GiaoKhoaHoaVoCo FuLL VoHongThai

Các hiểu biết cơ bản để viết và cân bằng các phản ứng Hóa học thường gặpVietsciences-Võ Hồng Thái 17/04//06

Sau khi thi đậu tú tài (tốt nghiệp phổ thông), học sinh không được ghi danh tự do để học đạhọc ở bất cứ đại học nào trong nước, kể cả công hay tư, mà phải qua một kỳ thi tuyển vào đạhọc. Để thi tuyển vào các ngành khoa học tự nhiên, thì học sinh phải thi ba môn là toán, lý,hóa hoặc toán, sinh, hóa. Cuộc thi tuyển này khá gay go, tạo căng thẳng, áp lực lớn đối vớngười học, cũng như phụ huynh, vì tỉ lệ để được vào học ở ĐH chỉ khoảng 20-30% số học sinhđã đậu tú tài. Muốn làm bài được môn hóa học (cũng như các môn khác), học sinh phải nắmvững các kiến thức mà mình đã học ở phổ thông (môn hóa học được dạy từ lớp 8 đến lớp 12).Tôi đã soạn và hệ thống hóa các kiến thức hóa học này nhằm giúp cho mục đích ôn tập chocác em. Vì phục vụ cho các em học sinh phổ thông, nên từ ngữ mà tôi dùng cũng phải giốngnhư sách giáo khoa ở VN.

Chương trình Hóa học

Chuần bị thi vô Đại học: Số oxi hóa khử Phản ứng oxi hóa khử Thế điện hóa chuẩn Các phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử Quy luật chung về sự hòa tan trong nước các muối và hydroxyd 1 Quy luật chung về sự hòa tan trong nước các muối và hydroxyd 2 Các phản ứng vô cơ thường gặp khác Các phản ứng oxi hóa khử thường gặp khác

========

A- Vấn đề 1 hóa vô cơ I. Số oxi hóa (Số OXID HÓA)

Số oxi hóa là một đại lượng qui ước. Tính được số oxi hóa giúp ta nhận diện nhanh chất oxi hóa, chất khử, viết được các phản ứng oxi hóa khử và cân bằng được các phản ứng oxi hóa khử

I.1. Định nghĩa

Số oxi hóa của một nguyên tố là một đại lượng cho biết khả năng cho hoặc nhận điện tử của nguyên tử nguyên tố đó trong một phân tử. Nó bằng điện tích xuất hiệntrên nguyên tử nguyên tố đó với giả thiết tất cả phân tử các hợp chất đều gồm các ion - một - nguyên - tử tạo nên. Người ta qui ước, một liên kết cộng hóa trị phân cực (có cực) coi như một liên kết ion, với các đôi điện tử góp chung bị kéo hẳn về phía nguyên tố nào có có độ âm điện lớn hơn. Như vậy, số oxi hóa bằng điện tích thật nếu đó là một liên kết ion, bằng điện tích qui ước (biểu kiến) nếu đó là một liên kết cộng hóa trị phân cực.

Thí dụ:

NaCl Na+ Cl- ( ion thật sự) ⇒ xNa = +1 ; xCl = -1 (x: số oxi hóa)

CaO Ca2+ O2- (ion thật sự) ⇒ xCa = +2 ; xO = -2

HCl (khí) (ion biểu kiến) ⇒ xH = +1 ; xCl = -1

H2O (ion biểu kiến) ⇒ xH = +1 ; xO = -2

NH3 (Amoniac)

(ion biểu kiến) ⇒ xH = +1 ; xN = -3

(ion qui ước)

CH4 (Metan)

(ion biểu kiến) ⇒ xH = +1 ; xC = -4

(ion qui ước)

I.2. Các qui ước (qui tắc) để tính số oxi hóa

I.2.1. Trong đơn chất

Số oxi hóa của các nguyên tử trong đơn chất bằng không (0).

Thí dụ:

I.2.2. Trong hợp chất

Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong hợp chất bằng không (0). Thí dụ:

Na

H2

N2 (Nitơ, Nitrogen)

O2 (oxi, oxygen)

O3 (ozon)

[O] (oxi nguyên tử)

[H] (hiđro nguyên tử, hydrogen nguyên tử)

He

Cl2

Fe

xNa = 0

xH = 0

xN = 0

xO = 0

xO = 0

xO = 0

xH = 0

xHe = 0

xCl = 0

xFe = 0

H2SO4

KMnO4

K2Cr2O7

C12H22O11

HNO3

2xH + xS + 4xO = 0

xK + xMn + 4xO = 0

2xK + 2xCr +7xO = 0

12xC + 22xH + 11xO = 0

xH + xN + 3xO = 0

_ Kim loại kiềm

[ Liti (Litium, Li), Natri (Natrium, Na), Kali (Kalium, K), Rubiđi (Rubidium, Rb), Xezi(Cesium, Cs), Franxi (Francium, Fr) ] trong hợp chất luôn luôn có số oxi hóa bằng +1. Thí dụ:

- Kim loại kiềm thổ

Canxi (Calcium, Ca), Stronti (Strontium, Sr), Bari (Barium, Ba), Rađi (Radium, Ra) ] cũng như Berili (Berilium, Be), Magie (Magnesium, Mg) trong hợp chất luônluôn có số oxi hóa bằng +2. Thí dụ:

NaCl

KOH

Li2O

CH3COONa

K2SO4

Na

K

Li

xNa = +1

xK = +1

xLi = +1

xNa = +1

xK = +1

xNa = 0

xK = 0

xLi = 0

CaO

BaSO4

Mg(NO3)2

Ba(OH)2

Ca(HCOO)2

Mg

Ca

xCa = +2

xBa = +2

xMg = +2

xBa = +2

xCa = +2

xMg = 0

xCa = 0

- Hiđro (Hidrogen, H)

trong hợp chất hầu hết có số oxi hóa bằng +1. Nhưng H trong các hiđrua (hidrur) kim loại có số oxi hóa bằng -1. Thí dụ:

- Oxi (Oxigen, O)

trong hợp chất hầu hết có số oxi hóa bằng -2. Nhưng O trong các peoxit (peroxid, -O-O-) có số oxi hóa bằng -1. O trong hợp chất với Flo (Fluor, OF2) có số oxi hóa bằng +2. Thí dụ:

Ba xBa = 0

HNO3

H2SO4

C2H5OH

C6H12O6

H2O2

NaH (Natri hiđrua, Hidrur natrium)

CaH2 (Canxi hidrua, Hidrur calcium)

H2

[H]

xH = +1

xH = +1

xH = +1

xH = +1

xH = +1

xH = -1

xH = -1

xH = 0

xH = 0

HNO3

KMnO4

xO = -2

xO = -2

I.2.3. Trong ion

Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong ion bằng điện tích của ion. Thí dụ:

H2SO4

C6H5NO2

K2Cr2O7

H2O

H2O2 (H-O-O-H, Hiđro peoxit, Peroxid hidrogen)

Na2O2 (Na-O-O-Na, Natri peoxit, Peroxid natrium)

CaO2 (Canxi peoxit, Peroxid calcium)

OF2 (F-O-F, oxi florua, Fluorur oxigen)

O2 (Oxi)

O3 (ozon)

[O] (Oxi nguyên tử)

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = - 1

xO = -1

xO = -1

xO = +2

xO = 0

xO = 0

xO = 0

Na+

O2 -

NH4+

Fe3+

MnO4-

MnO42-

xNa = +1

xO = -2

xN + 4xH = +1

xFe = +3

xMn + 4xO = -1

xMn + 4xO = -2

Bài tập 1

Tính số oxi hóa của các nguyên tố có gạch dưới trong các chất sau:

KMnO4, K2MnO4, MnO2, Mn2+, MnO4-, MnO4

2-, Mn, MnSO4, MnCl2, HNO3, HNO2,

NO3-, NO2, NO2

-, N2, NH4+, NH4NO3, N2O, NO, N2O3, N2O5, KNO3, N2O4, (NH4)

2SO4, CuO, Cu, Cu2O, Cu2+, CuSO4, CuCl, CuCl2, Cu(OH)2, FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe,

Fe(OH)2, Fe(OH)3, FeS2, FeCO3, Fe3+, FeSO4, Fe2(SO4)3, Fe(NO3)3, CaC2, Al4C3,

C, CO, CO2.

Bài tập 1'

Tính số oxi hóa của các nguyên tố có gạch dưới trong các phân tử và ion sau đây:

K2Cr2O7, Cr, Cr3+, K2CrO4, Cr2O72-, Cr2(SO4)3, Cr2O3, CrO4

2-, CrCl3, CrO2-, CrO,

Cr2O3, CrO3, Cr(OH)3, Na2Cr2O7, CrBr3, NaCrO2, H2SO4, H2SO3, FeSO4, SO3,

SO32-, Na2S2O3, Na2S4O6, S, S8, SO4

2-, SO2, H2S, SF6, FeS2, FeS, K2S, KHS,

H3PO4, P4, P, P2O5, P2O3, PH3, PO43-, AlO2

-, KAlO2, HCl, Cl2, Cl-, KClO3, NaClO,

ClO-.

Ghi chú

G1.

Hầu hết các nguyên tố hóa học trong bảng hệ thống tuần hoàn là kim loại, chỉ có một số ít là phi kim (không kim loại).

Sau đây là 11 phi kim thường gặp:

SO32-

Ag+

Cr2O72-

Cu2+

xS + 3xO = -2

xAg = +1

2xCr + 7xO = -2

xCu = +2

H

C N O F

Dạng đơn chất của 11 phi kim trên là:

F2, Cl2, Br2, I2, O2, S, N2, P, C, Si, H2.

G2.

Kim loại không có số oxi hóa âm. Kim loại có số oxi hóa bằng 0 trong đơn chất, có số oxi hóa dương trong các hợp chất (Bởi vì kim loại chỉ cho điện tử, thể hiện tính khử, chứ không nhận điện tử). Nguyên tố nào có số oxi hóa âm (trong hợp chất) thì đó là nguyên tố phi kim.

G3. Độ âm điện

Độ âm điện của một nguyên tố là một đại lượng cho biết khả năng thu hút các điện tử góp chung trong một liên kết cộng hóa trị của nguyên tử nguyên tố đó. Độ âm điện càng lớn thì sự thu hút các điện tử góp chung càng nhiều. Flo (F, Fluor) có độ âm điện lớn nhất, bằng 4, các kim loại kiềm có độ âm điện nhỏ nhất, nhỏ hơn 1. Sau đây là trị số độ âm điện của một số nguyên tố thường gặp:

G4.

Liên kết giữa hai nguyên tử của cùng một nguyên tố thì không tính số oxi hóa. Nói cách khác, số oxi hóa của liên kết này bằng 0. (Vì độ âm điện hai nguyên tử của cùng một nguyên tố bằng nhau, nên các điện tử góp chung được phân phối đều giữa hai nguyên tử, liên kết cộng hóa trị không cực, không xuất hiện điện tích, nên số oxi hóa bằng không).

Si P S Cl

Br

I

Nguyên tố

C H O N Cl Br F S Ca Na K

Độ âm điện

2,5 2,1 3,5 3,0 2,8 2,7 4,0 2,4 1,04 1,0 0,9

H-H Cl-Cl O=O N≡N H3C-CH3 H2C=CH2 HC≡CHH2N-

NH2

G5.

Cacbon (Carbon, C) trong hợp chất hữu cơ chỉ có hóa trị 4 duy nhất, nhưng C có thể có các số oxi hóa: -4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4. Để tính số oxi hóa của từng nguyên tử C trong phân tử một chất hữu cơ thì ta phải viết công thức cấu tạo (CTCT) của chất đó ra, và số oxi hóa của mỗi nguyên tử C bằng tổng số số oxi hóa của các liên kết quanh nguyên tử C này, trong đó số oxi hóa của liên kết giữa C với C thì không tính (bằng 0). Số oxi hóa trung bình của C bằng trung bình cộng số oxi hóa của các nguyên tử C có mặt trong phân tử. Số oxi hóa trung bình có thể không nguyên. Có thể tính số oxi hóa trung bình nhanh hơn bằng cách chỉ cần căn cứ vào công thức phân tử (CTPT). Khi cân bằng phản ứng oxi hóa, có thể chỉ cần căn cứ vào số oxi hóa trung bình. Thí dụ: Tính số oxi hóa của từng nguyên tử cacbon, số oxi hóa trung bình của C trong các phân tử hợp chất hữu cơ sau đây:

Propan (CH3CH2CH3), Axit axetic (CH3COOH), Acrolein (CH2=CH-CHO), Glucozơ

(mạch hở) (HOCH2CHOHCHOHCHOHCHOHCHO).

Bài tập 2 Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, O, N, Cl trong các phân tử chất hữu cơ sau đây:

xH =

0

xCl =

0

xO =

0

xN =

0

3xH + xC= 0

2xH + xC =

0

xH + xC

= 0

2xH

+ xN

= 0

Bài tập 2

Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, H, N, O trong các phân tử hữu cơ sau:

Glixin (Glicin, H2N-CH2-COOH); Axit lactic (Acid lactic, CH3-CHOH-COOH); Axit

cloaxetic (Acid cloroacetic, Cl-CH2-COOH); Anilin (C6H5-NH2); Nitrobenzen (C6H5-

NO2); đietylete (Dietyl eter, C2H5-O-C2H5); Rượu benzylic (C6H5-CH2-OH); Lizin

(Lysin, H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CHNH2-COOH); Cloropren (2-Clobuta đien-1,3

CH2=CH-CCl=CH2); Metylamin (CH3-NH2); Axit acrilic (CH2=CH-COOH).

Bài tập 2’

Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, H, N, O trong các phân tử hữu cơ sau:

Benzanđehit (Benzaldehid, C6H5-CHO); Phenol (C6H5-OH); Glixerin (Glicerin,

CH2OH-CHOH-CH2OH); p-Cresol (p-CH3-C6H4-OH); Axit fomic (Acid formic,

HCOOH); Axit picric (2,4,6-Trinitrophenol); TNT (2,4,6-Trinitrotoluen); Axitglutamic (HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COOH); Alanin (CH3-CHNH2-COOH); Isopren

(CH2=CH-CCH3=CH2); Axit ω-aminoenantoic (H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

COOH); Axit ađipic [ Acid adipic, HOOC-(CH2)4-COOH ].

Cho biết:

Nguyên tố: C H O N Cl

Độ âm điện 2,5 2,1 3,5 3,0 2,8

G.6. Phân biệt khái niệm hóa trị với số oxi hóa

Định nghĩa hóa trị:

Hóa trị của một nguyên tố là một đại lượng cho biết khả năng kết hợp của một nguyên tử nguyên tố đó với bao nhiêu nguyên tử khác để tạo thành phân tử một chất. Người ta chọn nguyên tử hiđro làm đơn vị hóa trị (H có hóa trị 1). Do đó, hóa trị của một nguyên tố là bằng số nguyên tử H (hay số nguyên tử hóa trị 1 tương đương) mà một nguyên tử của nguyên tố đó có thể kết hợp để tạo thành phân tử một chất. Với phân tử AHn thì A có hóa trị n.

Thí dụ:

HCl ⇒ Cl có hóa trị 1

H2O ⇒ O có hóa trị 2

NH3 ⇒ N có hóa trị 3

CH4 ⇒ C có hóa trị 4

PCl5 ⇒ P có hóa trị 5

SO2 ⇒ S có hóa trị 4

SO3 ⇒ S có hóa trị 6

Mn2O7 ⇒ Mn có hóa trị 7

Như vậy, hóa trị là một số nguyên dương, còn số oxi hóa là điện tích, nên có thể âm hoặc dương. Khi nói hóa trị âm, hóa trị dương (hóa trị ion), thực chất là nói về số oxi hóa.

G.7.

H có hóa trị 1 duy nhất trong mọi chất; O có hóa trị 2 duy nhất trong mọi chất. Nhưng H có thể có các số oxi hóa +1, 0, -1. O có thể có các số oxi hóa -2; -1; 0; +2.

G.8. Hóa trị ion

Hóa trị ion của một nguyên tố là bằng điện tích xuất hiện trên nguyên tử của nguyên tố đó khi nó hiện diện ở dạng ion. Hóa trị ion cho biết số điện tử mà một nguyên tử của nguyên tố đó đã cho hoặc nhận để tạo thành ion tương ứng. Như vậy hóa trị ion cũng chính là số oxi hóa nhưng hóa trị ion là bằng điện tích thật, còn số oxi hóa có thể chỉ là điện tích biểu kiến (qui ước). Thí dụ:

G.9. Cộng hóa trị (Hóa trị cộng hóa trị)

Cộng hóa trị của một nguyên tố là bằng số điện tử hóa trị mà một nguyên tử của nguyên tố đó đã đưa ra góp chung để tạo liên kết cộng hóa trị. Cộng hóa trị của một nguyên tố bằng số liên kết cộng hóa trị xuất phát từ nguyên tử đó đi ra trong công thức cấu tạo. Cộng hóa trị cũng chính là hóa trị của nguyên tố đó, nhưng khái niệm hóa trị tổng quát hơn (Cũng giống như khái niệm số oxi hóa tổng quát hơn hóa trị ion).

Thí dụ:

H - Cl H có cộng hóa trị 1 (H đưa ra 1 điện tử đóng góp để tạo liên kết cộng hóa trị) Cl có cộng hóa trị là 1 (Cl đưa ra 1 điện tử đóng góp để tạo liên kết cộng htrị)

H có cộng hóa trị 1 N có cộng hóa trị 3

NaCl Na+ Cl- Na có hóa trị ion là +1 (Natri đã nhận 1 điện tử) Cl có hóa trị ion là -1 (Clo đã nhận 1 điện tử)

MgF2 Mg2+ 2F- Mg có hóa trị ion là +2 (Mg đã cho 2 điện tử) F có hóa trị ion là -1 (F nhận 1 điện tử)

CaO Ca2+ O2 Ca có hóa trị ion là +2 (Ca cho 2 electron) O có hóa trị ion là -2 (O nhận 2 electron)

Al2S3 2Al3+ 3S2- Al có hóa trị ion là +3 S có hóa trị ion là -2

H có cộng hóa trị 1 C có cộng hóa trị 4

Bài tập 3

Hãy cho biết hóa trị, số oxi hóa của các nguyên tử trong các phân tử, ion sau đây:Nước

(H2O); Hiđropeoxit (Peroxid hidrogen, H2O2); Sắt (II) sunfua (Sulfur sắt (II), FeS);

Pirit sắt (FeS2); Canxi cacbua (Carbur calcium, CaC2); Nhôm cacbua (Al4C3); Kali

pemanganat (Permanganat kalium, KMnO4); Axit sunfuric (Acid sulfuric, H2SO4);

Kali sunfat (K2SO4); Etilen (C2H4); Axetilen (Acetilen, C2H2); Mesitilen (1,3,5-

Trimetylbenzen); Kali ñicromat (K2Cr2O7); Kali cromat (K2CrO4); Axit picric (2,4,6-

Trinitrophenol); Oxi (O2); Ozon (O3, giả sử coi ozon có cấu tạo vòng); NO3-; NH4

+;

SO42-; Cu2+; MnO4

2; Fe2+; Fe3+; CrO42-; Cr2O7

2-; NO2-. O2-, O2

2-; Axit nitrô

(HNO2).

Bài tập 3'

Hãy xác định hóa trị, số oxi hóa, hóa trị ion, cộng hóa trị (nếu có) của các nguyên tố trong các chất sau đây:

Benzen (C6H6); Natri oxit (Na2O); Natri peoxit (Na2O2); Axit photphoric (Acid

phosphoric, H3PO4); đồng (II) clorua (Clorur đồng (II)); đồng (I) clorua: Amoniac;

Axit nitric; Bari nitrat; Axit hipoclorô (HClO); Axit clorơ (HClO2); Axit cloric

(HClO3); Axit pecloric (HClO4); Canxi peoxit (CaO2); Hidro sunfua (Sulfur

hidrogen, H2S); Hidro pesunfua (Persulfur hidrogen, H2S2); o - Cresol (o - Metyl

phenol); Vinyl clorua (CH2=CH-Cl); Iot (Iod, I2); I-; S2-; S22-; N3-; Vinylaxetilen

(CH2=CH-C≡CH).


© http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org và http://vietsciences2.free.fr Võ Hồng Thái

Các hiểu biết cơ bản để viết và cân bằng các phản ứng Hóa học thường gặpVietsciences-Võ Hồng Thái 11/02/06

II. Phản ứng oxi hóa- Khử II.1. Phản ứng oxi hóa- khử (Oxid hóa - khử)

Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng trong đó nguyên tử hay ion này nhường điện tử cho nguyên tử hay ion khác. Hay: Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng trong đó có sự cho, nhận điện tử; Hay: Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố. Thí dụ:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

0 +2 +2 0 Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

0 +1 +2 0 Fe + 2H+ → Fe2+ + H2

0 0 → +3 -2 2Al + 3/2O2 Al2O3



II.2. Chất oxi hóa (Chất oxid hóa, Chất bị khử)

Chất oxi hóa là chất nhận điện tử được hay là chất có số oxi hóa giảm sau phản ứng. Chất oxi hóa sau khi nhận điện tử sẽ tạo thành chất khử tương ứng (chất khử liên hợp). Do đó, chất oxi hóa còn được gọi là chất bị khử. Thí dụ: Cu2+, H+ , O2

Chất oxi hóa càng mạnh khi càng dễ nhận điện tử.

II.3. Chất khử (Chất bị oxi hóa, Chất bị oxid hóa)

Chất khử là chất cho điện tử được hay là chất có số oxi hóa tăng sau phản ứng. Chất khử sau khi cho điện tử sẽ tạo thành chất oxi hóa tương ứng. Do đó, chất khử còn được gọi là chất bị oxi hóa. Thí dụ: Zn, Fe, Al Chất khử càng mạnh khi càng dễ cho điện tử. Cách nhớ: Khử cho, O nhận (Chất khử cho điện tử, chất oxi hóa nhận điện tử)

II.4. Phản ứng oxi hóa (Quá trình oxi hóa, Sự oxi hóa, Phản ứng nhận điện tử)

Phản ứng oxi hóa là phản ứng trong đó chất khử cho điện tử để tạo thành chất oxi hóa tương ứng (chất oxi hóa liên hợp). Thí dụ:

0 +2 Zn -2e → Zn2+

Chất khử Chất oxi hóa Zn2+ là chất oxi hóa tương ứng (chất oxi hóa liên hợp) của chất khử Zn. Zn là chất khử tương ứng (chất khử liên hợp) của chất oxi hóa Zn2+.

II.5. Phản ứng khử (Quá trình khử, Sự khử, Phản ứng nhận điện tử)

Phản ứng khử là phản ứng trong đó chất oxi hóa nhận điện tử để tạo thành chất khử tương ứng (chất khử liên hợp). Thí dụ:

+2 0 Cu2+ + 2e → Cu

Chất oxi hóa Chất khử Cu là chất khử tương ứng (chất khử liên hợp) của chất oxi hóa Cu2+. Cu2+ là chất oxi hóa tương ứng (chất oxi hóa liên hợp) của chất khử Cu.

II.6. Phản ứng oxi hóa và phản ứng khử luôn luôn đi chung với nhau và tạo thành phản ứng oxi hóa - khử.

Thí dụ:

Zn - 2e → Zn2+ Phản ứng oxi hóa

Cu2+ + 2e → Cu Phản ứng khử

________________________ Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu Phản ứng oxi hóa - khử

II.7. Qui luật diễn tiến của phản ứng oxi hóa khử trong dung dịch

Phản ứng oxi hóa khử xảy ra trong dung dịch theo hướng giữa chất khử mạnh với chất oxi hóa mạnh để tạo chất oxi hóa và chất khử tương ứng yếu hơn. Thí dụ:

Phản ứng Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu xảy ra được là do Zn có tính khử mạnh hơn Cu và Cu2+ có tính oxi hóa mạnh hơn Zn2+. Phản ứng Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2 xảy ra được là do Cl2 có tính oxi hóa mạnh hơn Br2 và

Br- có tính khử mạnh hơn Cl-.

II.8. Cặp oxi hóa khử (Đôi oxi hóa khử. Ký hiệu Ox/Kh)

Cặp oxi hóa khử là tập hợp gồm hai chất, chất oxi hóa và chất khử tương ứng (chất oxi hóa và chất khử liên hợp), trong đó chất oxi hóa được đặt phía trước, chất khử tương ứng đặt phía sau và cách nhau bằng một gạch dọc (Ox/Kh). Thí dụ: Fe2+/Fe, Ag+/Ag, Al3+/Al, 2H+/H2, Cl2/2Cl-, Fe3+/Fe2+, Cu2+/Cu, Cu2+/Cu+

Trong một cặp oxi hóa khử thì độ mạnh của chất oxi hóa và của chất khử ngược nhau. Nghĩa là nếu chất oxi hóa rất mạnh thì chất khử tương ứng sẽ rất yếu và ngược lại, nếu chất khử rất

mạnh thì chất oxi hóa tương ứng sẽ rất yếu. Thí dụ: Với cặp K+/K thì do K có tính khử rất mạnh nên K+ có tính oxi hóa rất yếu. Với cặp Au3+/Au thì do Au có tính khử rất yếu nên Au3+ có tính oxi hóa rất mạnh.

II.9. Dãy thế điện hóa (Dãy hoạt động hóa học các kim loại, Dãy Beketov)

Trong dãy thế điện hóa, người ta sắp các kim loại (trừ H là phi kim) theo thứ tự, từ trước ra sau, có độ mạnh tính khử giảm dần; Còn các ion kim loại tương ứng (ion dương) theo thứ tự, từ trước ra sau, có độ mạnh tính oxi hóa tăng dần. K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au −−→ Chiều độ mạnh tính khử giảm dần.

K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Hg2+ Pt2+ Au3+

−−→ Chiều độ mạnh tính oxi hóa tăng dần.

Cách nhớ: Khi Cần Nạt, Má Nhôm Mang Záp Crom- Sắt, Nịt Thiếc - Chì, Hay Đồng- Bạc. Hao Phí Vàng.

II.10. Thế điện hóa chuẩn (E0 OX/Kh)

Thế điện hóa chuẩn của cặp oxi hóa khử nào càng lớn về đại số thì chất oxi hóa đó càng mạnh, chất khử tương ứng càng yếu; Còn thế điện hóa chuẩn của cặp oxi hóa khử nào càng nhỏ về đại số thì chất oxi hóa đó càng yếu, chất khử tương ứng càng mạnh.

Thí dụ: Thực nghiệm cho biết: E0Ag+/Ag > E0Fe3+/Fe2+ >E0Cu2+/Cu > E0Fe2+/Fe Do đó,

E0Ox1/Kh1 > E0Ox2/Kh2 ⇒ Tính oxi hóa: Ox1 > Ox2 Tính khử: Kh1 < Kh2

Sau đây là trị số thế điện hóa chuẩn của một số cặp oxi hóa khử thường gặp (Người ta xác định được các trị số này là do thiết lập các pin điện hóa học giữa các cặp oxi hóa khử khác với cặp oxi hóa khử hiđro . Với điện cực hiđro được chọn làm điện cực chuẩn và qui ước E02H+/H2

= 0 V)

Lưu ý

tính oxi hóa: Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > Fe2+

tính khử: Ag < Fe2+ < Cu < Fe

Cặp oxi hóa/khử

Thế điện hóa chuẩn (E0Ox/Kh, Volt, Vôn) (Thế khử chuẩn)

K+/K -2,92

Ca2+/Ca -2,87

Na+/Na -2,71

Mg2+/Mg -2,37

Al3+/Al -1,66

Mn2+/Mn -1,19

Zn2+/Zn -0,76

Cr3+/Cr -0,74

Fe2+/Fe -0.44

Ni2+/Ni -0,26

Sn2+/Sn -0,14

Pb2+/Pb -0,13

Fe3+/Fe -0,04

2H+(axit)/H2 0,00

Cu2+/Cu+ +0,16

Cu2+/Cu +0,34

Cu+/Cu +0,52

Fe3+/Fe2+ +0,77

Ag+/Ag +0,80

Hg2+/Hg +0,85

Pt2+/Pt +1,20

Au3+/Au +1,50

L.1.

L.2.

Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Fe > Fe2+ Tính oxi hóa: Fe3+ > Fe2+ Thí dụ: Fe + FeCl2

Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2

Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4

L.3.

E0Ag+/Ag > E0Fe3+/Fe2+ > E0Cu2+/Cu > E02H+/H2 >

E0Fe2+/Fe > E0Zn2+/Zn (+0,80V) (+0,77V) (+0,34V) (0,00V) (-0,44V) (-0,76V) ⇒ Tính oxi hóa: Ag+> Fe3+ > Cu2+ > H+ > Fe2+ > Zn2+ Tính khử: Ag < Fe2+ < Cu < H2 < Fe < Zn

Fe + Fe2+(dd)

0 +3 +2 Fe + Fe3+(dd) → 2Fe2+

Chất khử Chất oxi hóa Chất khử Chất oxi hóa

Cu + Fe2+ (dd)

0 +3 +2 +2 Cu + 2Fe3+ → (dd) Cu2+ +

2Fe2+

Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Cu > Fe2+ Tính oxi hóa: Fe3+ > Cu2+

Thí dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Cu + FeSO4

Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4

Cu + 2Fe(NO3 )3 → Cu(NO3 )2 + 2Fe(NO3 )2

Cu + Fe(CH3 COO)2

Cu + 2Fe(HCOO)3 → Cu(HCOO)2 + 2Fe(HCOO)2

L.4.

Ag+(dd) + Fe3+(dd) (Dung dịch muối bạc với dung dịch muối sắt (III) không có xảy ra phản ứng oxi hóa khử, nhưng có thể xảy ra phản ứng trao đổi) +1 +2 0 +3 Ag+(dd) + Fe2+(dd) Ag + Fe3+ Chất oxi hóa Chất khử Chất khử Chất oxi hóa Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Fe2+ > Ag Tính oxi hóa: Ag+ > Fe3+

Thí dụ:

AgNO3 + Fe(NO3 )3

AgNO3 + Fe(NO3 )2 → Ag + Fe(NO3 )3

3AgNO3 + 3Fe(CH3 COO)2 → 3Ag + 2Fe(CH3 COO)3 + Fe(NO3 )3

AgNO3 + Fe(CH3 COO)3

Chất khử Chất oxi hóa Chất oxi hóa Chất khử

Nhưng:

3AgNO3 + FeCl3 → 3AgCl↓+ Fe(NO3 )3 (Phản ứng trao đổi)

3CH3 COOAg + FeBr3 → 3AgBr↓ + Fe(CH3 COO)3 (Phản ứng trao đổi)

L.5.

Vì:

Fe + 2Fe3+(dd) → 3Fe2+

Ag+(dd) + Fe2+(dd) → Ag + Fe3+

Thí dụ:

Fe(dư) + 2AgNO3 → Fe(NO3 )2 + 2Ag

Fe + 3AgNO3 (dư) → Fe(NO3 )3 + 3Ag

Fe + 3CH3 COOAg (dư) → Fe(CH3 COO)3 + 3Ag

Fe(dư) + 2AgClO3 → Fe(ClO3 )2 + 2Ag

L.6.

Vì:

Fe(dư) + 2Ag+(dd) →

Fe2+ + 2Ag Fe + 3Ag+(dd, dư) →

Fe3+ + 3Ag

3Zn(dư) + 2Fe3+(dd) →

3Zn2+ + 2Fe Zn + 2Fe3+(dd, dư) →

Zn2+ + 2Fe2+

Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe

2Fe3+ + Fe → 3Fe2+

Thí dụ:

3 Zn(dư) + 2FeCl3 → 3ZnCl2 + 2Fe

Zn + 2FeCl3 (dư) → ZnCl2 + 2FeCl2

Zn + FeCl2 → ZnCl2 + Fe

Zn + Fe2(SO4 )3 (dư) → ZnSO4 + 2FeSO4

3Zn(dư) + 2Fe(NO3 )3 → 3Zn(NO3 )2 + 2Fe

L.7.

Tổng quát, kim loại đồng (Cu) không tác dụng với dung dịch muối đồng (II), nhưngđồng có thể tác dụng với dung dịch muối đồng (II) clorua để tạo đồng (I) clorua. Nguyên nhân là do CuCl kết tủa (không tan trong dung dịch nước).

0 +2 +1 Cu + Cu2+(dd) 2Cu+ Chất oxi hóa Chất khử Chất khử Chất oxi hóa Phản ứng không xảy ra là do: Tính khử: Cu < Cu+ Tính oxi hóa: Cu2+ < Cu+

Cu + CuCl2(dd) → 2CuCl↓

Cu + CuSO4 (dd)

Cu + Cu(NO3)2 (dd)

L.8.

+1 +1 +2 0 Cu+ + Cu+ → Cu2+ + Cu

Chất khử Chất oxi hóa Chất oxi hóa Chất khử Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Cu+ > Cu Tính oxi hóa: Cu+ > Cu2+ (E0Cu+/Cu = 0,52V > E0Cu2+/Cu+ = 0,16V)

Thí dụ:

Cu2O + H2SO4 (l) → CuSO4 + Cu + H2O

[ Cu2O + H2SO4 (l) → Cu2SO4 + H2O

Cu2SO4 + Cu2SO4 → 2Cu + 2CuSO4 ]

(CuCl không tan trong nước, còn các muối đồng (I) khác, nói chung, không tồn tại)

Bài tập 4

viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho kim loại đồng (Cu) vào từng dung dịch sau đây: Fe2

(SO4 )3; FeCl2; Cu(CH3COO)2; CuSO4 ; CuCl2; AgNO3; NaNO3; HNO3(l); NaNO3 trộn với HCl;

HCl; HCl có hòa tan O2; H2SO4(l); H2SO4(l) có hòa tan O2; Fe(NO3)3; Fe(CH3COO)2 ; HNO3(đ,

nguội); HNO3(đ, nóng); Al(NO3)3; Fe(NO3)2 ; Fe(CH3COO)3; HgCl2; Hỗn hợp Cu(NO3)2 -

H2SO4 (l).

Bài tập 4'

Viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho kim loại sắt (Fe) vào từng dung dịch sau đây: FeCl2;

Fe(NO3)3; CuSO4; ZnSO4 ; HCl; AgNO3(dư); CH3COOAg(thiếu); HNO3(l); KNO3; KNO3 trộn với

HCl; H2SO4 (l); H2 SO4 (đ, nguội); H2SO4 (đ, nóng); FeBr3; FeSO4 ; HNO3(đ, nguội); HNO3(đ,

nóng); CH3COOH; CH3COOAg(dư); Cu2+; Fe2+; Fe3+; Mg(HCOO)2 .

Bài tập 5 (Tuyển sinh đại học khối A, năm 2003)

Trộn một chất oxi hóa với một chất khử trong dung dịch. Phản ứng có xảy ra không? Nếu có thì theo chiều nào? Cho thí dụ minh họa. Trong dãy điện hóa của kim loại, vị trí một số cặp oxi hóa khử được sắp xếp như sau: Al3+/Al; Fe2+/Fe; Ni2+/Ni; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag. Hãy cho biết: Trong số các kim loại Al, Fe, Ni, Ag, kim loại nào phản ứng được với dung dịch muối sắt (III). Viết các phương trình phản ứng. Phản ứng giữa dung dịch AgNO3 và dung dịch Fe(NO3)2 có xảy ra không? Nếu có, hãy giải

thích và viết phương trình phản ứng.

Bài tập 5'

Thế điện hóa chuẩn của một số cặp oxi hóa khử theo chiều giảm dần như sau:

E0 Ox/Kh : Ag+/Ag > Fe3+/Fe2+ > Cu2+/Cu > Fe2+/Fe > Zn2+/Zn. Hãy so sánh độ mạnh giữa các chất oxi hóa và giữa các chất khử trong các cặp oxi hóa khử trên. Viết phản ứng (nếu có) khi cho: Trộn dung dịch muối bạc với dung dịch muối sắt (II). Cho bột kim loại bạc vào dung dịch muối sắt (III). Cho bột sắt vào dung dịch muối bạc có dư. Cho bột sắt vào dung dịch muối kẽm. Cho bột kẽm vào dung dịch muối sắt (III) có dư. Cho bột đồng vào dung dịch muối sắt (III).

Bài tập 6

Cho 4,48 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm FeCl3 0,2M và Fe2(SO4)3 0,25M.

Sau khi kết thúc phản ứng, thu được m gam chất rắn và dung dịch A. Tính m. Xác định nồng độ mol (mol/l) của dung dịch A. Nếu cô cạn dung dịch A, tính khối lượng muối khan thu được. (Cho biết các muối FeCl2, FeSO4 đều hòa tan được trong nước)

(Fe = 56; Cl = 35,5; S = 32; O = 16) ĐS: m = 0,56g; FeCl2 0,3M; FeSO4 0,75M; 7,62g FeCl2; 22,8g FeSO4

Bài tập 6'

Cho 2,24 gam bột sắt vào một cốc có chứa 400 ml dung dịch AgNO3 0,225M. Khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thu được m gam chất rắn và 400 ml dung dịch A. Tính m. Tính nồng độ mol của chất tan trong dung dịch A. (Fe = 56; Ag = 108) ĐS: m = 9,72g; Fe(NO3)2 0,075M; Fe(NO3)3 0,025M


Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 loãng đun nóng

và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc),dung dịch Z1 và còn lại 1,46 gam kim loại. Viết các phản ứng. Tính nồng độ mol/l của dung dịch HNO3.

Tính khối lượng muối trong dung dịch Z1. (Fe = 56; O = 16; N = 14) ĐS: HNO3 3,2M; 48,6g

Bài tập 7'

Cho 1,95 gam bột kẽm vào 200 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,125M, khuấy đều. Sau khi kết thúc

phản ứng, thu được x gam chất rắn và dung dịch Y. Tính x. Cô cạn dung dung dịch Y, tính khối lượng muối khan thu được. (Zn = 65; Fe = 56; S = 32; O = 16) ĐS: x = 0,28g; 4,83g ZnSO4; 6,84g FeSO4

Bài tập 8

Cho từ từ a mol bột kim loại sắt vào một cốc đựng dung dịch chứa b mol AgNO3. Viết cácphương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa a,b để có các trường hợp này và tìm số mol mỗi chất thu được theo a, b các chất thu được (không kể dung môi H2O) ứng với từng trường hợp trên.

Bài tập 8'

Cho từ từ dung dịch chứa b mol AgNO3 vào một cốc đựng a mol bột Fe. Viết các phương trình

phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa a, b để có các trường hợp này và tính số mol các chất thu được theo a, b (không kể dung môi) ứng với từngtrường hợp trên.

Bài tập 9

Cho từ từ x mol bột kim loại kẽm (Zn) vào một cốc đựng dung dịch có hòa tan y mol FeCl3.

Viết phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệgiữa x, y để có các trường hợp này và tính số mol mỗi chất thu được theo x, y (không kể dungmôi) ứng với từng trường hợp trên.

Bài tập 9'

Yêu cầu giống bài tập 6, nhưng bây giờ cho từ từ dung dịch chứa y mol FeCl3 vào cốc đựng x

mol bột kẽm.

Câu hỏi ôn phần I, II

Số oxi hóa của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa. Độ âm điện của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa. Hóa trị của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa. Hóa trị ion của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.


© http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org và http://vietsciences2.free.fr Võ Hồng Thái

Cộng hóa trị của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa. Phản ứng oxi hóa khử là gì? Cho thí dụ minh họa. Chất oxi hóa là gì? Tại sao chất oxi hóa còn được gọi là chất bị khử? Cho thí dụ. Chất khử là gì? Tại sao chất khử còn được gọi là chất bị oxi hóa?. Cho thí dụ. Phản ứng oxi hóa là gì? Phân biệt sự oxi hóa với chất oxi hóa. Cho thí dụ. Phản ứng khử là gì? Phân biệt sự khử với chất khử. Cho thí dụ. Phát biểu qui luật chiều diễn tiến của phản ứng oxi hóa khử trong dung dịch. Cho thí dụ minh họa. Hãy liệt kê dãy thế điện hóa (dãy hoạt động các kim loại) trong chương trình phổ thông và ý nghĩa của nó. Cặp oxi hóa khử là gì? Độ mạnh của chất oxi hóa và của chất khử tương ứng (liên hợp) có liên quan thế nào? Cho hai thí dụ cụ thể để minh họa. Thực nghiệm cho biết thứ tự điện thế của các cặp oxi hóa khử như sau: Au3+/Au > Ag+/Ag > Fe3+/Fe2+ > Cu2+/Cu > 2H+/H2 > Fe2+/Fe> Zn2+/Zn > K+/K

Hãy sắp theo thứ tự độ mạnh tính oxi hóa giảm dần và độ mạnh tính khử giảm dần của các chất oxi hóa, chất khử có trong các cặp trên. Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, O, N, Cl trong các phân tử hợp chất hữu cơ sau đây:Cloetan (Cloroetan, Cl-CH2-CH3); Propilen (CH2=CH-CH3); Anilin; Nitrobenzen; Axit benzoic

(C6H5-COOH); Etilenglicol (HO-CH2-CH2-OH); Metyletyl ete (Etyl metyl eter, CH3-O-C2H5); Axit

metacrilic (CH2=CCH3COOH); Alanin (Axit 2-aminopropanoic); Vinylclorua (CH2=CHCl); Rượu

alylic (CH2=CHCH2OH).

Hãy cho biết hóa trị, hóa trị ion, cộng hóa trị (nếu có) và số oxi hóa của từng nguyên tử trong các phân tử hợp chất sau đây: Natri clorua (Clorur natrium); Etilen; Bari oxit; Nước; Hiđropeoxit (Peroxid hidrogen); Hiđrua sunfua (Sulfur hidrogen); Hiđrua pesunfua; Kali sunfua;Propan; Glixin (Axit aminoaxetic); Axit sunfuric; Glixerin; Kali oxit; Etylamin (CH3CH2NH2);

Anilin; Kẽm clorua; Rượu etylic (Etanol); Glicocol (Glixin); Fomanđehit (Formaldehid, Metanal,HCHO). Cho từ từ x mol bột kim loại sắt vào dung dịch chứa y mol bạc axetat (acetat bạc). Viết các phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa x, yđể có các trường hợp này và tính số mol mỗi chất thu được theo x, y (không kể dung môi) ứngvới từng trường hợp trên. Cho từ từ dung dịch có hòa tan a mol bạc axetat vào một cốc có chứa b mol bột kim loại sắt.Viết các phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệgiữa a, b ứng với từng trường hợp trên (không kể H2O).

Cho từ từ x mol kim loại kẽm vào dung dịch chứa y mol Fe2(SO4)3. Viết các phương trình phản

ứng có thể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa x, y để có thể xảy ra từng trường hợp trên và tính số mol mỗi chất thu được theo x, y (không kể dung môi) ứng với từng trường hợp. Yêu cầu như bài 19 khi cho từ từ dung dịch chứa a mol Fe2(SO4)3 vào một cốc đựng b mol bột

Zn. Viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho bột Fe vào từng dung dịch sau đây: Cu(NO3)2; Fe

(NO3)3; Fe(NO3)2; AgNO3 dư; AgNO3 thiếu; Mg(NO3)2; HNO3(l); HNO3(đ, nóng); HNO3(đ,

nguội); KNO3; H2SO4(l); H2SO4(đ, nóng); H2SO4(đ, nguội); KNO3 trộn với H2SO4 loãng; HCl;

CH3COOH.

Các hiểu biết cơ bản để viết và cân bằng các phản ứng Hóa học thường gặp - Thế điện hóa chuẩn Vietsciences-Võ Hồng Thái 20/02/06



====================

II.10. Thế điện hóa chuẩn (E0 OX/Kh)

Thế điện hóa chuẩn của cặp oxi hóa khử nào càng lớn về đại số thì chất oxi hóa đó càng mạnh, chất khử tương ứng càng yếu; Còn thế điện hóa chuẩn của cặp oxi hóa khử nào càng nhỏ về đại số thì chất oxi hóa đó càng yếu, chất khử tương ứng càng mạnh. E0Ox1/Kh1 > E0Ox2/Kh2 ⇒ Tính oxi hóa: Ox1 > Ox2 Tính khử: Kh1 < Kh2 Thí dụ: Thực nghiệm cho biết: E0Ag+/Ag > E0Fe3+/Fe2+ > E0Cu2+/Cu > E0Fe2+/Fe

Do đó, tính oxi hóa: Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > Fe2+

tính khử: Ag < Fe2+ < Cu < Fe

Sau đây là trị số thế điện hóa chuẩn của một số cặp oxi hóa khử thường gặp (Người ta xác định được các trị số này là do thiết lập các pin điện hóa học giữa các cặp oxi hóa khử khác với cặp oxi hóa khử hiđro . Với điện cực hiđro được chọn làm điện cực chuẩn và qui ước E02H+/H2 = 0 V)

Cặp oxi hóa/khử

Thế điện hóa chuẩn (E0Ox/Kh, Volt, Vôn) (Thế khử chuẩn)

Lưu ý L.1.

L.2.

K+/K -2,92

Ca2+/Ca -2,87

Na+/Na -2,71

Mg2+/Mg -2,37

Al3+/Al -1,66

Mn2+/Mn -1,19

Zn2+/Zn -0,76

Cr3+/Cr -0,74

Fe2+/Fe -0.44

Ni2+/Ni -0,26

Sn2+/Sn -0,14

Pb2+/Pb -0,13

Fe3+/Fe -0,04

2H+(axit)/H2 0,00

Cu2+/Cu+ +0,16

Cu2+/Cu +0,34

Cu+/Cu +0,52

Fe3+/Fe2+ +0,77

Ag+/Ag +0,80

Hg2+/Hg +0,85

Pt2+/Pt +1,20

Au3+/Au +1,50

E0Ag+/Ag > E0Fe3+/Fe2+ > E0Cu2+/Cu > E02H+/H2 > E0Fe2+/Fe > E0Zn2+/Z

(+0,80V) (+0,77V) (+0,34V) (0,00V) (-0,44V) (-0,76V)

⇒ Tính oxi hóa: Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+ > Fe2+ > Zn2+

Tính khử : Ag < Fe2+ < Cu < H2 < Fe < Zn

Phản ứng trên xảy ra được là do:

Tính khử: Fe > Fe2+

Tính oxi hóa: Fe3+ > Fe2+

Fe + FeCl2

Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2

Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4

L.3.

Cu + Fe2+ (dd)

0 +3 +2 +2

Cu + 2Fe3+ (dd) → Cu2+ + 2Fe2+



Tính khử: Cu > Fe2+

Tính oxi hóa: Fe3+ > Cu2+

Thí dụ:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Cu + FeSO4

Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4

Fe + Fe2+(dd)

0 +3 +2

Fe + Fe3+(dd) → 2Fe2+

Chất khử Chất oxi hóa Chất khử /Chất oxi hóa

Cu + 2Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2 + 2Fe(NO3)2

Cu + Fe(CH3COO)2

Cu + 2Fe(HCOO)3 → Cu(HCOO)2 + 2Fe(HCOO)2

L.4.

Ag+(dd) + Fe3+(dd)

(Dung dịch muối bạc với dung dịch muối sắt (III) không có xảy ra phản ứng oxi hóakhử, nhưng có thể xảy ra phản ứng trao đổi)

+1 +2 0 +3


Chất oxi hóa Chất khử Chất khử Chất oxi hóa


Tính khử: Fe2+ > Ag

Tính oxi hóa: Ag+ > Fe3+

Thí dụ:

AgNO3 + Fe(NO3)3

AgNO3 + Fe(NO3)2 → Ag + Fe(NO3)3

3AgNO3 + 3Fe(CH3COO)2 → 3Ag + 2Fe(CH3COO)3 + Fe(NO3)3

AgNO3 + Fe(CH3COO)3

Nhưng:

3AgNO3 + FeCl3 → 3AgCl ↓ + Fe(NO3)3 (Phản ứng trao đổi)

3CH3COOAg + FeBr3 → 3AgBr↓ + Fe(CH3COO)3 (Phản ứng trao đổi)

L.5.

Fe(dư) + 2Ag+(dd) → Fe2+ + 2Ag

Fe + 3Ag+(dd, dư) → Fe3+ + 3Ag

Thí dụ:

Fe + 2Fe3+(dd) → 3Fe2+


Thí dụ:

Fe(dư) + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag

Fe + 3AgNO3(dư) → Fe(NO3)3 + 3Ag

Fe + 3CH3COOAg (dư) → Fe(CH3COO)3 + 3Ag

Fe(dö) + 2AgClO3 → Fe(ClO3)2 + 2Ag

L.6.

3Zn(dư) + 2Fe3+(dd) → 3Zn2+ + 2Fe

Zn + 2Fe3+(dd, dư) → Zn2+ + 2Fe2+

Vì dụ:

Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe

2Fe3+ + Fe → 3Fe2+

Ví dụ:

3 Zn (dư) + 2FeCl3 → 3ZnCl2 + 2Fe

Zn + 2FeCl3 (dư) → ZnCl2 + 2FeCl2

Zn + FeCl2 → ZnCl2 + Fe

Zn + Fe2(SO4)3 (dư) → ZnSO4 + 2FeSO4

3Zn (dư) + 2Fe(NO3)3 → 3Zn(NO3)2 + 2Fe

L.7.

Tổng quát, kim loại đồng (Cu) không tác dụng với dung dịch muối đồng (II), nhưngđồng có thể tác dụng với dung dịch muối đồng (II) clorua để tạo đồng (I) clorua.Nguyên nhân là do CuCl kết tủa (không tan trong dung dịch nước).

0 +2 +1

Cu + Cu2+(dd) 2Cu+

Chất oxi hóa Chất khử Chất khử /Chất oxi hóa

Phản ứng không xảy ra là do:

Tính khử: Cu < Cu+

Tính oxi hóa: Cu2+ < Cu+

L.8.


Tính khử: Cu+ > Cu

Tính oxi hóa: Cu+ > Cu2+

(E0Cu+/Cu = 0,52V > E0Cu2+/Cu+ = 0,16V)

Thí dụ:

Cu2O + H2SO4(l) → CuSO4 + Cu + H2O

[ Cu2O + H2SO4(l) → Cu2SO4 + H2O

Cu + CuCl2(dd) 2CuCl ↓

Cu + CuSO4(dd)

Cu + Cu(NO3)2(dd)

+1 +1 +2 0

Cu+ + Cu+ → Cu2+ + Cu


Cu2SO4 + Cu2SO4 → 2Cu + 2CuSO4 ]

(CuCl không tan trong nước, còn các muối đồng (I) khác, nói chung, không tồn tại)

Bài tập 4

viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho kim loại đồng (Cu) vào từng dung dịch sau đây:

Fe2(SO4)3; FeCl2; Cu(CH3COO)2; CuSO4; CuCl2; AgNO3; NaNO3; HNO3(l); NaNO3 trộn với HCl; HCl; HCl có hòa tan O2; Fe(NO3)3; Fe(CH3COO)2;

HNO3(đ, nguội); HNO3(đ nóng); Al(NO3)3; Fe(NO3)2; Fe(CH3COO)3; HgCl2; Hhỗn

hợp Cu(NO3)2 – H2SO4(l).

Bài tập 4'

Viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho kim loại sắt (Fe) vào từng dung dịch sau đây: FeCl2; Fe(NO3)3; CuSO4; ZnSO4; HCl; AgNO3(dư); CH3COOAg(thiếu);

HNO3(l); KNO3; KNO3 trộn với HCl; H2SO4(l); H2SO4(đ, nguội); H2SO4đ,

nóng(đ, nóng); FeBr3; FeSO4; HNO3(đ, nguội); HNO3(ñ, noùng); CH3COOH;

CH3COOAg(dư); Cu2+; Fe2+; Fe3+; Mg(HCOO)2.


Trộn một chất oxi hóa với một chất khử trong dung dịch. Phản ứng có xảy ra không?Nếu có thì theo chiều nào? Cho thí dụ minh họa. Trong dãy điện hóa của kim loại, vị trí một số cặp oxi hóa khử được sắp xếp như sau:

Al3+/Al; Fe2+/Fe; Ni2+/Ni; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag. Hãy cho biết:

- Trong số các kim loại Al, Fe, Ni, Ag, kim loại nào phản ứng được với dung dịch muối sắt (III). Viết các phương trình phản ứng. - Phản ứng giữa dung dịch dòch AgNO3 và dung dịch Fe(NO3)2 có xảy ra không?

Nếu có, hãy giải thích và viết phương trình phản ứng.

Bài tập 5'

Thế điện hóa chuẩn của một số cặp oxi hóa khử theo chiều giảm dần như sau:

E0 Ox/Kh : Ag+/Ag > Fe3+/Fe2+ > Cu2+/Cu > Fe2+/Fe > Zn2+/Zn.

a) Hãy so sánh độ mạnh giữa các chất oxi hóa và giữa các chất khử trong các cặp oxi hóa khử trên. b) Viết phản ứng (nếu có) khi cho: Trộn dung dịch muối bạc với dung dịch muối sắt (II). Cho bột kim loại bạc vào dung dịch muối sắt (III). Cho bột sắt vào dung dịch muối bạc có dư. Cho bột sắt vào dung dịch muối kẽm. Cho bột kẽm vào dung dịch muối sắt (III) có dư. Cho bột đồng vào dung dịch muối sắt (III).

Bài tập 6

Cho 4,48 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm FeCl3 0,2M và Fe2(SO4)30,25M. Sau khi kết thúc phản ứng, thu được m gam chất rắn và dung dịch A.

a) Tính m. b) Xác định nồng độ mol (mol/l) của dung dịch A. c) Nếu cô cạn dung dịch A, tính khối lượng muối khan thu được. (Cho biết các muối muoái FeCl2, FeSO4 đều hòa tan được trong nước)

(Fe = 56; Cl = 35,5; S = 32; O = 16)

ĐS: m = 0,56g; FeCl2 0,3M; FeSO4 0,75M; 7,62g FeCl2; 22,8g FeSO4

Bài tập 6'

Cho 2,24 gam bột sắt vào một cốc có chứa 400 ml dung dịch AgNO3 0,225M. Khuấy

đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thu được m gam chất rắn và 400 ml dung dịch A.a) Tính m. b) Tính nồng độ mol của chất tan trong dung dịch A. (Fe = 56; Ag = 108)

ĐS: m = 9,72g; Fe(NO3)2 0,075M; Fe(NO3)3 0,025M


Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 loãng

đun nóng và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí NOduy nhất (đktc), dung dịch Z1 và còn lại 1,46 gam kim loại.

Viết các phản ứng. Tính nồng độ mol/l của dung dịch HNO3

Tính khối lượng muối trong dung dịch Z1. (Fe = 56; O = 16; N = 14)

ĐS: HNO3 3,2M; 48,6g

Bài tập 7'

Cho 1,95 gam bột kẽm vào 200 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,125M, khuấy đều. Sau

khi kết thúc phản ứng, thu được x gam chất rắn và dung dịch Y. Tính x. Cô cạn dung dung dịch Y, tính khối lượng muối khan thu được. (Zn = 65; Fe = 56; S = 32; O = 16)

ĐS: x = 0,28g; 4,83g ZnSO4; 6,84g FeSO4

Bài tập 8

Cho từ từ a mol bột kim loại sắt vào một cốc đựng dung dịch chứa b mol AgNO3. Viết

các phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiệnliên hệ giữa a, b để có các trường hợp này và tìm số mol mỗi chất thu được theo a, b các chất thu được (không kể dung môi H2O) ứng với từng trường hợp trên.

Bài tập 8'

Cho từ từ dung dịch chứa b mol AgNO3 vào một cốc đựng a mol bột Fe. Viết các

phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều kiện liên hệgiữa a, b để có các trường hợp này và tính số mol các chất thu được theo a, b (không kể dung môi) ứng với từng trường hợp trên.

Bài tập 9

Cho từ từ x mol bột kim loại kẽm (Zn) vào một cốc đựng dung dịch có hòa tan y molFeCl3. Viết phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có. Tìm điều

kiện liên hệ giữa x, y để có các trường hợp này và tính số mol mỗi chất thu được theox, y (không kể dung môi) ứng với từng trường hợp trên.

Bài tập 9'

Yêu cầu giống bài tập 6, nhưng bây giờ cho từ từ dung dịch chứa y mol FeCl3 vào cốc

đựng x mol bột kẽm.

Câu hỏi ôn phần I, II

1. Số oxi hóa của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.

2. Độ âm điện của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.

3. Hóa trị của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.

4. Hóa trị ion của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.

5. Cộng hóa trị của một nguyên tố là gì? Cho thí dụ minh họa.

6. Phản ứng oxi hóa khử là gì? Cho thí dụ minh họa.

7. Chất oxi hóa là gì? Tại sao chất oxi hóa còn được gọi là chất bị khử? Cho thí dụ.

8. Chất khử là gì? Tại sao chất khử còn được gọi là chất bị oxi hóa?. Cho thí dụ.

9. Phản ứng oxi hóa là gì? Phân biệt sự oxi hóa với chất oxi hóa. Cho thí dụ.

10. Phản ứng khử là gì? Phân biệt sự khử với chất khử. Cho thí dụ.

11. Phát biểu qui luật chiều diễn tiến của phản ứng oxi hóa khử trong dung dịch. Cho thí dụ minh họa.

12. Hãy liệt kê dãy thế điện hóa (dãy hoạt động các kim loại) trong chương trìnhphổ thông và ý nghĩa của nó.

13. Cặp oxi hóa khử là gì? Độ mạnh của chất oxi hóa và của chất khử tương ứng(liên hợp) có liên quan thế nào? Cho hai thí dụ cụ thể để minh họa.

14. Thực nghiệm cho biết thứ tự điện thế của các cặp oxi hóa khử như sau: Au3+/Au > Ag+/Ag > Fe3+/Fe2+ > Cu2+/Cu > 2H+/H2 > Fe2+/Fe> Zn2+/Zn >

K+/K Hãy sắp theo thứ tự độ mạnh tính oxi hóa giảm dần và độ mạnh tính khử giảmdần của các chất oxi hóa, chất khử có trong các cặp trên.

15. Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, O, N, Cl trong các phân tử hợp chất hữucơ sau đây: Cloetan (Cloroetan, Cl-CH2-CH3); Propilen (CH2=CH-CH3); Anilin;

Nitrobenzen; Axit benzoic (C6H5-COOH); Etilenglicol (HO-CH2-CH2-OH);

Metyletyl ete (Etyl metyl eter, CH3-O-C2H5); Axit metacrilic (CH2=CCH3COOH);

© http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org vàhttp://vietsciences2.free.fr Võ Hồng Thái

Alanin (Axit 2-aminopropanoic); Vinylclorua (CH2=CHCl); Rượu alylic

(CH2=CHCH2OH).

16. Hãy cho biết hóa trị, hóa trị ion, cộng hóa trị (nếu có) và số oxi hóa của từngnguyên tử trong các phân tử hợp chất sau đây: Natri clorua (Clorur natrium);Etilen; Bari oxit; Nước; Hiđro peoxit (Peroxid hydrogen); Hiđrua sunfua (Sulfurhydrogen); Hiđrua pesunfua; Kali sunfua; Propan; Glixin (Axit aminoaxetic); Axitsunfuric; Glixerin; Kali oxit; Etylamin (CH3CH2NH2); Anilin; Kẽm clorua; Rượu

etylic (Etanol); Glicocol (Glixin); Fomanđehit (Formaldehyde, Metanal, HCHO).

