BÀI TẬP HÓA HỌC SƠ CẤP
1
MỤC LỤC BÀI TẬP HÓA HỌC SƠ CẤP
Phần 1: TÓM TẮT LÝ THUYẾT HÓA HỌC
Phần 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
HÓA HỌC
Phần 3: BÀI TẬP TỰ GIẢI
§1.I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HOÁ HỌC
A. HÓA HỌC VÔ CƠ
I. KIM LOẠI
II. PHI KIM
III. PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ
2
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
4
• III. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
• IV. PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI
LƯỢNG
• V. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
• VI. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN CÁC KHẢ
NĂNG XẢY RA ĐỐI VỚI CHẤT THAM GIA
PHẢN ỨNG
• VII. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN CÁC KHẢ
NĂNG XẢY RA ĐỐI VỚI CHẤT TAỌ THÀNH
SAU PHẢN ỨNG
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
5
VIII. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN TRONG GIẢI
HỆ PHƯƠNG TRÌNH
IX. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN ĐỂ TÌM CÔNG
THỨC PHÂN TỬ CHẤT HỮU CƠ
§3.I. BÀI TẬP TỰ GIẢI
I. BÀI TẬP HÓA HỌC VÔ CƠ
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
- Các phi kim hoạt động mạnh (F2, Cl2, Br2, O2) tác
dụng với kim loại tạo ra các hợp chất mà kim loai có
hóa trị dương cao nhất.
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Sn + 2Cl2 → SnCl4
I.1.2. Tác dụng với H2O
- Các kim loại hoạt động mạnh như kim loại kiềm
(Li, Na, K, Rb, Cs), một số kim loại kiềm thổ (Ca, Sr,
Ba) có hiđroxit tan trong nước, mới phản ứng với
H2O ở điều kiện thường tạo thành dung dịch base
Th.sĩ
Nguyễn đồng
Văn Hiểu thời giải
Trường
CĐSP Nha
8
mạnh
phóng
HTrang
2
Ví dụ: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
3. Tác dụng với axit
3.1. Với dụng dịch axit HCl, H2SO4 loãng.
- Các KL đứng trước H trong dãy điện thế của kim
loại tác dụng với HCl, H2SO4 loãng tạo ra muối và
khí H2
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
Trang
10
3,loãng →
3 + NO + 2H2O
tác dụng với các kim loại Fe, Al, Cr.
- HNO3 loãng, đặc, đặc nóng, H2SO4 đặc, đặc nóng
tác dụng với KL đưa hóa trị KL lên cao nhất
4. Tác dụng với dung dịch base
- Các KL tan trong H2O (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr,
Ba) khi cho vào dung dịch base thực tế chúng tác
dụng với H2O cho khí H2 bay ra
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
- Chỉ có các KL có oxit và hiđroxit lưỡng tính như
Be, Zn, Al, Cr coi như tác dụng với dung dịch kiềm
tạo thành muối tan và giải phóng H2
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2↑
2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 ↑
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
11
5. Tác dụng vói dung
dịch muối
5.1. Kim loại tan trong nước (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr,
Ba)
-Tác dụng với dung dịch muối không đẩy kim loại
đứng sau ra khỏi muối sản phẩm tạo ra chất kết tủa
13
Cu + 2AgNO
→
Cu(NO
)
+
2Ag
3
3 2
- Một KL tác dụng với dung dịch chứa nhiều muối thì
muối của kim loại hoạt động kém phản ứng hết trước
Ví dụ: Cho Zn tác dụng với dung dịch hỗn hợp
Ag2SO4, CuSO4, FeSO4
Zn + Ag2SO4 → ZnSO4 + 2Ag
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
Ion Fe3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Cu2+ nên:
Cu + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Cu2+
Fe + 2F3+ → 3Fe2+
(Đây là phản ứng của KL đứng sau tác dụng với
muối của kim loại đứng trước)
6. Các phương pháp điều chế kim loại
- Dùng dòng điện một
chiều hay các chất khử mạnh14
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
15
nhiệt độ cao: CuO + H2 → Cu + H2O
CuO + C → Cu + CO
CuO + CO → Cu + CO2
Khi dùng CO khử Fe2O3 phản ứng xảy ra:
Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2
FeO + CO → Fe + CO2
c. Dùng Al, Mg khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao
(gọi là phương pháp nhiệt nhôm hay phương pháp
nhiệt magie (dùng để điều chế kim loại khó nóng
chảy: Cr, Mn,…).
Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe
Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
16
d. Dùng kim loại tự do đứng trước không tan đẩy
kim loại đúng sau ra khỏi dung dịch muối
Cu + 2AgNO3 → 2Ag + Cu(NO3)2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
II. PHI KIM
- rPK < rKL cùng chu kì
- Nguyên tử của nguyên tố phi kim đều có 5, 6 hoặc
7e ở lớp ngoài cùng, dễ dàng nhận e hóa trị để đạt
cấu hình e bền vững của khí hiếm
II.1.3. Tác dụng với kim loại
- Hầu hết các phi đều tác dụng với kim loại (trừ Au,
Pt). Các phản ứng xảy ra với mức độ khác nhau. Các
phi kim hoạt động hóa học mạnh như X2, O2,…tác
dụng với các kim loại hoạt động mạnh như kim loại
kiềm, kiềm thổ, Al, Zn, …phản ứng xảy ra mãnh liệt.
2Na + Cl2 → 2NaCl
2Mg + O2 → 2MgO
- Các phi kim hoạt động hóa học mạnh như X2(Cl2,
Br2, I2), O2,…khi tác dụng với kim loại có nhiều hóa
trị thường tạo thành hợp có hóa trị cao
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Sn + 2Cl2 → SnCl4
Th.sĩ Nguyễn Văn
Hiểu
CĐSPFe
Nha Trang
19
3Fe
+ 2OTrường
→
2
3O4
- Các phi kim hoạt động hóa học kém như H2, N2, C
chỉ tác dụng với những kim loại hoạt động hóa học
mạnh ở nhiệt độ cao.
4Al + 3C → Al4C3
Ca + 2C → CaC2
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
21
- Halogen đứng trước (trừ F2) đẩy được halogen
đứng sau ra khỏi muối của nó
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2
- Các phi kim hoạt động hóa học mạnh như Cl2, Br2
tác dụng được với dung dịch muối phi kim cuả kim
loại hóa trị thấp tạo thành muối kim loại hóa trị cao
Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
III. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ
III.1. Định nghĩa
- Là phản ứng xảy ra trong đó có sự thay đổi số oxi
hóa của các nguyên tố
- Nguyên nhân do sự nhường và thu electron (nguyên
tử hoặc ion này nhường e cho nguyên tử hoặc ion
khác:
ClHiểu
→CĐSP2FeCl
Th.sĩ
Nguyễn Văn
Nha Trang
22
2 + 2FeCl2Trường
3
III.2.5. Số oxi hóa
- Là điện tích các nguyên tử của các nguyên tố trong
phân tử với giả định cặp e chung chuyển hẵn về phía
nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.
Ví dụ:
K+1Mn+7O4-2
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu
Trường CĐSP Nha Trang
24
III.3. Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử
- Trong phản ứng oxi hóa khử, e chuyển tử chất khử
sang chất oxi hóa.
- Tổng số e mà chất khử mất (nhường) đi bằng tổng số
e mà chất oxi hóa thu (nhận) vào
Các bước để lập phương trình và cân bằng phương
trình phản ứng oxi hóa khử
+ Viết phương trình phản ứng ở dạng phân tử
+ Khảo sát sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố
trước và sau phản ứng, xác định chất oxi hóa, chất
khử.
+ Lập bán phương trình và cân bằng hệ số dựa vào
nguyên tắc tổng số e mà chất khử mất (nhường) bằng
tổng số e mà chất oxi hóa thu (nhận) vào.
Th.sĩ Nguyễn Văn Hiểu