiếu thì ngồi phản ứng giữa kim loại với axit (xảy ra trước) cịn có phản ứng kim loại
dư tác dụng với nước của dung dịch

2) Một số chú ý khi giải bài tập:

- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 lỗng (H+ đóng vai trị là chất oxi hóa) thì tạo ra

muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H2: M + nH+ → Mn+ + n/2H2 (nH+ = nHCl + 2nH2SO4)

- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 lỗng, HNO3 → viết phương trình phản ứng dưới

dạng ion thu gọn (H+ đóng vai trị mơi trường, NO

3– đóng vai trị chất oxi hóa) và so sánh các tỉ

số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó
sẽ hết trước (để tính theo)

- Các kim loại tác dụng với ion NO3– trong môi trường axit H+ xem như tác dụng với HNO3

- Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO3– trong mơi trường kiềm OH– giải phóng NH3

4Zn + NO3– + 7OH– → 4ZnO22– + NH3 + 2H2O

(4Zn + NO3– + 7OH– + 6H2O → 4[Zn(OH)4]2– + NH3)

8Al + 3NO3– + 5OH– + 2H2O → 8AlO2– + 3NH3

(8Al + 3NO3– + 5OH– + 18H2O → 8[Al(OH)4]– + 3NH3

- Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo tồn mol electron và
phương pháp ion – electron để giải cho nhanh. So sánh tổng số mol electron cho và nhận để
biện luận xem chất nào hết, chất nào dư

- Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng hoặc HNO3 cần chú ý xem

kim loại có dư khơng. Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe3+ về Fe2+. Ví

dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ ; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+

- Khi hịa tan hồn hồn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch HNO3 mà thể tích axit

cần dùng là nhỏ nhất → muối Fe2+

- Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước

- Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau:
mmuối = mcation + maniontạo muối = mkim loại + manion tạo muối

(manion tạo muối = manion ban đầu – manion tạo khí)

- Cần nhớ một số các bán phản ứng sau:

2H+ + 2e → H2 NO

3- + e + 2H+ → NO2 + H2O

SO42– + 2e + 4H+ → SO2 + 2H2O NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O

SO42– + 6e + 8H+ → S + 4H2O 2NO3- + 8e + 10H+ N2O + 5H2O

SO42– + 8e + 10H+ → H2S + 4H2O 2NO3- + 10e + 12H+ → N2 + 6H2O

NO3- + 8e + 10H+ → NH4+ + 3H2O

- Cần nhớ số mol anion tạo muối và số mol axit tham gia phản ứng:

nSO42–tạo muối = Σ . nX (a là số electron mà S+6 nhận để tạo sản phẩm khử X)

nH2SO4phản ứng = 2nSO2 + 4nS + 5nH2S

nNO3–tạo muối = Σ a.nX (a là số electron mà N+5 nhận để tạo ra sản phẩm khử X)

nHNO3 phản ứng = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Ví dụ 1: Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4

10 %, thu được 2,24 lít khí H2 (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là:

A. 101,68 gam B. 88,20 gam C. 101,48 gam D. 97,80
gam

Hướng dẫn: nH2 = nH2SO4 = 0,1 mol → m (dung dịch H2SO4) = 98 gam → m (dung dịch sau

phản ứng) = 3,68 + 98 - 0,2 = 101,48 gam → đáp án C

Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Sn bằng dung dịch HCl (dư), thu
được 5,6 lít khí H2 (ở đktc). Thể tích khí O2 (ở đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam

hỗn hợp X là:

A. 2,80 lít B. 1,68 lít C. 4,48 lít D. 3,92 lít

Hướng dẫn: Gọi nAl = x mol ; nSn = y mol → 27x + 119y = 14,6 (1) ; nH2 = 0,25 mol

- Khi X tác dụng với dung dịch HCl:

Ví dụ 3: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H2SO4

0,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (ở đktc). Biết trong dung dịch,
các axit phân li hoàn toàn thành các ion. Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:

A. 56,25 % B. 49,22 % C. 50,78 % D. 43,75 %
Hướng dẫn: Σ nH+ = 0,8 mol ; nH

2 = 0,38 mol → nH+phản ứng = 0,76 mol < 0,8 mol → axit dư, kim

loại hết

- Gọi nMg = x mol ; nAl = y mol → → % Al =

→ đáp án A

Ví dụ 4: Cho 0,10 mol Ba vào dung dịch chứa 0,10 mol CuSO4 và 0,12 mol HCl. Sau khi các

phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu
được m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 23,3 gam B. 26,5 gam C. 24,9 gam D. 25,2 gam
Hướng dẫn: Các phản ứng xảy ra là:

Ba + 2HCl → BaCl2 + H2 BaCl2 + CuSO4 → BaSO4 + CuCl2

0,06

←

0,12 → 0,06 0,06 → 0,06 0,06

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

0,04 → 0,04 0,04 → 0,04 0,04 0,04
Cu(OH)2 CuO + H2O

0,04 0,04

→ m (chất rắn) = mBaSO4 + mCuO = (0,06 + 0,04).233 + 0,04.80 = 26,5 gam → đáp án B

Ví dụ 5: Thể tích dung dịch HNO3 1M (lỗng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn 18 gam hỗn

hợp gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 là: (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO)
A. 1,0 lít B. 0,6 lít C. 0,8 lít D. 1,2 lít
Hướng dẫn: nFe = nCu = 0,15 mol

- Do thể tích dung dịch HNO3 cần dùng ít nhất → muối Fe2+ → ∑ ne cho = 2.(0,15 + 0,15) = 0,6

mol

- Theo đlbt mol electron nH+ = nHNO

3 = mol → VHNO = 0,8 lít → đáp án C

Ví dụ 6: Hịa tan 9,6 gam Cu vào 180 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 1M và H2SO4 0,5M, kết thúc

phản ứng thu được V lít (ở đktc) khí khơng màu duy nhất thốt ra, hóa nâu ngồi khơng khí. Giá
trị của V là:

A. 1,344 lít B. 4,032 lít C. 2,016 lít D. 1,008 lít
Hướng dẫn: nCu = 0,15 mol ; nNO3– = 0,18 mol ; Σ nH+ = 0,36 mol

3Cu + 8H+ + 2NO

3– → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Do → H+ hết ;

Cu dư

0,36→ 0,09
→ VNO = 0,09.22,4 = 2,016 lít → đáp án C

Ví dụ 7: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp
gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được dung dịch X

và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng
kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là:

A. 360 ml B. 240 ml C. 400 ml D. 120 ml

Hướng dẫn: nFe = 0,02 mol ; nCu = 0,03 mol → Σ ne cho = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol ; nH+ = 0,4

mol ; nNO3– = 0,08 mol (Ion NO3– trong môi trường H+ có tính oxi hóa mạnh như HNO3)

- Bán phản ứng: NO3– + 3e + 4H+ → NO + 2H2O Do → kim loại kết và

H+ dư

0,12→ 0,16

→ nH+ dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol → Σ nOH– (tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36 →

V = 0,36 lít hay 360 ml → đáp án A

Ví dụ 8: Cho 24,3 gam bột Al vào 225 ml dung dịch hỗn hợp NaNO3 1M và NaOH 3M khuấy đều

cho đến khi khí ngừng thốt ra thì dừng lại và thu được V lít khí (ở đktc).Giá trị của V là:
A. 11,76 lít B. 9,072 lít C. 13,44 lít D. 15,12 lít

Hướng dẫn: nAl = 0,9 mol ; nNO3– = 0,225 mol ; nOH– = 0,675 mol

8Al + 3NO3– + 5OH– + 18H2O → 8[Al(OH)4]– + 3NH3 (1) Do →

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Bđ: 0,9 0,225 0,675

Pư: 0,6

←

0,225 → 0,375 0,225
Dư: 0,3 0 0,3

Al + OH– (dư) + H

2O → AlO2– + H2 (2)

0,3 0,3 0,45

Từ (1) ; (2) → V = (0,225 + 0,45).22,4 = 15,12 lít → đáp án D

Ví dụ 9: Hịa tan hồn tồn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu , Ag trong dung dịch HNO3 (dư). Kết

thúc phản ứng thu được 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO2, NO, N2O theo tỉ lệ số mol tương ứng

là 3 : 2 : 1 và dung dịch Z (không chứa muối NH4NO3). Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối

khan. Giá trị của m và số mol HNO3 đã phản ứng lần lượt là:

A. 205,4 gam và 2,5 mol B. 199,2 gam và 2,4 mol

C. 205,4 gam và 2,4 mol D. 199,2 gam và 2,5 mol
Hướng dẫn: nY = 0,6 mol → nNO2 = 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; nN2O = 0,1 mol

- nNO –tạo muối = nNO + 3.nNO + 8.nN O = 0,3 + 3.0,2 + 8.0,1 = 1,7 mol → mZ = mKl + mNO – tạo muối =

100 + 1,7.62 = 205,4 gam (1)

- nHNO phản ứng = 2.nNO + 4.nNO + 10.nN O = 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol (2)

- Từ (1) ; (2) → đáp án C

Ví dụ 10: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn,

thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Dung dịch X có thể hồ tan tối đa m
gam Cu. Giá trị của m là:

A. 1,92 gam B. 3,20 gam C. 0,64 gam D. 3,84
gam

Hướng dẫn: nFe = 0,12 mol → ne cho = 0,36 mol; nHNO3 = 0,4 mol → ne nhận = 0,3 mol

- Do ne cho > ne nhận → Fe còn dư → dung dịch X có Fe2+ và Fe3+

- Các phản ứng xảy ra là:

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

0,1

←

0,4 → 0,1
Fe (dư) + 2Fe3+ → 3Fe2+

0,02 → 0,04

Cu + 2Fe3+ (dư) → Cu2+ + 2Fe2+

0,03

←

0,06

→ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam → đáp án A

Ví dụ 11: Hồ tan hồn tồn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch

X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với

khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:

A. 38,34 gam B. 34,08 gam C. 106,38 gam D.
97,98 gam

Hướng dẫn: nAl = 0,46 mol → ne cho = 1,38 mol ; nY = 0,06 mol ; Y = 36

- Dễ dàng tính được nN2O = nN2 = 0,03 mol → Σ ne nhận = 0,03.(8 + 10) = 0,54 mol < ne cho →

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

- Vậy mX = mAl(NO ) + mNH NO = 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam → đáp án C

(Hoặc có thể tính mX = mKl + mNO – tạo muối + mNH = 12,42 + (0,03.8 + 0,03.10 + 0,105.8 +

0,105).62 + 0,105.18 = 106,38 gam)

III – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI
1) Kim loại tác dụng với dung dịch muối:

- Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó:
xM (r) + nXx+ (dd) xMn+ (dd) + nX (r)

+ M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn

+ Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường
+ Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan
- Khối lượng chất rắn tăng: ∆m↑ = mXtạo ra – mMtan

- Khối lượng chất rắn giảm: ∆m↓ = mMtan – mX tạo ra

- Khối lượng chất rắn tăng = khối lượng dung dịch giảm
- Ngoại lệ:

+ Nếu M là kim loại kiềm, kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) thì M sẽ khử H+ của H

2O thành H2

và tạo thành dung dịch bazơ kiềm. Sau đó là phản ứng trao đổi giữa muối và bazơ kiềm
+ Ở trạng thái nóng chảy vẫn có phản ứng: 3Na + AlCl3 (khan) → 3NaCl + Al

+ Với nhiều anion có tính oxi hóa mạnh như NO3-, MnO4-,…thì kim loại M sẽ khử

các anion trong môi trường axit (hoặc bazơ)

- Hỗn hợp các kim loại phản ứng với hỗn hợp dung dịch muối theo thứ tự ưu tiên: kim loại khử
mạnh nhất tác dụng với cation oxi hóa mạnh nhất để tạo ra kim loại khử yếu nhất và cation oxi
hóa yếu nhất

- Thứ tự tăng dần giá trị thế khử chuẩn (Eo) của một số cặp oxi hóa – khử:

Mg2+/Mg < Al3+/Al < Zn2+/Zn < Cr3+/Cr < Fe2+/Fe < Ni2+/Ni < Sn2+/Sn < Pb2+/Pb < 2H+/H

2 < Cu2+/Cu <

Fe3+/Fe2+ < Ag+/Ag < Hg2+/Hg < Au3+/Au

2) Một số chú ý khi giải bài tập:

- Phản ứng của kim loại với dung dịch muối là phản ứng oxi hóa – khử nên thường sử dụng
phương pháp bảo toàn mol electron để giải các bài tập phức tạp, khó biện luận như hỗn hợp
nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp nhiều muối. Các bài tập đơn giản hơn như
một kim loại tác dụng với dung dịch một muối, hai kim loại tác dụng với dung dịch một muối,…có
thể tính tốn theo thứ tự các phương trình phản ứng xảy ra

- Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để tính khối lượng thanh kim loại sau phản ứng,…
- Từ số mol ban đầu của các chất tham gia phản ứng → biện luận các trường hợp xảy ra

- Nếu chưa biết số mol các chất phản ứng thì dựa vào thành phần dung dịch sau phản ứng và
chất rắn thu được → biện luận các trường hợp xảy ra

- Kim loại khử anion của muối trong mơi trường axit (bazơ) thì nên viết phương trình dạng ion thu
gọn

- Kim loại (Mg → Cu) đẩy được Fe3+ về Fe2+. Ví dụ: Fe + 2Fe3+ →3Fe2+ ; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ +

2Fe2+

- Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag. Nếu Fe hết, Ag+ còn dư thì: Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

Ví dụ 1: Nhúng một thanh kim loại M hóa trị II nặng m gam vào dung dịch Fe(NO3)2 thì khối

lượng thanh kim loại giảm 6 % so với ban đầu. Nếu nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch
AgNO3 thì khối lượng thanh kim loại tăng 25 % so với ban đầu. Biết độ giảm số mol của Fe(NO3)2

gấp đôi độ giảm số mol của AgNO3 và kim loại kết tủa bám hết lên thanh kim loại M. Kim loại M

là:

A. Pb B. Ni C. Cd D. Zn

Hướng dẫn: Gọi nFe2+

pư = 2x mol → nAg+pư = x mol

M + Fe2+ → M2+ + Fe

←

2x → 2x

→ ∆m↓ = 2x.(M – 56) → %mKl giảm = (1)

M + 2Ag+ → M2+ + 2Ag

0,5x

←

x → x

→ ∆m↑ = 0,5x.(216 – M) → %mKl tăng = (2)

- Từ (1) ; (2) → → M = 65 → Zn → đáp án D

Ví dụ 2: Cho m gam hỗn hợp bột các kim loại Ni và Cu vào dung dịch AgNO3 dư. Khuấy kĩ cho

đến khi phản ứng kết thúc thu được 54 gam kim loại. Mặt khác cũng cho m gam hỗn hợp bột các

kim loại trên vào dung dịch CuSO4 dư, khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc, thu được kim loại

có khối lượng bằng (m + 0,5) gam. Giá trị của m là:

A. 15,5 gam B. 16 gam C. 12,5 gam D. 18,5 gam
Hướng dẫn: Gọi nNi = x mol ; nCu = y mol có trong m gam hỗn hợp

Ni + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag (1)

Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag (2)

Ni + Cu2+ → Ni2+ + Cu (3)

- Từ (3) → (64 – 59).x = 0,5 → x = 0,1 mol (*)

- Từ (1) → nAg(1) = 0,2 mol → mAg(1) = 21,6 gam → mAg(2) = 54 – 21,6 = 32,4 gam → nAg(2) = 0,3

mol → y = 0,15 mol (**)

- Từ (*) ; (**) → m = 0,1.59 + 0,15.64 = 15,5 gam → đáp án A

Ví dụ 3: Hòa tan hỗn hợp bột kim loại gồm 8,4 gam Fe và 6,4 gam Cu vào 350 ml dung dịch
AgNO3 2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 70,2 gam B. 54 gam C. 75,6 gam D. 64,8
gam

Hướng dẫn: nFe = 0,15 mol ; nCu = 0,1 ; nAg+ = 0,7 mol 
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag (1)

0,15→ 0,3 0,15 0,3
Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag

0,1 → 0,2 0,2
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag (3)

0,15 → 0,15 0,15

Từ (1) ; (2) → m = (0,3 + 0,2 + 0,15).108 = 70,2 gam → Đáp án A

Ví dụ 4: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO3 0,1M và

Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

A. 2,80 gam B. 4,08 gam C. 2,16 gam D. 0,64
gam

Hướng dẫn: nFe = 0,04 mol ; nAg+ = 0,02 mol ; nCu2+ = 0,1 mol

Thứ tự các phản ứng xảy ra là: (Fe2+/Fe < Cu2+/Cu < Fe3+ < Fe2+ < Ag+ < Ag)

Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag (1)

0,01

←

0,02 → 0,02
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (2)
0,03→ 0,03

Từ (1) ; (2) → mY = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 gam → đáp án B

Ví dụ 5: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu2+ và 1 mol Ag+

đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các
giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên:

A. 1,8 B. 1,5 C. 1,2 D. 2,0
Hướng dẫn:

- Dung dịch chứa 3 ion kim loại → Mg2+, Zn2+, Cu2+

- Σ ne cho = (2,4 + 2x) mol và Σ ne nhận = 1 + 2.2 = 5 mol

- Yêu cầu bài toán thỏa mãn khi Σ ne cho < Σ ne nhận hay (2,4 + 2x) < 5 → x < 1,3 → x =1,2 →

đáp án C

Ví dụ 6: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M.

