HÓA HỌC NÂNG CAO LỚP 10 - NGÔ NGỌC AN

8/10/2019 HÓA HỌC NÂNG CAO LỚP 10 - NGÔ NGỌC AN

http://slidepdf.com/reader/full/hoa-hoc-nang-cao-lop-10-ngo-ngoc-an 1/344

N G Ô N G Ọ C A N

l ì,I: 1%, ĩ ' L3ỉ í 1 1 I

n m

•' .ĨẾ

'Ế /%

ifiShsr jjjPk

L PBổ i diiSng ỈIỌ Glinh giỏ i iỏn luyện Hii vảo Đ ại học wà Cao đẳng

NHÀ XUẤ T BẢ N GIÁO DỤ C

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.CO

BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Ị

G iá s 21o000đ

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Chư ơ ng I

í ' / .. CẤ U TẠ O NGUYỀ N TỬ ’

I. S ự tìm ra e lectronII. Sự tìm ra pro ton (1906 - 1916)III. Sự p h ón g xạ tự n h iê nIV; Thí nghi ệ m c ủ a Ru therford

(1911)

V. Sự tìm ra nơ tron (1932)VI. Tóm t ắ t v ề câ\i tạ ọ liguyên tửVII. Ngruyên t hóa h ọ c - Đ ồ n g vị VÌII. P h ả n ứ n g h ạ t n hâ nIX. M ộ t s ố lo ạ i b ài tậ p


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



I. s ự TÌM RA e l e c t r o n .

Năm 1897 Thomson làm một

thí nghiệm để nghiên cứu yề .dòngđiện trong áp suất thấp (Thínghiệm -được lắp đặt như hình

bên).

Thí nghiệm này đã phát hiện ra một chùm tịá bắn ra từâm C C và đ ặ t tên là tia âm cự c.

Tia âm cực làm quay một chong chồng nhẹ đặt trênđường đi của nó và tia âm cực lệch hưởng về phiá điệntrường dương (của một điện trường khác) như hÌEtỉi vẽ sau:

Hì nh 2 Hình 3

Từ hai k ết quả thỉ nghiệm trên , các nh à bác học rú t rakết iuận: T ịa âm cực gồm các hạt níang 'đ iện tíeh âm , .cạchạt này có khối lượng.

Từ đó suy ra nguyên tử có cấu tạo phức tạp mà trong đócó thành phần mang điện tích âm. Nguyên tử lại trung hòavề điện, vậy bện cạnh thành phẩn m ang điện âm, phải cóthành phần mạ ng điệ h dư ơ ng. Các h ạt mang điện âm đặtlà electron, kí hiệu; ề'

6


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Ĩ L Sự TÌM RA PROTON(1906 - 1916).

Tương tự như thí nghiiệm phát m inh ra tia âm cực chỉ

thay thế không khí loãng bằng các đơn chất khí khác, cácnh à bác học ph át minh, ra lóại h ạt có điện tích b ằng (haylớn hơn một sô' nguvên lần) điện tích của electron nhưngmang điện trái dấu. Người ta đặt tên cho hạt mang điệndương có điện tích nhỏ nhất là proton. Vậy là nguyên tử cócâu tạo phức tạp gồm các hát proton và electron.

Gác h ạt đó được sắp xếp rìh ư 'th ế rỉào đe tạo th ànhnguyên tử, câu hỏi được Rutherford (học trò của Thomson)trả lởi trong thí nghiệm phóng chùm hạt a qụa lá kim lòaidát mông.

r a . s ự PHÓNG XẠ T ự NHIÊN. . í , ~

Năm 1896 Henri Beequerel phát hiện tù’ hợp chất muốikép của tirani và kali, phát ra các tia không nhìn thấynhưng lại tác dụng lên kính ảnh và xuyên qua được các lákim loại mỏng. Vài năm sau, Pie và Mariẹ Curie phát hiệnra hại nguyên tộ khác cụng có tính chất như muối của urarìinhưng mạnh .gấp ba triệu lần. Hai ông bà Cưrie đặt tên* chohai ĩiguuỵên tô" đó là rađi và poloni. Bà Marie curie đặt tên

cho các tia đó là tia phóng xạ!

M arie Cu rie-Sk lodo w ska sinh ỏ ’ Vacsava ng ày 7 tháng 11 năm 1867. Thờ i n iên thi ế u bà tham gia t ích c ự c trong phong' trào cách m ạ ng, làm việ c trong nhóm 'đo h ọ c s inh c ủ a cha bà (giáo v iên to án h ọ c v à v ậ t lý hộ c củ a trự ờ ng tru ng họ c) tổ chứ c. Sau khi tộ t n g h i ệ p d ạ i h ọ c tổ n g hỢ p Par is, Sk lo do wsk a cu n g v ớ i P ier re Curie

n g h iê n c ứ u hiệ n tư ợ ìig p h ổ iig x ậ . D o p h ấ t inin h x u ât sắ c tro ng Ĩ ĩ nh v ự c n ày , b à đã đư ợ c traó tặ n g h ọ c vị tiế n s ĩ k ho a h ọ c v ậ t Ị ý.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Sau khỉ chồ ng m ât (hăm 1906), Cu rie-S klodowsk a tiế p t ụ e h o ạ t độ ng khoa h ọ c , nghíiế n c ứ u ' các nguyên tô phóng xạ . Năm 1910 lầ n đ ầ u tiê n bà đỉề u ch ế đư ợ c rađỉ kim loạ i. Curie-SkỊ adowska hai lầ n đư ợ c tặ n g g iả i tKự ở &g Nob el (về h óa h ọ c và về v ậ t Ị ý h ọ c). Từ Aăm 1926 bả là v i ệ n s ĩ danh dự cử a Việ n h àn lâm k h oa h ọ c L iên b an g Cộ íig h òa xã h ộ i ch ủ n gh ĩa

Xổ viế t . (Nay là Việ n hàìn lâm khoa hộ c .Liên bang Nga)

• ie C urie-S klodo w ska (1867 - 1934)

Tia phóng xạ gồm ba dạng tia:

- Tia a (anpha) gồm các hạt (X có khối lượng 4 đv.c và điệntích gấp đôi điện tích proton, tốc độ của tia là 20.000 km/s.

- Tia p (bêta) gồm các electron tự do, tương tự ìtei âm cực

nhlfng được phóng ra với vận tốc lẶn hơn riKỉều, khoảng100:000 km/s. , .

- Tia y (gamma) không mang điện có bản chất gần giốngảnh sáng nhưng bước sóng nhỏ hơn.

Hiện tượng phóng xạ cho thấỵ nguyên tử có thể phân rãvà sau quá trìn h biến hóa thì nguyên |ử có khố i lượng vàđiêix tíc h dự ơ n g n h ỏ đi.


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



IV. THÍ NGHIỆ M CỦ A RUTHERFORD (1911).

Năm 1911 Rutherford và cáccộng tác viên chiếu chùm tia ă vàomột lá kim lòại mỏng (1 micromet)

và dùng hai màn huỳnh qùàng đểquan sát đường đi của tia a. Khi Hình 4hạt a đạ p vào màn Huỳnh quangsè lóe lên một chấm sáng.

Ernest Rutherford, mộ t trong nhữ ng rihà bác h ọ c lớ n nhầ V trong

lĩnh vự c ph ố ng í&ậ và c ấ u tạ o nguyên tử , sinh ngày 30 thá ng 8 năm 1871 ở Neisòn (Niu Zilơ n). ộ n g là g iáp sự v ặ t lý ở trư ờ ng đạ i h ọ c tổ ng hỢ p Montreal (Canada), sau đó từ năm 1907 ở Manchester, và từ năm 1919 ở ■■ ỴCambrige va London.

Từ năm 1900 Rutherford đã

nghiên cứ u h iệ n tư ợ ng p hó ng xạ . Ong đã phát hiệ n ra ba dạ ng t ỉa phá t

Ernest Rutherford ra từ các ch ấ t phó ng xạ . Ông (cù ng(1871 - 1937) vớ i Soddy) đã đư a ra'thuyế t phầ n rã

^ ph óng xạ ; đậ ch ứ n g m inh s ự tạ othànhHèl i ừ ong nhi ề u quá trình phóng xạ , đã phát minh .ra h ạ tnhân nguyên‘tử và ngh iên cứ u mô h ình h ạ t nhân c ủ a nguyệ n- tử , đ ặ t cơ sở cho họ è th iiy ế t h iệ n đ ạ i v ể câ u tạ ộ lig iìy ê ii tử . N ă m

1919, lầ n đ ầ u t iên ông dã th ự c hiệ n s ự chuy ể n hoa nhân tạ o m ộ t sô' nguyên tố b ề n bằ ng cách dùng các hạ t (Xbắ n phá vào chúng. N ăm 1908 ô n g đư ợ c tặ n g g iả i thư ở ng N òb el. Ông đ ã đứ Ợ c b ầ u lấ m vỉệ x . s l d ạ n ỉ ì d ợ c ủ a Việ n hàn lâm khu JLhọ c. Liề n x ô (Này là ^việ n hàn lâm khoa họ c Cộ ng hòa liên bang Nga) i

Kết quả cho thấy đa sô hạt a đi qua lầ kiỊn lòại lim

■ ■ ■


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHO

B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ng góp PDF bởi Nguyễn Thanh Tú



.khcng- bị lệch hướng. Một số h?t (1/8000 sọ vối h ạt đithẳrig) bị lệch hướng và một số rấ t ít bị bật ngược trở lại.

Kết qủa này cho phép được kết luận như sau:- Nguyên tử có cấu tạo rỗng ' trên lá kim lòậỉ cá c phâ n

tử tích điện dương, phân bố rất thưa thớt vì thế các hạt a điqua lá kim loại dề dàng. Một số hạt lệch hướng và đi gầncác hạt tích điện dương và các hạt này tích đỉện lớn rìêii đẩyhạt a đi lệch hướng ban đầu hoặc ngược hướng ban đẩu.

Rutherford đã đưa ra mẫu cấu tạo nguỵên tử như sạu:+ Hạt nhân nguyên tử tích điện dương.+ Electron quay quánh nguyên tử với vận tốc liậrì tạo

không gỉan bao bọc hạt nh ân . •

V. m ỉ TÌÉt^RA N Ơ M 0 N (1932).

Khi tìm ra proton và electron người ta đã xẩữ định đứợekhối lượng cua chúng. Proton có khối lượng 1 đv.G vàelectron có kHôl lượng 1/1840 đv.c. Như vậy lấy khôi lượngcủa các riguyên tử trừ đi khối lượng cựa proton và electronthì. phần khối lượng còn lại do đâu mà có. Câu hỏi này đượcChatvich trả lời: bằng thí nghỉệm sàu:

Cho hạt a đi qua lá kim loại berịli mỏng, th ấy xuất hiệnmột loại .hạt mới, khối lượng tương đương lđv.c và khôngmạrig điện. 'Ở ng gọi> đó là h ạt nơtron.

* y ' . ĩ - • •

Tóm lạí, bằng thực nghiệm các nhà bác học đâ chứngmỉnh đườc rằng: nguyên tử có cấu tạo phức tạp. Thành phần

của nồ gềtìi: , • s ■+ Hặt‘ríkẩh^gồitì proton, nơtron.


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



VI. TÓM TẢ T VÊ GẪ U TẠ O NGUYÊN TỬ .

1. K ích thư ớ c ng uy ên tử

- Nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có kích thướckhác nhau, nhiừig nói chung, đều rất nhỏ và nhổ nhat lànguyên tử củạ nguyên tô hidro. Nếu coi như nguyên tử H có

hình cầư thì đường kính ngụyên tử » 1 A (ỈA = 10 '10m).

Đ ường kính h ạt nhẩn khoảậg 10-4 A , đường kính e = 1CT7 A .

2. H ạt nh ân nguy ên tử :

- Mọi nguyên tử đều eấu tạo từ b‘a loại h ạt: •proton,nơ tron và electron.

+ Hạt nhân nguyên tử gồm có hạt proton mang điệndưong (1+) và nơtron không mang điện, hai loại hạt này cókhôi lượng gần bằng nhau và xấp xỉ }Ậ ng lđv.c.

+ Hầu hết khối lượng nguyên tử đều tập trung ở nhân

mặc dù h ạt nhân chỉ chiếm một phần rất nhỏ thể tích cuanguyên tử.

+ Các hạt electron mang điện âm, cKuvển động trongkhông gian xung quanh hạt nhân. Mỗi hạt electron mangmột điện tích âm (1 -) và có khối lượng xấp xỉ 1/1840 lẫnkhối lượng của proton. *

Vì nguyên tử trung hòa về điện, nên trong bất kì nguyêntử nào số hạt electron cũng bằng số hạt proton.

Sô" điện tích hạt nhân (Z) = số proton (P) = số electron



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Loại hạt Kí hiệuĐ iện tích(kí hiệu)

Khôi lứợng

Nhân

Proton p l+(ec) Xấp xỉ 1 dv.c(s 1,6726,10" 27kg)

Nơtron n 0 Xấp xỉlđv.c(= 1,6748. iổ"27kg)Vỏ Electron» I ■ e l-(e) - Không đấh^ kể

- Sô" khối A của hạt nhân bằng tổng số hạt proton( Z)và tổng số hạt ĩiơtron( N).

' - •' ; : ; ’ A = Z.+.N

- Khối lượng cửa nguyên tử bằng tổng số khối lượng của proton, nơtron và electron. Vì khối lượng của electron rấtnhỏ so với khối lượng của prọtọn và nơtron nên coi khốiĩưạng của Ịiguyên tử xấp xỉ bằng khcíi ỉượríg của proton vànơtron.

3.VỎ ng uỵê n tử:

a) Lớ p electron:

- Cácelecctron có năng lượng gần nhauđược phân bổvào cùng một lớp. Cáclớp được đánh số thứ tự từ trong rangoài theo thử tự: \ ,

Kí hiệu K, L , M, N :

n X, 2 , 3 , 4

- Các electron ồ xa nhân liên* kết với nhân kém chặ tchẽ.

Sô" electron tối đa trong một lớp: số electron tối đa trong,^ớp thứ n = 2n2.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Phăn lớ p electron (hay phún mứ c năng tư ợ ng):

Các lớp electron chia thành phẩn lớp s, p, d, f.

Phân lớp s chỉ nh ận tối đa-2 electron

Phần lớp p chỉ nhận tối đa 6 electron

Phân lớp d chỉ nhận tối đa 10 electron.

Phân lớp f chỉ nhân tối đa 1.4 electronc4. O rbi tan ngu yên tử: 4

Tính hóa học của các nguyên tố phụ thuộc vào lớp vỏelectron của nguyên tử. Elecctron chuyển đong xung quạnh•nạt nhận theọ orbitan và hợp thành các lớp và phân lớpelectron

á) S ự chuýể n độ ng củ a electron trong nguyên tử :■ * ■ , i . - ■- Electron chuyển động quảíih hạt nhân, về ngujren tắc

không th ể xác định .chính xác cả vị trí lẫn tốc độ rrià chỉ xácđịnh được vùng không gian electron chuyển dộng, gọi là đ ám .mây electron.

- Vùng không gian t>aò quanh h ạt nhận, ỗ đó cố sự hiệnđiện của electron nhiều nhất (khoảng > 95%) gọi là orbitanngụỵen tử (AO).

Mỗi orbitân chỉ nhận tối đa 2 electron. - '

Phân lớp s có 1 orbitan (orbitan s)

Phân lớp p có 3 orbitan (3 orbitan p)

Phân lớp d có 5 orbitan (5 ọrbitan d)

Phân lớp f có 7 orbitan (7 orbitan f)


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



■ _ • - ặf b) Hình dạ ng các ortìỉtan:

Ể Ế Ê Ê È È ÌÊ y

Orbit an cỏ a electron ĩs ũ rbỉtan củ a electron 2$

'

■■ p* %

Cể c orbiian cùa electron 2p


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



z


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



c) Các sô' lư ợ ng tử :

Đ ể đặc trưng cho trạĩxg thái của một electron trongnguyên tử, người tạ dùng 4 số lượng tử:

Tên gọ i

T. SỐlượng tửchính

Kí hiêu

n

Giá trị

Nguyền 1, 2, 3* 4*.

n 1 p 4 5 6Lở p K 3 M . N 0 p Q

Nguyến: từ 0 (n

Ỷ nghĩạ

• ljặc 'tịỂ hặ chomức nãng ìượngcua electron,.đượe dùng để chỉcác lớp electrongtrỡng nguyên tử.• Xác định kíchthước vầ năngIưựng của orbitan

2. SỐlượng tử

phụ haysố lượngtửorbitan

l 0, % 2 3 4 5

Phânlớ p

3 p đ f g h

• ứng với một giá trịcủa n sê có n giá trị của

• Đ ặc trụiig chocác phân lớp

electron khácnhau.• Cho biết hìnhdạng orbitantrong ^ ô n ggiầĩl.

3. Sốlượng tửtừ m

m Nguyên • từ ,■ l , G,... , + ỉ

,\y'

• Đ ám m af trongkhông giankhông thể địnhhựớng màđược xác định bởisấ ĩượng tử từ.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ó PDF bởi N ễ Th h Tú



4. SỐ mslượng từspin ms

• Chỉ cộ 2 giá trị

+ i ( k í h ỉệ u t )

- —(kí hiệu ị)

• ms iién quanđến sự chuyểnđộng riên củaelectron, nghĩa là

momen độngỊượng của nó

Lư u ý: Không thể có hai electron cộ cùng 4 số lượng tử.Nói càch khác, mỗi orbitanỊchỉ có thể chứa tối đa 2 electroncó spin ngược chiều nhau. I

Các số lư ợ ng tử và các orbitan nguyên tử .

n 1 orbitan m Số orbitaíi1 Ố ls 0 1

2 0 2s o ‘ 11 2 p -1 0 +1 * 3

3 0 3s 0 11 3p - 1 0 + 1 32 3d - 2 - 1 0 +1 + 2 5

4 Ồ 4s ° , 1

1 4p >-1 0 + 1 3- 2 4d —2 — 1 0 +1 +2

3 ' ; ' ề > ~3 —2 —'1 0+ 1 +2 +3 \ 7 ■

Ví dụ 1: Tính số electron tối đa khi n = 4 và sự phân bốcủa electron trong các lớp, phân lớp.

Bài giả i

n = 4 ỉ = 0 . m = 0 , ms = 4s2■ ■ : ■ ,r Y V 2 ■ >

.

0 1


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





Tóm lại với n = 4, (2n2) có tất cả 32 electron có cấu hìnhelctron : 4s2 4p6 4d10 4f14.

Ví dụ 2: Trong-các số lượng tử sau đây, gán cho một

electron, số lượng tử nào chấp nhận được:n ỉ m ms

a) 3 0 112

b) 2 2 0 f*. 1+ ~

2

e) 4 3 -412

d) 5 2 21

' + -2

e) 3 2 —23

_ 2

Bài giả i

a) Không đươc vì khi 1 = 0 thì m = 0 .

b) Không được vì giá trị lớ n nhất của l = n - 1 tức bằ ng 1 trong trường hợp nàỵ.

c) Không được vì giá t rị nhỏ hhất của m là - 3 trongtrư ờng hợp này.

d) Đ ược.

e) Không được vì trị số ms chỉ có thể là - ỉ hay + - m à2 2

4 . Sự phân bố của e lec t ron t rong các lổp , phânlôp ĩ Ị ' ■ ' ■ ■■

€0 ệ ế guỵ êìị Í ịvỵ íngbề n.

Tròng nguyên tử, các electron lần lư ợ t chiếm các orbitan



B

D

K

T

T

O

Á

N -

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

HƯ

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




eó mức năng lượng từ thấp đến cap. ;Is 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 5d...

Quy tắc KLECHKOWSKI

Chú thíchĩ ế '

Sự đả o ngử ợ c giữ a phân lớ p 4s vằ 3d chí đú.ng vổ i hàng th ứ nh ấ t cua ng uy ên tô chuy ể n tiế p, vớ i nhữ ng nguỹ ên tố nặ ng

hơ n, ta trở tạ i thứ tự binh th ư ờ ng 3d < 4s.

b) Nguyên lí ngọ ạ i tr ừ củ a Pauli.

• Trọng một nguyên tử khống thể ró hai electron có

cùng 4 số lượng tử n, 1, m và nís giống nhau. Nếu cả 3 sốlượng tử n, 1, m giống nháu tức cùng iiiột orbita thì bắt

buộc ms phải khác nhau, nghĩa là 1 electron có m§ = + Ị và

electron kia phải có ms = - ỉ,"

• Trong môt orbitan nguyên tử khôrig có quá 2 .electron. c) Qui tắ c Hụ nđ*

Trong cung phân lớp, các electron được phân bố trên cácorbitan sạ o cho sô electron độ c thân nhiề u nhấ t (nghĩa là tổ ng số spin pự c đặ i) và các electron này. phái CO spin giố ng nhau. :

' :vv-;. ■■ ■ ..


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



5. C ấu h ình electron:

Cấu hình electron dùng để mô tả các electron phân bốnhư thế nào trong các lớp, phân lớp của nguyên tử.

a/ Cấ u hình electron đ i vớ i 20 nguyên t đ ầ u , c cấ u hình electron phù hợ p vớ i mứ c năng lư ợ ng.

Số thứtư

Kí hiệunguyên tử

K •r ■■ L M N

z —1 : Hls 2E

.V

-

z = 2 Hẹlst ị

2

z = 3 ■-- Li - >■;IsH

2 2 s1

E

' 1 1 . 4 ^ Bẹist ị

2 2s:N

2 í ,•r

z = 5 B ls 2 2s2 2 p ‘ - . ■Vt ị u Ỷ

z = 6 cls ĩ- " 2s2 2 pz

' — 'ì '■■■' 'l : - ■’t ị t ị t-Ịt 1 . 1

I I t S 3 , N.ls ỉ 2s2 2 p3n n t t ỉt 1

z = 8 0Is ỉ 2s2 2 p4 * -

t ị H n i í i í 1

z =9 Fis 2 2s2

■ i ¥ t ị t ị MMt

z =10 NeIs ỉ 2s2 2p6 s

n



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




z =1.1 Nals 2 2s2 2 p6 "3s*H n w JJH E 1

z =18 Àr •Is 2 2s2 2 p6 3s2 áp6t ị t ị w n Ỷ m

z =19 K ls 2 2s2 2 p6 3s2 3p6 4s1'n t ị t ị ' t

z -2 0... ..............

Ca ls 2 ,2s2: ự 3s2 ,3p6 4s*

t ị n H t f H M WTffTCl

bỉ Cấ u hình electron b ắ t đ ầ u từ nguýên t th ứ 21:

- Do có sự chèn mức năng lượng nên cấu hình electron

từ phân lớp 4s trở đi không còn trụng với mức năng lượng.

sẻ: z = 21

ls 2 2 s2 2 ptí - 3s2 3p6 . 3d1 4sn t ị m m í n

Fe:Z =. ‘26Is2 2s2 2p6 J s 2 3p6 3d6 4s2

0 n n n |H| H l n m H t t t t

- Cấu hình electron của một số nguyên tố như: Cu, Cr,PcL. có ngoại lệ đối yới electron Ịớp ngoài, -cùng,'- vì để' cấutrú,c electron bền nhất. ! . - .

Ví dụ : Cu: z = 29 •

: Is2 2s2 2.p®3s2 3p6 3d10 4 s1 V

I dáng lẽ l s 2 2s2 2p6 3s2 3JS6 3d® 4s2 nhưng electron ngoàicùiig nhảy vào lớp trong để bão hòá). _ , , '


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



C Ấ Ụ

H Ỉ N H

E ĩ á C T R O N

C Ủ A

N G U Y Ê N

T Ử

C Á C

N G U Y Ê N

T Ó

IIá '

ĨÍ1. t> Ị

2 0

coIIC

Xí <0

ơ i

ề 00 ịH-

<£>ỉ>ph;

- ■ - 1

' 10»1

i s '

wio ■ &

«Ó.,g . . . . ■ - • J , . . .... • •' •

Qỉ'*0

TPr~l . ' . . - . ; V '• •"

-co:ữ 5

COrH

IIữ

Tí, rHr?*-:

Of ồr-f ...... .. ......

10 ơ >

CO11ữ

"Tí CÓ

00

cuco

H á KI

03CO

CO rH CNJ <N (M <N <N

. v S

■ tí ■

aồ *

ID . . rH <M 00 ÌO CD CD 'Cũ CO co co

10-<N, rH . <N <N CSI • <N Ọ Q CNI • (N CS1 <N <N <M CSỊrHH

■ ữ lữ

H -co: r-t <M ca 03- '<N <N <N CS1 CM <>3 CSJ <N <M <N (M 03

v ; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

N g u y

n

t ô '

X

■

èsi

ĩệ htvi

• : ■ ' /

° ;3 £ c ' h -S ổ ^ &

« ấ ~ -rj U 'u 3 ‘1 ũ ® 1 ẳ 1 o s

ấ : â H Ẵ i ẵ Ẻ : ầ J £ ẫ L ể *4

S t h t tHH N r t w © ỉ> ocf ơ i o «H cíí èo’ 1Q tórl r l H H rH r~Ị rH


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



i

2 0

1

ơ i «—1

1 8

1

I-H

1 6

lứ■ỵ~~ị

n

CO.!—< V;...

CNJr-H

1 1 1

1 0 r-t C\l co ri<' c

Ơ Ì r-4 cq CN <N <N r-H" csj oq oq T-l (N CN oq <M <N

00 I—1 <M CO i n to .T> 00 -O. 1—1 1

0 1 0 Ọ

■ r-H'. Ó I 1

0 or-l 1

0

1> io co CD CD CD <x> SÕ to <£) Ĩ D CO CD to C c£> CD <x> to <x>

CD. CM pi CM CQ cq -CSl Ọ 3 CSJ Cvj, C\J oq <N <N <N <N CM CxJ. <N <N

J£> CO cb CD CD CD CO CO CD ( £ <£> CD CD CD co < jD co to i ữ ị ’<£>' . -

<D

CSI CM <N ;<N cvj <N (N OQ' CM <N <N CM CM <N (N CVJ (N (N csi/cq

CO CM èq <N <N <N •(N CM <N CM (N (M (M <N (M <Nt:’ CSJ <N

oq

i C l o

.

A g o n

K a l i

C a n x i

S c a n

đ i

T i t a n

V a n a d i

C r o m

M

a n g a n

S

t

.

; ' •

1 C o b a n

| N i k e n

Đồ

n g

Kẽ

m

G a l i

G e c m a n i

!

A s e n

]

S e l e n ■ ầ

o

Ị

K r i p t o n

rH :r-f. 1 8

6 1 o

CMT—1<N

<Ncvj 2

3 2 4 ' «5

05 2 6

2 700

CQCTi o

CO,T“4co 3

2 co00 3

4'10 ,"«0 S r ® '

M k -


D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

ÓA

C

Ấ

P

2

3

1

0

00

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



, oCO *

1 9

1

00

r-lt>r-4 - rH <N

1 1 6

1

to1.

. J . '

1 4 r— t CNJ CO * a CO <D CÓ

■c*5r—1 ■ rH (N CSJ CNJ rH T~i CM rH r - 4 Ó T— <N oq CN GM O Ì c<r <M CM

c\)r4-

1 1 r- f OQ CO 1X3 <p 00 ■ pT-I' 1

0 1 0

1 0

1 0 • Ọ

r-f ot-sl

0 1 Q

r— 1 0

or-H ■ < D CO \ o i o to CD C£> to CO. co C D CD to < D < ọ <£> to CO

ơ i' CM csf C\) CN <N CM CNJ c<! ( N <N CSJ$

CM CN1 (Si OJ CQ CSl <N

00

t> 1 8

1 8

1 8

1 8

. 1 8

1 8

1 8

» 1 8

1 8 00

r—l 1 8

1 8

1 8

1 8

1 8

1 8

1 8

1 8 00

t-f

CD ■

»o ■ - ■,'v

eo 00. 00 00 00 00 CO 00 00 c© GO 00 CO 00 00 00 00 00 00 00

CO :<N <N <N CQ <N <N, (M csj <N <N CM <N CM CM CSI <N csi

<N

R u b i d i

S f c r o n t i

Y t r i

1

*iHS:oa

N

ữ0 -rH

"6 *• • f t Q* -•©

i f 1

1 1 - £

-1-13 , 'CD ■ £<

-W "*3 3 o

X & Ì P a l a đ i

| B

c

C a d i x n i

I n đ i

T h i c

A n t i m o n

T e l u -+3

o,HH X e n o n

x < e z i -

■ ' Y

‘Sis.íã

rH•tr-eo

00CO

, >CO o 4 1

4 2

4 3

4 4

4 5

4 6

4 700 § O '

iorH10

CMŨ S

CO*o »0

ira55 cơfcO


WWW FACEBOOK COM/DAYKEM QUYNHO

B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



T—1 <N CO C\J CMC\1 CM f i

1 9 r—Ỉ CM1-1 T—1 r-H H

1 8 rH CSJ CO ■'vf ia CD CD <x> (LD C jD CD CD c£> tor—4 CV| r“H1-t CMOQ C\J <N CMCO CM CN) CMCO OỈ CM<N (N (N CO

tq T—4 CO to •> IS

toT-4 E" ơi. oT-H 1 0o1—1 1

0or-l. 1 0

1 0

1 0

1 , 0or-H 1

0 1 0

1 0

1 0

1 0

1 0

1 0

1 0

1 4CD CD C£5 CD <x> CD C£) CD to CD CD CD CO to co CD CD CO CD

COT““l 03 CMCNJ C<1 CM <Mea ea 03 CM 03’ CMCMCNI CM(M- 05 CMẹvỉrrrttH

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2cq 09 3

2 3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

3 2

rHi

.05

00 -

t> 1 8

1 8

1 8 .

1 8

1 8

1 8

1 800rH 1

8 1 8

1 8

1 8

1 8

1 8 '

1 8

1 8

1 8

1 8

1 8

1 8

,<o.

U3'ỌỌ 00 °p 00 00 00 '00 '00. 00 do' 00 00 00 00 00 00 00 00, 00 0Ũ

- -

CO CMCNỊ CMCSJ CSJ CNJ CMCM<N■«? <N <N (N esq <N CM<N oq CMCSJ

<NJ

I n

đ i

tí *<H-4->5

p-

bD•:ẹ£ T

h i i y

n g â n

C3 C h i

B i t m u t

P o l o n i

A t a t i n

R a d o n

F r a n x i

R a d i

A c t i n i •H’

ầ-Eh

•IHs4i o-oJ. tíÓ £

0-( >3: N e p t u n i

P l u t o n i

Ấ m e r ị x i

■ Ú •3.Ố

T—1

00 7 9©00 8

1COCO 8

3 8 4ÍO

c» 8 6

8 7

8 8

8 9 ; \ T

0

6 9 1<NỠÌ 9

3 9 4

9 5

, 9 6 1

27


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



ƠI

00

<£>

CO

ori _ m

00

ỉ>

CD.

10

(Nt

<N CMCM03 !N (N (N N

CO

cp <x> c D <D ĨS> vD to

CO CS1 Óq CSỈ (M(N -M (N

OĐ 05

o ọ o Ó o -O- © o■ r~Ị , r . rH rH ' rrl.v 1—* íH T"“*

CO CO CO CD CD <x> CO ZD

ĨSÍ C< OỊ <Nỉ ọ ỉ CM CM (N

£?' £í £ £í £ £ £ ? £00 co co co00 co 00 00

00 00 op 00 00 00 'C0 00rH rH1—t 1—I T~l r—I•r—t r—I-

o o o o o o c o c p o o o o a o

<N CMCNI (N o* <N CSl oa

i S 15 -3 ‘á-

- 1 l i us ® 3 o ' otxỊ. .;fa ^ Sẹ; 3

s s ẵ 8/Ổ'S8 328

"í- i

-iirSý


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



6. Đ ặc điểm củ a lởp electron n goài cùng.

- Đ ối với nguyên tử của mọi nguyên tô", lớp ngoài cùngcó tea đa 8 electron.

- Trong các phản ứng hóa học, các nguyên tử có khuynhhướng hoặc nhường, hoặc nhận, hoặc góp chung electron đểđạt cầu hìlìh electron của khí hiếm (còn gợi là khí trơ).

- Người ta gọi nỊỉừng electron có khả nàng tham gia vàoviệ?, tạo thành liên kết hóa ặọe là electron hóá trị.

Vi dụ : Na : l.s2 ốs2 2p6 3s1. Electron hóa trị: 1

AI : l s 2 2s2 2 p6 3s2 3pV Electron hóa trị: 317C1 : l s ? 2s2 2 p6 3s2 3p5. Electron hóa trị: 7.

Vì docấu hình electron của 01:3d

■ •' 17C1 : ls ? 2s2 2 p6 3s2 3p{do cấu hình electron của 01:l s 2s 2p 3s3p aạ3 ;0<HH3E] í t r ô n ỉ ÍT T T r

rơnặ đố có phân lớp 3d trông nên cáế electron 3p và 3s cóhể nhảy lên phân lớp 3d, nên clo có tới hóa trị VIL

7. Năng lượng ion hóa. Ái lực với electron. Bộ âm11.

KMiniệm ,

Bản chất Kí hiệu Đ ơn vịCông thức

tinh(2) (3) . (4) (6 )

Nàng - Năng lượng tối Iì Kcal/mol Xác đinhượng" thiểu cần để tách (I1J 2. J hoặc eV .bằng cácon hóa một electron ra

khỏi nguyên tửkhí vá ' do đó biến

dữ kiện vềquang phổ .

nguyên tử thànhion khí /- h < ỉ2 à 3


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



(1 ) m (3) (4) - (5) . .

Ái lựcelectron

-

•

- Ái lực của mộtnguyên tử đôi,với electron là

năng lượng được phát ra khinguyên tử đó

E eV■...

kết hợp thêmelectrơn biếnthành ion âm.

' X + e = X-Đ ộ âm - Đ ậc trưng cho X ■ 3C= I-I + Eđiệ n khả năng của ' (leV = . . (R.Mulliken)

nguyên tử hut 23,05cặp electronchung, về phía

Kcal/mol)

mình.

- Các nguyêri tốcó:

X ^ 1,8 nguyềatố là phi kim X < 1 nguyên tố. - .

là kim lọại 1 -

VÌI. NGUYÊN TỐ HÓA HỌ C - ĐỎ NG VỊ .

1. N g u y ê n t ố h óa họ c,

Nguyên tố hóa học là tập;hợp các nguyên-tứ có cùng số' điện tỉch hạt nhân( Z).

Gọi z Ịà tổng số hật protoĩi tróng nhân 5Gọi N là tổng số hạt nơtron trong nhân


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Gọi A là số khối hạt nhân: .

A = z + N

Ịhôì lượng nguyên tử CÒI như bằng số khối hạt nhân vì

kh(ú Ịứợng electron quá nhỏ có thể bỏ qua. rsl . Đ ồ ng vị.

Cổ những nguyên' tử có cùng z nhưng lặi khạc nhau sốkhôi (đọ số N khác nhau). NỊịững nguyên tử này vẫn thuộccùiig m ột nguyên tố và người ta gọi chứng là đồng vị củanhau.

Kí hịệu một nguyền, tử:

z ; ■ ,

Ví dụ : Hidrợ cọ 3 dồng vị:

1 2 3 í 3 1H H D H T

1 1 u■ 1 ■ U )

Đ ơteri Triti

- Hiện tượng đồng vị đã giả i thíeh được tại sao .nguyêntử khối của nguyên tô' lại là số thập phận', ví dụ-: Cl: 35,5V.V.. nguyên tố nào cũng có đồng vị và khọi lượng cửanguj en tử là số trị trung bình của cáp đồng vị.

- Khối lượng nguyện tử của một nguyên tố hóa học cónhiều đồng vị là khối lựợng nguyên tử trung bình cưa Ịạỗĩihợp. Các đồng .vịtính theo tỉ lệ phán trăm cua mỗi đồng vị.

- Thông thường trọng các đồng vịbền (trừ H) thi: Ninơ tron) ^

'.. '; ■ ^ lịO . . . . ■ - — 7-v :>i■■; > >; .. z(proton) ^

31


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



VIII. PHẢ N Ứ NG HẠ T NHÂN.

Là phản ứng làm thay đểi thành phần hạt nhân ngụyêntử để nguyên tử ngụyên tố này biến đổi thành'nguyên tử

nguyên tô khác. a. Phàn ứ ng trong đó h ạ t nhân tự phún rã (còn

gọ i lậ ph ón g xạ tự nhiẽ n).

- Hạt nhân tự phórig ra hạt a (phóng xặ kiểu a cácđồng vị phóng xạ GÓ Z > 83 phóng xạ kiểu này).

Ví dụ :238 y 92

— ^ 234 Th90

+ 4 He2

Ư rani Thori + Heli

226 Ra88

-> 222 Rn86

4 He2

Rađi Radon + Heli

- H ạt nhân phóng xạ h ạt p (bêta) còn gọi là phóng xạkiểu beta (p), các đồng vị phóng xạ có z < 83 phóng xạ kiểunày).

■ Ví dụ : ỉ ' ẩ" ■ ', .

: WG ^ 14 N ; ° e6 7 - 1

Trong phản ứng này có thể coi như một nờtron trongnhân mất đi một electron để biếri thạnh một proton:

1 _ 1 0 n —> p ’ e

.

0 1 - 1 ■■■'■

b. S ự thâ u đò ạ i electron: Hật nhân thâu mặt electron


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



ổ’lớp electron gần nhất.38^ 0 38 A

K - e -> Ar19 1 18

Kali + e —> Argon

Trong phản ứng này có thể coi như một proton trongnhân nhận một electron để biến thành một nợtron

0 ' 1 1 . ■e + pi -» n .

-1 . 1 0

c. Phàn ứ ng phãrì chia và phả n ứ ng tổ ng hợ p h ạ t nhả n.

XỊ Phả n ứ ng phân chia:

235 1 , 236 TT 141 92 T;r . o'i "A"Ư + n -> Ụ -> B a + Kr + 3 n + Q

92 0 92 56 36 0

: (Q = 2 .10 '"Kj/mol.

Với một lượng urani đủ lớn các hạt nơtron mới sinh sẽ

gây ra một phản ứng dây truyền đưa nhiệt độ lên háng triệuđộ. ,

2 Ị Phả n ứ ng. tổ ng hợ p hặ t nhân: ‘

4 1H - ) - 4Hé + 2 0e + 2,5.109 Kj / mol (l j■ 1 ■ 2 . 1 ■ ' •

" hạt positron

2 2II -> 3Ho ^ °e . 2,8.10' Kj / mol (2)1 > - 2 . 1 • : ■ . ■

Măng lượng của phản ứngAtổrig Hợp hạt nhấn cao' hơnnhiều só vớ i năng lựỢ |tg sầíi sinh*khi xảy ra phán ứng p h â n :chiè hạt nhân; /._■< . í,

Chú ý : Một nguyên tố có nhiề u đồng vị không nhất

33



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




thiết tất cả các đồng vị đều tham gia phản ứng hạt n hân vànếu cỏ xảy ra phản ứng hạt nhân thì chiều hướng xảy racũng không hoàn toàn giống nhau:

Cầ n chứ ý: Trong phản ứng hạt nhân, cả số khối vàđiện tích đều được bảo toàn.

238Ư \ì+ n 239 T J r. -> 239 Nr + ° e

92 0 92 93 - 1

2ỉ9Nr — 239Pụ +... 0 e93 94 - 1 *.

239

94f>ú

1+ n0

- ■91.ì39

' + 146

55Cs + ■

3>

+ nănglượ ng

Thảm họa bom hạt nhân.ở Nhật năm 1945 là phận ứngcủa ưrani 235 và plutoni 239.

3 / Điề u chế đồ ng ư ị phông xạ nhân tạ o:

4 H e2

14 AT ' N ->7

17 08

-Ịí. 1 H1

4 H e +2

•27AI -> ,13

30 p15

+ 1 n0

17 0 , 30 pđựọ‘c gọ í là đồng vị nhân tạo trong/đó 30 p có8- . 15 ■ ■.■ , ' ' '* , '15

tín h phóng xạ được gội là. đồng vị phóng xạ iỉjiận tạo.

■ ° p -> 30 Sỉ V ' °e

15 14 e• positron (electron dương).

“Đ ạh h ạt n h ân ” dùng trong các phản ứng bắn phá hạtnhân có 'thể lâ hạt a, proton, nơtron, ...

Nhờ phản ứng tạo h ạt nhân mới người ta đã tạo ranhiều ngtiỵên to mới để xểp vào, Gác ô trống trong kầng tuần


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



hoàn (xem chương III). Ngoài ra còn tạo ra các đọng vịphóng xạ nhân tạo để ứng dụng trong đời sống.

M Ộ T SỐ LO Ạ I B Ằ I T Ậ P .

1.1. Tính khôi lư ợ ng nguyên tử trùng bìnhhỗn hợp các nguyên tử đồng vị khi biết ph ần tr ingu yên tử của mỗi đồng vi và ngưởc lai.■ ■ , ■■ ■•■■■ : : : ■

2. Xác định tê n n guy ên tố

của mộtim về số

Phư ơ ng pháp: '

- Ap dụ ng công thứ c tính khôi lư ợ ng nguyêr bình:

~ X. A + (100 - x)BMtB = - J—---- - ■-

. 100 ị

tử trúĩíg

x: Tỉ lệ phần trăm của đồng vị AA: Số khối cửa đồng vị thứ 1B: Số khối của đồng vị thứ 2

- Công thức tổng quá t liên hệ giữa khốilượngnguyên tjử<số khối trụng bình) số khối và phần trămlượng củacácđồng vị.

M = MjXi + M2X2 + M3X3 ... v ,

Ml, M2, M3 là số khối các đồng vịXi, x2, x3 là % số lượng các đồng vị

; - Đ ối vởi mỗi ngúyên tố có nhiều đồĩig vị, thì khối lượhgnguyên tử của ĨỊÓ phụ thuộc vào tỉ số các đồng vị

4 Bối với h ạt nh ân nguyên tử cẩ ằ nguỵên tô' có

% < 83 lầ nguyên tố có h ặt n h ân ĩiguyên tử bền n ên


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



ta cớ thể áp dụ ng :,

' Số nơtron - _ 1 < <1,5

Sô proton

BÀ I T Ậ P

í Tinh thành phầ n phầ n trăm củ a các đổ ng’vi củ a Cũ trong tự

nhiên và tí iệ khố i lư ợ ng củ a 63 Cu trứ ng CuCI2.

V ■' 63 65Biế t đổ rig.trong tự nhiên gố m hai đố ng vị Cu và Cu và; 29 - 29

khQrỉư ợ ng ngu yên tử ị à 63,5 4. /;■

Crợi Xlá thành phần % của dồng vị 65Cu65.X + (100-x).6-3 _0 fr .

100 -

Giải ra ta đươc X = 27% 65Cii và 73% 63CuM CuC1 =Ị 134 ,54

"• ■' ° ' '

Thanh phần c/c cùa hat đòng vị Cu trong CuCl2::'\

184 ,S4 ;

Thành phần % 63Cu tóóig CuCI*. X100% *34,18%■ * 134,54

2. Tinh'thành phầ n phẩ n trăm cá c đổ ng vị củ a caèbon . Biế t

- . ; 12 13cacbon ở trạng thậi tự nhiên đong ,¥) •c và ,JD. có khôi

lượng-nguyên'tử lâ 12,011. „ ^


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Gọi X là tỉ lệ % của đồng vị 1?c .

12. X + (100 - x).13

12,011x 100

Giải rạ ta được X = 98,9% và c . '- . ’ ■ ỵ 6

■ 3, Khố i ỉư ợ ng nguyên tử jtrung bĩnh,cua brom là 79,91 .Brom có

79 _ ' ; , , , _ ^ V2^3ong yị. Biế t Br chiế m 54,5%. Tìm sô khôi củ a đong vị thứ 2'

■ 35 - - ■ ; r ■ - .

■ 'Giả i' . V

Gọi A là so khối của đồng vị thứ hai

Áp đ ụ n g công thức tính khôi lượng nguyên' tử trung

54,5.79 + (100 - 54,5).A = 79 9x100 r

Giẵi ra ta được A = 81. Vậy đồng vị thứ 2 của brom là

8 1 B r . *35

4. Trong nư ớ c, hidro chủ yế u tồ n tạ i hạ i đồ ng vị H và H..HỎ Ỉ■' ' \ ■ . . 1 - ■ * 1 1 ■

. X , • , 2 7 r có baộ nhịêu nguyên tu củ a đồ ng vị H trorig 1m/ nư ớ c? Biế t khố i

- " . . * 1 / ,, - ... ■ ' •

lư ợ ng nguyên tử trung binh củ a hidro trong H20 nguyên chấ t !à •1,008. . ' ■ : ■ ■ ” '

-• Giả i ■■

Gọi X l à thành phần phần trám về s ố riguýên t ử của


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



đồng vị H

1. X + 2(100-x)1Ọ0

1,008

Giải ra ta được X = 99,2%; Thàn h phần của đồng yị H. . ■ . ■ - ' Ị

là 0,8%. ,

Im í nitóc = 1 gám mựớc = “ mọi riước

Trong 1 mol nước có 6,02 X 1023mol H 2O.

Vậỵ ,l • .6,02 10“ X2. ° ’8- : 5,35.10^■ 18 100

. Trong lm / nước có 5,35 X xo20 nguyên tử của đồng vị H

B À I T Ậ P T ự GIẢ I

■ ■.. .•V V . 6 3 §55. Đổ ng trong thiên nhiên gom 2 loạ i đồ ng vị " Cia và Cu

, ® 29 29

V 63 Cu _ 105 "

•yớ itỉsfi ^ f i i - ; . ;Tính khố i lư ợ ng nguyên tử c ủ a đổ ng.

6. Hãy cho bi ế t các đồ ng vị sáu đấ y, độ ng vị nào phù hợ p vớ i t l

p . số proton _ .13 ' *

sốnỡtron ~ 15

' 54 „ 5 5 . - 5 6 . B? ' / 58 ,a) Mr b) M; c) M ; d) M ; e) M *

26 , 26 26 26 26

38



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




239z ; X là :

94 92

478 239 159,3 X, ; d) a, b đúng ; e) Tấ t cả saia) X ; b) X ; c)186 93 62

8. Cho biế t tổ ng số electron trong Ạ Bg là 42, tronq hạ t nhân A,

B số proton bằ ng s ố nơ tron. Tính s ố khố i c ủ a B.

a) 32 ; b) 8 ; ẹ) 24*; d) 4ổ ; e) 16

9. Tổ ng số hạ t proton, nơ troriy electron củ a nguyên tử mộ tnguyên tố là 21. ■-*. ^

a) Hãy xác định tên nguyên tố đó.

b) Viế t cấ u hình electron nguyên tử củ a nguyên t ố đó.

, c) Tính tổ ng s ố orbitan nguyên tử củ a nguyên tố đó.. ' . * ■ ~ ' V ' : i V: ■■4 ■ V

(Đề th ỉ vẳ o trư ờ ng Đ ạ i họ c Y Dừ ợ c th àn h p h ổ H ồ C hí M inh n ăm 1998).

10. Tổ ng s ố hạ t proton, nợ tron và electron trong mộ t nguyên tử

155. S ố hạ t có. mang đi ệ n nhiề u hơ n s ố hạ t khòng mang đi ệ n là

33 hạ t .Tìm s ố proton, oơ tron và s ố khố i A củ a nguyêạ tử , , ,

11. Có hợ p chấ t MX3. Chứ biế t: - : '

a) Tổ ng số hạ t proton, nơ tron và electron là 196, trong đổ , s ổ hạ t mang điệ n nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 60.

t>) Khố i l ư ợ ng nguyên tử củ a X lớ n hơ n củ ạ M là 8.

c) Tổ ng 3 loạ i hạ t trên trọ ng ịon X" nhiề u hơ n trong ÍQ:n M3+ l,à

16. 1 :■■■ ■’ V;Hãy xá c định M. và X thuộ c đổ ng vị nào củ a hai nguyên tố đố .

. 12. Tổ ng số li ạ t protồ n, nơ tron và electron trong mộ t nguýên tử

A là 16, tròng nguyên tử B là 58. Tìm số proton, nơ trbn vấ s ố khố i


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



c ủ a các nguyên tử A, B. Giả s ử s ự chênh l ệ ch giữ a s ố khố i vớ i khố i

lư ợ ng nguyên tử trung bình là không quá mộ t đ on VỊ.

13. Hidro đư ợ c điề u chế bằ ng cách điệ n phân nứ ớ c, hỉđro đó

• „ 1 2gố m 2 loạ i đố ng vị K và D. Hỏ i trong 100g nư ớ c nói trên có bao

1 1

nhiêu đổ ng vị D? Biế t rằ ng khố i l ư ỡ ng nguyên tử hidro là 1,008,1 •' . .

oxi ià 1 •'

14, Tổ ng s ộ proton, nơ tron, electron trong nguyên tử củ a mệ t

nguỷ ên tố . là 34.a) Hãy mô tả c ấ u tạ o nguyên tử c ủ a nguyên tố đó.

b) Viế t cấ u hình electron.

> c) Xác định tính chấ t hóa họ c cơ bả n c ủ a nguyên tố đó.

' 15 '

a) Cá c ion x +j Y “ và n guy ên tử z nào có cấ u hình electron

1s2 2 s 2p 6 ?

b) Viế t cấ u hình electron củ a cá c nguyễ n tử trung hòa X và Y.

ứ ng vớ i mỗ i nguyên tử hãy nêu .mộ t tính chấ t hóa họ c đ ặ c trư ng và ’

mộ t phả n ứ ng minh họ a .

(Đề thi vào Đạ i hộ c Qu c g i ạ đ ợ t 1 nam 1998 - 1999).

16, Cho M là kim loạ i tạ o rá 2 muôi MCI*, MCIy và 2 oxit MO05X;

M2Oy. Tĩ lệ về . khố i lư ợ ng củ a cìo trong 2muố i có tỉ lệ 1 :1 ,17 3; củ áoxi trong 2 oxit là 1 : 1,352.

a) Tìm khố i- l ư ợ ng.riguyèn tử " củ a M.

b) Hãy ch o biế t trong cá c đổ ng vị sau đâycủ a M ,thìđồ ng vị

n à o p t ó h ợ p v ổ ĩt ĩi ệ r ịi ^ . Ịi ; : . :■ _ . ■ . sô'ritftrofi' N 15 ’ ,

55M; ố6M; 57M; S8M ? -■

40 : ■ • ' '


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Cho M là mộ t trong cá c kim loạ i sau:

Mn.= 54,935; Fe = 55,847; Ni = 58,715

, , , 10 17. Nguyên tử khôi củ a bo là 10,81. Bo gố m 2 đố ng vị: B và

511 A , 11

B . Có bao nhiẹu phan trăm đốn g vị B trong axit boric H3BO3 ?5 - ' • 5 - ; ' . ■ -

„• 18. Hãy viế t cấ u hình electron củ a cá c nguyên tố pó 2 electron

độ.c thân ở lớp ngoài cùng VỚI điều kiện: nguyên tử có số z < 20. ị

a) Có bao nhiêu nguyên tố ứ ng vớ i cấ u hình electron nói trên,"

cho biế t tên củ a chúng . "

• b) Viế t côn g thứ c phân tử củ a các hợ p chấ t có thể có đư ợ c chỉtừ các nguyên tố nói trên. Viế t công thứ c c ấ u tậ o c ố c hợ p chấ t dóvà giả i thích liên kế t hóa họ c.

(Đề th i tuyể n sinh vấ o trtíờ nỊ ị Đ ạ i h ọ c K inh t ế Qu c dân > năm 1997 - 1998).

19. Nói rằ ng: “s ố khố i bằ ng khố i l ứ ợ ng nguyên tử ; điệ n tích hạ t nhân bằ ng số proton” có đúng không? Tạ i sao?

20. Khố i lư ợ ng nguyên tử củ a bróm là 79,91 . Brotfi có hai đổ ng79

vị, trong đó mộ t'dong-vị là Br chiế m 54,5% số .ng uyê n'tử . Hãy35

xác định đổ ng vị thứ 2.

(Đề th i Họ c k ì 1 Trư ờ ng PTTH chuyên Lê Hồ ng Phong năm hạ c 1995 -1996).

21. Mol là gì? Hãỵ phân biệ t khố i lư ợ ng moì nguyên tử ; khố i

lư ợ ng mol phân tử , khố i lự ợ ng mợ Uon. Cho ví dụ minh họ ả .

22: Hiể u thế nàố về orbitãn nguyên tử ? ”đám m ây electron”?

4X


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



23. Hoàn thảnh các phản ứng hạt nhân:

7 1 ' - 4

ì Li + H He +

3 1 1

2 3

-

4 1

) Ná + v . . He -» H +

11 2 1

9 4 1 •.I Be + He — > n +

4 2 0

V 1 6 1 7 1 8

24. Oxi có 3 đông vị O ; o và o , còn cacbọ n 0 0 2 đông" ' 8 8 ; 8 ; ,

12 ' 13 • ,vị bề n là c và c . Hỏ i có thế tạ o thành bao nhiêu 1oạ í phân tứ

6 ; 6 . ' , ■ ' -■

khí eacbonic. Tính khố i lư ợ ng phân tử (phan tử khở i) củ a chúng (lấ y

giá trị khố i lư ợ ng nguyên tử (nguyề n tử khố i) b ằ ng s ố khố i).

. 25, Viế t cạ u hình electron củ a Fe, Fe2+, Fe3+<, s, s 2"

26. Gho giá trị tuyệ t đố i v ề khố i lự ợ ng nguyên lử c ủ a mộ t loạ i đồ ng vị. c ủ a Mg là 4, 48 .1 0~23g ; củ a AI lả 4 ,8 2 .1 0“23g; củ a Fe là

8,96.10 g.

ã).Tính khố i iư ợ ng mol củ a Mg, ion Al3+, ị on Fe3+

b) Tính s ố ’ protop và nơ tron trong hạ t nhân nguyêrytử .củ a^các

đồ ng vị trên, biế t số thứ tư củ a Mg, AI, Fe tư ơ ng ứ ng là 13, 26.

27. Hợ p chấ t N đư ợ c t ạ o thành từ cation x + và aríị ọ ọ Ỷ 2" . Mỗ i ion. đ ề ụ do 5 nguyệ n tử c ủ a 2 nguyẠ n tố tạ o nên. Tổ ng s ố proton

tròng X’+ íâ’11, còn tổ ng s ố electron trong Y2~ là 50.

Hãy xá c địĩìh công thứ c phân tử và gọ i tên N, biế t rằ ng 2

nguyên tố trong Y2" thuộ c cùng mộ t -phân nhóm và thuặ e chu kì-2

liên tiế p. , ^


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



©Đồ ng vị lậ nhữ ng G-hấ t có cùng điệ n tích hạ t rihân Z.

©Đ ồ ng vị iả nhữ ng nguyên.tố có cùng điệ n tích hạ t nhân Z.(DĐồ ng vị ỉà nhữ ng nguyên tố có cùng số khố i Á.

©Đổ ng vị là nhữ ng nguyên tử có cùng điệ n tích hạ tnhân z.

(DĐồ ng vị lậ nhữ ng nguyề n tử có cùng s ố khố i Ạ .

29.-Cho hỗ n hợ p gồ m 2 .muổ i sunfat củ a kim loạ i A hóa trị II và

surííat c ủ a kim loạ i B hóa trị III. Biế tt ổ ng số protón,nơ tron vảelectron củ a nguyên tử A là ^6, củ a nguyên tử B là 40. Xácđỉnh tênnguyê n tố A và B. I

30. Hợ p chấ t M tạ o bở i anion y 3~và cation H+, cả hai ion đề u do

5 nguyên tử c ủ a 2 ngụ y ẽ n t ố t ạ o nên. A lậ mộ t nguyên t ố trorig x +ọ ó hoá trị .âm là - a, B lầ íĩĩộ t rigùyế n tố trpng Y3" . Trong cá c hợ p

chấ t , A và B để u có hoá trị dư ơ ng cao nhấ t a + 2. Khố i l ư ợ ng phầ n'

tử (phân tử khố i) bằ ng 149, trong đó

MỸ 3" ' (r.

■ ; . MX4'

Hãy xác lậ p công thứ c phầ n tử c ủ a M.

31. Nhữ ng điề u khẳ ng định sau đây có phả i bao giờ cũ ng đúngkhông ? .. ... ' - ; ■ ■

a) Số hiệu nguyên tử bằng .điện tích nguyên tử.

b) Số proton trong nguyên tử bằ ng số nơ tron.

c) S ố proton trong hạ t rihâri bằ ng s ố electron ở lớ pv ỏ nguyên

tử . / • • . . " ' ’ . . • r đ) Chĩ cỏ hạ t nhân nguyên tử oxi mớ i có 8 proton. V

e) Chỉ có hạ t nhân nguyên tử oxi riớ i 00 8 nớ tirqri - ; : .f) Chỉ có hạ t nhân nguyên tử oxl, tỉ l ệ giữ a prọ tọ n và nơ trbn mố i .

b.) Phân tích các mệnh đề dưới đây:



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




32. Hai nguyên tố X, Ỵ thuỘ Q hai nhóm Kế tiế p trong bả ng hệthố ng tuầ n hoàn cá c nguyên tố ;' Y thuộ c nhóm 5. Ổ trạ rìj“thái đơ n

chấ t X, Y kh-ông tác dụ ng đư ợ c vớ i nhau. Tổ ng số điệ n tích dư ơ ng

hạ t nhân củ a hai nguyên tố là 23. ý

Cho biế t c ấ u t ạ o vỏ e lectron củ á hai nguyên t ố và gợ i tên c ủ a

chúng.

33. Nguyên tố X cồ A - 40; Z = 20. Tìm tổ ng số hạ t cấ u tạ o nê-r.

nguyên tử c ủ a nguyên tố X.

34. Nguyên tố A có cấ u hình electron' lớ p ngoài cCmg 4 s 2 4p6;

A = 79. Em hãy tính số nơ tron củ a nguyên tử thuộ c nguyể n tố A.

35. Tính bán kính nguyên tử gầ n đúng củ a Fe ở 20°c biế t, ở

nhiệ t đó khố i lư ợ ng riêng, củ a Fe là 7,87g /cm 3.vớ i giả thỉế t trong tinh thể cá c nguyên tử Fe là nhữ ng hình cầ u chiế m 75% thể tích tinh thể

phầ n còn íạ i là khe rỖ nCỊ gi ữ a các quả cầ u. Cho khố i iư ợ hg nguyên

tử c ủ a Fe là 55,85.

36. Tổ ng s ố proton, nơ tron, electron trong nguy ên tử .củ a mộ t :

nguyên t ố thuộ c phân nhóm chính nhóm VII lả 28. Vẽ s ơ đồ cấ u t ạ o nguyên tử (thả nh ptìầ n hạ t hhân, các l ớ p elecìron) củ a nguyên tố

đó.

37. Cho m ga m kim loạ i X tác dụ ng vừ a đủ vớ i 7,81 igạ m khí clo

thu đư ợ c 1 4,0 59 43 gam muố i clor.ua vớ i,hiệ u,suấ t 95°/ò;,||!Ị r) íoạ i X

éó 2 đổ ng vị A vá B có đặ c điể m: s ĩ ‘ i

- Tổ ng s ố ph ầ n tử tronờ 2 nguyên tử A và B b ằ ng 186. "

- Hiệ u s ố h ạ t không mang điệ n củ a A và B b ằ ng 2.

- Mộ t hỗ n hợ p có 3600 nguyên tử A và B. Nế u ta thêm vào hỗ n'

hợ p này 400 n gu yên tử A thì hàm Tư ợ ng phầ n trăm củ a nguyên tử 8

trong hỗ n hợ prsa u ít hơ n trong hỗ n hợ p đầ u là 7,3%.

a) Xác định khố i lư ợ ng m vậ khố i lư ợ ng nguyên tử oậ a kim loạ i

X. ; ' ■■■ ■ l r - ■


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





a) Lớ p electron thử 5 có bao nhiêu phân lớ p. Đó là phấ n iớ p

nào? • .. :

b) Lở p electron n = 2 có bao nhiêu orbitan, n = 3 có bao nhiêu orbitarì, lớ p thứ n có bao nhiêu orbitan?

c) Trong c ác orbitah sâu đây, orbitan nào không thể có đư ợ c:2s, 2d, 3p, 3f, 4f V'à 5s.

II, Dự a vàỏ cấ u hình electron xác định nguyên t là kim loạ i hay phỉ him. ____ _____________

Phư ơ ng phán: \

- Viết cấu hình electron theo mức năng lượng tăng dầnIs 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p...

- Saụ đó sẩp xếp electron váo từng lớp (íớp 1, 2, 3,.V.V..)

để biế t sô" điệ n tử lớ p ngoài cùng, nế u:+ Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng là

kim loại (Trừ nguyên tố Bo).

+ Các nguyên .tử có 5, 6 , 7 electron lớp ngoài cùng là phikim. , /, \ .

+ Các nguyên tử có '8 electron ĩởp ngoài cùng là khíhiem. , ' - .

+ Các nguyên tử GÓ4 electron ldp ngoài cùng nế u ồ chu kì nhỏ là phi kim, ở chu k iớn là kim loại.


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



44. Nguyên tử cử ạ n ộ t nguyên tố có cấ u tạ o bở i 115 hạ t. Hạ t

mang điệ n nhiể u hơ n hạ t <hông mang điệ n là 25 hạ t. Tìm A,'Z GỈia nguyên tử đó. Cho biế t nguyên tử đó thuộ c kim loạ i hay phi kim?

Giả i

- Theo đầu bài ta có:Ị z + E Nf= 115 (l)

' • + E ~ É = 25 • " . V"

. ’ -2Z + 2E .= 140 " 'z + E = 70 ’ ■ ,

Ta đả biế t z =; E nên bằ ng 35; thay giá trị z, Ẹ vào (1) giả i ra đự ợ c N - 45; A = z + M= 35 + 45 « 80

- Cấ u hình electron: ịlsa 2s? 2p6 3s8 3pfl 4sa J d 10 4p?

Nguyên tứ có 7e lớp ngoài cùng, vậy nguyên tố là phikim.'

45* Ngu^ố iỊ tử c ủ a nguyồ n tố X đư ợ c c ấ u tạ o bở i 36 hạ t, hạ t

mang điệ n gấ p đôt hạ t Không mang điệ n. Tìm Af z c ủ a nguyên tử đó. Cho biêỉ nguyên tố w< là kim loạ i hay phi kim. - ' )

■v ' • ■ Giả i ■* '

- Theo đấu bái ta có: z + E + N = 36

r 2.+ E.S 2N hay 2Z = 2N -> Z = N

. - Vậ y: ZVE =/N = 12.

.. A = %+ N== Ị 2. + 12 = 24.

- Cấu hình electron: I s2 2s2 2p6 3s2. 5 -


WWWFACEBOOKCOM/DAYKEMQUYNHO

B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




loại.

46. Mộ t hợ p chấ t B đư ợ c tạ o bở i mộ t kim loạ i hoá trị (II) và mộ t phị kim hoá trị 1. Tổ ng số hạ t trong phân tử B là 290.-TỔ QỘ số hạ t

không mang điệ n là 110, hiệ u .số hạ t không mang điệ n giữ a' phi kim và kim loạ i ỉ à. 70. Tl lệ s ố hạ t mạ ng điệ n củ a kim loạ i so vớ i phi Kim

trong B là —. Tìm ‘A, z củ a kim loạ i và phi kim trên.

Nguyên tử cọ Í2e ồ lớp.ngoài'Cùng'nên' nguyên tố là kim

Công thức hợp ch ất B ỉàXY2 (X là kim lóại, Y là phi kim).

2ZX + N x + 2(2Zy + 'N y) > 290

N x + 2 Nj ■ = 110

2 Ny - N x • - = 7 0

2 Z X : = 2

7

Giải 2 phương trình (2). và (3)... rt -K-r - -I A ' N', + 2N

Ỉ 2 N y - n ' 70

. 4Ny = 180 '

. ,N y = 45 ,

. Nx ."•= 20

Thay: Ny, Nx vào phưo vg trình (1).

( lí

(2)

(3)

(4)

V • . ■



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




27

90| z x + 2Zy ,= 90

7Z* - 4Z V= 02 Z Vy

J • K*x =Giai ra ta đư ợ c: <|Z = 35

Ax = 20 + 2Ồ = 40' la canxi

Ay = 45 + 35 = 80 là |)rom.

47. Nguyên tử €Ủ a 2 nguỵ ên t ố X, Y lầ n lư ợ t cỏ phâh lớ p ngoàp

cùng íà 4p x và 4sy. Biế t số proton bằ ng s ố nơ tron trong hạ t nhânnguyên ìử Y và X không phả i là khí hiế m. :.

a) Cho biế t X và Y là kim loạ i hay phi kim

b) Viế t Gấu -hình electron củ a mỗ i nguyên tử 2 ogụ yên tố X, Y (biế t tổ ng số electron củ a hai phân lớ p ngoài cùng củ a nguyên tử 2

nguyên tố bằ ng 7). Hãy xác định số biệ if nguyên tử củ a X và Ỵ ?

c) X có hai đồ ng vị là Xì và X2.Tổ ng s ố hạ t không mang điệ n Xt

và x 2 là 90.'Nế u cho 1,2 gam y tác dụ ng vớ i mộ t lư ợ ng X vừ ạ đủ thì

thu đư ợ c 5,994 gam hợ p chấ t YX?. /

Biế t tỉ lệ , số nguyên tử X-I : số nguyên tử x 2 - 605 : 495

(1) Tính ,MXvà s ố khố i X-ị, x 2

(2) Có baổ nhiêu nguyên tử Xì x 2 trọ ng 1. rriol ngụ yế n tử X.

a) X có phân lớp electron ỉớp ngoài cùng là 4px .vậythụộc chu kỳ 4 và phân nhóm chính 2 + X. Chu kì 4 là chu kì

lớn, nếu phân lớp electron ngoài cùng ìà 4px thLlớp sá t ỉà

3d10. Vậy X ồ gần cuối chu kì nó phải là phi kim.Ý có phân lớp ngoài cùng là 4sy. Vậy Y thuộc phẩn


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



ahóm chính và y chỉ có thể: là 1 hoặc 2 vậy Y là kim loại.Trong Y số (p) = số (n) vậy chỉ có canxi phu hợp.

b) y + X = 7 X không phả i lậ khí hiế m.Có -2 trường hợp.

