Hệ thống kiến thức hoá học Các khái niệm: Vật thể, chất - Vật thể: L ton xung quanh v không gian Vật thể gồm loại: Vật thể tự nhiên v vật thể nhân tạo - Chất: l nguyên liệu cấu tạo nên vật thể Chất có khắp nơi, đâu có vật thể l có chất - Mỗi chất có tính chất định Bao gồm tính chất vật lý v tính chất hoá học o Tính chất vật lý: Trạng thái (R,L,K), mu sắc, mùi vị, tính tan, tính dẫn điện, dẫn nhiệt, nhiệt độ sôi (t0s), nhiệt độ nóng chảy (t0nc), khối lợng riêng (d) o Tính chất hoá học: L khả bị biến đổi thnh chất khác: Khả cháy, nổ, tác dụng với chất khác Hỗn hợp v chất tinh khiết - Hỗn hợp l hay nhiều chất trộn lại với Mỗi chất hỗn hợp đợc gọi l chất thnh phần - Hỗn hợp gồm có loại: hỗn hợp đồng v hỗn hợp không đồng - Tính chất hỗn hợp: Hỗn hợp có tính chất không ổn định, thay đổi phụ thuộc vo khối lợng v số lợng chất thnh phần - Chất tinh khiết l chất lẫn chất no khác Chất tinh khiết có tính chất định, không thay đổi - Khi tách riêng chất khỏi hỗn hợp ta thu đợc chất tinh khiết Để tách riêng chất khỏi hỗn hợp ngời ta sử dụng phơng pháp vật lý v hoá học: tách, chiết, gạn, lọc, cho bay hơi, chng cất, dùng phản ứng hoá học Nguyên tử a Định nghĩa: L hạt vô nhỏ, trung ho điện, cấu tạo nên chất b Cấu tạo: gồm phần Hạt nhân: tạo loại hạt: Proton v Nơtron - Proton: Mang điện tích +1, có khối lợng đvC, ký hiệu: P - Nơtron: Không mang điện, có khối lợng đvC, ký hiệu: N Vỏ: cấu tạo từ lớp Electron - Electron: Mang điện tích -1, có khối lợng không đáng kể, ký hiệu: e Trong nguyên tử, e chuyển động nhanh v xếp thnh lớp từ + Lớp 1: có tối đa 2e + Lớp 2,3,4 tạm thời có tối đa 8e Khối lợng nguyên tử = số P + số N + số e = số P + số N (vì e có khối lợng nhỏ) Nguyên tố hoá học L tập hợp nguyên tử loại, có số P hạt nhân Những nguyên tử có số P nhng số N khác gọi l đồng vị Hoá trị L số biểu thị khả liên kết nguyên tử hay nhóm nguyên tử http hoahocsp tk Trang Quy tắc hoá trị: Axa Byb ta có: a.x = b.y (với a, b lần lợt l hoá trị nguyên tố A v B) So sánh đơn chất v hợp chất VD K/N Phân loại Phân tử (hạt đại diện) CTHH đơn chất Sắt, đồng, oxi, nitơ, than chì L chất nguyên tố hoá học cấu tạo nên Gồm loại: Kim loại v phi kim hợp chất Nớc, muối ăn, đờng L chất hay nhiều nguyên tố hoá học cấu tạo nên Gồm loại: hợp chất vô v hợp chất hữu - Gồm nguyên tử: kim loại v - Gồm nguyên tử khác loại phi kim rắn thuộc nguyên tố hoá học khác - Gồm nguyên tử loại: Phi kim lỏng v khí CTHH = KHHH nguyên - Kim loại v phi kim rắn: tố + số tơng ứng CTHH KHHH (A) AxBy - Phi kim lỏng v khí: CTHH = KHHH + số (Ax) So sánh nguyên tử v phân tử Định nghĩa Sự biến đổi phản ứng hoá học Khối lợng phân tử nguyên tử L hạt vô nhỏ, trung ho L hạt vô nhỏ, đại diện cho điện, cấu tạo nên chất chất v mang đầy đủ tính chất chất