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO
(sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:

A. 17,8 và 4,48 B. 17,8 và 2,24 C. 10,8 và 4,48 D. 10,8 và
2,24

Hướng dẫn: nCu2+ = 0,16 mol ; nNO

3– = 0,32 mol ; nH+ = 0,4 mol

- Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4H+ + NO

3– → Fe3+ + NO + 2H2O (1)

0,1

←

0,4 → 0,1 0,1 0,1
→ VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít (*)

Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ (2)

0,05

←

0,1

Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (3)

0,16

←

0,16

- Từ (1) ; (2) ; (3) → nFepư = 0,1 + 0,05 + 0,16 = 0,31 mol

- Hỗn hợp bột kim loại gồm Fe dư và Cu → (m – 0,31.56) + 0,16.64 = 0,6m → m = 17,8 gam (**)
- Từ (*) ; (**) → đáp án B

IV – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI (PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM)
1) Một số chú ý khi giải bài tập:

- Phản ứng nhiệt nhôm: Al + oxit kim loại oxit nhôm + kim loại
(Hỗn hợp X) (Hỗn hợp Y)
- Thường gặp:

+ 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

+ (6x – 4y)Al + 3xFe2O3 6FexOy + (3x – 2y)Al2O3

- Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn, tùy theo tính chất của hỗn hợp Y tạo thành để biện luận. Ví

dụ:

+ Hỗn hợp Y chứa 2 kim loại → Al dư ; oxit kim loại hết

+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch bazơ kiềm (NaOH,…) giải phóng H2 → có Al dư

+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch axit có khí bay ra thì có khả năng hỗn hợp Y chứa
(Al2O3 + Fe) hoặc (Al2O3 + Fe + Al dư) hoặc (Al2O3 + Fe + oxit kim loại dư)

- Nếu phản ứng xảy ra khơng hồn tồn, hỗn hợp Y gồm Al2O3, Fe, Al dư và Fe2O3 dư

- Thường sử dụng:

+ Định luật bảo toàn khối lượng: mhhX = mhhY

+ Định luật bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử): nAl (X) = nAl (Y) ; nFe (X) = nFe (Y) ; nO (X) = nO (Y)

2) Một số ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện khơng có khơng khí) đến khi

phản ứng xảy ra hoàn toàn , thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
• Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng (dư) sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc)

• Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH (dư) sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc) Giá trị của m là:

A. 22,75 gam B. 21,40 gam C. 29,40 gam D. 29,43
gam

Hướng dẫn: nH2(1) = 0,1375 mol ; nH2(2) = 0,0375 mol

- Hỗn hợp rắn Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 → Al dư và vì phản ứng xảy ra hoàn toàn nên

thành phần hỗn hợp rắn Y gồm: Al2O3, Fe và Al dư

- Gọi nFe = x mol ; nAl dư = y mol có trong 1/2 hỗn hợp Y

- Từ đề ta có hệ phương trình:

- Theo đlbt ngun tố đối với O và Fe: nAl2O3 = nFe2O3 = = 0,05 mol

- Theo đlbt khối lượng: m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam → đáp án A

Ví dụ 2: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện khơng có khơng khí. Sau

khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH
(dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch

Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 45,6 gam B. 57,0 gam C. 48,3 gam D. 36,7
gam

Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol ; nAl(OH)3 = 0,5 mol

- Từ đề suy ra thành phần hỗn hợp rắn X gồm: Fe, Al2O3 (x mol) và Al dư (y mol)

- Các phản ứng xảy ra là:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

CO2 + Na[Al(OH)4] → Al(OH)3 + NaHCO3

- nH2 = 0,15 mol → y = 0,1 mol

- Theo đlbt nguyên tố đối với Al: 2x + y = 0,5 → x = 0,2 mol

- Theo đlbt nguyên tố đối với O: nO(Fe O ) = nO(Al O ) → nFe3O4 = mol

- Theo đlbt nguyên tố đối với Fe: nFe = 3nF3O4 = 3.0,15 = 0,45 mol

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

Ví dụ 3: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt FexOy (trong điều kiện

khơng có khơng khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH (dư) thấy
có 8,4 lít khí H2 (ở đktc) thốt ra và cịn lại phần khơng tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung

dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO2 (ở đktc) thốt ra. Biết các phản ứng xảy ra

hồn tồn. Khối lượng Al2O3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là:

A. 40,8 gam và Fe3O4 B. 45,9 gam và Fe2O3

C. 40,8 gam và Fe2O3 D. 45,9 gam và Fe3O4

Hướng dẫn: nH2 = 0,375 mol ; nSO2(cả Z) = 2.0,6 = 1,2 mol

- Từ đề suy ra thành phần chất rắn Y gồm: Fe, Al2O3, Al dư và phần không tan Z là Fe

- nH2 = 0,375 mol → nAl dư = 0,25 mol

- nSO2 = 1,2 mol → nFe = mol

- mAl2O3 = 92,35 – 0,8.56 – 0,25.27 = 40,8 gam (1) → nAl2O3 = 0,4 mol

- Theo đlbt nguyên tố đối với O → nO(Fe O ) = 0,4.3 = 1,2 mol

- Ta có: → cơng thức oxit sắt là Fe2O3 (2)

- Từ (1) ; (2) → đáp án C

Ví dụ 4: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhơm (trong

điều kiện khơng có khơng khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hịa tan hồn

tồn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H2 (ở đktc).

Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H2SO4 đã phản ứng là:

A. 75 % và 0,54 mol B. 80 % và 0,52 mol
C. 75 % và 0,52 mol D. 80 % và 0,54 mol

Hướng dẫn: nAl = 0,2 mol ; nFe3O4 = 0,075 mol ; nH2 = 0,24 mol

- Phản ứng xảy ra khơng hồn tồn: 8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe

x→ 0,5x (mol)

- Hỗn hợp chất rắn gồm:

- Ta có phương trình: .2 + (0,2 – x).3 = 0,24.2 → x = 0,16 mol → Hphản ứng = %

(1)
- nH+

phản ứng = 2.nFe + 3.nAl + 6.nAl2O3 + 8.nFe3O4 = 0,36 + 0,12 + 0,48 + 0,12 = 1,08 mol

→ nH2SO4phản ứng = mol (2)

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

1) Nội dung tổng quát:

M hỗn hợp rắn (M, MxOy) M+n + sản phẩm khử

m gam m1 gam (n là số oxi hóa cao nhất của M)

(M là kim loại Fe hoặc Cu và dung dịch HNO3 (H2SO4 đặc nóng) lấy vừa đủ hoặc dư)

- Gọi: nM = x mol ; ne (2) nhận = y mol → ∑ ne nhường = x.n mol

- Theo đlbt khối lượng từ (1) → nO = mol

- ∑ ne nhận = ne(oxi) + ne (2) = .2 + y = + y mol

- Theo đlbt mol electron: ∑ ne nhường = ∑ ne nhận → x.n = + y

- Nhân cả hai vế với M ta được: (M.x).n = + M.y → m.n = →

m. = → m = (*)

- Thay M = 56 (Fe) ; n = 3 vào (*) ta được: m = 0,7.m1 + 5,6.y (1)

- Thay M = 64 (Cu) ; n = 2 vào (*) ta được: m = 0,8.m1 + 6,4.y (2)

(Khi biết 2 trong 3 đại lượng m, m1, y ta sẽ tính được đại lượng cịn lại) 2)

Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch

HNO3 lỗng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô

cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị m là:

A. 38,72 gam B. 35,50 gam C. 49,09 gam D. 34,36 gam
Hướng dẫn: nNO = 0,06 mol → y = 0,06.3 = 0,18 mol

Theo cơng thức (1) ta có: nFe = mol → nFe(NO3)3 = 0,16 mol

→ mmuối khan = 0,16.242 = 38,72 gam → đáp án A

Ví dụ 2: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 cần 0,05 mol H2. Mặt

khác, hịa tan hồn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4 đặc thu được V ml khí SO2

(sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của V là:

A. 112 ml B. 224 ml C. 336 ml D. 448 ml
Hướng dẫn: Thực chất phản ứng khử các oxit là: H2 + O(oxit) → H2O. Vì vậy nO(oxit) = nH2 = 0,05

mol → mFe = 3,04 – 0,05.16 = 2,24 gam

Theo công thức (1) ta có: ne nhận (S+6 → S+4) = y = mol → nSO2 = 0,01

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

Ví dụ 3: Nung m gam bột Cu trong oxi thu được 37,6 gam hỗn
hợp rắn X gồm Cu, CuO và Cu2O. Hịa tan hồn tồn X trong

dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy thốt ra 3,36 lít khí (ở

đktc). Giá trị của m là:

A. 25,6 gam B. 32 gam C. 19,2
gam D. 22,4 gam

Hướng dẫn: nSO2 = 0,15 mol → y = 0,15.2 = 0,3 mol

Theo cơng thức (2) ta có: m = 0,8.37,6 + 6,4.0,3 = 32 gam → đáp án B

Điện phân

I – KHÁI NIỆM

Sự điện phân là q trình oxi hóa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dịng điện một chiều
đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li

- Sự điện phân là quá trình sử dụng điện năng để tạo ra sự biến đổi hóa học

- Trong quá trình điện phân, dưới tác dụng của điện trường các cation chạy về cực âm (catot)
còn các anion chạy về điện cực dương (anot), tại đó xảy ra phản ứng trên các điện cực (sự
phóng điện)

- Tại catot xảy ra quá trình khử cation (Mn+ + ne → M) cịn tại anot xảy ra q trình oxi hóa anion

(Xn- → X + ne)

- Người ta phân biệt: điện phân chất điện li nóng chảy, điện phân dung dịch chất điện li trong
nước, điện phân dùng điện cực dương tan

II – SỰ ĐIỆN PHÂN CÁC CHẤT ĐIỆN LI
1. Điện phân chất điện li nóng chảy

Trong thực tế, người ta thường tiến hành điện phân những hợp chất (muối, bazơ, oxit) nóng
chảy của các kim loại có tính khử mạnh như Li, Na, K, Ba, Ca, Mg, Al

Ví dụ 1: Điện phân NaCl nóng chảy có thể biểu diễn bằng sơ đồ:
Catot ( – ) NaCl Anot ( + )
2| Na+ + e → Na 2Cl- → Cl

2 + 2e

Phương trình điện phân là: 2NaCl 2Na + Cl2

Cần có màng ngăn không cho Cl2 tác dụng trở lại với Na ở trạng thái nóng chảy làm giảm hiệu

suất của quá trình điện phân. Một số chất phụ gia như NaF, KCl giúp làm giảm nhiệt độ nóng
chảy của hệ…

Ví dụ 2: Điện phân NaOH nóng chảy có thể biểu diễn bằng sơ đồ:
Catot ( – ) NaOH Anot ( + )
4| Na+ + 1e → Na 4OH- → O

2 + 2H2O + 4e

Phương trình điện phân là: 4NaOH 4Na + O2 + 2H2O

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Catot ( – ) Al2O3 Anot ( + )
4| Al3+ + 3e → Al 3| 2O2- → O

2 + 4e

Phương trình điện phân là: 2Al2O3 4Al + 3O2

Criolit (Na3AlF6) có vai trị quan trọng nhất là làm giảm nhiệt độ nóng

chảy của Al2O3 từ 2050oC xuống khoảng 900oC, ngồi ra nó cịn làm

tăng độ dẫn điện của hệ và tạo lớp ngăn cách giữa các sản phẩm điện
phân và mơi trường ngồi. Anot làm bằng than chì thì điện cực bị ăn
mịn dần do chúng cháy trong oxi mới sinh: C + O2 CO2 và 2C

+ O2 2CO

2. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước

Trong sự điện phân dung dịch, ngoài các ion do chất điện li phân li ra cịn có các ion H+ và OH

-của nước. Do đó việc xác định sản phẩm -của sự điện phân phức tạp hơn. Tùy thuộc vào tính
khử và tính oxi hóa của các ion có trong bình điện phân mà ta thu được những sản phẩm khác
nhau.

Ví dụ khi điện phân dung dịch NaCl, các ion Na+, H+(H

2O) chạy về catot còn các ion Cl-, OH-(H2O)

chạy về anod. Ion nào trong số chúng sẽ phóng điện ở các điện cực.

Cơ sở để giải quyết vẫn đề này là dựa vào các giá trị thế oxi hóa – khử của các cặp. Trong q
trình điện phân, trên catot diễn ra sự khử. Vì vậy khi có nhiều dạng oxi hóa thì trước hết dạng oxi
hóa của cặp có thế lớn hơn sẽ bị khử trước. Ngược lại trên anot sẽ diễn ra sự oxi hóa dạng khử
của cặp có thế oxi hóa – khử nhỏ nhất trước.

a) Khả năng phóng điện của các cation ở catot: Ở catot có thể xảy ra các quá trình khử sau đây:
- Mn+ + ne → M

- 2H+(axit) + 2e → H
2

- Hoặc ion hiđro của nước bị khử: 2H2O + 2e → H2 + 2OH

-Dạng oxi hóa của những cặp có thế càng lớn càng dễ bị khử. Theo dãy thế oxi hóa – khử thì khả
năng bị khử của các ion kim loại như sau:

- Các cation từ Zn2+ đến cuối dãy Hg2+, Cu2+, Fe3+, Ag+…dễ bị khử nhất và thứ tự tăng dần

- Từ Al3+ đến các ion đầu dãy Na+, Ca2+, K+…không bị khử trong dung dịch

- Các ion H+ của axit dễ bị khử hơn các ion H

+ của nước

b) Khả năng phóng điện của các anion ở anot: Ở anot xảy ra quá trình oxi hóa các anion gốc axit
như Cl-, S2-…hoặc ion OH- của bazơ kiềm hoặc nước

- 2Cl- → Cl
2 + 2e

- 4OH- → O

2 + 2H2O + 4e

- Hoặc ion OH- của nước bị oxi hóa: 2H

2O → O2 + 4H+ + 4e

Dạng khử của những cặp có thế oxi hóa – khử càng nhỏ càng dễ bị oxi hóa. Theo dãy thế oxi
hóa – khử thì khả năng bị oxi hóa của các anion như sau:

- Các anion gốc axit không chứa oxi dễ bị oxi hóa nhất theo thứ tự: RCOO- < Cl- < Br- < I- < S2-…

- Các anion gốc axit như NO3-, SO42-, PO43-, CO32-, ClO4-…không bị oxi hóa

- Riêng các ion OH- của kiềm hoặc của nước khó bị oxi hóa hơn các ion S2-, I-, Br-, Cl-…

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

c) Một số ví dụ:

- Điện phân dung dịch CuCl2 với anot trơ có thể biểu diễn bằng sơ đồ:

Catot ( – ) CuCl2 Anot ( + )

Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl

2 + 2e

Phương trình điện phân là: CuCl2 Cu + Cl2

- Điện phân dung dịch K2SO4 với anot trơ có thể biểu diễn bằng sơ đồ:

Catot (–) K2SO4 Anot (+)

H2O, K+ (H2O) H2O, SO4

2-2| 2H2O + 2e H2 + 2OH- 2H2O O2 + 4H+ + 4e

Phương trình điện phân là: 2H2O 2H2 + O2

- Điện phân dung dịch NaCl bão hịa với điện cực trơ có màng ngăn có thể biểu diễn bằng

sơ đồ:

Catot ( – ) NaCl Anot ( + )
H2O, Na+ (H2O) Cl-, H2O

2H2O + 2e H2 + 2OH- 2Cl- Cl2 + 2e

Phương trình điện phân là: 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2

Nếu khơng có màng ngăn thì: Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O nên phương trình điện

phân là: NaCl + H2O NaClO + H2

- Điện phân dung dịch NiSO4 với anot trơ có thể biểu diễn bằng sơ đồ:

Catot ( – ) NiSO4 Anot ( + )

Ni2+, H

2O (H2O) H2O, SO4

2| Ni2+ + 2e Ni 2H

2O O2 + 4H+ + 4e

Phương trình điện phân là: 2NiSO4 + 2H2O 2Ni + 2H2SO4 + O2

- Điện phân dung dịch NiSO4 với anot bằng Cu có thể biểu diễn bằng sơ đồ:

Catot ( – ) NiSO4 Cu ( + )

Ni2+, H

2O (H2O) H2O, SO4

Ni2+ + 2e Ni Cu Cu2+ + 2e

Phương trình điện phân là: NiSO4 + Cu CuSO4 + Ni

- Điện phân dung dịch CuSO4 với anot bằng Cu (như hình vẽ sau đây):

Ở catot ( – ): Cu2+(dd) + 2e Cu làm giảm nồng độ ion Cu2+ ở bên nhánh trái của ống chữ U

Ở anot ( + ): Cu(r) Cu2+(dd) + 2e làm tăng nồng độ ion Cu2+ ở bên nhánh trái của ống chữ U

và anot dần dần bị hòa tan

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

- Điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl3, CuCl2 và HCl với anot trơ có thể biểu diễn 
bằng sơ đồ:

Catot ( – ) FeCl3, CuCl2, HCl Anot ( + )

Fe3+, Cu2+, H+

2| Fe3+ + 1e Fe2+

Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl
2 + 2e

2H+ + 2e H
2

Fe2+ + 2e Fe

Quá trình điện phân lần lượt xảy ra ở các điện cực là:
2FeCl3 2FeCl2 + Cl2

CuCl2 Cu + Cl2

2HCl H2 + Cl2

FeCl2 Fe + Cl2

III – ĐỊNH LUẬT FARADAY

Khối lượng chất giải phóng ở mỗi điện cực tỉ lệ với điện lượng đi qua dung dịch và đương lượng
của chất

m =
Trong đó:

- m: khối lượng chất giải phóng ở điện cực (gam)

- A: khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực
- n: số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận
- I: cường độ dòng điện (A)

- t: thời gian điện phân (s)

- F: hằng số Faraday là điện tích của 1 mol electron hay điện lượng cần thiết để 1 mol electron
chuyển dời trong mạch ở catot hoặc ở anot (F = 1,602.10-19.6,022.1023 ≈ 96500 C.mol-1)

- : đương lượng gam hóa học

Biểu thức liên hệ: Q = I.t = 96500.ne ne = (ne là số mol electron trao đổi ở điện cực)
Ví dụ: Điện phân 100 ml dung dịch NaCl với điện cực trơ có màng ngăn với cường độ dịng điện
I = 1,93A. Dung dịch thu được sau khi điện phân có pH = 12. Biết thể tích dung dịch khơng đổi,
clo khơng hịa tan trong nước và hiệu suất điện phân 100%. Thời gian tiến hành điện phân là:

A. 50 s B. 60 s C. 100 s D. 200 s

Giải:

pH = 12 [OH-] = 10-2 nOH- = 10-3 M

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

= 50 s

hoặc mH2 = 10-3 gam t = = 50 s Đáp án A

IV - ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN PHÂN

Sự điện phân có nhiều ứng dụng trong cơng nghiệp

1. Điều chế các kim loại (xem bài điều chế các kim loại) 
2. Điều chế một số phi kim như H2, O2, F2, Cl2

3. Điều chế một số hợp chất như NaOH, H2O2, nước Gia – ven 
4. Tinh chế một số kim loại như Cu, Pb, Zn. Fe. Ag, Au… 
5. Mạ điện

Điện phân với anot tan cũng được dùng trong mạ điện, nhằm bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn và
tạo vẻ đẹp cho vật mạ. Anot là kim loại dùng để mạ (như hình vẽ là vàng) cịn catot là vật cần mạ
(cái thìa). Lớp mạ thường rất mỏng, có độ dày từ 5.10-5 ÷ 1.10-3 cm

Dãy điện hóa của kim loại

DÃY ĐIỆN HĨA CỦA KIM LOẠI

I – KHÁI NIỆM VỀ CẶP OXI HÓA – KHỬ CỦA KIM LOẠI

Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa – khử. Một cặp
oxi hóa – khử được biểu diễn dưới dạng oxi hóa/khử (Mn+/M).

