PHẦN I: LỚP 11 CHUYÊN ĐỀ 1: SỰ ĐIỆN LI . SỰ ĐIỆN LI - Sự điện li là quá trình các chất tan trong nước ra ion. - Chất điện li mạnh: là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion. Những chất điện li mạnh: Các axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4 . . .các bazơ mạnh: KOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 . . .và hầu hết các muối. HCl → H+ + Cl - Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH - - Chất điện li yếu: là chất khi tan trong nước chỉ có một số phần tử hòa tan phân li ra ion, phần tử còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch. Những chất điện li yếu: Là các axit yếu: CH3COOH, HClO, HF, H2Scác bazơ yếu: Mg(OH)2, Al(OH)3 . . . CH3COOH CH3COO - + H+ II. AXIT - BAZƠ - MUỐI 1. Axit - Theo A-re-ni-ut: Axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H+. HCl → H+ + Cl - - Axit một nấc: phân li một nấc ra ion H+: HCl, HNO3, CH3COOH . . . - Axit nhiều nấc: phân li nhiều nấc ra ion H+: H3PO4 . . . 2. Bazơ - Theo A-re-ni-ut: Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra ion H+. NaOH → Na+ + OH - 3. Hidroxit lưỡng tính Hidroxit lưỡng tính là hidroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ. - Các hidroxit lưỡng tính thường gặp :Zn(OH)2,Al(OH)3,Pb(OH)2 ,Sn(OH)2 - Chúng điều ít tan trong nước và có lực axit bazơ yếu. Thí dụ: Zn(OH)2 là hidroxit lưỡng tính Phân li theo kiểu bazơ: Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH - Phân li theo kiểu axit: Zn(OH)2 + 2H+ Có thể viết Zn(OH)2 : kẽm hidroxit : dưới dạng H2ZnO2 : Axit zincic 4. Muối - Muối là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation ) và anion là gốc axit ( Chú ý : Nếu anion gốc axít còn hidro có tính axit, thì gốc này tiếp tục phân li yếu ra ion H+. - Thí dụ: NH4NO3 → + NaHCO3 → Na+ + HCO3- H+ + CO32- Nâng cao : Định nghĩa theo Bronstet : - Axit là chất nhường proton . Vd: CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO- Ka = ( Hằng số phân li axit [H3O+ ][CH3COO- ] [CH3COOH] Giá trị Ka chỉ phụ thuộc vào bản chất axit và nhiệt độ Ka càng nhỏ , lực axit của nó càng yếu. ) - Bazơ là chất nhận proton . Vd: NH3 + H2O NH4+ + OH – Kb = ( Hằng số phân li bazơ [NH4+][OH –] [ NH3 ] Giá trị Kb chỉ phụ thuộc vào bản chất baz và nhiệt độ Kb càng nhỏ , lực bazơ của nó càng yếu. ) III. SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ . Sự điện li của nước : Thực nghiệm cho thấy nước là chất điện li rất yếu: H2O H+ + OH- (1) Tích số ion của nước : [H+] .[OH-] =10-14 M ( đo ở 25oC) 2. Ý nghĩa tích số ion của nước : a) Môi trường axit: [H+] > [OH–] hay [H+] > 10–7M b) Môi trường kiềm: [H+] < [OH–] hay [H+] < 10–7M c) Môi trường trung tính: [H+] = [OH–] = 10–7M 3. Khái niệm về pH – Chất chỉ thị màu Nếu [H+] =10–a thì pH = a Về mặt toán học pH = – lg [H+] Vd: [H+] = 10-3M pH=3 : Môi trường axit pH + pOH = 14 Chú ý : - Thang pH thường dùng có giá trị từ 1 đến 14. - Môi trường dung dịch được đánh giá dựa vào nồng độ H+ và pH dung dịch. [H+] pH Môi trường dd = 1,0.10-7M = 7 Trung tính > 1,0.10-7M < 7 Axit < 1,0.10-7M > 7 Bazơ - Chất chỉ thị màu thường dùng là quì tím và phenolphtalein. Quì tím đỏ pH≤6 tím 6 < pH <8 xanh pH ≥ 8 Phenolphtalein không màu pH < 8,3 hồng pH ≥ 8,3 Bảng trị số logarit thường dùng : N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 lgN 0 0,3 0,48 0,6 0,7 0,78 0,85 0,9 0,95 1 IV. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI 1. Điều kiện xãy ra phản ứng - Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xãy ra khi các ion kết hợp lại với nhau tạo thành ít nhất một trong các chất sau: Chất kết tủa: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl Ba2+ + → BaSO4↓ AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 Cl– + Ag+ → AgCl Chất bay hơi: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O + 2H+ → CO2↑ + H2O Chất điện li yếu: a) Phản ứng tạo thành nước : HCl + NaOH → NaCl + H2O H+ + OH– → H2O b) Phản ứng tạo thành axit yếu : HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl H+ + CH3COO- → CH3COOH Lưu ý: Trường hợp không xảy ra phản ứng trao đổi ion Ví dụ: NaCl + KOH → NaOH + KCl Na+ + Cl- + K+ + OH- → Na+ + OH- + K+ + Cl- Đây chỉ là sự trộn lẫn các ion với nhau. Nâng cao: Phản ứng thủy phân của muối Dung dòch muoái taïo bôûi acid maïnh, bazô maïnh hoaëc yeáu töông ñöông nhau khoâng laøm ñoåi maøu giaáy quyø. ( môi trường trung tính) Vd: NaCl, K2SO4.. Muối của axit mạnh và baz mạnh hoặc có độ mạnh tương đương không bị thủy phân trong nước. Dung dòch muoái taïo bôûi acid yeáu vaø bazô maïnh coù pH >7, laøm quyø tím hoùa xanh. ( môi trường baz) Vd: Na2CO3, CH3COONa Muoái taïo bôûi acid maïnh vaø bazô yeáu coù pH < 7 laøm quyø tím hoùa ñoû( môi trường baz) Vd: NH4Cl, ZnCl2, Al2(SO4)3.. Toùm laïi: Moâi tröôøng cuûa dung dòch muoái laø moâi tröôøng cuûa chaát (axit hoaëc bazô) maïnh hôn. 2. Bản chất phản ứng - Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion. V. CÁC CÔNG THỨC KHI GIẢI BÀI TẬP 1. Tính nồng độ các ion trong dung dịch các chất điện li Trong đó: [A]: Nồng độ mol/l của ion A nA: Số mol của ion A. V: Thể tích dung dịch chứa ion A. 2. Tính pH của các dung dịch axit - bazơ mạnh - [H+] = 10-a (mol/l) a = pH - pH = -lg[H+] - [H+].[OH-] = 10-14 CHUYÊN ĐỀ 2. NITƠ - PHOTPHO I. NITƠ Vị trí - cấu hình electron nguyên tử Vị tí: Nitơ ở ô thứ 7, chu kỳ 2, nhóm VA của bảng tuần hoàn. Cấu hình electron: 1s22s22p3. Công thức cấu tạo của phân tử: N≡N. Tính chất hóa học Ở nhiệt độ thường, nitơ trơ về mặt hóa học, nhưng ở nhiệt độ cao nitơ trở nên hoạt động. Trong các phản ứng hóa học nitơ vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử. Tuy nhiên tính oxi hóa vẫn là chủ yếu. Tính oxi hóa (tác dụng với kim loại, H2,) (magie nitrua) Tính khử Khí NO sinh ra kết hợp ngay với O2 không khí tạo ra NO2 3. Điều chế Trong công nghiệp Nitơ được điều chế bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng. Trong phòng thí nghiệm Đun nóng nhẹ dung dịch bảo hòa muối amoni nitrit NH4NO3 N2↑ + 2H2O Hoặc NH4Cl + NaNO2 N2↑ + NaCl + 2H2O II. AMONIAC - MUỐI AMONI Amoniac Cấu tạo phân tử - Tính chất vật lý Cấu tạo phân tử Tính chất vật lý: NH3 là một chất khí, tan nhiều trong nước cho môi trường kiềm yếu. Tính chất hóa học Tính bazơ yếu Tác dụng với nước Tác dụng với dung dịch muối AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl Tác dụng với axit NH3 + HCl → NH4Cl (khói trắng) Tính khử Đồng thời NH3 kết hợp ngay với HCl tạo thành khói trắng. c. Điều chế Trong phòng thí nghiệm 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Trong công nghiệp ∆H<0 Các điều kiện áp dụng để sản xuất amoniac trong công nghiệp là Nhiệt độ: 450 - 5000C Áp suất cao: 200 - 300atm Chất xúc tác: sắt kim loại trộn thêm Al2O3, K2O Muối amoni Định