17. Cho từ từ x mol bột kim loại sắt vào dung dịch chứa y mol bạc axetat (acetatbạc). Viết các phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp có thể có.Tìm điều kiện liên hệ giữa x, y để có các trường hợp này và tính số mol mỗi chấtthu được theo x, y (không kể dung môi) ứng với từng trường hợp trên.

18. Cho từ từ dung dịch có hòa tan a mol bạc axetat vào một cốc có chứa b mol bộtkim loại sắt. Viết các phương trình phản ứng xảy ra ứng với các trường hợp cóthể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa a, b ứng với từng trường hợp trên (không kểH2O).

19. Cho từ từ x mol kim loại kẽm vào dung dịch chứa y mol Fe2(SO4)3. Viết các

phương trình phản ứng có thể có. Tìm điều kiện liên hệ giữa x, y để có thể xảyra từng trường hợp trên và tính số mol mỗi chất thu được theo x, y (không kểdung môi) ứng với từng trường hợp.

20. Yêu cầu như bài 19 khi cho từ từ dung dịch chứa a mol Fe2(SO4)3 vào một cốc

đựng b mol bột Zn.

21. Viết các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho bột Fe vào từng dung dịch sau đây:Cu(NO3)2; Fe(NO3)3; Fe(NO3)2; AgNO3 dư; AgNO3 thiếu; Mg(NO3)2; HNO3(l);

HNO3(đ, nóng); HNO3(đ, nguội); KNO3; H2SO4(l); H2SO4(đ, nóng); H2SO4(đ,

nguội); KNO3 trộn với H2SO4loãng; HCl; CH3COOH.


Giaùo khoa hoùa voâ cô Bieân soaïn: Voõ Hoàng Thaùi

© http://vietsciences.free.fr và http://vietsciences.org Võ Hồng Thái

21


III CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ

Nguyên tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử là số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa. III.1. PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ (THĂNG BẰNG ELECTRON) Thực hiện các giai đoạn: + Viết phương trình phản ứng xảy ra với đầy đủ tác chất, sản phẩm (nếu đầu bài yêu cầu bổ sung phản ứng, rồi mới cân bằng). + Tính số oxi hóa của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. + Viết phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử (Phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Chỉ cần viết nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi, với số oxi hóa được để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. + Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tử cho của chất khử bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách thêm hệ số thích hợp. + Phối hợp các phản ứng cho, nhận điện tử; các hệ số cân bằng tìm được; và phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu. + Cuối cùng cân bằng các nguyên tố còn lại (nếu có) như phản ứng trao đổi. Các thí dụ: Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng điện tử. Thí dụ 1 +7 +2 +2 +3 KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Chất oxi hóa Chất khử +7 +2 2 Mn +5e- Mn (phản ứng khử) +2 +3 5 2Fe -2e- 2Fe (Phản ứng oxi hóa) (+4) (+6) 2KMnO4 + 10FeSO4 + H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O



22

2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Thí dụ 2: +8/3 +5 +3 +2 Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O Chất khử Chất oxi hóa +8/3 +3 3 3Fe - e- 3Fe (Phản ứng oxi hóa) (+8) (+9) +5 +2 N + 3e- N (Phản ứng khử) 3Fe3O4 + HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O [ Trong 28 phân tử HNO3 của tác chất, chỉ có 1 phân tử là chất oxi hóa thật sự, còn 27 phân tử tham gia trao đổi (tạo môi trường axit, tạo muối nitrat)] Thí dụ 3: +2 -1 0 +3 -2 +4 -2 FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 Chất khử Chất oxi hóa Pirit sắt, Sắt (II) pesunfua +2 +3 2Fe -2e- 2Fe (Phản ứng oxi hóa) (+4) (+6) 2 -22e-

-1 +4 4S - 20e- 4S (Phản ứng oxi hóa) (-4) (+16)

0 -2 11 O 2 + 4e- 2O (Phản ứng khử)

(0) (-4) 4FeS2 + 11O2 t0 2Fe2O3 + 8SO2 Thí dụ 4: +2y/x +5 +3 +2 FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O Chất khử ⇐ Chất oxi hóa +2y/x +3 3 xFe - (3x-2y)e- xFe (Phản ứng oxi hóa) (+2y) (+3x) +5 +2 (3x-2y) N +3e- N (Phản ứng khử)



23

3FexOy + (3x-2y)HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x-2y)NO + H2O 3FexOy + (12x-2y)HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x-2y)NO + (6x-y)H2O Thí dụ 5: +2y/x +5 +n +1 MxOy + HNO3 M(NO3)n + N2O + H2O chất khử ⇐ chất oxi hóa +2y/x +n 8 xM - (nx-2y)e- xM (Phản ứng oxi hóa) (+2y) (+nx) +5 +1 (nx-2y) 2N + 8e- 2N (Phản ứng khử) (+10) (+2) 8MxOy + (2nx-4y)HNO3 8xM(NO3)n + (nx-2y)N2O + H2O 8MxOy + (10nx-4y)HNO3 8xM(NO3)n + (nx-2y)N2O + (5nx-2y)H2O [ (2nx - 4y) phân tử HNO3 là chất oxi hóa thật sự, nó bị khử tạo (nx-2y) phân tử N2O; còn (10nx-4y) - (2nx- 4y) = 8nx phân tử HNO3 tham gia trao đổi, tạo môi trường axit, tạo muối nitrat, trong đó số oxi hóa của N không đổi] Thí dụ 6: 0 +5 +3 +2 +1 Al + HNO3 Al(NO3)3 + xNO + yN2O + H2O Chất khử Chất oxi hóa 0 +3 (3x+8y) Al -3e- Al (Phản ứng oxi hóa) +5 +2 xN +3xe- xN (Phản ứng khử) (+5x) (+2x)

3 + (3x+8y) e- +5 +1

2yN +8ye- 2yN (Phản ứng khử) (+10y) (+2y)

(3x+8y)Al + (3x+6y)HNO3 (3x+8y)Al(NO3)3 + 3xNO + 3yN2O + H2O (3x +8y)Al +(12x+30y)HNO3 (3x+8y)Al(NO3)3 + 3xNO + 3yN2O + (6x+15)H2O



24

Thí dụ 7: +2y/x +2 +2m/n +4 FexOy + CO t0 FenOm + CO2 Chất oxi hóa ⇐ Chất khử +2y/x +2m/n

nxFe + (2ny-2mx)e- nxFe (Phản ứng khử) (+2ny) (+2mx) +2 +4

(ny-mx) C -2e- C (Phản ứng oxi hóa) nFexOy + (ny-mx)CO xFenOm + (ny-mx)CO2 Thí dụ 8: +8/3 +5 +3 +2y/x Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NxOy + H2O Chất khử Chất oxi hóa +8/3 +3

(5x-2y) 3Fe - e- 3Fe (Phản ứng oxi hóa) (+8) (+9) +5 +2y/x

xN + (5x-2y)e- xN (Phản ứng khử) (+5x) (+2y)

(5x-2y)Fe3O4 + xHNO3 (15x-6y)Fe(NO3)3 + NxOy + H2O (5x-2y)Fe3O4 + (46x-18y)HNO3 (15x-6y)Fe(NO3)3 + NxOy + (23x-9y)H2O Thí dụ 9: -1 +6 +1 +3 CH3-CH2-OH + K2Cr2O7 + H2SO4 CH3-CHO + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Chất khử Chất oxi hóa -1 +1 3 C - 2e- C (Phản ứng oxi hóa) +6 +3 2Cr + 6e- 2Cr xN (Phản ứng khử) (+12) (+6) 3CH3-CH2-OH + K2Cr2O7 + H2SO4 3CH3-CHO + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 3CH3-CH2-OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 3CH3-CHO + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O



25

Thí dụ 10: 0 +7 +4 +2 C6H12O6 + MnO4

- + H+ CO2 + Mn2+ + H2O Chất khử Chất oxi hóa 0 +4 5 6C - 24e- 6C (Phản ứng oxi hóa ) (0) (+24) +7 +2 24 Mn + 5e- Mn (Phản ứng khử ) 5C6H12O6 + 24MnO4

- + H+ 30CO2 + 24Mn2+ + H2O 5C6H12O6 + 24MnO4

- + 72H+ 30CO2 + 24Mn2+ + 66H2O

Thí dụ 11: +2 -1 +6 +3 +4

FeS2 + H2SO4(đ, nóng ) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Chất khử Chất oxi hóa +2 +3 2Fe - 2e- 2Fe (+4) (+6) -22e-

-1 +4 4S - 20e 4S (-4) (+6) +6 +4 11 S + 2e- S

2FeS2 + 11H2SO4 Fe2(SO4)3 + 15SO2 + H2O 2FeS2 + 14H2SO4 Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O Thí dụ 12: CnH2n + 1OH + K2Cr2O7 +H2SO4 CH3COOH + CO2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O (Cho biết số mol CH3COOH và CO2 tạo ra bằng nhau) Kết quả : 9 CnH2n + 1OH + 5n K2Cr2O7 + 20n H2SO4 3n CH3COOH + 3n CO2 + 5n Cr2(SO4)3 + 5n K2SO4 + (23n +9) H2O



26

Thí dụ 13: CxHyO + KMnO4 + HCl CH3-CHO + CO2 + MnCl2 + KCl + H2O (Cho biết số mol giữa CH3-CHO với CO2 là 1 : 1) Kết quả : 15CxHyO + (2x+ 3y -6)KMnO4 + (6x +9y -18)HCl 5xCH3-CHO + 5xCO2 + (2x +3y -6)MnCl2 + (2x+3y -6)KCl + (-7x +12y -9)H2O Thí dụ 14: CnH2n - 2 + KMnO4 + H2O KOOC-COOK + MnO2 + KOH Kết quả : 6CnH2n - 2 + (10n -4)KMnO4 + (4 -4n) H2O 3nKOOC-COOK + (10n -4)MnO2 + (4n -4)KOH Thí dụ 15: Zn + H2SO4 (đ, nóng ) ZnSO4 + SO2 + H2S + H2O (Tỉ lệ số mol n SO2 : n H2S = a : b) Kết quả : (a+4b)Zn + (2a+5b)H2SO4 (a+4b)ZnSO4 + aSO2 + bH2S + (2a+4b)H2O Thí dụ 16: K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O Kết quả : 5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 9K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O



27

Ghi chú G.1. Phản ứng tự oxi hóa khử (Phản ứng tự oxi hóa tự khử) là một loại phản ứng oxi hóa

khử đặc biệt, trong đóï một chất vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử và có sự cho, nhận điện tử giữa các phân tử của cùng một chất. Nghĩa là phân tử chất này cho điện tử (đóng vai trò chất khử) đến một phân tử khác của cùng chất ấy (đóng vai trò chất oxi hóa). Trong thực tế thường gặp chỉ một nguyên tố trong phân tử có số oxi hóa thay đổi và hệ số nguyên đứng trước phân tử tác chất này ≥ 2.

Thí dụ : +4 +5 +2 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO Chất khử Axit nitric Nitô oxit Chất oxi hóa (2 phaân töû NO2 cho đieän töû, 1 phaân töû NO2 nhaän đieän töû) +4 +3 +5 2NO2 + 2NaOH NaNO2 + NaNO3 + H2O Chất oxi hóa i Natri nitrit Natri nitrat Chất khử (1 phaân töû NO2 cho đieän töû, 1 phaân töû NO2 nhaän đieän töû) 0 0 +1 -1 H-CHO + H-CHO t0, Xt O=CH-CH2-OH Chất khử Chất oxi hóa (2H-CHO)

G.2. Phản ứng oxi hóa khử nội phân tử là một phản ứng oxi hóa khử đặc biệt, trong đó một

chất vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử và có sự cho, nhận điện tử ngay trong một phân tử chất đó. Thường gặp hai nguyên tố khác nhau trong phân tử có số oxi hóa thay đổi. Nhưng cũng có trường hợp chỉ một nguyên tố trong phân tử có số oxi hóa thay đổi (nguyên tử này cho điện tử và nguyên tử của cùng nguyên tố ấy trong cùng phân tử nhận điện tử).

Thí dụ : +7 -2 +6 +4 0 2KMnO4 t0 K2MnO4 + MnO2 + O2 Chất oxi hóa Kali manganat Mangan đioxit Oxi Chất khử (Mn nhận điện tử, O cho điện tử trong cùng phân tử KMnO4) +6 -2 +6 +3 0 2 K2Cr2O7 t0 2K2CrO4 + Cr2O3 + 3/2O2 Chất oxi hóa Kali cromat Crom(III) oxit Chất khử (Cr nhận điện tử, O cho điện tử trong cùng phân tử K2Cr2O7) +5 -2 -1 0 2KClO3 MnO2 , t0 2KCl + 3O2



28

Chất oxi hóa Chất khử 0 -1 +1 Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O Chất oxi hóa Natri clorua Natri hipoclorit Chất khử (Nguyên tử Cl này cho điện tử và nguyên tử Cl kia trong cùng phân tử Cl2 nhận điện) -2 -2 -3 -1 CH2 = CH2 + H2O H3PO4, t0, p CH3-CH2-OH Tâm oxi hóa T âm kh ử Bài tập 10 Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử sau đây theo phương pháp cân bằng điện tử: 1) Fe3O4 + H2SO4(đ, nóng ) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 2) FexOy + H2 t0 FenOm + H2O 3) Ca3(PO4)2 + SiO2 + C t0 P4 + CO + CaSiO3 4) MxOy + H2SO4(đ, nóng ) M2(SO4)n + SO2 + H2O 5) NaCrO2 + Br2 + NaOH Na2CrO4 + NaBr + H2O 6) Zn + HNO3(l) Zn(NO3)2 + xNO2 + yNO + H2O Bài tập 10’ Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp thăng bằng electron: 1) C12H22O11 + MnO4

- + H+ CO2 + Mn2+ + H2O 2) CnH2n + 1CHO +KMnO4+H2SO4 CH3COOH + CO2 +MnSO4+K2SO4 +H2O

(n CH3COOH : n CO2 = 1 : 1) 3) Zn + KNO3 + KOH K2ZnO2 + NH3 + H2O 4) Al + KNO2 + NaOH + H2O KAlO2 + NaAlO2 + NH3 5) Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 Na2SO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2 O 6) CnHmO + KMnO4 + H2SO4 CH3CHO + CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O (n CH3CHO : n CO2 = 1 : 1)



29

III. 2. PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG ION - ĐIỆN TỬ Thực hiện các bước sau đây: + Viết phương trình phản ứng với đầy đủ tác chất, sản phẩm (nếu chưa có phản ứng sẵn). + Tính số oxi hóa của các nguyên tố có số oxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. + Viết dưới dạng ion chất nào phân ly được thành ion trong dung dịch. (Chất nào không phân ly được thành ion như chất không tan, chất khí, chất không điện ly, thì để nguyên dạng phân tử hay nguyên tử). Tuy nhiên chỉ giữ lại nhưng ion hay phân tử nào chứa nguyên tố có số oxi hóa thay đổi (ion hay phân tử nào chứa nguyên tố có số oxi hóa không thay đổi thì bỏ đi). + Viết các phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử (chính là các phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Viết nguyên cả dạng ion hay phân tử, với số oxi hóa để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. + Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách nhân hệ số thích hợp. Xong rồi cộng vế với vế các phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử. + Cân bằng điện tích. Điện tích hai bên phải bằng nhau. Nếu không bằng nhau thì thêm vào ion H+ hoặc ion OH- tùy theo phản ứng được thực hiện trong môi trường axit hoặc bazơ. Tổng quát thêm H+ vào bên nào có axit (tác chất hoặc sản phẩm); Thêm OH- vào bên nào có bazơ. Thêm H2O phía ngược lại để cân bằng số nguyên tử H (cũng là cân bằng số nguyên tử O). + Phối hợp hệ số của phản ứng ion vừa được cân bằng xong với phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu (Chuyển phản ứng dạng ion trở lại thành dạng phân tử). + Cân bằng các nguyên tố còn lại, nếu có, như phản ứng trao đổi.



30

Các thí dụ: Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng ion - điện tử: Thí dụ 1: +7 +2 +2 +3 KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Chất oxi hóa Chất khử MnO4

_ + Fe2+ Mn2+ + 2Fe3+ +7 +2 2 MnO4

- + 5e- Mn2+ (Phản ứng khử ) + +2 +3 5 2Fe2+ - 2e- 2Fe3+ (Phản ứng oxi hóa ) (+4) (+6)

2MnO4- + 10Fe2+ 2Mn2+ + 10Fe3+

Điện tích : 2(-1) + 10(+2) 2(+2) + 10(+3) +18 +34 + 16H+ + 8H2O 2KMnO4 + 10Fe2(SO4)3 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Thí dụ 2: +7 +4 +6 +6 KMnO4 + K2SO3 + KOH K2MnO4 + K2SO4 + H2O Chất oxi hóa Chất khử MnO4

- + SO32- MnO4

2- + SO42-

+7 +6 2 MnO4

- + e- MnO42- (Phản ứng khử )

+ +4 +6

SO32- - 2e- SO4

2- (Phản ứng oxi hóa ) 2MnO4

- + SO32- 2MnO4

2- + SO42-

Điện tích : 2(-1) + 1(-2) 2(-2) + 1(-2) - 4 - 6 2MnO4

- + SO32- + 2OH- 2MnO4

2- + SO42- + H2O

2KMnO4 + K2SO4 + 2KOH 2K2MnO4 + K2SO4 + H2O



31

Thí dụ 3: +8/3 +6 +3 +4 Fe3O4 + H2SO4(đ, nóng ) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Chất khử Chất oxi hóa Fe3O4 + SO4

2- 2Fe3+ + SO2 +8/3 +3 2Fe3O4 - 2e- 6Fe3+ (Phản ứng oxi hóa ) (+16) (+18) + +6 +4

SO42- + 2e- SO2 (Phản ứng khử )

2Fe3O4 + SO4

2- 6Fe3+ + SO2 Điện tích : 2(0) + 1(-2) Điện tích : 6(+3) + 1(0) -2 +18 + 20 H+ + 10 H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4(đ, nóng ) 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Thí dụ 4: 0 +5 +3 -3 Al + KNO3 + KOH + H2O KAlO2 + NH3 Chất khử Chất oxi hóa Al + NO3

- AlO2- + NH3

0 +3 8 Al - 3e- AlO2

- + +5 -3 3 NO3

- + 8e- NH3

8Al + 3NO3- 8AlO2

- + 3NH3

Điện tích : 8(0) + 3(-1) Điện tích : 8(-1) + 3(0) -3 -8 + 5OH- + 2H2O 8Al + 3KNO3 + 5KOH + 2H2O 8KAlO2 + 3NH3



32

Thí dụ 5: +7 +4 +4 +6 KMnO4 + K2SO3 + H2O MnO2 + K2SO4 + KOH Chất oxi hóa Chất khử MnO4

- + SO32- MnO2 + SO4

2- +7 +4 2 MnO4

- + 3e- MnO2

+ +4 +6 3 SO3

2- - 2e- SO42-

2MnO4

- + 3SO32- 2MnO2 + 3SO4

2- Điện tích : 2(-1) + 3(-2) Điện tích : 3(-2) -8 -6 +H2O + 2 OH- 2KMNO4 + 3K2SO3 + H2O 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH Thí dụ 6: 0 +5 +2 +2 +1 Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + NO + N2O + H2O Chất khử Chất oxi hóa (Tæ leä soá mol: n NO : n N2O = 3 : 2) Mg + NO3

- Mg2+ + 3NO + 2N2O + H2O 0 +2 25 Mg - 2e- Mg2+ (Phản ứng oxi hóa ) +5 +2 3NO3

- + 9e- 3NO (Phản ứng khử ) (+15) (+6) 2 25e- +5 +1 4NO3

- + 16e- 2N2O (Phản ứng khử ) (+20) (+4) 25Mg + 14NO3

- 25Mg2+ + 6NO + 4N2O Điện tích : 14(-1) Điện tích : 25(+2) -14 +50 + 64H+ + 32H2O 25Mg + 64HNO3 25Mg(NO3)2 + 6NO + 4N2O + 32H2O



33

Thí dụ 7: -2 +7 (2n - n)/n +4 CnH2n + KMnO4 + H2O CnH2n(OH)2 + MnO2 + KOH Chất khử ⇐ Chất oxi hóa CnH2n + MnO4

- CnH2n(OH)2 + MnO2 -2 (2 - 2n)/n 3 CnH2n + -(2-2n+2n)e- CnH2n(OH)2 (-2n) (2-2n) + +7 +4 2 MnO4

- + 3e- MnO2 3CnH2n + 2MnO4

- 3CnH2n(OH)2 + 2MnO2 Điện tích : 2(-1) Điện tích : 3(0) + 2(0) -2 0 + 4H2O + 2 OH- 3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O 3CnH2n(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH Thí dụ 8: +3 -1 +2 0 FeCl3 + KI FeCl2 + I2 + KCl Chất oxi hóa Chất khử Fe3+ + I- Fe2+ + I2 +3 +2 2 Fe3+ + e- Fe2+ (Phản ứng khử ) + -1 0

2I- - 2e- I2 (Phản ứng oxi hóa ) (-2) (0) 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 Điện tích : 2(+3) + 2(-1) Điện tích : 2(+2) + 1(0) +4 +4 2FeCl3 + 2KI 2FeCl2 + I2 + 2KCl



34

Thí dụ 9: +6 +4 +3 +6 Cr2O7

2- + SO32- + H+ Cr3+ + SO4

2- + H2O Chất oxi hóa Chất khử +6 +3 Cr2O7

2- + 6e- 2Cr3+ (Phản ứng khử ) (+12) (+6) + +4 +6

3 SO32- - 2e- SO4

2- (Phản ứng oxi hóa ) Cr2O7

2- + 3SO32- 2Cr3+ + 3SO4

2- Điện tích : -2 + 3(-2) Điện tích : 2(+3) + 3(-2) -8 0 + 8 H+ + 4H2O Cr2O7

2- + 3SO32- + 8 H+ 2Cr3+ + 3SO4

2- + 4H2O Bài tập 11 Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng ion - điện tử: 1) KMnO4 + KNO2 + H2SO4 MnSO4 + KNO3 + K2SO4 + H2O 2) Zn + HNO3 Zn(NO3)2 + NO2 + NO + H2O (Tỉ lệ thể tích:: VNO2 : VNO = 1 : 3) 3) Zn + KNO3 + KOH K2ZnO2 + NH3 + H2O 4) Cr2O7

2- + Fe2+ + H+ Cr3+ + Fe3+ + H2O 5) Mg + NO3

- + H+ Mg2+ + NH4+ + H2O

Bài tập 11’ Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng ion - điện tử: 1) Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + SO2 + H2S + H2O (Tỉ lệ số mol: nSO2 : nH2S = x : y) 2) FeO + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O 3) C6H12O6 + MnO4

- + H+ CO2 + Mn2+ + H2O 4) KMnO4 + K2SO3 + KHSO4 MnSO4 + K2SO4 + H2O 5) NaCrO2 + Br2 + NaOH Na2CrO4 + NaBr + H2O 6) Fe2+ + SO4

2+ + H+ Fe3+ + SO2 + H2O



35

III.3. CÂN BẰNG THEO PHƯƠNG PHÁP ĐẠI SỐ Thực hiện các bước sau: + Viết phương trình phản ứng xảy ra với đầy đủ tác chất, sản phẩm (nếu đầu bài yêu cầu bổ sung phản ứng rồi mới cân bằng). + Đặt các hệ số bằng các chữ a, b, c, d, đứng trước các chất trong phản ứng. + Lập hệ phương trình toán học liên hệ giữa các hệ số này với nguyên tắc số nguyên tử của từng nguyên tố bên tác chất và bên sản phẩm bằng nhau. Nếu phản ứng ở dạng ion thì còn đặt thêm một phương trình toán nữa là điện tích bên tác chất và bên sản phẩm bằng nhau. + Giải hệ phương trình toán. Thường số phương trình toán lập được ít hơn một phương trình so với số ẩn số. Tuy nhiên ta có thể chọn bất cứ một hệ số nào đó bằng 1. Do đó có số phương trình toán bằng số ẩn số, nên sẽ giải được. Sau đó, nếu cần, ta nhân tất cả nghiệm số tìm được với cùng một số thích hợp để các hệ số đều là số nguyên. Các thí dụ: Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp đại số. Thí dụ 1: KMnO4 + HCl MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O aKMnO4 + bHCl cMnCl2 + dCl2 + eKCl + fH2O

K : a = e (1) Mn : a = c (2) O : 4a = f (3) H : b = 2f (4) Cl : b = 2c + 2d + e (5) (Có hệ 5 phương trình, 6 ẩn số) Chọn e = 1 (1) ⇒ a = 1 (2) ⇒ c = 1 (3) ⇒ f = 4 (4) ⇒ b = 8

(5) ⇒ d = 21 (b - 2c - e) =

21 [ 8 - 2(1) - 1] =

25

Nhân các nghiệm số với 2 ⇒ a = 2 b = 16 c = 2 d = 5 e =2 f = 8 ⇒ 2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O



36

Thí dụ 2: Cl2 + KOH(â) t0 KCl + KClO3 + H2O aCl2 + bKOH cKCl + dKClO3 + eH2O Cl : 2a = c + d (1) K : b = c + d (2) O : b = 3d + e (3) H : b = 2e (4) (Có hệ 4 phương trình toán, 5 ẩn số ) Chọn e = 1 (4) ⇒ b = 2 ; (3) ⇒ d = 1/3 ; (2) ⇒ c = 5/3 ; (1) ⇒ a = 1 Nhân các nghiệm số tìm được với 3 ⇒ a = 3 b = 6 c = 5 d = 1 e = 3 ⇒ 3Cl2 + 6KOH(â) t0 5KCl + KClO3 + 3H2O Thí dụ 3: Mg + HNO3(rất loãng) Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O aMg + bHNO3(rất loãng) cMg(NO3)2 + dNH4NO3 + eH2O Mg : a = c (1) H : b = 4d + 2e (2) N : b = 2c + 2d (3) O : 3b = 6c + 3d + e (4) Chọn c = 1 (1) ⇒ a = 1 So sánh (2), (3) ⇒ 4d + 2e = 2c + 2d ⇒ 2d + 2e = 2c ⇒ 2d + 2e = 2(1) ⇒ 2d + 2e = 2 ⇒ d + e = 1 (2’) So sánh (3), (4) ⇒ 3(2c + 2d) = 6c + 3d + e ⇒ 6c + 6d = 6c + 3d + e ⇒ 3d - e = 0 (3’) Hệ 2 phương trình (2'), (3'), 2 ẩn số e, d: d + e = 1 (2’) 3d - e = 0 (3’)

Giải ⇒ d = 41

e = 43 (3) ⇒ b = 2(1) + 2(

41 )=

25



37

Nhân tất cả nghiệm với 4 ⇒ a = 4 b = 10 c = 4 d = 1 e = 3 ⇒ 4Mg + 10HNO3(rất loãng) 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O Thí dụ 4: Cu + NO3

- + H+ Cu2+ + NO + H2O aCu + bNO3

- + cH+ dCu2+ + eNO + fH2O Cu : a = d (1) N : b = e (2) O : 3b = e + f (3) H : c = 2f (4) Điện tích : -b + c = +2d (5) Chọn e = 1 (2) ⇒ b = 1 (3) ⇒ f = 2 (4) ⇒ c = 4 (5) ⇒ d = 3/2 (1) ⇒ a = 3/2 Nhân tất cả nghiệm số tìm được với 2 ⇒ a = 3 b = 2 c = 8 d = 3 e = 2 f = 4 ⇒ 3Cu + 2NO3

- + 8H+ 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Thí dụ 5: C12H22O11 + MnO4

- + H+ CO2 + Mn2+ + H2O aC12H22O11 + bMnO4

- + cH+ dCO2 + eMn2+ + fH2O C : 12a = d (1) H : 22a + c = 2f (2) O : 11a + 4b = 2d + f (3) Mn : b = e (4) Điện tích : -b + c = +2e (5) Chọn e = 1



38

(4) ⇒ b = 1 (5)⇒ c = 3 Thế d = 12a (1); b = 1 vào (3) ⇒ 11a + 4(1) = 2(12a) + f ⇒ 13a + f = 4 (3’) Thế c = 3 vào (2) ⇒ 22a + 3 = 2f ⇒ -22a + 2f = 3 (2’) Hệ 2 phương trình (2'), (3'), 2 ẩn số a, f: -22a + 2f = 3 (2’) 13a +f = 4 (3’)

Giải ⇒ a = 485 ; f =

48127

(1) ⇒ d = 12(485 ) =

4860

Nhân tất cả nghiệm số với 48 ⇒ a = 5 b = 48 c = 144 d = 60 e = 48 f = 127 ⇒ 5C12H22O11 + 48MnO4

- + 144H+ 60CO2 + 48Mn2+ + 127H2O Thí dụ 6: FexOy + HCl FeCl2 + FeCl3 + H2O aFexOy + bHCl cFeCl2 + dFeCl3 + eH2O Fe : xa = c + d (1) O : ya = e (2) H : b = 2e (3) Cl : b = 2c + 3d (4) Chọn e = 1

(3) ⇒ b = 2

(2) ⇒ a = y1 Theá a, b vào (1), (4) ⇒ c + d =

yx (1’)

2c + 3d = 2 (4’)

Giải ⇒ c =yx3 - 2 ; d = 2 -

yx2

Nhân tất cả nghiệm số với y ⇒ a = 1 b = 2y c = 3x - 2y d = 2y - 2x e = y



39

⇒ FexOy + 2yHCl (3x - 2y)FeCl2 + (2y - 2x)FeCl3 + yH2O Thí dụ 7: Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 Na2SO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O aNa2SO3 + bKMnO4 + cNaHSO4 dNa2SO4 + eMnSO4 + fK2SO4 + gH2O Na : 2a + c = 2d (1) S : a + c = d + e +f (2) O : 3a + 4b + 4c = 4d + 4e + 4f + g (3) K : b = 2f (4) Mn : b = e (5) H : c = 2g (6) (Hệ 6 phương trình, 7 ẩn số) Chọn f = 1 (4) ⇒ b = 2

(5) ⇒ e = 2 Thế c = 2g vào (1), (2), (3) ⇒ 3 phöông trình, 3 aån soá a, d, g e = 2 (1) ⇒ 2a + 2g = 2d ⇒ a + g = d (1’) f = 1 (2) ⇒ a + 2g = d + 2 +1 ⇒ a + 2g -3 = d (2’) b = 2 (3) ⇒ 3a + 8 + 8g = 4d + 8 + 4 + g ⇒ 3a + 7g - 4 = 4d (3’) (2’) - (1’) ⇒ loại a, d ⇒ g = 3 (1’) ⇒ a - d = -3 (1’’) (3’) ⇒ 3a - 4d = -17 (3’’) Giải hệ hai phương trình (1’’), (3’’) ⇒ a = 5 ; d = 8 (6) ⇒ c = 6 Tìm được các nghiệm số: a = 5 ; b = 2 ; c = 6 ; d = 8 ; e = 2 ; f = 1 ; g = 3 ⇒ 5Na2SO3 + 2KMnO4 + 6NaHSO4 8Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O Bài tập 12 Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp đại số: a. Al + NO2

- + OH- + H2O AlO2- + NH3

b. MxOy + HBr MBr2 + MBr3 + H2O c. Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O d. FeS2 + H2SO4(đ, nóng ) Fe2(SO4)3 + SO 2 + H2O



40

Bài tập 12’ Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp đại số: a. FeO + H2SO4(đ, nóng ) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O b. MxOy + HNO3 M(NO3)n + NO + H2O c. NO2

- + MnO4- + H+ NO3

- + Mn2+ + H2O d. FexOy + CO t0 FemOn + CO2 CÂU HỎI ÔN PHẦN III Nêu nguyên tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử. Tại sao gọi phản ứng cho điện tử cũng là phản ứng oxi hóa? Tại sao gọi phản ứng nhận điện tử là phản ứng khử? Tại sao nói nhận diện chất oxi hóa, chất khử góp phần cân bằng phản ứng oxi hóa khử dễ dàng hơn? Sử dụng phương pháp cân bằng đại số trong trường hợp nào? +3 Khi Fe3+ , Fe , Fe(III) có khác nhau không? Cho thí dụ minh họa. Phản ứng oxi hóa nội phân tử là phản ứng như thế nào? Cho hai thí dụ minh họa. Thế nào là phản ứng tự oxi hóa khử? Cho hai thí dụ. Phân biệt phản ứng tự oxi hóa khử với phản ứng oxi hóa khử nội phân tử. Cho thí dụ minh họa.

+7 0 +4

Hãy cho biết ý nghĩa khi viết:: Mn, Mn, Mn, Mn(II), Mn(VII), Mn2+, MnO4-

Hãy tóm gọn các giai đoạn để cân bằng một phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp cân bằng

điện tử. Cho thí dụ minh họa bằng một phản ứng cụ thể.

Hãy viết gọn các giai đoạn để cân bằng một phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp cân bằng

ion - điện tử. Cho thí dụ.



41

Nêu các bước để cân bằng một phản ứng theo phương pháp đại số. Cho thí dụ minh họa.

Cân bằng phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp cân bằng ion - điện tử sẽ nhanh hơn trong

trường hợp nào? Cho thí dụ minh họa.

Trong phương pháp cân bằng ion - điện tử nếu không biết phản ứng được thực hiện trong môi

trường axit hay bazơ thì làm thế nào để cân bằng điện tích? Cho thí dụ.

Cân bằng mỗi phản ứng sau đây theo ba phương pháp (cân bằng điện tử, cân bằng ion - điện tử

và đại số). Nhận xét ưu, khuyết điểm của từng phương pháp.

a. Cu + NO3- + H+ Cu2+ + NO + H2O

b. Cl2 + KOH(â) t0 KCl + KClO3 + H2O

c. FexOy + HCl FeCl2 + FeCl3 + H2O

d. K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O

e. FexOy + CO t0 FenOm + CO2

Khi nào không viết được một chất ở dạng ion? Cho thí dụ. Trong phương pháp cân bằng đại số có nhận diện được chất oxi hóa, chất khử hay không? Có nhất thiết phải làm từng bước như đã hướng dẫn khi cân bằng một phản ứng oxi hóa khử hay không? Chú ý: Chỉ khi nào đầu bài yêu cầu cân bằng theo phương pháp cụ thể nào đó thì ta mới thực hiện các giai đoạn để cân bằng phản ứng theo đúng phương pháp yêu cầu. Còn khi đầu bài không yêu cầu theo phương pháp nào (như trong bài toán hóa học) thì ta cân bằng theo cách nào cũng được, càng nhanh càng tốt. Thường ta thực hiện trực tiếp trên phản ứng vừa viết với nguyên tắc số oxi hóa tăng bằng số oxi hóa giảm. Theo chương trình phổ thông, chú ý phương pháp cân bằng điện tử.

Các bạn thân mến,

Chúng tôi cố gắng chuyển kiểu chữ VNI Times qua unicode, nhưng nếu không chuyển kịp thì xin các bạn hãy download font VNI Times để đọc đỡ. Xin cám ơn. Vietsciences http://www.vnisoft.com/emailcollect.html


Chuần bị thi vô Đại học: Số oxi hóa khử

Phản ứng oxi hóa khử

Thế điện hóa chuẩn

Các phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử

Quy luật chung về sự hòa tan trong nước các muối và hydroxyd

IV.QUI LUẬT CHUNG VỂ SỰ HÒA TAN TRONG NƯỚC CỦA CÁC MUỐI VÀ HIDROXIT THƯỜNG GẶP

Các qui luật thực nghiệm về sự hòa tan này giúp biết được muối hay bazơ (baz, base) nào có thể hòa tan trong nước tạo dung dịch, muối hay bazơ nào không tan (kết tủa, trầm hiện, coi như không tạo dung dịch). Điều này để chúng ta biết phản ứng trao đổi hay phản ứng trong dung dịch có thể xảy ra hay không (như muối với muối, muối với bazơ, kim loại với dung dịch muối,…).

1. Taát caû caùc muoái Nitrat (NO3-), Axetat (CH3COO-), Clorat (ClO3

-) ñeàu tan.

Thí duï: AgNO3, Pb(NO3)2, Zn(CH3COO)2, Fe(CH3COO)3, KClO3, Ca(ClO3)2, Pb(CH3COO)2, Al(NO3)3 tan ñöôïc trong nöôùc taïo dung dòch.

2. Taát caû caùc muoái Natri (Na+), Kali (K+), Amoni (Amonium, NH4+) tan.

Thí duï: NaCl, K2CO3, (NH4)2SO4, Na2SO3, K2S, (NH4)2C2O4, K2SO3, Na3PO4

tan ñöôïc trong nöôùc taïo dung dòch.

3. Haàu heát caùc muoái Clorua (Cl-), Bromua (Br-), Ioñua (I-) tan. Nhöng caùc muoái Clorua, Bromua, Ioñua sau ñaây khoâng tan ( ): Baïc (Ag+ ), Chì (Pb2+ ), Ñoàng(I) (Cu+

), Thuûy ngaân (I) (Hg22+ ).

Thí duï: AlCl3, CuCl2, ZnBr2, FeI2, MgCl2, HgCl2, CuBr2, BaI2, FeCl3, ZnCl2 tan. AgCl, PbCl2, CuCl, Hg2Cl2, AgBr, AgI khoâng tan ( ).

4. Haàu heát caùc muoái Sunfat (SO42- ) tan. Nhöng caùc muoái Sunfat sau ñaây khoâng tan:

Bari (Ba2+), Stronti (Sr2+), Chì (Pb2+). Caùc muoái Sunfat sau ñaây tan ít: Canxi (Ca2+), Baïc (Ag+ ), Thuûy ngaân (I) (Hg2

2+ ).

Thí duï: ZnSO4, Al2(SO4)3, CuSO4, HgSO4, FeSO4, Fe2(SO4)3, MgSO4, (NH4)2SO4, Cr2(SO4)3, K2SO4 tan.

BaSO4, SrSO4, PbSO4 khoâng tan. CaSO4, Ag2SO4, Hg2SO4 tan ít (tan vöøa phaûi).

5. Haàu heát caùc muoái Sunfua (S2- ) khoâng tan. Nhöng caùc muoái Sunfua sau ñaây tan:

cuûa kim loaïi kieàm [ Liti (Li+ ), Natri (Na+ ), Kali (K+ ), Rubiñi (Rb+ ), Xezi (Cs+),

Franxi (Fr+ ) ], cuûa kim loaïi kieàm thoå [ Canxi (Ca2+ ), Stronti (Sr2+ ), Bari (Ba2+ ), Rañi (Ra2+ ) ] vaø Amoni (NH4

+ ).

Thí duï: CuS, ZnS, Ag2S, FeS, HgS khoâng tan; Na2S, K2S, CaS, BaS, (NH4)2S tan.

Löu yù L.1. Caùc muoái Sunfua kim loaïi hoùa trò 3 nhö Al2S3, Fe2S3, Cr2S3 khoâng hieän dieän trong

nöôùc. Trong nöôùc chuùng bò thuûy phaân hoaøn toaøn taïo hiñroxit kim loaïi keát tuûa ( ) vaø khí H2S bay ra.

L.2. Do ñoù, neáu coù phaûn öùng naøo taïo caùc muoái Sunfua kim loaïi treân trong dung dòch nöôùc,

thì thöïc teá laø thu ñöôïc hiñroxit kim loaïi töông öùng keát tuûa vaø khí H2S bay ra. Thí duï:

2AlCl3 + 3Na2S Al2S3 + 6NaCl Al2S3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S

2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S + 6NaCl

Cr2(SO4)3 + 3K2S Cr2S3 + 3K2SO4

Cr2S3 + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2S

Cr2(SO4)3 + 3K2S + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2S + 3K2SO4

2Fe(NO3)3 + 3Na2S Fe2S3 + 6NaNO3 Fe2S3 + 6H2O 2Fe(OH)3 + 3H2S

2Fe(NO3)3 + 3Na2S + 6H2O 2Fe(OH)3 + 3H2S + 6NaNO3

6. Haàu heát caùc muoái Cacbonat (CO3

2- ), Sunfit (SO32- ), Silicat (SiO3

2- ), Photphat (PO4

3- ), Oxalat ( -OOC-COO-, C2O42- ) khoâng tan. Nhöng caùc muoái Cacbonat,

Sunfit, Silicat, Photphat, Oxalat sau ñaây tan: cuûa kim loaïi kieàm (Na+, K+, Rb+, Cs+, Fr+), cuûa Amoni (NH4

+). Thí duï:

CaCO3, BaSO3, FeCO3, MgSiO3, Ag3PO4, CaC2O4, PbCO3, ZnSO3, Al2(SiO3)3, FePO4, CuC2O4, Ca3(PO4)2 khoâng tan.

Na2CO3, K2SO3, (NH4)2C2O4, K3PO4, Na2SiO3, K2CO3 tan. Löu yù L.1. Li2CO3, Li3PO4 tan ít. L.2. Caùc muoái Cacbonat kim loaïi hoùa trò 3 nhö Al2(CO3)3, Fe2(CO3)3, Cr2(CO3)3 khoâng

hieän dieän trong nöôùc. Trong nöôùc chuùng bò thuûy phaân hoaøn toaøn taïo hiñroxit kim loaïi töông öùng keát tuûa vaø khí CO2 bay ra. Do ñoù, neáu coù phaûn öùng naøo caùc muoái Cacbonat treân trong dung dòch nöôùc thì thöïc teá laø thu ñöôïc Hiñroxit kim loaïi keát tuûa vaø khí CO2 thoaùt ra.

Thí duï:

Al2(SO4)3 + 3K2CO3 Al2(CO3)3 + 3K2SO4 Al2(CO3)3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2

Al2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 3K2SO4

2Fe(NO3)3 + 3Na2CO3 Fe2(CO3)3 + 6NaNO3

Fe2(CO3)3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2

2Fe(NO3)3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaNO3

2CrCl3 + 3K2CO3 Cr2(CO3)3 + 6KCl Cr2(CO3)3 + 3H2O 2Cr(OH)3 + 3CO2

2CrCl3 + 3K2CO3 + 3H2O 2Cr(OH)3 + 3CO2 + 6KCl

7. Taát caû caùc muoái Cacbonat axit (HCO3

- ), Sunfit axit (HSO3-), Aluminat (AlO2

-) Zincat (ZnO2

2-) tan.

Thí duï: NaHCO3, Ca(HCO3)2, Ba(HCO3)2, KHSO3, Ca(HSO3)2, Ba(HSO3)2, NaAlO2, Ba(AlO2)2, K2ZnO2, BaZnO2 tan.

8. Haàu heát Hiñroxit (OH- ) kim loaïi khoâng tan. Nhöng caùc Hiñroxit sau ñaây tan: cuûa

kim loaïi kieàm (Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Fr+), Bari (Ba2+), Amoni (NH4+). Caùc

Hiñroxit sau ñaây tan ít: Canxi (Ca2+), Stronti (Sr2+).

Thí duï: Al(OH)3, Cu(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, Mg(OH)2, Cr(OH)3, Ni(OH)2 khoâng tan.

NaOH, KOH, Ba(OH)2, NH4OH tan. Ca(OH)2, Sr(OH)2 tan ít.

Löu yù

L.1. Coù moät soá Hiñroxit kim loaïi khoâng beàn. Ñoù laø: AgOH, CuOH, Hg(OH)2. Chuùng deã bò phaân tích taïo Hiñroxit kim loaïi vaø nöôùc (H2O). Do ñoù neáu coù phaûn öùng naøo taïo caùc chaát treân thì thöïc teá laø thu ñöôïc Oxit kim loaïi töông öùng vaø nöôùc.

Thí duï: 2AgNO3 + 2NaOH 2AgOH ↓ + 2NaNO3 + 2AgOH ↓ Ag2O ↓ + H2O (Khoâng beàn) Baïc oxit ⇒ 2AgNO3 + 2NaOH Ag2O↓ + H2O + 2NaNO3 HgCl2 + 2NaOH Hg(OH) 2 ↓ + 2NaCl + Hg(OH)2 HgO↓ + H2O (Khoâng beàn) Thuûy ngaân (II) oxit

⇒ HgCl2 + 2NaOH HgO↓ + H2O + 2NaCl L.2. Caùc qui luaät veà söï hoøa tan treân chæ töông ñoái maø thoâi vì coøn nhieàu ngoaïi leä khaùc nöõa.

Vaø thöïc ra khoâng muoái naøo laïi khoâng tan trong nöôùc, khoâng tan nhieàu thì tan ít maø thoâi. Ngöôøi ta qui öôùc, 100 gam nöôùc hoøa tan ñöôïc nhieàu hôn 10 gam moät chaát (ñoä tan cuûa chaát naøy lôùn hôn 10 gam) thì chaát naøy ñöôïc coi laø tan nhieàu trong nöôùc (muoái tan); 100 gam nöôùc hoøa ñöôïc khoaûng 1 gam moät chaát (ñoä tan cuûa chaát naøy khoaûng 1 gam) thì chaát naøy ñöôïc coi laø tan ít trong nöôùc (tan vöøa phaûi); Coøn 100 gam nöôc hoøa tan ít hôn 0,01 gam moät chaát (ñoä tan nhoû hôn 0,01 gam) thì chaát naøy ñöôïc coi laø khoâng tan trong nöôùc (keát tuûa, neáu laø chaát raén).

Thí duï: 100g nöôùc hoøa tan ñöôïc toái ña 35,9 gam NaCl (ôû 20oC), neân NaCl laø moät muoái tan (tan nhieàu trong nöôùc). 100 gam nöôùc hoøa tan ñöôïc toái ña 0,2 gam CaSO4 (ôû 300C), neân CaSO4 laø moät muoái tan ít (tan vöøa phaûi trong nöôùc). 100 gam nöôùc hoøa tan ñöôïc toái ña 0,0002 gam BaSO4 (ôû 200C), neân BaSO4 laø moät muoái khoâng tan (tan raát ít trong nöôùc, coi nhö khoâng tan). L.3. Ñoä tan cuûa moät chaát raén hay loûng laø baèng soá gam toái ña chaát ñoù hoøa tan ñöôïc

trong 100 gam nöôùc ôû moät nhieät ñoä xaùc ñònh (khi khoâng noùi nhieät ñoä hieåu ngaàm laø ôû nhieät ñoä thöôøng, 250C) ñeå taïo dung dòch baõo hoøa chaát tan ñoù trong dung moâi nöôùc.

Sau ñaây laø ñoä tan cuûa moät soá chaát ôû 200C (Soá gam chaát tan hoøa tan toái ña trong 100g H2O ôû 200C)

Hoùa chaát Ñoä tan (g/100g H2O) Hoùa chaát Ñoä tan (g/100g H2O) K2CO3 110 Ag2SO4 0,79 CuSO4 36,2 Ca(OH)2 0,19 KBr 65,8 CaSO4 0,2 NH4Cl 37,6 Li2CO3 1,5 CuS 0,00003 Fe(OH)2 0,00015 CaCO3 0,0014 AgCl 0,00009 AgNO3 219,2 Hg2SO4 0,06

Nhö vaäy K2CO3, CuSO4, KBr, NH4Cl, AgNO3 laø caùc muoái tan. Ag2SO4, Ca(OH)2, CaSO4, Li2CO3, Hg2SO4 laø caùc chaát tan ít.

CaCO3, CuS, Fe(OH)2, AgCl laø caùc chaát khoâng tan.

Baøi taäp 13 (Tuyeån sinh ÑH Caàn Thô 7/2000) Cho caùc caëp hoùa chaát sau ñaây hoøa tan vaøo nöôùc: (1) NaHCO3 vaø CaCl2 (2) Na2CO3 vaø AlCl3 (3) MgCl2 vaø NaOH (4) NH4Cl vaø KOH

Caëp naøo toàn taïi, caëp naøo khoâng toàn taïi trong dung dịch?. Vieát phaûn öùng (neáu coù). Baøi taäp 13’ (Boä ñeà TSÑH moân Hoùa) Coù ba oáng nghieäm, ñöïng ba dung dòch. Moãi oáng chöùa hai cation vaø hai anion (khoâng truøng laëp) trong caùc cation vaø anion sau ñaây: NH4

+, Na+, Ag+, Ba2+, Mg2+, Al3+ vaø Cl-, Br-, NO3-,

SO42-, PO4

3-, CO32-. Haõy xaùc ñònh caùc cation vaø anion trong moãi dung dòch.

Baøi taäp 14 Cho caùc caëp hoùa chaát sau ñaây hoøa tan vaøo nöôùc. Caëp naøo hieän dieän ñöôïc trong dung dòch, caëp naøo khoâng? Taïi sao? Vieát phaûn öùng xaûy ra, neáu coù. (a) CuSO4 , KOH (b) NaOH , BaCl2 (c) AgNO3 , K2SO3 (d) FeCl3 , Na2CO3 (e) AlBr3 , ZnSO4 (f) KNO3 , CuS (g) HNO3 , KOH (h) KHSO4, NaHCO3

Baøi taäp 14’ Cho caùc caëp hoùa chaát sau ñaây vaøo nöôùc. Caëp naøo toàn taïi taïo dung dòch, caëp naøo khoâng? Giaûi thích. Vieát phaûn öûng xaûy ra (neáu coù). (a) AlCl3 , K2S (f) KOH , Na2CO3 (b) Al2(SO4)3 , Cu(NO3)2 (g) Pb(NO3)2 , FeCl3

(c) Mg(CH3COO)2 , Ba(OH)2 (h) CaCO3 , NaOH (d) Al(NO3)3 , K2CO3 (i) Ba(OH)2 , K2SO4 (e) CuSO4, AlBr3 (j) KClO3, (NH4)2SO4

V. TRAÏNG THAÙI CAÙC CHAÁT ÑIEÄN LY TRONG NÖÔÙC. CAÙC AXIT, BAZÔ MAÏNH, YEÁU

V.1. Chaát ñieän ly Chaát ñieän ly laø chaát coù theå phaân ly thaønh ion trong dung dòch (dung moâi laø nöôùc) (Chaát ñieän ly cuõng coù khaû naêng phaân ly thaønh ion khi noùng chaûy). Chaát ñieän ly goàm caùc muoái tan, caùc axit tan, caùc bazô tan.

Thí duï: NaCl, K2SO4, HCl, H2SO4, NaOH, Ba(OH)2, CH3COOH, NH3

NaCl dd Na+ + Cl-

K2SO4 dd 2K+ + SO4

2-

HCl dd H+ + Cl-

H2SO4 dd H+ + HSO4-

NaOH dd Na+ + OH-

Ba(OH)2 dd Ba2+ + 2OH-

CH3COOH dd CH3COO- + H+

NH3 + H2O NH4

+ + OH- V.2. Chaát khoâng ñieän ly Chaát khoâng ñieän ly laø chaát khoâng ly thaønh ion trong dung dòch. Haàu heát caùc chaát laø khoâng ñieän ly, tröø muoái, axit, bazô tan. Thí duï:

Glucozô (Glucose, C6H12O6), Saccarozô (Saccarose, C12H22O11), Benzen (C6H6), Röôïu etylic (C2H5OH), Brom (Br2), Thuûy ngaân (Hg), Axeton (Aceton, CH3-CO-CH3),

Ñietyl ete (CH3-CH2-O-CH2-CH3) laø caùc chaát khoâng ñieän ly.

Trong thöïc teá, ñeå bieát moät chaát coù phaûi laø chaát ñieän ly hay khoâng thì ta xeùt xem dung dòch ñöôïc taïo bôûi chaát naøy trong nöôùc coù daãn ñieän hay khoâng. Neáu dung dung dòch daãn ñieän ñöôïc thì ñoù laø chaát ñieän ly; coøn dung dòch khoâng daãn ñieän thì ñoù laø chaát khoâng ñieän ly. V.3. Chaát ñieän ly maïnh Chaát ñieän ly maïnh laø chaát phaân ly hoaøn toaøn thaønh ion trong dung dòch. Nghóa laø neáu coù bao nhieâu phaân töû chaát ñieän ly maïnh hoøa tan trong nöôùc taïo dung dòch thì coù baáy nhieâu phaân töû naøy phaân ly heát thaønh ion. Chaát ñieän ly maïnh hieän dieän ôû daïng ion trong dung dòch, khoâng hieän dieän daïng phaân töû. Chaát ñieän ly maïnh goàm caùc muoái tan, caùc axit maïnh, caùc bazô maïnh. Thí duï: KNO3, Na2CO3, CuCl2, HNO3, HCl, H2SO4, NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 laø caùc chaát ñieän ly maïnh.

KNO3 dd K+ + NO3-

HNO3 dd H+ + NO3

-

KOH dd K+ + OH-

H2SO4 dd H+ + HSO4

-

V.4. Chaát ñieän ly yeáu Chaát ñieän ly yeáu laø chaát chæ phaân ly moät phaàn thaønh ion trong dung dòch. Chaát ñieän ly yeáu phaàn lôùn hieän dieän daïng phaân töû trong dung dòch. Chaát ñieän ly yeáu goàm caùc axit yeáu, caùc bazô yeáu. Thí duï: CH3-COOH, NH3, CH3-NH2, HCN laø caùc chaát ñieän ly yeáu. CH3-COOH CH3-COO- + H+ NH3 + H2O NH4

+ + OH-

CH3-NH2 + H2O CH3-NH3

+ + OH-

HCN dd H+ + CN- Axit xianhiñric V.5. Sau ñaây laø moät soá axit maïnh:

HNO3 Axit nitric H2SO4 Axit sunfuric (Acid sulfuric) HCl Axit clohiñric (Acid clorhidric) HBr Axit bromhiñric HI Axit iothiñric (Acid iodhidric) HClO3 Axit cloric HClO4 Axit pecloric

H2Cr2O7 Axit ñicromic H2CrO4 Axit cromic HMnO4 Axit pemanganic (Acid permanganic)

V.6. Sau ñaây laø moät soá bazô maïnh thöôøng gaëp: Hiñroxit (Hidroxid) cuûa kim loaïi kieàm, kieàm thoå laø caùc bazô maïnh. LiOH Liti hiñroxit NaOH Natri hiñroxit Ca(OH)2 Canxi hiñroxit KOH Kali hiñroxit Sr(OH)2 Stronti hiñroxit RbOH Rubiñi hiñroxit Ba(OH)2 Bari hiñroxit CsOH Xezi hiñroxit (Ra(OH)2 Rañi hiñroxit) (FrOH Franxi hiñroxit) V.7. Sau ñaây laø moät soá axit yeáu: + Taát caû axit höõu cô [ R-COOH, R(COOH)n ] ñeàu laø axit yeáu.

Thí duï: H-COOH (Axit fomic), CH3-COOH (Axit axetic), CH2=CH-COOH (Axit acrilic), HOOC-COOH (Axit oxalic) laø caùc axit yeáu.

+ Caùc axit voâ cô yeáu nhö: H2CO3 Axit cacbonic H2SO3 Axit sunfurô H2S Axit sunfuahiñric HNO2 Axit nitrô HClO Axit hipoclorô HClO2 Axit clorô H2SiO3 Axit silicic HCN Axit xianhiñric HF Axit flohiñric HAlO2.H2O [ Al(OH)3 ] Axit aluminic H2ZnO2 [ Zn(OH)2 ] Axit zincic HCrO2.H2O [ Cr(OH)3 ] Axit Cromô

H2BeO2 [ Be(OH)2 ] Axit berilic V.8. Sau ñaây laø moät soá bazô yeáu: Hiñroxit kim loaïi khaùc kim loaïi kieàm, kieàm thoå (bazô khoâng tan) ñeàu laø bazô yeáu, nhö:

Al(OH)3 , Cu(OH)2 , Fe(OH)2 , Fe(OH)3 , Mg(OH)2 , Zn(OH)2 , Cr(OH)2 , AgOH , Cr(OH)3 , Ni(OH)2 , Pb(OH)2.

- Amoniac (NH3) - Caùc amin (R-NH2 , R-NH-R’, R-N-R’’) nhö: CH3-NH2 (Metylamin), C6H5-NH2 R’ (Anilin), CH3-CH2-NH2 (Etylamin), CH3-NH-CH3 (Ñimetylamin), (CH3)3N (Trimetylamin).

V.9. Ñoä ñieän ly (α) Ñoä ñieän ly laø moät ñaïi löôïng cho bieát khaû naêng phaân ly thaønh ion cuûa moät chaát ñieän ly trong dung dòch. Ñoä ñieän ly baèng tæ soá giöõa soá phaân töû chaát ñieän ly thöïc söï phaân ly thaønh ion treân toång soá phaân töû chaát ñieän ly naøy hoøa tan trong dung dòch luùc ñaàu.

Soá phaân töû chaát ñieän ly thöïc söï phaân ly thaønh ion Soá mol chaát ñieän ly thöïc söï phaân ly thaønh ion

α = = Toång soá soá phaân töû chaát ñieän ly naøy hoøa tan trong dung dòch Toång soá soá mol chaát ñieän ly naøy hoøa tan trong dung dòch 0 ≤ α ≤ 1 α = 0: chaát khoâng ñieän ly. α = 1: chaát ñieän ly maïnh, phaân ly hoaøn toaøn thaønh ion trong dung dòch. Ñoä ñieän ly caøng lôùn (α → 1): Chaát ñieän ly caøng maïnh. Ñoä ñieän ly caøng nhoû (α→ 0): Chaát ñieän ly caøng yeáu.

Ñoä ñieän ly α coøn coù yù nghóa: cöù 1 mol chaát ñieän ly hoøa tan trong dung dòch luùc ñaàu thì coù α mol chaát ñieän ly naøy phaân ly thaønh ion vaø coøn laïi (α - 1) mol chaát ñieän ly naøy khoâng phaân ly.

Ñoä ñieän ly phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá:

- Baûn chaát cuûa chaát ñieän ly.

- Baûn chaát cuûa dung moâi. Dung moâi nöôùc laø dung moâi raát phaân cöïc, hoã trôï cho söï phaân ly ion (α lôùn trong dung moâi nöôùc). Caùc dung moâi höõu cô khoâng phaân cöïc hay keùm phaân cöïc ít hoã trôï söï phaân ly ion (α nhoû hôn trong dung moâi höõu cô).

- Nhieät ñoä. Trong ña soá tröôøng hôïp khi nhieät taêng thì ñoä ñieän ly taêng. Vì söï phaân ly

ion coi nhö söï caét ñöùt lieân keát, maø söï caét ñöùt lieân keát thu nhieät, neân nhieät ñoä taêng thì hoã trôï söï caét ñöùt lieân keát, neân ñoä ñieän ly trong ña soá tröôøng hôïp tæ leä thuaän vôùi nhieät ñoä. Tuy nhieân trong söï phaân ly ion coøn coù quaù trình solvat – hoùa (hiñrat – hoaù neáu laø dung moâi nöôùc) ion, maø söï solvat – hoùa thì toûa nhieät, neân trong moät soá tröôøng hôïp ñoä ñieän ly tæ leä nghòch vôùi nhieät ñoä. Noùi chung, ñoä ñieän ly phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä. Tuøy thuoäc vaøo naêng löôïng ion – hoùa, naêng löôïng solvat – hoùa maø ñoä ñieän ly tæ leä thuaän hoaëc tæ leä nghòch vôùi nhieät ñoä.

- Noàng ñoä. Ñoä ñieän ly tæ leä nghòch vôùi noàng ñoä dung dòch chaát ñieän ly. Nghóa laø dung dòch loaõng (noàng ñoä nhoû) thì ñoä ñieän ly lôùn; Coøn trong dung dòch ñaäm ñaëc (noàng ñoä lôùn ) thì ñoä ñieän ly nhoû. (Ñònh luaät Oswald)

Thí duï: CH3-COOH trong dung dòch CH3-COOH 2M coù ñoä ñieän ly nhoû hôn so vôùi trong dung dòch CH3-COOH 1M.