Ví dụ: Cu2+ và Cu tạo thành một cặp oxi hóa – khử Cu2+/Cu

II – PIN ĐIỆN HÓA

1. Khái niệm về pin điện hóa, suất điện động và thế điện cực

a) Cấu tạo pin điện hóa:

Hai cốc thủy tinh, một cốc chứa 50 ml dung dịch CuSO4 1M, cốc kia chứa 50 ml dung dịch ZnSO4

1M. Nhúng một lá Cu vào dung dịch CuSO4, một lá Zn vào dung dịch ZnSO4. Nối hai dung dịch

bằng một hình chữ U đựng dung dịch Na2SO4 (hoặc KNO3). Ống này được gọi là cầu muối. Thiết

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

b) Suất điện động và thế điện cực:

- Sự xuất hiện dòng điện đi từ cực Cu sang cực Zn chứng tỏ rằng có sự chênh lệch điện thế giữa
hai điện cực nói trên, tức là trên mỗi điện cực đã xuất hiện một thế điện cực nhất định

- Suất điện động của pin (E) là hiệu của thế điện cực dương (E(+)) và điện cực âm (E(-)). Điện cực

dương là điện cực có thế lớn hơn và suất điện động của pin luôn là số dương
E = E(+) – E(-)

- Suất điện động chuẩn của pin (Eo) là suất điện động khi nồng độ ion kim loại ở điện cực đều

bằng 1M (ở 25oC)

Eo = Eo

(+) – Eo(-) hoặc Eo = Eocatot – Eoanot

- Ví dụ Eo = EoCu2+/Cu – EoZn2+/Zn gọi là suất điện động chuẩn của pin điện hóa Zn – Cu

2. Cơ chế phát sinh dòng điện trong pin điện hóa

a) Quan sát thí nghiệm:

Chuẩn bị sẵn pin điện hóa Zn – Cu, nối hai điện cực Zn và Cu bằng một dây dẫn, trên dây có
mắc nối tiếp một vơn kế:

- Xuất hiện dịng điện một chiều từ lá Cu (cực +) sang lá Zn (cực –) nhưng chiều di chuyển của
dòng electron mạch ngồi thì ngược lại, từ lá Zn (cực –) sang lá Cu (cực +). Suất điện động của
pin đo được là 1,10 V

- Điện cực Zn bị ăn mòn dần

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

- Điện cực Zn bị oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e (sự mất electron xảy ra trên bề mặt lá Zn và lá Zn trở

thành nguồn electron nên đóng vai trị cực âm, các electron theo dây dẫn đến cực Cu). Do vậy
cực Zn bị ăn mòn

- Trong cốc đựng dung dịch CuSO4, các ion Cu2+ di chuyển đến lá Cu, tại đây chúng bị khử thành

Cu kim loại bám trên cực đồng: Cu2+ + 2e → Cu. Nồng độ Cu2+ trong dung dịch giảm dần, khiến

cho màu xanh trong dung dịch nhạt dần

- Trong quá trình hoạt động của pin điện hóa Zn – Cu, nồng độ ion Zn2+ trong cốc đựng dung dịch

ZnSO4 tăng dần, nồng độ ion Cu2+ trong cốc kia giảm dần. Đến một lúc nào đó, dịng electron

trong dây dẫn khơng cịn, dịng điện tự ngắt

- Để duy trì được dịng điện trong q trình hoạt động của pin điện hóa, người ta dùng cầu muối.
Vai trò của cầu muối là trung hịa điện tích của 2 dung dịch: các ion dương Na+ hoặc K+ và Zn2+ di

chuyển qua cầu muối đến cốc đựng dung dịch CuSO4. Ngược lại , các ion âm SO42- hoặc NO3- di

chuyển qua cầu muối đến dung dịch ZnSO4

- Ở mạch ngồi (dây dẫn), dịng electron đi từ cực Zn sang cực Cu còn dòng điện đi từ cực Cu
sang cực Zn. Vì thế điện cực Zn được gọi là anot (nơi xảy ra sự oxi hóa), điện cực Cu được gọi
là catot (nơi xảy ra sự khử). Vậy trong pin điện hóa, anot là cực âm còn catot là cực dương

- Phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong pin điện hóa Zn – Cu: quy tắc α

Cu2+ + Zn → Zn2+ + Cu 
c) Kết luận:

- Có sự biến đổi nồng độ của các ion Cu2+ và Zn2+ trong quá trình hoạt động của pin

- Năng lượng của phản ứng oxi hóa – khử trong pin điện hóa đã sinh ra dịng điện một chiều
- Những yếu tố ảnh hưởng đến suất điện động của pin điện hóa như: nhiệt độ, nồng độ của ion
kim loại, bản chất của kim loại làm điện cực

III – THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI 
1. Điện cực hiđro chuẩn

Để có thể so sánh thế điện cực giữa hai cặp oxi hóa – khử, điều cần thiết trước hết là thế điện
cực của chúng phải được so sánh với một tiêu chí nào đó. Có nghĩa là ta phải chọn cặp oxi hóa

– khử để quy chiếu và quy ước nó có thế điện cực bằng 0. Cặp quy chiếu được chọn là cặp oxi

hóa – khử 2H+/H
2

Cấu tạo của điện cực hiđro chuẩn: gồm một thanh platin (Pt) được
đặt trong một dung dịch axit có nồng độ ion H+ là 1M (pH = 0). Bề

mặt điện cực hấp thụ khi hiđro, được thổi liên tục vào dung dịch
dưới áp suất 1 atm. Như vậy trên bề mặt điện cực hiđro xảy ra cân
bằng oxi hóa – khử của cặp oxi hóa – khử 2H+/H

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

2H+/H = 0,00 V

2. Thế điện cực chuẩn của kim loại

Ta dùng thế điện cực hiđro chuẩn Eo

2H+/H2 để xác định thế điện cực chuẩn cho các cặp oxi hóa –

khử khác. Bằng cách nối cặp oxi hóa – khử Mn+/M chuẩn (cation Mn+ có nồng độ 1M, nhiệt độ

25oC) với cặp 2H+/H

2 chuẩn. Thế điện cực chuẩn của kim loại cần đo được chấp nhận bằng suất

điện động của pin tạo bởi điện cực hiđro chuẩn và điện cực chuẩn của kim loại cần đo. Có 2
trường hợp xảy ra với giá trị của thế điện cực chuẩn:

- Thế điện cực chuẩn của cặp Mn+/M là số dương nếu khả năng oxi hóa của ion Mn+ trong nửa pin

Mn+/M là mạnh hơn ion H+ trong nửa pin 2H+/H
2

- Thế điện cực chuẩn của cặp Mn+/M là số âm nếu khả năng oxi hóa của ion Mn+ trong nửa pin

Mn+/M là yếu hơn ion H+ trong nửa pin 2H+/H
2

Ví dụ: Thế điện cực chuẩn của các cặp kim loại: Eo

Zn2+/Zn = – 0,76 V ; EoAg+/Ag = + 0,80 V

IV – DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI

Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại là dãy sắp xếp các kim loại theo thứ tự tăng dần thế điện
cực chuẩn

Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại còn được gọi là dãy thế oxi hóa – khử chuẩn của kim
loại, hoặc dãy thế khử chuẩn của kim loại. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, người ta dùng tên
dãy sao cho phù hợp

V – Ý NGHĨA CỦA DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI
1. So sánh tính oxi hóa – khử

Trong dung mơi nước, thế điện cực chuẩn của kim loại Eo

Mn+/M càng lớn thì tính oxi hóa của cation

Mn+ càng mạnh và tính khử của kim loại M càng yếu và ngược lại

2. Xác định chiều của phản ứng oxi hóa – khử

Xác định chiều của phản ứng oxi hóa – khử cũng là sự tìm hiểu về phản ứng đó trong điều kiện
tự nhiên có xảy ra hay khơng. Có một số phương pháp xác định chiều của phản ứng oxi hóa –
khử:

a) Phương pháp 1 (phương pháp định tính):

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

hóa – khử có thế điện cực chuẩn lớn hơn có thể oxi hóa được kim loại trong cặp có thế điện cực
chuẩn nhỏ hơn)

- Ví dụ: ion Pb2+ có oxi hóa được Zn hay không trong phản ứng: Pb2+(dd) + Zn(r) → Pb(r) + Zn2+

(dd)

Nếu phản ứng hóa học trên xảy ra giữa 2 cặp oxi hóa – khử Pb2+/Pb và Zn2+/Zn, ta viết các cặp

oxi hóa – khử trên theo trình tự: cặp nào có giá trị Eo lớn hơn ở bên phải, cặp nào có giá trị Eo

nhỏ hơn ở bên trái. Ta có:

Theo quy tắc α: ion Pb2+ oxi hóa được Zn, sản phẩm là những chất oxi hóa (Zn2+) và chất khử

(Pb) yếu hơn. Phản ứng trên có xảy ra

- Kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn âm khử được ion hiđro của dung dịch
axit (nói cách khác, cation H+ trong cặp 2H+/H

2 có thể oxi hóa được kim loại trong cặp oxi hóa –

khử có thế điện cực chuẩn âm)

b) Phương pháp 2 (phương pháp định lượng):

Quay lại ví dụ ion Pb2+ có oxi hóa được Zn hay khơng trong phản ứng: Pb2+(dd) + Zn(r) → Pb(r) +

Zn2+(dd). Phản ứng hóa học trên được tạo nên từ hai nửa phản ứng:

- Nửa phản ứng oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e, ta có Eo

Zn2+/Zn = -0,76 V

- Nửa phản ứng khử: Pb2+ + 2e → Pb, ta có Eo

Pb2+/Pb = -0,13 V

Thế oxi hóa – khử của cả phản ứng (Eo

pư) được tính theo cơng thức: Eopư = EoPb2+/Pb – EoZn2+/Zn =

-0,13 – (– 0,76) = +0,63 V

Eo của phản ứng oxi hóa – khử là số dương (Eo

pư > 0), kết luận là phản ứng trên có xảy ra

3. Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hóa
Eo

pin = Eo(+) – Eo(-)
Ví dụ: suất điện động chuẩn của pin điện hóa Zn – Cu là: Eo

pin = EoCu2+/Cu – EoZn2+/Zn = 0,34 – (–

0,76) = 1,10 V

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

Ví dụ: Biết suất điện động chuẩn của pin điện hóa Zn – Ag là 1,56 V và thế điện cực chuẩn của
cặp oxi hóa – khử Ag+/Ag là +0,80 V. Hãy xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn Ta có

pin = EoAg+/Ag – EoZn2+/Zn → EoZn2+/Zn = EoAg+/Ag – Eopin = +0,80 – 1,56 = –0,76 V

Điều chế kim loại

ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

Trong tự nhiên chỉ có một số rất ít kim loại ở trạng thái tự do, hầu hết các kim loại tồn tại ở dạng
ion trong các hợp chất hóa học. Muốn chuyển hóa những ion này thành kim loại ta thực hiện quá
trình khử ion kim loại:

Mn+ + ne → M

II – MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
1. Phương pháp thủy luyện

- Phương pháp thủy luyện còn gọi là phương pháp ướt, được dùng để điều chế những kim loại
có độ hoạt động hóa học thấp như Au, Ag, Hg, Cu…

- Cơ sở của phương pháp này là dùng những dung dịch thích hợp, như dung dịch H2SO4, NaOH,

NaCN…để hịa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách ra khỏi phần khơng tan có trong
quặng. Sau đó các ion kim loại trong dung dịch được khử bằng kim loại có tính khử mạnh hơn,
như Fe, Zn…

Ví dụ 1:

Người ta điều chế Ag bằng cách nghiền nhỏ quặng bạc sunfua Ag2S, xử lí bằng dung dịch

NaCN, rồi lọc để thu được dung dịch muối phức bạc:

Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Na2S

Sau đó, ion Ag+ trong phức được khử bằng kim loại Zn:

Zn + 2Na[Ag(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

Ví dụ 2:

Vàng lẫn trong đất đá có thể hịa tan dần trong dung dịch NaCN cùng với oxi của khơng khí,
được dung dịch muối phức của vàng:

4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH

Sau đó, ion Au3+ trong phức được khử bằng kim loại Zn:

Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au

2. Phương pháp nhiệt luyện

- Phương pháp nhiệt luyện được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp để điều chế những kim
loại có độ hoạt động hóa học trung bình như Zn, Cr, Fe, Sn, Pb,…

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

các chất khử mạnh như C, CO, H2 hoặc Al, kim loại kiềm hoặc kiềm thổ

Ví dụ:

PbO + C Pb + CO
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

WO3 + 3H2 W + 3H2O

TiCl4 + 4Na Ti + 4NaCl

V2O5 + 5Ca 2V + 5CaO

Các phản ứng dùng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ làm chất khử đều phải thực hiện trong mơi
trường khí trơ hoặc chân khơng

- Trường hợp quặng là sunfua kim loại như Cu2S, ZnS, FeS2…thì phải chuyển sunfua kim loại

thành oxit kim loại. Sau đó khử oxit kim loại bằng chất khử thích hợp Ví dụ với ZnS:
2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2

ZnO + C Zn + CO

- Đối với kim loại khó nóng chảy như Cr, người ta dùng Al làm chất khử (phản ứng nhiệt nhôm).
Phản ứng nhiệt nhôm tỏa nhiệt mạnh, lượng nhiệt tạo ra được sử dụng để đun nóng chảy Cr2O3,

nhờ vậy giảm được chi phí cho nhiên liệu:

Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3

- Đối với những kim loại kém hoạt động như Hg, Ag chỉ cần đốt cháy quặng cũng thu được kim
loại mà không cần dùng chất khử

HgS + O2 Hg + SO2

3. Phương pháp điện phân

- Phương pháp điện phân là phương pháp vạn năng, được dùng để điều chế hầu hết các kim
loại, từ những kim loại có độ hoạt động hóa học cao đến trung bình và thấp

- Cơ sở của phương pháp này là dùng dòng điện một chiều để khử các ion kim loại. Tác nhân
khử là cực ( – ) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hóa học

- Điều chế kim loại có tính khử mạnh như Li, Na, K, Al…bằng cách điện phân những hợp chất
(muối, bazơ, oxit) nóng chảy của chúng

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

- Nguyên liệu là NaCl tinh khiết

- Cực dương làm bằng than chì, cực âm bằng thép

- Điều chế kim loại có tính khử trung bình và yếu như Zn, Cu,..bằng cách điện phân dung dịch
muối của chúng (xem thêm bài điện phân)

Ví dụ: ZnBr2 Zn + Br2

2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 2H2SO4 + O2

Sự ăn mòn kim loại

I – KHÁI NIỆM

Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường
M → Mn+ + ne

II – HAI DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI

Căn cứ vào môi trường và cơ chế của sự ăn mịn kim loại, người ta phân thành hai dạng chính:
ăn mịn hóa học và ăn mịn điện hóa

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

- Ăn mịn hóa học là q trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại phản
ứng trực tiếp với các chất oxi hóa trong mơi trường (các electron
của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong mơi trường)
và khơng có xuất hiện dịng điện

- Ăn mịn hóa học thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò
đốt hoặc những thiết bị thường xuyên tiếp xúc với hơi nước và khí
oxi…Ví dụ:

3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2

2Fe + 3Cl2 2FeCl3

3Fe + 2O2 Fe3O4

2. Ăn mịn điện hóa học

Ăn mịn điện hóa học là loại ăn mịn kim loại phổ biến và nghiêm trọng nhất trong tự nhiên

a) Khái niệm về ăn mịn điện hóa học: Rót dung dịch H2SO4 loãng vào cốc thủy tinh rồi cắm hai

thanh kim loại khác nhau, ví dụ một thanh Zn và một thanh Cu vào cốc. Nối hai thanh kim loại
bằng một dây dẫn có mắc nối tiếp với một điện kế

Hiện tượng:

- Khi chưa nối dây dẫn, thanh Zn bị hịa tan và bọt Hiđro thốt ra ở bề mặt thanh Zn

- Khi nối dây dẫn, thanh Zn bị ăn mịn nhanh chóng trong dung dịch điện li, kim điện kế bị lệch,
bọt khí H2 thốt ra ở cả thanh Cu

Giải thích:

- Khi chưa nối dây dẫn, Zn bị ăn mịn hóa học do phản ứng: Zn + 2H+ → Zn2+ + H

2 nên bọt khí

H2 sinh ra trên bề mặt thanh Zn

- Khi nối hai thanh Cu và Zn bằng một dây dẫn, một pin điện hóa Zn – Cu được hình thành (pin
Vơn-ta), trong đó Zn đóng vai trò cực âm. Các electron đã di chuyển từ cực âm (Zn) đến cực
dương (Cu) tạo ra dòng điện một chiều làm kim điện kế bị lệch và làm tăng mật độ electron trên
thanh Cu. Nhờ đó một phần H+ đến nhận electron trên thanh Cu và bị khử thành H

