H 11 13 HopChatCuaCacBon TomTatNEW là tài liệu môn Hóa Học trong chương trình Lớp 11 được cungthi.online tổng hợp và biên soạn từ các nguồn chia sẻ trên Internet. Tạo nguồn tài liệu giúp các bạn trong việc ôn luyện và học tập
Những địa chỉ uy tín để bạn mua sách
Nội dung tóm tắt
HỢP CHẤT CỦA CACBON TÊN BÀI HỌC (ghi một dòng)
I. CACBONMOOXIT
1. Cấu tạo phân tử
Ở trạng thái cơ bản Cacbon, Oxi có 2e độc thân ở phân lớp 2p:
2
2
C : 2p
2s
4
2
O : 2p
2s
Tạo 2 liên kết cộng hóa trị và 1 liên kết cho nhận: C O .
Trạng thái oxi hóa trong phân tử:
2
CO
2. Tính chất vật lí
Là chất khí, không màu, không mùi, không vị, nhẹ hơn không khí, rất ít tan trong
nước, hóa lỏng ở −191,5oC, hóa rắn ở −205,20C, rất bền với nhiệt, rất độc.
3. Tính chất hóa học
Cacbon monooxit rất kém hoạt động ở nhiệt độ thường, hoạt động khi đun nóng (do
có liên kết 3 bền vững).
Là oxit trung tính.
Là Chất khử mạnh
CO cháy trong không khí tạo CO2 cho ngọn lửa màu xanh lam nhạt, tỏa nhiều
nhiệt làm nhiên liệu khí.
Kết hợp với Clo, xúc tác than hoạt tính tạo photgen (khí độc)
oxt,t
2 2CO Cl COCl (photgen)
Khử được nhiều Oxit Kim loại tạo kim loại ở t0 cao:
Ví dụ:
ot
2CO CuO Cu CO
4. Điều chế
a. Trong công nghiệp
Cho hơi nước qua than nung đỏ:
o1050 C
2 2
C + H O CO + H .
Hỗn hợp khí tạo thành: Khí than ướt (~44%CO và CO2, H2, N2,…).
Thổi không khí qua than nung đỏ trong các lò gas.
Dưới đáy lò, cacbon cháy tạo cacbon đioxit:
OT
2 2
C O CO
Khi đi qua lớp than nung đỏ, CO2 bị khử thành CO:
OT
2
C CO 2CO .
Hỗn hợp khí tạo thành: Khí lò gas (khí than khô: 25% CO và N2, CO2, ngoài
ra còn một lượng nhỏ các khí khác).
Khí than khô, than ướt được sử dụng làm nhiên liệu khí.
b. Trong phòng thí nghiệm
Đun nóng H2SO4 đặc với axit Fomic (HCOOH).
o
2 4H SO , t
2
HCOOH CO H O .
II. CACBON ĐIOXIT (CO2)
1. Cấu tạo phân tử
CTCT: O C O .
Liên kết: C O là liên kết cộng hóa trị có cực, nhưng do có cấu tạo thẳng nên phân
tử CO2 không phân cực.
2. Tính chất vật lí
Khí không màu, nặng 1,5 lần không khí, tan ít trong nước.
Ở t0 thường, P 60atm , CO2 hóa lỏng. Làm lạnh đột ngột ở −76
0C hóa rắn gọi là
nước đá khô (nước đá khô chỉ thăng hoa, không nóng chảy).
3. Tính chất hóa học
a. Khí CO2 không cháy và không duy trì sự cháy dùng để dập tắt đám cháy.
Lưu ý: Một số kim loại có tính khử mạnh (Mg, Al…) có thể cháy trong CO2:
ot
2
CO 2Mg 2MgO C .
Không dùng khí CO2 dập tắt đám cháy bằng kim loại như Al, Mg …
b. CO2 là oxit axit tác dụng với oxit bazơ, bazơ tạo muối cacbonat.
4. Điều chế
a. Trong phòng thí nghiệm
Cho HCl tác dụng với đá vôi
3 2 2 2CaCO + 2HCl CaCl + CO + H O
.
b. Trong công nghiệp
Đốt cháy hoàn toàn than, thu hồi từ quá trình chuyển hóa khí thiên nhiên, các sản
phẩm dầu mỏ, nung vôi, lên men rượu từ glucozơ.
III. AXIT CACBONIC VÀ MUỐI CACBONAT
1. Axit cacbonic
H2CO3 là Axit yếu và kém bền, chỉ tồn tại trong dd loãng, dễ phân hủy thành CO2 và
H2O.
Trong dd, phân li theo 2 nấc (ở 250C):
7
2 3 3 1H CO H HCO ; K 4,5.10
.
2 11
3 3 2HCO H CO ; K 4,8.10
.
2. Muối cacbonat: gồm 2 loại
Muối Cacbonat (chứa ion
2
3CO
). Ví dụ: Na2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3…
Muối Hidrocacbonat (chứa ion 3HCO
). Ví dụ: NaHCO3, Ca(HCO3)2, NH4HCO3…
a. Tính tan
Muối hiđrocacbonat đều tan trừ NaHCO3 ít tan.
Muối cacbonat trung hòa không tan hoặc ít tan trừ muối của kiềm, amoni.
b. Tác dụng với axit
3 2 2NaHCO HCl NaCl CO H O
3 2 2HCO H CO H O
2 3 2 2Na CO 2HCl 2NaCl CO H O
2
3 2 2CO 2H CO H O
c. Tác dụng với dung dịch kiềm
Muối Hidrocacbonat dễ tác dụng với ung dịch kiềm:
3 2 3 2NaHCO NaOH Na CO H O
2
3 3 2HCO OH CO H O
d. Phản ứng nhiệt phân
Muối Cacbonat của kim loại kiềm bền với nhiệt.
Muối Cacbonat trung hòa của KL khác, muối Hidrocacbonat dễ bị nhiệt phân.
0t
3 2MgCO MgO CO
0t
3 2 3 2 22NaHCO Na CO CO H O .
0t
3 2 3 2 2Ca(HCO ) CaCO CO H O .
Lưu ý:
Khi đun nóng Ca(HCO3)2 đến khối lượng không đổi, phản ứng sẽ tạo CaO theo
phương trình.
0t
3 2 2 2Ca(HCO ) CaO 2CO H O .
e. Ứng dụng của một số muối cacbonat
Canxi cacbonat (CaCO3) tinh khiết: chất bột nhẹ, màu trắng làm chất độn trong
cao su, 1 số ngành công nghiệp.
Natri cacbonat (Na2CO3) khan ( Sôđa khan): chất bột màu trắng, tan nhiều trong
nước. Kết tinh trong dung dịch, tách ra ở dạng tinh thể 2 3 2Na CO .10H O dùng
trong công nghiệp thủy tinh, đồ gốm, bột giặt, …
Natri hidrocacbonat (NaHCO3): tinh thể màu trắng, ít tan trong nước dùng
trong công nghiệp thực phẩm, y học (thuốc giảm đau dạ dày do thừa axit).
Bài tập áp dụng 1
Hãy điền dấu (+ phản ứng) vào trường hợp nào có và dấu (-) vào trường hợp nào không
có phản ứng xảy ra giữa các chất sau đây:
CO (khí) CO2
(khí) Na2CO3 (dd) NaHCO3 (dd)
HCl (dd)
BaCl2
(dd)
Ca(OH)2(dd)
Bài tập áp dụng 2
(NaHCO3) Tại sao khi bị đau dạ dày ta uống thuốc muối nabica vào sẽ bớt đau?
Bài tập áp dụng 3
Cho luồng khí CO dư đi qua 53,8g hỗn hợp Fe3O4, Al2O3 nung nóng đến phản ứng hoàn