nghĩa - Tính chất vật lý Là chất tinh thể ion, gồm cation amoni và anion gốc axit Tất cả đều tan trong nước và điện li hoàn toàn thành ion. Tính chất hóa học Tác dụng với dung dịch kiềm (NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3↑ + 2H2O + Na2SO4 NH4+ + OH - → NH3↑ + H2O Note: Phản ứng này để nhận biết ion amoni và điều chế amoniac. Phản ứng nhiệt phân NH4Cl NH3 (k) + HCl (k) (NH4)2CO3 NH3 (k) + NH4HCO3 (r) NH4HCO3 NH3 (k) + CO2 (k) + H2O (k) NH4HCO3 được dùng làm xốp bánh. - Muoái amoni chöùa goác cuûa axit coù tính oxi hoùa nhö axit nitrô, axit nitric khi bò nhieät phaân cho ra N2, N2O ( ñinitô oxit) NH4NO2 N2 + 2H2O NH4NO3 N2O + 2H2O Nhiệt độ lên tới 500oC , ta có phản ứng: 2NH4NO3 → 2 N2 + O2 + 4H2O Nâng cao : Khả năng tạo phức của dung dịch NH3 Dung dịch NH3 có khả năng hòa tan hidroxyt hay muối ít tan của 1 số kim loại , tạo thành các dung dịch phức chất. VD: * Vôùi Cu(OH)2 Cu(OH)2 +4 NH3® [Cu(NH3)4](OH)2 - Phöông trình ion : Cu(OH)2 + 4NH3 ® [Cu(NH3)4]2++ 2OH- Maøu xanh thaãm * Vôùi AgCl . AgCl + 2NH3 ® [Ag(NH3)2] Cl AgCl + 2NH3 ® [Ag(NH3)2]+ + Cl- => Söï taïo thaønh caùc ion phöùc laø do söï keát hôïp caùc phaân töû NH3 baèng các electron chöa söû duïng cuûa nguyeân töû nitô vôùi ion kim loaïi. * Với Zn(OH)2 cũng tan trong dd NH3. III. AXIT NITRIC 3.Cấu tạo phân tử - Tính chất vật lý a, Cấu tạo phân tử Trong hợp chất HNO3, nguyên tố nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5. b. Tính chất vật lý Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm. Axit nitric không bền lắm: khi đun nóng bị phân huỷ một phần theo phương trình: 4HNO3 ® 4NO2 + O2 + 2H2O Axit nitric tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào. Trên thực tế thường dùng loại axit đặc có nồng độ 68%, D = 1,40 g/cm3. 4. Tính chất hóa học a,Tính axit Axit nitric là một axit mạnh. Có đầy đủ tính chất của một axit. CuO + 2HNO3 ® Cu(NO3)2 + H2O Ca(OH)2 + 2HNO3 ® Ca(NO3)2 + 2H2O CaCO3 + 2HNO3 ® Ca(NO3)2 + CO2 + H2O b.Tính oxi hoá Axit nitric là một trong những axit có tính oxi hoá mạnh. Tuỳ thuộc vào nồng độ của axit và bản chất của chất khử mà HNO3 có thể bị khử đến một số sản phẩm khác nhau của nitơ. Tác dụng với kim loại Khi tác dụng với kim loại có tính khử yếu như Cu, Pb, Ag,... HNO3 đặc bị khử đến NO2, còn HNO3 loãng bị khử đến NO Khi tác dụng với những kim loại có tính khử mạnh như Mg, Zn, Al,... HNO3 loãng có thể bị khử đến , hoặc . Note: Fe, Al bị thụ động hoá trong dung dịch HNO3 đặc, nguội. Tác dụng với phi kim Tác dụng với hợp chất Điều chế Trong phòng thí nghiệm NaNO3(r) + H2SO4(đặc) ® HNO3 + NaHSO4 Trong công nghiệp Quá trình sản xuất HNO3 được sản xuất từ NH3 gồm ba giai đoạn: Giai đoạn 1: Oxi hóa NH3 bằng oxi không khí tạo thành NO 4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O Giai đoạn 2: Oxi hoá NO thành NO2. 2NO + O2 ® 2NO2 Giai đoạn 3: Chuyển hoá NO2 thành HNO3. 4NO2 + 2H2O + O2 ® 4HNO3. IV. MUỐI NITRAT Muối nitrat là muối của axit nitric. Thí dụ : natri nitrat (NaNO3), đồng (II) nitrat (Cu(NO3)2),... 