2 làm sủi bọt

khí trên thanh Cu: 2H+ + 2e → H
2

- Phản ứng điện hóa chung xảy ra trong pin: Zn + 2H+ → Zn2+ + H
2

Vậy ăn mịn điện hóa học là q trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của
dung dịch chất điện li và có sự xuất hiện dịng điện

b) Điều kiện xảy ra ăn mịn điện hóa học: đồng thời cả 3 điều kiện sau:

- Các điện cực phải khác nhau về bản chất. Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại – phi
kim hay kim loại – hợp chất. Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm

- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn
- Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li

c) Ăn mòn điện hóa học hợp kim của sắt (gang, thép) trong khơng khí ẩm

- Gang, thép là hợp kim Fe – C gồm những tinh thể Fe tiếp xúc trực tiếp với tinh thể C (graphit)
- Khơng khí ẩm có chứa H2O, CO2, O2…tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên bề mặt gang,

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

- Ở cực âm xảy ra sự oxi hóa: Fe → Fe2+ + 2e

- Ở cực dương xảy ra sự khử: 2H+ + 2e → H

2 và O2 + 2H2O + 4e → 4OH

-- Tiếp theo: Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)
2

4Fe(OH)2 + O2(kk) + 2H2O → 4Fe(OH)3

- Theo thời gian Fe(OH)3 sẽ bị mất nước tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.xH2O

III – CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI
1. Phương pháp bảo vệ bề mặt

Phương pháp bảo vệ bề mặt là phủ lên bề mặt kim loại một lớp sơn, dầu mỡ, chất dẻo hoặc
tráng, mạ bằng một kim loại khác. Nếu lớp bảo vệ bị hư, kim loại sẽ bị ăn mịn

Ví dụ: Sắt tây là sắt tráng thiếc dùng làm hộp đựng thực phẩm vì thiếc là kim loại khó bị oxi hóa
ở nhiệt độ thường, màng oxit thiếc mỏng và mịn cũng có tác dụng bảo vệ thiếc và thiếc oxit
khơng độc lại có màu trắng bạc khá đẹp. Thiếc là kim loại mềm, dễ bị sây sát. Nếu vết sây sát
sâu tới lớp sắt bên trong thì sẽ xảy ra ăn mịn điện hóa học, kết quả là sắt bị ăn mòn nhanh

2. Phương pháp điện hóa

Phương pháp bảo vệ điện hóa là dùng một kim loại có tính khử mạnh hơn làm vật hi sinh để bảo
vệ vật liệu kim loại. Vật hi sinh và kim loại cần bảo vệ hình thành một pin điện, trong đó vật hi
sinh đóng vai trị cực âm và bị ăn mịn

Ví dụ: Để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép, người ta gắn chặt những tấm kẽm vào phần vỏ tàu

ngâm trong nước biển. Vì khi gắn miếng Zn lên vỏ tàu bằng thép sẽ hình thành một pin điện,
phần vỏ tàu bằng thép là cực dương, các lá Zn là cực âm và bị ăn mòn theo cơ chế:

- Ở anot (cực âm): Zn → Zn2+ + 2e

- Ở catot (cực dương): 2H2O + O2 + 4e → 4OH

-Kết quả là vỏ tàu được bảo vệ, Zn là vật hi sinh, nó bị ăn mịn

Đại cương về kim loại

MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG 
1. Kiến thức

Biết:

- Vị trí của các nguyên tố kim loại trong bảng tuần hoàn
- Tính chất và ứng dụng của hợp kim

- Một số khái niệm trong chương: cặp oxi hóa – khử, pin điện hóa, suất điện động chuẩn của pin
điện hóa, thế điện cực chuẩn của kim loại, sự điện phân (các phản ứng hóa học xảy ra ở các
điện cực)

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

- Giải thích được những tính chất vật lí, tính chất hóa học chung của kim loại. Dẫn ra được
những ví dụ minh họa và viết các PTHH

- Ý nghĩa của dãy điện hóa chuẩn của kim loại:

+ Xác định chiều của phản ứng giữa chất oxi hóa và chất khử trong hai cặp oxi hóa – khử
+ Xác định xuất điện động chuẩn của pin điện hóa

- Các phản ứng hóa học xảy ra trên các điện cực của pin điện hóa khi hoạt động và của q trình
điện phân chất điện li

- Điều kiện, bản chất của sự ăn mịn điện hóa và các biện pháp phịng, chống ăn mòn kim loại
- Hiểu được các phương pháp điều chế những kim loại cụ thể (kim loại có tính khử mạnh, trung
bình, yếu)

2. Kĩ năng

- Biết vận dụng dãy điện hóa chuẩn của kim loại để:

+ Xét chiều của phản ứng hóa học giữa chất oxi hóa và chất khử trong hai cặp oxi hóa – khử của
kim loại

+ So sánh tính khử, tính oxi hóa của các cặp oxi – khử
+ Tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa

- Biết tính tốn khối lượng, lượng chất liên quan với q trình điện phân (tính tốn theo phương
trình điện phân và tính tốn theo sự vận dụng định luật Faraday)

- Thực hiện được những thí nghiệm chứng minh tính chất của kim loại, thí nghiệm về pin điện
hóa và sự điện phân, những thí nghiệm về ăn mịn kim loại và chống ăn mòn kim loại

KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

A – KIM LOẠI

I – VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HỒN

- Nhóm IA (trừ H), nhóm IIA: các kim loại này là những nguyên tố s

- Nhóm IIIA (trừ B), một phần của các nhóm IVA, VA, VIA: các kim loại này là những nguyên tố p
- Các nhóm B (từ IB đến VIIIB): các kim loại chuyển tiếp, chúng là những nguyên tố d

- Họ lantan và actini (xếp riêng thành hai hàng ở cuối bảng): các kim loại thuộc hai họ này là
những nguyên tố f

</div>
(34)<div class='page_container' data-page=34>

II – CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT TRONG TINH THỂ KIM LOẠI
1. Cấu tạo nguyên tử kim loại

- Hầu hết các nguyên tử kim loại có 1, 2 hoặc 3 electron ở lớp ngồi cùng

- Bán kính ngun tử của các nguyên tố kim loại (ở phía dưới, bên trái bảng tuần hồn) nhìn
chung lớn hơn bán kính nguyên tử các nguyên tố phi kim (ở phía trên, bên phải bảng tuần hoàn)

2. Cấu tạo mạng tinh thể kim loại (SGK lớp 10 trang 91)

Có ba kiểu mạng tinh thể kim loại đặc trưng là lập phương tâm khối, lập phương tâm diện và lục
phương

3. Liên kết kim loại

Là liên kết hóa học hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa ion dương kim loại nằm ở các nút mạng
tinh thể và các electron tự do di chuyển trong toàn bộ mạng lưới tinh thể kim loại

Ion dương kim loại

Hút nhau

III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI
1. Tính chất chung

Kim loại có những tính chất vật lí chung là: tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và ánh kim

</div>
(35)<div class='page_container' data-page=35>

b) Tính dẫn điện: nhờ các electron tự do có thể chuyển dời thành dịng có hướng dưới tác dụng
của điện trường. Nói chung nhiệt độ của kim loại càng cao thì tính dẫn điện của kim loại càng
giảm. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, tiếp sau là Cu, Au, Al, Fe…

c) Tính dẫn nhiệt: nhờ sự chuyển động của các electron tự do mang năng lượng (động năng) từ
vùng có nhiệt độ cao đến vùng có nhiệt độ thấp của kim loại. Nói chung kim loại nào dẫn điện tốt
thì dẫn nhiệt tốt

d) Ánh kim: nhờ các electron tự do có khả năng phản xạ tốt ánh sáng khả kiến (ánh sáng nhìn
thấy)

Tóm lại: những tính chất vật lí chung của kim loại như trên chủ yếu do các electron tự do 
trong kim loại gây ra

2. Tính chất riêng

a) Khối lượng riêng: phụ thuộc vào khối lượng nguyên tử, bán kính nguyên tử và kiểu cấu trúc
mạng tinh thể. Li là kim loại có khối lượng riêng nhỏ nhất (d = 0,5 g/cm3) và osimi (Os) có khối

lượng riêng lớn nhất (d = 22,6 g/cm3). Các kim loại có khối lượng riêng nhỏ hơn 5 g/cm3 được gọi

là kim loại nhẹ (như Na, K, Mg, Al…) và lớn hơn 5 g/cm3 được gọi là kim loại nặng (như Fe, Zn,

Pb, Cu, Ag, Au…)

b) Nhiệt độ nóng chảy: phụ thuộc chủ yếu vào độ bền liên kết kim loại. Kim loại có nhiệt độ nóng
chảy thấp nhất là Hg (–39oC, điều kiện thường tồn tại ở trạng thái lỏng) và kim loại có nhiệt độ

nóng chảy cao nhất là W (vonfam, 3410oC)

c) Tính cứng: phụ thuộc chủ yếu vào độ bền liên kết kim loại. Kim loại mềm nhất là nhóm kim loại
kiềm (như Na, K…do bán kính lớn, cấu trúc rỗng nên liên kết kim loại kém bền) và có những kim
loại rất cứng không thể dũa được (như W, Cr…)

IV – TÍNH CHẤT HĨA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI

Tính chất đặc trưng của kim loại là tính khử (nguyên tử kim loại dễ bị oxi hóa thành ion dương):
M → Mn+ + ne

1. Tác dụng với phi kim

Hầu hết các kim loại khử được phi kim điển hình thành ion âm
Ví dụ: 4Al + 3O2 2Al2O3

2Fe + 3Cl2 2FeCl3

Hg + S → HgS

</div>
(36)<div class='page_container' data-page=36>

a) Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:

M + nH+ → Mn+ + n/2H
2

(M đứng trước hiđro trong dãy thế điện cực chuẩn)
b) Đối với H2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh):

- Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H2SO4 đặc, HNO3 sẽ đạt số oxi

hóa cao nhất

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H2SO4 đặc nguội (trừ

Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S+6 trong H

2SO4 bị khử thành S+4 (SO2) ; So hoặc S-2 (H2S)

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) và HNO3 đặc nguội (trừ Pt,

Au, Fe, Al, Cr…), khi đó N+5 trong HNO

3 bị khử thành N+4 (NO2)

- Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 loãng (trừ Pt, Au), khi đó N+5 trong HNO3 bị khử

thành N+2 (NO) ; N+1 (N

2O) ; No (N2) hoặc N-3 (NH4+)

- Các kim loại có tính khử càng mạnh thường cho sản phẩm khử có số oxi hóa càng thấp. Các
kim loại như Na, K…sẽ gây nổ khi tiếp xúc với các dung dịch axit

Ví dụ: 2Fe + 6H2SO4 (đặc) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

4Mg + 5H2SO4 (đặc) 4MgSO4 + H2S + 4H2O

Cu + 4HNO3 (đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

3Cu + 8HNO3 (loãng) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

3. Tác dụng với dung dịch muối

- Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó:
+ M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn

+ Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường

+ Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan: xM (r) + nXx+ (dd) → xMn+ (dd) +

nX (r)

- Khối lượng chất rắn tăng: ∆m↑ = mX tạo ra – mM tan

- Khối lượng chất rắn giảm: ∆m↓ = mM tan – mX tạo ra

- Với nhiều anion có tính oxi hóa mạnh như NO3-, MnO4-,…thì kim loại M sẽ khử các anion trong

mơi trường axit (hoặc bazơ)

Ví dụ: - Khi cho Zn vào dung dịch CuSO4 ta thấy lớp bề mặt thanh kẽm dần chuyển qua màu đỏ

và màu xanh của dung dịch bị nhạt dần do phản ứng: Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓

- Khi cho kim loại kiềm Na vào dung dịch CuSO4 ta thấy có sủi bọt khí khơng màu và xuất hiện

kết tủa keo xanh do các phản ứng: Na + H2O → NaOH + 1/2H2 và CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓

+ Na2SO4

- Khi cho bột Cu vào dung dịch Cu(NO3)2 có vài giọt HCl ta thấy có khí khơng màu thốt ra và hóa

nâu trong khơng khí do phản ứng: 3Cu + Cu(NO3)2 + 8HCl → 4CuCl2 + 2NO + 4H2O

4. Tác dụng với nước

- Các kim loại mạnh như Li, Na, K, Ca, Sr, Ba…khử nước dễ dàng ở nhiệt độ thường theo phản
ứng: M + nH2O → M(OH)n + n/2H2. Kim loại Mg tan rất chậm và Al chỉ tan khi ở dạng hỗn hống

(hợp kim của Al và Hg)

- Các kim loại trung bình như Mg, Al, Zn, Fe…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo
oxit kim loại và hiđro

</div>
(37)<div class='page_container' data-page=37>

3Fe + 4H2O(h) Fe3O4 + 4H2

Fe + H2O(h) FeO + H2

- Các kim loại có tính khử yếu như Cu, Ag, Hg…không khử được nước dù ở nhiệt độ cao

5. Tác dụng với dung dịch kiềm

Các kim loại mà hiđroxit của chúng có tính lưỡng tính như Al, Zn, Be, Sn, Pb…tác dụng được với

dung dịch kiềm (đặc). Trong các phản ứng này, kim loại đóng vai trị là chất khử, H2O là chất oxi

hóa và bazơ làm mơi trường cho phản ứng

Ví dụ: phản ứng của Al với dung dịch NaOH được hiểu là phản ứng của Al với nước trong môi
trường kiềm và gồm hai quá trình: 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2

Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]

Cộng hai phương trình trên ta được một phương trình:
2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

6. Tác dụng với oxit kim loại

Các kim loại mạnh khử được các oxit kim loại yếu hơn ở nhiệt độ cao thành kim loại
Ví dụ: 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3

B – HỢP KIM

I – ĐỊNH NGHĨA, CẤU TẠO TINH THỂ CỦA HỢP KIM 
1. Định nghĩa

Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác
Ví dụ: Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác. Đuyra là hợp kim của
nhôm với đồng, magie, mangan, silic

2. Cấu tạo tinh thể của hợp kim

Hợp kim có cấu tạo tinh thể. Có các loại tinh thể sau: tinh thể hỗn hợp, tinh thể dung dịch rắn và
tinh thể hợp chất hóa học

a) Tinh thể hỗn hợp:

- Có nguồn gốc từ khi hỗn hợp các đơn chất trong hợp kim ở trạng thái lỏng. Ở trạng thái này,
các đơn chất không tan vào nhau và cũng khơng tác dụng hóa học với nhau

- Các đơn chất tham gia hợp kim có tính chất hóa học và kiểu mạng tinh thể không khác nhau
nhiều, nhưng kích thước các ion khác nhau.

Ví dụ: hợp kim Cd – Bi, hợp kim Sn – Pb…
- Kiểu liên kết hóa học chủ yếu là liên kết kim loại
- Thường có nhiệt độ nóng chảy thấp

b) Tinh thể dung dịch rắn:

- Có nguồn gốc từ hỗn hợp các đơn chất trong hợp kim ở trạng thái lỏng. Ớ trạng thái này, các
đơn chất trong hỗn hợp tan vào nhau không theo một tỉ lệ nào nhất định, ta có dung dịch lỏng. Ở
nhiệt độ thấp hơn, dung dịch lỏng chuyển thành dung dịch rắn

- Các đơn chất tham gia hợp kim có kiểu mạng tinh thể giống nhau, tính chất hóa học tương tự
và kích thước các ion khơng khác nhau nhiều.

Ví dụ: hợp kim Au – Ag, hợp kim Fe – Mn…
- Kiểu liên kết hóa học chủ yếu là liên kết kim loại

</div>
(38)<div class='page_container' data-page=38>

- Có nguồn gốc từ khi hợp kim ở trạng thái lỏng. Ở trạng thái này, nếu các đơn chất tham gia
hợp kim có kiểu mạng tinh thể khác nhau , tính chất hóa học khác nhau và kích thước các ion
khác nhau rõ rệt thì giữa những đơn chất này sẽ tạo ra hợp chất hóa học

- Khi hợp kim chuyển sang trạng thái rắn, ta có những tinh thể hợp chất hóa học. Ví dụ tinh thể

hợp chất hóa học Mg2Pb, AuZn, AuZn3, AuZn5, Al4C3…

- Kiểu liên kết hóa học là liên kết cộng hóa trị

II – TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM
1. Tính chất hóa học

Có tính chất hóa học tương tự của các đơn chất tham gia tạo thành hợp kim

</div>
(39)<div class='page_container' data-page=39>

- Tính chất vật lí và tính chất cơ học của hợp kim khác nhiều so với tính chất của các đơn chất
- Có tính dẫn điện, dẫn nhiệt, tính dẻo và ánh kim do trong hợp kim có các electron tự do

- Tính dẫn điện, dẫn nhiệt của hợp kim giảm so với kim loại thành phần do mật độ electron tự do
trong hợp kim giảm đi rõ rệt

- Có độ cứng cao hơn so với các kim loại thành phần do có sự thay đổi về cấu tạo mạng tinh thể,
thay đổi về thành phần của ion trong mạng tinh thể

- Có rất nhiều hợp kim khác nhau được chế tạo có hóa tính, cơ tính và lí tính ưu thế như không
gỉ, độ cứng cao, chịu nhiệt tốt, chịu ma sát tốt…

Ví dụ:

- Hơp kim khơng bị ăn mòn: Fe–Cr–Mn (thép inoc)…
- Hợp kim siêu cứng: W–Co, Co–Cr–W–Fe,…

- Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp: Sn – Pb (thiếc hàn nóng chảy ở 210oC),…

- Hợp kim nhẹ, cứng và bền: Al–Si, Al–Cu–Mn–Mg

III - ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM

- Do có tính chất hóa học, vật lí, cơ học rất quý nên hợp kim được sử dụng rộng rãi trong các
ngành kinh tế quốc dân

- Có những hợp kim trơ với axit, bazơ và các hóa chất khác dùng chế tạo các máy móc, thiết bị
dùng trong nhà máy sản xuất hóa chất

</div>
(40)<div class='page_container' data-page=40>

Huu Co

Polime và vật liệu polime

POLIETILEN (PE)

ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME

I – KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI VÀ DANH PHÁP
1. Khái niệm

Polime là những hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều đơn vị nhỏ (gọi là mắt xích) liên kết với nhau.Ví
dụ:

</div>
(41)<div class='page_container' data-page=41>

2. Phân loại
a) Theo nguồn gốc:

b) Theo cách tổng hợp:

c) Theo cấu trúc: (xem phần II)
3. Danh pháp

- Poli + tên của monone (nếu tên monome gồm 2 từ trở lên hoặc từ hai monome tạo nên polime thì tên của
monome phải để ở trong ngoặc đơn)

- Một số polime có tên riêng (tên thơng thường). Ví dụ: …
II – CẤU TRÚC

1. Các dạng cấu trúc mạch polime

a) Mạch khơng phân nhánh. Ví dụ: polietilen, amilozơ…
b) Mạch phân nhánh. Ví dụ: amilopectin, glicogen…
c) Mạch mạng lưới. Ví dụ: cao su lưu hóa, nhựa bakelit…
2. Cấu tạo điều hịa và khơng điều hịa

a) Cấu tạo điều hịa: các mắt xích nối nhau theo một trật tự nhất định (chẳng han theo kiểu đầu nối đi). Ví
dụ:

</div>
(42)<div class='page_container' data-page=42>

III – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Hầu hết polime là chất rắn, khơng bay hơi, khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định, một số tan trong các
dung môi hữu cơ. Đa số polime có tính dẻo, một số polime có tính đàn hồi, một số có tính dai, bền, có thể
kéo thành sợi

IV – TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Phản ứng giữ nguyên mạch polime

a) Poli(vinyl axetat) (PVA) tác dụng với dung dịch NaOH:

b) Cao su thiên nhiên tác dụng với HCl:

Cao su hiđroclo hóa

c) Poli(vinyl clorua) (PVC) tác dụng với Cl2: (giả sử cứ 2 mắt xích thế 1 nguyên tử clo)

Tơ clorin
2. Phản ứng phân cắt mạch polime

a) Phản ứng thủy phân polieste:

b) Phản ứng thủy phân polipeptit hoặc poliamit:

Nilon – 6

c) Phản ứng thủy phân tinh bột, xenlulozơ
d) Phản ứng nhiệt phân polistiren

</div>
(43)<div class='page_container' data-page=43>

a) Sự lưu hóa cao su:

Khi hấp nóng cao su thơ với lưu huỳnh thì thu được cao su lưu hóa. Ở cao su lưu hóa, các mạch polime
được nối với nhau bởi các cầu –S–S– (cầu đisunfua)

b) Nhựa rezit (nhựa bakelit):

Khi đun nóng nhựa rezol thu được nhựa rezit, trong đó các mạch polime được khâu với nhau bởi các nhóm
–CH2– (nhóm metylen)

Polime khâu mạch có cấu trúc mạng khơng gian do đó trở nên khó nóng chảy, khó tan và bền hơn so với
polime chưa khâu mạch

V – ĐIỀU CHẾ

Có thể điều chế polime bằng phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng
1. Phản ứng trùng hợp

a) Khái niệm:

- Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome), giống nhau hay tương tự nhau thành phân
tử rất lớn (polime)

- Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản ứng trùng hợp phải có là:
+ Liên kết bội. Ví dụ: CH2 = CH2, CH2 = CH–C6H5

+ Hoặc vòng kém bền: Ví dụ:

b) Phân loại:

</div>
(44)<div class='page_container' data-page=44>

- Trùng hợp mở vịng. Ví dụ:

Nilon – 6 (tơ capron)
- Trùng hợp từ hai hay nhiều loại monome (gọi là đồng trùng hợp) tạo copolime. Ví dụ:

Poli(butađien – stiren) (cao su buna
– S)

2. Phản ứng trùng ngưng
a) Khái niệm:

- Trùng ngưng là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải
phóng những phân tử nhỏ khác (như H2O)

- Điều kiện cần để có phản ứng trùng ngưng là: các monome tham gia phản ứng trùng ngưng phải có ít
nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng để tạo được liên kết với nhau

b) Một số phản ứng trùng ngưng:

axit ε-aminocaproic Nilon – 6 (tơ capron)

</div>
(45)<div class='page_container' data-page=45>

Nhựa rezol

VẬT LIỆU POLIME

I – CHẤT DẺO
1. Khái niệm

- Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo

- Tính dẻo là tính bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp lực bên ngoài và vẫn giữ nguyên được sự
biến dạng đó khi thơi tác dụng

- Có một số chất dẻo chỉ chứa polime song đa số chất dẻo có chứa thành phần khác ngồi polime bao gồm
chất độn (như muội than, cao lanh, mùn cưa, bột amiăng, sợi thủy tinh…làm tăng một số tính năng cần thiết
của chất dẻo và hạ giá thành sản phẩm) và chất dẻo hóa (làm tăng tính dẻo và dễ gia công hơn)

2. Một số polime dùng làm chất dẻo
a) Polietilen (PE)

</div>
(46)<div class='page_container' data-page=46>

b) Poli(vinyl clorua) (PVC)

PVC là chất dẻo cứng, cách điện tốt, bền với axit, được dùng làm vật liệu điện, ống dẫn nước, da giả…

c) Poli(metyl metacrylat) (thủy tinh hữu cơ PEXIGLAS)

Poli(metyl metacrylat) là chất dẻo cứng, trong suốt, không vỡ…nên được gọi là thủy tinh hữu cơ. Dùng để
chế tạo kính máy bay, ơ tơ, kính bảo hiểm, dùng làm răng giả…

d) Poli(phenol – fomanđehit) (PPF) (xem thêm bài đại cương về polime)

PPF có ba dạng: nhựa novolac, nhựa rezol, nhựa rezit
Nhựa novolac:

- Đun nóng hỗn hợp fomanđehit và phenol lấy dư với xúc tác axit được nhựa novolac mạch khơng phân
nhánh (cầu nối metylen –CH2– có thể ở vị trí ortho hoặc para)

- Nhựa nhiệt dẻo, dễ nóng chảy, tan trong một số dung mơi hữu cơ, dùng để sản xuất vecni, sơn…
Nhựa rezol:

- Đun nóng hỗn hợp phenol và fomanđehit theo tỉ lệ mol 1 : 1,2 có xúc tác kiềm. Nhựa rezol khơng phân
nhánh, một số nhân phenol có gắn nhóm –CH2OH ở vị trí số 4 hoặc 2

- Nhựa nhiệt rắn, dễ nóng chảy, tan trong nhiều dung mơi hữu cơ dùng để sản xuất sơn, keo, nhựa rezit
Nhựa rezit (nhựa bakelit):

- Đun nóng nhựa rezol ở 150oC được nhựa rezit (hay nhựa bakelit) có cấu trúc mạng lưới khơng gian 
- Khơng nóng chảy, khơng tan trong nhiều dung môi hữu cơ, dùng sản xuất đồ điện, vỏ máy…
3. Khái niệm về vật liệu compozit

Khi trộn polime với chất độn thích hợp thu được vật liệu mới có độ bền, độ chịu nhiệt…tăng lên so với
polime thành phẩm. Đó là vật liệu compozit

- Chất nền (polime): có thể dùng nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn

- Chất độn: phân tán (nhưng không tan) vào polime. Chất độn có thể là: sợi (bơng, đay, amiăng, sợi thủy
tinh…) hoặc chất bột (silicat, bột nhẹ (CaCO3), bột tan (3MgO.4SiO2.2H2O))…

II – TƠ
1. Khái niệm

</div>
(47)<div class='page_container' data-page=47>

3. Một số loại tơ tổng hợp thường gặp
a) Tơ poliamit (có nhiều nhóm amit –CO–NH–)

b) Tơ polieste (có nhiều nhóm este)

c) Tơ vinylic (có nhiều nhóm polivinyl)

</div>
(48)<div class='page_container' data-page=48>

- Cao su là vật liệu polime có tính đàn hồi

- Tính đàn hồi là tính biến dạng khi chịu lực tác dụng bên ngoài và trở lại dạng ban đầu khi lực đó thơi tác
dụng

- Có hai loại cao su: cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp
2. Cao su thiên nhiên (polime của isopren)

a) Cấu trúc:

- Công thức cấu tạo: n = 1500 – 15000
- Tất cả các mắt xích isopren đều có cấu hình cis như sau:

b) Tính chất và ứng dụng:

- Cao su thiên nhiên lấy từ mủ cây cao su, đàn hồi tốt (nhờ cấu trúc cis điều hịa), khơng dẫn nhiệt và điện,

khơng thấm khí và nước, khơng tan trong nước, etanol…nhưng tan trong xăng và benzen

- Cao su thiên nhiên cho phản ứng cộng H2, Cl2, HCl,… đặc biệt là cộng lưu huỳnh tạo cao su lưu hố có
tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mịn, khó tan trong dung mơi hơn cao su khơng lưu hóa.

3. Cao su tổng hợp

a) Cao su buna, cao su buna –S và cao su buna –N :

- Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên. Khi dùng buta-1,3-đien ở 10oC, polime 
sinh ra chứa 77% đơn vị trans-1,4 và 7% đơn vị cis-1,4 (còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2). Còn ở 100oC 
sinh ra polime chứa 56% đơn vị trans-1,4 và 25% đơn vị cis-1,4 (còn lại là sản phẩm trùng hợp 1,2)

Cao su buna – S
- Cao su buna –S có tính đàn hồi cao

Cao su buna –N
- Cao su buna – N có tính chống dầu tốt

b) Cao su isopren

</div>
(49)<div class='page_container' data-page=49>

- Ngồi ra người ta cịn sản xuất policloropren và polifloropren. Các polime này đều có đặc tính đàn hồi nên
được gọi là cao su cloropren và cao su floropren. Chúng bền với dầu mỡ hơn cao su isopren

IV – KEO DÁN
1. Khái niệm

Keo dán là vật liệu polime có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm
biến đổi bản chất các vật liệu được kết dính

2. Phân loại

a) Theo bản chất hóa hoc:
- Keo vơ cơ (thủy tinh lỏng)

- Keo hữu cơ (hồ tinh bột, keo epoxi)

b) Dạng keo:

- Keo lỏng (hồ tinh bột)
- Keo nhựa dẻo (matit)

- Keo dán dạng bột hay bản mỏng

3. Một số loại keo dán tổng hợp thông dụng
a) Keo dán epoxi: gồm 2 hợp phần:

- Polime làm keo có chứa hai nhóm epoxi ở hai đầu

- Chất đóng rắn thường là các triamin như H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2
b) Keo dán ure – fomanđehit

Poli(ure – fomanđehit)

4. Một số loại keo dán tự nhiên a) Nhựa vá săm: là dung dịch dạng keo của cao su thiên nhiên trong dung
môi hữu cơ như toluen… b) Keo hồ tinh bột: là dung dịch hồ tinh bột trong nước nóng, dùng làm keo dán
giấy

</div>
(50)<div class='page_container' data-page=50>

AMIN

I – KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI, DANH PHÁP VÀ ĐỒNG PHÂN
1. Khái niệm

Amin là hợp chất hữu cơ được tạo ra khi thế một hoặc nhiều nguyên tử hiđro trong phân tử
amoniac bằng một hoặc nhiều gốc hiđrocacbon. Ví dụ:

2. Phân loại Amin được phân loại theo hai cách thông dụng nhất:

</div>
(51)<div class='page_container' data-page=51>

b) Theo bậc của amin: Bậc amin: là số nguyên tử H trong phân tử NH3 bị thay thế bởi gốc 
hiđrocacbon. Theo đó, các amin được phân loại thành: amin bậc 1, bậc 2, bậc 3. Ví dụ:

3. Danh pháp

a) Cách gọi tên theo danh pháp gốc – chức : ank + yl + amin 
b) Cách gọi tên theo danh pháp thay thế : ankan + vị trí + amin 
c) Tên thơng thường chỉ áp dụng với một số amin

Hợp chất Tên gốc – chức Tên thay thế Tên 
thường

CH3–NH2 metylamin metanamin

CH3–CH(NH2)–CH3 isopropylamin propan-2-amin

CH3–NH–C2H5 etylmetylamin N-metyletanamin

CH3–CH(CH3)–CH2–NH2 isobutylamin 2-metylpropan-1-amin

CH3–CH2–CH(NH2)–CH3 sec-butylamin butan-2-amin

(CH3)3C–NH2 tert-butylamin 2-metylpropan-2-amin

CH3–NH–CH2–CH2–CH3 metylpropylamin N-metylpropan-1-amin

CH3–NH–CH(CH3)2 isopropylmetylamin N-metylpropan-2-amin

C2H5–NH–C2H5 đietylamin N-etyletanamin

(CH3)2N–C2H5 etylđimetylamin N,N-đimetyletanamin

C6H5–NH2 phenylamin benzenamin

anilin
Chú ý:

- Tên các nhóm ankyl đọc theo thứ tự chữ cái a, b, c…

- Với các amin bậc 2 và 3, chọn mạch dài nhất chứa N làm mạch chính, N có chỉ số vị trí nhỏ
nhất. Đặt một nguyên tử N trước mỗi nhóm thế của amin - Khi nhóm –NH2 đóng vai trị nhóm thế

thì gọi là nhóm amino. Ví dụ: CH3CH(NH2)COOH (axit 2-aminopropanoic)

4. Đồng phân Amin có các loại đồng phân:

- Đồng phân về mạch cacbon:
- Đồng phân vị trí nhóm chức
- Đồng phân về bậc của amin

II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Metyl–, đimetyl–, trimetyl– và etylamin là những chất khí có mùi khai khó chịu, độc, dễ tan trong
nước, các amin đồng đẳng cao hơn là chất lỏng hoặc rắn

- Anilin là chất lỏng, nhiệt độ sơi là 184oC, khơng màu, rất độc, ít tan trong nước, tan trong ancol

và benzen

</div>
(52)<div class='page_container' data-page=52>

2. Cấu tạo phân tử của amoniac và các amin

Trên nguyên tử nitơ đều có cặp electron tự do nên amoniac và các amin đều dễ dàng nhận
proton. Vì vậy amoniac và các amin đều có tính bazơ.

3. Đặc điểm cấu tạo của phân tử anilin

- Do gốc phenyl (C6H5–) hút cặp electron tự do của nitơ về phía mình, sự chuyển dịch electron

theo hiệu ứng liên hợp p – p (chiều như mũi tên cong) làm cho mật độ electron trên nguyên tử
nitơ giảm đi, khả năng nhận proton giảm đi. Kết quả là làm cho tính bazơ của anilin rất yếu
(khơng làm xanh được quỳ tím, khơng làm hồng được phenolphtalein).

- Nhóm amino (NH2) làm tăng khả năng thế Br vào gốc phenyl (do ảnh hưởng của hiệu ứng +C).

Phản ứng thế xảy ra ở các vị trí ortho và para do nhóm NH2 đẩy electron vào làm mật độ electron

ở các vị trí này tăng lên

4. So sánh lực bazơ

a) Các yếu tố ảnh hưởng đến lực bazơ của amin:

- Mật độ electron trên nguyên tử N: mật độ càng cao, lực bazơ càng mạnh và ngược lại
- Hiệu ứng không gian: gốc R càng cồng kềnh và càng nhiều gốc R thì làm cho tính bazơ giảm
đi, phụ thuộc vào gốc hiđrocacbon. Ví dụ tính bazơ của (CH3)2NH > CH3NH2 > (CH3)3N ;

(C2H5)2NH > (C2H5)3N > C2H5NH2
b) Phương pháp

Gốc đẩy electron làm tăng tính bazơ, gốc hút electron làm giảm tính bazơ. Ví dụ: p-NO2-C6H4NH2

< C6H5NH2 < NH3 < CH3NH2 < C2H5NH2 < C3H7NH2

IV – TÍNH CHẤT HĨA HỌC
1. Tính chất của chức amin

a) Tính bazơ: tác dụng lên giấy quỳ tím ẩm hoặc phenolphtalein và tác dụng với axit

- Dung dịch metylamin và nhiều đồng đẳng của nó có khả năng làm xanh giấy quỳ tím hoặc làm
hồng phenolphtalein do kết hợp với proton mạnh hơn amoniac

</div>
(53)<div class='page_container' data-page=53>

b) Phản ứng với axit nitrơ:

- Amin no bậc 1 + HNO2 → ROH + N2 + H2O. Ví dụ: C2H5NH2 + HONO → C2H5OH + N2 + H2O

- Amin thơm bậc 1 tác dụng với HNO2 ở nhiệt độ thấp tạo thành muối điazoni.

Ví dụ: C6H5NH2 + HONO + HCl C6H5N2+ Cl- + 2H2O

benzenđiazoni clorua

c) Phản ứng ankyl hóa: amin bậc 1 hoặc bậc 2 tác dụng với ankyl halogenua (CH3I, ….)

