Tải bản đầy đủ (.docx) (18 trang)

ôn tập hóa vô cơ 2 thpt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (830.61 KB, 18 trang )

1. Cho biết cấu hình e hóa trị và giải thích việc hình thành lk 3 (1σ 2π),
năng lượng liên kết của nguyên tử N2, từ đó cho biết tính chất của phân tử
N2.
- N2: ta có cấu hình e: 1s22s22p3, có 5 e lớp ngoài
cùng
- Mỗi nguyên tử nito có 5 e hóa trị nên phân tử N2
có 10 e hóa trị
- Theo pp MO, N2 có cấu hình e như sau: σ22s< σ*22s< σ2pz< π2px=p2py
- Độ bộ liên kết N=(8-2)/2=3 nên phân tử N2 có
liên kết 3
- Theo quan điểm liên kết VB, xem 3 điện tử độc
thân 2p3 đã góp chung tạo ra 3 liên kết gồm 1σ và 2π dẫn đến N2 rất bền, năng
lượn liên kết N = N là 942kJ/mol bền gấp 6 lần liên kết N-N(lk N-N có mức
năng lượng lk là 169kJ/mol) độ dài liên kết N = N là 1,095A0
* Tính chất:
+ Vật lý: N2 không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí và không duy trì sự
sống. Nhiệt độ nóng chảy -210oC, nhiệt độ sôi -195,8oC. Ít tan trong nước và
dung môi hữu cơ. Ở trạng thái rắn, N2 tồn tại ở dạng thù hình: lập phương và lục
phương
+ Hóa học: -là nguyên tố phi kim điển hình
- Trong hợp chất, N có thể ở trại thái lai hóa sp3, sp2 hoặc sp. Trạng
thái sp2, sp bền vững nhờ liên kết π. Mức oxh của nitơ là: -3, 0, 1, 2, 3, 4,5
- Là chất khí trơ, nhưng ở nhiệt độ cao thì nó hoạt động mạnh hơn
nhờ có chất xúc tác
- Nhiệt độ thường, N2 không phản ứng với axit, halogen, S, chỉ tác
dụng trực tiếp với Li tạo ra liti nitrua
6Li + N2 =2Li3N
- Khi được hoạt hóa (bằng nhiệt độ, xúc tác, phóng điện hay bức xạ
ion), N2 thường tham gia phản ứng với vai trò là chất oxi (trừ phản ứng vs flo và
oxi mới thể hiện tính khử)
2000oC, Pt/MnO2



N2 + O2

2NO
Phóng điện

2N2lỏng + 3O2lỏng

2N2O3

Phóng điện

N2 + 3F2

2NF3
800 – 1200 oC

N2 + 2Al

2AlN
Xt, nhiệt độ

N2 + 3H2

2NH3

2. Vẽ và giải thích cấu tạo của phân tử NH3 theo thuyết lk hóa trị lai hóa, từ
đó đưa ra kết luận về tính phân cực của phân tử Nh3, giải thích khả năng
ion hóa không khí ở trạng thái lỏng của Nh3



- Cấu tạo: phân tử Nh3 có cấu tạo hình chóp, đáy là một tam giác đều. trong đó
nguyên tử N ở đỉnh hình chóp, 33 nguyên tử H ở các đỉnh của đáy tam giác đều
- Góc liên kết: HNH = 107,3o; độ dài liên kết
N-H, dN-H = 1,014A0, Elk trung bình = 185KJ/mol
- Theo VB: trong NH3, N ở trạng thái lai hóa
sp3 và dùng 3AO sp3( mỗi AO sp3 có 1 e hóa trị)
để liên kết vs 3 nguyên tử H, nên N còn đôi
điện tử chưa liên kết
- Kết luận phân cực: NH3 phân cực với momen
lưỡng cực μ = 1,48D (nhỏ hơn so với H2O)
- giải thích khả năng tự ion ở trạng thái lỏng:
+ Nh3 lỏng cũng tự điện ly như H2O (tự ion
hóa)
NH3 + NH3
NH4+ + NH2k = [NH4+][NH2-] = 2x10-33 <<
+ Tương tự H2O những chất nào khi tan trong Nh3 lỏng mà làm tăng [NH4+] là
axit và tăng [NH2-] là bazơ
+ NH4+ là axit yếu trong nước, mạnh trong NH3 lỏng
+ NH2- là bazơ yếu trong nước, mạnh trong NH3 lỏng
3. giải thích tính tan của Nh3 trong H2O bằng việc hình thành lk hidro giữa
phân tử Nh3 và H2O
- Nước là dung môi phân cực, do oxy có độ âm điện lớn hơn H nên trong phân
tử nước O tích điện âm, H tích điện dương
- Nh3 cũng phân cực mạnh, trong phân tử N có 2 e chưa sử dụng và độ âm điện
lớn nên tích điện âm, H tích điện dương
- Khi NH3 gặp H2O thì đầu âm của phân tử này hút đầu dương của phân tử kia
làm cho các phân tử NH3 phân tán vào trong H2O, nên Nh3 tan trong H2O. Sở
dĩ Nh3 tan nhiều là vì kiên kết hidro giữa NH3 và H2O khá mạnh.
- Tuy nhiên khi tan vào trong nước rồi Nh3 mới nhận proton của nước theo

phương trình
NH3 + H2O
NH4+ + OH4. Viết phản ứng NH3 kết hợp với ion H+ trong H2O tạo thành ion NH4+ và
giải thích ì sao dung dịch có tính bazơ yếu:
NH3 + H2O
NH4+ + OHKhi tan trong H2O, một phần nhỏ NH3 kết hợp với ion H+ của nước tạo thành ion
amoni NH4+, và ion OHion OH- làm cho dung dịch có tính bazơ, tuy nhiên so với dung dịch kiềm mạnh
cùng nồng độ thì nồng độ OH- do NH3 tạo thành nhỏ hơn nhiều nên dung dịch
có tính bazơ yếu.
5+6. Viết phương trình phản ứng thể hiện tính khử của amoniac ở đk
thường hoặc khi có chất xúc tác Pt hay hợp kim Pt-Rh ở 800-900oC
- Khi đốt NH3 trong oxi cho ngọn lửa màu vàng tạo ra khí N2 và H2O


4NH3 + O2
2N2 + 6H2O
- khi có chất xúc tác Pt hay hợp kim Pt-Rh ở 800-900oC thì khí NH3 bị O2 trong
không khí oxh thành nitơ oxit
800-900oC

4NH3 + O2
4NO + 6H2O
7. Hãy trình bày phản ứng thế của NH3 với kim loại hoạt động.
- Ở nhiệt độ cao, những nguyên tử H trong NH3 được lần lượt thay thế bằng
những kim loại hoạt động tạo thành amidua (chứa nhóm NH2-), midua(chứa
nhóm NH2-) và nitrua (chứa nhóm N3-)
VD:
220 C
2Li + 2NH3
2LiNH2 + H2

o

350 oC

2Na + 2NH3

2NaNH2 + H2
to>600oC

Mg + NH3

MgNH + H2
o

o

t >600 C

2Al + 2NH3
2AlN + 3H2
8. Hãy trình bày tổng hợp (viết pt) aminiac từ N2 và H2. Giải thích các điều
kiện tối ưu của phản ứng dựa vào nguyên lý Le Chatelier
xt,to, p
N2 + 3H2
2NH3
- N2 tác dụng với H2 ở nhiệt độ trên 400oC, áp suất cao và có chất xúc tac là bột
Fe, Pt. Đây là phản ứng thuận nghịch và tỏa nhiều nhiệt
- Theo nguyên lí Le Chatelier, nếu nửa thuận của một phản ứng có tính tỏa nhiệt,
thì Keq sẽ giảm khi nhiệt độ tăng
ở đây khi N2 tác dụng với H2 phản ứng tỏa rất nhiều nhiệt nên Keq sẽ giảm

- Tương tự đối với áp suất. Chất xúc tác không ảnh hưởng gì đến phản ứng tại
thời điểm cân bằng. chất xúc tác không thể thay đổi Keq, nhưng có thể tăng tốc
độ đạt tới cân bằng. Đây là chức năng cơ bản của chất xúc tác
- Vì vậy, N2 tác dụng với H2 cần xúc tác là Pt và bột Fe giúp phản ứng xảy ra
nhanh hơn
9. Viết phương trình điều chế amoniac trong phòng thì nghiệm từ muối
amoni và vôi tôi
- Trong phòng thí nghiệm, khí NH3 bằng cách đun sôi dd đậm đặc của amoniac
hoặc cho nước vôi trong tác dụng với muối amoni:
2NH4Cl + Ca(OH)2 = 2NH3 +CaCl2 + 2H2O
Khí NH3 được làm khô bằng KOH rắn or CaO mới đun
10. Vì sao Hydrazyn được dùng làm nhiên liệu trong tên lửa, viết pthh
chứng minh:
- Vì khi cháy trong không khí, hydrazyn phát ra nhiều nhiệt nên được dùng làm
nhiên liệu cho tên lửa
- PTHH: N2H4(l) + O2(k) = N2(k) + 2H2O(l) ΔHo = -705 kJ/mol


11. Hãy viết phương trình hóa học thể hiện tính khử và Oxh hóa của NO (về
các số oxh khác nhau):
- Tính ôxy hóa: khi gặp chất khử mạnh như kim loại hoạt động, kim loại
kiềm,kiềm thổ hay những hợp chất như H2S.
2NO +2H2S = N2 + 2S + 2H2O
2NO + SO2 = N2O + SO3
- Tính khử: khi phản ứng với chất ôxy hóa mạnh như O2, halogen…
2NO + O2 = 2NO2
2NO + Cl2 = 2NOCl
12. Hãy viết phương trình hóa học thể hiện tính khử, Oxh hóa và tính tự
oxh-khử của NO2:
- Tính OXH:

NO2 + SO2 = SO3 + NO
NO2 + CO = CO2 + NO
- Tính khử:
2NO2 + O3 = N2O5 + O2
2NO2 + 1/2O2 + H2O = HNO3
- Tự oxh-khử:
2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3
2NO2 + 2KOH = KNO2 + KNO3
13. Hãy viết PƯHH giải thích kết quả phản ứng khi cho Pb tác dụng với
HNO3 đậm đặc và HNO3 loãng
- Cùng một kim loại mà dùng HNO3 loãng cho ra NO còn HNO3 đặc lại cho ra
NO2
3Pb + 8HNO3 = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Pb + 4HNO3 = Pb(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Giải thích: sản phẩm ban đầu là axit HNO2 axit này không bền nên phân hủy
2HNO2
NO2 + NO + H2O
Khí NO2 tác dụng với nước trong dung dịch tạo thành HNO3 và NO
NO2 + H2O
HNO3 + NO
Khi nồng đồ axit tăng (đặc), thì cân bằng chuyển dịch sang trái, tạo NO2 còn khi
nồng độ axit giảm (loãng) thì cân bằng chuyển dịch sang phải, tạo ra NO. Do đó
khi HNO3 loãng thì cho NO còn khi HNO3 đặc thì cho NO2
14. Viết phản ứng hóa học thể hiện sự tự ion hóa của HNO3 tinh khiêt:
- Axit nitric tinh khiết tự ion hóa: 2HNO3 ↔ NO2+ + NO3- + H2O
15. Viết phản ứng hóa học thể hiện sự tự ion hóa của HNO3 trong dung môi
H2O và các dung môi khác.
- Trong nước (dung môi cho proton kém hơn axit)
HNO3 + H2O = H3O+ + NO3- Trong dung môi có khả năng cho proton mạnh hơn như H2SO4, HClO4 thì
HNO3 phân ly cho ion nitroni NO2+



4HNO3 + 2H2SO4 ↔ 4NO2+ + 2HSO4- + H3O+
HNO3 + 2HClO4 ↔ NO2+ + 2ClO4- + H3O+
16. Viết phương trình điều chế HNO3 từ NH3 trong công nghiệp:
Trong công nghiệp axit nitric được điều chế từ amoniac. Gồm các giai đoạn sau:
- Ôxy hóa NH3 thành NO nhờ ôxy tinh khiết hay không khí dư, xúc tác là hợp
kim Pt chứa 10% Rh, áp suất thường hay 3-8 atm, nhiệt độ 800-900oC
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
- Cho NO kết hợp với ôxy không khí thành NO2 rồi cho NO2 tan vào trong nước
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
17. Nêu thành phần và viết phương trình phản ứng gây cháy nổ của thuốc
nổ đen:
- Hỗn hợp của KNO3 và các chất hữu cơ sẽ cháy dễ dàng và mãnh liệt. Hỗn hợp
gồm 75% KNO3, 10% S và 15% than là thuốc súng đen.
2KNO3 + S + 3C = K2S + 3CO2 + N2
18a. Hãy cho biết các dạng thù hình của và tính chất vậy lý của P:
- Photpho trắng:
+ Khối trong suốt như sáp và có mạng lập phương. Kiến trúc của mạng lưới
bao gồm những phân tử P4 liên kết với nhau bằng lực Van der Walls. Trạng thái
hơi và trạng thái dung dịch cũng bao gồm những phân tử P4.
+ P trắng không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ; rất
độc, gây bỏng nặng khi rơi vào da; bốc cháy trong khí ở nhiệt độ trên 40oC, bảo
quản bằng cách ngâm trong nước. Ở nhiệt độ thường, P trắng phát quang màu
lục nhạt trong bóng tối

P
60


P

P
P

- Photpho đỏ (hay còn gọi là tím):
- P đỏ là chất bột màu đỏ có cấu trúc polime, khó nóng chảy và khó bay hơi hơn
P trắng; không tan trong các dung môi hữu cơ thông thường, dễ hút ẩm và chảy
rữa, bền trong không khí ở nhiệt độ thường và không phát quang trong bóng tối.
Chỉ bốc cháy ở nhiệt độ trên 2500c. Khi đun nóng không có không khí, P đỏ
chuyển thành dạng hơi, khi làm lạnh thì hơi của nó ngưng tụ lại thành P trắng.


- Photpho đen cũng là chất ở dạng polymer, mỗi nguyên tử P liên kết với ba
nguyên tử P xung quanh bằng liên kết CHT, tạo cấu trúc lớp tương tự than chì.
Photpho đen bền hơn P trắng, không độc.
18b. Vì sao P có độ âm điện nhỏ hơn N nhưng hoạt động mạnh hơn N (đặc
biệt là P trắng):
- Vì:
+ Liên kết P-P trong phân tử P4 kém bền
+ P có thể ở trạng thái kích động với 5 e độc thân
18c. Hãy cho biết phản ứng khử của P với oxi ở điều kiện thường và khi
được đốt nóng ở nhiệt độ cao:
Nhiệt độ thường:
19. Giải thích tính tan của Orthophotphoric trong nước:
- Axit H3PO4 tan nhiều trong nước nhờ tạo nên liên kết hydro giữa H3PO4 với
H2O
HO
HO
P = O … H-OH

HO
20. Viết phản ứng (dạng CTCT) tạo ra axit di-photphoric và axit
tetramethaphotphoric từ H3PO4. Viết rõ điều kiện phản ứng và tên gọi


21. Giải thích khả năng xác định niên đại hóa thạch của đồng vị 14C:
- 14CO2 trong không khí  cây xanh  tinh bột  người và súc vật đồng hóa nên
có số lượng cân bằng trong không khí. Khi chết ngừng đồng hóa và bị phân hủy
 xác định niên đại hóa thạch.
22. Hãy cho biết tên tiếng Việt các loại than đá, phương pháp và xác định
nhiệt trị, thế nào là nhiệt trị thấp, nhiệt trị cao. Công thức tính toán chung
- Than anthraxit (anthra cite-coal): than mỡ
- Than bitum khác
than cứng
- than cốc
- Than á bitum
- than non

than nâu

- Than bùn
- đá phiến và cát chứa dầu
- than bitum (than nhựa đường: bitumnous-coal
* Cách xác định nhiệu trị: những giá trị về nhiệt trị có thể được chia thành
những phần dựa trên cơ sở những tính toán từ các giá trị riêng biệt đã biết của
các cấu tử và những phần thu được qua việc xác định trực tiếp hay gián tiếp trên
các máy đo thích hợp.
* Nhiệt trị theo tính toán: Đối với than nhiệt trị có thể được tính toán trên cơ sở
các nguyên tố hay trên các cấu tử gần đúng. Đối với dầu, việc tính toán dựa trên
cơ sở các nguyên tố thành phần. Đối với khí trên cơ sở các giá trị, của các cấu tử

