Lý thuyết Hóa học lớp 10 bài 1

Lý thuyết môn Hóa học lớp 10

Lý thuyết Hóa học lớp 10 bài 1: Các khái niệm cơ bản được VnDoc sưu tầm và đăng tải, tổng hợp các câu hỏi lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Hóa học lớp 10. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh. Mời quý thầy cô cùng các bạn tham khảo tài liệu dưới đây.

I. Đơn vị Mol

1. Khái niệm và định nghĩa

a. Khái niệm

Độ lớn của 1 vật có thể mô tả bằng thể tích hay khối lượng:

- Đơn vị của thể tích là m³, dm³, cm³…

- Đơn vị của khối lượng là tấn, ki lô gam…

Nhưng với những hạt vi mô như nguyên tử, phân tử, ion, electron, proton, nơtron… có khối lượng và thể tích vô cùng nhỏ không thể cân đong đo được.

Ví dụ: khối lượng 1 mol nguyên tử hidro là = 1 đvC = 1,67.10^-27kg.

Do đó để đáp ứng được yêu cầu này các nhà khoa học đã đề xuất một đơn vị mới đặc trưng cho độ lớn của các hạt vi mô, đó là đơn vị mol.

Muốn có 1 gam hidro phải cần 6,02.10²³ nguyên tử hidro, vậy muốn có 2 gam hidro cần 6,02.10²³ phân tử hidro. Do đó, muốn có 16 gam oxi cũng cần phải có 6,02.10²³ nguyên tử hidro.

Vì thế gọi 6,02.10²³ = N (N là số Avogadro- Ampe)

N phân tử Cl₂ nặng 71 gam, N phân tử CO₂ nặng 44 gam.

b. Định nghĩa

Mol là tập hợp gồm N hạt vi mô = 6,02.10²³ = 1 mol.

Định nghĩa SGK: Mol là lượng chất có chứa 6,02.10²³ nguyên tử hoặc phân tử của chất đó.

Ví dụ: 1 mol H₂ = M_H2 = 2 gam/mol

1 mol CH₄ = M_CH4 = 16 gam/mol

1 mol Na⁺ = M_Na+ = 23 gam/

N phân tử Cl₂ nặng 71 gam, N phân tử CO₂ nặng 44 gam.

2. Cách đổi đơn vị

Liên hệ giữa đơn vị khối lượng, đơn vị thể tích, đơn vị mol.

Ví dụ: 2 mol Cl₂ có khối lượng.

Trong đó: m tính bằng gam (khối lượng).

n tính bằng mol (số mol).

M tính bằng gam/mol (khối lượng 1 mol).

Ví dụ: Tính số mol của 6,4 gam oxi; 8,8 gam CO₂; 3,6 gam H₂O.

II. Thể tích mol của chất khí

1. Định luật Avogadro

a. Phát biểu định luật: Ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất, bất kì chất khí nào nếu có số phân tử bằng nhau thì chiếm một thể tích như nhau.

Hệ quả 1:Ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất, bất kì chất khí nào có số mol bằng nhau thì chiếm thể tích như nhau (vì 1 mol chất nào cũng có số phân tử bằng nhau = 6,02.10²³phân tử).

Hệ quả 2: Ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất, 1 mol khí nào cũng chiếm 1 thể tích như nhau.

Ví dụ: Ở điều kiện tiêu chuẩn nhiệt độ t⁰ = 0⁰C và áp suất p = 1atm thì 1 mol khí nào cũng chiếm 22,4 lít.

Hệ quả 3: Ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất thì tỉ lệ về thể tích khí cũng bằng tỉ lệ về số mol khí.

Ví dụ:

5 mol khí H₂ ở đktc có V_H2 = 5.22,4 = 112 lít.

3 mol khí O₂ ở đktc có V_O2 = 3.22,4 = 67,2 lít.

Thành phần phần trăm theo thể tích bằng thành phần phần trăm theo số mol và ngược lại.

