Kiến thức cơ bản môn Hóa học – lớp 12

Chia sẻ: Thanh Cong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:17

Thêm vào BST

Báo xấu

642
lượt xem 90
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Quá trình tham khảo tài liệu giúp học sinh tóm lược được toàn bộ kiến thức cơ bản môn Hóa 12, ôn tập lại kiến thức lý thuyết đồng thời vận dụng vào giải bài tập nhanh.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kiến thức cơ bản môn Hóa học – lớp 12

1 ÔN TẬP KIẾN THỨC CƠ BẢN MÔN HOÁ HỌC – LỚP 12 1) Cấu tạo nguyên tử: Nguyên tử được cấu tạo từ những hạt cơ bản nào? Nêu đặc điểm của từng loại hạt đó (khối lượng, điện tích) Nêu mối liên hệ giữa các đại lượng trong nguyên tử (khối lượng, số khối, đthn,STT,số p, số n, …) Thế nào là nguyên tố hoá học, thế nào là đồng vị? Nêu cách tính % các đồng vị? Thế nào là obitan nguyên tử. Viết cấu hình e của các nguyên tử có số thứ tự sau và ion mà chúng có thể tạo ra. Dựa vào cấu hình xác định chu kỳ phân nhóm? Z= 11, 26, 24, 35, 29, 16, 28, 20, 30. Dựa vào cấu hình e hãy giải thích tại sao 8O và 16S thuộc cùng một phân nhóm chính nhưng chúng lại có số oxi hoá khác nhau. Làm các bài tập kèm theo. 2) Bảng hệ thống tuần hoàn: Nêu nguyên tắc sắp xếp trong bảng HTTH. Thế nào là chu kỳ, nhóm. Bảng hệ thống tuần hoàn có bao nhiêu chu kỳ, bao nhiêu nhóm? Nêu sự biến thiên tính kim loại, phi kim, bán kính nguyên tử, độ âm điện theo từng chu kỳ và phân nhóm. Giải thích. Nêu sự biến thiên tính tính axit, bazơ của oxit và hidroxit theo chu kỳ? Giải thích và lấy chu kỳ 3 làm ví dụ. Phát biểu định luật tuần hoàn. Nêu sự biến thiên hoá trị cao nhất với oxi, hoá trị với hidro. 3)Liên kết hoá học: So sánh liên kết cộng hoá trị, liên kết cho nhận và liên kết ion. Viết CTCT của CH4, CO2, H2SO4, HNO3, H3PO4, NO2, CO, SO2, Al2(SO4)3, NH4Cl, N2, NaCl, KHS, Al4C3, CaC2. Giải thích tại sao Al4C3 thuỷ phân cho CH4 còn CaC2 thuỷ phân cho C2H2. Hoá trị của một nguyên tố là gì? xác định hoá trị của các nguyên tố trong các hợp chất trên. Thế nào là liên kết hidro nêu các ảnh hưởng mà liên kết hidro có thể tạo ra. 4) Phản ứng oxi hoá khử: Thế nào là số oxi hoá?chất oxi hoá, chất khử? Sự oxi hoá, sự khử? Trộn một chất oxi hoá với một chất khử phản ứng có xảy ra hay không? Nếu xảy ra thì theo chiều nào? Phân loại phản ứng oxi hoá -khử. Các chất sau đây đóng vai trò là chất oxi hoá hay chất khử? Viết phương trình phản ứng minh hoạ: S2-, KMnO4 , SO2, HNO3, Fe2+, Fe3+, Fe3O4 , Cl2, CH3CHO, KClO3 Một số chất trong phản ứng này nó thể tính oxi hoá nhưng trong phản ứng khác nó lại thể hiện tính khử. Lấy ví dụ mà các chất đó là: axit, muối, oxit bazơ, oxit axit, phi kim. Lấy ví dụ mà trong phản ứng oxi hoá khử axit đóng vai trò chất oxi hoá, chất khử, môi trường, vừa đóng vai trò chất khử vừa đóng vai trò môi trường. 5) Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học: Định nghĩa tốc độ phản ứng. Nêu các điều kiện ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. Một phản ứng khi tăng nhiệt độ lên 10oC thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần. Nếu phản ứng kết thúc sau 60 phút ở 27oC thì nhiệt độ nào phản ứng sẽ kết thúc sau 25 phút. Tại sao nói cân bằng hoá học là cân bằng động. Nêu nguyên lý chuyển dịch cân bằng và các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học. Ví dụ cho phản ứng thuận nghịch 2SO2 + O2  2SO3 + Q. Nhiệt độ áp suất chất xt ảnh hưởng thế nào đến cân bằng trên. Để tăng hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 người ta làm thế nào?. 6) Thuyết điện ly: Thế nào là sự điện ly, thế nào là chất điện ly, chất điện ly mạnh, chất điện ly yếu, chất không điện ly, độ điện ly. Độ điện ly phụ thuộc vào các yếu tố nào? Cho cân bằng điện ly CH3COOH  CH3COO- + H+. Cân bằng đó sẽ dịch chuyể thế nào khi thêm vào đó dung dịch HCl, dung dịch NaOH, nước cất. Thế nào là axit, thế nào là bazơ. Các chất sau đây thể hiện tính axit, bazơ, lưỡng tính hay trung tính. pH lớn hơn, nhỏ hơn hay bằng 7 : Na2CO3, C6H5ONa, FeCl3, NaHSO4, NH4Cl, NaHCO3,NaCl, CH3COONa. 7) Phân bón hoá học: Thế nào là phân bón hoá học? Nêu các chất dùng làm phân bón Để điều chế phân bón amophot đã dùng hết 6000 mol H3PO4. Tính thể tích NH3 (đktc) đã phản ứng và khối lượng amophot thu được biết rằng hỗn hợp muối trong amophot có số mol bằng nhau . 8) Nhóm chức và các khái niệm cơ bản: Thế nào là nhóm chức, hợp chất đơn chức, đa chức, tạp chức? Cho ví dụ. Viết các công thức tổng quát của rượu, andehit, axit, este trong các trường hợp no, không no, đơn chức, đa chức. Thế nào là bậc rượu, độ rượu? Phân biệt bậc rượu với bậc amin.Lấy ví dụ. Phân biệt phenol và rượu thơm?
