Hướng dẫn ôn tập học kì I Hóa 11 - Chương trình nâng cao

HƯỚNG DẪN ÔN TẬP HỌC KÌ I - LỚP 11 Chương trình nâng cao PHẦN I: KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Chương 1: Sự điện li. 1. Axit khi tan trong nước điện li ra cation H+ (theo thuyết A-rê-ni-ut) hoặc axit là chất nhường proton H+ (theo thuyết Bron-stêt). Bazơ khi tan trong nước điện li ra anion OH- (theo thuyết A-rê-ni-ut) hoặc bazơ là chất nhận proton H+ (theo thuyết Bron-stêt). 2. Chất lưỡng tính vừa có thể thể hiện tính axit, vừa có thể thể hiện tính bazơ. 3. Hầu hết các muối khi tan trong nước, điện li hoàn toàn ra cation kim loại (hoặc cation ) và anion gốc axit. Nếu gốc axit còn chứa hiđro có tính axit, thì gốc đó điện li yếu ra cation H+ và anion gốc axit. 4. Hằng số điện li axit Ka và hằng số điện li bazơ Kb là các đại lượng đặc trưng cho lực axit và lực bazơ của axit yếu và bazơ yếu trong nước. 5. Tích số ion của nước là = [H+] [OH-] = 1,0.10-14 (ở 25oC). Nó là hằng số trong nước cũng như trong dung dịch loãng của các chất khác nhau. 6. Giá trị [H+] và pH đặc trưng cho các môi trường: Môi trường trung tính : [H+] = 1,0.10-7M hay pH = 7,0 Môi trường axit : [H+] > 1,0.10-7M hay pH < 7,0 Môi trường kiềm : [H+] 7,0 7. Màu của quỳ và phenolphtalein trong dung dịch ở các khoảng pH khác nhau (bảng 1.1/19SGK). 8. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi sản phẩm có ít nhất một trong các chất sau: chất kết tủa, chất điện li yếu, chất khí. 9. Phản ứng thuỷ phân của muối là phản ứng trao đổi ion giữa muối tan và nước. Chỉ những muối chứa gốc axit yếu hoặc (và) cation của bazơ yếu mới bị thuỷ phân. 10. Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li. Trong phương trình ion rút gọn của phản ứng, người ta lược bỏ những ion không tham gia phản ứng, còn những chất kết tủa, điện li yếu, chất khí được giữ nguyên dưới dạng phân tử. Chương 2: Nhóm nitơ. 1. Đơn chất nitơ + Cấu hình electron nguyên tử : 1s22s22p3, nguyên tử có 3 electron độc thân. Các số oxi hoá : -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5. + Phân tử N2 chứa liên kết ba bền vững (N º N) nên nitơ khá trơ ở điều kiện thường. : nitơ thể hiện tính khử : nitơ thể hiện tính oxi hoá 2. Hợp chất của nitơ a. Amoniac là chất khí tan rất nhiều trong nước. + Tính bazơ yếu : - Phản ứng với nước : NH3 + H2O ⇄ + OH- - Phản ứng với axit : NH3 + HCl ® - Phản ứng với muối : Al3+ + 3NH3 + 3H2O ® Al(OH)3 ¯ + + Khả năng tạo phức chất tan : Cu(OH)2 + 4NH3 ® [Cu(NH3)4](OH)2 + Tính khử : + 3CuO + 3Cu + 3H2O b. Muối amoni + Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh. + Trong dung dịch, ion là axit : + H2O ⇄ NH3 + H3O+ + Tác dụng với kiềm tạo ra khí amoniac. + Dễ bị nhiệt phân huỷ. c. Axit nitric + Là axit mạnh. + Là chất oxi hoá mạnh. - HNO3 oxi hoá được hầu hết các kim loại. Sản phẩm của phản ứng có thể là , tuỳ thuộc nồng độ của axit, tính khử mạnh hay yếu của kim loại và nhiệt độ của phản ứng. - HNO3 đặc oxi hoá được nhiều phi kim và các hợp chất có tính khử. d. Muối nitrat + Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh. + Dễ bị nhiệt phân huỷ. + Nhận biết ion bằng phản ứng với Cu kim loại và H2SO4. 3. Đơn chất photpho P trắng : Mạng tinh thể phân tử, mềm, dễ nóng chảy, độc, phát quang trong bóng tối, chuyển dần thành P đỏ, không tan trong nước, dễ tan trong một số dung môi hữu cơ. P đỏ : Có cấu trúc polime, bền, không tan trong các dung môi. Chuyển thành hơi khi đun nóng không có không khí và ngưng tụ hơi thành photpho trắng. : photpho thể hiện tính khử : photpho thể hiện tính oxi hoá 2. Axit photphoric + Là axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. + Cation H+ trong axit đóng vai trò chất oxi hóa nên không có tính oxi hoá mạnh như HNO3. + + Tạo ra ba loại muối khi tác dụng với dung dịch kiềm. 3. Muối photphat + Photphat trung hoà (Na3PO4, Ca3(PO4)2,...), đihiđrophotphat (NaH2PO4, Ca(H2PO4)2,...), hiđrophotphat (Na2HPO4, CaHPO4,...). + Dễ tan trong nước : - Tất cả các muối photphat của natri, kali, amoni. - Đihiđrophotphat của các kim loại khác. + Không tan hoặc ít tan trong nước : hiđrophotphat và photphat trung hoà của các kim loại, trừ của natri, kali và amoni. + Nhận biết ion bằng phản ứng : 3 ® Chương 3: Nhóm cacbon. CACBON SILIC Đơn chất - Có ba dạng thù hình chính : kim cương, than chì, than vô định hình. Than vô định hình hoạt động hơn cả. - Cacbon chủ yếu thể hiện tính khử : + 2CuO 2Cu + - Cacbon thể hiện tính oxi hoá : + 2H2 + 4Al - Có hai dạng thù hình : Silic tinh thể và silic vô định hình. Silic vô định hình hoạt động hơn. - Silic thể hiện tính khử : + 2F2 ® - Silic thể hiện tính oxi hoá : + 2Mg ® Oxit CO, CO2 CO : - là oxit trung tính (không tạo muối) - có tính khử mạnh : + Fe3O4 3Fe + CO2 : - là oxit axit - có tính oxi hoá : + 2Mg + 2MgO - CO2 tan trong nước, tạo ra dung dịch axit cacbonic. SiO2 - Tan được trong kiềm nóng chảy: SiO2 + 2NaOH ® Na2SiO3 + H2O - Tác dụng với dung dịch axit HF SiO2 + 4HF ® SiF4­ + 2H2O Axit 3. Axit cacbonic (H2CO3) - H2CO3 không bền, phân huỷ thành CO2 và H2O. - H2CO3 là axit yếu, trong dung dịch phân li hai nấc. 3. Axit silixic (H2SiO3) - H2SiO3 là axit ở dạng rắn, ít tan trong nước. - H2SiO3 là axit rất yếu, yếu hơn cả axit cacbonic. Muối 4. Muối cacbonat - Muối cacbonat của kim loại kiềm dễ tan trong nước và bền với nhiệt. Các muối cacbonat khác ít tan và dễ bị nhiệt phân : CaCO3 CaO + CO2 - Muối hiđrocacbonat dễ tan và dễ bị nhiệt phân : Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O 4. Muối silicat - Muối silicat của kim loại kiềm dễ tan trong nước. - Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3, K2SiO3 được gọi là thuỷ tinh lỏng, dùng để sản xuất xi măng chịu axit, chất kết dính trong xây dựng... PHẦN II: CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP THAM KHẢO A. HOÁ ĐẠI CƯƠNG Viết phương trình điện li của các chất sau: a. HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4, H3PO3, H2CO3, H2S, CH3COOH. b. NaOH, Ba(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3, Zn(OH)2, Sn(OH)2. c. Na2SO4, Na3PO4, Al2(SO4)3, NaOCl, Na2HPO4, Na2HPO3, NaHCO3, NaHSO4, [Ag(NH3)2]2SO4. Hoàn thành các phản ứng sau đây dưới dạng phương trình phân tử và phương trình ion thu gọn: a. K2CO3 + Ca(NO3) 2 → b. K2CO3 + HCl → c. Al(NO3) 3 + NH3 + H2O → d. Cu(OH)2 + NH3 ® e. CaS + HCl → g. FeS + HCl → h. CH3COOK + H2SO4 → i. Na2CO3 + NaHSO4 → k. CaCO3 + H2O + CO2 → l. NH4Cl + NaOH → Hoàn thành các phản ứng sau đây dưới dạng phương trình phân tử: a. Ba2+ + CO32– → BaCO3 ¯ b. Fe3+ + 3OH– → Fe(OH) 3 ¯ c. NH4+ + OH– → NH3 ­ + H2O d. S2– + 2H+ → H2S ­ e. PO43– + 3H+ → H3PO4 f. H+ + OH– → H2O Viết các phương trình hóa học có thể xảy ra khi cho a. dung dịch chứa: NH4+, CO32–, Na+ vào dung dịch chứa: Na+, K+, OH– b. dung dịch chứa: Na+, Ba2+, OH– vào dung dịch chứa: H+, Cl–, SO42– c. dung dịch chứa: NH4+, H+, SO42– vào dung dịch chứa: Ba2+, Na+, OH– d. dung dịch chứa: Ba2+, Ca2+, HCO3– vào dung dịch chứa: Na+, K+, OH– Dự đoán hiện tượng xảy ra và giải thích bằng phương trình hóa học khi: a. Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3. b. Thổi từ từ cho đến dư khí CO2 vào dung dịch NaAlO2. Kết luận gì về tính axit của H2CO3 và HAlO2.H2O? c. Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4. d. Cho một mảnh Cu vào dung dịch KNO3, sau đó thêm một ít dung dịch H2SO4 đặc. Cân bằng sau tồn tại trong dung dịch: CH3COOH CH3COO– + H+. Độ điện li của CH3COOH sẽ biến đổi như thế nào khi: a. Nhỏ vào vài giọt dung dịch HCl. b. Pha loãng dung dịch. c. Nhỏ vào vài giọt dung dịch NaOH. d. Thêm vào một ít tinh thể CH3COONa. Cho 2 dung dịch A và B, mỗi dung dịch chỉ chứa 2 loại cation và 2 loại anion trong số các ion sau: K+ (0,15 mol), Mg2+ (0,1 mol), NH4+ (0,25 mol), H+ (0,2 mol), Cl– (0,1 mol), SO42– (0,075 mol), NO3– (0,25 mol), CO32– (0,15 mol). Hãy lập luận để xác định các ion có trong mỗi dung dịch. Độ điện li của CH3COOH 1M là 0,42%. Tính nồng độ mol của các ion và phân tử trong dung dịch. Tính nồng độ mol/L của ion H+ trong các dung dịch sau: a. CH3COOH 0,1M (Ka= 1,75.10–5). b. NH3 0,1M (Kb = 1,8.10–5). c. NH4Cl 0,1M (Ka của NH4+ là 5,56.10–10). Tính pH của dung dịch thu được khi: a. Cho 0,365 gam HCl vào 100 ml H2O c. Cho 0,4 gam NaOH vào 100 ml H2O b. Cho 0,294 gam H2SO4 vào 200 ml H2O d. Cho 0,513 gam Ba(OH)2 vào 200 ml H2O a. Dung dịch HCl có pH = 3, cần pha loãng dung dịch này bao nhiêu lần để có pH = 4. b. Dung dịch NaOH có pH = 12, cần pha loãng dung dịch này bao nhiêu lần để có pH = 10. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn: a. 200 ml dung dịch H2SO4 0,05M với 300 ml dung dịch NaOH 0,06M. b. 2,75 lít dung dịch Ba(OH)2 có pH = 13 với 2,25 lít dung dịch HCl có pH = 1. c. những thể tích bằng nhau của dung dịch HNO3 0,02M và dung dịch NaOH 0,01M. d. 50ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,18M và H2SO4 0,08M với 150ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,05 M và Ba(OH)2 0,04M. a. Theo định nghĩa về axit-bazơ của Bron-stêt các ion: Na+, NH4+, CO32–, CH3COO–, HSO4–, K+, Cl–, H2PO4–, HPO42–, HCO3–, là axít, bazơ, lưỡng tính hay trung tính? Tại sao? b. Xác định khoảng pH của các dung dịch: Na2CO3, KCl, CH3COONa, NH4Cl, NaHSO4. Giải thích? Một dung dịch có chứa 2 loại cation là Fe2+ (0,1 mol) và Al3+ (0,2 mol) cùng 2 loại anion là Cl– (x mol) và SO42– (y