Vôùi dung dòch CH3-COOH 0,1M ôû 250C coù ñoä ñieän ly laø 1,3%.

α = 1,3% = 013,01000

13100

3,1== . Hieåu laø cöù 1000 phaân töû CH3-COOH hoøa tan trong

nöôùc luùc ñaàu thì coù 13 phaân töû CH3-COOH ñaõ phaân ly thaønh ion, coøn laïi 1000 - 13 = 987 phaân töû khoâng phaân ly. Hay cöù 100 mol CH3-COOH hoøa tan trong nöôùc luùc ñaàu thì coù 1,3 mol CH3-COOH ñaõ phaân ly thaønh ion, coøn laïi 100 - 1,3 = 98,7 mol CH3-COOH ôû daïng phaân töû. Hay cöù 1 mol CH3-COOH hoøa tan trong nöôùc thì coù 0,013 mol chaát ñieän ly aáy phaân ly thaønh ion vaø coøn laïi 1 - 0,013 = 0,987 mol CH3-COOH chöa phaân ly.

Baøi taäp 15

a. Coâng thöùc tính pH cuûa moät dung dòch laø: pH = ]lg[][

1lg ++

−= HH

. Vôùi [H+] laø noàng ñoä

mol/lit cuûa ion H+ trong dung dòch. Haõy thieát laäp bieåu thöùc tính pH cuûa moät dung dòch axit yeáu AH coù noàng C (mol/lit), coù ñoä ñieän ly α.

b. Aùp duïng: Tính pH cuûa dung dòch CH3COOH 0,1M, coù ñoä ñieän ly 1,3%.

Cho bieát lg1,3 = 0,114. ÑS: a. pH = -lgαC b. pH = 2,89

Baøi taäp 15’ a. Thieát laäp coâng thöùc tính pH cuûa dung dòch H-COOH coù noàng ñoä C (mol/l), coù ñoä ñieän ly

α. b. Tính pH cuûa dung dòch H-COOH 0,05M, coù ñoä ñieän ly 5,8% (ôû 250C).

Cho bieát lg5,8 = 0,76 ; lg5 = 0,70 ÑS: a. pH = -lgαC b. pH = 2,54

Baøi taäp 16 Dung dòch CH3-COOH 0,05M coù ñoä ñieän ly 1,9% ôû 250C. a. Tính soá mol CH3-COOH (daïng phaân töû) coù trong 1 lít dung dòch naøy ôû 250C. b. Tính toång soá caùc ion CH3-COO-, H+ (khoâng keå caùc ion H+, OH- do nöôùc phaân ly) coù

trong 1 lít dung dòch treân. c. Tính pH cuûa dung dòch CH3-COOH 0,05M.

Cho bieát lg19 = 1,28 ; lg5 = 0,70 ÑS:a. 0,049 mol CH3-COOH ; b. 1,144.1021 ion (CH3-COO-, H+) ; c. pH = 3,02

Baøi taäp 16’ Dung dòch H-COOH 0,1M coù ñoä ñieän ly 4,2% ôû 250C.

a. Trong 2 lít dung dòch treân coù bao nhieâu phaân töû H-COOH khoâng phaân ly thaønh ion? b. Coù bao nhieâu mol ion H+ vaø HCOO- do H-COOH phaân ly thaønh ion trong 2 lít dung dòch

treân? c. Tính pH cuûa dung dòch naøy ôû 250C.

Cho bieát lg42 = 1,62 ÑS: a. 1,154.1023phaân töû ; b. 0,0168 mol ion ; c. pH = 2,38

Baøi taäp 17 ÔÛ 250C dung dòch CH3-COOH 0,1M coù ñoä ñieän ly α = 1,3%, dung dòch CH3-COOH 0,05M coù ñoä ñieän ly α = 1,9%. Tính toång soá mol caùc ion (CH3-COO-, H+) do CH3COOH phaân ly ra trong: a. 100ml dung dòch CH3-COOH 0,1M. b. 100ml dung dòch CH3-COOH 0,05M. c. Trong hai dung dòch treân, dung dòch naøo daãn ñieän toát hôn? Taïi sao? d. Tính pH của mỗi dung dịch trên.

ÑS: a. 2,6.10- 4 mol ion ; b. 1,9.10- 4 mol ion ; c. Dung dòch CH3-COOH 0,1M; d. 2,89; 3,02

Baøi taäp 17’ ÔÛ 250C, dung dòch H-COOH 0,1M coù ñoä ñieän ly α = 4,2%, dung dòch H-COOH 0,05M coù ñoä ñieän ly α = 5,8%. a. Tính soá mol caùc ion (HCOO-, H+) coù trong 200ml dung dòch H-COOH 0,1M. b. Töông töï nhö caâu (a) vôùi 200ml dung dòch H-COOH 0,05M. c. Dung dòch naøo deã phaân ly ion hôn? Dung dòch naøo daãn ñieän toát hôn ? Giaûi thích. d. Tính pH của mỗi dung dịch trên.

ÑS: a. 16,8.10- 4 mol ion ; b. 1,16.10- 3 mol ion ; c. dd H-COOH 0,1M daãn ñieän toát hôn; d. 2,38; 2,54

Löu yù L.1. Ñeå bieát ñoä maïnh cuûa caùc axit yeáu, ngöôøi ta coøn caên cöù vaøo ñaïi löôïng Ka, goïi laø haèng

soá phaân ly ion cuûa axit, ñöôïc ñònh nghóa nhö sau: AH A- + H+

cba AH

HAK

=

+−

][]][[

Vôùi [ A- ], [ H+ ], [ AH ] laø noàng (mol/lit) cuûa A-, H+, AH luùc söï phaân ly ion ñaït traïng thaùi caân baèng (luùc ñaõ phaân ly xong). Ka caøng lôùn thì axit caøng maïnh (0 < Ka <∞). Sau ñaây laø trò soá Ka cuûa moät soá axit:

HNO2 (Axit nitrô) coù Ka = 7,1.10- 4

HF (Axit flohiñric) Ka = 6,8.10- 4 H-COOH (Axit fomic) Ka = 1,8.10- 4 CH3-COOH (Axit axetic) Ka = 1,8.10- 5 CH3-CH2-COOH (Axit propionic) Ka = 1,34.10- 5 HClO (Axit hipoclorô) Ka = 3,0.10- 8 HCN (Axit xianhiñric) Ka = 6,2.10- 10

C6H5-OH (phenol, axit phenic, axit cacbolic) Ka = 1,3.10- 10 Do ñoù, ñoä maïnh tính axit giaûm daàn nhö sau:

HNO2 > HF > H-COOH > CH3-COOH > CH3-CH2-COOH > HClO > HCN > C6H5-OH.

L.2. Vôùi caùc axit chöùa nhieàu H axit trong phaân töû (axit ña chöùc), thì chöùc axit thöù nhaát luoân luoân maïnh hôn chöùc axit thöù nhì, chöùc axit thöù nhì maïnh hôn chöùc axit thöù ba.

Thí duï:

H3PO4 H+ + H2PO4- 3

43

242 10.1,7

][]][[

1 −−+

==POH

POHHKa

H2PO4- H+ + HPO4

2- 8

42

24 10.3,6][

]][[2 −

−

−+

==POHHPOH

Ka

HPO42- H+ + PO4

3- 1324

34 10.5,4][

]][[3 −

−

−+

==HPO

POHKa

Axit ña chöùc Ka1 Ka2

H2SO4 Raát lôùn 1,0.10- 2

H2CrO4 5,0 1,5.10- 6

HOOC-COOH 5,6.10- 2 5,4.10- 5

H2SO3 1,2.10- 2 6,6.10- 8

HOOC-CH2-COOH 1,4.10- 3 2,0.10- 6

H2CO3 4,5.10- 7 4,7.10- 11

H2S 9,5.10- 8 1,0.10- 19

Do ñoù, chöùc axit thöù nhaát ñaåy ñöôïc chöùc axit thöù nhì cuûa cuøng moät axit ra khoûi muoái. Chöùc thöù nhì ñaåy ñöôïc chöùc thöù ba ra khoûi muoái. Thí duï: CO2 + H2O + Na2CO3 2NaHCO3 ( CO2 trong H2O taïo H2CO3 coù tính axit maïnh hôn HCO3

- neân noù ñaåy ñöôïc HCO3- ra khoûi

muoái CO32-, coøn H2CO3 sau khi phaûn öùng xong cuõng taïo ra HCO3

- ) CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 (tan)

Khí cacbonic Canxi cacbonat Canxi cacbonat axit SO2 + H2O + BaSO3 Ba(HSO3)2 (tan) Khí sunfurô Bari sunfit Bari sunfit axit H2SO4 + K2SO4 2KHSO4 Axit sunfuric Kali sunfat Kali sunfat axit H3PO4 + CaHPO4 Ca(H2PO4)2 Axit photphoric Canxi hiñrophotphat Canxi ñihiñrophotphat NaH2PO4 + Na3PO4 2Na2HPO4 Natri ñihihñrophotphat Natri photphat Natri hiñrophotphat L.3. Ñeå bieát ñoä maïnh cuûa caùc bazô yeáu, ngöôøi ta caên cöù vaøo ñaïi löôïng Kb, goïi laø

haèng soá phaân ly ion cuûa bazô, ñöôïc ñònh nghóa nhö sau:

BOH B+ + OH- ][

]][[BOH

OHBKb−+

=

Vôùi [B + ], [OH - ], [BOH] laø noàng ñoä (mol/lit) cuûa caùc ion B +, OH - vaø BOH luùc söï phaân ly thaønh ion ñaït traïng thaùi caân baèng (luùc phaân ly xong). Vôùi caùc bazô B, khoâng coù OH trong phaân töû, nhö NH3, caùc amin, thì:

B + H2O BH+ + OH- ][

]][[B

OHBHKb−+

=

0 < Kb < ∞ Bazô naøo coù Kb caøng lôùn thì bazô ñoù caøng maïnh. Sau ñaây laø trò soá Kb cuûa moät soá bazô: CH3-NH-CH3 coù Kb = 9,6.10- 4 CH3-NH2 Kb = 4,4.10- 4 CH3-N-CH3 Kb = 7,4.10- 5

CH3

NH3 Kb = 1,8.10- 5 C6H5-NH2 (Anilin) Kb = 4,1.10- 10

C6H5-NH-C6H5 (Ñiphenylamin) Kb = 6,0.10- 14

Do ñoù, ñoä maïnh tính bazô giaûm daàn nhö sau:

CH3-NH-CH3 > CH3-NH2 > (CH3)3N > NH3 > C6H5-NH2 > C6H5-NH-C6H5 L.4. HCl, HBr, HI laø caùc axit maïnh, nhöng HF laø moät axit yeáu. Cuõng nhö caùc muoái

AgCl, AgBr, AgI khoâng tan (trong nöôùc, ), nhöng AgF laø moät muoái tan trong nöôùc. Vaø ñaëc bieät, axit flohiñric (HF) hoøa tan ñöôïc thuûy tinh (SiO2) do coù phaûn öùng sau ñaây:

4HF + SiO2 SiF4 + 2H2O

Tetraflosilan Silic tetraflorua L.5. H2SO3 (Axit sunfurô), H2CO3 (Axit cacbonic) tuy laø hai axit yeáu, nhöng H2SO3 maïnh

hôn H2CO3, neân khi suïc khí sunfurô (SO2) vaøo dung dòch chöùa muoái cacbonat thì khí CO2 bò ñaåy ra khoûi muoái cacbonat.

SO2 + Na2CO3(dd) CO2 + Na2SO3 SO2 + 2NH4CO3 (dd) 2CO2 + (NH4)2SO3 CO2 + K2SO3(dd) Baøi taäp 18 Dung dòch NH3 0,075M coù ñoä ñieän ly 1,5% ôû 250C. Tính haèng soá phaân ly Kb cuûa NH3 ôû nhieät ñoä naøy. Tính pH của dung dịch này.

ÑS: Kb = 1,7.10- 5 ; pH = 11,05 Baøi taäp 18’ Dung dòch anilin 0,09M coù ñoä ñieän ly 0,0069% ôû 250C. a. Tính noàng ñoä ion OH- do söï phaân ly cuûa anilin trong dung dòch treân. b. Coù theå boû qua söï phaân ly ion cuûa nöôùc trong dung dòch ôû tröôøng hôïp naøy khoâng? c. Tính haèng soá Kb cuûa anilin ôû 250C. Tính pH của dung dịch này.

ÑS: a. 6,21.10- 6 mol ion/l; b. Coù theå; c. Kb = 4,3.10- 10 ; pH = 8,8 Baø taäp 19 Dung dòch CH3COOH 0,1M coù ñoä ñieän ly 1,3% ôû 250C. Tính haèng soá phaân ly Ka cuûa axit CH3-COOH ôû 250C. Từ Ka tìm được, tính lại độ điện ly của dung dịch CH3COOH 0,1M. Tính pH của dung dịch này theo hai cách (dựa vào nồng độ, độ điện ly hoặc dựa vào nồng độ và Ka).

ÑS: Ka = 1,7.10- 5 ; pH = 2,89 Baøi taäp 19’ Dung dòch H-COOH 0,1M coù ñoä ñieän ly 4,2% ôû 250C. Tính haèng soá phaân ly axit Ka cuûa H-COOH ôû 250C. Tính lại độ điện ly của dung dịch HCOOH 0,1M (sau khi biết được Ka). Tính pH của dung dịch theo hai cách (như cách hướng dẫn ở bài 19).

ÑS: Ka = 1,8.10- 4 ; pH = 2,38 Baøi taäp 20 Axit flohiñric (HF) coù haèng soá Ka = 6,8.10- 4 ôû 250C. Tính ñoä ñieän ly cuûa HF trong dung dòch 1M vaø 0,1M. Keát luaän. Maät ñoä ion trong dung dòch naøo lôùn hôn?

ÑS: 2,6% ; 7,9%

Baøi taäp 20’ Axit hipoclorô (HClO) coù haèng soá Ka = 3,0.10- 8 ôû 250C. Tính ñoä ñieän ly cuûa HClO trong dung dòch 0,1M vaø 0,5M ôû 250C. Keát luaän. Tính pH của mỗi dung dịch theo độ điện ly α và theo nồng độ C. Tính lại pH của mỗi dung dịch trên theo nồng độ C và hằng số phân ly ion Ka.

ÑS: 0,055% ; 0,0245% ; pH = 4,26 ; 3,91 Baøi taäp 21 NH3 coù haèng soá phaân ly Kb = 1,8.10- 5 ôû 250C. Tính ñoä ñieän ly cuûa NH3 trong dung dòch NH3 0,1M vaø dung dòch NH3 0,2M ôû 250C. Keát luaän. Soá ion trong 1 lít dung dòch naøo nhieàu hôn? Tính pH của mỗi dung dịch NH3 trên theo hai cách (như hướng dẫn ở bài 20’).

ÑS: 1,34%; 0,95% ; dd NH3 0,2M chứa số ion nhiều hơn; pH = 11,13; 11,28 Baøi taäp 21’ Metylamin (CH3-NH2) coù haèng soá Kb = 4,4.10- 4. Tính ñoä ñieän ly cuûa CH3-NH2 trong dung dòch CH3NH2 0,1M vaø dung dòch CH3NH2 1M. Keát luaän. Maät ñoä ion trong dung dòch naøo cao hôn? Tính pH của mỗi dung dịch.

ÑS: 6,6% ; 2,1%

VI. CAÙC CHAÁT DEÃ BÒ PHAÂN TÍCH TAÏO CHAÁT KHÍ H2CO3 CO2 + H2O Axit cacbonic Anhiñrit cacbonic Nöôùc Khí cacbonic, Cacbon ñioxit (Khí khoâng maøu, khoâng muøi) H2SO3 SO2 + H2O Axit sunfurô Anhiñrit sunfurô Khí sunfurô, Löu huyønh ñioxit (Khí coù muøi haéc cuûa dieâm queït chaùy) NH4OH NH3 + H2O Amoni hiñroxit Khí amoniac Hiñro nitrua (Khí coù muøi khai) Khí HCl (Khí hiñro clorua) Khí H2S (Khí hiñro sunfua) (Khí coù muøi tröùng ung, tröùng thoái) Löu yù L.1. H2CO3 , H2SO3 , NH4OH chæ hieän dieän trong caùc dung dòch raát loaõng. Khoâng coù

caùc chaát naøy ôû daïng nguyeân chaát. Khí ñun noùng dung dòch chöùa caùc chaát naøy thì deã daøng coù söï phaân tích taïo chaát khí töông öùng vaø nöôùc. Cuõng nhö neáu coù phaûn öùng naøo taïo ra caùc chaát naøy thì thöïc teá laø thu ñöôïc chaát khí töông öùng vaø nöôùc.

H2CO3 t0 CO2 + H2O H2SO3 t0 SO2 + H2O

NH4OH t0 NH3 + H2O Na2CO3 + 2HCl H2CO3 + 2NaCl CO2 + H2O K2SO3 + 2H2SO4 H2SO3 + 2KHSO4 SO2 + H2O NH4Cl + NaOH NH4OH + NaCl NH3 + H2O L.2. HCl, H2S laø hai hôïp chaát coäng hoùa trò, chuùng hieän dieän daïng khí ôû ñieàu kieän

thöôøng. Chæ khi naøo hoøa tan caùc khí naøy trong nöôùc taïo dung dòch thì môùi coù söï phaân ly taïo ion vaø thu ñöôïc caùc dung dòch axit töông öùng.

Khí hiñro clorua (HCl) H2O Dung dòch HCl (axit clohiñric) H+ + Cl- (Axit maïnh, phaân ly hoaøn toaøn thaønh ion trong dung dòch) Khí hiñro sunfua (H2S) H2O Dung dòch H2S (Axit sunfuahiric) H+ + HS- (Coù muøi tröùng ung) (Axit yeáu, chæ phaân ly moät phaàn thaønh ion trong dung dòch) HS- dung dòch H+ + S2-

VII. CAÙC PHAÛN ÖÙNG TAÏO MUOÁI THÖÔØNG GAËP Caùc chaát voâ cô phaûn öùng vôùi nhau taïo thaønh caùc saûn phaåm khaùc nhau, nhöng trong ñoù thöôøng gaëp nhaát laø saûn phaåm muoái. Do ñoù, neáu ta bieát ñöôïc caùc phaûn öùng taïo muoái, töùc laø bieát ñöôïc phaàn lôùn caùc phaûn öùng voâ cô. Phaûn öùng taïo muoái coù theå laø phaûn öùng oxi hoùa khöû hoaëc laø phaûn öùng trao ñoåi. Phaûn öùng oxi hoùa khöû xaûy ra trong dung dòch theo höôùng giöõa moät chaát khöû maïnh vôùi moät oxi hoùa maïnh ñeå taïo chaát oxi hoùa vaø chaát khöû töông öùng yeáu hôn. Coøn phaûn öùng trao ñoåi xaûy ra trong dung dòch theo höôùng laøm giaûm noàng cuûa ion trong dung dòch, nghóa laø theo höôùng caùc ion traùi daáu keát hôïp vôùi nhau ñeå taïo ra chaát khoâng tan (keát tuûa), chaát khí thoaùt ra, chaát khoâng ñieän ly hay chaát ñieän ly yeáu hôn. Thí duï: 0 +2 +2 0

Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu Chaát khöû Chaát oxi hoùa Chaát oxi hoùa Chaát khöû Phaûn öùng treân xaûy ra ñöôïc laø do: Tính khöû: Zn > Cu Tính oxi hoùa: Cu2+ > Zn2+ BaCl2(dd) + K2SO4(dd) BaSO4 + 2KCl

Ba2+ + SO4

2- BaSO4 (Phaûn öùng xaûy ra ñöôïc laø do coù taïo ra chaát khoâng tan) Na2CO3 + 2HCl CO2 + H2O + 2NaCl CO3

2- + 2H+ CO2 + H2O (Phaûn öùng xaûy ra ñöôïc laø do coù taïo chaát khí thoaùt ra) HCl + NaOH NaCl + H2O H+ + OH- H2O ( Phaûn öùng xaûy ra laø do coù taïo chaát khoâng ñieän ly H2O) 2CH3COONa + H2SO4 2CH3COOH + Na2SO4 CH3COO- + H+ CH3COOH (Phaûn öùng xaûy ra ñöôïc laø do coù taïo ra chaát ñieän ly yeáu CH3COOH) Nguyeân nhaân cuûa phaûn öùng xaûy ra trao ñoåi ion trong dung dòch laø theo nguyeân lyù chuyeån dòch caân baèng Le Chaâtelier. Khi caùc ion traùi daáu keát hôïp taïo keát tuûa, chaát khí thoaùt ra, chaát khoâng ñieän ly hay chaát ñieän ly yeáu hôn, khieán cho noàng ñoä caùc ion naøy trong dung dòch giaûm, neân caùc chaát ñieän ly cuûa taùc chaát tieáp tuïc phaân ly taïo ion naøy (nhaèm choáng laïi söï giaûm noàng ñoä ion trong dung dòch). Caùc ion taïo ra laïi keát hôïp taïo saûn phaåm, nhö theá phaûn öùng tieáp tuïc xaûy ra theo höôùng taïo saûn phaåm. Sô ñoà caùch nhôù döôùi ñaây giuùp bieát caùc phaûn öùng taïo muoái. Caùc chaát ñöôïc noái vôùi nhau baèng ñoaïn thaúng trong sô ñoà laø caùc chaát coù theå taùc duïng taïo muoái. Kim loaïi Phi kim (Khoâng kim loaïi) Oxit bazô Oxit axit Bazô Axit Muoái Muoái Ghi chuù L.1. Ña soá caùc nguyeân toá trong baûng phaân loaïi tuaàn hoaøn laø kim loaïi, chæ coù moät soá ít laø

phi kim. Sau ñaây laø 11 phi kim thöôøng gaëp:

H C N O F Si P S Cl Br I

Daïng toàn taïi ñôn chaát cuûa caùc phi kim naøy laø: F2 , Cl2 , Br2 , I2 ; O2 , S ; N2 , P ; C , Si; H2.

Thí duï: Na, Mg, Ba, Th, K, Cu, Zn, Po, Ti, Fe, Pb, Ag, Cr, Ni, Li, Sr, U, Al, Sn, Hg, Bi, Pt... laø caùc kim loaïi. L.2. Oxit cuûa kim loaïi haàu heát laø oxit bazô. Tuy nhieân coù moät soá oxit kim loaïi laø oxit

löôõng tính (nhö Al2O3 , Cr2O3 , ZnO , BeO , SnO , PbO, SnO2, PbO2). Vaø ñaëc bieät, oxit öùng vôùi hoùa trò cao nhaát cuûa kim loaïi coù nhieàu hoùa trò laïi laø oxit axit (goàm Mn2O7 , CrO3).

Thí duï:

Na2O, MgO, Fe2O3 , HgO, CuO, Ag2O, BaO, NiO, Fe3O4 laø caùc oxit bazô. L.3. Oxit cuûa phi kim haàu heát laø oxit axit. Tuy nhieân coù moät soá oxit phi kim khoâng phaûi

laø oxit axit maø ñöôïc goïi laø oxit khoâng taïo muoái, hay oxit trô, ñoù laø CO, N2O vaø NO. (Coù taøi lieäu cuõng cho H2O thuoäc loaïi oxit naøy, töùc laø oxit khoâng taïo muoái. Coù taøi lieäu cho H2O laø moät oxit löôõng tính, hay chaát löôõng tính).

Thí duï:

CO2 , SO2 , P2O5 , SiO2 , N2O3 , Cl2O5, SO3, NO2 laø caùc oxit axit. Baøi taäp 22 Haõy cho bieát caùc oxit sau ñaây thuoäc loaïi oxit naøo (oxit bazô, oxit axit, oxit löôõng tính hay oxit khoâng taïo muoái?): MgO, Cu2O, Fe2O3 , Cr2O3 , CrO3 , NiO, NO, HgO, BaO, P2O5 , SO3 , BeO, SnO, Mn2O7 , CrO, Na2O, CO, P2O3 , Al2O3 , CaO, N2O5 , Cl2O3 , Fe3O4 , SrO, SnO2 , Br2O5 , Rb2O, PbO, N2O3 , SiO2 , K2O, NO2, ZnO, CuO, I2O5, Li2O, FeO, PbO2, N2O, PtO, PtO2, TiO2. Baøi taäp 22’ Phaân loaïi caùc oxit sau ñaây (oxit bazô, oxit axit, oxit löôõng tính, oxit trô): K2O, CO, CO2, P2O3 , P2O5 , N2O, PbO, CuO, ZnO, Fe3O4 , NO2 , Li2O, Mn2O7 , SnO, CaO, Al2O3, Rb2O, Cr2O3 , CrO, CrO3 , BeO, BaO, Br2O5 , MgO, I2O5 , Ag2O, Cl2O3 , NO, PbO2, HgO, N2O5, Cs2O, SO2, SrO, Cu2O, SiO2, Fe2O3, SO3, Th2O3, Au2O, Au2O3. Sau ñaây laø 10 loaïi phaûn öùng taïo muoái thöôøng gaëp: 1. Kim loaïi + Phi kim Muoái (Tröø O2) Thí duï: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 [ Saét (III) clorua ] Fe + S t0 FeS [ Saét (II) sunfua ]

Zn + Br2 ZnBr2 [ Keõm bromua] Cu + S t0 CuS [ Ñoàng (II) sunfua] Hg + S HgS [ Thuûy ngaân (II) sunfua ] 2Ag + S t0 Ag2S [ Baïc sunfua ] 2K + S K2S (Kali sunfua) 2Na + H2 t0 2NaH (Natri hiñrua) Ca + H2 t0 CaH2 (Canxi hiñrua) 3Mg + N2 t0 Mg3N2 (Magie nitrua) 3Na + P t0 Na3P (Natri photphua) Ca + 2C t0 CaC2 (Canxi cacbua) 3Fe + C t0 Fe3C (Xementit) 2Al + N2 t0 2AlN (Nhoâm nitrua) 4Al + 3C t0 Al4C3 (Nhoâm cacbua) 3Zn + 2P(traéng) t0 Zn3P2 (Keõm photphua, Thuoác chuoät) 3Mg + 2P(traéng) t0 Mg3P2 (Magie photphua) 2Ca + Si t0 Ca2Si (Canxi silixua) 2Mg + Si t0 Mg2Si (Magie silixua) 2Zn + Si t0 Zn2Si (Keõm silixua) 6Li + N2 t0 2Li3N (Liti nitrua) 2Cu + I2 t0 2CuI [ Ñoàng (II) ioñua ] Löu yù L.1. Kim loaïi taùc duïng O2 taïo oxit, chöù khoâng taïo muoái. L.2. Caùc phi kim: F2, Cl2, Br2, I2, O2, S laø caùc phi kim maïnh, chuùng taùc duïng haàu heát vôùi

kim loaïi, khoâng ôû nhieät ñoä thöôøng thì ôû nhieät ñoä cao ñeå taïo muoái hay oxit; Coøn caùc phi kim: N2, P, C, Si, H2 laø caùc phi kim yeáu, chuùng thöôøng chæ taùc duïng ñöôïc vôùi caùc kim loaïi raát maïnh (kim loaïi kieàm, kieàm thoå), kim loaïi maïnh (nhö Mg, Al, Zn) ôû nhieät ñoä cao ñeå taïo muoái.

Thí duï: 2Na + H2 t0 2NaH (Natri hiñrua) Fe + H2 t0 Cu + H2 t0 Ca + H2 t0 CaH2 (Canxi hiñrua) 2. Kim loaïi + Axit thoâng thöôøng Muoái + H2 (Ñöùng tröôùc H ( H+ ) trong DHÑKL) K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Thí duï:

Al + 3HCl AlCl3 + 23 H2

Nhoâm Axit Clohiñric Nhoâm Clorua Khí hiñro Al + 3H+ + 3Cl- Al3+ + 3Cl- + 3/2 H2 0 +1 +3 0

Al + 3H+ Al3+ + 3/2 H2 Chaát khöû Chaát oxi hoùa Chaát oxi hoùa Chaát khöû Phaûn öùng treân xaûy ra ñöôïc laø do: Tính khöû: Al > H2 Tính oxi hoùa: H+ > Al3+ Fe + H2SO4(l) FeSO4 + H2 Cu + H2SO4(l) Mg + 2CH3COOH Mg(CH3COO)2 + H2 Magie Axit axetic Magie axetat Hiñro

3Na + H3PO4 Na3PO4 + 23 H2

Natri Axit photphoric Natri photphat Hiñro Zn + 2HBr ZnBr2 + H2 Keõm Axit bromhiñric Keõm bromua Hiñro Ag + HCl Baïc Au + H3PO4 Vaøng Löu yù L.1. Axit thoâng thöôøng laø axit maø taùc nhaân oxi hoùa laø ion H+. Haàu heát axit thuoäc loaïi

axit thoâng thöôøng, nhö: HCl, HBr, HI, HF, H2SO4(l), H3PO4, CH3COOH, HCOOH, H2CO3, H2SO3, H2S,....

L.2. Axit thoâng thöôøng khoâng taùc duïng ñöôïc caùc kim loaïi Cu, Ag, nhöng khi suïc khí oxi

(O2) vaøo thì axit thoâng thöôøng coù theå hoøa tan ñöôïc caùc kim loaïi naøy. Thí duï: Cu + H2SO4(l) Cu + H2SO4(l) + 1/2O2 CuSO4 + H2O Cu + HCl

Cu + 2HCl + 1/2O2 CuCl2 + H2O L.3. Axit coù tính oxi hoùa maïnh laø axit maø taùc nhaân oxi hoùa laø ion aâm goác axit (chöù

khoâng phaûi ion H+). Hai axit coù tính oxi hoùa maïnh thöôøng gaëp laø HNO3 (axit nitric, keå caû ñaäm ñaëc laãn loaõng ) vaø H2SO4 (ñ, noùng) (axit sunfuric ñaäm ñaëc, ñun noùng).

L.4. Axit coù tính oxi hoùa maïnh taùc duïng ñöôïc haàu heát kim loaïi [ Tröø vaøng (Au) vaø baïch kim (Pt) ] taïo muoái, khí NO2 hoaëc NO hoaëc SO2 vaø nöôùc (H2O). Kim loaïi + HNO3(ñ) Nitrat kim loaïi + NO2 + H2O Kim loaïi + HNO3(l) Nitrat kim loaïi + NO + H2O Kim loaïi + H2SO4(ñ,noùng) Sunfat kim loaïi + SO2 + H2O (Tröø Au, Pt) Thí duï:

0 +5 +2 +4

Cu + 4HNO3(ñ) Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 2 1 3Cu + 8HNO3(l) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Cu + H2SO4(l) Cu + 2H2SO4(ñ,noùng) CuSO4 + SO2 + 2H2O Fe + 6HNO3(ñ) t0 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Fe + 4HNO3(l) Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Fe + H2SO4(l) FeSO4 + H2 Fe + H2SO4(ñ,nguoäi) 2Fe + 6H2SO4(ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + HNO3(ñ, nguoäi) Ag + HCl Ag + 2HNO3(ñ) AgNO3 + NO2 + H2O 3Ag + 4HNO3(l) 3AgNO3 + NO + 2H2O Ag + H2SO4(l) 2Ag + 2H2SO4(ñ, noùng) Ag2SO4 + SO2 + 2H2O Al + 6HNO3(ñ) t0 Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al + HNO3(ñ, nguoäi) Al + 4HNO3(l) Al(NO3)3 + NO + 2H2O 2Al + 3H2SO4(l) Al2(SO4)3 + 3H2 Al + H2SO4(ñ, nguoäi)

2Al + 6H2SO4(ñ, noùng) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O L.5. Caùc kim loaïi Nhoâm (Al), Saét (Fe), Crom (Cr) khoâng bò hoøa tan trong axit nitric

ñaäm ñaëc nguoäi, cuõng nhö trong axit sunfuric ñaäm ñaëc nguoäi (trô, thuï ñoäng hoùa). Vaø ñaëc bieät, khi ñaõ nhuùng caùc kim loaïi naøy vaøo caùc axit treân thì chuùng cuõng seõ khoâng bò hoøa tan trong caùc dung dòch axit khaùc maø tröôùc ñoù chuùng bò hoøa tan.

Al, Fe, Cr HNO3 (ñ, nguoäi) Al, Fe, Cr H2SO4 (ñ, nguoäi) L.6. Caùc kim loaïi coù tính khöû maïnh nhö Mg, Al, Zn khoâng nhöõng khöû HNO3 taïo NO2,

NO maø coøn taïo N2O, N2, NH4NO3. Dung dòch HNO3 caøng loaõng thì caøng bò khöû xa hôn (soá oxi hoùa cuûa N xuoáng thaáp hôn).

Chuù yù laø HNO3 ñaäm ñaëc coù tính oxi hoùa maïnh hôn HNO3 loaõng. Do ñoù trong HNO3(ñ), caùc hôïp chaát coù soá oxi hoùa thaáp cuûa N khoâng toàn taïi ñöôïc, chuùng seõ bò HNO3 ñaäm ñaëc coù dö oxi hoùa tieáp taïo NO2. Cho neân khi cho kim loaïi taùc duïng dung dòch HNO3(ñ) chæ taïo khí NO2. Vôùi dung dòch HNO3 loaõng bôùt thì caùc hôïp chaát cuûa N coù soá oxi hoùa thaáp nhö NO, N2O, ... môùi coù theå toàn taïi. Thí duï: 0 +5 +2 +4

Mg + 4HNO3(ñ) Mg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 0 +5 +2 +2

3Mg + 8HNO3(l) 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O 0 +5 +2 +1

4Mg + 10HNO3(khaù loaõng) 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O Nitô ñioxit 0 +5 +2 0

5Mg + 12HNO3(raátù loaõng) 5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O 0 +5 +2 -3

4Mg + 10HNO3(quaù loaõng) 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O Amoni nitrat L.7. Töông töï, caùc kim loaïi coù tính khöû maïnh nhö Mg, Al, Zn khoâng nhöõng khöû dung

dòch axit sunfuric ñaäm ñaëc, noùng taïo SO2, maø coøn taïo S, H2S. Dung dòch H2SO4 ñaäm ñaëc, ñun noùng nhöng neáu loaõng bôùt thì seõ bò khöû xa hôn (soá oxi hoùa cuûa S trong H2SO4 xuoáng thaáp hôn).

Gioáng nhö HNO3, H2SO4(ñ, noùng) coù tính oxi hoùa maïnh hôn H2SO4 khoâng ñaäm ñaëc. Do ñoù caùc hôïp chaát coù soá oxi hoùa thaáp cuûa S nhö S, H2S chæ toàn taïi trong dung dòch H2SO4 ít ñaäm ñaëc. Kim loaïi taùc duïng H2SO4 ñaäm ñaëc, noùng chæ taïo khí SO2, voái dung dòch bôùt ñaäm ñaëc, thì S, H2S môùi coù theå taïo ra. Thí duï: Al + H2SO4(ñ, nguoäi) 0 +6 +3 +4

2Al + 6H2SO4(ñ, noùng) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 0 +6 +3 0

2Al + 4H2SO4(ñaëc vöøa, noùng) Al2(SO4)3 + S + 4H2O 0 +6 +3 -2

8Al + 15H2SO4(hôi ñaëc, noùng) 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O 0 +1 +3 0

2Al + 3H2SO4(l) Al2(SO4)3 + 3H2 S + H2SO4(l) 0 +6 +4

S + 2H2SO4(ñ, noùng) 3SO2 + 2H2O 4Zn + 5H2SO4(hôi ñaëc, noùng) 4ZnSO4 + H2S + 4H2O L.8. Dung dòch HNO3 raát loaõng, ôû nhieät ñoä thaáp (laïnh), coù theå coi nhö moät axit thoâng

thöôøng. Do ñoù kim loaïi taùc duïng dung dòch HNO3 raát loaõng, laïnh coù theå taïo khí hiñro (H2).

Thí duï: 0 +1 +2 0

Fe + 2HNO3(raát loaõng) laïnh Fe(NO3)2 + H2 Baøi taäp 23 Cho boät kim loaïi nhoâm vaøo 7 coác ñöïng 7 dung dòch HNO3 coù noàng ñoä vaø nhieät ñoä khaùc nhau. Ngöôøi ta nhaän thaáy: • ÔÛ coác 1: Al khoâng bò hoøa tan. • ÔÛ coác 2: Al bò hoøa tan vaø taïo khí maøu naâu. • ÔÛ coác3: Al bò hoøa tan, coù taïo khí khoâng maøu, khi tieáp xuùc khoâng khí thì hoùa naâu. • ÔÛ coác 4: Al bò hoøa tan, coù taïo khí, khí naøy coù tæ khoái so vôùi hiñro baèng 22. • ÔÛ coác 5: Al bò hoøa tan, coù taïo khí khoâng maøu, khoâng muøi, khoâng vò, khoâng chaùy, hôi

nheï hôn so vôùi khoâng khí.

• ÔÛ coác 6: Al bò hoøa tan, khoâng coù khí bay ra. Neáu laáy dung dòch trong coác, sau khi hoøa tan nhoâm, cho taùc duïng vôùi dung dòch xuùt thì thaáy coù taïo khí muøi khai, luùc ñaàu thaáy dung dòch trong coác ñuïc, nhöng dung dòch trôû laïi trong khi cho löôïng dö xuùt vaøo.

• ÔÛ coác 7: Al bò hoøa tan, coù taïo khí nheï nhaát. Haõy giaûi thích. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ôû moãi coác daïng phaân töû vaø daïng ion (ion thu goïn). Cho bieát neáu coù khí thoaùt ra thì chæ coù moät khí.

(H = 1 ; O = 16 ; N = 14) Baøi taäp 23’ Cho boät kim loaïi keõm vaøo 5 coác ñöïng 5 dung dòch H2SO4 coù noàng ñoä vaø nhieät ñoä khaùc nhau. Ngöôøi ta nhaän thaáy: • ÔÛ coác 1: Coù khí muøi haéc thoaùt ra. • ÔÛ coác 2: Coù taïo chaát raén maøu vaøng nhaït. • ÔÛ coác 3: Coù khí muøi tröùng thoái thoaùt ra. • ÔÛ coác 4: Coù taïo khí maø 8 theå tích khí naøy coù cuøng khoái löôïng vôùi moät theå tích metan

(trong cuøng ñieàu kieän veà nhieät ñoä vaø aùp suaát). • ÔÛ coác 5: Vöøa coù taïo chaát raén maøu vaøng vöøa coù taïo khí muøi tröùng ung theo tæ leä soá mol

2:3. a. Giaûi thích. Vieát phaûn öùng xaûy ra daïng phaân töû vaø daïng ion. b. Nhoû töø töø dung dòch xuùt vaøo dung dòch thu ñöôïc ôû coác (1). Vieát caùc phaûn öùng vaø neâu

hieän töôïng xaûy ra. c. Nhoû töø töø dung dòch amoniac vaøo dung dòch thu ñöôïc ôû coác (2). Vieát caùc phaûn öùng vaø

neâu hieän töôïng xaûy ra. (H = 1 ; C = 12)

Baøi taäp 24 Cho boät kim loaïi saét vaøo caùc coác ñöïng dung dòch HNO3 coù noàng ñoä vaø nhieät ñoä khaùc nhau. Ta nhaän thaáy: • ÔÛ coác 1: Saét khoâng bò hoøa tan. • ÔÛ coác 2: Coù taïo khí maøu naâu. • ÔÛ coác 3: Coù taïo hoãn hôïp hai khí NO2 vaø NO coù tæ leä theå tích laø VNO2 : VNO = 2 : 3. Caùc

theå tích khí ño trong cuøng ñieàu kieän veà nhieät ñoä vaø aùp suaát. • ÔÛ coác 4: Coù taïo khí khoâng maøu, khi tieáp xuùc khoâng khí thì hoùa naâu. • ÔÛ coác 5: Coù taïo khí maø theå tích khí naøy baèng 14 theå tích khí nitô coù cuøng khoái löôïng

(trong cuøng ñieàu kieän). a. Giaûi thích. Vieát phaûn öùng xaûy ra daïng phaân töû vaø daïng ion. b. Laáy dung dòch ôû coác (1) cho taùc duïng vôùi kim loaïi ñoàng. Vieát phaûn öùng xaûy ra. Moâ taû

hieän töôïng thaáy ñöôïc. c. Laáy dung dòch ôû coác (2) sau phaûn öùng cho taùc duïng vôùi xuùt. Vieát phaûn öùng xaûy ra. Moâ

taû hieän töôïng thaáy ñöôïc. d. Laáy dung dòch sau phaûn öùng ôû coác (5) cho taùc duïng vôùi dung dòch xuùt. Loïc laáy keát tuûa

T, ñeå T ngoaøi khoâng khí moät thôøi gian, thu ñöôïc chaát raén T’. Sau ñoù ñem nung chaát T’ ôû nhieät ñoä cao cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi, thu ñöôïc chaát raén R. Xaùc ñònh T, T’, R. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.

(H = 1 ; N = 14)

Baøi taäp 24’ Cho boät kim loaïi saét vaøo caùc coác ñöïng dung dòch H2SO4 coù noàng ñoä vaø nhieät ñoä khaùc nhau. Ngöôøi ta nhaän thaáy: • ÔÛ coác 1: Saét khoâng bò hoøa tan. • ÔÛ coác 2: Coù taïo khí maø moät theå tích khí naøy vaø boán theå tích khí metan coù cuøng khoái

löôïng trong cuøng ñieàu kieän veà nhieät ñoä vaø aùp suaát. • ÔÛ coác 3: Coù taïo moät khí maø khí naøy chaùy taïo chaát laøm ñoàng (II) sunfat khan chuyeån

thaønh maøu xanh lam. • Laáy dung dòch ôû coác (1) cho töø töø vaøo nöôùc. Rôø thaønh coác ñöïng dung dòch thu ñöôïc nhaän

thaáy raát noùng. Cho tieáp mieáng kim loaïi ñoàng vaøo, thaáy ñoàng khoâng bò hoøa tan. Neáu suïc tieáp khí oxi vaøo thì thaáy ñoàng bò hoøa tan, thu ñöôïc dung dòch coù maøu xanh lam. Neáu baây giôø cho töø töø dung dòch amoniac vaøo thì thaáy dung dòch ñuïc. Neáu cho tieáp löôïng dö dung dòch amoniac vaøo thì thaáy dung dòch heát ñuïc vaø coù maøu xanh bieác.

Haõy giaûi thích. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra ôû daïng phaân töû vaø daïng ion. (C = 12 ; H = 1 ; S = 32 ; O = 16)

L.9. Khi cho kim loaïi kieàm (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), kim loaïi kieàm thoå (Ca, Sr, Ba, Ra)

vaøo moät dung dòch axit thoâng thöôøng (H+) thì kim loaïi kieàm, kieàm thoå seõ taùc duïng vôùi axit (H+) tröôùc. Sau khi heát axit maø coøn dö kim loaïi kieàm, kieàm thoå thì kim loaïi kieàm, kieàm thoå môùi taùc duïng tieáp vôùi nöôùc cuûa dung dòch (taïo hiñroxit kim loaïi kieàm, kieàm thoå vaø khí hiñro). Do H+ cuûa axit nhieàu hôn H+ cuûa nöôùc, neân kim loaïi seõ taùc duïng vôùi H+ cuûa axit tröôùc. Khi heát H+ cuûa axit maø coøn dö kim loaïi kieàm, kieàm thoå thì caùc kim loaïi naøy môùi taùc duïng tieáp vôùi ion H+ cuûa dung moâi nöôùc. (Löôïng H+ do nöôùc phaân ly raát laø nhoû, chæ coù kim loaïi raát maïnh laø kim loaïi kieàm, kieàm thoå môùi taùc duïng ñöôïc vôùi nöôùc ôû nhieät ñoä thöôøng).

Thí duï: Cho Na (dö) vaøo dung dòch axit clohiñric

Na + HCl NaCl + 21 H2

Natri clorua Hiñro Sau khi heát HCl:

Na (coøn dö) + H2O NaOH + 21 H2

Nöôùc (coù trong dung dòch) Natri hiñroxit Hiñro Cho Ca (dö) vaøo dung dòch axit axetic: Ca + 2CH3COOH Ca(CH3COO)2 + H2 Canxi Canxi axetat Hiñro Ca (coøn dö) + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Nöôùc Canxi hiñroxit Hiñro

Baøi taäp 25 Cho 1,15 gam Na vaøo 100ml dung dòch HCl 0,2M. Na bò hoøa tan heát, thu ñöôïc V(ml) moät khí (ñktc) vaø dung dòch A. a. Tính V. b. So saùnh khoái löôïng dung dòch A vôùi dung dòch HCl (hôn keùm bao nhieâu gam?). c. Cho dung dòch CuSO4 (dö) vaøo dung dòch A. Thu ñöôïc m gam keát tuûa. Tính m. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Na = 23 ; Cu = 64 ; O = 16 ; H = 1) ÑS: a. V = 560ml b. ddA > ddHCl 1,1gam c. m = 1,47gam

Baøi taäp 25’ Cho 3,425 gam Ba vaøo 200ml dung dòch CH3COOH 0,1M. Ba bò hoøa tan heát, thu ñöôïc dung dòch B vaø coù V(ml) moät khí thoaùt ra (ôû 27,30C; 95cmHg). a. Tính V. b. So saùnh khoái löôïng cuûa dung dòch B vôùi dung dòch CH3COOH luùc ñaàu (hôn keùm bao

nhieâu gam?). c. Cho dung dòch muoái saét(III) clorua löôïng dö vaøo dung dòch B. Thu ñöôïc m gam keát tuûa.

Tính m. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Ba = 137 ; Fe = 56 ; O = 16 ; H = 1) ÑS: a. V = 492,8ml b. ddB > ddCH3COOH 3,375gam c. m = 1,07gam

l.10. Vaøng (Au), baïch kim (Pt, platin) khoâng bò hoøa tan bôûi baát cöù axit rieâng reõ naøo. Hai

kim loaïi naøy chæ bò hoøa tan trong nöôùc cöôøng toan (vöông thuûy, goàm moät theå tích dung dòch HNO3 ñaäm ñaëc vaø ba theå tích axit HCl ñaäm ñaëc, moät caùch gaàn ñuùng coi nhö 1 mol HNO3 vôùi 3 mol HCl).

Au + HNO3 (ñ) t0

Au + H2SO4 (ñ, noùng) Au + HNO3(ñ) + 3HCl(ñ) AuCl3 + NO + 2H2O Vaøng Vaøng(III) clorua Nitô oxit Pt + HNO3 3Pt + 2HNO3(ñ) + 6HCl(ñ) 3PtCl2 + 2NO + 4H2O 3. Kim loaïi + Muoái Kim loaïi môùi + Muoái môùi (Ñöùng tröôùc KL (Tan ñöôïc trong muoái ôû DHÑKL. trong nöôùc Tröø KL kieàm, kieàm thoå) taïo dung dòch) K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

Thí duï: Zn + CuSO4 (dd) ZnSO4 + Cu 0 +2 +2 0 Zn + Cu2+ (dd) Zn2+ + Cu Chaát khöû Chaát oxi hoùa Chaát oxi hoùa Chaát khöû Phaûn öùng treân xaûy ra ñöôïc laø do: Tính khöû: Zn > Cu Tính oxi hoùa: Cu2+ > Zn2+ 0 +3 +2 0

3Mg + 2AlCl3 (dd) 3MgCl2 + 2Al Chaát khöû Chaát oxi hoùa Chaát oxi hoùa Chaát khöû Phaûn öùng xaûy ra ñöôïc laø do: Tính khöû: Mg > Al Tính oxi hoùa: Al3+ > Mg2+

Ag + Cu(NO3)2 (dd) Fe + Cu(NO3)2 (dd) Fe(NO3)2 + Cu Zn + NaCl (dd) Zn + FeSO4 (dd) ZnSO4 + Fe Löu yù L.1. Phaûn öùng giöõa kim loaïi vôùi muoái thöôøng xaûy ra trong dung dòch. Do ñoù neáu muoái

naøo (cuûa taùc chaát) khoâng tan ñöôïc trong nöôùc ñeå taïo thaønh dung dòch thì phaûn öùng naøy thöôøng khoâng xaûy ra.

Thí duï: Cu + 2AgNO3 (dd) Cu(NO3)2 + 2Ag Cu + AgCl Khoâng taïo ñöôïc dd Fe + CuSO4 (dd) FeSO4 + Cu Fe + CuS Khoâng tan, khoâng taïo dd Mg + Fe(CH3COO)2 (dd) Mg(CH3COO)2 + Fe Mg + FeCO3 L.2. Khi cho kim loaïi kieàm, kim loaïi kieàm thoå vaøo moät dung dòch muoái thì kim loaïi

kieàm, kieàm thoå khoâng taùc duïng tröïc tieáp vôùi muoái maø noù seõ phaûn öùng vôùi dung moâi nöôùc cuûa dung dòch tröôùc (taïo hiñroxit kim loaïi kieàm, kieàm thoå vaø khí hiñro).

Sau ñoù, hiñroxit kim loaïi kieàm, kieàm thoå vöøa taïo ra coù theå taùc duïng tieáp vôùi muoái coù trong dung dòch (neáu ñöôïc, seõ taïo bazô môùi, muoái môùi).

Thí duï: Cho Na vaøo dung dòch FeCl3 :

Na + FeCl3(dd) NaCl + Fe Maø laø:

Na + H2O NaOH + 21 H2

Nöôùc cuûa dung dòch Natri hiñroxit Hiñro 3NaOH + FeCl3 Fe(OH)3 + 3NaCl Cho Ba vaøo dung dich Cu(NO3)2 : Ba + Cu(NO3)2(dd) Ba(NO3)2 + Cu Maø laø: Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + Cu(NO3)2 Cu(OH)2 + Ba(NO3)2 Cho K vaøo dung dòch Na2CO3 : K + Na2CO3(dd) K2CO3 + Na

K + H2O KOH + 21 H2

KOH + Na2CO3 Cho Ca vaøo dung dòch Mg(CH3COO)2 : Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Mg(CH3COO)2 Mg(OH)2 + Ca(CH3COO)2 Cho Ba vaøo dung dòch KI : Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + KI Baøi taäp 26 Cho 0,23 gam Na vaøo dung dòch A goàm 100 ml dung dòch CuCl2 0,3M. Sau khi phaûn öùng xong, thu ñöôïc dung dòch B vaø coù m gam chaát keát tuûa. a. Tính m. b. Khoái löôïng dung dòch B hôn hay keùm so vôùi khoái löôïng dung dòch A bao nhieâu gam?

c. Tính noàng ñoä mol cuûa dung dòch B. Coi theå tích dung dòch khoâng thay ñoåi. (Na = 23; Cu = 64; O = 16; H = 1)

ÑS: m = 0,49g; ddB < ddA 0,27g; CuCl2 0,25M, NaCl 0,1M Baøi taäp 26’ Hoøa tan 0,959 gam Ba vaøo dung dòch X goàm 200 ml dung dòch Mg(NO3)2 0,025M. Sau khi keát thuùc phaûn öùng, thu ñöôïc dung dòch Y vaø coù a gam chaát khoâng tan, a. Tính a. b. Khoái löôïng dung dòch Y nhoû hôn hay lôùn hôn khoái löôïng dung dòch X bao nhieâu? c. Ñem coâ caïn dung dòch Y. Tính khoái löôïng caùc chaát raén khan thu ñöôïc.

(Mg = 24; O = 16; H = 1; Ba = 137; N = 14) ÑS: a = 0,29g; ddY > ddX 0,655g; 0,342g Ba(OH)2 , 1,305g Ba(NO3)2

L.3. Kim loaïi kieàm, kim loaïi kieàm thoå coù theå taùc duïng tröïc tieáp vôùi muoái clorua khan

cuûa kim loaïi yeáu hôn ôû nhieät ñoä cao. Thí duï: 2Na + CuCl2 (khan) t0 2NaCl + Cu ( Neáu Na + ddCuCl2:


2NaOH + CuCl2 Cu(OH)2 + 2NaCl )

K + AlCl3 (khan) t0 Al + 23 KCl

Ca + ZnCl2 (khan) t0 CaCl2 + Zn L.4. Fe + Fe2+(dd) Fe + 2Fe3+(dd) 3Fe2+ Thí duï: Fe + FeCl2 (dd) Fe + 2FeCl3 (dd) 3FeCl2 Fe + 2Fe(NO3)3 (dd) 3Fe(NO3)2

Fe + Fe(NO3)2 (dd) Fe + Fe2(SO4)3 (dd) 3FeSO4 Fe + Fe(CH3COO)2 (dd) L.5. Fe + Cu2+ (dd) Fe2+ + Cu Cu + Fe2+ (dd) Cu + 2Fe3+ (dd) Cu2+ + 2Fe2+ Thí duï: Fe + CuSO4 (dd) FeSO4 + Cu Cu + FeCl2 (dd) Cu + 2FeCl3 (dd) CuCl2 + 2FeCl2 Cu + FeSO4 (dd) Cu + Fe2(SO4)3 CuSO4 + 2FeSO4 Fe + CuSO4 Fe + Cu Cu + Fe(NO3)3 (dd) Cu(NO3)2 + Fe(NO3)2 L. 6. Fe(dö) + 2Ag+ (dd) Fe2+ + 2Ag Fe + 3Ag+ (dd, dö) Fe3+ + 3Ag Fe2+(dd) + Ag+ (dd) Fe3+ + Ag Fe3+ (dd) + Ag+(dd) (ddFe3+ vôùi ddAg+ khoâng xaûy ra phaûn öùng oxi hoùa khöû, nhöng coù theå xaûy ra phaûn öùng trao ñoåi) Thí duï: Fe (dö) + AgNO3 (dd) Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + 3AgNO3 (dd, dö) Fe(NO3)3 + 3Ag Fe(NO3)2 (dd) + AgNO3 (dd) Fe(NO3)3 + Ag Fe(NO3)3 (dd) + AgNO3 (dd)

Fe (dö) + 2CH3COOAg (dd) Fe(CH3COO)2 + 2Ag Fe + 3CH3COOAg (dd, dö) Fe(CH3COO)3 + 3Ag 3Fe(CH3COO)2 + 3AgNO3 2Fe(CH3COO)3 + Fe(NO3)3 + 3Ag Fe(CH3COO)3 + AgNO3

FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO3)3 (phaûn öùng trao ñoåi) 3FeSO4 + 3AgNO3 Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 3Ag L.7. Zn + 2Fe3+ (dd, dö) Zn2+ + 2Fe2+ 3Zn (dö) + 2Fe3+ (dd) 3Zn2+ + 2Fe Do: Fe + 2Fe3+ (dd) 3Fe2+ Zn + Fe2+ (dd) Zn2+ + Fe Thí duï: Zn + 2FeCl3 (dd, dö) ZnCl2 + 2FeCl2 3Zn (dö) + 2FeCl3 (dd) 3ZnCl2 + 2Fe 3Zn (dö) + Fe2(SO4)3 3ZnSO4 + 2Fe Zn + Fe2(SO4)3 (dö) ZnSO4 + 2FeSO4 Zn + FeSO4 ZnSO4 + Fe Fe + Fe2(SO4)3 3FeSO4 Zn + 2Fe(NO3)3 (dö) Zn(NO3)2 + Fe(NO3)2 3Zn (dö) + 2Fe(NO3)3 (dö) 3Zn(NO3)2 + 2Fe Baøi taäp 27 Cho töø töø x mol boät keõm vaøo dung dòch chöùa y mol Fe2(SO4)3. Vieát phöông trình phaûn xaûy ra öùng vôùi caùc tröôøng hôïp coù theå coù. Tìm ñieàu kieän lieân heä giöõa x, y ñeå coù töøng tröôøng hôïp naøy vaø tính soá mol moãi chaát thu ñöôïc theo x, y öùng vôùi töøng tröôøng hôïp (khoâng keå dung moâi nöôùc).

Baøi taäp 27’ Cho 16,25 gam Zn vaøo 200ml dung dòch Fe2(SO4)3 0,5M. Sau khi keát thuùc phaûn öùng, thu ñöôïc m gam chaát raén vaø dung dòch A. a. Tính m. b. Khoái löôïng dung dòch A vôùi dung dòch Fe2(SO4)3 luùc ñaàu hôn keùm nhau bao nhieâu gam? c. Tính noàng ñoä mol/l caùc chaát tan trong dung dòch A. Coi theå tích dung dòch khoâng ñoåi.

(Zn = 65 ; Fe = 56) ÑS:a. m = 8,4g b. Kl ddA > Kl ddFe2(SO4)3 7,85g c. ddZnSO41,25M, ddFeSO4 0,25M L.8. Khi nhuùng moät thanh kim loaïi löôïng dö (khaùc kim loaïi kieàm, kieàm thoå) vaøo moät

dung dòch muoái vaø giaû söû coù phaûn öùng xaûy ra giöõa thanh kim loaïi vaø muoái thì thanh kim loaïi bò hoøa tan moät phaàn, nhöng buø vaøo ñoù, kim loaïi môùi taïo ra seõ baùm vaøo thanh kim loaïi coøn dö (chöù khoâng laéng xuoáng ñaùy bình). Neáu ñem caân laïi thanh kim loaïi sau phaûn öùng, thì moät trong hai tröôøng hôïp sau ñaây coù theå xaûy ra:

• Khoái löôïng thanh kim loaïi taêng so vôùi tröôùc phaûn öùng: Ñieàu naøy chöùng toû khoái

löôïng kim loaïi môùi taïo ra baùm vaøo lôùn hôn khoái löôïng kim loaïi bò hoøa tan. Ta ñaët phöông trình toaùn nhö sau: Khoái löôïng kim loaïi baùm - Khoái löôïng kim loaïi bò hoøa tan = Ñoä taêng khoái löôïng thanh kim loaïi

Thí duï: Cho moät ñinh saét löôïng dö vaøo dung dòch CuSO4: Fe + CuSO4 (dd) FeSO4 (dd) + Cu 56g 64g Theo phaûn öùng treân, neáu 56g Fe bò hoøa tan thì coù 64g Cu baùm vaøo, do ñoù khoái löôïng

thanh saét sau phaûn öùng seõ taêng. • Khoái löôïng thanh kim loaïi giaûm so vôùi tröôùc phaûn öùng: Ñieàu naøy chöùng toû khoái

löôïng kim loaïi bò hoøa tan lôùn hôn khoái löôïng kim loaïi môùi taïo ra baùm vaøo. Ta ñaët phöông trình toaùn nhö sau:

Khoái löôïng kim loaïi bò hoøa tan - Khoái löôïng kim loaïi baùm = Ñoä giaûm khoái löôïng thanh kim loaïi Thí duï: Cho mieáng keõm löôïng dö vaøo dung dòch FeCl2 Zn + FeCl2 (dd) ZnCl2 (dd) + Fe 65g 56g Theo phaûn öùng treân, neáu 65g keõm bò hoøa tan thì coù 56g saét baùm vaøo. Do ñoù thanh keõm sau phaûn öùng seõ giaûm khoái löôïng so vôùi tröôùc phaûn öùng.