2 Nêu thí dụ chứng minh rằng giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau. (cần 4 thí dụ : gốc- gốc, chức- chức, chức- gốc, gốc- chức) Thế nào là phản ứng este hoá, nêu đặc điểm của phản ứng este hoá. Cho biết vai trò của H2SO4 trong phản ứng este hoá. Để tăng hiệu suất phản ứng người ta làm thế nào? Thế nào là gluxit? Có bao nhiêu loại gluxit, nêu đặc điểm từng loại. Viết CTCT mạch hở của glucozơ và fructozơ Thế nào là lipit? Chỉ số xà phòng của chất béo là gì? 9) Polime: Thế nào là hợp chất cao phân tử hay polime. Tại sao polime không bay hơi và có nhiệt độ nóng chảy không xác định ? thế nào là chất dẻo, nêu thành phần của chất dẻo. Thế nào là phản ứng trùng hợp, phản ứng trùng ngưng? Những hợp chất thế nào thì có phản ứng trùng ngưng? Thế nào là tơ, có bao nhiêu loại tơ? tại sao tơ pliamit lại kém bền trong môi trường axit và bazơ. Từ các monome tương ứng hãy điều chế các polime sau: Xenlulozơ trinitơrat, tơ axetat, cao su buna-S, cao su buna-N, polistiren, PVC, PVA, polimetylacrylat, nhựa phenolfomandehit, tơ nilon, tơ capron, tơ enang. Từ than đá, đá vôi và các chất vô cơ điều chế: cao su buna, polivinylancol. 10) Đại cương về kim loại: So sánh cặp oxi hoá khử Fe3+/Fe2+ và Ag+/Ag, từ đó nêu ý nghĩa của dãy điện hoá. Thế nào là sự ăn mòn kim loại, ăn mòn hỗn hợp, ăn mòn điện hoá? Nêu điều kiện để có sự ăn mòn điện hoá? Nêu các biện pháp để chống ăn mòn. Hãy giải thích cơ chế ăn mòn khi cho một vật bằng gang hay thép để trong không khí ẩm . Giải thích tại sao để bảo vệ tàu biển người ta gắn những tấm kẽm vào vỏ tàu. Một vật bằng tôn (sắt tráng kẽm) và sắt tây (sắt tráng thiếc), nếu trên bề mặt của vật đó có vết sây sát sâu tới lớp bên trong, hãy cho biết. Hiện tượng gì xảy ra khi vật đó để trong không khí ẩm, giải thích cơ chế. Tôn hay sắt tây bị thủng nhanh hơn. Tại sao khi cho Fe tác dụng với dung dịch HCl khi cho vài giọt CuCl2 thì khí thoát ra nhiều hơn. Nêu nguyên tắc và các phương pháp để điều chế kim loại. Cho ví dụ. 11) Kim loại nhóm I, II: Để bảo vệ Na người ta ngâm trong dầu hoả. Hãy giải thích. Giải thích sự tạo thành thạch nhủ trong hang động. B B B Hoàn thành sơ đồ A  A1  A2  A . Biết B là hợp chất có rất nhiều trong tự nhiên, các chất 180oC 350oC A1 và A2 dùng để đúc tượng. Thế nào là nước cứng, có mấy loại nước cứng? Nêu tác hại của nước cứng và cách làm mềm nước cứng. 12) Nhôm và sắt: Giải thích sự phá huỷ một thanh nhôm trong môi trường kiềm. Giải thích sự đánh trong nước của phèn nhôm. Nêu sự cần thiết phải loại các tạp chất ra khỏi quặng boxit khi sản xuất nhôm. Trong quá trình sản xuất nhôm, người ta cho thêm criolit vào hỗn hợp nóng chảy. Cho biết công thức và vai trò của chất này. Nêu tính chất hoá học của hợp chất sắt II và hợp chất sắt III. Nêu tên và công thức các quặng sắt đã học. Nhận biết chúng bằng phương pháp hoá học. Nêu nguyên tắc và các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện gang. Viết các phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện gang thành thép. Nêu ưu và nhược điểm của các phương pháp luyện gang thành thép. 13) Điện phân: So sánh hiện tượng điện phân và phản ứng oxi hoá khử thông thường: Viết phương trình phản ứng điện cực và phương trình tổng quát trong quá trình điện phân các dung dịch sau: CuSO4, NaCl, AgNO3, NaNO3, CuSO4 và KCl, FeCl3. Viết công thức của định luật Faraday. HƯỚNG DẪN MỘT SỐ TRẢ LỜI A - Hóa đại cương I/- Các khái niệm cơ bản 1. Nguyên tử là hạt vi mô đại diện cho nguyên tố hóa học và không bị chia nhỏ hơn trong phản ứng hóa học. 2. Phân tử là hạt vi mô đại diện cho chất và mang đầy đủ tính chất hóa học của chất. 3. Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân. 4. Đơn chất là những chất chỉ cho một nguyên tố hóa học cấu tạo nên, ví dụ như O2, H2, Cl2, Al, Fe, S, P, ... 5. Hợp chất là những chất được cấu tạo từ 2 nguyên tố hóa học trở lên. 6. Nguyên chất là chất gồm các nguyên tử hay phân tử cùng loại.
3 7. Hỗn hợp là tập hợp nhiều chất đồng thể và không có tương tác hóa học hóa học với nhau. 8. Ion là nguyên tử hay nhóm nguyên tử mang điện tích: ion dương : cation, ion âm : anion. 9. Mol là lượng chất hay lượng nguyên tố có chứa N hạt vi mô nguyên tử, phân tử, ion: N = 6,02.1023. 10. Khối lượng nguyên tử, phân tử là khối lượng tương đối của nguyên tử, phân tử tính bằng đvc (đơn vị cacbon). 11. Đơn vị cacbon là đơn vị đo khối lượng nguyên tử, phân tử và các hạt cơ bản: 1 1 khối lượng của nguyên tử cacbon = 1,67 . 10-24 kg (= . 1,9926 . 10-23). 1 đvc = 12 12 12. Khối lượng mol nguyên tử (phân tử) là khối lượng tính bằng gam của N hạt vi mô nguyên tử, phân tử, ion có trị số bằng nguyên tử khối (phân tử khối). 13. Định luật Avogađrô: ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất những thể tích bằng nhau của các chất khí khác nhau đều chứa cùng một số phân tử. 14. Định luật bảo toàn khối lượng: Khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng khối lượng các chất thu được sau phản ứng. 15. Thù hình: các dạng đơn chất khác của cùng một nguyên tố gọi là dạng thù hình của nguyên tố đó. Ví dụ: oxi - ozon, than - kim cương, phốt pho đỏ - phốt pho trắng. 16. Hỗn hống là trạng thái hòa tan một phần của kim loại trong thủy ngân. Ví dụ: (Al, Hg); (Cu, Hg). 17. Hợp kim là vật liệu thu được khi đun nóng chảy nhiều kim loại hoặc kim loại với phi kim rồi để nguội. Ví dụ: thép, gang (Fe-C), đuyra (Al-Mg). 18. Axit là chất có khả năng cho proton H+ (trong dung dịch) còn dung dịch axit là dung dịch có chứa proton H+ 19. Bazơ là chất có khả năng nhận proton H+ còn dung dịch bazơ là dung dịch có chứa ion OH. 20. Muối là hợp chất mà phân tử gồm cation kim loại (hoặc amoni) với anion gốc axit. 21. Chất trung tính là chất không có khả năng cho và nhận proton. 22. Chất lưỡng tính là chất vừa có khả năng cho proton lại vừa có khả năng nhận proton. 23. Hóa trị là số liên kết của một nguyên tử trong phân tử (hóa trị là số nguyên, không dấu). 24. Số oxi hóa là điện tích của nguyên tử trong phân tử giả sử cặp electron lệch hẳn về nguyên tố có độ âm điện lớn hơn. Ví dụ 1: C Ca có số oxi hóa +2, hóa trị 2 Ca Phân tử CaC2 C C có số oxi hóa -1, hóa trị 4 ,Ví dụ 2: Phân tử HNO3: N có số oxi hóa +5 O H O N N có hóa trị 4 O 25. Độ điện ly () của chất điện ly ở một nồng độ nhất định là n' tỷ số giữa số phân tử điện ly (n') với số phân tử ban đầu của nó tan trong dung dịch (no): = no 26. Độ tan là số gam chất tan có trong 100 gam nước ở một nhiệt độ xác định để tạo thành dung dịch bão hòa. 27. Độ rượu là số ml rượu nguyên chất có trong 100ml dung dịch rượu. Ví dụ rượu 45o thì có 45ml rượu và 55ml V r îu ng / c  100 nước: độ rượu = Vdd r îu II/- Cấu tạo nguyên tử lớp vỏ (e mang điện tích âm) 1. N guyên tử proton (+) hạt nhõn nơtron (0) điện tích 1  khối lượng: 9,1.10-31 kg = 1/1840 đvc e điện tích 1 + khối lượng: 1,6727.10-27 kg = 1 đvc p khối lượng: 1,6750-27kg = 1 đvc điện tích 0 n 1  = 1,6 . 10-19 C (culông) 1 + = +1,6 . 10-19 C (culông) 2. Điện tích hạt nhân Điện tích hạt nhân = số electron (e) = số proton (p) = số thứ tự = số hiệu nguyên tử.
