Bài giảng Chương I: Các khái niệm cơ bản (3 tiết)
. Đồng đẳng là những chất hợp chất hữu cơ có cấu tạo hóa học tương tự nhau, tính chất hóa học tương tự nhau. Thành phần cấu tạo của phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm metylen ( CH¬2 ).J
Ví dụ: CH4 ; C2H6 ; .
HCOOH ; CH3COOH ; C2H5COOH
H4-COO-CH2-CH2-O-)n + 2n H2O Điều kiện cần về cấu tạo monome tham gia phản ứng TN: Trong phân tử phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng VI. ỨNG DỤNG : chất dẻo, tơ sợi, cao su, keo dán B.VẬT LIỆU POLIME I. Chất dẻo: * Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo. Tính dẻo là những vật thể bị biến dạng khi chịu tác dụng nhiệt độ và áp suất và vẫn giữ nguyên sự biến dạng đó khi thôi tác dụng. VD: PE, PVC, Cao su buna ... Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít nhất hai thành phần phân tán vào nhau mà không tan vào nhau. Thành phần compozit: 1- Chấât nền (Polime): Nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn. 2- Chất độn: Sợi hoặc bột 3- Chất phụ gia * Một số hợp chất polime dùng làm chất dẻo: 1- Polietilen (PE) nCH2 = CH2 ® (-CH2 - CH2 -)n 2- Polivinylclorua (PVC) nCH2 = CH ® (-CH2 - CH -)n Cl Cl 3- Polimetyl meta crylat (Thủy tinh hữu cơ) COOCH3 nCH2 = C - COOCH3 ® (-CH2-C-)n CH3 CH3 4- Nhựa phênol fomandêhit: novolac, rezol, rezit 5- Polistiren: nCH = CH2 ® (-CH - CH2 -)n C6H5 C6H5 II. TƠ : Tơ là những polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định. Được chia làm 2 loại: Tơ tự nhiên: Tơ tằm, sợi, bông, len và Tơ hóa học: Điều chế từ phản ứng hóa họ lại chia thành 2 nhóm: Tơ nhân tạo( tơ bán tổng hợp: Từ vật liệu có sẵn trong tự nhiên và chế biến bằng phương pháp hóa học: VD tơ visco, tơ xellulozơ axetat VD: Xenluozơ. b- Tơ tổng hợp: Từ các polime tổng hợp: Tơ poli amit: nilon, capron, tơ vinylic thế: vinilon, nitron 3-Vài loại tơ tổng hợp thường gặp: -Tơ nilon-6,6: poli(hexametylen ađipamit) điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa axit ađipic HOOC-(CH2)4-COOH và hexa metylen điamin NH2(CH2)6NH2 - Tơ nitron( hay olon- poliacrilonitrin): tổng hợp từ vinyl xianua(acrilonitrin) xt RCOOR’ III. Cao su là loại vật liệu polime có tính đàn hồi Gồm: Cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp Cao su thiên nhiên: Cao su thiên nhiên lấy từ mủ của cây cao su. Cấu tạo: Là polime của isopren CH2-C=CH-CH2 Với n = 1500-15000 CH3 n Tính chất và ứng dụng: -Có tính đàn hồi, không dẫn điện và nhiệt, không thấm khí và nước. - Có thể tham gia phản ứng cộng H2,HCl,Cl2.. và đặc biệt khi tác dụng với lưu huỳnh cho cao su lưu hoá 