Baøi taäp 28 Cho moät ñinh saét löôïng dö vaøo dung dòch A goàm 100ml dung dòch CuSO4 0,2M. Sau khi phaûn öùng xong, thu ñöôïc dung dòch B vaø ñinh saét coù ñoàng baùm vaøo. a. Khoái löôïng ñinh saét sau phaûn öùng taêng hay giaûm bao nhieâu gam? b. Khoái löôïng dung dòch A vôùi dung dòch B hôn keùm bao nhieâu gam? c. Coi theå tích dung dòch B vaãn laø 100ml. Tính noàng ñoä mol dung dòch B.

(Cu = 64 ; Fe = 56) ÑS: a. kl ñinh saét taêng 0,16g b. klddB nhoû hôn ddA 0,16g c. ddFeSO4 0,2M

Baøi taäp 28’ Nhuùng moät mieáng kim loaïi M, coù hoùa trò n, vaøo 200ml dung dòch AgNO3 0,1M. Sau phaûn öùng thu ñöôïc 200ml dung dòch A vaø mieáng kim loaïi M (coù Ag baùm vaøo). Khoái löôïng mieáng kim loaïi sau phaûn öùng coù khoái löôïng taêng theâm 1,52 gam. a. Khoái löôïng dung dòch A lôùn hay nhoû hôn bao nhieâu gam so vôùi khoái löôïng dung dòch

AgNO3 luùc ñaàu? b. Xaùc ñònh kim loaïi M. c. Tính noàng ñoä mol dung dòch A. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Mg = 24 ; Al = 27 ; Cr = 52 ; Fe = 56 ; Cu = 64 ; Zn = 65 ; Pb = 207; Ag = 108) ÑS: a. klddA nhoû hôn 1,52g b. M laø Cu c. dd Cu(NO3)2 0,05M

Baøi taäp 29 Nhuùng moät thanh kim loaïi Y (hoùa trò n) vaøo 0,5 lít dung dòch FeCl2 0,24M. Sau moät thôøi gian, laáy thanh kim loaïi Y ra vaø ñem caân laïi thaáy khoái löôïng thanh Y giaûm 0,72 gam. Coøn laïi dung dòch X. Neáu gaït laáy phaàn kim loaïi Fe baùm vaøo thanh Y thì thu ñöôïc 4,48 gam Fe. a. Xaùc ñònh kim loaïi Y. b. Tính noàng ñoä mol/lit cuûa dung dòch X. Coi theå tích dung dòch X vaãn laø 0,5 lít.

Be = 9 ; Mg = 24 ; Al = 27 ; Ca = 40 ; Cr = 52 ; Fe = 56 ; Ni = 59 ; Cu = 64 ; (Zn = 65; Ag = 108 ; Hg = 201 ; Pb = 208) ÑS: a. Zn b. FeCl2 0,08M; ZnCl2 0,16M

Baøi taäp 29’ Nhuùng moät mieáng kim loaïi M vaøo 200ml dung dòch Cr(NO3)2 0,25M. Moät luùc sau laáy mieáng kim loaïi ra ñem caân laïi, thaáy khoái löôïng giaûm 0,09 gam. Gaït ñeå laáy heát phaàn kim loaïi baùm vaøo mieáng kim loaïi M vaø ñem hoøa tan heát phaàn kim loaïi naøy baèng dung dòch HCl thì thu ñöôïc 672ml moät khí thoaùt ra (ñktc). a. Xaùc ñònh kim loaïi M. b. Tính noàng ñoä mol chaát tan cuûa dung dòch sau phaûn öùng. Coi theå tích dung dòch sau phaûn

öùng cuõng laø 200ml. (Be = 9 ; Mg = 24 ; Al = 27 ; Ca = 40 ; Cr = 52 ; Mn = 55 ; Fe = 56 ; Ni = 59 ;

Cu = 64 ; Zn = 65 ; Ag = 108 ; Pb = 207) ÑS: a. Mn b. Mn(NO3)2 0,15M ; Cr(NO3)2 0,1M

Baøi taäp 30 (Boä ñeà tuyeån sinh ñaïi hoïc moân hoùa hoïc) Laáy hai thanh kim loaïi X, Y coù cuøng khoái löôïng vaø ñeàu ñöùng tröôùc Pb trong daõy theá ñieän hoùa. Nhuùng thanh X vaøo dung dòch Cu(NO3)2 vaø thanh Y vaøo dung dòch Pb(NO3)2. Sau moät thôøi gian, laáy caùc thanh kim loaïi ra khoûi dung dòch vaø caân laïi thaáy khoái löôïng thanh X giaûm 1% vaø cuûa thanh Y taêng 152% so vôùi khoái löôïng ban ñaàu. Bieát soá mol cuûa kim loaïi X vaø Y tham gia phaûn öùng baèng nhau vaø taát caû Cu, Pb thoaùt ra baùm heát vaøo caùc thanh X vaø Y. Maët khaùc, ñeå hoøa tan heát 3,9 gam kim loaïi X caàn duøng V ml dung dòch HCl vaø thu ñöôïc 1,344 lít H2 (ôû ñktc); Coøn ñeå hoøa tan heát 4,26 gam oxit kim loaïi Y cuõng caàn duøng V ml dung dòch HCl treân. a. Haõy so saùnh hoùa trò cuûa kim loaïi X vaø Y. b. Soá mol cuûa Cu(NO3)2 vaø Pb(NO3)2 trong hai dung dòch thay ñoåi theá naøo?

(Cu = 64; Pb = 207; O = 16) ÑS: a. Baèng nhau b. Ñoä giaûm soá mol baèng nhau

Baøi taäp 30’ (Boä ñeà tuyeån sinh ñaïi hoïc moân hoùa hoïc) Cho ba kim loaïi M, A, B (ñeàu coù hoùa trò 2) coù khoái löôïng nguyeân töû töông öùng laø m, a, b. Nhuùng hai thanh kim loaïi M ñeàu coù khoái löôïng laø p gam vaøo hai dung dòch A(NO3)2 vaø B(NO3)2. Sau moät thôøi gian, ngöôøi ta nhaän thaáy khoái löôïng thanh (1) giaûm x%, thanh (2) taêng y% (so vôùi p). Giaû söû caùc kim loaïi thoaùt ra baùm heát vaøo thanh kim loaïi M. 1. a. Laäp bieåu thöùc tính m theo a, b, x, y, bieát raèng soá mol M(NO3)2 trong caû hai dung

dòch ñeàu baèng n. b. Tính giaù trò cuûa m, khi a = 64; b = 207; x = 0,2; y = 28,4.

2. Khi m = 112; a = 64; b = 207 thì tæ leä x : y laø bao nhieâu? 3. a. Laäp bieåu thöùc tính m khi A laø kim loaïi hoùa trò 1, B coù hoùa trò 2, M coù hoùa trò 3,

thanh (1) taêng x%, thanh (2) taêng y%, soá mol M(NO3)3 trong hai dung dòch baèng nhau.

b. Trong ba kim loaïi Cu, Ag, Hg thì A, B laø kim loaïi naøo khi m = 52? Tæ leä yx trong

ñieàu kieän ñaõ cho (ôû caâu hoûi 3a) laø 91,01 .

(Cu = 64; Ag = 108; Pb = 207; Cr = 52; Hg = 200)

ÑS: 1. m = yxaybx

++ ; m = 65

2. 98,11

9548

==yx [ Thanh (1) giaûm 1%, thanh (2) taêng 1,98% ]

3. m = xy

bxay−

− 5,13 ; A : Ag , B : Hg

Trích đề thi TSĐH, khối B năm 2004 Hỗn hợp A gồm Mg và Fe. Cho 5,1 gam hỗn hợp A vào 250 ml dung dịch CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc, thu được 6,9 gam chất rắn B và dung dịch C chứa hai muối.

Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch C. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu được 4,5 gam chất rắn D. Tính:

1. Thành phần phần trăm theo khối lượng của các kim loại trong hỗn hợp A. 2. Nồng độ mol/lít của dung dịch CuSO4. 3. Thể tích khí SO2 (đo ở đktc) thu được khi hòa tan hoàn toàn 6,9 gam chất rắn B trong

dung dịch H2SO4 đặc, nóng. (Mg = 24 ; Fe = 56 ; O = 16 ; H = 1 ; S = 32)

ĐS: 1) 17,65% Mg; 82,35% Fe 2) 0,3M 3) 2,94 lít

Trích đề thi TSĐH, ĐHQG tp HCM, năm 2001 1. Dung dịch CH3COOH 0,1M có độ điện ly α = 1%. Viết phương trình điện ly

CH3COOH và tính pH dung dịch này. 2. A là dung dịch HCl 0,2M. B là dung dịch H2SO4 0,1M. Trộn các thể tích bằng nhau

của A và B, được dung dịch X. Tính pH dung dịch X. Cho lg4 = 0,6; lg2 = 0,3.

Giaùo khoa Hoùa voâ cô Bieân soaïn: Voõ Hoàng Thaùi


82

Chương trình Hóa học 4. Oxit bazô + Oxit axit Muoái (Thöôøng laø oxit cuûa KL kieàm, kieàm thoå) Thí duï: CaO + CO2 CaCO3 Canxi oxit Canxi cacbonat Voâi soáng Ñaù voâi BaO + SO2 BaSO3 Bari sunfit K2O + SO3 BaSO4 Bari sunfat MgO + SO3 MgSO4 Magie sunfat Na2O + SiO2 t0 Na2SiO3 (Caùt tan trong natri oxit noùng chaûy) 3BaO + P2O5 Ba3(PO4)2 Bari photphat Li2O + CO2 Li2CO3 Liti cacbonat K2O + SO2 K2SO3 Kali sunfit CuO + SO3 CuSO4 Ñoàng (II) sunfat Löu yù L.1. Thöôøng oxit axit taùc duïng ñöôïc vôùi oxit kim loaïi kieàm, oxit kim loaïi kieàm thoå

ôû nhieät ñoä thöôøng, chuùng khoâng taùc duïng vôùi caùc oxit kim loaïi khaùc hoaëc chæ coù theå phaûn öùng ôû nhieät ñoä cao.

Thí duï: Al2O3 + CO2 Fe2O3 + SO2

FeO + SiO2 16000C FeSiO3 Saét (II) silicat MnO + SiO2 16000C MnSiO3 Mangan (II) silicat 3MgO + P2O5 t0 cao Mg3(PO4)2 Magie photphat (Phosphat magnesium)



83

L.2. Sau ñaây laø moät soá oxit axit vaø axit töông öùng: CO2 laø oxit axit cuûa axit cacbonic (acid carbonic, H2CO3) SO2 ------------------ axit sunfurô (acid sulfuro, H2SO3) SO3 ------------------ axit sunfuric (acid sulfuric, H2SO4) P2O5 ----------------- axit photphoric (acid phosphoric, H3PO4) P2O3 ----------------- axit photphorô (H3PO3) SiO2 ----------------- axit silicic (H2SiO3) N2O5 ---------------- axit nitric (HNO3) N2O3 ---------------- axit nitrô (HNO2) NO2 ----------------- axit nitrô (HNO2) vaø axit nitric (HNO3) Cl2O ……………………….. axit hipoclorô (HClO) Cl2O3 ------------------axit clorô (HClO2) Cl2O5 ------------------axit cloric (HClO3) Cl2O7 ------------------ axit pecloric (acid percloric, HClO4) Br2O ------------------ axit hipobromô (HBrO) Br2O5 ------------------ axit bromic (HBrO3) I2O -------------------- axit hipoioñô (HIO) I2O5 ------------------- axit ioñic (acid iodic, HIO3) I2O7 ------------------- axit peioñic (HIO4) CrO3 ------------------ axit cromic (H2CrO4) Mn2O7 ---------------- axit pemanganic (acid permanganic, HMnO4) Thí duï: K2O + CO2 K2CO3 Kali cacbonat (Carbonat kalium) K2O + SO2 K2SO3 Kali sunfit K2O + SO3 K2SO4 Kali sunfat K2O + SiO2 K2SiO3 Kali silicat 3K2O + P2O5 2K3PO4 Kali photphat (Phosphat kalium) 3K2O + P2O3 2K3PO3 Kali photphit (Phosphit kalium) K2O + N2O5 2KNO3 Kali nitrat K2O + N2O3 2KNO2 Kali nitrit K2O + 2NO2 KNO2 + KNO3 K2O + Cl2O 2KClO Kali hipoclorit K2O + Cl2O3 2KClO2 Kali clorit K2O + Cl2O5 2KClO3 Kali clorat K2O + Cl2O7 2KClO4 Kali peclorat K2O + Br2O5 2KBrO3 Kali bromat K2O + I2O5 2KIO3 Kali ioñat K2O + CrO3 K2CrO4 Kali cromat K2O + Mn2O7 2KMnO4 Kali pemanganat (Thuoác tím)



84

5. Oxit bazô + Axit Muoái + Nöôùc Thí duï: CaO + 2HCl CaCl2 + H2O 3K2O + 2H3PO4 2K3PO4 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3H2O Ag2O + 2CH3COOH 2CH3COOAg + H2O CuO + 2HBr CuBr2 + H2O Na2O + 2HCOOH 2HCOONa + H2O MgO + H2SO4 MgSO4 + H2O FeO + 2HCl FeCl2 + H2O HgO + 2HNO3 Hg(NO3)2 + H2O Löu yù L.1. Saét töø oxit (Fe3O4) coi nhö goàm FeO vaø Fe2O3 neân khi cho saét töø oxit taùc duïng

vôùi dung dòch axit thoâng thöôøng, ta seõ thu ñöôïc muoái saét (II), muoái saét (III) vaø nöôùc.

Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O (FeO.Fe2O3) Axit thoâng thöôøng Muoái saét (II) Muoái saét (III) Nöôùc Thí duï: Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Fe3O4 + 4H2SO4 (l) FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O Fe3O4 + 8CH3COOH Fe(CH3COO)2 + 2Fe(CH3COO)3 + 4H2O 3Fe3O4 + 8H3PO4 Fe3(PO4)2 + 6FePO4 + 12H2O Saét (II) photphat Saét (III) photphat L.2. HNO3 (keå caû axit nitric ñaäm ñaëc laãn axit nitric loaõng), H2SO4 ñaäm ñaëc, noùng laø

caùc axit coù tính oxi hoùa maïnh, neân khi cho caùc oxit saét trong ñoù saét coù soá oxi hoùa trung gian (FeO, Fe3O4) taùc duïng vôùi caùc axit coù tính oxi hoùa maïnh treân thì saét (II) oxit, saét töø oxit bò oxi hoùa taïo muoái saét (III), coøn caùc axit coù tính



85

oxi hoùa maïnh bò khöû taïo caùc khí NO2, NO, SO2 , ñoàng thôøi coù söï taïo nöôùc (H2O).

Thí duï: 3FeO + 10HNO3 (l) 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O FeO + 4HNO3 (ñ) Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O FeO + H2SO4 (l) FeSO4 + H2O 2FeO + 4H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 (l) 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O Fe3O4 + 10HNO3 (ñ) 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O Fe3O4 + 4H2SO4 (l) FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4 (ñ, noùng) 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Fe2O3 + 6HNO3 (l) 2Fe(NO3)3 + 3H2O Fe2O3 + 6HNO3 (ñ) 2Fe(NO3)3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 (l) Fe2(SO4)3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + 3H2O L.3. Cu2O + H2SO4 (l) CuSO4 + Cu + H2O Ñoàng (I) oxit Axit sunfuric (loaõng) Ñoàng (II) sunfat Ñoàng Nöôùc Phaûn öùng treân xaûy ra ñöôïc laø do: Tính khöû: Cu+ > Cu Tính oxi hoùa: Cu+ > Cu2+ (E0Cu+/Cu = 0,52 V > E0Cu2+/Cu+ = 0,16 V) 6. Bazô + Oxit axit Muoái + Nöôùc (Bazô tan) Thí duï: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O 2KOH + SO2 K2SO3 + H2O Bari sunfit Nöôùc Ba(OH)2 + SO3 BaSO4 + H2O 3Ca(OH)2 + P2O5 Ca3(PO4)2 + 3H2O 2NaOH + SiO2 Na2SiO3 + H2O 2KOH + 2NO2 KNO2 + KNO3 + H2O Kali nitrit Kali nitrat 2NH4OH + CO2 (NH4)2CO3 + H2O



86

2NH3 + CO2 + H2O (NH4)2CO3 Amoni cacbonat (Carbonat amonium) Löu yù L.1. Thöôøng chæ coù caùc bazô tan (hiñroxit kim loaïi kieàm, kim loaïi kieàm thoå, amoniac)

môùi taùc duïng vôùi oxit axit ñeå taïo muoái. Vôùi caùc bazô khoâng tan, thöôøng phaûn öùng naøy khoâng xaûy ra.

Thí duï: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O Natri cacbonat, Xoâña (Soda) Al(OH)3 + CO2 Fe(OH)3 + SO2 2NH3 + H2O + SO2 (NH4)2SO3 Amoni sunfit L.2. NO2 laø oxit axit cuûa hai axit (HNO2 vaø HNO3), neân khi cho NO2 taùc duïng vôùi

dung dòch bazô thì thu ñöôïc hai muoái (nitrit, nitrat) vaø nöôùc. 2NO2 + 2OH− NO2

− + NO3− + H2O

Thí duï: NO2 + NaOH NaNO2 + NaNO3 4NO2 + 2Ba(OH)2 Ba(NO2)2 + Ba(NO3)2 + 2H2O Nitô ñioxit Bari nitrit Bari nitrat L.3. Hai oxit axit daïng khí thöôøng gaëp nhaát laø CO2 vaø SO2. Khi suïc khí CO2 (hay

SO2) vaøo moät dung dòch bazô thì coù söï taïo muoái trung tính CO32- (hay SO3

2-) tröôùc. Sau khi taùc duïng heát bazô, maø coøn suïc tieáp CO2 (hay SO2) vaøo thì CO2 (hay SO2) seõ taùc duïng tieáp vôùi muoái trung tính töông öùng (CO3

2- hay SO32-)

trong nöôùc ñeå taïo muoái axit (HCO3- hay HSO3

-) sau. Hôn nöõa, muoái axit chæ hieän dieän khi khoâng coøn bazô. Taát caû caùc muoái cacbonat axit cuõng nhö sunfit axit ñeàu hoøa tan ñöôïc trong nöôùc ñeå taïo dung dòch. Khi ñun noùng dung dòch cacbonat axit, cuõng nhö sunfit axit, thì coù phaûn öùng ngöôïc laïi, nghóa laø coù söï taïo muoái trung tính (cacbonat hay sunfit), oxit axit (CO2 hay SO2) vaø nöôùc.

Nguyeân nhaân cuûa tính chaát hoùa hoïc treân laø do chöùc axit thöù nhaát maïnh hôn chöùc axit thöù nhì neân ñaåy ñöôïc chöùc thöù nhì ra khoûi muoái trung tính vaø khi ñun noùng dung dòch thì hoã trôï cho söï taïo khí bay ra (CO2, SO2) khieán cho caân baèng hoùa hoïc dòch chuyeån theo chieàu taïo chaát khí, nhaèm choáng laïi söï giaûm noàng ñoä cuûa chaát khí trong dung dòch. H2CO3 H+ + HCO3

− Ka1 = 4,5.10−7



87

HCO3− H+ + CO3

2− Ka2 = 4,7.10−11 H2SO3 H+ + HSO3

− Ka1 = 1,2.10−2 HSO3

− H+ + SO32− Ka2 = 6,6.10−8

Tính axit: H2CO3 > HCO3

− H2SO3 > HSO3

− Thí duï: Suïc töø töø khí cacbonic (CO2) vaøo moät dung dòch nöôùc voâi trong (dd Ca(OH)2): CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Heát Ca(OH)2 maø coøn suïc khí CO2 vaøo: CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (tan) Neáu ñun noùng dung dòch Ca(HCO3)2: Ca(HCO3)2 t0 CaCO3 + CO2 + H2O Các phản ứng trên giải thích sự tạo thạch nhũ ở các hang động trong tự nhiên. Nước ngầm có hòa tan CO2 hòa tan đá vôi (CaCO3) tạo Ca(HCO3)2 tan, khi nước ngầm này đến nơi trống, nhiệt độ cao hơn (như có ánh nắng), nó nhỏ xuống đồng thời có phản ứng ngược lại tạo các thạch nhũ trên, các thạch nhũ dưới (CaCO3) có hình dạng phong phú và rất đẹp. Suïc khí sunfurô (SO2) vaøo nöôùc barit (dd Ba(OH)2): SO2 + Ba(OH)2 BaSO3 + H2O

Heát Ba(OH)2 maø coøn suïc tieáp khí SO2 vaøo: SO2 + BaSO3 + H2O Ba(HSO3)2 (tan) Neáu ñun noùng dung dòch Ba(HSO3)2: Ba(HSO3)2 t0 BaSO3 + SO2 + H2O Suïc khí CO2 vaøo dung dòch xuùt (NaOH): CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O CO2 (coù dö) + Na2CO3 + H2O 2NaHCO3



88

2NaHCO3 t0 Na2CO3 + CO2 + H2O Cho töø töø dung dòch NaOH vaøo moät coác ñöïng P2O5: 2NaOH + P2O5 + H2O 2NaH2PO4 (Natri ñihiñrophotphat) NaOH + NaH2PO4 Na2HPO4 + H2O Natri hiñrophotphat NaOH + Na2HPO4 Na3PO4 + H2O Natri photphat (Phosphat natrium) Baøi taäp 31 Suïc 336 ml khí CO2 (ñktc) vaøo 100 ml dung dòch hoãn hôïp Ba(OH)2 0,05M vaø NaOH 0,1M. Tính khoái löôïng keát tuûa thu ñöôïc. Dung dịch thu được gồm những chất gì?. Tính khối lượng mỗi chất tan. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Ba = 137 ; C = 12 ; O = 16 ; Na = 23 ; H = 1) ÑS: 0,985 gam BaCO3 ; 0,84g NaHCO3

Baøi taäp 31’ Thoåi 2,24 lít khí SO2 (ñktc) vaøo 500 ml dung dòch hoãn hôïp Ca(OH)2 0,06M vaø KOH 0,12M. Tính khoái löôïng keát tuûa thu ñöôïc. Tính khối lượng mỗi chất tan trong dung dịch thu được. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Ca = 40 ; S = 32 ; O = 16 ; K = 39 ; H = 1) ÑS: 2,4 gam CaSO3 ; 2,02g Ca(HSO3 ; 7,2g KHSO3

Baøi taäp 32 Suïc töø töø x mol CO2 vaøo dung dòch chöùa y mol NaOH. Vieát phöông trình phaûn öùng xaûy ra öùng vôùi caùc tröôøng hôïp coù theå coù. Tìm ñieàu kieän lieân heä giöõa x, y vaø soá mol caùc chaát thu ñöôïc theo x, y öùng vôùi töøng tröôøng hôïp (khoâng keå dung moâi H2O) Baøi taäp 32’ Thoåi töø töø a mol khí SO2 vaøo dung dòch chöùa b mol Ba(OH)2. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra öùng vôùi caùc tröôøng hôïp coù theå coù. Tìm ñieàu kieän lieân heä giöõa a, b ñeå coù caùc tröôøng hôïp naøy vaø soá mol moãi chaát thu ñöôïc theo a, b öùng vôùi töøng tröôøng hôïp (khoâng tính dung moâi nöôùc). 7. Bazô + Axit Muoái + Nöôùc (H+) Thí duï:



89

NaOH + HCl NaCl + H2O Na+ + OH− + H+ + Cl− Na+ + Cl− + H2O OH− + H+ H2O Ca(OH)2 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + 2H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O Mg(OH)2 + 2CH3COOH Mg(CH3COO)2 + 2H2O 3KOH + H3PO4 K3PO4 + 3H2O Ba(OH)2 + 2HBr BaBr2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O Löu yù L.1. Baûn chaát cuûa phaûn öùng trung hoøa giöõa axit vôùi bazô trong dung dòch laø ion H+

cuûa axit keát hôïp vöøa ñuû vôùi ion OH− cuûa bazô ñeå taïo chaát khoâng ñieän ly H2O. H+ + OH− H2O L.2. HNO3 cuõng nhö H2SO4 (ñaëc, noùng) laø caùc axit coù tính oxi hoùa maïnh neân khi cho

caùc axit naøy taùc duïng vôùi saét (II) hiñroxit seõ thu ñöôïc muoái saét (III), khí NO2, NO hoaëc SO2 vaø nöôùc.

Fe(OH)2 + 4HNO3(ñ) Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O 3Fe(OH)2 + 10HNO3(l) 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O Fe(OH)2 + H2SO4 FeSO4 + H2O 2Fe(OH)2 + 4H2SO4(ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O Fe(OH)3 + 3HNO3(l) Fe(NO3)3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3H2SO4(ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + 6H2O L.3. Khi gaëp baøi toaùn trong ñoù dung dòch hoãn hôïp caùc axit ñöôïc trung hoøa vöøa ñuû

bôûi dung dòch hoãn hôïp caùc bazô thì ta chæ caàn vieát moät phöông trình phaûn öùng daïng ion:

H+ + OH− H2O Töø dung dòch hoãn hôïp axit ta tính ñöôïc toång soá mol ion H+, qua phaûn öùng trung hoøa treân ta seõ bieát ñöôïc toång soá mol ion OH− hoaëc ngöôïc laïi.

Baøi taäp 33 Tính theå tích dung dòch hoãn hôïp NaOH 2M - Ba(OH)2 1M caàn duøng ñeå trung hoøa vöøa ñuû 200 ml dung dòch hoãn hôïp HCl 1M - H2SO4 1M. Tính khối lượng kết tủa. Xác định



90

nồng độ mol/lít của dung dịch sau phản ứng. Coi thể tích dung dịch không thay đổi khi pha trộn.

(Ba = 137 ; S = 32 ; O = 16) ÑS: 150 ml; 34,95 g BaSO4 ; NaCl 4/7M; Na2SO4 1/7M

Baøi taäp 33’ 250 ml dung dòch B goàm ba bazô: NaOH 1M - KOH 0,5M - Ba(OH)2 0,5M. 1. Tính theå tích dung dòch A goàm ba axit: HCl 0,5M - HNO3 2M - H2SO4 1M caàn duøng

ñeå trung hoøa vöøa ñuû löôïng dung dòch B treân. 2. Sau phaûn öùng trung hoøa thu ñöôïc bao nhieâu gam keát tuûa?

(Ba = 137 ; S = 32 ; O = 16) ÑS: 138,89 ml ddA; 29,125 gam BaSO4

Baøi taäp 33’’ Tính theå tích dung dòch hoãn hôïp Ba(OH)2 0,2M - KOH 0,1M caàn ñeå trung hoøa vöøa ñuû 50 ml dung dòch hoãn hôïp HCl 0,1M - H2SO4 0,06M. Sau phaûn öùng trung hoøa thu ñöôïc bao nhieâu gam keát tuûa? Tính khối lượng mỗi chất tan trong dung dịch thu được.

(Ba = 137 ; S = 32 ; O = 16 ; K = 39 ; Cl = 35,5) ÑS: 22 ml dd hh bazô; 0,699 gam BaSO4

L.4. Khi cho dung dòch bazô (OH−) taùc duïng vôùi dung dòch axit ña chöùc (nhö

H2SO4, H3PO4) thì tuøy theo töông quan giöõa löôïng axit vaø löôïng bazô ñem duøng maø ta coù theå thu ñöôïc muoái trung tính hay muoái axit. Ñeå deã theo doõi, ta coù theå cho bazô trung hoøa töøng H axit moät (taïo muoái axit tröôùc), heát H axit cuûa chöùc thöù nhaát, maø coøn bazô dö thì bazô coøn dö seõ trung hoøa H axit thöù nhì (ñeå taïo muoái trung tính nhö ñoái vôùi axit 2 H axit H2SO4). Hoaëc chuù yù laø chöùc axit thöù nhaát maïnh hôn chöùc axit thöù nhì neân seõ ñaåy ñöôïc chöùc thöù nhì ra khoûi muoái, neáu ta vieát coù söï muoái trung tính tröôùc.

Thí duï: NaOH + H2SO4 NaHSO4 + H2O Heát H2SO4 maø coøn dö NaOH: NaOH + NaHSO4 Na2SO4 + H2O Hoaëc: 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Heát NaOH maø coøn dö H2SO4: H2SO4 + Na2SO4 2NaHSO4



91

Baøi taäp 34 Troän 200 ml dung dòch H2SO4 1M vôùi 100 ml dung dòch NaOH 2,5M, thu ñöôïc dung dòch A. Ñem coâ caïn dung dòch A, thu ñöôïc hoãn hôïp hai muoái khan. Tính khoái löôïng moãi muoái thu ñöôïc.

(Na = 23 ; S = 32 ; O = 16 ; H = 1) ÑS: 18 gam NaHSO4 ; 7,1 gam Na2SO4

Baøi taäp 34’ Troän 100 ml dung dòch H3PO4 1M vôùi 200 ml dung dòch KOH 0,6M, thu ñöôïc dung dòch X. Coâ caïn dung dòch X, thu ñöôïc hoãn hôïp caùc muoái khan. Xaùc ñònh coâng thöùc vaø khoái löôïng töøng muoái thu ñöôïc.

(H = 1 ; P = 31 ; K = 39 ; O = 16) ÑS: 10,88 gam KH2PO4 ; 3,48 gam K2HPO4

8. Bazô + Muoái Bazô môùi + Muoái môùi (dd) (dd) Ñieàu kieän: Ñeå bazô taùc duïng ñöôïc vôùi muoái nhaèm taïo ra bazô môùi, muoái môùi thì caû bazô vaø muoái cuûa taùc chaát phaûi hoøa tan ñöôïc trong nöôùc taïo dung dòch. Neáu chæ moät trong hai taùc chaát (bazô hay muoái) khoâng hoøa tan ñöôïc trong nöôùc, töùc khoâng taïo ñöôïc dung dòch, thì phaûn öùng naøy khoâng xaûy ra. • Bazô maïnh phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa bazô yeáu (Bazô maïnh ñaåy ñöôïc bazô

yeáu ra khoûi dung dòch muoái) • Bazô maïnh coù theå phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa bazô maïnh neáu beân saûn phaåm

coù taïo chaát khoâng tan ( ) • Bazô yeáu coù theå taùc duïng ñöôïc vôùi muoái cuûa bazô yeáu neáu beân saûn phaåm coù taïo

chaát khoâng tan ( ) • Bazô yeáu khoâng phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa bazô maïnh (Bazô yeáu khoâng ñaåy

ñöôïc bazô maïnh ra khoûi muoái) Thí duï: CaCO3 + NaOH NH4Cl + Al(OH)3 NaCl + KOH



92

Na2CO3 + Ba(OH)2 BaCO3 + 2NaCl CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 3NH3 + 3H2O + AlCl3 Al(OH)3 + 3NH4Cl (3NH4OH) NH4OH + Ca(NO3)2 (NH4)2CO3 + 2NaOH 2NH3 + 2H2O + Na2CO3 3CH3NH2 + 3H2O + FeCl3 Fe(OH)3 + 3CH3NH3Cl 2CH3-NH-CH3 + CuSO4 + 2H2O Cu(OH)2 + [(CH3)2NH2]2SO4 Ñimetylamin dd Ñoàng (II) sunfat Ñoàng (II) hiñroxit Ñimetylamoni sunfat CH3NH2 + H2O + NaCl CH3NH2 + H2O + CuS Al2(SO4)3 + 6KOH (khoâng dö) 2Al(OH)3 + 3K2SO4

Mg(NO3)2 + Ba(OH)2 Mg(OH)2 + Ba(NO3)2

FeCl3 + 3KOH Fe(OH)3 + 3KCl Zn(OH)2 + AgNO3 Löu yù L.1. AgOH, CuOH, Hg(OH)2 khoâng beàn, chuùng deã bò phaân tích taïo oxit kim loaïi vaø

nöôùc. Do ñoù, neáu coù phaûn öùng naøo taïo ra caùc hiñroxit kim loaïi treân, thì thöïc teá laø thu ñöôïc oxit kim loaïi töông öùng vaø nöôùc.

Thí duï: 2AgNO3 + 2NaOH (2AgOH) + 2NaNO3 Ag2O + H2O HgSO4 + 2KOH (Hg(OH)2) + K2SO4 HgO + H2O L.2. Fe(OH)2 (saét (II) hiñroxit), laø moät raén maøu traéng (hôi coù maøu luïc nhaït khi coù

laãn taïp chaát), khi ñeå ngoaøi khoâng khí (coù oxi, hôi nöôùc), noù deã bò oxi hoùa taïo Fe(OH)3 (saét (III) hiñroxit), laø moät chaát raén coù maøu naâu ñoû.

2Fe(OH)2 + 21 O2 + H2O 2Fe(OH)3



93

FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O 2Fe(OH)3 (Khoâng khí) L.3. Ag+, Cu2+, Zn2+ deã keát hôïp vôùi amoniac (NH3) ñeå taïo caùc ion phöùc [Ag(NH3)2]+,

[Cu(NH3)4]2+, [Zn(NH3)4]2+. Caùc hôïp chaát chöùa caùc ion phöùc naøy hoøa tan trong nöôùc. Do ñoù khi nhoû töø töø dung dòch amoniac vaøo dung dòch chöùa muoái baïc (Ag+), muoái ñoàng (II) (Cu2+), muoái keõm (Zn2+), thì môùi ñaàu coù taïo keát tuûa hiñroxit kim loaïi, nhöng neáu nhoû tieáp dung dòch NH3 löôïng dö vaøo thì caùc keát tuûa naøy bò hoøa tan, nguyeân nhaân laø coù söï taïo caùc hôïp chaát phöùc töông öùng tan.

Ag+ + NH3(khoâng dö) + H2O AgOH + NH4

+ AgOH + 2NH3(coù dö) [Ag(NH3)2]OH phöùc tan Ag+ + 2NH3(dö) [Ag(NH3)2]+ phöùc tan Cu2+ + 2NH3(khoâng dö) + 2H2O Cu(OH)2 + 2NH4

+ Cu(OH)2 + 4NH3(coù dö) [Cu(NH3)4](OH)2 phöùc tan (maøu xanh bieác) Cu2+ + 4NH3(dö) [Cu(NH3)4]2+ phöùc tan (coù maøu xanh bieác) Zn2+ + 2NH3(khoâng dö) + 2H2O Zn(OH)2 + 2NH4

+ Zn(OH)2 + 4NH3(coù dö) [Zn(NH3)4](OH)2 phöùc tan Zn2+ + 4NH3(dö) [Zn(NH3)4]2+ phöùc tan Thí duï: AgNO3 + NH3(khoâng dö) + H2O AgOH + NH4NO3 2AgNO3 + 2NH3(khoâng dö) + H2O Ag2O + 2NH4NO3 (neáu ñeå moät luùc sau) AgNO3 + 2NH3(dö) [Ag(NH3)2]NO3 phöùc tan CuSO4 + 2NH3(khoâng dö) + 2H2O Cu(OH)2 + (NH4)2SO4 CuSO4 + 4NH3(dö) [Cu(NH3)4]SO4 phöùc tan (dd maøu xanh bieác) ZnCl2 + 2NH3(khoâng dö) + 2H2O Zn(OH)2 + 2NH4Cl



94

ZnCl2 + 4NH3(dö) [Zn(NH3)4]Cl2 phöùc tan Baøi taäp 35 Nhoû töø töø 50,71 ml dung dòch NH3 12% (coù khoái löôïng rieâng D = 0,95 g/ml) vaøo 100 ml dung dòch CuSO4 1M. Tính khoái löôïng keát tuûa thu ñöôïc.

(Cu = 64 ; O = 16 ; H = 1 ; N = 14) ÑS: 6,37 gam Cu(OH)2

Baøi taäp 35’ Cho töø töø 38,92 cm3 dung dòch NH3 24% (coù tæ khoái d = 0,91) vaøo 150 ml dung dòch Zn(NO3)2 1M. Tính khoái löôïng keát tuûa thu ñöôïc.

(N = 14 ; H = 1 ; Zn = 65 ; O = 16) ÑS: 9,9 gam Zn(OH)2

9. Muoái + Axit Muoái môùi + Axit môùi Ñieàu kieän: • Axit maïnh phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa axit yeáu (Axit maïnh ñaåy ñöôïc axit yeáu ra

khoûi muoái) • Axit maïnh coù theå phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa axit maïnh neáu beân saûn phaåm coù taïo

chaát khoâng tan ( ) hay chaát khí thoaùt ra. • Axit yeáu coù theå phaûn öùng vôùi muoái cuûa axit yeáu neáu beân saûn phaåm coù taïo chaát

khoâng tan ( ) hay chaát khí thoaùt ra. • Thöôøng axit yeáu khoâng phaûn öùng ñöôïc vôùi muoái cuûa axit maïnh (Thöôøng axit yeáu

khoâng ñaåy ñöôïc axit maïnh ra khoûi muoái) Thí duï: CaCO3 + 2HCl CaCl2 + (H2CO3) CO2 + H2O MgSO3 + H2SO4 MgSO4 + (H2SO3) SO2 + H2O HCl + KNO3 HCl + AgNO3 HNO3 + AgCl CH3COOH + NaCl



95

H2S + Pb(CH3COO)2 PbS + 2CH3COOH Chì (II) axetat Chì (II) sunfua (keát tuûa maøu ñen) H2SO4 + 2CH3COONa 2CH3COOH + Na2SO4 H2CO3 (CO2 + H2O) + CaCl2 H2SO4 + BaCl2 2HCl + BaSO4 BaCO3 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + CO2 + H2O NaAlO2 + CO2 + 2H2O HAlO2.H2O + NaHCO3 Natri aluminat Axit aluminic (Al(OH)3) 2HCOOH + Na2CO3 2HCOONa + CO2 + H2O Axit fomic Natri fomiat H3PO4 + K2SO4 3H2SO4 + Ca3(PO4)2 2H3PO4 + 3CaSO4 C6H5ONa + CO2 + H2O C6H5OH + NaHCO3 Natri phenolat Phenol Löu yù L.1. H2SO4(l) + NaCl(dd) H2SO4(ñ, noùng) + NaCl(r) HCl + NaHSO4

Axit sufuric (Acid sulfuric) loãng không tác dụng với dung dịch muối ăn, nhưng

dung dịch axit sunfuric đậm đặc, đun nóng, tác dụng được muối ăn khan (do ít nước, đun nóng, có tạo khí HCl nên phản ứng được). Người ta áp dụng phản ứng này để điều chế axit clohiđric (HCl) trong phòng thí nghiệm (dẫn khí HCl vào bình nước, được dung dịch HCl).

H2SO4(l) + KNO3(dd) H2SO4(ñ, noùng) + KNO3(r) HNO3 + KHSO4 L.2. H2S (axit sufuhiñric), HOOC-COOH (axit oxalic) tuy laø hai axit yeáu, nhöng trong

moät soá tröôøng hôïp, chuùng coù theå phaûn öùng vôùi muoái cuûa axit maïnh. Nguyeân nhaân laø coù moät soá muoái sunfua kim loaïi, cuõng nhö oxalat kim loaïi raát khoù hoøa tan, ngay caû trong moâi tröôøng axit maïnh nhöng loaõng.

Thí duï:



96

CuCl2 + H2S CuS + 2HCl CuS + HCl(l) CuS + 2HCl(ñ) t0 CuCl2 + H2S CaCl2 + HOOC-COOH CaC2O4 + 2HCl CaC2O4 + HCl(l) CaC2O4 + 2HCl(ñ) t0 CaCl2 + HOOC-COOH KCl + H2S FeS + 2HCl FeCl2 + H2S L.3. H2SO4 H+ + HSO4

− Ka1 raát lôùn HSO4

− H+ + SO42− Ka2 = 1,0.10−2

H3PO4 H+ + H2PO4

− Ka1 = 7,1.10−3 H2PO4

− H+ + HPO42− Ka2 = 6,3.10−8

HPO42− H+ + PO3

3− Ka3 = 4,5.10−13 CH3COOH CH3COO− + H+ Ka = 1,8.10−5 H2CO3 H+ + HCO3

− Ka1 = 4,5.10−7 HCO3

− H+ + CO32− Ka2 = 4,7.10−11

C6H5OH C6H5O− + H+ Ka = 1,3.10−10 Ñoä maïnh tính axit giaûm daàn: H2SO4 > H3PO4 > CH3COOH > H2CO3 > C6H5OH Thí duï: H3PO4 + CH3COONa CH3COOH + NaH2PO4 CO2 + H2O + C6H5OK C6H5OH + KHCO3 2CH3COOH + CaCO3 CO2 + H2O + Ca(CH3COO)2 L.4. HNO3, H2SO4 (ñ, noùng) vöøa coù tính axit maïnh, vöøa coù tính oxi hoùa maïnh neân

caùc axit naøy vöøa ñaåy ñöôïc axit yeáu ra khoûi muoái, vöøa oxi hoùa ñöôïc kim loaïi coù soá oxi hoùa trung gian taïo thaønh muoái cuûa kim loaïi ñoù coù soá oxi hoùa cao hôn, coøn caùc axit coù tính oxi hoùa maïnh treân bò khöû taïo thaønh caùc khí NO2, NO, SO2,... ñoàng thôøi coù söï taïo nöôùc (H2O). Thöôøng gaëp nhaát laø caùc muoái saét (II) cuûa axit yeáu, nhö FeCO3, Fe(CH3COO)2, FeS, FeS2, FeSO3, ...Caùc muoái saét (II) bò oxi hoùa taïo muoái



97

saét (III) nitrat hay sunfat, axit yeáu bò ñaåy ra; HNO3, H2SO4 (ñ, noùng) bò khöû taïo NO2, NO, SO2,... ñoàng thôøi coù söï taïo H2O.

Thí duï: 3FeCO3 + 10HNO3 (l) 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O FeCO3 + 4HNO3 (ñ) Fe(NO3)3 + NO2 + CO2 + 2H2O FeCO3 + H2SO4 (l) FeSO4 + CO2 + H2O 2FeCO3 + 4H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + SO2 + 2CO2 + 4H2O 3Fe(CH3COO)2 + 10HNO3 (l) 3Fe(NO3)3 + NO + 6CH3COOH + 2H2O Fe(CH3COO)2 + 4HNO3 (ñ) Fe(NO3)3 + NO2 + 2CH3COOH + H2O Fe(CH3COO)2 + H2SO4 (l) FeSO4 + 2CH3COOH 2Fe(CH3COO)2 + 4H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + SO2 + 4CH3COOH + 2H2O FeS + 12HNO3 (ñ) Fe(NO3)3 + H2SO4 + 9NO2 + 5H2O FeS + 6HNO3 (l) Fe(NO3)3 + H2SO4 + 3NO + 2H2O FeS + 2HCl FeCl2 + H2S FeS + H2SO4 (l) FeSO4 + H2S FeS + H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O FeS2 + 2HCl FeCl2 + S + H2S Pirit saét (Saét (II) pesunfua) (H2S2 Hiñro pesunfua, khoâng beàn, deã phaân tích taïo S vaø H2S) FeS2 + H2SO4 (l) FeSO4 + S + H2S 2FeS2 + 14H2SO4 (ñ, noùng) Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O FeS2 + 18HNO3 (ñ) Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2 + 7H2O FeS2 + 8HNO3 (l) Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 5NO + 2H2O



98

L.5. Caùc muoái cuûa phi kim yeáu nhö hiñrua, silixua, cabua, nitrua, photphua deã bò thuûy phaân ñeå taïo hiñroxit kim loaïi vaø caùc khí H2, SiH4, CH4, C2H2, NH3, PH3. Nguyeân nhaân cuûa tính chaát hoùa hoïc naøy laø vì caùc muoái naøy ñöôïc coi laø muoái cuûa caùc “axit” raát yeáu, nhö hiñro (H2), silan (SiH4), metan (CH4), axetilen (C2H2), amoniac (NH3), photphin (phosphin, PH3), chuùng coù tính axit yeáu hôn nöôùc (H2O), neân nöôùc ñaåy ñöôïc caùc axit yeáu naøy ra khoûi muoái, �ñoàng thôøi coù söï taïo hiñroxit kim loaïi.

Thí duï: NaH + H2O H2 + NaOH Natri hiñrua Nöôùc Hiñro Natri hiñroxit CaH2 + 2H2O 2H2 + Ca(OH)2 NaH + HCl H2 + NaCl K4Si + 4H2O SiH4 + 4KOH Kali silixua Silan Al4C3 + 12H2O 3CH4 + 4Al(OH)3 Nhoâm hiñroxit Metan Nhoâm hiñroxit Al4C3 + 6H2SO4 3CH4 + 2Al2(SO4)3 CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2 Canxi cacbua Axetilen Canxi hiñroxit CaC2 + 2CH3COOH C2H2 + Ca(CH3COO)2 Mg3N2 + 6H2O 2NH3 + 3Mg(OH)2 Magie nitrua Amoniac Magie hiñroxit Na3P + 3H2O PH3 + 3NaOH Zn3P2 + 6H2O 2PH3 + 3Zn(OH)2 Keõm photphua (Thuoác chuoät) Photphin Keõm hiñroxit 10. Muoái + Muoái Muoái môùi + Muoái môùi Ñieàu kieän:



99

Ñeå hai muoái taùc duïng ñöôïc vôùi nhau, nhaèm taïo hai muoái môùi, thì hai muoái cuûa taùc chaát phaûi hoøa tan ñöôïc trong nöôùc taïo dung dòch vaø beân saûn phaåm phaûi coù taïo chaát khoâng tan ( ). Neáu moät trong hai taùc chaát khoâng tan ñöôïc trong nöôùc, töùc khoâng taïo ñöôïc dung dòch, thì phaûn öùng naøy khoâng xaûy ra. Thí duï: BaCO3 + K2SO4 BaCl2 + K2SO4 BaSO4 + 2KCl BaCl2 (khan) + K2SO4 (khan) BaCl2 (khan) + K2SO4 (dd) BaSO4 + 2KCl BaCl2 (dd) + K2SO4 (khan) BaSO4 + 2KCl NaCl + KNO3 NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 K2CO3 + FeSO4 FeCO3 + K2SO4 CuCl2 + Zn(CH3COO)2 Na2SO3 + CuS (NH4)2S + Pb(CH3COO)2 PbS + 2CH3COONH4 Amoni sunfua Chì (II) axetat Chì (II) sunfua (Keát tuûa maøu ñen) Amoni axetat Na3PO4 + 3AgNO3 Ag3PO4 + 3NaNO3

Baïc photphat (keát tuûa maøu vaøng) Fe2(SO4)3 + AlCl3 Cd(NO3)2 + K2S CdS + 2KNO3 Cañimi nitrat Cañmi sunfua (keát tuûa maøu vaøng) Pb(NO3)2 + 2NaCl PbCl2 + 2NaNO3 Chì (II) clorua (keát tuûa maøu traéng) Löu yù L.1. Caùc muoái cacbonat kim loaïi hoùa trò 3, goàm Al2(CO3)3, Fe2(CO3)3, Cr2(CO3)3,

khoâng hieän dieän trong nöôùc. Trong nöôùc chuùng bò thuûy phaân hoaøn toaøn taïo hiñroxit kim loaïi keát tuûa vaø khí cacbonic. Do ñoù neáu coù phaûn öùng naøo taïo ra



100

caùc muoái naøy trong dung dòch, thì thöïc teá laø thu ñöôïc hiñroxit kim loaïi keát tuûa vaø khí CO2.

Thí duï: 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl Fe2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 3K2SO4 L.2. Caùc muoái sunfua kim loaïi hoùa trò 3, goàm Al2S3, Fe2S3, Cr2S3, khoâng hieän dieän

trong nöôùc. Trong nöôùc chuùng bò thuûy phaân hoaøn toaøn taïo hiñroxit kim loaïi keát tuûa vaø khí hiñrosunfua. Do ñoù neáu coù phaûn öùng naøo taïo ra caùc muoái naøy trong dung dòch thì thöïc teá laø thu ñöôïc hiñroxit kim loaïi keát tuûa vaø khí H2S.

Thí duï: Al2(SO4)3 + 3K2S + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2S + 3K2SO4 2Cr(NO3)3 + 3Na2S + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2S + 6NaNO3 Baøi taäp 36 Vieát taát caû caùc loaïi phaûn öùng taïo muoái ZnCl2. Baøi taäp 36’ Vieát taát caû phaûn öùng taïo muoái BaSO4. Baøi taäp 37 Vieát taát caû phaûn öùng theo sô ñoà: BaCl2 + Muoái NaCl + .... Baøi taäp 37’ Vieát taát caû phaûn öùng theo sô ñoà: Fe(CH3COO)2 + Muoái CH3COOK + ... Trích đề thi TSĐH, ĐH Quốc gia tp HCM, năm 2001: Đốt cháy x mol Fe bởi oxi thu được 5,04 gam hỗn hợp A gồm các oxit sắt. Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch HNO3 thu được 0,035 mol hỗn hợp Y gồm NO và NO2. Tỉ khối hơi của Y đối với H2 là 19. Tính x.

(Fe = 56 ; O = 16 ; H = 1 ; N = 14) ĐS: x = 0,07

Trích đề thi TSĐH khối B, năm 2004: Tiến hành các thí nghiệm sau:

a. Cho từ từ từng giọt (vừa khuấy đều) dung dịch HCl đến dư vào dung dịch Na2CO3.

b. Cho từ từ từng giọt (vừa khuấy đều) dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl.



101

Nêu hiện tượng và viết phản ứng.

VIII. CAÙC OXIT VAØ HIÑROXIT LÖÔÕNG TÍNH THÖÔØNG GAËP

Oxit löôõng tính Hiñroxit löôõng

tính Muoái cuûa daïng

bazô Daïng axit

töông ñöông Muoái cuûa daïng

axit Al2O3

Nhoâm oxit Al(OH)3

Nhoâm hiñroxit Al3+

Muoái nhoâm HAlO2.H2O Axit aluminic

AlO2−

Muoái Aluminat Cr2O3

Crom (III) oxit Cr(OH)3

Crom (III) hidroxit Cr3+

Muoái Crom (III) HCrO2.H2O Axit Cromô

CrO2−

Muoái Cromit ZnO

Keõm oxit Zn(OH)2

Keõm hiñroxit Zn2+

Muoái keõm H2ZnO2 Axit zincic

ZnO22−

Muoái Zincat BeO

Berili oxit Be(OH)2

Berili hiñroxit Be2+

Muoái Berili H2ZnO2

Axit Berilic BeO2

2−

Muoái Berilat Chuù yù: Coøn moät soá oxit, hiñroxit löôõnh tính khaùc nhö sau: SnO, PbO, Sn(OH)2,

Pb(OH)2, SnO2, PbO2, Sn(OH)4, Pb(OH)4. Thí duï: Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)2 + 3H2O Nhoâm nitrat Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Natri aluminat 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O Nhoâm sunfat 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O Bari aluminat ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O Keõm clorua ZnO + 2KOH K2ZnO2 + H2O Kali zincat Zn(OH)2 + 2CH3COOH Zn(CH3COO)2 + 2H2O Keõm axetat



102

Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O Natri Zincat Cr2O3 + 2NaOH 2NaCrO2 + H2O Natri cromit Cr2O3 + 6HCl 2CrCl3 + 3H2O Crom (III) clorua Cr(OH)3 + KOH KCrO2 + 2H2O Kali cromit 2Cr(OH)3 + 3H2SO4 Cr2(SO4)3 + 6H2O Crom (III) sunfat Löu yù L.1. Kim loaïi crom (Cr) coù caùc oxit: CrO, Cr2O3 vaø CrO3 trong ñoù CrO (Crom (II) oxit)

laø moät oxit bazô; Cr2O3 (Crom (III) oxit) laø moät oxit löôõng tính; coøn CrO3 (Crom (VI) oxit) laø moät oxit axit.

Thí duï: Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra (neáu coù) cuûa caùc oxit CrO, Cr2O3, CrO3 vôùi caùc dung dòch axit clohiñric (dd HCl), dung dòch xuùt (dd NaOH). CrO + 2HCl CrCl2 + H2O Crom (II) clorua CrO + NaOH Cr2O3 + 6HCl 2CrCl3 + 3H2O Crom (III) clorua Cr2O3 + 2NaOH 2NaCrO2 + H2O Natri cromit CrO3 + HCl CrO3 + H2O (nöôùc coù trong dd HCl) H2CrO4 (Axit cromic) CrO3 + 2NaOH Na2CrO4 + H2O Natri cromit L.2. Taát caû caùc muoái cuûa hiñroxit löôõng tính goàm aluminat (AlO2

−), Cromit (CrO2−),

Zincat (ZnO22−), Berilat (BeO2

2−) ñeàu hoøa tan ñöôïc trong nöôùc. Thöïc chaát ñaây laø caùc phöùc chaát tan.

Thí duï: NaAlO2 (Natri Aluminat), Ba(AlO2)2 (Bari Aluminat), K2ZnO2 (Kali Zincat ),

CaZnO2 (Canxi Zincat) tan trong nöôùc.



103

L.3. Kim loaïi coù oxit löôõng tính (tröø crom) taùc duïng ñöôïc vôùi dung dòch bazô

maïnh, taïo muoái vaø khí hiñro (H2) thoaùt ra. Ñoù laø caùc kim loaïi: Al, Zn, Be, Sn, Pb.

Al + OH− + H2O AlO2

− + 3/2H2 Nhoâm dd bazô maïnh Muoái aluminat Khí Hiñro Zn + 2OH− ZnO2

2− + H2 Keõm dd bazô maïnh Muoái zincat Khí Hiñro Be + 2OH− BeO2

2− + H2 Berili Muoái berilat Sn + 2OH− SnO2

2− + H2 Thieác Muoái Stanit; Muoái Stanat (II) Pb + 2OH− PbO2

2− + H2 Chì Muoái Plumbit; Muoái Plumbat (II) Cr + OH− (dd) Crom Thí duï: Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 Zn + 2NaOH Na2ZnO2 + H2 dd xuùt Natri Zincat Be + 2NaOH Na2BeO2 + H2 Sn + 2NaOH Na2SnO2 + H2 Natri Stanit Pb + 2NaOH Na2PbO2 + H2 Natri Plumbit 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 dd Bari hiñroxit Bari aluminat Zn + Ca(OH)2 CaZnO2 + H2 dd Canxi hiñroxit Canxi zincat L.4. Al(OH)3, Zn(OH)2 khoâng phaûn öùng vôùi caùc axit raát yeáu nhö H2CO3 (axit

cacbonic). Caùc hiñroxit löôõng tính cuõng nhö caùc oxit löôõng tính chæ bò hoøa tan trong caùc dung dòch axit maïnh hay axit khoâng yeáu laém.



104

Al(OH)3 + CO2 + H2O Zn(OH)2 + CO2 + H2O Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3CH3COOH Al(CH3COO)3 + 3H2O Zn(OH)2 + H2SO4 ZnSO4 + 2H2O Zn(OH)2 + 2HCOOH Zn(HCOO)2 + 2H2O Axit fomic Keõm fomiat Baøi taäp 38 Hoøa tan heát 5,4 gam Al vaøo 250 ml dung dòch NaOH 1M, thu ñöôïc dung dòch A. a. Khoái löôïng dung dòch A vôùi khoái löôïng dung dòch NaOH luùc ñaàu cheânh leäch bao

nhieâu gam? b. Cho töø töø 275ml dung dòch HCl 2M vaøo dung dòch A, thu ñöôïc m gam keát tuûa. Tính

m. c. Neáu laáy m gam keát tuûa treân ñem nung cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi. Tính khoái

löôïng chaát raén coøn laïi, bieát raèng coù hôi nöôùc bay ra khi nung keát tuûa treân. (Al = 27 ; O = 16 ; H = 1)

ÑS: a. 4,8g b. m = 7,8g c. 5,1g Baøi taäp 38’ Hoøa tan hoaøn toaøn 13 gam Zn vaøo 250 ml dung dòch KOH 2M, thu ñöôïc V lít moät khí (ñktc) vaø dung dòch A. a. Tính V. Khoái löôïng dung dòch A lôùn hôn hay nhoû hôn khoái löôïng dung dòch KOH

luùc ñaàu bao nhieâu gam? b. Cho töø töø 280 ml dung dòch HCl 2,5M vaøo dung dòch A, thu ñöôïc m gam keát tuûa.

Tính m. c. Ñem nung m gam keát tuûa treân cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi thì coøn laïi bao nhieâu

gam chaát raén? Bieát raèng coù söï nhieät phaân taïo hôi nöôùc bay ñi trong söï nung treân. (Zn = 65 ; O = 16 ; H = 1)

ÑS: a. V = 4,48l; 12,6g b. m = 9,9g c. 8,1g Baøi taäp 39 Hoøa tan heát m gam Al vaøo V ml dung dòch NaOH coù noàng ñoä C%. Dung dòch NaOH naøy coù khoái löôïng rieâng D (g/ml). Coù x lít H2 thoaùt ra (ñktc) vaø thu ñöôïc dung dòch A. a. Tính khoái löôïng dung dòch A theo m, V, D, x.



105

b. Tính m vaø tính noàng ñoä % cuûa töøng chaát tan trong dung dòch A neáu x = 0,672 lít; V= 50ml; C% = 5,56%; D = 1,06 g/ml.

(Na = 23 ; O = 16 ; H = 1 ; Al = 27) ÑS: a. (m + VD - x/11,2)g b. m = 0,54g; NaOH 4,014%; NaAlO2 3,067%

Baøi taäp 39’ m gam kim loaïi keõm ñöôïc hoøa tan heát vaøo V ml dung dòch KOH C% (tæ khoái D), coù a ml H2 (ñktc) thoaùt ra vaø thu ñöôïc dung dòch X. a. Tính khoái löôïng dung dòch X theo m, V, D, a. b. Neáu m = 2,6 gam; V = 42,042 ml; C% = 12%; D= 1,11. Tính a vaø noàng ñoä % cuûa

töøng chaát tan trong dung dòch X. (Zn = 65 ; K = 39 ; O = 16 ; H = 1)

ÑS: a. (m+ VD - a/11200)gam b. a = 896 ml; KOH 2,277%; K2ZnO2 14,232%

Baøi taäp 40 Hoøa tan heát 58,4 gam hoãn hôïp muoái khan AlCl3 vaø CrCl3 vaøo nöôùc, thu ñöôïc moät dung dòch. Theâm tieáp dung dòch NaOH dö vaøo dung dòch. Suïc tieáp khí Cl2 löôïng dö vaøo dung dòch (Cl2 trong dung dòch NaOH oxi hoùa heát muoái cromit thaønh muoái cromat, ñoàng thôøi Cl2 taùc duïng heát NaOH ñeå taïo muoái clorua vaø muoái hipoclorit). Cuoái cuøng cho löôïng dö dung dòch BaCl2 vaøo dung dòch, thu ñöôïc 50,6 gam keát tuûa maøu vaøng laø moät muoái cromat. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra. Xaùc ñònh phaàn traêm khoái löôïng moãi muoái trong hoãn hôïp ñaàu. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Al = 27 ; Cr = 52 ; Cl = 35,5 ; Ba = 137 ; O =16) ÑS: 54,28% CrCl3; 45,72% AlCl3

Baøi taäp 40’ Hoãn hôïp A goàm Al2O3 vaø Cr2O3. Laáy 33 gam hoãn hôïp A ñem hoøa tan heát trong dung dòch KOH dö, thu ñöôïc dung dòch B. Cho nöôùc brom dö vaøo dung dòch B, thu ñöôïc dung dòch C. Cho tieáp dung dòch Ba(NO3)2 dö vaøo dung dòch C thì thu ñöôïc 37,95 gam keát tuûa maøu vaøng thuoäc muoái cromat. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.Tính % khoái löôïng moãi chaát trong hoãn hôïp A. Bieát raèng muoái cromit bò halogen, trong moâi tröôøng kieàm, oxi hoùa taïo muoái cromat. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Al = 27 ; O = 16 ; Cr = 52 ; Ba = 137) ÑS: 34,55% Cr2O3; 65,45% Al2O3

L.5. Al(OH)3 khoâng bò hoøa tan bôûi dung dòch NH3, nhöng Zn(OH)2 bò hoøa tan bôûi

dung dòch NH3 (amoniac) laø do coù söï taïo phöùc [Zn(NH3)4]2+ tan (gioáng nhö Cu(OH)2, AgOH). Vaø kim loaïi nhoâm (Al) khoâng bò hoøa tan trong dung dòch bazô yeáu amoniac (NH3), nhöng kim loaïi keõm (Zn) hoøa tan ñöôïc trong dung



106

dòch NH3, nguyeân nhaân laø coù söï taïo phöùc tan giöõa keõm vôùi NH3, ñoàng thôøi coù khí hiñro (H2) thoaùt ra.