4 N 3. Số khối (A) bằng tổng số proton (Z) và tổng số nơtron (N): A = Z + N , trong đó 1   1,5. Z 4. Khối lượng nguyên tử bằng tổng số khối lượng của proton, nơtron và electron (xấp xỉ bằng số khối, vì khối lượng electron không đáng kể). 5. Ký hiệu nguyên tử: A X Z 37 Cl và 35 Cl ; 16 O và 17 O và 6. Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác số nơtron. Ví dụ: 17 17 8 8 18 O. 8 14 Đồng khối là các dạng nguyên tử có cùng số khối nhưng khác số proton. Ví dụ: 6 C và 14 N . 7 7. Lớp điện tử (e) được đánh số từ trong ra ngoài theo thứ tự mức năng lượng tăng dần: STT 1 2 3 4 5 6 7 Tên K L M N O P Q 2 - Số electron tối đa trên mỗi lớp là 2n (n - số thứ tự của lớp). - Lớp ngoài cùng bất luận ở thứ tự nào từ lớp 2 đến lớp 7 cũng chỉ chứa tối đa 8e. 8. Phân lớp electron: Các lớp electron lại chia ra thành phân lớp: phân lớp s K (n = 1) 2e = 2e phân lớp sp L (n = 2) (2 + 6)e = 8e phân lớp spd (2 + 6 + 10)e = 18e M (n = 3) phân lớp spdf (2 + 6 + 10 + 14) N (n = 4) = 32e. 9. Obitan là vùng không gian chung quanh hạt nhân, trong đó khả năng có mặt electron là lớn nhất. - Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2e: s hình cầu d phức tạp s có 1 obitan d có 5 obitan p hình số 8 nổi f phức tạp. p 3 f 7 10. Nguyên lý vững bền: Trong nguyên tử, các electron lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4f... 11. Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng: Khí hiếm có 8 electron ngoài cùng. Kim loại có 1, 2, 3 electron ngoài cùng. Phi kim có 5, 6, 7 electron ngoài cùng. 4 electron: có thể là phi kim (C, Si) hoặc là kim loại (Sn, Pb). 12. Electron hóa trị là electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử (hoặc một phần electron ở lớp sát ngoài cùng) có khả năng tham gia tạo thành liên kết hóa học. 13. Độ âm điện của một nguyên tố là đại lượng đặc trưng cho khả năng của nguyên tử của nguyên tố đó trong phân tử hút electron về phía mình. Phi kim có độ âm điện lớn, còn kim loại có độ âm điện nhỏ. III/- Định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học 1. Nội dung định luật: Tính chất của các nguyên tố cũng như thành phần và tính chất của các đơn chất và hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử. 2. Chu kỳ là dãy các nguyên tố xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần có cùng số lớp electron. Đầu chu kỳ là kim loại kiềm, cuối chu kỳ là khí hiếm . 3. Nhóm là dãy các nguyên tố nằm trong cột do có số e hoá trị bằng nhau, tức là có hóa trị cao nhất đối với oxi bằng nhau. 4. Sự biến thiên tính chất - Trong chu kỳ: từ trái sang phải, bán kính nguyên tử giảm, tính kim loại giảm, tính phi kim tăng, độ âm điện tăng. - Trong phân nhóm chính: từ trên xuống, bán kính nguyên tử tăng, tính kim loại tăng, tính phi kim giảm, độ âm điện giảm. - STT  số p  số e. STT chu kỳ  số lớp e. STT phân nhóm chính  số e lớp ngoài cùng. IV/- Liên kết hóa học 1. Liên kết ion là loại liên kết hóa học được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.
5 - Kim loại điển hình + phi kim điển hình. - Hiệu độ âm điện của 2 nguyên tố trong phân tử ():   1,7 : liên kết ion.  < 1,7 : liên kết cộng hóa trị có cực. =0 : liên kết cộng hóa trị không có cực. Hiệu số độ âm điện càng lớn thì sự phân cực càng nhiều. 2. Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành bởi những cặp e dùng chung. + Không cực : 2 nguyên tử của cùng một nguyên tố phi kim. + Có cực : 2 nguyên tử của 2 nguyên tố khác nhau. 3. Liên kết cho nhận là liên kết được hình thành khi cặp e dùng chung do 1 nguyên tử bỏ ra.  H   NH4+ Ví dụ: SO2 O=SO : : |   H  N  H    |   H   4. Liên kết kim loại là loại liên kết hóa học được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion dương có trong mạng tinh thể kim loại với các electron tự do. 5. Liên kết hiđro là loại liên kết hóa học giữa các phân tử, liên kết nguyên tử H của phân tử này với nguyên tử có độ âm điện lớn hơn như F, O, N ... của phân tử khác. Ví dụ: HF : ... F  H ... F  H ... F  H ... O ... H  O ... H  O ... H  O ... H  O ... C2 H 5OH : CH3  C C  CH3 | | | O  H ... O C H5 C2H Nêu các ảnh hưởng mà liên2kết hidro tạo5nên? B - Hóa vô cơ I/- Thuyết điện ly 1. Sự điện ly là quá trình phân ly thành các ion trái dấu của phân tử chất điện ly khi tan trong nước hay ở trạng thái nóng chảy. 2. Chất điện ly là chất dẫn được điện khi tan trong nước (hay ở trạng thái nóng chảy). n = trong đó: n là số phân tử điện ly còn no là tổng phân tử đầu. 3. Độ điện ly: no Chất điện ly mạnh :   0,3 (phân ly gần như hoàn toàn) Chất điện ly trung bình : 0,03 <  < 0,3. Chất điện ly yếu :   0,03 (phân ly một phần) 4. Hằng số điện ly là hằng số cân bằng của sự điện ly. XY X+ + Y Xét phản ứng điện ly:     Ka =  X  .  Y  và pKa = -lgKa X Y  5. Phản ứng axit - bazơ là phản ứng hóa học trong đó có sự cho và nhận H+ (proton): dd axit + dd bazơ dd axit + oxit bazơ dd axit + bazơ không tan oxit axit + dd kiềm v.v... 6. H3PO4 là axit đa chức. n NaOH a  So sánh tỉ lệ: n H3PO4 b 1 2 3 n NaOH a  n H3PO4 b NaH2PO4 Na2HPO4 Na3PO4 NaH2PO4 NaH2PO4 Na2HPO4 Na3PO4 H+ dư OH dư Na2HPO4 Na3PO4 II/- Muối 1. Muối là hợp chất mà phân tử gồm cation kim loại (hoặc amoni) liên kết với anion gốc axit. Ngoại lệ: Ag  C  C  Ag và CH3  CH2  O  Na cũng là muối. 2. Dung dịch muối: Khi tan trong nước, muối phân ly thành các ion. Dung dịch muối có chứa cation kim loại (amoni) và anion gốc axit.