• y = 1. X = 6 . Nếu X = 6 thì khi viết cấu hình electroncủa X đến phân lớp ngoài cùng là 4p6. Lớp ngoái cùng là4s2 4p6 X là khí hiếm (loại giả thiết này).

• V = 2, X = 5 vậy X có cấu hình lớp ngoài cùng là 4s24p5 X thuộc 'phân nhóm .chính nhom 7

Vậy nó là brom còn Y là canxi và Zy = 20 = Ny, Ay = 40:

Cấu hình electron của:1X: is 2 2s2 2 p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 - /Y: ls 2 2số2p6 3s2,3p6 4s2

c) Y + 2X = YX2

cứ l,2g —> 5,994g "

m củ a X trong hợ p chấ t: 5,994 - 1,2 = 4,794g

cứ 1 mol nguyên tử Y cần 2 mol nguyên tử X,

n nguyên tử Y = = 0,0340 :


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



6g5X1 + 495X 9

1100Xi + x2 = 90 + 70 = 160.

[ 6 0 5 X ị + 495X 2 ... = '91190 I Xi ■.+■ x 2 = 160

_ (605 X, + 495 X2.' = 91190

■495 X, ^ 495 X, 79200

110 Xi ; I - 11990X, = 109'. , •

X a ' . - 51 . ■ ;

- Trong 1 moi X có 6,02 . 1023 nguyên tử •Số nguyên tử: '

X o6,Q2 ■102á X 495

11002,709’1023

BÀI T Ậ P T ự GIẢ I

48 .,Cấ u hình electron ngoài cùng củ a mộ t' nguyên tố X Jé 5p5

Tĩ số s ố nơ tron và điệ n tích hạ t nhân bằ ng 1,3962. s ổ nợ tron trof%

nguyên tử X gấ p 3,7 lẫ n s ố nơ trpn củ a nguyên tử nguyên tố Y. Khi-

cho 1,0.725 gam Y tác dụ ng vớ i lư ợ ng dư X thu đư ợ c 4 ,565 gấ m s ả n phẩ m có công thứ c XY '

a) Viế t đầ y đủ cấ u hjriH electron nguỵ ên tử nguyên tố X

b) Xác định số hiệ u nguyề n tử , s ố khố i và t ề n củ a X, Y.



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




49. Viế t c ấ u hình electron củ a các cặ p nguyên tử c ỏ s ố hi ệ u

ngụ yên tử là 11,19*; 12,20; 7,15; 10,18.

Nhậ n xệ t v ề s ố e lectron.ngoài, ẽ ùng c ủ a tử ng cặ p , nhữ ng cặ p

nào lả kim lồại, phi kim, khí hiếm ?

50. Dự a vào cấ u hình electron củ a các nguyên tố sáu:a) 1s2 2 s 2 2p6 3s2 ; b) 1s2 2 s 2 2p6 3 s 2 3p3

c) 1s2 2sz 2p6 3 s 2 3p6 ; đ) .1 s 2 2 s 2 2p6 3 s 2 3p6 4 s 2 3d10 '4p1

Nhữ ng nguyên tố nào \ầ kim loạ i ? là phikim ? là khí hiế m 'ì

51. Viế t đầ y đủ cấ u hình electron củ a các nguyêrr tử cổ

electron ngoài cùng như sau:

a) 3p6 4s2 : b) 3s2 3p1 ; c) 3s2 3p5

d) 3d ip 4p6 ; e) 5p6 6s 1 ; f) 3 s 2 3p6

- Xác đ ịnh tên nguyên tố , phân bổ electron vào các orbitan

- Nguyên tử nào thuộc kim loạ i, phi kim, khí hiế m ?

HƯ Ơ NG DẪ N GIẢ I VÀ ĐÁP SỎ CHƯ Ơ NG CẤ U TẠ O NGlĩYÊN TỬ .

■ .. co 105 cc 240- M = 63. 7 -•. + 65. •> - — V 105 + 245. 105 + 245:

Khối lượng nguyên tử của đồng Ịà 64,4. _ proton (p) 13 , . 266. Tì lệ = — —- hoặc

nơ tron (n) 15 30

A = p + n = 56; z = 26.

64,4

Vậy e là đúạg.

V ' -



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Gọi X, y là số proton trong các hạt nhân của A, B tacó:

X + 3 y = 4 0 , d o đ ó y < — = 1 3 ,3 v

: ; ' ■ • ■ . 3 : • .nghĩa là B phải thuộc chu kì 2 và vì là phi kim (tạo anion),,nên B chỉ cộ th ể là flo, oxịhoặc nitơ . "

• Nếu B là flo (y =' 9) thì AB3' có công thứ c AF3 ~, A có

số oxihóa là .+1 và X = 4 0 - 3 X 9 =13. Đ ó là số thứ tự củanguyên tố Al, AI cố số oxi hoá ỉà +3, trường hợp này loại.

, • Nếu B là oxi (y == 8 >thì ABg có công thứ c AO3 ; A có

số oxi hoá +4 yà X = 40 - 3 X 8 = lé. Đố là số thứ tự của s,

s có số oxi hoá là +4, trường hợp này đúng. 4

Vậ y A là s và B là 0; B có s khố i = 8. + 8 = 16

• Nếu B là nitơ (y = 7)thì AB3 có công thức AN3", A có

số oxi họá là +7 và x; = 40 - 3 X7 = Ị9.

Đ ó ịà số thứ tự của nguyên tố K, K có sốoxi hóá là +1 ,;trường hợp này loại.

9. Gọi z là số proton cũng bằng số electron

Gọi N là số nơtron.

2Z + N S 21 (1> J :21 - N . N ■ V..

z = --V • — = 10,5 - — nế n z < 10, trong 80 nguyên tố có- ' 2 - 2 r '■ • 1


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



hạt nhân nguyên tử bền, nén ta áp dụng :

1 s - < 1,5 nền N < 1,5 z thay yào (1)

2Z + 1,5Z > 21 nên z > 66 < z < 10

A = 21 - z

z 6 7 8 9 10 Á 15 14 13 12 ■ 11

Vậv z = 7 và A = 14. Nguyền tô" đổ là N b) l s 2 2 s2 2 p3 ; \

c) Có tấ t cả 5 orbitan H E l 5 E-ftls 2 2s2 ° - 22p

Cách khác:

N + 2Z = 21

91 211 < — •- 2 < 1,5 - » 3 < — < 3,5

3 3,5

. N = 2 1 -2 Z

Sau đó giải như'trên

/ IJ^gljpfe; ; -

• -ỈÌ-' •

í # ’-;1 0 . Gọi z , N, E là số proton, ĩlơtron và electron.ta có:

z +.-N + E =/155' .. - - ' .

Trong một nguyên tử z = E nên i S ĩ V i . : ' . : " - / s ' - I ; . " ; ■ - ■■ ■ ■ - ' ■ ■;

+ N = 155

54


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Số h ạ t .mang điện (Z, E) nhiều hơn sô' hạt không mangđiện là 33 hạt nên:

2Z - N - 33 (2)Giải hệ phương trình (1), (2) ta có:

vSố z = 47, số.N = 61 A ==z + N = 47 + 61 = 108.

j . . ; :11 . Trong M có z proton; z electron, N nơtr.ọn

X Z’ ■. ; Z’ ; ; ;.N;. : ■ , '

Có các phương trình

(2 2 + N) + (6 Z‘ + 3 N’) = 196

(2Z + 6Z’) - (N + 3 N’) = 60 '

(Z' '+ ,N') - (Z + N) = 8 , ; ;

(2 Z'+ N '+ 1);-v(2.z + N - 3) = 16Giải hệ 4 phương trình trên ta có:

z = 13; Z’ = 17; N = 14; N’> 18

Dựã vàọ khối lượng nguỵẹn tử cửa M và X để xác địnhđồng vị


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Số khôi = 16 - z.

z 5 6 7Số khố i 41 10 9

A = Bli

Hoặc có thể giải cách khác: N 2 __ -

Z •= 7 N = 2 Tỉ lệ — < - = 0,28 (loại)• Z .7

Z = 6 -4 N = 4 Ti lệ | ỉ s t = 0,6 (loại)Z 6 :

z = 5' -» N = 6 -> Tỉ lệ -S < 1,2 . ■ • %

(nhận)

Xác định B.

2Z + N = 58

z = 29 - — nên z < 29

2Mặt khác :

Nz

< 1,5 -> N < 1,5 z

2Z + 1,5Z > 58 z > 16,5

Z 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27SỐ khốiỉ 41 40l l 391 38 37 36 35 34 33 32 31

TỊìeo đầu bài sự chênh lệch giữa số khối với kHối lượngnguyên tử trung bình là không quá một đơn vịnên B là:

■ ' 40: ■ K ; Ar ĩmẾ Ị ể ':: :

■■ 19 18 . . . ■ Ị |||Í 'V '



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




13 . G ọ i X là t í lệ p h ầ n t r ă m 2D ( đ ơ tê ri)- ' 1

X .2 + (100- x ) l.100.

G iả i r a đ ư ợ c X = 0 ,8 %

1,008

Trong lmol nước có khối lượng 18,016 g có 26.023.1023 nguyên tử hidrolhav 2 X 6,023.1023 X 0,8^ đồng

100

. "-•° 18,016đơtêri (Đ)

Vậy trống 100 g nứõ’c có:

100 Á 2 X 6,023 .K )2’ x .8 . 1 0 ,,.---2 n, Ị —= ^•' - 5,00 .10 D

18,016 ,14 . G ọ i số p r o t o n l à z , sô" n ơ tr o n là N

• Cách 1• ' ' . _ N

2 Z + N = 34 (1)-> .Z - 1 7 - — nên z < 17 \ - r j ■,:• • - 2 - ■ ■■

vào

3,5Z > 34 z > 9.7 J 9,7 < z < 17 (Z là một sổ.nguyên)

V : A = 34 - z

z 10 11 12 13 14 • 15 16A 24, 23 22 21 20 19 ■ 18

; : Nguyíìn t(>là Na có A = 23; z = n . V


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



N ■■■■•'• (Nếu giả thiết— < 1,2 ) ■■

• Cách 2

2Z + N = 34

_ 34Vì N > z nên 3Z < 34 -> z < = 11,33

Mặt khác z < N < 1,5Z nên 2Z + N < 2Z + 1,5Z- , • ' _ _ ' ■ 34 _ _ ■

hay 34 < 3,5N -> z < — = 9,73,5 - v .

9,7 < z < 11,3.

z là mộ t số nguyên vậ y z có thể là 10 hoặ c 11. * Nếu z = 10 N = 14 -» — = 1,4 (loại)

■ z ' ’

• - Nế u z = 11 •-> N = 12 -» — <, 1,09 (nhặ n).■’ ' • .. . ,z ' _■

15. a) Các nguyên tử và ion có cấu hình electron:

Is 2 2sa 2 p6X* là Na*; Yr là F và z là Ne (Neon)

b) Cấu hình electron củ ạ nguyên tử trung hòầ và tínhchất: * . .

X: Is 2 2s2 2p6 3s1 ià Na, có tính khử róặùh

Na + H ,0 = NaOH + —H ,2

Y: ls 2 2 s2 2p5 -» là F, có tính oxi hoá mạnhF2 + H2 = 2HF.

' 16fa) - Tỉ lệ khố i lư ợ ng củ a clo trong MC1Xvà MCly: .

■ ■./:'v • V 3$,5x : 35,5 ỵ ■'_ _ 1,1 : :- M + -85,5 x ’ +■’’..



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Ta có: l,173xM + 6,142xy = yM (1)

- Tỉ ỉệ khối lượng của oxi trong MO0,5x và M2Oy.

8x . 16 y = 1.1 352M + 8 x 2M + 16y. ’

Ta CÓ: i,352xM + 2,816xỵ = yM (2)

Từ (1), (2) : 0,179M = 3,326y M = 18,581y (3)r ' ”

y I 1 2 ; 3 . - -

M ’ 18,581 37,162' 55,743Vậy M là 55,743 đv.c (Fe)

A 55 56 \ 57 58

p 25,53 26 26,46 26,93

Vì số proton phải là ;số nguyên nên M ứng với đồng vị

A _ . \ _ 15pA —p + n — A —p + : ^ p/ -13 ■

13A28

56Fe

"* ■ ■11 •' ’V ■ • ■17. Nếu kí hiệu tỉ lệ phần trăm đong vị B trong tự

nhiên bằ ng X, tỉ lệ phầ n trăm đồ ng vị 10 B bằ ng 100 - -Xta

GÓ

X. 11 + 10(100 - X)

Giải ra tạ được X = 81%


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



M H g B ( \ ” 6 1 ’81

Cả hai đồng vịB trong H3BO.3chiếm tí lệ:

10,8161,ai

0,1748 hay là 17,48%

Tỉ lê đồng vi 11B trong' H3BO3 là: *--- = 14,16% .* 5 • 1 0 0

18. Là các nguyên tố:

á) z = 6 Qs2 2s2 2 p2) lũi - BI' It It I I nguyên tố là c . '

z = 8 ( ls2 2s*2 2 p4) IhỊ 10 - It Ịt It I nguyên tố là 0 .

nguyên tố là Si. H t ị HỊHIH , u f t

z = '16 (ls 8 2s2 2p6 3s2 3AtvỊ t t nơuyền tố là ■

b) Công, thức phận tử .của cấc hợp chất:

CO, CO2; SiC, c s 2; Siơ 2, s ọ 2, S03

19. - Nói: “số khối bằìig khối lượng nguyên tử” là khôngđúng vì khơi lượng nguyên tử là một đại lượng vật lí khốngthể bằng một số. .

Nói: “Đ iện tích hạt nhân bằng số proton” là sai. Giải'thích như trên . . ...

•20. Gọi X là tỉ lệ phần trăĩĩỊL đồng vị thứ. 2. Ta có:

: (54,5)79 + (100-54,5) X79 ;91


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



x = 81

Đ ồng vị thứ 2 của brom là 8ỊBr 35 - _ . . . . . . .

2 1 , Mợl là lượng chất (hay nguyên tô" ) chứa 6,02 .to 23hạt vi mộ (nguyên tử ,phân tử, ion...).- ... V

Khội lượng mol nguyện tử củ ạ mệt nguyên tố là khốilượng củạ một mol nguyên tử của nguyên tô" đó.

Khối lượng mơl phân tử của một chất là khôi lượng một imol phân tử chất đó. 1

Khối lượng mol ion của một ion là khối lượng một molion đó

Th í dự :

" . Mo = 16 g; M0^ = 32 g

Mh = 1 g ; M ir = 1 i

* 2 2 . - Orbitan nguyện tử là khu vực không gian xungquanh h ạt nhần ngu vê n tử, trong đó sác xuất có- m ặt củaelectron là lớn nhất.

M ặt "giới hạn không gian cúa: orbitan s là m ặt cầu;orbitan p là m ặt dạng 'hình số 8 nối mà tại' đósáe' xụất cómặt của electron là lớn nhất.

- Electron chuyển động xung qúanh liạt nhân, tạo thàn hđám mây electron, ở vùng “mây đặc” là khả naiiff có mặt củaelectron là lớn nhất; vùng cắch xa hạt -nhân “vùng mâyloãng” có mặt của electron ià ít. ^ : —

23. Hoàn thàn h các phản ứng hạt nhân:

a) ■Li + H 2 4 H e ■ ■3 1 2 • „ • . -



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




2 3 tvt_ 4 t t b) Na + He11 2

c)9 Be +

4 He4 2

1 TT 26 H + Mg

1 12.12 1

-> c + n

24. Ph ân tử khí C 02 gồm 1 nguyên tử cácbon và 2

nguyên tử oxi, do đó có thể tạo thành 12 loại khí C 02. Đ ểđơn g iản ta kí hiệu đồng vị 12c là c , còn đồng vị 13c là ơ;mO la O; 170 là 0 ’ và 180 là O”.

Các phân tử có thê là:

c o 2 Ử 02 e o y C’Ơ 2 C0 ”2 ợ o v

M = 44 45 46 47 48

COO” C’0 0 ’ C’0 0 ” C 0’0 ” C’0 ’0 ”

45

M =. 46 46 47

25. Cấu hình electron cua:

47 48

Fe° :: is 2s2 2p8 3s2 3p6 3d6 4s2

Pe2*:: ĩ đ 2s2 2p6 í!s2 3p6 3d6

Fe3*: ls 2 2sa 2pe 3s2 3p6 3d*

s° : Is* 2 s'2 V - '3s2 3p4

S2- : 1 s* 2s2 2p6 3s2 3p6s 2~ : l s 2 2s- 2p6’3 / 3p6

26. a) - Khơi lượng moi, nguyên tử Mg = 4,48.10"23x6,02.

.102ă = 26,97g. :

Vì kh ối lượng electron không đáng kể nên, khôi lượngion cũng xem bằng khối lượỉìg mòi nguyên tử nêịịị:

62


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




- Khối lượng mol ion Al3+ = 4,82.10~23 X6,02.1023 == 29,01 g.

- Khối lượng .mol ion Fé3+: 8,96.10‘23x,6,02.1023 = 53,94 g

b) Như vậy số khối của:

Mg = 27; AI = 29; Fe = 54.tương ứng với cáe đồng vị:

27 __ 29 . . 54 _Mg ; AI ; Fe

12 * • |3 26

thì số nơtron trong hạt nhận của các nguyên tử trên:Mg có 12 p nên số n là: 27 - 12 = 15AI có 13p nên số n là : 29 - 13 = 16Fe có 26p nên sô n là : 54 - 26 = 28

27. Gọi zx là số proton trung bình trong 1 nguyên tử có .

x +, ta có: z x = = 2,2<; do đó X phả i chứ a hidro (H có5z = 1) hoặc He (có z = 2) nhưng He là khí hiếm không tạomuối thông thường do đó trong X* eó H, Gọi A là nguyên tố

thứ 2 ta có công thức của x +Ịà AnH ^ với hệ phương trình:

' . ; . (ri + m = 5 :

' |Z A.n + l,m = 11

Giải rá ta có: n(ZA- 1) = 6 , chỉ có nghiệm duy nhất n =1

nghĩà là Za = 7 là phù hợp và cation đó là NHỊ

Goi ZYlà số proton trung bình trong 1 nguyên tử có

trong Y2" ta có: ZY = - = 9,6 do đó phải có 1 nguyên tố

có z < 9 nghĩa là thuộc chu ki 2 do đó nguy&ft tô^thứ 2 phặi

63


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



ở chu. kì 3,. đo đó số proton cua ch úng cách nhau 8 đơn VỊ(chư kì 2 và 3 đều là chu kì nhổ cách nhau 8 nguyên tố).

; Gọi z là số proton của nguyên tố thứ nhất A thì z + 8 là

số proton của nguyên tố thứ hai B. Công thứe của Y2' ìa

AưB;- £hỏa mãn điều kiện:

ịa + [3 = 5 . (X) • .

\ z a + (Z + 8X5 - a) = 48 (2)

Giải phương trình (2) ta có: 5Z - 8cc = 8 . Phương trình

chỉ cố nghiệm duy nhất tà a = 4 và z = 8 là đụng; đó lànguyên tố 0X1. Nguyên tố thứ hai có z = 8 + 8 = 16 đó là lưu

huỳnh và công thức của Y làSÓ j~.

Chất N có;công thức là: .(.NH4J2SO4.

28. á) Đ ồng vị là nh ữ ng nguyên tử có cùng số proton

(cùrig điện tích hạt nhân Z) nhưng khác nhau về số nơtronnên số khối (A) khác nhạu.

1) Mệnh đề này sai vì chat khòng thể cùng z (chất gồm:đơn chất và hợp chất)

2 ) Mệnh đề này sai vi cấc nguyên tô' khác nhau có z

khảc nhảự.

3 ) Mệnh đề này sai .vì các nguyên tố kháẹ nhau có số

khối như nhau.

4) Mệrih đề này đủrig.

5 ) M ệnh đề này sai vì đồng vị có cùng số proton nhưngsố notron khác nhau nên không thể có số khôi giống nhau.

29; Kí hiệu.sô' prơ ton là p. ^


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Kị hiệu số nơ tron là N.Kí hiệu số electron là E.

Tổng số phần tử cẩu tạo của nguyêntử A = P + N+

- = 36Tổng số phần tử cấu tậo của nguyêntử B = p + N+V ' . = 40 .

Giả .tlìiế tnguyên

tố

Phânnhổ mchính

Gâu tạ p . nguyên

tử

SỐprotôn

(P)

Sốelectron

(E)

sổ ' ncrtron (N)

Nguyên tử khố i

Kế t lu ặ n 1

V' ■

A ở chu 2kl (hóa trị a 2 4 • ■ . 4 36 - 8 = 28 4 + 28 =42 loạ i2 2)

: 2A ở chu 2

A 8 \ . ■

kì 12' ■_12 36 - 24 = 12 12 + 12= 24 nhậ n : 3 3 * í Mg

B ở chu 3 • 3kl (hóa trị. B8 ' ' i nhậ n3 3) 2 13 13 40 - 26 = 14 13 + 14 a 27 ÁI

30. Xác định công thức của M:30. Aác đinh cồng thức cúa M:

l —Ả vừa có hóa trị âm, vừa có hóa tri dường -> A là phi

. *•

p?~' - A và B có hóa trị cao n hất là a +2 . Hai. nguyên tố'thuộc cùng nhóm a + 2 .

. Tổng hóa trị âm vàdương vềgiá trị tuyệt đối báogiờ cững bằng 8 .

^ - M có công thứ c X3Y vì tạ o bỗ i x + và Y3“ (phân tửJ ‘ trung hòa về điện).

ĩ'n a + a + 2 = 8 - f á = 3 -» A, B thuộc nhóm 5

65


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



, M s -

Theo đáu bài - > 5. -» M o. > 5MM x . .. X*

• 3M -t~M 3 r#Q

» Mx . > M v 8 = *9 =18,6.

Theo đầu bài M / do 5 nguyên tử tạo nên, vậy khối

lượng nguyên tử trung bìnlỉ < -J - =: 3ị72, nguyến tử có khối' •/ ■■■■' ' '

lượng nguỵẻn tử < 3 chỉ cổ H, x + là (AH4)+

Ma < 18,6 - 4 chỉ có N có khối lượng nguyên tử nguyên

tử bằng 14; nhóm 5, có hoá trị -3 . Y3‘ là (B C4 )3";

M Y3. .' = 149 - 3 X18 = 95 . Khối lượng nguyên tử trung bình

■' 95 ” V.= = 19; c có khối lượng nguyên tử < 19 thuộc nhóm 6 có

hoá trị -2 là oxi; M b = 95 - 16 X4 = 31.(P)Vậy công thức của M: (NH4)3P04.

31.a) đúng; b) sai; c) đúng; d) đúng; e) sai; f) Sài

32:

• Cách 1: Y thuộc nhóm 5. Suy ra X thuộc ‘nhóm 4\hay 6

Nếu Y thuộc ehu kì > 4 thi s điện tử của nguyền *tọ Ỹ > 23 tr á i vđị đề bài. Do đó hai nguyên tố có tống số điện tíchdượng hạt nhân là 23 phai ở chu kì nhỏ.

- Gọi a, b. là sọ lớp e trun g gian (trừ lớp trong cùng vàlớp ngoài cùng) của 2 nguyên tộ X, Y thì:.

a) Nếu X thuộc nhóm 4 — w -' ( 2 + Sa + 4) -f T2 + 8 b + 5) = 23 -> 8 (a + b). i 10.


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a và b nguyên dương hoặc bằng không, nên phường 'trìnhtrên không thỏa mặn.

b) .Nếu X thụộc nhóm 6 :

'■ (2 4- 8a + 6) + (2 + 8 b + 5) = 23. -> 8(a + b) = 8 . '

• a - 0 -> b =: 1 -> X n g tiý ê n ~ tố là oxi; Y a nguyên tế. là ,

phot pho

■ ■ 6 ■ ■■- ■ ; --'.r5

, • a = 1 -> h = 0 -> X 8 nguyên t ố ỉà ĩưu huỳnh; Ỷ ^ nguyên

tố là nitơ

Theo đầu bài ỏ’ dạng đơn chất.x , Y không tác dụng đượcvới nhau X là s và Y là N. ị

• Cách 2:

Giả sử Y ổ’ chu kì 2 . Nhóm 5: .

X là s và Y là N. Phù hợp với đầụ bài ồ* trặrig thái đơnchất X, Y không phản ứng với nhau.

2

2

34

Cấu hình e của A:

ls 2 2s2 2p6 3s2 3pG4er 3d10 4p6

z = E = 36. N = 79 - 36 = 43.

" ^ 1 mol Fe -

^lnguyên tử Fẹ7,097 X — í— -

1Ô0 6,023. XQcm3



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Do đó bán kính nguyên tử của Fe tính theq côrig thức:

4 'Ị 3VỊỊI_ ; - oV Fe = I Fe = | = 1,29.10 cm

36. Tổ ng số các hạ t tiông nguyên tử = z + E + N S3 2Z +N = 28.. ' * ■ .,

Vì % < 28, nguyên tố có hạ t nhân nguyên tử bên* hên ta. N

áp dụng công thức 1 ^ ~ < 1,5ù

2Z + N = 28 N = 28 - 2Z.

■■ 1 < - 2 < :,5 '■■■ '

: - 1 - V ; ;

■ 3 3,5 ■ V-.: ' .■ ■8 < z < 9,33 do z là số nguyên nên z = 8 háy

. 9. ■ ■

- Nếu z = 8 -» cấu hình electron là ls 2 2s2 2p4 (trái vớigiả thiết).,

- Nếu z = 9 —> cấu hình electron là l s 2 2 s2 ồp5. Nguyêntố phải tìm ở phân nhóm 7 (đúng với giả thiết).

37; - Số gam muối clorua theo lí thuyết:1 4 ,0 5 9 4 3 X 1 0 0 l A rfnciA ' -- - — - = 14,7994 gam

• 9 5 ••

- m kim loại X trong m„uối:

14,7994 - 7,81 = 6,9894 gam

- Kiĩĩí loại X có hòá trị X. Muối clorua có công thứ c XClx


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

00

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



t .

-■■í’

I

ứpSjji\

n CỊ trong muối: = 0,2235,5

n v trong muôi: —ỉ— A X

1 mol X có X mol C1N

riỵmol X có 0,22 mol C1

0,22

X [n ỵ mol X có 0,22 m

0,22 ;nx

Mx = X = 31,37.x .x 0,22 0,22 ,

■ . X ^ .

Với X = 1 ta có M* = 31,77 (loại)s Với X = 2 ta có Mx = 63,54 là Cucồhoátrị 2

Với X = 3 tá có Mx = 95,31 (loại)

- Tírih số đồng vị A và B trong hỗn hợp.Gọi a là số hậtcủa đồng vịA, b là số hạt của đồng id B. •

b .100 b 100 no ' b .io o b .100 _

3600 4000 ’100 b - 90 b _ 7 3

3600 T ’ b = 2628

a = 972

- Tính số khối cụa A .và B .’Gọi số khối của đồng vị A làA và số khối của đồng vịB là B.

'2628 A + 972 B

3600B - Ạ

= 63,54

Giải ra ta có:

A = 63

B = 65

m



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Giải ra ta eó: B = 62,05. '

Số khối phải là ngụyên dương vậy phải loại nghiệm nàychọn nghiệm trên.

- Tính p:

i.86 — 2Tổng số h ạt trong A: >—- —- = 92 (sô e +. số p + số n)2 •

•=* * '

: . so (p) = số (e) trong 1 nguyên tử.

; e + p f n = 92 ' ? p + n = A = 63 /■

vậy e = 92 —63 = 29 '; . :

p = 29. : •

38. Công thức 2 oxit la Ạ 2Ò5Cvà AÔy

Ta,có tỉ lệ khôi lượng oxi trong 2 oxit là: 50% và 60%.

Vậy, tỉ lệ khốỉ lượng A trong 2 oxit là 50% và ẫ O%

16 X 5 0 1 ' ó X-3 -— = = 1 -> 16 X - 2 Ả2 A 50

16 y 60

Nếu cho A - B = 2

^ = 1,5 -> 16 y = 3 A y = l,5 x2 A 40

Chỉ có cặp X, y ốau có thể chấp nhận:

. ■ - |x = 2 IX = 4

" Ịy - 3 . jy = 6 .

- Nếu chọn X = 2

Ta có: 32 = 2A => A = 16 (loại), vì A = 16 là<sesả.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Nếu chọn X = 4

Ta có: 64 = 2A =>A = 32 (nhận), A = 32 là s.

Vậy 2 oxit là S 2 Ọ 4 và S2O6 giản ước, ta có công thức 2oxit là S0 2 V'à SO3.

39. Khối lựợng 1 mol Cu (hỗn hợp 2 đồng vị) ,(63 x 75) + (65 x 25) _ co c — --------= 63,5 g

' | 0 0 : . • : : . '■ -

Khối lượng thanh Cu : 63,5 X 2 = 127 garíi. I

40 .,Đ ồng vị X cộ MX2 : 24. Đ ồng VỊ Y có MY: 24 + 1 = 25

: . 5 : ■ “ > ..

41. Các h ạt trong đồng vị Xf. 18 gồm p + n + e. Các loạih ạt bằng nhau’. Vây sọ hạt của mỗiôậi:

18

Số khối củ ạ dộng vịXị = 12

Sô" khối của đồng vị x 2 = 20 - 6 = 14

{số hạt electron củả Xi và x 2 bằng nhau)

Ẫ ~ _ (12x 50) -+ (14 X 50) = 13

42. Với nguyên tố B cấu hình làIs? 2s2 2p6 3s2 3p? /-■ z = 17 - -

Với nguyện tố A ở phân lớp 3s chỉ £Ó 1 electron (thèogiả th iết của đầu bài), vậy A cồ, cấu hình; :

Is2 2s2 2p6 3s1 , z = l l :


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Số electron độc thân củạ A:Is2 2s2 2p6^3s1

É .

Số electron dộc thân của B:ls2 2s* 2p6 3s2 3p5

Ẹ Ê E

trị nX

3 4

X : (ri - l )p42 p4: chu kì 2 , phân

nhó m chính nhóm 6

3p4 : chu ki 3, phân

nhóm chính nhpm 6Y : np4

3p4 : chu kì 3, phạnnhóm chính nhổm 6

4p4 : chu kì 4, phânnhóm chính nhóm 6

Z : (n -h D s14s1 : chu kì 4, phânnhóm chính nhóm 1

5sl : chu kì 5, phânnhóm chính nhóm 1

43. '

a) Lớp electron thứ 5 có 4 phấn lớp s, p, d, f .

b) Lớp electron có n = 2 có 4 orbitạnn = 3 có 9 orbitan

2n a 'Lớp thứ n có số orbitan: — - = n 2

2

c) TYong các Ofbitan sau; 2s, 2d, 3p, 3f, 4s, 5s thì orbitan 2d và 3Í lả không có.

■’ ■ 48* _ ■0 : ■-■■ ; —

á) Cấu hinh electron đầy đủ cửa nguyên tử nguyên tô" X

ls2 2s2 2p6 3s2 3pe 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p8


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



2x = 53 (số hiệu của X)

* Ax - Nx + Zx mà = 1,3962 => N x = 7 4*

Ax = 74 + 53 = 127.X thuộc chu kì V, phân nhóm chính nhóm VII tên là iốt

và là phỉ kim.

1-2- = 3.7. Thay Nx = 74 ta có Ny = 20

N y • . : ■ ... " ■Cho: X + Y = - ' X X - y ' V

Ịmol lmol Imoi ...

Vậỵ cứ 1 rriởl nguỷêiị tử X cần 1 mọỊ nguyên tử YCứ 1,0725 g Y tác dụiíg hết với X ==>4,565 g XY ,.

Vậy ỉựợng X tham gia phản ứng là : 4,565 - 1.072ổg

3,4925 ' n o n * ì- - ••• = 0,0275 moi127

- _ My hay Ay = M Z?ặ = '39 ' '• Y Y 0,0275

Zy = Ay - Ny = 39 - 20 = 19. ■

Cấ u hình electron củ a Ý:Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1.

Y thuộ c chu kì 4, phân nlìóm chính nhóm 1, có tên là. Kali và là kim loạ i hoạ t độ ng hoá hoe mạ nh;

49. Mỗ i cặ p nguyên -tử có số electron ngoài cùng gipng

nhau lầ n lử ợ t là 1, 2, 5, 8. Cặ p 1, 2 là kim loạ i, cặ p 3 là phi kỉm, cặ p 4 là khí hiế m.


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



50 . a) Khí hiếm b) Phi kim c) Khí hiếm d) Kim loại

51. : r s ■

a) Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 z = 20 làcạnxi, là kim loại vàthuộc ehu kì 4, phân nhóm chính nhóm II.

b) Ịsá 2s2 2p6 3s2 3pl Z = 13 là nhôm, ià kim loại,thuộcchu kì 3* phân nhóxn chính-nhóm III. ‘ '

c) Is2 2s2 2p6 3s2 3p5 z = 17 là clo, là phi kim thuộc chukì3, phân rihóm chính nhỏm VII. ,' .

d) lể2 2s2 2p® 3sắ 3p6 4.S2 3d10 4p5 z =35 là brom, thuộcchu kì 4, phân nhóm chính nhóm VII.

e) Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1

z = 55 là Cs, thuộc chu kì 6 , phấn nhộm chính nhổm J.

f) Is2 2s2 2p® 3s2 3p6 Z = 18 ià Ạ r, là khí hiếm, chu kì 3 phân nhom chính nhóm VIII. "


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





Khi nghiên cứ u tính chấ t hoá họ c củ a các nguyên tố , các nhà bảc học luôn, luôn hệ thống hoả các tính chất để tim ramộ t quỳ luậ t chung cho sự biế n đổ i tính chấ t các nguyên tô. Kế t quả Ịà hệ thố ng tuầ n hoàn các nguyên tố hoá họ c ra đờ ị.

L Sơ LƯ Ợ C VÀI NÉT XỊCH SỬ VE QUÁ TRÌNH TỊỈ IẾ T LẬ P HỆ THỐ NG TUẦ N HOÀN.

Vào những năm đầụ của th ế kỉ XIX người ta mới chỉ biếtcó 36 nguyên tố . Hiệ n nay tổ ng số các nguyên tố đã lên tớ i 1 09 . ' t

* Đ ơ Brâyne (Dobreiner 1780 -■ 1849) lả nhà bác họcđầ u tiên, phát hiệ n ra dấ u hiệ u củ a trậ t tự sắ p xế p các nguyêri tố , Ông sẩ p xế p dư ợ c 5 “bộ bạ ” các nguyèn tố có tính chấ t hoá. họ c tư ơ ng tự nhau.

■ Li : Ca p s -C1 Na Sr As Sẹ Br

K Ba Sb Te I* Năm 1863 Niulen (Newland) sắp xếp các nguyên tô

theo chiề u nguyên tử lử ợ ng tăng dầ n, kế t quả ông nhậ n thấ y cứ sau mộ t số các nguyên tố thì sự biế n thiên tính chấ t củ a các nguyên tố ẽ dãy đó được lặp lại ở dãy sau. '

Vỉ dụ : ; \ '

H Li Be B c N 0 F N a Mg A1 Si p sCl K Ca Cr Ti Mn Fe .

Như vệ y Nĩulen đã phát biệ n dấ u hiệ u tính <íhấ t các nguyên tố biế n thiên tuầ n hoàn theo chiề u tăng củ a nguyên tử lượiig. -


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N






Chính nhờ nhận đinh thiên tài của Mẹnđẹl^á:^ mà ngàynay chung ta đã biết được tới 109 nguyên tố hoá học.

Đ ến đây xin được gợi ý thêm cho các nhà bác học tương

lai của Việt Nam là bảng tuần hoàn sẽ có bao rihiêu nguyêntố thì đầy đủ nhi; Có người nói là 137 nguyên tố jâó là giớihạn của bảng, vậy ta thử tranh luận xem ?

Thiên tài cửa Menđeleep còri đứợc thể hiện ở điểm sau:Đ ó là viêc sắp xếp A r' $ứng trước K, mặc dll kali có khôilượng ngụyẽn. tử (39) nho hơn Ar*(40). Đ iều này đừợc giảiđáp'dưới ánh'"sáng cưa tậuyết cấu tạo ngựỹện tử (Xem phần

đồng vị của chương cấu tăo nguyên tử).

Sau khi sắp xếp các ặguyên tố hoá học vào hệ thống nhứtrên Menđeleev đã p hátíỉiểu định luật tuần ỉioàn như sau:

Tính chất củà đơn chất, thành phần và tính chất của. éảchợp chất đều biến thiên tuần ầoàn theo chiều tăng khốilượng nguyên tử. . . ■

II. NGUYÊN TẨ C SẮ P XẾ P GÁC NGUYÊN Tố HOÁ HỌ C.(dư ớ i ánii sáng củ a thuyế t Gấ u tạ o nguyên tử )

1. Các nguyên tố đư ợ c ~sẳ p xế p theo chiề u tărvg củ a điệ n' tích hạ t nhân.

2. Cấ c nguyên tố có cùng số lớ p electron trong nguyên tử xế p thành ỉ hàng ngang (d u kì). ' '

3.^ Các nguyên tố có SL electron hoá trị như nhau đư ợ c xệ p thành mộ t cộ t (nhổ m). ,


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





Gớm 8 nguyên tố bắt đầu từ natri (Z = 11) và tận cùnglà agon (Z = 18). •

Nguyên tử của các nguyên tố này có 3 lớp electron: lđpK (gồ m 2 electron), lớ p L (gổ m 8 electron) và lớ p ML Số electron của lớp M tăng dần từ 1 đến 8 khi z tăng từ 11 đến18. Lớp electron ngoài cùng đạt tới kiến trúc bền vững ở

nguyên tử của nguyên tố agon.

Chu kỉ 4: > V

Gồm 18 nguyên tố bắt đầu từ kim loại kiềm kali (Z = 19)và tận cùng là khí hiếm kripton (Z =36). -

. chụ kị d: ■

Cũ ng gồ m 18 nguỵ ên tố bắ t đầ u €ừ kim loạ i kiề m rubídi {Z = 37) và tận Gùng là khí hiếm xenon (Z = 54).

Chu kì 6:

Gồm 32 nguyên tố bắt đầu từ kim lọại kiềm xesi (Z =55) và tận cùng là khí hiếm radon (Z"= 86 ).

Chu kỉ 7:

Chưa đầỵ đủ. Hiện ,nay chu kì 7 mới có 22 nguỵên tố.

Các chu kì ì , 2, 3 đư ợ c gọ i ỉặ chu kì nhỏ . Mỗ i chu kì nhỏ

ỉà mộ t hàng.

Cẩ e chu kì 4, 5, 6, 7 àJỊ c gọ i là chu kì lớ n. Mỗ i chu ltì lớ n (hàng dài) đư ợ c cắ t thàiih 2 hàng: hang trên ío íiguyên tố , h àứ gf đử ớ i s nguyên tố .


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Nhậ n [xét: '

. l.Qua bảng hệ thọng tuần íioàn ta nh ận thấý: chu kìnào cũng mở đầu bằng một kim loại kiềm và tận cùng bằng

một khí hiếm.2. Trong mỗi chu kì, số electron lớp ngoài cùng tăng lần

lượt từ 1 đến 8 , vì vậy họá trị cao nhất củá các ngụyên tốtrong các hợp chất với oxi cùng tàng tương ứng tử 1 đến 7(trừ các khí hiếm có 8e ngậpài cùng, không tham gia phảnứng): > :

3. Nhóm v à ph ân nhómạ . N hóm V

Bảng tuần hoàn gồm 8 cột, mỗi cột là một nhổm. Nhómđược đánh số bằng chữ số La mã từ I đến Ỵ IỊL

Ngụyên tử của các nguyên tố tro n | cùng nhóm đều cọ sốelectron hoá trị bằng nhau (và bằng số thứ tự của hhốm).

Như vầ y nhỏ m gồ m các nguyên tố cộ hoá trị cao nhấ t đố i vớ i ọ xi bằ ng nhau (vàrbằ ng số thứ tự củ a nhóm). *

b. Phân nhóm

Mỗi nhóm lậí chia.thành hai phân nhóm: phân nhóm'chính và phân nhổm phụ .

- Phân nhórn chỉnh gồm các nguyên tố thuộc cả chu kìnhỏ và chụ kì lổn.

- Phân nfi6m phụ chỉ gồm cặc nguyên tố thuộc chu kìlốn. . ;

Ví dụ : nhóm y i l gồ m hai, phân nhóm: phân nhỏ m chính là phấn nhóm halogen, phân nhóm phụ là phân nhóm


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



mạngan,

■ ' Nguyên -tử cua các nguyên tô' trong cùng một phân nhómcó số electron ngoài cùng bằng nhau, do đó có tính chất hoáhọc càn bản giống nhau.

Nguyên tử củ a các nguyên t thuộ c phân nhỏ m chính có s ế electron lớ p ngoài cùng bằ ng sô th ứ tự củ a nhpìn.

Lư u y y * Electro# hóá trị lạ electron có "'khả: năng thamgia vặo việc tạo th ành liên kết hoá họe. ' ;

4. Các n gu yên tô' ng oài bả ng

Trong-chu kì 6 giữa bari (Z 56) và hafmi (Z = 72) có 15kim lọại có tính chất rất giống nhau. Chúng họp thành họlantan. Vì các nguyên tố họ lantan thường có họá trị 3 njền

' người ta chỉ' xếp lạn tan (Z =• 57) vào rihỏm ill. còn 14nguyên tô sau lán tan (từ z = 58 đến z - 71) được xếp xuổngdưới bảng. . ; .

Cũng tường tứ như vậy, trong ctiu kì 7 có 15 „nguyên tốhọ actini. Người, ta chỉ xếp actini (Z = 89) vào nhóm III, còn14 nguyên tố sau âctini (từ z = 90 đến z = 103) được xếp,xuộng dưới bảng.

V. CẤ U HÌNH ELECTRON eỬ A CÁC NGUYÊN T ổ HQÁ

■ HỌ C. "[./[ '■■■'■ ; - :ặ ệ :iỉfSĩfr:ẹ -ĩx

1. C ác l igu ỵ ến tố p h â n nh óm ch ính (còn gọi lànhóm A) ; '

Chu ki Ia Ha I I Ia IVA Va V IA V IIa VI Ị Ia • '

1H. ’ "1S1

Hè•1s2

oLi Be B c

‘N ■ ò F Ne2s1 2s2 ; 2s?2p* . 2sỄ2p3 2sa2p4 2sa2p5 *.'•2s22p6

82


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



ị Na. Mg AI Si p s Cl Ar3

I' 3 s 1 3 s . 3 s23p1 3 s23p2 -3s23p3 3s23p4 3s23p5 3s23p6

1 K Ca Ga Gc As S e Br Kr4

Ị 4s1 4 s2 4 s24p1 4 sz4p2 4s24p3 4s2'4p4 4 s24p5 4 s24pe :

.5 ị p b Sr . in Sn Sb Te I Xe

6 ị Cs Ba : Pb Bi Po At Rri7- ỉ .. Ra .

. . .....ị ns’_ J n s? ns2np1 ns2np2 ns2np3 n s2np4 n s2np5 ns2np6

Công thức tổng quát nsa npb

11: số thứ tứ/cụa chu kìf : " t^ (a + b) là số thứ tự của nhóm " 'í - - %

Cấu hình é lớp ngoài là ns đươc gọi Tà nguyên ;tố s, ^: Gấu hình lớp ngoài cìrng là ns np gọ í là nguyên tố p ; ;

2 . C ác n g uy ên tố p h â n nh óm p h ụ (còn gọi Ịà: nhóm B)

Chu kì Hít, IVb Vb VIb y n BẬ

VIIIb Ib Ị Ib'4- S e Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu ;Zn .

5 Y Zr Nb Mo ■ Te Ru Rh Pd Ag r c ạ

6 Lav Hf. Tạ w Re Qs In ■ Pt Au Hg .7 .

Cấ u h ì n h .

Ac . Ku Ns 106 107 108 1 09 v r

electronlớ p n go âi

ậ ùng

d V d V d3s 2 .d V ; d V

V.

d6s2 dV dV d 'V

• Công thức tổng quát (n - l)da ns0: (

vn: số thứ tự của chu kì ' r : b: luôn luôn là 2 , a lần lượt từ 1 - 10, trứ 2 trường hơpsau: ’ . V. . v -’ * ' ' J /ĩ ■

a + b - 6 thay V a = 4; b = 2 phấ i đổ i là a = 5; b = ìa + b ĩi tBảỷ vì á = ,9; b = 2 phải đổi la a = 10; b = 1

•Biếtcấu hình suy ra vị trí cua nguyên tố thuỹc nhóm B.



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




* 3 + b < 8 : Tong a b chính là số thứ tự của nhómchứa nguỹên tố đó.

* a + b > 10: Tổng [a + b - 10] chính là số thứ tự củanhóm

* ạ + b = 8 , 9, 10 các nguyên tố này thuộc nhóm 8 .

V. s ự BIẾ N Đ I TỰ Ẩ N HOÀN TÍNH CHẤ T CỦ A CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌ C

Qua bảng hệ thống tuần hoàn ta có nhận .xét: Theo chiế u tăng củ a điệ n tỉch hạ t nhấ n, có sự ' biế n đổ i tuầ n hòàn sô electron Ịớ p ngoài cũ ng cúa nguyên từ các nguyên tố . Đ ólà nguỵ ẽ n nhận làm cho tính chất của các nguyên tố biênđổ i tuầ n hoàn.

Sau đấ y, ta nghiên cứ u sự hiế n đổ i tuầ n hoàn mộ t số tính chấ t quầ n trọ ng,

1. Tính kỉm loại, phỉ kim

Tính kim loạ i là tính chấ t củ a mộ t nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ mấ t electron để trở thành ion dương.Nguyên tử càng dễ mấ t electron, tính kim loạ i củ a nguyên tố

đó càng mạ nh. Ngược lại, tính phi kini là tính chất của một nguyên tố

mà nguyên tử củá nó dễ thu electron để trở thành ion âm. Nguyên tử fcang dễ thu electron thì tính phi kim của nguyêntố đó càng m ạnh. .

Trong hệ thố ng tuầ n hoàn; tính kim loạ i, phi kim củ a các nguyên tô' biế n đổ i theo quy luậ t sau:

- Trong mỗ i chu kì, theo chiề u tăng củ a điệ n tích hạ t


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



nhân tính kim loạ i cua các nguyề n tố yể u dầ n, đồ ng thờ i tính phi kim tăng dân.

Quy luật trên được lặp lại đôi với mọi Ciiu kì.

Dựa vào thụvết cấu tạo nguyên tử, ta co thể giải thíchquy luật biến đổi tính- chất trên như sau:

Trong một chu kì, số lớp electron của nguyên tử cácnguyên tố bằng nhau. Khi đipn tích hạt nhân tăng dần, sứchút của hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng tầng lênlàm cho bán kính nguyên tử giảm đần.

Ví dụ : * ■

Nguyêĩt tố: . Nà Mg ' AỊ Si p s 7

Bán kính nguyê n tử( A ): 1,86 1,60 1,43 1,17 1,10 1,04 0,99

Vì đĩện tích hạt nhân tăng dần, ibán kính nguyễn tửgiảm dần nên khả năng dễ mất electron đặc trưng cho tính

kim lọại giảm dần, đồng thời khả năng thu electron đặctrựng cho tính phi kim tăng dần.

Trong mỗi chu kì bán kính nguyên tử giảm từ trái qua phải. Trong mỗi phân nhóm chĩnh, bán kính nguyên tử tăngtheo chiểu từ trên xuống dưới.

- Trong mộ t phân nhóm chính, đi từ trên xuố ng dư ổ iy >

tính kim loạ i củ a các nguyên tố mạ nh dầ n, đổ ng thờ i tinh phi kim yế u dầ n.

Ví dụ : ■ \ ■/.'•

- Trong phân nhóm chính nhóm /: Tính chấ t kim lòạ i táng rõ rệ t từ liti đế n fran&i.

Vì sao ? Trong mộ t phân nhóm chính, theo chiể u t# trên



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




x u ô n g d ư ớ i , điệ n tích hạ t nhân tăng dầ n như ng đồ ng thờ i slớ p electron củ ng tăng nên 'bả n kính nguyên tử các nguyề n tố tăng nhanh, Ví dụ: ^ %

Nguyên tố: Lị Na K Rb Cs

- Bán kính nguyên tử ( A ):l,52 1,86 2,31 2,44 2,62

Bán kính của nguyên tử litỉ nhỏ nhất, của franxi lớnnhất. Do đó khả năng dễ mất electron ngoài cùng của cácnguyên tử kim loại kiềm cũng tăng từ liti đến franxi.

Nguyên tử íránxi đễ m ẩt electron nhất so với các nguyên tô"

khác trong nhóm; nó là kim íoậr mạnh nhất, (Năng lượng đểtách electron ở lớp ngpài cung là nhỏ nhất).

- Trong phân nhóm chính nhóm VII (nhóm .halogen)gồm những phi kim điển hình: chung đều có khuynh hướngthu thêm electron. Nhưng tirih pKi kim giảm đần từ flo .đếnatatin, tức là khả năng thụ thêm electron giảm dần. Đ ó làdo bán kính nguyên tử tăng từ ílo đến atatin.

Nguyên tố flo có bán kính nhỏ nhất nên dễ thu thêmelectron hơn cả; nó là phi kim mạnh nhất nhóm.

2. Đ ộ â m đ iệ n ủ ủ a c ác ng uy ên tố

7- Đ ộ ậm điện của ĩĩìột nguyên tố là khả năng củariguýên tử của nguyên tố đó trong phân tử hút electron về phía mình,

- Đ ộ âm điện được kí hiệu là: X * ■■■ ' s.-

- Đ ộ âm điện của một nguyên tố càng lớn (năng lượngion hoá lớn) thì tính phi kim của ná càng ríiạnh; ngừợc lại

độ âm điện của mọt nguyền tố càng nhỏ (năng lượng ỉòn hoá, nhỏ) thì tín h kim loại của nó càng mạnh. ■■ '


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



- Nguyện tố íIq là phi kim mạnh nhất, người ta qụv ựớclấy độ âm điện của nó là 4 dể xác định độ âm điện tương đốicủa các nguyên tô" khác.

- C ác g iá t r i đ ộ â m đ iệ n cũ n g n h ư th ứ tự đ ộ â m đ iệ n c h ỉcó ý n g h ĩa tư ơ ng đ ố i và th a y đ ố i th eo ph ư ơ ng p há p t ín h .

Sau đây fậ báng độ âm điệri củạ một sô" nguyên tồ' donhả hoạ học Paolinh (Pauling) thiết lập.

- . • V- ' r . \ ^ ; ■ ■ ■ ■

Nhậ n xét: ■ ’

- Trong một chu kì, khi đi từ trá i sang phải, độ âm điệncủa các nguyên tố tăng dần. ~ :

- Trong một phân nhóm chính, theo chiều từ trê n xuốngdưới, độ âm điện của các nguyên tố giảm dần.

B ả n g độ âm d iệ n củ a m ộ t sô ngu ỵ ên t ố hoá h ọ c

H

2,1Li1,0

Be1,5

B2,ọ;

c2,5

N . ■ ' .3,0

03,5

F4,0

Na '0,9

M'g Ạ1 íV.'ắ ::

pí ■■"..$&■

;ẹ.:’ 2,5

CỊÊ y - ĩ m -

0,8 ’ 1,0 - 1,6 1,8Ás ' :i ;:'

2,0m M W ' :

2,4 2,8Rb

0,8Sr

1,0 / ■ .. ■: - 2,5 ,Cs

0,7Ba

0,9 ỉ .•

. Quy luật biến đổi độ âm điện phu hợp vối sự biểii đểỉ/tính kim loại, phi kim của cấ c nguyên tố trong một chu kì ‘vàtrông một phằn nhóm chính mà ta đã xét ở trên.



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Bảng .độ âm điện của các nguyên tố giúp tá biếttrong một phan tử hợp chất, cặp electron ehung lệch vềnào.

Ví dụ :Độ âm Sai biệt độ Loại ìíên kểtđiện ám điện

3,0 :c i : ci:7 - • • ■■ **,0,0 Cộng hóa trị không cựe.

2,1 ir * : c ì t••0,9 Cộng hóa trị phân cực

0,9 Na+;l Ỏ Ị r ; 2,1 ; Liên kết ion Na+; I Cl l 2,1 Liên kết ion

Dựa vào sự sai biệt độ âm điện ngựời ta có thể biếtìn kết trong phân tử.

Sai biệt độâm điẹn Ax

0 <1,7 1.7 > . i >1,7

LOẠ ILIÊNKẾT

Gông hóa trị không

phân cụcCộ ng hóa trị phârì cự c

50% cộ ng hóa trị 'í 50% tỉnh ion

ión "

3. Hóạ tr ị c ủ a các ng uy ên tế

Trong m ộ t chu kì, đi từ trái sang phải, hóa trị cao nhấtvới oxi tăng lén lượt từ 1 đếri 7 còn hóa trị với hidro của các phi kim giảm từ 4 đến 1.

Ta lấy chu kì 3 làm ví dụ

Sự hiến đổi hóa trị của các nguyên tố

Sổ ; thứ tự cOạ phàn nhóm chfnh ! 1 •' íl ni iv V VI!

Hơ lì chấ t vớ i oxi Na20 MgO . AI2O3 V SlOã ; p2Os -$úx. ChCh' Hoá trị caoĩihấ t

vớ ióxí .

’ 1 ■ ỉ- 2; ■ '3 ' \ Á ■ 5 7


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Hợ p Chấ t vớ i hiđrQ ị !• s í h 4 p h 3 í h 2s : HCI 1Hoá trị vớ i hidro Ị : " '1 " " 1 ..1 - .3. .1 2 ;

- Đố i vớ i các chu ki khác, sự biế n đổ i hóa trị củ a các nguỵ en tố cũ ng diễ n ra tư ơ ng tự .

4. Tính chấ t c ủ a các oxỉt và hidroxit c ủ a các nguyên t ố thú ộ c phân nhóm e liính

Trong mộ t chu kì, đi từ trái sang phả i theo chiề u tầ ng củ a điệ n tích hạ t nhân, tính bazo* củ a các oxit và hidroxit tư ơ ng ứ ng yế u dầ n, dồ ng thờ i tính axit củ a chúng mạ nh dầ n. I

VI. ĐỊ NH LUẬ T TUẦ N HOÀN.v * - - í - • . . . . . . . . . .

Tính chấ t đơ n cỊiấ t, thành phẩ n và tỉnh chấ t cua các ìigùyèn tố biế n thiên tuầ n hoàn tì

chấ t các hợ p_ leo chiề u tăng

điệ n Mch hạ t nhân- V

'ị V , 7 .

MỘ T SỐ LOẠ I BÀI TẬ P

D ạ n g b ài tậ p 1. Tìm .vị tr í các nguyên t ố hóa họ c '• trong bả ng hệ th ố n g tu ầ n hoàn .

Phư ờ ng" pháp:

- Viế t cấ u hình electron theo mứ c năng dầ n.

lượng tăhg

- Nguyên tử có cấu hình electron lớ p ng nsa npb thì nguyên tố thụ ộ c phân nhóm chír tự củ a chu kì, (a .+ bj = số thứ tự củ a nhóm).

oài cĩing là: ih.(n: số thử

Ngụ yên tử có cấ u hình electron ở lớ p ri| (n - Ị )đa nsb thì nguyên tố thụ ộ c phân nhóm £oàì cùng, lắ phụ . n là số

89


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



• thu' t i i iu a chu kì. Tổng á + b có 3 trường hợp: . ,

* a + b < 8 thì tống này là số thứ tự cua nhóm.

! * a + b = 8 hoặc 9 hoặc 10 thì nguyên tố thuộc nhóm -VIII. . *•, ■ ■ - ậ ỉ ị r '

* [a + b - 10;] tọng này là số thứ tự của nhóm' •

Cỉíú ý: Với nguyên-tử có cấu hình (n - l)da, n sb. b luôn lụôn là 2 - /■

a chộri các giá trị từ 1 - > 10. Trừ 2 trường hợp:* a .+ b = 6 tháy vì a = 4; b ^ 2 phải viết ỉà á ±: Jj*. b .=^1

’*• a + b = 11 thaỳ vì a = 9; b = 2 phải v iết ìà a = 10;b5= 1

Ví dụ : Một rìguyên tố có z = 27

ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d" phải viết lại

l s 2 2s2 2 p6 3s2 3p6 3d7 4s2. Nguyên tố này thuôc chukì 4 , phân nhóm phụ thuộc-nhóm VIII:

-: ' ’ ; \ Ẹ Ẳ I TẬ P

t i Tim. vi trí cá c nguyẽ n ío cố z - J9/-3-1, 32, 35, 36, 24, 25, 29,

mà khố ng;'đử ợ c dùnợ bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn.

• z =19 có cấu hình, electron như sau:ls 2 2s2 2pe 3s? 3p6 4s1. Cẩu hình lớp ngoài.cùng là 4s1,

vậy nguyên tố này thuộc chu kì 4, nhỏm IA (phân nhómchính nhóm i). * ” 1


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



• z = 31

Is 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4pl. cấu hình lớp ngoài cùng

là 4s2 4p\ nguyên tò nàv thuộc chu ki 4, nhóm IIIA (phânnhóm chính nhóm III),

z = 32, Ỗ5, 36 làm tương tự. r ■

* Z - 24 có câụ hinh electron như sau:’ ' j ■

. l s 2 2 s 2 2 p 6-3s2 3 p ^ 4 s l ^ d í ;: p | ẩ l v i ế t lai .

Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1- Ị ' ■ ' ■ ^ V ;' Nguỳêr i tố này thúộé chu ki 4 -rihóm VIB ípliâri nhóỉtiphụ nhóm VI ). ■

z = ,25 làm tương tự.

' ■ />, /

Is2 2js2 -2pe 3s2 '3p6 4s2 Sd® phải v i / t la iI s 2 2s* 2p6 3s2 3p6 3d10 4 s1. * ,

Nguyên tô" này cá cấu hình lớp ngoài cùng 3d10 4sl, vậythuộc chu kì 4, nhóm IB (phân nhóm phụ nhóm I).

2. Các nguyên tố rrào có cấ u hìríh electron lớ p rrgoài cùng là

4 s1. Tìm vị trí cá c nguyên tố trong bả ng hệ thố ng tuầ R hoàn

Gác nguyên tố này phải thuộc chu kì 4.

- Nếu thụ Ộ G nhóm A thì nguỵên tố; này cồ lớp e ngoài

cùng 4s1 *■ ' ■■ : V,.. '7"V:

I s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 z = 19" ' chu kì 4 nhóm IA '


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í - H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



- Nếu thuộc nhóm B. (n - l)d a nsb, 3da 4sz trường hợpnàý xảy ra khi a = 5 hoặc 10. cấu hình đầy đủ là:

ls 2 2s* 2p6 3s? 3p6 3d5 4sl z = 24

chu kì 4, nhóm Ỵ IB

Is* 2s2 2p6 3s2 3p? 3d10 4s\ z = 29 i | ;

chu kì 4, nhóm IB.

3. Hãy viế t cấ u hĩnh electron lớ p ngoài cùng củ a các nguyên tủ

thuộ c các nguyên tố sau: '

Sn chu kì 5 nhóm IVA

Ta chu kì 6 nhộ rn A/B

pd chu kì 6 nhóm IVA

Cs chu kì 6 nhóm IA

Ag ctou ki 5 nhóm IB

Mo chu kì 5 nhóm VIB

Cấu hình electron lớp ngoài cùng của:

Sn :5s 2 5p2 ; A g : 4d10 5s'

■ ■ To : 5d3 6 s2 ■

Pb : 6s2 6 p2 ; Mo : 4d5 5s‘

- Cs : 6 s \

4. Hai ng ùýê n tố A và B cùn g phân nhóm chính và thuộ c hai

chu kì liệri tiế p. Tổ ng Số proton của 2 nguyên tử thuộc 2 nguyên tố

qỊó là 32. Tìm vl trí củ a 2 nguyên tố . độ trong bả ng hệ t&ôngtuầ n

hoàn. ■ . . >


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Hai nguyên tố ở 2 chu kì liên tiếp, lại cùng phân nhómchính thì số proton hơn kém nhàu là 8 htíậc 18.

. Nếu số proton hơn nhau là 8Í^B “ ZA = 8

• ị z B + z A =532

í 2 ZB = 40 ==>ZB= 2012 '

- Cấu hình electron của B.l s 2 2s? 2p6 3s2 3p6 4s2 : \

B thuộc chụ kì 4 ' phân nhóm chính nhóm II

- Cấu hình electron của A ị ■Is 2 2s2 2p6 3s2

A thuộc chu kì 3, phân nhóm chính nhóm II

Vậy nghiệiĩi Z b = 20 CanxiZa = 12 Mg thỏa mãn đầụ bài ■

Cặ p 2; . . . ' , - Kf'; - ' : ^

Zjj - Za = 18 . _ :.j Zạ - 32 ,

" , 2Z b = 50 .

ZB = 25 => Za = 7.

Gấu hình electron củạ A. Za - 7

Is2 2s2 2p6 -» A thuộc chu kì 2, ph ân nhóm chínhnhóm V


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



cấu hình electron của B. Z b = 25

i s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5-» B thuộc chu kì 4, phầnnhóm chính nhóm VII.

Cặp nghiệm này loậi vì trái với giả thiết của đầu bài.

5. Cho 2 nguyên tố A và B cùng nằ m trong mộ t Ị>hân òhóm -

chính củ a 2 chu kì liên tiế p. Tổ ng số diệ n tích hạ t nhân củ a A và B bằ ng 24. .

Haỉ nguyên tố c và D đứ ng kế tiế p nhau trong mộ t chu ki; tổ ng s ổ khố i củ â chúng là 51, số nơ tron củ a D lớ n hơ n c ủ a c Jà 2, s ố

electron củ a c bằ ng số . nơ tròn củ a nó.

ạ ) ..Xậ p định/các. nguyên tố trên và viế t cấ ụ hình eteetron củ a chúng. ^ -

, b) Sắ p xế p ộ ả c nguyên tố trên theo chiể utăng tính khử .

c) Hãy viế t côn^ thứ c các hộ p chấ tgiữ a chúng, nế u có.

d) ứ ng vớ i mỗ i nguyên tố c hoặ c Đy hãy viế t mỗ j cặ p oxihóa - khử tư ơ ng ứ ng.

(Đề th i tu yể n sin h vào trư ờ n g Đ ạ i họ c D ân lậ p N g o ạ i n gữ - 1 Tin họ ù tì&m 1997).

r ,; . - v ^;. Giai ' 'ĩ ịÊ Ẽ Ê ẵ & ^ĩ ĩ

a) Xác đinh các nguyên tô và cấu hình electron của■'chúng: v . 1

- Xác định A, B

.. • pB - p Ạ = 8 v à P b + P a = 2 4

Vậ y Za = 8 —» A là ox i

Z b = 16 B là lưq huỳnh

• Zu —ZA = 18;' ZB+ ZA = 24. "•''

• . ỹ -M 94- . -V.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Vậy ZA = 3 > A là- liti, ZB = 21 -» B là Sc, ngKiệm nàykhông thỏa.

- Xác đinh c, D

ZK * ZD> Nc■ n - z c = 1

Nọ r N.c = 2

E0 ' - N(í;--Zc

Zc = 12 vằ Ne = 12 Ẳ G là inagie

Zj) = 13 và Nd = 14 —>D là nhôm.- Cấu hìn h electron: :

. 0 : l s 2 2 s2 2 p4 ; ;S:- Is2 2s2 2p6 3s2/3p4 v " ^Mg: ls? 3s2 2p6 3s2 ] - '

^ Ah í s 2 2s2 2p6 3s2 Sp1 í ,

b ) X ếp cáe nguyên tồ' trên theo chiều tàn g tírih khử

0, s, Al, Mg

c) Công thứe các hợp chất của chúng:

V . S02, S03,’A120 3, MgO, Alas 3, MgS.

6 , Ba ngư yẽ n tố ArB, c còng.chu kì và là nhữ ng.nguyên tố phổ

biến tr-ong vỏ trái đấ t. Hóa trị cao nhấ t vớ Koxi ố ộ a B bằ ng hóa trị củ a nó vớ i hidro.\C là nguyên tố . phi kim, ktii kế t hợ p B vớ i c 'tạ o

BC4 . c tác dụ ng mãnh liệ t vớ i A tạ o thành AC. Cho biế t tên cậ c

nguyêrvtố.này. . V :

Đ ì từ đầu chu kì đên cuối chu kì, iióa trị cao nhất của

các nguyên tố với oxi tăng từ 1 -» 7; 'hóà trị cao nHất V K:, hidro giảm từ 1 -> 4-. Ta có thể biếu diễn như sau:


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Vậy nguyên tố có hóa trị cao nhất với oxi bằng hoá trịcủa nó với hidro phải thuộc phân nhóm chỉnh nhóm IV.

Khi B kết hợp với c tạo ra hợp chất eó công thức BG4suy ra c hóa trị Ị và thuộc phân nhóm chính nhóm 7 (vì clà nguyên tô' không kim loại) nhóm halogen. Khi A kết hợpvới c tạo hợp chất AC yà phản ứng mãnh liệt. Vậy A hóa trị1 và thuộc phân nhóm chính nhóm 1, nhóm kim loại kiềm.Các ngụvên tố này lại phố biến trong vó trái đất, vậy cácnguyên tố này là: Na, Si, Cl.

Các nguyên tô" này thỏa mãn 3 đữ kiện của đầu bài:

- Cùng chu kì.. *‘

- Phố biến trong vỏ trái đất.