Thí duï: Cho töø töø dung dòch NH3 vaøo dung dòch Zn(NO3)2: Zn(NO3)2 + 2NH3(khoâng dö) + 2H2O Zn(OH)2 + 2NH4NO3 Zn(OH)2 + 4NH3(dö) [Zn(NH3)4](OH)2 (tan) ⇒ Zn(NO3)2 + 4NH3(dö) [Zn(NH3)4](NO3)2 (tan) Cho töø töø dung dòch xuùt vaøo dung dòch keõm nitrat: Zn(NO3)2 + 2NaOH (khoâng dö) Zn(OH)2 + 2NaNO3 Zn(OH)2 + 2NaOH (coù dö) Na2ZnO2 (tan) + 2H2O ⇒ Zn(NO3)2 + 4NaOH (dö) Na2ZnO2 + 2NaNO3 + 2H2O Al + NH3 + H2O Zn + 4NH3 + 2H2O [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 Keõm Dung dòch amoniac Phöùc (tan) Hiñro Baøi taäp 41 (Tuyeån sinh ÑHQG tp HCM, năm 2000) Chæ duøng moät dung dòch axit thoâng duïng vaø moät dung dòch bazô thoâng duïng, haõy phaân bieät ba hôïp kim sau: a. Hôïp kim Cu-Ag b. Hôïp kim Cu-Al c. Hôïp kim Cu-Zn Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra. Baøi taäp 41’ Chæ ñöôïc duøng moät dung dòch axit, moät dung dòch bazô ñeå phaân bieät boán kim loaïi: Al, Zn, Fe, Ag. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra. Baøi taäp 42 Chæ ñöôïc pheùp duøng moät thuoác thöû, neâu caùch phaân bieät caùc dung dòch sau: NaCl, Na2SO4, NH4Cl, (NH4)4SO4, MgCl2, MgSO4, AlCl3. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra. Baøi taäp 42’ Chæ ñöôïc duøng moät thuoác thöû nhaän bieát caùc dung dòch muoái sau ñaây ñöïng trong caùc loï khoâng nhaõn: Zn(NO3)2, MgSO4, NH4NO3, K2SO4, Mg(NO3)2, (NH4)2SO4, KNO3.



107

Baøi taäp 43 2,97 gam kim loaïi X ñöôïc hoøa tan heát vaøo 55,7863 ml dung dòch HNO3 50% (D = 1,31g/ml), thu ñöôïc dung dòch Y vaø coù 3,36 lít hoãn hôïp hai khí NO2 vaø NO thoaùt ra (ñktc). Tæ khoái hoãn hôïp khí naøy so vôùi hiñro baèng 18,2. a. Xaùc ñònh kim loaïi X. b. Cho 450 ml dung dòch NaOH 1M vaøo dung dòch Y treân. Tính khoái löôïng keát tuûa thu

ñöôïc. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn. (Be = 9 ; Mg = 24 ; Al = 27 ; Ca = 40 ; Cr = 52 ; Mn = 55 ; Fe = 56 ; Cu = 64 ; Zn = 65;

Ni = 59 ; Ag = 108 ; Hg = 200 ; Pb = 207 ; O = 16 ; H= 1) ÑS: a. Al b. 7,02g

Baøi taäp 43’ 7,15 gam kim loaïi A ñöôïc hoøa tan heát vaøo 30,112 ml dung dòch HNO3 56% (coù khoái löôïng rieâng baèng 1,345 g/ml), thu ñöôïc dung dòch B vaø coù 2,24 lít (ñktc) hoãn hôïp hai khí NO2, NO thoaùt ra. Tæ leä theå tích cuûa hai khí naøy laø VNO2 : VNO = 2 : 3. a. Xaùc ñònh teân kim loaïi A. b. Tính noàng ñoä phaàn traêm cuûa chaát tan trong dung dòch B. c. Cho 0,4 lít dung dòch KOH 0,8M vaøo dung dòch B. Tính khoái löôïng keát tuûa thu

ñöôïc. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn. (Be = 9 ; Mg = 24 ; Al = 27 ; Ca = 40 ; Cr = 52 ; Mn = 55 ; Ni = 59 ; Fe = 56 ; Cu = 64;

Zn = 65 ; Ag = 108 ; Hg = 200 ; Pb = 207 ; N = 14 ; O = 16 ; H = 1) ÑS: a. Zn b. 5,726% HNO3; 47,239% Zn(NO3)2 c. 7,92g

Baøi taäp 44 Cho 100 ml dung dòch NaOH 2,7M vaøo 150 ml dung dòch H3PO4 0,8M. Tính khoái löôïng caùc muoái thu ñöôïc. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(P = 31 ; H = 1 ; O = 16 ; Na = 23) ÑS: 4,92g Na3PO4; 12,78g Na2HPO4

Baøi taäp 44’ (Tuyeån sinh ñaïi hoïc khoái B, naêm 2003) Hoãn hôïp X goàm Al, Fe, Ba. Chia X ra laøm 3 phaàn baèng nhau: • Phaàn I taùc duïng vôùi nöôùc (dö), thu ñöôïc 0,896 lít H2. • Phaàn II taùc duïng vôùi 50 ml dung dòch NaOH 1M (dö), thu ñöôïc 1,568 lít H2. • Phaàn III taùc duïng vôùi dung dòch HCl (dö), thu ñöôïc 2,24 lít H2 (ñktc). (Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn, caùc theå tích khí ño ôû ñieàu kieän tieâu chuaån). 1. Tính phaàn traêm khoái löôïng caùc kim loaïi trong hoãn hôïp X. 2. Sau phaûn öùng ôû phaàn II, loïc, ñöôïc dung dòch Y. Tính theå tích dung dòch HCl 1M caàn theâm vaøo dung dòch Y ñeå:



108

a. Thu ñöôïc löôïng keát tuûa nhieàu nhaát. b. Thu ñöôïc 1,56 gam keát tuûa.

(Al = 27 ; Fe = 56 ; Ba = 137 ; O = 16 ; H = 1) ÑS: 1. 33,17% Ba; 26,15% Al; 40,68% Fe; 2. a. 70 ml b. 50 ml ; 130 ml

Baøi taäp 45 (TSÑH khoái B naêm 2003) 1. Cho hoãn hôïp goàm FeS2, FeCO3 taùc duïng heát vôùi dung dòch HNO3 ñaëc, noùng thu

ñöôïc dung dòch A vaø hoãn hôïp khí B goàm NO2, CO2. Theâm dung dòch BaCl2 vaøo dung dòch A. Haáp thuï hoãn hôïp khí B baèng dung dòch NaOH dö. Vieát phöông trình phaân töû vaø phöông trình ion thu goïn cuûa caùc phaûn öùng xaûy ra.

2. Troän 200 ml dung dòch goàm HCl 0,1M vaø H2SO4 0,05M vôùi 300 ml dung dòch Ba(OH)2 coù noàng ñoä a mol/l thu ñöôïc m gam keát tuûa vaø 500 ml dung dòch coù pH = 13. Tính a vaø m. Cho bieát, trong caùc dung dòch vôùi dung moâi laø nöôùc, tích soá noàng ñoä ion [H+].[OH-] = 10-14 (mol2/l2).

(Ba = 137 ; S = 32 ; O = 16) ÑS: a = 0,15 mol/l ; m = 2,33g BaSO4

Baøi taäp 45’ (Trích đề thi khối B, năm 2002) 1. Hãy nêu tính chất hóa học chung của: a) Các hợp chất sắt (II); b) Các hợp chất sắt

(III). Mỗi trường hợp viết hai phương trình phản ứng minh họa. 2. Trong điều kiện không có không khí, cho Fe cháy trong khí Cl2 được một hợp chất A

và nung hỗn hợp bột (Fe và S) được một hợp chất B. Bằng các phản ứng hóa học, hãy nhận biết thành phần và hóa trị của các nguyên tố trong A và B.

3. a) Chỉ dùng một hóa chất, hãy cho biết cách phân biệt Fe2O3 và Fe3O4. Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) So sánh pH của các dung dịch có cùng nồng độ mol/lít của NH3, NaOH và Ba(OH)2. Giải thích. 4. Cho hai dung dịch H2SO4 có pH = 1 và pH = 2. Thêm 100 ml dung dịch KOH 0,1M

vào 100 ml mỗi dung dịch trên. Tính nồng độ mol/lít của dung dịch thu được. Trích đề thi TSĐH khối A, năm 2005: Chỉ được sử dụng một dung dịch chứa một chất tan để nhận biết các dung dịch sau: Al(NO3)3, (NH4)2SO4, NaNO3, NH4NO3, MgCl2, FeCl2 đựng trong các lọ riêng biệt bị mất nhãn. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.



109


IX. CAÙC PHAÛN ÖÙNG VOÂ CÔ THÖÔØNG GAËP KHAÙC 1. Kim loaïi taùc duïng vôùi oxi Kim loaïi + O2 Oxit kim loaïi (Tröø Ag, Au, Pt) Thí duï: 2Na + 1/2O2 Na2O Natri Oxi Natri oxit Ca + 1/2O2 CaO Canxi Canxi oxit 2Al + 3/2O2 Al2O3 Nhoâm Nhoâm oxit 3Fe + 2O2 t0 Fe3O4 Saét Saét töø oxit [ Coù theå: Fe + 1/2O2 t0 FeO Saét (II) oxit 2Fe + 3/2O2 t0 Fe2O3 Saét (III) oxit tuøy theo giaû thieát ] Cu + 1/2O2 t0 CuO Ñoàng (II) oxit Zn + 1/2O2 t0 ZnO Keõm oxit 2K + 1/2O2 K2O Kali oxit Löu yù L.1. Haàu heát kim loaïi taùc duïng vôùi oxi, khoâng ôû nhieät ñoä thöôøng thì ôû nhieät ñoä cao,

ñeå taïo oxit kim loaïi töông öùng, nhöng caùc kim loaïi baïc (Ag), vaøng (Au), baïch kim (Pt) khoâng taùc duïng vôùi O2, ngay caû khi ñun noùng ôû nhieät ñoä cao.

Ag, Au, Pt + O2 t0 L.2. Ozon (O3) coù theå oxi hoùa ñöôïc baïc (Ag) 2Ag + O3 Ag2O + 1/2O2 L.3. Cu + 1/2O2 t0 CuO Ñoàng (maøu ñoû) Ñoàng (II) oxit (maøu ñen) 2Cu + 1/2O2 t0 cao Cu2O Ñoàng (I) oxit (maøu ñoû gaïch)



110

L.4. Haàu heát oxit cuûa kim loaïi laø oxit bazô. Tuy nhieân coù moät soá oxit kim loaïi laø

oxit löôõng tính (Al2O3, Cr2O3, ZnO, BeO, SnO, PbO, SnO2, PbO2), vaø oxit öùng vôùi hoùa trò cao nhaát cuûa kim loaïi coù nhieàu hoùa trò laø oxit axit (Mn2O7, CrO3).

Thí duï: Na2O, Ag2O, CaO, MgO, Cu2O, CuO, HgO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 laø caùc oxit bazô.

2. Phi kim taùc duïng vôùi oxi Phi kim + O2 Oxit phi kim (Tröø caùc halogen) Thí duï: S + O2 t0 SO2 Löu huyønh Oxi Khí sunfurô, Anhiñrit sunfuric, Löu huyønh ñioxit C + O2 (dö) t0 CO2 Cacbon Khí cacbonic, Anhiñrit cacbonic, Cacbon ñioxit C + 1/2O2 (thieáu) t0 CO Cacbon oxit, Cacbon monoxit H2 + 1/2O2 t0 H2O Hiñro Nöôùc, Hiñro oxit Si + O2 t0 SiO2 Silic Silic oxit, Anhiñrit silicic 2P + 5/2O2 (dö) P2O5 Photpho Anhiñrit photphoric, Ñiphotpho pentaoxit 2P + 3/2O2 (thieáu) P2O3 Anhiñrit photphorô, Ñiphotpho trioxit Löu yù L.1. Oxi (O2) taùc duïng ñöôïc vôùi phaàn lôùn caùc phi kim ñeå taïo oxit phi kim töông öùng,

nhöng caùc halogen (F2, Cl2, Br2, I2) khoâng phaûn öùng tröïc tieáp vôùi oxi. L.2. Löu huyønh (S) khi ñoát chaùy chæ taïo khí sunfurô (SO2). Chæ khi naøo ñoát chaùy löu

huyønh maø coù chaát xuùc taùc thích hôïp (V2O5 hay Pt) thì môùi coù theå taïo ra SO3



111

(anhiñrit sunfuric). SO3 ñöôïc taïo ra laø do SO2 taùc duïng tieáp vôùi O2 khi coù hieän dieän chaát xuùc taùc vaø nhieät ñoä thích hôïp (V2O5 hay Pt ôû 4500C).

S + O2 t0 SO2 2SO2 + O2 V2O5 (Pt), 4500C 2SO3 Anhiñrit sunfurô Anhiñrit sunfuric

(V2O5: Vanañi oxit, Ñivanañi pentaoxit) L.3. Nitô (N2) ñöôïc coi laø moät khí khoâng chaùy (töông ñoái trô). N2 chæ taùc duïng ñöôïc

moät phaàn vôùi oxi (O2) ñeå taïo NO (nitô oxit) khi ôû nhieät ñoä raát cao (30000C) hay vôùi söï hieän dieän cuûa tia löûa ñieän. NO laø moät khí khoâng coù maøu, khí naøy taùc duïng deã daøng vôùi O2 cuûa khoâng khí ñeå taïo khí NO2 (nitô ñioxit, khí coù maøu naâu).

N2 + O2 t0 N2 + O2 t0 raát cao (30000C) hay tia löûa ñieän 2NO Nitô Oxi Nitô oxit 2NO + O2 2NO2 Nitô oxit (Khí khoâng maøu) Oxi (khoâng khí) Nitô ñioxit (Khí maøu naâu, muøi haéc) L.4. Haàu heát oxit cuûa phi kim laø oxit axit, tuy nhieân CO, NO, N2O (Ñinitô oxit) laø

caùc oxit khoâng taïo muoái (oxit trô). Baøi taäp 46 Cho 1,92 gam boät löu huyønh (S) vaøo moät kín coù theå tích 12,32 lít. Trong bình coù chöùa khoâng khí (20% O2, 80% N2 theo theå tích) vaø moät ít boät V2O5 laøm xuùc taùc. ÔÛ 27,30C, aùp suaát trong bình laø 1atm (coi chaát raén chieám theå tích khoâng ñaùng keå). Baät tia löûa ñieän ñeå ñoát chaùy heát löu huyønh. Sau phaûn phaåm chaùy, thu ñöôïc hoãn hôïp khí hôi A. Daãn hoãn hôïp A qua bình nöôùc brom, hoãn hôïp A laøm maát maøu vöøa ñuû 3,2 gam Br2 hoøa tan trong nöôùc. a. Tính % theå tích moãi khí trong hoãn hôïp A. b. Neáu cho hoãn hôïp A qua löôïng dö dung dòch BaCl2. Tính khoái löôïng keát tuûa thu

ñöôïc. c. Tính hieäu suaát SO2 bò oxi hoùa trong söï ñoát chaùy treân. Tröø phaûn öùng SO2 bò oxi hoùa trong quaù trình chaùy treân, caùc phaûn öùng khaùc xaûy ra hoaøn toaøn.

(S = 32; Br = 80; Ba = 137; O = 16) ÑS: a. 83,33% N2; 4,17% O2; 4,17% SO2; 8,33% SO3 b. 9,32g c. 66,67%



112

Baøi taäp 46’ Cho m gam boät löu huyønh (S) vaøo moät bình kín coù theå tích 8,96lít. Trong bình coù chöùa khoâng khí vaø moät ít boät vanañi oxit laøm xuùc taùc. Caùc chaát raén chieám theå tích khoâng ñaùng keå, ôû 27,30C, aùp suaát khí trong bình laø 836 mmHg. Baät tia löûa ñieän ñeå ñoát chaùy hoaøn toaøn löu huyønh. Sau phaûn öùng chaùy, trong bình chæ coøn laïi chaát xuùc taùc vaø thu ñöôïc hoãn hôïp goàm caùc khí hôi A. Hoãn hôïp A laøm maát maøu vöøa ñuû 100 ml dung dòch KMnO4 0,12M. Neáu cho löôïng hoãn hôïp A treân qua dung dòch Ba(OH)2 dö thì thu ñöôïc 11,17 gam keát tuûa. a. Tính m. b. Tính % khoái löôïng moãi khí trong hoãn hôïp A. c. Tính hieäu suaát SO2 bò oxi hoùa trong quaù trình ñoát chaùy löu huyønh treân. Tröø phaûn öùng SO2 bò oxi hoùa trong söï ñoát chaùy löu huyønh, caùc phaûn öùng khaùc coù hieäu suaát 100%. Khoâng khí goàm 20% oxi, 80% nitô theo theå tích.

(S = 32; Ba = 137; S = 32; O = 16; N = 14) ÑS: a. m = 1,6g b. 68,29% N2; 4,88% O2; 14,63% SO2; 12,20% SO3 c. 40%

3. Oxit kim loaïi kieàm, kieàm thoå taùc duïng vôùi nöôùc

Oxit kim loaïi kieàm + H2O Hiñroxit kim loaïi kieàm Oxit kim loaïi kieàm thoå Hiñroxit kim loaïi kieàm thoå

Thí duï: Na2O + H2O 2NaOH Natri oxit Nöôùc Natri hiñroxit K2O + H2O 2KOH Kali oxit Kali hiñroxit CaO + H2O Ca(OH)2 Canxi oxit Canxi hiñroxit BaO + H2O Ba(OH)2 Bari oxit Bari hiñroxit Löu yù L.1. Chæ coù oxit cuûa kim loaïi kieàm, kieàm thoå môùi hoøa tan ñöôïc trong nöôùc vaø taùc

duïng vôùi nöôùc ñeå taïo bazô töông öùng. Caùc oxit kim loaïi khaùc khoâng hoøa tan trong nöôùc vaø khoâng taùc duïng vôùi nöôùc.

Thí duï: MgO + H2O Mg(OH)2 Al2O3 + H2O Al(OH)3 CuO, FeO, Fe3O4, Fe2O3, AgO, ZnO, HgO, Cr2O3 H2O



113

L.2. Peoxit kim loaïi kieàm, kieàm thoå taùc duïng vôùi nöôùc taïo hiñroxit kim loaïi töông öùng vaø khí oxi.

Thí duï:

Na2O2 + H2O t0 2NaOH + 21 O2

Natri peoxit Nöôùc Natri hiñroxit Oxi

CaO2 + H2O t0 Ca(OH)2 + 21 O2

Canxi peoxit Canxi hiñroxit K2O2 + H2O t0 2KOH + 1/2O2

BaO2 + H2O t0 Ba(OH)2 + 21 O2

Bari peoxit Nöôùc Bari hiñroxit Oxi Peoxit kim loại kiềm, kiềm thổ tác dụng với nước tạo ra hiđroxit kim loại kiềm, kiềm thổ và hiđro peoxit (H2O2) trước. H2O2 không bền, dễ bị phân tích tạo nước (H2O) và khí oxi (O2) sau. Quá trình phân hủy H2O2 xảy ra càng nhanh nếu đun nóng. Do đó có tài liệu ghi peoxit kim loại kiềm, kiềm thổ tác dụng với nước tạo hidroxit kim loại kiềm, kiềm thổ và H2O2 ở nhiệt độ thường. Baøi taäp 47 Ñem ñun noùng nheï 1,89 gam hoãn hôïp A goàm hai kim loaïi Na vaø Mg trong khoâng khí khoâ trong moät thôøi gian ngaén. Thu ñöôïc hoãn hôïp B goàm caùc chaát raén. Ñem hoøa tan B trong nöôùc, thu ñöôïc dung dòch C vaø hoãn hôïp D goàm caùc chaát raén (khoâng coù taïo chaát khí). Cho dung dòch MgCl2 dö vaøo dung dòch C thì thu ñöôïc 0,87 gam keát tuûa. Coøn khi hoøa tan heát löôïng hoãn hôïp D baèng dung dòch HCl thì thu ñöôïc 224 ml H2 (ñktc). a. Tính % khoái löôïng moãi chaát trong hoãn hôïp A. b. Tính khoái löôïng moãi chaát trong hoãn hôïp D. c. Tính hieäu suaát Mg bò oxi hoùa khi ñun noùng hoãn hôïp A. Cho bieát khi ñun noùng hoãn hôïp A chæ coù söï taïo oxit kim loaïi. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn, tröø phaûn öùng Mg bò oxi hoùa khi ñun noùng.

(Mg = 24; Na = 23; O = 16; H = 1) ÑS: a. 36,51% Na; 63,49% Mg b. 1,6g; 0,24g c. 80%

Baøi taäp 47’ Ñun noùng m gam hoãn hôïp A daïng boät goàm Ba vaø Al trong khoâng khí khoâ, caùc kim loaïi trong A bò oxi hoùa heát taïo oxit kim loaïi töông öùng. Ñem hoøa tan löôïng hoãn hôïp oxit treân trong nöôùc dö, thaáy coøn laïi 1,02 gam chaát raén. Coøn neáu ñem hoøa tan 0,075 mol hoãn hôïp A trong löôïng nöôùc dö thì thu ñöôïc 1,344 lít H2 (ñktc) vaø coøn laïi m’ gam chaát raén. a. Tính % khoái löôïng moãi kim loaïi trong hoãn hôïp A.



114

b. Tính m’ Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(Ba = 137; Al = 27; O = 16) ÑS: a. 55,92% Ba; 44,08% Al b. m’ = 0,81g

4. Oxit axit taùc duïng vôùi nöôùc

Oxit axit + H2O Axit töông öùng (Tröø SiO2 vaø oxit löôõng tính) Thí duï:

CO2 + H2O H2CO3 Khí cacbonic Nöôùc Axit cacbonic Anhiñrit cacbonic SO2 + H2O H2SO3 Khí sunfurô Axit sunfurô Anhit sunfurô SO3 + H2O H2SO4 Anhiñrit sunfuric Axit sunfuric P2O5 + 3H2O 2H3PO5 Anhiñrit sunfuric Axit photphoric N2O5 + H2O 2HNO3 Anhiñrit nitric Nöôùc Axit nitric Cl2O5 + H2O 2HClO3 Anhiñrit cloric Axit cloric Mn2O7 + H2O 2HMnO4 Anhiñrit pemanganic Axit pemanganic CrO3 + H2O H2CrO4 Anhiñrit cromic Axit cromic Löu yù L.1. Haàu heát oxit axit taùc duïng ñöôïc vôùi nöôùc moät phaàn hoaëc hoaøn toaøn ñeå taïo axit

töông öùng, nhöng silic oxit vaø caùc oxit löôõng tính khoâng hoøa tan trong nöôùc vaø khoâng taùc duïng vôùi nöôùc.

SiO2 + H2O



115

Al2O3, Cr2O3, ZnO, BeO, SnO, PbO, SnO2, PbO2 L.2. NO2 (Nitô ñioxit) laø moät khí maøu naâu, muøi haéc, rất độc, ñöôïc coi laø moät oxit

axit cuûa hai axit (HNO3, axit nitric, vaø HNO2, axit nitrô). Khi hoøa tan NO2 vaøo nöôùc, môùi ñaàu coù söï taïo ra hai axit, HNO3 vaø HNO2, nhöng do axit nitrô (HNO2) khoâng beàn, noù deã bò phaân tích taïo HNO3, NO vaø H2O. Do ñoù khi hoøa tan NO2 trong nöôùc thì thöïc teá thu ñöôïc HNO3 vaø NO. Tuy nhieân neáu hoøa tan NO2 trong nöôùc maø coù suïc tieáp khí oxi (O2) vaøo thì chæ thu ñöôïc HNO3. Khi cho NO2 taùc duïng vôùi dung dòch kieàm thì thu ñöôïc hoãn hôïp muoái nitrat (NO3

-), muoái nitrit (NO2

-) vaø nöôùc (H2O). 3 2NO2 + H2O HNO3 + HNO2 3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O 6NO2 + 2H2O 4HNO3 + 2NO 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO Nitô oxit Nöôùc Axit nitric Nitô oxit

2NO2 + H2O + 21 O2 2HNO3

2NO2 + 2OH- NO3

- + NO2- + H2O

Nitô ñioxit Dung dòch kieàm Muoái nitrat Muoái nitrit Nöôùc Thí duï: 2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O dd Xuùt Natri nitrat Natri nitrit 4NO2 + 2Ba(OH)2 Ba(NO3)2 + Ba(NO2)2 + 2H2O Bari hiñroxit Bari nitrat Bari nitrit L.3. CO (cacbon oxit), NO (nitô oxit), N2O (ñinitô oxit, khí cöôøi, khí vui, laughing gas)

laø caùc oxit khoâng taïo muoái (oxit trô), neân caùc khí naøy khoâng hoøa tan trong nöôùc vaø khoâng taùc duïng vôùi nöôùc.

CO, NO, N2O H2O L.4. NO (nitô oxit) laø moät khí khoâng maøu, noù taùc duïng deã daøng vôùi oxi (O2) cuûa

khoâng khí ñeå taïo NO2 (nitô ñioxit), laø moät khí coù maøu naâu. 2NO + O2 2NO2



116

L.5. Hôi SO3 (anhiñrit sufuric, löu huyønh trioxit) taùc duïng vôùi dung dòch muoái bari clorua (BaCl2) hay bari nitrat (Ba(NO3)2) taïo keát tuûa maøu traéng bari sunfat (BaSO4), keát tuûa naøy khoâng hoøa tan trong axit maïnh. Khí SO2, CO2 khoâng taïo ñöôïc keát tuûa vôùi dung dòch BaCl2 cuõng nhö Ba(NO3)2. Ngöôøi ta thöôøng vaän duïng tính chaát naøy ñeå nhaän bieát SO3. Sôû dó SO2, CO2 khoâng taùc duïng ñöôïc vôùi dung dòch BaCl2, cuõng nhö Ba(NO3)2 vì SO2, CO2 laø caùc oxit axit cuûa axit yeáu (H2SO3, H2CO3), neân caùc keát tuûa BaSO3, BaCO3 khoâng hieän dieän ñöôïc trong moâi tröôøng axit maïnh (HCl, HNO3).

SO3 + BaCl2 + H2O BaSO4 + 2HCl SO3 + Ba(NO3)2 + H2O BaSO4 + 2HNO3 SO2, CO2 Ba(NO3)2 (BaCl2), H2O Baøi taäp 48 Ñem nung noùng m gam boät saét trong khoâng khí, thu ñöôïc hoãn hôïp A goàm saét töø oxit vaø moät kim loaïi. Hoøa tan heát hoãn hôïp A baèng dung dòch HNO3 loaõng, thu ñöôïc khí NO duy nhaát vaø dung dòch B. Cho dung dòch B taùc duïng vôùi löôïng dö dung dòch xuùt, thu ñöôïc 42,8 gam moät keát tuûa. a. Tính m. b. Löôïng khí NO treân thoaùt ra trong khoâng khí ñaõ chuyeån hoùa heát thaønh moät khí maøu

naâu. Cho löôïng khí naâu naøy haáp thuï vaøo dung dòch potat dö, thu ñöôïc dung dòch C. Dung dòch C naøy laøm maát maøu vöøa ñuû 266,7ml dung dòch KMnO4 0,1M trong moâi tröôøng axit (H2SO4). Tính hieäu suaát saét ñaõ bò khoâng khí oxi hoùa taïo Fe3O4 khi nung m gam saét trong khoâng khí.

Cho bieát caùc phaûn öùng coøn laïi xaûy ra hoaøn toaøn. KMnO4, trong moâi tröôøng axit, oxi hoùa muoái nitrit taïo muoái nitrat, coøn KMnO4 bò khöû taïo muoái mangan (II).

(Fe = 56; O = 16; H = 1) ÑS: a. m = 22,4g b. 75%

Baøi taäp 48’ Hoøa tan heát 3,48 gam moät oxit saét FexOy baèng dung dòch HNO3 loaõng, thu ñöôïc khí NO duy nhaát vaø dung dòch A. Ñem coâ caïn dung dòch A, thu ñöôïc 10,89 gam moät muoái. a. Xaùc ñònh coâng thöùc cuûa FexOy. b. Löôïng khí NO treân hoùa naâu heát khi tieáp xuùc khoâng khí. Löôïng khí naâu naøy ñöôïc

haáp thuï hoaøn toaøn vaøo dung dòch xuùt dö, thu ñöôïc dung dòch B. Dung dòch B laøm maát maøu vöøa ñuû V ml dung dòch KMnO4 0,1M trong moâi tröôøng axit H2SO4. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra vaø tính V.

(Fe = 56; O = 16; N = 14) ÑS: a. Fe3O4 b. 10ml



117

5. Söï nhieät phaân hiñroxit kim loaïi Hiñroxit kim loaïi t0 cao (nung) Oxit kim loaïi + H2O (Tröø hiñroxit KL kieàm) Thí duï: 2Al(OH)3 t0 cao Al2O3 + 3H2O Nhoâm hiñroxit Nhoâm oxit Hôi nöôùc Cu(OH)2 t0 cao CuO + H2O Ñoàng(II) hiñroxit Zn(OH)2 t0 cao ZnO + H2O Keõm hiñroxit 2Fe(OH)3 t0 cao Fe2O3 + 3H2O Saét (III) hiñroxit Mg(OH)2 t0 cao MgO + H2O Magie hiñroxit Ca(OH)2 t0 cao CaO + H2O Canxi hiñroxit Löu yù L.1. Haàu heát hiñroxit kim loaïi, khi nung ôû nhieät ñoä cao, bò nhieät phaân taïo oxit kim loaïi

töông öùng vaø hôi nöôùc bay ñi, nhöng hiñroxit kim loaïi kieàm (tröø liti hiñroxit) khoâng bò nhieät phaân, duø nung ôû nhieät ñoä cao.

NaOH t0 cao KOH t0 cao 2LiOH t0 cao (>5000C) Li2O + H2O Liti hiñroxit Liti oxit Hôi nöôùc

Hiñroxit KL kieàm LiOH NaOH KOH Nhieät ñoä noùng chaûy 4500C 3280C 3600C Nhieät ñoä soâi bò phaân huûy ôû 5000C 13400C 13240C

L.2. Taát caû hôïp chaát cuûa amoni (chöùa NH4

+) ñeàu bò nhieät phaân khi nung ôû nhieät ñoä cao, neân NH4OH bò nhieät phaân. Hôn nöõa, NH4OH chæ toàn taïi trong dung dòch



118

loaõng, noù deã daøng bò nhieät phaân taïo NH3 vaø nöôùc khi ñun noùng dung dòch NH4OH.

NH4OH t0 NH3 + H2O Amoni hiñroxit Khí amoniac (coù muøi khai) L.3. Fe(OH)2 laø moät chaát raén khoâng tan trong nöôùc, coù maøu traéng (hôi luïc nhaït). Khi

ñeå Fe(OH)2 ngoaøi khoâng khí (coù oxi, hôi nöôùc), noù deã daøng bò oxi hoùa taïo Fe(OH)3, laø moät chaát khoâng tan trong nöôùc coù maøu naâu ñoû.

2Fe(OH)2 + 21 O2 + H2O 2Fe(OH)3

Saét (II) hiñroxit Khoâng khí Saét (III) hiñroxit Chaát raén traéng hôi luïc nhaït Chaát raén maøu naâu ñoû L.4. Khi nung Fe(OH)2 trong khoâng khí, noù bò oxi hoùa vaø bò nhieät phaân taïo Fe2O3,

moät chaát raén coù maøu naâu ñoû. Chæ khi naøo nung Fe(OH)2 trong chaân khoâng hay trong moâi tröôøng khoâng coù khí oxi (O2), thì Fe(OH)2 môùi bò nhieät phaân taïo FeO, moät chaát raén coù maøu ñen.

2Fe(OH)2 + 21 O2 t0 Fe2O3 + H2O

Saét (II) hiñroxit Oxi Saét (III) oxit Hôi nöôùc Chaát raén maøu traéng Khoâng khí Chaát raén maøu naâu ñoû Fe(OH)2 t0 (Chaân khoâng) FeO + H2O Saét (II) oxit (chaát raén coù maøu ñen) L.5. Fe2O3 laø moät chaát raén coù maøu naâu ñoû, khi nung Fe2O3 ôû nhieät ñoä thaät cao, noù bò

maát bôùt oxi vaø taïo Fe3O4, chaát raén coù maøu ñen.

3Fe2O3 t0 cao 2Fe3O4 + 21 O2

Saét (III) oxit Saét töø oxit Oxi L.6. Muoái saét (III) taùc duïng vôùi dung dòch muoái SCN- (sunfoxianat, tioxianat) taïo muoái

Fe(SCN)3 coù maøu ñoû maùu. Fe3+ + 3SCN− Fe(SCN)3 Saét (III) sunfoxianat, Saét (III) tioxianat Coù maøu ñoû maùu Thí duï: FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl Saét (III) clorua Kali tioxianat Saét (III) tioxianat Kali clorua



119

Fe2(SO4)3 + 6NH4SCN 2Fe(SCN)3 + 3(NH4)2SO4 Saét (III) sunfat Amoni tioxianat Saét (III) tioxianat Amoni sunfat Amoni sunfoxianat Saét (III) sunfoxianat Baøi taäp 49 Chia 2,24 gam boät moät kim loaïi M ra laøm hai phaàn baèng nhau. Phaàn (1) ñöôïc hoøa tan heát trong dung dòch HCl, thu ñöôïc V ml khí H2 (ñktc) vaø dung dòch A. Phaàn (2) ñöôïc hoøa tan heát trong dung dòch HNO3 loaõng, cuõng thu ñöôïc V ml khí NO (ñktc) vaø dung dòch B. Neáu ñem coâ caïn dung dòch A vaø dung dòch B thì thu ñöôïc 7,38 gam hoãn hôïp hai muoái khan. a. Xaùc ñònh kim loaïi M. TínhV. b. Cho dung dòch Ba(OH)2 vaøo dung dòch A, loïc laáy keát tuûa trong khoâng khí, roài ñem

nung keát tuûa thu ñöôïc cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi, thu ñöôïc chaát raén R. Laáy chaát raén R ñem nung ôû nhieät ñoä thaät cao thì laïi coù khí K thoaùt ra, vaø coøn laïi chaát raén F. Moät phaàn F cho taùc duïng vôùi dung dòch H2SO4 loaõng; Moät phaàn F cho taùc duïng vôùi dung dòch H2SO4 ñaäm ñaëc, noùng, coù taïo khí G. Xaùc ñònh K, R, F, G vaø vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.

(Na = 23; Mg = 24; Al= 27; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn= 65; N = 14; O = 16; Cl = 35,5)

ÑS: Fe; 448ml Baøi taäp 49’ X laø moät kim loaïi. Hoøa tan heát 2,34 gam X baèng dung dòch HCl, thu ñöôïc V ml H2 vaø dung dòch A. Hoøa tan heát 1,56 gam X baèng dung dòch HNO3 loaõng vöøa ñuû, thu ñöôïc

32 V ml NO vaø dung dòch B. Ñem coâ caïn hai dung dòch A, B thu ñöôïc 12,675 gam hoãn

hôïp hai muoái khan. a. Xaùc ñònh kim loaïi X. Theå tích hai khí H2 vaø NO ño trong cuøng ñieàu kieän veà nhieät

ñoä vaø aùp suaát. b. Neáu cho 100 ml dung dòch NaOH 1M vaøo löôïng dung dòch B treân, loïc laáy keát tuûa

ñem nung cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi, thu ñöôïc m gam moät chaát raén. Tính m. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn. (Be = 9; Mg = 24; Al = 27; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65;

Ag = 108; Pb = 207; Cl = 35,5; N = 14; O =16) ÑS: a. Cr b. m = 1,52g

6. Söï nhieät phaân muoái cacbonat Cacbonat kim loaïi t0 cao Oxit kim loaïi + CO2



120

(Tröø kim loaïi kieàm) Thí duï: CaCO3 t0 cao CaO + CO2 Canxi cacbonat Canxi oxit Khí cacbonic Ñaù voâi Voâi soáng BaCO3 t0 cao BaO + CO2 Bari cacbonat MgCO3 t0 cao MgO + CO2 Magie cacbonat ZnCO3 t0 cao ZnO + CO2 Ag2CO3 t0 Ag2O + CO2 Baïc cacbonat Löu yù L.1. Haàu heát muoái cacbonat kim loaïi bò nhieät phaân, taïo oxit kim loaïi vaø khí cacbonic,

khi nung ôû nhieät ñoä cao, nhöng cacbonat kim loaïi kieàm khoâng bò nhieät phaân. Na2CO3 t0 cao Natri cacbonat (Xoâ ña) K2CO3 t0 cao Kali cacbonat

Caùc muoái cacbonat kim loaïi kieàm raát beàn vôùi nhieät. Sau ñaây laø nhieät ñoä noùng chaûy (khoâng bò phaân huûy) cuûa moät soá kim loaïi kieàm.

Cacbonat KL kieàm Li2CO3 Na2CO3 K2CO3 Rb2CO3 Nhieät ñoä noùng chaûy 7350C 8530C 8940C 8370C

L.2. Khi nung FeCO3 trong khoâng khí noù bò oxi hoùa vaø bò nhieät phaân taïo Fe2O3 vaø

CO2. Chæ khi naøo nung FeCO3 trong chaân khoâng hay trong moâi tröôøng khoâng coù oxi (O2) thì noù môùi bò nhieät phaân taïo FeO vaø CO2.

2FeCO3 + 21 O2 t0 cao Fe2O3 + 2CO2

Saét (II) cacbonat Oxi Saét (III) oxit Khí cacbonic Xiñerit (Khoâng khí)



121

FeCO3 t0 cao (Chaân khoâng) FeO + CO2 Saét (II) cacbonat Saét (II) oxit l.3. Taát caû hôïp chaát cuûa amoni ñeàu bò nhieät phaân khi nung noùng, neân muoái amoni

cacbonat bò nhieät phaân. (NH4)2CO3 t0 2NH3 + H2O + CO2 L4. Taát caû muoái cacbonat axit ñeàu bò nhieät phaân khi nung noùng. Nhöng saûn phaåm

nhieät phaân khaùc nhau tuøy theo ñoù laø muoái cuûa kim loaïi kieàm hay khaùc kim loaïi kieàm.

Cacbonat axit KL kieàm t0 cao Cacbonat KL kieàm + CO2 + H2O Cacbonat axit KL (≠ KL kieàm) t0 cao Oxit KL + CO2 + H2O Thí duï: 2NaHCO3 (r) t0 cao Na2CO3 (r) + CO2 + H2O Natri cacbonat axit Natri cacbonat Khí cacbonic Hôi nöôùc Natri hiñrocacbonat Xoâ ña (soda) Natri bicacbonat 2NaHCO3 (dd) t0 Na2CO3 (dd) + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (r) t0 cao CaO (r) + 2CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (dd) t0 CaCO3 + CO2 + H2O 2KHCO3 (r) t0 cao K2CO3 (r) + CO2 + H2O 2KHCO3 (dd) t0 K2CO3 (dd) + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 (r) t0 cao MgO (r) + 2CO2 + H2O Mg(HCO3)2 (dd) t0 MgCO3 + CO2 + H2O NH4HCO3 (r) t0 NH3 + CO2 + H2O



122

2NH4HCO3 (dd) t0 (NH4)2CO3 (dd) + CO2 + H2O Amoni cacbonat axit Amoni cacbonat Baøi taäp 50 A vaø B laø hai kim loaïi ñeàu coù hoùa trò 2. Laáy m gam hoãn hôïp hai muoái cacbonat cuûa A vaø B ñem nung noùng moät thôøi gian, coù V (lít) khí CO2 (ñktc) thoaùt ra vaø coøn laïi p (gam) hoãn hôïp caùc chaát raén. a. Laäp bieåu thöùc lieân heä giöõa m,V, p. b. Hoøa tan heát p gam hoãn hôïp caùc chaát raén treân baèng dung dòch HCl dö, coù V’ (lít) khí

CO2 (ñktc) thoaùt ra vaø coøn laïi dung dòch D. Coâ caïn dung dòch D, thu ñöôïc q (gam) hoãn hôïp muoái clorua. Laäp bieåu thöùc lieân heä giöõa m, q, V, V’. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.

c. Xaùc ñònh A, B neáu bieát V = 5,04 lít; V’ = 1,68 lít; q = 51,1 gam; Toång khoái löôïng nguyeân töû cuûa A vaø B laø 161 ñvC; Tæ leä soá phaân töû gam hai muoái cacbonat A, B trong hoãn hôïp ñaàu töông öùng laø 1 : 2. (C = 12; O = 16; Cl = 35,5; Be = 9; Mg = 24; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56;

Ni = 59; Cu = 64; Zn = 65; Ba = 137) ÑS: a. m = p + 11V/5,6 b. m = q - 11(V + V’)/22,4 c. Mg; Ba

Baøi taäp 50’ Hoãn hôïp A goàm hai muoái cacbonat cuûa hai kim loaïi ôû hai chu kyø keá tieáp trong phaân nhoùm chính nhoùm II. Ñem nung m gam hoãn hôïp A trong moät thôøi gian, coù 1,68 lít CO2 (ñktc) thoaùt ra vaø coøn laïi 6,38 gam hoãn hôïp caùc chaát raén (hoãn hôïp B). a. Tính m. b. Ñem hoøa tan heát 6,38 gam hoãn hôïp B treân baèng dung dòch HCl, coù V(ml) khí CO2

(ñktc) thoaùt ra. Daãn löôïng khí CO2 naøy qua 200 ml dung dòch Ba(OH)2 0,1M, thu ñöôïc keát tuûa maøu traéng vaø dung dòch D, Ñun noùng dung dòch D ñeå phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn, thu ñöôïc theâm 0,985 gam keát tuûa nöõa. Tính V, xaùc ñònh hai muoái trong hoãn hôïp A. Tính khoái löôïng moãi muoái trong hoãn hôïp A.

c. Tính % khoái löôïng moãi chaát trong hoãn hôïp B. Bieát raèng tæ leä soá mol moãi chaát trong hoãn hôïp A bò nhieät phaân baèng tæ leä soá mol cuûa chuùng trong hoãn hôïp luùc ñaàu.

(Be = 9; Mg = 24; Ca = 40; Sr = 88; Ba = 137; Ra = 226; C = 12; O = 16) ÑS: m = 9,68g; V = 560ml; 1,68g MgCO3, 8g CaCO3;

9,40% MgO; 52.67% CaO; 6,58% MgCO3; 31,35% CaCO3 7. Söï nhieät phaân muoái sunfit Sunfit kim loaïi kim loaïi kieàm t0 cao sunfat KL kieàm + sunfua KL kieàm



123

Thí duï: 4Na2SO3 t0 cao (6000C) 3Na2SO4 + Na2S Natri sunfit Natri sunfat Natri sunfua 4K2SO3 t0cao (6000C) 3K2SO4 + K2S Kali sunfit Kali sunfat Kali sunfua 8. Söï nhieät phaân muoái sunfat

Sunfat kim loaïi t0 cao Oxit kim loaïi + SO3 (Tröø caùc KL: Na, K, Ca, Ba) Thí duï: MgSO4 t0 cao MgO + SO3 Magie sunfat Magie oxit Anhiñrit sunfuric Al2(SO4)3 t0 cao Al2O3 + 3SO3 Nhoâm sunfat Ag2SO4 t0 cao Ag2O + SO3 Baïc sunfat CuSO4 t0 cao CuO + SO3 Ñoàng (II) sunfat Fe2(SO4)3 t0 cao Fe2O3 + 3 SO3 Saét (III) sunfat ZnSO4 t0 cao ZnO + SO3 Keõm sunfat Löu yù L.1. Chæ coù caùc muoái sunfat cuûa caùc kim loaïi Na, K, Ca, Ba laø beàn ñoái vôùi nhieät, khoâng

bò phaân huûy ôû nhieät ñoä 10000C. Caùc muoái sunfat khaùc bò phaân huûy ôû nhieät ñoä thaáp hôn nhieàu, taïo oxit kim loaïi töông öùng vaø khí SO3.

Na2SO4, K2SO4, CaSO4, BaSO4 t0 cao L.2. Do SO3 bò phaân huûy taïo SO2 vaø O2, neân khi nhieät phaân muoái sunfat kim loaïi coù

theå taïo oxit kim loaïi, SO2 vaø O2.

Thí duï: MgSO4 t0 cao MgO + SO2 + 21 O2



124

L.3. Saét (II) sunfat khi nung noùng bò nhieät phaân taïo saét (III) oxit, SO2 vaø O2, ngay caû khi nung trong chaân khoâng. (Vì O2 taïo ra do söï nhieät phaân seõ oxi hoùa tieáp FeO taïo Fe2O3)

2FeSO4 t0 cao Fe2O3 + 2SO2 + 21 O2

9. Söï nhieät phaân muoái nitrat Taát caû muoái nitrat kim loaïi ñeàu bò nhieät phaân khi ñem nung ôû nhieät ñoä cao, nhöng saûn phaåm nhieät phaân khaùc nhau tuøy theo kim loaïi trong muoái nitrat ôû khoaûng naøo trong daõy theá ñieän hoùa.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au a. Nitrat kim loaïi t0 cao Nitrit kim loaïi + O2

(KL ñöùng tröôùc Mg, goàm KL kieàm, kieàm thoå)

Thí duï:

KNO3 t0 cao KNO2 + 21 O2

Kali nitrat Kali nitrit Oxi Ca(NO3)2 t0 cao Ca(NO2)2 + O2 Canxi nitrat Canxi nitrit Oxi

NaNO3 t0 cao NaNO2 + 21 O2

Ba(NO3)2 t0 cao Ba(NO2)2 + O2 Bari nitrat Bari nitrit Ghi chuù: Coù taøi lieäu cho raèng muoái bari nitrat bò nhieät phaân taïo bari oxit, NO2 vaø O2. Ña soá taøi lieäu khaùc cho raèng söï nhieät phaân bari nitrat taïo saûn phaåm nhö ñaõ thí duï treân.

Ba(NO3)2 t0 cao BaO + 2NO2 + 21 O2

b. Nitrat kim loaïi t0 cao Oxit kim loaïi + NO2 + O2 (KL: töø Mg - Cu, keå caû Mg vaø Cu)



125

Thí duï:

Mg(NO3)2 t0 cao MgO + 2NO2 + 21 O2

Magie nitrat Magie oxit Nitô ñioxit Oxi

2Fe(NO3)3 t0 cao Fe2O3 + 6NO2 + 23 O2

Cu(NO3)2 t0 cao CuO + 2NO2 + 21 O2

c. Nitrat kim loaïi t0 cao Kim loaïi + NO2 + O2 (KL: ñöùng sau Cu) Thí duï:

AgNO3 t0 cao Ag + NO2 + 21 O2

Baïc nitrat Baïc Nitô ñioxit Oxi Hg(NO3)2 t0 cao Hg + 2NO2 + O2 Thuûy ngaân (II) nitrat

Au(NO3)3 t0 cao Au + 3NO2 + 23 O2

Vaøng (III) nitrat Vaøng Löu yù L.1. Khi ñun noùng moät dung dòch chöùa muoái nitrat kim loaïi thì khoâng coù söï nhieät

phaân xaûy ra, maø chæ coù hieän töôïng dung moâi nöôùc bay hôi (söï coâ caïn dung dòch). Chæ khi naøo coâ caïn heát dung moâi nöôùc, coøn laïi muoái nitrat khan, maø coøn nung noùng tieáp nöõa, thì môùi coù söï nhieät phaân xaûy ra. Bôûi vì khi coøn dung moâi nöôùc thì nhieät ñoä trong dung dòch khoâng theå taêng cao ñöôïc, nöôùc trong dung dòch nhaän naêng löôïng nhieät do söï ñun noùng cung caáp ñeå bay hôi neân nhieät ñoä trong dung dòch khoâng cao. Vì theá söï nhieät phaân muoái nitrat (cuõng nhö haàu heát caùc muoái khaùc) khoâng xaûy ra trong dung dòch.

Thí duï: KNO3 (dd) t0 cao (Chæ coù dung moâi nöôùc bay hôi)

KNO3 (khan) t0 cao KNO2 + 21 O2



126

L.2. Khi nung Fe(NO3)2, ngay caû trong chaân khoâng, thì noù bò nhieät phaân taïo Fe2O3, NO2 vaø O2. Vì O2 taïo ra do söï nhieät phaân oxi hoùa tieáp FeO ñeå taïo Fe2O3.

2Fe(NO3)2 t0 cao Fe2O3 + 4NO2 + 21 O2

Saét (II) nitrat Saét (III) oxit Nitô ñioxit Oxi L.3. Muoái NH4NO3 bò nhieät phaân taïo khí N2O vaø hôi H2O ôû 2100C. Khi nung NH4NO3

ôû 3000C, thì coù söï noå taïo N2, O2 vaø hôi nöôùc. N2O (ñinitô oxit) laø moät chaát khí khoâng maøu, coù muøi deã chòu. Khi hít phaûi moät löôïng ít khí N2O thì coù caûm giaùc say vaø hay cöôøi, neân khí naøy coøn ñöôïc goïi laø “khí vui” hay “khí gaây cöôøi” (laughing gas). Khi hít löôïng nhieàu khí N2O thì bò meâ. Trong y hoïc, ngöôøi ta duøng hoãn hôïp goàm 20% O2 vaø 80% N2O (% theå tích) ñeå gaây meâ trong caùc ca tieåu phaåu.Öu ñieåm cuûa chaát gaây meâ naøy laø chuùng mau loaïi khoûi cô theå neân ít gaây caûm giaùc khoù chòu sau khi gaây meâ. N2O laø moät oxit khoâng taïo muoái hay oxit trô, noù keùm hoaït ñoäng ôû nhieät ñoä thöôøng, nhöng khi ñun noùng ôû 5000C, noù bò phaân huûy taïo N2 vaø O2, neân ôû nhieät ñoä cao, thì N2O coù theå phaûn öùng vôùi nhieàu chaát nhö H2, NH3,...(Do taùc duïng ñöôïc vôùi O2, do N2O phaân huûy ra).

NH4NO3 2100C N2O + 2H2O Amoni nitrat Ñinitô oxit Hôi nöôùc Khí cöôøi, Khí vui

NH4NO3 3000C N2 + 21 O2 + 2H2O

N2O t0 cao (5000C) N2 + 21 O2

N2O + H2 t0 cao N2 + H2O 3N2O + 2NH3 t0 cao 4N2 + 3H2O L.4. Dung dòch baõo hoøa Amoni nitrit bò nhieät phaân taïo N2 vaø hôi nöôùc (phaûn öùng ñieàu

cheá khí nitô trong phoøng thí nghieäm) NH4NO2 t0 N2 + 2H2O Amoni nitrit Nitô Nöôùc L.5. Caùc muoái chöùa nhieàu oxi (O) trong phaân töû vaø coù tính oxi hoùa maïnh, nhö

KMnO4, K2Cr2O7, KClO3, Ca(ClO)2, taát caû caùc muoái nitrat kim loaïi (NO3-),....

khi nung ôû nhieät ñoä cao thì chuùng bò nhieät phaân vaø thöôøng coù taïo khí oxi (O2)



127

2KMnO4 t0 K2MnO4 + MnO2 + O2 Kali pemanganat (Thuoác tím) Kali manganat Mangan ñioxit Oxi K2Cr2O7 t0 K2CrO4 + Cr2O3 + O2 Kali ñicromat, Kali bicromat Kali cromat Crom (III) oxit Oxi 2KClO3 MnO2 t0 2KCl + 3O2 Kali clorat Kali clorua Oxi (Neáu khoâng duøng MnO2 laøm xuùc taùc thì KClO3 bò nhieät phaân ôû nhieät ñoä cao hôn). Ca(ClO)2 t0 CaCl2 + O2 Canxi hipoclorit Canxi clorua Oxi L.6. Amoni ñicromat bò nhieät phaân taïo N2, Cr2O3 vaø hôi nöôùc (NH4)2Cr2O7 t0 N2 + Cr2O3 + 4H2O Amoni ñicromat Nitô Crom (III) oxit Hôi nöôùc L.7. Hoãn hôïp goàm 75% KNO3, 10% S vaø 15% C (% khoái löôïng) laø thuoác noå ñen.

Phaûn öùng noå cuûa thuoác noå ñen laø: 2KNO3 + 3C + S noå K2S + N2 + 3CO2 ∆H < 0 (Toûa nhieät) 10. Phaûn öùng nhieät nhoâm

Phaûn öùng nhieät nhoâm laø phaûn öùng trong ñoù kim loaïi nhoâm ñaåy ñöôïc caùc kim loaïi yeáu hôn noù ra khoûi oxit kim loaïi ôû nhieät ñoä cao.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Al + Oxit kim loaïi t0 cao Al2O3 + Kim loaïi

(KL: ñöùng sau Al trong DTÑH) Thí duï: 2Al + Fe2O3 t0 cao Al2O3 + 2Fe Nhoâm Saét (III) oxit Nhoâm oxit Saét 2Al + 3CuO t0 cao Al2O3 + 3Cu 4Al + 3MnO2 t0 cao 2Al2O3 + 3Mn 2Al + Cr2O3 t0 cao Al2O3 + 2Cr



128

Al + MgO t0 cao Al + K2O t0 cao Löu yù L.1. Ngoaøi nhoâm (Al), ngöôøi ta coøn duøng 3 chaát khöû khaùc ñeå khöû caùc oxit kim loaïi laø

hiñro (H2), cacbon oxit (CO) vaø cacbon (C) ôû nhieät ñoä cao. Tuy nhieân 4 chaát khöû naøy chæ khöû ñöôïc caùc kim loaïi ñöùng sau Al trong daõy theá ñieän hoùa.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

Al + Oxit KL t0 Al2O3 + KL

H2 + Oxit KL t0 H2O + KL

CO + Oxit KL t0 CO2 + KL

C + Oxit KL t0 CO + KL (KL: ñöùng sau Al) Thí duï: H2 + CuO t0 H2O + Cu CO + CuO t0 CO2 + Cu C + CuO t0 CO + Cu 2Al + 3CuO t0 Al2O3 + 3Cu

3H2 + Fe2O3 t0 3H2O + 2Fe C + ZnO t0 CO + Zn CO + FeO t0 CO2 + Fe H2 + Al2O3 t0 CO + Mg t0 C + PbO t0 CO + Pb



129

3CO + Cr2O3 t0 3CO2 + 2Cr C + K2O t0

L.2. 3C + CaO t0 CO + CaC2 Cacbon Canxi oxit Cacbon oxit Canxi cacbua Than coác Voâi soáng Cacbon monoxit Ñaát ñeøn, Khí ñaù 9C + 2Al2O3 t0 6CO + Al4C3 Nhoâm cacbua L3. Hoãn hôïp boät nhoâm (Al) vôùi boät saét töø oxit (Fe3O4) hay saét (III) oxit (Fe2O3) ñöôïc

goïi laø hoãn hôïp thermite (tecmit). Hoãn hôïp tecmit ñöôïc duøng ñeå haøn caùc thanh saét lôùn bò nöùt hay ñöôïc duøng ñeå cheá taïo bom löûa. Vì phaûn öùng nhieät nhoâm giöõa nhoâm vôùi oxit saét toûa löôïng nhieät raát lôùn, coù theå ñaït tôùi nhieät ñoä 3 0000C, ôû nhieät ñoä cao naøy Al2O3 vaø Fe taïo ra ñeàu ôû daïng loûng, tæ khoái cuûa saét kim loaïi lôùn hôn so vôùi nhoâm oxit, neân saét (loûng) naèm phía döôùi, nhoâm oxit (loûng) noåi beân treân, khi nguoäi, saét hoùa raén laøm keát dính caùc thanh saét vôùi nhau. Vaø ôû nhieät ñoä raát cao naøy, khieán caùc chaát nôi thaû bom deã phaùt hoûa trong khoâng khí. Tuy nhieân phaûn öùng nhieät nhoâm caàn phaûi cung caáp moät nhieät löôïng ban ñaàu ñeå taïo moät nhieät ñoä töông ñoái cao thì môùi xaûy ra ñöôïc (nhö ñoát chaùy moät sôïi daây Mg ñeå khôi maøo phaûn öùng).

8Al + 3Fe3O4 t0 4Al2O3 + 9Fe

2Al + Fe2O3 t0 Al2O3 + 2Fe L.4. Trong loø cao (loø luyeän gang) CO khöû Fe2O3 töøng naác nhö sau:

Fe2O3 CO, t0 Fe3O4 CO, t0 FeO CO, t0 Fe 3Fe2O3 + CO t0 Fe3O4 + CO2 Fe3O4 + CO t0 3FeO + CO2 FeO + CO t0 Fe + CO2 Toång quaùt phaûn öùng khoâng hoaøn toaøn, sau phaûn öùng coù theå thu ñöôïc hoãn hôïp raén goàm 4 chaát laø Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vaø hoãn hôïp khí goàm 2 chaát laø CO2, CO. Neáu giaû thieát cho phaûn öùng hoaøn toaøn vaø coù CO dö thì Fe2O3 bò khöû heát taïo Fe. Fe2O3 + 3CO t0 2Fe + 3CO2



130

Baøi taäp 51 Hoãn hôïp tecmit A goàm boät Al vaø Fe2O3. Ñun noùng 22,75gam hoãn hôïp A ñeå phaûn öùng nhieät nhoâm xaûy ra hoaøn toaøn, chæ coù nhoâm khöû Fe2O3 taïo kim loaïi, thu ñöôïc hoãn hôïp B. a. Tính khoái löôïng hoãn hôïp B. b. Cho löôïng hoãn hôïp B treân taùc duïng hoaøn toaøn dung dòch xuùt dö, coù 1,68 lít moät khí

(ñktc) thoaùt ra. Xaùc dònh thaønh phaàn khoái löôïng hoãn hôïp B. (Al = 27; Fe = 56; O = 16)

ÑS: b. 1,35g Al; 10,2g Al2O3; 11,2g Fe Baøi taäp 51’ Hoãn hôïp X daïng boät goàm nhoâm vaø moät oxit saét FexOy. Thöïc hieän phaûn öùng nhieät nhoâm hoaøn hoaøn 119,04 gam hoãn hôïp X (chæ coù nhoâm khöû oxit kim loaïi taïo kim loaïi), thu ñöôïc hoãn hôïp Y. Khi cho hoãn hôïp Y taùc duïng dung dòch KOH dö khoâng taïo chaát khí. Neáu hoøa tan heát löôïng hoãn hôïp Y treân baèng dung dòch HNO3 loaõng, thu ñöôïc 21,056 lít khí NO duy nhaát (ñktc). Coøn neáu hoøa tan heát löôïng hoãn hôïp X treân baèng dung dòch HCl thì thu ñöôïc 26,88 lít moät khí (ñktc). Xaùc ñònh coâng thöùc FexOy vaø tính theå tích ít nhaát dung dòch HNO3 1M caàn duøng ñeå hoøa tan heát löôïng hoãn hôïp Y treân.