6 3. Màu của dung dịch muối: màu trắng. CuSO4 khan : dd CuSO4 : xanh lam (CuSO4.5H2O) xanh lục nhạt (FeSO4.7H2O) dd FeSO4 : tím là màu của MnO4 dd KMnO4 : xanh lục là màu MnO42. dd K2MnO4 : 4. Phân loại muối: a) Muối trung hòa: Trong gốc axit không còn nguyên tử hiđro có khả năng thay thế bởi kim loại . - Muối thường: gồm 1 loại cation và 1 anion. - Muối kép: gồm nhiều loại cation khác nhau kết hợp với một loại anion. Ví dụ: KAl(SO4)2 - phèn. - Muối hỗn tạp: 1 loại cation kết hợp với nhiều loại anion khác. O  Cl  Ví dụ: hay CaOCl2 : clorua vôi. Ca  Cl b) Muối axit: Trong gốc axit vẫn còn hiđro có khả năng thay thế bởi kim loại . Thông thường gốc axit có hidro là muối axit . HO Ngoại lệ P  O hay Na2HPO3 là muối trung hòa. HO | H 5. Tính axit - bazơ trong dung dịch muối  Sự tương tác giữa các ion trong muối với nước gọi là sự thủy phân muối và thường là quá trình thuận nghịch. Muối Dung dịch pH am + bm trung tính 7 am + by Axit 7 tùy quá trình cho hay nhận H+ mạnh hơn ay + by tùy  Muối của axit mạnh và bazơ mạnh không bị thủy phân. Ví dụ: NaCl hòa tan trong nước, NaCl không thủy phân, pH = 7.  Muối của axit yếu và bazơ mạnh bị thủy phân tạo ra dung dịch có tính bazơ. Ví dụ: Thủy phân Na2CO3: Na2CO3 = 2Na+ + CO32 CO32 + H2O  HCO3 + OH dung dịch có OH  pH > 7.  Muối của axit mạnh và bazơ yếu bị thủy phân tạo ra dung dịch có tính axit. NH4Cl = NH4+ + Cl- Ví dụ: Thủy phân NH4Cl: NH4+ + H2O  NH3 + H3O+ Ph.trình ion: + dung dịch có H3O  pH < 7.  Muối của axit yếu và bazơ yếu bị thủy phân tạo ra dung dịch trung tính nên những muối này thực ra không tồn tại trong dung dịch. AlN + 3H2O = Al(OH)3  + NH3 Ví dụ: Fe2(CO3)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3  + 3CO2 Al2(CO3)3 + 3H2O = 2Al(OH)3  + 3CO2  Một số trường hợp đặc biệt: Một số muối lại có khả năng thủy phân hoàn toàn trong dung dịch (hầu hết là do các chất tạo thành không phản ứng được với nhau để cho phản ứng thuận nghịch). Ví dụ: a) Cho dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch FeCl3 hoặc AlCl3 có CO2 và kết tủa tạo thành. Vì: CO32 + H2O  HCO3 + OH HCO3  CO2 + OH Fe3+ + 3 OH = Fe(OH)3  3 Na2CO3 + 2 FeCl3 + 3 H2O = 2 Fe(OH)3  + 3 CO2 + 6 NaCl b) Cho dung dịch NH4Cl tác dụng với dung dịch NaAlO2 tạo kết tủa và có khí bày ra.
7 + Cl NH4+ NH4Cl =  NH4+ + H2O  NH3 + H3O+ NaAlO2 = Na+ + AlO2  AlO2 + H3O+ = Al(OH)3  NH4Cl + NaAlO2 + H2O = Al(OH)3  + NH3 + NaCl III/- Axit - bazơ 1. Axit có các dạng sau - Phân tử trung hòa: HCl , HNO3 , H2SO4 , ... - Ion dương: NH4+ , Fe3+ , Al3+ , ... - Ion âm: HSO4. HCl + H2O = H3O+ + Cl HSO4 + H2O = H3O+ + SO42 NH4+ + H2O  NH3 + H3O+ Fe3+ + 3 H2O  Fe(OH)3 + 3 H+  Tạo môi trường axit, làm quì tím ngả hồng, có khả năng cho proton. 2. Bazơ có các dạng - Phân tử trung hòa: NaOH , NH3 , ... - Ion gốc axit yếu: S2 , SO32 , CO32- , ... Tạo ra môi trường OH  quì tím ngả xanh, có khả năng nhận proton. NH3 + H2O  NH4 + OH S2 + H2O  HS + OH CO32 + H2O  HCO3 + OH. 3. Những ion trung tính - Ion kim loại mạnh: K+ , Na+ , Ca2+ , Ba2+ , ... - Ion gốc axit mạnh: Cl , SO42 , NO3 , Br. 4. Những chất lưỡng tính (vừa cho H+ vừa nhận H+) - Al(OH)3 , Zn(OH)2 , Be(OH)2 , Cr(OH)3. - Muối axit của axit yếu: NaHCO3. HCO3  CO32 + H+ HCO3 + H+  H2CO3. - H2O là chất lưỡng tính: H2O + H2O  H3O+ + OH 5. pH Nếu biểu diễn nồng độ mol của H+ bằng hệ thức [H+] = 10-a mol/lít thì số trị a được xem là pH của dung dịch, nên pH = a = -lg[H+]. Tương tự [OH] = 10-b mol/lit. Suy ra: pOH = -lg[OH]. Với môi trường trung hòa : pH = 7 Với môi trường axit : pH < 7 Với môi trường bazơ : pH > 7  + -14 Từ tích số ion [H ]  [OH ] = 10  pH + pOH = 14. IV/- Phản ứng trao đổi 1. Định nghĩa : Phản ứng trao đổi là phản ứng xảy ra với sự đổi chỗ các ion. 2. Điều kiện để phản ứng trao đổi thực hiện được hoàn toàn: - Sau phản ứng có chất kết tủa hoặc khí bay lên, hoặc chất điện ly yếu. - Chất tham gia phản ứng phải là chất tan. 3. Trường hợp đặc biệt Một chất tan được vẫn có thể kết tinh trong dung dịch đã bão hòa chính nó hoặc chất khác dễ tan hơn. Ví dụ: * Thêm NaCl vào dung dịch NaCl bão hòa thì phần NaCl thêm sẽ không thể tan được nữa. * Để tách NaCl ra khỏi dung dịch chứa hỗn hợp NaCl và NaOH người ta dùng phương pháp kết tinh phân đoạn. Chất nào có độ tan nhỏ hơn sẽ kết tinh nhanh hơn khi cô cạn dung dịch. Do độ tan của NaCl nhỏ hơn của NaOH nên khi cô cạn dung dịch NaCl sẽ kết tinh trước. Lập lại nhiều lần sẽ tách được hết NaCl và thu được dung dịch NaOH riêng. * Phản ứng giữa một số muối tan trong dung dịch có thể là phản ứng oxi hóa - khử.
