Đề cương Học kì 11 Hóa học lớp 11 năm 2022 - 2023 chi tiết nhất

Đề cương Học kì 11 Hóa học lớp 11 năm 2022 - 2023 chi tiết nhất

CHƯƠNG I: SỰ ĐIỆN LI

1. Sự điện li

- Sự điện li là quá trình phân li của các chất ra ion.

Ví dụ: HCl → H⁺ + Cl^-

- Phân loại chất điện li:

+) Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, tất cả phân tử hòa tan đều phân li ra ion.

Trong phương trình điện li, dùng mũi tên 1 chiều.

Chú ý: Các chất điện li mạnh thường là: Axit mạnh (HCl, HNO₃, H₂SO₄, HClO₄…), bazơ mạnh (NaOH, (BaOH)₂, KOH, Ca(OH)₂,..) và hầu hết muối tan

Ví dụ: NaOH → Na⁺ + OH^- 

+) Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước chỉ có 1 phần số phân tử hòa tan phân li ra ion.

Trong phương trình điện li, dùng mũi tên 2 chiều

Chú ý: Các chất điện li yếu thường  là: Axit yếu, bazơ yếu và muối không tan.

Ví dụ: HCOOH $\rightleftarrows$ H⁺ + HCOO^-

2. Axit, bazơ

a) Theo thuyết A-rê-ni-ut

- Axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H⁺. Ví dụ: HCl, H₂SO₄,…

- Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH^-. Ví dụ: NaOH, Ba(OH)₂,…

- Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit vừa có thể phân li như bazơ.

Ví dụ: Zn(OH)₂  $\rightleftarrows$ Zn²⁺ + 2OH^- : phân li kiểu bazơ

           Zn(OH)₂  $\rightleftarrows$ ZnO^2- + 2H⁺ : phân li kiểu axit

b) Theo thuyết Bron-stêt

- Axit là chất (phân tử, ion) khi tan trong nước phân li ra cation H⁺ (proton).

- Bazơ là chất (phân tử, ion) nhận proton.

- Chất lưỡng tính là chất (phân tử, ion) vừa có thể nhường proton, vừa có thể nhận proton.

- Chất trung tính là chất không thể nhường hoặc nhận proton.

3. Muối

a) Định nghĩa: Muối là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc NH₄⁺) và anion gốc axit.

b) Phân loại

- Muối trung hòa là muối mà anion gốc axit không còn hiđro có khả năng phân li ra ion H⁺

- Muối axit là muối mà anion gốc axit vẫn còn hiđro có khả năng phản li ra ion H⁺

4. Tích số ion của nước. pH và môi trường của dung dịch

a) Tích số ion của nước

Ở 25^oC: $K_{H_{2}O}=[{\text{H}}^{+}].[O{H}^{-}]={10}^{-14}$

b) pH của dung dịch

Để đánh giá độ axit và độ kiềm của dung dịch, người ta dùng pH với quy ước: [H⁺] = 10^-pH hay pH = -log[H⁺]

- Môi trường axit: pH < 7

- Môi trường trung tính: pH = 7

- Môi trường bazơ: pH > 7

Thang pH thường dùng có giá trị từ 1 đến 14

-  Các dung dịch có pH< 7 ngoài dung dịch axit còn có muối tạo từ kim loại yếu và gốc axit mạnh ví dụ: FeCl₂; CuSO₄….

- Các dung dịch có pH >7 ngoài dung dịch bazơ còn có muối tạo từ kim loại mạnh và gốc axit yếu ví dụ: HCOONa; K₂CO₃…

- Các dung dịch có pH = 7 ngoài nước còn có muối tạo từ axit mạnh và bazơ mạnh ví dụ: NaCl, K₂SO₄,..

5. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li

- Phản ứng trao dổi ion trong dung dịch các chất diện li chỉ xảy ra khi thỏa mãn một trong các điều kiện sau:

+ tạo thành chất kết tủa

+ tạo thành chất khí

+ tạo thành chất điện li yếu

CHƯƠNG 2: NITO – PHOTPHO

A. NITƠ

- Cấu hình electron N (Z = 7): 1s²2s²2p³

=> Vị trí ô thứ 7, chu kì 2 nhóm VA trong bảng tuần hoàn.

- Số oxi hóa có thể có : -3; 0; +1; +2; +3; +4; +5

1. Cấu tạo và tính chất:

- Cấu tạo: N≡N  → N₂ rất bền

- Ở điều kiện thường N₂ là chất khí không màu, không mùi, không vị, không duy trì sự cháy, sự hô hấp.

- Nhiệt độ thường, N₂ khá trơ về mặt hóa học.

- Nhiệt độ cao, N₂ vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.

+ Tính oxi hóa:

$\stackrel{0}{N_2}+3Mg\stackrel{t^0}{\to }M{g}_3\stackrel{-3}{N_2}$

+ Tính khử:

$\stackrel{0}{N_2}+O_2\stackrel{t^0,xt}{\to }2\stackrel{+2}{N}O$

2. Điều chế:

- Trong công nghiệp: chưng cất phân đoạn không khí lỏng.

- Trong PTN:  NH₄Cl + NaNO₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ NaCl + N₂↑+ 2H₂O

B. AMONIAC (NH₃)

1. Tính chất vật lý:

- Chất khí không màu, có mùi khai và sốc, nhẹ hơn không khí

- Tan rất nhiều trong nước tạo thành dung dịch NH₃  không thu bằng phương pháp dời chỗ của nước.

2. Tính chất hóa học:

- Tính bazơ yếu:

NH₃ + H₂O $\rightleftarrows$ NH₄⁺ +OH^- (NH₃ làm quỳ ẩm chuyển sang màu xanh)

NH_3(k) + HCl_(k) → NH₄Cl(r)

3NH₃ + 3H₂O + AlCl₃ → 3NH₄Cl + Al(OH)₃

- Tính khử:

$2\stackrel{-3}{N}{H}_3+3C{l}_2\to \stackrel{0}{N_2}+6HCl$

$2\stackrel{-3}{N}{H}_3+3CuO\to \stackrel{0}{N_2}+3H_{2}O+3Cu$

4. Điều chế:
Cho muối amoni tác dụng với dung dịch bazơ

2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O

C. MUỐI AMONI (NH₄Cl, NH₄NO₃, (NH₄)₂SO₄…)

- Tác dụng với dung dịch kiềm

NH₄⁺ + OH^-  → NH₃ + H₂O (phản ứng này dùng để nhận biết ion NH₄⁺ )

- Phản ứng nhiệt phân: Các muối amoni dễ bị nhiệt phân

+) Muối amoni mà gốc axit không còn khả năng oxi hóa nhiệt phân tạo NH₃ :

(NH₄)₂CO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2NH₃ + CO₂ + H₂O

+) Muối amoni mà gốc axit có khả năng oxi hóa nhiệt phân tạo N₂ hoặc N₂O:

$\stackrel{-3}{N}{H}_{4}N{O}_2\stackrel{t^0}{\to }\stackrel{0}{N_2}+2H_{2}O$

$\stackrel{-3}{N}{H}_{4}N{O}_3\stackrel{t^0}{\to }\stackrel{+1}{N_2}O+2H_{2}O$

D. AXIT NITRIC (HNO₃)

1. Tính axit mạnh:

- Làm đỏ quỳ tím.

- Tác dụng với bazơ, oxit bazơ, muối

2. Tính oxi hóa mạnh: HNO₃ oxi hóa hầu hết các kim loại kể cả những kim loại đứng sau H như Cu, Ag (trừ Pt, Au), oxi hóa kim loại lên số oxi hóa dương cao nhất, oxi hóa nhiều phi kim và hợp chất.

Sản phẩm khử: thông thường là NO ngoài ra còn có thể là $N{O}_2$, N₂, N₂O, (NH₄NO₃)

$\stackrel{0}{Cu}$ + 4HNO_3(đặc) → $\stackrel{+2}{Cu}{\left(N{O}_3\right)}_2$ + 2NO₂↑ + 2H₂O

$\stackrel{0}{Fe}$ + 4HNO_3(loãng) →$\stackrel{+3}{Fe}{(N{O}_3)}_3$ + NO↑ + 2H₂O

* Fe, Al, Cr thụ động với HNO₃ đặc, nguội.

3. Điều chế:

- Trong PTN:

NaNO_{3(tinh thể)} + H₂SO_4(đặc) → NaHSO₄ + HNO₃

- Trong công nghiệp:

$N{H}_3\stackrel{+O_2}{\to }NO\stackrel{+O_2}{\to }N{O}_2\stackrel{+O_2+H_{2}O}{\to }HN{O}_3$

E. MUỐI NITRAT ( Chứa ion NO₃^-)

1. Tính chất hóa học

- Dễ bị phân hủy bởi nhiệt

Nhóm I nhiệt phân tạo muối nitrơ và O₂:

Ví dụ: 2KNO₃ 2KNO₂ + O₂↑

Nhóm II nhiệt phân tạo oxit, NO₂ và O₂: 

Ví dụ: 2Cu(NO₃)₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CuO + 4NO₂ ↑+ O₂↑

Nhóm III nhiệt phân tạo kim loại, NO₂ và O₂:

Ví dụ:  2AgNO_{3$\stackrel{t^o}{\to }$} 2Ag + 2NO₂ ↑+ O₂↑

- Nhận biết ion NO₃^- : sử dụng: Cu + H₂SO₄ (hoặc HCl)

3Cu +8 H⁺  + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

(xuất hiện dd xanh lam và khí không màu hóa nâu)

2. Ứng dụng:

- Thuốc nổ đen(thuốc nổ có khói): KNO₃ + S +C

F. PHOTPHO

1. Tính chất vật lí

- Photpho trắng: Rất độc, gây bỏng nặng khi rơi vào da, ở nhiệt độ thường phát quang màu lục nhạt trong bóng tối, bốc cháy trong không khí ở nhiệt độ > 40⁰C

- Photpho đỏ: Là chất bột màu đỏ, dễ hút ẩm và chảy rữa, cấu trúc polime → khó nóng chảy và khó bay hơi hơn photpho trắng, không tan trong các dung môi thông thường, bền trong không khí ở nhiệt độ thường, bốc cháy ở nhiệt độ > 250⁰C

P trắng $\stackrel{{250}^{0}C}{\to }$ P đỏ

2. Tính chất hóa học

Photpho hoạt động hóa học mạnh hơn nitơ

- Tính oxi hóa:

P + kim loại hoạt động → photphua kim loại

VD:  $\stackrel{0}{P}+Ca\stackrel{t^0}{\to }C{a}_3\stackrel{-3}{P}(Canxiphotphua)$

- Tính khử:

P + oxi:

$4\stackrel{0}{\mathrm{P}}+3{\mathrm{O}}_2\left(\mathrm{thieu}\right)\stackrel{{\mathrm{t}}^0}{\to }2\stackrel{+3}{{\mathrm{P}}_2}{\mathrm{O}}_3$

_{$4\stackrel{0}{\mathrm{P}}+5{\mathrm{O}}_2\left(\mathrm{du}\right)\stackrel{{\mathrm{t}}^0}{\to }2\stackrel{+5}{{\mathrm{P}}_2}{\mathrm{O}}_5$}

P + halogen:

2$\stackrel{0}{P}$+ 3Cl_2(thiếu) $\stackrel{t^0}{\to }2\stackrel{+3}{P}C{l}_3$

2$\stackrel{0}{P}$+ 5Cl_2(thiếu) $\stackrel{t^0}{\to }2\stackrel{+5}{P}C{l}_5$

3. Ứng dụng:

- Sản xuất axit photphoric

- Sản xuất diêm, bom, đạn…

4. Trạng thái tự nhiên:

- Dạng muối photphoric như apatit 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂, photphorit Ca₃(PO₄)₂

5. Sản xuất:

Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C $\stackrel{{120}^0}{\to }$.3CaSiO₃ + 2P + 5CO

G. AXIT PHOTPHORIC (H₃PO₄)

1. Tính chất vật lí

- Là chất rắn dạng tinh thể, trong suốt, không màu, rất háo nước => dễ chảy rữa

- Axit photphoric thường dùng là dung dịch đặc, sánh

2. Tính chất hóa học:

- Tính oxi hóa – khử:

Photpho có mức oxi hóa +5 bền hơn nitơ => axit H₃PO₄ khó bị khử => không có tính oxi hóa như axit HNO₃

- Tính axit:

+ Axit H₃PO₄ là axit ba lần axit, có độ mạnh trung bình => Có đầy đủ tính chất chung của axit

+ Tác dụng với bazơ: Sản phẩm tạo thành phụ thuộc vào x

Đặt $x=\frac{n_{NaOH}}{n_{H_{3}P{O}_4}}$

3. Điều chế

- Trong phòng thí nghiệm:

P + 5HNO₃(đặc) $\stackrel{t^0}{\to }$ H₃PO₄ + 5NO₂ ↑ + H₂O

- Trong công nghiệp:

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO_4(đặc) $\stackrel{t^0}{\to }$ 3CaSO₄↓ + 2H₃PO₄

H. MUỐI PHOTPHAT (PO₄^3-)

1. Tính tan:

- Tất cả các muối đihiđrophotphat đều tan trong nước

- Muối photphat trung hòa và muối hiđrophotphat: trừ muối Na⁺, K⁺, NH₄⁺ là dễ tan, còn lại đều không tan hoặc ít tan trong nước.