1.Tính chất vật lí - Tất cả các muối nitrat đều tan nhiều trong nước và là chất điện li mạnh. 2.Tính chất hoá học: Caùc muoái nitrat deã bò phaân huyû khi ñun noùng a) Muoái nitrat cuûa caùc kim loaïi hoaït ñoäng (trước Mg): Nitrat → Nitrit + O2 2KNO3 ® 2KNO2 + O2 b) Muoái nitrat cuûa caùc kim loaïi töø Mg ® Cu: Nitrat → Oxit kim loại + NO2 + O2 2Cu(NO3)2 ® 2CuO + 4NO2 + O2 c) Muoái cuûa nhöõng kim loaïi keùm hoaït ñoäng ( sau Cu ) : Nitrat → kim loại + NO2 + O2 VD: 2AgNO3 ® 2Ag + 2NO2 + O2 3, Nhận biết ion nitrat Để nhận ra ion người ta đun nóng nhẹ dung dịch chứa với Cu và H2SO4 loãng: 3Cu + 8H+ + ® 3 Cu2+ + 2NO + 4H2O (xanh) (không màu) 2NO + O2 ® (nâu đỏ) Note: Phản ứng tạo dung dịch màu xanh và khí màu nâu đỏ thoát ra. V. PHOTPHO 1. Vị trí - Cấu hình electron nguyên tử Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p3. Vị trí: Ô thứ 15, nhóm VA, chu kỳ 3 trong bảng tuần hoàn. 2. Tính chất vật lý Photpho có hai dạng thù hình: Photpho trắng và photpho đỏ. Tùy vào điều kiện mà P(t) có thể chuyển thành P (đ) và ngược lại. P (t) kém bền hơn photpho đỏ. Do vậy để bảo quản P (t) người ta ngâm vào nước. 3. Tính chất hóa học Trong các hợp chất, photpho có các số oxi hóa -3, +3, +5. Trong các phản ứng hóa học photpho thể hiện tính oxi hóa hoặc tính khử. Tính oxi hóa (canxi photphua) Tính khử Tác dụng với oxi - Thiếu oxi: - Dư oxi: Tác dụng với Clo - Thiếu clo: - Dư clo: 4. Trạng thái tự nhiên - Trong tự nhiên photpho không tồn tại dưới dạng tự do. Hai khoáng vật quan trọng của photpho là: photphorit Ca3(PO4)2 và apatit 3Ca3(PO4)2.CaF2. VI. AXIT PHOTPHORIC - MUỐI PHOTPHAT 1. Axit photphoric a, Tính chất hóa học Là một axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. Có đầy đủ tính chất hóa học của một axit. Khi tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo lượng chất mà tạo ra các muối khác nhau. H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O b, Điều chế Trong phòng thí nghiệm P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O Trong công nghiệp Cho axit sunfuric đặc tác dụng với quặng apatit hoặc photphoric Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (đặc) 2H3PO4 + 3CaSO4↓ Để sản xuất axit photphoric với độ tinh khiết và nồng độ cao hơn người ta điều chế từ P 4P + 5O2 2P2O5 P2O5 + 3H2O 2H3PO4 2. Muối photphat a. Định nghĩa Muối photphat là muối của axit photphoric. Muối photphat được chia thành 3 loại: Muối đihiđrophotphat NaH2PO4,NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2 Muối hiđrophotphat Na2HPO4, (NH4)2HPO4, CaHPO4 Muối photphat Na3PO4, (NH4)3PO4, Ca3(PO4)2 b. Nhận biết ion photphat Thuốc thử: dung dịch AgNO3 Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa màu vàng (màu vàng) VII. PHÂN BÓN HÓA HỌC Phân bón hóa học là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng. 1. Phân đạm Phân đạm cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat và ion amoni . Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ % về khối lượng nguyên tố nitơ. a. Phân đạm amoni Đó là các muối amoni: NH4Cl, NH4NO3, (NH4)2SO4 Được điều chế bằng cách cho NH3 tác dụng với axit tương ứng. 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 b. Phân đạm nitrat Đó là các muối nitrat: NaNO3, Ca(NO3)2 Được điều chế bằng phản ứng giữa axit HNO3 và muối cacbonat tương ứng. CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + 2H2O c. Phân đạm urê (NH2)2CO (chứa khoảng 46%N) là loại phân đạm tốt nhất hiện nay. Được điều chế bằng cách cho NH3 tác dụng với CO ở nhiệt độ và áp suất cao. 2NH3 + CO (NH2)2CO + H2O Trong đất urê dần chuyển thành muối cacbonat (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3. 2. Phân lân Phân lân cung cấp nguyên tố P cho cây dưới dạng ion photphat (). Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng P2O5 tương ứng với lượng P có trong thành phần của nó. a. Supephotphat Có hai loại: supephotphat đơn và supephotphat kép. Supephotphat đơn: Gồm hai muối: Ca(H2PO4)2 và CaSO4. Được điều chế bằng cách cho quặng photphorit hoặc apatit tác dụng với axit H2SO4 đặc. Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 (đặc) → Ca(H2PO4)2 + CaSO4↓ Supephotphat kép: Đó là muối Ca(H2PO4)2. Được điều chế qua hai giai đoạn Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4↓ Ca3(PO4)2 + H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 3. Phân kali Phân kali cung cấp nguyên tố K dưới dạng ion K+. Độ dinh dưỡng của phân K được đánh gái theo tỉ lệ % khối lượng K2O tương ứng với lượng K có trong thành phần của nó. 4. Phân hỗn hợp - Phân phức hợp Phân hỗn hợp: chứa N, P, K được gọi chung là phân NPK. Thí dụ: (NH4)2HPO4 và KNO3. Phân phức hợp: Thí dụ: Phân amophot là hỗn hợp các muối NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4. 5. Phân vi lượng: Phân vi lượng cung cấp cho cây các nguyên tố như bo, kẽm, mangan, đồng ở dạng hợp chất. CHUYÊN ĐỀ 3. CACBON - SILIC I. CACBON Vị trí - Cấu hình electron nguyên tử Cấu hình electron nguyên tử 1s22s22p2 Cacbon ở ô thứ 6, chu kỳ 2, nhóm IVA của bảng tuần hoàn C có 4 electron lớp ngoài cùng Các số oxi hóa của C là: -4, 0, +2, +4 Tính chất vật lý C có ba dạng thù hình chính: Kim cương, than chì và fuleren Tính chất hóa học Trong các dạng tồn tại của C, C vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học. Trong các phản ứng hóa học C thể hiện hai tính chất: Tính oxi hóa và tính khử. Tuy nhiên tính khử vẫn là chủ yếu của C. Tính khử Tác dụng với oxi Ở nhiệt độ thường : Ở nhiệt độ cao C lại khử CO2 theo phản ứng: Tác dụng với hợp chất Tính oxi hóa Tác dụng với hidro Tác dụng với kim loại (nhôm cacbua) II. CACBON MONOXIT Tính chất hóa học Tính chất hóa học đặc trưng của CO là tính khử 2. Điều chế Trong phòng thí nghiệm HCOOH CO + H2O Trong công nghiệp: Khí than ướt C + H2O CO + H2 Khí lò gas C + O2 CO2 CO2 + C 2CO III. CACBON ĐIOXIT Tính chất vật lý Là chất khí không màu, nặng gấp 1,5 lần không khí. CO2 (rắn) là một khối màu trắng, gọi là “nước đá khô”. Nước đá khô không nóng chãy mà thăng hoa, được dùng tạo môi trường lạnh không có hơi ẩm. Tính chất hóa học Khí CO2 không cháy, không duy trì sự cháy của nhiều chất. CO2 là oxit axit, khi tan trong nước cho axit cacbonic CO2 (k) + H2O (l) H2CO3 (dd) Tác dụng với dung dịch kiềm CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Note: Tùy vào tỉ lệ phản ứng mà có thể cho ra các sản phẩm muối khác nhau. Điều chế a ,Trong phòng thí nghiệm CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O b. Trong công nghiệp Khí CO2 được thu hồi từ quá trình đốt cháy hoàn toàn than. IV. AXIT CACBONIC - MUỐI CACBONAT Axit cacbonic Là axit kém bền, chỉ tồn tại trong dung dịch loãng, dễ bị phân hủy thành CO2 và H2O. Là axit hai nấc, trong dung dịch phân li hai nấc. Muối cacbonat Muối cacbonat của các kim loại kiềm, amoni và đa số muối hiđrocacbonat đều tan. Muối cacbonat của kim loại khác thì không tan. Tác dụng với dd axit NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O Tác dụng với dd kiềm NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O Phản ứng nhiệt phân MgCO3(r) MgO(r) + CO2(k) 