(Fe = 56; Al = 27; O = 16) ÑS: Fe3O4; 7,12 lít

Baøi taäp 52 Hoøa tan hoaøn toaøn 55,68 gam saét oxit FexOy baèng dung dòch H2SO4 ñaäm ñaëc, noùng, dö, thu ñöôïc khí SO2 vaø 144 gam moät loaïi muoái saét duy nhaát. a. Xaùc ñònh coâng thöùc FexOy. b. Troän 13,5 gam boät kim loaïi nhoâm vôùi 41,76 gam boät oxit saét treân roài tieán haønh phaûn

öùng nhieät nhoâm. Giaû söû chæ coù quaù trình khöû FexOy taïo kim loaïi. Laáy hoãn hôïp caùc chaát sau phaûn öùng nhieät nhoâm ñem hoøa tan heát baèng dung dòch H2SO4 26% (D = 1.19 g/cm3) thì thu ñöôïc 12,32 lít H2 (ôû 27,30C; 91,2 cmHg).

∝. Tính hieäu suaát phaûn öùng nhieät nhoâm. β. Tính theå tích toái thieåu dung dòch H2SO4 26% caàn duøng.

(H= 1; S = 32; O = 16; Al = 27; Fe = 56) ÑS: Fe3O4; 83,33%; 418,1 cm3

Baøi taäp 52’ 23,2 gam moät oxit saét ñöôïc hoøa tan heát baèng dung dòch H2SO4 ñaëc noùng, thu ñöôïc khí muøi haéc vaø 60 gam moät loaïi muoái saét duy nhaát. 1. Xaùc ñònh coâng thöùc cuûa oxit saét. 2. Troän 6,48 gam boät Al vôùi 27,84 gam boät oxit saét treân roài thöïc hieän phaûn öùng nhieät

nhoâm, chæ coù phaûn öùng nhoâm khöû oxit saét taïo saét kim loaïi. Laáy caùc chaát sau phaûn



131

öùng nhieät nhoâm ñem hoøa tan heát baèng dung dòch H2SO4 16% (coù tæ khoái 1,11) thì thu ñöôïc 6,696 lít khí hiñro (136,50C; 1,4 atm). a. Tính hieäu suaát phaûn öùng nhieät nhoâm. b. Tính theå tích toái thieåu dung dòch H2SO4 16% caàn duøng.

(Fe = 56; O = 16; S = 32; H = 1; Al = 27) ÑS: Fe3O4; 90%; 418,8 ml

11. Söï ñoát chaùy muoái sunfua kim loaïi Sunfua kim loaïi + O2 t0 (chaùy) Oxit kim loaïi + SO2 Thí duï:

Ag2S + 23 O2 t0 Ag2O + SO2

Baïc oxit Baïc oxit Khí sunfurô

CuS + 23 O2 t0 CuO + SO2

Al2S3 + 29 O2 t0 Al2O3 + 3SO2

Na2S + 23 O2 t0 Na2O + SO2

Löu yù L.1. Taát caû muoái sunfua kim loaïi khi chaùy ñeàu taïo oxit kim loaïi töông öùng vaø khí

sunfurô. L.2. Taát caû muoái sunfua saét khi chaùy ñeàu taïo saét (III) oxit vaø khí SO2.

2FeS + 27 O2 t0 Fe2O3 + 2SO2

Saét (II) sunfua Saét (III) oxit Khí sunfurô

Fe2S3 + 27 O2 t0 Fe2O3 + 3SO2

Saét (III) sunfua

2FeS2 + 2

11 O2 t0 Fe2O3 + 4SO2

Saét (II) pesunfua;,Pirit saét Saét (III) oxit Khí sunfurô



132

12. Muoái axit taùc duïng vôùi dung dòch bazô

Muoái axit laø muoái maø trong ñoù goác axit coøn chöùa H axit, töùc H naøy coù theå phaân ly taïo ion H+ hay H naøy coù theå ñöôïc thay theá bôûi ion kim loaïi.

Khi cho muoái axit taùc duïng vôùi dung dòch bazô, coi nhö coù phaûn öùng trung hoøa giöõa axit vôùi bazô neân coù söï taïo muoái trung tính vaø nöôùc. Tuøy theo taùc chaát muoái axit, bazô duøng cuõng nhö tuøy theo ñieàu kieän coù bazô dö hay muoái axit dö, maø khi cho muoái axit taùc duïng vôùi dung dòch bazô, ta coù theå thu ñöôïc moät trong boán höôùng saûn phaåm nhö sau: (Ñeå ñôn giaûn vaø chuù yù ñeán caùc muoái axit thöôøng gaëp, ôû ñaây chæ xeùt muoái axit chöùa 1 H axit, nhö HCO3

−, HSO3−, HSO4

−, HS−,...)

- Muoái axit + Bazô 1 Muoái trung tính vaø nöôùc - Muoái axit + Bazô 2 Muoái trung tính vaø nöôùc - Muoái axit + Bazô 1 Muoái trung tính, 1 Bazô môùi vaø nöôùc - Muoái axit + Bazô 1 Muoái trung tính, 1 Muoái axit môùi vaø nöôùc

Thí duï: NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O Na2CO3 + NaOH (dö) Na2CO3 + NaHCO3 (dö) 2NaHCO3 + 2KOH Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O Caùc saûn phaåm Na2CO3, K2CO3 khoâng taùc duïng tieáp vôùi caùc taùc chaát NaHCO3 hoaëc KOH coù dö. 2NaHCO3 + Ca(OH)2 Na2CO3 + CaCO3 + 2H2O Na2CO3 + Ca(OH)2 (neáu coù dö) CaCO3 + 2NaOH 2NaHCO3 + 2Ca(OH)2 (dö) 2CaCO3 + 2NaOH + 2H2O NaHCO3 + Ca(OH)2 (dö) CaCO3 + NaOH + H2O Ba(HCO3)2 + 2NaOH BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O Ba(HCO3)2 (neáu coù dö) + Na2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3 2Ba(HCO3)2 (dö) + 2NaCO3 BaCO3 + 2NaHCO3 + 2H2O Ba(HCO3)2 (dö) + NaCO3 BaCO3 + NaHCO3 + H2O KHSO3 + KOH K2SO3 + H2O



133

Kali sunfit axit Kali hiñroxit Kali sunfit Nöôùc K2SO3 khoâng taùc duïng tieáp vôùi caùc taùc chaát KHSO3 hoaëc KOH coù dö 2KHSO3 + 2NaOH K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O

Caùc saûn phaåm K2SO3, Na2SO3 khoâng taùc duïng tieáp vôùi caùc taùc chaát KHSO3 hoaëc NaOH neáu coù dö.

2KHSO3 + Ba(OH)2 K2SO3 + BaSO3 + 2H2O K2SO3 + Ba(OH)2 (neáu coù dö) BaSO3 + 2KOH 2KHSO3 + 2Ba(OH)2 (dö) 2BaSO3 + 2KOH + 2H2O KHSO3 + Ba(OH)2 (dö) BaSO3 + KOH + H2O Ca(HSO3)2 + 2KOH CaSO3 + K2SO3 + 2H2O Ca(HSO3)2 (neáu coù dö) + K2SO3 CaSO3 + 2KHSO3 2Ca(HSO3)2 (dö) + 2KOH 2CaSO3 + 2KHSO3 + 2H2O Ca(HSO3)2 (dö) + KOH CaSO3 + KHSO3 + H2O 2KHSO4 + Ba(OH)2 K2SO4 + BaSO4 + 2H2O Ba(OH)2 (neáu coù dö) + K2SO4 BaSO4 + 2KOH 2KHSO4 + 2Ba(OH)2 (dö) 2BaSO4 + 2KOH + 2H2O KHSO4 + Ba(OH)2 (dö) BaSO4 + KOH + H2O Kali sunfat axit Bari hiñroxit Bari sunfat Kali hiñroxit Nöôùc Löu yù Muoái sunfat axit (HSO4

−) laø muoái axit cuûa axit maïnh (H2SO4) neân noù coù tính axit khaù maïnh (Ka2 = 10-2, coù ñoä maïnh axit trung bình). Do ñoù khi cho muoái sunfat axit taùc duïng vôùi muoái cuûa caùc axit yeáu (nhö muoái cacbonat) thì noù ñaåy ñöôïc axit yeáu hôn noù ra khoûi muoái (coi nhö axit taùc duïng vôùi muoái, chöù khoâng phaûi muoái taùc duïng vôùi muoái) Thí duï: 2KHSO4 + Na2CO3 K2SO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O (Coi nhö axit taùc duïng vôùi muoái) Ba(HSO4)2 + K2SO4 BaSO4 + 2KHSO4 (Phaûn öùng trao ñoåi giöõa 2 muoái) 2KHSO4 (dö) + Ba(HCO3)2 2CO2 + 2H2O + BaSO4 + K2SO4

KHSO4 + Ba(HCO3)2 (dö) CO2 + H2O + BaSO4 + KHCO3



134

Baøi taäp 53 Ñoát chaùy hoaøn toaøn m gam chaát höõu cô A caàn duøng13,44 lít O2 (ñktc). Cho taát caû saûn phaåm chaùy, chæ goàm CO2 vaø hôi nöôùc, haáp thuï heát vaøo bình chöùa 200ml dung dòch Ba(OH)2 1,25M, khoái löôïng bình taêng 28,4 gam. a. Tính m. b. Loïc laáy keát tuûa trong bình, thu ñöôïc m’ gam chaát raén. Cho dung dòch NaOH dö vaøo

phaàn nöôùc qua loïc, thu ñöôïc 29,55 gam keát tuûa nöõa. - Tính m’. - Xaùc ñònh CTPT, CTCT vaø ñoïc teân chaát A coù theå coù. Bieát raèng CTPT cuûa A

cuõng laø coâng thöùc ñôn giaûn cuûa noù. Caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn.

(C = 12; H =1; O = 16; Ba = 137) ÑS: m = 9,2g; m’= 19,7g; C2H6O

Baøi taäp 53’ Ñoát chaùy hoaøn toaøn 6 gam chaát höõu cô A (ñöôïc taïo bôûi caùc nguyeân toá C, H, O) caàn duøng 50,4 lít khoâng khí (ñktc, goàm 20% O2, 80% N2 theo theå tích). Cho caùc chaát thu ñöôïc sau phaûn chaùy haáp thuï vaøo moät bình ñöïng 2 lít dung dòch Ca(OH)2 0,09M, khoái löôïng taêng m gam. Trong bình coù taïo m’ gam keát tuûa. a. Tính m. b. Loïc laáy phaàn dung dòch cuûa bình nöôùc voâi treân, cho tieáp nöôùc voâi trong dö vaøo

phaàn dung dòch naøy, thu ñöôïc 24 gam keát tuûa nöõa. - Tính m’. - Xaùc ñònh CTPT, caùc CTCT coù theå coù cuûa A vaø ñoïc teân caùc chaát naøy. Cho bieát tæ

khoái hôi cuûa A nhoû hôn 3. Caùc phaûn öùng xaûyra hoaøn toaøn.

(C = 12; H = 1; O = 16; Ca = 40) ÑS: m = 20,4g; m’ = 6g; C3H8O

13. Cacbon taùc duïng vôùi hôi nöôùc C + H2O t0 cao (10500C) CO + H2 Cacbon Hôi nöôùc Cacbon oxit Hiñro C + 2H2O t0 cao (10500C) CO2 + H2 Cacbon ñoxit Khí cacbonic



135

Löu yù L.1. Khi cho hôi nöôùc ñi qua than noùng ñoû ôû nhieät ñoä cao, ta thu ñöôïc hoãn hôïp khí

goàm CO, CO2 vaø H2 (do coù hai phaûn öùng treân). Hoãn hôïp khí naøy ñöôïc goïi laø khí than öôùt (khí hôi nöôùc, khí than nöôùc). Trong khí than öôùt thì coù CO vaø H2 chaùy ñöôïc, neân khí than öôùt ñöôïc duøng laøm nhieân lieäu (chaát ñoát).

L.2. Coøn khi nung than trong ñieàu kieän thieáu khoâng khí, ta thu ñöôïc hoãn hôïp khí goàm

CO vaø CO2. Hoãn hôïp khí naøy ñöôïc goïi laø khí than khoâ. Trong khí than khoâ thì coù CO chaùy ñöôïc, neân khí than khoâ cuõng ñöôïc duøng laøm nhieân lieäu.

2C + O2 t0 2CO C + O2 t0 CO2

L.3. Khi baøi toaùn hoùa hoïc cho hoãn hôïp khí than öôùt A, goàm CO, CO2 vaø H2, ñöôïc taïo

ra do hôi nöôùc taùc duïng vôùi cacbon ôû nhieät ñoä cao. Neáu ta ñaët x laø soá mol cuûa CO; y laø soá mol cuûa CO2; z laø soá mol cuûa H2 coù trong hoãn hôïp A, thì ta coù phöông trình toaùn hoïc lieân heä giöõa x, y, z döïa theo heä soá mol cuûa hai phaûn öùng xaûy ra ñeå taïo hoãn hôïp A.

C + H2O t0 CO + H2 x x C + 2H2O t0 CO2 + 2H2 y 2y ⇒ pt: x + 2y = z Baøi taäp 54 Hoãn hôïp khí than öôùt A goàm CO, CO2 vaø H2, ñöôïc taïo ra do hôi nöôùc taùc duïng vôùi than noùng ñoû ôû nhieät ñoä cao. Cho 6,16 lít hoãn hôïp A (ñktc) taùc duïng hoaøn toaøn vôùi ZnO löôïng dö ñun noùng. Thu ñöôïc hoãn hôïp chaát raén B vaø hoãn hôïp khí C. Hoøa tan heát hoãn hôïp B baèng dung dòch HNO3 ñaäm ñaëc thì thu ñöôïc 8,8 lít khí NO2 duy nhaát (ño ôû 27,30C; 1,4 atm). a. Tính % theå tích moãi khí trong hoãn hôïp A. b. Tính khoái löôïng than ñaõ duøng ñeå taïo ñöôïc löôïng hoãn hôïp A treân. Bieát raèng phaûn

öùng taïo hoãn hôïp A coù hieäu suaát 80% vaø than goàm cacbon coù laãn 4% taïp chaát trô. c. Cho löôïng hoãn hôïp khí C treân taùc duïng hoaøn toaøn vôùi 1,4 lít dung dòch Ca(OH)2

0,08M, thu ñöôïc m gam keát tuûa D vaø dung dòch E. Ñun noùng dung dòch E, ñeå phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn, thu ñöôïc m’ gam keát tuûa D nöõa. Tính m, m’.

(Ca = 40; C =12; H = 1; O = 16)



136

ÑS: 36,36% CO, 9,09% CO2, 54,55% H2; 1,953g than; m = 9,9g; m’ = 1,3g

Baøi taäp 54’ Cho hôi nöôùc ñi qua than nung ñoû ôû nhieät ñoä cao, thu ñöôïc hoãn hôïp A goàm caùc khí CO, CO2 vaø H2. Laáy 7,84 lít hoãn hôïp A (ôû 27,30C; 836 mmHg) taùc duïng hoaøn toaøn vôùi CuO dö, ñun noùng, thu ñöôïc hoãn hôïp chaát raén B vaø hoãn hôïp khí C. Hoøa tan heát löôïng hoãn hôïp B treân trong dung dòch HNO3 loaõng, thu ñöôïc 4,48 lít khí NO duy nhaát (ñktc). a. Xaùc ñònh phaàn traêm theå tích moãi khí trong hoãn hôïp A. b. Cho löôïng hoãn hôïp C treân haáp thuï vaøo 600 ml dung dòch Ba(OH)2 thì thu ñöôïc keát

tuûa D vaø dung dòch E. Ñun noùng dung dòch E, phaûn öùng hoaøn toaøn, thì thu theâm 5,91 gam keát tuûa D nöõa. Xaùc ñònh noàng ñoä mol cuûa dung dòch Ba(OH)2.

c. Tính khoái löôïng than ñaõ duøng ñeå taïo ñöôïc löôïng hoãn hôïp A treân. Cho bieát hieäu suaát phaûn öùng taïo A laø 75% vaø than chöùa cacbon coù laãn 5% taïp chaát trô.

(C = 12; H = 1; O = 16; Ba = 137) ÑS: 28,57% CO, 14,29% CO2, 57,14% H2; 0,2M; 2,526g

14. Caùc kim loaïi, phi kim taùc duïng ñöôïc vôùi dung dòch bazô Kim loaïi taùc duïng ñöôïc vôùi dung dòch bazô: Kim loaïi coù oxit löôõng tính (tröø crom): Al, Zn, Be, Sn, Pb; Kim loaïi kieàm, kieàm thoå: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr; Ca, Sr, Ba, Ra. Phi kim taùc duïng ñöôïc vôùi dung dòch bazô: F2, Cl2, Br2, I2, Si.

Al + OH− + H2O AlO2− +

23 H2

Nhoâm Dung dòch bazô maïnh Muoái aluminat Khí hiñro Zn + 2OH− ZnO2

2− + H2 Keõm Dung dòch bazô maïnh Muoái zincat Khí hiñro Be + 2OH− BeO2

2− + H2 Berili Dung dòch bazô maïnh Muoái berilat Khí hiñro Sn + 2OH− t0 SnO2

2− + H2 Thieác Dung dòch bazô maïnh Muoái stanit Khí hiñro Pb + 2OH− t0 PbO2

2− + H2 Chì Dung dòch bazô maïnh Muoái plumbit Khí hiñro Kim loaïi kieàm, kieàm thoå hoøa tan trong dung dòch kieàm laø do chuùng taùc duïng vôùi nöôùc coù trong dung dòch kieàm, taïo hiñroxit kim loaïi töông öùng vaø khí hiñro bay ra. Thí duï:



137

Cho Na vaøo dung dòch NaOH: Na + NaOH


Natri Nöôùc trong dd NaOH Natri hiñroxit Hiñro Cho K vaøo dung dòch Ba(OH)2: K + Ba(OH)2

K + H2O KOH + 21 H2

Cho Ca vaøo dung dòch KOH: Ca + KOH Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2 Cho Bari vaøo moät dung dòch kieàm: Ba + OH- Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Caùc phi kim Cl2, Br2, I2 taùc duïng vôùi dung dòch kieàm gioáng nhau: X2 + 2OH- X- + XO- + H2O Halogen Dung dòch kieàm Muoái halogenua Muoái hipohalogenit Nöôùc Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O (Nöôùc Javel) Clo dd Xuùt Natri clorua Natri hipoclrit Nöôùc Br2 + 2NaOH NaBr + NaBrO + H2O Brom Natri bromua Natri hipobromit I2 + 2NaOH NaI + NaIO + H2O Iot Natri ioñua Natri hipoioñit 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O Canxi hiñroxit Canxi clorua Canxi hipoclorit Flo (Fluor, F2) taùc duïng vôùi dung dòch kieàm khaùc vôùi caùc halogen treân: 2F2 + 2NaOH 2NaF + H2O + F2O Flo dd Xuùt Natri florua Nöôùc Ñiflo oxit



138

ÔÛ nhieät ñoä thöôøng, Silic (Si) khoâng taùc duïng vôùi axit, nhöng noù taùc duïng maõnh lieät vôùi dung dòch kieàm, taïo muoái silicat (SiO3

2-) vaø khí hiñro (H2). Si + 2OH- + H2O SiO3

2- + 2H2 Silic dd kieàm Muoái silicat Hiñro Si + 2KOH + H2O K2SiO3 + 2H2 Silic Dung dòch kali hiñroxit Kali silicat Hiñro Thí duï:

Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 23 H2

Nhoâm Dung dòch xuùt Natri aluminat Hiñro 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 Bari aluminat Zn + 2NaOH Na2ZnO2 + H2 Keõm dd xuùt Natri zincat Zn + Ca(OH)2 CaZnO2 + H2 Canxi zincat Löu yù L.1. Khaùc vôùi nhoâm, kim loaïi keõm (Zn) bò hoøa tan ñöôïc trong caû dung dòch bazô yeáu

amoniac, laø do coù taïo ion phöùc tan. Al + NH3 + H2O Zn + 4NH3 + 2H2O [Zn(NH3)4](OH)2 (Phöùc tan) + H2 L.2. Clo (Cl2) taùc duïng vôùi dung dòch bazô loaõng, nguoäi taïo muoái clorua (Cl-), muoái

hipoclrit (ClO-) vaø nöôùc; Coøn khi cho khí Cl2 taùc duïng vôùi dung dòch bazô ñaäm ñaëc, noùng seõ thu ñöôïc muoái clorua, muoái clorat (ClO3

-) vaø nöôùc. Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H2O Kali clorua Kali hipoclorit 3Cl2 + 6KOH (ñ) t0 5KCl + KClO3 + 3H2O Kali clorua Kali clorat 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O



139

6Cl2 + 6Ba(OH)2 (ñ) t0 5BaCl2 + Ba(ClO3)2 + 6H2O L.3. Nöôùc Javel laø dung dòch trong nöôùc cuûa natri clorua (NaCl) vaø natri

hipoclorit (NaClO). Sôû dó coù teân nhö vaäy laø vì noù ñöôïc ñieàu cheá ñaàu tieân bôûi Bertholet ôû thaønh phoá Javel, gaàn Paris (thuû ñoâ nöôùc Phaùp). Nöôùc Javel ñöôïc taïo ra do khí clo taùc duïng vôùi dung dòch xuùt (NaOH) ôû nhieät ñoä thöôøng. Trong coâng nghieäp, nöôùc Javel ñöôïc ñieàu cheá baèng caùch ñieän phaân dung dòch muoái aên loaõng (dd NaCl 15- 20%) trong bình ñieän phaân khoâng coù vaùch ngaên, catod baèng saét, anod baèng than chì (graphit). Khí Cl2 taïo ôû anod taùc duïng vôùi dung dòch NaOH taïo ôû catod bình ñieän phaân, seõ thu ñöôïc nöôùc Javel. Trong nöôùc Javel coù natri hipoclorit (NaOCl), chaát naøy coù tính oxi hoùa maïnh, neân nöôùc Javel ñöôïc duøng ñeå taåy traéng, cuõng nhö ñeå saùt truøng.

Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O L.4. Clorua voâi laø moät chaát boät maøu traéng, coù muøi xoác, gioáng muøi cuûa khí clo, noù

ñöôïc coi nhö hoãn hôïp muoái canxi clorua (CaCl2) vaø canxi hipoclrit (Ca(OCl)2) hay

Cl Ca hay CaOCl2

O Cl Ngöôøi ta ñieàu cheá clorua voâi baèng caùch cho khí clo (Cl2) taùc duïng vôùi huyeàn phuø ñaëc cuûa Ca(OH)2 trong nöôùc (voâi söõa) ôû 300C. 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O Hay: Cl2 + Ca(OH)2 CaOCl2 + H2O Cuõng gioáng nhö nöôùc Javel, clorua voâi ñöôïc duøng ñeå taåy traéng (sôïi, vaûi, giaáy,...), saùt truøng (taåy ueá caùc hoá raùc, caùc coáng raõnh, caùc xaùc cheát ñoäng vaät, caùc oå gaây maàm bònh,...). Do coù khaû naêng taùc duïng ñöôïc vôùi nhieàu chaát höõu cô, neân clorua coøn ñöôïc duøng ñeå choáng chaát ñoäc hoùa hoïc trong chieán tranh,... Trong phoøng thí nghieäm, clorua voâi coøn ñöôïc duøng ñeå ñieàu cheá khí clo (Cl2), khí oxi (O2), do coù caùc phaûn öùng sau: CaOCl2 + 2HCl CaCl2 + Cl2 + H2O 2CaOCl2 t0, Xt (CuO hay Fe2O3) 2CaCl2 + O2



140

Clorua voâi Canxi clorua Oxi Baøi taäp 55 Neáu chæ ñöôïc pheùp duøng nöôùc vaø moät chaát khí, neâu caùch phaân bieät caùc chaát raén sau: Si, Ba, Al, Fe, Ag. Baøi taäp 55’ Chæ ñöôïc pheùp duøng nöôùc, haõy nhaän bieát caùc chaát raén sau ñaây: Zn, Al, K, Ni, NH4Cl. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra. Baøi taäp 56 Boå sung vaø caân baèng caùc phaûn öùng sau ñaây, neáu coù:

1. FexOy + HCl (Vieát hai caùch) 2. Fe + Cl2 3. Fe + S 4. Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 5. NaHCO3 + Ca(OH)2 (dæ) 6. Ca(HCO3)2 + HCl 7. Zn + KOH 8. Na2CO3 + Ba(OH)2 9. SO2 (thieáu) + Ba(OH)2 ... SO2 (dö) ... to ... 10. Na2O + H2O 11. K2O2 + H2O 12. MgO + H2O 13. Cu(NO3)2 to 14. KNO3 to 15. AgNO3 to 16. CO2 (thieáu) + Ca(OH)2 ... CO2 (dö) ... to ... 17. NaH + H2O 18. CaH2 + HCl 19. Ba(HSO3)2 (dæ) + KOH 20. Kim loaïi M (hoùa tròn n) + HNO3 (loaõng) NO + ... + ... 21. CuCl2 + H2S 22. CuS + HCl 23. Al + HNO3 x NO + y N2O + .... 24. Si + dd KOH 25. HF + SiO2 26. Fe3O4 + H2SO4 (l) 27. FeO + HNO3 (l) 28. Fe3O4 + Al to 29. Zn + FeCl3 (Caùc tröôøng hôïp coù theå coù)



141

30. NO2 + NaOH 31. Cu + Fe2(SO4)3 32. Fe + AgNO3 ( Caùc tröôøng hôïp coù theå coùï) 33. KMnO4 t0 34. CuSO4 + NH3 (dd) 35. KHSO4 + Na2CO3 36. Fe(NO3)2 t0 37. SO2 + K2CO3 38. Al + NaOH (dd) 39. Al(OH)3 + CO2 40. C + H2O t0 cao 41. KClO3 t0, MnO2 42. K2Cr2O7 t0 cao 43. FeS2 + HCl 44. FeS2 + HNO3 (ñaëc, noùng) 45. FeS2 + H2SO4 (ñaëc, noùng) 46. FeS + HNO3(ñaëc, noùng) 47. FeS + H2SO4(loaõng) 48. CuS + O2 49. FeS + H2SO4 (ñaëc, noùng) 50. CuO + H2 to 51. Fe(CH3COO)2 + AgNO3 52. Cu + H2SO4(l) + O2 53. KCl + AgNO3 54. KF + AgNO3 55. AgNO3 + Fe(CH3COOH)3 56. AgNO3 + FeCl3

Baøi taäp 57 Hoaøn thaønh caùc chuyeån hoùa sau ñaây: 1. Khí A H2O B HCl C NaOH Khí A HNO3 D to Khí E t0 cao hôn N2 +O2 2. NaHCO3 Na2CO3 CaCO3 CO2 3. CaCl2 CaCO3 CaCl2 Ca(NO3)2 4. Ba(NO3)2 BaCO3 Ba(NO3)2 BaC2O4 5. C CO2 CO CO2 H2CO3



142

FeS 6. ZnS H2S Na2S ZnS 7. Na2SO3 SO2 K2SO3 KOH 8. S SO2 H2SO3 SO2 (NH4)2SO4 NH4Cl 9. FeS2 SO2 SO3 H2SO4 Al2(SO4)3 Al(OH)3 CaSO3 CaCl2 SO2 Ca(HSO3)2 Na2SO3 10. ZnS ZnO Zn ZnSO4 Baøi taäp 58 Trong moät coác chöùa boät Mg, laàn löôït theâm vaøo coác caùc chaát theo thöù töï sau (moãi laàn theâm chaát keá tieáp theo, ñôïi cho phaûn öùng ôû laàn theâm tröôùc keát thuùc): H2SO4 (loaõng) dö; NaOH dö; CH3COOH dö; BaCl2 dö; Na2CO3 vöøa ñuû (khoâng taïo muoái axit); Tieáp theo laø suïc khí CO2 dö; Loïc boû keát tuûa vaø ñem ñun noùng dung dòch nöôùc qua loïc ñeå coâ caïn dung dòch ñeán khoâ. Ñem nung chaát raén thu ñöôïc cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi. Cuoái cuøng ñem hoøa tan caùc chaát raén thu ñöôïc trong nöôùc dö. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra, lieät keâ töøng chaát thu ñöôïc trong töøng giai ñoaïn vaø haõy cho bieát chaát raén nhaän ñöôïc sau khi hoøa tan trong nöôùc laø chaát naøo? Cho bieát khi nung ôû nhieät ñoä cao thì muoái natri axetat bò nhieät phaân taïo xoâña (Na2CO3) vaø axeton (CH3-CO-CH3). Baøi taäp 59 Vieát phöông trình phaûn öùng vaø moâ taû hieän töôïng xaûy ra khi:

1. Thaû moät chieác ñinh saét (dö) vaøo dung dòch Cu(SO4 2. Cho daây ñoàng (dö) vaøo dung dòch AgNO3 3. Cho boät keõm vaøo dung dòch potat. 4. Cho mieáng nhoû Natri (Na) vaøo dung dòch FeCl3. 5. Cho laàn löôït caùc mieáng natri nhoû vaøo dung dòch Al2(SO4)3.

Baøi taäp 60 Giaûi thích caùc hieän töôïng sau vaø vieát phöông trình phaûn öùng xaûy ra: nhoû dung dòch NaOH vaøo AlCl3, dung dòch trôû neân ñuïc. Tieáp tuïc nhoû dung dòch NaOH dö vaøo, dung



143

dòch hoùa trong. Baây giôø nhoû dung dòch HCl vaøo, dung dòch trôû neân ñuïc, cho tieáp dung dòch HCl löôïng dö vaøo, dung dòch trôû laïi trong. Baøi taäp 61

1. Giaûi thích hieän töôïng töông töï nhö ôû caâu 60 vaø vieát phöông trình phaûn öùng xaûy ra: Nhoû dung dòch KOH vaøo dung dòch ZnSO4, thaáy coù taïo keát tuûa. Tieáp tuïc nhoû dung dòch KOH löôïng dö vaøo, keát tuûa bò hoøa tan. Baây giôø nhoû dung dòch HCl vaøo, coù keát tuûa. Tieáp tuïc nhoû dung dòch HCl löôïng dö vaøo, thaáy keát tuûa bò hoøa tan.

2. Cho boät saét vaøo dung dòch CuSO4 thì maøu xanh lam cuûa dung dòch nhaït daàn. Ngöôïc laïi, khi cho boät ñoàng vaøo dung dòch Fe2(SO4)3 thì thaáy maøu vaøng naâu cuûa dung dòch giaûm daàn vaø dung dòch coù maøu xanh lam taêng daàn.

Baøi taäp 62 Moät dung dòch goàm hai chaát tan laø ZnCl2 vaø FeCl2 cho taùc duïng vôùi dung dòch KOH dö, thu ñöôïc moät keát tuûa traéng hôi luïc nhaït. Khi loïc laáy keát tuûa naøy ngoaøi khoâng khí, thì keát tuûa trôû neân coù maøu naâu ñoû. Ñem saáy vaø nung keát tuûa naøy ôû nhieät ñoä cao thì thu ñöôïc chaát boät raén cuõng coù maøu naâu ñoû. Chaát boät naøy tan ñöôïc trong dung dòch HCl taïo dung dòch coù maøu vaøng naâu. Giaûi thích, vieát caùc phaûn öùng xaûy ra ôû daïng phaân töû vaø daïng ion. Baøi taäp 62’ Moät dung dòch goàm ba chaát tan laø ZnSO4, Al2(SO4)3 vaø FeSO4. Cho dung dòch naøy taùc duïng vôùi dung dòch xuùt löôïng dö, thu ñöôïc moät chaát khoâng tan coù maøu traéng hôi coù maøu xanh chuoái non. Loïc laáy chaát khoâng tan naøy trong khoâng khí thì thu ñöôïc chaát raén coù maøu naâu ñoû. Ñem nung chaát raén naøy cho ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi thì thu ñöôïc chaát boät raén cuõng coù maøu naâu ñoû. Chaát boät raén naøy taùc duïng vôùi khí CO ñun noùng thì thu ñöôïc hoãn hôïp goàm 4 chaát raén. Ñem hoøa tan boán chaát raén naøy trong dung dòch H2SO4 loaõng coù dö, thu ñöôïc dung dòch D. Dung dòch D laøm maát maøu tím cuûa dung dòch KMnO4. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra ôû daïng phaân töû vaø daïng ion. Baøi taäp 63 Coù theå duøng dung dòch bazô naøo (dung dòch NaOH hay dung dòch NH3?) ñeå taïo caùc keát tuûa: Cu(OH)2; Zn(OH)2; Fe(OH)3; Al(OH)3 töø dung dòch muoái cuûa caùc kim koaïi ñoù. Moãi tröôøng hôïp haõy vieát phaûn öùng toång quaùt daïng ion vaø moät phaûn öùng daïng phaân töû cuï theå ñeå minh hoïa. Baøi taäp 63’ Coù 5 dung dòch sau ñaây: AgNO3; MgCl2; CuSO4; Zn(CH3COO)2; AlBr3. Cho moãi dung dòch treân laàn löôït taùc duïng vôùi dung dòch Ba(OH)2 vaø dung dòch amoniac



144

töø ít ñeán nhieàu daàn. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra daïng phaân töû vaø daïng ion. Moâ taû hieän töôïng thaáy ñöôïc. Baøi taäp 64 Neâu söï thöïc hieän ñöôïc hoaëc khoâng ñöôïc trong töøng quaù trình trong sô ñoà sau, coù giaûi thích nguyeân nhaân. Vieát phaûn öùng xaûy ra neáu coù. 1. Dung dëch NaCl Ca CaCl2 CO2 + H2O CaCO3 H2SO4 CaSO4

(1) (2) (3) 2. Al H2SO4 Al2(SO4)3 ZnCl2 AlCl3

(1) (2) Ba(OH)2 (3) NaCl (4) Al(OH)3

t0 Al2O3 H2O Al(OH)3

(5) (6) Baøi taäp 64’ Neâu söï thöïc hieän hoaëc khoâng ñöôïc trong töøng quaù trình sau ñaây. Giaûi thích. Vieát phaûn öùng xaûy ra neáu coù. Moãi muõi teân laø moät phaûn öùng. Caùc quaù trình naøy ñoäc laäp nhau (nghóa laø maëc duø saûn phaåm naøy khoâng theå taïo ñöôïc töø quaù trình tröôùc, vaãn coi laø coù saün cho quaù trình sau):

Fe HNO3

(1) Fe(NO3)3 Cu(2) Cu(NO3)2

Fe(3) Fe(NO3)3

Fe(4) Fe(NO3)2

Cu(5) Cu(NO3)2

NaOH(6) Cu(OH)2

NH3(7)

[Cu(NH3)4](OH)2H2SO4

(8) CuSO4Cu(9)

Cu2SO4H2O(10)

CuSO4Fe(OH)3

(11)Cu(OH)2

t0

(12) CuOH2O(13) Cu(OH)2

HNO3(14) NO2

NaOH(15) NaNO2

Baøi taäp 65 Moät loaïi quaëng boâxit (bauxite) chöùa chuû yeáu Al2O3 vaø hai taïp chaát chính laø Fe2O3, SiO2. Hoøa tan quaëng trong dung dòch HCl dö, loïc vaø taùch loaïi phaàn khoâng tan. Cho dung dòch nöôùc qua loïc taùc duïng vôùi dung dòch NaOH dö, thu ñöôïc keát tuûa A coù maøu naâu ñoû. Loïc vaø taùch rieâng keát tuûa A. Theâm töø töø dung dòch H2SO4 (loaõng) vaø phaàn nöôùc qua loïc cho ñeán thu ñöôïc keát tuûa B toái ña. Loïc laáy keát tuûa B. Ñem nung B ôû 12000C. Saûn phaåm thu ñöôïc cho hoøa tan trong Na3AlF6 (Criolit, AlF3.3NaF) noùng chaûy ôû 9500C roài ñieän phaân saûn phaåm noùng chaûy vôùi anot (anod) baèng than chì (graphit).

a. Giaûi thích toaøn boä quaù trình treân vaø vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.



145

b. Neâu tính chaát hoùa hoïc cô baûn cuûa keát tuûa A. c. Neáu duøng thieáu hoaëc dö dung dòch H2SO4 thì coù aûnh höôûng gì ñeán söï taïo keát tuûa

B hay khoâng? Baøi taäp 65’ Haõy cho bieát teân vaø coâng thöùc cuûa ba oxit daïng raén, trong ñoù coù moät oxit axit, moät oxit bazô vaø moät oxit löôõng tính. Neâu phöông phaùp hoùa hoïc ñeå taùch laáy rieâng moãi oxit ra khoûi hoãn hôïp goàm ba oxit treân. Baøi taäp 66 Cho kim loaïi Bari (Ba) laàn löôït vaøo töøng dung dòch: NaHCO3; CuSO4; Al(NO3)3. Vieát phöông trình phaûn öùng vaø neâu hieän töôïng xaûy ra. Baøi taäp 66’ Cho Natri (Na) vaøo töøng dung dòch: Ca(HSO3)2; FeCl3; ZnSO4. Vieát phöông trình phaûn öùng vaø neâu hieän töôïng xaûy ra. Baøi taäp 67

a. Coù hai ñôn chaát khí A vaø B khoâng maøu, khoâng muøi. Trong nhöõng ñieàu kieän thích hôïp, A vaø B taùc duïng vôùi nhau taïo thaønh moät chaát khí C khoâng maøu. C taùc duïng deã daøng vôùi B taïo thaønh khí D coù maøu naâu. D tan trong nöôùc taïo thaønh dung dòch laøm quì tím hoùa ñoû. Xaùc ñònh A, B, C, D vaø vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.

b. Kim loaïi M vaø phi kim N ôû cuøng moät chu kyø trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn. M phaûn öùng vôùi N taïo thaønh hôïp chaát coù coâng thöùc MN. MN taùc duïng vôùi dung dòch HCl taïo khí coù coâng thöùc H2N coù muøi tröùng ung (tröùng thuùi, tröùng thoái). Xaùc ñònh M, N, MN. Vieát caùc phaûn öùng xaûy ra.

Baøi taäp 67’ X, Y, Z laø caùc kim loaïi vaø phi kim ôû cuøng moät chu kyø trong baûng phaân loaïi tuaàn hoaøn. X, Y taùc duïng ñöôïc ñôn chaát cuûa Z taïo caùc hôïp chaát coù coâng thöùc XZ vaø YZ3. X taùc duïng vôùi nöôùc taïo dung dòch D vaø coù moät khí thoaùt ra. Khi cho dung dòch D töø töø vaøo dung dòch YZ3 thì dung dòch ñuïc, dung dòch hoùa trong khi cho nhieàu dung dòch D. Xaùc ñònh X, Y, Z vaø vieát caùc phaûn öùng xaûy ra. Cho bieát caùc kim loaïi vaø phi kim treân thuoäc ba chu kyø ñaàu cuûa baûng phaân loaïi tuaàn hoaøn. Baøi taäp 68 Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra khi:

a. Cho töø töø a mol NaOH vaøo dung dòch chöùa b mol H2SO4. b. Cho töø töø c mol KOH vaøo dung dòch chöùa d mol H3PO4.



146

c. Cho töø töø b mol H2SO4 vaøo dung dòch chöùa a mol NaOH. d. Cho töø töø d mol H3PO4 vaøo dung dòch chöùa c mol KOH.

Tìm ñieàu kieän giöõa a,b; giöõa c,d vaø soá mol caùc chaát tan trong dung dòch thu ñöôïc sau phaûn öùng theo a, b; c, d öùng vôùi caùc tröôøng hôïp coù theå coù. Cho bieát H2SO4 cuõng nhö H3PO4 phaân ly töøng naác trong dung dòch. Baøi taäp 68’

a. Cho töø töø dung dòch xuùt töø ít ñeán nhieàu daàn vaøo moät coác ñöïng P2O5. b. Ngöôïc laïi, cho tö töø chaát raén P2O5 töø ít ñeán nhieàu daàn vaøo moät coác ñöïng dung

dòch xuùt. c. Cho raát töø töø dung dòch HCl töø ít ñeán nhieàu daàn vaøo moät coác ñöïng dung dòch

Na2CO3. d. Cho töø töø dung dòch NH3 vaøo moät coác ñöïng dung dòch CuSO4. e. Cho töø töø boät keõm vaøo moät coác ñöïng dung dòch Fe(NO3)3.

Haõy vieát caùc phöông trình phaûn öùng coù theå xaûy ra öùng vôùi caùc tröôøng hôïp coù theå coù.



147

Giáo khoa hóa vô cơ Biên soạn: Võ Hồng Thái


169

Chương trình Hóa học VẤN ĐỀ III HÓA VÔ CƠ

VIẾT CÁC PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ THƯỜNG GẶP

(CÁC CHẤT OXI HÓA, CHẤT KHỬ THƯỜNG GẶP)

Để viết được các phản ứng oxi hóa khử thì chúng ta cần biết một số chất oxi hóa và một số chất khử thường gặp. Chất oxi hóa sau khi bị khử thì tạo thành chất khử liên hợp (chất khử tương ứng); Cũng như chất khử sau khi bị oxi hóa thì tạo thành chất khử liên hợp (chất khử tương ứng). Ta phải biết các chất khử và chất oxi hóa tương ứng thì mới viết được phản ứng oxi hóa khử. I. Các chất oxi hóa thường gặp I.1. Các hợp chất của mangan: KMnO4, K2MnO4, MnO2 (MnO4

-, MnO42-, MnO2)

+7 +6 +4 - KMnO4, K2MnO4, MnO2 trong môi trường axit (H+) thường bị khử thành muối

+2 Mn2+ Thí dụ: +7 +2 +2 +3

2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O Kali pemanganat Sắt (II) sunfat Mangan (II) sunfat Sắt (III) sunfat Thuốc tím (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 +3 +2 +5

2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5KNO3 + K2SO4 + 3H2O Kali nitrit Kali nitrat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 +4 +2 +6

2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O Kali sunfit Kali sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 +2 +2 +3

K2MnO4 + 4FeSO4 + 4H2SO4 → MnSO4 + 2Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O Kali manganat Sắt (II) sunfat Managan (II) sun fat Sắt (III) sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +4 -1 +2 0

MnO 2 + 4HCl(đ) →0t MnCl2 + Cl2 + 2H2O



170

Mangan đioxit Axit clohđric (đặc) Mangan(II) clorua Khí clo (Chất oxi hóa) (Chất khử) +4 +2 +2 +3

MnO2 + 2FeSO4 + 2H2SO4 → MnSO4 + Fe2(SO4)3 + 2H2O Mangan đioxit Sắt (II) sunfat Mangan (II) sunfat Sắt (III) sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 -1 +2 0

2KMnO4 + 10NaCl + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 5Cl2 + K2SO 4 + 5Na2SO4 + 8H2O Kali pemanganat Nat ri clorua Mangan (II) sunfat Khí clo (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 -1 +2 0

2KMnO4 + 16HCl → 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O Kali pemanganat Axit clohđric Mangan (II) clorua Khí clo (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 +2 +2 +3

MnO 4- + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O

Ion pemanganat Ion sắt (II) Ion mangan (II) Ion sắt (III) (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 -3 +2 +5

8KMnO4 + 5PH3 + 12H2SO4 → 8MnSO4 + 5H3PO4 + 4K2SO4 + 12H2O Kali pemanganat Photphin Mangan (II) sunfat Axit sunfuric (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 0 +2 +2

2KMnO4 + 5Zn + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 5ZnSO4 + K2SO4 + 8H2O Kẽm +7 +3 +3 +2 +4

2KMnO4 + 5HOOC-COOH + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 10CO2 + K2SO4 + 8H2O Axit oxalic Khí cacbonic (Chất oxi hóa) (Chất khử) - KMnO4 trong môi trường trung tính (H2O) thường bị khử thành mangan đioxit (MnO2) Thí du: +7 +4 +4 +6 2KMnO4 + 4K2SO3 + H2O → MnO2 + K2SO4 + KOH Kali pemanganat Kali sunfit Man ganđioxit Kali sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 +2 +4

2KMnO4 + 3MnSO4 + 2H2O → 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4 Kali pemanganat Mangan (II) sunfat Mangan đioxit (Chất oxi hóa) (Chất khử)



171

+7 -1 +4 0

2KMnO4 + 3H2O2 → 2MnO2 + 3O2 + 2KOH + 2H2O Hiđro peoxit Mangan đioxit Khí oxi (Chất oxi hóa) (Chất khử) - KMnO4 trong môi trường bazơ (OH-) thường bị khử tạo K2MnO4 Thí dụ: +7 +4 +6 +4

2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH → 2K2MnO4 + K2SO4 + H2O Kali pemanganat Kali sunfit Kali manganat Kali sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 +3 +3 +6 +4

2KMnO4 + KOOC-COOK + 2KOH → 2K2MnO4 + 2KHCO3 Kali pemanganat Kali oxalat Kali manganat Kali cacbonat axit (Chất oxi hóa) (Chất khử) +7 -2 +6 0

2KMnO4 + 2KOH → 2K2MnO4 + 21 O2 + H2O

Kali pemanganat Kali manganat Oxi (Chất oxi hóa cũng là chất khử) (Phản ứng oxi hóa khử nội phân tử) Ghi chú G.1. KMnO4 trong môi trường axit (thường là H2SO4) có tính oxi hóa rất mạnh, nên nó

dễ bị mất màu tím bởi nhiều chất khử như: Fe2+; FeO; Fe3O4; SO2; SO32-; H2S; S2-;

NaCl; HCl; KBr, HBr, HI; KI; Cl-; Br-; I-; NO2-; Anken; Ankin; Ankađien; Aren

đồng đẳng benzen; … Thí dụ: +4 +7 +6 +2

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 Khí sunfurơ Kali pemanganat Axit sunfuric Mangan (II) sunfat (Chất khử) (Chất oxi hóa) Khí sunfurơ làm mất màu tím của dung dịch KMnO4 (dung dịch thuốc tím), trong đó SO2 đóng vai trò chất khử. Khí SO2 và CO2 đều làm đục nước vôi trong (vì có tạo chất không tan CaSO3, CaCO3), nhưng CO2 không làm mất màu dung dịch KMnO4. G.2. Để làm môi trường axit (H+) cho các chất oxi hóa thì người ta thường dùng H2SO4

hay H3PO4 mà không dùng các axit HCl, HBr, HI vì các axit này ngoài sự cung cấp H+, chúng còn đóng vai trò chất khử (Cl-, Br-, I-).



172

G.3. KMnO4 có thể đóng vai trò chất oxi hóa trong môi trường axit (H+), bazơ (OH-) hoặc trung tính (H2O). Còn K2MnO4, MnO2 chỉ có thể đóng vai trò chất oxi hóa trong môi trường axit.

G.4. Người ta dùng KMnO4 trong dung dịch KOH đậm đặc để rửa dụng cụ thủy tinh. II.2. Hợp chất của crom: K2Cr2O7; K2CrO4 (Cr2O7

2-; CrO42-)

K2Cr2O7 (Kali đicromat; Kali bicromat), K2CrO4 (Kali cromat) trong môi trường axit (H+) thường bị khử thành muối crom (III) (Cr3+) Thí dụ: +6 +2 +3 +3

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O Kali đicromat Sắt (II) sunfat Crom (III) sunfat Sắt (III) sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 +4 +3 +6

K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O Kali đicromat Kali sunfit Crom (III) sunfat Kali sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 -1 +3 0

K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4K2SO4 + 7H2O Kali đicromat Kali iođua Crom (III) sunfat Iot (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 -2 +3 0

K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4 + 7H2O Kali đicromat Hiđ ro sun fua Crom (III) sunfat Lưu huỳnh (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 -1 +3 0

K2Cr2O7 + 14HBr → 2CrBr3 + 3Br2 + 2KBr + 7H2O Kali đicromat Axit bromhđric Crom (III) bromua Brom Kali bromua (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 -1 +3 0

K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + 7H2O Kali đicromat Axit clohiđric Crom (III) clorua Clo Kali clorua (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 +2 +3 +4

K2Cr2O7 + 3SnCl2 + 14HCl → 2CrCl3 + 3SnCl4 + 2KCl + 7H2O Kali đicromat Thiếc (II) clorua Axit clohiđric Crom (III) clorua Thiếc (IV) clorua (Chất oxi hóa) (Chất khử) +6 -1 +3 +1

K2Cr2O7 + 3CH3CH2OH + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3CH3CHO + K2SO4 + 7H2O Kali đicromat Rượu etylic Crom (III) sunfat Anđehit axetic (Chất oxi hóa) (Chất khử)



173

+6 +4 +3 +6

K2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Kali đicromat Khí sunfurơ Crom (III) sunfat Kali sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) Ghi chú G.1. Trong các phản ứng trên, màu đỏ da cam của dung dịch K2Cr2O7 trở thành màu tím

của ion Cr3+ trong nước. Do đó trong hóa phân tích, K2Cr2O7 trong môi trường axit thường được dùng làm chất oxi hóa để chuẩn độ các chất khử (Căn cứ sự mất màu vừa đủ dung dịch K2Cr2O7 sẽ biết được lượng K2Cr2O7 phản ứng vừa đủ và từ đó biết được nồng độ của dung dịch chất khử cần xác định)

G.2. Người ta thường dùng hỗn hợp gồm hai thể tích bằng nhau của dung dịch axit

sunfuric đậm đặc (H2SO4) và dung dịch bão hòa kali đicromat (K2Cr2O7), gọi là hỗn hợp sunfocromic hay hỗn hợp cromic, để súc các chai lọ thủy tinh. Dung dịch này tẩy mỡ, cũng như các chất hữu cơ bám vào thành thủy tinh, nhờ tính oxi hóa mạnh của dung dịch này.

G.3. Trong môi trường trung tính, muối cromat (CrO4

2-) thường bị khử tạo crom (III) hiđroxit (Cr(OH)3)

Thí dụ: +6 -2 +3 0

2KCrO4 + 3(NH4)2S + 2H2O → 2Cr(OH)3 + 3S + 6NH3 + 4KOH Kali cromat Amoni sunfua Crom (III) hiđroxit Lưu huỳnh (Chất oxi hóa) (Chất khử) G.4. Người ta dùng CrO3 (Crom (VI) oxit, Anhiđrit cromic, chất rắn có màu đỏ thẫm)

trong dụng cụ thử độ cồn của tài xế. CrO3 oxi hóa hơi rượu etylic (CH3CH2OH) tạo anđehit axetic (CH3CHO), còn CrO3 bị khử tạo crom (III) oxit (Cr2O3, chất rắn có màu xanh thẫm). Căn cứ vào mức độ đổi màu hay không đổi màu của CrO3 mà cảnh sát giao thông biết được người lái xe đã uống rượu nhiều, ít hay không uống rượu.

+6 -1 +3 +1

2CrO3 + 3CH3CH2OH → Cr2O3 + 3CH3CHO + 3H2O Anhiđrit cromic Etanol Crom (III) oxit Eta nal (Đỏ thẫm) (Xanh thẫm) (Chất oxi hóa) (Chất khử) G.4. Giữa đicromat (Cr2O7

2-, màu đỏ da cam) và cromat (CrO42-, có màu vàng tươi)

trong dung dịch (nước, H2O) có sự cân bằng do sự thủy phân như sau: Cr2O7

2- + H2O 2CrO42- + 2H+

Đicromat Cromat (màu đỏ da cam) (màu vàng)



174

Do đó khi cho a xit (H+, như HCl) vào một dung dịch cromat (CrO42-, như K2CrO4)

thì thấy dung dịch chuyển từ màu vàng sang màu đỏ da cam. Nguyên nhân là khi thêm axit vào thì nồng độ ion H+ tăng lên, nên theo nguyên lý dịch chuyển cân bằng Le Châtelier, thì cân bằng dịch chuyển theo chiều làm hạ nồng độ ion H+ xuống, tức theo chiều ion H+ kết hợp ion cromat để tạo ion đicromat vì thế ta thấy dung dịch chuyển từ màu vàng sang màu đỏ da cam. Còn khi thêm bazơ (OH-, như NaOH) vào dung dịch đicromat (Cr2O7

2-, như K2Cr2O7) thì thấy dung dịch chuyển từ màu đỏ da cam ra màu vàng. Nguyên nhân là khi thêm OH- vào thì ion OH- sẽ kết hợp ion H+ (tạo chất không điện ly H2O) khiến cho nồng độ ion H+ trong dung dịch giảm, nên theo nguyên lý dịch chuyển cân bằng, cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều chống lại sự giảm ion H+, tức là chiều tạo ion H+, cũng là chiều tạo cromat, vì thế ta thấy dung dịch chuyển từ màu đỏ da cam ra màu vàng tươi.

2K2CrO4 + 2HCl → K2Cr2O7 + 2KCl + H2O (Màu đỏ da cam) (Màu vàng tươi) K2Cr2O7 + 2NaOH → K2CrO4 + Na2CrO4 + H2O (Màu đỏ da cam) Natri cromat (Màu vàng tươi) 2Na2CrO4 + H2SO4 → Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O Natri cromat Natri đicromat Na2Cr2O7 + 2KOH → Na2CrO4 + K2CrO4 + H2O G.5. Khi cho dung dịch muối bari (Ba2+, như BaCl2, Ba(NO3)2) vào dung dịch cromat

(CrO42-) hay dung dịch đicromat (Cr2O7

2-) đều thu được kết tủa màu vàng bari cromat (BaCrO4). Không thu được bari đicromat (BaCr2O7) vì chất này tan trong nước. Và vì có tạo kết tủa BaCrO4, nên nồng độ CrO4

2- giảm, nên cân bằng dịch chuyển từ Cr2O7

2- thành CrO42- (nếu cho Ba2+ vào Cr2O7

2-, coi sự cân bằng giữa đicromat và cromat ở ghi chú 4 trên).

BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4 + 2KCl Bari clorua Kali cromat Bari cromat Kali clorua BaCl2 + K2Cr2O7 + H2O → BaCrO4 + K2CrO4 + 2HCl Bari clorua Kali đicromat Bari cromat Kali cromat Axit clohiđric Ba(NO3)2 + Na2Cr2O7 + H2O → BaCrO4 + Na2CrO4 + 2HNO3 Bari nitrat Natri đicromat Bari cromat Natri cromat Axit nitric I.3. Axit nitric (HNO3), muối nitrat trong môi trường axit (NO3

-/H+) +5 +4 - HNO3 đậm đặc thường bị khử tạo khí màu nâu nitơ đioxit NO2. Các chất khử thường

bị HNO3 oxi hóa là: các kim loại, các oxit kim loại có số oxi hóa trung gian (FeO, Fe3O4), một số phi kim (C, S, P), một số hợp chất của phi kim có số oxi hóa thấp nhất



175

hay trung gian (H2S, SO2, SO32-, HI), một số hợp chất của kim loại trong đó kim loại

có số oxi hóa trung gian (Fe2+, Fe(OH)2 Thí dụ: 0 +5 +3 +4

Fe + 6HNO3 (đ, nóng) → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Sắt Axit ntric Sắt (III) nitrat Nitơ đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Khí có mùi hắc, màu nâu) Trong 6 phân tử HNO3 trên thì chỉ có 3 phân tử là chất oxi hóa, còn 3 phân tử tạo môi trường axit, tạo muối nitrat. +2 +5 +3 +4

FeO + 4HNO3(đ) → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O Sắt (II) oxit +8/3 +5 +3 +4

Fe3O4 + 10HNO3(đ) → 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O Sắt từ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) (1 phân tử HNO3 là chất o xi hóa, 9 phân tử tham gia trao đổi) +2 +5 +3 +4

Fe(OH)2 + 4HNO3(đ) → Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O Sắt (II) hiđroxit Sắt (III) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) (1 phân tử HNO3 là chất oxi hóa, 3 phân tử trao đổi, tạo môi trường axit) 0 +5 +4 +4

C + 4HNO3(đ) →0t CO2 + 4NO2 + 2H2O

Cacbon Khí cacbonic Nitơ đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Cho từng giọt dd HNO3 đậm đặc vào than nung nóng, than bùng cháy) 0 +5 +6 +4

S + 6HNO3(đ) →0t H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

Lưu huỳnh Axit nitric Axit sunfuric Nitơ đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Cho bột lưu huỳnh vào dd HNO3 đậm đặc đã được đun nhẹ, thấy bột lưu huỳnh tan nhanh và có khí màu nâu đỏ bay ra) 0 +5 +5 +4

P + 5HNO3(đ) →0t H3PO4 + 5NO2 + H2O

Photpho Axit photphoric (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +1 +4

Ag + 2HNO3(đ) → AgNO3 + NO2 + H2O Bạc Bạc nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa)



176

0 +5 +2 +4

Cu + 4HNO3(đ) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Đồng Đồng (II) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +2 +4

Pb + 4HNO3(đ) → Pb(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Chì Chì (II) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) Al + 6HNO3(đ, nóng) → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O +5 +2 - HNO3 loãng thường bị khử thành NO (khí nitơ oxit). Các chất khử thường gặp là: các

kim loại, các oxit kim loại hay hợp chất kim loại có số oxi hóa trung gian (FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe2+), một số phi kim (S, C, P), một số hợp chất của phi kim trong đó phi kim có số oxi hoá thấp nhất có số oxi hóa trung gian (NO2

-, SO32-).

Thí dụ: 0 +5 +3 +2

Fe + 4HNO3(l) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Bột sắt Axit nitric (loãng) Sắt (III) nitrat Nitơ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Khí không có, không không có màu) +2 +5 +3 +2

3Fe(OH)2 + 10HNO3(l) → 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O Sắt (II) hiđroxit Sắt (III) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 +5 +3 +2

3FeO + 10HNO3(l) → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Sắt (II) oxit Sắt (III) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) +8/3 +5 +3 +2

3Fe3O4 + 28HNO3(l) → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O Sắt từ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +3 +2

Cr + 4HNO3(l) → Cr(NO3)3 + NO + 2H2O Crom Crom (III) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +2 +2

3Cu + 8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Đồng Đồng (II) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa)



177

0 +5 +1 +2

3Ag + 4HNO3(l) → 3AgNO3 + NO + 2H2O Bạc Bạc nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +2 +2

3Hg + 8HNO3(l) → 3Hg(NO3)2 + 2NO + 4H2O Thủy ngân Thủy ngân (II) nitrat (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +5 +6 +2 S + 2HNO3(l) → H2SO4 + 2NO Lưu huỳnh Axit nitric (loãng) Axit sunfuric Nitơ oxit 0 +5 +5 +2

3P + 5HNO3(l) + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO Photpho Axit nitric (loãng) Axit photphoric (Chất khử) (Chất oxi hóa) - Muối nitrat trong môi trường axit (NO3

-/H+) giống như HNO3 loãng, nên nó oxi hóa được các kim loại tạo muối, NO3

- bị khử tạo khí NO, đồng thời có sự tạo nước (H2O) Thí dụ: 0 +5 +2 +2

3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

Đồng Muối nitrat trong môi trường axit Muối đồng (II) (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Dung dịch có màu xanh lam) Khí NO không màu thoát ra kết hợp với O2 (của không khí) tạo khí NO2 có màu nâu đỏ 0 +5 +2 +2

3Cu + 2NaNO3 + 8HCl → 3CuCl2 + 2NO + 2NaCl + 4H2O 0 +5 +2 +2

3Cu + Cu(NO3)2 + 8HCl → 4CuCl2 + 2NO + 4H2O Chất khử Chất oxi hóa Ghi chú G.1. Ba kim loại sắt (Fe), nhôm (Al) và crom (Cr) không bị hòa tan trong dung dịch

axit nitric đậm đặc nguội (HNO3 đ, nguội) cũng như trong dung dịch axit sunfuric đậm đặc nguội (H2SO4 đ, nguội) (bị thụ động hóa, bị trơ).