T- Hai nguyện tố hóá trị bằng nhau và bằng 1, mộtnguyên tô' hóa tri 4.

7; Trong hệ thố ng tuầ n hoàn các nguyên tố , nguyên tố A có số

thứ tự Z> 8 , nguyên t ố B có s ố thử tự z = 15.

a) Viế t c ấ u hình electron c ủ á A và củ ạ B vớ i đầ ỹ ;đủ c ầ a ô

lư ợ ng tử . ,

b) Xác định vị trí (chu kì, nhổ rh, phân nhóm) củ a A và c ủ a B

trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn. Cho biế t tên A và B.

c) Viế t công thứ c electron củ a hợ p chấ t có thể có giữ á A và B.

Trong mỗ i phân tử , lớ p electron ngoài cùng củ a B có bao nhiêu

electron? %

* ,(Đề th i tu yể n s in h v ào trừ ờ n ặ Cao đ ằ n g S ư p h ạ m tịạ tn 1998).


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



a) z = 8 Is2 2s2 IS H

2s2

W ¥

Is2 2s" 2 p4

chu ki 2, phân nhóm chính nhóm VI (tức nhóm VIA). Alà oxi.

Z = 1 5 ls 2 2s2 2p6 3s2 3p3

0 ' 0 Itdtjni 0 i t F lf

. chu kì 3, phân nhóm chính nhóm V (íihóm VA). B là photpKó.

Hợp phất A và B.

p 20 3 ĩÒ Ĩ-'P: : ỏ p có 8 electron rigoài cùríg

P 2O5 0 : ; p : 0 : p : : 0 p có 10 electron ngoầi cùng• . •• «> • • • • : w u r.

:o : :o :

BÀI TẬ P Tự GIẢ I

8 . Hợ p chấ t A có công thứ c MXx trong đó Mciìiế irrr 46,67% về

khố i lư ợ ng; M là kim loạ i, X là phi Kim ở chu kì 3. Tronậ ' hạ rn hầ n

củ a M có N - z = 4; củ a X có N’ = T trong đó*N, Ỉ\K, z, Z’ là s ố

nơ tron và protón. Tổ ng số ' proton trong MXx lầ 58'. Hãy táố định tên,

số khố i củ a M và vị trí củ a nguyên tố X trong bả ng hệ thố ng ỉuầ n hoàn.

. 9.'Anion X“ và cation-Y2+ đề u GÓcấ u hình' etèctron lớ p nờ oầ ì

cùng là 3s 2 3p6. Viế t cấ u hình electron củ ang Uỵ ên tử X và Y. Xác

định vị trì (ô, nhóm, chu kì) củ a X trồ ng bả ht) hệ thong tuầ n Hpàn.

(EỊỆ ị h itũ y ể n sin h vào trư ờ ng Đ ặ t họ c D ầ n tậ p L ậ e t í n g - 1 ■ năm 1998}:

' 97



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




10. Viế t cấ u bình electron củ a cá c nguyên tử Be (Z = 4) và

F (Z - 9 ). Cation x 2+ nào eó cấ u hình electron 1s2 ? Các nguyên tố

nào cồ cấ u hình' electron lớ p ngoài cùng s 2 p6 ?

(Đề th i tu yể n sin h vào trư ờ n g Đ ạ i họ c D ân lậ p L ạ c H ồ ng năm 199$).

11. Mộ t sộ ' nguyên tố có cấ u hình electron như sa u’

A) 1 s 2 2 s 2 2P1 B) 1 s 2 2 s 2 2p6 3 s 2 3p1

c ) 1 s 2 2 s 2 2p5 D) 1s22 s 2 2p6 3 s 2 3p5

Hãy xác định vị trí cử a chúng (chu kỉ, nhóm, phân nhóm) trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn.

12. Cation x + có Gấ u fcvinh electron ở phân lớ p ngoài eùng là

2 p6 .

a) Viế t CỂU hình electro n v à sự ph ân bố electron , theo orbi tan

củ a nguyên tổ X*:

b), Nguyên tố X thuộ c chu kì nào ? Phân nhóm nào ° là nguyên tố g ì ? .

13. Cho 3 nguyên tố A, B, c có cấ u hình elect Qh lớ p ngoả i

cùng (n = 3).tư ơ ng ứ ng là ns1; ns2 np1; ns2 np5.

Hãy xác định vị ừ í (chu kì, nhóm, phân nhóm, s ố ’HÍ; tù) c ủ a A,

B, c trong bả ng hệ thố ng tuầ n hòàn. v

14. Cho biệ t số thứ tự nguyên 'tố .củ a Ni là 28 và l ỉỉp ngoậ i cùngcó 2 electron, hãy:. '

a) Viế t c ấ u hỉnh electron cu a Ni và ion Ni2+

b) Xác định số thứ tự , chu kì vả phân nhóm cử a Nỉ

15. Gation R+ có c ấ u hình electron kế t thúc ổ phân lớ p 3p6. vậ y

R thuộ c: '* ■ ’

a) Chu kì 2, phân nhộ m VIA '■ ; b) Chu kỉ 3, phân nhóm IA.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



c) Chu kì 4, phân nhóm ÍA

nhóm VIA.d) Chu kì 4, phân

e) Không xác định.

16. Cơ c ấ u bể n c ủ a khí trơ là:

a) Cơ c ấ u bể n duy nhấ t mà mọ inguyên tử trong phân tử bắ tbuộ c phả i đạ t đư ợ c.

b) Cơ c ấ u có 2 hay 8 electron lớ p ngoài cùng.

c) Mộ t trong s ố các cơ cấ u bế n thư ờ ng gặ p.

d) Cơ c ấ u có mộ t lớ p duy nhấ t 2e hoặ c-từ 2 lớ p trở lên vớ i 8 e ngoài cùng.

e) Câu.c, d đúng. ,

17. Mộ t hợ p chấ t ìon cấ u tạ o từ ion M2+ và ion X“ . Trong phân

tử MX2 có tổ ng số hạ 4 (p,n, e) !à 186 hạ t, |rong đó số hạ t mang điệ n

nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 54 hạ t. s ố khô'i cua ion Mâ+

lớ n hơ n số khố i củ a ion X" là 21. Tổ ng số hạ t trong'lon M2+ nhiề u hơ n trong ion x~là 27 hạ t. Viế t cấ u hình electron củ a cả c ion M2+; X"

. Xác định s ổ thứ tự , s ố chu kì, s ố nhóm, phânnhóm củ aM .và X

trong bả ng hê thố ng tuân hoàn.

(Đê thi họ c sinh gi ỏ i Hóa họ c năm Í994 - '199 $.

18. Cho biế t trong các nguyên tử củ a các nguyên tố A /B , D,

cầ G electron GÓ mứ c năng lư ợ ng cao nhấ t đư ợ c xế p vào các phân lớ p để có cấ u tiinh là: 2p3 (A); 4s 1 (B) và 3d1 (D)

a) Viế t lạ i cấ u hình electron đầ y đủ củ a các nguyên tố trên.

'b) Suy ra vị trí củ a cá c nguyêA tố trên trong hê thố ng tuầ n

hoàn. "

(Đề th ỉ h ọ c k ì I trư ờ ng PTTH chuyên Lê Hồ ng Phong năm :

199$- 1996).19. a) Thế nào là nguyên tố phóng xạ ? Cho ví dụ .


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Hoàn thành các phương trình phận ứng hạtnhậnuau:

9 dBe4

+ 4 He2

-»1n

0+ A

,7CI37+ 1H

1-> 4 He

2+ X

Từ cá c phư ơ ng trình trên, hãy cho biế t vị trí (ehu kì, $hậ n nhóm)

củ a A và X trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn.

' 20. X lầ kim loahjioajrt II vả Ỵ Jà Ị inri iọ ạ i hóa trị JIE, Tổ ng s ộ

proton, nơ tron vậ ẹ Ị ẹ ptrpn .ừ ong 1 nguyên tử X là 36 và trong 1

nguyên tử Y lả 40.

a) Hãy xác định tên củ ạ cá c Kim Ị oạ i X và Y. ' •

b) Mộ t hợ p kim chứ a 4 kim loạ i X, Y, Cu và Ag! Hãy trình bày

. phư ơ ng pháp để tách riêng từ ng kim loạ i. '

21. Cho biệ t hàm lư ợ ng %.củ a các lư u huỳ nh trong /nuố i sunfat

kim loạ iiiR hóa trị III Ịà 24%.

a) ft là kim loạ i gì ?

b) Viế t cấ u hình electron (dạ ng oròitan) củ a R3+.

22. Nguyên tố có tổ ng số proton, nơ tron và electron bằ ng 60

thuộ c chu kì mấ y: " - , „

1 2 3 4 . 5 6 7 7

23. Có mộ t hợ p phạ t MX3) tổ ng s ố các hạ t là 196, frong đó số

hạ t mạ ng điệ n nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 60. Nguyên tử

khố i củ a X lớ n hơ n củ a M là 8 . Tọ ng số các hạ t trong ipn X" nhiề u

hợ n trpng ion M3* Jà 16. .

Xác định vị,trí củ a M và X trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn.

’ 4* p h o jTìộ t nguyên tố ọ ò s ố thứ tự 20 trong b ả ^ t ì ệ thố ng tuầ n hoàn,, ' •


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



X ố t đinh vi trí củ a nguyề n tố này trong bả ng hẹ thố .i%g tuầ n hoà-rt Ng uyên tố này là kim loạ i hay phi kim ? Cho thí dụ minh họ a.

25. Cho hai nguyên tố X và Y ở hai chu ki kế tiế p, nhau trong

bả ng nệ tnông tuấ n hoàn, tổ ng điệ n tích hặ t nhân củ a hai nguyên tố là 32. j

Xáữ định X và y. Biế t rằ ng nguyề n tử khồ Tcủ a mỗ i Ị igoyên tố để u gấ p hai trị số điệ n tích hạ t nhân, nguyên tử củ a mỗ i nguyên tố

M Ị l ị ,

26. Phân tử khố i củ a ba muố i XCO3, YC03) V’CỌ 3 lậ p thành

mộ t cấ -p s ố cộ ng vớ i công sai bằ ng 16. * ■

Tổ ng số hạ t proton, natron củ a ba hạ t nhân nguyên tử 3‘

nguyên tố trên !à 1 2 0 .

Xáe địniì tên ba kim !pạ i đò. " •'

27. Mở tinguyên tử X có t ổ ng s ố hẩ t eáe toạ i bằ ng 115 . .Số hạ t mang điệ n nhiế u hơ n số hạ t không mang điệ n tích là 25 nạ t.

Hãy xác định vị trí củ a X trong bả ng hệ thổ ng tuầ n hoàn.

>28. Hai nguyên tố A, B đứ ng kế tiế p nhau trong chu kỉ thuộ c

bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn, có tổ ng^điệ n tích dư ờ ntíỊ h'ậ yr\hân là 25.

Cho biế t A, B thu ôớ chu kì nào ? ríhô m:tfi ỏ 1 A, B


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



D ạ n g b à i t ậ p 2. X ác đ ịn h tín h c hấ t hó a h ọ c c ủ a đơ n ch ấ t và hợp c hấ t củ a cá c n gu y ên tố

Phư ơ ng pháp:

a. Xác đinh tính chất hóa hoc của đơn chất:

- Các nguyên tố thuộc phân nhóm chính:

Nhóm 1, 2, 3 là kìm loại, nhóm 5, 6,7 là phi kim , với phân nhóm chính nhóm 4 nhừng nguyên tố ỗ phía trên là

phi kim, nhữ ng nguyên tố phía dưới chuyển dần thành’kim loại.

—‘fcác nguyên tô" thuộc phân nhóm phụ hầu hết là kimloại.

Phân nhóm chính

IV VI VII VIII

2

He

6 7 8 9 10

... c N 0 F N e '

14 15 16 17 18

Si p s GI Ar

,32 33 34 35 36

L _ (ãe As '• Se . Br ' Kr :

50 . 51 52 53 54

s n Sb : Te . J Xe

82;", Ị 83 84 85 1 86Pb Ị " Bi Po At Rn

tì nđ bOd>C0«+*

M Ị* **'■'<ó.

M Ét

Kim loạ i Lư ờ ng tinh Phi kim

Tính phi kim tăng dầ n W

b, }^ăc đinh tính chết hóa hoc cĩìa các hờp chất.- Viết công thức các hợp chất của nguyên tố


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Phấ n nhóm

chínhIV VI VII

Họ p chát vớ i' 0X1 RoO RO R2O3 ro2 R 205 r o 3 R2 Ổ 7

Hỏ a trị cao

nhát V I QXiIII IV VI VU

Hdp ch ậ t vớ i hiđro

RH

Rắ nRH2Rắ n

RH3Rắ n

RH4

Khí • RH3

Khí

RH2

(H2R)Khí:

... - 4 I — ------------------

I ! II III IV IU II- - -

- - 1 ' ■ - L— — 7 — 4 — — -

• Ị ■ - I, , ị • >. . -í ; 'ROH Ị R(OH)2 Ị> ỊO H )s : h 2R03ị ị H2RỌ 4

- _ - -i _J__ -■■■ __ J __ I . i

RH( H R )

Khi

Hóa trị cao nhấ t vớ i hiđro

Hợ p chấ t hiđroxit

HRHROHPIO3 .HRO4

P h à n n h ó i i i c h í n h ' ■'

III IV V VI VII VÙI

oxit bazơ oxit lư ờ ng tính oxit axit

Tính axit củ a oxit

V iết công thức cáeHiđróxit.

-1— L. •;/,

103


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



+ Ngưyên tô không p:hải oxi trong oxit có hớa trị baonhiêu thì phải có bấy nhiêu nhóm OH trong phân tử

(trừ N02, c o và NO).+ Trong phân tử hiđroxit số ngụyên tử H khôíig đượcqụá 3, số nguyên tử Ó không đtíỢ c qụá 4 nếu qiiiá-pílaải trừđi nguyên lần phân tử H2O khỏi tóđéoxit đó.

Thí ở ụ : Viết hiđroxit tương ứng với oxit MÌ12Q7.

• Mn có hóa trị 7 vậy có 7 nhóm OH là Mn:(053)7, số

nguyên tử H và o đều quá ngưỡng phải loại 3 phân tửH2Ọ , vậy tro ng hiđroxit CÒĨ1 lại 1 nguyên tử H và 4nguyên, tử O. Công thứẹ kiềroxit là HMn04

+ Nếu số nguyên tử ọ và H bằng nhau ta viết theokiểu pầân tử >chung và hiđroxit đó là bazơ: Ca(OH)2,A1(ÓH)3... Nế u số nguyên tử ọ và H không bằng nhauthìH viết đầu tiên và o sau cùng và đó là các axit.

Dưới đây là .dãy điện hóá của kim loại

+KTBá2+Ca2+ Na+Mg?-+Al?+Mn?+Zn2+Gr3+Fe2+Ni2+S»2tEb?+Feí+ 2H+Cu2+Fe3+Hfi+ «+Hg2+Pt2+Au3*-H H — ị ------ 1------H - H -------1------1------ 1— H------1------1------h I I I • H------ 1— 'd — t— K Ba Ca Na Mg AI Mn Zn Cr Fe Ni Sn’ Pb-- Fe Hj) Cu Fe2+ Hg íẠ g íỊ Ig Pt Au

BÀI TẬ P

29. Hoàn thành phư ơ ng trình phả n.ứ ng theo s ơ đổ sau

+D1 4-D2 +D3

M t°

(

1)


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Cho biế t: *

Ai là oxit kim loạ i A có điệ n tích hạ t nhân là 3.2.1 0 ' 18 culông; Bì

là oxit phi kim, B có cấ u hình electron ở lở p vỏ ngoài cùng là 2 s2

2 p2. . . - *

(Đề th ỉ tu yề n sin h v ào trư ờ n g Đ ạ i họ c N g oạ i thư ơ n g n ăm1998 -1999)

Giả i

í o %10 18Số điện tích h ặt nhần của A = • - 2Ọ (Ca)

' 1,6.10 -

Vậy A] là CaO.- B ở chu kì 2, nhóm IVA (B là cacbon ) -

Vậy B; là C02.

Các phảri ứng:

(ÌOCaCỌ s 9Ễ°° Ca0 + e 0 2

(Mì ■ (Ai) (Bj)

• (2 )CaO + Hao = Ca(OH)2

(3)Ca(OH)2 + 2HC1 = Caỏls + 2H20"(Đ a) (A3)

(4)CaCỊ2 + Na2eOịỊ = CaC03J- + 2NaCl- (Ã) (M i ■

Jệ ịaGOạ + Ba(ÓH)2 = B sp p Q ịk : ' . . ;-■■ ; (E,) * ■ (B2) ; 7

(6.)Ba(HC03)2 + 2KOH = K 2G03 + BaG03 ị + 2HaO

IE 2) (Bs)



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




(7)K 2C03 + Ca(NOạ)a = CaeOsị + 2KNỌ »

(E .) (M) ' 3 ĩ/ '

30.

: a/ Trong nguyên tử , nhữ ng electron n à o hà electron hóa trị ?b/ Tạ i sa ó Ca chỉ có mộ t trạ ng thái hóa trị là hóa trị 2, còn Fe

i có nhiề u trạ ng thái hóa trị ?

c/ Hãy so sán h tính khử củ a Ca vớ i Fe; tính bazơ củ a Fé(OH)2

Fe(OH)3. Nêu.ví dụ để minh họ a.

(Đề th i tuyể n sình và o trư ờ ng Đ ai hộ c N go ạ i th ư ơ ng năm■> 1998 - 1999).

Giái

Electron hóa trị là electron gả ý nện tính chất hóa họcủa nguyên tử nguyên tố hóa học.

a/ Với nhóm A : là cấc electron ỏ' lớp ngoài cùngVới nhổm B : ỉa các electron ở lớp ngoài cùng và một

hần ở lớp thứ^ 2 sát lớp ngoài cùng.

b/ Ca (2/B/8/2): có 2 e hóa trị nên chỉ có một trạn g tháióa trị là hóa trị 2 .

Fe (2/8/14/2): lớp thứ 2 sật lớp ngoài eùng chưa <iủ 18lectron nên Fe có hóa.trị 2 hoăc 3.

c/ Tính khử Ca > Fe. Ví dụ:Ga + 2H20 -> Ca(OH)2 + H2 (dễ)Fe + 2H20 -> Fe(OH)2 + H2 (khó)

Tính bazơ : Fe(OH)ẳ > Fe(OH)3. Ví dụ :Fe(OH)2 + NaOH -> không.

Fe(.OH)3 + NaOH K NaFeO* + 2H20(lưsng tính V đặc „


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



31. Mộ t ngụ yên tố có hồ a trị cao nhấ t vớ i oxi là 4, khi cho oxit đó tác dụ ng vớ i KOH s ẽ tạ o . ra'mộ t muố i c ỏ khố i lư ợ ng phân tử

138 đ. v.c . Tìm nguyên tố đó.

Giả iHợp chất với 0 2 là :

X 0 2 + K O H -> K 2X 0 3 •+. H 20

Theo đầu bài: .

M K 2X 0 3 1 38 .

■ X è 138 - (2 Xa a + 48) = 12X là Cácbon.

' 32. Nguyên tố X có s ố thứ tự 8 . nguyên tố Y CQ số thứ tự 17 vànguyên tố z có s ố thứ tự 19.

a) Viế t cấ u hình electron củ a chúng (theo cá c lớ p, và cá c phấ n

lớp) ■ i ■■ • • .' . r ■...b) Chủ ng thuộ c chu kì .nào, nhóm nào trong bả ng hệ thố ng

tuầ n hoàn.

c) Tính chấ t hóa họ c đặ c trư ng chung củ a các nguyên t ố này.

(Đề th i tuy ể n sinh vào trư ờ ng Mọ c v iệ n Quan hệ Qu c t ế năm_

'V; ■ 1 9 9 7 . - 1 9 9 8 )

Giả i

• X 2/6. (oxi): ; '- Cậu hìĩih electron: ls 2 2s2 2 p4.- VỊ trí: chu kì 2; nhóm 6A.- Tính chất hóa hợb 4ặc trưng: Tính oxịhóa mạnh.

: • Y 2/8/7 (C1) ■

- Cấu hình electron: ls^ 2s2 2p6 3s2 3p5.- Vị trí: ehu kì 3; nhóm 7Ạ , ' ,

- Tính chất đặc trưng: Tính oxi hóa mạnh.0/ -. ' .... - ... .107



B

D

K

T

T

O

Á

N

- LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




• z 2/8/8/1 (K)- Cấu hìn h electron: I s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1.- Vị trí: chu .kì 4; nhóm 1 A.- Tính chất đặc trưng: Tính khử mạnh.

33. Hai nguyên tố X và Y thuộ c hai chu kì nhỏ , X giữ vai trò rấ t

quan trọ ng trong giớ i độ ng vậ t và thự c vặ t, Y có đặ c tíniỉUà tác dụ ng

vớ i nư ớ c thì giẳ i pbóng oxi nguyên tử . Hai nguyên tố này tạ o thành mộ t hợ p ,chấ t cọ thành phầ n X = 7,8%; Y = 92,2% và có khố i l ư ợ ng

phậ n tử là 154.Tìm công thứ c c ủ a hợ p chấ t đó.

X và Y phậi thuộc hai troĩig ba chu kì 1, 2 và 3. Theođ$M- bài X là cacbon ở chu kì 2, Y là một nguyên-tố:khộngki|& loại ở chu kì 3, nó chính là clo vì

. G I2 + ĨÌ 2 O ^ H W + H C I O

m m HC1 + 0

• 2 Ọ'. —> O2

Côi*g củạ hệ pị e h ặ# là; CxClỷ^

12x _7,8_ X 276,9

35,5y “ 92,2 ^ y ~ 1106,4 “ 4

Vậy pô^g thức, của hợp, ,châ% là CCI4, cômg, £Ịặ ậ ị &ặ m àhệ a

m ãn vớ i (Jữ k iện ,của đề bài có khối lượng phân 154v

34', a) P h á tb iể u định-luậ t4uầ n hoàn Me ndele ev theo?í$|uan nỉệ m

hiệ n naỵ v,

b) Không dừ ng bả ng h ệ thố ng tụ ầ n h oàn, h ãy x ế p c áe n g u y ê n

tố có s ố hiệ u satl đây I 12A, l9Ô,<20pj 13D.


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



thứ tự tính bazờ giảm dẩn.

(Đề tHĩ hộ c hì 1. TYữ ở rtg PTTH chùyên Lề Hổ ng Phòng hâm họ c 1995-1996)

Giả i

a) Phầt biểu định luật tuấn hoàn: “Tính chất của các đơnchấtv thărih phẫii í rvà tính chất của các hờị}1clíat' cửấ cácnguỷ êri' tố bỉế ri thiên túầ ĩí hòàn theo chiề u táng điệ n tích hạt tìhâĩl”. ' r "

' b) ■ - , r ;12A: Is2 2s^ 2 p’6 3ố2 chù kì 3, phân nhórrí chíĩứ ^nhốrồ ll19B: Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1--------4,— — -------- . I200: lổ2 2s2 2p6 3s- 3p6 4s2 ---------------- — II13D: ls 2 2s2 2p^ âsa 3pa ----- 3 , - — --------------ỉí í

.......f Nhổtn

— ■■ 1 ... - 2 . . rv., ị . . , : . Ỏ,

. 3 - ... V,-- • JL . if- ,4 ■, . c

- Xểp^tHếb <chiề\íí'tíriìí -kto* ÍOẬ Ì ắ ĩỀ Ề âề ^ầ ỉ'

- C o l ê M * & ắ#tiíẳ^m I * •. ■ BeiBACOHk C(ÒỔ fe D?Ồ Ổ y

. - Xêp- ittíẻO'tettíềtí: tó#?'%ẩ'zí}%jăi,Àí ‘dần1B <tì íf i^Ò ẩfe AÍỞ H^-Dè&Ổ S''

ssa-vìểr ôHg ỉteiéắ tìitìtóỉ ủ i a iTaỉH telỉBi iiilK!'nrtiỉív cMHtrầ nỉfi#v.‘ Nftlff 'xét ỷ tfsự -w#lr hitírôxit'. ~



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Giả i

Phân nhóm chính n h ;m 5 gồm các nguyên tố ; N, p, As, Sb, Bi.

Các hiroxitH N 0 3 H3 PO4 H3 ASO4 Sb(OH)s Bi(OH)3

Axít Ạ xít trung Axit yếu Lưỡng Bazơ rấtmạnh bình tính yếu

Gác hỉđroxit có tính axit giám dần, t ính bazơ tăng.dần.

36. Oxit bậ c cao củ a n-gụ yên tố có dạ ng B 0 2. Trong bợ p chấ t

hiđro củ a ngu yên tố đó có 25% H. Xác định nguyên tố đó.

. ' Giả i

Công thức oxxt bậc cap của nguyên tố có dạng BOồ nghĩa4à ỊXgúỳên; tố 4 ó )CÓhóạ trị cáo n hất với oxi ỉà 4, thuộc nhómIV cứa bảng hệ thống tưận tiồàn. Công thức hợp chất hiđrọcủa nguyên tô đó là RH4.

^ i* 4H R W 4 - R Ta có tỉ lê : = —— hav —- =■U %H %R 25 75. "

R = 12. Nguyên tô đó là c.

3 7 . Ch o 0,3 gam kim lố ạ i có hóa trị không đổ i tác, dụ ng hế t vớ i

miớ c đư ợ c 168 mỉ hiđro ở 'đi ể u kiệ íVtiêu chuẩ n. Dự a vàò bả ng hệ

thố ng tuầ n hoàn xác định nguyên tố đó. , 'ĩĩ *-

Gọi hóa trị khôrìg đổi của kim loại ĩà X (x có hóa trịnguyên, đữờng). Phương tfinh phần ứng cứa kim loại tácdụng với nước vỉế]t theọ hpạ tr i lằ: : .. ^

2R + 2XH2O ^ 2R(OH)x + XĨỈ22R gam 22.400


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Theo phương trình phản ứngcứ 2R gam kim loại tác dụng với nước chó 22.400 m/xx H2

và 0,3 gam kim loại tác dụng với nước chơ 168 mỉ H2

Giai ra R = 20x

Kim loại có khả riăng tác dụng với H20 qó ở nhóm 1 đến3, Hóa trị cao nhất của kim ioậi là 3.

X = 1; R = 20. Không eó iúm loại nào có ngụyên tử khốilà 20' , ' ■ • • ' . i

' ■ ■ ■ •' IX = 2; R = 40. Tã có canxi là kim lòại mạnh, tạc dụng

với H2O giải phóng H2. *Kim loại duy nhất thỏa mạn điều kiện đầu bài là: canxi.

38. Phát biể u định luậ t tuậ n hoàn. Hay sắ p xế p 6 nguyên tố

thuộ c chu ki III: lư u huỳ nh, magie, natri, nhôm, phố tpho và silic theọthứ tự tăng đầ n tính phi kim. :

- f * : ;Việ t công thử c phân tử và gọ i tên 6 loạ i muố i trung tính (ứ ng

VỚ! 6 gốc axit kh ác nh au). Có thành phần- ch ỉ gồm Gác n g u y ên tố

cho trên và oxi; trorrg số cá c axit ứ ng vớ i các muố i đó thì axỉt nào, c ó ;I'inh khử . cho thi du (phả n ứ ng) minh họ a. -Vn

(Đề thỉ tuyể n s inh vào ĐH các'tính ph ía Num - 7/ĨÍI&4)

Giái

Phat biểu định “luật tuần hoàn: “Tính chất của các đơnchất, thành phan và các tỉnh chất của các hợp chất của các

nguy ôn tố hóa học đều biến thiên tuần hoậri theo chiều tặngdần của điện tích hạt nhân”

Xế p thẹ o tính á kim tăng dầ n: Na, Mg, Al, Si, p, s .Các loại muối: .

1. NaAlỌ 2 • n atr i AỊumínat2 . Na2SỈ0 3: Sỉlicát

111



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




3. Na2S : Natri sunfua4. Na2S 0 3 : Natri sunfit

5. Na2S 0 4 : Natri sunfat ' '6 . Na3P 0 4 : N atri phot phat

Các axit có tinhldiuf ,2H2S + 30* = 2S02 + 2H20 - f

hoặc: 2H2S t. O2 = 2S +H2SO3 + Cl2 + H2O = H2S 04 + 2HC1

- BẬ ITẬ P T ự GIẢ I

39. Bạ nguyên tố A,, B vạ C: Ạ thuộ c nbố m II, B thuộ c nhóm IVvà c nhóm Vĩ, B v.à c ở cùng mộ t chu kỉ và hình thành vớ i ĩihau hai hợ p chât: mộ t cháy đư ợ c vá mệ t không cháy. H.Ợ p chấ t 'hình thành

từ 3 nguyệ n tố náy có rậ t Khiế u trong tự nhiên và đư ợ c dừ ng nhiề u trong,xây.dự ng. Gọ i tên 3 nguyên tố này. . ’

40. Viế t cô ng thứ c c.ác hiđroxit củ a các nguyên lố trong chu kì

3. Giả i thích sự biế n đổ i tính chấ t củ a các hiđroxit đó. Sự biế n đổ i

đó có tuân theqnnệ t qui luậ t nào không ?

41. p nằ m Qiừ a N, As, Si và s trọ ng hệ thổ ng tuầ ạ hoàn các

nguyên, tố . Dự a và o vị trí c,ủ a chíins , rfêu lén nhữ ng tư $m{3Ị .qụ an vể

tính chắ t hóa họ c giữ a p vớ i nhữ ng nguyên tố trên.

, 42 . NhẠ ng. ngụ ỵ ệ n tố nà '0 đặ c trư ng hóa hợ p vớ i hiđro tạ o

-thành nhữ ng hợ p chấ t khí? Nhữ ng nguyệ n tố đó nằ m ở nl'jom nào?

Nhữ ng .hiđr.ua nào có tính axit ?

'43. Mộ t nguyên tố khi tác dụ ng vớ i oxi tạ o ra mộ t oxit tạ o muố i

co công thứ c RaOs, khi tác dụ ng vớ i hiđro tạ o ra mộ t ầ Ọ chấ t khí

chjCfa-3;85°/o ftijdro. Qtho bjí|Uên nguyên tố . đó.

"4 4 . Hơ p chấ t ,khí Vjớ i ,hiđro c ủ a mộ t nguyên tổ ứ n g ^ i công'thứ c RH4Ìoxit cao nhấ t củ a nó cftứ a 53,3% oxi. Gọ i tên tố đó. 4


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



45. Giả i thích tạ i sao trong mộ t chu kì tính kim ỉoạ i gịả fn. từ trái

sahg phả i, trong mộ t Phân nhóm chính tính■;kim loạ i giả m từ .dự ớ i lên trên ?

46. Xẹ p cá c nguyên tổ sau theo chiề u tính kirn loạ i yế u dầ n:* Mg; K;C ạ ; AI; Rb

* Cs; Rb; Sr; Ca; B

47. Xế p cá c nguyên tố sau theo chiề u tính phi kim mạ nh.dầ n:

* Sb; Te; Br; Cl ' "

' A s ;S e ;S ; GI; F #

48. Viế t GÒng thúc hợ p c h ấ t :

■Ạ - Oxit cao nhấ t * .

« - Hợ p chấ t vớ i hiđro

- Hiđrọ xit ứ ng vớ i oxit cao nậ ấ t c ủ a q ậ c t iặ ỉ iy ế n tố thuộ c chu kì

3. Cho biệ t trong các hiđroxit chấ t nào ĩà.axịt, chậ t nào là bazơ .

49. Có các nguyên tố A, B, c , D, E có điệ n tích hạ t nhân tư ơ ng

.ử ng ỉ à + 1 6 , + 8 , + 1 + 17 ,+ 11 . ị *

a) Khộ ng tra bả ng “Hệ thố ng tuầ n hoàn các ngụ yên tổ ”, viế t cấ u tạ o vỏ điệ n tử để xá,e định : số thứ tự nhóm, chu kì và tên củ a các nguyên tố .

b) Viế t công thứ c phân tử và công thứ c c ấ u tạ o mộ t s ố hợ p

chấ t thư ờ ng có tạ o thành từ cá c nguyên tố trên (axit, bazơ , oxit axit, oxit bazơ , mụ ố i axit, muố i trung hòa).

50. Nguyên tố X GÓ số thú iự 19, nguyên, tổ Y có Số thứ tự 8,

nguyên tố z có s ổ thứ tự 16. ^

a) Viế t cấ u hình electron củ a eả c nguyên tố trên.

b) Xác ổ ịnh vị trí củ a các nguyên tễ trong bả ng hệ thố ng .tuầ n•;hoàn. ' . ■ ■ ■_ ■ * . ■ ,

c) Giữ a @ác nguyên tô này có thể tạ o thành nhữ rtg hợ p chấ t | aó a J3 ạ c n ào ?


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



51. Cho biế t A, B, c là 3 nguyên tố thuộ c 3 chu kì liên tiế p và

1thuộ c củ ng mộ t phân nhóm, trong đó ZA> ZB> z c và ZA>+ ZB - 50.(Z lả s ố hiệ u nguyên tử ).

a) Xấ c định số hiệ u nguyên tử c ủ a A, B, c . ,

b) Viế t công thứ c phậ n tử và công thứ c electron củ a các hợ p chấ t c ủ a B vớ i clơ và vớ i hiđro.

52. Nguyên tố R,-hợ p chấ t khí vớ i hiđío có công thư c RH3) công

thứ c c ủ a oxit caọ nhấ t íà:

ã) RịO I b) R2O3 ; c) R2O2 i d) R2O5

53. Nguyên tố A có cố ng thứ c củ a oxit cao nhấ t là RO2 , trong đó %, khố i lư ợ ng củ a A và o bằ ng nhau. Nguyên tô A là-.a ) G ị - b) N - , ,

c) s ; d) Tấ t cả đế u sai.

54. Nguyên tố R có công thứ c oxit cap nhấ t ỉà R 0 2, hơ p chấ t

khí vớ i1hiđrb củ ạ R chứ a 75% khố i lừ ợ ng R; R là:a) c ‘ ; b) s ; c) Gỉ ;d) Si

55. Ngu yên tố M, thuộc .phân nhó m I I a , 6 gartrM tác dụng Hết

vớ i. nư ớ c thủ đư ợ c 6,16 lit khí hiđro đo ở 27,3°C; 1 atm M là:

a) Be. ; b) Mg ; c) Ca ; d) Ba.

56. Cation R+ có cấ u hình electron kế t thứ c ở phân ỉèp 3pẹ , vậ y

R thuộ c: ' 'a) Chu ki 2, phân nhóm VIA ; b) Chu kì 3, phân nhố m IA

c) CHU kì 4, phán nhóm IÀ ; d) Chu kì 4, phân nhom VIÀ.57. Nguy ên tử củ a nguyên tố R có cấ u hình electron rrhư sau :

i s 2 2s2 2p6 3 s 2 3p6.

à) Cho biế t v.ị trí củ a R trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoád. .

b) Nhữ rìg anion nào có cấ u hình electron trên?

(Đề th i tuy ế n s inh vào trư ờ ng Đ ạ i họ c Qu c 'gia l ĩử N ộ i năm

. -■” . l i h - i ề ò k


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



58. a) Viế t cấ u hình electron, củ a Cròm (Cr) vớ i z = 24. Cho biế t

Cr, thuộ c chu ki nào? nhóm nào và tính chấ t hóa họ c chủ ỵ ế u củ a nó. Giấ i thích tạ i sao Cr có số oxí hóa từ +1 đ ế h +6.

b) Kim loạ i Cr có cáu trúc tinh thể vớ í phầ n rỗ ng’trong tinh thể

chiế m 32%. Khố i ỉuợ ng riêng củ a kim loạ i Cr là 7,19 g/cm3. Hắ yiính bán kính nguyên tử tư ơ ng đổ i củ a nguyên tử Cr. Cho Cr = 52.

(Đề th i tu yể n s in k vào trư ờ n g Đ ạ i họ c K in h t ế qu c d ân n ậ m1997-1998)

59. a) Hãy viế t cấ u hfrih electron củ a cả c nguyên tố có 2 electron đ ộ c thân ộ lờ p ngoài cùng vớ i đ iề u kiệ n : nguyên tử C<Ị

Z c 20 - : - • 1b) Có baọ nhíéu nguyên tố ứ ng vớ i tử ng cấ u hình electron nói •

trên, cho biế t tên củ a chùng.

/ c) Viế t công thứ c píiân tử củ a các hợ p chấ t cố thể cọ đư ợ c chỉ

từ cá c nguyên tố nói trên. Viế t công thử c các hợ p chấ t và giả i thích

Ị iên kế t hóa họ c. . ' i r '

(Đ ệ t h i tu yể n sìn h vào trư ờ n g Đ ạ i họ c K in h t ế Qu c d ẫ n n ăm1997-1998)

60. Mộ t hợ p chấ t ion cấ u tạ o từ ion M+ và ion X2-. Trong phân

tử . M2X c ó tổ ng số hạ t (proton, nơ tron, electron) là 140 hạ t, trong đó

số hạ t mang điệ n nhiề u hơ n s ố hạ t không mang điệ n là 44 hạ t . Số

Khố i củ a ion M+ lớ rr hơ n s ộ khồ ỉ c ủ a ion X2- là 23. Tổ ng số hạ t Ừ Qng

iori M+ nhiề u hơ n ion X2- là 31 hạ t.

a) Viế t cấ u hình; electron củ a cá c ion M+ vậ x 2~

b) Xác định vị trí củ a M và X trong bả ng hệ th ố ng tuầ n hoàn,

nhữ ng hợ p chấ t hóa họ c có thể có giữ a M và X, nêu tính chấ t hóa

hộ c củ á các hơ p chấ t đó. ' / ;v ^ ; '

61. Lấ y cạ c nguyên tố thuộ c chu kì 3 và các nguyên tố thuộ c

phân nhỏ m chính nhóm If trong bả ng hệ thố ng tuầ n hoàn đề minh,

họ a quy luậ t: Trong mộ t Ghu kì, đi từ . trái sang phả i, tính baz ơ củ a

: 115


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



hiđroxit yế u dầ n, đồ ng thờ i tính axit mậ nh dầ n./Tfong mộ t phân

nhóm chính, đi từ trên xuố ng tính bazơ củ a cá c hĩđ^ÈíẾ rnạ rth dầ n.

62. Hai nguyễn tố A và B ở hai. phân nhớm chínlíHièn tiếp nhau

trong bả ng h ệ thố ng tuầ n hoàn . Tổ ng s ố hiệ u nguy ế Ề t ử c ủ a A và B. là 31. Xác định s ố hi ệ u nguyên tử , viế t c ấ u hìnlT^ ètron củ à cácnguyên tử A và B. Nêu tính chấ t hóa học đ ặ c trư ng'củ a mỗ i nguyên

tổ và viế t cấ u hình electron củ a cầ c ion tạ o thànH từ tính chấ t hóa họ c đ ặ c trư ng đó: •

(Đề th i tuyể n sin h vào trư ờ n g Đ ạ i hộ c X ây dự nịỹ H ầ N ộ i năm1998)

HƯ Ớ NG DẨ N GIẢ I VÀ ĐÁPSỠ CIỈ Ư (Ể miI

8i Trong nguyên tử M có: N - z = 4 -» N 4 + zTrong nguyên'tử X cọ : N \ - Z ’

Vì nguyên tử khối thự c tế = khôi lượng- hạt-nhầto ẳ= khếi

lượng Z + khối . lưoiĩg N: Vậy nguyên tử khối'^ 1= z + N"==2 z + 4 và khối lừỡíig của nhóm xX = 2 z\x

. = 4 46,67 1Ta lại có - n nên ta có :

2 j í6 .X 5 5 , 3 3 . 8

= 16

: ; - ; ' V ' Í7Z*X • 8 Z - 16

. [Z’ix -,+■ z , f 58

Giải ira ta ầứựiÉ• Z’ik = 32" z - 26 ; y,' 'V

Trờng h ật n h ầĩi‘cứa M. có : r L - 26 ; N = 26' H -% ‘

Vậy M "ớ ô 26‘(Pé) có số khối A = 56.

Vỉ"* c ớ g iả irị-líừ 1 -ĩ- 4 ủên từ z \x = 32 ta cềv

1161


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



ề ề : r

# 32 16 10,6 8

ề hu kì 1: Từ 0 1 -> ô 2

2: Từ ô 3 Ô.103: Từ Q 11—> ộ 18 ;4: Từ ô 19-» ô 36 .

Vậy nguyên tố có Z’ = 16 ở chu kì 3. Nguyên tố X là s.■ - , ■ ỉ o o ■ ■ ■ ■ "

Cấu hình electron của X : 1s22b2 2p6 3s2 3p4.s ỏ* phân nhóm chính nhóm VI. '

; 9. Câu hình electron của Y, X r

: X: ls 2 2s2 2p63s23p5 ; Vị trí X: z =20, ehu kì 3nhóm VII

/ ậ Y: l s 2 2s2 2p6 3s2 3p® 4s2 : • " -

; 10. vCấu hình electron của -Be, F ị. ' .A Be: i s 2 2s? ‘ ; F: l s2 2s2 2p5 v V ' V

v x 2+ : Be?+ vì các nguyên tố có cấu hình s2 p6 :khí hiếm.

12. a) Vì Cation x +là do nguyên tử X m ất đi 1 e ĩiên. cấuhìah electron của X. ls^ 2s? 2p6 Ss^và electron pkâíi; bể nhưS&UI V

b) Nguyên tố X thuộc chu k i 3 phân nhóm chinfe nhóm I,đói là Na. _ •

13. A: có cấu, ‘hmìh electron:; Is2 2s^ 2p^ 3s1; ở chu kì 3;nhổm*I phầữhrửìốỊ^ìehỉíiaè?,1ô 11.

Ete*CQ>cấ Uííhầ i$hiỉeleặ troíií 2p6»3sV 3p*; ở chtì skì 3 - -n k ốm lll; phân nhó mi chí&à; ô 13

f§Ị§fỉ


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



C: Co cấu hình electron. Is2 2s2 2p6 3s2 3p5; ở chu ki 3nhóm VII; phân nhóm chính; ô 17

14. Cấu hình electron:

Ni :. ls 2 2s2 2p6 3s2 3pỗ 3d8 4s2 Ni+2.\ ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8.

Ni ở chu kì 4 ổ' nhóm \EỊIĨ, thuộc phân nhóm phụ.

15. c) đúng.

16. e) đúng.

17. MX2 trong đó M2+X~Gọi các hạt trong M là Pin, , .

------- — — X là Px, n x, e x.

Ta có 4 phương trình sau: pm = em, px = ex.

(n m + p m + p n - 2) +. 2(nx + px+ px + 1) = 186 (1) ,

[(pm + .p ro - 2) + 2(px + px + 1)] - (n m +2jnx) = 54 (2)

(n m + pm) - (n x 4- p x) = 21 (3)(nm> p ,„ + Ptn - 2) - (n x + p x + p x+ 1 ) ^= ầ7 (4)

•Nhóm (1) và (2) ,(2ptn .4- 4px) + (nm + .2nx) ; = 186 (1) • „(2 pTO+ 4px) - (n m 4- 2nx) = 54 (2 ) ■ ’■

2(2pW + 4px) « 2 4 0

pn, + 2p, = 60 ' , 1'

n m + 2nx = 186 - 120 = 66

(nm+ pm) + 2(nx + px) = 126 (5)nhpm với phự(&ig, trình(3)

(ĩlm + pm) - (nx + Px) = 21 (3)r . 3(nx + px) =* ì 05 ,


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ó bởi ễ h h ú



Thay các giá trị của phương trình (61, (7) vào (1) và (4).(56 + p - 2 + 2(35 + p +1) =186

•j A m 1 X

. (56 + p m - 2 - (35 + p x +1) =27 ,

fpm +2 px = 18 6-56 + 2 - 7 0 - 2 = 60

ịp m ~ Px —2 7 -jf 56 + 2 + 35 + 1 —9

V \ ‘ 3px - 5 1 ■ ' - ,; , .. ; ; Px = ' 1 7 ; •*'=> X l ấ C 1 . ;

Pm = 1 7 4 - 9 = 2 6 - M l à F e :

X : l s 2 2s* 2p6 3s2 3p5 => X : chu ki 3. phân nhỏm chỉnh; nhóm VII .

M : Is2>2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 M 4hu kì 4, phân nhóm

phụ nhổm VIII.18. Cấu hình electron đầy đủ của :

2p3 (A) : Is2 2s2 2p3 A : chứ kì 2, phân nhóm chính

àhốin V ■- ■ ' '

4s1 (B) : Is2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 B: thuộc chu kr 4,

phân nhóm chính nhóm I3d4 (D) : l s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3dl D: thuộc chu kì 4,

phân nhóm phụ nhóm III.

,19. a) Một nguyên tố được gọi là phóng xạ khi hạt nhâncủa .một số nguyên tử của nguyên -tô đó tự phần rã th ành

'hạt nhàn của nguyên tứ một nguyên tố khác.


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Vi 'du : 22®Ra -> 222 Rn + 4 He• 88 86 2

b) Các phản. ứng: hạt nhân:í) TJ 4 I t 1 '12 Ạ

Be 4- He —> n + A4 2 0 ' . , 6

37 Cl + ! IĨ -> 1He r 34 X'17 l 2 16

Cấu hình electron của A: Is2 2s2 2p2 ; A là cacbon, số thứtự 6; chu kì 2 phân nhóm chính nhóm IV

Cấu hinh electron của^X: Is2 2s2 2p6 3s? 3p4; X là lưuhuỳnh, số thứ tự 16; clìu kì 3'phân nhóm chinh nhóm VI

■20.a) 2Z + N = 36 vậy z < —- = 18 X thuộc chu kì 2 và 3.

• • N. Vì X thuộc chu kì 2 và 3 nên —• = 1,2 •=> N = 1,2 z.z ^

( 2Z + 1,2Z = 36 =>z = 11,25

Z phải là số. nguyên dương nên z phải chọn căc nghiệm11 Ỉ ỊOặ c 12.

ĩầếu Z —11: X CQcấu hình electron ;

lồ2 2s2 2p® 3s1 =» X thuộc chu kì 3, phân íìhóm chính

nhóm í hóa trị I, loại nghiệm này.

ị Nếu z = 12 thì X có cấu hình electron :

Is2 2sồ ,2p6 "3s2 => X thuộc ckụ kì 3, phân. lihóm chínhnhóm II hóa trị II, nghiêm này phù hợp với t$ị;bài => Mg.

\ b)-2Z + N =i 40 z < 20. Y thuộ c chuỉiil Ẵ 3 ,4.

120


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Nếia 1 eậfc"Ị? = lề thì Y là canxi, loại trường hợp này vìhóă trị. Tậ|ĩ-H ọịạỉ có th ể thuộc chu kì 2 và 3

2ỊẸ - + 1 ,2Í = 40 z =‘12,5

z phải ềứổHg nện phải chọn cáe nghiệm 12 hoặc13.

z = 12 là Mg (loại vì hóa trị II)z = 1S ìầ Àì Nghiệm này phù hợp với đề bài.

' 2 1 . 82(804)3 " : r 3 32 24 9600 = 48R + 6912 I

■ 2R + 0 6 X3) ~ iõ õ * R = 56 > Sắt.

'■ ■ : . ' z - 2 6 - . '

; Is2 2sa 3s* 3 4s2:ếỂ,ỉ...,..yíult It It If It

2Ề . 'Vi số proton (Z) = số electron. - ■■■■'. 2Z + N 4 60 . - /

z < 30 Nguyên tô" này phải thuộc cáe chu M 2 hoặc 3' N

và nếu ồ ehu kì 3 thì - > 1,22^ r ~ *. ; 2 - - . ■ ■

2Z + 1,2Z > 60 z >18,75Vậy nguyên tố này phải thuộc chu kì 4 và nếư thụộc chu

kì 3, có z = 18 là Ar.

Tổng sô" các hạt trong Ar là 18 4- 40 = 58 (ỉọại) ■■z = 19 : Tổng số các h ạt j- 39 + Ỉ9 = 58 (loại)z = 20 : Tổng số các h ật : 20 + 40 =í 60 ’

Vậy z = 20 là canxi, chú kì 4,. .

23. Tròng' M CO z proton; E electron; N nơ tron.Trọng" X có Z’ proton; E‘ electro#; N1 nơ troĩi. Hợp

chất là MX3 . . í


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Vì z = E nên : (2Z + N) + Í6Z’ + 3N) r g '9 6 '!.( 2Z + 6Z') - (N + 3N’) ;C'f :60 ' I ;

(Z’ + N') - (Z + N) = 8 Ỉ

(2Z’ + N - 1) - (2Z + N - 3)"= 16 I

Giải hệ 4 phương tr ìn h trên ta có : z = 13; N = 14 (Al)Z’ =17; N’ = 18 (C1)

M :ls2 2s2 2p6 3s2: chu kì 3,. phân nhóm chính nhóm III

X: l s 2 2s2 2p6 3s2 3p5 : chu kì 3, phân nhóm èhính

nhóm VII24. a) Theọ, đầu bài cho z = 20, nguyên tử trung hòa về

điện nên: nguyên tử có 20 electron. Do đó cấu hình e là:l s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 , '

Vậy nguyên tố ỏ’ chu kỉ 4, phán nhóm chínK nhóm II.

b) Có 2 electron hóa-trị nên nguyên tố này là kim loạimặnh.

25. Như ta đã biết trong bảng hệ thống tụần hoàn:

. { *:

Gọi số điện tích hạt nhận của X là Zx của Y là Zỵ .

Theo đầu bài 2 nguyên tố ồ hai chu kì kếr4ịếp nhau nêr.có thể xảy ra các khả hăng sau: “ .

Chu .kì

Sọ lư ợ ng nguyêntố

■

1 ' ■ 22 8ãr 8

18


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Kết quả này phu hợp với đề bài. Nguyên tử khối củacanxi là 40 gấp 2 số điện tích hạt nhân nguyên'tử, nguyệntử khối của Mg là 24 gấp 2 số điện tích hạt nhân nguyên tử.

26. ' "

^XCOg = Mx + 60 ,

MYQ0 - My + 60 - Mx 4- 60 + 16 -» My = M'x '+16

= Mg + 60 = Mỵ + 60 + 32 —>JM-y = ỊMx + 32

M x + M y + M y = 3 M x + 4 8 (1 )

Z x + N x + Z y + N y + Zy> + Ny* = Ị 2 0 (2 )

Từ (1) và (2) rú t ra Mx = 24 (Mg)My = 24 + 16 = 40 (Ca)Mỵ« = 24 + 32 = 56 (Fe) '

Ba kim loại đó là Mg, Ca, Fe

27. Kí hiệ u nơ tron là N 2 + E + N = 115' . z = E = 35 .. electron là K z K N = 25 r N I 4 5

proton là z

Cấu h ình election Tcủa X: l s 2 2s2 J2p6,3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 ■

X ở chu kì 4, phân nhóm chính nhóm 7.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



28. Tầeọ đầu bài 2 nguyên tố kế tiếp nhau, nên cáchnhau m ột diện tích.dương. Giả sử ZA, Zfí

9K_ 1Za = , ^ _ L = 1 2 ; Z b = 13

Cấu Hình electron của A: Is 2 2s2 2p6 3s2: A ỏ' ehu kì 3, phân nhóm chính nhóm II.

Cấu hình electron của B: Is 2 2s2 2p6 3s2 3p*: B ở chu kì3, phân nhóm chính nhổm in.

4 9 . . v; -

‘ 6 ’ - ... ■ ■ 7 ;; ■ Ị

À8 B6 \ c 1 I)? Es2 .. ■ 2 2

(S) .(O) (chỉ có H) (Cl) - (Na)Chu kì 3 Chu kì 2 Chu kì 3 Chụ kì 3 Nhóm VI Nhóm VI Nhóm VII Nhóm I

Axít : HC1, H2S, H2SO3, H2S04Bazơ : NaOHQ xit a x i t : S 0 2, S 0 3, C12 0 , C I2 O 3 , C102, C12 0 6, C12 0 7

O xi t b az ơ : N a20

Muối axit : NaHS, NaHSOg, NaHS04.

50. Cấu hình electron của X: Is2 2s2 2 p6 3s2 3pe 4s1 : X ỏ'

chụ kì 4, phâạ-nhóm chính nHóm I. (kali)cặụ h ìn h electron của Ỵ : l s 2 2s2 2p4 : Y ỏ* đhu kì 2, phân

nhóm chính nhóm VI (oxi)

Cấu hình electron của z : Is2 2s2 2p6 3s2 3p4 : X ỏ' chu ki3, phân nhổm chính nhóm VI (lưu huỷnh)

Cầc hợp ehất tạo thành giữa các nguyên tố;Kế O; K2 BO3 ; K2 SO 4 ; K2 S; S 0 2; S 0 3


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



57. cấu hình electron của R: ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6

a) Vịtrí của R: ồ 18, chư kì 3, nhóm VIIIA. R là agon.

b) Các anion có cấu hình như trên :

c r ( 2 / 8 / 8 ); s 2- (2 / 8 / 8 ); p 3' (2 / 8 / 8.) -

58.» Cấu hình electron của Cr: ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6 ểs1 3d5

Cr ổ' chu kì 4, phân nhóm phụ nhóm VI

• Tính chất hóa họe chủ yếu của Cr lá tính khử vì Cr làkim loại I

• Cr có số oxi hóa từ +1 đến +6 vì Cr có cấu hì:electron 3d5 4s1 V

59.Z = 6 : l s 2 2s2 2 p2. Nguyên tố c [§] .Ịsp If It

z - 8 : Is2 2s2 2 p4. Nguyên tố o 13. HJ I'N'lt ft

z = 14 : Is2 2s2 2 p6 3s2 3p4. Nguỵên tố Si ;

I PSI SB N tịỊtịỊCăc hợp chat CO, CO*, SiC, c s 2, Si02, S02, S03.

60. ■

a)Trong nguyên tử M có : z proton, E electron, N ríơtron.Trong nguyên tử X cố : proton, E’ electron, N’ nơ tron.

-Ta đã biết z =. Số khối quaSô- khối của

M = z + N X = Z’ + N’

có :4Z + 2N + 2Z’ + N’(4Z.+ - (2N t N’)t z + m - i z ’ + m

= 140 (í)

= 23 (á)


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Khi tạo thàn h liên kết thì M - le -».M*X + 2e 4 'X2'

đó đ<5 ta eó : (2Z - 1 + N) - (2Z’ + 2 + N’) = 31hay - 2Z - 2Z’ + N - N’ = 34 (4)

Từ (3) Và (4) rút ra : z - 2’ = 11 (5)

Từ (1) và (2) rút ra : 2 N 4- N’ = 48 (6 )

Từ (3) (5) và (6 ) rút ra : N = 20; N’ =8

Từ (2) (5) và (6 ) rút rá : z = 19; Z’ = 8■ . - _ . .. . :Ịị . . . -

_ b) Cấu hình electron của M* : l s 2 2s2 2 p“ 3s2 ăp6

X2- : l s 2 2s2 2pe

M : Is* 2s2 2p“-3f-2' 3p* 4s*

Vị tr í của M ồ ô 19, chu kĩ 4, phân nhóm crnnh nhóm Ilà K

VỊ trí của X ồ ô $, chu ki 2, phân nhórrr íéỈẶ ính nhóm VIlà 0X1

Hợp chất của M .với X là K20 là oxit ba^$y dễ tan trongnước, tác dựng vớ i các dung (Jịch axit, dung ự ịph muôi ...

61. - Trọng chu kì 3 từ trá i sang phải tính ạxit tăngr

NaOH Mg(OH)2 A1(0H)3 H2Si03 H3PO4 HằSO„ HCIO4kiềm bạzơ lường axỉt axit axit axit

yếu tính yếu _ trung inạnh rất bình 1 mạnh

: - Trong nhóm II di từ trến xụông dưới tíráì;bazo’tăng :


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Be(OH)ọ Mg('OH)a Ca(OH)2 Sr(OH)2 - Ba(OH)2- lường h;t/ó yêu bazo’ khá ' bazơ bazơ

tính mạnh mạnh mạnh

.62. Đ ặt ■SÔhiệu nguyên tử của A lả z thì của B là z + 1T a c ó :

Z + (Z+ 1 ) = 31 z = 15.

Số hiệu nguyên tử củỹ A bằng 15, của B bằng 16.

Cấu hình electron của : 'A (Z = 15) : l s 2 2s2 2p6 3s2 3p3.B (Z = 16) : ls 2 2s2 2]p6 3s2 3p4 ;

Tính chất đặc trưng của A và B là tính oxi hóa :A + 3e = A3 , B + 2e = B2

lon A3- có cấu hình electron :1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6

lon B2“ có cấu hình electron : ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ó bởi ễ h h ú



Ẹ Ể f H Ó A H Ọ C

Chư ơ ng III

A. Đ ặt vấn dề - Quy tấc b á t tử

B. Gác k i ể u liên k ế tI. Liên kế t ionII. L iên k ế t c ộ ng hóa trị IÌI. L iên k ế t phân^íử 1

c . Các đ ặ c trư ng cứ b ả n củ a liê n j è ế i Ị tọ $. hoc

I. N ă n g Ị ư ợ ng liê ii t ó t ■■ it Bậ cr Tiên k ế tIII. Độ dà i l iên k ế tIV. G óc hố a trị

D. Bài tậ p É.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



A. ĐẶ T VẤ N ĐỂ - QUY TAC “BÁT T©”

Câu hỏi được đặt ra là: Các riguyên tử làm thế nào“dính” được vào nhau để tạo thành phần tử hoặc tạo thành

một khối chất rắn, khi vỏ của chúng là các hạt mang điệnâm lẽ ra chúng phải đẩy nhau.

Các nguyên tử không -phải khí hiếm,đã “đính” đựợc vớinhau để tạo thành phân |;ử hoặc một khôi chất rắn, vậỳ lớpvỏ điện tử của chúng có biến động không? và nếu có thì biềỊậđộ rig như th ế nào ? '

Các nguyên tử khí hiếĩT có 8 electron ở lớp ngoài cùng' và criúng tổn tại ồ trạng thái phân tử khí đơn nguyên tử córighĩa là chung không dính được với nhau và thậm chí còn ở

cách xa nhau (vì là chất khí).

Xuất phát từ nhận xét trên cạc nhà bảc học dề ra quytắe “bắt tử” để xét sự biến đổi lớp điện tử ngoài cùng của các

nguvên tử khi đi vào liên kết.

Nội dung quy tắc bát tử là: Các nguyên tử khi đi vàoliên kết thì lớp điện tử ngoài cùng của chúng có biến độngvà sự biến động: ấy theo xu hướng tạõ ra một lớp' ngoài cùngcó 8 diện tử để “giống” như nguyên tử khí hiếm. -Khi CQ 8

electron ồ lớp ngoài cùng chúng ta gọi là bão hòa electron.

B. CÁC KIỂ U LIÊN KẾ T

I. LIEN KẾ T ÌON - QỤ Á TRÌNH HĨNH THÀNH LIÊN KẸ T

1- Các nguyên tử kim lọại có 1, hoặc 2, hoặc 3 e ở lớpngoài cùrig nên khi đi vào liên kết nó có xu hướng nhường

hết so electron ỏ’ ĩớp ngoài cùng để cho lớp sát ngoài cùng


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



trở thành lớp ngoài cùng bão hòa và sau khi nhườngelectron thì phần còn lại trở thành phần tử mạng điện tíchdương .gọí là ion dương (hay cation)

Ví dụ :„Na : ls 2 2s2 2p6 3s' „N a+ : ls 2 2s2 2p6

8 e lớp ngoài cùng

80Ca • l s 2 2s* 2p* 3s2 3p6 4s2 Ca**: ls* 2s* 2p* 3s2 3p6

8 e lớp ngoài cùng

2- Các nguyên tứ phi kim có số electron ỏ* lớp ngoàicùng là 5 hoặc 6 họặc 7 nên khi biến động có xu hướng thuthêm 3, 2, .1 electron vấo lớp ngoài cùng để có vổ electrongiống khí hiếm. Sau khi thâu thêm electron thì nó trở thành phần tử mang điển ám, gọi là íon âm (hay amon)

; Vi dịỉ' ~ Ọ ;;; -

17-Cl.: I s 2 2s2 2 p6 3s2 3p5 --^4 17CI1" : l s 2 2s2 2-p®3s? 3p68 e lớp ngoài cùng

eO : ư . 2s2 2p4 80 2- : ls 2 2s2 2p6 .., ' 8 e lớp ngoài cùng

3- S ự h ìĩ ih thành liên k ế t ion:

Các icn trái dấu sẽ hút nhau với lực hút tĩnh điện để tạothành phân tử. Ta gọi đó là. phân tử ion và mối liên kếttrong phâ n tử là liên kết ion ■

Ví dụ : j9K :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s' —Ị J9K+: ls 2 2s2 V 3s2 3p6

R - le K+ ỊTạo thành phâiv-tử KC1

Cl+.le->Cl-J ' '


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Tổng quát:

Z.M- ne -> ZM ỊTạ o thành liên kế t ionz X + n e —> z X n J

(Z là điện tích hạt nhân, M là các kim loại, X là các phi kim, n = 1, 2, 3.)

Nhậ n xét:

- Liên kết ion được Hình thành do các nguyên tử kimloại tác dựng với phi kim, ở đó có sự nhường,, nhận electron^

giữa kim loại và phi kim.- Liên kết ion chỉ kinh thàn h khi hiệu Bố độ âm điện

(Ax) ậiữa kim loại và phi kim phải lớn hơn 1,77.

- Khi nguyên tử nhường hay thu electron để trợthànhión thì sô" electron lđp ngoải cùng cố thể thay đổi nhưngđiện tích hạt nhâĩỉ vẫn không thay áểi.

Phân tử cửa các kim loại oxit, kim loại sunfua, muốicủa kim loại có liên kết ion: Na2Ồ , MgO, AI2O3 , Na^s,CaCl2... ; , ■ ■ ;

- Liên kết ion điển hình chỉ hình thàn h trong tinh thểgiữa các kim loại điển hình và các phi kim điển hình.

4- Đ ịnh nghĩa: Liên kết iọn là mối Kền k ết được tạo

bởi ỉực hút tĩnh' điện giữa các ion mang điện tích trải dấu.

5“ Cách b i ể u d iễ n liê n k ế t ion :Ví dụ : Naaọ ; : 2 Na+0 2- ■ ■ . -

MgCÍ2 : Mg2+ 2d " ;

6 - H óa trị c ủ a cá c n g u yê n tố tr on g hợ p ch ấ t io n

- Hóa trị của một nguyên tô trong hợp chất ion (gọi ;là



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N








sứ c h ú t c ủ ạ h ạ t n h ân v ớ i m â y . e le c tro n ỏ ’ v ù n g n à y v à câ n

b ằ n g lự c đ ẩ y g iừ a .các h ạ t n h â n , giữ cho ch ún g l i ề n k ế t v ớ i

n h a u .

4 - P h â n lo ạ i liê n k ế t th eo q uan n iệ m h iệ n đ ạ i.

-Theo thuyết Lewis - Kossel: Liễn kết cộng hóa trị đượch ìn h t h à n h do Sự góp c hu n g e le c tro n g iữ a h a i h g uy ên tử đ ể

đ ạ t cơ cấ u b ề n .

- Theo quan niệm hiện đại. : Liên k ết cộng hóa trị đượch ìn h t h à n h d o sự x e n - p h ủ h a i o rb íta n 1 e l e c tr o n củ a 2

n g u yê n tử .

a) L iên k ế t sigma (ơ )

- Liên kết được hình thành do sự xen phú trục của 2o r b i ta n m ộ t e le c tro n (h ậ i t r ụ c đ ố i x ứ n g t r ù n g n ha u ), liê n k ế t

b ề n .

- Xen phủ trục nên nguyên tử quay được đễ dàng quanhtrục nối hai nhân. ,

Ví dụ : + Liên kết sigmạ (ơ) do sụ' xen phủ trục của 2orbitan ,


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Or bi tan s Orbitqn p L rề n k ế ts H a HCỊ

b) Liên kế t p i (n)

- Liên kết được hình th àn h do sự xen phủ bên của haiorbitan p một electron (hai trục đối song song), sự xen phủxảy ra ít nên liên kết 7ĩ‘kém bền. . C í

- Do xen phủ bên nên nguyên tử không quay đượe quanh

true nối hai nhân, .. M ạ tp h ể n q trực của ìỉệnkễ tpi



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




5- Trong l iên kế t c ộ ng hóa tr ị c ầ n chú ý có s ự khác bi ệ t sau:

a) Liên k ế t c ộ ng hóa tr ị không có cự c :

- 'Là liên kết giữa hai nguyên tử bằng các đổi điện tửdùng chưng và các đôi điện tử ấy không lệch về phía nguyênt ứ nào :

~ Liên kết được hình thành giữa hai nguvên tử của Cling

một nguyêH tôV Trường hợp các đơn chất thuộc loại này ví

du : C Ỉ2, H 2 , O 2, N<2 ...

Ị}) L ien k ế t cộ ng h ỏ a tr ị có cự c: Là lién kết giừa háin.guỵềri tủ’ bằng các đôi điện tử dùng chúng', nhưng các ầốiđiện tử dùng chung đó lệch vể phíanguyên tử cóđộ- âm điệnlớn hơn. ( V

Ví dụ : Phân tử HC1 H • el

c) L iên k ế t ph ố i tr í (liên k ế t cho nhậ n)

Liên kết phối trí là liên kết giữa 2 nguyên bằng mộtđôi điện tứ clùng chung, nhưng đòi điện tứ nảy chì do 1

nguyên tử dưa ra.(Liên kểt phôi trí được kíhiệu là dấu —»)

Ví dụ : ,

: o : ^ s \ 0: hay o = s o

Công th ứ c e lec tron Công th ứ c cấ u tạ ocủ a phầ n tử S 0 2 củ a p hâ n tứ SO2'

: Ion N H /

H + r H -1 ị

H .N: H háy H - N - > Hị

H H

136



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




sỏ ' d ĩ đ ề x u ấ t th ê m l í th u y ế t n à y đ ể g i ả i q uy ế t n h ừ n g

tr ư ờ n g h ợ p l iê n k ế t c ộ ng h ó a t r ị h ìn h th à n h g iừ ạ h a i n g ụ v ê ĩi

tử r t r o n g 1 p h â n tử ) t h ì có 1 lo ạ i n g uy ê n tử k h ô n g th ỏ a m ậ n

quy tắc bát tử.