mol). Tính x và y biết rằng khi cô cạn dung dịch thu được 46,9 gam chất rắn khan. Một dung dịch Y chứa các ion Zn2+, Fe3+,và SO42–. Biết rằng dùng hết 350ml dung dịch NaOH 2M thì làm kết tủa hết ion Zn2+ và Fe3+ trong 100mL dung dịch Y. Nếu đổ tiếp 200 mL dung dịch NaOH trên vào thì một chất kết tủa vừa tan hết, còn lại một chất kết tủa màu đỏ nâu. Tính nồng độ mol mỗi muối trong dung dịch Y. Trộn 250ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,08M và H2SO4 0,01M với 250ml dung dịch Ba(OH)2 nồng độ x M thu được m gam kết tủa và 500ml dung dịch có pH = 12. Tính m và x. Cho Vml dung dịch NaOH 0,5M vào 400ml dung dịch AlCl3 0,2M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 3,9 gam kết tủa. Tính V. Cho 200ml dung dịch KOH 2M vào 300ml dung dịch Zn(NO3)2 0,5M, lọc kết tủa, thu được dung dịch A và kết tủa B. Nung kết tủa B đến khối lượng không đổi thu được chất rắn C. a. Tính khối lượng chất rắn C. b. Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch A. B. HOÁ VÔ CƠ Viết phương trình hóa học thực hiện các dãy chuyển hóa sau, ghi rõ điều kiện nếu có: a. NH4Cl → NH3 → NO → NO2 → HNO3 → AgNO3 → AgCl → [Ag(NH3)2]Cl b. NH4NO3→ NH3 → NH4H2PO4 → Ca3(PO4)2 → Ca(H2PO4)2 → BaHPO4 c. Ca3(PO4)2 → P → P2O5 → H3PO4 → (NH4)2HPO4 → NH4H2PO4 → CaHPO4 d. Đá vôi A (rắn) dd B C (rắn) dd D C Dựa vào dãy chuyển hóa để giải thích hiện tượng tạo thành hang động, thạch nhũ trong núi đá vôi. So sánh tính phi kim của N và P. Tại sao P hoạt động mạnh hơn N? Nêu ví dụ minh hoạ. a. Viết 3 phản ứng điều chế NH3. b. Viết các phương trình hóa học của phản ứng nhiệt phân các muối: KNO3, NH4NO3, Fe(NO3)3, Ba(NO3)2, Hg(NO3)2. c. Từ không khí, than và nước (các điều kiện kĩ thuật có đủ), hãy viết các phương trình hóa học điều chế NH4NO3. Nhận biết các lọ riêng biệt mất nhãn chứa các dung dịch sau: a. Na2CO3, AlCl3, Cu(NO3)2, HNO3, NH4NO3. b. H2SO4, NaOH, BaCl2, (NH4)2SO4 (không dùng thêm thuốc thử khác). c. HNO3, NaOH, (NH4)2SO4, K2CO3, MgCl2 (chỉ dùng thêm quì tím). d. HNO3, NaOH, NaNO3 (chỉ dùng thêm phenolphtalein). a.Nung 18,8 g muối nitrat của 1 kim loại chưa biết thì được oxit của kim loại đó và 5,6 lít hỗn hợp khí NO2 và O2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định CTPT của muối. b. Nung nóng 66,2 g Pb(NO3)2 thu được 55,4 g chất rắn. Tính hiệu suất của phản ứng phân huỷ. Tính số mol các khí thoát ra. Cho 6,4 g lưu huỳnh vào 154ml dung dịch HNO3 60% (D=1,367g/ml). Đun nóng nhẹ lưu huỳnh tan hết và có khí NO2 bay ra. Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch thu được sau phản ứng. Thực hiện hai thí nghiệm: - Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80mL dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO. - Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80mL dung dịch HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít NO. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở dùng điều kiện. Tính V1 và V2. Hoà tan 4,59g Al bằng dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí NO và N2O có tỷ khối đối với H2 là 16,75. a. Viết và cân bằng phản ứng theo phương pháp cân bằng electron. b. Tính thể tích mỗi khí có trong hỗn hợp khí. Hoà tan hoàn toàn 1,2 gam kim loại X vào dung dịch HNO3 dư thu được 0,224 lit (đktc) một khí không màu, có tỉ khối đối với hidro là 14. Dung dịch thu được cho tác dụng với NaOH không thấy khí thoát ra. a. Xác định tên kim loại và viết phương trình phản ứng. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 1M đã phản ứng. c. Tính thể tích HNO3 1M đã dùng, biết đã lấy dư 10% so với lượng cần dùng. Phản ứng tổng hợp amoniac là: N2 (k) + 3H2 (k) ⇄ 2NH3 (k) DH = –92kJ a. Theo nguyên lý chuyển dịch cân bằng Lơ Satơliê, cần thay đổi áp suất và nhiệt độ như thế nào để cân bằng chuyển dịch sang phía tạo amoniac. b. Cân bằng trên sẽ chuyển dịch theo chiều nào khi: - Tăng nhiệt độ. - Hoá lỏng amoniac để tách anoniac ra khỏi phản ứng. - Giảm thể tích của hệ phản ứng. a. Cho 2,24 lít N2 và 3,36 lít H2 đo ở điều kiện tiêu chuẩn tác dụng với nhau, tính khối lượng NH3 tạo thành biết hiệu suất phản ứng là 25%. b. Cần lấy bao nhiêu lít N2 và H2 đo ở điều kiện tiêu chuẩn để điều chế 51g NH3 với hiệu suất 25%. Người ta dùng hết 56m3 NH3 để điều chế HNO3. Tính khối lượng dung dịch HNO3 40% điều chế được. a. Hòa tan 14,2g P2O5 vào 185,8g H2O. Tính C% dung dịch axit thu được? b. Cho dung dịch trên tác dụng với 500ml dung dịch NaOH 0,9M. Tính khối lượng mỗi chất thu được trong dung dịch sau phản ứng. Từ quặng photphorit, có thể điều chế axit photphoric theo sơ đồ sau: Quặng photphoritPP2O5H3PO4 a. Hãy viết các phương trình hoá học xảy ra. b. Tính khối lượng quặng photphorit 73% Ca3(PO4)2 cần thiết để điều chế được 1 tấn H3PO4 50%. Giả thiết hiệu suất của quá trình là 90%. Hãy giải thích: a. Vì sao không bón vôi và đạm amoni (NH4NO3, NH4Cl) cùng lúc? b. Vì sao khi bón đạm amoni (NH4NO3, NH4Cl...) một thời gian thì độ chua của đất tăng lên? c. Vì sao không được trộn superphotphat với vôi? d. Vì sao phân lân nung chảy chỉ thích hợp cho vùng đất chua? a. Một loại phân lân supephotphat kép thực tế chỉ có 40% P2O5. Tính hàm lượng Ca(H2PO4)2 trong phân. b. Phân kali KCl sản xuất được từ quặng sinvinit thường chỉ chứa 50% K2O. Tính hàm lượng % của KCl trong phân bón đó. Hòa tan 11,2 gam CaO vào nước được dung dịch A. a. Hấp thụ hết V lit khí CO2 vào dung dịch A thu được m gam kết tủa. - Tính m khi V = 6,72lit, V = 3,36 lit và V = 11,2lit. - Tính V khi m = 2,5 gam. b. Hấp thụ hết V1 lit khí CO2 vào dung dịch A thu được 8 gam kết tủa, lọc kết tủa, đun nóng dung dịch nước lọc thu thêm m1 gam kết tủa nữa. Tính V1 và m1. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc. Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho Si lần lượt tác dụng với F2, Cl2, Br2;O2, C, Mg, dung dịch NaOH. Nhận xét về khả năng phản ứng với halogen của C và Si. Trong các phản ứng trên, Si đóng vai trò chất khử hay chất oxi hóa? Một loại thủy tinh thông dụng có chứa 75% SiO2; 9% CaO; 16% Na2O. Xác định tỉ lệ mol các oxit có trong thủy tinh này và tính tỉ lệ khối lượng tốt thiểu của CaCO3, Na2CO3 và cát chứa 100% SiO2 cần dùng để điều chế được loại thủy tinh này? ------------------------------------