8 2 FeCl3 + 2 KI = 2 FeCl2 + I2 + 2 KCl 2 FeCl3 + H2S = 2 FeCl2 + S + 2 HCl. * Một số kết tủa có khả năng tạo phức tan như: Cu(OH)2 , Zn(OH)2 , AgCl. Cu(OH)2 + 4 NH3 = [Cu(NH4)3](OH)2 AgCl + 2 NH3 = [Ag(NH3)2]Cl V/- Phản ứng oxi hóa - khử 1. Định nghĩa: Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử hoặc ion này nhường electron cho nguyên tử hoặc ion khác. Chất khử là chất cho electron  Quá trình oxi hóa là quá trình cho electron. Chất oxi hóa là chất nhận electron  Quá trình khử là quá trình nhận electron. 2. Bản chất của phản ứng oxi hóa - khử: Có sự thay đổi số oxi hóa. 3. Chiều phản ứng: Chất oxi hóa mạnh + chất khử mạnh  chất oxi hóa yếu + chất khử yếu. 4. Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa - khử: - Phương pháp electron. - Phương pháp ion - electron. - Phương pháp đại số. VI/- Ăn mòn kim loại và chống ăn mòn kim loại 1. Sự ăn mòn kim loại a) Định nghĩa: Sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng hóa học của môi trường xung quanh gọi là sự ăn mòn kim loại.  Ăn mòn hóa học là sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao. - Đặc điểm của ăn mòn hóa học là không phát sinh dòng điện. Nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng nhanh. - Bản chất của ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa - khử, trong đó các kim loại nhường electron cho các chất trong môi trường.  Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại do kim loại tiếp xúc trực tiếp với dung dịch chất điện ly tạo nên dòng điện. * Các điều kiện ăn mòn điện hóa: - Các điện cực phải khác chất nhau, trong đó kim loại có tính khử mạnh sẽ là cực âm và dễ bị ăn mòn. - Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp. - Các điện cực cùng tiếp xúc với một dung dịch điện ly. * Cơ chế của sự ăn mòn điện hóa: . 2. Cách chống ăn mòn kim loại - Cách ly kim loại với môi trường. - Dùng hợp kim chống gỉ (hợp kim inox). - Dùng chất chống ăn mòn (chất kìm hãm) - urotropin. - Dùng phương pháp điện hóa. VII/- Điều chế kim loại 1. Nguyên tắc điều chế kim loại: Khử ion dương kim loại thành kim loại tự do: Mn+ + ne = Mo. 2. Các phương pháp điều chế kim loại: có 3 phương pháp sau: a) Phương pháp thủy luyện: Dùng kim loại tự do có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối. Phương pháp này dùng để điều chế các kim loại trung bình và kim loại yếu (từ Zn  Ag). Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu. b) Phương pháp nhiệt luyện: Dùng chất khử như CO , H2 , C , Al để khử ion kim loại trong oxit ở nhiệt độ cao. Phương pháp này để điều chế các kim loại từ Zn  Cu. to CuO + H2  Cu + H2O. c) Phương pháp điện phân: Dùng dòng điện một chiều trên catot (cực âm) để khử ion kim loại trong hợp chất. Phương pháp này điều chế được hầu hết các kim loại. * Phương pháp điện phân nóng chảy dùng để điều chế các kim loại mạnh từ K  Al. ®pnc   2 NaCl khan 2 Na + Cl2 ®pnc   2 Al2O3 4 Al + 3 O2. Na3A lF6
9 * Phương pháp điện phân dung dịch dùng để điều chế các kim loại có tính khử trung bình và yếu như các kim loại từ Zn  Ag . ®pdd CuCl2  Cu + Cl2  4 AgNO3 + 2 H2O = 4 Ag + 4 HNO3 + O2 3. Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử, xảy ra trên bề mặt điện cực, dưới tác dụng của dòng điện một chiều chạy qua chất điện ly ở dạng dung dịch hoặc ở dạng nóng chảy. - Chất điện phân là chất có khả năng phân ly thành các ion trái dấu ở trong dung dịch hoặc ở trong chất nóng chảy. A It m It  - Công thức Faraday:  số mol = m= nF A nF trong đó: m - khối lượng đơn chất thu được ở điện cực (g); A - khối lượng mol nguyên tử = số khối = M; I - cường độ dòng điện (Ampe); t - thời gian (giây); F - hằng số Faraday ; F = 96500; n - số e trao đổi. q = It : điện lượng (culông). VIII/- Nước cứng 1. Định nghĩa: Nước cứng là nước có chứa nhiều ion Ca2+ , Mg2+. 2. Các loại nước cứng: có 3 loại nước cứng: - Nước cứng tạm thời: là nước cứng có chứa HCO3 (của muối Ca2+ , Mg2+). - Nước cứng vĩnh cửu: : là nước cứng có chứa Cl , SO42 …. - Nước cứng toàn phần: : là nước cứng có chứa đồng thời HCO3 và SO42 hoặc Cl ,NO3-... 3. Nguyên tắc làm mềm nước cứng: Làm giảm, hoặc loại bỏ nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ trong nước bằng cách tạo thành các chất kết tủa. * Phương pháp hóa học làm mềm nước cứng: - Đối với nước cứng tạm thời: có thể đun nóng hoặc dùng nước vôi: to Ca(HCO3)2  CaCO3  + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3  + H2O. - Đối với nước cứng vĩnh cửu hoặc toàn phần có thể dùng dung dịch Na2CO3: MgSO4 + Na2CO3 = MgCO3  + Na2SO4 Mg(HCO3)2 + Na2CO3 = MgCO3  + 2 NaHCO3. * Phương pháp ionit. IX/- Gang 1. Định nghĩa: Gang là hợp kim của Fe có chứa từ 2-6% C và một số tạp chất khác có hàm lượng rất nhỏ như Si (1-4%), Mn (0,5-3%), P (0,1-2%), S (0,1-1%). 2. Phân loại gang: Người ta phân biệt ra 3 loại gang: Gang xám, gang trắng, gang đặc biệt. a) Gang xám: được sản xuất ở nhiệt độ cao, thành phần cacbon từ 3,4-6%, Si từ 1,5-4%. Khi được hóa rắn chậm, cacbon tách ra dạng than chì làm gang có màu xám. Gang xám cứng, giòn, không kéo sợi, dát mỏng được nên thường dùng để chế tạo lưỡi cày, đồ phụ tùng… b) Gang trắng: được chế tạo ở nhiệt độ cao với thành phần C từ 2-3,5%, Si rất ít, khi được làm lạnh nhanh, những tinh thể xêmetit Fe3C được hình thành làm gang có màu trắng. Gang trắng cứng, giòn, không dùng để đúc, chỉ dùng để luyện thép. c) Gang đặc biệt chứa nhiều nguyên tố Mn, Cr, W, Si gọi là Ferromangan, Ferrocrom, ... được trộn với gang thường để luyện thép quí. 3. Nguyên tắc sản xuất gang từ oxit sắt Nguyên tắc chung: dùng oxit cacbon (CO) để khử oxi của oxit sắt. a) O2 của không khí được sấy đến 900oC tác dụng với than cốc thành CO2. ở nhiệt độ cao (2000oC) CO2 biến thành CO: C + O2 = CO2 CO2 + C = 2CO. b) Khử oxi của oxit sắt: 3 Fe2O3 + CO = 2 Fe3O4 + CO2 Fe3O4 + CO = 3 FeO + CO2 FeO + CO = Fe + CO2. c) Fe sinh ra kết hợp với C, Si, Mn trong lò khi nóng chảy tạo ra gang.
