Tổng hợp kiến thức cơ bản hoá học 8

Tổng hợp kiến thức cơ bản hoá học 8 Các khái niệm: Vật thể, chất. Vật thể: Là toàn bộ những gì xung quanh chúng ta và trong không gian. Vật thể gồm 2 loại: Vật thể tự nhiên và vật thể nhân tạo Chất: là nguyên liệu cấu tạo nên vật thể. Chất có ở khắp mọi nơi, ở đâu có vật thể là ở đó có chất. Mỗi chất có những tính chất nhất định. Bao gồm tính chất vật lý và tính chất hoá học. Tính chất vật lý: Trạng thái (R,L,K), màu sắc, mùi vị, tính tan, tính dẫn điện, dẫn nhiệt, nhiệt độ sôi (t0s), nhiệt độ nóng chảy (t0nc), khối lượng riêng (d)… Tính chất hoá học: Là khả năng bị biến đổi thành chất khác: Khả năng cháy, nổ, tác dụng với chất khác… Hỗn hợp và chất tinh khiết. Hỗn hợp là 2 hay nhiều chất trộn lại với nhau. Mỗi chất trong hỗn hợp được gọi là 1 chất thành phần. Hỗn hợp gồm có 2 loại: hỗn hợp đồng nhất và hỗn hợp không đồng nhất Tính chất của hỗn hợp: Hỗn hợp có tính chất không ổn định, thay đổi phụ thuộc vào khối lượng và số lượng chất thành phần. Chất tinh khiết là chất không có lẫn chất nào khác. Chất tinh khiết có tính chất nhất định, không thay đổi. Khi tách riêng các chất ra khỏi hỗn hợp ta thu được các chất tinh khiết. Để tách riêng các chất ra khỏi hỗn hợp người ta có thể sử dụng các phương pháp vật lý và hoá học: tách, chiết, gạn, lọc, cho bay hơi, chưng cất, dùng các phản ứng hoá học… Nguyên tử. Định nghĩa: Là hạt vô cùng nhỏ, trung hoà về điện, cấu tạo nên các chất Cấu tạo: gồm 2 phần Hạt nhân: tạo bởi 2 loại hạt: Proton và Nơtron Proton: Mang điện tích +1, có khối lượng 1 đvC, ký hiệu: P Nơtron: Không mang điện, có khối lượng 1 đvC, ký hiệu: N Vỏ: cấu tạo từ các lớp Electron Electron: Mang điện tích -1, có khối lượng không đáng kể, ký hiệu: e Trong nguyên tử, các e chuyển động rất nhanh và sắp xếp thành từng lớp từ trong ra. + Lớp 1: có tối đa 2e + Lớp 2,3,4… tạm thời có tối đa 8e Khối lượng nguyên tử = số P + số N + số e = số P + số N (vì e có khối lượng rất nhỏ) Nguyên tố hoá học. Là tập hợp những nguyên tử cùng loại, có cùng số P trong hạt nhân Những nguyên tử có cùng số P nhưng số N khác nhau gọi là đồng vị của nhau Hoá trị. Là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử hay nhóm nguyên tử Quy tắc hoá trị: ta có: a.x = b.y (với a, b lần lượt là hoá trị của nguyên tố A và B) So sánh đơn chất và hợp chất đơn chất hợp chất VD Sắt, đồng, oxi, nitơ, than chì… Nước, muối ăn, đường… K/N Là những chất do 1 nguyên tố hoá học cấu tạo nên Là những chất do 2 hay nhiều nguyên tố hoá học cấu tạo nên Phân loại Gồm 2 loại: Kim loại và phi kim. Gồm 2 loại: hợp chất vô cơ và hợp chất hữu cơ Phân tử (hạt đại diện) - Gồm 1 nguyên tử: kim loại và phi kim rắn - Gồm các nguyên tử cùng loại: Phi kim lỏng và khí - Gồm các nguyên tử khác loại thuộc các nguyên tố hoá học khác nhau CTHH - Kim loại và phi kim rắn: CTHH º KHHH (A) - Phi kim lỏng và khí: CTHH = KHHH + chỉ số (Ax) CTHH = KHHH của các nguyên tố + các chỉ số tương ứng AxBy So sánh nguyên tử và phân tử nguyên tử phân tử Định nghĩa Là hạt vô cùng nhỏ, trung hoà về điện, cấu tạo nên các chất Là hạt vô cùng nhỏ, đại diện cho chất và mang đầy đủ tính chất của chất Sự biến đổi trong phản ứng hoá học. Nguyên tử được bảo toàn trong các phản ứng hoá học. Liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử thay đổi làm cho phân tử này biến đổi thành phân tử khác Khối lượng Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ nặng nhẹ khác nhau giữa các nguyên tử và là đại lượng đặc trưng cho mỗi nguyên tố NTK là khối lượng của nguyên tử tính bằng đơn vị Cacbon Phân tử khối (PTK) là khối lượng của 1 phân tử tính bằng đơn vị Cacbon PTK = tổng khối lượng các nguyên tử có trong phân tử. áp dụng quy tắc hoá trị Tính hoá trị của 1 nguyên tố Gọi hoá trị của nguyên tố cần tìm (là a) áp dụng QTHT: a.x = b.y đ a = b.y/x Trả lời Lập CTHH của hợp chất. Gọi công thức chung cần lập áp dụng QTHT: a.x = b.y đ Trả lời. *** Có thể dùng quy tắc chéo để lập nhanh 1 CTHH: Trong CTHH, hoá trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia. Lưu ý: Khi các hoá trị chưa tối giản thì cần tối giản trước Phân biệt hiện tượng vật lý và hiện tượng hoá học Hiện tượng vật lý Hiện tượng hoá học - Khi chất chỉ bị biến đổi về trạng thái, hình dạng. - Không có chất mới được sinh ra - Có sự biến đổi từ chất này thành chất khác. Có chất mới sinh ra. Dấu hiệu: thay đổi màu sắc, mùi vị, từ tính, trạng thái… Phản ứng hoá học. Là quá trình biến đổi chất này thành chất khác. Chất bị biến đổi gọi là chất tham gia, chất được tạo thành gọi là sản phẩm Được biểu diễn bằng sơ đồ: A + B đ C + D đọc là: A tác dụng với B tạo thành C và D A + B đ C đọc là A kết hợp với B tạo thành C A đ C + D đọc là A bị phân huỷ thành C và D Trong phản ứng hoá học, lượng chất tham gia giảm dần, sản phẩm tăng dần. Trong 1 phản ứng hoá học, nguyên tử được bảo toàn, chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi làm cho phân tử này biến đổi thành phân tử khác. Kết quả là làm cho chất này biến đổi thành chất khác. Một số định luật hoá học cơ bản Định luật thành phần không đổi Định luật bảo toàn khối lượng Nội dung Một hợp chất, dù điều chế bằng bất kỳ cách nào, cũng luôn có thành phần không đổi về khối lượng. Trong một phản ứng hoá học, tổng khối lượng các chất tham gia bằng tổng khối lượng của các sản phẩm ứng dụng Dựa vào tỉ lệ khối lượng giữa các nguyên tố cấu tạo nên chất là không đổi Khi có n chất, nếu biết khối lượng của (n-1) chất thì tìm được khối lượng của chất thứ n Phương trình hoá học. Phương trình hoá học cho ta biết: CTHH của các chất tham gia và các sản phẩm. Tỉ lệ số phân tử, nguyên tử của các chất trong phản ứng hay của 1 cặp chất. Khi lập PTHH, theo các bước sau: B1: Viết sơ đồ phản ứng. Chú ý viết đúng CTHH của các chất. Tuyệt đối không thay đổi chỉ số trong các CTHH đúng. B2: Cân bằng PTHH + Chú ý tính chẵn lẻ + Cân bằng nguyên tố có số nguyên tử nhiều và tập trung + Ưu tiên đặt hệ số bên sản phẩm + Cân bằng nhóm nguyên tử như cân bằng 1 nguyên tố. B3: Viết lại PTHH và kiểm tra điều kiện phản ứng. Lưu ý: Để cân bằng 1 PTHH, người ta có rất nhiều phương pháp như: Phương pháp đại số; Phương pháp thăng bằng Electron; Phương pháp bảo toàn điện tích…. Chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu sau này. tính toán hoá học Mol là 1 lượng chất có chứa 6.1023 nguyên tử hoặc phân tử của chất đó Mol có 2 loại: + Mol nguyên tử: có chứa 6.1023 nguyên tử + Mol phân tử (hay gọi ngắn gọn là mol): có chứa 6.1023 phân tử Vd: 1 mol Na có chứa 6.1023 nguyên tử Na 1 mol nước có chứa 6.1023 phân tử nước 1 mol khí SO2 có chứa 1 mol nguyên tử S và 2 mol nguyên tử Na Mối quan hệ giữa khối lượng (m), thể tích (V), lượng chất (n) và số nguyên tử phân tử (A) Thể