Trọng tâm kiến thức Hóa Học lớp 12 – Chương 7: Crom – Sắt – Đồng

Mời bạn tham khảo nội dung trọng tâm phần lý thuyết Hóa Học lớp 12 – Chương 7: Crom – Sắt – Đồng. Bên cạnh những kiến thức chủ yếu cần nắm vững, bài viết dưới đây còn lồng ghép một số đề bài và hướng dẫn giải bài tập có liên quan đến chương 7 thuộc chương trình Hóa Học lớp 12 để bạn hiểu kỹ hơn về nội dung và cách giải quyết các loại bài tập có liên quan.

Trong Chương 7 về kim loại Crom – Sắt – Đồng theo chương trình Hóa Học lớp 12 mới hiện tại, bạn cần hiểu rõ và nắm vững phần lý thuyết với những nội dung cốt lõi sau:

I-CROM

1). Vị trí – Cấu tạo:

• Ô thứ 24, chu kì 4, nhóm VIB.
• Cấu hình electron: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹
• Là nguyên tố d
• Số oxi hoá biến đổi từ +1 → +6, phổ biến +2, +3, +6.

2). Tính chất vật lí: Cứng (chỉ kém kim cương), khó nóng chảy, nặng.

3). Tỉnh chất hoá học:

– Tác dụng với phi kim:

4Cr + 3O₂     →     2Cr₂O₃

2Cr + 3Cl₂    →   2CrCl₃

– Tác dụng với axit (HCl; H₂SO₄):

Cr + 2H⁺   →   Cr²⁺ + H₂↑

Cr thụ động trong H₂S0₄ đậm đặc, nguội, HN0₃ đậm đặc, nguội.

4). Điều chế:

Bằng phương pháp nhiệt nhôm

Cr₂O₃ + 2Al   ―t^o→   2Cr + Al₂O₃ từ quặng cromit sắt.

5). Hợp chất của crom:

II-SẮT

1). Vị tri – Cấu tạo:

• Ô thứ 26. chu kì 4, nhóm VIIIB.
• Cấu hình electron: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²
• Là nguyên tố d.
• Có sổ oxi hoá trong hợp chất là +2, +3.

Fe²⁺ ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

Fe³⁺: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵

2). Tính chất vật li: Màu trắng xám, dẻo, dẫn điện và nhiệt tốt, có tính nhiễm từ.

3). Tính chất hoá học:

-Tác dụng với phi kim:

-Tác dụng với axit:

Với HCl;H₂SO₄ loãng: Fe + 2H⁺   →   Fe²⁺ + H₂↑

Với HNO₃, H₂SO₄ đậm đặc nóng, Fe bị oxi hoá thành Fe³⁺.

Chú ý: Fe thụ động hoá trong HNO₃ đậm đặc nguội và H₂SO₄ đậm đặc nguội.

-Tác dụng với dung dịch muối:

Fe khử được ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hoá

Ví dụ:   Fe + CuSO₄   →   FeSO₄ + Cu

-Tác dụng với H₂O ở nhiệt độ cao:

4). Điều chế:

Có thể dùng các phương pháp thnỷ luyện, nhiệt luyện, điện phân.

5). Hợp chất của sắt:

6). Hợp kim của sắt:

a/Sản xuât gang:

+ Nguyên tắc: Dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao

Nguyên liệu:

-Quặng sắt: manhetit Fe₃O₄; hematit Fe₂O₃

-Than cốc.

-Chất chảy:

Nếu nguyên liệu có lẫn đất, cát (SiO^2-) thì dùng chất chảy là CaCO₃.

Ngược lại nếu nguyên liệu có lẫn CaCO₃ thì chất chảy là SiO₂; Lúc đó chất chảy kết hợp oxit khó nóng chảy trong quặng tạo muối Silicat dễ nóng chảy nổi trên gang gọi là xỉ, có tác dụng bảo vệ gang không bị oxi hoá bởi không khí thổi vào lò.

-Không khí.

b/ Sản xuất thép:

+ Nguyên tắc: loại bỏ lượng dư các tạp chất C, Si, S, Mn, P trong gang bằng cách oxi hoá chúng thành các oxit (như khí CO, CO₂ hay ở dạng rắn biến thành xỉ) và tách ra khỏi thép.

+ Nguyên liệu: gang trắng, gang xám, sắt thép phế liệu; chất chảy (CaO), khí O₂.