10 4. Sản xuất gang từ quặng hêmatit (Fe2O3): Xem 3. 5. Sản xuất gang từ các quặng Trước hết: C + O2 = CO2 (1) CO2 + C = 2CO (2) 4 FeS2 + 11 O2 = 2 Fe2O3 + 8 SO2 Sau đó: (3) 3 Fe2O3 + CO = 2 Fe3O4 + CO2 và (4) Fe3O4 + CO = 3 FeO + CO2 (5)  FeO + CO = Fe + CO2 (6) - Nếu dùng quặng Hêmatit (Fe2O3) thì dùng các phản ứng 1, 2, 4, 5, 6. - Nếu dùng quặng Manhetit (Fe3O4) thì dùng các phản ứng 1, 2, 5, 6. Những quặng dùng để phổ biến là Hêmatit và Manhêtit. Người ta ít dùng loại quặng Pirit để luyện gang vì hàm lượng S còn lại trong gang vượt quá mức cho phép, làm giảm chất lượng của gang, và nhất là chất lượng của thép được luyện từ gang này. X/- Thép 1. Định nghĩa: Thép là hợp kim của Fe và C và một số các nguyên tố khác trong đó hàm lượng C ít (0,01-2%). 2. Phân loại thép và ứng dụng: a) Thép thường: chứa ít C, Si, Mn hơn gang, còn P, S thì rất ít. Cơ tính của thép thường phụ thuộc vào hàm lượng C. b) Thép mềm: dùng để chế tạo các bộ phận chi tiết máy, buloong, đinh ốc. c) Théo cứng: dùng trong xây dựng. d) Thép rất cứng: dùng sản xuất đục, bào, phay, ... Nếu thép có nhiều S thì dễ rạn, nhiều P thì dễ gãy, càng nhiều C thì càng cứng. e) Thép đặc biệt: chứa Mn, Si, Ni, Cr, W. - Nếu có Si: thép có tính đàn hồi (dùng làm nhíp xe). - Nếu có Mn: tăng tính nhớt, chịu ma sát (dùng làm máy nghiền đá, tủ sắt). - Nếu có W: tăng tính cứng (dùng làm mũi khoan). 3. Nguyên tắc luyện thép từ gang: Nguyên tắc chung là lấy ra khỏi gang 1 phần lớn C, Si, Mn và hầu hết S, P. Người ta cho gang nóng chảy và lấy những chất cần loại ra. Trước hết oxi hóa Si: Si + O2 = SiO2 Phản ứng này kèm theo chùm tia lửa rất sáng. Sau đó oxi hóa Mn, C: 2 Mn + O2 = 2 MnO C + O2 = CO2 O2 + C = 2 CO o Lúc này nhiệt độ trong lò lên đến 2000 C, trong lò thấy có ngọn lửa màu xanh. Một phần S, và P sẽ bị oxi hóa tiếp. S + O2 = SO2 4 P + 5 O2 = 2 P2O5. Phản ứng cuối cùng này tỏa nhiệt và đưa nhiệt độ từ 1200oC  1600oC. Các khí CO2, CO, SO2 bay ra khỏi hệ. SiO2, P2O5 tác dụng với MnO thành các muối silicat, photphat nổi lên trên kim loại nóng chảy gọi là xỉ. Sau khi sự oxi hóa tạp chất kết thúc, lúc này đên Fe bị oxi hóa: 1 Fe + O2 = FeO 2 Lúc này miệng lò xuất hiện đám khói nâu dày đặc. Người ta ngừng oxi hóa và thêm vào lò một ít gang giàu C đã loại tạp chất và một lượng nhỏ Mn thì: FeO + Mn = MnO + Fe. 4. Luyện thép từ sắt vụn chứa Fe2O3 và gang: Trong lò xảy ra các phản ứng oxi hóa các chất trong gang bằng Fe2O3 làm giảm lượng tạp chất đó: Fe2O3 + 3 C = 2 Fe + 3 CO 2 Fe2O3 + 3 Si = 4 Fe + 3 SiO2 Fe2O3 + 3 Mn = 2 Fe + 3 MnO. XI/- Nhiệt phân 1. Muối amoni: to NH4Cl  NH3 + HCl
11 o t (NH4)2CO3  2 NH3 + CO2 + H2O to NH4HCO3  NH3 + H2O + CO2 to NH4NO2  N2 + 2 H2O to NH4NO3  N2O + 2 H2O to (NH4)2S  2 NH3 + H2S (NH4)2SO3 = 2 NH3 + H2O + SO2 NH4HSO3 = NH3 + H2O + SO2 2. Muối nitrat: + Muối NO3 của kim loại mạnh (K, Na, Ca, Ba) nhiệt phân tạo thành muối nitrit và giải phóng oxi: to 2 KNO3  2 KNO2 + O2 to Ba(NO3)2  Ba(NO2)2 + O2 + Muối NO3 của kim loại trung bình (Mg  Cu) khi nhiệt phân tạo ra oxit kim loại và giải phóng hỗn hợp khí NO2, O2: to Cu(NO3)2  CuO + 2 NO2 + O2. 0 1 (Chú ý: 2Fe(NO3)2 t Fe2O3 + 4NO2+ O2)  2 + Muối NO3 của kim loại yếu (Ag, Hg) khi nhiệt phân tạo ra kim loại và giải phóng hỗn hợp khí NO2, O2: to 2 AgNO3  2 Ag + 2 NO2 + O2 3. Muối của kim loại kiềm: to 3KClO  KClO3 + 2 KCl to 4KClO3  3KClO4 + KCl to 2KClO3  2KCl + 3 O2 to 2NaHCO3  Na2CO3 + CO2 + H2O to 2NaNO3  2NaNO2 + O2 to 2KMnO4  K2MnO4 + 2O2 + 2MnO2 4. Muối và các chất chứa kim loại kiềm thổ: 1000o C  CaCO3 CaO + CO2 to Ca(HCO3)2  CaCO3 + H2O + CO2 to CaSO3  CaO + SO2 to 2CaOCl2  2 CaCl2 + O2 to 2 Ca(NO3)2  2 Ca(NO2)2 + O2 to Ca(OH)2  CaO + H2O 5. Muối và các chất chứa Al, Fe: to 2 Al (OH)3  Al2O3 + 3 H2O to Fe(OH)2  FeO + H2O
