Bài giảng Vô cơ (tiết 10)

VÔ CƠ
A. DÃY ĐIỆN HÓA .
K+
Ba2+
Ca2+
Na+ 
Mg2+
Al3+
Zn2+
Cr3+
Fe2+
Ni2+
Sn2+
Pb2+
H+
Cu2+ 
Fe3+
Hg+
Ag+ 
K
Ba
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Cr
Fe
Ni
Sn
Pb
H2
Cu
Fe
Hg
Ag
( chú ý: Cu2+ là chỉ dung dịch muối, Vd: CuSO4, CuCl2, Cu(NO3)2,....)
	H+ là chỉ dung dịch axit Vd: HCl, H2SO4l,..... OH- chỉ dung dịch bazơ Vd: NaOH...
———→ 	Tính oxi hóa tăng dần
	Tính khử giảm dần
Dựa vào dãy điện hóa ta có thể làm được các câu hỏi lí thuyết sau:
I. So sánh : Dùng giải câu hỏi so sánh như mạnh nhất? yếu nhất ? và vai trò của chất.
1. So sánh tính oxi hóa tăng dần:
K+ < Ba2+ < Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+ < Zn2+ < Ni2+ < Sn2+ < Pb2+ < H+ < Cu2+ < Fe3+ < Ag+
Chú ý: -Trong phản ứng, Ion kim loại chỉ đóng vai trò là chất oxi hóa hoặc chất bị khử.
Vd: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu thì CuSO4 ( Cu2+) đóng vai trò chất oxi hóa hay chất bị khử
- Riêng FeO,Fe2+( muối: FeCl2, FeSO4...) vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.
2. So sánh tính khử giảm dần:
* K > Ba > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn > Pb > Cu > Hg > Ag
* Cs > Rb > K > Na > Li	
Chú ý: - Trong phản ứng, Kim loại chỉ đóng vai trò là chất khử hoặc chất bị oxi hóa.
Vd: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 thì Fe đóng vai trò chất khử hoặc chất bị oxi hóa.
- Kim loại mạnh đứng đầu dãy: Vd. Trong 4 kim loại sau Mg, Al, Fe, Na thì kim loại mạnh nhất ( có tính khử mạnh nhất) là Na
- Hidroxit ( bazơ) của kim loại mạnh thì cũng mạnh: Vd.trong các hidroxit: KOH, Al(OH)3, Mg(OH)2, NaOH thì hidroxit mạnh nhất là KOH
KOH > Ba(OH)2 > Ca(OH)2 > NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 > Zn(OH)2 > Cr(OH)3 > Fe(OH)3
II. Kim loại ( dùng cho câu hỏi liên quan đến kim loại)
1. Kim loại tác dụng được với H2O ở tothường: K, Ba, Ca, Na ( 4 kim loại đầu)
2. Kim loại tác dụng được với NaOH: Al, Zn,.Cr
3. Kim loại tác dụng được với HCl ( hoặc H2SO4 l) : Từ K → Pb tạo muối + H2
4. Kim loại tác dụng với HNO3 sinh ra:
+ khí không màu hóa nâu trong không khí: NO	+ khí màu nâu đỏ: NO2 
* Kim loại hóa trị III: Al, Fe
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O	Fe + 6HNO3 →Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
* Kim loại hóa trị II: Cu, Zn, Mg,....
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O	Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
* Kim loại hóa trị I: Ag, Na...
3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O	Ag + 2HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O
5. Al, Fe, Cr không phản ứng với HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc nguội.
* Từ Mg → Cu, Kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối.Vd:
6. Kim loại tác dụng được với Fe3+( FeCl3, Fe(NO3)3...): Từ K → Cu
7. Kim loại đẩy được Fe ( tác dụng trực tiếp) ra khỏi Fe3+: Từ Mg → Zn ( đứng trước Fe)
8. Kim loại tác dụng với Fe3+ tạo Fe2+ : từ Fe → Cu.
9. Kim loại tác dụng dược với CuSO4 ( Cu2+): từ K → Pb
10. Kim loại tác dụng được với Fe2+: từ K → Zn
11. Kim loại tác dụng được với Ni2+: từ K → Fe
12. Kim loại đẩy được Cu ra khỏi dung dịch CuSO4: từ Mg → Pb ( đứng trước Cu).
13. Cu tác dụng được với HNO3, H2SO4 đặc, Fe3+, AgNO3
14. Fe tác dụng với S,I2, HCl, H2SO4l, dung dịch muối chỉ tạo Fe2+, còn tác dụng với Cl2, HNO3, H2SO4đ,nóng tạo Fe3+.Với O2 thường tạo Fe3O4 ( oxit sắt từ)
15. Ăn mòn điện hóa thì kim loại mạnh sẽ đóng vai trò cực âm và bị ăn mòn điện hóa.