2. Cao su tổng hợp: Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên. VD: Cao su buna trùng hợp từ buta-1,3-đien có mặt Na , Cao su buna-S: đồng trùng hợp tư buta-1,3-đien và stiren, Cao su buna-N: đồng trùng hợp tư buta-1,3-đien và acrilonitrin IV. KEO DÁN: - Là loại vật liệu có khả năng kết dính 2 mảnh vật liệu giống nhau hoặc khác nhau mà không làm biến chất các vật liệu được kết dính - Một số loại keo dán tổng hợp: 1.Nhựa vá săm. 2. Keo dán epoxi: Nhóm epoxi CH2–CH– O 3.Keo dán ure- fomanđehit nH2N- CO-NH2 + nCH2=O (-NH-CO-NH-CH2 -)n + nH2O Teflon: -(CF2-CF2)-n: Chất chống dính * PHẦN II: HÓA HỌC VÔ CƠ* Chương I: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI ( 6 Tiết) I. Mục tiêu 1. Kiến thức Ôn tập các kiến thức về khái niệm, cấu tạo, tính chất và phương pháp điều chế các kim loại, sự ăn mòn kim loại, dãy điện hóa, hợp kim 2. Kỹ năng: Viết đúng công thức của các hợp chất vô cơ(đúng hóa trị), viết cấu hình e của các NT kim loại, phương trình chứng minh tính khử của KL, viết PT điều chế kim loại, dự đoán chiều pu oxi hóa khử, biết được phản ứng nào xảy ra, phản ứng nào không xảy ra, Các BT: nhận biết, giải toán hóa học theo phương pháp đại số: Xác định tên Kim loại, công thức hợp chất của kim loại, tính toán có liên quan.... II. Phương pháp ôn thi - Ôn lý thuyết sau đó vận dụng vào làm bài tập III. Nội dung ôn thi: I. Vị trí KL trong BTH và cấu tạo của KL: 1. Vị trí: Gaàn 90 nguyeân toá trong BTH laø kim loaïi goàm: Nhoùm IA( tröø hiñro) Nhoùm IIA, IIIA(tröø bo) vaø một phaàn caùc nhoùm IVA,VA,VIA. Caùc nhoùm B (töø IB ñeán VIIIB) Hoï lantan vaø actini 2. Caáu taïo nguyeân töû: Ñeàu coù ít electron ôû lôùp ngoaøi cuøng: 1,2,3 e 3. Caáu taïo tinh theå: - ÔÛ nhieät ñoä thöôøng caùc kim loaïi ôû theå raén( tröø thuyû ngaân) vaø coù caáu taïo tinh theå a) Maïng tinh theå luïc phöông: Be, Mg, Zn b)Maïng tinh theå laäp phöông taâm dieän: Cu, Ag, Au, Al, Fe.. c) Maïng tinh theå laäp phöông taâm khoái: Li, Na, K, V, Mo.. 4. Lieân keát kim loaïi: Laø lieân keát ñöôïc taïo thaønh giöõa caùc nguyeân töû vaø ion kim loaïi trong maïng tinh theå do söï tham gia cuûa caùc electron töï do II. Tính chất vật lý của kim loại: 1. Tính deûo: Khi taùc duïng moät löïc ñuû maïnh leân moät vaät baèng KL noù bò bieán daïng. Nguyeân nhaân: Khi taùc duïng moät löïc thì caùc maïng tinh theå tröôït leân nhau, nhöng nhôø caùc e töï do chuyeån ñoäng qua laïi giöõa caùc lôùp maïng maø chuùng khoâng taùch rôøi nhau. 2. Tính daãn ñieän: Noái ñaàu KL vôùi 1 nguoàn ñieän thì kim loaïi cho doøng ñieän chaïy qua. Do caùc e