12 o t 2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3 H2O to FeCO3  FeO + CO2 to 4 FeCO3 + O2  2 Fe2O3 + 4 CO2 to 4 Fe(NO3)3  2 Fe2O3 + 12 NO2 + 2 O2 Hóa hữu cơ I/- Các khái niệm cơ bản 1. Đồng đẳng là những hợp chất hữu cơ có cấu tạo hóa học tương tự nhau, tính chất hóa học giống nhau nhưng thành phần cấu tạo của phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm metylen ( CH2 ). Ví dụ: CH4 ; C2H6 ; ... HCOOH ; CH3COOH ; C2H5COOH ; ... 2. Đồng phân là những chất hợp chất hữu cơ có cùng CTPT nhưng CTCT khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau. Ví dụ: CH3  CH2  OH CH3  O  CH3 và  Đồng phân hình học: a c ab C=C với cd b b  Đồng phân cis: Nếu 2 nhóm hoặc 2 nguyên tử cùng lớn hoặc cùng nhỏ liên kết vào 2 nguyên tử C của liên kết đôi nằm cùng một phía với liên kết đôi.  Đồng phân trans: Nếu hai nhóm hoặc 2 nguyên tử cùng lớn hoặc cùng nhỏ liên kết vào 2 nguyên tử C của liên kết đôi nằm về 2 phía đối với liên kết đôi. Ví dụ: H H H CH3 C=C C=C CH3 CH3 CH3 H cis buten - 2 trans buten - 2 3. Nhóm chức là nhóm nguyên tử gây ra những phản ứng hóa học đặc trưng cho hợp chất hữu cơ. * Hợp chất đơn chức là những hợp chất chỉ có một nhóm chức trong phân tử. Ví dụ: C2H5OH ; CH3COOH ; ... * Hợp chất tạp chức là những hợp chất có hai hay nhiều nhóm chức khác nhau. Ví dụ: NH2  CH2  COOH; HOCH2  (CHOH)4  CHO (glucozơ). * Hợp chất đa chức là những hợp chất có 2 hay nhiều nhóm chức giống nhau. Ví dụ: C2H4(OH)2 ; C3H5(OH)3 ; ... II/- Định nghĩa một số hợp chất hữu cơ 1. Parafin (ankan) là những hiđrocacbon mạch hở, chỉ có liên kết đơn trong phân tử, có CTTQ CnH2n+2 (n  1). 2. Olefin (anken) là những hiđrocacbon không no, có một liên kết đôi, mạch hở, có CTTQ C2H2n (n  2). 3. Điolefin (ankađien) là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có 2 liên kết đôi, có CTTQ CnH2n - 2 (n  3). 4. Ankin là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có một liên kết 3, có CTTQ CnH2n -2 (n  2). 5. Phenol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử của chúng có nhóm hiđroxyl liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon của vòng benzen. Ví dụ: OH OH OH CH3 C6H5OH p- crezol CH3 CH3 o - crezol m- crezol 6. Amin là những hợp chất hữu cơ sinh ra do nguyên tử hiđro trong phân tử amoniac được thay bằng gốc hiđrocacbon. Tùy theo số nguyên tử hiđro trong phân tử amoniac được thay thế ta được amin bậc 1, bậc 2, bậc 3. Ví dụ: CH3  NH2 : metylamin (bậc 1) CH 3  N  CH3 : trimetylamin (bậc 3) : phenylamin hay anilin (bậc 1) C6H5NH2 | CH3  NH  CH3 : đimetylamin (bậc 2) CH3
13 H  liên kết với gốc 7. Anđehit no đơn chức là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm chức anđehit   C   O   hiđrocacbon no. 8. Axit cacboxylic no đơn chức là hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm cacboxyl (COOH) liên kết với gốc hiđrocacbon no. Axit cacboxylic không no đơn chức là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm cacboxyl liên kết với gốc hiđrocacbon không no (có liên kết đôi hoặc liên kết ba). Ví dụ: CH2 = CH  COOH : axit acrylic : axit metacrylic CH2 = C  COOH | CH 3 CH3  (CH2)7  CH = CH  (CH2)7  COOH : axit oleic 9. Rượu là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một hay nhiều nhóm hiđroxyl liên kết với gốc hiđrocacbon. 10. Lipit (chất béo) là những este của glixerin với các axit béo. CH2  OCOR | CH  OCOR ' Ví dụ: | CH2  OCOR " Axit béo: C15H31COOH : axit panmitic (no) C17H35COOH : axit stearic (no) C17H33COOH : axit oleic (không no). 11. Gluxit là những hợp chất hữu cơ tạp chức, có chứa nhiều nhóm hiđroxyl (OH) và có nhóm cacbonyl  \   C  O /    trong phân tử. Có nhiều loại gluxit: tinh bét glucoz¬ saccaroz¬ poli saccarit mono saccarit ®isaccarit  C6 H10 O5 n xenluloz¬ C6 H12 O 6 fructoz¬ C12 H 22 O11 mantoz¬ 12. Aminoaxit là những hợp chất hữu cơ tạp chức, trong phân tử của chúng có chứa đồng thời nhóm chức amino (NH2) và nhóm chức cacboxyl ( COOH). Tên gọi các aminoaxit = axit + (, , ...) amino + tên axit tương ứng. CH 2  COOH CH 3  CH  COOH Ví dụ: | | NH 2 NH 2 axit  - aminopropionic. axit aminoxetic 13. Protit: Phân tử gồm các chuỗi polipeptit hợp thành. Thành phần của protit gồm có C , H , O , N ; ngoài ra còn có S , P , Fe , I2 , ... 14. Hợp chất cao phân tử (hay polime) là những hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử rất lớn (thường từ hàng ngàn tới hành triệu đvc) được cấu tạo từ những mắt xích liên kết với nhau.   CH 2  CH     Ví dụ:  CH 2  CH 2  n : PE   | : PVA  COOCH 3   n   CH 2  CH     CH2  CH  CH  CH2 n : cao su buna.  | : PVC  Cl  n   15. Chất dẻo là những vật liệu có khả năng bị biến dạng khi chịu tác dụng của nhiệt độ, áp suất và vẫn giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng. Thành phần của chất dẻo gồm polime, chất hóa dẻo, chất độn, chất phụ tạo màu, chất chống oxi hóa, chất diệt trùng, ...Ví dụ: PE , PS , PVC, PP, ...