Phản ứng này dùng để điều chế amin bậc cao từ amin bậc thấp hơn.
Ví dụ: C2H5NH2 + CH3I → C2H5NHCH3 + HI

d) Phản ứng của amin tan trong nước với dung dịch muối của các kim loại có hiđroxit kết tủa

3CH3NH2 + FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3CH3NH3Cl

2. Phản ứng thế ở nhân thơm của anilin

V - ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ

1. Ứng dụng (SGK hóa học nâng cao lớp 12 trang 60) 
2. Điều chế

a) Thay thế nguyên tử H của phân tử amoniac

</div>
(54)<div class='page_container' data-page=54>

b) Khử hợp chất nitro

Anilin và các amin thơm thường được điều chế bằng cách khử nitrobenzen (hoặc dẫn xuất nitro
tương ứng) bởi hiđro mới sinh nhờ tác dụng của kim loại (như Fe, Zn…) với axit HCl. Ví dụ:

Hoặc viết gọn là:

Ngồi ra, các amin cịn được điều chế bằng nhiều cách khác

AMINO AXIT

I – ĐỊNH NGHĨA, CẤU TẠO, PHÂN LOẠI VÀ DANH PHÁP
1. Định nghĩa

- Amino axit là loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà phân tử chứa đồng thời nhóm amino (NH2) và

nhóm cacboxyl (COOH) - Công thức chung: (H2N)x – R – (COOH)y

2. Cấu tạo phân tử

- Trong phân tử amino axit, nhóm NH2 và nhóm COOH tương tác với nhau tạo ion lưỡng cực. Vì

vậy amino axit kết tinh tồn tại ở dạng ion lưỡng cực

- Trong dung dịch, dạng ion lưỡng cực chuyển một phần nhỏ thành dạng phân tử

3. Phân loại

Dựa vào cấu tạo gốc R để phân 20 amino axit cơ bản thành các nhóm. Một trong các cách phân
loại là 20 amino axit được phân thành 5 nhóm như sau:

</div>
(55)<div class='page_container' data-page=55>

b) Nhóm 2: các amino axit có gốc R là nhân thơm, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Phe (F), Tyr
(Y), Trp (W)

c) Nhóm 3: các amino axit có gốc R bazơ, tích điện dương, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Lys
(K), Arg (R), His (H)

</div>
(56)<div class='page_container' data-page=56>

e) Nhóm 5: các amino axit có gốc R axit, tích điện âm, thuộc nhóm này có 2 amino axit: Asp (D),
Glu (E)

4. Danh pháp

a) Tên thay thế: axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ:

H2N–CH2–COOH: axit aminoetanoic ; HOOC–[CH2]2–CH(NH2)–COOH: axit 2-aminopentanđioic

b) Tên bán hệ thống: axit + vị trí chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ω) + amino + tên thông thường của
axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ:

CH3–CH(NH2)–COOH : axit α-aminopropionic

H2N–[CH2]5–COOH : axit ε-aminocaproic

H2N–[CH2]6–COOH: axit ω-aminoenantoic

</div>
(57)<div class='page_container' data-page=57>

II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Các amino axit là các chất rắn không màu, vị hơi ngọt, dễ tan trong nước vì chúng tồn tại ở dạng
ion lưỡng cực (muối nội phân tử), nhiệt độ nóng chảy cao (vì là hợp chất ion)

III – TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính chất axit – bazơ của dung dịch amino axit

a) Tác dụng lên thuốc thử màu: (H2N)x – R – (COOH)y. Khi:

- x = y thì amino axit trung tính, quỳ tím khơng đổi màu
- x > y thì amino axit có tính bazơ, quỳ tím hóa xanh
- x < y thì amino axit có tính axit, quỳ tím hóa đỏ

b) Tính chất lưỡng tính:

- Tác dụng với dung dịch bazơ (do có nhóm COOH)
H2N–CH2–COOH + NaOH → H2N–CH2–COONa + H2O

hoặc: H3N+–CH2–COO– + NaOH → H2N–CH2–COONa + H2O

- Tác dụng với dung dịch axit (do có nhóm NH2)

H2N–CH2–COOH + HCl → ClH3N–CH2–COOH

hoặc: H3N+–CH2–COO– + HCl → ClH3N–CH2–COOH

2. Phản ứng este hóa nhóm COOH

3. Phản ứng của nhóm NH2 với HNO2

H2N–CH2–COOH + HNO2 → HO–CH2 –COOH + N2 + H2O

axit hiđroxiaxetic

4. Phản ứng trùng ngưng

- Do có nhóm NH2 và COOH nên amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng tạo thành polime

thuộc loại poliamit

- Trong phản ứng này, OH của nhóm COOH ở phân tử axit này kết hợp với H của nhóm NH2 ở

phân tử axit kia tạo thành nước và sinh ra polime
- Ví dụ:

</div>
(58)<div class='page_container' data-page=58>

- Amino axit thiên nhiên (hầu hết là α-amino axit) là cơ sở để kiến tạo nên các loại protein của cơ
thể sống

- Muối mononatri của axit glutamic được dùng làm mì chính (hay bột ngọt)

- Axit ε-aminocaproic và axit ω-aminoenantoic là nguyên liệu sản xuất tơ tổng hợp (nilon – 6 và
nilon – 7)

- Axit glutamic là thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin (CH3–S–CH2–CH2–CH(NH2)–COOH) là thuốc

bổ gan

PEPTIT VÀ PROTEIN

A – PEPTIT

I – KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI 
1. Khái niệm

Liên kết của nhóm CO với nhóm NH giữa hai đơn vị α-amino axit được loại là liên kết peptit

Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng các liên kết
petit

2. Phân loại

Các peptit được phân thành hai loại:

a) Oligopeptit: gồm các peptit có từ 2 đến 10 gốc α-amino axit và được gọi tương ứng là đipeptit,
tripeptit…

b) Polipeptit: gồm các peptit có từ 11 đến 50 gốc α-amino axit. Polipeptit là cơ sở tạo nên protein

II – CẤU TẠO, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP 
1. Cấu tạo và đồng nhân

</div>
(59)<div class='page_container' data-page=59>

- Nếu phân tử peptit chứa n gốc α-amino axit khác nhau thì số đồng phân loại peptit sẽ là n!
- Nếu trong phân tử peptit có i cặp gốc α-amino axit giống nhau thì số đồng phân chỉ cịn

2. Danh pháp

Tên của peptit được hình thành bằng cách ghép tên gốc axyl của các α-amino axit bắt đầu từ
đầu N, rồi kết thúc bằng tên của axit đầu C (được giữ ngun). Ví dụ:

III – TÍNH CHẤT
1. Tính chất vật lí

Các peptit thường ở thể rắn, có nhiệt độ nóng chảy cao và dễ tan trong nước

2. Tính chất hóa học

a) Phản ứng màu biure:

- Dựa vào phản ứng mẫu của biure: H2N–CO–NH–CO–NH2 + Cu(OH)2 → phức chất màu tím đặc

trưng

- Amino axit và đipeptit không cho phản ứng này. Các tripeptit trở lên tác dụng với Cu(OH)2 tạo

phức chất màu tím

b) Phản ứng thủy phân:

- Điều kiện thủy phân: xúc tác axit hoặc kiềm và đun nóng
- Sản phẩm: các α-amino axit

B – PROTEIN

</div>
(60)<div class='page_container' data-page=60>

Protein là những polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu. Protein
được phân thành 2 loại:

- Protein đơn giản: được tạo thành chỉ từ các α-amino axit

- Protein phức tạp: được tạo thành từ các protein đơn giản kết hợp với các phân tử không phải
protein (phi protein) như axit nucleic, lipit, cacbohiđrat…

II – TÍNH CHẤT CỦA PROTEIN 
1. Tính chất vật lí

a) Hình dạng:

- Dạng sợi: như keratin (trong tóc), miozin (trong cơ), fibroin (trong tơ tằm)
- Dạng cầu: như anbumin (trong lịng trắng trứng), hemoglobin (trong máu)

b) Tính tan trong nước:

Protein hình sợi khơng tan, protein hình cầu tan

c) Sự đông tụ:

Là sự đông lại của protein và tách ra khỏi dung dịch khi đun nóng hoặc thêm axit, bazơ, muối

2. Tính chất hóa học

a) Phản ứng thủy phân:

- Điều kiện thủy phân: xúc tác axit hoặc kiềm và đun nóng hoặc xúc tác enzim
- Sản phẩm: các α-amino axit

b) Phản ứng màu:

III – KHÁI NIỆM VỀ ENZIM VÀ AXIT NUCLEIC
1. Enzim

Hầu hết có bản chất là protein, xúc tác cho các quá trình hóa học đặc biệt là trong cơ thể sinh
vật. Enzim được gọi là chất xúc tác sinh học và có đặc điểm:

- Tính chọn lọc (đặc hiệu) cao: mỗi enzim chỉ xúc tác cho một phản ứng nhất định

- Hoạt tính cao: tốc độ phản ứng nhờ xúc tác enzim rất cao, gấp 109 – 1011 chất xúc tác hóa học

2. Axit nucleic

</div>
(61)<div class='page_container' data-page=61>

+ Nếu pentozơ là đeoxiribozơ, axit nucleic kí hiệu ADN

+ Phân tử khối ADN từ 4 – 8 triệu, thường tồn tại ở dạng xoắn kép
+ Phân tử khối ARN nhỏ hơn ADN, thường tồn tại ở dạng xoắn đơn

MỘT SỐ CHÚ Ý KHI GIẢI BÀI TẬP
1. Một số dạng bài tập hay hỏi:

a) So sánh lực bazơ của các amin

b) Đếm đồng phân amin, amino axit, peptit…

c) Xác định công thức phân tử amin, amino axit theo phản ứng cháy

d) Xác định công thức phân tử amin theo phản ứng với dung dịch axit hay dung dịch muối
e) Xác định công thức phân tử amino axit theo phản ứng axit – bazơ

f) Xác định công thức cấu tạo của hợp chất
g) Phân biệt – tách các chất

2. Một số công thức hay dùng:

a) Công thức phân tử của amin:
- Amin đơn chức: CxHyN (y ≤ 2x + 3)

- Amin đơn chức no: CnH2n + 1NH2 hay CnH2n + 3N

- Amin đa chức: CxHyNt (y ≤ 2x + 2 + t)

- Amin đa chức no: CnH2n + 2 – z(NH2)z hay CnH2n + 2 + zNz

- Amin thơm (đồng đẳng của anilin): CnH2n – 5N (n ≥ 6)

b) Cơng thức phân tử CxHyO2N có các đồng phân cấu tạo mạch hở thường gặp:

- Amino axit H2N–R–COOH

</div>
(62)<div class='page_container' data-page=62>

- Muối amoni của axit ankanoic RCOONH4 và RCOOH3NR’

- Hợp chất nitro R–NO2

c) Công thức hay dùng:

- Cơng thức độ bất bão hịa (số liên kết π + v) của CxHyNt: ∆ =

- Công thức độ bất bão hòa (số liên kết π + v) của CxHyOzNt: ∆ =

Công thức chỉ đúng khi giả thiết tất cả các liên kết đều là liên kết cộng hóa trị, đối với hợp chất
ion thì cơng thức khơng cịn đúng nữa. Ví dụ CH3COONH4 có ∆ = nhưng

trong phân tử CH3COONH4 luôn 1 liên kết π

- Nếu phân tử peptit chứa n gốc α-amino axit khác nhau thì số đồng phân loại peptit sẽ là n!
- Nếu trong phân tử peptit có i cặp gốc α-amino axit giống nhau thì số đồng phân chỉ còn

3. Một số phản ứng cần lưu ý

3CnH2n + 3N + FeCl3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3CnH2n + 4NCl

(H2N)x– R–(COOH)y + xHCl → (ClH3N)x– R–(COOH)y

(ClH3N)x– R–(COOH)y + (x + y)NaOH → (H2N)x– R–(COONa)y + xNaCl + (x + y)H2O

(H2N)x– R–(COOH)y + yNaOH → (H2N)x– R–(COONa)y + yH2O

(H2N)x– R–(COONa)y + (x + y)HCl → (ClH3N)x– R–(COOH)y + yNaCl

2(H2N)x– R–(COOH)y + xH2SO4 → [(H3N)x– R–(COOH)y]2(SO4)n

2(H2N)x– R–(COOH)y + yBa(OH)2 → [(H2N)x– R–(COO)y]2Bay + 2yH2O

CACBOHIĐRAT

• Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có cơng thức chung là Cn(H2O)m
• Cacbohiđrat được phân thành ba nhóm chính sau đây:

- Monosaccarit: là nhóm cacbohiđrat đơn giản nhất, khơng thể thủy phân được. Ví dụ: glucozơ, fructozơ
(C6H12O6)

- Đisaccarit: là nhóm cacbohiđrat mà khi thủy phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit. Ví dụ: saccarozơ,
mantozơ (C12H22O11)

</div>
(63)<div class='page_container' data-page=63>

GLUCOZƠ

I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

- Glucozơ là chất kết tinh, không màu, nóng chảy ở 146oC (dạng α) và 150oC (dạng β), dễ tan trong nước
- Có vị ngọt, có trong hầu hết các bộ phận của cây (lá, hoa, rễ…) đặc biệt là quả chín (cịn gọi là đường
nho)

- Trong máu người có một lượng nhỏ glucozơ, hầu như khơng đổi (khoảng 0,1 %)
II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ

Glucozơ có cơng thức phân tử là C6H12O6, tồn tại ở dạng mạch hở và dạng mạch vòng
1. Dạng mạch hở

</div>
(64)<div class='page_container' data-page=64>

2. Dạng mạch vịng

- Nhóm – OH ở C5 cộng vào nhóm C = O tạo ra hai dạng vòng 6 cạnh α và β

α – glucozơ (≈ 36 %) dạng mạch hở (0,003 %) β – glucozơ

(≈ 64 %)

- Nếu nhóm – OH đính với C1 nằm dưới mặt phẳng của vòng 6 cạnh là α -, ngược lại nằm trên mặt phẳng
của vòng 6 cạnh là β –

- Nhóm – OH ở vị trí C số 1 được gọi là OH – hemiaxetal
III – TÍNH CHẤT HĨA HỌC

Glucozơ có các tính chất của anđehit (do có nhóm chức anđehit – CHO) và ancol đa chức (do có 5 nhóm
OH ở vị trí liền kề)

1. Tính chất của ancol đa chức (poliancol hay poliol)
a) Tác dụng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường:

Dung dịch glucozơ hòa tan Cu(OH)2 cho dung dịch phức đồng – glucozơ có màu xanh lam
2C6H12O6 + Cu(OH) (C6H11O6)2Cu + 2H2O

b) Phản ứng tạo este:

C6H7O(OH)5 + 5(CH3CO)2O C6H7O(OOCCH3)5 + 5CH3COOH
2. Tính chất của anđehit

</div>
(65)<div class='page_container' data-page=65>

- Với dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng (thuốc thử Tollens) cho phản ứng tráng bạc

CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O
(amoni gluconat)

- Với dung dịch Cu(OH)2 trong NaOH, đun nóng (thuốc thử Felinh)

CH2OH[CHOH]4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH2OH[CHOH]4COONa + Cu2O + 2H2O

(natri gluconat) (đỏ gạch)
- Với dung dịch nước brom:

CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 + H2O CH2OH[CHOH]4COOH + 2HBr
b) Khử glucozơ:

CH2OH[CHOH]4CHO + H2 CH2OH[CHOH]4CH2OH
(sobitol)
3. Phản ứng lên men

4. Tính chất riêng của dạng mạch vịng

- Riêng nhóm OH ở C1 (OH – hemiaxetal) của dạng vòng tác dụng với metanol có HCl xúc tác, tạo ra metyl
glicozit.

- Khi nhóm OH ở C1 đã chuyển thành nhóm OCH3, dạng vịng khơng thể chuyển sang dạng mạch hở được
nữa.

IV – ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
1. Điều chế (trong công nghiệp)

</div>
(66)<div class='page_container' data-page=66>

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
2. Ứng dụng

- Trong y học: dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh (dễ hấp thu và cung cấp nhiều năng lượng)
- Trong công nghiệp: dùng để tráng gương, tráng ruốt phích (thay cho anđehit vì anđehit độc)
V – ĐỒNG PHÂN CỦA GLUCOZƠ : FRUCTOZƠ

1. Cấu tạo
a) Dạng mạch hở:

Fructozơ (C6H12O6) ở dạng mạch hở là một polihiđroxi xeton, có cơng thức cấu tạo thu gọn là:

Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]3COCH2OH
b) Dạng mạch vòng:

- Tồn tại cả ở dạng mạch vòng 5 cạnh và 6 cạnh

- Dạng mạch vịng 5 cạnh có 2 dạng là α – fructozơ và β – fructozơ
+ Trong dung dịch, fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng β vòng 5 cạnh

</div>
(67)<div class='page_container' data-page=67>

2. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên

- Là chất rắn kết tinh, dễ tan trong nước, có vị ngọt gấp rưỡi đường mía và gấp 2,5 lần glucozơ
- Vị ngọt của mật ong chủ yếu do fructozơ (chiếm tới 40 %)

3. Tính chất hóa học

- Fructozơ có tính chất của poliol và của OH – hemiaxetal tương tự glucozơ

- Trong mơi trường trung tính hoặc axit, fructozơ khơng thể hiện tính khử của anđehit, nhưng trong mơi
trường kiềm, fructozơ lại có tính chất này do có sự chuyển hóa giữa glucozơ và fructozơ qua trung gian là
một enđiol.

glucozơ enđiol fructozơ
( Chú ý: Fructozơ không phản ứng được với dung dịch nước brom và khơng có phản ứng lên men)

</div>
(68)<div class='page_container' data-page=68>

I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

- Saccarozơ là chất kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn glucozơ, nóng chảy ở nhiệt độ 185oC

- Có nhiều trong cây mía (nên saccarozơ cịn được gọi là đường mía), củ cải đường, thốt nốt…

- Có nhiều dạng sản phẩm: đường phèn, đường kính, đường cát…
II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ

- Công thức phân tử: C12H22O11

- Trong phân tử saccaozơ gốc α – glucozơ và gốc β – fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi giữa C1
của glucozơ và C2 của fructozơ (C1 – O – C2)

- Công thức cấu tạo và cách đánh số của vòng:

gốc α – glucozơ gốc β –
fructozơ

- Nhóm OH – hemiaxetal khơng cịn nên saccarozơ khơng thể mở vịng tạo nhóm – CHO
III – TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Tính chất của ancol đa chức

Dung dịch saccarozơ hòa tan kết tủa Cu(OH)2 thành dung dịch phức đồng – saccarozơ màu xanh lam
2C12H22O11 + Cu(OH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O

2. Phản ứng của đisaccarit (thủy phân)

Saccarozơ bị thủy phân thành glucozơ và fructozơ khi:
+ Đun nóng với dung dịch axit

+ Có xúc tác enzim trong hệ tiêu hóa của người
IV - ỨNG DỤNG VÀ SẢN XUẤT ĐƯỜNG SACCAROZƠ

1. Ứng dụng

</div>
(69)<div class='page_container' data-page=69>

2. Sản xuất đường saccarozơ

Các giai đoạn sản xuất saccarozơ từ mía:
(1) Ép mía để lấy nước mía (12 – 15 % đường)
(2) Đun nước mía với vơi sữa ở 60oC

+ Các axit béo và các protit có trong nước mía chuyển thành kết tủa và được lọc bỏ
+ Saccarozơ chuyển thành muối tan canxi saccarat

C12H22O11 + Ca(OH)2 + H2O C12H22O11.CaO.2H2O

(3) Sục CO2 vào dung dịch và lọc bỏ kết tủa CaCO3 thu được dung dịch saccarozơ có màu vàng
C12H22O11.CaO.2H2O + CO2 C12H22O11 + CaCO3 + 2H2O

(4) Tẩy màu nước đường bằng khí SO2

(5) Cơ đặc dung dịch nước đường (khơng màu và trong suốt) dưới áp suất thấp. Làm lạnh và dùng máy li
tâm tách đường kết tinh.

V – ĐỒNG PHÂN CỦA SACCAROZƠ : MANTOZƠ

Mantozơ còn được gọi là đường mạch nha. Công thức phân tử C12H22O11
1. Cấu trúc

- Ở trạng thái tinh thể, phân tử mantozơ gồm 2 gốc glucozơ liên kết với nhau ở C1 của gốc α – glucozơ này
với C4 của gốc α – glucozơ kia qua một nguyên tử oxi

- Liên kết α – C1 – O – C4 được gọi là liên kết α – 1,4 – glicozit

</div>
(70)<div class='page_container' data-page=70>

Liên kết α – 1,4 – glicozit

2. Tính chất hóa học

a) Tính chất của ancol đa chức: giống như saccarozơ
b) Phản ứng của đisaccarit (thủy phân):

Mantozơ bị thủy phân thành 2 phân tử glucozơ khi:
- Đun nóng với dung dịch axit

- Hoặc có xúc tác enzim mantaza Glucozơ

c) Tính khử của anđehit:

Mantozơ có 1 nhóm anđehit nên cho phản ứng tráng bạc, phản ứng khử Cu(OH)2 và phản ứng với dung
dịch nước brom

3. Điều chế

Thủy phân tinh bột nhờ xúc tác enzim amilaza (có trong mầm lúa)

2(C6H10O5)n + nH2O nC12H22O11

Tinh bột Mantozơ

TINH BỘT

I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu trắng, khơng tan trong nước nguội

- Trong nước nóng từ 65oC trở lên, tinh bột chuyển thành dung dịch keo (hồ tinh bột) 
- Tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc, củ (khoai, sắn), quả (táo, chuối)…
II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ

</div>
(71)<div class='page_container' data-page=71>

Tinh bột là hỗn hợp của hai loại polisaccarit : amilozơ và amilopectin, trong đó amilozơ chiếm 20 – 30 %
khối lượng tinh bột

a) Phân tử amilozơ

</div>
(72)<div class='page_container' data-page=72>

b) Phân tử amilopectin

- Các gốc α – glucozơ liên kết với nhau bằng 2 loại liên kết:

+ Liên kết α – 1,4 – glicozit để tạo thành một chuỗi dài (20 – 30 mắt xích α – glucozơ)
+ Liên kết α – 1,6 – glicozit để tạo nhánh

2. Đặc điểm

a) Phân tử khối của tinh bột không xác định do n biến thiên trong khoảng rộng

b) Tinh bột thuộc loại polime nên không có hai tính chất sau: hịa tan Cu(OH)2 (dù có nhiều nhóm –OH liền

kề) và tính khử của anđehit (dù tận cùng phân tử vẫn có nhóm OH –hemiaxetal). Các nhóm – OH trong tinh 
bột có khả năng tạo este như glucozơ.

III – TÍNH CHẤT HĨA HỌC

1. Phản ứng của polisaccarit (thủy phân)

a) Thủy phân nhờ xúc tác axit vô cơ: dung dịch thu được sau phản ứng có khả năng tráng bạc

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
b) Thủy phân nhờ enzim:

- Quá trình làm bánh mì là q trình đextrin hóa bằng men và bằng nhiệt. Cơm cháy là hiện tượng đextrin
hóa bằng nhiệt

- Ăn bánh mì, cơm cháy dễ tiêu và có vị hơi ngọt vì phân tử tinh bột đã được phân cắt nhỏ thành các
đisaccarit và monosaccarit

2. Phản ứng màu với dung dịch iot (đặc trưng)

- Hồ tinh bột + dung dịch I2 hợp chất màu xanh tím

- Đun nóng thì thấy mất màu, để nguội thì màu xanh tím lại xuất hiện

Giải thích: Mạch phân tử của amilozơ khơng phân nhánh và xoắn thành dạng hình trụ. Các phân tử iot đã
len vào, nằm phía trong ống trụ và tạo thành hợp chất bọc có màu xanh tím. Liên kết giữa iot và amilozơ
trong hợp chất bọc là liên kết yếu. Ngồi ra, amilopectin cịn có khả năng hấp thụ iot trên bề mặt các mạch
nhánh. Hợp chất bọc không bền ở nhiệt độ cao, khi đun nóng màu xanh tím bị mất và khi để nguội màu
xanh tím xuất hiện trở lại.

</div>
(73)<div class='page_container' data-page=73>

XENLULOZƠ

I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

- Xenlulozơ là chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước và trong dung môi
hữu cơ thông thường như benzen, ete

- Xenlulozơ là thành phần chính tạo ra lớp màng tế bào thực vật, bộ khung của cây cối

- Xenlulozơ có nhiều trong trong cây bơng (95 – 98 %), đay, gai, tre, nứa (50 – 80 %), gỗ (40 – 50 %)
II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ

1. Cấu trúc

- Công thức phân tử: (C6H10O5)n

- Xenlulozơ là một polime hợp thành từ các mắt xích β – glucozơ bởi các liên kết β – 1,4 – glicozit

2. Đặc điểm

- Mạch phân tử không nhánh, không xoắn, có độ bền hóa học và cơ học cao
- Có khối lượng phân tử rất lớn (khoảng 1.000.000 – 2.400.000)

- Xenlulozơ thuộc loại polime nên khơng có hai tính chất sau: hịa tan Cu(OH)2 (dù có nhiều nhóm –OH liền
kề) và tính khử của anđehit (dù tận cùng phân tử vẫn có nhóm OH –hemiaxetal).

- Trong mỗi mắt xích C6H10O5 có 3 nhóm – OH tự do, cơng thức của xenlulozơ có thể được viết là
[C6H7O2(OH)3]n

</div>
(74)<div class='page_container' data-page=74>

1. Phản ứng của polisaccarit (thủy phân)

- Xảy ra khi đun nóng xenlulozơ với dung dịch axit vơ cơ

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6

- Phản ứng cũng xảy ra nhờ enzim xenlulaza (trong dạ dày trâu, bò…). Cơ thể con người khơng đồng hóa

được xenlulozơ

2. Phản ứng của ancol đa chức

a) Với HNO3/H2SO4 đặc (phản ứng este hóa):

[C6H7O2(OH)3]n + nHNO3 (đặc) [C6H7O2(OH)2ONO2]n + nH2O
Xenlulozơ mononitrat

[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 (đặc) [C6H7O2(OH)(ONO2)2]n + 2nH2O
Xenlulozơ đinitrat

[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O
Xenlulozơ trinitrat

- Hỗn hợp xenlulozơ mononitrat, xenlulozơ đinitrat được gọi là coloxilin. Coloxilin dùng để chế tạo chất dẻo
xenluloit dùng để làm bóng bàn, đồ chơi…

- Hỗn hợp chứa chủ yếu xenlulozơ trinitrat được gọi là piroxilin (làm chất nổ), dùng để chế tạo thuốc súng
khơng khói. Phản ứng nổ xảy ra như sau:

2[C6H7O2(ONO2)3]n 6nCO2 + 6nCO + 4nH2O + 3nN2 + 3nH2
b) Với anhiđrit axetic (có H2SO4 đặc)

[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH
Xenlulozơ triaxetat là một loại chất dẻo, dễ kéo thành tơ sợi

c) Với CS2 và NaOH

[C6H7O2(OH)3]n + nNaOH [C6H7O2(OH)2ONa]n + nH2O

[C6H7O2(OH)2ONa]n + nCS2 [C6H7O2(OH)2OCS–SNa]n
Xenlulozơ xantogenat
Xenlulozơ xantogenat dùng để điều chế tơ visco

d) Xenlulozơ không phản ứng với Cu(OH)2, nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH3)4](OH)2 (nước Svayde)

</div>
(75)<div class='page_container' data-page=75>

Xenlulozơ có nhiều ứng dụng quan trọng trong sản xuất và đời sống như sản xuất giấy, tơ, sợi, ancol
etylic…

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ CACBOHIĐRAT

Bài 1: Lên men a gam glucozơ với hiệu suất 90 %, lượng CO2 sinh ra cho hấp thụ hết vào dung dịch nước
vôi trong thu được 10,0 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 3,40 gam. Vậy giá trị của a là:

A. 20,0 gam B. 15,0 gam C. 30,0 gam D. 13,5 gam
Gợi ý:

mCO2 = m kết tủa – m dung dịch giảm = 10 – 3,4 = 6,6 gam nCO2 = 0,15 a = =
15 gam

Bài 2: Lên men một tấn tinh bột chứa 5 % tạp chất trơ thành ancol etylic, hiệu suất mỗi quá trình lên men là
85 %. Nếu đem pha lỗng ancol đó thành rượu 40o (khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 
g/cm3) thì thể tích dung dịch rượu thu được là:

A. 1218,1 lít B. 1812,1 lít C. 1225,1 lít D. 1852,1 lít
Gợi ý:

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 2nC2H5OH + 2nCO2

m(C2H5OH) = = 389793,21 gam V(C2H5OH nc) =

ml V(dung dịch rượu) = = 1218,1 lít

Bài 3: Hịa tan m gam hỗn hợp saccarozơ và mantozơ vào nước thu được dung dịch X. Chia X thành hai
phần bằng nhau:

• Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 10,8 gam kết tủa

• Phần 2: Thủy phân hoàn hoàn được dung dịch Y. Cho Y phản ứng vừa hết với 40 gam Br2 trong dung
dịch. Giả thiết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:

A. 273,6 gam B. 102,6 gam C. 136,8 gam D. 205,2 gam
Gợi ý: nAg = 0,1 mol ; nBr2 = 0,25 mol

</div>
(76)<div class='page_container' data-page=76>

- n(mantozơ) = 0,05 mol thủy phân cho 0,1 mol glucozơ mà Σ nBr2 pư = 0,25 n(glucozơ do
saccarozơ) . Thủy phân = 0,25 – 0,1 = 0,15 mol n(saccarozơ) = 0,15 mol

Vậy giá trị m = 2.(0,05 + 0,15).342 = 136,8 gam

Bài 4: Khí cacbonic chiếm tỉ lệ 0,03 % thể tích khơng khí. Cần bao nhiêu lít khơng khí (ở đktc) để cung cấp
CO2 cho phản ứng quang hợp tạo ra 50 gam tinh bột:

A. 112554,3 lít B. 136628,7 lít C. 125541,3 lít D. 138266,7 lít
Gơi ý:

V(CO2 cần) = lít V(khơng khí cần) = = 138266,7 lít
Bài 5: Phản ứng tổng hợp glucozơ trong cây xanh như sau:

6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 (∆H = 2813 kJ).

Nếu trong một phút, mỗi cm2 bề mặt trái đất nhận được khoảng 2,09 J năng lượng mặt trời thì cần bao 
nhiêu thời gian để 10 lá xanh với diện tích mỗi lá là 10 cm2 tạo ra được 1,8 gam glucozơ. Biết năng lượng 
mặt trời chỉ sử dụng 10 % vào phản ứng tổng hợp glucozơ:

A. 18 giờ B. 22 giờ 26 phút C. 26 giờ 18 phút D. 20 giờ
Gợi ý: Trong 1 phút, năng lượng mặt trời do 10 lá cây sử dụng cho tổng hợp glucozơ là:

Năng lượng cần để tạo ra 1,8 gam glucozơ là: kJ = 28130 J
Thời gian cần là: 28130 : 20,9 =1346 phút hay 22 giờ 26 phút

Bài 6: Để sản xuất ra 1 tấn xenlulozơ trinitrat cần a kg xenlulozơ và b kg axit nitric. Biết sự hao hụt trong
sản xuất là 12 %. Giá trị của a và b lần lượt là:

A. 619,8 kg và 723 kg B. 719,8 kg và 823 kg
C. 719,8 kg và 723 kg D. 619,8 kg và 823 kg
Gợi ý:

[C6H7O2(OH)3] + 3nHNO3 [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O
Do hao hụt 12% H = 88 %

</div>
(77)<div class='page_container' data-page=77>

Bài 7: Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic (có H2SO4 đặc làm xúc tác) thu được 11,1 gam hỗn hợp
X gồm xenlulozơ triaxetat, xenlulozơ điaxetat và 6,6 gam axit axetic. Phần trăm theo khối lượng của
xenlulozơ điaxetat trong hỗn hợp X là:

A. 77,8 % B. 72,5 % C. 22,2 % D. 27,5 %
Gợi ý:

[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH

x x 3x
[C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH
y y 2y

Từ đề có hệ phương trình: % (khối lượng xenlulozơ

điaxetat) = %

Danh pháp trong hóa học hữu cơ

Sau đây là cách gọi tên este theo yêu cầu của một số học sinh.

Tên este gồm: Tên gốc hiđrocacbon R’ + tên anion gốc axit (thay đi ic thành at)
Ví dụ:

- HCOOC2H5 : etyl fomat (hay etyl metanoat)
- CH3COOCH=CH2 : vinyl axetat

- CH2=CHCOOCH3 : metyl acrylat
- CH2=C(CH3)COOCH3: metyl metacrylat
- CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 : isoamyl axetat

- CH3COOCH2CH=CHCH2CH2CH3 : hex-2-en-1-yl axetat
- C6H5COOCH=CH2 : vinyl benzoat

- CH3COOC6H5 : phenyl axetat
- CH3COOCH2C6H5 : benzyl axetat

- C2H5OOC[CH2]4COOCH(CH3)2 : etyl isopropyl ađipat
- (CH3COO)2C2H4 : etylenglicol điaxetat

</div>
(78)<div class='page_container' data-page=78>

- (CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COO)3C3H5 : glixeryl trioleat (hay triolein hay trioleoylglixerol)

- : glixeryl panmitostearooleat (hay

panmitoylstearoyloleoylglixerol)

- CH3[CH2]14COO[CH2]15CH3 : miricyl panmitat (hay sáp ong)

Sau đây là một số quy tắc cơ bản của danh pháp IUPAC. Danh pháp này đã được hội hóa học cơ 
bản và ứng dụng quốc tế (the International Union of Pure anh Applied Chemistry) thông qua năm 
1957.

I – CẤU TẠO CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ CẤU TẠO CỦA TÊN GỌI

Theo IUPAC, cấu tạo một hợp chất hữu cơ gồm một mạch chính và có thể có các nhánh, nhóm thế hoặc
các nhóm chức gắn vào nó.

* Ví dụ 1:

Nhánh

Mạch chính

Nhánh Nhóm chức

Do đó tên của một hợp chất hữu cơ phải phản ánh được các hợp phần cấu tạo nói trên. Tên theo danh

pháp IUPAC gồm 3 phần: đầu, thân và đi:

- Các nhánh, nhóm thế và nhóm chức phụ tạo nên phần đầu
- Mạch chính hay vịng chính tạo nên phần thân

- Tên nhóm chức chính tạo nên phần đi

Trong ví dụ trên: 5,5 – đimetyl heptan 2 – on
Đầu Thân Đuôi
- Đầu: hai mạch nhánh metyl ở C số 5, đọc là 5,5 – đimetyl

- Thân: mạch chính có 7C (đánh số từ 1 đến 7) khơng có liên kết bội, đọc là heptan
- Đi: nhóm chức xeton ở C số 2, đọc là 2 – on

</div>
(79)<div class='page_container' data-page=79>

* Ví dụ 2:

Nhánh

Vịng chính Nhóm thế

2 – amino – 1 – metyl benzen 
 Đầu Thân
Vì vậy hợp chất có tên là: 2 – amino – 1 – metyl benzen

* Ví dụ 3:

Nhóm chức chính

Vịng chính Nhóm

chức phụ

2 – hiđroxi benzen 1 - cacboxylic
Vì vậy hợp chất có tên là: 2 – hiđroxi benzen – 1 – cacboxylic

II – CÁCH CHỌN MẠCH CHÍNH VÀ ĐÁNH SỐ 
1. Với hiđrocacbon no

</div>
(80)<div class='page_container' data-page=80>

Mạch chính

Mạch nhánh
 2 – metyl butan

- Khi mạch chính chứa hai nhánh ở vị trí cân đối thì số 1 ở đầu gần nhánh đơn giản hơn
* Ví dụ 5:

Mạch chính

Các mạch nhánh
 4 – etyl – 3 – metyl hexan

- Khi mạch chính có nhiều nhánh thì các số được đánh theo quy tắc số nhỏ nhất, nghĩa là phải đánh số sao
cho tổng của chúng trong tên gọi là nhỏ nhất.

* Ví dụ 6:

Mạch chính

Các mạch nhánh
 5 – etyl – 2,3 – đimetyl heptan (tổng = 2 + 3 + 5 = 10)

- Nếu đánh số ngược lại, hợp chất sẽ có tên là: 3 – etyl – 5,6 – đimetyl heptan có tổng = 14. Theo thứ tự
chữ cái thì etyl phải được đọc trước metyl.

2. Với hiđrocacbon không no

</div>
(81)<div class='page_container' data-page=81>

Mạch chính

Mạch nhánh
 3 – metyl hexa – 1,4 – đien

- Khi có cả liên kết đơi và liên kết ba ở mạch chính thì số 1 ở đầu gần liên kết đơi
* Ví dụ 8:

Pen – 1 – en – 4 – in 
3. Với hợp chất mạch vịng

- Mạch chính là mạch vịng, số 1 dành cho C trong mạch chính mang nhánh đơn giản nhất, các số tiếp theo
được đánh theo quy tắc số nhỏ nhất.

Ví dụ 9 Ví dụ 10 Ví dụ 11

3 – etyl – 1 – metyl xyclohexan 1 – metyl – 3 –propyl benzen 2 – etyl – 1 – metyl naphtalen

- Khi hợp chất có nhiều vịng rời rạc thì mạch chính là mạch thẳng.

* Ví dụ 12:

</div>
(82)<div class='page_container' data-page=82>

- Khi có nhóm thế hoặc nhóm chức gắn với vịng, số 1 đặt ở C trong mạch vòng gắn trực tiếp với nguyên tử
ở nhánh hoặc ở nhóm chức có khối lượng nguyên tử nhỏ nhất. Các số tiếp theo cũng được đánh theo qui
tắc số nhỏ nhất.

