Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

HÓA KÌ II LỚP 12 - Coggle Diagram

- - - - Phạm vi HĐ: KL có độ HĐ TB
      - Nguyên tắc: Khử ion KL trong h/c ở nhiệt độ cao bằng các chất khử như C, CO, H2 h các KL HĐ
      - Mục đích: sx KL trong CN
      - Fe2O3 + 3CO (to)=> 2Fe + 3 CO2
      - Chú ý: Các chất khử như C, H chỉ khử đc oxit KL sau Al
    - - Phạm vi HĐ
        
        KL có mức HĐ yếu (sau H)
        
        Nguyên tắc
        
        Dùng đ H2SO4, NaOH, NaCN,... hòa tan KL h h/c của KL và tách ra khỏi phần k tan có trong quặng
        
        Dùng KL có tính khử mạnh như Fe, Zn để khử ion KL cần điều chế
        
        Fe + CuSO4 => FeSO4 + Cu
    - - Điện phân hợp chất nóng chảy
        
        Phạm vi HĐ: KL HĐ mạnh (nhóm IA, IIA, Al)
        
        Nguyên tắc: dùng dòng điện 1 chiều khử ion KL trong chất điện li nóng chảy (muối halogenua, oxit, hidroxit)
        
        MgCl2 (đpnc) => Mg + Cl2
        
        Catot: Mg2+ + 2e => Mg
        
        Anot: 2Cl- => Cl2 + 2e
        
        Các điện cực
        
        Catot K: xảy ra qt khử
        
        Anot A: xảy ra qt OXH
      - Điện phân dd
        
        Phạm vi HĐ: KL HĐ TB (sau Al) và yếu ( sau H)
        
        Nguyên tắc
        
        Khử các ion KL trong đ muối thành KL bằng dòng điện 1 chiều
        
        Catot: các cation KL từ Al trở về trc: H2O bị điện phân: 2e + 2H2O => 2OH- + H2
        
        Anot
        
        Nếu gốc axit k chứa oxi: 2Cl- => Cl2 + 2e
        
        Nếu gốc axit chứa oxi: H2O bị điện phân: 4H2O => 4H + O2 + 4e
        
        CuSO4 + H2O (đpdd) => Cu + 1/2O2 + H2SO4
        
        Anot: 2H2O => 4H+ + O2 + 4e
        
        Catot: Cu2+ + 2e => Cu
      - Tính lg chất thu được ở các điện cực
        
        ĐL Faraday: m=Alt/nF
- - - - Li: đỏ tía
      - Na: vàng
      - K: tím
      - Rb: tím hồng
      - Cs: xanh lam
  - - - Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ --> tính khử rất mạnh tăng dần từ Li đến Cs
      - Trong hợp chất, các kim loại kiềm có số OXH +1
    - - Kim loại kiềm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm
      - Tác dụng với clo
        
        2K+Cl2 --> 2KCl
        
        2Na + Cl2 ->(to)2NaCl
        
        Các kim loại kiềm bốc cháy trong khí Clo khi có mặt hơi ẩm ở nhiệt độ cao.
      - Tác dụng với Oxi
        
        Khi đốt nóng
        
        Li tạo Li2O và một ít Li2O2, còn các kim loại kiềm khác, oxit của chúng tác dụng tiếp với oxi tạo peoxit (Na2O2) hoặc supeoxit (KO2, RbO2, CsO2).
        
        Ở điều kiện thường và trong không khí khô
        
        Li bị phủ một lớp màu xám gồm Li2O và Li3N.
        
        4Li + O2 → 2Li2O
        
        6Li + N2 → 2Li3N2
        
        Na bị oxi hóa thành Na2O2 và lẫn một ít Na2O.
        
        2Na + O2 → Na2O2 (r).
        
        4Na + O2 → 2Na2O
        
        Rb và Cs tự bốc cháy tạo RbO2 và CsO2.
        
        K bị phủ lớp KO2 ở ngoài cùng và bên trong là lớp K2O.
        
        4K + O2 → 2K2O
        
        2K2O + 3O2 → 4KO2
    - - Cách bảo quản KL kiềm
        
        ngâm chìm trong dầu hỏa.
      - Pư xảy ra càng mãnh liệt từ Li đến Cs
        
        Rb và Cs phản ứng mãnh liệt khi gặp nước
        
        K tự bùng cháy
        
        Na bị nóng chảy và chạy trên mặt nước
      - Kim loại kiềm khử được nước dễ dàng, giải phóng khí hiđro
      - Dạng tổng quát: 2M + 2H2O → 2MOH (dd) + H2↑
      - VD : 2K + 2H2O → 2KOH (dd) + H2↑
    - - 2Na+2HCL --->2NaCl + H2
      - kim loại kiềm khử mạnh ion H+ trong dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng thành khí Hidro
      - Phản ứng xảy ra rất mãnh liệt .Tất cả kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit
  - - - 2MCl —đpnc—> 2M+ Cl2⬆
        
        NaCl —đpnc—> Na + Cl2
    - - 2MOH —đpnc—> 2M +½ O2⬆ + H2O
        
        2NaOH —đpnc—> 2Na + ½O2 +H2O
    - - Khử ion KL của KL kiềm trong hợp chất
        M+ +(e) —> M
- - - - T/c hh đặc trưng là tính khử
      - Tính khử KLKT>KLK (tăng dần từ Be->Ba)
      - Có số OXH duy nhất +2
    - - Khử dễ dàng ng tử PK thành ion(-)
      - Hầu hết các p/ư cần to
      - 2Mg + O2 => 2MgO
      - Các muối(sp) dễ dàng bị thủy phân->bazơ t/ư
    - - HCl, H2SO4(l) (axit k có tính OXH)
        
        Khử mạnh ion H+ của axit->H2(k)
        
        Mg + 2HCl => MgCl2 + H2
      - HNO3, H2SO4(đ) (axit có tính OXH)
        
        HNO3: Tạo ra sp khử N: NO, N2O, NO2, NH4NO3
        
        HNO3(l), KL có tính khử mạnh khả năng lớn tạo NH4NO3
        
        H2SO4: Tạo ra sp khử S: SO2, H2S, S2
        
        4Mg + 5H2SO4 => 4MgSO4 + H2S + 4H2O
    - - Be k khử đc H2O ở đk thường cũng như đun nóng
      - Mg khử đc H2O ở to cao, k t/d H2O ở đk thường
      - Các KL còn lại (Ca, Sr, Ba) khử mạnh H20->H2(k)
  - - - CaCl2 (đpnc)=> Ca + Cl2
- - - - Nước cứng là nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+.
      - Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Mg2+ và Ca2+ được gọi là nước mềm.
    - - Tính cứng tạm thời là tính cứng gây nên bởi các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Có thể tìm phương pháp xử lý bằng nhiều phương pháp đơn giản như nấu chín, lọc trao đổi ion,…
      - Tính cứng vĩnh cửu là tính cứng gây nên bởi các ion Cl-, SO42- của Ca và Mg. Muối này bền nên xử lí bằng một số phương pháp tạp hơn.
      - Tính cứng toàn phần gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu.
  - - - Nước cứng có tính tạm thời
        
        Khi đun sôi nước, muối hiđrocacbonat chuyển thành muối cacbonat không tan:
        
        Ca(HCO3)2 -> CaCO3↓ + CO2↑ + H2O (nhiệt độ)
        
        Mg(HCO3)2 -> MgCO3↓ + CO2↑ + H2O (nhiệt độ)
        
        → Lọc bỏ kết tủa được nước mềm
        
        Dùng dung dịch Ca(OH)2 vừa đủ, Na2CO3, Na3PO4 để trung hòa muối hiđrocacbonat thành muối cacbonat kết tủa:
        
        Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 ↓+ 2H2O
        
        Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2→ Mg(OH)2↓ + 2CaCO3↓ + 2H2O
        
        M(HCO3)2 + Na2CO3 → MCO3↓ + 2NaHCO3
        
        → Lọc bỏ chất không tan, được nước mềm
      - Các loại nước cứng
        
        Dùng dung dịch Na2CO3
        và dung dịch Na3PO4
        Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
        3Ca2+ + 2PO43- → Ca3(PO4)2↓
    - - Giảm cả độ cứng vĩnh cửu lẫn độ cứng tạm thời
      - Thường dùng nhựa cationit -> đi qua cột chứa nhựa trao đổi ion, các ion Ca 2+,Mg 2+ trong nước cứng đi vào cấu trúc polime-> thế chỗ các ion Na+/ H+ của cationit đã vào dd
        
        Zeolit: Vật liệu trao đổi ion vô cơ-> làm mềm nước
        
        Nhựa cationit: vật liệu polime có khả năng trao đổi cation
      - Vật liệu trao đổi ion: Vật liệu vô cơ/ hữu cơ có khả năng trao đổi ion trong thành phần cấu tạo với ion trong dd
- - - - Ô số 13, nhóm IIIA, chu kì 3
      - [Ne]3s23p1
      - Có số OXH +3 trong các hợp chất
    - - Kim loại màu trắng bạc, nóng chảy ở 660 độ C, khá mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng
      - Kim loại nhẹ (D=2,7 g/cm3), dẫn điện tốt (gấp 3 lần Fe, =2/3 Cu) và dẫn nhiệt tốt (gấp 3 lần Fe
    - - Nhôm là kim loại có tính khử mạnh (chỉ sau KL kiềm và kiềm thổ), nên dễ bị oxi hóa thành ion Al3+
      - Tác dụng với phi kim
        
        Với các phi kim khác
        
        Al tự bốc cháy khi tiếp xúc với các halogen
        
        2Al + 3Cl2 -> 2AlCl3
        
        Khi đun nóng, Al tác dụng với bột S
        
        2Al + 3S -> Al2S3
        
        Al phản ứng được với các phi kim khác → muối
        
        Với Oxi
        
        Bột Al cháy trong không khí khi được đun nóng cho ngọn lửa màu sáng chói, tỏa nhiều nhiệt
        
        2Al + 3O2 → Al2O3
        
        Al bền trong không khí ở nhiệt độ thường do có màng Al2O3 rất mỏng, bền và mịn bảo vệ, không cho nước và khí thấm qua
      - Tác dụng với axit
        
        Với H+ (HCl, H2SO4 loãng…)
        
        2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
        
        2Al + 3H2SO4 loãng → Al2(SO4)3 + 3H2
        
        Al phản ứng dễ dàng → muối + H2
        
        Với các axit có tính oxi hóa mạnh: HNO3 loãng hoặc đặc nóng, H2SO4 đặc, nóng
        
        Al khử N(+5) hoặc S(+6) xuống só OXH thấp hơn
        
        Al + 6HNO3 đặc (to)→ Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
        
        Al + 4HNO3 loãng → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
        
        2Al + 6H2SO4 đặc (to) → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
        
        Al thụ động với H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc nguội → có thể dùng thùng Al để chuyên chở axit HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội.
      - Phản ứng nhiệt nhôm
        
        Al khử được oxit của các kim loại đứng sau Al ở nhiệt độ cao
        
        2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
        
        Dùng để điều chế một lượng nhỏ sắt nóng chảy khi hàn đường ray
        
        Khi giải bài tập về phản ứng nhiệt nhôm
        
        Hỗn hợp sau p/ư cho t/d với dung dịch kiềm → H2 thì Al còn dư sau p/ư nhiệt nhôm hoặc hiệu suất H của p/ư < 100%
        
        Hỗn hợp sau p/ư cho t/d với dd kiềm không có khí thoát ra -> không dư Al.
        
        Khối lượng hỗn hợp trước và sau phản ứng không đổi (bảo toàn khối lượng)
      - Tác dụng với nước
        
        Nếu phá bỏ lớp màng oxit bao phủ bề mặt Al (hoặc tạo thành hỗ hống Al - Hg) thì Al phản ứng trực tiếp với nước ở nhiệt độ thường
        
        2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
        
        Al(OH)3 là chất kết tủa dạng keo màu trắng khi sinh ra sẽ bao kín bề mặt của Al kim loại ngăn cách không cho Al tiếp xúc với nước để phản ứng tiếp nữa
      - Tác dụng với dung dịch kiềm
        
        2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
        
        Nếu cho hỗn hợp Na, K, Ba, Ca và Al vào nước dư
        
        2M + 2H2O → 2MOH + H2
        MOH + H2O + Al → MAlO2 + 3/2H2
        
        TH1. Cả KL kiềm và Al đều p/ư hết nếu số mol KL kiềm ≥ số mol Al.
        
        TH2. KL kiềm phản ứng hết, Al dư nếu số mol KL kiềm < số mol Al.
    - - Ứng dụng
        
        Làm vật liệu chế tạo máy bay, ô tô, tên lửa, tàu vũ trụ
        
        Dùng trong xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất
        
        Dùng làm dây dẫn điện, dụng cụ nhà bếp
        
        Bột nhôm trộn với bột sắt (hỗn hợp tecmit) -> p/ư nhiệt nhôm dùng hàn đường ray
      - Trạng thái tự nhiên
        
        Al là nguyên tố phổ biến thứ 3 (sau O và Si), và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất
        
        Chỉ tồn tại ở hợp chất
        
        Đất sét: Al2O3.2SiO2.2H2O
        
        Mica: K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O
        
        Boxit: Al2O3.nH2O
        
        Criolit: 3NaF.AlF3
    - - Phương pháp: điện phân nhôm oxit nóng chảy
      - Nguyên liệu: quặng boxit Al2O3.2H2O, sau khi loại bỏ tạp chất thu được Al2O3 gần nguyên chất
      - 2Al2O3 (900 độC, xúc tác criolit) -> 4Al + 3O2
      - Tác dụng của criolit
        
        Hạ nhiệt cho phản ứng
        
        Tạo ra một chất lỏng dẫn điện tốt hơn nhôm oxit nóng chảy
        
        Tạo ra một lớp màng nhẹ nổi lên trên bề mặt của nhôm ngăn không cho Al tiếp xúc với oxi và không khí.
  - - - 2. Ứng dụng
        
        Oxit ngậm nước là thành phần chủ yếu của quặng boxit (Al2O3.2H2O) dùng để sản xuất nhôm
        
        Oxit khan, có cấu tạo tinh thể là đá quý, dạng thường gặp
        
        Tinh thể Al2O3, 1 số ion Al3+ được thay bằng ion Cr3+ có hồng ngọc làm đồ trang sức, kĩ thuật laze
        
        Tinh thể Al2O3 có lẫn tạp chất Fe2+, Fe3+, Ti4+ có saphia dùng làm đồ trang sức
        
        Coridon: tinh thể trong suốt, không màu, rất tắn, dùng để tạo đá mài và giấy nhám
        
        Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ
      - 1. Tính chất
        
        Oxit lưỡng tính
        
        Tác dụng với axit: Al2O3 + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2O
        
        Tác dụng với kiềm: Al2O3 + 2NaOH => 2NaAlO2 + H2O
        
        Chất rắn, màu trắng, không tan trong nước và không tác dụng với nước, nóng chảy ở trên 2050 độ C
    - - 1. TCVL
        
        Chất rắn, màu trắng, kết tủa dạng keo
      - 2. TCHH
        
        Tác dụng dd axit mạnh: Al(OH)3 +3HCl => AlCl3 + 3H2O
        
        Tác dụng dd kiềm mạnh: Al(OH)3 + naOH => NaAlO2 +2H2O
        
        Tác dụng dd amoniac: AlCl3+ 3NH3 + 3H2O => Al(OH)3+ 3NH4Cl
    - - Muối nhôm sunfat có nhiều ứng dụng nhất là sunfat kép của nhôm và kali ngậm nước gọi là phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O. Phèn chua dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất làm trong nước
      - Muối nhôm sunfat khan tan trong nước tỏa nhiệt làm dd nóng lên bị hidrat hóa
    - - Cho từ dd NaOH đến dư vào dd thí nghiệm, có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư chứng tỏ có ion Al3+
        
        Al3+ +3OH- => Al(OH)3
        AL(OH)3 + OH- (dư) => AlO2- +2H2O
- - - - chất rắn, màu trắng
      - ít tan trong nước
    - - Tác dụng với muối
        BaCl2 + CaSO4 ⟶ CaCl2 + BaSO4
        Na2CO3 + CaSO4 ⟶ CaCO3 + Na2SO4
      - PU với bazo ở 600-800oC
        Ba(OH)2 + CaSO4 ⟶ Ca(OH)2 + BaSO4.
      - PU với axit
        H2SO4 + CaSO4 ⟶ Ca(HSO4)2
    - - CaSO4.2H2O - thạch cao sống
      - CaSO4.2H2O -160'C->CaSO4.H2O (thạch cao nung) + H2O
      - CaSO4.H2O-350'C-> CaSO4 (thạch cao khan) +H2O
    - - Trong CN
        
        Phản ứng xử lý khí thải của sunfurơ trong công nghiệp bằng đá vôi:
        CaCO3 + SO2 + 0,5H2O → CaSO4.2H2O + CO2
        
        Điều chế canxi sunfat bằng cách cho CaO tác dụng với dung dịch axit H2SO4
        CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O.
    - - Thạch cao sống: sản xuất xi măng
      - Thạch cao nung: đúc tượng, bó bột y tế, trang trí nội thất
      - Thạch cao khan: Làm rắn đất
  - - - chất rắn màu trắng
      - ít tan trong nước
    - - Tác dụng với axit
        
        Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O
      - Tác dụng với muối
        
        Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaOH
      - Tác dụng với oxit axit
        
        Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
      - Quỳ tím
        
        Hóa xanh
    - - sản xuất amoniac(NH3) )
      - sản xuất clorua vôi(CaOCl2)
      - vật liệu xây dựng
  - - - chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, phân hủy ở khoảng 1000 độ C
    - - Phân hủy ( nung vôi): CaCO3 –t0→ CaO + CO2↑
      - CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2
      - CaCO3 + 2NH4Cl -to> CaCl2+ 2NH3+ H2O+ CO2
      - CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
    - - Đá vôi, đá hoa, đá phấn; vỏ, mai ốc sò hến mực
      - Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
    - - Vật liệu xây dựng, sản xuất vôi, xi măng, thủy tinh
      - Đá hoa: Công trình mĩ thuật
      - Đá phấn: phụ gia thuốc đánh răng