lêi nãi ®Çu<br />
<br />
C<br />
<br />
.C<br />
<br />
O<br />
M<br />
<br />
Ho¸ häc lμ m«n häc lÝ thuyÕt vμ thùc nghiÖm, rÊt gÇn gòi víi cuéc sèng, tuy nhiªn Ho¸ häc lμ<br />
m«n häc míi, cã nhiÒu biÓu t−îng nh− kÝ hiÖu, c«ng thøc, ph−¬ng tr×nh ho¸ häc, ®å thÞ, biÓu ®å §Ó gióp<br />
c¸c em chuÈn bÞ tèt h¬n cho c¸c kú thi chän häc sinh giái ho¸ häc 9, tuyÓn vμo c¸c líp 10 chuyªn ho¸<br />
(n¨ng khiÕu ho¸ häc) chóng t«i biªn so¹n cuèn s¸ch “ bμi tËp n©ng cao ho¸ häc 9”.<br />
Cuèn s¸ch ®−îc biªn so¹n theo ch−¬ng tr×nh míi nhÊt cña Bé Gi¸o dôc vμ §μo t¹o, bao gåm 5<br />
ch−¬ng t−¬ng øng víi 5 ch−¬ng cña s¸ch gi¸o khoa ho¸ häc 9 ®Ó c¸c em tiÖn theo dâi. Mçi ch−¬ng gåm<br />
c¸c néi dung sau:<br />
A. Tãm t¾t lÝ thuyÕt cña ch−¬ng.<br />
B. §Ò bμi cã h−íng dÉn.<br />
C. Bμi tËp tù luyÖn.<br />
D. H−íng dÉn gi¶i bμi tËp.<br />
Cuèn s¸ch “bμi tËp n©ng cao ho¸ häc 9” víi c¸c c©u hái vμ bμi tËp ®−îc biªn so¹n ®a d¹ng, trong<br />
®ã c¸c kü n¨ng t− duy ®Æc tr−ng cña Ho¸ häc ®−îc chó träng. Mçi bμi tËp cã thÓ cã nhiÒu c¸ch gi¶i kh¸c<br />
nhau, phÇn h−íng dÉn vμ c¸ch gi¶i chØ nªu mét c¸ch c¬ b¶n ®Ó c¸c em tham kh¶o.<br />
MÆc dï ®· cã nhiÒu cè g¾ng, nh−ng quyÓn s¸ch kh«ng tr¸nh khái c¸c sai sãt. Chóng t«i ch©n<br />
thμnh c¶m ¬n mäi ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c b¹n ®äc, nhÊt lμ c¸c b¹n ®ång nghiÖp vμ c¸c em häc sinh ®Ó<br />
s¸ch ®−îc hoμn chØnh h¬n trong lÇn t¸i b¶n sau.<br />
<br />
H<br />
<br />
O<br />
<br />
C<br />
<br />
H<br />
<br />
O<br />
<br />
AH<br />
<br />
O<br />
<br />
C¸c t¸c gi¶<br />
<br />
3<br />
<br />
Ch−¬ng 1. C¸c lo¹i hîp chÊt v« c¬<br />
A. Tãm t¾t lÝ thuyÕt<br />
1. Ph©n lo¹i c¸c chÊt v« c¬<br />
C¸c hîp chÊt v« c¬<br />
<br />
axit<br />
<br />
Oxit<br />
axit<br />
<br />
Oxit<br />
baz¬<br />
<br />
CaO<br />
Fe2O3<br />
<br />
Axit<br />
kh«ng<br />
cã oxi<br />
<br />
Axit<br />
cã oxi<br />
<br />
CO2<br />
SO2<br />
<br />
baz¬<br />
<br />
HNO3<br />
H2SO4<br />
<br />
HCl<br />
HBr<br />
<br />
Baz¬<br />
tan<br />
<br />
NaOH<br />
KOH<br />
<br />
muèi<br />
<br />
Baz¬<br />
kh«ng<br />
tan<br />
<br />
Muèi<br />
axit<br />
<br />
Muèi<br />
trung<br />
hoμ<br />
<br />
O<br />
M<br />
<br />
oxit<br />
<br />
Cu(OH)2 KHSO4<br />
Fe(OH)3 NaHCO3<br />
<br />