* Ví dụ 13:

4 – amino – 1,2 – đimetyl benzen

Trong công thức trên, số 1 dành cho C gắn với –CH3 mà không phải C gắn với –NH2 vì khối lượng nguyên
tử của C nhỏ hơn của N

- Đối với mạch nhiều vịng ghép, nhiều cầu.
* Ví dụ 14:

Spiro [2,3] hexan

Trong đó: hexan là tên gọi mạch chính 6C khơng có liên kết bội, xếp thành 2 vịng có số C theo thứ tự tăng
dần là 2 và 3 được đặt trong ngoặc vuông [ ] và cách nhau dấu phẩy. Hai vịng có chung 1 ngun tử C nên
có tiếp đầu ngữ spiro.

* Ví dụ 15:

1,7,7 – trimetyl bixiclo [2.2.1] heptan – 2 – on

</div>
(83)<div class='page_container' data-page=83>

số nguyên tử C ở mỗi cầu được viết theo thứ tự nhỏ dần, đặt trong ngoặc vuông [ ] và cách nhau dấu chấm.
Thêm tiếp đầu ngữ bixiclo khi có chung cầu nối.

4. Với hợp chất có nhóm thế, nhóm chức

- Khi mạch chính có nhóm thế, nhóm chức thì số 1 đặt ở đầu gần nhóm chức
* Ví dụ 16:

Mạch chính Nhóm

chức

Nhóm thế
 3 – clo pentan – 1 – ol

- Khi hợp chất hữu cơ có từ hai nhóm chức trở lên thì sẽ có nhóm chức chính (có độ hơn cấp cao nhất) và
nhóm chức phụ. Mức độ hơn cấp của các nhóm chức như sau: –COOH > –CHO > >C=O > –OH > –NH2.
Số 1 đặt ở đầu gần nhóm chức chính.

* Ví dụ 17:

Nhóm chức chính

Nhóm chức phụ
2,3 – đihiđroxi butanđioic

* Ví dụ 18:

Nhóm chức chính

Nhóm chức phụ
 Axit 3 – oxopentanoic

</div>
(84)<div class='page_container' data-page=84>

Nhóm chức chính

Nhóm chức phụ

Axit formylbutanđioic
* Ví dụ 20:

Axit 4 – hiđroxi xiclohexan cacboxylic

Este - Lipit - Chất giặt rửa

A. ESTE

I – KHÁI NIỆM VỀ ESTE VÀ DẪN XUẤT KHÁC CỦA AXIT CACBOXYLIC 
1. Cấu tạo phân tử este

- Este là dẫn xuất của axit cacboxylic. Khi thay thế nhóm hiđroxyl (–OH) ở nhóm cacboxyl (–COOH) của axit
cacboxylic bằng nhóm –OR’ thì được este. Este đơn giản có cơng thức cấu tạo: RCOOR’ với R, R’ là gốc
hiđrocacbon no, không no hoặc thơm (trừ trường hợp este của axit fomic có R là H)

- Một vài dẫn xuất khác của axit cacboxylic có cơng thức cấu tạo như sau:

Este Anhiđrit axit Halogenua axit Amit

2. Cách gọi tên este

Tên gốc hiđrocacbon R’ + tên anion gốc axit (thay đuôi ic = at)
3. Tính chất vật lí của este

- Giữa các phân tử este khơng có liên kết hiđro vì thế este có nhiệt độ sơi thấp hơn so với axit và ancol có
cùng số nguyên tử C. Ví dụ HCOOCH3 (ts = 30oC); CH3CH2OH (ts = 78oC); CH3COOH (ts =

upload.123doc.netoC)

</div>
(85)<div class='page_container' data-page=85>

II – TÍNH CHẤT HĨA HỌC CỦA ESTE 
1. Phản ứng ở nhóm chức

a) Phản ứng thủy phân:

- Este bị thủy phân cả trong môi trường axit và bazơ. Phản ứng thủy phân trong môi trường axit là phản
ứng nghịch của phản ứng este hóa:

-Phản ứng thủy phân trong mơi trường kiềm là phản ứng một chiều và còn được gọi là phản ứng xà phịng
hóa:

b) Phản ứng khử:

- Este bị khử bởi liti nhơm hiđrua LiAlH4, khi đó nhóm R – CO – (gọi là nhóm axyl) trở thành ancol bậc I:

2. Phản ứng ở gốc hiđrocacbon không no
a) Phản ứng cộng:

b) Phản ứng trùng hợp:

III – ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
1. Điều chế

a) Phản ứng giữa axit và ancol (Este của ancol):

</div>
(86)<div class='page_container' data-page=86>

- Để nâng cao hiệu suất của phản ứng có thể lấy dư một trong hai chất đầu hoặc làm giảm nồng độ các sản
phẩm. Axit sunfuric đặc vừa làm xúc tác vừa có tác dụng hút nước.

b) Phản ứng giữa anhiđrit axit và ancol:

c) Phản ứng giữa axit và ankin:

d) Phản ứng giữa phenol và anhiđrit axit hoặc clorua axit ( Este của phenol):

Anhiđrit axetic Phenyl axetat
2. Ứng dụng

- Làm dung môi (butyl và amyl axetat được dùng để pha sơn tổng hợp)

- Poli(metyl acrylat), poli(metyl metacrylat) dùng làm thủy tinh hữu cơ, poli(vinyl axetat) dùng làm chất dẻo
hoặc thủy phân thành poli(vinyl ancol) dùng làm keo dán

- Một số este có mùi thơm của hoa quả được dùng trong công nghiệp thực phẩm (bánh kẹo, nước giải khát)
và mỹ phẩm (xà phòng, nước hoa…)

IV – MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI BÀI TẬP

- Công thức tổng quát của este: CnH2n + 2 – 2k – 2xO2x ( k là số liên kết π + v trong gốc hiđrocacbon và x là
số nhóm chức)

- Este no đơn chức: CnH2nO2 (n ≥ 2) đốt cháy cho nCO2 = nH2O
- Este tạo bởi axit đơn chức và ancol đơn chức: RCOOR’
- Este tạo bởi axit đơn chức và ancol đa chức: (RCOO)nR’ (n ≥ 2)
- Este tạo bởi axit đa chức và ancol đơn chức: R(COOR’)n (n ≥ 2)

- Este tạo bởi axit đa chức và ancol đa chức: Rn(COO)mnR’m ; khi m = n thành R(COO)nR’ este vòng
- Este nội phân tử: R(COO)n (n ≥ 1) ; khi thủy phân cho một sản phẩm duy nhất

- Khi R là H thì este có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc do có nhóm chức anđehit
- Sử dụng các cơng thức trung bình: R’, RCOO , COO …

- Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:

+ 1 mol RCOOH 1 mol RCOOC2H5 ∆m = 29 – 1 = 28 gam
+ 1 mol C2H5OH 1 mol RCOOC2H5 ∆m = (R + 27) gam

+ 1 mol RCOOR’ 1 mol RCOONa ∆m = |R’ – 23| gam
+ 1 mol RCOOR’ 1 mol R’OH ∆m = (R + 27) gam
- Bài tập về phản ứng xà phịng hóa cần chú ý:

+ Nếu nNaOH = neste este đơn chức
+ Nếu nNaOH = x.neste este x chức

+ Nếu este đơn chức có dạng RCOOC6H5 thì phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1 : 2 2 muối và nước
+ Xà phịng hóa 1 este 1 muối và 1 ancol có số mol = nhau = n este và nNaOH = 2n este CT của
este là R(COO)2R’

</div>
(87)<div class='page_container' data-page=87>

- Một số phản ứng cần lưu ý:

+ RCOOCH=CHR–R’ + NaOH RCOONa +

R’CH2CHO

+ RCOOC6H5 + 2NaOH RCOONa + C6H5ONa + H2O
+ RCOOCH2CH2Cl + 2NaOH RCOONa + NaCl + C2H4(OH)2
B. LIPIT

I – PHÂN LOẠI, KHÁI NIỆM VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
1. Phân loại lipit

- Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, khơng hịa tan trong nước nhưng tan trong các dung
môi hữu cơ không phân cực như êt, clorofom, xăng dầu…

- Lipit được chia làm hai loại: lipit đơn giản và lipit phức tạp.
+ Lipit đơn giản: sáp, triglixerit và steroit

+ Lipit phức tạp: photpholipit

Sáp: - Este của monoancol phân tử khối lớn với axit béo phân tử khối lớn
- Là chất rắn ở điều kiện thường (sáp ong…)

Steroit: - Este của axit béo có phân tử khối lớn với monoancol đa vịng có phân tử khối lớn (gọi chung là
sterol)

- Là chất rắn không màu, không tan trong nước

Photpholipit : - Este hỗn tạp của glixerol với axit béo có phân tử khối cao và axit photphoric
- Ví dụ: lexithin (trong lòng đỏ trứng gà)…

2. Khái niệm chất béo

- Chất béo là trieste của glyxerol với các axit monocacboxylic có số chẵn nguyên tử C (thường từ 12C đến
24C) không phân nhánh, gọi chung là triglixerit.

- Khi thủy phân chất béo thì thu được glyxerol và axit béo (hoặc muối)
- Chất béo có cơng thức chung là:

(R1, R2, R3 là các gốc hiđrocacbon no hoặc không no, không phân nhánh, có thể giống nhau hoặc khác
nhau)

- Axit béo no thường gặp là: C15H31COOH (axit panmitic, tnc = 63oC); C17H35COOH (axit stearic, tnc = 70oC)
- Axit béo không no thường gặp là: C17H33COOH (axit oleic hay axit cis-octađeca-9-enoic, tnc = 13oC);
C17H31COOH (axit linoleic hay axit cis,cis-octađeca-9,12-đienoic, tnc = 5oC)

- Tristearin (glixeryl tristearat) có tnc = 71,5oC; tripanmitin (glixeryl panmitat) có tnc = 65,5oC; triolein (glixeryl
trioleat) có tnc = - 5,5oC

3. Trạng thái tự nhiên (SGK hóa học nâng cao lớp 12 trang 10)
II – TÍNH CHẤT CỦA CHẤT BÉO

1. Tính chất vật lí (SGK hóa học nâng cao lớp 12 trang 10)

</div>
(88)<div class='page_container' data-page=88>

2. Tính chất hóa học

a) Phản ứng thủy phân trong môi trường axit:

Triglixerit Glixerol Axit béo

b) Phản ứng xà phịng hóa:

Triglixerit Glixerol Xà phịng

- Khi đun nóng chất béo với dung dịch kiềm thì tạo ra glixerol và hỗn hợp muối của các axit béo. Muối natri
(hoặc kali) của axit béo chính là xà phịng

- Phản ứng xà phịng hóa xảy ra nhanh hơn phản ứng thủy phân trong môi trường axit và không thuận
nghịch

- Để xác định chất lượng của chất béo người ta thường dựa vào một số chỉ số sau:

+ Chỉ số axit: là số miligam KOH để trung hịa hồn tồn các axit tự do có trong 1 gam chất béo

+ Chỉ số xà phịng hóa: là tổng số miligam KOH để xà phịng hóa chất béo và axit tự do có trong 1 gam chất
béo

+ Chỉ số este: là hiệu của chỉ số xà phịng hóa và chỉ số axit

+ Chỉ số iot: là số gam iot có thể cộng vào liên kết bội trong mạch cacbon của 100 gam chất béo

c) Phản ứng hiđro hóa:

Triolein (lỏng) Tristearin (rắn)
Phản ứng hiđro hóa chất béo làm tăng nhiệt độ nóng chảy của chất béo

d) Phản ứng oxi hóa:

Nối đơi C=C ở gốc axit khơng no của chất béo bị ox hóa chậm bởi oxi khơng khí tạo thành peoxit, chất này
bị phân hủy thành anđehit có mùi khó chịu. Đó là nguyên nhân của hiện tượng dầu mỡ bị ôi thiu

II – VAI TRỊ CỦA CHẤT BÉO (SGK hóa học nâng cao lớp 12 trang 11) 
1. Sự chuyển hóa của chất béo trong cơ thể

2. Ứng dụng trong công nghiệp 
C. CHẤT GIẶT RỬA

</div>
(89)<div class='page_container' data-page=89>

- Là những chất khi dùng cùng với nước thì có tác dụng làm sạch các chất bẩn bám trên các vật rắn mà
không gây ra phản ứng hóa học với các chất đó

- Các chất giặt rửa lấy trực tiếp từ thiên nhiên như bồ kết, bồ hòn,…và các chất giặt rửa tổng hợp
2. Tính chất giặt rửa

a) Một số khái niệm liên quan:

- Chất tẩy màu làm sạch các vết bẩn nhờ những phản ứng hóa học như nước Gia-ven, nước clo…
- Chất ưu nước là chất tan tốt trong nước như etanol, axit axetic, …

- Chất kị nước là những chất hầu như không tan trong nước như hiđrocacbon, dẫn xuất halogen. Chất kị
nước thì ưa dầu mỡ, tức tan tốt vào dầu mỡ. Chất ưu nước thì thường kị dầu mỡ

b) Đặc điểm cấu trúc phân tử muối natri của axit béo:

(Công thức cấu tạo gọn nhất của phân tử muối natri stearat)
- Gồm đầu ưa nước là nhóm COO – Na+ nối với một đi kị nước, ưa dầu mỡ là nhóm – C

xHy (thường x ≥
15)

- Cấu trúc hóa học gồm một đầu ưa nước gắn với một đuôi dài ưa dầu mỡ là hình mẫu chung cho phân tử
chất giặt rửa

c) Cơ chế hoạt động của chất giặt rửa:

Lấy trường hợp natri stearat làm ví dụ, đi ưa dầu mỡ CH3[CH2]16– thâm nhập vào vết bẩn, cịn nhóm
COO – Na+ ưa nước lại có xu hướng kéo ra phía các phân tử nước. Kết quả là vết bẩn bị chia thành những
hạt rất nhỏ được giữ chặt bởi các phân tử natri stearat, không bám vào vật rắn nữa mà phân tán vào nước
rồi bị rửa trơi đi.

II – XÀ PHỊNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP

Xà phòng

Chất giặt rửa tổng hợp

Giống

nhau

Cùng kiểu cấu trúc, đuôi dài không phân cực ưa dầu mỡ kết hợp với đầu

phân cực ưa nước

Đuôi dài không phân cực ưa dầu

mỡ

Đầu phân cực ưa nước

C

H

COO

–

Na

Natri stearat C

H

COONa (trong xà phòng)

C

H

OSO

3 –

Na

Natri lauryl sunfat C

H

OSO

Na (trong chất giặt rửa)

Khác

nhau

- Đuôi là gốc hiđrocacbon của

axit béo, đầu là anion

cacboxylat

- Khi gặp Ca

, Mg

trong nước

cứng thì natri stearat cho kết tủa

làm giảm chất lượng xà phịng

- Đi là bất kì gốc hiđrocacbon dài

nào, đầu có thể là anion cacboxylat,

sunfat

- Natri lauryl sunfat khơng có hiện

tượng đó nên có ưu điểm là dùng được

với nước cứng

Phương

pháp sản

xuất

- Đun dầu thực vật hoặc mỡ

động vật với xút hoặc KOH ở

nhiệt độ và áp xuất cao

- Oxi hóa parafin của dầu mỏ

nhờ oxi khơng khí, có xúc tác,

rồi trung hịa axit sinh ra bằng

Oxi hóa parafin được axit cacboxylic,

hiđro hóa axit thu được ancol, cho ancol

phản ứng với H

SO

rồi trung hịa thì

</div>
(90)<div class='page_container' data-page=90>

Chuyen de dien phan

<b>Phương pháp giải bài tập về điện phân</b>

<b>Phương pháp giải bài tập kim loại</b>

←

←

←

←

←

←

←

←

←

←

<b>Điện phân</b>

<b>Dãy điện hóa của kim loại</b>

<b>DÃY ĐIỆN HĨA CỦA KIM LOẠI</b>

<b>Điều chế kim loại</b>

<b>Sự ăn mòn kim loại</b>

<b>Đại cương về kim loại</b>

<b>KIM LOẠI VÀ HỢP KIM</b>

Huu Co

<b>Polime và vật liệu polime</b>

<b>ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME</b>

<b>VẬT LIỆU POLIME </b>

<b>AMIN</b>

<b>AMINO AXIT</b>

<b>PEPTIT VÀ PROTEIN</b>

<b>CACBOHIĐRAT</b>

<b>GLUCOZƠ </b>

<b>TINH BỘT</b>

<b>XENLULOZƠ </b>

<b>Danh pháp trong hóa học hữu cơ</b>

<b>Sau đây là cách gọi tên este theo yêu cầu của một số học sinh. </b>

<b>Este - Lipit - Chất giặt rửa</b>

<b>Xà phòng</b>

<b>Chất giặt rửa tổng hợp</b>

<b>Giống</b>

<b>nhau</b>

Cùng kiểu cấu trúc, đuôi dài không phân cực ưa dầu mỡ kết hợp với đầu

phân cực ưa nước

Đuôi dài không phân cực ưa dầu

mỡ

Đầu phân cực ưa nước

C

H

COO

Na

Natri stearat C

H

COONa (trong xà phòng)

C

H

OSO

Na

Natri lauryl sunfat C

H

OSO

Na (trong chất giặt rửa)

<b>Khác</b>

<b>nhau</b>

- Đuôi là gốc hiđrocacbon của

axit béo, đầu là anion

cacboxylat

- Khi gặp Ca

<sub>, Mg</sub>

<sub> trong nước</sub>

cứng thì natri stearat cho kết tủa

làm giảm chất lượng xà phịng

- Đi là bất kì gốc hiđrocacbon dài

nào, đầu có thể là anion cacboxylat,

sunfat

- Natri lauryl sunfat khơng có hiện

tượng đó nên có ưu điểm là dùng được

với nước cứng

<b>Phương</b>

<b>pháp sản</b>

<b>xuất</b>

- Đun dầu thực vật hoặc mỡ

động vật với xút hoặc KOH ở

nhiệt độ và áp xuất cao