Fe, Al, Cr HNO3(đ, nguội) Fe, Al, Cr H2SO4(đ, nguội)



178

G.2. Để nhận biết muối nitrat, người ta cho vài giọt dung dịch axit thông thường (như H2SO4 loãng, HCl) vào, sau đó cho miếng kim loại đồng vào, nếu thấy tạo dung dịch màu xanh lam và có khí màu nâu bay ra thì chứng tỏ dung dịch lúc đầu có chứa muối nitrat ((NO3

-). G.3. Các kim loại mạnh như magie (Mg), nhôm (Al), kẽm (Zn) không những khử +5 +4 +2 +1 0 -3 HNO3 tạo NO2, NO, mà có thể tạo N2O, N2, NH4NO3. Dung dịch HNO3 càng

loãng thì bị khử tạo hợp chất của N hay đơn chất của N có số oxi hóa càng thấp. Thí dụ: Al + HNO3(đ, nguội) Al + 6HNO3(đ, nóng) → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al + 4HNO3(l) → Al(NO3)3 + NO + 2H2O 8Al + 30HNO3(khá loãng) → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 10Al + 36HNO3(rất loãng) → 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O 8Al + 30HNO3(quá loãng) → 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O G.4. Dung dịch HNO3 rất loãng và lạnh có tác dụng như một axit thông thường (tác

nhân oxi hóa là ion H+) Thí dụ:

Al + 3HNO3(rất loãng) lạnh Al(NO3)3 + 23 H2

Fe + 2HNO3(rất loãng) lạnh Fe(NO3)2 + H2 G.5. Một kim loại tác dụng dung dịch HNO3 tạo các khí khác nhau, tổng quát mỗi khí

ứng với một phản ứng riêng. Chỉ khi nào biết tỉ lệ số mol các khí này thì mới viết chung các khí trong cùng một phản ứng với tỉ lệ số mol khí tương ứng.

Bài tập 80 Cho m gam bột kim loại kẽm hòa tan hết trong dung dịch HNO3, thu được 13,44 lít hỗn hợp ba khí là NO2, NO và N2O. Dẫn lượng khí trên qua dung dịch xút dư, có 11,2 lít hỗn hợp khí thoát ra. Cho lượng khí này trộn với không khí dư (coi không khí chỉ gồm oxi và nitơ) để phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau đó cho hấp thụ lượng khí màu nâu thu được vào dung dịch KOH dư, thu được dung dịch D. Dung dịch D làm mất màu vừa đủ 100 ml dung dịch KMnO4 0,4M trong môi trường H2SO4 có dư. Thể tích các khí đo ở đktc. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.



179

a. Viết phản ứng giữa kẽm với dung dịch HNO3 có hiện diện 3 khí trong phản ứng theo dữ kiện trên.

b. Tính m. (Zn = 65)

ĐS: 31Zn + 80HNO3 → 31Zn(NO3)2 + 2NO2 + 4NO + 6N2O + 40H2O m = 100,75 gam

Bài tập 80’ Hòa tan hết m gam bột nhôm cần dùng V(ml) dung dịch HNO3 30% (khối lượng riêng 1,18 g/l), có 1,568 lít hỗn hợp A gồm ba khí NO, N2O và N2 thoát ra (ở 27,30C; 836 mmHg), đồng thời thu được dung dịch D (trong dung dịch D không có muối amoni). Cho lượng khí trên tiếp xúc không khí để khí NO chuyển hóa hết thành khí màu nâu NO2 , sau đó cho lượng khí nâu này hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch xút dư, thấy khối lượng bình tăng 0,92 gam.

a. Xác định % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A, biết rằng khối lượng riêng ở đktc của hỗn hợp A là 1,4796 g/l.

b. Viết phản ứng giữa nhôm với dung dịch HNO3 theo dữ kiện đã cho. c. Xác định m và V.

(N = 14; O = 16; H = 1; Al = 27) ĐS: a. 28,57% NO; 28,57% N2O; 42,86% N2

b. 52Al + 192HNO3 → 52Al(NO3)3 + 6NO + 6N2O + 9N2 + 96H2O c. m = 4,68g; V = 113,898 ml

I.4. Axit sunfủric đậm đặc nóng, H2SO4(đ, nóng); Khí sunfurơ (SO2) +6 +4 - H2SO4(đ, nóng) thường bị khử tạo khí SO2. Các chất khử thường tác dụng với

H2SO4(đ, nóng) là: các kim loại, các hợp chất của kim loại số oxi hóa trung gian (như FeO, Fe3O4), một số phi kim (như C, S, P), một số hợp chất của phi kim (như HI, HBr, H2S)

Thí dụ: 0 +6 +2 +4

Cu + 2H2SO4(đ, nóng) → CuSO4 + SO2 + 2H2O Đồng Axit sunfuric (đặc, nóng) Đồng (II) sunfat Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +6 +3 +4 2Fe + 6H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Sắt Sắt (III) sunfat 0 +6 +1 +4

2Ag + 2H2SO4(đ, nóng) → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O Bạc Bạc sunfat +2 +6 +3 +4

2FeO + 4H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O Sắt (II) oxit Sắt (III) sunfat (Chất khử) (Chất oxi hóa)



180

+8/3 +6 +3 +4

2Fe3O4 + 10H2SO4(đ, nóng) → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Sắt từ oxit Sắt (III) sunfat Khí sunfurơ Fe2O3 + 3H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + 3H2O (phản ứng trao đổi) Sắt (III) oxit Sắt (III) sunfat 0 +6 +3 +4

Cr + H2SO4(đ, nóng) → Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O Crom Crom (III) sunfat 0 +6 +4

S + 2H2SO4(đ, nóng) → 3SO2 + 2H2O Lưu huỳnh Axit sunfuric đậm đặc nóng Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +6 +4 +4

C + 2H2SO4(đ, nóng) → CO2 + 2SO2 + 2H2O Cacbon (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 +6 +5 +4

2P + 5H2SO4(đ, nóng) → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O Photpho Axit photphoric (Chất khử) (Chất oxi hóa) -1 +6 0 +4

2HI + H2SO4(đ, nóng) → I2 + SO2 + 2H2O Axit iothiđric Iot Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) -1 +6 0 +4

2HBr + H2SO4(đ, nóng) → Br2 + SO2 + 2H2O Axit bromhiđric Brom Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) -2 +6 0 +4

H2S + H2SO4(đ, nóng) → S + SO2 + 2H2O Axit sun fuahiđric Lưu huỳnh Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) - Các kim loại mạnh như Mg, Al, Zn không những khử H2SO4 đậm đặc, nóng thành

SO2 mà còn thành S, H2S. H2SO4 đậm đặc nhưng nếu loãng bớt thì sẽ bị khử tạo lưu huỳnh (S) hay hợp chất của lưu huỳnh có số oxi hóa thấp hơn (H2S). Nguyên nhân của tính chất trên là do kim loại mạnh nên dễ cho điện tử (để H2SO4 nhận nhiều điện tử) và do H2SO4 ít đậm đặc nên nó không oxi hóa tiếp S, H2S.

Thí dụ:



181

Al + H2SO4(đ, nguội) 0 +6 +3 +4

2Al + 6H2SO4(đ, nóng) → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Nhôm Khí sunfurơ 0 +6 +3 0

2Al + 4H2SO4(khá đặc, nóng) → Al2(SO4)3 + S + 4H2O Lưu huỳnh 0 +6 +3 -2

8Al + 15H2SO4(hơi đặc, nóng) → 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O Hiđro sunfua 0 +1 +3 0

2Al + 3H2SO4(loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2 Hiđro - Khí sunfurơ (SO2) oxi hóa được các chất khử mạnh như các hợp chất của phi kim có

số oxi hoá thấp (như H2S, CO), một số phi kim (như H2, C), các kim loại mạnh (như Na, K, Ca, Ba, Mg). Nếu SO2 là chất oxi hóa thì nó thường bị khử tạo S.

+4 -2 0

SO2 + H2S → S + H2O Khí sunfurơ Khí hiđro sunfua Lưu huỳnh (Chất oxi hóa) (Chất khử) Khí mùi hắc Khí có mùi trứng thúi Chất rắn, màu vàng nhạt +4 +2 0 +4 SO2 + 2CO → COAlXt 0

32 500)( S + CO2 (Chất oxi hóa) (Chất khử) +4 0 0 +2

SO2 + 2C → C0800 S + 2CO (Chất oxi hóa) (Chất khử) +4 0 0 +1

SO2 + 2H2 → C0500 S + 2H2O (Chất oxi hóa) (Chất khử) +4 0 0 +2

SO2 + 2Mg →0t S + 2MgO

(Chất oxi hóa) (Chất khử) Ghi chú G.1. Khác với HNO3, dung dịch H2SO4 loãng là a xit thông thường (tác nhân oxi hóa

là H+), chỉ dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng mới là axit có tính oxi hóa mạnh (tác nhân oxi hóa là SO4

2-). Trong khi dung dịch HNO3 kể cả đậm đặc lẫn loãng đều là axit có tính o xi hóa mạnh (tác nhân oxi hóa là NO3

-)



182

Thí dụ: 0 +1 +2 0

Fe + H2SO4(l) → FeSO4 + H2 0 +6 +3 +4

2Fe + 6H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 0 +5 +3 +2

Fe + 4HNO3(l) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 0 +5 +3 +4

Fe + 6HNO3(đ, nóng) → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O G.2. Ba kim loại Al, Fe, Cr không bị hòa tan trong dung dịch H2SO4 đậm đặc nguội

(cũng như trong dung dịch HNO3 đậm đặc nguội) (bị thụ động hóa, trơ) Al, Fe, Cr H2SO4(đ, nguội) G.3. Khi một kim loại tác dụng dung dịch H2SO4 tạo các chất SO2, S, H2S thì tổng quát

mỗi chất là một phản ứng độc lập. Chỉ khi nào biết tỉ lệ số mol giữa các chât này thì mới viết chung một phản ứng gồm các chất này được.

Bài tập 81 A là một kim loại. Hòa tan hoàn toàn 1,43 gam A bằng dung dịch H2SO4 có dư 20% so với lượng cần, thu được một khí có mùi hắc, một chất không tan có màu vàng nhạt (có khối lượng 0,192 gam) và dung dịch B (có chứa muối sunfat của A). Cho hấp thụ lượng khí mùi hắc trên vào 100 ml dung dịch Ca(OH)2 0,03M, thu được 0,24 gam kết tủa màu trắng.

a. Xác định kim loại A. Cho biết dung dịch H2SO4 đem dùng không có phản ứng với chất rắn màu vàng.

b. Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,1M cần dùng vừa đủ để khi cho tác dụng với lượng dung dịch B trên thì thu được:

- Lượng kết tủa cực đại - Lượng kết tủa cực tiểu. c. Tính khối lượng kết tủa lớn nhất và nhỏ nhất thu được ở câu (b).

Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn =

65; Ag = 108; Ba = 137; Hg = 200; Pb = 207; S = 32; O = 16; H = 1) ĐS: Zn; 284ml; 504ml; 8,7952g; 6,6172g

Bài tập 81’ X là một kim loại. Hòa tan hết 3,78 gam A trong 51ml dung dịch H2SO4 (dùng dư 40% so với lượng cần), thu được 1,68 lít hỗn hợp hai khí H2S và H2 (đktc) và dung dịch Y. Dẫn hỗn hợp hai khí trên vào dung dịch CuCl2 dư, thu được 4,32 gam kết tủa màu đen.

a. Xác định kim loại X. Viết một phản ứng giữa kim loại X vừa tìm được với dung dịch H2SO4 theo dữ kiện cho.



183

b. Tính nồng độ mol/lít của dung dịch H2SO4. c. Cho từ từ V (lít) dung dịch NaOH 0,1M vào lượng dung dịch Y trên. Tìm khoảng

xác định của V hoặc trị số của V để: α. Không có kết tủa. β. Thu được kết tủa nhiều nhất. Tính khối lượng kết tủa nhiều nhất này.

Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Li = 7; Be = 9; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Ni =

59; Cu = 64; Ag = 108; Hg = 200; Pb = 208; O = 16; H = 1; S = 32) ĐS: Al; H2SO4 7M; 2,04lít ≥ V ≥ 7,64lít; V = 6,24lít ; 10,92gam Al(OH)3

I.5. Ion H+ - Ion H+ của axit thông thường oxi hóa được các kim loại đứng trước H trong dãy

thế điện hóa. Ion H+ bị khử tạo khí H2, còn kim loại bị khử tạo muối tương ứng (ion kim loại).

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Thí dụ: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 0 +1 +2 0

Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Chất oxi hóa) (Chất khử) Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Zn > H2 Tính oxi hóa: H+ > Zn2+

Fe + H2SO4(l) → FeSO4 + H2 0 +1 +2 0

Fe + 2H+ → Fe2+ + H2 (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Chất oxi hóa) (Chất khử) Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Fe > H2 Tính oxi hóa: H+ > Fe2+

Al + 3HBr → AlBr3 + 23 H2

0 +1 +3 0

Al + 3H+ → Al3+ + 23 H2

(Chất khử) (Chất oxi hóa) (Chất oxi hóa) (Chất khử) Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Al > H2 Tính oxi hóa: H+ > Al3+



184

Na + HCl → NaCl + 21 H2

Cu + HCl Ag + H2SO4(l) Cr + 2HCl → CrCl2 + H2 Crom Crom (II) clorua Mg + 2CH3COOH → Mg(CH3COO)2 + H2 Magie Axit axetic Magie axetat Ni + 2HCl → NiCl2 + H2 Niken Niken clorua Hg + HBr Thủy ngân - Ion H+ của nước (H2O) ở nhiệt độ thường chỉ oxi hóa được các kim loại rất mạnh là

kim loại kiềm (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) và kim loại kiềm thổ (Ca, Sr, Ba, Ra). Kim loại kiềm, kiềm thổ bị oxi hóa tạo hiđroxit kim loại, còn H+ của nước bị khử thành khí hiđro (H2). Vì nồng ion H+ của nước rất nhỏ, nên ở nhiệt độ thường nó chỉ oxi hóa các kim loại rất mạnh là kiềm, kiềm thổ, mà không oxi hóa được các kim loại khác.

Thí dụ: 0 +1 +1 0

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Natri Nước Natri hiđroxit Khí hiđro (Chất khử ) (Chất oxi hóa) 2K + 2H2O → 2KOH + H2 Kali 0 +1 +2 0

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 Canxi Nước Canxi hiđroxit Hiđro (Chất khử ) (Chất oxi hóa) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Bari Nước Bari hiđroxit Hiđro Al + H2O Mg, Fe, Cu, Ag



185

- Ion H+ của nước (H2O) có thể oxi hóa các kim loại đứng trước H trong dãy thế điện hóa ở nhiệt độ cao, kim loại bị oxi hóa tạo oxit kim loại, còn H+ của nước bị khử tạo thành khí H2. Vì ở nhiệt độ cao nên hiđroxit kim loại bi nhiệt phân nên ta không thu được hiđroxit kim loại mà là oxit kim loại.

Thí dụ: Fe + H2O 3Fe + 4H2O < 5700C Fe3O4 + 4H2 Sắt Hơi nước Săt từ oxit Hiđro Fe + H2O > 5700C FeO + H2 Sắt Hơi nước Săt (II) oxit Hiđro Mg + H2O → 0 +1 +2 0 Mg + H2O → caot 0 MgO + H2 Magie Hơi nước Magie oxit Hiđro Cu + H2O → Cu + H2O t0 Zn + H2O Zn + H2O → caot 0 ZnO + H2 Kẽm Kẽm oxit Ghi chú G.1. Khi cho kim loại kiềm (Li, Na, K, Rb, Fr) kiềm thổ (Ca, Sr, Ba, Rn) tác dụng

với dung dịch axit thông thường thì kim loại kiềm, kiềm thổ tác dụng với H+ của axit trước (tạo muối và khí H2), khi hết axit mà còn dư kim loại kiềm, kiềm thổ, thì kim loại kiềm, kiềm thổ mới tác dụng tiếp với dung môi nước của dung dịch sau (tạo hiđroxit kim loại và khí H2).

Thí dụ: Cho Na vào dung dịch HCl: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 Hết HCl mà còn dư: 2Na(còn dư) + 2H2O → 2NaOH + H2



186

Cho Ba vào dung dịch CH3COOH: Ba + 2CH3COOH → Ba(CH3COO)2 + H2 Hết CH3COOH, còn Ba dư: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Bài tập 82 Cho m gam kali kim loại vào 100 ml dung dịch HCl 0,1M. Sau đó cần thêm tiếp 10 ml dung dịch HBr 0,2M để thu được dung dịch có pH = 7.

a. Tính m. b. Tính thể tích khí hiđro thoát ra trong thí nghiệm trên ở 27,30C; 83,6 cmHg. c. Xác định nồng độ mol/lít của dung dịch có pH = 7 trên.

Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Coi thể tích dung dịch không thay đổi trong quá trình phản ứng.

(K = 39) ĐS: m = 0,468g; 134,4ml; KCl 0,091M; KBr 0,018M

Bài tập 82’ Cho m gam canxi kim loại vào 200 gam dung dịch HBr 0,81%. Sau đó cần thêm tiếp 50 gam dung dịch HCl 0,73% vào để thu được dung dịch D có pH = 7.

a. Tính m. b. Tính thể tích khí thoát ra ở đktc. Coi hơi nước bay hơi không đáng kể. c. Xác định nồng độ % mỗi chất tan của dung dịch D.

Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Ca = 40; H = 1; Br = 80; Cl = 35,5)

ĐS: m = 0,6g; 336ml H2; CaBr2 0,8%; CaCl2 0,222%

I.6. Ion kim loại Ion kim loại luôn luôn là ion dương. Tất cả ion kim loại đều có thể là chất oxi hóa. Nếu là chất oxi hóa thì nó bị khử tạo ion kim loại có số oxi hóa thấp hơn hay thành kim loại đơn chất tương ứng. - Ion kim loại (trong dung dịch) oxi hóa được các kim loại đứng trước nó trong dãy thế

điện hóa (trừ kim loại kiềm, kiềm thổ). K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

→ Chiều các chất khử có độ mạnh giảm dần

K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Hg2+ Pt2+ Au3+ → Chiều các chất oxi hóa có độ mạnh tăng dần

Thí dụ: 2FeCl3(dd) + Fe → 3FeCl2(dd)



187

+3 0 +2

2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ Chất oxi hóa Chất khử FeCl2(dd) + Zn → Fe + ZnCl2(dd) +2 0 0 +2

Fe2+ + Zn → Fe + Zn2+

Chất oxi hóa Chất khử 2Al + 3CuSO4(dd) → Al2(SO4)3(dd) + 3Cu

0 +2 +3 0

2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu Chất khử Chất oxi hóa Ag + Fe(NO3)3(dd) → 3Zn(dư) + 2Fe(NO3)3(dd) → 3Zn(NO3)2(dd) + 2Fe 0 +3 +2 0

3Zn(dư) + 2Fe3+ → 3Zn2+ + 2Fe Chất khử Chất oxi hóa Zn + 2Fe(NO3)3(dd, dư) → Zn(NO3)2(dd) + 2Fe(NO3)2(dd) Zn + 2Fe3+(dư) → Zn2+ + 2Fe2+ AgNO3(dd) + Fe(NO3)3(dd) → AgNO3(dd) + Fe(NO3)2(dd) → Ag + Fe(NO3)3(dd) +1 +2 0 +3

Ag+ + Fe2+ → Ag + Fe3+

Chất oxi hóa Chất khử Fe + Cu(CH3COO)2(d d) → Fe(CH3COO)2 + Cu Cu + FeSO4(dd) → CuSO4(dd) + Fe Cu + Fe2(SO4)3(dd) → CuSO4 + 2FeSO4 +3 -2 -1 -1 +2 +2 +4 0 0 - Ion Fe3+(dd) oxi hóa được H2S, HI, KI, Sn2+, Na2S2O3, SO3

2-, Cu, Fe. Fe3+ bị khử tạoFe2+, còn các chất khử trên bị o xi hóa tạo S, I2, I2, Sn4+, Na2S4O6, SO4

2-, Cu2+, Fe2+.



188

Thí dụ: +3 -2 +2 0

2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + S + 2HCl Chất oxi hóa Chất khử +3 -1 +2 0

2FeCl3 + 2HI → 2FeCl2 + I2 + 2HCl Chất oxi hóa Chất khử +3 -1 +2 0

2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + I2 + 2KCl Chất oxi hóa Chất khử + 3 +2 +2 +4

2FeCl3 + SnCl2 → 2FeCl2 + SnCl4 Sắt (III) clorua Thiếc (II) clorua Sắt (II) clorua Thiếc (IV) clorua (Chất oxi hóa) (Chất khử) +3 +2 +2 +2,5

2FeCl3 + 2Na2S2O3 → 2FeCl2 + Na2S4O6 + 2NaCl Natri tiosunfat; Natri hiposun fit Natri terationat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +3 +4 +2 +6

2FeCl3 + Na2SO3 + H2O → 2FeCl2 + Na2SO4 + 2HCl Natri sunfit Natri sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) 2FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2 Fe2(SO4)3 + 6KI → 2FeI + I2 + 3K2SO4 Fe2(SO4)3(dd) + 3Na2S(dd, dư) → 2FeS + S + 3Na2SO4 Fe2(SO4)3(dd, dư) + Na2S(dd, dư) → 2FeSO4 + S + Na2SO4 (Nếu trong dung dịch loãng, còn có sự thủy phân: Fe2(SO3)3 + 3Na2S → 2Fe(OH)3 + H2S + 3Na2SO4) Fe2(SO4)3(dư) + 2KI → 2FeSO4 + I2 + K2SO4 Fe2(SO4)3 + 6KI(dư) → 2FeI2 + I2 + 3K2SO4 Chú ý



189

Do tính oxi hóa của Fe3+, nó oxi hóa được I-, SO32-, S2-, nên không có FeI3, Fe2(SO3)3,

Fe2S3 trong dung dịch. Cũng do sự thủy phân nhiều của Fe3+ mà không có Fe2(CO3)3, Fe2S3 trong dung dịch (Sự thủy phân của các muối này đã đề cập ở phần qui luật thực nghiệm sự hòa tan muối trong nước). Sự không hiện diện Fe2S3 trong dung dịch, có tài liệu là do sự thủy phân, tạo Fe(OH)3 và H2S; Có tài liệu cho là do Fe3+ đã oxi hóa S2- tạo S, còn Fe3+ bị khử tạo Fe2+. Có lẽ, khi dung dịch loãng (có nhiều nước) thì có sự thủy phân hoặc có cả sự thủy phân lẫn sự oxi hóa khử. Nói chung, không thu được Fe2S3 trong dung dịch. Bài tập 83 Hoãn hôïp chaát raén A goàm boät saét vaø muoái baïc nitrat. Cho 250 ml H2O vaøo coác coù chöùa m gam hoãn hôïp A. Khuaáy ñeàu ñeå phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn, thu ñöôïc 5,4 gam moät kim loaïi vaø 250 ml dung dòch B coù chöùa hoãn hôïp muoái. Cho töø töø boät kim loaïi ñoàng vaøo löôïng dung dòch B treân thì dung dòch naøy hoøa tan ñöôïc toái ña 0,32 gam boät ñoàng vaø thu ñöôïc dung dòch trong suoát. a. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra. b. Tính m. c. Tính noàng ñoä mol/lít moãi chaát tan trong dung dòch B.

(Fe = 56 ; Ag = 108 ; N = 14 ; O = 16 ; Cu = 64) ĐS: m = 9,62g; Fe(NO3)2 0,04M; Fe(NO3)3 0,04M

Bài tập 83’ Hỗn hợp chất rắn X gồm bột kẽm và muối sắt (III) sunfat. Cho 200 ml nước vào một bình chứa m gam hỗn hợp X. Dùng đũa thủy tinh khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thu được chất không tan gồm 3,36 gam một kim loại và dung dịch Y có hòa tan hỗn hợp muối. Cho dung dịch xút lượng dư vào dung dịch Y, sau khi phản ứng xong, lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí cho đến khối lượng không đổi thì thu được 11,2 gam một chất rắn.

a. Viết các phản ứng xảy ra. b. Tính m. c. Tính nồng độ mol của chất tan của dung dịch Y. Coi thể tích dung dịch Y bằng

thể tích nước đã dùng. (Zn = 65; Fe = 56; S = 32; O = 16)

ĐS: m = 50,4g; ZnSO4 0,8M; FeSO4 0,7M

I.7. Halogen X2 và các hợp chất của nó, như F2, Cl2, Br2, I2, NaClO, KClO3, Ca(ClO)2, CaCl2O, KBrO3, KIO3, HClO4. Các chất oxi hóa halogen đơn chất có số oxi hóa 0 hay hợp chất của halogen có số oxi hóa +1, +3, +5, +7 thường bị khử tạo thành muối halogenua X- (Cl-, Br-, I-) trong đó halogen có số oxi hóa bằng –1.

- Halogen nằm ở chu kỳ trên đẩy được halogen nằm ở chu kỳ dưới ra khỏi dung

dịch muối halogenua. Hay halogen đẩy được phi kim yếu hơn nó ra khỏi dung dịch muối cũng như axit. Thực chất cũng là chất oxi hóa mạnh tác dụng với chất khử mạnh trong dung dịch để tạo chất khử và chất oxi hóa tương ứng yếu hơn.



190

Thí dụ: Cl2 + 2KBr(dd) → 2KCl(dd) + Br2 0 -1 -1 0

Cl2 + 2Br- (dd) → 2Cl- (dd) + Br2 Chất oxi hóa Chất khử Chất khử Chất oxi hóa Phản ứng xảy ra được là do: Tính oxi hóa: Cl2 > Br2 Tính khử: Br- > Cl-

0 -1 -1 0

Br2 + 2KI → 2KBr + I2 Brom Kali iođua Kali bromua Iot

(Chất oxi hóa) (Chất khử ) (Chất khử) (Chất oxi hóa) Phản ứng xảy ra được là do: Tính oxi hóa: Br2 > I2 Tính khử: I- > Br-

I2 + NaCl → Br2 + KF → F2 + 2NaCl → 2NaF + Cl2 Flo (Fluor) Natri clorua Natri florua Clo Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 Br2 + 2HI → 2HBr + I2 I2 + H2S → 2HI + S 0 +2 +3 0

3F2 + 2FeCl2(khan) → 2FeF3 + 2Cl2

- Halogen X2 oxi hóa được hầu hết các kim loại để tạo muối halogenua X-. Riêng F2 (flo) có tính oxi hóa mạnh nhất, nó phản ứng được với tất cả các kim loại (kể cả vàng và bạch kim) để tạo muối florua. F2, Cl2, Br2 tác dụng Fe tạo muối sắt (III), riêng I2 chỉ tạo muối sắt (II) (Vì Fe3+ oxi hóa được I- tạo I2)

Thí dụ: 2Na + Cl2 → 2NaCl Natri nóng chảy cháy trong bình khí clo cho ngọn lửa sáng chói, tạo natri clorua. 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 Sắt (III) clorua



191

Bột sắt nóng cháy trong bình khí clo tạo thành khói màu nâu, đó là những hạt rất nhỏ sắt (III)

clorua.

Fe + 23 F2 → FeF3 Sắt (III) florua

Fe + 23 Br2 → FeBr3 Sắt (III) bromua

Fe + I2 → FeI2 Sắt (II) iođua Cu + Cl2 → CuCl2 Nung sợi dây đồng nóng đỏ rồi cho vào bình khí clo, sợi dây đồng cháy sáng, tạo đồng (II) clorua. 2Al + 3Br2 → 2AlBr3 2Al + 3I2 → 2AlI3 - Cl2, Br2 oxi hóa được dung dịch muối sắt (II) tạo muối sắt (III). Cl2 oxi hóa H2S

tạo H2SO4. Br2, I2 o xi hoá H2S tạo S. +2 0 +3 -1

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 Sắt (II) clorua Clo Sắt (III) clo rua (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +3 +3 -1

23 FeCl2 +

43 Br2 → FeCl3 +

21 FeBr3

6FeCl2 + 3Br2 → 4FeCl3 + 2FeBr3 +2 0 +3 -1

2FeBr2 + Br2 → 2FeBr3 0 -2 -1 +6

4Cl2 + H2S + 4H2O → 8HCl + H2SO4 Clo Hiđro sunfua Axit clohiđric Axit sunfuric (Chất oxi hóa) (Chất khử) Br2 + H2S → 2HBr + S Nếu cho dung dịch H2S (axit sunfuahiđric) vào nước brom, thí thấy brom mất màu đỏ nâu và

dung dịch đục (do có tạo kết tủa S) I2 + H2S → 2HI + S



192

- X2 oxi hóa được SO2 trong dung dịch tạo H2SO4 0 +4 -1 +6

Cl2 + SO2 + 2H2O → 2HCl + H2SO4 Clo Khí sunfurơ Axit clohiđric Axit sunfuric (Chất oxi hóa) (Chất khử) 0 +4 -1 +6

Br2 + SO2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 Brom Khí sunfurơ Axit bromhiđric Axit sunfuric (Chất oxi hóa) (Chất khử) Khí SO2 làm mất màu đỏ nâu của nước brom 0 +4 -1 +6

I2 + SO2 + 2H2O → 2HI + H2SO4 Iot Khí sunfurơ Axit iothiđric Axit sunfuric (Chất oxi hóa) (Chất khử) Khí SO2 làm mất màu vàng của dung dịch iot. - Cho luồng khí flo (fluor, F2) đi qua nước nóng thì nước bốc cháy và tạo ra khí

oxi 0 -2 -1 0

2F2 + 2H2O →0t 4HF + O2

Khí flo Hơi nước Hiđro florua Khí oxi (Chất oxi hóa) (Chất khử) Nước dập tắt lửa đám cháy, nhưng nước bốc cháy trong khí flo, giải phóng khí

oxi. Do đó khi cho F2 tác dụng với dung dịch NaCl không thu được khí clo (Cl2) mà là có phản ứng giữa khí F2 với dung môi nước (H2O) của dung dịch tạo khí O2.

- X2 oxi hóa được các phi kim như: H2, S, P F2 + H2 → 2HF (Phản ứng nổ mạnh ngay cả trong bóng tối ở nhiệt độ rất thấp, -2000C) Cl2 + H2 →as 2HCl (Ở nhiệt độ thường và trong bóng tối, phản úng xảy ra rất chậm. Nhưng khi đun nóng hay chiếu sáng mạnh thì phản ứng xảy ra ngay và kèm theo tiếng nổ mạnh) Br2 + H2 →

0t 2HBr (Phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng) I2 + H2 t0 cao 2HI (Phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng ở nhiệt độ cao và phản ứng thuận nghịch) 2S + Cl2 → S2Cl2



193

P + 23 Cl2 → PCl3

P + 25 Cl2 → PCl5

P + 23 Br2 → PBr3

2P + 3I2 →

0t 2PI3

- KClO3, NaClO, KBrO3, KIO3 oxi hóa được các chất khử như: C, S, P, Fe2+, S2- , SO3

2-, NH3. Còn các chất oxi hóa trên bị khử tạo Cl-, Br-, I- Thí dụ: +5 0 –1 +4

2KClO3 + 3C →0t 6KCl + 3CO2

Kali clo rat Cacbon Kali clo rua Khí cacbonic (Chất oxi hóa) (Chất khử) KClO3 + 6HCl → KCl + 3Cl2 + 3H2O +5 -1 -1 0

KClO3 + 6HBr → KCl + 3Br2 + 3H2O Kali clorat Axit bromhiđric Kali clorua Brom (Chất oxi hóa) (Chất khử) +5 -1 -1 0

KBrO3 + 6HI → KBr + 3I2 + 3H2O Kali bromat Axit iothiđric Kali bromua Iot (Chất oxi hóa) (Chất khử) +1 -3 -1 0

3NaClO + 2NH3 → 3NaCl + N2 + 3H2O Natri hipoclorit Amoniac (Chất oxi hóa) (Chất khử) +1 -1 -1 0

NaClO + H2O2 → NaCl + O2 + H2O Natri hipoclorit Hiđropeoxit (Chất oxi hóa) (Chất khử) +1 -1 -1 0

NaClO + 2KI + H2O → NaCl + I2 + 2KOH



194

+5 -1 -1 0

NaClO3 + 6KI + 3H2SO4 → NaCl + 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O Natri clorat Kali iođua Natri clorua Iot (Chất oxi hóa) (Chất khử)

Lưu ý L.1. Khi cho khí clo vào dung dịch xút, có phản ứng:

0 -1 +1

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Clo Natri clorua Natri hipoclorit (Chất oxi hóa, Chất khử) (Phản ứng oxi hóa khử nội phân tử) Sở dĩ có phản ứng trên là do: Cl2 + H2O → HCl + HClO Axit clohiđric Axit hipoclorit HCl + NaOH → NaCl + H2O HClO + NaOH → NaClO + H2O

L.2. Dung dịch hỗn hợp các muối NaCl - NaClO (hay KCl - KClO) được gọi là nước Javel. Nước Javel có tính oxi hóa mạnh (do có ion hipoclorit, ClO-), được dùng để tẩy trắng sợi bông, vải và giấy. Nước Javel không để được lâu. Trong nhà máy dệt, nhà máy giấy, nước Javel được điều chế bằng cách điện phân dung dịch NaCl loãng (15 – 20%) trong bình điện phân không có vách ngăn với catod bằng sắt và anod bằng than chì (cacbon graphit).

L.3. Khi cho khí clo tác dụng dung dịch kiềm đã được đun nóng 1000C thì thu được

muối clorat. 0 -1 +5

3Cl2 + 6NaOH → C0100 5NaCl + NaClO3 + 3H2O Clo Natri clorua Natri clorat (Chất oxi hóa, Chất khử) (Phản ứng tự oxi hóa khử) 0 -1 +5

3Cl2 + 6KOH → C0100 5KCl + KClO3 + 3H2O Clo Kali clorua Kali clorat (Chất oxi hóa, Chất khử) (Phản ứng tự oxi hóa khử) Kali clorat dễ bị nhiệt phân tạo kali clorua và khí oxi (khi đun nóng có MnO2 làm

xúc tác). Do đó KClO3 được dùng điều chế khí O2 trong phòng thí nghiệm. Với các chất dễ bị cháy (đễ bị khử) như lưu huỳnh (S), cacbon (than, C), photpho (P), bột nhôm (Al), đường (C12H22O11) sẽ tạo hỗn hợp nổ với KClO3 khi va chạm (quẹt, đập). Vì thế, KClO3 được dùng làm thuốc pháo, thuốc đầu que diêm. Trong đầu của cây diêm quẹt có chứa 50% khối lượng KClO3.



195

KClO3 →0

2 ,tMnO KCl + 23 O2

Trong công nghiệp, KClO3 được điều chế bằng cách cho khí clo đi qua nước vôi

đun nóng rồi lấy dung dịch nóng đó trộn với KCl và để nguội để cho KClO3 kết tinh (vì KClO3 ít tan hơn CaCl2). Kali clorat còn được điều chế bằng cách điện phân dung dịch KCl 25% ở nhiệt độ 70 – 750C.

6Cl2 + 6Ca(OH)2 →

0t Ca(ClO3)2 + 5CaCl2 + 6H2O Ca(ClO3)2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2 Canxi hipoclorit Kali clorat 2KCl + 2H2O đp, không vách ngăn, 750C, anod trơ H2 + 2KOH + Cl2 Catot Anot

6KOH + 3Cl2 →0t 5KCl + KClO3 + 3H2O

(ít tan hơn KCl)

L.4. Clorua vôi (CaOCl2) là chất bột màu trắng, xốp, có mùi xốc, luôn bốc mùi khí clo. Clorua vôi được coi là muối canxi hỗn tạp của axit clohiđric (HCl) và axit hipoclorơ (HClO). Clorua vôi có tính oxi hóa mạnh, nó được dùng để tẩy trắng vải, giấy và để tẩy uế các hố rác, cống rãnh, các ổ gây dịch bệnh. Do có khả năng tác dụng với các chất hữu cơ, nên clorua vôi còn được dùng để hóa giải các chất độc trong chiến tranh hóa học. Clorua vôi còn được dùng trong quá trình tinh chế dầu mỏ. Clorua vôi được tạo ra khi cho khí clo tác dụng với vôi sữa (huyền phù đặc Ca(OH)2 trong nước) theo phản ứng:

Cl Cl2 + Ca(OH)2 → Ca + H2O O Cl Khi cho clorua vôi tác dụng với axit clohiđric thì có tạo khí clo: -1 +1 0

CaOCl2 + 2HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O Dưới tác dụng của ánh sáng hoặc đun nóng dung dịch clorua vôi, có mặt đồng oxit

hoặc sắt oxit làm xúc tác, thì có sự phân hủy clorua vôi tạo khí oxi và canxi clorua.

-2 +1 -1 0 2CaOCl2 ás (t0) CuO (Fe2O3) CaCl2 + O2 Có thể dùng hai phản ứng trên để điều chế khí clo và oxi trong phòng thí nghiệm.



196

Khi để trong không khí, clorua vôi tác dụng với khí cacbonic có trong không khí và giải phóng khí điclo oxit (Cl2O). Khí Cl2O có mùi giống khí clo (Cl2). Điều này giải thích nguyên nhân clorua vôi có mùi khí clo.

2CaOCl2 + CO2 → CaCl2 + CaCO3 + Cl2O Trong công nghiệp, người ta điều chế clorua vôi bằng cách cho khí clo tác dụng với

vôi tôi khô. Clorua vôi rẻ tiền hơn, chứa hàm lượng hipoclorit cao hơn, dễ bảo quản và chuyên chở hơn so với nước Javel.

Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O

L.5. Khi hòa tan khí clo (Cl2) trong nước, thì có một phần clo tác dụng với nước, tạo

hỗn hợp axit clohiđric (HCl) và axit hipoclorơ (HClO) 0 -1 +1 Cl2 + H2O HCl + HClO Clo Axit clohiđric Axit hipoclorơ (Chất oxi hóa, Chất khử; Chất tự oxi hóa tự khử) (Phản ứng oxi hóa khử nội phân tử) Phản ứng trên của Cl2 giải thích sự làm đổi màu giấy quì xanh ướt hóa đỏ của

khí clo, rồi giấy quì bị mất màu. Nguyên nhân là axit HCl làm đỏ giấy quì xanh, còn axit HClO thì lại làm mất màu giấy quì (do tính oxi hóa mạnh của HClO). Đây là hiện tượng đặc trưng để nhận biết khí clo (Cl2).

Axit hipoclorơ chỉ tồn tại trong dung dịch, nó kém bền, ngay cả trong dung dịch

loãng HClO, đã có sự phân hủy tạo khí oxi và axit HCl. Sự phân hủy này xảy ra càng nhanh dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời. Vì thế nước clo để sau một thời gian sẽ mất màu vàng nhạt và chỉ còn chứa a xit clohiđric (HCl).

2HClO →as 2HCl + O2 Axit hipoclorơ Axit clohiđric Oxi L.6. Iot (I2) tác dụng dễ dàng với dung dịch Na2S2O3 (Natri tiosunfat, Natri hiposunfit)

tạo muối NaI và Na2S4O6 (Natri tetrationat). Dung dịch Na2S2O3 làm mất màu vàng của dung dịch iot. Người ta thường dùng phản ứng này để định phân dung dịch Na2S2O3 bằng dung dịch I2 (nhằm xác định nồng độ dung dịch Na2S2O3 khi biết nồng độ dung dịch I2 hoặc ngược lại). Sau khi phản ứng vừa đủ, một giọt dư dung dịch I2 làm cho dung dịch phản ứng có màu vàng rất nhạt (Hoặc một lượng dung dịch I2 có dư sẽ làm cho dung dịch hồ tinh bột loãng có màu xanh dương, do đã cho vào dung dịch phản ứng trước đó). Nhờ các hiện tượng đặc trưng này mà người ta mới biết phản ứng xong (giọt dư dung dịch I2 coi như sai số trong sự định phân, hay trong phép chuẩn độ thể tích).

+2 0 +2,5 -1

2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI Natri hiposunfit Iot Natri tetrationat Natri iođua (Chất khử) (Chất oxi hóa)



197

I.8. Ozon (O3) [Thù hình là hiện tượng một nguyên tố hóa học hiện diện dưới các dạng đơn chất khác nhau. Thí dụ: O2 (oxi), O3 (ozon) là hai chất thù hình của nguyên tố oxi; Cacbon graphit (than chì), Cacbon kim cương), Cacbon vô định hình (mồ hóng, lọ nghẹ) là ba chất thù hình của nguyên tố cacbon; Photpho trắng (P4), Photpho đỏ (photpho tím), Photpho đen là ba chất thù hình của nguyên tố photpho] Ozon (O3) là một chất thù hình với oxi (O2). Ozon hiện diện dạng khí ở điều kiện thường, có màu xanh da trời nhạt, có mùi xốc. Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi, nó phá hủy các chất hữu cơ, oxi hoá nhiều kim loại, trong đó có bạc. Ozon có tính oxi hóa mạnh là do nó không bền, dễ bị phân hủy tạo thành oxi nguyên tử (O) [O nguyên tử có tính oxi hóa mạnh hơn oxi phân tử, O2, vì không cần cung cấp năng lượng để cắt đứt liên kết đôi giữa O với O, O=O, trong phân tử O2]: O3 → O2 + O Ozon Oxi Oxi nguyên tử - Ozon đẩy được iot (iod) ra khỏi dung dịch kali iođua (iodur kalium) (O2 không có

tính chất này). Do đó dung dịch KI được dùng để nhận biết ozon (Nếu là ozon thì khi cho tác dụng với dung dịch KI sẽ thu được I2, làm cho dung dịch có màu vàng, hay I2 tạo ra làm xanh hồ tinh bột). Hay giấy tẩm dung dịch KI và hồ tinh bột (giấy iođua - tinh bột) chuyển ngay sang màu xanh nếu có hiện diện ozon trong không khí.

KI + O2 + H2O → -1 0 0 -2

2KI + O3 + H2O → I2 + O2 + KOH Kali iođua Ozon Iot Oxi (Chất khử) (Chất oxi hóa) - Ozon oxi hóa được kim loại bạc (Ag), thủy ngân (Hg). Trong khi oxi (O2) không tác

dụng vớI kim loại bạc. Ag + O2 → 0 0 +1 -2

2Ag + O3 → Ag2O + O2 - Ozon oxi hóa muối sunfua thành muối sunfat, oxi hóa amoniac thành nitrit,

nitrat -2 0 +6 -2

PbS + O3 → PbSO4 + O2 Chì (II) sunfua Chì (II) sunfat



198

Do có tính oxi hóa mạnh nên ozon diệt được các vi khuẩn vì thế ozon được dùng để diệt trùng trong nước và khử trùng không khí. Một lượng nhỏ ozon trong không khí sẽ làm cho không khí trong lành, có ảnh hưởng tốt đến cơ thể con người, nhưng nếu không khí chứa nhiều ozon sẽ gây ngộ độc. Trong tự nhiên, ozon được tạo thành từ oxi khi có sấm sét. Ở độ cao 10 – 30 km, ozon được tạo thành do tác dụng của tia tử ngoại mặt trời. Nhờ vậy, các tia tử ngoại của mặt trời có hại cho sự sống bị ngăn chặng lại. Những năm gần đây, người ta phát hiện những lỗ thủng của tầng ozon. Đây là một nguy cơ đang được nghiên cứu để khắc phục.

I.9. Hiđro peoxit (H2O2) - H2O2 có tính oxi hóa mạnh trong cả môi trường axit lẫn môi trường kiềm. H2O2 oxi

hóa được I- thành I2, KNO2 thành KNO3, sunfua thành sunfat. H2O2 bị khử tạo H2O.

-1 -1 -2 0

H2O2 + H2SO4 + 2KI → 2H2O + I2 + K2SO4 (Chất oxi hóa) (Chất khử) -1 -2 -2 +6

4H2O2 + PbS → 4H2O + PbSO4 Hiđro peoxit Chì (II) sunfua Nước Chì (II) sunfat (Chất oxi hóa) (Chất khử) +3 -1 +5 -2

KNO2 + H2O2 → KNO3 + H2O Kali nit rit Hiđro peoxit Kali nitrat Nước (Chất khử) (Chất oxi hóa) - H2O2 rất tinh khiết tương đối bền, nhưng nó dễ bị phân tích tạo O2 và H2O khi có

lẫn tạp chất kim loại nặng hay hợp chất các kim loại này, hoặc khi đun nóng hay bị chiếu sáng. Do đó để bảo quản H2O2, người ta để chất này trong các chai thủy tinh sậm màu cũng như để nơi tối và râm mát. Người ta thấy O2 được tạo ra từ phân tử H2O2 chứ không phải của H2O. Do đó liên kết giữa O – O trong H2O2 không bị đứt mà là anion [O - O]2- mất điện tử. Tất cả các ứng dụng thực tế của H2O2 đều dựa vào tính không bền và tính oxi hóa mạnh của nó. Dung dịch H2O2 3% được dùng sát trùng trong y học, như súc miệng, rửa vết thương. H2O2 cũng được dùng làm chất tẩy trắng vải, len, lụa, bông, rơm rạ, giấy, mây tre,…Ưu điểm của chất tẩy H2O2 là khi dùng dung dịch thích hợp, nồng độ không lớn, nó chỉ làm trắng chất có màu nhưng không làm hư hỏng vật được tẩy. Các chất dễ cháy như giấy, mạt cưa,… sẽ bốc cháy khi tiếp xúc dung dịch H2O2 có nồng độ lớn hơn 65%. Dung dịch H2O2 đậm đặc (lớn hơn 80%) được dùng làm chất oxi hóa nhiên liệu cho các động cơ phản lực. Do tính dễ bị phân hủy của nó, H2O2 còn được dùng làm chất tạo bọt cho các ngành sản xuất vật liệu xốp.

H2O2 → )( 0tas 21 O2 + H2O

Hiđro peoxit Oxi Nước



199

- Peoxit (-O-O-) coi như là muối của “axit” H2O2. Do đó khi cho các H2O2 tác dụng

với dung dịch kiềm mạnh (như NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2) sẽ tạo peoxit kim loại tương ứng và nước; Còn khi cho peoxit kim loại tác dụng với axit thì hiđro peoxit bị đẩy ra khỏi peoxit kim loại. (Axit mạnh đẩy được axit yếu hơn ra khỏi muối. H2O2 có tính axit mạnh hơn nước, nhưng yếu hơn nhiều so với các axit thông thường khác)

H2O2 + Ba(OH)2 → BaO2 + 2H2O Hiđro peoxit Bari hiđroxit Bari peoxit Nước BaO2 + H2SO4 → H2O2 + BaSO4 Bari peoxit Axit sunfuric Hiđro peoxit Bari sunfat H2O2 + 2NaOH → Na2O2 + 2H2O K2O2 + 2HCl → H2O2 + 2KCl Kali peoxit Axit clohiđric Hiđro peoxit Kali clorua I.10. Oxit kim loại (Oxid kim lọai) Oxit kim loại bị khử tạo kim loại tương ứng hay oxit kim loại trong đó kim loại có

số oxi hóa thấp hơn. Các chất khử thường dùng để khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao là Al, H2, CO, C. Tuy nhiên bốn chất khử này chỉ khử được các oxit kim loại trong đó kim loại đứng sau nhôm trong dãy thế điện hóa. Các oxit kim loại Al, Mg, kim loại kiềm, kiềm thổ, chỉ bị khử tạo kim loại tương ứng tại catot bình điện phân khi điện phân nóng chảy các oxit kim loại tương ứng trên.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au +3 0 0 +3

Fe2O3 + 2Al →0t 2Fe + Al2O3

(Chất oxi hóa) (Chất khử) +2 0 0 +1

CuO + H2 →0t Cu + H2O

(Chất oxi hóa) (Chất khử) +1 +2 0 +4

Ag2O + CO →0t 2Ag + CO2


ZnO + C →0t Zn + CO

(Chất oxi hóa) (Chất khử)



200

+3 +2 +8/3 +4

3Fe2O3 + CO →0t 2Fe3O4 + CO2

Sắt (III) oxit Cacbon oxit Sắt từ oxit Cacbon đioxit (Chất oxi hóa) (Chất khử) +8/3 +2 +2 +4

Fe3O4 + CO →0t 3FeO + CO2

Sắt từ oxit Cacbon oxit Sắt (II) oxit Khí cacbonic (Chất oxi hóa) (Chất khử) +2 +2 0 +4

FeO + CO →0t Fe + CO2


PbO + C → C01400 Pb + CO Chì (II) oxit Cacbon Chì Cacbon oxit (Chất oxi hóa) (Chất khử) MgO + Al →

0t

Al2O3 + H2 →0t

K2O + CO →

0t

CaO + H2 →0t

Na2O + C →

0t Al2O3 →Dpnc 2Al + 3/2O2 Nhôm oxit Nhôm Oxi (Catot) (Anot) I.11. Một số phi kim (Không kim loại) (như halogen X2, O2, S, N2, P, C, Si, H2) - Các phi kim oxi hóa kim loại tạo oxit kim loại hay muối của kim loại tương ứng.

Còn phi kim bị khử tạo thành hợp chất của phi kim (oxit hay muối) trong đó phi kim có số oxi hóa âm.

Thí dụ: 0 0 +3 -1

Fe + 3/2Cl2 →0t FeCl3

Sắt Clo Sắt (III) clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa)



201

0 0 +2 –2

Fe + S →0t FeS

Sắt Lưu huỳnh Sắt (II) sunfua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +8/3 -2

3Fe + 2O2 →0t Fe3O4

Sắt Oxi Sắt từ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) Nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với các halogen X2, mức độ mãnh liệt phản ứng giảmdần từ F2 đến I2. Al + 3/2Cl2 → AlCl3 Nhôm Clo Nhôm clorua 2Al + 3/2O2 →

0t Al2O3 2Al + 3S →

0t Al2S3 Nhôm Lưu huỳnh Nhôm sunfua Cu + 1/2O2 →

0t CuO Cu + Br2 →

0t CuBr2 Au + 3/2Cl2 →

0t AuCl3 Vàng Clo Vàng (III) clorua Ag + 1/2Cl2 →

0t AgCl Bạc Clo Bạc clorua Li (lỏng) + 1/2H2(khí) t0 cao; Áp suất H2 cao LiH Liti Hiđro Liti hiđrua Na(lỏng) + 1/2H2(khí) → pt ,0

NaH Natri hiđrua 3Li + 1/2N2 →

0t Li3N Liti Nitơ Liti nitrua 3Mg + N2 →

0t Mg3N2 Magie Nitơ Magie nitrua Ca(nóng chảy) + H2 →

0t CaH2 Can xi Hiđro Canxi hiđrua



202

3Ba + N2 →

0t Ba3N2 Bari Nitơ Bari nitrua

3Ca + 2P →0t Ca3P2

Canxi Photpho Canxi photphua Ca + 2C →

0t CaC2 Can xi Cacbon Canxi cacbua 4Al + 3C →

0t Al4C3 Nhôm Cacbon Nhôm cacbua 2Ca + Si →

0t Ca2Si Canxi Silic Canxi silixua 2Mg + Si →

0t Mg2Si Magie Silic Magie silixua Hg + S → HgS Thủy ngân Lưu huỳnh Thủy ngân (II) sunfua Thủy ngân tác dụng với lưu huỳnh ở nhiệt độ thường, vì vậy người ta thường dùng bột lưu huỳnh để gom những hạt rất nhỏ của thủy ngân rơi vãi trên nền nhà, tránh được tác dụng độc hại của thủy ngân bay hơi tạo ra.

2Cr + 3Cl2 →0t 2CrCl3

Crom Clo Crom (III) clorua 2Cr + 3S →

0t Cr2S3 Crom Lưu huỳnh Crom (III) sunfua 2Cr + N2 →

0t 2CrN Crom Nitơ Crom (III) nitrua - Phi kim mạnh có thể oxi hóa phi kim yếu hơn. Thí dụ: 0 0 +5 -2

2P + 5/2O2(dư) → C060 P2O5 Photpho Oxi Photpho (V) oxit; Anhiđrit photphoric (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +3 -2

2P + 3/2O2(thiếu) → C060 P2O3 Photpho Oxi Photpho (III) oxit; Anhiđrit photphorơ



203

0 0 +3 -1

P + 3/2Cl2(thiếu) → PCl3 Photpho Clo Photpho triclorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +5 –1

P + 5/2Cl2(dư) → PCl5 Photpho Clo Photpho pentaclorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 -3 +1

P + 3/2H2 → C0300 PH3 Photpho Hiđro Photphin; Photphua hiđro (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +1 -2

H2 + 1/2O2 → H2O Hiđro Oxi Nước; Hiđro oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 -3 +1 N2 + 3H2 Fe, t0, p 2NH3 Nitơ Hiđro Amoniac; Hiđro nitrua (Chất oxi hóa) (Chất khử) 0 0 -4 +1

C + 2H2 → CNi 0500, CH4 Cacbon Hiđro Metan (Chất oxi hóa) (Chất khử) 0 0 +1 -2

S + H2 →0t H2S

Lưu huỳnh Hiđro Hiđro sunfua (Chất oxi hóa) (Chất khử) 0 0 +5 -2

5S + 2P →0tt P2S5

Lưu huỳnh Photpho Điphotpho pentasunfua (Chất oxi hóa) (Chất khử) 0 0 +4 -2

S + O2 →0t SO2

Lưu huỳnh Oxi Lưu huỳnh (IV) oxit; Anhiđrit sunfuarơ; Khí sunfuarơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +2 -2 N2 + O2 30000C (Tia lửa điện) 2NO Nitơ Oxi Nitơ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa)



204

0 0 +4 –1

Si + 2F2 → SiF4 (Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường) Silic Flo; Fluor Tetraflo silan; Silic tetraclorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +4 –2

Si + O2 →0t SiO2

Silic Oxi Silic oxit; Anhiđrit silicic (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +4 –1

Si + 2Cl2 →0t SiCl4

Silic Clo Silic tetraclorua; Tetraclo silan (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +6 -1

S + 3F2 → SF6 Lưu huỳnh Flo Florua lưu huỳnh (VI); Hexaflorua lưu huỳnh (Chất khử) (Chất oxi hóa) - Phi kim mạnh (như F2, Cl2, O2) oxi hóa được các hợp chất của phi kim hay kim

loại có số oxi hóa trung gian cũng các hợp chất của phi kim có số oxi hóa thấp nhất như CO, NO, SO2, Na2S2O3, FeS2, FeCl2, FeSO4, FeO, Fe3O4, FeS, NH3, H2S, PH3, KI, KBr, CH4,….