14 CH 3 CH 3     | | xt , t o   CH 2  C   n CH 2  C     | |  COOCH 3  n COOCH 3   (polimetylmetacrylat - thủy tinh hữu cơ (plexiglat)) 16. Tơ là những polime thiên nhiên hoặc tổng hợp có thể kéo thành sợi dài và mảnh. - Tơ thiên nhiên có sẵn trong thiên nhiên như tơ tằm, len, bông, ... - Tơ hóa học là tơ được chế biến bằng phương pháp hóa học, bao gồm tơ nhân tạo và tơ tổng hợp. Tơ nhân tạo được sản xuất từ polime thiên nhiên (từ xenlulozơ) điều chế tơ visco, tơ axetat, ... Tơ tổng hợp được sản xuất từ polime tổng hợp (tơ poliamit, tơ polieste). o t n H2N  (CH2)6  NH2 + n HOOC  (CH2)4  COOH   - Điều chế tơ nilon: [NH  (CH2)6  NH  CO  (CH2)4  CO ]n + 2n H2O nilon - 6,6 - Điều chế tơ capron: NH o   CO  (CH2 )5  NH n t ,p  n (CH2 )5 | CO caprolactam capron - Điều chế tơ enang: o  NH  (CH 2 )6  CO n + n H2O t ,p   n H2N  (CH2)6  COOH xt - Điều chế tơ axetat: xt [C6H7(OH)3]n + 2n CH3COOH   [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2n H2O  xenlulozơ điaxetat xt [C6H7(OH)3]n + 3n CH3COOH   [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3n H2O  xenlulozơ triaxetat 17. Cao su là chất có tính đàn hồi cao, dễ biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực, khi ngừng tác dụng thì trở lại dạng ban đầu. Cao su có tính không thấm nước, thấm khí. Có 2 loại cao su: - Cao su tự nhiên - Cao su tổng hợp. - Cao su tự nhiên được trích từ mủ (nhựa) cây Hêvêa, giống như sản phẩm trùng hợp của isopen.  CH 2  C  CH  CH2   Công thức: .  |  n CH3   - Cao su tổng hợp: cao su buna và cao su isopen. o   CH 2  CH  CH  CH 2  n t ,p  n CH2 = CH  CH = CH2 Na n CH 2  C  CH  CH 2   CH 2  C  CH  CH 2  to , p    . | | xt  n CH 3 CH 3   - Sự lưu hóa cao su: Quá trình đưa lưu huỳnh vào mạch polime S S của cao su ở nhiệt độ nhất định. Kết quả là các nguyên tử S trở thành S các cầu nối đisunfua  S  S  nối các đại phân tử polime lại với nhau S S tạo dạng cấu tạo mạng lưới trong không gian bền chặt S III/- Các phản ứng hóa học 1. Phản ứng trùng hợp: Quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ (monome) tạo thành phân tử lớn (polime) được gọi là phản ứng trùng hợp. Điều kiện các chất tham gia phản ứng trùng hợp là phải có liên kết bội (liên kết đôi, ba). Ví dụ: CH2 = CH2 ; C6H5  CH = CH2 ; CH2 = CHCl ; CH2 = CH  CH = CH2 Phản ứng đồng trùng hợp là phản ứng kết hợp nhiều monome của nhiều loại monome khác nhau tạo polime. Ví dụ: CH = CH2 p, xt n CH2 = CH  CH = CH2 + n  [ CH2  CH = CH  CH2  CH  CH2]n  to Butadien 1, 3 Styren Cao su buna - S
15 2. Phản ứng trùng ngưng: Quá trình nhiều phân tử nhỏ (monome) kết hợp với nhau thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng phân tử H2O được gọi là phản ứng trùng ngưng.   HN  CH2  C   to    + n H2O. || Ví dụ: n H2N  CH2  COOH  n O   Điều kiện các chất tham gia phản ứng trùng ngưng là phải có từ hai nhóm chức trở lên: H2N  CH2  COOH H2N  (CH2)6  NH2 ; HOOC  (CH2)4  COOH NH2  (CH2)5  COOH ; ... ; o   NH  CH 2  CO n t ,p   Ví dụ: n H2N  CH2  COOH + n H2O. xt o n HO-CH2-CH2-OH txt  CH 2  CH 2  O  n + n H2O , ,p  Phản ứng đồng trùng ngưng là phản ứng kết hợp nhiều monome của 2 loại monome khác nhau tạo ra polime và giải phóng H2O. Ví dụ: n HOOC  (CH2)4  COOH + n H2N  (CH2)6  NH2     CO  (CH 2 )4  CO  NH  (CH 2 )6  NH  n + 2n H2O nilon 6,6 3. Phản ứng thế là phản ứng trong đó có một nguyên tử (hay một nhóm nguyên tử) này được thay thế bởi một nguyên tử (hay một nhóm nguyên tử) khác mà cấu tạo của mạch cacbon không thay đổi. as  CH3Cl + HCl  Ví dụ: CH4 + Cl2 H 2SO4 ® C6H6 + HONO2  C6H5NO2 + H2O 1  C2H5ONa +  C2H5OH + Na H2 2 4. Phản ứng hợp nước (hiđrat hóa) là phản ứng cộng nước vào hợp chất có liên kết  (C = C) tạo ra một sản phẩm. H SO l CH2 = CH2 + H2O   C2H5OH 2 4 Ví dụ: 5. Phản ứng este hóa là phản ứng kết hợp giữa axit hữu cơ hoặc axit vô cơ và rượu. Trong phản ứng này, axit góp nhóm OH, rượu góp H linh động để tách ra phân tử H2O. Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch. H SO ® CH3COOH + H  OC2H5  CH3COOC2H5 + H2O. 2 4 Ví dụ: Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra đồng thời theo hai chiều ngược nhau trong cùng một điều kiện. 6. Phản ứng thủy phân là phản ứng dùng nước để phân tích một chất thành nhiều chất khác trong môi trường axit hoặc bazơ. Phản ứng này xảy ra chậm và là phản ứng thuận nghịch. H SO l CH3COOC2H5 + H2O  CH3COOH + C2H5OH. 2 4 Ví dụ: Các chất tham gia phản ứng thủy phân là: dẫn xuất halogen, este, saccarozơ, mantozơ, tinh bột, xenlulozơ, chất béo (lipit), protit. OH  Ví dụ: C2H5Cl + H2O    C2H5OH + HCl  H CH3COOC2H5 + H2O  CH3COOH + C2H5OH H C12H22O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6 Saccarozơ Glucozơ fructozơ  H C12H22O11 + H2O  2C6H12O6 Mantozơ Glucozơ  H (C6H10O5) + n H2O  n C6H12O6 Tinh bột hoặc xenlucozơ Glucozơ
16 CH 2  COOR 1 CH 2  OH CH 2  COOH | | | H CH  COOR 2 + 3 H2O  CH  OH + CH  COOH | | | CH 2  OH CH 2  COOH CH 2  COOR 3 Lipit [ NH  (CH2)5  CO ]n + n H2O   n NH2  (CH2)5  COOH  Protit 7. Qui tắc thế vòng nhân benzen:  Khi vòng nhân benzen có sẵn nhóm thế ankyl hoặc OH, NH2, Cl, Br (nhóm thế đẩy e) phản ứng thế xảy ra dễ hơn và ưu tiên thế vào vị trí ortho, para.  Khi vòng nhân benzen có sẵn nhóm thế SO3H, NO2, CHO, COOH (nhóm thế hút e) phản ứng thế xảy ra khó hơn và ưu tiên thế vào vị trí meta. Ví dụ: * benzen  o – bromonitrobenzen Br Fe + Br2   + HBr to Br Br NO 2 H 2 SO4 + HO  NO2  + H2O to * benzen  m - bromonitrobenzen NO 2 H2 SO4 ® + HO  NO2  + H2O  to NO2 NO 2 Fe + Br2   + HBr to Br 8. Điều chế các hợp chất hữu cơ a) Nguyên liệu: - Than đá (C), đá vôi (CaO). - Tinh bột, xenlulozơ, vỏ bào, mùn cưa (C6H10O5)n. - Dầu mỏ (C4H10). - Khí thiên nhiên (CH4). b) Các hợp chất hữu cơ cần điều chế - Nhựa: PE, PVC, PP, PS, PVA, phenol fomanđehit. - Cao su buna, cao su isopren. CH 3   - Este : Polimetyl metacrylat (thủy tinh hữu cơ plexiglat)  . |   CH 2  CH    |  COOCH 3  n     CH 2  CH   - Polimetyl acrylat  . |  COOCH 3  n   - Glixerin. - Axit: axit axetic, axit acrylic, axit metacrylic.
17 - Phenol (axit phenic), anilin, axit picric, TNT, 666, (o) bromnitrobenzen, (m) bromnitrobenzen. - Tơ: tơ nilon 6,6, tơ capron, tơ enang, tơ axetat.