16. Điều chế kim loại: + Mạnh ( K → Al) điều chế bằng pp đpnc.
+ Tb và yếu ( Zn → Ag) có thể bằng 3 pp: thủy lyện ( KL + Muối), nhiệt luyện( Oxit + Al, H2,CO,C), đpdd muối
III. Hợp chất ( dùng cho câu hỏi liên quan đến oxit, hidroxit, muối)
1 Oxit: 
* Oxit tan trong nước: K2O, BaO, CaO, Na2O
* Oxit lưỡng tính: Al2O3, ZnO, Cr2O3 tác dụng được với cả HCl và NaOH- CM lưỡng tính
* Oxit bị khử bởi Al, C,H2,CO: từ ZnO trở đi tức là các oxit sau: ZnO, FeO, NiO, SnO, PbO, CuO, Fe2O3, Fe3O4... tạo kim loại + Oxit tương ứng ( Al2O3, CO, H2O, CO2 )
Chú ý: tất cả các oxit đều tác dụng với dung dịch axit.
2. Hidroxit ( bazơ)
* Bazơ tan trong nước và làm xanh giấy quỳ tím là: KOH, Ba(OH)2,Ca(OH)2, NaOH
* Hidroxit lưỡng tính: Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3 tác dụng được với cả HCl và NaOH
* Màu sắc của 1 số bazơ không tan: thường các bazơ có màu trắng riêng Cu(OH)2 màu xanh, Fe(OH)2 trắng xanh hóa nâu trong không khí, Fe(OH)3 nâu đỏ, Al(OH)3 keo trắng, CrOH)3 màu lục xám.
* tính bazơ giảm dần ( giống kim loại) :
 KOH > Ba(OH)2 > Ca(OH)2 > NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 > Zn(OH)2 > Cr(OH)3 > Fe(OH)3
Chú ý: tất cả các bazơ đều tác dụng với dung dịch axit.
- Điều chế: NaOH bằng đpdd NaCl/m.n.x; các bazơ khác = Muối + NaOH
3. Muối.
- dd muối thường không màu tuy nhiên: muối Cu2+ màu xanh, muối Fe3+ màu vàng.
- Muối có tính lưỡng tính: là muối axit Vd. NaHCO3, KHCO3, Ca(HCO3)2...
- Muối thường có môi trường trung tính ( PH = 7) tuy nhiên:
+ muối của axit mạnh và bazơ yếu có môi trường axit Vd: FeCl3, AlCl3, CuSO4...(PH < 7)
+ muối của axit yếu và bazơ mạnh có môi trường bazơ (kiềm): Vd. Na2CO3...( PH > 7)
( axit mạnh là HCl, H2SO4, HNO3 axit yếu là axit còn lại
Bazơ mạnh là bazơ tan ( KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, NaOH) các bazơ còn lại là bazơ yếu )
- Kim loại dứng trước ( trừ K,Ba,Ca,Na) đẩy kim loại dứng sau ra khỏi dung dịch muối.
B. Kiến thức đặc biệt.
1. Chất lưỡng tính thường gặp: Al(OH)3, Al2O3, NaHCO3, Cr(OH)3, Cr2O3, Zn(OH)2, ZnO, NaHCO3, Ca(HCO3)2 cho phản ứng với HCl, NaOH để chứng minh tính lưỡng tính
2. Bảo quản Na ( kim loại kiềm ) bằng cách ngâm trong dầu hỏa.
3. Nước cứng là nước chứa ion Ca2+ và Mg2+ nếu chứa thêm HCO3- là nước cứng tạm thời
Hoặc chưa thêm Cl-,SO42- là vĩnh cửu, chứa cả HCO3-, Cl- và SO42- là toàn phần.
4. Ăn mòn hóa học không sinh dòng điện thường xảy ra ở to cao , còn ăn mòn điện hóa sinh dòng điện thường xảy ra trong không khí ẩm ( O2 và hơi nước) hoặc dd muối, axit..
5. Sản xuất Al từ quặng boxit có xúc tác cryolit-NaAlF6 có vai trò: hạ to, tăng độ dẫn điện và tạo xỉ.
6. Gang, thép là hợp kim của sắt -cacbon, gang chứa hàm lượng C nhiều hơn thép, sản 
xuất gang từ quặng hematit đỏ theo nguyên tắc dùng CO để khử oxit sắt, còn sản xuất thép từ gang trắng theo nguyên tắc loại bỏ các tạp chất C, S...bằng cách chuyển chúng thành xỉ.