M ỗ i n g u y ê n tử 0 c ầ n d ù n g c h u ng 2 đ ô i đ i ệ n tử v ớ i

n gu yê n tử s đ ể m ỗ i n g Ịiy ê n tử Ố có 8 đ iệ n tử ỏ ’ lớ p n go á i

cùng . N h ư v ậ y lọ 'p điện tứ n g o à i c ù n g củ a ri-gu yên tủ ’ s là | 2

đ iệ n , t ử v ầ quy tắ c b á t tứ b ị p h á vỡ , đ ể v ẫ n áp d ụ n g l í th u y ế tv ề q uy tắ c b á t t ử ngư ờ i ta đ ư a ra ý m ớ i là : t r o n g 3 n g uy ên -tử

o có 2 n g u y ê n tứ c h ỉ d ụ n g c hu n g một đ ô i đ iệ n tử vởi n g uy ên .

tử s v à đ ô i đ iệ n tử d ù ng c h u n g đ ó c h ỉ do n g uy ê n tử s đ ư ạ ra

Quy t ắ c b á t tử k h ô n g g i ả i th íc h đ ư ợ c m ộ t sô tr ự ờ n g họ ’Ị>,

v í dự c ấ u tạ o e le c tro n c ủ a p h â n tử P C I 5:

Xung quaụh mỗi nguyên từ clo có 8 electron, nhưngquanh nguyên tủ' p «ó ỊG.electron lớp ngoài cùng.

Như vậy quỳ tắc bát tử là quỹ tắc 'gần đúng nhưng có

6 - H óa trị củ a m ộ t n gu yên tố tron g m ộ t hợ p chấ t e ộ n g hóa trị

Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hố.a trị bằng số liên kết giữa một nguyên tử của nguyên tố đó với

cáo nguyên tử khác trong phần tử, hóa trị này,được gọi làcộng hóa trị. Như vậy số liên kết của nguyên tử chính là

Vi du : Phân tử SO3 o = s = oIIo


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



cộng hóa trị của nguyên tố tương ứng.

Ví dụ : Trong các hợp chất CH4, NH3, HCỈ, CO2 họa trịcủa c là 4. của H ià 1, của 0 lằ 2; của N là 3, của C1 là 1.

7- a) Sự chuỳ ể n tiế p tù liên k ế t cộ ng hóa trị sang liên kế t ion

P hâ n tử G ông thứ c e le ctro n S ai b iệ t về đ ộ â m đ iệ n , Iío ạ i l iê n k ế t

Cl-2 *c i * c ỉ * 0,0 Cộ ng hố a trị không cự c

HC1 H ‘ Cl ! - 0,9 Cộng hóa trị có cực

NaCl Na+ IciT 2,1 Liền kết ion

b) Sự chuyể n tiế p từ liên k ế t ion sang liế n k ế t cộ ng hóa tr ị

• Trong liên kết ion các Cátión (ion dương) hút lớp vỏelectron của anion (ion âm) khiến vỏ electron của anion biến

dạng.

• Sự biến dạng càng nhiều thì liên kết ion chuyển dậnsang liên kết cộng hóa trị.

• Sự biến dạng ion càng lớn khi: - ” >r

+ Đ iện tích và bán kính của anion càng ỉ ậ ậ t

+ Bịện tích cation càng lởn, bán kính cation càng nhỏ


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



III. LIÊN KẾ T PHÂN TỮ

Đ ó ỉà sự sắp xếp các phân tử bên cạnh nhau để tạothành một khối chất rắn. Sự sắp xếp này tuân theo các quvluật riêng và kết quả hình thành các mạng tinh thể-.

Mạng tinh thể được hình dung như các hình khôi mà ỏ'đỉnh của hình khối là các nguyên tử hoặc ion dượng. Giữacác đỉnh là các khoảng trống có electron tự do. chuyển động.Chính nhờ các electron tự do này mà các phân tử nối kếtđược với nhau. Lien, llết phấn tử rất dễ bị phá vỡ b ở i,tácdụng cụa lực cơ học hoậc nhiệt độ, ỉ

1“ L iên k ế t củ a cá c p hân tử đỡ h n gu yên tử .

• Liên kết giữa các nguyên tử kim loại (trừ Hg) tạo racác mạng lập phương tâm khối hoặc lập phường tâm điệnV . V . . . • V

• Liên kết giữa các nguyên c tạo thàn h m ạng tinh

thể kim cương là tứ diệri đều mà ở đỉnh và tâm tứ điện cónguyên tử c. .

• Liên kết giữa các nguyên tử c tạo thành, than chì thìmạng tinh th ể lại là các lớp có hình lục giác xếp lên ĩìỊxau.

2 - L iên k ế t eủ a cá c p hâ n tử đa n g uy êh tử .

• Các phân tử H20 ở trong khối nước đá có liên kếtthành mạng tứ diện đều ở tâm và đỉnh tử diện có các phântử H20

• Các phân tử NaCl sắp xếp cạnh nhau tạò 1 tinh thể cóhình lập phương mà ỗ đĩnh hình lập phương đó. có các cation Nà+ và ạrỊLÌọn c r Tinh thể loại này gợi là tinh thể iọn khácvới các loại trê n được gọi là tinh thể phần tử v


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



T IN H TH Ế NGƯ YẺ N TỬ

nguyên tử c khác ở 4 đ ĩnh củ a

hình tứ diệ n đ ể u

- Mạ ng tinh thể kim cư ơ ng

(mỗ i nguyên tử cac-bon có 4

nguyên tử lân cậ n gẩ n nhấ t)

S í . y ỉf

' I

1

ơ

!

—> —-------

----------

U

- Tinh thể sắ t ;

Mỗ i nguyên tử ở tâm (lậ p phư ơ ng) có 8 nguyên tử

lân cậ n gầ n nhấ t ở 8 đ ỉnh củ a hình lạ p phư ơ ng

T IN H T H Ế P HÂ N TỮ

;“J Ổ : ’

H

P h â n t ử H 9O

- Tinh .thể nư ớ c đ á. Trong tinh ttlể nư ớ c

đ á , m ỗ i p h â n t ử n ư ớ c là 1 đ ơ n v ị ' C ấ u t r ú c


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



T I N H T H E IO N

Ta lấy tinh thể NaCl làm ví dụ.:

- Tinh thể natri clorua NaCI

Chú ỷ : Liên kết phân tử chỉ được đề cập đến khi cácf chất tồn tại ở trạng thá i rắn.

c. CÁC Đ Ặ C TRựNG c ơ BẬ N CỦ A L ÌÊ N K Ể THÓA HỌ C V ^

I. NANG ụTỢ NG LIÊN RET (Kí hiệu EIk )

a) N ă n g lư ợ ng liế n k ế t : Là năng lượng g iẩi phóng khi’ t ạo thàn h mối liên kết hóa hbc giữa các nguyên tử cô lập.

- Năng lương liên kết có thể được tính ra eV/phân tử,hay liJ.mol- 1 haỵ kcal.mol" \

le V = 4,3360.10"8 kcal/mol1 kcal = 4,184G k j

- Năng lượng liên kết đặc trưng cho độ bền của liên kết,năng lượng liên kết càng lớn, liên kết càng bền.

Vỉdu : 'H + H -> H2* Eik = 435 kJ/m ol


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Cl + Cl -> Cl2 Elk = 243 kJ/molH + Cl -> HC1 Elk = 431 kJ/mol

b) N ă n g lư ợ ng p h â n li là năng lượng cần thiết để phá

vỡ một liên kết hóa học, tách phân tử thành Gác nguyên tử. Năng lượng phân li bằng nàng lượng liên kết nhưng

ngược dấu.

Ví dụ : HC1 -> H + C1 í í ' !

Náng, lượng lièrì kết = 431 kJ/ moỊ năng lượng phân li == - 431 kJ/mol.

c) Quá trình p h á t và thu nhiệ t.

- Quả trình tạo thắn h liên kết từ các nguyên tử ỉà quátrình phát nhiệt . ' r’

- Quá trìiìh phá vỡ liên k ết trong phân; tử là quá trìnhthu nhiệt.

II. BẬ C CỦ A LIÊN KẾT

Bậc của liên kết là số mối liền ,kết được hình thành giữa2 nguyên tử(Liênkết đơn, liên kếtđôi, líênjkật ba).

- ,B ậc 1 : Chỉ có 1 ĩìên kết giữa 2 nguyên tử, ví dụ :

H - C u ĩỉ- H , . . ; V

- Bậc 2: chỉ có 2 liên kết giữa %nguyên tử, ví dụ : liênkế t c = 0 trong COà 0. = c = o, Liên kế t c = c trong

, H \ . / H --etilen C2H4 / C — cT

■ H ỵ XH

- Đ âc 3 :Chỉ có 3 liên kết giữa 2 nguyên tử , v-í 'dụ : liên

142


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



kết N = N trong phân tử N2, liên kết c 'ss c trong phân tửaxetilen HC — CH. '

; - Đ ôi với hai nguyên tử xác định, khi bậc liên kết tăng

thì độ bền liên k ết tăng và độ dài liên kết giảĩii.

III. Đ Ộ Đ ÀI LIÊN KẾ T

- Đ ộ dài liên kết là khoảng cách giữa tâm của 2 nguyêntứ tham giạ liên kết. Đ ộ dai liên kết thường' được tính b ằn g ;

o 1 ' v ' • •" "."Ị

anstronf A ) '■

1 A = 10“8 cm

- Bậc của lien kết ẳnh hưởng đến độ dài liên kết và độdài của liên kết ảnh hưởng đến năng lượng liên kết.

Ví dụ :

Liên kết c - c c = c C = cBậc của liên kết 1 2 ’ 3

Đ ộ dài liên kết 1,54 A 1,34 A 1,2 A

GÓC HÓA TRỊ .

Góc hóa trị là góc tạo bởi 2 mối liên kết 0’ cung một

nguyên tử với hai nguyên tử khác. - -Ví dụ : H -G -H của phân tử H20 là 104,5°

H -€ -H — — CH4 là 109,28° ,

D. BÀI TẬ P

w •: :■ V v - 'v ' •.

r 1. Viế t cồ ng thứ c cấ u tạ o và côrig thứ c electron *eủ a các phấ n


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



-

tử sau:

ã) Cãc Gxit N 32^1 O âO , CI2O7, SO 3, p2O51 AI2Ọ 3, OO 2

b) Các hiđroxit

NaOH, Cá(ÒH)2. AI(OH)3, H2CO3. H3PO4, H2S04, HMn04

c) Các muố i . . ^

K2SỒ 4 . N aN 03) MgCI2, AI2(S04)3, NaHS04, CaHP04, Ba(N0 3) 2

d) Hợ p chấ t vớ i hiđro

HCI. H2S, H20 , NH3, C H 4 1;

Hư ớ ng .dẫ n

- Nếu là hợp chất có hai nguyên tố hãy tírih hiệu số âm điện để xét xem hợp chất đố có liên kết iồn hay liên kếtcộng hố ạ trị. Hịệu số độ âm điện Aỵ lớn hơn 1,1, hợp chất cóliên kết ion (Ax đọc .lầ đenta khapa)

Ví dụ :

Mgơl2 Ax = 1,8.hợp chất này có liên kết ion, biểu diễn công thức cấu tạp : Mg2+.2Cr

Nếu liên kết cộng hóa trị biểu dễn đôi điện tử dùngchung bằng các gạch nối giữã 2 nguyên tử (chú ý nếu nguyêntử nằo mà sau khi dùng chung điện tử có quậf$ electron thì phặí bịểu diễn liên kết phối trí, trừ một số trường hợp ngoại

lệ) - .. '• ■' - 'Ví dụ :

Côngthứe phân tử

(1 ) '

Công thức cấu tạo■ (2.)

Cồng thức electron

(3)

; H2é H - 0 - H H

144


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



- Hợp chất hiđroxit: các hiđrơxit dù là axit hay bazơ thìtrong phân tử đều có nhoiỊi OH, có bao nhiêu nguyên tử H có bá\ nhiêu nhộm OH. Trong bazơ OH đính với kim ỉoại.Trong axit 011 đính vớí phi lum , ’ 1

Công thứ c . phân tử-

--- — - .....,.........

Công thức cấu tạo Công thức electron

NaOH Na+- 0 — H

Có liên k ết ỉon khôngyêu cầu biểu diễn côngthức electron

h 2c o 3Axit cacbonic

H—Ov; c = 0

H—O

H - 0

' f i ■ - QH ., 0 ■

HNOsAxit nitric

H - O - N /

ỉ / ỳ : ] /■ ■

HG1Ò

Axit hipoclorơ

H - 0 - C1 . '

HCIO4Axit pecloric

1 # 0 H - O - C Ộ O

X

H2SO4Axit sunfuric •

H - ộ / > 0

9


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



H3PỌ 4' Axit

photjphoric

H;,PO.,Axjl photphorơ

H—0 \ H ~ ọ ỷ pH - 0

H - O ^H - O - P

o

o

- Hợp chất muối: muối là hợp chất phâìi tử gồm c

kim loại và aniorụgốc àxit. Gốc axit là pỉiần còn lại cú phân tử axit sau khi loại bỏ 1 phần hạy tqàĩì bộ số nguỹêntử H . - • : .

Vậy đế viết côrig thức cấu tạo của muôi trước hết hãyviết công thức cấu tạo cửa axit, rồi bỏ nguyên tưẳ H và thayth ế H bằng kỉm loại. Chú ý kim loại hóa trị' 1 thay cho

nguyên tử H. Nếu kím loại hóẩ tri 2 hoặc 3 thì thay cho 2hoặc 3 nguyên tử H.

Công thức cấu tạotử

Na2S 0 4

Ạ 12 ( 3 O4 O3 t ■

«H—0 ^ o

* Na*‘0 ^ _ ^ 0 Na* "O'"

» / H - 0 - _ ___ V

11- 0 ' » 0

11 - ° - s - °

H—()■ "” oH " 0 ,*<>

H - 0 ^ " * 0

Viết GQ| Ig thức cấu tạocuarax|fc’f *

Thay N ẩí vào chỗ H+

3 gốc axit' vậy phái có3 phâĩit&axit


D

K

T T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

ÓA

C

Ấ

P

2

3

1

0

00B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



h~( 1)

I ' ^ 1I ►. IỊ. ST& 1 I

I I

1881

ỳ ặ

■'■ ^,-iS- :

fii?' ■

:i;-

N aH S04

CaS04

NaNOg

(2)

ẠAl—0 No.

/ ° AỈ — o .

\ )

H - o j

H - O ^

Na+"0.H - o

:S

:S

o

> 0

:B

Cao . Ọ

- ^ 0

n - o - N f

N a - O - N

Ó

, 0/ 0

„ (3)Thay 2 nguyên tử AIvào chồ 6 nguyên tử H

hay Na+ ~0 —N

Ũ0

0

Vớí gốc axit cònnguyêư tử H tạo muốÍ

axit

I D. BÀI TẬ P Tự GIẢ I

2.,s0íẫ ì thteh tạ i saố nitơ là Itiộ t'khí từ ơ ng đố i trơ ở nhiệ t độ

thư ờ ng ? Viế t; công thứ c electron, c ộ ng thứ c c ấ u tạ o c ủ ầ NH3 ,

n h 4c i ! h n o 3. : • i;_ , ; C/

147



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2 3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N






Hãy cho biế t trong cá c hợ p chầ t BeCI2, Ầ lCl3, PCI5; SF6 là liên

kế t cố ng hóa trị hay liên, kế t ion. Nế u là liên kế t cộ ng hóa trị thì phả i giả i thích như thế nào theo quan đ iể m củ a thuyế t cơ họ c lúỢ mn tử .

(Để thỉ hộ c sinh gi ỏ i c ấ p thành p h năm họ c 1996 - lì*j7)

13. Mộ t ngụ yên tố R và mộ t nguyên tố X có cấ u hình electron lớ p ngoài cùng ỉầ n lư ợ t là ...3s1và ...3s2 3p5.

a) Xác định cáe nguyên tố R. X. công thứ c hợ p chấ t giữ a chúng

và loai tiên k ế t hinh thành trong hợ p chấ t thu đư ợ c. . ' '

b) Xộ c địntì nguyên tổ Álc ó c ấ u hình electron ngoài cùng lả

* , 4 s 1. Xác định công thứ c hợ p chấ t có thể có giữ a A, X.

Cho biế t :thứ

t tự21 22 23 24 25 26 27 28 29 30- ,

£Kí hiệ u Sc •Ti V Cr Mn .Fe Co Nỉ Cu Zn

_ r *

SIS (Đề th ị h ọ e sinh g i ỏ i c ấ p thành ph năm họ c 1996 - 1997)

14. Chi ể u tăng dầ n sự phân cự c liên kế t theo thứ tự :

a) CãO, N2, NH3; b) CaO, NH3) N2; c ) N2i CaO, NH3d) N2, NH3i CaO; e) Tất.cả đều sai

15. Cặ p chấ t nào cho sau đây mỗ i chấ t chứ a cả 3 loạ i liên kệ t

(ion, cộ ng hóa trị, cho nhậ n)

a) NaCI, H20; ' b) NH4CI, Al20 3;c) K2S 0 4) K N O 3

d) Na2S 0 4, Ba(OH)2, e) S 0 2t S 0 3.

16. RƯ Ợ U ( a n c o l) là gì ? s ắ p x ế p b a c h ấ t C H 3 C H 2 O H ,

CH3CH2-N H ? và HCOOH theo thứ tự tăng dầ n nhiệ t độ sôi. Giả i

-thích.

(Đề th i tuyế n sinh vào trư ờ ng Đạ i h ọ c Qu c g ia Hà n ộ i năm1997- 1998)

149


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



17. Sắ p xế p các chấ t thẹ o trình tự tă ng dầ n nhiệ t đ ộ

sồ i CH3COOH; HCOOCH3, CH3CH2CÓỌ R CH3COOCH3.

CHaCHaCHaOH. Giai thích.

(Đ ề th ỉ tu ỵ ể n sinh vào trư ờ ng Đ ạ i h ọ c Qu c g i a Hà hộ i năm1997- 1998)

18. Liên kế t “cho - nhậ n” là gì ? Hãy so sánh các lỉệ n kế t sạ u ;

a) Liên kế t “chó - nhậ n” và liên kế t cộ ng hóa trị .

b) Liên kế t cộ ng hóa trị và liên kế t kim loạ i

c j lon là gì .

(Đề thi tuyể n sinh vào tr ư ờ ng Đạ i họ e An ninh năm 1997-1998)

HƯ Ớ NG DẪ N GIẢ Ỉ VÀ ĐÁP s ố

Chư ơ ng L iên k ế t h óa họ c

2. Do cấu hình electron của nitơ là ls 2 2s2 2p3 và phân bố electron ỏ’ các orbitan: n \ ỊtỊỊ It Ịt #

Mỗi nguyên tử nitơ CQ3e độc thân, nên 2 nguyền tử nitơliên kết vđi nhàu thành phân tử N2 bằng một nốì ba N s Nrất bền, n ăn g ,lượng liến kết lớn, chỉ ở nh iậi độ caò thì phântử nỉtơ mới bị phẫn tích thàn h 2 nguyê n tử nitơ

H H1 ■ ■ : H + ' - Ề F H 1Ịn :h H - N - H ; H :n :h . c r . 1 •

H1

. H

4-

cr

>:ố:H :o: . . H - o - N

o

o : o

150


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



3 . Phân tử GH4 có 4 liên kết ơ (giữa nguyên tử c và 4n g u y ê n tử H) từ tâm hướng về 4 đỉnh của một tứ diện đều,mỗi góc HCH = 109°28’ và toàn bộ phân tử không ỏ' trênmột mặt phẳng.

H

/ 4. Năng lượng liên k ết là năng lượng giải phóng ra k hiậ ặ ữ thành một liên kết hốa học từ những nguyên tử cô lập.

Hiệu ứng nhiệt sẽ có giả trị dương (phần ứụg tọa nhiệt)iỊẹu tổng năng lượng liên kết trong cầc chất tham gia phảnwmtw. .T' r 1. J. - __ _ W__ _ 1 _• 1••■*. 1 I __ .__ ■ / _ A'j .-X_- ' - / V s i

5. Kim cương: Thuộc mạng tinh thế nguyên tử

Photphờ trắng: Thuộc mạng tinh thế nguyên tử

: Nước đá: Thuộc m ạng tinh thẹ phân tử -

KC1 : Thuộc mạng tirih thế i'on ;

Mg ; Thuộc ưiạng tinh thể kim loạỉ6 . Khi xét rnức độ phân cực ciia ỉíên kết cần-dựa vào cáe

,điểm sau:

i ; ' - Sự ehênh lệch về độ ârịi điện (Ax) càngr lớn th ì độỆ p íân cực càng lớn

- Nếù : à%> 1,7 thì íiên kết là liên kết ion' Ạ x < 1,7 thì liền kết là liến k ết cộng hóa trị

151


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



AX = 1,7 thì ỉíên k ết có &ỉầ > liên kết cộng hóatri. 50% liên kết ion

N, CH4 BCỈ3 AICI3 A1N NaBr MgO CáOAx - 0, 0,4 1,0 1,3 1,5 1,9 2,3 2.5

— “ ' ■ ’ ’ ■ ~ '"™ì £“* ——>Đ ộ phân cực tăng. ,

- Các hợp chất CaO, MgO, NaBr : Ịằ hợp chất ion

Phân tử N2 : Hợp chất cộng hóa trị không phân cực

- Cảc hợp chất còn ỉại đều là hợp-chất cộng hóa tr ĩ phan cực

7/7. - Liên kết ơ là Hen kết cộng hóa trị do sự xen phủcủa 2 orbitan nẳưì trên trục nốỉ hai hạt nhân nguyên từ

. tham gia ỉiên kết. ' • • •

- Liên kết'À' lằ loại liên kêt cộng hoa trị mà vùng xen

phủ của 2 orbitan ỏ’ hai bên của trục liên kết.

- Nguyên tử.cío có 1 electron ở orbitan 3p chưa ghép dôinên khi tạo ra phân tử Cl2 hình thành liê&;kết ơ (p - p)

(do sự xen phủ của %orbitan 3p) .

- . o o > o' ■ Ch - ■

.. (ơ p- p>- ■- Trong phân tử H - Cl, orbitan ls của H và 1 orbitan

phân cực

cửa GI đã xen phú vào nhau tạo liên kết:ơ(s „ p)

HG1 ^

(ơ,s-p) -‘í


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



, :

, -- ..v V' _ Trong phân tử N2, nguyên tử N có 3 electron độc thân

‘ỏf orbitan 2 p nên khi hình thành phân tử N2 tạo ra:

+ 1 liên kết ơ (xen phủ của 2 orbitan 2 p nằm trên trục n ố i h a i h ạ t n h â n ).

' [■ I.

z /y

V J • X,

N '■ / N ^ . ./

Sư tạo thánh liên kết 0 trồng Na ■*

+ 2 liên kết n do sự xen phủ hai bên của 4 orbitan 2p.

mm

m

i f

V

-

V v

y í / y

V -

N ?

>(■ X

InT

’ - ạ i ' > ~ y /

Sư .tạo thành liên kết n trong1 N2

8 , N2 và Cl2 mặc dụ cỏ độ âm điện bằng nhau nhưng..phân’tứ CI2 có 1 liên kết đơn (ợ) còn phân tử N2 (N=N) cố

jỊiền kết ba (1 liên kết ơ và 2 liên kết 7ĩ) do đó phân tử N2

%ền vững hơn Cl2. Muốn tham gia .phản ứng, phặi cần năng"

llượng để phá vỡ liên kết, vì vậy ỏ' điều kiện thường phân tử N2 k ề n -vững CI2 'nên thể hiện tính oxi hỏa yểu hờn.


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



9. - Liên kết kim loại là loại liên kết hóa học được hìnhthành bỏ'i ĩực hut tĩnh điện giừa các ion dương có trongmạ ng tinh th ể k im loạ i vớ i các e lectron tự do.

- Liên kết ion là loại liên kết hóa học được hình thành bởi lực hút tĩnh diện giữa các ion tích điện dương (cation) vàcác ion điện tích ậm (ạnion). Ví dụ CaCl2 (Ca+2 2C1")

- Liên ;kết cộng hóa trị là loại liên kết hóa học đượchình thành bởi những cặp electron góp chung

1 0 . a) Liền kết hiđro được hình thành trên cơ sổ' lực hút

giữa một Tigúyêm tử H linh động của phàn tứ này với mộtnguỵên tử có độ âm*điện lớn và còn có cặp electron chưatham gia liêĩTkết của phân tử khác

- Phần tử nào có chứa H linh động đều tạo Ịỉên kếthiđro. . ^

Những hợp chất sau tạo liên kết hiđỊrọv

- H

C2H5 NH2 : C2H5 - N - H ... N - HI y\-yjề ■ ' :

H C2H5 ,

C2H5Ơ H : 0 - H V. . 0 - H ,• - : • I- / I :

c 2h 5 c 2h 5

> o . . .H - (XCH3COOH : CH3 - < \ - CH3

: 0 - H . . . 0

H vX - . , ; ; . . H20 ;;;; • ....: ^ 0 - . ■V;.;:;.'

■ ■; H ' ■ ’ / 0 ■- ; , :■ t ì ỵ ;

154


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



H

NHĩ H - N - H . .. N - HỊ

H' b) Những chất nào tạo liên kết hiđro thì dễ hóa lỏng,ehất nào chứa hiđro linh động và có khả năng tạo liên kếthiđro với H20 thĩ chất đó dễ tan trong nước

- ' Ví dụ N%3.

11. - lon HCOs' H - O .V

/ G = o

“ °+ Liên kết H - o có. Ax = 1,4 Liên kết cộng hóa trị có

+ Liên kết 0 - c có Ầx = 1 Liên, kểt cộng hóa trị có

cực- Phân tử HCICKH - o - Cl)

+ Liên kết H - o có Ax = 1,4 Liên kết cộng hóa trị có

íuc ■ ■ 0 ;■ ■ ; .+ Liên kết 0 - C1 có Ax = 0,5' Liên kết cộng hóa trị có

-P h â n tửKHS ( K - S - H )

+ Liênkêt K - s cọ Ạx - i,7 Liền kết ion+ Liên kết H - s có Ax = 0,4 Liên kết cộng hổa trị có

eực 1 ,.r:r * . ■' .. ■ ' - •

1 2 . Beei2 : C ; ó ;Ạx =1t6 Liên kết cộrLg hóa trị sp

AlCIs c ọ : sp ::I ' P Cls có Ax = 0,9 - - - — s ^ a 1

SF6 có Ax = 1,4 — — — — — ---------sp3đ2


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





H G O O C H 3 : (60 đ v .C ) k h ô n g có l i ề n k ế t h i đ r o

C 2H 5C O O H : (7 4 đ v .C ) có l iê n k ế t h i đ r o

C H 3C O O C H 3 : (74 đ v .C ) k h ô n g có l iê n k ế t h i đ r o

C3H7OH: (60 đv.C) có liên kếf hiđroV ậ y n h i ệ t đ ộ sô i t ă n g d ạ n

• .' •“ ---------:—■ !— “ : :——!---- ;V HCOOCHs < CH3COOCH3 < C3H7OH < CHgCOOH < C2H5COOH

ệ; 18. Liên kết- “cho •—'n]hặft” ỉẵ:'Ịibại?lỉ’ề;n trị:ổđượ,c hình'thành do cặp electron tự do eửa 1 nguyên tử và. ốllượng tử trông của nguyền tử thứ hai. Nguyên tử có cặp

^Ệ-electron tự dơ gọi là chtất “cho” nguyên tứ có ô lừợng tử trôngỄkgọi là chất “nhận”.1ÌỰ ■■- . ■ • . ■ • :• -;;;V' ■, ■

* - So sánh ...'VV

a) Liên kết “cho, - nhận” và liên kết cộng hóa trị

+ Giống nhau : Cả-haì nguyền tử liên kết đểu dung

c h u n g e l e c t r o n .

+ Khác nhau : Cap electron dùng chung ở liên kếtỶ~, “cho - nhận” -không phải do góp chung mà do mộ,t nguyên tử

tung cấp.

ì b) Liên kẹt cộng hóa'trị và liên kết kim loặì

'V + G iố n g n h a u : Có sự d ù n g c h u n g e l e c t ro n h ó a t r ị’+ Khác nhau : Trong liên kết kim- loậi, electron hóa trị

được dùng chung cho cả các ion kim loại trộng t inhthể, -t r o n g . l iê n k ế t c ộ n g h ó a t r ị , - e le c tro n h ọ a t r ị c h i d ù n g c h u ng

ít^ c h o cả 2 n g u yê ri tử l iê n k ế t '

157.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Chư ơ ng IV

PHẬ N Ứ NG OXI HÓA - KHỬ

A. P h ả n ứ ĩig ọ x ịh óạ - JđiửI. Kiến thứ c cở bản

1 . Phạn ứng oxi hóa - khử là gì? /2. Số oxỉ hổa e

II. Quan hệ giữa sô oxihóa và hóa trị cua nguyên tô"III. Sự 0X1 hóa và sự khử ; >IV. Chấ t oxi hóạ , chấ t khử

B. V iế t phư ờ ng trình củ a ph ả n ứ n g o xih ộ a - khử• Gác phương pháp cân* bằng phản ứng oxi hóa -khử

C. Đ iề u kiệ n để p hả n ứ ng 0X1 hóa - k hử x ả y ra• Bài tậ p mẫ ụ theo các chủ đề- Dây điện hóa của kim loại- PỊiản ứng có chất hóa học lá tổ hợp hài chất khử

- Phán ứ rig oxi hóa - khử có hệ số bằng chữ- Phản ửng có nguyên tô tàng hay giả m số õxi hóa ởnh iều mức

- Phả n ứ ng không xác định rõ môi trư ờ ng- Cân bằng phản ứng oxi hóa - khử4rpng hợp chất

hữ u cơHoàn tha nh phượng trình phản ứng

• Bài tập đề nghị


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



A. PHẢ N Ứ NG OXĨ HÓA - KHỬ

I K IÊN THỨ C C ơ B Ả N

1. Đ ịn h n gh ĩa p hả n ứ n g oxi h ố a - khử .

Là phán ứ ng trong đó có sự dịch chuyển electron từnguyên tố này sang nguyên tố khác (có sự biến đổi số oxihóa cứa các nguvên tô)

■ . . . . ' ’■ ]■ ■ " ■ '2. S ố óxi h ọ a là gì ? I

• Đ ê thuận lợi cho việc cân bằng, phản ứng oxi hóả -'*■’ "khử người -ta dùng khái n iệm số oxi hóa (mức oxi hóa)

PpJ Sô oxì họa của một nguyên to trongt một ,hợp chất là ĩĩiộtsô đại số biểu diễn điện tích của nguyên tử trong phân tử

jfef của chất, nếu gỉả th iết chỉ có liên kết iọn; nghĩa là các:‘f electron liên kết ồ mỗi cặp nguyêTỈ tử được coi như chuyển

hẳn sang nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

• Sô oxi hóa của các nguyên tố được xác định theonguyên tắc sau:

- Số oxi hóa của. nguyên tố trong đơn chất bằng không

Vi dụ Zíi, H 2, CI2 j O2 ...

- S ố o x ih ó a c ủ a n g u y ê n t ố tr o n g c ác h ợ p c h ấ t ỉo n , đ ư ợ ccấu tạo từ các ion một nguyên tử, số oxihóa bằng điện tích;của ion đó.

Ví dụ : ■ Na+c r Số oxihóa + Ị.- 1 '


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



loại Ịà -1 như NaH... )

- Số oxi hóa của oxi bằng -2 (trừ oxi4rong peoxit =

như H20 2, Na20 2... Supeoxit = - ỉ như K02... tròng'hợp chất

vớ i F lo = +2, n h ư F 20...)

• Tổng đại số các số oxi hóa của các nguyên tố trong phân tử luôn luôn bằng không.

• Liên kết giữa các’nguyên tử của cùng một nguyên tôkhông tính số oxi hóa, nghĩa là bằng không như - c - 0 - ...

; LUYỆ N TẬ P . :

1. Xác dịrrh số oxi hóa củ a N trong ion N0 3"

Hư ớ ng dẫ n giả i

X ~ 2 '

NOà“ X 4 (—2 X 3) = - ĩ X = +5

2. Xác đ ịnh số oxi hóa củ a N trong NH4NO3

Hứ ớ ng dẫ n giả i

• Số oxi hóa của N trong ion NO3" là fố

• Sể oxi hóa của N trọng ion NH4+là: ;

X+1 " 'í. ‘. (N H 4)+ • X + (+1 X 4) = +1 -> X = - 3.

3. Xác định số oxi hóa củ a s trong Fe S2.

Hư ớ ng dẫ n gỉả ị

+_2- X ’ . ■ ' -F e S 2 . (+2 ) + 2x = Ồ -> X = -1 .

160


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



4. Xá c định s ố oxi hóa củ a N trong: C6H5N 0 2; C6H5NH2

+1

Lư u ý : Ngoài ra còn CQ thể tính số oxi hóa của nguyên

" tố cacbon trong hợp chất hữu cơ như saú:• Cộng hộa trị của c trong hợp chất hữu cơ đều bằng 4,

; . nhưng số oxi hóa của c còn tùy thuộc nguyên tố liên'kết với,-nó, nếu liên kết với nguyên tử phi kim (O, N, CL.) thì số oxi

I hóa của c là dượng (+■) còn nếu liéî kết với nguỵên tử cọtính kim loại (Mg, Eb.) thì số oxi hóa cúa c sẽ là âm (-)

- Xác đinh theo công thức phân tử như trong hợp chất. vồ, cơ, xác định đựợc số oxi hóa trung bình của c họặc

soh ẹủa c (Tổng số số oxi hóa).

' t - Xác định số qxi hóa của từng nguyên tử c , dựa vào

/ v công thức cấu tạo.6. Trư ờ ng hợ p chấ t hữ u c ơ có mộ t nguyên .tử C

1' oì • «ố oxi hóa của c = - 4

Cách xác định số oxi hóa của G: có hai cách xác định.

Xác định số oxihóa của c theo công thức .phân tử nhưẳèrong fr*p chất vô cơ:

161


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




C Ỉ Ỉ4 Ổ X + ( + 1 X 4) - 2 = òX = — 2

— X á c đ ị n h s ô o x ih ó a củ a c theo công thứ c câu t ạ o :

r H- 2 \|/ - 2

H C 0 <— H I

Số oxihóa củ a c là -2 .

c) HCOOH

—Xác định số oxi hóa của G theo công thức phân tử nhưtrong hợ p chấ t vô cơ :

C H 2 O 2 X + ( + 1 X 2 ) + ( - 2 X 2 ) = 0

—Xác định số oxihóa của c theo công thức cấu tạo:' ■ ■ ■ -2 ■ "

+1 + 2 / / ^H---- c ỵX Ó < - H

Sô oxihóa củ a: G là : +2

7. Trư ờ ng hợ p trong hợ p chấ t hữ tr tệ * có nhiề u nguyên

tử c

à) CH3 - CH2 - OH ^ ;Xác định sọ oxihoa trung bình củ a c theo công thứ c

phâri tử như trong hợ p chấ t vồ cơ :

C 2H 60 2 x + ( + 1 X 6 ) + ( - 2 ) = 0 - > X = - 2

hoặ c ^ soh c = -4'f{'^2)HéO

162


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



X3.Cđinh so oxihoa CU3. G thGO công thức cấu tâO’H H

„ 1-3 1-1 -2H — c — C—— o -

H H

H

Sô' oxihóacủa C(CH _ ) = 3

Số oxihóa của G(_CÍÍ2_0H) = 1

J j i s o h c u a C = - 4

Số ố xíhóa c ^ -2 (C là số oxíl óa^trung bình của C)

b) CH 3CO OH : .

- Xác định số ọxihóá trúng bình của c theo công thức phân tử như trong hợp chất vô cơ:

X +1-2 - 'C2ỈĨ4O2 2x 4- (+1 X 4) + (—2 X 2) = 0 —>X = 0

hoặ c 2]sohcủ a c = 0; (C2)H40 2

- Xác đ ịn h số oxihóa của c t h e o công thứ c cấ u tạo:H

H- -CT

ỊH

+3

- ờ

- 2o

0-

+1

H

Số oxihóa của C(CH = -3•3

Số oxihóà của C(_C0 0 H) = +3

2 ]soh của c —0

soh. của c = 0


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



c) C6Hi20 6

- Xác định sô oxihóa trung bình của c theo công th phẫn tử như trong hợp chất vỏ cơ: '

C6H,,0„ (i\ * . !2 X1+ 111 + 16 X (-21) = 0X = 0

r - „ ■ 0hoặc 2^ sohcử ãC = 0; (Cữ )H|2Ỡ£'

. H H H H H

' ' , • ■ L 1 ỊJ I -' H— c —c —ẹ —'ó—é —C • ..

■

' LLL 'HO H Ì t í ơ H Ò H Í ÈSỐ oxihóa của C,__T -1{LrTg-L/jl. /

Số oxihỗa cửa C(_CJỊ_QỊJ) = 0 x‘4

SỐ oxỉhóa của C(_£J2Q) = +1

^ sohcủa C = 0

Số oxihóa c = 0 .

. • Khi biểu diễn sô oxi hóa thì dấu (-+) và dấu (-) đặttrước số trị, khác vđi khi nói đến điện tích ion , ví dụ : ion

2+ y

Số oxi Hồa đứợc ghi trên kí hiệu cúa nguyên tố, ví

dự Ằ l ò ì i

II. QUAN HỆ GIỮ A SỐ OXIHỎ A VÀ HÓA TRỊ CỦ A rôGỨ ÝỀ N TÔ

Như đâ biết một số nguyẻỊi tố có nhiều hóa trị khácri'frau, vậy số oxihóa và hóa trị của nguyêỉl tô có liên quan gì

với nhau hay không ?

1Ố4


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



• Hóa trị gắn liền với liên kết hóa hộc. Bễ oxíìĩổá gầnliền với sự dịch chuyển electron nên nhiều khỉ.số oxihộakhông trùng với hóa trị.

Ví dụ : c H 3 C1

c có hóa trị 4 nlìứng số oxihóa là -2

- -C1 cồ hóa ' t rị 1 trong Cl2 (C1-C1) nhưng số oxihổa bằng 0 j , ' /

/ , ■■ ' . , - ■ ■ '■ ;; I :- N có hóá trị 3 trong N2 (N=N) nhưng sô oxihóa bằng 0

- Fe ‘có hóa trị 2 và 3 trong Fe304 nhưng sọ oxihóa

trung bình của Fe =\ 3 '

- c trong hợp chất hữu cơ đều có hóa trị 4 nhưng số

oxihóâ bằng -4 trong CÍỈ4, —— tfong C3H8, - 1 trong C2H2,

0 trong CH20• Trong nhiều trường hợp, đặc biệt là .cấc hợp châít của

kim loại, giá trị tuyệt đối của số oxihóa và hộa trị thườngtrùng nhau,

Ví dụ : Cấc kim loại kiềm ơó hóa trị 1, đồng thời có sốoxihóa +1, sắt có hóa trị 2 và 3 đồng thời có sồ oxihóa +2

và +3.

III. Sự OXÍHÓA VÀ Sự KHỬ

a) Sự oxiKỏa là quá trình nhường electron của nguỹên tốtrong một chất (làm tăng số oxihóa của nguyên tố).

b) Sự khứ là quá trình nhẩn electron của nguyên tốtrong một chất (làm giảm số oxihóa của nguyên tố)


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Ví dụ 1:0 0 4-0 +3 1

2 Fe + 3€Ị2 = 2 FeCls

Sự oxihóa : 2 Fe - 3e.2 -> 2 Fe

Sự khử : 3 CỈ2 + le .6 — 6 C1

Ví dụ 2 : . 0 +2 +2 0

Fe + CuJS04 = F eS 0 4 +,Cu0 .+2

Sự oxihóa : Fe ~ 2e -> FéSự khử : C u + 2e Cu .

IV. GHẬ T OXIHÓA, CHẤ T KIỊỬ

Chất oxihóa là chất eó nguyên tố nhận electron, nguyêntố giảm số oxihóa ‘

Chất khử là chất có nguyên tố nhường electron, nguyêntô tăng sô oxihóa

1.Đ Ở 1Ị ch ất cổ th ể là c h ất oxi h ó a, eó th ể tà c h ấtkhử . ;

a) C hất oxi hóa có thể là đơn chất, n ^ ư g u ý ên tử trun

hòa của nó nhận electron thành ion tích' điện âm và có cấutrục electron của khỉ trơ gần nhất. Cáe nguyện tử trung hòâcủa những nguỳên tố ngoẩi cùng 7(s2 p?); òfs2 p4); 5(s2 p3) và4(s2 p2) electron. Chấ t oxihóa mạ nh nhấ t lá các halogen và oxi ở dạng nguyện tử. - '

Trọng các phận nhóm chính IV, Vị VI và VII tírih oxihóa

giảm theo sự tăng bán kính nguyên tử.

166 ' / \


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



PỊ!Im

' ‘

'■

b) Chất khử điển hình là những nguyên tố cỏ số electronở lớp ngoài củng chứa từ một đến ba electron. Các chất khửnày là kím loại, nghĩa là các nguyên tố s, d và f.

Chất khử mạnh là những nguyên tử có nặng lượng ionhóa bé, trong đó gềm các nguyên tử của những nguyên tố ởhai ph ản nhóm ch ính kỉm lọại kiềm và kim loại kiềm thổ -Trong các phân nhóm chính củạ hệ thống tuần hoàn, khảnăng khử của các kim ẳoại tăng theo sự tăng của bán kíphnguyên tứ. Chẳng hạn rihư trong phấn nhổm chính nhónl I

của hệ thống tuần hoàn các nguyên tố cua B.I.Menđeleep,chất khử yếu là Li, chất khử mạnh là Fr.

Các phi kim cũng thể hiện tính khử như hiđro, cacbon(thuộc về các nguyên tố s và p)

Tóm tắt trong bảng sau:

Hi

l l l i

H

^ ^ \ N h ó m

Chu k i \ [A IiẠ IIIA í VA VA VIA VIĨA2 -

ì • • Tính oxihóá tăng / o y t HÓa \

3iiI

(Tính phí kim tăng) VMẠ NHJ '

ĩ / ■ -'• . ■

4 f 3 ■ »'Orl; ':\ •3■O

■M

5 / KẸ ính khi'iịặ ĩịg:ề:w* y ■ -■

y MẠ NHJ (Tính kim loạ i tăng).

6' ,-Ợ ' "•

167


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





cực đại) của nguyên tố này. \

Ví dụ :

H2SO4+ Br2+ H20 = H2SO4 + 2 HBr

S 0 § + H 20 - 2e = SOJ- + 2 H +

HNO* + Pb02 + H2SO., = HNO3 + PbSO.1 + H20

3. l on kim, lo ạ i tích đ i ệ n d ư ỡ ng có *th ể là chấ tox ỉhóa, có tKể Ị à ch ấ t khử I

a) Chất oxihóa lầ các ion kim loại tích điệụ dương ồ sốoxihóa cao nhất.

Các ion kim loại tích điện dưởng đều thế hiện ổ' mức độnào đấy tínH oxihóa. Trong số chứng, chất oxihóa mạnh hơnlà các ion tích điện dường ỏ' sổ oxihồa cao.

Vi dụ : Ke3*; Cu2"; Iig2*. ... 1

Cần lưu ý rằng kim loại, khi đóng vại trò chất khử, cànghoạt động mạnh thì ở trặng thái ion đóng vai trố chấ t' oxihóa càng yếu. Ngược lại, kim loại càng kém hoạt độngkhi ở trạng thái ion nó là chất oxihóạ càng mạnh.

b) Chất khử là các ioồ dương kim loại cố sô ôxihóa thấp,nếu chúng còn có thể có những -trạng thái vqri số oxihòa caohơn

Vi dụ : Fe2+ - le Fe3+Cu+ - le--> Cu2+Gr*+V l ẹ Cr3+

4. Chấ t kh ử là các ion nguyên t ố tíủ h đ iệ n âm

Các phi kim, nếu lầ chất oxiliổa yếu, khi ở t rang thái


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




ion âm nó là chất khử mạnh.

Khả năng khử của các ion tíchfđiện âm có điện tích nhưnhau tăng lên theo sự tăng của bán kính nguyên tử.

Ví dụ : Trong nhóm halogen, ion r có khả năng khử lớnhơn so với ion Br' và Cl“ còn F" thì t h ể 'h iện tín h khử rấtyếu. .

Ngoài ra tính khử của một số ion nguyên tố tích điệnâm còn phụ thuộc vào đặc tính môi trưộng ,

Ví dụ : 2C1" - 2e -> Cl2 Nhưng trong môi trường OH" tạo ra hợp chất chứa ơxi

C l + 6 0 H - - 6 e - » C IO s " + 3 H 2a

Tính khử rõ rệt của H2S thể hiện chủ 'yếu trong các môitrường axit, trung tính":

H2S - 2e -> s + 2H+H2S + 4H20 - 8e -» S04' + 10H+

5. Trư ờ ng hợ p m ộ t c hấ t vừ a có tín h o xỉh óa , v ừ a tính khử

Khi một nguyên tố có tróng một hợp ekîhoậc đơn chấtcó số oxihóa trung gian thì có cả -hai tínỉỊ íẳ Lẩ t vừ a có tính oxihóa vừa có tính khử.

Vỉ dụ : .

a) 3KNO3+ HCIO3= 3KNO3+ HC1Chất khử

2 KNO2 + 2KI f 2 ỊỊ2 S0 4 - Ỉ2 ,+ 2NO Ỷ 2 K 2 SO 4 + 2 H 2DGhấ t ôxihóa *


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



b) s có tính oxihóa:

s có tính khử;0 0 .0+4 -2Ồ +02 = S0 2

c) Trong một phản ứng một nguyền tố vừa có tínhoxihóa, vừa cớ tính khử:

ẻỈ2 + 2NadH = NaCl + NaClO+«^0. - ' 0 1 * - y : f "

■■■ C1.+ le C1 . .. ■”■ 0 ■■ +\

Cl - le -> Cl • . -

C1 vừa là chất oxihóa, vừa là chất khử.

6. T ro ng m ộ t s ố c hạ t, c h ấ t o x ih ó a v à c h ấ t kh ửtr o n g n ộ i p h â n tử .. é

+1 +5 —2 lO —1 0V í d ụ :

K 0 1 0 3 4 K C 1 + 0 2

7. T ro ng m ộ t s ố ch ấ t, c hấ t ox ih ó a v à ch ấ t k liử cò n

p h ụ th u ộ c vào m ôi tr ư ờ ng t i ế n hàn h p h ả n ứ n g

Môi trư ờ ĩ Ịg H+(Ỉ Ĩ 2S0 4 )> M11SO4(màu hồ ng nhạ t)

• KMn04(màu tím)

+7

M ôi trư ờ ng Ọ H~ m ạ nh

Mỏ i trư ờ ng trung t ính

hay bazơ loãng

-> K§MnC>4(màu xanh lụ c)

+4Môí:trư ờ ng trung tính

hay OH” yế u

+4

^ MnƠ 2

Môi tr ư ờ ng OH" mạ nh



B

D

K

T

T

O

Á

N

- LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Môi trư ờ ng Ị r t H g Ọ ^ C ra( S 0 4)3(K 2S 0 , )

>-7 (Màu xanh lụ c)• K 2Cr 2Ọ7<f

(Kaliđicromat N.i n à u da cam) tntòng.& p -------^ C r( O B )3i ( K O H )

+ 2-

______ Mỏ i trư ờ ng H > Cr<ỉỌ ?+3 (màu da cam)

• Cr '(Mà u xa n h ) 2 -

X Mỏ i' trư ờ ng OH,. m ạ nh/ C rO

•- (màu vàng)

. MỖ1 t,ường H* > Khả năng oxihóa như HNOạ. NCV < (m írư img lnffS ư”k> Không có khá nâng oxihóa

X Môi trư ờ ng QH~_ Có th| bị AI, Zn khử đế n NH„ J * . -ì ..1

- BÀI TẬ P

1. Xác định số oxihóa cua clo trong: Cl2, HCỈ, FeClạ, HCIOj

CIO3, Cl20, CIìOt, GaCI2, CaÒCI2 (GI-Ca-0-Ci), KCIOâ, HCIO4.

2. Xác định số oxihóa của.các nguyên tố trojng các phân tử vàion: Fe30 4, H?ỐO„, AWSCtya, K2MnO„ , MttOf, Cu*’, Fe2t, Fe3*,

S03!-.

3* Xá c định số oxihóa củ a N trong các phân tử :

N H 3, n o , NO2, NH4ON, NH4NO3, HNO3

4. Viết công thúfc phân tử cửa những chât trong đó s lần lượt cósố oxihóa -2, -1, 0, +2, +4, +6 .

5. Xác định số oxihóa củ a Mn trong cá c phãn tử sau:

MnO?, lyinCI*, KMn0 4 , K2Mn0 4 , MnS, MnS.Ọ4

6 . Hãy chọ nhận.xét về số oxihóa dương tốiilạéủa nguyên tố


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



vớ i s ố e lectron hóa trị c ủ ạ ngụ yên tộ đó.

7* Xác định số oxihóa củ a nguyên tố c trong các hợ p chậ t sau:

CxHyỌ , CnH2n+iOH.

B. VỊỊÊT PH ự Ợ líG TM NB CỦ A PỊỊẢ N Ứ NGOXIHOA - KHL

• ’ . ■: ' ^Có nhiều phương pháp viết phương trình ' của phản ứ p ỷ

<>xihóa - khử , tất cá đều dựa vào nguyên lí Ịíhọi

lựợng và bảo toàn điện tích.

, PHƯ Ơ NG PHÁP Đ Ạ I SỔ

- Phư ơng pháp này áp dụng cho tâ t cả các loại |$Ịẩn ứĩig&?£học ' ; ■ 7 ' . - ^

1. N guyện Me- Dựa vào Sjố nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hại vế phạ i

)ng ĩỊhau.

ỳ y - Pặ t ẩ n số là cấ c hệ số hợ p thứ c. lậ ụ ip; jỵ ậ p kịp ậặn khối lượng để cận bằng nguyên to và lập 'ệ tyịpng ịpịnhặi số. * - :.■'■■■■

- Chọn nghiệm tùỳ ý cho một ấn, rồ ị (ịừ iịệ ịịệ #faự ợ ng 'xih đại số đê suy ra các ấn s,ố cọn lại. * ^



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




o : 2b = 3c + 2d

Chọn e = 1 thì a - 2, d = 4, b = — , sau đó nhân cả ha- 2 •

vế với 2 , ta có phương trình4FeS2 + H O 2 = 2 F6 2O3 + 8 SO2

2. B an ch ất củ a ph ư ờ ng p h áp đ ạ i số : Phương pnày không cho thấy bần chất củà phan ứng oxỉhóa - khửkhông th ể xác định chất oxihóa, chất khử và trong một strư ờng hợp không xác định được các hệ số.

Ngoài phương pháp đại số còn có hai phương pháp phổ biến:

- Phương pháp cân bằng electron

- Phương pháp ion - electron ~

Không nên cho rằng phương pháp nào ưu việt hơn

phương pháp nào, Khi viết phương trình phản ứngoxihóa - khử diễn ra trong dung dịch nước, dò phản ứnggiữa: các chất oxihóa, chất khử là chất điệri li thành các ionthì ,có thể dùng phương phằp ion —electron. Trong khi đỏ phương pháp cân bằng electron có tính khái quát và dùngđứợc chò mọi trường hợp. :

II. PHƯ Ơ NG PHÁP CÂN BẰ NG ELECTRON

Phương ph^prHàỵ dựa yào sự bảo toàn electron nghĩa làtổng số electron của chạt khử chò phải bằng tổng số electronchất oxihóa nhận, cắri bằng theo 5 bước;

174


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



C á c

bướcC á c h t i ế n h à n h

■’ 1Vi ế t sơ đồ phả n ứ ng vớ i các chat tham gia xác đ ịnh

ngụ yên t ố có số oxihóa thay đổ i

'2

Viế t các phư ơ n g trình:

• Khử (Cho electron)

• Oxihóa (nhậ n electron )

3

Cân bằ ng electron: N^âii hệ sổ ; dể :

Tổ ng s ố e lectron cho = Tổ ng số ’electron nhậ n

(hay ^ soh tăng = ^ soh giám ) (soh: sô oxihpá)

i* « “

4

%I

Cân bằ ng nguỵ ên tô: nói chung theo thứ tự :

1 Kim loạ ỉ (ion đư ơ ng )2. Gố c axit ( 1 0 1 1 âm)

3. Môi trử ờ ng (Axit, Bazơ )

4. Nư ở e (Cân bằ ng H20 là để cân bằ ng hiđro)

5 Kiể m soát sô nguyên tử 0 X 1 ở h a ế v ế (ph ái b ằ n g ĩihau)

*■ Vi dụ * Cu + H N o 3loãng —> CuíNOg )2 + N o T + H 20

0 +2Cu - 2e = Qu

N.+ 3e = N

ĩ 3Cu + 2HN0á 3Cu(N03)2 + 2NOt + H20

Sau đó thêm 6 gốc N03' (trong đó N không thay đổi số

Igịxihóa) nghĩa là tất cả có ệHNOa.

Cuối cùng ta có :

3Cu + 8HNO3 * 3Cu(N0 8)2 + 2NOt + 4H2Ọ

3 X


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



II. PHƯ Ờ NG PHÁP CÂN BẰ NG ION - ELECTRON

Phương pháp này khống đòi hỏi phầi biết chính xác soxihóa của nguyên tô, như ng chỉ áp dụng được cho trườn

hỢ p các phản ứng oxihóa - khử xảy ra trong dung dịch, ở đ phần lớn các chất oxihóa và chất khử tồn tại ỏ' dạng ion.

Cân bằ ng theo 5 bư ớ c : ••

C á c

b ư ớ c'f ■ . C ả c h t i ế n h à i í h

i ’Tách ion, xác đ ịnh các riguyên tô" có số oxihóa tha y đ ổ i và

viết các nử a phán ứ ĩỉg ỡ x ihóa và kh ử

2

Cân bằ ng các nứ a phán ứ ng: '

+ Cân bằ ng số n gu yê n từ củ a rạ ỗ i nguyên tô' ở h a i vế củ a

nử a phả n ứ ng:

- Thêm H + hay OH~

- Thêm HoO đ ể cân bằng số nguyên tử hiđro- K iể m soát số ’ nguýên tử oxi ở h a i v ế (p hả i hằng nhau)

+ Cầ n bằ ng đ iệ n t íc h : th ê m e le ctro n và o m ỗ i nử a p hả nứ ng đ ệ cân b ằ iig đ iệ n tíc h

3Cân bằng electron: Nhân hệ số để:

;electron cho — electron nh ặ n (hay sohtăng ~ sohgiả m )

4 Cộng các. nửa phản ứng, ta có phươnp trình io’n thu gọn

. 5

Đê chuyển phướng trình dạng ỉợn $ttr"gc>n thành phươngtrình ion dầy đú và phượng trìrth phân tứ cần cộng vàohai vế nhữ ng ỉứ ợ ng nhừ nhau các cation hoặ c anión để bùtrừ điện tích; .

Ví dụ : Cân bằng phương trình phản ứng:AI + HNÒa -4 A1(N03)3 + Ngó + H20

Bư ớ c 1:

Tách ion, xác đình các nguyên tố có sô? oxihóa thay đổ

17 6 ’


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



và viốt cãe nứa phản ling oxihóa khứ.AI 4- i r + N 0 3- -> Al3* + 3 N 0 3' + N 20 + H á õ

0 3 4- *A1 -> A1

n o 3 -> NaO

Bư ớ c 2: Cân bằng phương trình các -nửa phản ứng;,

- Cân bằng số nguyền tử cúa mồi nguyên tố ở hai vế củanửa phản ứng: Ị ‘

A l '^ ÁI3*. Ị' . ^ ‘ I

, 2NOs' + lo i r -> N*o + ãii2o —Cân bằng điện tích .

2NOs" + 10H+ + 8e = N20 + 5H20

Bư ớ c 3: , 4

Cần bằng electrtìn8 X AỊ - 3e = Al3* . ,3 X 2 NO3" h ĨOH* + 8e = .N ,0 + 5H20 ,,

V Ta có : 8A1 - 24e = 8A13+ • ■6 NOs- + 30Ht + 24e = 3N2Ò + 15H20 ,

Bư ớ c 4:Cộng các . nửa phản ứng ta có phương trình ionthu gọn: _

8A1 - 24e = SAI3* ';V, ..V' 76 NCV + 30H+ +- 24e = 3N20 + 15H20

8A1 + 6 N (V + 30H+ = 8A13+ + 3N20 + 15H20

Bư ớ c 5: Đ ể chuyển phương trình dạng ion thu gọn thàrih


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




phương trình ịon đầy đỏ và phương trìn h phân tử cần cọngvào hai vế những lượng như nhau các catiòn hoặc anion để

bù trừ điện tích. 1

Phương trình trên phải cộng cả hai vế với 24N03~

Ta có:

8Ạ1 +6 NO3-+ 30HN- 24NOs = 8AlSt+ 3N*0 + 15HịiO +24NÍV8A1 + 3OHNO3 = 8A1(N03)3 + 3 NaO + 15H20

Trong các phản ứng oxihóa - khử, thườ ng có sự tham

gia eủa môi trường, tuy thuộc vào môi trường, khả năng phản ứng của một chất có thể thay đổi.

a) Phả n ứ ng có axit tham g ia

.Vế nào thừ ạ oxi thì thêm H+ tạo ra H20 hay vế nàothiếu oxi thì them H2O tạo ra H+

- Ví dụ :K M r í 0 4 + K N O 2 + H 2S O 4 - > M n S 0 4 + K N O 3 + K 2S O 4 + H 2 0

Phản ứng oxihóa : N 02' -> N 0 3"Phản ứng khử : MnCV -> Mn2+

y 2 X MnCV + 5e -f 8H+ = Mn2ỷ<-i- 4H2O■ > 5 X N 02- - 2e + H2O = NOa" + 2H+

2Mn0 4r + 5N(V + 16H++ 5H20 Z 2Mn2++ 8H20 +5N(V+ ĩõ ĩr

Giản ước H+vá H20 ồ hai vế ta có

2M11O4' + 6H++ 5N02- 2Mn2++ 3H20 + ổNOa"2 KMnOi+5KNQ^4-3HíSồ4 = 2MnS04+ 5KNO3+ K 2S04+ 3H20

b) Phả n ứ ng cộ kiề m tham gia

•. Vế nào thừ a oxi thi thêm H2O tạ o ra Ơ ET hay vế nào


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



thiếu oxi thì thêm OH tạo ra H20.

Ví dụ : NaCrOa + Br 2 + NaOH -> Na2C r04 + NaBr + H20

Phán ứng khử : 2Br + 2e -> 2Br"Phản ứng oxihóa C r02~- 3e —> CrQ42~

2 X C r02" - 3e + 40H" = C r04~ + 2H203 X 2Br + 2e 5=2Br

2Gr02” + BOH + 3Br 2 = 2Gr 042 + 6Br~ + 4H20 i2NaCr02 + 8 NaOH + 3Br 2 = Na2C r04 + 6 NaBr + 4H20 •

c) Phả n ứ ng c nừ ớ è tham gia

Nếu sản phẩm sau phần ứng có axit tạo thành, ta cân bằng theo phần ứng có. axit tham gia, nếu sản phẩm sau phản ứng có kiềm tạo thành ta cân bằng theo phản ứng cókiềm tham gia. ' f.;

Ví dụ :

KMnỏ4 + K 2S 03 + H2Ọ MnOạ + K 2S04 + KỌ H.

Phản ứng khử : M n04" + 3e -> M n02

Phản ứng oxihóa : SO3' - 2e SO42'

2 X M n 0 4“ + 3e + 2 H 2 O = M n p 2 ' + 4 0H ~

3 X S032' - 2e + 2Ọ H" =; SÓ42 + H2Ọ2Mn04_+4H20+3S032'+60H-= 2MnƠ 2+ 8Ố H'+ 3S0 42 + 3H20

Giản ước H20 và OH‘ ta có:

2 K M n 0 4 + 3 K 2 S O 3 + H 20 = 2 M n 0 2 + 3 K 2 Ị S O 4 + 2 K O H V -

W


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



IV. PHƯ Ơ NG PHÁP CÂN BẰ NG s ố OXIH|ÓA

Phương pháp này tường tự như phương pháp cân bằngelectron. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc lặ tểng đại

số các sự tăng và sự giảm số oxihóa troĩíg một phản ứngoxihóa - khử bằng 0 .

Vì (+5) X 2 + (-2) X 5 = 0. •

Ta có : 2 NÍĨ3 + - Ọ a = 2 NÒ + âH202

Phự ơng pháp này đặc biệt có ý nghĩa-khi cân bằng các

phương trình phản ứng oxihóa - khử có liên quan đến. chấthữu co’ vì trong nhữ ng trường hợp này nhiều khi chỉ có sựthạy đổi mật độ electron biểu hiện bằng sự +hay đổi. sốoxihóa còn trên thực tế chựa cố được sự cho hẳn hoặcnhường Jiẳn electron.

Đ ể b iết m ột số phản ứng óxịhoa - khử có thực hiện đượchay không, tạ cần có một bảng xếp hạng các chất oxihóa vàcác chất khử.

Ví dụ :-3 +1 . 0 +2 -2 +1 -2

N H 3 + 0 2 -> N O + H 2 O

5 X

2 X (+2) - ( - 3 ) = +5 >

Sô' oxihóa giả m

Sô oxihóatặ ng

0 oxrnoa giam- 2 - 0 = -2

c . Đ ỊỊỀU KIỆN Đ Ể PHẢ N Ứ NGOXIHÓA - KHỬ XẢ Y RA

a ọ


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Ị . CẶ P OXIHÓẠ - KHỬ LIÊN HỢ P

Mỗi chất oxihóa và chất khử của cùng một nguyên tốkim loại tạo nên cặp oxihóá- khử.

Vỉ dụ : Fe27Fe; Fe37Fe2+; Cu2+/Cu.

, Đ ể xác định độ mạnh tương đố i của các cặp .này, ngườitạ dựa vào dãy điện hóa của kim loại, dãy điện hóa nậy sắp

xế p theo chiều tăng tính oxihóa của các ion kim loặi và"chiều giảm tíiịh khử của kifn loại. •

Dưới đây là dãy điện hộa của một số kim loại thôĩig 1

ìiụng: *Tính oxihóa của ion kim loại tăng

tB a2+Ca2+Na+Mg2+ AI3+Mrĩ2+^n2+Cr3+Fe2+Ni2+Sn2+Pb2+Fe-3+ 2H+Cu2+Fe3+Hg^ Ag+Hg2‘5\u3+

A - 4 — h - í— I- 4 — ỉ- Ị — h + H- — I I t 2/ i ỉ j ~ ị --Ba Ca Na Mg AI Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb Fe H2 Cu Fe Hg Ag Hg Au

Tính oxihóa cúa ion kim loai tăngg ■ ■ >■: - - -

J. SO SÁNH TÍNH CHẤ T NHỮ NG CẶ P OXIHÓA - KHỬ ÉÊN ỈỈỢ P :

ịìíụỉt>-v.:. -:■-■■■ ■■ .•..✓

Đế so sánh tính chấ t nhữ ng cặ p oxihóa - khử ta phả i vào .dãy điệ n hóa củ a kim loạ i:

Ví dụ ; Cặp oxihóa - khử Mg2+/Mg và Fe2+/Fe.

t p Mg tác dụng với dung dịch muối Fe2+, ta có phương tr ìn h|ạn rút gọn:+ Fe2+ = Mg2+ + Fe.

Như vậy Mg2+ có tính oxihộa yếu hợn Fè2+

Mg là kim loại có tính khử mạnh hơn Fe.

181


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



III. Đ IỀ U KIỆ N Đ Ể PHẢ N ÚNG 053HÓA - KHỬ XẢ Y RA

Tính chất của hầu hết các phản ứng oxihóa - khử làthuận nghịch. Chiều của phản ứng thay đổi là do điều kiệnthí nghiệm.

Ví dụ :CuCl2 = ,Cu + Cl2đltỉd

Cu + Cl„ = CuCl

|Fe + H 20 t0>=570 C FeO + H 2 t

| h 2 f FẹO V Fe + .» * 0

Đ ể biết một số phản ứng oxihọa - khử có thể xảy rađược hay không ta dựa vào sự tạo thành chất oxihóa; chấtkhử- Nếu phản ứng tạo thành chất oxihóạ và chất khử ỵếuhơn, trong điều kiện xét thì phản ứng oxihóa - khử xảỹ ra.

Giá sử có phản ứng: '

^ Xm ạ n h + K h m ạ n h = O x yè u + K h y ê u

Trong mỗi phản ứng oxihóa - khử, ít nhất eó hai cặpoxihóa - khử tham gia (khi viết cặp oxihóa - khử người taquy ước viết dựới dạng oxihóa lên trên, dạng khử xuống

Đ ể có phản ứ ng oxihóa - khử. xảy ra, phản ứng xảy ra

theo chiệu tạo ra những chất oxihóa và chất khử mới yếuhơn ?hất oxihóa và chất khử ban đầu.