tích (V - lit) (đktc) Khối lượng (m – gam) Lượng chất (n – mol) Số ngtử, phtử (A – ngtử/ phtử) Công thức tính tỉ khối Tỉ khối của khí A so với khí B: vậy ta có Tỉ khối của khí A so với không khí: vậy ta có ỵ Để tính được thể tích của chất rắn và chất lỏng, ta phải biết thêm khối lượng riêng (ký hiệu:D đơn vị: g/cm3 hoặc g/ml) và được tính theo công thức sau: vậy và trong đó m là khối lượng, V là thể tích của chất lỏng hoặc rắn. tính theo công thức hoá học Cho m gam 1 hợp chất bất kỳ AxByCz có M = MA.x + MB.y + MC.z (g) Ta luôn có thành phần % của từng nguyên tố: Khối lượng của từng nguyên tố trong m gam hợp chất: Qua đó, ta có thể lập được CTHH nếu biết khối lượng của từng nguyên tố trong 1 lượng hợp chất - Nếu đề bài cho tỉ lệ khối lượng và khối lượng mol ta có thể lập tỉ lệ thức như sau: từ đó ta tìm được x, y và z. Nếu chỉ cho tỉ lệ % của các nguyên tố hoặc khối lượng các nguyên tố, ta vẫn lập được CTHH dựa vào tỉ lệ : Từ đó lấy x, y , z tương ứng và rút ra CTHH cần tìm. tính theo phương trình hoá học Dạng tổng quát Bước 1: Tính số mol của các chất đầu bài cho. Bước 2: Viết và cân bằng đúng PTHH Bước 3: Lập tỉ lệ số mol theo phương trình và theo đề bài. Bước 4: Đổi số mol của chất cần tìm ra các đại lượng đầu bài yêu cầu Dạng bài có hiệu suất: Hiệu suất có thể tính bằng 1 trong 2 cách sau: * Dựa vào lượng chất tham gia phản ứng. * Dựa vào lượng sản phẩm phản ứng. Dạng bài tính trực tiếp Khi khối lượng hoặc thể tích là các số lớn, ta tính trực tiếp thông qua khối lượng hoặc thể tích chứ không quy đổi ra số mol. TQ: PTHH aA + bB đ cC + dD ư Theo PT : a.MA(g) b.MB(g) c.MC(g) d.22,4 (l) Theo ĐB: m (kg) x (kg) y(kg) z (m3) Dạng bài biện luận chất dư Cho x mol A tác dụng với y mol B theo sơ đồ: mA + nB đ oC + pD Khi đó ta so sánh 2 tỉ lệ và. Cái nào nhỏ hơn thì chất tương ứng sẽ hết trước, ta tính toán theo chất đó. Giả sử < thì A sẽ hết trước, ta có thể giải nhanh với phương pháp 3 dòng : mA + nB đ oC + pD Trước phản ứng: x y 0 0 Theo phản ứng: x đ (mol) Sau phản ứng: 0 Oxi và Hidro Oxi Hidro Tính chất vật lý - Chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước. - Nặng hơn KK - Chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước. - Là khí nhẹ nhất Tính chất hoá học 1. Tác dụng với KL đ oxit KL 3Fe + 2O2 Fe3O4 2. Tác dụng với PK đ oxit axit S + O2 SO2 4P + 5O2 2P2O5 3. Tác dụng với hợp chất CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 1. Tác dụng với Oxi đ nước 2H2 + O2 2H2O 2. Tác dụng với Oxit kim loại CuO + H2 Cu + H2O Lưu ý: Hidro không khử được 1 số oxit của kim loại: Li, Na, K, Ca, Ba, Mg, Al .... Nhận xét - Oxi mang tính oxi hoá. - Trong các hợp chất, oxi có hoá trị II - Hidro mang tính khử - Trong các hợp chất, Hidro có hoá trị I ứng dụng Oxi cần cho sự hô hấp và sự đốt cháy nhiên liệu. - Dùng làm nguyên liệu và nhiên liệu, nạp vào khinh khí cầu… Điều chế 1. Điều chế trong PTN Nung nóng các hợp chất giàu Oxi 2KClO3 2KCl + 3O2 2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2 2. Sản xuất trong công nghiệp - Từ không khí KK KK lỏng N2 (-1960C) O2 (-1830C) - Từ nước (điện phân nước) 2H2O 2H2 ư+ O2ư 1. Điều chế trong PTN Cho kim loại tác dụng với dung dịch axit. Fe + 2HCl đ FeCl2 + H2 ư 2Al + 3H2SO4 đ Al2(SO4)3 + 3H2ư 2. Sản xuất trong công nghiệp - Từ nước (điện phân nước) 2H2O 2H2 ư+ O2ư - Từ lò khí than C + H2O CO ư+ H2ư - Từ dầu mỏ, khí thiên nhiên… Nhận biết Oxi làm cho tàn đóm đỏ bùng cháy Hidro cháy với ngọn lửa màu xanh mờ Oxi hoá - khử 1. Chất khử – Sự khử Chất khử là chất chiếm oxi của chất khác Sự khử là sự tách oxi ra khỏi hợp chất. (Khử cho) 2. Chất oxi hoá - Sự oxi hoá Chất oxi hoá là chất nhường oxi cho chất khác Sự ôxi hoá là quá trình hoá hợp của nguyên tử oxi với chất khác. (O nhận) 3. Phản ứng oxi hoá - khử: Là phản ứng hoá học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hoá và sự khử. CuO + H2 Cu + H2O Các loại hợp chất vô cơ Oxit Axit Bazơ Muối Ví dụ CaO, Na2O, Fe3O4, SO2, P2O5 HCl, H2SO4, HNO3, CH3COOH NaOH, Ca(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3 CaCO3, KHSO4, NaCl, Ca(HCO3)2 Định nghĩa Là hợp chất của oxi với 1 nguyên tố khác Là hợp chất mà phân tử gồm 1 hay nhiều nguyên tử H liên kết với gốc axit Là hợp chất mà phân tử gồm 1 nguyên tử kim loại liên kết với 1 hay nhiều nhóm OH Là hợp chất mà phân tử gồm kim loại liên kết với gốc axit. CTHH Gọi nguyên tố trong oxit là A hoá trị n. CTHH là: - A2On nếu n lẻ - AOn/2 nếu n chẵn Gọi gốc axit là B có hoá trị n. CTHH là: HnB Gọi kim loại là M có hoá trị n CTHH là: M(OH)n Gọi kim loại là M, gốc axit là B CTHH là: MxBy Phân loại - Oxit axit: CO2, SO2, SO3, P2O5, Mn2O7 … - Oxit bazơ: CaO, K2O, Fe2O3 - Axit không có oxi: HCl, H2S, HBr - Axit có ít oxi: HNO2, H2SO3 - Axit có nhiều oxi: HNO3, H2SO4, H3PO4 … - Bazơ tan trong nước (Kiềm): LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 - Bazơ không tan trong nước: Cu(OH)2 Fe(OH)2, Fe(OH)3, Al(OH)3 - Muối trung hoà: NaCl, Na2CO3, CaSO4, Al2(SO4)3 - Muối axit: NaHCO3, Ca(HSO4)2 KH2PO4… Tên gọi Tên oxit = Tên nguyên tố + oxit Lưu ý: Kèm theo hoá trị của kim loại khi kim loại có nhiều hoá trị. Khi phi kim có nhiều hoá trị thì kèm tiếp đầu ngữ. - Axit không có oxi: Axit + tên phi kim + hidric - Axit có ít oxi: Axit + tên phi kim + ơ (rơ) - Axit có nhiều oxi: Axit + tên phi kim + ic (ric) Tên bazơ = Tên kim loại + hidroxit Lưu ý: Kèm theo hoá trị của kim loại khi kim loại có nhiều hoá trị. Tên muối = tên kim loại + tên gốc axit Lưu ý: Kèm theo hoá trị của kim loại khi kim loại có nhiều hoá trị. Một số oxit axit và axit tương ứng Oxit Axit tương ứng Tên axit Gốc Axit Tên gốc SO2 H2SO3 A.Sunfurơ SO3 (II) Sunfit SO3 H2SO4 A.Sunfuric SO4 (II) Sunfat CO2 H2CO3 A.Cacbonic CO3 (II) Cacbonat P2O5 H3PO4 A.Photphoric PO4 (III) Photphat N2O5 HNO3 A.Nitric NO3 (I) Nitrat Mn2O7 HMnO4 A.Pemanganic MnO4 (I) Pemanganat Dung dịch Là hỗn hợp đồng nhất của dung môi mà chất tan trong đó Độ tan của 1 chất trong nước là số gam chất đó có thể tan trong 100 g nước tạo thành dung dịch bão hoà trong đó Nồng độ phần trăm cho biết số gam chất tan trong 100 g dung dịch trong đó Từ đó ta có và Nồng độ mol cho biết số mol chất tan có trong 1 lit dung dịch. trong đó Vậy ta có : n = CM.V và Quy tắc đường chéo khi pha trộn dung dịch. Trộn m1 gam dung dịch A có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch A có nồng độ C2% thu được m gam dung dịch A có nồng độ C%. Ta luôn có và m = m1 + m2 Trộn V1 lit dung dịch A có nồng độ C1M với V2 lit dung dịch A nồng độ C2M thu được dung dịch A có nồng độ CM Ta luôn có Khi cho m gam chất A vào a gam dung dịch B, giả sử có phản ứng sau : A + B đ C + D + E ¯ + F ư Sau phản ứng thu được dung dịch có khối lượng được tính như sau