Ví dụ: trong không khí tỉ lệ mol nitơ và oxi là không đổi.

% theo số mol của

% theo thể tích của N₂ = 80% và O₂ = 20%.

Áp dụng định luật: Xác định khối lượng mol phân tử của chất khí và chất lỏng dễ bay hơi theo phương pháp vật lí.

Định nghĩa tỉ khối hơi: Tỉ khối hơi của chất khí A đối với chất khí B là tỉ số giữa khối lượng của một khối khí A

trên khối lượng của một khối khí B có cùng thể tích và được đo ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất (ví dụ ở điều kiện tiêu chuẩn).

V lít khí A có khối lượng m_A

V lít khí B có khối lượng m_B

Tỉ khối hơi của A so với B là

Nếu V = 22,4 lít thì m_A = M_A

m_B = M_B

Chú ý: Thông thường B là chất khí chuẩn có M_B đã biết, ta chỉ cần dùng phương pháp vật lí để đo d_A so với B, từ đó tính M_A.

Ví dụ:

- Nếu chất khí chuẩn là không khí thì M_kk = 29gam/mol

- Nếu chất khí chuẩn là hidro thì M_H2 = 2gam/mol.

Khái niệm: Hóa trị của một nguyên tử là một con số cho biết khả năng của một nguyên tử đó kết hợp được với bao nhiêu nguyên tử khác.

III. Hóa trị

Khi biết hóa trị của một nguyên tử ở trong phân tử có thể suy ra hóa trị của các nguyên tử còn lại.

Ví dụ:

Phân tử CuO (đồng oxit) → Cu hóa trị 2

Phân tử Fe₂O₃ (oxit sắt III) → Fe hóa trị 3

Phân tử FeO (oxit sắt II) → Fe hóa trị 2

Fe là nguyên tố đa hóa trị.

Một cách tổng quát:

Gọi n là hóa trị của M

M là hóa trị của A

Với công thức phân tử có dạng M_xA_y Þ Liên hệ hóa trị x.n = y.m (áp dụng chủ yếu cho các chất vô cơ).

IV. Oxit – Axit – Bazơ – Muối

1. Oxit: Là hợp chất của oxi và các nguyên tố khác.

Ví dụ: CuO; Fe₂O₃; Al₂O₃; CO₂; H₂O; SO₂.

2. Axit: Là hợp chất do nguyên tố hidro kết hợp với gốc axit (thường là gốc phi kim).

Ví dụ: HCl; H₂SO₄ (SO₄ là gốc axit); HNO₃…

3. Bazơ: Là hợp chất tạo bởi kim loại hay gốc NH₄ (gốc amoni) kết hợp với gốc hidroxit (OH).

Ví dụ:

NaOH: Natri hidroxit: Xút.

KOH: Kali hidroxit.

Al(OH)₃ : Nhôm hidroxit

4. Muối: Là hợp chất do nguyên tố kim loại hay NH4 kết hợp với gốc axit. Ví dụ: NaCl (natri Clorua).

Ca(OH)₂ : Canxi hidroxit: Vôi tôi.

Na₂CO₃ (natri cacbonat). Na₂SO₄ (natri sunphat). NaNO₃ (natri nitơrat). CuSO₄ (Đồng sunphat).

Chú ý: a. Oxit phi kim thường là oxit axit gọi là Anhydric axit (kiệt nước). Ví dụ: CO₂ (anhydric cacbonic): CO₂ + H₂O ↔ H₂CO₃ (axit cacbonic) SO₃ (anhydric sunfuric: kiệt nước): SO₃ + H₂O → H₂SO₄

N₂O₅ (anhydric nitơric: kiệt nước): N₂O₅ + H₂O → 2HNO3 (axit nitơric)

Oxit kim loại thì có tính bazơ Na2O + H₂O → 2NaOH

CaO (vôi sống) + H₂O → Ca(OH)₂ (vôi tôi)