Thí dụ: +2 0 +4 -2

2CO + O2 →0t 2CO2

Cacbon oxit Oxi Cacbon đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +4 -2

2NO + O2 → 2NO2 Nitơ oxit Oxi Nitơ đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +4 -1

CO + Cl2 → asC , COCl2 Cacbon oxit Oxi Photgen (Chất độc chiến tranh) (Chất khử) (Chất oxi hóa) +4 0 +6 -2 2SO2 + O2 V2O5(Pt),4500C 2SO3 Anhiđrit sunfuna rơ Anhiđrit sunfuric (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +2,5 -1

2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI Natri tiosunfat; Natri hiposunfit Iot Natri tetrationat Natri iođua (Chất khử) (Chất oxi hóa)



205

+2 –1 0 +3 -2 +4 -2

2FeS2 + 11/2O2 →0t Fe2O3 + 4SO2

Pi rit sắt; Sắt (II) pesunfua Oxi Sắt (III) oxit Khí sunfurơ (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +3 -1

FeCl2 + 1/2Cl2 → FeCl3 Sắt (II) clorua Clo Sắt (III) clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +3 -1

3FeSO4 + 3/2Cl2 → Fe2(SO4)3 + FeCl3 (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +3 –2

2FeO + 1/2O2 →0t Fe2O3

(Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +3 -2

2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O → 2Fe(OH)3 Sắt (II) hiđroxit Oxi Hơi nước Sắt (III) hiđroxit (Chất rắn trắng hơi lục nhạt) (Không khí) (Chất rắn màu nâu đỏ) +2 –2 0 +3 -2 +4 -2

2FeS + 7/2O2 →0t Fe2O3 + 2SO2

Sắt (II) sunfua Oxi Sắt (III) oxit Khí sunfurơ -3 0 0 –2

2NH3 + 3/2O2 →0t N2 + 3H2O

Amoniac Oxi Nitơ Hơi nước -3 0 + -2 -2

2NH3 + 5/2O2 →0,tPt 2NO + 3H2O

Amoniac Oxi Nitơ oxit Hơi nước -2 0 0 -2

H2S + 1/2O2(thiếu, cháy chậm) →0t S + H2O

-2 0 +4 -2 -2

H2S + 3/2O2(dư, cháy nhanh) →0t SO2 + H2O

-2 0 0 -1

H2O + F2 → 1/2O2 + 2HF (Chất khử) (Chất oxi hóa)


http://vietsciences.free.fr http://vietsciences.org Võ Hồng Thái

212

II. Các chất khử thường gặp II.1. Kim loại Tất cả kim loại đều là chất khử. Kim loại bị khử tạo thành hợp chất của kim loại trong đó kim loại có số oxi hóa dương. Phản ứng nào có kim loại tham gia thì đó là phản ứng oxi hóa khử và kim loại luôn luôn đóng vai trò chất khử. Kim loại có thể khử các phi kim, axit thông thường, nước, axit có tính oxi hóa mạnh, muối của kim loại yếu hơn, oxit của kim loại yếu hơn, dung dịch kiềm,… a. Kim loại khử phi kim (F2, Cl2, Br2, I2, O2, S, N2, P, C, Si, H2) tạo muối hay oxit Thí dụ: 0 0 +3 -1 Fe + 3/2Cl2 →

0t FeCl3 Sắt Clo Sắt (III) clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +2 -2

Fe + S →0t FeS

Sắt Lưu huỳnh Sắt (II) sunfua (Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +8/3 -2

3Fe + 2O2 →0t Fe3O4

Sắt Oxi Sắt từ oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) Khi đốt nóng, sắt cháy trong oxi theo phản ứng trên. Khi sử dụng các công cụ bằng thép, khi gia công thép, những tia lửa sáng bắn tóe ra là những vảy hạt sắt từ oxit (Fe3O4) được đốt nóng trắng. Trong không khí ẩm, hay trong nước có hòa tan oxi, sắt bị gỉ (rỉ) dễ dàng theo phản ứng: 0 0 +3 -2

2Fe + 3/2O2 + nH2O → Fe2O3.nH2O hay: Fe + 3/4O2 + 3/2H2O → Fe(OH)3 0 0 +3 -1

Al + 3/2X2 → AlX3 Nhôm Halogen Nhôm halogenua (X2: F2, Cl2, Br2, I2) (Chất khử) (Chất oxi hóa) Nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với halogen (flo, clo, brom, iot), mức độ mãnh liệt giảm dần từ F2 đến I2. I2 cần có H2O làm xúc tác. 2Al + 3/2O2 → Al2O3 Bột nhôm cháy trong không khí với ngọn lửa sáng chói và tỏa ra lượng nhiệt lớn


213

213

0 0 +3 -2

2Al + 3S →0t Al2S3

Nhôm sunfua Al2S3 chỉ hiện diện ở dạng rắn, trong dung dịch nước nó bị thủy phân hoàn toàn, tạo nhôm hiđroxit và khí hiđro sunfua: Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S 2Al + N2 →

0t 2AlN (Nhôm nitrua) 4Al + 3C →

0t Al4C3 (Nhôm cacbua) Al + P →

0t AlP (Nhôm photphua) Al + H2 →

0t Cr + 3/2F2 → CrF3 (Chỉ F2 mới tác dụng với Cr ở nhiệt độ thường, các phi kim khác tác dụng Cr ở nhiệt độ cao)

Cr + 3/2Cl2 →0t CCl3 [ Crom (III) clorua ]

2Cr + 3S →

0t Cr2S3 Cr + 1/2N2 →

0t CrN [ Crom (III) nitrua ] 2Cr + 3/2O2 →

0t Cr2O3 [ Crom (III) oxit ] Cr + P →

0t CrP [ Crom (III) photphua ] Cu + 1/2O2(dư) →

0t CuO Đồng Oxi Đồng (II) oxit (màu đỏ) (màu đen) 2Cu + 1/2O2(thiếu) →

0t Cu2O Đồng (I) oxit (màu đỏ gạch) Cu + S →

0t CuS [ Đồng (II) sunfua ]

2Cu + S →0t Cu2S [ Đồng (I) sunfua ]

Cu + Cl2 →

0t CuCl2 Cu + H2 →

0t


214

214

Cu + N2 →

0t Cu + C →

0t 3Cu + P →

0t Cu3P [ Đồng (I) photphua , Phosphur đồng (I)] 4Cu + Si →

0t Cu4Si [Đồng (I) silixua, Silicur đồng (I)]

Ag + O2 →0t

Ag + H2 →

0t 2Ag + S →

0t Ag2S (Bạc sunfua, Sulfur bạc, có màu đen) Ag + 1/2Cl2 →

0t AgCl Ag + N2 →

0t Ag + C →

0t Ag + Si →

0t Zn + H2 →

0t Zn + 1/2O2 →

0t ZnO (Kẽm oxit, Oxid kẽm) Zn + S →

0t ZnS (Kẽm sunfua, Sulfur kẽm) Zn + Cl2 → ZnCl2 Zn + N2 →

0t 3Zn + 2P →

0t Zn3P2 (Kẽm photphua, Phosphur kẽm, Thuốc chuột) Zn + C →

0t Zn + Si →

0t


215

215

2Na + 1/2O2 → Na2O (Natri oxit. Natri cháy cho ngọn lửa màu vàng) 2Na + O2(dư) → Na2O2 (Natri peoxit, Peroxid natrium) Na + 1/2Cl2 → NaCl Na + 1/2H2 →

0t NaH (Natri hiđrua, Hidrur natrium) 2Na + S → Na2S (Kim loại kiềm tác dụng ngay với bột lưu huỳnh ở nhiệt độ thường) 3Na + 1/2N2 →

0t Na3N (Natri nitrua, Nitrur natrium) 3Na + P →

0t Na3P (Natri photphua) Ca + 1/2O2 → CaO (Canxi oxit, Oxid calcium) Ca(nóng chảy) + H2 →

0t CaH2 (Canxi hiđrua) Ca + Cl2 → CaCl2

Ca + S →0t

CaS 3Ca + N2 →

0t Ca3N2 (Canxi nitrua) 3Ca + 2P →

0t Ca3P2 (Canxi photphua) Ca + 2C →

0t CaC2 (Canxi cacbua, Carbur calcium) 2Ca + Si →

0t Ca2Si (Canxi silixua) Mn + Cl2 →

0t MnCl2 (Man gan (II) clorua, Clorur mangan (II)) Mn + S →

0t MnS 3Mn + N2 →

0t Mn3N2 (Mangan (II) nitrua) 2Mn + Si →

0t Mn2Si (Mangan (II) silixua) Mn + H2 →

0t


216

216

3Mn + 2P →

0t Mn3P2 (Mangan (II) photphua) Mn + O2 →

0t MnO2 (Mangan đioxit) Ag + H2 →

0t Ag + O2 →

0t 2Ag + Cl2 →

0t 2AgCl Ag + C →

0t Ag + Si →

0t Hg + H2 →

0t Hg + 1/2O2 →

0t HgO (Thủy ngân (II) oxit, có màu đỏ hay vàng) Hg + S → HgS Hg + Cl2 → HgCl2 Hg + H2 →

0t Hg + N2 →

0t 3Hg + 2P →

0t Hg3P2 (Thủy ngân (II) photphua) Hg + C, Si →

0t Pb + 1/2O2 →

0t PbO (Chì (II) oxit)

Pb + S →0t PbS

Pb + Cl2 →

0t PbCl2 Pb + 2H2 → C0800 PbH4 (Chì (IV) hiđrua)


217

217

b. Kim loại khử ion H+ của axit thông thường, tạo muối và khí hiđro.

Kim loại đứng trước H trong dãy thế điện hoá khử được ion H+ của axit thông thường tạo khí hiđro (H2), còn kim loại bị oxi hoá tạo muối. K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

Thí dụ: 0 +1 +2 0

Fe + H2SO4(l) → FeSO4 + H2 Sắt Axit sunfuric (loãng) Sắt (II) sunfat Khí hiđro (Chất khử) (Chất oxi hóa) Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 Cu + HCl → Na + CH3COOH → CH3COONa + 1/2H2 Hg + HBr → Cr + 2HCl → CrCl2 + H2 Ca + 2HBr → CaBr2 + H2 Ag + H2SO4(l) → Zn + 2HCOOH → Zn(HCOO)2 + H2 Kẽm Axit fomic Kẽm fomiat Hiđro c. Kim loại kiềm, kiềm thổ khử được nước ở nhiệt độ thường, tạo hiđroxit kim loại và

khí hiđro.

Kim loại kiềm: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr Kim loại kiềm thổ: Ca, Sr, Ba, Ra Thí dụ: 0 +1 +1 0 Na + H2O → NaOH + 1/2H2 Natri Nước Natri hiđroxit Hiđro (Chất khử) (Chất oxi hóa) K + H2O → KOH + 1/2H2 Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2


218

218

d. Trên nguyên tắc, các kim loại đứng trước H trong dãy thế điện hoá có thể khử được

hơi nước ở nhiệt độ cao, tạo oxit kim loại và khí hiđro.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Thí dụ: 0 +1 +2 0 Zn + H2O →

0t ZnO + H2 Kẽm Hơi nước Kẽm oxit Khí hiđro (Chất khử) (Chất oxi hóa)

3Fe + 4H2O →< C0570 Fe3O4 + 4H2 Fe + H2O →> C0570 FeO + H2 Mg + H2O →

0t MgO + H2 2Cr + 3H2O →

0t Cr2O3 + 3H2

e. Kim loại (trừ vàng, bạch kim) khử được axit có tính oxi hoá mạnh [HNO3, H2SO4 (đặc, nóng)] tạo muối, khí NO2, NO hay SO2 và H2O.

Thí dụ: 0 +5 +3 +4 Fe + 6HNO3(đ,nóng) → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Sắt Axit nitric đậm đặc nóng Sắt (III) nitrat Nitơ đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) Fe + 4HNO3(l) → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 2Fe + 6H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Cu + 4HNO3(đ) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Cu + 2H2SO4(đ, nóng) → CuSO4 + SO2 + 2H2O 3Ag + 4HNO3(l) → 3AgNO3 + NO + 2H2O Ag + 2HNO3(đ) → AgNO3 + NO2 + H2O Ag + H2SO4(l) →


219

219

2Ag + 2H2SO4(đ, nóng) → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

Zn + 4HNO3(đ) → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O f. Kim loại mạnh (trừ kim loại kiềm, kiềm thổ) khử được ion kim loại yếu hơn trong

dung dịch muối.

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Thí dụ: 3Mg + 2AlCl3(dd) → 3MgCl2 + 2Al 0 +3 +2 0

3Mg + 2Al3+ → 3Mg2+ + 2Al Magie dd muối nhôm Muối magie Kim loại nhôm (Chất khử) (Chất oxi hóa) (Chất oxi hoá) (Chất khử) Phản ứng trên xảy ra được là do: Tính khử: Mg > Al Tính oxi hóa: Al3+ > Mg2+ Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Cu + FeCl2 → Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 Fe(dư) + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + 3AgNO3(dư) → Fe(NO3)3 + 3Ag Ni + FeSO4 → Ni + Fe2(SO4)3 → NiSO4 + 2FeSO4 Zn + Fe(CH3COO)2 → Zn(CH3COO)2 + Fe Zn + FeS → Fe + ZnCl2 → 3Zn(dư) + 2FeCl3 → 3ZnCl2 + 2Fe Zn + 2FeCl3(dư) → ZnCl2 + 2FeCl2 Na + CuSO4(dd) → Na2SO4 + Cu


220

220

Na + H2O → NaOH + 1/2H2 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4 Ca + FeCl3(dd) → CaCl2 + Fe Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 3Ca(OH)2 + 2FeCl3 → 2Fe(OH)3 + 3CaCl2

g. Kim loại mạnh khử được oxit kim loại yếu hơn ở nhiệt độ cao (Thường gặp nhất là phản ứng nhiệt nhôm).

K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au Thí dụ: 0 +3 +3 0

2Al + Fe2O3 →0t Al2O3 + 2Fe

Nhôm Sắt (III) oxit Nhôm oxit Sắt (Chất khử) (Chất oxi hóa) 2Al + 3CuO →

0t Al2O3 + 3Cu Al + MgO →

0t 4Al + 3MnO2 →

0t 2Al2O3 + 3Mn 3Mg + Al2O3 →

0t 3MgO + 2Al 2Mg + TiO2 →

0t 2MgO + Ti 3Mg + Cr2O3 →

0t 3MgO + 2Cr h. Các kim loại có oxit lưỡng tính (trừ Cr, gồm Al, Zn, Be, Sn, Pb) khử được dung

dịch kiềm, tạo muối và khí hiđro.

0 +1 +3 0

Al + OH− + H2O → AlO2− + 3/2H2

Nhôm Dung dịch kiềm Muối aluminat Khí hiđro (Chất khử) (Chất oxi hóa) Zn + 2OH− → ZnO2

2− + H2 Kẽm Muối zincat Be + 2OH− → BeO2

2− + H2 Berili Muối berili


221

221

Sn + 2OH− →

0t SnO22− + H2

Thiếc Muối stanit Pb + 2OH− →

0t PbO22− + H2

Chì Muối plumbit Cr + OH− + H2O →

Crom

II.2. Hợp chất của kim loại trong đó kim loại có số oxi hóa trung gian, mà thường gặp là Fe(II) [như FeO, Fe(OH)2, FeSO4, FeCl2, Fe(NO3)2, Fe2+, FeS, FeS2], Fe3O4, Cr(II), Cu2O. Các chất khử này bị oxi hóa tạo thành hợp chất của kim loại đó có số oxi hóa cao hơn.

Thí dụ: +2 0 +3 -2

2FeO + 1/2O2 →0t Fe2O3

Sắt (II) oxit Oxi Sắt (III) oxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) 3FeO + 10HNO3(l) → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 2FeO + 4H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O → 2Fe(OH)3 (Màu trắng hơi xanh lục) (KK) (Màu nâu đỏ) 2Fe(OH)2 + 1/2O2 →

0t Fe2O3 + 2H2O +2 0 +3 -1

2Fe(OH)2 + Cl2 + 2NaOH → 2Fe(OH)l3 + 2NaCl (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 +1 +3 -1

2Fe(OH)2 + NaClO + H2O → 2Fe(OH)3 + NaCl 3Fe(OH)2 + 10HNO3(l) → 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O FeCl2 + 1/2Cl2 → FeCl3 2Fe3O4 + 10H2SO4(đ, nóng) → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O


222

222

FeCO3 + 4HNO3(đ) → Fe(NO3)3 + NO2 + CO2 + 2H2O 2FeS + 9/2O2 →

0t Fe2O3 + 2SO2 FeS2 + 18HNO3(đ) → Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2 + 7H2O 2FeS2 + 14H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 2CrO + 1/2O2 →

0t Cr2O3 +2 0 +3 -2

2Cr(OH)2 + 1/2O2 + H2O → 2Cr(OH)3 Crom (II) hiđroxit Không khí Crom (III) hiđroxit (có màu vàng nâu) (có màu xanh rêu) (Chất khử) (Chất oxi hóa) Cr2+ khử được ion H+ của dung dịch axit thông thường tạo khí H2, còn Cr2+ bị oxi

hóa tạo Cr3+ Cr2+ + 2H+ → Cr3+ + H2 Cu2O + 1/2O2 →

0t 2CuO Cu2O + 3H2SO4(đ,nóng) →

0t 2CuSO4 + SO2 + 3H2O 3Cu2O + 14HNO3(l) → 6Cu(NO3)2 + 2NO + 7H2O II.3. Một số phi kim, như H2, C, S, P, Si, N2, Cl2. Các phi kim này bị oxi hóa tạo thành

hợp chất của phi kim, trong đó phi kim có số oxi hóa dương. Các chất oxi hóa thường dùng để oxi hóa các phi kim là oxit kim loại, oxi, HNO3, H2SO4(đặc, nóng).

Thí dụ: 0 0 +1 -2

H2 + 1/2O2 →0t H2O

Hiđro Oxi Nước H2 + CuO →

0t H2O + Cu H2 + Al2O3 →

0t 3H2 + Fe2O3 →

0t 3H2O + 2Fe


223

223

C + 1/2O2(thiếu) →0t CO

C + O2(dư) →

0t CO2 C + Fe2O3 →

0t CO2 C + MgO →

0t C + ZnO →

0t CO + Zn C + 4HNO3(đ) →

0t CO2 + 4NO2 + 2H2O C + 2H2SO4(đ) →

0t CO2 + 2SO2 + 2H2O 0 0 +4 -2

C + 2S →0t CS2

Chất khử Chất oxi hoá Cacbon đisunfua C + H2O → caot 0 CO + H2 C + 2H2O → caot 0 CO2 + 2H2

C + CO2 → caot0

2CO 9C + 3Fe2O3 → caot 0 9CO + 6Fe 3C + 2KClO3 →

0t 3CO2 + 2KCl C + 2KNO3 →

0t CO2 + 2KNO2 C + 2Cu(NO3)2 →

0t CO2 + 2CuO + 4NO2 2C(dư) + Cu(NO3)2 →

0t 2CO + Cu + 2NO2 C + AgNO3 →

0t CO + Ag + NO2 0 0 +4 -2

S + O2 →0t SO2

Lưu huỳnh Oxi Khí sunfurơ; Lưu huỳnh đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa)


224

224

S + Cl2 →0t SCl2

S + 2HNO3(l) → H2SO4 + 2NO S + 6HNO3(đ) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O S + 2H2SO4(đ, nóng) → 3SO2 + 2H2O S + H2SO4(l) → 3S + 2KClO3 →

0t 3SO2 + 2KCl S + 2KNO3 →

0t SO2 + 2KNO2 6S + 8K2Cr2O7 →

0t 6SO2 + 4Cr2O3 + 8K2CrO4 0 0 +5 -2

4P + 5O2 → 2P2O5 Photpho Oxi Anhiđrit photphoric; Điphotpho pentaoxit 4P + 3O2(thiếu) → 2P2O3 2P + 5Cl2(dư) →

0t 2PCl5 2P + 3Cl2(thiếu) →

0t 2PCl3 3P + 5HNO3(l) + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO P + 5HNO3(đ) → H3PO4 + 5NO2 + H2O P + H2SO4(l) → 2P + 5H2SO4(đ, nóng) → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O 6P + 5KClO3 →

0t 3P2O5 + 5KCl 2P + 5KNO3 →

0t P2O5 + 5KNO2 6P + 10K2Cr2O7 →

0t 3P2O5 + 5Cr2O3 + 10K2CrO4 Si + O2 →

0t SiO2


225

225

Si + 2F2 → SiF4 Si + 2KOH + H2O → K2SiO3 + 3/2H2 Si + 2H2O → C0800 SiO2 + 2H2 Si + 2Cl2 → C0500 SiCl4 N2 + O2 → C03000 2NO Cl2 + H2O → HCl + HclO II.4. Một số hợp chất của phi kim, trong đó phi kim có số oxi hóa trung gian, như

CO, NO, NO2, NO2−, SO2, SO3

2−, Na2S2O3, FeS2, P2O3, C2H4, C2H2,…Các hợp chất này bị oxi hóa tạo thành hợp chất của phi kim trong đó phi kim có số oxi hóa cao hơn.

Thí dụ: +2 0 +4 -2 CO + 1/2O2 →

0t CO2 Cacbon oxit Oxi Cacbon đioxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) CO + 3Fe2O3 →

0t CO2 + 2Fe3O4 CO + Fe3O4 →

0t CO2 + 3FeO CO + FeO →

0t CO2 + Fe CO + Al2O3 →

0t CO + CuO →

0t CO2 + Cu NO + 1/2O2 → NO2 +4 +5 +2

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO 2NO2 + H2O + 1/2O2 → 2HNO3 2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O 5KNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5KNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O


226

226

SO2 + 1/2O2 V2O5 (Pt), 4500C SO3 SO2 + Cl2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr SO2 + I2 + 2H2O → H2SO4 + 2HI 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 5K2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 6K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O Na2SO3 + Cl2 + H2O → Na2SO4 + 2HCl +2 0 +2,5 -1

2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI Natri tiosunfat, Natri hiposunfit Iot Natri tetrationat Natri iođua (Chất khử) (Chất oxi hóa)

P2O3 + 1/2O2 →0t P2O5

C2H4 + 3O2 →

0t 2CO2 + 2H2O II.5. Các hợp chất của phi kim, trong đó phi kim có số oxi hóa thấp nhất (cực tiểu),

như X− (Cl−, Br−, I−, HCl, HBr, HI), S2−, H2S, NH3, PH3, CH4, NaH, CaH2, …Các hợp chất bị oxi hóa tạo phi kim đơn chất hay hợp chất của phi kim có số oxi hóa cao hơn.

Thí dụ: -1 +4 0 +2

4HCl(đ) + MnO2 →0t Cl2 + MnCl2 + 2H2O

Axit clohiđric Mangan đioxit Clo Mangan (II) clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) -1 +7 0 +2

16HCl + 2KMnO4 → 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O Axit clohiđric Kali pemanganat Khí clo Mangan (II) clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) -1 0 0 -1

2KBr + Cl2 → Br2 + 2KCl


227

227

2HBr + Cl2 → Br2 + 2HCl 2NaI + Br2 → I2 + 2NaBr -2 +4 0

2H2S + SO2 → 3S + 2H2O Hiđro sunfua Khí sunfurơ Lưu huỳnh (Khí mùi trứng thối) (Khí mùi hắc) (Chất rắn màu vàng nhạt) (Chất khử) (Chất oxi hóa) -2 +3 0 +2

K2S + 2FeCl3 → S + 2FeCl2 + 2KCl -2 +3 0 +2

H2S + 2FeCl3 → S + 2FeCl2 + 2HCl -1 +3 0 +2

2KI + Fe2(SO4)3 → I2 + 2FeSO4 + K2SO4 -3 +2 0 0 2NH3 + 3CuO →

0t N2 + 3Cu + 3H2O -3 0 0 -2

2NH3 + 3/2O2 →0t N2 + 3H2O

-3 0 +2 -2

2NH3 + 5/2O2 →0,tPt 2NO + 3H2O

-1 +1 0

NaH + H2O → H2 + NaOH Natri hiđrua Nước Hiđro Natri hiđroxit (Chất khử) (Chất oxi hóa) -1 +1 0

CaH2 + 2HCl → H2 + CaCl2 Canxi hiđrua Axit clohiđric Hiđro Canxi clorua (Chất khử) (Chất oxi hóa) -3 +5 +5 +4

PH3 + 8HNO3(đ) → H3PO4 + 8NO2 + 4H2O Photphin Axit photphoric Nitơ đioxit -4 0 +4 -2

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O Metan Oxi (Chất khử) (Chất oxi hóa)


228

228

Ghi chú quan trọng G.1. Phân tử nào chỉ cần chứa một nguyên tố có số oxi hóa giảm sau phản ứng thì có thể

kết luận phân tử đó là chất oxi hóa; Cũng phân tử nào chỉ cần chứa một nguyên tố có số oxi hóa tăng sau phản ứng thì có thể kết luận phân tử chất đó là chất khử.

G.2. Nguyên tố nào có số oxi hóa tối đa (trong hợp chất) nếu tham gia phản ứng oxi hóa

khử thì nguyên tố này chỉ có thể đóng vai trò chất oxi hóa, vì số oxi hóa của nguyên tố này chỉ có thể giảm, chứ không tăng được nữa.

Thí dụ: +3 +7 +6 +5 +6 +2 +1 +1 +3 +2 Fe3+ ; KMnO4 ; K2Cr2O7 ; HNO3 ; H2SO4(đ, nóng) ; CuO ; H+ ; Ag+ ; Au3+ ; Zn2+ G.3. Nguyên tố nào có số oxi hóa thấp nhất (trong đơn chất kim loại, trong hợp chất

của phi kim) nếu tham gia phản ứng oxi hóa khử thì sẽ đóng vai trò chất khử, vì số oxi hóa của nguyên tố này chỉ có thể tăng chứ không giảm được nữa.

Thí dụ: 0 0 0 0 0 0 Tất cả các kim loại, như: Na ; Mg ; Al ; Ag ; Hg ; Au ; Các hợp chất của phi kim, -1 -1 -1 -1 -2 -2 -1 -1 -1 -3 như: X− (F− , Cl− , Br− , I−) ; HCl ; HBr ; HI ; H2S ; S2− ; H− ; NaH ; CaH2 ; NH3 ; -3 -4 -4 -2 PH3 ; CH4; SiH4 ; O2−. G.4. Còn nguyên tố nào có số oxi hóa trung gian (trong đơn chất phi kim, các hợp chất

của kim loại hay phi kim trong đó kim loại hay phi kim có số oxi hóa trung gian) nếu tham gia phản ứng oxi hóa khử thì tùy trường hợp (tùy theo tác chất mà chúng phản ứng) mà có thể đóng vai trò chất oxi hóa hoặc đóng vai trò chất khử.

Thí dụ: 0 0 0 0 0 0 0 0 +2 +2 +8/3 +2 +2 +1 +4 H2 ; C ; Si ; O2 ; S ; Cl2 ; Br2 ; I2 ; Fe2+ ; FeO ; Fe3O4 ; FeCl2 ; FeSO4 ; Cu2O ; SO2 ; +2 +4 Na2S2O3 ; NO2. 0 0 +1 -2

H2 + 1/2O2 →0t H2O

(Chất khử) (Chất oxi hóa) 0 0 +1 -1

1/2H2 + Na →0t NaH

(Chất oxi hóa) (Chất khử)


229

229

0 +5 +6 +4

S + 6HNO3(đ) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 0 0 +2 -2

S + Fe →0t FeS

0 +2 +1 0

H2 + CuO →0t H2O + Cu

0 -1

H2 + Ca →0t CaH2

0 +2 +2 0

C + ZnO →0t CO + Zn

0 -1 +2

3C + CaO →0t CaC2 + CO

0 -1 +1

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O +2 +2 0 +4

FeO + CO →0t Fe + CO2

+2 +6 +3 +4

2FeO + 4H2SO4(đ, nóng) → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O +8/3 0 0 +3

3Fe3O4 + 8Al →0t 9Fe + 4Al2O3

+8/3 +5 +3 +2

3Fe3O4 + 28HNO3(l) → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O +2 0 +3 -1

FeCl2 + 1/2Cl2 → FeCl3 +2 0 0 +2

FeCl2 + Zn → Fe + ZnCl2 +4 0 +6 -1

SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr +4 -2 0

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O


230

230

+2 0 +2,5 -1

2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI Natri tiosunfat Iot Natri tetrationat Natri iođua Natri hiposunfit (Chất khử) (Chất oxi hóa) +2 0 +4 Na2S2O3 + 2HCl → S + SO2 + H2O + 2NaCl +4 +5 +2

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO G.5. Có phân tử mà trong phân tử có chứa cả nguyên tố có oxi hóa cao nhất lẫn

nguyên tố có số oxi hóa thấp nhất, do đó tùy trường hợp mà phân tử này hoặc là chất oxi hóa hoặc là chất khử hoặc là chất trao đổi (không là chất oxi hóa, không là chất khử).

Thí dụ: HCl, H2S, KMnO4, K2Cr2O7, Fe2O3, KClO3 +1 0

2HCl + Zn → ZnCl2 + H2 (Chất oxi hóa) -1 0

4HCl(đ) + MnO2 →0t Cl2 + MnCl2 + 2H2O

(Chất khử) HCl + NaOH → NaCl + H2O (Chất trao đổi) -2 0

2H2S + SO2 → 3S + 2H2O (Chất khử) +1 0

H2S + 2Na → H2 + Na2S (Chất oxi hóa) H2S + K2O → K2S + H2O (Chất trao đổi) +7 -2 +6 +4 0

2KMnO4 →0t K2MnO4 + MnO2 + O2

(Chất oxi hóa, Chất khử)


231

231

+6 -2 +6 +3 0

2K2Cr2O7 →0t 2K2CrO4 + Cr2O3 + 3/2O2

(Chất oxi hóa, Chất khử) +3 -2 +8/3 0

3Fe2O3 → caothatt 0 2Fe3O4 + 1/2O2 (Chất oxi hóa, Chất khử) +5 -2 -1 0

KClO3 →0

2 tMnO KCl + 3/2O2 (Chất oxi hóa, Chất khử) Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O (Chất trao đổi) +3 0 0 +2

Fe 2O 3 + 3C →0t 2Fe + 3CO

(Chất oxi hóa) Bài tập 84 Bổ sung các phản ứng sau đây (nếu có), cân bằng và chỉ rõ chất oxi hóa, chất khử (nếu là

phản ứng oxi hóa khử) 1) KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 2) KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 3) KMnO4 + K2SO3 + H2O 4) KMnO4 + K2SO3 + KOH 5) KMnO4 + NaNO2 + H2SO4 6) KMnO4 + NaCl + H2SO4 7) KMnO4 + HCl 8) KMnO4 + CH2=CH2 + H2O 9) KMnO4 + SO2 + H2O 10) KMnO4 + H2S + H2SO4 S + ... 11) KMnO4 + KI + H2SO4 12) KMnO4 to

13) Mn + Cl2 2Mn+

14) Mn(OH)2 + O2 + H2O Mn(OH)4 15) Mn + HNO3 (l) Mn2+ + ... 16) Mn + HCl Mn2+ + ... 17) Mn + H2SO4 (đ, nóng) Mn2+ + ... 18) Mn + H2SO4 (l) Mn (II) + ... 19) Mn + O2 Mn (IV)

20) Mn + S 2+Mn

21) Mn + HNO3 (đ) Mn(II) + ...


232

232

22) MnO2 (r) + HCl (đ) t0 23) K2MnO4 + Na2SO3 + H2SO4 24) K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 25) K2Cr2O7 + HI to 26) K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 S + ... 27) K2Cr2O7 to 28) K2Cr2O7 + HBr 29) K2Cr2O7 + KI + H2SO4 30) Cr + Cl2 Cr (III)

31) Cr + O2 3+Cr

32) Cr + S Cr (III) 33) Cr2O3 + Al to 34) Cu + HNO3 (l) 35) Cu + HNO3 (đ) 36) Fe + HNO3 (l) 37) Fe + HNO3 (đ) to 38) Fe + HNO3 (đ, nguội) 39) Mg + HNO3 (5 phản ứng) 40) Al + HNO3 (5 phản ứng) 41) Zn + HNO3 (6 phản ứng) 42) FeO + HNO3 (l) 43) FeO + HNO3 (đ) 44) Fe2O3 + HNO3 (l) 45) Fe2O3 + HNO3 (đ) 46) Fe3O4 + HNO3 (l) 47) Fe3O4 + HNO3 (đ) 48) C + HNO3 (đ) to 49) S + HNO3 (đ) to 50) P + HNO3 (đ) to 51) Pb + HNO3 (l) Pb2+ + ... 52) FexOy + HNO3 (l) 53) MxOy + HNO3 (l) Mn + + NO + ... 54) M + HNO3 (l) Mn + + ... 55) Cu + H2SO4 (đ, nóng) 56) Fe + H2SO4 (đ, nóng) 57) Fe + H2SO4 (đ, nóng) 58) Fe + Cl2 59) Fe + H2SO4 (l) 60) Fe + CuCl2 61) Fe (dö) + AgNO3 62) Fe + AgNO3 (dư) 63) Fe + FeCl3 64) Fe + H2O to thường 65) Fe + H2O to < 570oC 66) Fe + H2O to > 570oC


233

233

67) Fe + O2 to 3/8+

Fe 68) FeO + H2SO4 (l) 69) FeO + H2SO4 (đ, nóng) 70) Fe3O4 + H2SO4 (l) 71) Fe3O4 + H2SO4 (đ, nóng) 72) C + CaO t0 73) Fe2O3 + H2SO4 (đ, nóng) 74) FexOy + CO to FemOn + .... 75) FeCO3 + HNO3 (l) 76) FeCO3 + HNO3 (đ) 77) Fe(OH)2 + HNO3 (l) 78) FeCO3 t0 , KK 79) FeCl2 + Cl2 80) FeO + O2 t0 81) Fe + Fe(NO3)3

82) Fe2O3 t0 thật cao (3+Fe bị khử tạo

3/8+Fe ,

2−O bị khử tạo

0O 2 )

83) FeS2 + HNO3 (đ, nóng) (3 phản ứng) 84) FeS2 + HNO3 (l) (3 phản ứng) 85) Mg + H2SO4 (4 phản ứng) 86) Al + H2SO4 (4 phản ứng) 87) Zn + H2SO4 (4 phản ứng) 88) C + H2SO4 (đ, nóng) 89) C + H2SO4 (l) 90) S + H2SO4 (l) 91) S + H2SO4 (đ, nóng) 92) P + H2SO4 (đ, nóng) 93) SO2 + H2S 94) Al + H2SO4 (đ, nguội) 95) SO2 + Cl2 + H2O 96) SO2 + Br2 + H2O 97) SO2 + I2 + H2O 98) SO2 + O2 V2O5 , 4500C 99) SO2 + Ca(OH)2 (2 phản ứng) 100) FeS2 + H2SO4 (l) 101) CO2 + Ca(OH)2 (2 phản ứng) 102) FexOy + HCl (2 phản ứng) 103) H2S + O2 (2 phản ứng, dùng O2 dư và O2 thiếu) 104) Na2S2O3 + I2 (Na2S2O3 bị oxi hóa tạo Na2S4O6) 105) Kim loại M (hóa trị n) + H2SO4 (Các phản ứng có thể có) 106) S + O2 (2 phản ứng, ứng với không có chất xúc tác và có chất xúc tác V2O5) 107) Sự hòa tan khí clo (Cl2) trong nước (2 phản ứng) 108) Cl2 + NaOH (l) 109) Cl2 + KOH (l) 110) Cl2 + KOH (đ) to


234

234

111) Cl2 + NaBr 112) Cl2 + KI 113) Cl2 + KF 114) Br2 + KI 115) Cu + Fe2(SO4)3 116) Fe2O3 + CO t0 (Fe2O3 bị khử tạo kim loại) 117) FeO + CO t0 118) Al2O3 + C t0 Al4C3 + .... 119) Các phản ứng xảy ra trong lò cao. 120) Al + Fe2O3 t0 121) H2 + Fe2O3 t0 122) C + Fe2O3 t0 123) SO3 + H2O 124) MgO + H2 t0 125) Al2O3 + CO t0 126) MnO2 + Al t0 127) Cr2O3 + Al t0 128) CuO + H2 t0 129) C + CO2 t0 130) CuO + Al t0 131) C + H2O to (2 phản ứng) 132) C + O2 (2 phản ứng) 133) KClO3 to, MnO2 134) KClO3 + C to 135) KClO3 + FeCl2 + HCl 136) KClO3 + H2S 137) KClO3 + KI + HCl 138) NaClO + Na2SO3 (Hipoclorit oxi hóa sunfit tạo sunfat, hipoclorit bị khử tạo

clorua) 139) NO2 + H2O (2 phản ứng) 140) NO2 + H2O + O2 141) NO2 + NaOH 142) NO2 + NaOH + O2 143) N2 + O2 t0 thật cao 144) NO + O2 145) NH4NO3 to (2 phản ứng) 146) NH4NO2 to 147) NH3 + O2 148) NH3 + O2 Pt 149) Fe(OH)2 + O2 + H2O 150) Na + H2 t0 151) NaH + H2O 152) HgO t0 (HgO bị phân tích tạo đơn chất) 153) CaC2 + H2O 154) CaC2 + HCl


235

235

155) Al4C3 + H2O 156) Al4C3 + HCl 157) Zn3P2 + H2O 158) Na2SO3 + HNO3 (đ) (2 phản ứng) 159) Na2SO3 + HNO3 (l) (2 phản ứng) 160) O3 + KI + H2O 161) O2 + KI + H2O 162) O3 + FeCl2 + HCl 163) O3 + H2S S + ... 164) FeCl3 + H2S S + ... 165) NaAlO2 + CO2 + H2O 166) NaAlO2 + HCl (dd) (Hai phản ứng) 167) Al(OH)3 + KOH 168) Al(OH)3 + NH3 + H2O 169) ZnO + C t0 170) K2O + C t0 171) FeCl3 + KI (Sắt (III) bị khử tạo sắt (II)) 172) NH3 + CuO to (NH3 bị oxi hóa tạo nitơ đơn chất) 173) SO2 + Mg t0 (Kim loại bị oxi hóa) 174) SO2 + CO t0 (CO khử được SO2) 175) FeCl3 + [H] Zn/HCl Fe2+ 176) FeCl3 + H2 177) C6H5NO2 + [H] Zn/HCl 178) C6H5NO2 + H2 179) Al2(SO4)3 (dd) + Na2S (dd) (Nhôm sunfua bị thuỷ phân tạo hiđroxit kim loại và

H2S) 180) KCrO2 + O2 + KOH (O2 oxi hóa cromit tạo cromat) 181) KCrO2 + Cl2 + KOH (Cl2 oxi hóa cromit tạo cromat) 182) Na (dư) + HCl (dd) 183) K (dư) + H2SO4 (dd) 184) Mg + H2O to thường 185) Mg + H2O to cao 186) Zn + H2O to thường 187) Zn + H2O to cao 188) Cu + H2O to cao 189) CuS + O2 t0 190) Mg + SO2 t0 (SO2 bị khử) 191) Kim loại M (hóa trị n) + O2 MaOna/2 (a = 1 ; 2) 192) NO2 + SO2 NO +... 193) Kim loại M (hóa trị n) + H2SO4 (l) Ma(SO4)na/2 + ... (a = 1; 2) 194) FeS2 + O2 to 195) Al2O3 + NaOH 196) Fe3O4 + O2 + H2SO4 197) FeSO4 + Cl2 + H2SO4 198) Các phản ứng xảy ra trong lò luyện thép.


236

236

199) NO + NaOH 200) NO2 + O2 + KOH 201) M(NO3)n . xH2O to cao Oxit M + ... 202) Na2O + H2O 203) K2O2 + H2O 204) AgNO3 + Fe(CH3COO)2 205) AgNO3 t0 206) SO2 + Na2CO3 (dd) (Axit sunfurơ mạnh hơn axit cacbonic) 207) KCrO2 + Br2 + KOH (Cromit bị brom oxi hóa trong dd kiềm tạo cromat) 208) CuNO3 + CH3COOCu (Cho biết thế điện hóa: Cu+/Cu > Cu2+/Cu+) 209) Cu + HCl 210) Cu + HCl + O2 211) Cu2O + H2SO4 (l) (Đồng (I) oxi hóa đồng (I) tạo đồng (II) trong dd) 212) Cu + CuCl2 213) Cu + Cu(NO3)2 214) Mg + CO2 t0 C + ... 215) Al + SiO2 t0 Si + .... 216) Cu + H2SO4 (l) 217) Cu + H2SO4 (đ, nóng) 218) Cu + H2SO4(l) + O2 219) Al + Ba(OH)2 (dd) 220) Zn + Ba(OH)2 (dd) 221) Fe2(SO4)3 + Na2CO3 (Sắt (III) cacbonat bị thuỷ phân tạo hiđoxit kL và CO2) 222) S + NaOH t0 (Lưu huỳnh tan trong bazơ mạnh tạo muối sunfua, sunfit) 223) NaNO3 + Zn + KOH NH3 + .... 224) KNO2 + Al + KOH NH3 + .... 225) HF + SiO2 (Axit flohiđric hòa tan thuỷ tinh) 226) SO2 + NO2 (NO2 bị khử tạo NO) 227) (NH4)2Cr2O7 t0 N2 + Cr2O3 + .... 228) KClO3 t0 (KClO3 bị oxi hóa tạo Cl+7, bị khử tạo Cl−1) 229) Fe3+ + I− (I− bị oxi hóa tạo iot đơn chất, Fe3+ bị khử tạo Fe(II)) 230) Fe3+ + H2S (Tạo chất rắn không tan có màu vàng nhạt) 231) Fe3+ + S2− + H2O (Fe2S3 bị thuỷ phân tạo hiđroxit và H2S) 232) Fe3+ + S2− + H+ (S2− bị oxi hóa tạo S trong môi trường axit) 233) MnO2 + FeSO4 + H2SO4 234) Cr2O7

2− + OH− (Tạo dung dịch có màu vàng tươi) 235) CrO4

2− + H+ (Tạo dung dịch có màu đỏ da cam) 236) CrO3 + C2H5OH + H2SO4 CO2 + .... 237) CrO3 + NH3 (NH3 bị oxi hóa tạo nitơ đơn chất, CrO3 bị khử tạo Cr(III) ở dạng oxit) 238) K2Cr2O7 + HBr Br2 + ... 239) K2CrO4 + (NH4)2S + H2O (Tạo Cr(OH)3, NH3, S) 240) K2Cr2O7 + C t0 Cr2O3 + ... 241) Au + HNO3(đ) + HCl(đ) NO + .. 242) Pt + HNO3(đ) + HCl(đ) Pt2+ + NO + ...


237

237

243) Ag + NaNO3 + H2SO4 244) KNO3 + C + S K2S + CO2 + N2 (Phản ứng nổ của thuốc nổ đen) 245) SO2 + H2 S + ... 246) SO2 + C CO + ... 247) KNO2 + H2O2 H2O + ... 248) KI + H2O2 I2 + ... 249) Ag + O2 (Các kim loại vàng, bạch kim, bạc không bị oxi oxi hóa) 250) Ag + O3 (Ozon oxi hóa được bạc) 251) PbS + O3 PbSO4 + O2 252) KI + H2O2 + H2SO4 (KI bị oxi hóa tạo iot đơn chất) 253) I2 + H2S S + ... 254) I2 + HNO3 (I2 bị oxi hóa tạo axit iođic, HNO3 bị khử tạo NO) 255) NaClO + KI + H2O I2 + ... 256) I2 + AgNO3 AgI + INO3 257) F2 + S SF6 258) Cl2 + Ca(OH)2 (Tạo clorua vôi, viết hai phản ứng) 259) HBr + H2SO4 (đ, nóng) Br2 + ... 260) HI + H2SO4 (ñaëc vöøa, noùng) H2S + ... 261) CaOCl2 (Clorua vôi) + HCl Cl2 + ... 262) CaOCl2 t0 O2 + ... 263) KClO3 + P P2O5 + .... 264) NaClO + NH3 N2 + .... 265) ClO− + I2 IO3

− + ... 266) NaClO + Br2 NaBrO3 + ... 267) N2O + Cu 268) N2O + Cu t0 cao (Ở nhiệt độ cao N2O bị nhiệt phân tạo N2 và O2) 269) N2O + H2 t0 cao 270) Cu + Cu(NO3)2 + HCl (Cu bị muối nitrat oxi hóa trong môi trường axit)

Các bài tập sau đây (từ Bài Tập 85 đến Bài Tập 90) được trích từ Bộ đề tuyển sinh đại

học môn hóa học, do Bộ Giáo dục Đào tạo xuất bản.

Bài Tập 85

Hòa tan một mẫu hợp kim Ba – Na (với tỉ lệ số mol nBa : nNa = 1 : 1) vào nước, được

dung dịch A và 6,72 lít khí (đktc).

1. Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch HCl 0,1M để trung hòa vừa đủ 1/10 dung dịch

A?

2. Cho 56 ml CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 1/10 dung dịch A. Tính khối lượng kết

tủa tạo thành.


238

238

3. Thêm m gam NaOH vào 1/10 dung dịch A ta được dung dịch B. Cho dung dịch B

tác dụng với 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M, được kết tủa C. Tính m để cho

lượng kết tủa C là lớn nhất, bé nhất. Tính khối lượng kết tủa lớn nhất, bé nhất.

Cho: H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23, Al = 27, S = 32, Ba = 137.

ĐS: 600 ml dd HCl 0,1M; 0,4925g BaCO3; m = 2,4g NaOH; m ≥ 4g NaOH; 7,78g

BaSO4, Al(OH)3; 4,66g BaSO4

Bài Tập 86

Dung dịch A chứa a mol Na+, b mol NH4+, c mol HCO3

−, d mol CO32− và e mol SO4

2−

(không kể các ion H+ và OH− của H2O).

a) Thêm (c + d + e) mol Ba(OH)2 vào dung dịch A, đun nóng, thu được kết tủa B,

dung dịch X và khí Y duy nhất có mùi khai. Tính số mol của mỗi chất trong kết

tủa B, khí Y và mỗi ion trong dung dịch X theo a, b, c, d, e.

b) Chỉ có quì tím và các dung dịch HCl, Ba(OH)2 có thể nhận biết được các ion nào

trong dung dịch A?

Bài Tập 87

Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam CaO vào nước, thu được dung dịch A.

1. Nếu cho khí khí cacbonic sục qua dung dịch A và sau khi kết thúc thí nghiệm thấy

có 2,5 gam kết tủa thì có bao nhiêu lít CO2 (đktc) đã tham gia phản ứng?

2. Nếu hòa tan hoàn toàn 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3, có thành phần thay

đổi trong đó chứa a% MgCO3, bằng dung dịch HCl và cho tất cả khí thoát ra hấp

thụ hết vào dung dịch A thì thu được kết tủa D. Hỏi a có giá trị bao nhiêu thì

lượng kết tủa D nhiều nhất và ít nhất?

Cho: C = 12, O = 16, Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137

ĐS: 0,56 lít, 8,4 lít CO2; a = 29,89%; a = 100%

Bài Tập 88

1. So sánh thể tích khí NO duy nhất thoát ra trong hai trường hợp sau:

a) Cho 6,4 gam Cu tác dụng với 120 ml dung dịch HNO3 1M (loãng).


239

239

b) Cho 6,4 gam Cu tác dụng với 120 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 1M –

H2SO4 0,5M (loãng, coi H2SO4 phân ly hoàn toàn tạo 2H+, SO42−). Cô cạn

dung dịch ở trường hợp (b) thì thu được bao nhiêu mol muối khan?

Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt

độ, áp suất.

2. Cho hỗn hợp A gồm FeS2 và FeCO3, có số mol bằng nhau, vào bình kín chứa

không khí có dư, so với lượng cần, để phản ứng hết hỗn hợp A. Nung bình ở nhiệt

độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau đó đưa bình về nhiệt độ ban đầu. Hỏi áp

suất khí trong bình trước và sau khi nung thay đổi thế nào? Giải thích.

Giả thiết thể tích chất rắn không đáng kể; dung tích bình không đổi, không khí chỉ

gồm N2 và O2, trong đó oxi chiếm 20% thể tích.

ĐS: 1 : 2 ; 0,06 mol CuSO4 ; 0,03 mol Cu(NO3)2 2. Áp suất không đổi

Bài Tập 89

Cho 5,2 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe và Cu tác dụng với 20 ml dung dịch NaOH 6M, thu

được 2,688 lít H2 (đktc); Sau đó thêm tiếp 400 ml dung dịch axit HCl 1M và đun nóng

đến khi khí H2 ngừng thoát ra. Lọc tách chất rắn B (chỉ gồm kim loại).

Cho B tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thu được dung dịch C và 0,672 lít khí NO

(đktc).

Cho C tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được kết tủa D. Nung kết tủa D ở nhiệt độ

cao tới khối lượng không đổi được chất rắn E.

1. Tính % khối lượng của các kim loại trong A.

2. Tính khối lượng chất rắn E.

Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Cho: Cu = 64; Fe = 56; Al = 27

ĐS: 1) 41,54% Al, 3,08% Fe, 55,38% Cu; 41,54% Al, 47,38% Fe, 11,08% Cu

2) 3,6 g CuO; 2,64 g hh (Fe2O3 – CuO)

Bài Tập 90


240

240

1. Các chất và ion sau đây có thể đóng vai trò chất oxi hóa hay chất khử: Zn; S; Cl2;

FeO; SO2; Fe2+; Cu2+; Cl−; H+; HCHO; H2; CO2; H2S; HCl; C; Al; NH3; S2−.

2. Một dung dịch chứa a mol Na+, b mol Ca2+, c mol HCO3−, và d mol Cl−. Lập biểu

thức liên hệ giữa a, b, c, d và tính tổng khối lượng muối trong dung dịch.

3. Hòa tan nhôm trong dung dịch axit nitric rất loãng, nóng, dư ta không thấy khí thoát

ra. Viết phương trình phản ứng dưới dạng phân tử và dạng ion

Cho: Na = 23; Ca = 40; H = 1; C = 12; O = 16; Cl = 35,5

Bài Tập 91

1. Định nghĩa axit, bazơ theo Arrhénius. Cho thí dụ.

2. Định nghĩa axit, bazơ, chất trung tính, chất lưỡng tính theo Bronsted – Lowry.

Cho thí dụ.

3. Phân loại các chất và ion sau đây là axit, bazơ, chất trung tính hay chất lưỡng

tính: Na+, S2−, H2O, Cl−, Cu2+, CH3COO−, HCO3−, HSO4

−, Ag+, AlO2−, Zn(OH)2,

Ba2+, C6H5O−, ZnO22−, NO3

−, Mg2+, Ca2+, CH3O−, Fe3+, HS−, K+, Br−, SO32−,

HSO3−, SiO3

2−, Li+, HPO42−, Zn2+, Fe2+, Al(OH)3, NH3,

4. pH của các dung dịch sau đây < 7, > 7 hay bằng 7. Dung dịch có làm đổi màu quì

tím không? Nếu có, thì màu quì trong dung dịch là màu gì?: NaCl; (NH4)2SO4,

KHSO4, Mg(NO3)2, CH3COONa, FeBr3, NaAlO2, Al2(SO4)3, Ba(NO3)2,

C6H5ONa.

Bài Tập 92

1. Nêu điều kiện để một muối bị thủy phân. Cho thí dụ.

2. Muối nào sau đây bị thủy phân? pH dung dịch muối như thế nào (< 7, > 7, = 7?).

Quì tím trong từng dung dịch sẽ có màu như thế nào?: Na2CO3; KBr; Fe2(SO4)3;

CH3COONa; NH4Cl; Ba(AlO2)2; Cu(NO3)2; CaCl2; CH3COONH4, KHSO4;

ClCH2COONH4; CH3COOH3NCH3; NaCl; HCOONH4; Al2(SO4)3; K2S;

NaHSO3; C6H5NH3Cl. Cho biết Ka của CH3COOH bằng 1,75.10−5; Kb của NH3

cũng bằng 1,75. 10−5.


241

241

Bài Tập 93

1. Cấu hình electron của nguyên tử là gì? Viết cấu hình electron nhằm mục đích gì?

Cho thí dụ.

2. Nêu qui tắc Klechkovsky và giản đồ cách nhớ để viết cấu hình electron của một

nguyên tử.

3. Nêu qui tắc Hund để phân bố điện tử vào obitan (orbital) của cùng một phân lớp.

Cho thí dụ.

4. Viết cấu hình electron, cho biết sự phân bố điện tử vào obitan. Hãy cho biết vị trí

của nguyên tố trong bảng phân loại tuần hoàn (ô thứ mấy, chu kỳ nào, phân nhóm

chính hay phụ nào?). Hãy nêu một số tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố (như

kim loại hay phi kim, có tính khử hay tính oxi hóa, hóa trị, số oxi hóa thường gặp

trong phân tử chứa nguyên tố) của các nguyên tố sau đây: F, Na, Ca, Fe, P, K,

Mn, Cu, Cr, Zn, Al, Cl, S, Ag, Br, Mg, I, Rb, Li, O, C, S2−, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Ne,

Cl-, O2−, Ni, Ba.

Nguyên tố Z Nguyên tố Z Nguyên tố Z

F 9 Mn 25 S 16

Na 11 Cu 29 Ag 47

Ca 20 Cr 24 Br 35

Fe 26 Zn 30 Mg 12

P 15 Al 13 I 53

K 19 Cl 17 Rb 37

Li 3 O 8 C 6

Ne 10 Ni 28 Ba 56

Bài tập 94 Giải thích sự tạo liên kết của các phân tử sau đây (liên kết ion hay liên kết cộng hóa trị, giữa nguyên tử hay nhóm nguyên tử nào?). Có thể dự đoán một số tính chất vật lý của các chất này hay không (như trạng thái tồn tại, rắn, lỏng hay khí ở điều kiện thường, có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt đội sôi thấp hay cao, tan nhiều trong nước hay trong dung môi hữu cơ,…): NaCl; CH4; CaO; NH3; NaOH; H2O; CH3COONa; CH3CH2OH; MgF2; HCl; NH4NO3; C2H6; C2H4; C2H2; N2; Ca(OH)2; K2SO4; H2.


242

242

Bài tập 95

1. Căn cứ vào yếu tố nào để xác định vận tốc của một phản ứng? 2. Giả sử phản ứng sau đây thuộc loại đơn giản (sơ cấp, chỉ xảy ra một giai đoạn duy

nhất): mA + nB pC + qD. Hãy viết biểu thức vận tốc phản ứng. Xác định bậc phản ứng theo A, theo B và bậc phản ứng tổng quát.

3. Vận tốc phản ứng phụ thuộc vào các yếu tố nào? 4. Coi các phản ứng sau đây chỉ xảy ra một giai đoạn duy nhất, hãy viết biểu thức

vận tốc của các phản ứng này: a. 2SO2 + O2 2SO3 b. N2 + 3H2 2NH3 c. 2NO + O2 2NO2 d. H2 + I2 2HI

Bài tập 96 Xét phản ứng: A + B Sản phẩm.

1. Nếu giữ nồng độ của B không đổi, tăng nồng độ A hai lần thì vận tốc phản ứng tăng bốn lần; Nếu giữ nồng độ A không đổi, tăng nồng độ B hai lần thì vận tốc phản ứng tăng hai lần. Hãy xác định bậc phản ứng theo A, theo B và bậc phản ứng toàn phần của phản ứng. Viết biểu thức vận tốc phản ứng trên.

2. Nếu trong phản ứng trên các tác chất và sản phẩm đều ở trạng thái khí. Bây giờ nếu làm giảm thể bình còn một nửa, thì vận tốc phản ứng sẽ thay đổi thế nào?

3. Giả sử phản ứng trên là một phản ứng cân bằng (thuận nghịch), cả phản ứng thuận và nghịch đều là các phản ứng đơn giản, sản phẩm là một chất khí do sự kết hợp của hai tác chất A và B. Viết phương trình phản ứng. Viết biểu thức vận tốc phản ứng nghịch. Theo dữ kiện câu (2), thì khi làm giảm thể tích bình chứa một nửa, thì phản ứng trên thiên về chiều nào nhiều hơn? Tại sao?

Bài tập 97

1. Phát biểu nguyên lý chuyển dịch cân bằng (Nguyên lý Le Châtelier). 2. Phản ứng tổng hợp amoniac từ nitơ, hiđro là một phản ứng thuận nghịch và tỏa

nhiệt. Viết phương trình phản ứng. Nêu các điều kiện về nồng độ, áp suất, nhiệt độ, xúc tác để thu được nhiều amoniac và nhanh từ nitơ, hiđro.

3. Cho NH3 và một bình kín, có chất xúc tác thích hợp, giữ nhiệt độ bình ở 5000C, áp suất p1. Sau một thời gian thì áp suất trong bình sẽ nhỏ hơn, lớn hơn hay không đổi so với p1? Sau khi áp suất trong bình ổn định (không đổi), nếu ta đưa nhiệt độ bình về 4000C, thì thành phần khí trong bình sẽ thay đổi như thế nào so với thành phần khí trong bình đã ổn định ở 5000C?

Bài tập 98 Phản ứng nhị hợp NO2 (là một khí có màu nâu) tạo khí N2O4 (là một khí không có màu) là một phản ứng tỏa nhiệt và cân bằng.

1. Viết phương trình phản ứng. 2. Cho một hỗn hợp khí NO2 và N2O4 đang ở trạng thái cân bằng ở điều kiện thường

(250C, 1 atm) trong một bình kín bằng thủy tinh trong (có thể thấy màu của khí


243

243

chứa bên trong). Giải thích sự thay đổi màu của khí trong bình khi đem ngâm bình này trong một chậu nước nóng. Nếu lấy bình thủy tinh này khỏi chậu nước nóng và đem ngâm tiếp vào một chậu đựng nước đá, giải thích sự thay đổi màu của khí trong bình.

3. Nếu đem nén bình chứa khí trên để làm tăng áp suất, giải thích sự thay đổi màu của khí trong bình; Còn nếu đem làm tăng thể tích bình chứa khí để làm giảm áp suất trong bình thì màu của khí trong bình sẽ thay đổi thế nào? Giải thích.

Bài tập 99

1. Tính pH của các dung dịch axit, bazơ mạnh sau đây: HCl 0,1M; NaOH 0,1M; Ca(OH)2 0,005M; H2SO4 0,05M (nếu coi H2SO4 phân ly hoàn toàn tạo 2H+ và SO4

2−). 2. Tính lại pH của dung dịch H2SO4 0,05M, cho biết chức axit thứ nhất của H2SO4

mạnh (Ka1 rất lớn), còn chức axit thứ nhì có độ mạnh trung bình, có Ka2 = 10−2. Bài tập 100

1. Người ta pha loãng dung dịch H2SO4 có pH = 1 bằng cách thêm nước cất vào để thu được dung dịch axit H2SO4 có pH = 3. Hỏi người đó đã pha loãng dung dịch H2SO4 bao nhiêu lần?

2. Người ta thêm nước cất vào dung dịch NaOH có pH = 14 nhằm thu được dung dịch NaOH có pH = 13. Hỏi người đó đã pha loãng dung dịch NaOH bao nhiêu lần?

Bài tập 101

1. Tích số ion của nước ở 250C là [H+][OH−] = 10−14. Hãy tính độ điện ly (α) của nước ở 250C. Từ đó hãy cho biết trong bao nhiêu phân tử nước thì sẽ có một phân tử nước phân ly ion? Trong thực tế người ta coi nước là chất điện ly hay không điện ly?

2. Tính pH gần đúng và pH chính xác của dung dịch HCl 10−7M ở 250C. (H = 1; O = 16)

Bài tập 102

1. Cho 200 ml dung dịch NaOH pH = 14 vào 200 ml dung dịch H2SO4 0,25M. Tính pH của dung dịch thu được. Coi thể tích dung dịch không đổi khi pha trộn nhau.

2. Cho 100 ml dung dịch HCl pH = 0 vào 150 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M. Tính pH dung dịch sau trộn. Coi thể tích dung dịch không đổi.

Bài tập 103

1. Ăn mòn kim loại là gì? Thế nào là ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa học? 2. Nêu bản chất của sự ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa học. Cho thí dụ. 3. Giải thích sự ăn mòn thanh sắt có lẫn tạp chất đồng khi để ngoài không khí ẩm có

nhiều khí CO2. 4. Giải thích sự ăn mòn thép (hợp kim sắt – cacbon) khi để ngoài khí quyển ẩm.


244

244

Bài tập 104 1. Cho một đinh sắt vào dung dịch H2SO4 loãng, thấy đinh sắt bị hòa tan chậm và

khí thoát ra không nhiều. Nếu nhỏ tiếp vài giọt dung dịch CuSO4 vào thì thấy định sắt bị hòa tan nhanh hơn và khí thoát ra cũng nhiều hơn. Giải thích.

2. Tại sao tại các mối hàn thì kim loại dễ bị rỉ hơn ở các chỗ khác? Bài tập 105

1. Thế nào là nước cứng? Thế nào là nước cứng tạm thời, nước cứng vĩnh cửu, nước cứng toàn phần?

2. Thế nào là độ cứng tạm thời, độ cứng vĩnh cửu, độ cứng toàn phần của nước? 3. Nêu một số tác hại của nước cứng. 4. Nêu một số phương pháp để làm mềm nước. Để làm mất độ cứng toàn phần của

nước thì người ta thường xử lý như thế nào để ít tốn kém nhất? Bài tập 106 Nêu một số phương pháp để chống ăn mòn kim loại. Cho thí dụ cụ thể. Bài tập 107 Phân bón là gì? Hãy kể một số phân bón hóa học và thành phần chủ yếu của nó. Điều kiện để một hóa chất có thể dùng làm phân bón là gì? Bài tập 108 Hãy cho biết công thức của các hóa chất có chủ yếu trong: Đá vôi; Đá phấn; Đá hoa; Đá cẩm thạch; Canxit (Calcite); Pyrit; Hematit; Hematit nâu (Limonit); Xiđerit (Siderite); Manhetit (Magnetite); Boxit (bauxite); Đolomit; Criolit; Đất đèn (Đá đèn, Khí đá); Xôđa (soda); Potat; Xút ăn da; Nhôm cacbua; Blend kẽm; Vôi tôi; Vôi sống; Nước barit; Phân ure; Đạm hai lá; Đạm một lá; Phân SA; Apatit; Tro; Nước tro tàu; Vôi tôi – xút; Thạch anh (Thủy tinh, Pha lê, Cát); Thạch cao; Thép; Gang; Clorua vôi; Nước Javel; Các hợp kim: Dura (Đuya ra), Silumin, Amelec, Electron; Phèn chua; Hỗn hợp termit (thermite); Corunđum (Corinđon); Cacborunđum; Xaphia (Bích ngọc); Rubi (Hồng ngọc); Mica; Cao lanh; Đá mài; Thủy tinh lỏng; Xementit; Ximăng; Hột xoàn; Graphit; Than chì; Mồ hóng (Bồ hóng, Lọ nghẹ, Than vô định hình); Than hoạt tính; Mực tàu; Thuốc tím; Bột mài; Dung dịch Fehling; Thuốc thử Lucas; Thuốc thử Tollens; Hồ tinh bột; Nước oxi già (Oxygéné); Cồn iot ; Nước cường toan (Cường thủy; Vương thủy).


245

245

Documents

GiaoKhoaHoaVoCo FuLL VoHongThai