7. Hiện tượng:
a. Sục CO2 và dung dịch nước vôi trong đến dư là xuất hiện kết tủa trắng, sau kết tủa tan..
b. Nhỏ dung dịch NaOH ( kiềm) vào Ca(HCO3)2 là xuất hiện kết tủa trắng.
c. đun nóng dung dịch Ca(HCO3)2 thấy xuất hiện kết tủa trắng.
d. phương trình giải thích sự tạo thành thạch nhũ hang động, cặn đá vôi.. là:
	Ca(HCO3)2 ↔ CaCO3 + CO2 + H2O
e.nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 đến dư là xuất hiện kết tủa keo trắng, sau kết tủa tan tạo dung dịch trong suôt.
f. Nhỏ từ từ dung dịch NH3 ( hoặc Na2CO3) vào dung dịch AlCl3 là xuất hiện kết tủa keo.
g. Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2 đến dư là xuất hiện kết tủa keo trắng sau kết tủa tan tạo dung dịch trong suốt
h. sục khí CO2 ( hoặc AlCl3, FeCl3) vào dung dịch NaAlO2 là xuất hiện kết tủa keo.
i. Nhỏ dung dịch NaOH ( hoặc NH3) vào dung dịch muối Fe2+ ( FeCl2, FeSO4, Fe(NO3)2..) để ngoài không khí là xuất hiện kết tủa trắng sau chuyển màu nâu đỏ.
k. nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch muối Fe3+ thấy xuất hiện kết tủa nâu đỏ.
8. Phân biệt ( thường chọn quỳ tím hoặc NaOH hoặc Ca(OH)2-nước vôi)
a. Na, Al, Fe dùng H2O và NaOH
b. Na, Al, Fe, Cu dùng H2O, NaOH và HCl
c. NaCl, AlCl3, FeCl3, MgCl2,,, dùng NaOH.
d. NaOH, HCl, NaNO3 dùng quỳ tím.
e. CO2 và SO2 dùng dd Br2 . Nếu chỉ có CO2 không có SO2 dùng nước vôi trong.
9. Cấu hình: 11Na, 19K, 12Mg, 13Al, 20Ca, 26Fe, 29Cu, 28Ni, 24Cr.
10. Tên gọi và công thức của một số chất thường gặp:
oxit kim loại kiềm (R2O),oxit kiềm thổ ( RO), hidroxit KLK ( ROH), hidroxit kim loại kiềm thổ R(OH)2, xô đa ( Na2CO3), xút ( NaOH), nước vôi trong ( vôi tôi ( Ca(OH)2), nước giaven ( NaCl,NaClO) , đá vôi ( CaCO3), thạch cao ( CaSO4), bột nở ( NH4)2CO3,
phèn chua ( Kal(SO4)2.12H2O), cryolit ( NaAlF6), quặng boxit ( Al2O3 lẫn Fe2O3,SiO2),
oxit sắt(II) ( FeO), oxit sắt(III) ( Fe2O3), oxit sắt từ - Fe3O4, sắt (II) hidroxit ( Fe(OH)2), sắt (III) hidroxit ( Fe(OH)3), sắt (II) sunfat ( FeS), sắt (III) sunfat – Fe2(SO4)3, sắt (II) clorua- FeCl2, sắt (III) clorua- FeCl3, hematit đỏ - Fe2O3, hematit nâu- Fe2O3.nH2O , xiderit- FeCO3, quặng pirit sắt- FeS2, mahetit-Fe3O4 , Crom ( III) oxit-Cr2O3, Crom ( III) hidroxit- Cr(OH)3, Crom (VI) oxit- CrO3, axit cromic- H2CrO4, axit dicromic- H2Cr2O7, kali cromat- K2CrO4, kalidicromat - K2Cr2O7, chì sunfua- PbS, đồng sunfat-CuSO4, thiếc (IV) oxit-SnO2, kẽm sunfua- ZnS.
11. Hóa học và vấn đề phát triển kinh tế, xã hội, môi trường.
a. Vai trò của Năng lượng, nhiên liêu, vật liệu, Lương thực, thực phẩm, may mặc? SX & ĐS
b. Vấn đề đặt ra cho các vấn đề trên? Cạn kiệt ( thiếu), ô nhiễm,
c. Hóa học giải quyết vấn đề trên ntn? Tạo loại mới, sử dụng hiệu quả loại hiện có..
d. Các nguồn gây ô nhiễm môi trường?Do tự nhiên + chất thải CN, sinh hoạt, thuốc..
e. Tác hại của ô nhiễm môi trường? Ảnh hưởng đến tự nhiên , con người
f. Hóa học với xử lí ô nhiễm? giáo dục, nghiên cứu pp xử lí trong CN, sinh hoạt..
g. Các phương pháp xử lí ô nhiễm? hấp thụ, hấp phụ và oxi hóa khử ( 3pp)
h. Nhận biết ô nhiễm? Quan sát + đo bằng các dụng cụ Dược phâm và chất gây nghiện?