Ví dụ 1: Fe + CuCl2 = FeCỈ2 + CuFe + Cu2+• = Fe2++ Cu

Phản ứng oxihóa - khử này xảy rạ vì chất khử Fe tạora chất khử Cu yếu hơn nó, chất oxiKộa Cu2+ tạo ra chạt

182


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



hóa Fe2+ yếu hơn nó. '

Ví d ụ 2: H ã y c h o b i ế t q u á tr ì n h ( t h u ậ n n g h ịc h ) s a u đ â y

xảy ra hay không ? Nếu có, viết các phương trình phản

g và giải thích nguyên nhân.+ KI

a) FeCla ^7 FeCl2

FeClq + 2KỊ FeCl2 + I2 + 2KC1

Phản ứng òxihóa - khử ỊLẳy ra theo chiều thuận vì: r cóh k h ử m ậ n h hơ n, F g 2+, F e 3* có tí n h o x ih ó a m ạ n h h ơ n Ig

FeCla + 2KI FeCỈ2 + ỉ2 + 2KCỊPhản ứng oxihóa - khử không xảy ra theo chiều nghịch

l'ì2 có tính oxihóa yếu hơn Fe3"\ I" có tịnh khử mạnh hơrỊ

b) FeCl2 + Cl2 FeCl3

Phản ứhg- oxihóa - khử xáy ra vi Cl2 có tính oxihóaạnh hơn Fe3+.

Ví dụ 3: Xét phản ứng oxihóa - khử sau:í Br 2 + 2C1' Cl2 + 2 Br"

t P hản ứng oxihóa - khử trên không thể xảy ra được vì12 là chất oxihóa mạnh hơn Br2, Br~ có tính khử mành hơn

Người ta cố thể dựa vào th ế điện cực chuẩn để dự đóánilu phản ứng oxihóa khử xảy rá trong dung dịch mà

g môi là nước.

Lư u ý: ■ ... „

1) Các kim loại kiềm (K, Na,...) và một sô\kim loại kiềm

í. •• .. 183


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



thổ (Ca, Ba,...) mặc dù là những kim Loại hoạt động hóa họcmạnh, trên nguyên tắc có thề khử các ion kim loại đứng sau,nhưng trên thực tế các ion kim ĩoặi kíễm và kiềm thổ nóitrên vào dung dịch muối Mn+ chúng khử nước để tạo th ành

H2 và bazơ. Sau đó bazơ sè tác dụng với muôi của kim loậitạo ra hiđroxit kết tủa.

Ví dụ : V

Na + CuS04

2Na + 2HOH = 2 NaOH + Hạ2 NaOH + CuS04 = Cu(OH)2ị + NằáS04

2) Dãy điện hóa cửa một số kim loại thông dụng nêutrên được xếp thẽo thứ tự tăng thế điện cực chuẩn của chúngtro ng dung dịch mà dung môi là nước. Đ iều đó có nghĩa làthứ tự trong dãy điện hóa sẽ thay đổi nếu ta thay đổi dungmôi hoặc nồng độ của ion kim loại trong dung dịch.

3) Trong dãy điện hóa của một số kim loại thông dụng

ngoài các cặp Mn+/M, còn có thể có những cặp khác nhưFe3VFe2+, Cuà7Cu+, ... Tùy vào vị trí tương đối của các cặpnày so với cặp Mn7M ta cũng có thể dự đoán một phản ứngcó xảy ra hay không.

Ví dụ : 2FeCl3 + Fe = 3FeCl2

Cặp oxihóa - khử : Fe3+/Fe và Fe2+/FeFe tác dụng yới dung dịch muối, ta có phương trình ion

rút gọnFe + 2Fe3+ = 3Fe2+

Như vậy Fe khử được Fe3+

lon Fe3+ là chất oxihóa yếu hơn ion Fe2+.

184


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



BẠ I TẠ P MAU

8 . Dự á vào dãy đ i ệ n hóa củ a các kim loạ i, hăy cho nhậ n xé t,

tính chấ t oxihóa - kbử củ a các kim loạ i và iạ n kìm loạ i.

Giả i

Từ dãy điện hóa của các kim loại ta có nhận xét sạu :

a) Chỉ những kim loại ỷầu dậv (kim loại kiềm, kiềm thổ)IX1Ớ1 khứ H20 cho H2 (Mg khử nước nóng cho H2).

b) Kim loại càng về phía trái thì càng hoạt động (tinh

Ịthứcàng mạnh); các ion kim loại có tính oxihóa càng yếu.

c) Kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏiặung dịch muối (trừ những kirn^ loại tác dụng với nước).

d) Kim loại đứng bên trái H *đẩỴ được H2 ra khỏi dungdịch ax it không có tính oxihóa (như HOI, HBr, H2SO4 loãng,

CH3COOH„ s ; •9> So sánh tính chấ t cầ c cặ p ọ xihóa - khử s ạ u :

a) Ni2+/Ni và Fe2+/Fe

%’ b) Sn2+/Sn và Cu2+/Cu ; ;

Dẩ n ra các phả n ứ ng hóa họ c để minh họ a.'

• Giậ ị

a) lon Fe2+ có tính oxihóa mạnh hơn ion Ni2+, Ni cỏ tinhkhử mạnh hơn Fe. Theo điều kiện phản ứng, ion Fe2+ oxihóa

M thành Ni2+và nó bịkhử thanh.Fe. Ni + Fe2+ = Ni2+ + Fe

b) lon Cu2+ có tính oxihóa mạnh hơn Sn2+, Sn có tính

Ệhử mạnh hơn Cu. Theo điều kiện phản ứng, ion Gu2+ oxihóa


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Sh thành Sn2* và nó bị khử thàn h Cu. ' Sn + Cu2+ = Sn2+ + Cu

10. Cho dãy thế điệ n hóa

• K+ C a2+ Na+ Mg2" ■ Cu2+ A g+ Hg2-

- f — H------------------------------------------------------------------------------- H -1--------------i

K Ca Na Mg' -■ Cu Ag Hg

a) Có hiệ n tư ợ ng gì xả y ra khi cho c à vào dung dịch NaOH 'vàdung dịch MgCI2: ' t

bj Có phả n ứ ng gi xẳ ỵ ra khi cho a (mol) Zn vào dungdịch có

ch ứ a b (mol) A gN 03 và c (mol) H g( N 03)2 ? ■ ; "■■ , Giả i . . *

a) Hiện tượng : Khi cho Ca vào diing dịch NaOH có khíhay rầ, nếu cho nhiều Ca thì có kết tủầ trắng.

- Ca phản ửng vởi H20 ./ - Ca + HaO = Ca(Ơ H)2ị + Hát (1)

- Nếu lượng Ga cho vào nhiều hoặc nồng độ OH~ (của NaOH) là lớn th ì sẽ có kết tủa trắng Ca(OH)2 xuấthiệri.

• Khi cho Ca vào dung dịch MgCỊ& ta thấ y cókhí thoát ra và kế t túa trắ ng tạ o thậ nh d o C a Ẹ Ị4Ậ &ứ ng vớ i H20 ríhư

phương trình phản ứng (1 ) sau đó 1ƠÍ1 OH' phản ứng vớMg2+có trong dung dịch bạn đầu :

Mg2 + 20H" = Mg(OH)2ị màu trắng

b) Theo dậy điện thế hóa đầu bài Gho ion Hg2* có tínhoxihóa mạnh hơn ion Ag+nến :

Zn + Hg(NOa)2 = Zn(NOâẴ *H gị (2)

Zn + AgN03 = Zn(N03)2 + (3)


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Nếu a < c : chỉ cố phản ứng.(2 )' Nếu a > c : Có cả 2 phản ứng (2 ), (3)Nếu a = c + 0,5b : cả 2 phản ứng đều kết thúc

11. Ngâm mộ t lá kẽ m vào rihữ ng dung dịch muố i sau, hãy cho

biế t vớ i muố i nào thì có phả n ứ ng :N Ỉ S Ơ 4 , NaCI, MgSO*, C u S 0 4, AICI3, CaCla, P b(N 03)2;

r . ■M Giả i thích và viế t phư ơ ng trình phậ n ứ ng.

b) Hậ ỵ s ắ p xế p c ác cặ p oldhóa - khử đự ở i đây theọ itíứ tự tăng

ầ n tính QXihóa củ ạ cẳ c ion kim' loạ i : ; : ; V

v Pb‘ /'Pb: IMi27Ni; ;Hg2+/Hg-; 2H+/H2; KVK; Mg27Mg: Fe3+/F e^;rCir1'C')ì

Bv : . ■ 1 ■ - Giả i .!

L a) Dựa vào điều kiện để phản ứng oxihóa - khử xảy rà,chí có phản ứng của Zn với các dung địeh muôi sau :

ĨÍÌSO4, CuS04, Pb(N03)2 vì tạo thành chất oxihóa vàeh ấttìịử mớ ị yếu hơrỉchất oxihóa và chất khử ban đầu. ■i ■ ■■■ Zn + Ni2+ = Zn2+ + Ni Zn + Pb2+ = Zn + Pb

^ Zn + Cư2+= Zn?i-^ Gu

fc r ò n c á c m uố i c òn l ạ í : NaCl, MgSƠ 4, AICI3,CaCl2 th ì

lĩhôỉLg có phận ứngvì không tạo thành chất oxihóa v à c h ấ t'khứyếu hơn.

b) Tính oxihộa của các ion kim loại tăng dần

C*-/ Mg2> Ni2> Pb2V 2H> t ự ỵ Fe3/ H g v Ạ g>< V < / ,< / < <

K ỵ Mg xNi xPb 4ỉ2

12-. Cho cá c cặ p oxỉhóa - khử sau : .

- Fe2+/Fe, Cu2+/Cu, Fe 3:/Fe

. 2+


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Từ ,trái san g phả i theo dãy trenf íính ồ Mỉi’0 â'tăng dẩ n theo thư

tự Fe2+, Cu2+, Fe3+; tính khử giả m dầ n theo tW&r tự Fe, Cu, Fe2+. Hỏ i

a) Fè có khả năng tan đư ợ c trong durig dịch FeCI3 và tron

dung dịch GaCI? ?

b) Gu có khả năng tan đư ợ c trong dungdỉch FeCI3 và dung dịch

FeCI2 hay không ?

Giả i

Dựa trên đầu bài đá cho, có dãy điện hóa kim loại vàion kim loại

- - Fe2+ Cu2+ F f 9+

------ I— Fe Cu Fế2+

: a) Với cặp Fe27Fe và Fe3+/Fe2+. Fe tari được trong dungdịch Fe3+ vì : Fe có tính khử m ạnh hớn ỉừh Fe2+ nên đã khửđược ion Fe3+ thành ion Fe2+

Fe + 2FểCl3 = 3FeCl2Fe + Fe3+ = 3Fe2+

- Vổi cặp Fe2+/Fe và Cu2+/Cu; Fe tạTn được trong dịch CuCl2 vì : F'e có tính khử mạnh Cu nên đã khửđược ion Cụ2+ thàrih Cu

Fe + CuCl2 = FeCl2 + CuFe + Cu2+ = Fe2+ + Cu

. b) Với cặp Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+, Cu tan được trong dungdịch FeCl3 vì : Cu có tính khử mạnh iorí Fe2+ nên đã

khử được ion Fe3+ thành ion Fe2+ : ,<

Cu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2Íậ§§fcCu + 2Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ ? ,


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Với cặp Cu2+/Cu và Fe2VFe. Cu có tỉnh khử yếu hơn Penên khồiig khử được ion Fe2+ thẳnh Fe.

Cu + Pe2+ -> không phản ứng

§4. BÀI TẬ Í*Tỉỉiụ # H Ì 0 G ẩ e CỊ ÍỦ ĐỂ

Chủ đề 1 : P h ận ử i ig có c h ất hóá hộc ĩà tổ hớ p củ a ha^chấ t khử 1

Phư ơ ng pháp:- Viết tất cả phướng trìĩíh biểu diễn sự ứỉay dối sồ' ọxihóầcùa các nguyên tô"- Chứ ý sự ràng buôc hệ sô' ộ vế của phản ứiig và rang buôc hẻ sô" trong eùng phân từ. ỉ- Nếu một phân tử C.Ónhiều ngúỹêri tố thay đoi sô" oxihóa

• có thể xét chửyểĩí nhóm hoặc tòàn bộ phâ n tử.

B à i 13; Cân bằng phản ứ ng oxihổa - khử sau:

Giả i

' _2 . a- ' V

Fe - le -* Fe2 s' 2 X 5e > 2 s'

FoS2 l i e Fe 2 s'

2 0 + 4e 2 o

4PeS2 + 11Ơ 2 = 2Pe20 3 + 8S02T


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N







M + HNOs -> M(NOs)n + NH4 N 03 + H2O

• 8 x |M - ne->M• 5 3 V

N + 8e -»Nne X

8M + lOnHNOg = 8MiN08)n + nNHUNOs + 3nH20

Bài 19: Cân bằ ng phả n ứ ng oxihóa - khỉ? sậ u:2m

f 3 nF6 9 O3 + AI — F6n0rr + AlpỌ s

Giả i.2111

(3n - 2 m) X

2nFe + (611 - 4m)e

2 AI - 6e

3nFe20 3 + (611 - 4m)Al = 6FenOm + (3ĩi - 2m)Al208

Bài 20: Cân bằng phản ứng oxihóa - khử sau:

Fen„Om+ HNỎ 3 -» Fe(N03)3 + NO +"H20 ; -

3 X

(3n - 2m) X

n . -3n Fe - (3n - 2m)e -» 11 Feõ 2 ' •"

N + 3e —> N

3FetlOm + (T2n - 2m)HNỌ s = 3nFe(N03)3 + (3n - 2m)NQ +

. : + (6n - m)H20


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



itt;

s,ttr c/ỉủ đề 3: Phầ n ứ ng có nguyên tồ" táng hay giả m sô" oxihóa ỏ*nhiề u mứ c

Phư ơ ng pháp ĩ: ' ■ '

- Viết tất cả phương trình có nguyên tố thay đổi số.oxihóa -

- Đ ặt ấn số' cho từng mức tăng, giảm sô' oxihóa.

Phư ơ ng pháp 2:1 ■

- Tách ra thành hai hay nhiều phương trình phần ứn^.với từng mức sô" oxihóa tăng, hay giảm

- Nhân hệ sô" trướe khi gộp các phản ứng ì;XI.Bài 21:

Cân bằng phản úAI + HNƠ 3 -> /

Phư ơ ng pháp 1,

(3x + By) X3 X

3 X

ng oxihỏ a - khử sau:

U(N03)3 + NO+ N20 + H20*ì

0 3

AI - 3e = A1•õ 2X N + 3' X e = X N

2y N + 8 ye •= 2y N

(3x + 8y)Al

Phư ơ ng..Ja X

Ịbx

+ 6(2x + 5y)HN03 = (3x + 8y)Al(N03)3 +3xNỏt+ '

+ SyNạOt+ 3(2x 4- ỗỵỉHỉO

pháp 2: Tách thành hai phương trĩnh phản ứng:AI + 4HNOs -4 A1(N08)8 + NO + 2H20 '8A1 + 3OHNO3 -> 8A1(N0 8)3 + 3N20 + 15H20

ị#-ir.

r ị

jíf.

(a + 8 b)Al + (4a + 30b)HN08 = (a + 8b)Ấ l(N0g)a + aNO+• + 3bN2p + (2a + 15b)H20

{Nhậ n xét: Phương trình phẳĩỉ ứng giải theo cách 2 : có


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a = 3x; b = y so với cách 1Ị (Nếu là giáị toán , cứ đếnguyêncác phương trinh không cần gộp lại). 'T

Bài 22. Cho m gam nhôm phả n ứ ng-hê'1 vớ i dung dịch axit

nitơ ric thu đư ợ c 8,96 lit (đktc). hồ n hợ p khí NO và N20 có tỉ khố i hơ i so vớ i hiđro bằ ng 16,75. Tính m ? . '

G i ả i

Gọi a, b lần lượt là số mol NO và N ip trong hỗn hợp.

nhh = a- + b = = 0,4 mol (1)hh 22,4 '

3Qa 4- 44b ..M hh - - 16^75 X 2 -> 3C& + 4 4 b = 13,4 (2). .

Từ (1), (2) cho a = 0,3 và b = 0,1 moi ' , .;

AI + 4HN03 = A1(N03)3 + NOÌ + 2H20 .0,3 moi 0,3 mol

8A1 + SOHNOâ f 8A 1(N03)3 + 3N 20 + 15H20

mol 0,1 moi3 -

V" - no _ 1’£ n A1 = 0 ,3 + ^ = Ỷ

n i A i = ~ X 2 7 - 1 5 , 3 g a m , - . o

3 ' • ' ' \ \ . Nếu giải theo cách 1: Vì n N0 : n N o » S í 1 nên:

9 X ; AI + 4 H N 0 3 ■= A 1 (N 0 3 ) 3 + N O + H 20 _

1 X . 8A1 <H3OHNO3 = 8Al(N03)3 t 3N20 + 33H20

17-A1 + 66HNO3 ĩ 17AI(N03)3 + 9NOT.+. 3N20 + 33H201.7 , „ „ . . . . .


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Phư ơ ng pháp:- Cân bằng các nguyên tô" bằng phương pháp đại số- Khi gộp lạ ị ahiều phản ứng lại, cần phán tích đế

xác định giai đoạn nào là oxihóa - khử.

Chủ đ ề 4: P hả n ứ ng không x ẩ c định rố m ộ i trư ờ ng

Bài 23. Cấ n bằ ng phư ơ ng trình phả n ứ ng sau và xác định chấ t

oxihóa - chấ t khử í ..AI + H20 + NaOH ->NaAI0 2 + H2t ' ■. 4Ỉ

Ạj,> H20 -» Al(Ọ H)s + ..Hạt '2 X _ A I - 3 0 •--> >AỈ ,

3 X 2 H .+ 2e -> H 2

2ÃĨ + 6H20 = 2A1(0H)3 + H3t.(A l là chấ t khử , H20 là , i

ch ất oxihóah

Saư dó : 2Al(OH)s + 2NaOH = 2NaẢ 102 + 4H20 2 H A l d 2 . H 2 0

Tổng hợp hai giai đoạn ta có phương trình phản ứng:' , 2A1 + 2NáOH + 2H20 = 2NaA10o + 3H2f '

AI là chất khử, H20 là chất oxihóa.

Bài 24. Cân bằ ng phư ơ ng trình phả n ứ ng oxihố a - khử sau:

K 2S O 3 + K M n 0 4 + K H S O 4 4 K 2S O 4 + M n S 0 4 . + H 20 '

Cân bằng phương trình phán ứng trên qua hai giaiđoạn: ;" *

—Cân bằng phương trình theo phản ứng oxihóa - khử:

5 k J . 0 3 + 2KMn04 + KHSO4 - >K.SO4 + 2M11SO4 + H20 4 ',> . *6 : ; ' . - '

5 - 2è = S . .5 -X

• 7 . ■ '2 ■Mil + 5e = Mil ■-■lìm"


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



5K 2S04 +.2KMnO, + aKHSO-4 -> bK 2S04 + 2MnS04 + cH20(•K) 12 + a = 2b (jft(S.) 5 + a = 2 + b (à)

"(H) a = 2c (3)

Lấy phương trình (1) trừ phương trình1(2), ta có:7 = b - 2 —> h = 9

Thay b = 9 vào phượng trình (2). ta cổ a = 6 ; thay a = 6

vào phương trình (3), ta có c = 3.5K 2SO4 + 2KMn04 + 6KHS04 = 9KaS0 4 +.2MnS04 + 3H20

Chú đề 5: Cân bằng ph ản ứ ng oxihóá - lthtf t ron g hợ pchất hữu cơ .

Phư ợ ng pháp: ‘ • N

- Phương pháp chung: Tính số oxihốa trung bình củanguyên tô cacbon " ,

- Phương pháp riệng đối với phản ứĩìg có sự thay đơỉnhóm chức có thể tính số oxihóa cúa nguyên tô cacbon cósô oxihổa thay đối ^ _____ ■_ ___

Bàỉ 25. Cân bằ ng phả n ứ ng hóa hẹ CrS#Ễ J bằ ng phư ơ ng pháp

• cân bằ ng electron r 3) + KMn04 + H2SQ4 —>K 2SO4 + f$JjSC>4 + CO2 + H2Ob) C2H2 + KMn04 + H20 -> Axit oxalic + + KOH

c) CH3 ~ CH2 ~ OH■+ K2 € r 20 7 + H2S(p4 QH3C H 0 + Cr2( S 04)3

+ K 2SO4 + H2O


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Giả i .

a» C6H12Ofi + KM n04 +H2S04 -> K 2S04 + MnS04 + C 0 2+H2G

6 C - (6 X 4e) = 6 C

•7 -2.Mn + 5e - Mn

o X

24 ;

5G«H120 6 + 24KMn04 + 36H2SQ4 = 12KaSồ4 + 24MnSO, ++ 30C02 + 66HaO

b)CsHạ + KMnOi + Hạb -> H - o - C - C - Q H + MnOị.

0 0 ' + KOHCó 2 cạch giải: ; '

Cách 1: CH=CH 4- KMn04 + H20 H O - c - C - OH +

'> . . ' . ' 0 p ■ -

- ỉ + M n02 + KOH

3 X 2G - (2x 4e) ~ 2C.7 _ +4

8 X M n + 3 e = M n

Cách 2:C2H 2 + KMn04 + H20 -> H2C* 0 4 + MỈ1Q2 + KQH

;; ■ ■ ’ ' 3 X ■ 2 6 ^ i x 4er= ;2C : -.+7 • . 4-4

8 X M n + 3e = M n

Kết qụả chung ta có:

3C2H2 + 8KMnC>4 + 4H20 -> 3H2C20, + 8Mn02 + 8K0H

c) CH3 - GH2 - o h + K2O2O7 + H2SO4 -> CH3CH0 +

+ Cr2 (S 0 4 ) 3 + K2 BO4 + H2 0

Có 2 cách giải

197'


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



CH,,- CH2OH + K 2Cr 20 7 + H2S04 -> CH «

~ + ỏ r2(S 04), 1 r>' „ + K*KO, + 11á x ị c —2 &= (7

Cáck 1: Tính ôx.hóa cua c trong „hóm chứ c

ỉ X 2 O r 4- 0 o / 3I ^ . ỉ + 2 X. 3e = ?£>'

+ 2 X 3e - 2 CjKế t.qu ả chung: ' ' !

3CÍỈS - CHstOH + K2Cr20 7 + 4tĩ„ ữ n - . , '■■■■■■ ,V f ^ 3 CH3CHO +

. s % +r2!S04>3 + K2SÔ4 + 7ị Ị :QBài 26. Cân bằ ng phàn ư ng hóa h .2°

ừ ng củ a cáo anken nói chụ ng u va cũ t- ra -cho phả na) CHí = CH? + KMnOj + H?0 -> CH.. ■_ /-!_/; : r ; ; ■ ■ CM' M"0> . KOH

b, c h 3 - CH = CH, + KMn04+ c ĩ . h u ,,: . , . - CH - CH,, +

' ’ . OH o h

Giái + MnOj +: KOH-2 Giai^ + ™ n0< + ỉ ỉ ^ c 2 iie 0 2 ỷ § ổ

3 x : Ị 2 c - 2e .==20 .

J x ' Ị Mn + 3ẹ =; jvin

2ÍI4 + '4 + 4H2Ò an I T A f t , _

2 6 2í í ? M n 0 2 4 . 2K0H


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

000

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b,CH3 ~ c H = -cf jr.

Ì2 + K M nO , + h 2o ^ CỈ Ĩ » - j<]h .. n i ... (!u

2e

OH OH

+ M n 0 2 + K o h

teCH;

■ { c V t e V - c 1

/'C + c - & ' = £ * c'

C H .? * in + 3e = MnCH* + m f e < W 4 ^ 0 - 1 o p H ;

2 +2 M nO

2 +

i j r T j 0 n g t h ứ c c h u n g : : +

ă đ ề 6 : Ị Ị oànt hâ ,- — ------- ‘nanh phtfow tri,,u .

Phu°ngphdp; - — ~ ~ ~ --------- . p h ả n ứ n g

' ■ / +4 0 Ở i ổ i ■

■ p ỉ S Q o - f . R v . T J „ ■ r . _ 1

2 + H 2 ° - H 2s o 4 + i i R :

sat/:


K

T

TO

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



1 X

Ix

+4 +Ịs - 2e = s

0 12Br + 2xle = 2Br:-

HaSOs + Br 2 + H20 = H2SỌ 4 +-2HBr

B à i 2 8 . H o à n thành phư ợ ng trình p h ả n ứ n g h ó a h ọ c s a u :K! + MnOp + H2SO4 —> Ì2

• ' ■ ‘ ■ Giái .

KI + MnOã + H2SỌ 4 Ĩ2 + MnS04 + KaS04 + HaỌ1 0 :

• ĩ x 2 I - 2 X le - I 2 C'

. - 1 X Mn + 2e = Mn

‘2KỈ + M n02 + H2S()4 * I2 + MnSO, + K 2S 04 + 2H20

B à i 2 9 . H o à n t h à n h p h ư ơ n g trình p h ả n ứ n g h o á h ọ c s a u :

NO + K2Cr20 7 + H2S 0 4 -> HNOg * K2,S04 + ...

Gioi

NO 4- K 2CT2O7 + HaSQ* -4 HNO3 + K 2SO4 ^ Ệ r 2(SQ4)3 + ạ 20-2 ■■ 5

N - 3e - N2 X

1 X 2ỏr + 2 X 3e = 2Cr

2NO + K 2Cr 20 7 + 4H2SO4 = 2HNO3 + Cr2 (S 0 4 )3 + 3H20

Bài 30. Hoàn thành phư ơ ng trình phả n ứ ng hóa họ c sau :SO2 + KMnƠ 4 + H2O. — K2SO4 + ...

Giãi

S 0 2 + KMnOi + II20 -> KjSO, + M nS04 * H2SO,

Mn + 5e <= Mn2 X

5 X 2e = S

200


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



5S02 + 2KMn04 + 2HoO = K2SO4 + 2MnS04 + 2H2SO4

B À IT Ậ P M Ẫ U

3 1 . H o a tan hoàn toàn mộ t khố i lư ợ ng m gam FexOy bằ ng dung cỉich H2 SO4 đặ c, nóng ta thu đư ờ c khí A và dung dịch B. Gho khí A hấ p thụ hoàn toàn bói dung dịch NaOH dư tạ o ra 12,6 g muố i. Mặ t khác cô cậ n dung dich A thí thu đư ợ c 120 gam muố i khan. Xác định công thứ c c ủ a s ắ t exit. .

- Phản ứug hòa tan FexOy

2FexOy (6x - 2y)H2S 04 = xFe2(S'(V)3 + (3x - 2y)SC>2 ++ (6x - 2y)H20 (1)

Khí A là khí SO2, khí này 'bị Hấp thụ hoàn toàn bởi dungdich NdOH dư nên chỉ tạo muôi Na$S03

S02 + 2 NaOH = Na2SQ3 4*H2Ớ (2 )

64 gam 126 gam6,4 gam 12,6 gam

_ 120 _ , 0 V J : ĩ l TJ1 _ / n r \ \ — ” — 0 , 3 m o l“ F e^ so^ g 400 .

i f l / v = = 0 ,1 ' molw 2 64

Theo phương trình phản ứng (1) ta có:

tox - 2y) 0,1 _ 1 -

X ~ 0 , 3 ~ 3

' X 3Rút ra —•= — Gông thứcv-sắt oxit là F e ắ 0 4

y ; 4 •32. Mệ t kim loạ i M tác dụ ng vớ i dung dịch HNO3 loãng thu đư ợ c

M(N03)3, H20 và hỗ n hợ p khí E chứ a N2 và N20. Khi.hòa tan hoàn toàn 2 ,1 6 gam kim Ỉoặ ỉ M trong dung dịch BNO3 loãng thu đư ợ c



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




604,8 ml hỗ n hợ p khí E có tí khố i hơ i'đố i v ớ i ^ t ậ 18,45 . Xác định

kim loạ i M.

Giả i

Phư ơ ng trìn h p há n ứ ng •

10M + 3 6 H N O 3 = 1 0 M ( N O 8W 3 N 2 + I 8 H 2O .

_ , , ■ - ,' ậx • ,X moi . ' yị- mol

■: . / M 8M + 3OHNO3 = 8M(N 03)3 + 3N20 + 15H20

V mol3y

8- mol

ọ<3x * ặ = 0,0078 22400

2:8,0,3x + 4 4 ^ = 0,027x2x18 ,45 p 0,996

M i x + y ; 2 , 1 6

Giải các phương trìn h ta tính được M = 27 (Aỉ)

33 . Hòa tan hoàn toàn môt kim loai oxit bằ ng dung dịch H2

đặ c, nóng (vừ a đủ ) thu đư ợ c 2.24 lit khí SỌ .2 (tfktcj và 120 gam

muôi *

Xác đmh công thứ c củ a kim loạ i oxit \ /

Giả i

Gội M là kí hiệu, khối lượng nguyên tử của kim loại.Gọi công thức của oxit MxOy có số moMà a. ' .2MkOy + 2(nx - y)HfcS04 = xM2(S04-)^+Ặ ạx - 2y)SOs +

' < + 2(nx - y)H20Áp dụng đm h luật bảo toàn khối lự&|Ị|:: ' í

2 24 ’‘' S k ' - " 4 6 i 4 + 9 8 ả ( n x - y ) = 1 2 0 + 1 8 ( n x ~ y )

V . , 2 2 , 4 , -

2ỌỐM iWÈÊề


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a(nx - y) = 1 (1)

if Từ (1 ) và (2) ru t ra nxa =1,8 (3)i ' va = 0,8 (4)-

Sô m o l S 0 2 = — — — — - - 0,1 —> ( n x - 2 y)a = 0 ,2 (2 )

; Thay giá trị ya = 0,8 vào phương trinh (xM + 16y)a = 46,4ị - xMa = 33,6 . i5)

I ' rpV "I .. , r (5) * xRa 33,6 _ £ _* 56 V

Từ phương trình — 7- ■=—— = —-1- = Rút ra M = —- n ị. (6 ) nxa 1,8 3 !

Vì M nguyên nên n = 3 -» M = 56; M là Fe

Từ phương .trình ;■■■•■

( 3) nxa - _ 3x 1,8 9X 3*( 4 7 ” ~ v a " ỹ ~ ~ CK8 ~ 4 ~ 4 :•

J,' Còng thức củạkim ìoặỉ oxit: Fẹ3Ơ 4

34. Hòa tan hoàn toàn 1,805 gam mộ t hỗ nhợ p gồ m Fevà môtkim loạ i A cồ hóa trị n duy nhấ t bầ ng dung dịch HCI thu đư ợ c 1,064

i lit khí H'2) còn khi hòa tan 1,805 gam hỗ n hợ p trên bằ ng dung dịch

^ HNO3 loãng, dư thi thu đư ợ c 0,896 lit khí NO duy rihấ t. Hãy xá c định

<J<im loạ i A và tính %,khố i lư ợ ng củ a mỗ i kim loai trong hỗ n hợ p. Biế t

i c ả c thể tích khí đo ở điề u kiệ n tiêu chuẩ n.

' . Giả i ■■

Gọi X, y là'số mol Fe yà kim loại A. Kí hiệu A là khôi, lượng nguyên tử củ á kim loại.

Các phương trình phản ứng:

Fe + 2HC1 - FeCl2 + Hat ■X moi ;v : X mol , ■.•■Jr.’/'.';

203


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



2A + 2nHCl = 2AC)„ +• nH2 ,

y mol y m o l

Fe + 4HN 03'= F<?ỊN0 3>3 + N Ọ t + 2H20X m'ol X mol

3A + 4nHNOs = 3A(N03)n 4- ttNOt + 2nH20

y mol — mol3

• •: ; x + = M Ẽ 1 ' a ,.. . ' • ' \ . 2 22 ,4...... ■ ;; ny _'. 0-,896 ' /rt\‘X . + = • (2 )

3 ■ 22,4

Theo các phương trình phản ứng trên tạ cỏ:

Giải hộ phương trinh trên ta có: X = 0,025, ny = 0,0 i5 (3)

Mặt khác theo khối lượng của hỗn hơp:

0 ,025 X ‘5 6 + y Ầ = 1 , 8 0 5

yA = O.40Ồ '/^‘ Ọ

m. . u Í4) vA 0,405 Ằ & " A _ QTừ phưoiig trìn h —— - •— - = — 7T m A = 9n/n ' ny 0,045

Nghiệm duy nhất là n - 3 và y = 0,015 -

„ ,0,025 x 56 irư% fí/ -r. ĩin(L%Fe = - ■ " - 7— -—X 100 % = 77.56'6; ' 4,805 , >

% AI = 100 - 77, 56 = 22.4-1% ;


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



35. Cho 3,61 gam hỗ n hợ p gố m hai kim loạ i AI và Fe tác dụ ng

V I 100m/ dung dịch chứ a AgNOâ.và-Cu(N:Oâ)-2 , khuấ y kĩ tớ i phả n ứ ng hoàn toàn. Sau phả n ứ ng thu đư ợ c, dung dịch A và 8.12 gam chát rắ n B gôm 3 kim Joạ i. Hòa tan chấ t rắ n B bằ ng dung đích HCI

dư thấ y bay ra 0.67 2 lit H2 (đktc).

Tinh nổ na độ moỉ củ a AgN 0 3 và Cu(N0 3)2 trong dung dịch ban đầ u củ a chúng. Biế t hiệ u suấ t các phả n ứ ng là 100%, số moi củ a AI

và Fe là 0,03 mol và 0.05 moi.

^ Giả i ' > (J .'• V

Vì. AI hoạt động hóa học mạnh hơn Ẹe và vì chất rắn Bgồm 3 kim loại nên chúng phải là Ag, Cu và Fe dư.

Các phản"ứng có thể xảy ra:

A I + 3 A g N 0 3 = A1(N 0 ,3)3 + 3 A g ị (1 )

2 AI + 3Cu(NO.,)2 = 2AỊ(NOạ)| + 3Cuị (2)

Fe + 2AgN03 = Fẹ(N03)2 + 2Ạ gị . (3)

F e + C u ( N 0 3)2 = F e ( N 03>2 + C u ị . (4 )Fe + 2HC1 = FeCl2 + H2f • (5)

Gác phản ứng (1 ) vặ (5) chắc chắn xảy ra, còn(2) (3) và(4X xảy ra hay không còn tùy thuộc lượng AI hay-AgN03 thừathịếu. Dụ các phản ửngtxảy ra như th ế nào ,'tất cả

AI - 3e -> Ạ l3+, ‘ Fe - 2e -> Fe2+, Ag+ + lẹ -> Ag ,

Cu + 2e Cu, 2H+ + 2e -Ỷ. H2 ta vẫn có phương trình báo toàn electron.

• Gọi a, b là số moĩ AgNOs và C.u(N'Ọ s)2 trong lÒOm/ dungdịch - . ' ’ . *

•- ■ . 0 672 ■ .; ■' . ' - ■Số mol H 2 = = 0,03.- Ta có phương trình : ■

:ỵy,. 22,4 ?[ s •: ‘ ■■

" - ’ •' --Í ^ ' : 205


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



0,03.3 + 0,05.2 = a .l + 0,03.2 + b.2 (6)Sô ế Số e Fe Số e Sô e H+ Sô e

AI cho cho Ag+ nhận Cu2+

nhận nhậnhoặc a + 2b = 0,3

Mặt khác khối lượng B (gồm 3 kim loại) == 108a+ 64b + 0,03 56 = 8,12= 108a + 64b = 6,44 ' ■ (7)

Giải hệ phương trình (6) (7) tạ cỏ I' a = 0,03 và b = 0 rQ5

[ÀgN03l .. ° Ỹ = 0.3M

[Cu (N0 3)2] = 'M ậ- = 0,5M '0,1

BAI TẠ P

36. Cân bằ ng các phẫ n ứ ng sau theo phư ơ ng pháp cân bằelectron:

a) AI + HNOg AI(NOg)3.+ NM4 NO3 + H2Ọ

"i fc>) c + HNO3 —C02 + ỈSÍO+ w20 "i'-tr/.vii

"AC) Co + HNO3 —} Co(N03)2 + N-2+ H2O

i d ) KMHO4 + HCI ~*CÍ2 + MnCI? + KCI + H20

-le) HN0 2 + H2S -> NO + s + H20

-ự ) H2S 0 4 + HI -> l2 + H2S + H20

^ g) Cl2 + KOH.-> KCI + KCIO3 + H20

Ah) K2CC2O7 + HCI —> KCI + CrClạ + CI2 + HgO'ị " ■' ■ \ " K. - . . .

r i) G6H5NQ2 + Fe + H2O —> C6H5NH2 + F63ổ4'


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



j) CH3 - c = CH + KMn04 + KOH CH3COOK + Mn02 + -+ K2OO3 + H2O

K) C H = C H 4- K M n 0 4 + H 2S O 4 : > C 0 2 + M n S 0 4 + K 2S O 4 + H 2 0

r i . I ) K M n 0 4 + F e S 0 4 + H 2 S O 4 - » F e 2 ( S 0 4 ) 3 + M n S 0 4 + K 2 S O 4 + H 2 0 .

%m) KNO3 + AI + KGH + H20 -> NH3 + KAI02

%n ) K B r 4 P b ồ ? + H N O 3 - > P b ( N 0 3 ) 2 + B r 2 + K N O 3 + H 2 0

o') FeS + C.u.jj'S + H+ + Iflcv -> Fe3++Cu2+ + S 0 42~ + N o t + H20

p) C12H „O u + H2 S.04đặc -> C02T + S02t + H2 O , ' . i

H q ) K C I O , + N H 3 > K - N O 3 + K C I + C l ? + H ? 0 /

r) 0 ă'j{PO<j )'2 + SiOg + 0 —> P4 + C a S i0 3 + 0 0

s) K;>cr;;o?+cHr-C HV-OH+H c I KCI +CrCI3 +CH3CH0 + H20

. .t) CH V- CH? “«OH + KMn04 -f HgSp/^-v CH3CQOH + K2SO 4 +

* 4- MnSƠ 4 +'H20

37. Cả n bằ ng Viế t dư ớ i dạ ng ion thu gọ n cấ c phư ơ ng trình hóahọ c sau:

i a ) M g + H N O 3 -> N H 4N O 3 4- M g (N 0 3)2 + H 20

'ịb ) F e S + H N O 3 N O + H 2S O 4 + F e ( N 0 3)3 + H 20

é) Kim loạ i M phả n ứ ng t/ớ i dung dịch axịt nitơ ríc thu đư ợ c sả n

phẩ m là muố i nitrạ t, nự ớ c và mộ t trong các chấ t NO, N20, NH4NO3.

d) Dung dịch HNO3 loãng tấ c dụ ng vớ i Fe(OH)2, Fe'30 4, dung

dịch K2CO3, FeO '

e) C4H8 + KMn04 + H20 C4H8(OH) 2 +,KỎ H + MnỌ 2’ * ::

38. Cân bằ ng các .phả n ứ ng sau thẹ o phư ợ ng phậ p cân bằ ng

ion-electron

3) KMn Ọ4 + NỆI2SO3 + H2SO4 —> M0SO4 + Nâ2^ 04 + K2SO4 +


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í - H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



<b) KMn04 + Na2S 0 3 + KOH -> K2Mn04 + Nâ2SƠ 4 + H20

ọic) p + HNO? + H20-> H3PO4 + NO

39. Cân bằ ng các phả n ứ ng sau theo phư ơ ng pháp cân bằ ngelectron:.

*• a) p + H?S04 -» H3PO4 + SO2 + H20 •

b) p + HNO3 + H20-> H3PO4 + NO

; / c ) p + HNO 3 P 2O 5 + KNO?

'< d ) K M n Ọ 4 + P H 3 + H 2S O 4 - > K 2S O 4 + M n S 0 4 + H 3P O 4 + H 2 0

4 0 . C â n b ằ n g c á c p h ả n ứ n g h ó a h o c s a u t h e o p h ư ơ n g p h ấ pcân bằ ng electron: .-

^(a) MxOy + H 20 - > M O H + 0 2 (M tà K im loạ i K iểm)

^ b) AS2S3 + HN Ọ3 + H2O H3ASO4 •+ H2SO4 + NO

Ạ c) FeS + HNO3 + H20 -> F e( N 0 3 )3 + F9 2(SO , ) 3 4- NH4NO3

'Ậ .d) O u F q S j + F"©2(SQđ.)3 + O2 + H2O —> C u S O a + Fe S Q i + H 2 S O ậ

•N. e) As2S 3 + KCIO3 -> H3ASO4 + H?S 0 4 + KC! .

t ^ f ) K 2 G T 2 Q 7 + F 6 C I 2 + H O I — > C r C I 3 + O I 2 + F © G l 3 + K O I + H 2 O

g).CnH2n+iOH + K2Cr20 7 + H2SO4 —> CH3CQỊPH + Cr2(S04)3 +:* V - • fềv }-2S 04 + CO2 + H2O

h) CxHyO + KMn04 + HCI CH3CHO + Mndl2 + C 0 2

' ... + H 20

41. Viế t và cân bằ ng phư ơ ng trình ptiả n ứ ng ở dạ ng tổ ng quát

khi cho nguyên tố M lưỡng t ính tác dụng với dưng dịch NaOH.

42. Cân bằ ng các phả n ử ncj hóa họ c sau "theo phư ơ ng pháp

ion-eléctron:


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



IỊ*w

í

/”• ^ b ) F 6 XOy + H N O 3 —> F e ( N O q ) s + NO + H 20

g ) 0 n H 2 n 2 KMn04 + H;j>0 —^ H O O C — OOOH 4- M n 0 2 + K O H

43. H o à n t h à n h c á c p h ư ơ n g t r i n h p h ả n ứ n g dư ớ i d ạ n g p h â n t ử

v a d ạ n g 1 0 0 : ■

a ) C r H 1? 0 6 + M n C V + H + - > C O ? T + .

b) FeSO* + HNO3 >NO + ... '

c) Fey0ý + H2 SO4 —» SO2 Ị+- ...

d ) S O 2 + F e C I s + H ? 0 - * F e C I ? + . ..

e) Kim loại M. hóa trịn + HNO3 -> NỌ + t.

tyỉ * d) SO2 +-F0CI3 + H 2O FeCI24“ ... *

t e) Kim loạ i M. hóa trị n + HNO3■ -> NO + t. .ĩ-. '* ■- . :LrỊt Fẹ xOy vớ i dung dicli-HGi và dung dich HNO3 (tạ o ra-khi NOi Tiế u có). Trong các phả n ứ ng này, trư ở ng hợ p nào tạ o ra phả n ứ ng

i oxihóa - khử ? phậ n ử ng trạ o đổ i ?

1P ^ *?, ■■ " g ) F s xO y + 0 o —>■ ... + ...

h ) F63O 4 + H2 SO 4 —> S 02f + •••

1) Cu + FeCI3 —>

j) 6u + F e C I2-->

k) FeO + H N O 3 NO + ...

I) FeO + H2 SQ4 (jặCi nóng —> :

m) FeS + H N O 3 -> NO + so/" + ...

n) C2H5OH + K2Cr207 + H2SO4 mùi g iấm

£ 0) (CH3)2(GH2OH)2 + ,k 2CfồỌ 7 .+ H2SO4 -> dung dịch tráng|g ư ơ ng, hợ .p chấ t hữ u cơ đá chứ c. "7

p) Stiren + KMn04 ->

q) EtyUbenzen + KMnỌ 4 + H2SO4 -> v. - \ X /- V v :ụ ^ị -; ;

I- r) H2C2O4 ■+KMn04 + H2SO 4 —> M.nSO-4 + CO2 4- ...

" • , 209


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



s) C12H2 2O11 + H2SỌ 4đặ c• t) C2H5OH + K 2Cr 20 7 + HCI CH3CHỌ + ...

u) 12 AQNO3 —y Agl 4"INO3

v) F? +.KNO3 ->x) c + HNO3 —>

y) p + HNO3 —»

4 4 . Cho các kim loạ i thông dụ ng saụ đây:'Sắ t, đồ ng, chì. nhômNhữ ng kim loai đ ó có tính chấ t hóa họ c quan trọ ng gì? sắ p xế p mứ cd ờ h o ạ t đ ộ n g c ủ a c á c k i m l o ạ i t r ê n .

Giả i thích mứ c đô hoạ t độ ng hóa họ c khác nhau củ a các kim

loạ i. : _

4 5 . Có 5 dung dịch, mỗ i dung dịch có ehứ a mot ion sau: Zn2+

Cu2*, F®2+ Mg2+, Pb2' và 5 kim loạ i Zn. Cu, Mg, Fe và Pb. Hãy chokiế t nhữ ng kim loạ i tác dụ ng vở i dung dịch nào ?

Hãy sắ p xế p khả nă ng khử và khả nă ng óxibóa tă ng dẩ n.

46. Cho lá Mn và ọ cá c dung dịch sau:

H C l . S n S 0 4 , C u S 0 4 , A g N Q 3 . V i ế t c á c p h ư ơ n g t r i n h p h ả n ừ n g

d ư ớ i d ạ n g i o n v à i o n t h u g ọ n n ể u c ó .

4 7 . Dùng các phả n ứ ng thích h’ p để chứ ng minh thú tự hoạ t

đông hỏ a họ c củ a các kim loạ i giả m dầ n trong dãy K, Ca, Mg, AI,

N i .

48. Để hò.a tan. 4 gam oxit FexOy cầ n 5iíị%1j- m/ dung dịch HCI

10o/o (d = 1,05 g/rn Ạ . ; ' v ^

Xác đinh công thứ c phân tử củ a sắ t oxit/ .

4 9 . Cho X lit CO (ở điề u kiệ n tiêu chuẩ n) đl qua ố ng sứ đự ng

a gam Fe2Ơ 3 đố t nóng. Giả sử lúc đó chỉ' xả y ra phả n ứ ng khử

Fq203 Fe. Sau phả n ứ ng thu đuợ c hỗ n hợ p khí Y đi qua ố ng sứ ,

c ó t ỉ k h ố i s o v ớ i h e l i l ả 8 , 5 . N ế u h ò a t a n c h ấ t f ẳ m Z c ò n l ạ i t r o n g ố n g

sứ thấ y t.Q0 bế t 50 m/ dung dịch H2SO4 0,5M, còn nế u dùng dung

dich HNO3 thì thu đ ư ợ c mộ t loạ i muố i s ắ t d ú^ t ih ấ t có khố i lư ợ ng•nhiề u hơ n chấ t rắ n B là 3,48 g. ‘V ,

2 0


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



a) Tính % thể tích cá c khí trong hỗ n hợ p Y.b) Tính X và a,

50. Trộ n đề u 83 gam hỗ n hợ p bộ t AI, Fe20 3 và GuO rồ i ỉiể n

(Tfjiianh phả n ứ ng nhiệ t nhôm.'pH . Giả sử lúc đ ó Ghỉ xả y ra 2 phả n ứ ng khử oxií thành kim loạ i.ị'|x>hia hỗ n hợ p sau phả n ứ ng thành 2 phấ n có khố i lư ợ ng chênh lệ ch**gh-ttau 66,4 gam. Lấ y phầ n có khố i lư ợ ng lớ n. hòa tan bạ ng dung dịeh

P 2SO4 dư , thu đự ợ c 23,3856 lít H2 (ở đktc), dung dịch X vả phấ t ran.

ị i ấ y 1 / 1 Ọ d u n g d ị c h X - c h o t á | d ụ n g v ừ a đ ủ V Ớ I 2 0 0 m / d u n g d ị c h

K" '• • • t7 .-.í ■ ịpKMnOđ 0,018.M (biet rang trong môi trư ở ng axit Mn bị khử tHàrih Ị

■ - "•Ỉ Ị V t n ) . * ;

1 - Viế t các phư ơ ng trình phả n ứ ng xả y ra.

2 - Cho bi ế t trong hỗ n.hợ p ban đầ u s ố moi củ à CuO gấ p n l ầ o

( b ố moĩ củ á Fe?ọ 3t tính % mỗ i QXit kim loạ i bị khử . Áp dụ ng n = ;. * , i .

51. Lắ c m.garọ bộ t Fe vớ i dung dịch A gố m AgNOs và Cu (N 03)2lỹ ^đế n khi phả n ứ ng kế t thúc, thu đư ợ c X gam chát rắ n B. Tách B, trìu

v'd ư ợ c nư ớ c lọ c c .

Cho nư ớ c lọ c C tác dụ ng vớ i dung dịch NaOH dư , thu đự ợ c a

ỉam kế t tủ a hai hiđroxit kim loạ i. Nung Kế t tủ a trong không khí đế n ,

ibố i l ư ợ ng không đổ í đư ợ c b gam chấ t rắ n. - •

Cho ,ch ấ t rắ n B'tác dụ ng hế t vớ i dung dịch HNO3 loãng thu

ĩư ợ c V lit khí NO (đktc)1. Lậ p biể u thứ c tính m theọ ạ , b

; 2. Cho a = 36,8; b = 32; X= 34,4

á) Tính giá trị củ a m r "

b) Tính sổ rtíòí cử a mỗ i muố i trong àung dịch A ban đầ u

c) Tính thể tích V củ a khí NO

52. Oxihóa hoàn toàn 4,368 gam bộ t Fe ta thu đư ợ c 6,096 gam

211


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





1,53 gam AxOy nguyên chấ t tan trong HNO3 dư thu đừ ợ c 2,61 gam

muố i. Xác đ ịnh công thứ c củ a oxit trên.

55. Cho hỗ n hợ p bôt Fe, Cu vào bình chứ a 200 m/ dung dịch

H>S04 ỉoẳ ng. dư ĩhu ơ ư ơ c 4.48 iit khí H2 (ở đ iế u kiệ níiêu chuẩ n),dung dịch A và mộ t Chat không tan B. Để oxihóa hỗ n hợ p các sả n

phẩ m còn trong bình, ngư ờ i ta phả i cho thêm vào. đ ò 20,2 gamKNO3 . Sau khi phả n ứ ng xả y ra ngư ờ i ta thụ đư ợ c mộ t khí không

màu hỏ a nâu ngoài không khí và mộ t dụ ng dịch c . Đ ể trung hòa

iư ong axit dư trong dung dịch nqư ờ i ta cầ n 200 m/ dứ ng dịchNaOH 2M. - . . y

à) Tính khố i lư ợ ng các kim loạ i và thể tích khí Không mả u

b) Tính nồ ng,độ mol// củ a. dung dịch H^so^

56. Cho p vả o 210 gam dung dich HNO3 60%. Phả n ứ ng tạ o

ttìành H3PO 4 và NO. Dung dích sả n phẩ m.c ỏ tĩnh axit vá phả i trung

hoa bằ ng 3.33 iiị NlaÓH I M mớ i hế t tính axit.

Tính khoi ỉư ợ ng p đ ã tham gia phả n ung và the tích khí NO (ởđieu kiệ n tiẻ u chuẩ n).

57. Hòa tan 1,44 gam hỗ n hợ p đồ ng kim loạ i và đồ ng oxit vào ■

'tpng dung dicb HNO3 đậ m đặ c, giả i píìóng 0,224 lít ở 0°c và áp

ậ uấ t 2 atm. Nế u lấ y 7,2 gam hỗ n hợ p đó khử b ằ ng H2 giả i phỏ ng0,9

"am nư ớ c. ' ; ■ - ■ ;

a) Viế t phư ơ rig trinh phả n ứ ng.'

b) Xác định công thứ c củ a đồ ng oxit, biế t rằ ng hóa trị cử a đổ ng

hông tháy đổ i.

58. Phả n ứ ng oxihóa - khử là quá trình:

ạ ) diễ n ra sự oxihóa và"t>hấ t ktoử

b) xả y ra sự trao .đổ i electron v

c) phả n ứ ng có kèm theọ s ự thày đổ i s ố oxihộ a


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



HƯ NG Đ Ẫ N GIẢ I VÀ Đ Á P s ổ

.7. CnH2n+iOH: xn + 2n + 1 + (-"2) + 1 = 0 X = - 2

CxHyO: ax + y 4- (- 2')’= 0

í»- . y Sô oxihóa, của c phái âm thì. phân tử mối /trung hòa về điện

a -

X

(y - 2 ): x- ..

8 6 . á) Hệ sốrB, 3, 8 , 3, 9 b): 3, 1, 3, 4, 2c); 5, 12, 5, 1, 6 -d): 2, 16, 5, 2, 2, 8

e): 2 , 1, 2 , 1, 2 ; 'f):Ị, 8,Ạ , X 4 '■g): 3, 6 , 5, 1, 3

h): 1, 14, 2, 2, 3, 7ij Hướng dẫn:

G eH sN O a * F e + H a O -4 1 » C 6 H 5 N H 2 > +F e 3 0 4 (F e 0 .F e 2 p 3 )

- ■■ 0 ■;;:vÍL;V 'j -2 . • ‘ ■>■ ■ Êễ ìẵ tsề ĩế --: •Fe - 2e = Fe _

2 Fe - 2 X 3e = 2 F e - .

+3 +2 .3Fe - 8e = 2Fe + Fe+3 - 3 '

N + 6e = N

4C6H5 N 0 2 + 9Fe + 4H20 -ì> 4C6Hr,NHà + 3Fe:tO.,'H r t f e : ‘

3 X

4 X

1Ễ B Ì Ì11111!

■214 ■


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



CHs - CsCH + KMnO) + KOH -» CH3C0 ÒK + 8Mn02 +

+ K2CO3 + h 2 0í 0 -3

j C - 3e =. C1-1 -<-4

; j C - 5e = c0 1 i 4

3 * ị C + - Sẹ c + -CI ■ ' ỉ r

■ 8 •« ị Mn + 3ẹ ••= Mn .

3CH3 - O C H +■ 8KMn04 + KOH 3CH3COOK +. > + 8M n02 + 3K 2CO;ỉ+ 2H20

Có th ể xác định sô oxihóa như sau: :

CạH4.+ KMnOị + KOH -> € 2H 30 2K * M n (h + KáCO:,

j) Hướng dần:

*3 C - 16è = 3.C

■ 0 -í240 - 6 0 + 3C

3 X

,8 X

-4/3 0 +4 .

3C - 8e = 2C.C+7 ■. s; ■ +4

Mn + 3e = Mn

k) 1, 2 , 1, 2 , 2 , Ị, 4 -e) 2, 10, 8 , 5, 2, 1, 8 .m) Hướng dẫn:

KN 03 + Ẳ l + KOH + H20 -> NH3 + KAIQ2

8 X

3 X

0 +3'AI - 3e = AI

N + 8e = N X IN + o e = 1N

3 K N O 3 + 8 A Ĩ + 5 K O H + 2 H 2O = 3 N H 3 + 8KA1Ơ 2


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





3 X I2 c - 2 Xle = 2 c! ; e *s

1X : 2 Cr + 2 X3e = 2 Cr .

t) Hướng dần

CH;j - CHj - OH + KMnQy + H2S04 -> CH3 - C- OH + K2S04 +

0 -+ MnS04 + H20

• 1 +3

0 - 4«? =$c , '; *? ■ ế Mn + 5e = Mn . - 1

0 X

4 X

H3-CH2 OH + 4KM n0 4 4- 6H 2S0 4 2K2S0 4 -f

+ 5GH,COOH + 4MnS04 + IIH 2O■■ *. ' I

Co the du«g SỐ oxihoa trung bình GÚa.C

C2H6 0 + KM11O4 + H2SO4 I 2H4Đ2V+ K2S04 + M11SO4 + H20

'5 X

4 X

- 2 02C - 2 x2e = 2C+7 +2

Mn + 5e = Mn

â7. a) Mg + HNOs H>- Mg(N03)2 + NH4N 03 + H20

4 X Mfi1- 2e =4 X

1 X

M g 2ẹ = Mg+5 - 3

N 4- 8e = N

4Mg + IOHNO3 = 4Mg(N03)2 + NH4 NO3 + 3H204 Mg + l o i r + NCV = 4 Mg2* + NJLi* + 3IIsO

b) Hứớng dẫn

FeS + HổOa ^ NO + H2§04 + Fe(NOi), a 20

217


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



*2 _+3Fe - le = Fe- 2 ^6

s - 8e = s

\+3 +6FeS - 9e = F e , s

1 X

3 X

FeS - 9e

+5

+3 +“6

Fe, s

+2 N + 3e =■ N

FeS ■+ 6 HNO 3 = Fe(N03)3 + H2SO4 + 3N0 + 3H20FeS + 4H+ + 3N0»* = Fe + s o / - + 3NO + 2H2O

c) 3M + 4nH+ + nN<V = 3M',+ + nNO + 2nH20

8M + 10nH* + 2nN(V = 8M“++ nfô + õnHsO-8M + lOrỉH’ + n .\0 3 = 8M " + 4 N H / + 3nHaO

<l) Hướng dẩn

PeCOH)2 + HNO.I = Fe(NO|).i + ỊỊiO + NO

3 X

1 X

+2 +3

Fe - le =.Fe+5

+2

N + 3e = N v

3Fe(OH)2 + IOHNO3 = 3Fe(N03)3 + NO + 8H203Fe(OH)i + JO ir + NOs" = 3Fes+ + NO + 8H2O

3Fe30 4 + 28H+ + NOif = 9Fe3+ +CO:1- + 2H+ = C0 2T + H20

3FeO + loir + NOs = SFe3'1' + NO +.5H20

e ) 2 M n ( V + 3G 4Hu + 4 H 20 - 2 M n O * +• 2 0 H +

+ 3C.,Hg(()lli,


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



38. a)

5 X

‘2 X Mn04' + 5e + 8H+= Mn + 4H2O

S 0 32- - 2e + H20 = S0„2_ + 2H*

2Mn04“ + 6H+ + 5S032_ = Mn + 5S 0 /- + SHjO

2KMnO„ + 5Na2S 0 3 + 3H2SO4 = 2MnS04 + 5Na2S 0 4 +

+ K 2SỎ 4 + 3H20

b) Hệ so: 2 ,1 , 2 , 2 , 1,(1,c):,3, 5, 2, 3, 5 , I

39. a) Hệ so: 2, 5, 2 , 5, 2 : - b).: 3. 5, 2, 3, 5- . ;

" c h 2, -5, 1, 5 ' ■ ■d): 8 ; 5, 12, 4, 8 , 5,12

Nếu cân bằng theo phương pháp, ion - electron

8 X M n04~ + 5e + 8H* = M ri+ 4H 20

5 X PH3 - 8e + 4H20 = H3PO4 + 8H*

8KMn04 + 5PH3 + I2H2SO4 = 4K 2SƠ 4 t HMnSO., +

. + 5 H3PO4 + 12H2()

40.; a) Hướng dẫn

-x/y 1 -2 0"MxOỵ + H20 -> MOH + O2

x j y ' - 2

x/y X 0 + (2 - x/y)e = 0■ -V ... . , ' -x/y / . 0 .

t o 1 X Ó - x/ y e - 0

9 * V9v( V\-- MxOy + ~ E 2Ỡ = —-MOH + 2 - - 0ỵ : - Ỷ : ; '"y - V y j


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



f 9 y \ y - 7-> 2MX0 V + x H ,0 = 2x MOH +

b) Hướng dẫn

As2S, + HNO g + H 20 -> H 3ASO4+ H aS 0 4 + N O

0.,

-3 . 12 As - 2-x 2e = 2 A s28e

3 x ! 3 s - 3 X Be - sf's

; 28 X-Ị N + 3e = N

3Ạ s2S3 + 28HNO, + 4H20 = 6H3ASO4 4- 9H2S 0 4+ 28NO

cl H ệ sổ : 24, 78 , 15, 8. 8, 24

đ ) H ư ớ ng dầ -nỉ

CuFeS2 -f Fe2(S0 , ), + '0 2 + -H20 -» CuSOtf + FfiS O j + H 2SO4

16 X'

6 X

+ 6 e <

+3 +2

:2Fe 4- 2 x le - 2Fe0 -2

20 + 2 X 2e = o

16ẹ I 2S - 2 c , He = 2 S :

6GuFeS2 + 16Fe,(SO,)3 + 160* + = 6CuS04 +

, ApSFeSO* + WH2SO4

e) 36H2a + 6 AsiSs + 28 KC10:i = 12H3As04 + 18H2SQ4 ++ 28KCI

f) Hệ số: 1, 2 , 14, 2 , 2 , 2, 2 , 7g) Hướng dẫn: . '

~CnH2„+iQH + K 2Cr 20 7 + H 2S 0 4 ^ C^H40 3 + Cr 2(S 0 4)3

■ ' "■V

220.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



3 X

5n X

2 02nC - 4i e = 2nC-2 +i

nC - 6ne = nC+6 +3

2Cr + 2 X 3e = 2Cr

lOne

► - 6 -- 2x)e

9CnH 2n+1OH + 5nK2Cr20 7 + 20nH2S0 4 = 3nGH3COOH +.+ 5nCr 2ÍS0 4)'3 + 5nK 2SO,4 + 3nCƠ 2 + (23n + 9)H20

V h) Hư ớ ng dầ n

: (y~2 ) f , . . XCxHyO + KMnQ4 + HC1 -> C2H4O + MnCl2.+ C02 + KC1

i 3 y - 6 - 2 x ) X Mn + 5e = Mn .

t ■2xC - (2y - 4 + 2x)e ==2xC

: ■ ; •5 X ' x C - ( y - 2 - 4 * j e = x C

15CsỉìyO + (3y - 6 - 2x)KMnO.| +'(9y -18 - 6x)HCl == 5xCH3CHO, + (3y - 6 - ■2x)fttnCls + 5xCOa +°y - 6 - 2x)KCl + (12y - 9 13x)H20

V 41. Hư ớ ng đầ n

M + XĨIOII = Mi()H!x + j h 2 :

MfOHlx + yNaOH = NayMOa + x ■ y H20X

) Chuyến về cùng ẩn số x:Căn bàng số nguyên tử O:

X + y = 2 +

X + y = 4.,

X + y

221


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



MíOH)* + ( 4 - xtNaOH = Na(4-X.M02 + H20

M + (X - 2)H20 + (4- xlNaOH = Na(4.X|M 02 + ~ Hi

42. Hướng dan , JIa) 3 X (C„Ha„)° - 2e = (CnH^,)*2

_ _ ft ■* Ml 0» » 3c t 2H»Q ý ệ g ọ O i + iOĨ I

3C„H2„ + 2KMn04 + 4H2U -> 3CnH2n(ỎH~)2 + 2Mn02 +

3 X FẹxOv —(3x —2v)e + 2yĩk* = xFe + yH*

(3x - 2y)x NO-r + 3e + 4H* = NO + 2H20

4(3x - ayjH'-t- 3F^»AjJ "6yH*+(B )rr 2yiNO;f = 3xffc +I ỉylíaO + (3x - í :ỵ)HO + (6x —4yMj.O

' (12x - 2y)H+ + 3Fex0y + (3x - 2y)N(V = 3xPc*3 + (3x - 2y)N0 + (6x - y)H2Ơ

3Fex0y + i3x - 2y)HN03 + 9xHN03 = 3xFe(N03)3

b)+3

Theo phương trìuih trên la có lì lẹ „ ^- 4 0,15


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



sắt oxit khác không tồn tại ,

49. a) Tính % thể tích các khí trong hỗn hợp Y:

-%v , =37,5% ' %VC0 chiểm 62,5%co2.

b) X = 0,04 X 22,4 = 0,896 lít

a = .1,6 găm

Các phản ứng có thể xảv ra1 1

Fe + - 0 2í —FeO. 2 2

(1)

2Fe + 1,502 í W2O3 .(2)

3Fẹ + 20g —F63O4 (3)

FeO t H2 £ Fe + H2Q 44)

Fe20 3 + 3H2 = 2Fe 4- 3H20 (5)

Fè3Ó4 + 4H2 = 3Fe + 4Ẹ jO (6 )

Từ các phản ứng trên ta nhận thấy- Số oxihóa của Fe không thay đổi. ,. ’

- Số mol.H2 = 2 số mol ơ 2. Thực chất là ,jhản ứng:

H2 + ị Oií = Hào , ,

Như vậy hiđro cho và oxi nhận electron . -

1 6,096 - 4,368nu - 2nn = 2 X- i - - — = 0,036. H2 02 3 32

V T = 0 ,036 X 22 ,4 = 0 , 8064 lit H2

2. Các phản ứng hòa tail có thể có:

■ 3FeO + lOIỈNOa = 3Fe(NOa)s + iNOt + õ lỉ20 1.7)


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Feap 3 + 6HNO3 : 2Fe(N 03)3 + 3H20 (8 )•8Fe30 4 + 28HNC 3= 9Fe(N0 3)s + N o t + 14H20 (9)

Qua các phượng trình oxihóa-khử tứ ban đầu, thì tổng sốelectron mà chất khứ cho phải bằng tổĩrg số electron mà cácchất oxihóa nhận.

' • 0 r Ta nhận thấy: Tất cá Fe từ sô' oxihóa là 0 (Fe.) là chất

khứ thành sỏ ọxihóa+8 í Fe ) . r f> ■' ' 2 _

~ N là chát oxihỏa nhận 3e th ành, N . nếu gọi sổ mol

NO thoát ra là n, tạ có; nN + 3ne —>nN

■ õ T 1,. .» 2 0 : - n - Q"°36 = 0,018 •( > 2 9

Ta có .phương trình bẳo toàn electron

•in +• 0,018.4 = ầ ặ iẩ- - -Ỉ- . 3 = 0.078. V 56 3 : '

n = 0 ,0,02 mol .

VN0~= 0,002 . 22,4 = 0,0448 lit■ '■ ■ . J

3. Các phán ứng có thê có2A1 + 3FeO = A120 3 + 3Fe (10)

2A1 + Fe20 3 = A120 3 + 2Fẹ (11)

8A1 + 3Fe*04 = 4A120* + s ẻ i (12)Fe + 2HC1 = FeCU + H* . (13)

AI + 3HC1 = AICls + - H2 (14)• 2

Xét các phương trình phản ứng (1,-2 , 3, 10, 11, 12, 13,14) ta thấy

0 +2 ....