C<br />
<br />
.C<br />
<br />
2. S¬ ®å mèi liªn hÖ gi÷a c¸c hîp chÊt v« c¬<br />
<br />
NaCl<br />
K2SO4<br />
<br />
Oxit axit<br />
<br />
AH<br />
<br />
O<br />
<br />
Oxit baz¬<br />
<br />
H<br />
<br />
O<br />
<br />
Muèi<br />
<br />
O<br />
<br />
3. Mét sè ®iÓm l−u ý<br />
<br />
Axit<br />
<br />
C<br />
<br />
Baz¬<br />
<br />
H<br />
<br />
a) Oxit axit: lμ nh÷ng oxit t¸c dông víi dung dÞch baz¬ t¹o thμnh muèi vμ<br />
n−íc.Th«ng th−êng oxit axit gåm: nguyªn tè phi kim + oxi.<br />
(Trõ: CO, NO lμ c¸c oxit trung tÝnh)<br />
VÝ dô: CO2, N2O5<br />
(1) T¸c dông víi n−íc t¹o dung dÞch axit<br />
Mét sè oxit axit t¸c dông víi n−íc t¹o thμnh dung dÞch axit.<br />
VÝ dô:<br />
SO3 + H2O <br />
H2SO4<br />
(Trõ CO, NO, N2O)<br />
(2) T¸c dông víi mét sè oxit baz¬ t¹o thμnh muèi (ph¶n øng kÕt hîp)<br />
L−u ý: ChØ cã nh÷ng oxit axit nμo t−¬ng øng víi axit tan ®−îc míi tham gia lo¹i ph¶n øng nμy.<br />
VÝ dô: CO2 (k) + CaO (r) <br />
CaCO3(r)<br />
(3) T¸c dông víi baz¬ tan (kiÒm) t¹o thμnh muèi vμ n−íc<br />
VÝ dô: CO2 (k) + Ca(OH)2 (dd) <br />
CaCO3 (r)+ H2O (l)<br />
<br />
4<br />
<br />
b) Oxit baz¬: lμ nh÷ng oxit t¸c dông víi axit t¹o thμnh muèi vμ n−íc.<br />
Th«ng th−êng oxit baz¬ gåm nguyªn tè kim lo¹i + oxi<br />
(Trõ: CrO3, Mn2O7 lμ c¸c oxit axit)<br />
VÝ dô: CaO: Canxi oxit; FeO: S¾t (II) oxit<br />
(1) T¸c dông víi n−íc t¹o dung dÞch baz¬<br />
Mét sè oxit baz¬ t¸c dông víi n−íc t¹o thμnh dung dÞch baz¬.<br />
VÝ dô: BaO (r) + H2O (l) <br />
Ba(OH)2 (dd)<br />
(2) T¸c dông víi oxit axit t¹o thμnh muèi<br />
VÝ dô: Na2O (r) + CO2 (k) <br />
Na2CO3 (r)<br />
(3) T¸c dông víi axit t¹o thμnh muèi vμ n−íc<br />
<br />
O<br />
M<br />
<br />
VÝ dô: CuO (r) + 2 HCl (dd) <br />
CuCl2 (dd) + H2O<br />
c) Oxit l−ìng tÝnh: lμ nh÷ng oxit t¸c dông c¶ víi dung dÞch kiÒm vμ t¸c dông víi axit t¹o thμnh muèi vμ<br />
n−íc.VÝ dô: Al2O3, ZnO, ...<br />
d) Oxit trung tÝnh: lμ nh÷ng oxit kh«ng t¸c dông víi axit, baz¬, n−íc (cßn ®−îc gäi lμ oxit kh«ng t¹o<br />
muèi). VÝ dô: CO, NO,<br />
1. Bμi: Mét sè oxit quan träng<br />
Canxi oxit:<br />
<br />
.C<br />
<br />
1.<br />
<br />
C«ng thøc hãa häc lμ CaO, tªn th«ng th−êng lμ v«i sèng. Canxi oxit thuéc lo¹i oxit<br />
baz¬.<br />
<br />
<br />
<br />