Nguyên tử đợc bảo ton Liên kết nguyên tử phản ứng hoá học phân tử thay đổi lm cho phân tử ny biến đổi thnh phân tử khác Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ nặng nhẹ khác nguyên tử v l đại lợng đặc trng cho nguyên tố NTK l khối lợng nguyên tử tính đơn vị Cacbon Phân tử khối (PTK) l khối lợng phân tử tính đơn vị Cacbon PTK = tổng khối lợng nguyên tử có phân tử áp dụng quy tắc hoá trị a) Tính hoá trị nguyên tố - Gọi hoá trị nguyên tố cần tìm (l a) - áp dụng QTHT: a.x = b.y a = b.y/x - Trả lời http hoahocsp tk Trang b) Lập CTHH hợp chất - Gọi công thức chung cần lập x b b' - áp dụng QTHT: a.x = b.y y a a' - Trả lời *** Có thể dùng quy tắc chéo để lập nhanh CTHH: Trong CTHH, hoá trị nguyên tố ny l số nguyên tố Lu ý: Khi hoá trị cha tối giản cần tối giản trớc Phân biệt tợng vật lý v tợng hoá học Hiện tợng vật lý Hiện tợng hoá học - Khi chất bị biến đổi trạng thái, - Có biến đổi từ chất ny thnh chất hình dạng khác Có chất sinh - Không có chất đợc sinh Dấu hiệu: thay đổi mu sắc, mùi vị, từ tính, trạng thái Phản ứng hoá học L trình biến đổi chất ny thnh chất khác Chất bị biến đổi gọi l chất tham gia, chất đợc tạo thnh gọi l sản phẩm Đợc biểu diễn sơ đồ: A + B C + D đọc l: A tác dụng với B tạo thnh C v D A + B C đọc l A kết hợp với B tạo thnh C A C + D đọc l A bị phân huỷ thnh C v D Trong phản ứng hoá học, lợng chất tham gia giảm dần, sản phẩm tăng dần Trong phản ứng hoá học, nguyên tử đợc bảo ton, có liên kết nguyên tử thay đổi lm cho phân tử ny biến đổi thnh phân tử khác Kết l lm cho chất ny biến đổi thnh chất khác Một số định luật hoá học Định luật thnh phần không đổi Định luật bảo ton khối lợng Nội dung Một hợp chất, dù điều chế Trong phản ứng hoá học, tổng cách no, có khối lợng chất tham gia thnh phần không đổi khối tổng khối lợng sản phẩm lợng Dựa vo tỉ lệ khối lợng Khi có n chất, biết khối lợng ứng dụng nguyên tố cấu tạo nên chất l (n-1) chất tìm đợc khối không đổi lợng chất thứ n Phơng trình hoá học Phơng trình hoá học cho ta biết: - CTHH chất tham gia v sản phẩm - Tỉ lệ số phân tử, nguyên tử chất phản ứng hay cặp chất Khi lập PTHH, theo bớc sau: http hoahocsp tk Trang - B1: Viết sơ đồ phản ứng Chú ý viết CTHH chất Tuyệt đối không thay đổi số CTHH - B2: Cân PTHH + Chú ý tính chẵn lẻ + Cân nguyên tố có số nguyên tử nhiều v tập trung + Ưu tiên đặt hệ số bên sản phẩm + Cân nhóm nguyên tử nh cân nguyên tố - B3: Viết lại PTHH v kiểm tra điều kiện phản ứng Lu ý: Để cân PTHH, ngời ta có nhiều phơng pháp nh: Phơng pháp đại số; Phơng pháp thăng Electron; Phơng pháp bảo ton điện tích Chúng ta lần lợt tìm hiểu sau ny tính toán hoá học Mol l lợng chất có chứa 6.1023 nguyên tử phân tử chất Mol có loại: + Mol nguyên tử: có chứa 6.1023 nguyên tử + Mol phân tử (hay gọi ngắn gọn l mol): có chứa 6.1023 phân tử Vd: mol Na có chứa 6.1023 nguyên tử Na mol nớc có chứa 6.1023 phân tử nớc mol khí SO2 có chứa mol nguyên tử S v mol nguyên tử Na Mối quan hệ khối lợng (m), thể tích (V), lợng chất (n) v số nguyên tử phân tử (A) Khối lợng (m gam) n m M Thể tích (V - lit) (đktc) V n.22, m n.M n Lợng chất (n mol) A n 6.1023 V 22, A n.6.1023 Số ngtử, phtửtỉ khối Công thức tính (A http hoahocsp tk ngtử/ phtử) Trang MA d M d A/ B M B Tỉ khối khí A so với khí B: A/ B M B ta có A MA d M d A/ KK 29 Tỉ khối khí A so với không khí: A/ KK 29 ta có A Để tính đợc thể tích chất rắn v chất lỏng, ta phải biết thêm khối lợng riêng (ký hiệu:D đơn vị: g/cm3 g/ml) v đợc tính theo công thức sau: D m V m DV v V m D m l khối lợng, V l thể tích chất lỏng rắn tính theo công thức hoá học Cho m gam hợp chất AxByCz có M = MA.x + MB.y + MC.z (g) Ta có thnh phần % nguyên tố: M A x 100% M M y % B B 100% M M z %C C 100% 100% (% A % B) M %A Khối lợng nguyên tố m gam hợp chất: mA M A x m ( g ) M => x= mA M M A m mB M B.y m ( g ) M => y= mB M M B m mC M C z m M m ( g ) m (mA mB ) ( g ) => z= C M M C m Qua đó, ta lập đợc CTHH biết khối lợng nguyên tố lợng hợp chất - Nếu đề bi cho tỉ lệ khối lợng v khối lợng mol ta lập tỉ lệ thức nh sau: http hoahocsp tk Trang M A x M B y M C z M %A %B %C 100 từ ta tìm đợc x, y v z Nếu cho tỉ lệ % nguyên tố khối lợng nguyên tố, ta lập đợc CTHH dựa vo tỉ lệ : x: y:z % A % B %C : : M A M B MC x: y:z mA mB mC : : M A M B MC Từ lấy x, y , z tơng ứng v rút CTHH cần tìm tính theo phơng trình hoá học Dạng tổng quát Bớc 1: Tính số mol chất đầu bi cho Bớc 2: Viết v cân PTHH Bớc 3: Lập tỉ lệ số mol theo phơng trình v theo đề bi Bớc 4: Đổi số mol chất cần tìm đại lợng đầu bi yêu cầu Dạng bi có hiệu suất: Hiệu suất tính cách sau: * Dựa vo lợng chất tham gia phản ứng H% = Lợng chất tham gia phản ứng 100% Lợng chất tham gia lấy Lợng chất tham gia phản ứng 100 H * Dựa vo lợng sản phẩm phản ứng Lợng chất tham gia lấy = H% = L ợng sản phẩm thu đợc thực tế 100% L ợng sản phẩm theo lý thuyết L ợng sản phẩm thu đợc thực tế = L ợng sản phẩm theo lý thuyết H 100 Dạng bi tính trực tiếp Khi khối lợng thể tích l số lớn, ta tính trực tiếp thông qua khối lợng thể tích không quy đổi số mol TQ: PTHH aA + bB cC + dD Theo PT : Theo ĐB: x m b.M B a.M A a.MA(g) m (kg) y b.MB(g) x (kg) m c.M C a.M A c.MC(g) y(kg) z d.22,4 (l) z (m3) m.d.22, a.M A Dạng bi biện luận chất d Cho x mol A tác dụng với y mol B theo sơ đồ: mA + nB oC + pD http hoahocsp tk Trang Khi ta so sánh tỉ lệ x y v Cái no nhỏ chất tơng ứng hết m n trớc, ta tính toán theo chất Giả sử x y < A hết trớc, ta giải nhanh với phơng pháp m n dòng : Trớc phản ứng: mA + x Theo phản ứng: x Sau phản ứng: nB y oC + pD x.n m x.o m x.o m x.p m x.p m y x.n m (mol) Oxi v Hidro Oxi Tính chất vật lý - Chất khí không mu, không mùi, tan nớc - Nặng KK Tính chất Tác dụng với KL oxit KL t hoá học 3Fe + 2O2 Fe3O4 Tác dụng với PK oxit axit t S + O2 SO2 t 2P2O5 4P + 5O2 Tác dụng với hợp chất t CO2 + 2H2O CH4 + 2O2 Nhận xét - Oxi mang tính oxi hoá - Trong hợp chất, oxi có hoá trị II ứng dụng Oxi cần cho hô hấp v đốt cháy nhiên liệu Điều chế Điều chế PTN Nung nóng hợp chất giu Oxi t 2KCl + 3O2 2KClO3 t 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2 o o o o Hidro - Chất khí không mu, không mùi, tan nớc - L khí nhẹ Tác dụng với Oxi nớc t 2H2 + O2 2H2O Tác dụng với Oxit kim loại t Cu + H2O CuO + H2 Lu ý: Hidro không khử đợc số oxit kim loại: Li, Na, K, Ca, Ba, Mg, Al o o - Hidro mang tính khử - Trong hợp chất, Hidro có hoá trị I - Dùng lm nguyên liệu v nhiên liệu, nạp vo khinh khí cầu Điều chế PTN Cho kim loại tác dụng với dung dịch axit Fe + 2HCl FeCl2 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Sản xuất công nghiệp Sản xuất công nghiệp - Từ không khí - Từ nớc (điện phân nớc) Hoá lỏng Bay KK KK lỏng Điện phân 2H2O 2H2 + O2 Bay N2 (-1960C) O2 (-1830C) - Từ lò khí than - Từ nớc (điện phân nớc) t CO + H2 C + H2O Điện phân 2H2 + O2 2H2O - Từ dầu mỏ, khí thiên nhiên o o o Nhận biết Oxi lm cho tn đóm đỏ bùng cháy http hoahocsp tk Hidro cháy với lửa mu xanh mờ Trang Oxi hoá - khử Chất khử Sự khử - Chất khử l chất chiếm oxi chất khác - Sự khử l tách oxi khỏi hợp chất (Khử cho) Chất oxi hoá - Sự oxi hoá - Chất oxi hoá l chất nhờng oxi cho chất khác - Sự ôxi hoá l trình hoá hợp nguyên tử oxi với chất khác (O nhận) Phản ứng oxi hoá - khử: L phản ứng hoá học xảy đồng thời oxi hoá v khử Sự oxi hoá H2 o t Cu + H2O CuO + H2 Sự khử CuO Các loại hợp chất vô Oxit Ví dụ CaO, Na2O, Fe3O4, SO2, P2O5 Định L hợp chất nghĩa oxi với nguyên tố khác Gọi nguyên tố oxit l A hoá trị n CTHH CTHH l: - A2On n lẻ - AOn/2 n chẵn - Oxit axit: CO2, SO2, SO3, P2O5, Mn2O7 Phân - Oxit bazơ: CaO, K2O, Fe2O3 loại Tên gọi http Tên oxit = Tên nguyên tố + oxit Lu ý: Kèm theo hoá trị kim hoahocsp tk Axit Bazơ HCl, H2SO4, NaOH, Ca(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3 HNO3, CH3COOH L hợp chất m L hợp chất m phân tử gồm phân tử gồm hay nhiều nguyên nguyên tử kim tử H liên kết với loại liên kết với gốc axit hay nhiều nhóm OH Gọi gốc axit l B Gọi kim loại l M có hoá trị n có hoá trị n CTHH l: HnB CTHH l: M(OH)n - Axit oxi: HCl, H2S, HBr - Axit có oxi: HNO2, H2SO3 - Axit có nhiều oxi: HNO3, H2SO4, H3PO4 - Bazơ tan nớc (Kiềm): LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 - Bazơ không tan nớc: - Axit oxi: Axit + tên phi kim + hidric - Axit có oxi: Tên bazơ = Tên kim loại + hidroxit Lu ý: Kèm theo Cu(OH)2 Fe(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3 Muối CaCO3, KHSO4, NaCl, Ca(HCO3)2 L hợp chất m phân tử gồm kim loại liên kết với gốc axit Gọi kim loại l M, gốc axit l B CTHH l: MxBy - Muối trung ho: NaCl, Na2CO3, CaSO4, Al2(SO4)3 - Muối axit: NaHCO3, Ca(HSO4)2 KH2PO4 Tên muối = tên kim loại + tên gốc axit Lu ý: Kèm theo Trang Axit + tên phi hoá trị kim hoá trị kim loại kim loại loại kim loại kim + (rơ) - Axit có nhiều có nhiều hoá trị có nhiều hoá trị oxi: Axit + tên phi kim + ic (ric) loại kim loại có nhiều hoá trị Khi phi kim có nhiều hoá trị kèm tiếp đầu ngữ Oxit SO2 Một số oxit axit v axit tơng ứng Axit tơng Tên axit Gốc Axit Tên gốc ứng H2SO3 A.Sunfurơ SO3 (II) Sunfit SO3 H2SO4 A.Sunfuric SO4 (II) Sunfat CO2 H2CO3 A.Cacbonic CO3 (II) Cacbonat P2O5 H3PO4 A.Photphoric PO4 (III) Photphat N2O5 HNO3 A.Nitric NO3 (I) Nitrat Mn2O7 HMnO4 A.Pemanganic MnO4 (I) Pemanganat Dung dịch L hỗn hợp đồng dung môi m chất tan m dd m dm m ct m dd l khối lợng dung dịch m l khối lợng dung môi dm m l khối lợng chất tan ct Độ tan chất nớc l số gam chất tan 100 g nớc tạo thnh dung dịch bão ho S l độ tan chất m S ct 100 (g) m dm l khối lợng dung môi m dm m l khối lợng chất tan ct Nồng độ phần trăm cho biết số gam chất tan 100 g dung dịch C% l nồng độ % dung dịch m ct C% 100% m dd l khối lợng dung dịch m dd m l khối lợng chất tan ct Từ ta có m ct m 100 C%.mdd (g) (g) v m dd ct C% 100 Nồng độ mol cho biết số mol chất tan có lit dung dịch http hoahocsp tk Trang CM C M l nồng độ mol dung dịch n n l số mol chất tan V V l thể tích dung dịch (lit) n CM Quy tắc đờng chéo pha trộn dung dịch Trộn m1 gam dung dịch A có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch A có nồng độ C2% thu đợc m gam dung dịch A có nồng độ C% Vậy ta có : n = CM.V v V m1 C C Ta có m C C1 v m = m1 + m2 Trộn V1 lit dung dịch A có nồng độ C1M với V2 lit dung dịch A nồng độ C2M thu đợc dung dịch A có nồng độ CM V1 C C Ta có V2 C C1 Khi cho m gam chất A vo a gam dung dịch B, giả sử có phản ứng sau : A+BC+D+E+F Sau phản ứng thu đợc dung dịch có khối lợng đợc tính nh sau m dd sau phản ứng m A m B (m E m F ) http hoahocsp tk Trang ... hoá học Định luật thnh phần không đổi Định luật bảo ton khối lợng Nội dung Một hợp chất, dù điều chế Trong phản ứng hoá học, tổng cách no, có khối lợng chất tham gia thnh phần không đổi khối tổng. .. chất hay nhiều nguyên tố hoá học cấu tạo nên Gồm loại: hợp chất vô v hợp chất hữu - Gồm nguyên tử: kim loại v - Gồm nguyên tử khác loại phi kim rắn thuộc nguyên tố hoá học khác - Gồm nguyên tử loại:... A + B C đọc l A kết hợp với B tạo thnh C A C + D đọc l A bị phân huỷ thnh C v D Trong phản ứng hoá học, lợng chất tham gia giảm dần, sản phẩm tăng dần Trong phản ứng hoá học, nguyên tử đợc bảo