Fe - 2e -» Fe0 . +3

- Ấ1 - 3e -> Ạ Ì0 -2

224


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



O 2 + 4e — 2 0

2H+ 4- 2e H2. Gọi m là so mol H2 thoát ra:

2mH+ + 2me —>m li2 •

Tạ có phương trình bảo tóàn electron như sau:

° '078 2 ■+.;.'. Í5ĩ® -3 = 0,018 + ' m .23 27.

e - 2e - * F e Â Ị - 3 e A1 Oo + 4 e -> 2 0 2 n iH + 2 m e -4 i t l H 2

ra = 0,59 mol

V-,- = 0,59 I 22,4 = 13.216: ■ »2 ‘ ” . 7 ■ . V; ■

54. Công thứq của oxit Bạơ * ,

55. Hướng dẫn

Phương trìn h phản ứng oxihóa-khử . '

6PeSƠ 4 + 2KNO3 + 4H2SO4 = 2Fe2(S04)3 + K 2S04 +, ; - - ' ; ./ ' < ■ • + 2 N 0 t + 4H2o

3Cu + 2KNO3 + 4H2SOr= 3CuSƠ 4+ K 2SO4 +2 NOT ++ 4H2Ò

56. Hướng dẫn

- L ậ p phương trình tính số mol HNO3 tác dụng với p và> O H .

1 - Lập phương trình tính số .mol NaOH tác dụng với N 0 ;i va H3PQ4. : V' / ' .N . • " ;

Giải hệ phương trìn h ta tính đừợc ^Khối lượng p là 31 gam

. , ■' VN0;= 37,24. lit. r • ;

57. Công thức của .đồng oxit CuO. , -

58. c.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



s ự ĐIỆ N PHẲ N

I. Khảo s á t sư điện phan J-' II. Tinl, lượng sản phẩm điện p h â n th u đ ư ợ c

• Bài tập m ẫu theo các chti.de:^ Đ iệ n phân nóng _- Điẹ n phaii dung dịch chấ t điệ n phân tron

nựức _ ' - Đ iện phạn hỗn hợ p cac- Bài tập đề nghị.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



. KHẢ O SÁT Sự Đ IỆ N PHÂN.

a) Định nghĩa sự điệ n phàn.

r Sự diện phận là quá trìn h oxihóa - khử xảy rẩ trên bề

-mặt điện cực, dưới tác dụng của dòng điện một chiều chạy,qua chất điện li ở trạng th ải dung dịqh hay nỏng chảy.

b) Phả n ứ ng oxihóạ - khử xả y ra ở điệ rt cự c khi ỹ íỉ ệ n p h â n .

\ — Cation (ion dương) vặ catot í điện cực âm), tại đó cation‘ hận electron để tạo ra sản phẩm (chất oxiỉhóa.). I

- Ạ niọn (ioh âm) về anot (điện cực đường), tại đó anionhưố*ng electron để tậó ra sản phẩm (chất khứ).

Phảrr ứng oxihóa - khử xảy ra ổ điện cực là giai đoạnuan trọng nhất, cần xạ« định rõ ion nào ưu tiên nhận hoặchường electron và tạo sản phẩm là gì?

c ) S ự oxịhỏ a-khử trên b ề m ặ t đ i ệ n cự c.

• Đ iện phân các chất nỏng chảy (muối, AI2O3....)

Ở ca to tion dương kim loại nhặn electron,ơ anot ion Jim nhường electron. .

. • Đ iện phãn dung địch chất điện phân.

- Khi đíộn phần dong dịch chất điện phân có nhiều chất

bxihóa ỵà chất khử thì sẽ xảy ra oxihóa - khử lần lượt ở các .ịđiện cực theo thứ tự ưu tiên.

- Đ ể viết phương trìn h điện phân, cầĩi xét riêng rẽ cácuá trình xảy ra ở catot ỵà ở anot.

•.Thứ tự nhận elẽctrơn

í - Ở cực âm có cấc ion H+ (H2O) và cation kim lòại.' atỉon kim loài nhân e theo thứ tư ưu tiên như sau:


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



' K+, Oạ 2+, N a +, A l3+

H + n h a n e (HaO)

Mn2+, Z'P2*, CiM , Fe2+, Ni2+, m * ; , Pb HjC u2\ Ag+. Hg2+Mn+ nh ậ n e -

2+. Zn2+, CiM , Fe2+, Ni2+ 'S«2ị M n+ nh ậ n e . J

+ Sản phẩm tạo thành: Mn+ + ne -» M

+ Riêng vo’i ion H+: * Của axit: 2H+ -t 2e -> H2

:: Của nước:2 H , 0 ^ 2I-r + 20H~

■ .2 H+ + 2e Ha 2 ^ l ã Ê Ì - '

2 H 2Q + 2e ^ H2' + 2 0 H ‘ *

- ơ cực .dương có các anion và nhường electron theo t

tự : ■ ■ ' 'o r > Br" > S2"> CHaCOO'> OH-> SO42: ...

+ San phẩm tạio thành:.. S2- - Í 2 e = s . -

. 2 0a“ - 4e = 0 2t ■ :

I g t r - 2e = c i2t ' '

'iCIMXK) - 2(! > CH.i- CHs + 2CO,2SO4 - 2ẹ ■ -> s 2p 8

Riêng VỚ LOH': Cúa Bazơ: 20H ~-'2e = - 0 2 + H*0 r ” 2

" ; Của H20: ■■

. . .. 2H 2() 2H ‘ + 20H

■ 2011 - 2e = . ) ^ 0 2 + HjO

H2D - 2e Ĩ=Ị} £ o 2 t + 2H+

Chú ý tới v ật liệu làm anot, anỏt không bị hòa tan,thí dụ grafit, platin. . ị

Nếu anot bị hòa tan (kiện tư ợng ệiíơĩag cực tan) khi Ị

228 min


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



điện phân dung dịch muối tròng nựớc, cực dương làm bằngJ, kim loại của muôi hòa tan thì cực dường bị ắn mòn, gọi ỉà, hiên tượng dương cực tán..

.

II. TÍNH LƯ Ợ NG SẢ N PHẠ M đ i ệ n p h â n t h ư đ ư ợ c

r' a) Tính khổ ỉ lư ợ ng đơ n ch ấ t

Ap đụng công thứe Faraday:Alt Y'

- m = . — ------ ------- - ' ■

96500 .n í

Sô moi chất thu được ở điện cực; , _

,. '■ ■ m \ It \ \ . ; V

í Ạ 96500.n

Trong đô': ' i

m: Lượng đơn chất thu được ồ điền cực (gam)A: Khôi lượng mòi nguyên tứ của nguyền tố tạp nênđơn chất.

n: Số electron trao dổi trong phản ứng ỏ’điện cực.I: Cường độ dòng điện (Amĩpe)t: Thời gian điện phân (giây)

Lư u ý: - q = I.t (q là điện lượng), khi cảc bình điện phânkrịắ c nối tiếp cùng q. .A •• " "

- — : Đ ừơng lượng gam cửa chất được giải phóngn ■ ■ . . \. . '•

’' điện cực.

b) Tính kh i lư ợ ng hớ p chấ t.ềỉ?- ■■■■■» , '

?, Dùng công'thức Faraday tính lượng đợn chất trước rồiũ y ra lượng hợp chất bằng phương trình điện phân.

*/


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



BÀI TẬ P THE# CÁC CHỦ Đ Ể

Chủ đề ị: ĩ) iện p h â r i nó ng ch ảyigj |ất đ iện p hâ n

Ph ư ớ ng pimp:, . -ý- ;; .

- Xác định các phản ứng oxihóa - khử xảy ra ở các điên

ự c. ' ^ ; ^- Tựơng tác của sản phẩm điện phân thu dược với điện

ực’. _ - _1_ _ _ _

Bài 1: Viế t phư ơ ng triffh điậ n phầ n AI2Ò3. nóng chả y. Vớ i điệ n

c ự c b ằ ng than. ■ y ' f \ ' ,

'0ặ dì

■ ■ t®nc „ > - V. A12Oố = 2 AI + 30 , j

Catot: 3Ầ 13+ + 6e -»• 2A1 . '

Anot: 3 0 2"’ - 6e Ệ O2 . . ‘ ■2 ' : , ” ị

Nếu điện cực bằng th ạn, ỏ’ anot: c ---- -'--- > c o t , ỉ

C 0 2 bay Ịên nến anot bị ăn mòn dần. V*

Bài 2: Viế t phư ơ ng trình điệ n phân NaOH nóng chả y

\ (Mái t ° n c - ‘ ‘ l i

/;; ' NaOH Na+ 4- Q F f ^ x . -ị

Catot: Na+ + le Na * ' * . i

. __

l ’ * ' I

2 NaOH dp=nc 2Na + H2O t 4-,}ỳ ị ồ 2 ,

Do oxi và hơi nưííc được tạOv thánkỉ^^pn cực dương .nện|



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




không tác dụng được vổi natri.

Chủ đ ề 2i Đ iện phân dun g địch ch ất diện p hân t rong

nướcPhư ơ ng pháp: 1'

- Xáe định các cation, anion .nhận và nhường electrontheo tiiứ tự ưu tiên. ' - v

- Phản ..ứng phụ: Xetf phậrí ứng có thể xảy ra giua từng'căp: : . ■ ' ’ ’ ' • /*' ' • . .:.J

\ • Chất tạo thành ỏ’ điện cực.t • Chất tan trong' dung dịch •'I - : • Chất dùng làm 'điện cực

Nhậ n, xép “p . Khi điện phân các dung địch:- - Hidroxít của kim loại hoạt đống hóa học mạnh (KOH,

^ a O H , Ba(OH)2) '* - Axỉt có oxi (HNO3, H2SO4...)

J - Muối (KNO3, K 2SO4 )

|f Thực tế là điện phân H20 để cho H? (à ẹạtot) và 0 ? (ỏ

r Bài 3: Giả i thích quá trình điệ n phân dung dịchC11SO4

'vớ i điệ n b ự c bằ ng Cu. V

CuS04 = Cu2+ + SO42"

H2Ò ^ H+ +

Catot: Gu?+ , H{j.


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Anot: SO/", pjr'(HgO) điện cực bằng đồng

HíO - 2o = '% O + 2 i r

C.U+ 1 ^ 0 2 = C u 0

CuO + Il2SO, = CuS04 + H20

Nhứ vậy dứơng cực tan dần, còn caìot th ì lượng đồng bám vào ngày càng tăng. Hiện tượng này gọi là hiện tượngdương cực tan.

Bàỉ 4: Giải thích quá trình điệ n phân dưng dịch CuC\ỵ VỚ I điện

cực bằng Cu.

: • Giả iCuCỈ2 = Ci?+ + 2 c r

H20 ^ H++ Ố H"

C ato t: Cư2+ , H + (H 20 ) " -

. Cu2+ + 2e = Cu . - ■

Anot: c r , OH~ (H20)2 c r - 2e - Cl2Cu * Cl2 - CuCl2 (tan vào dung dịch cliện phân)

Như vậy dương cực cứ tan dần, ccm rcạtot lượng đồng bám jvào ngày càng tăng. „ , ~■

Bài 5: Giả i thích qùá trình điệ n phân dung,dị ch M S 0 4 vớ i anot

trơ hoặ c Vớ i ànot bằ ng Ni. ; . '; . Giả i

a) Trường hợp anot trơ

. NiSO„ = Ni2’ + SO42"


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Anot: SO/-, 0H"(H 20)

H20 - 2e = 2 H+ + 3 ^ 0 2

đ p d d , .

N iS04 + Hao = = Ni + y 2 Ọ 2 + H2SỠ 4 ’

b) Trư ờng hợp ạnot bằng Ni

Phương trình phản ứng xảy ra nhữ nêu trên, riêng phảnling xảy ra ở anot có khác:

' * Ni .+■ y 2 0-ị= N iơ -

■ NiO + H2SOj = N1SO4 + H2G . \

Và cứ nhừ vậy cực đươrig tan đần, cực âm khối lượng Ni ; .ẹứ tàng dần. Trongthực tê ngườità dựa vàỏ phản ứng trênmạ điên. ' V -

Nhậ n xét: - Đ iện phân dung dịch muôi (thường là muôiậunfat) của kim loại M (trung bình hoăc yếu) với anot bằngéhính kim loại M được ứng dụng írorig sự mạ- điện (hiện>tượng dương cực tan).

- Không xảy ra phản ứng giữa axit sinh' ra trong quá ,.rình (Ịiệìi phân với điện cực (khi có dồng điệh chạy qùà)'khigừng điên phân : xét phản ứng xảy rạ bình thường.

đ ề Đ iên ph ân hỗn hợp các chất

Phư ơ ng pimp ; ■ V.:- Xác đựih eation, anion nhận electron và nhường

■'ectrori theo thứ tự ưu tíêri.

- Viết phương trình điện phân, sản phẩm thu đựợc theoời g ian đ iện phân. V r ; . -X :

Bàỉ 6 : Hòa tan. CuS0 4:5H20 văo mộ t lư ợ ng dung dich HC!. Viế t

'c phư ơ ng trình xả y ra khi điệ n phân. • : V

233 -


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Uiai

' 'C 11S O 4 -> Cu3* + SÒ 42"'

: HC1 - » H+ 4 c r

x IIaO ^ 11*+ OH

Catot: Cu2* , H*■ Cu2’ + 2e = Cu

Anot: c r , 01 J-2 c r - 2e = Gig

Phương trình điện 'phân

đpddCuS04 + 2HCỈ — Cu + Cla + H2S 0 4 , ’

Bài 7: Gho hỗ n hợp dung dịch NáCI và CuSOa

a) Viế t phư ơ ng trĩnh điệ n phân hỗ n hơ p dung dịch trên

b) Giả i thích tạ i sa o dung dịch sau điệ n phân hòa tan -AI20 3

■ a) NaCl =, Na+ + c r 3 v :'’■CuS(>4 = Cu2+ + SO /-

h20 ^ ir + oir

Cạ íot: C u^,:Ị [+(HáOf

■ ' ’■ Cu2+ + 2e = Cu ■ ^ W ặ ỳ i

Anot: or, S0 42". 011 IH2()|

■ : 2C1" - 2e = 01»

Phư ơ ng trình điệ n phân *

■ ; \ ■■■ đpễ ả 2 N a C l + C u S 0 4 — = C u + N a 2S 0 4 + C l2


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



có hai khả năng xảy ra: . :

Dung dịch sau khi điện phân còn CuS 04 dư:

__ ' đ pdd „ ' . __ / \("uSOi + h 20 ==== Cu + H2SO4 + y 2 0 2

A120 3 + 3H2S 04 = A12(S04)3 + 3H20 . V

, Dung dịch sau khi điện phân còn NaCl dư:\ đ pdd > .

2 NaCl + 2H20 2 NaOH+ Cì2 + Hát

A12Q3 + 2NaOH = ,2NaA102 + H2Q . \

■ ; v . ' f

B ÀiT Ậ PT ựG XẠ I

4 8 ; Nêu nguyên tắ c chung trư ờ ng hợ p điệ n phân dung dịch muố iỳ \Ạ (bằ ng đi ệ n c ự c irơ Kđẹ nhậ n đư ợ c dụ ng dịch sau đi ệ n phậ n là:

. 1: Dung.dịch axit: . . - ■.a) Dung dịch muố i c ổ cation kirVi loạ i*(lý]n+) tie bị đi ệ n phân.

; * b) Dung dịch muố i có catiọ n kim loạ ị (Mn+), khó bị điệ n phậ n.c) Dung dịch- muố i có cation kim loạ i (Mn+) dễ bị điệ n ph-ân

'đứ ng sa u AI trong dãy điệ n hóa bủ a kim loạ i) và anion (An_) khôrrg

ư ợ c điệ n phân (như S O 42 , N O 3 . . .) .

2. Dung dịch kỉề m . \

I a) Đi ệ n phân cáe muố i €Ủ a các kim loạ i Kiề m.Ib) Điệ n phân các muố i củ a c ác kim loạ i (N a+, Ba2+; Ca 2+,.v.) ỳ ớ ì

íịon (Án) dễ bịđiện phâiT(như ci~, Br, r). r

9. Có 2 bình chứ a dung dịch HNO3 loãng, cùng nồ ng-độ , cùng ‘íể tích. Ngư ờ i tạ cho vào bình thứ nhấ t mộ t'[ự ợ ng kim lọ ạ i M, vào

(íh thứ hai mộ t lư ợ ng kim lọ ạ i N. c ả 2 kim lỡ ạ i đẹ u tãa hoan t ọ àn

ở hai bình để u thoát rạ khí duy nhạ t NO và có thể tích bằ ng, nhau

tfeung điề u kiệ n (nhiệ t độ , áp sùấ t). Saụ đó. ngư ờ i ta lả m hai i'

hiề m sau: V'. ;

i _. Nế u làm thí nghiộ m 1: Mắ c nố i tiế p hai bình rồ i diệ n phân thì ;ỳ khố i iư ợ ng kim loạ i Dậ m ộ cafot bình thứ 'nhấ t Sồ vớ i bình thử

' .235


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




hai luôn luôn là 27/14.

- Nế u làm thí nghiệ m 2: Trộ n 2 bình lạ i, rồ i điệ n phân chokhi khố i lư ợ ng các điệ n ẹ ự c không đổ i nữ a thì ttàấ y tiêu hao mộ t đrệ nlư ợ ng 7720 Coulomb và hiệ u s ố khố i lư ơ ng hai điệ n cự c là 6,56gam. - ' ' •

à) Tính khố i lư ợ ng ban đầ u củ a mỗ i kim loạ i, xác đinh tên kimloạ i M, N. Biế t rằ ngđiệ n phân điệ n cự c có vách ngăn, điệ n cự c trơ

khố i lư ợ ng các điệ n c ự c bằ ng nhau vả tấ t c ả các qua trình hi ệ u suấ t'100%. . . -

b) Trư ớ c khi điệ n phân ngư ờ i ta cho vào dung dich vài giọ ttím không đổ i màu, trong quá trình đỉệ n phân màu quỳ tím có thayđổ i không. Tạ i sao? . /

1Ọ . Cộ 40Ồ m/cỊ ung dịeh chừ a MCI và KCI/đem điệ n phârí trongbình điệ n phân cỏ vách ngăn vớ i cư ờ ng độ dòng điệ n là 9,65A trong

20 phut thì dư rig dịch chứ a mộ t cHấ t tan có pH = 13. '

a) Viố t phư ơ ng trình điệ n phân.

* b) Tính riổ ng độ Meử a dung dịch ban đầ u (coi thể tích dung dịchthay đổ i không đáng kể ).

11. Trong 500m / dung, dịch A chứ a 0,492 5 gam hỗ n hợ p

nhuố -i clorga và hiđroxit củ a kim loạ i kiề m. Đo pH củ a dung dịch A có

pH = -1 2 . Khi điệ n phậ n 1 / 1 0 dung dịch Ã cho đế n khi hế t Cl2 thì thu

đư ợ c 1 1 ,2 m/ Cl2 ở 27.3°c và 1 atm.

a) Xác định'kim loạ i kiề m, Biế t rằ ng trơ rrêj'ố nh điệ n phân cóv.ắ ch ngắ n. • ’ ^ •

b) Cho 1/j0 dung dịch A tác dụ ng vừ a đủ vớ i 25 m/ dung dịch

CuC]2. „

, Tfnh CM(Cư GI2)

c) Phầ i điệ n phân 1 / 1 0 dung dịch A trong, bao lâu vớ i cư ờ ng đ

dòng điệ n là 96,5A để dung dịch chứ a mộ t chấ t tan có pH = 13.

1.2. Trong bình điệ rì phân thứ nhấ t (bình i:K ngư ờ i ta hòá ta

m


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





trị 2 lớ n gấ p hờ n 2 íầ n khố i lư ợ ng nguyên tử củ a kim lọ ạ ỉ hóa trỉ 3.

'b) Tính thành phầ n % khố i lư ợ ng củ a A,

c) Nêu tên và ứ ng dụ ng trong kĩ nghệ cử a mộ t hợ p kim m

trong đó thành phầ n chủ yể u íà càc kim loạ i trên: v

15. Hòá tan í 2,5 gam CuSỌ 4.5H20 vào mộ t lư ợ ng dung dịch chử a a phân tử gam HCI; ta đư ợ c 100m/ dung dịch X. đem điệ n

ptiân dung dịch X vớ i điệ n cự c trờ và cư ờ ng độ dòng điệ n mộ t chiề u

5A trong 386 giây.

a) Viế t c.ác phư ơ ng trình xả y ra khỉ điệ n phân.

b) Xác định nồ ng độ phân tử gam (mol/Z) củ a các chấ t tan sauđiệ n phân (xem thể tích đung dịch khố ng đổ i).

c) $au điện phần lẩy điện CƯC ra rồi cho vào phần dung dịch

5,9 gam kim loạ i M (đứ ng sau Mg trorrg dãy Bêk ẹ tồ p) khi phả n ứ ng kế t thuc ta thu đư ợ c 0,672 lít khí ở điề u kiệ n 54 ,6° c và 1,6 atm. Lọ c

dung dịch thư đư ợ c 3,26 gam chấ t tan.Hây xấ c định kim loạ i vả tírih giá tn củ a a.

đ) Nế u không cho kim loạ i M mà điệ n phân tiế p thì về nguyên

tắ c Gầ n điệ n phân bao lâui hữ a mớ i ttiấ y bọ t khí ở eatot.(Đề thỉ tuyể n s ình vào Trư ờ ng Đạ i họ c Bách khoa năm 1989).

, 16. Điệ n phân 200m l dung dịch NaCI (D = 1 ,1g/mZ) vớ i điệ n cự c

bằ ng than,-có .màng ngăn xố p và dung dịch liiộ h đư ợ c khuấ y đề u.

Khí ở catot thoát ra 22,4 lít khí ở điề u kiệ n 0O°G,, 1 atm thi ngừ ng

điệ n phả n . v

a) Viế t phư ợ ng trình điệ n phân xả y ra và cac phả n ứ ng xả y ra ở

điệ n cự c.

b) HỢ p chấ t trong dung dịch sau kbi kế t thúc quá trình điệ n

phân là gì? Xạ c định nồ ng d ộ ^ c ủ ár ró .

17. Kiêu nguyên tắ c chung chp trư ờ ng hộ p:

ã) Điệ n phân dung dịch muố i để thu đư ợ c durtg dịch kiề m, ,

b) Điện phân dung địch muối để thu được ẩửnìg dịch axit.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



C) tnẹ n pnan aimg aich níu 01 đ e K'X'nc thu đ ư ợ c đ ung dịch axit jn g như baẸ ơ ;

d) Điệ n phân dung dịch muố i chỉ là điệ n phân nư ớ c.

Ị 8. Khi điệ n phân có màng ngăn -.dung dịch gồ m NaCI, HCI. au‘từ ng thờ ! giạ n xác định, ngư ờ i ta thấ y các trư ờ ng hợ p sau:

a) Dung dich thu đư ợ c 4àm đỏ quỳ tím.b) Dung dịch thỊj đư ợ c khố ng dpi màu quỳ tím.c) Dung dịch thu đư ợ c làm xanh quỳ tírri.

Hãy giả i thích quả trình điệ n phân xả y ra trọ ng mỗ i trư ớ ng hợ p

n. Viế t cá c phư ơ ng trình phả n ủ ng. - ;■' f , .. ... - . • , . . ...

19. Khả o sát sự điệ n phân củ a dung dịch chứ a FeClg, FeCI2 và ị ...

u C Ỉ2 •" - ' ‘

2Ọ . Khả o sát sự điệ n phân dung dịch C11Ổ O4 vớ i điệ n cự c bằ ng

Sau khi sự điệ n phân xả y ra, ngư ờ i ta nơ i 2 điệ n cự c bằ rìg rhộ t . y kim loạ i thỉ có hiệ n tư ợ rig gì xả y rầ ?

(Đề thỉ họ c sinh giỏ i Hóa Qu c gia 1994).

21/1: Cầ n 2 lít dung dịch C u S 04 Ọ ,0JM cồ pH = 2,00 để mạ

iệ n: ■ ■ ■ _'.*■ ’ . - :

a) Tạ i sao dung dịch cầ n pH thấ p như vậ y. ■

b) Trong phòng thí nghiệ rtì có muố i CUSO4 .5 H2O, nư ớ c nguyên

hấ t, H2SO4 98% (D = 1,8g/m/). Hãy trình bày cách chuẩ n bị dungtrên (bỏ qua chấ t phụ ). - ' . ''í

2. .Có vậ t cầ n ma, bẳ n đổ ng, dung dịch vừ a đư ợ c ehuẩ n bị trên

à nguồ /1 điệ n thích bợ p.

a) Hãy trình bay, s ơ đồ c ủ a hệ th ố ng để thự c hiệ n s ự mạ điệ này (có htnh vẽ ). Viế t phư ơ ng trình phả n ứ nC| xả y ra trên điệ n cự c.- -V

b) Tính thờ i gian thự e hiệ n sự mạ điệ n nế ụ biế t: ; . - r

I = 0,5 ampe; lớ p mạ cỏ diệ n tích 10cm2, bề dày 0,17 mm; khố i ;

Ợng riêng của đồng tà 8,89 g/cm3; hiệu suất của sự điện phân Tiay .■

ạ t80%. ’ ^ C ; •(Đề thi họ c sình gió i Hóa Qu c g ia 1995).


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



22. Hòa tan 1,12 gam .hỗ n hợ p gồ m Ag và Cu trong 19 ,6 gam

dung dỊCh H?S 0 4 đặ c, nóng (dung dịch Â‘):thu đư ợ o S 0 2 và du ng, dịch muoi B. Cho Bá(N03)2 tác dụ ng vớ í dung địch thu đư ợ c khi oxihoa SO? thoát ra, ỏ trên bằ ng nư ớ c Br2 dư 'thì tao thành 1,86 4 ga-m kế t tủ a.' .

Hoa tan lư ợ ng muố i B thành 500m / dung dịch, sau đó điệ n phan 100m/ dung cịch trongíhờ í gian 7 phút43 giây VỚ I đ iệ n cự c ỉrơcừ ờ ng độ dồngđ iệ n I = 0 5A. '

1. Tinh khôi lư ợ ng Ag và Cu trong hỗ n liợ p đầ u.

2 a)Tinh nông độ % cua axit H2SO4 trong A. Qiế t rằ ng ch ĩ có 10% H.?S 0 4 đã phả n ứ ng yớ i Ag Ja Cu. • '•

ồ ), Nêu lây dung'dịch A pha ioãnq để -có pH = 2 thì thề tích

dung dịch sau khi pha loả ng là bao nhiêu? (Biế t axit Hẩ S 0 4 điệ n !i h o à n t o à n ) . * :

3. a)jrính^khố i lư ợ ng kim loạ i thoát ra ở ca to ib) Nêu điệ n phân vớ i anot bằ ng Cu cho đế h khi trong dung dịch

k - h o n g c o n i o n A g + t h ì k h ố i i ư ợ n g c a t o t t ă n g b a o n h i ê u g a m v à k h ố i

íư ợ ng anot giam bao nhiêu gam. Biế t rằ ng ở anơ txả y ra quá trình:

Cu - 2e = Cu2+

23. Mac nôi tiế p haí bình điệ n phân: Bình X chứ a 800ml dung

dịch muố i MCI, nồ ng độ a mol/ỉ và HCỈ nồ ng độ 4a mol//; binh Y chứ a. 800 ml dung dịch Ag N0 3 ,

7 S a ụ 3 phút 13 giây điệ n; phân thì Ở Gatbt* bình X thoát ra

. 1 ,6 gam kim loạ Vcòn ở catot bìnlrY»thoát ra 5,4 gam kìm loạ i.

Sau 9 phút 39 giây điệ n phân thì ở catot bình' X thoát ra

3,2 gam kim loạ i, còn ở catot bình Y thoát ra 16,2 gam kim loạ i.

Biêt cư ờ ng độ dòng diệ n ktiông đổ i 'và hiệ u suấ t điệ n phả n là 1 0 0 % . : / '

Sau 9 £hứ t 39 giây thì ngư ng điệ n phân, lấ y 2 dung dịch

đư ợ c s;aụ điệ rl phân dổ vào nhao-thì thu đ ư ợ c 6 , f ^ 5 gam kế t t ủ a^ ạ 'dung địch z có thê tích là 1;6 ỉít. '

240



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




2. Tính khố i lư ợ ng nguyên tử củ a M.

; 3. Tính nố ng độ mol củ a các chấ t trong cá c dung dịch ban đầ u

ở bình X, Y và trong dung dịeh z , giả sử thể tích cá c dung dịch

không đổ i. . •

4. Hằ y so sánh thể tích khí thoát ra ở aoot củ â bình X và bình Y.

24. H òa tan 150 gạ m tinh thể CuS 0 4 .5 H? 0 vào 600rru' dung dich HCl 0.6 mol// fà đư ợ c dung dịch A. Chia dung dịch A thanh 3 phàn bằ ng-nhau:

_ • ■■■' " ' í ■ , : ^ ^1. Tiế n hành, điệ n pnậ n phầ n 1 vớ i dòng điệ n cư ờ ng dô

1,34 am pe trong vòng 4 giở . Tính khố i lư ợ ng kim-.loạ i thoả i ra ở cạ tơ l

và-thể tích kim loạ i (ở đktc) thoả t ra ả anot..biẽ t hiệ u sạ ấ t điệ n phân là 100%.. . ; - ' - , .

2. Cho 5,4 gam nhôm-kim loạ i vào phầ n 2. Sau mộ t thờ i gián’ ta thu đư ợ c 1,344 lít khí (ở đktc), dung dịch B và chấ t rắ n c . "Cho dung dich B tầ c dụ ng'vớ i xút dứ rổ ỉ lấ y kế t tủ a nung ở nhiệ t độ cao thì thiu.;

đư ợ c 4 gam chấ t rắ n: Tính khố i lư ợ ng c^ấ t rắ n C-

3. Cho 13,7 gam ba ri kim loạ i vào phấ n‘thử 3. Sạ u khi kế t thủ ctât cả các phả n ứ ng, ỈỌ G-lấ y kể t tủ a, rử a sạ ch và đ em nung ỏ ' nhiệ tdô cao thì thu đừ ợ c bao nhiêu gam chấ t rắ n, biế t rằ ng khi tấ e dụ ng

vớ i bạ zơ , Cu2+chỉ tạ o thạ nh Cu(OH)2. ' ,

25. Điệ n phân (vớ i điệ n cự c Pt) 200 ml dung dịch Cu (N 03)2 đế n

khi bắ t đầ u có khí thoát ra ở catot thi dừ ng lạ i., Đ ể yên dung dịch cho

đế n khi khố i lư ợ ng củ a catot không đổ i, thấ y khố i lư ợ ng catot tăng

3,2gam so vớ i lúc chư a điệ n phân. Tính nồ ng độ phân tử gam củ a dung dịch C u(N 03)2 trư ớ c khi điệ n phãn. ‘ ,

(Đề th ỉ tuyể n sinh vào Trư ờ ng D ạ i họ c Y Dư ợ c Tp. H ồ Chí Mình năm, 1995)

26. Điệ n: phân 100m ì dung dịch A (củ a hai axit trong nự ớ c

H2S 0 4 0,3M và HCI 0,4M)-bằ ng điệ n cự c Pt (trơ ) vớ i cư ờ ng đệ dòng

điệ n 2 ,68 Ampe trong thờ i'giạ n t giờ . ; * '- Lậ p Ị iấ m s ố mô tả s ự phụ thuọ c c ử a pH vào thờ i gian điệ n

.1. Giải thích các quá trình ờiện phân. ’

241


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



pnan I trong Knoang \u <t < 1 giờ).- Vẽ đồ thị hàm số trên.Biế t: - Hằ ng sổ Faraday F = 26,8 Ampe.giờ .

- - Thể tích dung dịch không đổ i trong khi điệ n phân.

- Các giá tr ị ỉogar i t của X

X 0,5-

I0,6 I 0,7 0 , 8 0 , 9 - 1 , 0

ỉgx - 0/301 - 0 , 2 2 2 I - 0,155 - 0 ,097 ~ 0,046 0

(Để th i tùyể n sinẬ vào ,Trư ờ ng Đạ i. h ọ c Bách khoa Tp. Hồ Chị. Minh năm 1995)

27. Viế t phư ờ ng trinh phả n ứ ng xả y'ra.khi điệ n phân hỗ n hợ pdung dịch gồ m KCI, HCÌ, QuClg V Ỉ điệ n c ự c trơ v bịnh điệ n phân có

mả ng ng ắ n. Trong quá trình điệ n phân pH củ a đung dịch thay đổ i như thê'nào? (tăng hay giả m)? "

(Đề th ì tuyể n sinh vào Đạ i họ c Thư ctng mạ i năm 1998 - 1999)

. 28 , a) Nêu bả n chất củ a sự điệ n phậ n.

b) Tiế n hành điệ n phân trong nhữ ng điể u kiệ n thích hợ p, dùng 2 đ i ệ n c ự c t r ơ . ,

- NaOH nóng chả y ...- Dung dịch NaOH -

Hãy viết cá.c phương trình phân ứng xảy ra trên các điện cực và pHơ ơ ng trìrrhrbiể u diễ n sự điệ n phãn củ a cá c trư ờ ng hợ p <30.

(Đ ề th i tuyể n sin h ụ ào trư ờ n g Đ ạ i h ọ c Qu c g ia H ậ N ộ i năm rị ' ■ ... - .1998-1999)

HtìỞ NG I)Ẫ N OIẢ I, ĐÁP SỐ9. a) Gọi M. là khối lương nguyên tử của kim loại M, m

là h ó a t r ị c ủ a k i m lo ại M , m M à k h ố i l ư ợ n g k im lo ại b á m v à o

c a to t v à c ũ n g là k h ố i lư ợ n g h ò a t a n .

G ọ i N l à k h ố i l ư ợ n g n g u y ệ n t í í c ủ a k im lo ạ i N , n l à h ó a

trị củạ kịm Ịoại N, n’ là khối lường kim loại bám vào catot

,v à c ũ n g l à k h ấ i lư ợ n g h ò a tan v

242 ■■ ■’


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



3M + 4m HN03 = M(NQs)m + mNO +2mH203M gam • m mol

m* gam m.m’

~3M

3N + 4nflNOj, ■= NflNFCV)* + nNO +2nH203N gam, ' n mol

n’ gayi n.n

' 3N i

- Theo đầu bài sau phản ứng th ể tích khí được-.'. giải, pV ng bằng nhau trong cùng điều kiện tức là số mol NOdằ ng nhau. . ; .

m ■ m.m' n.n' i .Ta có: ~

, ; : - 3M 3N ' ' ;

- Khi cht> dong điện qua 2 bìnải mắc nối tiếp tỊriì điện

lượng qua hai bình lặ như nhau, khối lưỢ ng kim loại giải phóng ở 'hai điện cư c có tỉ lệ: — = —

n' 14 ...

- Khi trọn 2 bình, rồi điện phân đến khối lượng"điệncực không đổi và hiệu số khối lượng 2 điận cực là 6,56 gamtức là tổng khối lượng kim loại được giải phóng và bằng 6,56

gam. v / - . /■ . ''V ..>■ .

- Khi điện phân 2 bình riêng rẽ thì lượng điện tiêu thụ-ỏ’ mỗi bình là như nhatf'vi 2 bình mắc nối tiếp (đùng 1, òuịlgt, q. = It) vì khi trộn 2 bình rồi điện ‘ph ân hóàn toàn thìlựợng điện tiêu thụ bằng tổng lượng điện đã tiêu thụ ở hai

bình ban đầu. Do đó lượng điện đẹ giải phóng mỗỉ.k im loặi

là = 3860 (Coulomb.

243 V


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



- Ta tính khối lượng ban đầụ các kim loại như sau:

'm' + n ’ = 6,58 g :

m’ __ 27n ’ 14 .

G iả i h ệ ph ư ơ ng t r ì n h 2 ẩ n ta có:

m’ = 4,32 0 'n’ = 2,24 g’

. .. . , m .m ' n. n > M n 2 7 ■ (b)

ThCO(a) _ 3M = m : n = N,:t> ũ .

Theo định luật Faraday: V

; M-3860 . M. _ m'.96500

m ~ 96500 iri 3860

Tbx ’ - t - = 4^32^96500T hầỵm vào tạ có: - 3860 ■ .

M = 108m

m =“1 —» M = 108 (Aể) Nêu: in = 2 > M = 216 (loại)m = 3 -> M ■= 324 (loại)

• , 108 n _ 27• Thay M = 108 vào (b) tá co: - y - J~"

' ’ N = 5'6 ri|ỉlS^r V"i'- ^

Nếu: n a r -» N = 5.6 (loại vì Fe không có hóatrịn = 2 >N = .112 (Cđ) ;

; , , ; : n ì= 3 ;-» N = 109 (Ịạặi)Vậy hai k i ^ Ịóại Ịà Ag —Cd

h) Màu quỳ Um đối thành màu hồng Vì dung dịch

điện phần cho axit HNO3 ; . -


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



2 A g N 0 3 + 'HạO 2 Ag + 2 H N O 3 + - 0 2

2!

Cd(N 03)3 + H20 dpdd Cd + 2HNƠ 3 + Ỉ 0 22

1A _ 1.9,65.1200 n io -10. m - —~ '

-------

= 0 ,12 g -> n H = 0 ,06 m o lH 9 6 5 0 0 . 1 2

pH _= 13 pOH - 1 -> [OH- ] - 10"1 = 0,1 mol

T ron g 1 l i t dung d ịch có 0,1 m o l K Ó H

0 ,4 l i t đ u n g ịịch có 0 ,0 4 m o l K Ó H

, ■ đpđđ ' "^ . . 2HCĨ —^ 1-I2 4- Cl2 ;

0 ,0 8 m o l 0 ,G 4 m o l 0 ; 0 4 m ọ l

2KC1+n20 2 K O H + ÍỈ2 + Cli

0,04 mol 0,04ino] 0,02mol 0,02mol

rT ' 0,08 0,04 [HC1] = - p - = 0 S2 M IKC 1 1 = - = 0 . 1 M

. . 0 ,4 , _ V .0,4 - :

11. 2XG1 + H 20 — ÍS đ_ ^ XOH + u 2 + -Cl2

n C1 = 0,00 02 5 m o l / '

n XCl = 2 n C l ~ 0 ,0005 m o l

nxci tròng dung dich A (gap 10 lần) = 0,005 mol .

p H = 1 2 -> [H +] ~ 10-12 . . / ; 'l o i r J = 1(T2 = 0,01 ,

Trong 1 lit dung địcl^ CÓ 0,01 mol OH"Vậỵ trong 0,5 lit dung dịch có 0,005 mol OH"

ÁX JI trong 0,5 lít dung dịch là 0,005

ttxci trong 0,5 lít dung dịch là 0,005


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



(X + 1.7)0,005 + (X + 35,5)0,'Ọ 05 = 0,4925

X = 23 (Na) ' : '

b) Dung dịch A chứa NaOH, NaCl v >

2NaOH + CuCl2 = e«0H)2+ 2NaCl0,0005 0.00025

. Trong; 25mỉ đung dịch eó 0,00025 molv . lOOOml dung dịch có 0,01 mọi

\ V ÍCuC]2] .= 0,01M .. " ' .

e) pH dung địch sau điện phân = 13 pOH = 1

; • y . . -» IOH ] ,= 10 = Olmol

Trong 1 lit dung Vìịch sau điện phân có 0,1 mol Ọ H^ Vậy trong 0,05 lit dung dịch sau điện phần' fco 0,005 moi OH“

pH trong dung dịch trước khi điện phân = Ì2 -> d OH = 9■ ^ = 0,01 moi v -

Trong\ 1 lít dung dịch có 0,01 mol\oH 'Vậy trọng 0,05: lít dung dịch có 0,0Ố 05«mol OH

nNaOH.trước khi điện phân là : OjOệ)Ố fpólnNáOH sau khi điện phân là :ỵữ ,0ữ 5 ■nNà0H do điệủ phân = 0,005 - O,QO0ỵ 0,0045

"t

; ■ ; ■ 20,0045 1_ 71Xt X 96,5 , ,,

2 96500x2x71 ■"* .

12. a) Bình II

CuSỌ 4 -h;H2P


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



^ ^ 0 , 1 5 X 9 6 5 0 0 X 2

It = — ..^. ' . - 64 ■ : -

Mắc nối tỉếp nên cùng It, Thaỵ-It vào phương trình sau:

' 71 X It V\-T-rr 7i-_

í m ^-..-Ạ -I-— -----> m =r 0,l77'5gCl2 . 96500x 2 CỈ2 ’ 6 _ (X1775 _'-n ■ - : ,- -» n . - 0,0025mol ,

Cl2 71

Bình I: 2XC1 + H20 đpdd :> 2XOH + H2 +. Cla

n XCj = n ci ~ 0,Ờ 025 X2 ~ 0,005 mol ..

nxoH"= Hxci = 0 ,0 05 Ììio l 1;

. pH = t3 >> pOH = 1 -> [OH J= 0,1' mõi •

Tròng 1 lít dung dịch có 0,1 mol OH~ . ■X l í t d u n g d ịc h có 0 ,0 0 5 m o l ^ -

= 0,05 lít. . ^

b) 0,3725 gam ửng^với G,005 mol^ -y gam • 1 mol '

7 • y = 74,5 gam

x c i COkhố i lư ự rig = 74,5 g ; .'■ ■ ■ ' X = 39 (K) , ; .

B ì Á I:'co KCI \ -7' ,:J:

25. Cu(N03)2 + 2HsO ÌEẺL 2Cu + 0 2 + 4HNO3

V> -' X'mol ‘ Xmol . X mol

Gọi X là số mol Cu(N03)2 có trong 200mĩdung dich: theoầu bài đ iện phận duụg dịch CuS04 đến khi bắt đậu có khíhoát ra ổ catot thì dừng lại, có nghĩa là Cú bám hết ỵào ĩ

atot và nước bắtđầu bị điện phân. Khi để ỵênđụíig địchghĩa là Cu tác dùng với HNO3 lọẩng eho khíMo bay ra: ;

30u+ 8HNO3 (loãng) = 3Cu(N03>2 . í 2NO + 4H20 :V

' :' 247


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Khối lương cạtpt tăng 3,2 gam ío với ỉúc chưa điện phân,có nghĩa là lư ợ ng Cu bám vào còn lạ i không hoa tan hêt V I

dung dịch HNO3- * _ g £ U + 8HN03(ỉoẩ ng) = 3Cu(NOặ )2 + 2NO + 4H 20

Trư ớ c phẩ n ứ ng: X m0^ p, ■ < 3 • 0Ị 2x mol 1 X molPhan ứ ng: —X u ■ 4

4 \

Sau ph ả n ứ ng: — x .n i o l

X 64 = 3,2 g a m

■ ■ 4 .. ' • V- ' X = .0,2 moi .

icu(NO»teJ = J ^ - = >*noi// ,

26. Khi (tiên phân lOOm/ dung dịch, các phản ứng

lượt xảy ra ’ /

2HC1 = £ = H2 + C12 .(1)

Khi ion c r h t í do ion s o .1' không phóng diện nên quá

trình tỉếp theo là điện phan nu,°c:

2}I20 = ^ = 2Hí + <>, (2 J

Nhậ u xét: - Phan ửậg (1) xày ra làm [H+I giám nên

. . - Phản ứng (2 ) xáy rà không thay đối ;trj và pH

■ Áp dụng định luật Faradny:


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Thời gian cần để điện phân hết ion Cl theo phản ứĩlg4 ) là:

1.26,82,68

0,40,1 = 0,4 giờ

Trong khoảng (0 < t < 0,4):It 2 ,68 .t

nH * d f nF

0;ĩ molị

26,80 , l t

II ban đầ u

n H + còn lai 0 , 1 - 0 , 1 . t _ v ■"

. [H 1 = — — = (1- t) niỷ*;' ° ’5

V ’ pH = -ig[H +] = -Ig( 1- t) ; -

Trong khoảng (0,4 < t < 1):

pH = -lg( 1-0,4) = - lg(0 ,6 ) = 0,222

, . = 0 , 1 - 0,14H còn lạ i »’ . • •• • 5

pH 0,046

0,2

0,097

0,3

0,155

0,4

0,222


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



27. CuCl/^ ( V + Cl2t

2HC1 = H 2t + Cl2t

2KCỈ + 2H20 M ẳH 2f + Cl2f + 2KOH

Trorĩg qua tr ình điện phân pH của dưng dịch tăng dần.

28. a) Bản chất cua sự điện phân là các quá tr ìn hoxihóa-khử xảy ra trên bề mặt của điện cực nhờ dọng điệnmột chiều! ,

b l -^Đ iện phârí NaOH nóng chảy > N

NaOH = Na+ -h OHGatot (-) v ' Anot. (*)

Na++ le —> Na 20H - 2e -> H2O + 2 ^ 2

2NaOH„tog cháy — Na + y ^ O ít + H20xi ' - , . ■ *

^ - Đ iện phân dụng dịch NaOH. NaOH = Nat + OH~

H2O v à H + + OH ,,

■V -.V C Ỉ 0 . M : : ; V . . Aiiot (+)’........ ■

Nat; H'(H20) . \

2 I I 2 O + 2e --> 2 0 H ’ + H 2 201 r - 2 e = H 20 + Y2 0 2

Phương trình biểu diễn sự điện phầnđpđđ' ■ _ 1 / ^ A • ' t t

NạOH 4-.H2Ọ = = Na++ 0 H ' + % .02t + H2N /• • . . :~: \

Thực chất'là điện phân H2O, NaOH chỉlà chất dân điện .

\

X'



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Chư ơ ng VI / - - \ ■ ;■ ■ ■ ■ ‘ \ ,

LÍ THUYẾ T VỀ PHẲ lsT Ứ NG HÓA HỌ C

I. Các loại phản ứ ng hóa họcII. Hiẹu'ứng nhiệt của phản ứhgIII. Tốc độ phản ứng hóa học xIV. Cân bẫ ngỊ; hoá họ c \

• Bằi tập mẫu

x • Bài tập tự giải có hư ớng dặn-V■ s ' • ' ■V ■ • . N- - . - ■, . 251


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



• Phản ứng hóa học xảy ra được ìà do sự va chạm

hiệu quá gi ứa Phân ^ Cl a các ch ât tỉlam ểia ph ản ứngđể tạo thành những phân tử ‘chất mới.. -

e Các phản ứng hóa bọc được phân lóại theq các cáchsau: ' ■ ' ■ ■ ■ ■ ■ " ,

1 P h â n chia theo s ố lư ợ ng ch ấ t t h a m gia v à chấ t

tạo thanh -' iv;- ,

a) Phả n ứ ng phầ n tích lọ phả n ứ ng từ mộ t chấ tạ o thành mộ t so chấ t mớ i. ^

• TT crăcking n ■■Vi dụ : . y C;,H“ f ( 1,4 . I

2KC10ẵ = 2KC1 + 302 ‘ •

ĩ CÁC l o ạ i p h a n ứ n g h o a h ọ c X

' lên men 1 rTCgHigOe ——» 2C2H5OH 4- 2£ỊQ2t

(ỊvỊH^CÔ? = Cr20 3 + N2 + 4H2OAmoni đicrọmát

b) Phả n ứ ng hế t họ p là phả n ứ ng hóa họ c từ hờ i hoãẽ hịôt s chấ t tạ ọ thành mộ t chấ t mM

f K ^ oỉng CH, - c ạ - Ọ H

r ’ ; ^ c ố + 2H z x s, c h 3o h

■■Fẻ + OuSO, = FeS04 + Cu r ị| ;'

CíH sOH + N :á •-> C2H5ONâ + -•~**ĩí:


WWWFACEBOOK COM/DAYKEMQUYNHO

B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




2. Phâri chia the o số oxíhóa

a) Ph ả n ứ ng có s ự thay đ ổ i sô ox ihóa

Phản ứng oxihóa - khử là phản ứng trọng đó có sự biến

đồi sô oxihóa của các nguỳên tô (thường kèm theo sự dịchchuyến electron từ nguyên tố này sang nguyên tố khác)

Ví dụ : 3Cu 4- 8HN0 8 loãng = 3Cu(N0 3)2 + 2N Ổ t + '4HaỌ

3CH = CH + 8KMnỌ .i + 4H20 3H2C20 r + 8Mn02 + 8KOH' ' ị- . ^ - <• ~

b) Phả n ứ ng không cộ sự thay đoi sô oxihỏ ạ (phả %ứng trao đồi và phản ứng trung hòa)

Ví dư : NaOIỊ + HC1 = NaCl + H20■ C2H5ONa + H ,0 C2H5OH + NaOH

II. HIỆ U Ứ NG NHIỆ T PHẢ N Ứ NG

1 - M ộ t sô kh ái n ỉệ m *

• Hiệú ứng nhiệt phản ứng là năng lượng thưáU rạ hayhấp thụ của phẳn ứng hóa học trong quá trình phản ứng xảyra. . . . ^ ■

• Hiệu ứng nhiệt phản ứng có liên quan- đến sự phá võ'các liêíi kết trong hợp chất này để hình thành liên kếttrong hợp chất khác v u-

• Hiệu ứng nhiệt của phản ứng hóa học được xác định bơi hiệu ứng nâng lượng cửa eác liên kết được hình thành vấcác liên kết bị phá vờ.

' • Nhiệt tạo thàn h của hợp chất- hồa học là lựợng nhiệtthoát ra hay hấp thụ khi tạo thành 1 mol hợp chất hóa họctừ các đơn chất V -

• Phản ứng hóa ’học kèm theò sự thoát năng lượn# gọi lá


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a) Dự a vàọ nhỉệ t tạ o thành

~ Q ^ T f a g « w t ^ r tt e ^ 7 J c ^ ; ; ; r r ----------..

- ’ - Tònu

'~r~ ' — ~^_Ị hành các - Nhiệ t t o thành^cụ a đơ n th ấ t b ĩ^ m ----- ‘

uang khôngV i d ụ . - . H & y t i n h n h ị t tạo thảnh , ^ * ;

- ~ r~ ' 7 ’ ■—:r—“— Cci£ r h A* *^ Nhiệ t tạ o thành,cua đơ n à h ấ t b h ^ ỉ ^ ^ ^ —SLễ Ỉ Ễ

IV Itív únh nh,ô, l;l0 tí,~ * 6n*- y » ,

/ ẳ n g hiệ u ứ ng nhiệ t củ a phàn ứ n “ , KJ/mol> biế t 1305 KJ/mol; nhiệ t tạ o thành aia (V ! chav <\ ĩ t . U là 40is KJ/mol và 241 KJ/mol s va HzOffo, / tư ơ ng li

v . Gidì• ■ Ẹ hầ n ứ ng đ t cháy C2 H 2

CgHg +'■ ri '0Ị 2CQ 2 n+: -Ị O2 2C0o + fỉ Ci I -mT ^ + 1305 ị q ■

Ta có : LỊXVUÕ+ 2 4 4 )Ị _ Q' C2H2 =1305

y i . , = - * 1 « Kj/m„i



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




'nh iệt độ xác định th ì xảy ra phản ứng sau: *

2HI'(k) ^ H2 (k) + I2 (k) + 52 kJ

Tính năng lương hình thành liên kết H - I, biết Tằngnăng lượng liên kết H - H và I - I tương ứng bằng435.9 kJ/mol và 151 kJ/mol.

Giả i

Năng lư ợ ng để phá V(| liên kế t chấ t tham gia phả n ứ ng là 2E(H _ 1 ). Năng lư ợ ng tở ạ ra khi tặ o thành.liên kế t trỏ ngỊ

phân tử H2 và trong I2 là ; 435,9 + 151 = 586,9 kJ.

Phản ứng trên là tỏa íĩhiệt nghĩa là năng lượng tiêu haòít hơn ríăng lượng tỏa ra

586,9 - 2EH_ I = 52En - 1 = 267,45 kJ/mol

III. TỐ C ĐỘ PHẢ N Ứ NG HÓẠ HỌ C

1- Tôc độ phản ứng hóa học ^ ^

- Tốc độ của một phản ứng hóa học được xác đin-h bằng:ầộ giảm nồng độ của các chất tham gia hoặc độ tàng nồng'đọ của các tĩhất tạo thành.

- Nồng độ các chất được tính bằng nồng độ mol, thờịgian tính bằng phút.

- Biểu thức toán học : V = ± —; - . At . . - 7 <

( V là vận tốc trung binh cửa phẳri ứng, +AC là biến

thiên nồng độ .chất tạo thành, -AC l à . biến thiên nồng độchất tham gia, Ạ t là khoảng thờ i giạn) - /■..

■ Ví dự có phán ứng: A 4- B c + D, với vận tốc truiig

bình của phản ứng trong khoảng thời gian ti đến UJà V.

- ÁC

9.ÕÕ



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




V lA, :A!? ,IH.Ịị.-IẠ Ị, - i d |2 , iDj

t 2 _ t | t 2 ~ t ’ _ l * " t l . ~ *2 • t ,= - ÂJ AfB]_4fCJ/4D] ..

At ” &t At M , ■■■Chá ý: .. i f / - '

Với-các phản ứng có hệ sô' tí lượng khác 1 để vân tốetrung bình của phản ứng .là đ(to giá thì sô'gia nồng đô nháichia cho hệ sô'tỉ lượng " >r . 1

Vi (lu : 2H2 t O* = 2H20 - ^ >

a |H 2I r . \ |0 2i Ạ ỊHaO|. ; v 2Àt • , -Át : 2ÃĨ ■

h J*- Cắ c yếu tố anh hư ở ng dế^ tổ e ữ ậ phả n ứ ng hda

íĩ- Nồ ng' đ ộ ch ấ t thcim gỉíĩ l

■ . - Sự phu thuộ c cua tố c áộ phán ứ ng vào nông đã củ a

chất phân ứng thế hiện- trong định luật tác dyne khối luw™v à O a g ơ ( M . G u I d b e r g v à

nấ m 1867. ư

, 1...:TỎ ( d,:ì c'lia pl,!Ìn ,ưnfi: h<’a họ<‘ ở nhiệt ® không đ ố Ịtủ lt»ụận yỡỉ tích nồ ng độ của các chất phán m g vài s> ' 2 ?

hệ sô tỉ ỉưqng tương ững. .

V í.dụ : Nếu xét phản ứ ng cỗ dạng tổng quát 'aA + bB =,mM + aN

'V t- k t .[AỊ a.[Bf Vt là. t c đ ọ 0 ả n t a g thuậ n ờ m ộ t thờ i điể m nào đổ

! C í h )ệU i 'A,' | I ỉl l à n ồ n g đ ộ c ứ a c h ấ t A Ẫ b t ạ i tỉiờ i . đ i ểmxác định tốc (!ộ. ■ m


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



kt là hằng số tốc độ củạ phản ứng thu ận, nó ph ụ thuộcyào bản chất của các chất phản ứng và nhiệt độ chứ không

%phụ thuộc vào nồng độ củà các chất phản -ứng.

- Nếu phản ứng xảy ra giữạ các ch ất kh í, người ta cóthê thay nồng độ trong biểu thức tính tốc độ bằng áp su ấtriêng phần của mỗi khí trong hỗn'hợp.

W - Sự phụ thuộc tốc độ phản ứng hóa Ịiọc vàó nồng đô cácchất phản ứng đúng với phân ứng giữa các chấ t khí và ph ảnứng tiến hàn h trong dung địch. Nó không áp dụng đối với \

phán ứ ng có sự tham gia củ a chấ t rắ n, vì trong trư ờ ng hợ pnày phán ứng xảy ra không phải trong toàn bộ thể tích cácchất phản ứiíg màceM trail bầ rỉiật.

, b) Nhiệ t độ ph ả n ứ n g: ■

- Nhi ệ t độ Gổ ẫ nh hư èĩỉg tó lớn đến tộ c độ phả n ú iig hố à

học: khi tâng nhiệt độ thì tốc độ piiản i&ig tăng do động

năng của các phản tử tãng lên, đồng thờ i số lần va eham cóhiệu quá cũng tăng lên.

- Thực nghiệm cho thấy khi nhiệt độ tâiig lO^C th ì tọc;độ phản ứng tăng từ 2 đến 4 iần. -

* c) Áp suấ t khí \ ^ 1 --5 ■ y^ - :— / — ;

- Khi tăng áp suất, khoảng cách gỉữa cá cp h ân tử càngnhỏ nên sự va chạm càng đễ có hiệu quả hơn, ph ản ứng xảyr a nhanh hơn. . ■ .

'V ‘ - -

d) Chấ t xúc táe

- Chất xúc táe là chất eó tác dụng làm b iến đểi mãiiỉiliệt tốc độ của phản ứrig nhưng không bị tiều hao trong

phản ứng.- N h ữ n g c h ấ t x ú c t á c x ú c t i ế n c h o q u á t r ìn h p h ả h ú tt g


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



xảy ra nhanh hơn là * ấ t xúc tác dương. Trong kĩ thuật h iệ iiđại chất xúc tác dươi g đựợc sử dụng rộng rãi. Vỉ dụ t r o n jcác quá trình tổng hợi' NH3, sản xuất H2SO4, HNO3, cáo su|nhân tạ o, chấ t dẻ o, chấ t cao phân tư V . V . . I

Nhữ ng chất xúc tác làm cho quá trình xảy ra chậm^

được^gọi là chất xúc tác âm, I

. Quá trình oxihóa Na2S 0 3 t rong dungđkh thànhi

Na2S 0 4 xáy ra chậm khi cho thêm glixernif c I

IV. CẲ N BẨ NG HỚ A HỌ C I

1- Phản ứng th uận nghịch: Trong các phản í.ig hóaHọc có Ô S u ti-ưỞ Bg hợp chất phả* *ng, biến đổi Èota tọ àn i

■ thàn h c h it sảh ph im: Đ ây là loại phản ứng một ehieu (b ấythụạn nghich). Nhưng cùng có nhữ ng phân ứng hoa học trong đó chất phản ứng bién đổi thành chất sán ph in, vá dề ng thờ i chat sán phám.ku phả n ứ ng V I nhau để bión đổ i

- í t rà n h c h ấ t t h a m 'g ia p h ả n ứ ng. N h ữ n g p h ả n ứ ng n á y KỌ I ,là

phén ứng thuận nghịch.

2- Cần bằng hoa hộc : Là trạng thái của phản ứng thuậ n ngỉụ ch, ở đó trong cùng mộ t đơ n vị thờ i gian 'CÓ bao

nhiòu phán tứ chất sản phám được hình thành từ những'cb ất baiv ố ụ m có:fcểy sỉúêu phận tử chất sản phẩm ph in

ứ njỉ 'Vớ i nhau để tạ o thành chả t ban đâu.

3- Hằng số oân bằnế:

Gịả sử có m ộ p h ần ứng thuận nghichm / + r <3• ^ pC.+ .qD


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





làm chuyển dịch cân bằng tức làm thay đổi nồng độ các, ebCtđể đưa đến một trạn g th ái cân bằng mới.

- Nguyên lí Lơ Satơ lie (Le Chatelier)

“Nếm một hệ đạng ồ trạng thá i cân bằng, khi thay đối một tr&ng các yếu tố ínồng độ, nhiệt độ, áp suất) cân bằngsẽ chuyển dĩ ch 'theo chiều chống lại sự thay đổi đó, tức làm giám tác'dụiig'.củá sự biến'.đoi đó”.

Vi d ạ : Giả sử'CÓ phản ứng ' ; :- A + 2B 2D

0 trạng th ái cân bằng, nếu ta tăng nồng chất B ìênlần hoặc tàng nổng độ chất D lên 2 lần thì cân bằng sẽ thay đọỉnhư tỉiể nàó ? 1

’■ Giả i ■

- Triiỡc khi tăn g nồng độ chất B, vặn tốc của phản ứngthuận lóc cân băng là : v t ■=kt . [AJ.[B]2

^ _ Nặn tăn g nồpg độ chất B lên 3 lần th ì vận tốc của phán iíng thuận là : v t’ = kt . [A].[3B]Ổ

- Mgỉặa l à so với khi chưạ tăng nồng độ thì vận tốctàng lên 9 lần. Vận tốc phản ứng thuận tăng lên 9 lần đưa đến sự tăng nồng độ của sản phẩm phản ứng người ta rióicâu bằng chuyển dịch sang phải

- Neil khỏng tằng nồng độ chất B mà tăng nồng độ của chất D lên 2 lận thì tỉnh toán tương tự như trên, ta thấyvặn tốc phần úbttg nghịch tâng lên 4 lần nghĩa là cân bằngchuyển địch sang bên trái.

5- Các yếu tố âiỊĩi hư ởng đến chuyển dịch cân


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Hjtrong các chất phần ứng, thì cân bằng sẽ dịch chuyển theohướng của phản ứng nảo làm giảm lượng chất đó.

b) N h iệ t độ : Khi phản ứng, nếu tăngnhiệt độ cân bằng dời theo chiều thu nhiệt, nếu giảm nhiệt độcân bàng,dời theơ chiều tỏa nhiệt.

' Vi dụ : + 3II2 ^ 2 NH3 ■+ 22 Kcalỉ. .

Quá trình tạo NH3 là quá trình phát nhiệt, riếu tăngaihiệt độ, cân bạng ạ ẽ chuyển dịch sang trái.

- Ngược lại nếu làm lạnh cân bằng sè dich chuyển sangtphảl. - - .... ' ■ .. 'Ị ; ' =■ ;v ' ‘

c) Ả n h hư ở ng cua áp su ấ t k h í Khi phản ứng, nếutăng áp suất, cân bằng sề- dịch chuyển theo chiều giảm th ểtích khí (hay ngược lại).

Ví dụ : Cho phản ứng :

2S0 2 + O2 ^ 2SO3 ị■Vận tốc phản ứng thay đổi như thê nào nếu thể tích hỗn

'hợp giảm đi 3 lần. U

■: ' • Giả i ~ ’ ; ‘ !’: '• ■■ ' '

- Cho nồng độ của SO2 V&A trước .khi thay đổi thể tích.

[S02] = a;[023^b.- Vận tốc trước khi thay đổi thể tích : '

Vi = k.a2.b :

- Khi .giảm thể tích 3 lần thì [S02] và i0 23 sẽ tăng lêngấp 3 lần 5 , -

v 2 =, k.(3a)2.3b = k.27ạ2.b

Như vậy vần toe phản ứng tăng lên 2.7 lận, nghĩa là


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



phản ứng sẽ dịch chuyển theo chiều thuận.

BÀI TẬ P

i . Hằ ng s ố cân b ằ ng c ủ a phư ơ ng trình : H2 + lz ^ H I ở nhiệ t

nào đó bằ ng 40. X ắ c định phầ n trăm hiđro và íot chu yể n thành HI,

nế u nồ ng độ bạ n đầ u củ a chúng như nhau và bẳ rìg 0,01 mol//.

Giả i

Ha + I2 — 2HISố moi lúc ban đầu 0,01 0,01Số mol phản ứng X X 2xSô mol lúc cân bằng (0,01 - x) (0,01 - .x)

= 4 0 ;.cb [H2 ][l2] (0,01 - x)(0 ,01 -x)

Giả i ra ta có 2 nghiệ m Xi = 0,0146 (loạ i)x2 = 0,0076 (nhận)

Như vậy mỗi chất (H2, 12) có 0,0076 mol đã phản ứng.Tình ra phần trăm:

° ' 0? 76 X 100 % = 78 %0 ,01 • . ;

2. Viế t biể u thứ c v ậ n tố c phả n ứ ng diễ n, m trong hệ đổ ng ttheo phư ơ ng trình : A + 2B = AB2

Xác định vậ n tố c phả n ứ ng tăng íên bao nhiêu lầ n nế u :

a) Nồ ng độ ehấ t A tăng lên 2 lầ n

b) Nồ ng dộ ehấ t'B tăng lên 2 lầ h .'» ■

c) Nổ rig độ cuà cả hai chấ t đề u tărtg ỉ ế r ì^ tln. -

Giả i

Gọi nồng độ lúc ban đầu của [A] = â;ifỐ 3 = b.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



V, = k.[A].[B]2 = kab2

a) [A] tăng lên 2 lần ; v2 = k.2ab2. Vận tốc tăng lên 2 -

lần b) [B] tãng lên 2 lần : V3 = ka[2b]2. Vận tốc tầng lên 4

lần

c) [A] tàng 2 lần, [Bì tăng 2 lần : v4 = k 2a.[2b]2. Vận tốctăng lên 8 lần : '

3. Có hai bình thể tích bằ ^g nhau : Bình thứ nhấ t Ghứ a 1 moi khí

A và 2 moỉ khí B, bình thứ hai chứ a 2 mol khí A và 1 molkhí B. Nhiệ t^độ hai bình bậ ng nhau. Hỏ i vậ n tấ c c ủ a phả n ứ ng giữ a chấ t A vàhấ t B có bằ ng nhau không, nế u:

ã) Phả n ứ ng diễ n ra theo phư ơ ng trình : Ạ , + B = G .

b) Phả n ứ ng diễ n ra theo phư ơ ng trình : 2A + B = D

Giả i

Cho [A] = ả; [B] = b

a) Vậ n tố c phả n ứ ng ở hai bình bằ ng nhau vì Vị = k.a.2b = V3 = .k 2a.b

b) Vận tốc trong bình thứ 2 nhanh hơn 2 lầriVi = k.a2.2b . ' / ;

v2 = k(2a)2.b

BẰ I TẬ P Tự GIẢ I .4. Chọ phản ứng A + B = c. _

a) Tỉnh vận tốc của phả n ứ ng trên .

“ b') Hãy cho biế t ý nghĩà củ a hằ ng sọ k. '“

5 . Hãy nêu sự khác nhau cơ bả n giữ a phả n ứ ng thuậ n nghịch

%bấ t thuậ n nghịch. Lấ y thí du cụ thể đấ minh họ a.