2NaHCO3(r) Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(k) V. SILIC Tính chất vật lý Silic có hai dạng thù hình: silic tinh thể và silic vô định hình. Tính chất hóa học Silic có các số oxi hóa: -4, 0, +2 và +4 (số oxi hóa +2 ít đặc trưng hơn). Trong các phản ứng hóa học, silic vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử. a. Tính khử b. Tính oxi hóa 3. Điều chế Khử SiO2 ở nhiệt độ cao SiO2 + 2Mg Si + MgO VI. HỢP CHẤT CỦA SILIC Silic đioxit SiO2 là chất ở dạng tinh thể. Tan chậm trong dung dịch kiềm đặc nóng, tan dể trong kiềm nóng chãy. SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O Tan được trong axit HF SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O Note: Người ta dùng dung dịch HF để khắc chử lên thủy tinh. HF là axit duy nhất có khả năng ăn mòn thủy tinh Không đựng HF bằng lọ thủy tinh. Axit silixic H2SiO3 là chất ở dạng keo, không tan trong nước. Khi mất một phần nước tạo thành vật liệu xốp là silicagen. Dùng để hút hơi ẩm trong các thùng đựng hàng hóa. Axit silixic là axit yếu, yếu hơn cả axit cacbonic nên bị axit này đẩy ra khỏi dung dịch muối. Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓ Muối silicat Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là thủy tinh lỏng. Vải tẩm thủy tinh lỏng sẻ khó cháy, ngoài ra thủy tinh lỏng còn được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh và sứ. CHUYÊN ĐỀ 4. ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỮU CƠ I. MỞ ĐẦU VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ 1. Khái niệm về hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối cacbonat). Hóa học hữu cơ là nghành hóa học nghiên cứu các hợp chất hữu cơ. 2. Phân loại hợp chất hữu cơ Thường chia thành hai loại Hiđrocacbon Dẫn xuất hiđrocacbon 3. Đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ Đặc điểm cấu tạo: Liên kết hóa học chủ yếu trong hợp chất hữu cơ là liên kết cộng hóa trị. Tính chất vật lý: Nhiệt độ nóng chãy, nhiệt độ sôi thấp. Phần lớn không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ. Tính chất hóa học: Các hợp chất hữu cơ thường kém bền với nhiệt và dể cháy. Phản ứng hóa học của các hợp chất hữu cơ thường xãy ra chậm và theo nhiều hướng khác nhau, nên tạo ra hỗn hợp nhiều sản phẩm. 4. Sơ lược về phân tích nguyên tố a, Phân tích định tính Mục đích: Xác định nguyên tố nào có trong hợp chất hữu cơ. Nguyên tắc: Chuyển các nguyên tố trong HCHC thành các chất vô cơ đơn giản Nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng. b. Phân tích định lượng Mục đích: Xác định thành phần % về khối lượng các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ. Nguyên tắc: Cân chính xác khối lượng hợp chất hữu cơ, sau đó chuyển nguyên tố C → CO2, H → H2O, N → N2, Sau đó xác định chính xác khối lượng hoặc thể tích của các chất tạo thành Tính % khối lượng các nguyên tố. Biểu thức tính toán: ; ; Tính được: ; ; ; %O = 100% - %C - %H - %N II. CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Công thức đơn giản nhất Định nghĩa Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ CxHyOz là thiết lập tỉ lệ ; 2. Công thức phân tử Định nghĩa Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử. Cách thiết lập công thức phân tử Cách1. Dựa vào thành phần % khối lượng các nguyên tố (ít dùng) Cho CTPT CxHyOz: ta có tỉ lệ Từ đó ta có: ; ; Cách 2. Dựa vào công thức đơn giản nhất (thường dùn
Tài liệu đính kèm: