Bài giảng Bài 1: Ester ( -Coo- )
1. Cấu tạo phân tử:
Định nghĩa: Khi thay thế nhóm –OH ở nhóm cacbonyl của axit cacboxylic bằng nhóm OR thì ta được este.
Este đơn giản có công thức cấu tạo:
R-C-O-R1 với R, R1 là gốc hiđrôcacbon no, không no, thơm ( trừ trường hợp este của
O axit fomic có R là H)
muối của nó. Lưu ý: Trừ kim loại tác dụng được với nước như: Na; K; Ca; Ba 4. Tác dụng với nước Những kim loại có tính khử mạnh như Na, K, Ca, Ba. Khử H2O dể dàng ở nhiệt độ thường: Hyđrôxit + H2 Na + H2O = NaOH + ½ H2 Một số kim loại có tính khử kém hơn những kim loại trên như Zn, Fe Khử H2O ở nhiệt độ cao: 3 Fe + 4 H2O -> Fe3O4 + 4 H2 Những kim loại có tính khử yếu như Pb, Cu, Ag, Hg không khử được H2O dù ở nhiệt độ cao: B. HỢP KIM: I. ĐỊNH NGHĨA: Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một số kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim. - Thép là hợp kim sắt và cacbon - Đuyra là hợp kim nhôm và đồng, mangan, magiê, silic. II. TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM: Tính chất hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chtá tham gia cấu tạo mạng tinh thể của hợp kim: - Hợp kim không bị ăn mòn: Fe-Cr-Mn ( thép inoc) - Hợp kim siêu cứng: W-Co, Co-Cr-W-Fe III. ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM: (sgk) Bài 20 DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI I- KHÁI NIỆM VỀ CẶP OXI HĨA KHỬ CỦA KIM LOẠI Nguyên tử kim loại dể dàng nhường e trở thành ion kim loại, ngược lại ion kim loại có thể nhận electron trở thành nguyên tử kim loại: Fe2+ + 2e D Fe Cu2+ + 2e D Cu Ag+ + 1e D Ag Tổng quát : Mn+ + ne D M dạng oxi hĩa dạng khử Kí hiệu: Mn+/M Dạng oxi hĩa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim lọai tạo nên cặp oxi hĩa khử của kim loại. Các cặp oxi hĩa khử trên được viết như sau : Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu ; Ag+/Ag II- PIN ĐIỆN HĨA 1. Khái niệm về pin điện hĩa, suất điện động của pin a) Khái niệm về pin điện hĩa Nhúng lá Zn vào cốc chứa 50 ml dung dịch ZnSO4 1M Nhúng lá Cu vào cốc chứa 50 ml dung dịch CuSO4 1M Nối 2 dung dịch bằng một ống hình chữ U đựng dung dịch NH4NO3 (hoặc KNO3). Ống này được goị là cầu muối. Thiết bị như trên được gọi là pin điện hĩa, vì nối 2 lá kim loại bằng dây dẫn thì cĩ dịng điện chạy qua b) Cơ chế phát sinh dịng điện trong pin điện hĩa + Zn (cực -) , Cu(cực +) + Ở cực âm Zn cho e tạo Zn2+ tan trong dung dịch: Zn " Zn2+ + 2e (qúa trình oxi hĩa) + Ở cực dương Cu2+ nhận e tạo Cu bám trên lá Cu: Cu2+ + 2e " Cu (qúa trình khử) Các electron chuyển từ lá Zn qua dây dẫn đến lá Cu tạo thành dịng điện + Trong cầu muối : NH4+ chuyển sang cốc CuSO4 , ion NO3- chuyển sang cốc ZnSO4 )Phương trình ion thu gọn xảy ra trong pin Zn + Cu2+ " Zn2+ +Cu d) Suất điện động chuẩn của pin điện hĩa Pin Cu2+/Cu Zn2+/Zn E0 = E0 – E0 III- THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI 1. Điện cực chuẩn kim loại: Kim lọai M nhúng vào dung dịch Mn+ với [Mn+] = 1M gọi là điện cực chuẩn kim loại. Để đo thế điện cực chuẩn kim loại người ta lắp pin điện hĩa gồm một điện cực chuẩn kim loại đĩ với điện cực chuẩn hidro, suất điện động của pin là thế điện cực chuẩn của kim lọai đĩ 2. Điện cực chuẩn hidro: (xem SGK) H+/H2 Qui ước thế điện cực chuẩn hidro bằng khơng vơn E0 = 0,00 V IV- DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI: (XEM SGK) V- Ý NGHĨA CỦA DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI Mn+/M 1.So sánh tính oxi hĩa – khử:Trong dung mơi nước , thế điện cực chuẩn của kim loại E0 càng lớn thì tính oxi hĩa của Mn+ càng mạnh và tính khử của M càng yếu 2.Xác định chiều của phản ứng oxi hĩa–khử Phản ứng xảy ra theo chiều : Chất oxi hĩa mạnh + chất khử mạnh " chất oxi hĩa yếu + chất khử yếu, Vd: Cu + 2Ag+ " Cu2+ + 2Ag Quy tắc α 3. Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hĩa Vd: Suất điện động chuẩn của pin điện hĩa Zn – Cu Pin Cu2+/Cu Zn2+/Zn E0 = E0 – E0 = 0,34 – (-0,76) = 1,10V 4. Xác định thế điện cực chuẩn của cặp oxi hĩa khử Cu2+/Cu Pin(Ni-Cu) Vd: E0 = 0,60V , E0 = +0,34V ````` E0 = E0 – E0 = + 0,34V – 0,60V = -0,26V Bài 21: LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI I. NHỮNG KIẾN THỨC CẦN NHỚ: 1. Tính chất chung của kim loại: 2. Cặp oxi hóa-khử của kim loại: -M → Mn+ + ne -Mn+/M 3. Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại *E0Mn+/M < 0,00V →Mn+/M đứng trước 2H+/H2 *E0Mn+/M > 0,00V → Mn+/M đứng sau 2H+/H2 4. Pin điện hóa: E0pin = E0cực (+) – E0cực (-) = E0catot – E0anot -Cực (+): xảy ra sự khử -Cực (-): xảy ra sự oxi hố -E0pin luôn luôn > 0 -Sơ đồ pin : Cực (+): bên phải Cực (-): bên trái Bài 22: SỰ ĐIỆN PHÂN I. Khái niệm 1. Thí dụ Sơ đồ điện phân nĩng chảy NaCl Catot(-)Anot(+) Na+, Cl- 2Na++2ề2Na 2Cl-à Cl2 +2e Phương trình điện phân: 2NaCl –đpnc-> 2Na + Cl2 2. Khái niệm sự điện phân. (sgk) II. Sự điện phân các chất điện li 1. Điện phân chất điện li nĩng chảy (sgk) 2. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước. a.) Điện phân dung dịch CuSO4 với các điện cực trơ ( graphit). (sgk) b.) Điện phân dung dịch CuSO4 với anot đồng (anot tan) III. Ứng dụng của sự điện phân(sgk) Chú ý khi viết quá trình điện phân dung dịch: Catot: cation cĩ tính oxh mạnh và trung bình bị khử trước sau đĩ tới nước. Anot: ưu tiên anion cĩ tính khử mạnh . Bài 23: SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I.KHÁI NIỆM: Ăn mịn kim loại là sự phá hủy kim loại do tác dụng của các chất trong mơi trường Kim loại bị oxi hĩa thành các ion dương kim loại M Mn+ + ne II. HAI DẠNG ĂN MỊN KIM LOẠI 1. Ăn mịn hĩa học : Vd : 3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2 3Fe + 2O2 Fe3O4 - Ăn mịn hĩa học là quá trình oxi hĩa khử trong đĩ các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong mơi trường. 2.Ăn mịn điện hĩa học : a. Khái niệm về ăn mịn điện hĩa : - Thí nghiệm: - Hiện tượng : - Giải thích: - Khái niệm: Ăn mịn điện hĩa học là quá trình oxi hĩa - khử trong đĩ kim loại bị ăn mịn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dịng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. b. Điều kiện xảy ra ăn mịn điện hĩa -Các điện cực phải khác chất nhau. -các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau. -Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li. c.Ăn mịn điện hĩa học hợp kim của sắt trong khơng khí ẩm:Gang thép là hợp kim Fe- C Cực âm: Fe Fe2+ + 2e Cực dương: O2 + 2H2O + 4e 4OH- Ion Fe2+ tan vào dung dịch chất điện li cĩ hịa tan oxi và tiếp tục bị oxi hĩa dưới tác dụng của OH- tạo thành gỉ Fe2O3 III. CHỐNG ĂN MỊN KIM LOẠI. phương pháp bảo vệ bề mặt: - Phủ lên bề mặt kim loại một lớp sơn,dầu mỡ,chất dẻo,tráng men,mạ lớp kim loại khác. phương pháp điện hĩa: phương pháp bảo vệ điện hĩa là dùng một kim loại làm vật hi sinh để bảo vệ vật liệu kim loại . Bài 24: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI I.Nguyên tắc điều chế kim loại : Khử ion kim loại thành kim loại tự do. Mn+ + ne M II.Phương pháp điều chế kim loại : 1.Phương pháp thủy luyện: -Dùng kim loại cĩ tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại cần điều chế . -VD: từ quặng sun fuaAg2S Ag2S + 4NaCN Na[Ag(CN)2] + Na2S 2Na[Ag(CN)2] + Zn Na2[Zn(CN)4] + 2Ag -phương pháp này dùng điều chế các kim loại cĩ tính khử yếu. 2.Phương pháp nhiệt luyện: - Dùng chất khử như CO,H2,C,Al để khử ion kim loại ra khỏi oxit ở nhiệt độ cao. - Vd: từ FeS2 ; ZnS.Viết các phương trình phản ứng điều chế Fe,Zn. 4FeS2+ 11O22Fe2O3 + 8O2 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 -phương pháp nhiệt luyện dùng điều chế các kim loại đứng sau Al 3.Phương pháp điện phân -Dùng dịng điện một chiều để khử các ion kim loại . -Phương pháp điện phân điều chế hầu hết các kim loại . * Điện phân nĩng chảy:dùng điều chế các kim loại từ Al trở về trước - Điện phân nĩng chảy 2Al2O3 4Al + 3O2 - Điện phân nĩng chảy muối halogenua,hidroxit của kim loại nhĩm IA,IIA 2MCln 2M + nCl2 4M(OH)n4M+nO2+2nH2O * Điện phân dung dịch :dùng điều chế các kim loại đứng sau Al bằng cách điện phân dung dịch muối của chúng Vd : điều chế Zn từ dung dịch ZnSO4 ZnSO4 Zn2+ + SO42- Catot: Zn2+;H2O Zn2+ + 2e Zn Anot :SO42- ; H2O H2O 4H+ + O2 + 4e Phương trình điện phân 2ZnSO4 + 2H2O 2Zn + 2H2SO4 + O2 III. Định luật Faraday Cơng thức: m = (AIt)/(nF) m: khối lượng chất thu được: n:số e cho ,nhận A:khối lượng mol T:thời gian F = 96500 I:cường độ dịng điện. Vd: SGK BÀI 25: LUYỆN TẬP VỀ SỰ ĐIỆN PHÂN 1 – SỰ ĐIỆN PHÂN a – khái niệm: Sự điện phân là quá trình oxi hĩa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi cĩ dịng điện một chiều chạy qua chất điện li nĩng chảy hoặc dung dịch chất điện li. b – Phản ứng xảy ra ở các điện cực trong thiết bị điện phân: - Ở catot (cực - ) xảy ra sự khử, chất cĩ tính oxi hĩa mạnh hơn dễ bị khử. - Ở anot (cực + ) xảy ra sự oxi hĩa, chất cĩ tính khử mạnh hơn dễ bị oxi hĩa. - Nếu anot (cực + ) khơng trơ thì anot tan ( mịn). 2 – SỰ ĂN MỊN KIM LOẠI a-Sự ăn mịn hĩa học và sự ăn mịn điện hĩa - Giống nhau: Bản chất sự ăn mịn hĩa học và sự ăn mịn điện hĩa là phản ứng oxi hĩa – khử. - Khác nhau: Trong ăn mịn hĩa học khơng hình thành dịng điện. trong ăn mịn điện hĩa cĩ hình thành dịng electron ( các e được di chuyển thành dịng, từ cực âm đến cực dương tạo pin điện hĩa ). b- Chống ăn mịn kim loại - Biện pháp bảo vệ bề mặt: sơn, tráng, mạ, bơi dầu mỡ, phủ chất dẻo, lên bề mặt kim loại. - Biện pháp bảo vệ điện hĩa: dùng kim loại cĩ tính khử mạnh hơn để bảo vệ ( dùng anot tan ). 3 – PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI - Phương pháp thủy luyện: để điều chế các kim loại cĩ tính khử yếu như Cu, Hg, Ag, Au,... - Phương pháp nhiệt luyện: để điều chế các kim loại cĩ tính khử trung bình và yếu như Zn, Fe, Sn, Pb, Cu, - Phương pháp điện phân: + Điện phân chất điện li nĩng chảy ( muối, bazơ, oxit) để điều chế các kim loại cĩ tính khử mạnh như K, Na, Ca, Al. + Điện phân dung dịch chất điện li ( dung dịch muối) để điều chế kim loại cĩ tính khử yếu và trung bình như Zn, Fe, Sn, Pb, Cu, Hg, Ag, Bài 28: KIM LOẠI KIỀM I) VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO: 1) Vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn - Nằm ở đầu mỗ chu kì( trừ chu kì 1) - gồm :Li,Na,K,Rb,Cs và Fr 2 ) Cấu tạo và tính của kim loại kiềm: Bảng 6.1 một số đại lượng đặc trưng của kim loại kiềm - Cấu hình electron: nguyên tố s, lớp ngoài cùng có 1 e , ở phân lớp ns1 . So với những eltron khác trong nguyên tử thì ns1 ở xa hạt nhân nguyên tử nhất , do đó dễ tách khỏi nguyên tử - Các cation M+ của kim loại k
File đính kèm:
- De cuong on LT Hoa 12.doc