øng dông: Dïng trong c«ng nghiÖp luyÖn kim vμ c«ng nghiÖp hãa häc; trong x©y<br />
dùng; khö chua ®Êt trång trät; xö lý n−íc th¶i c«ng nghiÖp, s¸t trïng, diÖt nÊm, khö<br />
®éc m«i tr−êng,..<br />
<br />
<br />
<br />
C<br />
§iÒu chÕ: CaCO3 900 CaO + CO2 (ph¶n øng ph©n huû)<br />
<br />
AH<br />
<br />
O<br />
<br />
C<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
O<br />
<br />
2. L−u huúnh ®ioxit:<br />
<br />
<br />
<br />
øng dông: PhÇn lín dïng ®Ó s¶n xuÊt axit H2SO4; dïng lμm chÊt tÈy tr¾ng bét gç trong<br />
c«ng nghiÖp giÊy; chÊt diÖt nÊm mèc; chÊt b¶o qu¶n thùc phÈm.<br />
<br />
C<br />
<br />
O<br />
<br />
§iÒu chÕ:<br />
Trong phßng thÝ nghiÖm:<br />
+ Tõ muèi sunfit:<br />
<br />
H<br />
<br />
-<br />
<br />
C«ng thøc hãa häc lμ SO2, l−u huúnh ®ioxit cßn ®−îc gäi lμ khÝ sunfur¬. L−u huúnh<br />
®ioxit thuéc lo¹i oxit axit.<br />
<br />
H<br />
<br />
<br />
<br />
Na2SO3 (r) + 2H2SO4 (dd) <br />
2NaHSO4 (dd) + H2O (l) + SO2 (k)<br />
+ Tõ H2SO4 ®Æc:<br />
Cu + 2H2SO4 (®Æc, nãng) <br />
CuSO4 + SO2 + 2H2O<br />
-<br />
<br />
Trong c«ng nghiÖp:<br />
0<br />
<br />
t<br />
+ §èt l−u huúnh trong kh«ng khÝ: S + O2 SO2<br />
<br />
0<br />
<br />
t<br />
+ §èt quÆng pirit s¾t (FeS2): 4 FeS2 + 11 O2 8 SO2 + 2 Fe2O3<br />
<br />
<br />
2. Bμi: TÝnh chÊt hãa häc cña Axit<br />
1. Axit lμm quú tÝm chuyÓn sang mμu hång ( trõ H2SiO3)<br />
2. Axit + kim lo¹i t¹o thμnh muèi vμ gi¶i phãng hi®ro.<br />
L−u ý: + §èi víi axit HCl vμ H2SO4 lo·ng<br />
- T¸c dông víi kim lo¹i (®øng tr−íc hi®ro trong d·y Bªkªtèp)<br />
<br />
5<br />
<br />
- T¹o muèi kim lo¹i cã hãa trÞ thÊp + H2 <br />
VÝ dô: Fe + 2HCl <br />
FeCl2 + H2 <br />
+ §èi víi axit HNO3(lo·ng hay ®Ëm ®Æc), axit H2SO4 (®Æc, nãng)<br />
- T¸c dông víi hÇu hÕt c¸c kim lo¹i (trõ Pt, Au)<br />
- T¹o muèi kim lo¹i cã hãa trÞ cao + n−íc + khÝ kh¸c hi®ro.<br />
VÝ dô: 8HNO3 + 3Cu 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O<br />
<br />
3. Axit + baz¬ t¹o thμnh muèi vμ n−íc (ph¶n øng trung hoμ)<br />
VÝ dô: HCl + NaOH <br />
NaCl + H2O<br />
4. Axit + oxit baz¬ t¹o thμnh muèi vμ n−íc<br />
VÝ dô: H2SO4 + BaO <br />
BaSO4 + H2O<br />
5.<br />
<br />
Axit + muèi t¹o thμnh axit míi vμ muèi míi tho¶ m·n mét trong c¸c ®iÒu kiÖn sau:<br />
Axit míi: dÔ bay h¬i hoÆc yÕu h¬n axit ph¶n øng.<br />
<br />
<br />
<br />
Muèi míi: kh«ng tan<br />
VÝ dô: HCl + AgNO3 <br />
AgCl + HNO3<br />
<br />
O<br />
M<br />
<br />
<br />
<br />
.C<br />
<br />
2HCl + CaCO3 <br />
CaCl2 + CO2 + H2O<br />
3. Bμi: Mét sè axit quan träng<br />
<br />
HCl + Fe <br />
FeCl2 + H2↑<br />
<br />
O<br />
<br />
VÝ dô:<br />
<br />
AH<br />
<br />
O<br />
<br />
C<br />
<br />
6. Axit clohi®ric: HCl<br />
Lμ dung dÞch cña khÝ hi®ro clorua tan trong n−íc.<br />
a) Axit HCl cã nh÷ng tÝnh chÊt chung cña axit<br />
- Lμm quú tÝm chuyÓn thμnh mμu hång.<br />
- T¸c dông víi nhiÒu kim lo¹i (Mg, Al, Fe, Zn, ) t¹o muèi clorua vμ gi¶i phãng khÝ hi®ro.<br />
<br />
- T¸c dông víi baz¬ vμ oxit baz¬ t¹o thμnh muèi clorua vμ n−íc.<br />
2HCl + Na2O <br />
2NaCl + H2O<br />
<br />
H<br />
<br />
VÝ du:<br />
<br />
O<br />
<br />
C<br />
<br />
HCl + NaOH <br />
NaCl + H2O<br />
- T¸c dông víi muèi t¹o thμnh muèi míi vμ axit míi<br />
<br />
H<br />
<br />
VÝ dô: HCl + AgNO3 <br />
AgCl (tr¾ng) + HNO3<br />
b) Axit HCl cã nhiÒu øng dông quan träng: ®iÒu chÕ c¸c muèi clorua; lμm s¹ch bÒ mÆt kim lo¹i khi<br />
hμn; tÈy gØ kim lo¹i tr−íc khi s¬n, tr¸ng, m¹,.. chÕ biÕn thùc phÈm, d−îc phÈm.<br />
7. Axit sunfuric: H2SO4<br />
a) TÝnh chÊt vËt lý: lμ chÊt láng, s¸nh, kh«ng mμu, nÆng gÇn gÊp hai lÇn n−íc, kh«ng bay h¬i, dÔ dμng<br />
tan trong n−íc vμ táa nhiÒu nhiÖt.<br />
b) TÝnh chÊt ho¸ häc<br />
Axit H2SO4 lo·ng cã tÝnh chÊt chung cña axit: lμm quú tÝm chuyÓn thμnh mμu hång; t¸c dông víi kim<br />
lo¹i (Mg, Al, Zn, Fe,..); t¸c dông víi oxit baz¬, baz¬; t¸c dông víi muèi.<br />
Axit H2SO4 ®Æc ngoμi tÝnh chÊt axit cã nh÷ng tÝnh chÊt hãa häc riªng:<br />
- TÝnh oxi hãa m¹nh: t¸c dông víi hÇu hÕt c¸c kim lo¹i( trõ Au, Pt,..) kh«ng gi¶i phãng ra hi®ro.<br />
0<br />
<br />
VÝ dô: Cu + 2H2SO4 ®Æc t<br />
CuSO4 + SO2↑ + 2H2O<br />
-<br />
<br />
TÝnh h¸o n−íc<br />
<br />
6<br />
<br />
2<br />
4<br />
VÝ dô: C12H22O11 11H2O + 12 C<br />
<br />
Sau ®ã mét phÇn C sÏ tiÕp tôc ph¶n øng víi H2SO4:<br />
<br />
H SO d , n<br />
<br />
C + 2H2SO4 <br />
CO2 + 2SO2 + 2H2O<br />
c) øng dông: s¶n xuÊt muèi, axit kh¸c; phÈm nhuém; ph©n bãn; chÊt dÎo; t¬, sîi; chÊt tÈy röa; thuèc<br />
næ; luyÖn kim; giÊy; ....<br />
d) S¶n xuÊt axit sunfuric tõ quÆng Pirit (FeS2)<br />