töï do chuyeån ñoäng thaønh doøng. Löu yù:Caùc KL khaùc nhau thì chuùng daãn ñieän khaùc nhau.Khi nhieät ñoä caøng cao thì khaû naêng daãn ñieän caøng giaûm. Dẫn điện tốt nhất là Ag, Cu, Au, Al, Fe... 3. Tính daãn nhieät: Khi KL bò ñun noùng caùc e töï do chuyeån ñoäng nhanh va chaïm vaøo caùc Ion(+) vaø truyeàn naêng löôïng cho caùc Ion coù naêng löôïng thaáp hôn. Dẫn nhiệt tốt nhất là Ag, Cu, Au, Al, Fe... 4. AÙnh kim: Caùc e töï do coù khaû naêng phaûn xaï caùc aùnh saùng vaø böôùc soùng maø maét nhìn thaáy ñöôïc. Keát luaän: Caùc e töï do laø thaønh phaàn cô baûn gaây neân tính chaát vaät lyù chung cuûa KL. * Tính chaát vaät lyù rieâng cuûa kim loaïi: 1- Tæ khoái: Caùc KL coù tyû khoái khaùc nhau (naëng, nheï khaùc nhau) d<5 kim loaïi nheï. VD: K, Na, Mg, Al d>5 kim loaïi naëng VD: Fe, Pb, Ag 2- Ñoä cöùng: Caùc kim loaïi coù ñoä cöùng khaùc nhau Kim loaïi meàm: Rb, K, Cs Kim loaïi cöùng: cứng nhất là Cr, W 3- Nhieät ñoä noùng chaûy: Caùc kim loaïi coù nhieät ñoä noùng chaûy khaùc nhau VD: t0nc W = 34100C (cao nhất) t0nc Hg = -390C(thấp nhất) Nguyeân nhaân do: R ¹ vaø Z + khaùc III. T/c hoùa hoïc chung cuûa kim loaïi: 1. Ñaëc ñieåm veà caáu taïo cuûa ngtöû kim loaïi: + Baùn kính ngtöû töông ñoái lôùn so vôùi ngtöû phi kim. + Soá e hoùa trò thöôøng ít (töø 1 ñeán 3e), löïc lk vôùi haït nhaân cuûa nhöõng ion naøy töông ñoái yeáu Þ Naêng löôïng caàn duøng ñeå taùch caùc e ra khoûi ngtöû kl (naêng löôïng ion hoùa) laø nhoû, dễ nhường đi e 2. T/c hoùa hoïc chung cuûa kim loaïi: Laø tính khöû (hay tính deã bò oxi hoùa): Mo ® Mn++ ne (n = 1, 2, 3) a, Td vôùi phi kim (O2, Cl2, S): 4Al + 3O2 ® 4Al2O3 Cu + Cl2 ® CuCl2 Fe + S ® FeS b, Td vôùi axit: Dd HCl, H2SO4 loaõng: Khöû H+ ® H2 Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2 Hay: Zno + 2H+ ® Zn2+ + H2 Dd HNO3; H2SO4 ñaëc (tröø Au, Pt): Khöû N+5, S+6 xuoáng möùc oxi hoùa thaáp hôn. Cu + 4HNO3 ® Cu(NO3)2 + NO2 + H2O c, Td vôùi dd muoái: Cu + 2AgNO3 ® Cu(NO3)2 + 2Ag Hay: Cuo + 2Ag+ ® Cu2+ + 2Ag IV. DaÕy ñieän hoaù cuûa kim loaïi 1. Caëp oxi hoùa – khöû cuûa kl: Fe2+ + 2e ® Fe Ag+ + e ® Ag Chaát oxi hoùa Chaát khöû Þ Fe2+/ Fe ; Ag+/ Ag; ... taïo neân caëp oxi hoùa – khöû. 2. So saùnh t/c nhöõng caëp oxi hoùa – khöû: a. Fe2+/ Fe vaø Cu2+/ Cu: Fe + Cu2+ ® Fe2+ + Cu Þ Fe2+: laø ion coù t/c oxi hoùa yeáu hôn ion Cu2+, Fe : laø kl coù t/c khöû maïnh hôn Cu. b. Caëp Cu2+/ Cu vaø Ag+/ Ag: Cu + 2Ag+ ® Cu2+ + 2Ag Þ Cu2+laø ion coù t/c oxi hoùa yeáu hôn ion Ag+.Cu laø kl coù t/c khöû maïnh hôn Ag. Kl: T/c oxi hoùa cuûa ion: Fe2+ < Cu2+ < Ag+ T/c khöû cuûa kl: Fe > Cu > Ag c. Moät soá caëp oxi hoùa – khöû khaùc: Sgk. 3. Daõy ñieän hoùa cuûa kim loaïi: a. Ñ/n: Laø 1 daõy nhöõng caëp oxi hoùa – khöû ñöôïc saép xeáp theo chieàu taêng t/c oxi hoùa cuûa caùc ion kl vaø chieàu giaûm t/c khöû cuûa kl. K+ Na+ Mg2+Al3+Zn2+ Fe2+ Ni2+Sn2+ Pb2+2H+ Cu2+ Hg2+Ag+ Pt2+Au3+ K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H2 Cu Hg Ag Pt Au ÞT/c oxi hoùa cuûa ion kl taêng. T/c khöû cuûa kl giaûm b. YÙ nghóa: D/ñoaùn ñöôïc chieàu cuûa pö giöõa hai caëp oxi hoùa – khöû theo quy tắc α ChÊt oxi hãa m¹nh nhÊt sÏ oxi hãa chÊt khö m¹nh nhÊt, sinh ra chÊt oxi hãa yÕu h¬n vµ chÊt khö yÕu h¬n. VD: Cu2+ + Zn ® Zn2+ + Cu chÊt oxi chÊt khö chÊt khö chÊt oxi hãa m¹nh m¹nh yÕu hãa yÕu 2Hg + 2Ag+ ® 2Ag + 2Hg22+ V. Phương pháp điều chế kim loại: 1. Nguyeân taéc: Khöû caùc ion kl thaønh kl töï do: Mn+ + ne ® M0 (n = 1, 2, 3) 2. Phöông phaùp ñieàu cheá kim loaïi: a. PP thuûy luyeän (Ñ/cheá kl coù tính khöû yeáu: Kl sau H2): Duøng kl töï do coù tính khöû maïnh ñeå khöû ion kl khaùc trong dd muoái: Zn + CuSO4 ® ZnSO4 + Cu b. PP nhieät luyeän (Ñ/cheá kl coù tính khöû yeáu vaø trung bình: Kl sau nhoâm): Duøng chaát khöû ( CO, H2, C,...) hoaëc kl Al ñeå khöû caùc ion kl trong oxit ôû to cao. CuO + H2 ® Cu + H2O 2Al + Fe2O3 ® 2Fe + Al2O3 c. PP ñieän phaân (Ñieàu cheá haàu heát caùc kl ): * Kl coù tính khöû maïnh (Li ® Al): Ñieän phaân noùng chaûy muoái, kieàm, oxit (goác axit khoâng coù oxi): Catot Anot Na+ Cl- Na+ + 1e = Na 2Cl- - 2e = Cl2 2NaCl 2Na + Cl2↑ Na+ OH- Na+ + 1e = Na 4OH- - 4e = O2 + 2H2O 4NaOH 4Na + O2↑ + 2H2O *. Ñ/cheá kim loaïi coù tính khöû yeáu vaø trung bình: Ñieän phaân dd muoái maø goác axit khoâng coù oxi. Cu2+, H2O Cl-, H2O Cu2+ + 2e = Cu 2Cl- - 2e = Cl2 CuCl2 Cu + Cl2↑ Ñònh luaät Faraday: AIt m = nF VI. Hợp kim: 1. Ñònh nghóa: Hôïp kim laø vật liệu cơ bản có chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác 2. T/ c cuûa hôïp kim: + Tính daãn ñieän, daãn nhieät: Thöôøng keùm hôn caùc kl. + Cöùng vaø gioøn hôn caùc kl. + Nhieät ñoä noùng chaûy thöôøng thaáp hôn caùc kl. Một số loại hợp kim : inoc : Fe-Cr-Mn, HK : Siêu cứng W-Co, HK nhẹ : Al-Si. 3. ÖÙng duïng cuûa hôïp kim: Sgk. VII: Sự ăn mòn kim loại: *Söï aên moøn kl: Laø söï phaù huûy kl hoaëc hôïp kim do td hoùa hoïc cuûa moâi tröôøng xung quanh : M0 ® Mn++ ne (n = 1, 2, 3). Keát quaû : Laøm maát nhöõng t/c quyù baùo cuûa kim loaïi. *Phaân loaïi: Coù hai loaïi chính: AÊn moøn hoùa hoïc: Khaùi nieäm: Laø söï phaù huûy kl do kl pö hh vôùi chaát khí hoaëc hôi nöôùc
File đính kèm:
- de cuong On Thi TN hoa 12 (1).doc