khí riêng biệt có thể cháy
- Nhiệt trị cao là nhiệt trị có kể đến cả lượng nhiệt khi ngưng tụ hơi nước trong
sản phẩm cháy. Qc=Qth + r (M+9H). r=2453kJ/kg
- Nhiệt trị thấp là nhiệt trị không kể đến lượng nhiệt ngưng tụ hơi nước trong sản
phẩm cháy
23. Hãy cho biết cấu hình e lớp hóa trị C, hiện tượng lai hóa (có vẽ hình) và
từ đó giải thích cấu trúc và tính chất của kim cương. Cho biết số mắt Z của
mạng ô lập phương tâm diện xếp chặt của kim cương
- Cấu hình e lớp hóa trị C: [He]2s22p2
- Kim cương: tinh thể nguyên tử bền vững cấu tạo đều, liên kết cộng hóa trị lai
hóa sp3 tạo nên 4(AO) trên 4 đỉnh của 1 tứ diện đều, mỗi nguyên tử liên kết σ
bền vững với 4 C khác
Khối lượng riêng 3,51 g/cm3
Độ cứng cao nhất (10 Mohs)
Trong suốt không màu, khúc xạ mạnh nên làm đồ trang sức đắt tiền
Tất cả 4 e- hóa trị đều tham gia lk C-C  vùng hóa trị lấp đầy e-  chênh lệch
ΔE = 5,7 eV giữa vùng dẫn và vùng hóa trị  chất cách điện
Các nguyên tử cacbon chiếm đồng thời mọi vị trí của mạng lập phương tâm
diện F và một nửa số hổng tứ diện của nó.


24. . Hãy cho biết cấu hình e lớp hóa trị C, hiện tượng lai hóa (có vẽ hình)
và từ đó giải thích cấu trúc và tính chất mềm, dẫn nhiệt và dẫn điện tốt của
than chì?

Than chì (graphit):
nguyên tử C ở trạng thái lai hóa
sp2, các orbital nằm trên cùng một mp tạo góc 120o
Tạo thành từng lớp chồng lên nhau, liên kết Van der Waals  mềm
Mỗi nguyên tử C trên cùng lớp có một e- chứa ghép đôi ở orbital 2p không tham

gia lai hóa, tạo lk π với 1 trong 3 nguyên tử C bao quanh, không định vị, linh
động như trong kim loại, dễ chuyển từ vùng hóa trị sang vùng dẫn  than chì
dẫn nhiệt và dẫn điện tốt
25. Hãy cho biết các dạng thù hình cấu trúc nano của C?
Các fulleren. Cấu trúc: Một lượng tương đối lớn các nguyên tử cacbon liên kết
theo kiểu tam giác, tạo thành các hình cầu rỗng (trong số đó nổi tiếng và đơn
giản nhất là buckminsterfulleren).
Ceraphit (bề mặt cực kỳ mềm). Cấu trúc chưa rõ.
Lonsdaleit (sự sai lạc trong cấu trúc tinh thể của kim cương). Cấu trúc: Tương
tựnhư kim cương, nhưng tạo thành lưới tinh thể lục giác.
Cacbon xốp nano (lưới cực nhẹ từ tính). Cấu trúc: lưới mật độ thấp của các bó
có cấu trúc giống như graphit, trong đó các nguyên tử được liên kết theo kiểu
tam giác trong các vòng 6 hay 7 thành viên.


Cacbon ống nano (các ống nhỏ). Cấu trúc: mỗi nguyên tử liên kết theo kiểu tam
giác trong tấm cong để tạo thành ống trụ rỗng.
Thù hình xốp nano đã được phát hiện và nó là một vật liệu sắt từ.

26. Viết PƯHH thể hiện tính chất khử của C khi tác dụng vs O2 tại các điều
kiện nhiệt độ khác nhau
600-700oC

Cgr + O2

2CO2
o

>1000 C


2Cgr + O2

2CO
>1000oC

2CO + O2
2CO2
t<600 C: sản phẩm chủ yếu là CO2
t>800oC: sản phẩm chủ yếu là CO (80%)
 nhiệt độ càng cao thì CO càng bền và tính khử càng cao.
o

27. Hãy viết phản ứng canxi cacbua khi thủy phân cho ra axetilen
CaC2 CaC2 + 2H2O
Ca(OH)2 + C2H2
CaC2 + 2HCl
CaCl2 + C2H2
28.
a. Phản ứng điều chế CO2 bằng cách lên men rượu từ glucozo?
lên men

C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2
b. Giải thích hiệu ứng nhà kính:
Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng làm cho không khí của Trái đất nóng lên do bức
xạ sóng ngắn của Mặt trời có thể xuyên qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất;
mặt đất hấp thu nóng lên lại bức xạ sóng dài vào khí quyển để CO2 hấp thu làm
cho không khí nóng lên.
c. Viết phản ứng muối KCN tác dụng với CO và H2O trong không khí


KCN + CO + H2O = HCN + KHCO3
d. Viết phản ứng chế tạo ra ure từ CO2 và amoniac
Phản ứng với amoniac tạo muối amonicacbamat
đk thường

CO2(khô) + NH3
O=C(ONH4)(NH2)
Muối trên không bền tạo thành urê
200atm, 180oC

O=C(ONH4)(NH2)

O=C(NH2)2 + H2O

e. Viết phản ứng điều chế CO2 trong phòng TN
CaCO3 + HCl
CaCl2 + CO2 + H2O
f. Nêu khả năng tạo phức lớn của CO vs nguyên tố d và ứng dụng của nó để
điều chế kim loại tinh khiết (VD)


- Giải thích khả năng tạo phức của CO: Sự tạo thành phức lớn theo liên kết chonhận nhờ các cặp e tự do trong phân tử CO đặt vào các obitan còn trống trong
các kim loại nhóm d tạo nên liên kết xích ma do đó CO dễ tạo phức với các
nguyên tố d như Fe, Ni, Cb,…
60oC
VD: Niken tetracacbonyl 5CO + Nir
Ni(CO)5
Dùng để điều chế KL tinh khiết:
Ni(bột) + 5CO =60oC Ni(CO)5 phân hủy  Ni(CO)4 200oC Ni + 4CO
Cr + 6CO =to Cr(CO)6

29. Cho biết sơ đồ biến đổi thù hình của SiO2


30. Vẽ đơn vị cấu trúc của (SiO4)4, cho biết cách thức chúng kết hợp vs
nhau, từ đó giải thích công thức (SiO2)n


31. Vẽ và cho biết cách kết hợp các tứ diện (SiO4)4- hay các dạng thù hình

Tất cả những dạng tinh thể này đều bao gồm những nhóm tứ diện [SiO4]4- nối
với nhau qua những ô xi chung. Nguyên tử Si nằm ở tâm tứ diện liên kết với 4
ôxi nằm ở đỉnh bằng liên kết CHT. Như vậy mỗi nguyên tử ô xi liên kết với 2
nguyên tử Si  công thức hóa học của nó là SiO2.
32. viết PTPƯ (dưới dạng CTCT) thể hiện sự tạo thành axit tetramethasilic
từ axit orthorisilic. Ghi rõ danh pháp hóa học của các chất có mặt trong
PƯHH


33. Vẽ sơ đồ hình thành và ghi vài thông số công nghệ (nhiệt độ, nung hoặc
nấu, loại khoàng hình thành) khi chế tạo các sp silicat nhân tạo tiêu biểu
(thủy tinh quăc, xi măng portland,…)


34. Hãy vẽ hình và giải thích cấu trúc, tính chất của B2O3 dạng thủy tinh

* Dạng thủy tinh: khối rắn được cấu tạo bởi nhóm BO3 nối nhau qua O chung và
sắp xếp hỗn độn, không màu, khi đun nóng đến 600oC thì hóa lỏng thành chất
lỏng nhớt và kéo sợi được.
* Tính chất vật lý: là chất rắn màu trắng, rất cứng. Nhiệt độ nóng chảy bằng
450oC, nhiệt độ sôi 2000oC

* Tính chất hóa học:
- B2O3 rất bền nhiệt, sôi không phân hủy. Ở thể hơi gồm những phân tử độc lập
B2O3.
Dạng tinh thể thụ động hóa học, dạng vô đình hình(thủy tinh) phản ứng với
nước, kiềm, axit HF. Ở nhiệt độ cao bị kim loại, cacbon khử
B2O3 vdh + 2H2O = 2B(OH)3
2B2O3vdh +2NaOHloang =Na2B4O7 + H2O
B2O3vđh +2NaOHđặc +3H2O = 2Na[B(OH)4]
B2O3vđh + 8HFđặc = 2H[BF4] +3H2O
B2O3 +2Al = Al2O3 + 2Bvđh
B2O3 +2Ccốc + 2Cl2 = 2BCl3 +3CO
Ở trạng thái nóng chảy, B2O3 hòa tan một số oxit kim loại thành muối borat
Na2O +B2O3 = Na2B2O4


35. Vì sao B2O3 được dụng làm phụ gia trong sản xuất thủy tinh, làm phụ
gia men sứ…??
- Oxit boric hút ẩm mạnh và tan trong nước tạo thành axit boric
B2O3 + 3H2O = 2H3BO3
nên gọi là anhidic boric. Quá trình này tan phát ra nhiều nhiệt: nếu đổ một lúc
100g oxit boric vào 125g nước thì nước sôi lên. Ở trạng thái nóng chảy, oxit
boric có thể hòa tan nhiều oxit kim loại tạo thành borat. Bở i vậy ngườ ta dùng
oxit boric để làm phụ gia trong sản xuất thủy tinh và men đồ sắt
36. Hãy viết phản ứng điều chế hàn the từ axit boric và NaOH
4H3BO3 + 2NaOH + 3H2O  Na2B4O7.10H2O (borat = hàn the)
37. Giải thích vì sao Al được dùng làm dụng cụ nhà bếp và dùng làm dây
dẫn điện thay cho đồng:
- Al có độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao. Độ dẫn nhiệt của Al cao gấp 3 lần của Fe nên
Al được dùng để chế tạo máy trao đổi nhiệt và làm dụng cụ nhà bếp. Al lại có độ
dẫn điện bằng 0,6 lần độ dẫn nhiệt của Cu nhưng lại nhẹ gấp 3 lần của Cu nên

đựơc dùng làm dây dẫn điện thay cho Cu.
38. Nêu phản ứng nhiệt nhôm. Giải thích nguyên nhân và ứng dụng của
phản ứng nhiệt nhôm:
- Do có áp lực lớn với oxi và Al là chất khử mạnh nên ở nhiệt độ cao Al khử dễ
dàng nhiều oxit kim loại đến kim loại tự do (còn gọi là phản ứng nhiệt nhôm).
Ví dụ:
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe ∆H= -3338 kJ/mol
2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe
∆H= -856 kJ/mol
2Al + Cr2O3 = Al2O3 + 2Cr
∆H= -353kJ/mol
- Thực tế, người ta dùng phương pháp nhiệt nhôm này để điều chế những kim
loại khó bị khử và khó nóng chảy như Cr, Fe, Mn, Ti, Ni, Zr, V ...
39. Cho biết tên và CTHH của các loại khoáng trong quặng bôxit:
- Quặng Bôxit Al2O3.xH2O
- Các loại khoáng trong bôxit:
+ x=1: Al2O3.H2O = 2AlO(OH): khoáng diaspor (ít)
+ x=3: Al2O3.3H2O = 2Al(OH)3: Khoáng hydragillit hay boehmid
40. Hãy viết các phản ứng và mô tả các thông số cơ bản của quy trình chế
tạo Al2O3 từ quặng Bôxit:
- Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng boxit (AI2O3.xH2O) và criolit còn
nhiều tạp chất như Fe2O3, SiO2, CaO nên cần phải tinh chế nguyên liệu ban đầu,
bằng cách đun quặng nghiên nhỏ với dung dịch NaOH 4O% ở 1500C dưới áp
suất 5-6atm, nhôm oxit sẽ tan trong dung dịch kiềm.
AI2O3.xH2O + 2NaOH = 2NaAIO2 + (x + 1)H2O
hoặc AI2O3 + 2OH- + 3H2O = 2[AI(OH)4]-


Fe2O3 không phản ứng SiO2 kết tủa dưới dạng phức natri nhôm silicat. Lọc lấy
dung dịch và pha loãng bằng nước, AI(OH)3 sẽ tách ra, sau đó nung kết tủa ở

1200-14000C trong lò quay sẽ được AI2O3 tinh khiết
[AI(OH)4]- ⇆ AI(OH)3 ↓ + OHAI(OH)3↓ = AI2O3 + H2O
41. Hãy viết các phản ứng và mô tả các thông số cơ bản của quy trình chế
tạo Al bằng phương pháp điện phân Al2O3
- Do AI2O3 có nhiệt độ nóng chảy cao (20720C) nên chất điên phân là hỗn hợp
AI2O3 (10%) và criolit (90%) để hạ nhiệt độ nóng chảy còn khoảng 9500C.
- Do criolit thiên nhiên khá hiếm nên nó được tổng hợp bằng cách hoà tan
AI(OH)3 và Na2CO3 trong dung dịch HF:
2AI(OH)3 + 3Na2CO3 + 12HF = 2Na3[AIF6] + 3CO2↑ 9H2O
- Quá trình điện phân được thực hiện ở 9500C, điện áp khoảng 5V, cường độ
dòng điện khoảng 140000A.
- Qúa trình điện phân được tiến hành liên tục, cứ sau 4 giờ cho thêm Al2O3 và
một ít criolit bù cho lượng bị hao, sau vài ngày tháo Al lỏng ra ở cửa dưới của
thùng.
- Al thu được có độ tinh khiết khoảng 99.4-99.8%.
42. Viết phương trình biến đổi giữa 2 dạng thù hình là α-Al2O3 và γ- Al2O3
- Quá trình biế đổi giữa 2 dạng thù hình của Al2O3:
1200oC
γ- Al2O3
α-Al2O3
γ- Al2O3:
- Tính chất: là những tinh thể lập phương không màu, không tồn tại trong thiên
nhiên, có khả năng hút ẩm mạnh và hoạt động về mạnh hóa học, được tạo nên
khi nung Al(OH)3 ở nhiệt độ 550oC.
- Ứng dụng: dùng làm chất hấp thụ, pha rắn trong cột sắc kí khí, chất xúc tác và
giá đỡ chất xúc tác
α-Al2O3:
- Tính chất: là chất rắn tinh thể mặt thoi, không tan trong nước, không tan trong
axit, được tạo thành bằng cách nung Al(OH)3 hoặc muối nhôm của axit dễ bay
hơi đến 1000oC. Trong thiên nhiên thường gặp ở dạng khoáng corundum (đá

saphia-đỏ, đá rubin-đỏ)
+ Ứng dụng: làm đá mài và bột mài sạch bề mặt kim loại, làm mặt kính đồng hồ,
làm trục quay một số máy móc.
43. Viết phản ứng của quá trình điều chế phèn nhôm kali:
K2SO4 + Al2(SO4)3 + 24H2O = K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O


44. Vữa vôi là gì? Hãy viết phản ứng thể hiện quá trình đông cứng của vữa
vôi. Vôi được gọi là chất kết dính gì?
- Khi cho vôi sống (CaO) tác dụng vào nước tạo nên Ca(OH)2 gọi là vôi tôi (hay
vữa vôi)
- Quá trình đông cứng của vữa vôi là do phản ứng giữa vôi với CO2 trong không
khí.
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
- Vữa vôi được gọi là chất kết dính vô cơ rắn trong nước.
45. Hãy viết phản ứng ăn mòn đá vôi trong thiên nhiên và phản ứng tạo nên
thạch nhũ trong các hang động:
Phản ứng ăn mòn đá vôi trong thiên nhiên tạo nên nước cứng, từ đó tạo thành
thạch nhũ trong các hang động do HCO3- tiếp xúc với không khí
CaCO3 + CO2 + H2O
Ca(HCO3)2
Chiều thuận là chiều phản ứng đá vôi bị ăn mòn
Chiều nghich là sự hình thành thạch nhũ trong hang động
46. Hãy viết phản ứng nung đá thạch cao và phản ứng bột thạch cao có tác
dụng với nước để tạo nên sản phẩm thạch cao
Khi đun nóng đến 125oC, thạch cao mất nước tạo thành thạch cao nung
CaSO4.0,5H2O (hay 2CaSO4.H2O) gọi là hemihyđrat.
CaSO4.2H2O = CaSO4.0,5H2O + 1,5H2O
Nếu nung ở nhiệt độ cao hơn, phản ứng xảy ra
CaSO4.2H2O = CaSO4 + 2H2O

Phản ứng bột thạch cao tác dụng với nước:
CaSO4 + 2H2O = CaSO4.2H2O (ngay điều kiện thường)
47. Phân biệt hai loại độ cứng của nước:
Có 2 loại độ cứng:
+ Độ cứng tạm thời: chỉ lượng muối HCO3- như Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 ít hơn
và đôi khi có cả Fe(HCO3)2. Độ cứng này mất đi khi đun sôi nước do muối
HCO3- chuyển thành muối cacbonat không tan lắng xuống thành cặn.
+ Độ cứng vĩnh cữu: chỉ lượng muối không kết tủa khi đun sôi, thường là các
muối clorua, sunfat của canxi, magiê.
48. Vì sao clorua vôi có tính oxi hóa mạnh, từ đó nêu lên ứng dụng của nó:
- Clorua vôi có tính oxi hóa mạnh vì tạo HClO khi tác dụng vớ CO2 trong không
khí
CaOCl2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO + CaCl2
Clorua vôi được dùng làm chất tiệt trùng, tẩy uế, tẩy màu,…




Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×