Qui tr×nh s¶n xuÊt gåm 3 giai ®o¹n:<br />
- Giai ®o¹n 1: ®èt quÆng FeS2<br />
4 FeS2 + 11O2 t<br />
2Fe2O3 + 8SO2 + Q<br />
Giai ®o¹n 2: Oxi hãa SO2 ë nhiÖt ®é cao, cã V2O5 lμm xóc t¸c:<br />
o<br />
<br />
-<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
<br />
450 C 500 C<br />
<br />
<br />
2SO2 + O2 2SO3<br />
<br />
VO<br />
2 5<br />
<br />
-<br />
<br />
Giai ®o¹n 3: SO3 kÕt hîp víi n−íc<br />
<br />
O<br />
M<br />
<br />
SO3 + H2O <br />
H2SO4<br />
<br />
C<br />
<br />
H2SO4 + BaCl2 <br />
BaSO4 (tr¾ng) + 2 HCl<br />
<br />
.C<br />
<br />
Chó ý: Trong thùc tÕ s¶n xuÊt H2SO4 ng−êi ta dïng dung dÞch H2SO4 ®Æc ®Ó hÊp thô SO3 t¹o thμnh s¶n<br />
phÈm cã tªn lμ oleum. C«ng thøc cña oleum ®−îc biÓu diÔn d−íi d¹ng: H2SO4.nSO3.<br />
8.<br />
Thuèc thö ho¸ häc<br />
- Víi axit H2SO4 vμ c¸c muèi sunfat tan: Thuèc thö lμ BaCl2<br />
<br />
Víi axit HCl vμ muèi clorua tan: Thuèc thö AgNO3<br />
<br />
AH<br />
<br />
-<br />
<br />
O<br />
<br />
Na2SO4 + BaCl2 <br />
BaSO4 (tr¾ng) + 2 NaCl<br />
HCl + AgNO3 <br />
AgCl (tr¾ng) + HNO3<br />
<br />
O<br />
<br />
NaCl + AgNO3 <br />
AgCl (tr¾ng) + NaNO3<br />
4. Bμi: TÝnh chÊt hãa häc cña Baz¬<br />
<br />
Baz¬ kiÒm t¸c dông víi oxit axit t¹o thμnh muèi vμ n−íc<br />
<br />
H<br />
<br />
3.<br />
<br />
+ HCl <br />
KCl + H2O<br />
<br />
O<br />
<br />
VÝ dô: KOH<br />
<br />
C<br />
<br />
H<br />
<br />
1. Baz¬ kiÒm lμm qu× tÝm chuyÓn sang mμu xanh, phenolphtalein kh«ng mμu chuyÓn sang mμu<br />
hång.<br />
2. Baz¬ t¸c dông víi axit t¹o thμnh muèi vμ n−íc<br />
<br />
VÝ dô: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O<br />
<br />
4. Baz¬ kh«ng tan khi bÞ nhiÖt ph©n t¹o thμnh oxit t−¬ng øng vμ n−íc<br />
0<br />
<br />
VÝ dô: 2Fe (OH)3 t<br />
Fe2O3 +3 H2O<br />
5.<br />
<br />
Baz¬ kiÒm t¸c dông víi muèi t¹o thμnh baz¬ míi vμ muèi míi<br />
<br />
VÝ dô: 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4<br />
<br />
L−u ý: §iÒu kiÖn ®Ó ph¶n øng x¶y ra:<br />
+ Muèi tham gia ph¶i tan trong n−íc.<br />
+ Baz¬ míi t¹o thμnh kh«ng tan.<br />
6. Ph©n lo¹i: cã 2 lo¹i chÝnh<br />
a) Baz¬ tan trong n−íc gäi lμ kiÒm.VÝ dô: LiOH, KOH, NaOH,<br />
b) Baz¬ kh«ng tan trong n−íc. VÝ dô: Fe(OH)3, Cu(OH)2, Mg(OH)2<br />
<br />
7<br />
<br />