263


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



6. Nồ ng đ ộ củ a các chấ t tham gia phả n ứ ng có ả nh hư ở ng như 1thế nào đế n tố c độ củ a các phả n ứ ng khi cáẹ chấ t sau đây tác dung'H

-vớinhau ,

a) CaC03+ HCI -> . ; b) Nhiệ t phân CaC 03

c) H2+CỈ2 —>' ,’ d) FG3O4 + Hg —> %, ' '

. _ . . - , . f . '17. Bằ ng nhữ ng biệ n pháp nào de tăng hiệ u suât quá trình nung s

đá VÔI ? Giải thích ? 11

8. Cho phản ung sau : ’ 'ị2S 0 2 + 0 2^ 2 SO3

ở t°c, nổ ng độ éân bang củ a c ác chấ t : [S 0 2] = 0,2 mol//; ị [O2] =0,1 mol//; [SO3] = 1,8 moí//. ;

a) Tính vậ n tố c phả n ứ ng thuậ n, phả n ứ ng nghịch 1

b) Hỏ i vậ n tố c phả n ứ ng thuặ n.và nghịch'thay đổ inhư thế n à o |

\/à cân bằ ng-hóa họ c-củ a phả n ứ ng trên sẽ dịch chuyể n vể phía ị nào Khi thể tích hồ n hợ p giả m xuố ng 3 lầ n,

9. Tạ i sao nói cân bằ ng hóa họ c lả cân bằ ng độ ng ? Phát biể u *

nguyên lí chuyể n dịch cãn bằ ng. Cho ví dụ ? 1

10. Cho vào bình kín hai chấ t, khí là N2, NH3 và ch ấ t xúc lác

thích hợ p ở 480°c, ẳ p suấ t trong bình lúc đ ẩ u là P1

a) Giữ nguyên nhiệ t độ đó mộ t thở i giarị, hỏ i áp suấ tkhí trongi

bính giả m hay tăng ? Vì sao ? - , - > ị

b) Sau mộ t thờ i gian, áp suấ t khí đ ạ t đ ể n giá trị ổ n ĩnhlà P2,

nế u hạ nhiệ t độ 420° thì thành phầ n các khí trong bình thay đổ i nhưthế nào so vớ i thành phầ n ứ rig vớ i giá trị p2 .

11. Cho cân bằ ng.hóa họ c sau :

■ V N2 + 3H2 ^ 2NH.3 + Q .Nêu nhữ ng yế u tổ ả nh hự ở ng đế n cân bằ ng hóa họ c trên.

12. Vậ n đụ ng các điể u kiệ n chuyể n d ị£ỉ^ ân bằ ng hóa họ c hãỷ ^

cho biế t các yế u tố nhiệ t độ f nổ ng độ , áp suấ t đầ ả nh hử ở ng như -

thể nào dế ncân bằ ng phả n ứ ng thủ y phân este, biế t rằ ng hiệ u ứ ng"

264



B

D

K

T

T

O

Á

N

- LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




13. Cho khí HI vấ o mậ t bình kín rồ i đun nóng đế n mộ t nhiệ t độ c định thì xả y ra phả n ứ ng sau :

liệt của phản ứng thực tế bằng không ?

L a) Tính phầ n trăm số mol Hí bị phân II thành H2 và l2 khi phả n |rng đ ạ t tớ i trạ ng thái cân bằ ng, biế t kn = 64 kt.

I b) Nế u lư ợ ng HI eho vào ban đầ u lả 0,5 moi và dung tích bình

phả n ứ ng là 5 lit thì khi ở trạ ng thâi cân bằ ng nồ ng độ mol củ a các |h ấ t phả n ứ ng là bao nhiêu ?

I, c) Nhiệ t độ , áp suấ t* chấ t^xúc tác có, ả nh hư ở ng nhử thế nào le n cân bằ ng củ a phả n ứ ng trên’ Giả i thích , •• ^

I 14. a) Ngư ờ i ta cho 1 mol CH3COOH tác*dụ ng vớ i 1 mọ l rư ợ u

i .propylic. Ổ t°c, cân bằ ng s ẽ đạ t đư ợ c khi có 0 ,6 mol este tạ o f |f ả n h . ;

r b) Nế u sau đỏ cho th ê m i mol CH^COOH, thì thành phầ n vể s ố .

s b l cá c chấ t trong hỗ n hợ p sau khi cân bằ ng mớ i thả rih, ipj là bãổ "

jfiieu ? Biế t rằ rìg hằ ng s ố tố c độ GŨ ầ phả ® ứ ng thúậ n gấ p 2 ,2 5 lầ n

l ằ n g s ố tố c độ củ a phả n ứ ng ngHỈ cti.! (Đề th i vào trư ờ n g Trung tâ m Đ àọ tạ o và B ồ i dư ỡ ng cán bộ y

I 15. a) Nêư ả nh hư ở ng c ủ a nhiệ t độ và áp suấ t đế n cân bằ ng

t ủ a c ác phả n ứ ng sau:

; 2H2Ồ (h-ơ l> ^ 2H2 + 0 2 - 115,6 Kcal (1)

r " Cl2 + H2 ^ 2HCI(khi) + 45,3 Kcal (2)

ỉ b) Nẻ íi 2 mol (ptg) njtơ và 8 mọ l hiđro vào một bình kín có thể

ích 2 lít (chĩ chứ a sẵ n chấ t xúc tác vớ i thể tích không đ áng kể ) đ ãi ỉự ợ c giữ ở . nhiệ t độ không đổ i. Khi phả n ứ ng trong bình đạ t cân

lằ n g , áp suấ t khí trong bình bằ ng 0,8 áp suẩ t lúc đầ u (kHi mớ i cho

on g các khí vàọ , chư a xả y ra phả n ứ ng). Tính hằ ng s ố cân bằ ng

ủ à phả n ứng xẩy rầ trong bình, - 5 ,f

(Đề th ỉ tu yể n sin h vào trư ờ n g Đ ạ i họ c B ách k ho a T hà nh p h

2HI(|() - H2 (k) + X2 (k) + 52 kJ/mol

tề nấ m 1996)

Hồ C h í M inh năm 1900)

265


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



1 6 . Hằ ng SỐ cân bằ ng cùa phả n ứ ng điề u ch ế amoniac:

N2+ 3H2 ^ 2NH3 ở 5 0 0 ° c bằ ng 1,50.10'5 atm'2. Tinh xerh có bạ o nhiêu phán trăm

ban đáu (Ni + 3H2) đã chuyển thả nh NH3 nế u |h ả n ứ ng đư ợ c thự c hiạ n ở 500 atm, .1000 atm và cho nhậ n xét vể kế t quả .

: PnH3(Biế t h ằ ng s ố cân bằ ng đ c tinh bở i : Kp= “ • 3 )

: pN2 m ,

(Bề thi họ e rinh giòi cấ p thành ph năm họ c 1996 -19 67 )

đ ạ t đ ế n cân bằ ng thì áp suấ t trong binh là p2. So sánh Pi va p2.

b ) S a u k h Ị . đ ạ t đ ế n á p suấ t p?. tăng nhiệ t độ lên t2, khi đạ t đế n

cân bằ ng mớ i ở nhiệ t độ tz1hì áp suả t trong binh la.Pi. S o san h p3

vớ i P í. Thánh' phầ n hỗ n hợ p Khí trong binh thay đổ i như th ế nào SG ị

-vớ i Gân bang cũ (ở nhiệ t độ t,) biế t, rằ ng phả n ứ ng : Nj + 3H? awns tỏ a nhiệ t thèo chiêu thuậ n.

(Để thi tuyể n sinh vào trư ờ ng Dạ i họ c Y Dư ợ c thành ph HỒ Ch í Minh nă m 1997)

18 .Cóphản ứ ng,A,+B ^ , c . Biết rằng nếu [A] bàn đầu )à ì

0,01 M [B] ban đầu là 0.002M thi sau 25 phút lượng chất c hình ịthành 19% khối lữợng bủa hỗn hợp. Hối nếu [A] cũng vẵn bằng

.0,01 M nhung [B] = 0,01 M thi sau bao lâu lượng qhất c thu được cũ ng là 10%. '■

19. ổ đ iể u kiệ n nghiên cứ u, phả n ứ ng A + B ị ì c + D có

Kou = 1 • ■■■ 1

Giả thiết rằng [ỬJ 4 tDí lúc đầu bằn9 khÔ" 9' lúc cân bằn9 ,à 2M, Hãy tính nổng đệ ban đầu của A và B trong các trường hợp ị

sau: . I


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Nong ƠỌ Dan-aau cua A lơn rign uuct D Id OIVI

20. Cho phả n ứ ng A + 2B .5=^ c

Cho b iế t : [A] ban đầ u = 0,3M

[B] ban đầ u = 0,5M; kt = 0,4

Tính vậ n tố c phả n ứ ng lúc ban đầ u và lúc cân bằ ng khi nổ ng, đồ chấ t A giả m 0,1 M.

xt t°21. Chộ phả n ứ ng : 2SƠ 2 + 0 2 2 SỌ 3

. Vạ n tố q c ủ a phả n ứ ng thay đổ i như thế nào nế u thể tích hỗ n

hơ p khí giả m đi 3 lầ n.1 " . ■■ _ _ _ ■ , . • : _ ■

22 . Trong mộ t binh kín c ó thê tích 2 lít, ngư ờ i ta.cho vào đó M

g khí C 0 2 và 3,2 g khí hi2ở 85 0°c cân bằ ng phả n ử ng : í CO? ỷ H 2 ^ C 0 + H 20 .

đư ợ c thiế t lậ p cỏ KCj = 1 Tính nồ ng độ củ a 4 chẩ t khi cả n bằ ng.

23. Trố ng mộ t bình kín có thể tích là 3 lit. Thoạ t đầ u ngự ờ i ta

ch o và o 168 g riitd và 6 g hiđro: ở n.tiiệ t độ xác định, Gân bằ ng: N2 + 3HỈ2 2NH3 đư ợ c thiế t iậ p lúc đó lư ợ ng nítơ giả m 10%. Hỏ i

áp su ấ t thạ y đổ i như th ế nào ? i

' 24. Vậ n tố c .c ủ a phả n ứ ng giữ a N2 vả H2 biể u diễ n theo phư ơ ng

trình :

N2,+ 3H2 ^ 2NH3 + Q thay đ ổ i như thế nào nế u ta giậ m thể tích củ a hỗ n hợ p khí đ i 2 lẩ n.

25. Vậ n tố c củ a phả n ứ ng sệ tăng lên bao-nhiêu lầ n khi tăng

nhiệt độ từ 0°c lên 40°c. Biết khi tăng nhiệt độ lên 1p°c thì tốc độ

phản ứng tăng gấp đôi ? :

26. Cho phả n ứ ng 2-A + B2 2AB đư ợ c thự c hiệ n ở bình kín.

Vậ n t ố c phả n ứ ng s ẽ thay đổ i như th ế nào khi làm tằ ng ấ p suấ t

lên 4 lẩ n. Biế t rằ ng tấ t c ấ các ọ hấ t đ ề u ở th ể khí.

27. Cho phư ơ ng trình phả n ứ ng : H2 + I2 5 = 2HI.


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



2 NƠ 2 (k)AH = - 124 kJ

Ph ả n ứ ng sẽ dịch chùýể n tireo chiề u nào ktỵi :a) T ă ng hoặ c giả m áp sụ ậ t củ a hệ .

b) Tặ rìg hoặ e giả m nhiệ t độ cử a hệ -

29. Cho phư ơ ng trình phả n ứ ng : N2 + 2NH3 ,0 lẩn thì phấ i ứ ng sẽ chuyể n

Khi giả m thể tíeh củ a hệ .xuố ng 3 lan ^ •dờ i theo chiể u nào ? Hãy chứ ng minh.

. 30, Cho cầ n bằ ng sau đây : N2 + 3 H2 ^ 2 NH3 + Q ; khi đổ i áp suấ t, nhiệ t độ thì cậ n bằ ng sẽ chuyên dịch n ự e nao

Giả i thích. I,n »' . V _ , risii hnc Qu c giữ TPHCM đ ợ t ệ

(Đề th i tuyể n sinh v ào trư ờ ng Đ ạ i nọ c ** 6 ~ inno\~ n ă m 1998)

HƯ Ớ NG DẪ N GIẢ I

4. a) V = k [A][B]

b) Khi cho phả n ứ ng: A + B = C )hằ ng.Ị ệ '/tố c độ ẹ hán ứng k chính là tốc độ củá phản ứng khi noBg ọ c c c a

thaiu gịạ phắn ứĩig bằng 1 mol/r

5* - N h ữ n g 'p h ả n ứ n g h óa h ọ c x ả y ra th e o h a i c h ie u

ngư ợ c nhau ở cung điề u kiệ n gọ i là phả n ứ ng thuạ n ng ỊC

- Đ ặc điểm của ph ản ứ n g t h u ậ n nghịch : _ ,

+ Phản ụíng không xảy ra hoàn t o ậ n , các chat phan ưngkhộiig thể biến đổi h ết th ành các sản phâm ỊỊhận ưng.

ứ n g như sa u : •

[H2] = 0,4M; [HI] = 0,9M; [l2] = 0,5M

Hãy tính :

a) Nồ ng độ bãn xlẩ u c ủ a H? vầ Ỉ2b) Kcb củ a phả n ứ ng.

28 . Cho phả n ứ ng sau: 2 NO(k) + 02(k)

268


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



- Đ ặc điểm của phản ứng bất thụận nghịch cphản ứng

jníột chiều).

+ Phản ứng chỉ xảy ra một chiều, phản ứ ng hoàn toàn .+ Các chất phản ứng có thể biến đểỉ hoàn toàn th ành

sản phẩm phản ứng.* - + Sẩn phẩm cua phản ứng không tá cđ ụ ĩig với nhau đểtạo thành chât bail đầu.

V íđ ụ y CHÍ + 2Q2 ^ CO* + 2BfeO

2KCIO3 =0 2KCl + 30a

6 . Xét các phan ứng :

a) OaOOa + 2HC1 = CaCl* + COjt + H*0Khi dung địch HC1 có nồ ng độ càng lố n thì tố c đọ phân

ứng càng lớn

b) CaGG3 =" GaO Ị- CO2 , V .Khí bề mặt tiếp xúc của CaCOs càng lớn till tốc ổộ phản

ứng tăng. ' ; ,

C)H2 + <’12 =” 21101 : - ,, -V- Nồng độ các khí càng lớn, vận tốc phản ứng x ảy ra càng

‘nhanh.

• d) Fe3Oj + 4H2 = 3Fe + 4HaO . V 'Chí eó nồng độ H2 ảĩĩh .hưởng đến tốc độ phận ứag vì

Fe30 4 là chất rốn nên chỉ có nềtxg độ của H i lậ ảnh hưởng-đế n vậ n tố c phả n ứ ng. ; x-r

7. Phẳn ứng nung đá vôi :

CaCOs ^ CaO + CỐ *

Để tang hiệ u suấ t nung đá vôi cầ n cố các biệ n pháp sau:


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



n h iệ t.

. r,ản ứng .trên là phản ứng t N hiệt độ th ích hợp, vì ph *

xúc bề mặt của CaG03 (đậ — T ăn g cường diện tích tiêp

nhỏ đá vôi).

_ > . , ot CƠ 2 ra khỏi lò). — Giảm áp suất của khí (Qư^

8 - Tính vận tốc trước khi gí*1**^ n 1• ■ ĩ 1_ n n i2 m 1y ^ k i t s o ^ o j

v„ = kD[SO3] . , ' _ iUi none độ. các chat tặm

Sau khi giảm thể tích 3 lâ#

l é n 3 l â n . = 2 7 .k t (0 ,2 > 2. 0 , Ị ,

vt’ = kt.(0 ,2.3 )2.0,l-3 = * ' . 2

N hư , i l « » » ■<; 3 “ ne 2 r lần và vận tốc nghịch tẳng lên 9 larl

■ vt = 2-7 Vị ; vn = 9J |n dich sàng phả i.Cân bằng của phản ứng cỉwye„ . . 1 . hằng động vì khi phản ứng9. Cân bằng hóa họclă cán bã gûv*^ ịà “ k £ to g đa

dạt 4ến trạng thái cân bằng, KUO » “ à ° , ich vẫn tiếp tụcdừng lại, mà lúc đó phản ứng thuạxảy ra, nhưng tốc độ bằng nhau- '

Ví du A + B ■ + v»_ hời giaii.”fc'6 bao nhiêu phân

Ngtoa- là trong mộ t đơ n V cỂ bấ y nhiêu phân tử

tử A tá c dụng với B thàn h c và . 1 ătìĩĩshông có. sự biếnG tác^ụ ng với D tạo thà nh A vàJ i cân bằng hóa họcđổi nồng độ các chất trong hệ, ne :là cân tíằnơ fanner ;



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




a) Khi mởi trộn N2 + NH3, [H2] = 0 nên vt = 0 , NH3 bị|hân t ích N2 và H2 làm tăng sô" phần tử khí trong binh, do

fâó áp suất tăngỊpp •

Ỉ1: b) Nếu hạ nhiệt độ, cân bằng sẽ chuyển dịch thẹo chiều'thuận (chiều phát nhiệt), làm giảm sô" phân tử khí, nên[N H 3 I t ă ĩ ì g lê n ; cò n l N 2j v à [ H 2] sẽ g i ả m x u ố n g .

11. Những yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: N 2 + m 2 ^ 2 N H g + Q ( 1 )

- Khi áp suấ\ tăng cân bằng hóa học trến chuyển dịẹh ltheo chiều thuận; vả ngươc ìại khi áp suất giảm cận bằng (1)

Ichuyển dịch theo chiều nghịch. '

- Khi nhiệt độ tăng cân bằng (1) chuyển.dịch theo chỉều •nghịch, ngược lại khi nhiệt độ giảm cân bằng (1) chụyểndịch theo chiều thuận.

^ - Khi 'tăng [N2] hay [Há] cân bằng hóa học (1) sệ chuyểndịch theo .theo chiều thuận và ngược lại khi giảm nồng độhai chất trên cân bằng (1) sẽ chuyến dịch theo chiều nghịch.

12 . RCOOH + R’OH ^ RCOOR’ + H2O '

bằng không nên nhiệt độ không ảnh hưởng"* tới cân bằng.- Áp suất không ánh hưởng tới cân bằng vì pHản ứỉìg

xảy ra trong dang dịch. -

- Nồng độ các ch ất ãnh hưởng tới cân bằngi khi tăng[RCOOH] hay [R’OH] thì cân bằng chuyển dịch tk#Q chiềủthuận, hoặc ngược lại nếu tãng [RCOOR’] thi cân bằng sẽ

chuyển dịch theo chiều nghịch. Ị* '


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



13- 2HI(k) IỈ 2 (k) + là (k) + 52 kJ/molSo mol ban đầu: a molu 0So mol lúc cânbằng: (a-2x) xmo]fl Xmol//

• vt - k* (a - 2x )2

vn = kn.x2

Khi ở trạng thái cân bằng vt = vn

K t (a - 2k)* = 1: x a — ĩ — J- = 'ậi - = ->, ' • (a - 2x) k„ 64

x = — -*■ 2x ='20% a . / ( a - 2 x l • 8 10 ■ .

ở trạ ng thái cân bằ ng có 20%HI bị phân hủ y. b) a = M = 0,1 mol 11 -4 %= — = 0,01 ,jíiol / ỉ

• 5 10

Vậy khi ở trạng thá i cân bằng[HI] = 0,1 - 0,02 = ừ fiậ 'moVl Ĩ h2] = [I2J = 0,01 moVI *

c) - P M n ứ ng trên là phản ứng tỏa nhiệt, rìên khi tãngnhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang phía tạo HI và rigượclại.

- Á p suấ t không ả nh hư ở ng đế n ổ $ 2iÊỈ iụ yể n dịch cân

bằ ng vì s ố phậ n tử khí ổ hãi vế củ a .phả a^Ệ Ì^ bằ ng nhau.

—Chấ t xúc tác ả nh hư ở ng như nhâừ ciế n tố c độ phả n

ứ ng thuậ n và nghịch chứ không làm chuyẶ iV dệ ch cân bằ ng.■14- a) GH3COOH + C3H70 H ^ CH3C Ỡ Ờ C3H7 + H2ơ

0*6 'Iiol 0,6 mọ l 1Oịã mol

Trư ớ c khi thêm CH3C o ồ t ì ttíòìig dung ậ ịch có :n CH-COOH = 1 - 0,6 = ơ ^môl


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




n c H OH = 1 - 0,6 = 0,4mol3 /

. n CH3COOC3H7 = ° ’6 mo1 = n H20

b.) Khi thêm 1 mol CH3COOH

CH3COOH + C3H7OH CH3COOC3H7 + H20SỐ mol ban đầu: 1,4 mol 0,4itid1 0,6mol 0 ,6molSỐ mol phả n ứ ng: X mol xmol xmỏ l xmolSố mol- sau phản

ứ ng:l,4-x I 0,4-x 0,6+x , 0,6+x■ r • ■ ■ ■ , -I

Giả sử the tích dung dịch là V, lúc đạt đến trạn g thái

cân bằng vận tốc phản ứng thuận (vtx yà vận tốc của phần ;ứng nghịch (vn) phải bằng nhau, lúc đó:

V . ‘:-V **r r o - i V ' 0,6 + X r A . I 1,4 - X r 0 , 4 - X[Este] - — —-; [AxitJ = -— ---- ; [rượu] = — —-

• . V V ■ ■; : V 1 X 1

1

ọ,4 —XV J v< _

0,6 + X r 0,6 + X _ V L V

k.t = 10,6 + x]a = 2 2 5

' . k n . [1,4 - x][Ó,4 - x]

Khi Vt = vn và kt = 2,25kn, nên ta có:

l,25x2 - 5,25x + 0,9 =0Giải ra ta được

Xi = 4,02 (loại)

x 2 = 0 , 1 8 ,( N g h iệ m n à y p h ù h ợ p y ì 1,4 - X > 0)

n CH3COỐ H " - 0,18 = 1,22 ínọl -.

, n c 3H7Ọ H = ° ’4 ~=moỊ

273


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



n CH3CO0C3H7 - ° ’6 + ° ’18“ ° ’78 m ol ;;

n H 0 = 0,6 + 0,18 = 0,78 mol 7 -

15. a) Anh hưởng của nhiệt độ và áp suất đến cân bằng:~ Phản ứng 2H20(bơi) 2H2 + O2 —Ị 15,6 Keal 1Là phản ứng thu nhiệt và tăng số moi khỉ

+ Khi tăng n hiệt độ: cân bằng chuyển dịch .thèo chiềuthuận là chiều thu nhiệt để làm giẳm hiệu quả cuầ việc tăngnhiệt độ. : ,

+ Khi tăng áp suất cân bằng chụyển dịch theo- chiềunghịch, chiều làm giảm số mol khí, làm giảm hiệu quá củaviệc tăn g áp. suất.

- Phản ứng (2 ) C\2 + H2 ^ 2HCl.(bhí) + 45,3 KcalLá phản ứng tỏa nMệt và không đổi số’mol .khí

+ Khi tần g nhiệt độ; cân bẵng chuyển dịch theo chiêunghịch, chiều thu nhiệt. ■■■■■■,:

+ Á p s u ấ t k h ô n g ả n h h ư ở ng đ ế n câ n b ằ n g .

b) x ẻt phản ứng Na + 3H2 ^ 2 NH3

Sô" mol lúc đầu: 2 mol 8 mol 0

Sô" mol cân bằng: (2 - x) (8 - 3x) 2%f .

v Tổng sô' mol khí íúc đầu: 2 + 8 = 10 mol

Tổng số mol khí lúc cân bằng: (2 - x) + 08' - 3x) + 2x = .= 10 - 2x ;

Vì thể tích bình' và nhiệt độ không đổi nên áp su ấttrong .bình tỉ lệ thuậĩi với số mol khí.

1 0 - m 0,8 X

Píucđầ u


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



[NH .l ■=.— = — =-lmol/V3 V 2

[N2] = = ẵ r i = áSm oI 11Y 2i

111,I 8 3x . 8 2,5mol//V 2

- Hằng số cân bằng:

K cb = = 0,128[IÍ?.][H2]3 0,5.(2,5)

16. N2 + 3H2 ‘ÌN H , s

P-NyPjI* ■ , . ; ' - : ' , _

Ph2 = 3p % • ( 2 ) '

P n? ■■+P h 2 + PNHị=p W ' ■

. p = 500atm

p = lOOOatm

P N2 = j ( p “ Pn h J (4)

P h2 = I (p - .P n h 3) - (5)

Thay p ,PH ớ phương trình (4) và (5) vào phương

trình (1) tà được:

- J g ^ 4 ■ 1,5-1. - m

i é k - P m ự


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



Hay 1 , 2 6 . 1 0 - 3 p £ , H 3 - 2 , 2 6 p N H s + 3 . 1 :s = 0 ( 7 )

' : . (khi p = 500 atm)

1,26.10"3 - 3 , 5 2 p NH + l,26.103-.= 0 (8 )

(khi p = 1000 atm)

p =r 500 flftm " ) JpNfH = atm.- 3 f

p = 1000 atm -> PNH =424-atm.TỪ Í7) (8 ) ->

N2 + 3H‘ 2NHsIN2 + or i2SỐ mol ban đẫủ: 1 mol 3 mol 'So mol phản ứng: a mol 3a mol 2a molSỐ moi sau phản ứng: Ị - á 3 - 3a ?a

2s 152 — = > a = 0,46624 - 2a 500 -

2a’ 424 -i _ n — - ._ 1Z— _> a = 0,59554 - 2 ấ 1000 ;

Thành phần % ,của hồn hợp ban đầu: ,

- 500 atm : — = a = 0,4662 chiếm 46,62%4

- 1000 atm : - a’ = 0,5955 chìế m ặ ậ Ị4 ? '

Như vậy tàng ắp suất làm cho cân bằng chuyến dịch

. theo chiều thuận chiều ỉàm giảm áp suất.

17. a) Khí ban đầu chỉ có H 2 và NH3 có phản ứng:

2 NH3 - » N2 + 3Hi

Vì số mòl khí tăng nên Pí > pi■ * V

b) K h i'tăng nhiệt độ t2 > ti có cân băiịậ TẪ

276. . ;


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Khi tăng nhiệt độ phản ứng chuyến dịch thẹo chiềunghịch thu nh iệt, làm tăng số mol khí nên: p3 > p2

Thành phần khí thay đổi như sau so với cân bằng ởnhiệt độ ti:

+ n NH3 ể iẩ m ^ ;

4- n N và rijỊ đều tầng2 2

- V■ - ■ I • ’ ' -: '18. G.ọ i vậ n tố c phả n ung trư ờ ng-hờ p.1 là VL, phả n ứ ng

trường họ*p 2 là v2 .V j =i k íA J I B ] = k . 0 , Ọ l X 0 , 0 0 2 "

v 2 = k Ị A ’ ] [B ’ ] = k .0 , 0 1 X 0 ,0 1 ' * .

^ _ k . o , 0 1 X 0 , 0 0 2 1 0 2

V* ~ k .0 ,01 X 0,01 ~

• V i = Ọ , 2 v 2 . -ị ; -

5vi = v2

Như vậy nếu [Ạ] = 0,01M; [B] cũng bằng 0,01M thì sau 5phứ t lượng chất C thu được cũng là 10%.

19. a) Phương trình phản ửng:A + B ^ C + D

Khi đạt đến'trạng thái cân bằng

kt [A].[B] = kn [C].[D3 .

K cb = Ạ ..= ; |C |-|D | •--> K h.|A].[Bl = ICJ.IDI •ob k„ IAJ.IBJ ‘b .

Theo dầ u bài Kcb = 1 thì IA14BJ = 1C|.|D| / -

Nồng độ ban đầu của c và D bằng khôncr* khi cân bằngnông đô của c và D bằng 2M.

Vậy [A].[B] = 4M -> {A] = [B] =: 2M


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Theo phương trinh phản ứng 1 mol A phan ứng và 1 m |B phản ứng để tạo thành 1 mol c và 1 mọi D. ' 'I

- Nếu nồng độ ban đầu của A bằốịfe của B vầ lúc câi| bằng, nồng độ của A và B đều bằn g 2M. ?

Vậy trước phản ứng nồng độ của A và B lúc ban đầu đềi bằn g 4M vì sau phản ứng [C] = [DI = 2M..'

b) Nồng độ ban đầu của A > nồng; độ ban đầu của B là?3M thì sau phản ứng lúc cân bằng [AI ->®] là 3 mol

\ : [B] = [A] - 3kt [AMÁ3 - 3 = k„ [C].[D] = k„.2.2 = kn.4

, LAI2 - 3[AJ = 4 '

[A f - 3[A] - 4 = 0

Giải ra ta được hai nghiệm là : - 1 (lpại nghiệm này)4 (nhân)

CA] = 4M; [B] = IM

tẠ lbáli đau = 4 + 2 = 6M

[Blban đấ u = 1 *+ 2 = 3M

20. Phương tr ình phản ứng: A + 2B ^ cV* = kt [A].[B]2 = 0,4 X 0,3 X 0,52 = 0,03. I

Theo đầu bà i nếu, Gồng độ chất A giảm đi 0,1'M thì nồnpìđộ chất B giảm đi 0,2M. Do đó lúc ếổ>ĩịf§j‘;còn 0,2M; [B] còiá

0,3M ; - : " ■ 'v t’ = 0 , 4 X 0 , 2 X 0 , 3 * = O ; O 0 7 2

21, Gọi nồng độ .cqa S 0 2 và 0 2 trư<ic khi thay đổi là Ia và b.

Trước khi thạy đôi thế tíchVt = kt [S O ^tQ aL ^lạ. ạ*.b

278

ĩ i>.Trước khi thạy đôi thế tích

Vt = k. [SỌ J*fQbỊ .s%ạ *.b

Khí giảm thể tích 3-lần -tl4.í^9á^|Ệ|Ịp0ỉ!] sẽ tăng lên 3



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




$

an.[S021= 3a; [02] = 3b.

vt’ = kt (3a)2.3b = k. 27a2.bVậy khi thể tích hỗn hợp khí giậm đi 3 lần, vận tốc

phản.ứ ng tăng lên 27 lần.

22. [C02i = -£ £ -■ = 0,2M ; [H2] = 0.8M44 X 2 2 X 2

iPhương trình phản ứng; C02 + H2 — c o + H2O Số mol ban đầu: 0 ,2mol 0 ,8mol 0 0 '

VSố mỏl phần ứrig: xmol ‘ xmoỊ. xmol xmolSố mọi lúc can bang: (0,2-x.) (0,8~x) xmol xựiol .

, K _ 1C#C u 2 m ' : . X2V. ^

cb ie 0 2 | | l l2 | (0 ,2 - XK 0.8 -■>X)

Giải phương trình trên ta đựợc: ị

số mol tHam gia ‘ .phả ri ứ ng: 0 ,6mol l,8miDl l ,2mợ ỉ So mol sau phầ n (6-Ố ,6 )mòl (3-l,Ổ )mol l,2mol

[CO] - [H2O] = 0,16M [C02] = 0,04M[H23= 0,064M

23 n ............. = 168 = N21uc đầu - 28 _

-n N tham gia phản ứng: 6mol X 10% = 0,6 mol

5 4 l l 2 l l 2í i l


B

D

KT

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





V

V2 - kt .(4a)2 .4b = 64a2b

o k.64a2bV, k.a b

■= 64 iv 2 = 64vj

27. H2 + 12 ^ 2HI. Khi cân bằng được th iết lập[H2] = 0,4M

. [lai' - 0,5M '[HI] ỳ 0,9M ;

Theo phương trình H2 + I‘2 ^ 2HICứ : 1 mol *ị mọi ■—> . 2 mol

Ọ ;45 mel 0,45 mol 0,9 moi

Vậy fll^J lúc đầu : 0,4 + 0,45 - 0,8pMvà [Ị >ì lúc âầu : 0,5 + 0,45 = 0,95M

[HI] 0,9r = 4,05

AH 124 kJ

[H 2][I2 j 0,4.0,5

28. 2N0(K) + O2 (K) ^ 2 NO2 (k)a) Khi thay đổi áp suất.Tăng áp suất cân bằng chuyển theo chiều thuậnGiám áp suất cân bằng chuyển theo chiều nghịch

b) Thay đổi nhiệt độTăng nhiệt độ 'cân bằng chuyến theo chiề.u nghịch

Giám nhiệt độ cân bằng chuyểrr theo chiều thuận29. 2NH, N2 + 3H2

Khi thể tích của hệ giảm 3 lần thì áp suất tăng 3 ìầụ vặcân bằng chuyển theo chiều thuận

Gọi nồng độ của N2 lúc chưa tăng áp su ất: a(tỌ ì nồng độ của H2 lúc chựa tăng áp suất : b

Gọi nồng độ của NH3 lúc chưa tăng áp suất :c


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Vt = kt.ab3 •Vnghich —kngjj„c '

Khi tăng áp suất lên 3 lần thì thể tích giảm 3 lần và

nồng độ tăng 3 lần[N2Ì khi tăng áp suất : 3a[H2] khi tăng áp suất : 3b[NH3J khi tăng áp suất : 3c

Khi tăng áp suất của hệ::vt - kt . Sa . mý = 81 ab3 : te; V

Vnghịch ~ kjjghjpbt.lSC') “

So v ớ i lúe chư a t ă n g á p su ạ t t h ì Vt t ă n g 81 l ầ n

* So với lúc chưa tăng áp suất thì Vnghịch tăng 9 lần

Vâỵ cần bằng chuyển theo chiều thuận

30. Cân bằng hóa học

N2 + 3H2 2 NH3 + Q ■V'ri

Cân bằng sẽ thay đổi nếư(ta thay đổi áp suất và nhiệtđộ

- Thay đổi áp suất: Nếu tăng áp suất câB'bằng sẽ dời vềlàm giảm số phấn tử khí, túc pMả thuận. lậi kh i giảm

áp suất, cân bằĩig sẽ dời theo chiều làxn tăng sô, phân' tử kh ítức là theo chiềú nghịch.. V .

- Khi iăiig nhiệt độ, cân ‘bằng sề chuyển dịch về phíathu n h iệt tức là theo chiều nghịch. Khi n hiệt độ giảm cân

bằng sẽ chuyển địch về phía phát nhiệt tiid là theo chiềuthuậ n.

282


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Chư ơ ng VII J

CẮ C HALOGEN

I. Một số đặc điểm của phân nhóm chỉnhnhóm VII

1- Gác nguyên tố tròng phân nhóm chínhnhóm VII

2- Cấu tạo nguyên tử của các ngụyên tốtroiíg phân nhỏm chính nhổm VII

II. Tính ch ất hóa hạc của halogenIII. Đ iều ch ế halogenIV. Các hợp chất của halọgen (• Bài tập mẫu

• Bàỉ tậ p tự giải, có hướng dẫn giải và đ,áp


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



I. MỘ T SỐ ĐẶ C ĐIỂ M CỦ A PHÂN NHÓỊỈÍ XjHINH NHÓM VII • •

a) ÌCắ c ngụ yên t tvoìig phân nhóm cttíĩih, ĩihóĩìi VII

- Phấn nhóm chính nhóm VII của'hệ thống tuần hoàgồm các nguyên tố flo, clo, iot, atatm. Chúng có tên halogennghĩa là “tạo muội', do khả năng hóa hợp vốịcác kịm loạikiềm tạo ra muối đỉển hình, ví dụ NaCL" Tên của mỗinguyện tô lại bộc lộ tính chất nôi bậ t của chúng. Ví

dụ: bróm-là hôi, íot là màu tím.

Tên eac nguyên tô'

Kí hiệuhóáhộ c

z(Điện

tích hạ t ỉnhân)

C u Kìrihelectron lớ p ngoạ i

cùng

Ái lự c electron

í tẹV)

Đ /'âmđiện

Bán Ị Nàng kính 'ilư ợ ng liên

nguyên ị kêt tứ i ;(Kcalyniol)

Trạng thái vậ t 1.1ớ vdi ểu ki ệ n

ỉhư ở ngSỐ ọ x ihóa

. Flo F 9 2s22p5 3,58 4,0 0,64 3 7Khí màu lụ c

nhạ t - 1 .. .

Clo C l 173s23p5

3,81 3,0 0,99

—1

•59Khí màu

vàng lụ c

- 1 , + 1 ,

+ 3 , + 5 ,

. + 7

Bròm Br 3 5 4s24p5 3 , 5 6 2 , 8 1 , 1 4 4 6 , 1Long màu

đỏ nâu

— -f"l, + 3 , + 5 ,

+ 7

lot I 53 5s25p5 3,29 2,4 1,33 36,1Tinh thể

màu tím đen (íỉỊ ăng 'hoa)

-1, +.1, +3, +5,

K . : i ĩ ĩ '

Atatin At 85 6s26p5 - 2,1 1,4 25

I^nh'the

màu xanh đen

+ 1,"+3, + 5 , + 7

b) Cấ u tạ o nguyên tiị củ a các nguyên t tron" phân nhóm chính nhóm VIĨ

— Nguyên tử củạ các halogen đều có 7 electron ồ lởpngoài cùng (ns2 np7) là những phi kim điển Mnh. Khuynh

hướng mạnh của tứiúng là kết hợp thêm 1 electron để bãohòa Ịớp elec tron ngoài cùng, tạo dễ dàng m ột'anion X rất


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



bền. 'X + e = x~

- Các halogen có tính oxihóa m ănh liệt và thực tế cho

thấv chúng dễ dàng liên kết; điện hóa với các kim loại và!uòn oxihóa các kim loại đến hóa trị eực đại,

- Các halogen, thê hiện những mức độ oxihóa khác rrhaurò rệt khỉ đi từ Ao đến iot, mỗi halogen dẩy được halogenđứng sau nó ra khỏi muôỊihalọgẹnụa, flo luộn ilụôĩi cô mức-oxihóa - 1 trọng các hợp .chất của nó, vì trong tất cả cấ ă nguyên tố nó Gỏ độ âm điện cao nhất (trong cậu tạo nguyên

tử không có phân mức d). Các hảíogen còrt lại thế hiện mứcoxihóa khác rihau từ - 1 đến t 7.

- Khẫ nẩng khử của các ion tíeh •điện âm, có điện tíchnhư nhau tăng lên thèo sự tăng bán kính nguyên tử, trongnhóm halogen ion r eó khả nãng lớn hơn so với ion Br~và c r , còn F~ thì thể'.hiện tính khử yếu. '

- Khả năng khử cúa các ion còn phụ thuộc vào môitrường :

+ Môi trường bazơ : c r + 60H - 6e ClOg + 3H20

(G1 khử đến GI). "V"';'"' V- y / V ' ,

+ Vởi môi trường axit khử đến số oxihóa bằng không :

16HC1 + 2KMn04 = 5CI2 ị 2KC1 + 2MnCl2. t 8H20

II. TÍNH CHẤ T HÓA HỌ C CỦ Ạ HALOGEN.

1. Tác dụng với .đơn chạt

a) Phả n ứ ng vớ i kim loạ i ;

- Các halogen hoạt độhg hỏa hoc mạ nh do phíần tử cik

285


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



chứng phân li tương đối dễ dàng thànL nguyên tú, nguyên tửcố tinh chất hóa học rất mạnh.

- Phần ứng kết hợp hal gen với kim loại xảy ra đặc phanh yâ tho át ra nh iệt lượng lớn

2Na + CI2 = 2NaCl ‘ ,

~ Khi .kết hợp với kim loại, các halogéữ oxihóa cạc kimỊoạiđến hỏa trị cực đại của kim loại

2Fo + :?C12 =.2FeOI:< • .. ;

b) Phả n ứ ng vớ i ph i kim- Phản ứng quan trọng nhất là phản với hiđro, flo

phản ứng với hiđro ngay ở nhiệt độ rất thấp, phản ứng phátn5 và tóa năng'lượng lớn, rử rệt độ cao đế ũ Ạ ẽ OO c .

F2 + H2 = 2HF + 2x64 Kcalrắn lồng

- H ỗ n h ợ p C I2 + H 2 t h ể t í c h m ỗ i k h í b ằ n g n h a u , đ u a•Ago:' i ánh nắng dễ-nổ.

H?, + Cl2 = 2HC1 '

- Cl2, Ẹ r 2 và 1%không p hản ứng trực tiế^.với O2, N2, c.

, - Phản-ứng với p, s . ;; *■ '

2P + 3C12 Ỉ°2PC1« '

2P + 5Cla = 2PC15 ,

2S + C12 ~ biCh

s + 3Ci2 + 4H!!o f H !!s o 4 + 6# r ’(Nựốc clo đem đun sôi vơi p , oxihóa đựợc p đên h óa tn

•cực đại H3PO4)



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




2. Tác dụng với họfp chạl.

a) Phả n ứ ng vớ i nư ớ c.

Nước bị flo phân hửy : 2F2 + 2H2Ọ = 4HF + 0 2Clo, brom và iot phân hủy nựớc theo một cách phức tạp

hợn, nó thay thế khó khàn hiđro của nựớc.Cl2 + H20 — HC1 + HCIO

+ oHCIO2 0 - O2 _ %

b) Phàn ứ ng vớ i h ợ pch ấ t hữ u cỢ vả amonìac- Phản ứng với chất hữu cợ nhự hiđrocacbờn, clo có thể

cho các phán ứng hủỵ, công và thế._ chàm l ử a _ 5'CH* + 2C12 -> 4HCI +:c CÌĨ2 = c h 2 + C I2 c i ị 2 - c h 2

■ r ; .C1. C1 . ■■■ .CHíí = CH - CH3 + Cl2 ®“ °CCH2 = CH - CH2 C1 + HC1

CH4 + Clạ Ợ HaCl + HC1 . ■

- Phần ứng với amoniac :3C12 + 2 NH 3 = N.2 + 6HC1

. ' và NHs + HC1 = - . ■; c) Phả n ứ ng vớ i ạ xit

- Là chat oxihóá khitác dụng VỚI cạc axit có tính khửmạnh " ■ •

h 2s + Ỉ2 = 2HI + s ị iHI + Br 2 ==2HBr + x2

- Khi tác dụ ng vớ i dung dịch HNO3 , flo thể hiệ n tỉih

■ ' . 287 •


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



F2 + HNOa = HF + FÒNỌ 2

d) Phan ứ ng vái dung dịch baztí rcác halogen là chấtkhử

Cl2 + 2NaOH = NaCỊO + NaCl + H202 CI2 + 2Ca(pH)2 = Ca(C10)2 + CaCl2, + 2H2O

- 3C12 + 6KOHdd i KClỌ s + 5KC1 + 3HaOBr 2 + 2Fe(OH)2 + 2NạOHa= 2Fe(OH)s + 2NaBr

e) Phả n ứ ng vớ i dung dịch muôi- Halogen mạnh đẩy halogen yếu hơn ra khỏi dung địch

muối ..'Clạ: + 2KBr =: 2KC] + Brị

- K h i phả n ứ ng vớ i. các durtg dịch ỊĨ1UQÌ, các halogen thểhiện vai trò chất oxihóa mạnh

:ỈF('S0 .| + 3 01, = Pea(S04)3 + FeC!32

2 F e e i 2 + Clạ =°2FeCl3

BaSOa + Br 2 + u 20 = 2HBr + BaSO.,vKNOs + F2 = KF + FNOs ' ' AgNOs + Ĩ2 = Agl + INO3 i í ' :

" Na2s203 + 4C12 + 5H20 = 2Nẵ HS04+ 8HC1 Natri th iosunfat '

III. Đ IỂU CHỀ HALOGEN

1. Đ iện phân có màng ngăn dhlág dịch mhaloếenua của kỉm loại kiểm

oxihóa mạnh :


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



2NaCl + 2HzO H2t + 2 NaOH + C litCÓináng ngaii

CỈ2 ngay này được điều chế một lượng lổn bằng phương pháp điện phân dung dịch muôi NaCl hoặc KC1.

2. Từ axit HX

Ị*' • c nhưng

®Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế elo :4HC1 + MnQg = Cĩ2t + H20 + MĩiC12

16HC1 + 2KMn04 = |C12 + 2MnCl2 + 2KC1 + 8H20

Tương tự tã có thể điều chế clo từ axit HCỈ với PbOạ,KCIO3. ^ - ' . í

Oxi ồ điều kiện thường không táe đụng rõ rệt với HC1,nếụ chó HC1 và 0 2 qua ống có chứa viễn đá bột CuCl2

h để làm chất xúc tác ở 4ỒÓ°C thì xảy ra phán ứng :í đá CụCỈ2 ■■■'•ề : 4HCI + 0 2 ^ 2C12 + 2H20

, , 400 Q i' ’• f.E Cio thoát ra khoảng 80%. Trưởc' đây phần ứng này được

ff.dùng để sả n xuấ t clơ trong công nghiệ p:

IV. CÁC e ợ p CHẤ T CỦ A HALOGEN

1. Các hỉđro halogenua

a. Tính chấ t hóa họ c ^ r

- Các hiđro halogenua có công thức chụng HX, rấ t dễ

ĩ hòa tan trong nư ớ c thành dung dịch axit, điệ n li hoàn toàn ị trong dung dịch thể hiện tính axit mạnh (trừ HF).

HX + H20 ^ H30 + + X’

- Hai tính ẽhất hóa học chủ ýếu lặ tÍQÌi àxíi cổa dưnglịch và tính khử

Thứ-tự ..tính axit và tính khử tăng dần

HF, HC1, HBr, HI


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



- Đ ể nh ận biết các ion X" người ta thườ ng dùng dungdieh AgN03 để tạo kết tủa AgCl (màu trắng); AgBr(ứiằu vàng nhạt) và Agl (màu vàng da cam) tất cả các muốiđều hóa đen khi chiếu sáng :

AgN0 3 + c r = AgCỉị + NO3- , . /

'■ 2Ạ gCl = 2Agi + C12Tmàu đền

- Hầu h ết các muối cloruà đều tan trừ : PbCl2; CuGl;AgCl. Tinh tan của bromua và iòctaa tương tự như

clorua. Lư u ý : Muối ,ẬígỊF. tail (/Tững nước, AgCl tan trong nước

aììioniac. . V

A g C l + 2 N H 3 [ A g ( N H 3 )2]+C r t

- Trong dây Mte - HCl - HBr - HI, độ dài liên kết tãríglên và năng lượng liên kết giầm xuống làm cho độ bền nhiệt

cửa phân tử giảm xuống mạnh: HF chí phân hủỳ rõ rệtthành'đơn chất 6’ trên 3500°c trong khi ở 1000°c độ phánhủy HC1 là 0,014% của HBr là 0,5% và của HI là 33%.

- Hỗn hợp 3 th ể tích HC1 đặc và 1 th ể tích HNO3 đặcđược gọi là nước cường toan (haỹ cường tHửỷ) có khả nănghòâ tai) được bạch kim và vàng

3ỊỈC1 + HNO3 ^ 2C1 + NOC1 + 2H20 N G C l ^ NO + C1

' Au + 3CÌ = AuC13

3HC1 +. Au + HNOa = A11CI3 + NOt + 2H20

- Tính ctiất hóa họe riêng của HF.

Đ ung địch HF có tính chất riêng khác hẳn với các dung

dịch axil- khác; nó tác dụ ng' đư ợ c vớ i thạ cliHîh và các chấ t


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



chứa Si (như thủy tinh ...). Đ o có ái lực lớn của Ađ với Sỉ màcó phản ứng trao đổi :

4HF + S1O2 = SiP4f + 2H20(Khí)Phản ứng này dùng để khắc thủy tinh ...

b) Điề u chế HX

(1) Phư ơ ng pháp t ổ ng hịĩp

Phương pháp này dựa vào ải lực m ạnh cua halogen VỊỚi

hiđro. ' . . X2 + H2 = 2HX + q /

Ở 18°c xác định đư ợ cHX : HF ; HC1 ; HBr ; HIQ : +64 Kcal +22 ,0&Keal +8,65 Kcal, -5 ,91 Kcal.

Phương pháp này áp dụng tốt với "HF và HCi

(2) Phư ơ ng pháp axit tác dụ ng vớ i cấ c muố i halogẹ nua(Phư ơng pháp “sunfat” cổ điển). •

- Đ ôi với HF, đây là phương pháp duy nh ất để diều, chế

nó, đi từ CaF2.~ 2 5 0 °c __

CaF2 + H2SO4 đặ c - + CaSG>4

- Đ ôi với HG1

... ~ 500ọc ■■2 NaGl + H2B04 = 2 ì I H• " ~ 250°c ___

+ H2SO4 đặ c = BG1 +

X . . 1

. Lư u ý : Chúng ta không áp dụng, đựợc phượng pháp này jâể điều chế HBr, HI vì H2SOi đặc, nóng là chất oxihóamạnh, còn HBr, HI là hai chất khử.

NaBr + H2SO4 dặ<í = N aH ặỡ * + MBr 12HBr + H2SO4 = SQo + + Br*

■■■ 291



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




(3) Phư ơ ng pháp thủ y phân, halogenua phơ tpho

PX3 + 3H20 = 3HXt + H3P 0 3 :

(Phương pháp này. thích hợp để điều chế HBr, HI)(4) Phư ơ ng pháp halogen tác dụ ng vớ i hợ p chấ t chứ a

h i ả r o . •

X2 + RH = RX + HX

Phương pháp này thích hợp để điều chế HBr, HI.I2 + H2S - 2HI + S Ị

- : tan . n2. Các ox iax i t cử a ha logen

Flo không cho một ỏxiaxit nào.

OỊọ, brom, iot,. cho một số oxiaxit sắp xếp được thành 4nhôm ;

+1 +3 +5 +7

HXO h x o 2 HXO3 HXO4

HCIO h c i o 2 HCIO3 HCIO4

A x i t h ipoc lo rơ A x i t c lo rơ A x i t c lo r ic Ấ x it, peclo ric

2*£Ặ ^M pọ àíórỊ ọ ?. . .

- Ả xit híp^ciorơ là axit rấ t yếu có K = 2,5 X 1CT8, không I

' ■. -- í IC 02 + H20 + KCIO = KHCO3 + HCIO ỉ

‘.HCIO = HC1 + 0 1. ■ ' I

- Ạ ịiiỉt hípoclorơ có tính oxihóa mãnh liệt (như nướcxỉử)

- 4HC10 + PbS 4HC1 + P bồ04 j

- Muối hÌỊ odòrit MC1Ò bến hơn axit HCIO, lại có khá :ề năng oxihồa tương tự c ụ vắ dễ bị nhiệt phân.


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



41 - 1 - 1 (I NaCIO + HC1 = NaCl + H20 + Ố Ỉ2

3NaC10 7= c NaClOs + 2NaCl

; (Phản ứng quan trọng điều chế muối clorat)

- Nước Javel tẩy màụ, khử độc được chính là nhờ tácdụng C 02 của khộng khí giải phóng dần dần axit HC10 :

€12 4- 2NaOH = NaCÌO + NaCl + H20V ■ •' ■ v ""fr - V ~ • •. -~ ' Nước Javen ị

NaCìO + co* + H20 ==NaHCOa + HCIO. 1

2.2. Axỉt clorơ HCIO 2

- Axit clorơ là axit m ạnh hơn a*it hipoclorơ cóK = 5 X 10-3 là axit có tíiih oxihóa mạnh.

- Muối cĩorit củã áxit HC102 cũng cótỉnh oxihóa và bịthủy phấn- *

3NaC]02 =°2NaCl03 + NaCl

“ Đ iều chế axit HCIO2 :

B a ( C 1 0 2 ) 2 + H 2S Ọ 4 loãng - BaS04ị + 2HCIO2

; 2.3. A x it cloric HỌ I Ờ 3 '; -

- Axit cloric Ịà axit mạnh gần bằng các axit HC1,HNO3... cố tính oxihóa.

4HCÌO3 = 4CIO2 + 2H20 + 0 2- Muối clorat bền hờn axỉt cloric, có tín h oxihóa, không

bị thủy phấn■ ' +5 +° +7 ■ •

4MC10á = 3MCIO4 + MCI ;

- Muối kali clorat (KCIO3) dùng làm thuốc nổ, diêm,

điều chêÕ 2 ,

chất oxihòa, chìất điệt cỏ...

6P + 5KCIO3 = 3P20 5 + 5KC1

293


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



MiiOjj Ạ

2KOIO3 = 2K('I + 3Ơ 2* i l l '

- Đ iều chẽ axit HCIO3 : vi' í3HC10 = HOO.I + 2H0l?*|f

- Đ iếù chế KGlOa ■6ev2 + Ca(OH)2 = 5CaCl* + Ca(C10s)á'+^ể B|0

Ca(C103)2 + 2KC1lam iạnhCaCl2 + 2K Ci#i.i

3C I2 + 6 R 0 H 10°”c KC 10 9 + 5KC1 + 3 H 2 O (*)

. đậm đậc

2.4 . A x it pecloric HCIO4

- Axit pecloric là ax it mạnh n hất trong, tấ t eả các axit,cạc axit HC1, HNO3 và KỊ2S0 4 đặc, nguội không có tác dụnggì với muối peclórat. Nó có tính oxihóa, dể bị nhiệt phần

2 H 01 0 , = HjjO + C h ũ i

- Muối peclorat bền hơn axit pecloric, có tính oxihóa,khóng bị thủy ph ân

’ ■ +7 . t° - 1 0MCIO* =JMC1 + 0 2 ^ '

- Đ iễu c hế;H C 1 0 4

KC104 + H2S0 4 đặ c dư 7= c KHSO4 + HCIO4

Chiều tăng tính axit và tính? bền ;

T ổn g k ết H c ia * H ấ 0 2 HỌ IO3 \HClO 4

■ ■ « . ■ ■


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



1. Khi đi từ HF đế n HI tính axit va tínhf'khử biế n thiề n nhíi lti ế :

nào? Hãy giả i thích.

Giả i

- Khi đi từ HF đến HI, tính axit của dung địch tărìg lên,nguyên nhân là do khoảng.cách giữa 2 nhận của 2 nguyên tửH và X tăng lên. • ' .

- Khi đi từ HF đến HI, tinh khử tăng lên, nguyên nhâri'là khả năng nhường electron của ion halogenua X' tăng lêntừ flo đến iot.

■ ( 2JĐ ể khử 6,4ệam một kim loại óxit cần 2;688 lit khí H2 (ở đktc),Nế u l ấ y lư ợ ng kim loạ i đó cho tác dụ ng vớ i dung dịch HCI dư thi giả i

phổ ng 1,792 lit khí H2-(ở đktc). Tìm tên kim loạ i.

(Đ ề th ị tu yể n sin h vàọ T rụ n g tâm đào t ạ o - bồ i dư ỡ ng cậ n bộY t ế TPÍICM năm 1997)

9.95


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



a) Xác định hóa trị củ a kim loạ i có thay đổ i không?-■ Khỉ dung H2 để khử oxi củ a kim loạ i oxit tứ c là

nguyên tử‘H*2

nhứờng electron.- Khi kim loạ i tác dụ ng vớ i dung địch HC1 tứ c lằ

loại nhường electron cho H+, nếu hóa trị kim loạikhôngthay đổi thì số moi. H2 tròng 2 phản ứng’trên phai bằngnhau :

2 688r ì j . Ị đùng đê phần ứng với kim loại oxit — = 0,12 mol

1 7 9 2 ' : ' '■n w thu được - ■ = 0,08 moi

H2 v 22,4

n H ở hai phản ứng trên khác nhau, vậý hóa trị của kim

loại thay đổi.

b) Xác định tên kim ioạ i

Gọi hóa trị của kim lọại trong óxit là XGọi hóa trị của kim loại trong muối là yM2Ox + xH2 = 2M + xẸ 20 (1)2M + 2yHCl = 2MCly + yH2 (2)

, Xmol H 2 _ 0,12 3

y mol Hg 0,08 ~ 2 '

Thay x; vàọ phư ơ ng trình (1) 'M2 O3 + 3 Ẹ 2 = 2 M + 3H201 ĩĩỉol 3 mola mol 0,12 mol

. a = 0,04 mol0,04 mol có khối lượng 6,4 gam

1 mol v 16Q g004

G iả i ' ;

296


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



mM Q = 160 g -> M = 56 g (Fe)

Kim loạ i là Fe

3./Cho rấ t từ từ dung dịch A chứ a X mol HCỈ vào dụ ng cỊỊch B

chưa y mol Na2C03. Sau khi cho hết A vao B ta được dung dích c , HỎI tron g du ng địch c có những c hất gì ? báo nh iêu mol (tínị7

theo X, y)

Giả i

- HỢ I + Na2CQ3 ~ NaHCOa + NaCỊ ,1)X moỊ X mol ■,

2HCl + Na2 €Q3 = 2^ a C l + t 0 2 + B ^ (2)2y mol y moỉ

Có 5 trư ờ ng hợ p xả y ra

• X= y CM xẳy ra (I) dung dịch C có 'ÍNaHC03 và ị{NaCl có X A ọ ây y moi

• X < y Chỉ xả y ra (1) và COII Na2GƠ 3, dung dịch c

NaHCQj,' x m°l , v.: J• 7" NaCl - /m o i ■ V ,• ■ /•

Ka./U'i ,!,( - (y X)

• X ="2ỹ pẸ ân :kế t thút, (lung địch c có TStaCl

Xmol hay 2y mòi• X > 2y Chỉ> ay ra phạn ứng (2) và còn dư HC1, dung

(Ní** : 2y mo1d*eh ° có : 1 k 'i dư : !x 2 ỵ l

• ỵ < ỵ i 2y xả y ra 2 phậ n ứ ng (1) (2). Dung dịch c

ỉ éá ị ỉ*



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




ÍNaHCOa : (2y - x) mol[NaCl : X mol

( ị j Đ ể h ò a ta n 4 g a m s ấ t o x i t c ầ n 5 2 , 1 4 m l d u n g d ịc h H C.I 1 0 %(d - 1 ,0 5 g /m /) X á c đ ịn h c ô n g th ứ c p h ế r í tử c ủ a s ắ t o x it

Gọi công thức của sắt oxit mà ta chưa biết là Fex0y _ 52,14x1,05x10 -

n Hni = —— - " _ -— = 0,15 mòi■ Ị 0 0 X 36,5

Fe*Qỹ + 2ý HC1 = X FeC lgy + y H 20

1 mól 2ỷ mol4 - ”

- 7-— -—— mol 0,15 moi56 x + 16 y ■ >.

Theo phư ớ ng trình trên ta có :

, 4 = 0 , 1 5 .56 ỹ + 16 y ~ 2 y

X 2Giả i ra ta đư ợ c : — = —... Vậ y cố ng thứ c phân tử củ a sậ t

. • V ỹ , V. ' . y 3 ■ i l , - : " / ' r"' .-'

oxịt là Fe2C>3. 4

5. Dung dịch HCI có pH s=3, cần phá loãng dung dịch axit nả

(bằng nước) bao nhiêu lần để thu đ.ược dung dịchtìGI có pH = 4 ?

■. \ Giả i Jg,:. y

Axit HCl.là một axit mạnh nên phân li hoàn toàn :

: ' HC1 = H* + 01" f

Vì pH = 3 = - IgUH ^ [HI = 10 3 ĩaoVl. Muố n cho

pH = 4 tức fH+] = KT* mol// thì phẫipha loãng; 10 lần, tức làCần trộn IV dung dịch HC1 với 9V nước nguyền chất.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



( © . ^ N o a n th à n h s ơ đ ổ b iế n h ó a

K C I O 3 -> A + B

A + M n 0 2 + H2 SO4 —> 0 + D : + E + F

A đfnc - -A — > G + C

G + H2P L + M

c + L —y KOIO3 + A + F.

Giả i

2EỔ ĨÔ3 5ft &KC1 + 302

2KC1 + Í»tt02, + 2H2SO4 = MnS04 + Cl2t+ K2S 0 4 + 2H20'■ ~ đfnc - , ■

- KCl - ■ K + Cl2■ , ■ ■■ '-■ ■ ■ ■ 2

K ^ Haớ - S 0 H + - Ha2

t° ,

7 . V i ế t p h ư ơ n g t r ìn t i p h ả n ứ n g c ọ th ể x ả y ra k h i đ i ệ n p h á n d u n g ,

d ịc h h ỗ n h ợ p g ồ m G u Ò I 2, H C I, C â C l2 v ớ i đ i ệ n c ự c t r ơ v à c ó m à n g

n q r . a . H ă y c h o b i ế t p H c ủ a d u n g d ịc h s ẽ - th a y đ ổ i n h ừ t h ế n à o ?

.*■. . 1 Qiãi

Sơ đồ điện phân hỗn hợp CuCl2, HC1, CâCl2 *.

Trong, dung dkĩh.có các quá trình'điện li, khi điện phâncác ion âm về cực dương (anot) ion dương về cựG âm (cạtot).


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



:IaQ ? i H ‘ + 0H~

: ỈC1 = H* + cr

Ọ ụCl2 = Cu2* + 2C r

CaCij = Ca2+ + 2Cr

Anot Catot*+) (—)

('I .O il Iiy ii Ca2+, H*, C«2+,H +<h 2o >

2 C { - 2 e = Gl2t Cu2* + 2e = Cu

H2G - 2e = 2H+ + y f o i 2HT+ Ze -- H ,t

2 H 20 + 2 e i 20 1! + H i t

Gấe phán ứng xảỵ ) s ĩ. ieơ trật tự sau :-- Vì ion Cu2* có tlr 0 :ihớ a hơ n ion H+ nên xả y ra :

Cu2+ + 2C = Cu + Clgt>a. màng ngầ npH củ a dung dịeh kho ny- thav đổ i;

- K h i trong dung dịch không còn ion Cú2+ thì xạy rađiện phân dung dịch HCl.

- - 2H+-+ 2C1- = H2T + e i2t ; ^Vì [H*] củ a dung dịch giả m nên pH tăng, tiế n đế n

pH = 7. ; " .'■ ■ ■ .

- Khi CuC12vHCỈ đã bị điệ n phân, trong dung dịch cònỊại CaCl2, dung dịch C a '-12 tiếp tục bị điện phân:

■ \ 0 • ’ đ dd ■ ■■■'. . CaCỈ2 -AHA- * Ga(OH)2 + H2 + Clgcó màng ngăn •

haỳ 2C1' + 2H20 C l,t + H ,t + 20Én. C màng ngấ n

a o ft , ■ '


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Vi [OH ] tăng lên ĩiên pH củ a đung dịch tărìg pH > 7/

- Khi CaCỈ 2 bị điệ n phạ n hế t, dung dịch điệ n phân là dung dịch Ca(OH)2, điện phân dunj dịẹh Ca(OH>2 thực chất

'1 là điện phân HaO, lượng H20 giảm, nồng độ Ca(OH)2 tăng

' dầ n.

BÀI TẬ P Tự GIẲ I

ị^ Hoàn thành 5 phương,,trình phản ứng theo dạng sạu : '

B3 GI2 Ậ •••—y NaCI + ...

'í (Biệt rằng các phản ứng đều xảy rạ hoàn toàíY, cẳp chất thèm h

gia ph ản ứng là những chất đã h ọ c ); . . í ’

•V (9 J Hãy nêu 5 ịọại phận ứng khác nhau tạo ra HCỈ trực tiếp

tư CI2. '

( 1 0 ^ Viết các phương trình phản ứng thực hiện các biến đổr hóa

hoc : - :NaCI —> HCI —> GI2 — N'dCIO —>'NâOI —y Clg — KOỈO3 .

-> KCIO4 -> HCIÓ4 -> Cl2p7. / '

11. Nêu bọn phương pháp điểu chếC|2.

ịfĩj Viết và cân bằng cảc phản ứng sau bằng phương pháp electron

t° thườnga) Cỉ2 + KOH — 4

b) CỈ2 + KOHđặc —>

c) KCI + H2C> , .có màng ngăn -

h 3y Trinh bây each nhậ n biế t các dung dịch hoặ c Gác Ghấ t khí:â) NạCI, Na2S04, H2SO4 , NạN03

b) NạCI,. NaBr, Nal, NaOH ’

c) N2, H2, Cl2, Fổ, C02 .' - r d) NaCI, NaBr, Nai, HCI v:;r


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



e) HCI, AgN03, NaOH, Na2S04, Ba(OH)2

f Co 16 m/ dùng dịch a> t HCI nồng độ x^mol/l) gọi là dung Ngữời; ta thèm nước vào duncí địch á^ ir^ ên cho đến khi

được 2ồơ 111./;'dùrtg dịch mới cớ'nồng độ Ơ,1 moi//.

a) Tírìh X.

b) t.ấy 10 ml dung 'dịch A eho tác dụng với 15 ml dung dịch KOH Ơ,85M thì đưỢc dung dich B. Tìm nồng độ moi// các chất có trongdurig dlch B.

15. Hòa tan 28,4 gam’ một hỗn hợp 2 rrruối-eẩẽíbonat của 2 kim loai hóa trị lí bằng dung dich HCI dư đã thu được 10 lit khí ở 54,6°c và '0,8064 atm và rrtột dung dich X.

â) Tính khối lượng 2 muối của dưng dịch Xb)'X'áđ'âịrifr 2 fcim loai, nếu 2 kỉm loại đó thưộc hai chu kl liên

tiếp cửa pl iẳn nhóm chính nhóm !l ~

c)~fNế L Tđ ề'b àik h ô n g cho 2 kim loại th u ộ c -2eh u kì l iên t iếp củ a

nhân nhóm bhính nhóm II thỉ giả' như thế nào ?

16. Cho a gam.Fe hoà tan trong dung dịch HCJ, sau khi cô c ạ n

được 3,1 gam chất rắn. 'Nếu cho a gam Fe và b gam Mg cũng vào

dung dịch HCI như trên thì thu được 3,34 gam chất rắn v à

448:m/ H2 .Tíhh fc>gam.

HCl tác duftg vừ#liO> với 28,4 gam

hỗỉrKợp 2 rMuối ủálè&ồftìat'Jeũa 2 ;kỉm loại hốa trị ìtMgười ta thu được

a) Tính 1<hối tươn§ các muối thu được ‘sau $hẫíi ứngcủa đung díelvHCI-đã^ửng.

ị % W ọ t rtá:yếí:đUíờ(Mặo lẳởi kim rồạỉvM hóâ i j f ’lt và ộtii 'kim hóa taửếì • &ây vào-nươoTVà' Ôlifà%íilfìgj địốti làrỉT^ải


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



- Phfin I : Cho tác dụ Pig với dung dich ẠgN03 CÓ dư 'thì đừợe5,74 g kết tủa trắng .

- Phần II • Nhúng một thanh sắt vào dung dịch muối, sau thời gian phản ứng kết thúc khối lượng thanh sắt tăng lên 0,16 g

a) Tìm công thức của muốib) Xác định trị SỊố của m *

19. Hộa tan hoàn toàn 11,74 g hỗn hợp M gồm một oxit kim loạikiềm và òxit kim loại kiếm thổ bằng đung dịch HC1 ta thu được dung dịch A ., .

- Lấy Y0 dung dịch ‘A đim cô cạn. Điện phận nóng chảy qMC,

rắn nhận được thì thấy thoát ra lượng khí Cl2 cực đại 5,68 g.- Lấy dung dịch A cho tác dụng với* Na2S04 dự thì thu được

2,33 g kết tủa

Xác đmh tên hai kịm loại trong hỗn hơp M. Biết rặnq trong ‘hỗn hợp M oxit kim loại kiểm chiếrn ‘trên 72% theo số mol (kiwi ióại kiệm gồm các nguyên tố : Li, Uạ , K, Rb, Cs, có hóa trị. ĩ: kim loại kiềm thổ gổm các nguyên tó : Be; Mg, Ga, Sr, Bạ, Ra có hóa trị II)

20. Hỗn hợp A gồm bột M và s. Cho 13,275 gam A tác dụng

với 400 m/ HCI 2M thu đươc 8.316 lit khí H? tại 27.3°c và 1 atrra; trong bình sau phản ứng có dung 'đích B. Nếu nung nóng 6,6375 gam A trong bỉnh kín không có OXI tới nhiệt độ thfch hợp đựợc chất

D. Hòa tan D trong 200 ml HCI 2M ểược .khí ,vậ rỢlọh »F.

a) Hãy tính nồng độ ẹ ấ c chất và cácton trọng dưng^ Ịch íB,

dung dịch F.

b) Tính pH của mỗi dung dịọh đó và nêu rõ ngụỵện nhận pàảỉ

tạo pH thấp như vậy ? • <

c) Dẩn khí E (đã được làm khô) qua ống sứ chứa 31,5

CuO nung nóng tới nhiệt.dộ thích hợp (không cợ.pxj-củạ không khí). Phản ứng xong ta thu được .những chất nào ? Tính lượng mỗi chất .

đó. (Ị3ỉết trong sảrvphẩm : chất rắn là nguyên chất, tínb theo gạjp; chất khí bay hơi đo tại 100°c, 1 aim; kb-i tính số mol, được lấy tới


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



24. a) Cho rất từ từ dụng dịch A chứa a mol HCI vào dung dịch

B chứa b IDGÍ Na2C03 (a < 2b) thu được dung dịch c và V (lit) khí.b) Nếu cho dung dịch B vào dung dịch A thu được dung dịch

và V) (lit) KHÍ. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo d điểu kiện tiệu chuẩn, lập'biểu thức nệu nnrối quan hệ giữa V và Vì với a, b. ■

(Đề thi tuyể n sình vào trư ờ ng Đạ i họ c hàng hả i năm 1998 - 1999)

HƯ Ớ NG DẪ N CÁCH GỊ Àl VÀ ĐÁP s

Ch ơ ng VII

8. BaCls + Na-iSO, = BaSOii + 2NaCl

./■ BaCla + Na2S 0 3 = BaS03i + 2NaCl

BaCl2 + Na?COs = BaCOai + 2NaCl,

3Bạ Cli + 2Na3P04 = Ba3(P04)24- + 6NaCl

BaCla + Na2Si03 = BaSiOsị + 2NaOÌ .

9. Cl2 + Hi a= 2HC1* .

Cl2 * HaO = HC1 + HCIO

C12 + CH4 =s CHsCl + HC1

■ Cl2 + 2HI = 2HG1 + I2 -

Cla-+ SGs + 2H20 = 2HC1 + H2S04

14, n HC| trong 16 ml dung dịch đầ u là 0,016x

nHCl tronể 200* ml dung dịch sau khù. thêm nước0 , 2 X 0 , 1 = 0 ,0 2


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



n HCl ^ kai dung dịch bằng nhau, do đó ta có :X = 0,02

= 1,25 M

0,016x = 0,02 o))20,016

15.a) Gọi M là kí hiệu, khối lượng nguyên tử của kim loại A

M’ Ịà kí hiệu, khối lượng nguyên tử của kim loại B

MCOg + 2HC1 = MC12 + CƠ 2 + HaQ ( 1 )X mol ^ X moi mỒỊ

M’C03 +2HC1= M’C12 + COa + H20 (2) ;

y moi y mol y mol0,8064x10 ' o _ ,

nm ; = X+ y = ■■■ '■T.T-v;'.-. - = 0,3 moic u 2 ■ a0 82 ,(27a ^54 3)

linn mạt Dao toan ímoi lượng :

muố i Hílaxit = ® m uố i cfbrua + ^ H o• 2 ■■ ■ 2

28,4 g + (0,3x2x36,5) g = mmuôì cỊorua +- (0,3x44) + (0,3x18)ftlm u ồ 'i c lo r u a >= 3 1 , 7 g

b) Theophương tr ình (1) và (2) SQ mol 2 mum bằng sốmoi C02 nên : ! .■ : ■ ' ■ 'V .

Ms kim loạ i = Ị - ~ 4 - 6 0 I 34,6 g.■ ■ , VQ»v. ■: / ■ "’ .. V -V

Vì 2 kim loại thuộc 2 chu ki liến tiếp của phân nhómchính nhóm ỊỊ. - ■ ;

M < 34,6 < M’

Giẳ sử M < M’ M = 24 g.(Mg) ^

M’ = 40 g (Òa) '



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




jc) X + y = 0,3 mol

(M +■ 60 )x + (M’ + 60 )y = 28,4f M X + M' y =. 10,4

Rút ra : ị. [ X + y = 0,3

Thay X = 0,3 - yM(0;3 “ y) + M’y =10,4

■■ M - M

10,4 - 0,3 M < 0,3 (M’ - M)

10,4

. Gi sử M < M'

0,3< M' ’ > 34,6 và có hóa trị II là Ca.

Thạy gíá trị của M’ vằỡ pMương trình : Mx +M’y = 10,4.: Mx + 40(0,3 - x) = 10,4. _ -

„ 1,6 ■Rut'ra4 0 - M

< 0,3.

. M < 34,6. Kim loại hóa trị' II có khối lượng riguyênt,ử < 34,6 chí có Mg.

; Mg + 2HC1 = MgCl2 + ĩ f t (1)

Fe ị 2H€1 ^ «0

0,448

M ,

H,= 0,02 mol

• Nếu chỉ có riêng Fe tác dụng theo phương trình (1)•• ‘ 3 1

Khối lượng Fe tác dụng hết th ì rvFeC1 s= - 1- = 0,024mol' 2 , 12.7

vậỹ nH giải phóng là 0,024 moi. Như vậy khi làm thí

nghiệm lần thứ hai n H ít nhất cũng phảSSàìig 0,024 mol,

306 * i . . : c


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Ịpo đầ u bài rijj chỉ là 0,02 (ngoài kim loạ ỉ Pe eòn cóMệ ípli

Mr ở lầ n đầ u kim loạ i Fe còn dư và axit HOI đã hế t. Vộ i thí Ihiềm 2 lượng axit như thí nghiệm 1 và chỉ giải phóng 4481 H2 (0 , 0 2 mol Ha). Vậy ồ thí nghiệm 1 cũng chỉ giải phóng

m2 moi H2.

f n Fe0i = 0,02 mol -> m FeC1 - 0,02 X' 127 = 2,54 g

f: ĩĩ ipe ^ 3,1 - 2,54 g —0,56 g ^ ĩiFedư = 0*01 niọ l-

n Fl. ■■= 0,01 f 0.02 = Qj03 mol

a = 0 ,0 3 X 56 = 1 ,66 g >v ■

i" • Trư ờ ng hợ p Be và Mg tác dụ ng vớ rdung dịch HC1

■ Giả sử kim loạ i Fe hoàn toàn không tham gia phả n ứ ng &íg hoạt động hóa học mạnh hơn Fe) thì khối lượng MgCl2

r 3,34 - 1,66 = 1,68 g.-> nMgCl. " ° ’017 mo1- Sơ mol tối

hiế u phả i bằ ụ g 0,02 mớ i đúng. NMư vậ y có mộ t phầ n Fe gia và Mg tác dụng hết.

b g

+ 2RCÌ = MgCl2 + É 2

95 g 2 g

95 b 2b24 2-4

Fe + 2HC1 =

56 g

X g

X + IĩlFe dữ =


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



95b 127X _ QÍU+ mFe dư —«J,o424 56

95 b 127x

21 56

2 b 2x. = 0,02x22 Ĩ 5 6

3,34 - 1,66

Giải hệ 2 Phượng trình trên ta được b gam.

17. a) ACO3 + 2HCI = ACla + CO, + H20Ị 2a mol a mol a mol a mol

BGO + 2HC1 = BCỈ2 + c ơ 2 + H2Ọ V

1 9b mol b molb

mol b molu 6,72 ‘ , ,a ~.%2A = m

Thoo (lịnh luậ t bả o toán khố i lư ợ ng

a Waco -^ B C O +z<a+b)-3<5’5=a- MAC12+b- Mbci2+<a+b).i8o 0 Xi ^ ^28,4 g - •6

Khôi lư ơ ng muố i sau phan ư ng .28,4 + 21,9 - 5,< A + 21,9 - 5,4 - 13,2 = 3l\7 g

18. 3 - + M(N03)2

(M + 2X) g 2(108 + X) g

a r 5’7 4 s

m x 2 + J e = M + FeX2( M ^ Ị o g 5 6 g

g

(1 )

(2)

56 ạ M aag + 2 X ° M + 2X

308


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




Từ phư ơ ng trình (1)'-ị. ,K '7/l'A/r ■ o v ' - ° n/1AQ ■

Giải hệ phương trình 2 ẩn trên ta có:5,74 (M + 2X) = 2a (108 + X).

0,16 (M + 2X) = a (M - 56)

35,875 M - 2009 = 216 - 2X

35,875 M = 2225 - *2X

X là phi kim hỏa trị I, vậ y chỉ cố thể là một trong cácnguyên tố sau : F, 01, Br, I

Từ phương trình (2) -»


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



YC12 Y + Cl2ty mol y mol

Muố i- kế t tủ a là muố i củ a kim loạ i kỉề $jk#ìể :YC12 * Na2SO,, = YS04i + 2NàCl

1 , , . :5 j68, __ -a —dùng dich A =—1— 2 2 7 1n CỊ sinh, ra trong — dùng dịch A = ': - - = 0,08 mol

Ta có hệ. phướng trình :

X (2MX +m + ym Y + 16) - 11,74

;ị ỉ +iề - —:0,Đ82 2 ^

V 9 QQ V 2Ị (My + 96) =. 2S33 ^ = • - 96

9 94Giải hệ phương trình trên ta rút ra : X = — -----

Theo đầu bài ta có :X

0,08x29-94

My + 4Ổ

•100 > 72 X >0,1152

* > 0 ,1 1 5 2 ; M x < m: + 4Ổ ./■ ■ ■ ■ . ;•I I

9,94 . • < 0,1 e -> Mx > 14Mx +;48 ' .,

X< 0,08 y.2 = 0,16 ' '

14 < Mx < 08 —>■Mx = 23 CN-ìt)

i t


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




X -9,94

23 + 48

My. =4,66

= 0,14 mol ; y = 0,02 mol

96 = 137 ; Y =Ba0,02

20. a) [Al3+] = 0,5625 Mten = 2 M[H30 +J = 0,3125 M.

b) pH = 0,5

c) 25,2 gam Gu; 3 ,4 /431 l i t S02' : ' , ' , ' ị

■ 21 . ; .a) Khi cho rất từ từ dung dịch HC1 vào đung dịch

Na2C 03. ■ ; : ; : :

H£jl + F MzMQQt + HCI (1)b:,mol b ĩ ĩ ịò I

Suỵ ra a = b, như ng i theo đầu bài có khí bay ra thì à> b và cho a<2 b vậýtacó:b < a < 2b. * .

HC1 + NaMCOạ = NaC l + C 0 2 + H20. ■ . (a - b) mol V . '

V - ( a - b ) 22 ,4 ."

b) Khi cho dung dỊch Na2C03 vào dung dịch HCÌNaàC0ắ + 2HC1 = NaCl + C02 + H20

1 mộ l 2 mọ i

b íĩiol a mol Vị

Theo .đầ u bài cho a < 2b nên phả i tính Vi theosố mol

; V i = i - |x 2 2 ,42 j ’ - ■


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





í MỘ T SÔ ĐẶ C ĐIỂ M CỦ A NHÓM VIA

1 - Những nguyên tố t rong phân nhóm ch ínhhem VI

- Các nguyên tố phân nhóm chính nhóm VI của bảng hệkhống tuần hoàn là oxi (O); lưu huỳnh (S); selen (Se); teluTe); và poloni (Po> (Po là nguyên tố phóng xạ).

{ - Tất ẹả các nguyên tố của phân nhóm này, (trừ poloni)Ịỉều là phi kim* hoạt động Ẳ óa học tương đối mạnh. So vớiác nguyên tô halogen mức độ có yếu hơn.

£ - C á c nguyên tố eủạ phân nhóm VI có thể phản ứngtrực tiếp với các kim loại tạo các quặng (qúặng ơxit hoặcJuặftg sunfua) nên phân nhóm này còn có tên gội là nhóm

-tế. PoỊoni là một nguyên tố hiếm v:\ phóng xạ.

y’ T ê n c á c

\ị, n g u y ê n tô'

Kí hiệ u h óa h ọ c ’

z(Điện

t íp h h ạ t

nhâ n)

Cấ u hình e l ec tro n

lớ p n go à i

c ù n g

Năng lư ợ ng i o n hó ạ

nguyên tử (eV)

Đ ộ âm

dịệ n

B á n k í n h

nguyên tử. ••o( A )

số oxi hóa

POxi 0 :2 s 2 2 p4 13,62 3,5 ,0,66 - 2m...... '

lỊ^Lư u huỳ nh S 1 6 3s23p4 1 0 , 3 6 2 , 5 1 , 0 4 :-- 1 , - 2

+ 4 , + 6

' Selen S e 3 4 - 4 s 2 4 p 4 9 , 7 5 2 , 4 1 , 1 7

- 2 , + 4*

+ 6

T e lu T e 5 2 5s 2 5p 4 9 , 0 1 2 , 1 1 , 3 7- 2 , + 4 ,

+ 6 *

■ Poloni P q 8 4 6 s 2 6 p 4 . 8 , 4 3 2 , 0 1 , 6 4

2. Cấu tạo nguyên tử của Cl Cnguyên tố trong

p h ân nhóm chính nhỏm VI ^

Các nguyên tử của c<c nguyên, t(> trojig phân nhốmỆ r r


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



nàỵ đều chứa sáu .electron ổ' Mp vỏ bên ngoậi là rrs2-np4, nêncó XU hướng thu thêm 2 electron àể có cấu hình electron củakhí hiếm,

X + 2e -> X"2

- Ngiiyê-n tử oxi kháe với các nguyên tử eủ a các nguyê

tố khác Là không có phân mức cỉ ồ lớp electron bên ngoài,

nên chỉ cộ sô oxihóa - 2

2s

2p4H t i _

<■ ,4 3d

3s- Nguyên tử s, Te kjhli bị kích thích các electron ỏ phân

lớp s và phân lớp p eó thể nhảy lên p hân ,lớp d còn trông'đểtạo thành 4 (số oxihóa +4) hoặc 6 (số oxihóạ>6 ) electron độcthân.

- Mộ t số hợ p chấ t của các nguyên tô" phân nhóm chính

nhớm VICả c nguyê

Hợp chất0 s Se l l l í :

Hợp chất với háđro Ề ắ ầ t ụ 2SeCác oxit đỉển hình r o 2, RQf ^

Các axit đìểnhình H2RO3, Hai&QậTính axỉt giảm 'từH2SO4 H2Teỡ4

II. OXI

1 - S oxihóa và các dạ ng thù hình. ĩ 1

- O xi có số oxihóa +1, +2 tron g các hợ p ĩtiất với flo ,

314


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



i37;;+2 +1

->0 F2, 02F2.

- Oxi có sô oxihóa âm :-2 • -2 -1 1/2 1/3

S02, S03, H20 2, KO2, KO3

- Ngoài dạ ng O2, ta còn gặp dạng thù hình của oxi là O3

(X>3 : 0= o —> O) có trong khí quyển ổ' độ cao khoảng từ10 km đến 30 kin giúp ngăn chặn bớt tia tử ngoại từ ngoàivũ trụ đi vào trái đấ t. J ! ,

íí - Oxi tồn tại trong tự nhiên dưới 3 dạng đồng vị bềíi: iị:

: Ui( » . ' : o . : so ' - ' - :8 8 8 •

- Trư ớ c đây phân tử 0 2 đư ợ c mô tả : 0 = 0 , điề u náy ' không phù hợp với thực nghiệm oxi lộng và oxi rắn thể hiện

tính thuận từ (bỉ lệch hưđng dưới tặc dụng của từ trường).chứríg íỏ trong phân tử phải có electron độc thân.

2 . T ính ch ấ t hóa h ọ e 2 .1- Tác dụ ng vớ i các đơ n ch ấ t

a) Tác dung vớ i các kim loai.

Oxi tác dụ ng trự c tiế p vớ i tấ t cả cáe kim loạ i trừ Au, Pt. (đố i vớ i Ag tác dụ ng ồ nhiệ t độ khoả ng 200°C)

3Fe + 20* = Kc'30 4 ; 2Cu + 2H2SO,, + o* = 2CuS0., + 4H2()2Cụ + Oọ = 2 0 u0 (đen) . '

(Người ta thường dùng phản ứng trên để tách hần. hợpAg và Cu. Đun hỗ n hợ p, Cu tác dụ ng vớ i oxi còn Aặ . không tác dụng, sau đó cho sản phẩm đốt tác dụng với dung dịchỊỉCl, 4oc ta được phần không ,tác dụng là Àg, và dung dịch

nư ớ c lọ c là CuCl2, điên phân dung dịch CuClầ ta đư ợ c Cu). •


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ





£rC2ĨỈ2 + —O2 >.2 C02 +. H2Ọ + Q (tòa nhiêu nhiệt dùng

2làm đèn xì axetilen)

_____ 1 Mn2+C H 3 C H 0 + - 0 2 — C H3 C OO H' 2

d) Tác dụ ng vớ i các oxit.

2C0 + 0 2 = 2qo 2

2 N 0 + 0 2 = 2 N 0 2

6 FeO + O2 = 2 Fe3Ơ 4

3. Đ i ề u c h ế 0X1

a) Trong phòng th í nghiệ m.* _ Mn02, t ’ _ „ ^2KCIO3 = = 2KC1 + 302T

2KMn04 = K2Mnp 4 + M p0 2 + 0 2t

Đ iện phân nước với xúc tác là NaOH háý Nạ2S04‘ ' ' ẩ .t 1 . -

. Haọ = h 2 + ” 0 2

INgoài ra ta có thể nhiệ t phân muố i nitrat :

' 2NaNOs .= 2N aN 02 + 0 2t

‘b) Trong công nghiệ p : Ngư ờ i ta hóa lỏ ng không khí ỏ'nhiệ t độ rấ t thấ p (khoả ng - 200°C) sau đó chư ng cấ t để lấ yN2 trước rồi lấy 0X1. ,

■ • ■ ■ , • * ■ ‘ ■ ■. • .. ’ . ■■■

I"III. LƯ U HUỲ NH - 1

1- SỐ oxihóa và cấ c d ng thù hình

— Lưu huỳnh cộ số oiahóá là -1 (FẹS2), —2 (H2S,...),+4 C S O 2 , +6 (H2SO4, SO3, SF(5,„.)


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



- Trong tự nhiên lư u huỳ nh có 4 dạ ng'- đồ ng vị : 32 s •• ■ 16 ’

33 -34 v 3G

S; s và s .16 16 16 . . . . . .

- Lưu huỳnh tồn tại (ịưới nhiều dạng thù hình, phân tửchứa một số nguyên tử khác nhau* có eấu trầe/khác nhau.

95®.es ^ s

. tà phư ơ ng đơ n tà

■ (S8) :V

- Đ ể đơn giản trong các phương trình phản ứng hóa họcta viết công thức của lưu huỳnh- dưới dạng ĩ ngúyên tử s.

2. Tính ehấ t hỏ a họ c ĩ Là mệ t phi kim hoạ t độ ng Ị ióa họ c mạ nh như ng kém oxi vạ các halogen,

2.1. Tác dụ ng vớ i đtín ch ấ t

a) Tác dung vđi kim loai tao thành sunfua (trừ Au, Pt) :Fe + S = FèS

- As, Sb cháy sáng trong hơ i lư u hụ ỳ nh; Fe, Cu, Zn; AI ... hóa hợ p vớ i bộ t lư u huỳ nh nóng, cho nhữ 4p,; sanfua As2S3, AS2S55 Sb2Ss, Sb2S5; PeS, C112S, ZnS, AI3S3. ~

- Mộ t điể m đặ c biệ t là Hg, Cu, Ag hể a hợ p vớ i lư u huỳ nh rấ t đễ dàng.

b) Tác dung với háu hết các phi kim (trừ Na, I2)

s + Og ~ S (>2 + 71 Kcal

Ha + sh8i H2S + 5 K aì

2P + 5S = P2S5 • ~:>yVớ i các halọ gen tạ o thành, nhiề u hợ p chấ t trong đó s^ ó


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



ị tấ t cả các số ox ihóa từ +1' đến +6 (S2CI2, SFg, ...)

2.2. Tác dụ ng vớ i các hợ p ch ấ t

a) Tác dung Ýđi các hơp chất chứa oxi. Khi lưu huỳnh tác

dụng với hợp chất chứa oxi thể hiện tính khử (đây là điểm'khác với nhau oxi, vì oxi luôn luôn thể hiện tính oxihóa khitác dựng với đơn chất cũng như với hợp chất)

‘ 0 +4

3S + 2KCÌ03 - 3S02 + 2KC1

s + 2H2SO4 (Jịc) = 3S0 2t + 2H20

- Nếu gặp mộ t số chất oxihóa mạnh (HNO'3 ...) lưu hưỳĩỊh

,đi đến số oxihóa + 6 một cách dễ dàng *0 .0 +6s + 2HNO3 ỉ H2S0 4 + 2NOt

s .. (iirxo , i H,SO, + GNC).,t + 2tM>

b) Tác dung vòi bazơ

Lưu huỳnh tan rất chậm trong bấzơ mạnh

3S + 6 NaOH = 2 Na2S + Na2S03 + 3H20c) Tác dung với các muối sunfua, suníìt.

Bột lưu huỳnh cho phản ứng cộng dễ dàrig với các muôisunfua, sunfit tạo thành các polisunfua, thiosunfat :

(n - Ì)S + Na2S =s Nâ2Sndung dịch đặ c _

s + Na2S 03 = Na2s 20 3

Gông thứ c cấ u tạ o củ a Na2S203 : Na$+-or

3. Đ iều ch ế lư u huỳ nh :

a) K hai thác lư u huỳ nh tự nhiên từ quặ ng


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



b) Thâu lạ i lư u huỳ nh từ m ộ t sô ehât bã củ a kĩnghệ . .

Nhiều nhà máy trong công nghiệp thải ra một số chất

bã là hợp chất của lưu huỳnh như H2S, SO2 .V.V..50ơ °c___ . . ,2 CO + SO2 bsxit 2 C0 2T + s ị

2H,S + Q2 thanhL tính2H20 + S ị

4. M ộ t sô hỢ p ch ấ t quan trọ n g c ủ a lư u hu ỳ nh

a) A xỉt sun/ụ hiđric,

- Khí H2S (hiđro sunfua) có mùi trứng thối, đọc, ít tantrong nước.

- Khí HgS khí hòa tan trong nứớc cho'dung dịch axitsuníuhiđric

- Axit sunfuhidric cố 2 tính chất hóa học quan trọng : là

chất khử mạnh và là axit rất yếu.- H2S tác dụ ng vớ i hầ u hế t các chấ t oxihóa, như S02,

- H 2 S O 4 đặ c, H N O 3 , dung địch KMn04, CuO, CỈ2 ...

2 I^ S -t-SQ2 - 3 S 4 + 2H20 ,

H2S + 2PeCl3 = 2FeCl2 + 2HG1 s i H2S + H2SO4 = S 0 2t + s i + 2H3O

H2S + 3Cư O = 3Cu + H20 + S02f ỉlãs + 4G12 + 4H20 = H2SO4 + 8HC1

H2S + c v = S ị + 2HC1

2H 2S + 2K = 2K H S + H 2

2 H 2S + 4Ag + 0 2 = 2Ag2S + 2H20

đèn

320


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



- Mộ t số ít muố i sunfua tan là củ a các kim loạ i kiề m, ‘em thể , lòn NH4+, các muố i nào tan đề u thủ y phân ợ iạ nh

ì cho axit sunfuhidric :V Vi dụ : Ba2S + 2H20 ■*=* Ba(OH)2 + H2s t

AI2S3 + 6H2O ^ 2Al(OH)3ị + 3H2S t

- Trậ t tự không tan củ ẹ các muố i sunfua trong nư ớ c yàrong dung địch axit như sau: ‘ I; K,Ca, Ba, ... Mn, Zn,Fe ... ' ' Cd,Co,Ni,Sn,Pb,Cu,Hg, Ag, Au

/trong nưởc Không tan trong nước, Khồng tail trong nước,tan trcrng ax it • kh ôn g tan trong ax it

Hóaphân tích lợ i dung trậ t tự trên đây để tách cácihóm cation vớ i nhau rồ i tiế p tụ c phân tích trọ ng giớ i hạ n

ộ i nhóm. ị

CuS + H2SO4 : Không phả n ứ ng

H2S + CŨ SO4 = CuSị + H2SO4

- Ion sunfua s2" cũ ng có tính khử mạ nh

ZnS + -O i ÍZnO + SO-.Í ‘ : ' ’

, - Tính khử rõ rệ t củ a H2S thể hiệ n chủ yế u trong các

di tiníờ ng axit, trung tính :HãS - 2e s + 2Hr

ÍI2S + 4H20 - 8e SO42 + 1Ọ H+

- Mộ t sô sunfua không tari có màu đặ c trittig :

b) Các m u i sun fuel


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





the h iẹn iíĩìh chât uxiììỏa500°( • .

Vi dụ : S02 4- ‘2CO =. 2CO* + s i

S 02 + 2H2 = 2H*G + s i ; SO‘2 + 2Mg = 2MgO.+si Z ' SOa + 2H2S= 2ỉ 1.2-0 + 2Sl ; SO2 + 6HỈ = 2HvO + 112S + 3 I9V

■ ( 2 ) S 0 3 , . , . ’ :, ọ ; .;

- SO;j ỉa ehảt. lóng, hụ t nước r ấ t m ạnh

SOa + Họ D - Fy>Oj + QDọ phẳn ứng trên tóa nhiểu nhiệt làm ntíơè bay hơi, tạo

'’01 >Sí )■. nhữ ng giọ t nhó ĩihư suong. (HiSOy bao hoa.'SOa đư ợ c gọi ià oỉeum)

- S();ị ỉà c h ất oxihóa m ạnh.

SO3 + 2KI = K 2SOa + I 2

3S0z .+ ;2 « íâ = 3B02 + N2 ỳ 3M*Qr

d) Các oxỉaxỉt củ a lư u huỳ nh- Lưu huỳnh cho một dầy oxìaxit phong phú nhảt. cỏ

thể phân chia chủng thành 3 nhóm- ló'lĩ*như sau:

H2SOx(X = 2 —>5) H2S,Ox (X - 2->8) H2Sx0 6 (X. =• 2->6)

fi2S02 fí 2s 20 2 . Hiis 20 (j

h 2s o 3 h2s 2c>» h 2s 3o 6 ';H2SO4 ' vụ ,' HgSaGg . H2Sc0 6

■ H2 SOs ' ■ . ■u v . :- ■

Quan trọng nhằt là axit SLinílirơ HaSpa,axil tliiosunfuric

ỉlvSiiOa, axit sunfuric ĨI2SO4, axrt. peoxydistinfuric H2S2O8,.

đứng dầu là H2SO4. *

Àxit H2SO4 cũng là axit đứng đầu trong các axit yề mặtứng dụng và số lượng sán xuất.


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í - H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



aVJT SUNFUJM* HtSO,

( 1 ) H2SO3 là axit không bề n. VrSOo -f Ì Ỉ Ấ ) H2S 0 3 ^ H ' + HSOs“ ^ 2H+ + S 0 32-

Nêu nâu ; ng thì cân bằ ng chuyên dịch về phía phân hủ y-axit'H2SO3, nế u thêm mộ t bazơ thì cẩ k bằ ng chuyể n đích về phía phả i tạ o thành muố i suníĩt và nư èí?:

(2) HaSOy eó tính khử và tính oxihóa

- Tính khử : IĨ2SO3 + —Ố 2 KK = H2SỌ 4 4, ' . 2 ’ >",' '' ' ::

Khi phán ứng vói cac chất óxihóa CỈ2, Bra, I2, KMnOi,...I l,8G:ỉ thành H2SO4.

H2SO3 H- Ị2 + t f 20= H2SO4 + 2 m .

- Tírih oxihóa: Khi phả n ứ ng vớ i các chấ t khử mạ nh HoS, HI . thì H2SO3 bị khử thành s hoặ c H2S. ,

H2S 0 3 + 2H2S = 3S4 + 3HăO

(3) H2SO* lả mộ t axit trụ ng bình

- Hằ ng số điệ n li củ a H2SO3 Kị s= 2.1(T2 ; Ki = 6 .108

- Vi ỉà axit hai lầ n axit nên tạ o 2 mumwsunfit : muôitìrtlhg hoa và bi sun fit (muố i áxit). . l‘‘Ị ■

0 - Các sun fit bị nhiệ t phân : '

•iKaSOa fi0=”( 3K2S0| + Kas- Các sunfit/bisunfit, đề u tác dụ ng vớ i các.ax.it mạ nh dễ

dáng cho khí $0 2 bay ra. (ứ ng dụ ng để điề u ẹ hế S 0 2 trong ■ phòng .11 nghiệ iíi) 1 ị'

Nfa2Ồ o;l + H2S 0 4 ỉoãitg —NaaSO, + S 0 2t + <fí20

- C’ác muố i quan trọ ng nhấ t là ca&'Jl&nfit ~sạ u : NaHSOy, Ca(HS03)2. NaHS03 dùng làm chấ t èậ ịng clo, dùng


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



đì' phá húy dậu vét clo hoặc clo tẩy mầu cọn sót trong vâisau khi đã tẩy trắng (các nhà máy dệt thường dùng phânứ ng này)

NaHS.CV + NaClO = NaHSCXi + NạCl

- Các dung dịch sunfit nấu sôi với bột s cho phản ứngcộng th à n h thÌQsunfat ?

t°N Í Ì 2S O 3 dung dịch "t' 3 b ộ t =

- Nhậ n biế t ion SO;f bằ ng các dung dịch có chứ a các ion Ba2*, Ca2*, Mg2*, pb^. *

AXÍT SUKFURIC H?S 0 4

(1 ) H2SO4 ồ nhiệ t độ thư ờ ng nó họ àn toàn kiiông bay hơ i, nế u nấ u nóng thì bắ t dầ u bày hơ i. *

(2 ) H2SO4 loãng thể hiệ n đầ y đủ tính chấ t củ a mộ t axit:

- Tác dụng với kim loại đứng trước Hiđro trong dãy điệnthế cua kim loại (Lưu ý Pb khồng tác dụng với H28O4 ỉoãng

yì tạ o PbS04 kế t tủ a ngăn phả n ứ ng tiế p diễ n).Tác dụ ng vớ i bazơ , oxit bazơ và muố i củ a ạ xit dễ bay

hợ i (không làm tháy đổ i sọ oxihóa eủ a kim loặ i trong các hợ p.chấ t), ;

- Không tác dụ ng vớ i kim loạ i; yế u và phi kiní.

(3) H2SO4 đặ c hút nư ở c mạ nh, phả n ử ng tỏ ạ nhiề u nhiệ t do có sự solvat hóa mạ nh. ,

H2S 0 4 + H20 .= H2S04 .H20 + 19 KcalV V cầ n cắ n thậ n khi pha lọ ãng axit surifuric đặ c vớ i nư ớ c,

cho từ từ H2SO4 đặ c vàồ nư ớ c chứ không đự ợ c làm ngư ợ c lạ i. .

- H2SO4 đặ c thể hiệ n tính 03uhố a mạ nh, đọ độ oxihóa ...

đư ợ c mọ i kim loạ i trừ - Pt và Au, oxihóa đư ợ c nhiề u phi kim325


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Vít hợ p chai .

I • . H2S 0 4 đậm đạc r /K - ]r " ! ' ” ' " ị

Ị— H- jSCX j -đặc th ể hiện tính oxihóa mạnh, oxibóa được ỉ!mọi kim loại trừ Pt và Au. Khi tác dung với'kim loại !

; ỉcho muối mà kim loại cồ sô oxihóa cao nhác.! ị- Đ òi vớỉ kim loại kém hoạt dộng (dứng sáu hiđro) thi

j IH 2 S O 4 chỉ bị khủr t ớ ĩ S02 '

I ị Gu. + 2 H ?S 0 4 đ Ì° C u S 0 4 - + S 0 1ĩ + 2 H 2£> - • I

I j- Đ ối vđi kim ioại trung bình và mạnh:■ í T á c d ụ n g ! - t ° - , '

íV L kịiỊn I + 6 Ỉ Ì2&Ọ 4 đ = = ; - ! ■ 3 ^ 1 ) 2 + 6 Ỉ Ỉ 2 O . ị

j | ỊVới. knn Loại hoạt động hóa học mạnh phản ưng xặỹ.raị■"! p h ứ c ;.itp: ■ ■ ị

Ị . j 7 a \ + :2H2S 0 4 đ = ZnS ỏ 4 + S 0 2t + 2H 20 I

i1ị

. 32.lì + 4H2S 0 4 = 3ZnSO., + s + 411,04 Zn + 5H2S 0 4 .= 4ZnS0,t + H2S + 4H20 :

- HaSOj dặc, nguội không tảc dụng với các kinv loại Ạ l,Cì\ Fè (đo bị oxỉhỏa tre.il- bề mặt tạo một dạng- oxit, bếh

vơị axit ngăn cản không cho phản ứng tiếp.ị . ■ ■

ỈTầe 'duli.2 H2S0 4 + c ,ể 2SỔ 2T + C02T + 2H»0

1với phi 2H2S0,, + s i s s c ự + 2H20Ịkim.

5H*SO, + 2P = 2 H3PO4 + 5S02T + 2 ^ 0 ;^. ,

ITấc ■dụngIyới bazov vàỊoyit bazư

HaSO; + Bầ(Oĩí)2 = BstSỒ 4ị + 2H20 • ’‘iHaSQ^ + 2Fe(OH)2 .= Fe2(S04)3 + 6Ha0 + S02

4 H2SO, + 2FêO = Fe2(S04)3 .+ S 02 + 4H20i - ■■■ì.. : ;|Tác dụngvới mitoi .

1

HịịSO* + BaCỊỉ:= BaSOii + 2HC1H2SO4 + NaaSiÒ3 =:N ạẺ 0 4 1 H2S i03 ■HạSO,, + Na2SOa = NạèSO* + HịO + S02f .

326


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



I !- Xúc tác cho các phảii ứng loai nước (H0S.Ơ 4 loặng làtác nhân hợp nước còn. H2SO4 đặc là tác nhân loại

' 1 nước) ,VỚI chất C2H5OH1-— ỉ e 2H4 + h 20

'hữu cơ - Khi H2SO4 đặc tiếp xúc với các chật hữu cơ có chứa

! oxi thì chiếm đoạt các nguyên tố để tạo nước, hóa thanịcác gluxit (đường, tinh bột, xenlulozơ ...)! I C ^ H a A , 1 2 C + llH jO ^

|Pha,n ứ iỊ g ịH íS 0 . 2HB'r = ẹ cî ■ +B.-í + 2H ị O' .

VỞ 1 các ợ p +■ 8HI = h Ị s + 4 l2 + 4 H2O!chất CÓ ■ . . f ‘'trnh khu |H*s a *+ H*s ==S02 + s + 2H20 . I

(4) Các muối của H2SO4 *

- Các muối sunfat nói chung rất bền với nhiệt, chi bịnhiệt phân ở nhiệt độ rất cao và thường không xét!

Các muôi quan trọng nhất ; Na2S0 4 ikfean dùng nấu

thúy tinh, MgS0 4 dùng làm thuốc xổ, (NH4)2S04 dung làm phản đạm, dung dịch CuS04 loãng được dùng để trừ sâu vàkhư trùng hạt giông trước khi gieo, mạ điện, CaS0 4.2H20

dùng đề đúc tượng thạch cao và làm bột bó xương gãy,AìNtì^SCtó và' KA1(S0 4)2.12H20 (phèn chua) dùng đỂ làm trong nước, ngoài ra phèn .chua được dùng trọng ngành thuộc

da, côn^ nghiệp giấy, chất cầm màu trong ngành nhuộm vảt.- Các muố i sunfat dễ tan tro ri g nư ớ c (trừ GaS04, Ajf&scu

ít tan, PbS04, SrS04 và BaP04 không tan)

- Nhặn biết ion SO42' nhờ ion Ba?+ (BạCla, Ba(NQa)2)Ba(OH)2, (CH3COO)2Ba) ■


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



BÀ I T Ậ P

1. Hoàn thành các phương trình phản ứng dưới.dạng phân tử vả ion :

a) Fộ xOy + H+ -4- S04ổ~ -» S02 + ...

b) FeSƠ4 + HNO3 -> NO + ...

Giả i

aVFe-Oy + H+ + SO42' S 0 2 + Fẻ

2 ỵ ■ V : -

X ( 9yA +3Fe - I3 ■- =£ e -> Fe

(3x - 2y) X

2x Fe + (3x - 2y) s -» 2x Fe + (3x - 2y) s

2Fe,Oy + (6x - 2y)'Ệ 2SỘ 4 = xFẹ 2{SQ4)3 + C3x - 2y)S02 ++ (6 x-2 y)H 20

’ Trong phả n ứ ng trên có 3x H2SO4 làm môi trư ờ ng phả n ứ ng

2Fe*Oy + (I2x -4y)H ++ (3x - 2y)S042"= 2xFe3++ (3x - 2ỷ )S02

- 2 ỵ )HíìO

b) FeS 04 + HNOa -> NO + Fe + H20

+2 . ■ +3Pe _ lọ _> Pe ■ ■■’ỈỊỈ-: kt-5 «-Í4N + 3e N

3 X

1 X

+2 +S ■" +3 .+*2.3 Fệ + N ”4 3 F*6 + N

3FeSƠ 4 + 4 HNO3 = Fe(N03)3 + Fe2(S04)2 + NO + 2H20

328


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Tvonf $>iuin ứ ng trên có 3 HN03 tham gia lậ ní môi ĩníờng : V

3Fe2+ 4- 4H+ t N 03' = 3Fe?+ + NO + 2H2Q

Phản ứng này còn eó thể xáy ra théo chiều hướng sau :3FeS(), 4- IQHNỌ 3 = 3FeíNỌ 3>3 + 3H2S 0 4 + NO + 2H20

3Fe2+ 4. 4H++ NO3' = 3Jhe3+ + NO + 2H20

2. Bầng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các bình khí sa*J ,đây: C 02, SO',. SÒ3. ^

.. . Giả i - ■- . ■ > ’•

Chó cạc bình khí qua dung dịch nước brom, bình khí nàolàm mất màu riước brom là SỌo.

s ọ 2 4- B r2 + 2H 20 ==. 2 H B r + H 2SO4

Chọ; hai bình khí còn lại vào dung dịch BaCla, bình nàocho kết tủa khống tan là SO3. i

S 0 3 + H20 + BaCia = BaBQ4i + HC1

Còn lại là bình khí C02.

3. Bằng cách nào toại bỏ mỗi khí trong hỗn hợp sau :

a) S02 trong hổn hợp S02 và C 02;

b) SO3 trong hỗn hợp $Ó3 và SO2 ;

c) C02 trorig hỗr> hợp C0 2 va H2 ; ' . > .

d)JdQJ txong hỗn hợp HCI và G02.

' >k:- (Đề thi h ộ c s inh gi ỏ i Hóạ h ọ e Qu c g ịa hăm 1996) -

a) Cho hồn hợp S02 và CO2 vào dung địch nước brom,khí CO2 không tác dụng và bay ra, còn khí S0 2 tác dụng lảm ’

mất màu dung dịch nưó*c brom.

sm


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



s o * 4- íỉr * + 2 ỊỊ*Ọ = 2H B r + ..

Ou + 2fI*SO, i G*f5:04 .+ SO*t 4. 2H20

b) Hòa tan he n hợp khí vào nước sau đó dun nhẹ S0 2

bay lên, trọng dung địch có H2SO4 :80s + H2Õ= .H*S04

Sau đó dùng p?05 ,để hút nước của H2SO4 chp SO3,

c) Cho* hồn họp khi vào dung địch Ca(OH)2 dư, Ẹ 2 ỉ^hôngtác (lung bay lẽn, CO2 tác dụng cho :

C O ,:+ Cat OH )2 = CaC O gị + H20

hoc thu được kết íùcVcho kết tủa tác dựng với đung dịchH3SG4, thu được CO2

CaCÓí + C aS Ọ ^ + e 0 2t :> y.-^:

* d) Hòa-tab ‘Hỗn hợp vào nước, c 02 ít tan trong nước baylên còn khí HC1 tan nhiều tròng nước, sau đổ đun nhẹ đừợckhí HOI

4. Từ 0,1 moi H2SO4 có íiiể đ iế u chế đ ư ợ c SO2 VỚ I các thể tích

(ở đktc) o.ằng 1 , 1 2 lit; 2,24 lit; 3,36 lit được không? Giải thích, minh họ a vá viế t ọ hự ơ ng trình phả n ử ng.

(ìữ ề thi họ c s inh gioi Hỏ a hộ c Qu c gia n.ăm 1994)

'■ ■■ ■■ ■ ■ '' 'V ' Giãỉ , -

= 0>05; n s o 2 = n s o 2 = ° - 15

So sánh sô moỉ s ọ 2 yở i số mol H2SO4 ta nhậ n thấ y có ti lệ : 1 : ; 1:1' 1:1,5. Do đó ta có phư ơ ng trình phả n ứ ng sau:

2H2s o 4 d + Cu = CuS 04 + s o 2t + h 20

0,1 tnol ... 0,05 mol —

VS(J = 0,05 X22,4 = 1,12 lit .

330


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



2i-LSOi<i + c L 2SOa ■+ C 0 2 -I- 2H200 , 1 m o l 0 , 1 , m o l -

v sc, =;0i, X.22.4 = 2.24 -lit

2HaS 0 4 + s = 3S02 + 2H200,1 mol 0,15 moi

, v ^ 0 = : 0 , 1 5 X 2 2 . 4 = 3 , 3 6 l i t

■k 2 ' _ . X, . - ■

5. So sánh tính chât hoa họ c củ a 'ồ 2 và o 3, cho ví clụ mtnn họ a.

nêu nhậ n biẽ t ệ ả c sả n phẩ m ũ fja các phả n ứ ng (nế u có).

■ . 'Giíịi ' ■ ' . - VSo sá n h ch ât hóa học cúa 0 ‘i và 0.5

- ( ỉ l ỏ n g n h a u : ( > 2 v à o . ị đ ề u l à c h à i o x i h ó a

- K hác n hau : (>3 có tính oxihỏa mạnh hơn ().>

Cho 0*2 v ậ 0 3 qua các ôn g nghiệiĩ đự ng dung dịch KI, 0 2

kh ôn g tác dụng, 0 3 tác dụng, dự ng dịch từ .khôn g m àu

chuyển sang ĩtíằu vàng nâu :2 KI + 0 3 + H20 -- I2 + 0;> 4- 2K 0H

• Nhận rạ I 2 : - Cho vại giọt dung dịch tin h bộ t, du ng

đích chuyể n sang màu xanh chàm -K; v ";

- Hoặc đun nóng đung, dịch sê

hơi màu tím do I2

thăng hoa v.* Nhận ra KỌ IỈ 'Cho vặt ỉ giọ t cluiig địeìì phenòltạtain,

(lung dịch chuyển sang màu hồ ng-, giấ y quỳ tím hóa xanh .

- Hoặ c cho Aị, AI2Ọ 3 .V.V.. AI và AI2O3

tan ■' . ■. ■

6 . Có thể.úủný phản.ứng oxihóa - khử và phản ứng traọ đổi iọn

331


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



c a kỉiỏng ? : /*0 biệt s o , V* s ^ : y .í p*1 G ịả l -Ị

é ’ - " >•...,

*• r- í)hẳ ỉ'! ứ ng oxihóa - khứ để nhậ n ra SOg có flu nể ‘ *< '■» or\ion đè nhận ra S (>3 . ^, 1 ứng trao đố i1 :

• ý ' cn ]àrtf mẫ't mãi! nưổcBf», s ° 3 khôngtậc dụng

' 2 S(h * il l: ° + Bl'2 = 2HBr + H2S0“

tá fillip c ,níí'(í c^ tạ o kế t tủ i* BaSO• ' f in t r ồ n ^ i 1' SO ị'-hÔng tác Sụ ng . .... ■

Ị ị ô t â .gQ. + ỵ 30 + BaCl2 =. BaS04i + 2ỊỈCỊ

. • ị}ộ{ Fe vói p gam bộc s rổi nung ỗ nhiệt độ cao y/Trọn : ũ c ft5n bợp A. Hòa tan hỗn hợp A bằng dung

yf'Mcủ GXi) M J 0 , 8 gam chất rắn B, đung địch c và khí D.

rP -^ rv */ H bhfr hơỉ so với H2 bằng 9} sục rat tữ từ qua dụng

. “ “ ■ *"•0 ) Tính khối<\ °g m' ^ (.

{jich c tác dụng với dung dịch NaOH dư trong^ CỈ10,. tủạ nun9 à nhiệt độ cao tới khối. íượng không- ộ nỡ kf11Ị.01. !ay ,,vlfrỉêu 9am cỉ1ấ t rắ n ?

hi thu được bá° n

ậ à{ ' - G iả i ' .-i V....

. Fe V'à s không cổ oxi chỉ xả y ra phán ứ ng:a ) - t v n i nu B& 0 tn õ

* . Fe + S = F.eS (1)

TTV hỗ n hợ p A bằ ng dung dịch HC1

p S + 2HC1 = FeCl2 + HgSt • - 1 §

Fl + 2HC1 = Fe.Cl2 + H»T JJ01 .r* không phả n ứ ng 'fU-'-rv-' - ^

i l l



B

D

K

T

T

O

ÁN

-

L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P 2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

UY

N

H

Ơ

N




- Cho ílíing' dich c tác dụng với NáO H ÙM vả nung k-êttiia trong không khí đển khối lượng không đổi.

FeCl* + 2NaOH = Fệ (OH)2ị + 2NaCỈ (5 ) •

2Fu(OHl2 + ị o 2 + H»0 = 2Fe<Ọ H»3 (6 )2 . .

2 F e ( O H ) 3 = F e ịƠ 3 - ( 7 )

Theo phư ơ ng trình (1 , 2, 4)

V PeS •'s 'n i i 2S :=' n CụS ^ 9 6 . = 0,1 mo1 • !

Đố i vỏ*i khí I): Gọ i %¥ Giía/H2S là X (khí t) (*ó H* vã U*S) . ‘ ■ : -

7 Mọ = 9 * 2 = 18 = 34x + 2(1 - x)

Giả i'ra X = D,5 tứ c 50%. Do đó

• n H2 = n HaS = ° ’1 n Fe còn lạ i- :

Vậ y khố i lư ợ ng : - Fe ban đầ u : (0/1 + 0,1)56 = 11,2 gm = 11,2 g

s ban đầu = 0,8 + (0,1-32) 3=4 g.

b) Theo các phương trình phán ứng trên ta có sơ đồ:

í E e í O H i a F e ( O H ) a l F e 20 j '♦ o

ĩ 0 2Do đó n pe 0 = n i?e bail đầ u - — = 0,1 moi

2 3 2 , 2

Khố i iư ợ ng Fe.203 = 0,1 X 160 = 16 g

333


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



B À i T Ậ P .T ự 01 Ả I'

8 . Có 5 lọ mấ t nhãn, mỗ i lọ đ ự ng mộ t trong. Gác dung dịch sau

đ ây: NaHSO*; KHC0 3; Ma?SO,; Mg(HCOi)2; Ba(HC03')2. Trinh báy

cách nhậ n biế i tử ng dung dịch chỉ đ ư ợ c dung thề m-cách đ un nóng.

9. Ngư ờ i ta cho a (nguyên tử gam) kim loạ i M (hóa Ử Ị ri không,

đ ổ i) tan vừ a h ế t trong dung đ ịch- ch ứ a a (phân tử gam) H2S.Ọ 4 đ ứ ợ c

1,56 garn muố i A và khí 8 . Lư ợ ng khí B dư ợ c hấ p thụ foọ àn toà,n bố i45 ml dung, dịch NalOH 0 (2M tạ o thành 0.,608.gam muố i.

Lư ợ ng muố i A thu đ ư ợ c ở trên cho hòa tan hoàn toan vả o nư ớ c

sau đ ó cho thêm 0,387 gam hỗ n hợ p C aố m Zn và Cu, sau khi.phả nírng xong tách’ đ ư ợ c i ,1'44 gam chấ t rằ n Đ

a) Tính khổ ! lư ợ ng củ a kim joai M ban đ âu

b) Tính khói lư ợ ng củ a các kim loạ i trong hỗ n hợ p. c.

10. Hòa tầ n lầ n lư ợ t a gam Mg xong đ ế n b gam Fe, c gam mộ t

sắ t oxit X trong H2SO4 loằ ng 'dư thì thu đ ư ợ c 1,23 IỈÍ khí Á (27°c,

Vlatm) va dung dịch B. Lay ^ dung dich B chc tác-dụ ng vừ a đ ủ vớ i

dung dịch KM n04 0,05M thi hế ỉ 60 nri/đ ư ơ c dung dịch c. Biế t tròng

dung dịch c cộ 7,314 gạ m hỗ n hợ p mự ố i trung hòa.

a) Gho biế t công thứ c oxit sắ t đ ã dùng.

b) Tíọh a, b, c ? ; V - y

c) Tính V ơ uríg dịch ^S O a S M tố i thiể u cán đ ể thự c hiệ n phả n

ứng trên. - ... -5 -

11. Khi cho ạ gam dung dịch H2SO4 nồ ng đ ộ A% tác dung hế t

vớ i mộ t lư ợ ng hồ n hợ p 2 kim íoạ i Na. Mg (dùng dứ ) thì thấ y lư ợ ng

khí Kí» tạ o thành bằ ng 0.05 a gam. Tíoíi A°;o.

12. .Khí hòa, tan b gam oxit kim loạ i hóa trị II bằ ng mỏ t lư ợ ng

vừ a đ ủ duna dfch axit H2SO4 15,8% ngư ờ i ta thụ đ ư ợ c G,ng dịch

muối có nồng độ 18,21%. Xác định kim lọại hóa trị II?

13. Hòa tan 9,875 gam một mtỉối hỉđrữcacbonaí (mưốiA) và'0


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



riuoc \/ầ cho tác đ ụ ng vớ i mộ t lư ợ ng H2SO4 vừ a đ ủ , rố i đ em cô cạ nthì thu đ ư ọ c 8,25 gam mộ t muố i suntat trung hòa khan.

Xáe đ ịnh công thứ c phân tử và gọ i tên muố i.14. Mộ t hỗ n hợ p A gồ m 2 kim loạ i oxit lả FexOy và M2Ó3 vớ i số

mo! lồ a và b. t rong' đ ó - ^ 1,6 , k h i ch o h ỗ n hợ p ìrệ n ta ^ d ụ n g vớ ib ' . . •

H0SO4 ơ ặ e tạ o. ra 179]2 -m/ khỉ Ỵ đ Kịc) vâ-fìọ n hpp-rirịúố ỉco/kliố i lư ợ nggấ p 1,356 lấ n khố i lư ợ ng mu ố itậ o ra từ FexOy.

Tính khố i lư ợ ng hỗ n hợ p A và khố i iư ọ ng muố i tặ o thả nh.

1S Thự c hiệ n dãy biế n đ ổ i hóa họ c sạ u V

3) s 7~>H2S —>SO2 —>s —>CuS —>CUỔ O4

b) H2S —>(NH4)2S Na2S H2S -> s

c ) HgS —>SO2 — H2 SO4 S 0 2 s

^Cụ SCXt ->$% ^ H2S04 ,

HƯ NG ĐẪ N GIẢ I VÀ Đ ÁP SỐ

C hư ơ ng VIII

8, - L% mộ t ĩt dung dịch trong mồ i lọ cho vào ;C ố ng nghiệm làm mẩu thử và đun nóng, ta nhân thấy co 2 ống

nghiêm cho kết tủa trắng xuất hiện đó ià các ông nghiệmđự ng các dung dịch Ba(HC0 3)2 và Mg(HG03)2.

Ba(HC03)2 = BaC034. + C02t + H20

Mg(HC0 3)2 = MgC03ị + C02t + H2Ọ

- B a ấ ng nghiệ m còn lạ i không có kế t tủ a.

- Lấ y vài giọ t dung dịch ở mộ t trong hai lọ đự ng các dùng dịch có kế t tủ a khi đon nóng trên, nhỏ vào các ố ng

' • 335


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

ễ



V dịch còn lạ i tó KHCU*- - p . . Khi loạ i M tác dụ ng vớ i dung dịch

9- ^ 'lừ V th eo t í n h m tóm loạ i, nồ ng đò cùa axit thi tuy . “■ . các sầ n phẩ m khẩ t nhau. Theo

ã ^ L t áộ Phả " ứ ng m 1 z kh B “ ■

' . ỷ W . » ■ » > , . * ì » ' <ú

UUAr>íf Yẩ v như trên do ỈỈ2 khậ ag tác dụ ng


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



8M + 5n H2S 04 đ = 4M2(S04)n'+ n H*s + 4n H2G không xảy ra vi H2SO* đặc là chất Gxihóa, H2S là chất khủ.

Theo đề bài và từ phương trình (2) ta rú t ra n = 1; vậyM là kìm loại hóa trị ĩ

2 M '+ 2H 2S 0 4 d =° M2S 0 4 + S 0 2t + 2H aO

Khí SƠ 2 bị hấp thụ hổ i dung địch NaOH, giả sử xảy ra

theo 2 phản ứng :' " 'Ệ

S02 + Naỏ H - NalISOs (3)ai mol ai mol ầj mol

S0 2 + 2NaOH = Na2S 0 3 +H20 (4)a2 mol 2 ã 2 mo l a? moì

n NaOH đã ph ản ứng = = °.°09

Ta có hệ phư ơ ng trình: í .

Í104 ar + 126 a 2 = 0,608 g

8.J + 20.2 ~ 0,009

Giải hệ phương trìnầ trên ta có :‘ ai =0,001 mol; aa = 0,004 mol

Từ phư ơ ng trình (2) rigQ -Ị 0,5ạ = ai-V a2 = 0,005 ; X

à = 0,01

Từ khố i lự ợ ng muôi À: . V.(2M -f 96) C\5a = l,56g '

Thay a = 0,01 ta đư ợ c M = 10P ' (Ag)

Khố i lư ợ ng kim loậ i ban đầ u:ntìẠ g =5 108 X 0,01 « 1,08 g

b) Gọi nCu = x; nZn = y


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N



Kho cho hỗn hợp G (Cu + . Ziì ) vào AgaSOt^ịOôỗ. moi),giả sử xả y 1' 2 phả ĩì ứ ng :

- Zn -4 AgãSOí = 2Ag + ZnS

Sô" moi ban đầu X moỉ ' ,S ố mpì p hà n ứ n g Xị m oi x 3 m oỉ 2xj m ol Xi m ol

Số ữ iol sau p hàn ứ ỉig (x - X1;J 2xj m oi Xi mai

• Cu + AgaSO,* = 2Ag + CuSOi •,SỐ m ol b a n đ ầ u y m oi

Số moỊ phả n ứ ng yi moi y 3 áiòỉ .2y3 mol y3 molSô" moi sau" phả n ứ ng (y - y,) moi- • 2yi niol V] mol

Nếu sậ y ta cố :0Ỗ (x ^x j) + b4;(y~ý ỉ) + Ỉ Ọ 8(2x1 4-2yi) = l , ĩ 44'g (a)

Ta lại có: 65 X4- 64 y = 0,387 (p)

Giả i la) và (p) ta đư ợ c : j 51xi n-152yi ==0,757 (y)

Vì tong ’số . mol (Zn + Cu) ổ ’ trong. giớ i hạ nơ,387 0,387 n , , A ~— —<ĩlhh.< ~ ~ ~ , nhh >0,005 chứ ng tỏ Ag2SOỊĩ p n ín ứ ng, 65 6 4

hết.

— Nế u cả 2 phả n ứ ng trên thự c hiệ n xong: Zn, Cu,’ ■ X __X —• oì ■ , '

Ag2S 0 4 đã phả n ứ ng h ế t : „ f X1 + yi = ;ftỌ 0® m°l- y - Ĩ 1 = 0 j -- '

Chấ t rắ n c chỉ có Ag. Vậ y khố i lư ợ ng chấ trắ n D ịầ :216(xi + yi) = 1,044 < 1,144 (loạ i) •• ■ /

- Lư ợ ng Zn còn dư :X - X ] > 0 X i - 0 , 0 0 5 " V

Ag2SỌ 4 hết yi = 0 '

Trư ờ ng hợ p này cũ ng bị lo ạ i .

- - Lư ợ ng Zn đâ phả tì ứ ĩìg hế t X - Xi = % ;Gụ còn dư


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N





Fe2+= 0,075 ion gam_ 1.1,23 _ 1,23

n H 2 ~ 0,082(273 + 27) “ 0,082x300

Khố i lư ợ ng Mg + Fe đã dùng là 0,05 mol

, Như vậ y tròng dung dịch B có 0,075 ion gam Fe2+ >> npe+Mgdà 0,05 mol).

Suy ra trong sat oxit có Fe2+.

mFe (SO y cỏ troriể dung dịch c (ứ ng vớ i dung dịch B) là:

m muoi - _ m MnS04 - m K2S0 4 = 7 ,3 1 4 -0,0 0 3 .x 1 5 1 -0 ,0 1 5 X 174

trung hòa^ = 0 0

Nế u cả dung dịch B : 6 ,6 .x 5 = 33 g hay 0,0825 mol hay 0,165 ion gam Fe2+ . ,■

- Lư ợ ng Fe2+ (0,165 ion gam) > Fe2+ (có 0,075 ion gam)

Sắ t oxit X chứ a ion Fẹ 2+ và ion Fe3+ vậ y cộ ng thứ c là

F e3Ơ 4b) Fe30 4 + 4H2S 0 4 = Fe2(S04)3 + FeS04 + 4H20

Fe3+.có trong Fe30 4 : 0,165 - 0,075 = 0,09 ion gam

Fe30 4 (F.eO>Fe2Ơ 3) .

nw ~ = M 9 = 0,045 mol hay c = 0,045x232=10,44 g re3V4 2

- Fe2+ do Fẹ 30 4 sinh ra : 0,045 iori gam

Fe2+ do Fẹ sinh ra : 0,075 - 0,045 = 0,03 ion gam

Fe có : 0ị03 mol hay a = 0*03 X56 = 1,68 gam

Mg có : 0,05 - 0,03 = 0,02-mol hay b .= 0,02 X 24 = 0,48 g



B

D

K

T

T

O

Á

N

- L

Í

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




ó) Lư ợ ng H2SO4 tố i thiể u dùng cho tấ t cả các phả n ứ ng rên là :

(0,02x 2) + (0,03 x^)'+(0,03x® ) + (0,45 X 4) = 0,292 mol2

1 1 . M g + H 2S 0 4 = M g S 0 4 + Hạ ( ì )

2 Na + H2S04= NaaS04+ H 2f (2)

Vì hỗ n hợ p kim loạ i dùẲ g dự , trong dung (lịch H2SO4 có ớ c nệ n CÓphan ứ ng

2Na + 2H2O = 2NáOH + H2 • (3) *

- Nế u lấ y a =100 g đcLthì m H go sẽ là A g và khôi ,

ợ ng nư ớ c sẽ là (100 - A) g, khố i lư ợ ng H2 tạ o thành lắ 5 g.

Theọ phư ơ ng trình (1) (2) %Cứ 98 g H2SO4 có 2 g Hgtay ra

■ A ■ ’ 2A J A g g H2

Theo phư ơ ng trình (3)

Giả i fa ta có A = 15,8 A% = 15,8%

12. Phư ợ ng trình phả n ứ ng: Gọ i kim lòạ i hóậ trị II là M

MO + H2SO4 = MSO4 + H2O

V H„SO = 0,146 l 2

36 Ẹ Hap có 2 g H2


B

D

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í

-

HÓ

A

C

Ấ

P

2

3

1

00

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Ị 5,8

Giẩ i ra M = 24,3. (Mg)

1 3 . phư ơ ng trinhphả n ứ ng :

2IÌ(IKX>3)ri +• n.HgSO* -= lỉaíSCX, + 2n 11*0 + 2n COat

Giả i ra ta. đựơc R = 1§Ị1n = 1 R = 18 (loạ i nế u R là kịỊ jọ 4fịạ ị)

|Ị = 2 -» R = 36 (loạ i) ' :' ' -

n = 3 R = 54 (loạ i) "

Yậ ỵ gố c Rlà NH4+ có hệ ạ trị 1, muố i cộ ,Ọ Qng*thứ c cấ u

tạ o là NH4HCO3 : Ạ íĩipiũ îiirocacbpnat

14. Vì các sắ t qxịt khi tác dyng vd[i Hậ p%,4ặ c đề u tạ o

2R + 96n

2 - — 2R + 9Ế Ịn R + 61n

8,25 _ .9,875

mupi Fe2(304)3 clp 40 tạ có sơ .dip



B

D

K

T

T

O

Á

N

-

LÍ

-

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3 1

0

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

ƯN

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N




iyi2Wijb mol

S O :| );j

b mol

v\ khố i lư ợ ữ g muố i thu đự ợ c gấ p 1,356 Ỉ Ậ n khố i lư ợ ng Fe2(S0 4)3 nển:

JUX).0,5 ax + (2M + 288)b = 1,356 (400.0,5ax) m Fe2(SO)3 f'

'Rứ t ra : b (2M + 288) = 71,2 ax

Hay M + 144 = 56,96x (1)

Biệ n luậ n (1) V

VIX

.là chỉ số nguyên tử củ a Fe trọ ng các công thứ c FeO,0 3, Fe30 4 nên kh i X = 1 : M < 0

X= 2 :M < 0X = 3 : M = 170,88 - 144 = 26,88 <A1)

Vậ y Ạ họ n hỢ p gpm : Pe304 và AI2O3 ■ -

2Fe30 4 + IOH2SO4 =.3Fe2(S04)3.+ 'S02t + 10H2O - (2). a mol 1 ýỗ â mol 0,5a mol

e Ạ Ị2Ì 3 1 = âỉâisGà +W 0 (3) 'Từ phự Ợ ỉỊg triflh (ặ ) • . . ;

n s ọ 2 ~ 0 ^ 8 o m m

0,008


B

DK

T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N



Vậ y a = Ọ ,016; b = 0,01 (theo đầ u bài cho “ = 1,6 ), b

- Khối lư ợ ng hỗ n hợp A .*

(232 X0,016) + (102.0,01) = 4,732 g,

- Khối lượng Hỗn hợp muối :

(400 X 1,5 X 0,016) + (342.0.01) - .13,02. g


BD

K

T

T

O

Á

N

-

L

Í -

H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

10

0

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

N

G

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N





.ChMờ ttg ĩ ¥ PHẢ N ÚNG 0X1 HÓA - KHỬ

A. Phả n ứ ng OXLhóa - khửB. Viết phương trình của phản ứng oxi hóa - khử

C- Điề u kiệ ĩì dể phả n ứ ng GXĨ hóa - klìử xố y ra Bồi tập mẫu theo các chủ đề và bài tập tự giải

có hư ớ ng dẫ nChư ơ ng V

- ' -S ự Đ Ì Ệ M P H Ẳ NI. Khảo sát ^ điện phân III. Tính toiĩg sản phẩm điệii pkân thu được

B à i tệ p m ẫ u theo các chụ đề và M i tậ p tự g iả i cóhư ớ ng dẫ nChư ơ ng VI

Lí THUYẾT VỀ PHẢ N Ứ NG HÓA HỌ CI. Các loại phản ứng hóa họcII. Hiệu ứng nhiệt của phản ứngIII. -Tố c độ cua. p h ả n ứ rỉg h ó a ầ ọ c ị

IV. Cân bằng hóa họcBài tập mẫu và bài tập tự giải có hưđng dẫn

Chư ự rig VII PHÂN NHÓM CẸ ÍNH NHỌ M. v n (VIM)

. ' CẮ e HALOGENI. Mộ t số đặ c điể m củ a phán nhóm chính nhóm VIỊII. Tính chất hóa học của haỉogenm . Đ iều ehế halogen ; -

IV. Cẩ c hợ p chấ t củ a halogenBài tậ p mẫ u ýà bài tậ p tự giả i có hư ớ ng dẫ n

eh ư ơ n gvmPHÂN NHÓM CHÍÍ& OTỎ M VI (VIA)

I. Mộ t số đặ c điể m củ a nhóm VIAII. CM ; ■' . - -III. Lư u huỳ nh

IV Bài t ' â

189

226229

230

251253255258262

284285288

289295

313314 317

328


T

T

O

Á

N

-

L

Í

- H

Ó

A

C

Ấ

P

2

3

100

0

B

T

R

Ầ

N

H

Ư

NG

Đ

Ạ

O

T

P

.

Q

U

Y N

H

Ơ

N

Documents

HÓA HỌC NÂNG CAO LỚP 10 - NGÔ NGỌC AN