III-ĐỒNG

1). Vị trí – Cấu tạo:

-Ô thứ 29, chu kì 4, nhóm IB.

-Cấu hình electrori: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹.

=> số oxi hoá của đồng trong hợp chất là +1 và +2

– Cu⁺: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰ hay [Ar]3d¹⁰

– Cu^2+: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹ hay [Ar]3d⁹

2). Tính chất vật lí: Màu đỏ. dẻo, dẫn điện và nhiệt rất tốt (chỉ kém bạc).

3). Tính chất hoá học:

Đồng là kim loại kém hoạt động, có tính khử yếu.

-Tác dụng với phi kim: 

(Màng CuO bảo vệ Cu không bị oxi hoá tiếp. Tuy nhiên trong không khí ẩm. có mặt CO₂ thì tạo màng Cacbonat bazơ CuCO₃. Cu(OH)₂ màu xanh).

-Tác dụng với axit:

+Cu không tác dụng với dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng. Tuy nhiên nếu có mặt O₂ trong không khí thì:

2Cu + 4HCl + O₂   →  2CuCl₂ + 2H₂O

+Cu tan ra trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng và HNO₃.

-Tác dụng với dung dịch muối cùa kim loại yếu hơn: Cu khử được ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hoá

Ví dụ:         Cu + 2Ag⁺   → Cu²⁺ + 2Ag↓

IV-Sơ LƯỢC VÈ MỘT SÓ KIM LOẠI KHÁC

1). Bạc (Ag):

-Thuộc ô thứ 47, chu kì 5, nhóm IB.

-Là kim loại có tính khử vếu (còn ion Ag⁺ có tính oxi hoá mạnh).

Ag tan trong H₂SO₄ đun nóng và HNO₃.

2). Vàng (Au):

-Ô thứ 19, chu kì 6, nhóm IB.

-Là kim loại có tính khử rất yếu. Không phản ứng được với O₂ dù ờ nhiệt độ nào, không bị hoà tan trong axit kể cả HNO₃. Nhưng Au bị tan trong:

+Nước cường toan: Au + HNO₃ + 3HCl → AuCl₃ + NO + 2H₂O

+Dung dịch Xianua kim loại kiềm tạo ion phức:

Au + 2CN   →   [Au(CN)₂]⁺

-Thủy ngân: tạo hồn hổng là chất rắn màu trắng. Nếu đốt nóng hỗn hống, thuỷ ngân bay hơi, còn lại vàng.

3). Niken (Ni):

-ô thứ 28, chu kì 4, nhóm VIIIB.

-có tính khử yếu hơn Fe.

Có thể tác dụng với nhiều đơn chất và hợp chất: khi đun nóng có thể phản ứng với O₂; Cl₂;…; một số dung dịch axit, đặc biệt dễ dàng tan trong dung dịch HNO₃ đặc nóng. Ở nhiệt độ thường Ni bền trong không khí, nước và một số axit.

4). Kẽm (Zn):

-Ô thứ 30, chu kì 4, nhóm IIB.

-Có tính khử mạnh: tác dụng với nhiều phi kim, dung dịch axit, dung dịch muối, đặc biệt tan trong dung dịch kiềm.

5). Thiếc (Sn):

-Ô thứ 50, chu kì 5, nhóm IVA.

-Có tính khử yếu hơn Ni; tác dụng chậm với dung dịch axit loãng tạo Sn²⁺; với H₂SO₄, HNO₃ đặc tạo Sn⁴⁺; đặc biệt bị hoà tan trong dung dịch kiềm đặc.

6). Chì (Pb):

-Ô thứ 82, chu kì 6, nhóm IVA.

-Tính khử yếu: không tác dụng với dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng do tạo muối không tan bọc ngoài Pb; Pb tan nhanh trong H₂SO₄ đặc, nóng, trong HNO₃ loãng; tan chậm trong HNO₃ đặc và dung dịch bazơ nóng.

V. NHẬN BIÉT MỘT SÓ ION VÔ Cơ TRONG DUNG DỊCH

Nội dung ở trên chính là phần kiến thức trọng tâm cần  ghi nhớ ở chương 7 về kim loại Crom – Sắt – Đồng thuộc môn Hóa Học lớp 12. Hy vọng những nội dung trên có thể giúp bạn củng cố khối kiến thức chuẩn nhất cho mục tiêu học tập của mình nhé!