2. Nhận biết ion photphat:

Dùng thuốc thử AgNO₃ :

3Ag⁺ + PO₄^3- → Ag₃PO_{4màu vàng}

3. PHÂN BÓN HÓA HỌC

Phân đạm: Độ dinh dưỡng = %N

Phân lân: Độ dinh dưỡng = %P₂O₅

Phân kali: Độ dinh dưỡng = %K₂O

CHƯƠNG 3: CACBON – SILIC

I. Nhóm Cacbon:

- Vị trí: nhóm IVA; thành phần: C, Si, Ge, Sn, Pb

- Cấu hình e: ns²np²

- Các tính chất biến đổi có quy luật của đơn chất và hợp chất: C → Pb

II. Đơn chất

 III. Hợp chất

CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG HÓA HỮU CƠ

I. MỞ ĐẦU VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ

1. Khái niệm về hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ

- Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO₂, muối cacbonat…).

- Hóa học hữu cơ là nghành hóa học nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.

2. Phân loại hợp chất hữu cơ

- Thường chia thành hai loại

+ Hiđrocacbon

+ Dẫn xuất hiđrocacbon

3. Đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ

- Đặc điểm cấu tạo: Liên kết hóa học chủ yếu trong hợp chất hữu cơ là liên kết cộng hóa trị.

- Tính chất vật lý:      

+ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp.

+ Phần lớn không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

- Tính chất hóa học:

+ Các hợp chất hữu cơ thường kém bền với nhiệt và dễ cháy.

+ Phản ứng hóa học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm và theo nhiều hướng khác nhau, nên tạo ra hỗn hợp nhiều sản phẩm.

4. Sơ lược về phân tích nguyên tố

a. Phân tích định tính

* Mục đích: Xác định nguyên tố nào có trong hợp chất hữu cơ.

* Nguyên tắc: Chuyển các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản rồi nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng.

b. Phân tích định lượng

* Mục đích: Xác định thành phần % về khối lượng các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ.

* Nguyên tắc: Cân chính xác khối lượng hợp chất hữu cơ, sau đó chuyển nguyên tố C → CO₂, H → H₂O, N → N₂, sau đó xác định chính xác khối lượng hoặc thể tích của các chất tạo thành, từ đó tính % khối lượng các nguyên tố.

* Biểu thức tính toán:

${\mathrm{m}}_{\mathrm{C}}=\frac{{\mathrm{m}}_{\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2}.12}{44}(\mathrm{g})$;

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}}=\frac{{\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}.2}{18}(\mathrm{g})$;

${\mathrm{m}}_{\mathrm{N}}=\frac{{\mathrm{V}}_{{\mathrm{N}}_2}.28}{22,4}(\mathrm{g})$

- Tính được: 

%O = 100 - %C - %H - %N

II. CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Công thức đơn giản nhất

a. Định nghĩa

- Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

b. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất

- Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ C_xH_yO_z là thiết lập tỉ lệ

2. Công thức phân tử

a. Định nghĩa

- Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.

b. Cách thiết lập công thức phân tử

- Có ba cách thiết lập công thức phân tử

* Dựa vào thành phần % khối lượng các nguyên tố

- Cho CTPT C_xH_yO_z: ta có tỉ lệ

$\frac{\mathrm{M}}{100}=\frac{12.\mathrm{x}}{\mathrm{\%}\mathrm{C}}=\frac{1.\mathrm{y}}{\mathrm{\%}\mathrm{H}}=\frac{16.\mathrm{z}}{\mathrm{\%}\mathrm{O}}$

Từ đó ta có:

$\mathrm{x}=\frac{\mathrm{M}.}{12.100}$; $\mathrm{y}=\frac{\mathrm{M}.}{1.100}$; $\mathrm{z}=\frac{\mathrm{M}.}{16.100}$

* Dựa vào công thức đơn giản nhất

* Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm cháy