Bài 34: Crom và hợp chất của crom
63 View
Tính chất của Crom (Cr)
I. Vị trí, cấu tạo
- Thuộc nhóm VIB, chu kì 4, số thứ tự 24, là kim loại chuyển tiếp. - Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d54s1 - Số oxi hóa: +1 đến + 6 (số oxi hóa bền: +2, +3, +6) - Khi Crom thể hiện hóa trị thấp là II, III có tính chất của kim loại, còn hóa trị VI có tính chất của phi kim. - Cấu tạo đơn chất: mạng tinh thể lập phương tâm khối.II. Tính chất vật lý
- Màu trắng ánh bạc, rất cứng. - Khối lượng riêng lớn, khó nóng chảyIII. Tính chất hóa học
1. Tác dụng với phi kim 2. Tác dụng với nước Crom bền hơn nước và không khí do có màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ. 3. Tác dụng với axit Chú ý: Crom không tác dụng với dung dịch axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội do bị thụ động hóa.IV. Ứng dụng
- Thép chứa 2,8 - 3,8% crom có độ cứng cao, bền, có khả năng chống gỉ. - Thép chứa 18% crom là thép không gỉ (thép inox). - Thép chứa 25-30% crom siêu cứng dù ở nhiệt độ cao. - Crom dùng để mạ thép. Thép mạ crom bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn và tạo vẻ đẹp cho đồ vật.V. Sản xuất
Phương pháp nhiệt nhôm: Cr2O3 được tách ra từ quặng cromit FeO.Cr2O3.Lý thuyết Hợp chất của Crom
I. CROM (II)
1. Oxit CrO - CrO là một oxit bazơ, màu đen - CrO có tính khử, trong không khí CrO dễ bị oxi hóa thành Cr2O3. - CrO tan dễ dàng trong dung dịch HCl loãng; H2SO4 loãng CrO + 2HCl → CrCl2 + H2O CrO + H2SO4 → CrSO4 + H2O - CrO có tính khử, trong không khí CrO dễ bị oxi hóa thành Cr2O3. 2. Hidroxit Cr(OH)2 - Cr(OH)2 là chất rắn, màu vàng. - Cr(OH)2 có tính khử, trong không khí oxi hóa thành Cr(OH)3 4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3 - Cr(OH)2 là một bazơ. Cr(OH)2 + 2HCl → CrCl2 + H2O 3. Muối crom (II) - Muối crom (II) có tính khử mạnh. 4CrCl2 + O2 + 4HCl → 4CrCl3 + 2H2O - Dung dịch CrCl2 để ngoài không khí lại chuyển từ màu xanh lam sang màu lục - CrCl2 trong dung dịch phân ly ra Cr2+ và Cl-. Ion Cr2+ tồn tại ở dạng [Cr(H2O)]2+ có màu xanh, nên dung dịch CrCl2 có màu xanh. - Mặt khác trạng thái oxi hóa +2 của Cr có tính khử mạnh, ngay trong dung dịch CrCl2 bị oxi hóa bởi oxi không khí chuyển thành CrCl3. Ion Cr3+ trong dung dịch tồn tại dưới dạng [Cr(H2O)]3+ có màu lục. Nên trong không khí CrCl2 chuyển từ màu xanh lam sang màu lục.II. CROM (III)
1. Oxit Cr2O3 - Crom (III) oxit: Cr2O3 là oxit lưỡng tính, tan trong axit và kiềm đặc. Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O Cr2O3 + 2NaOH → 2NaCrO2 + H2O Cr2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Cr(OH)4] - Được dùng tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh. 2. Hidroxit Cr(OH)3 - Crom (III) hiđroxit: Cr(OH)3 là một hiđroxit lưỡng tính, kết tủa nhầy, màu lục nhạt, tan được trong dung dịch axit và dung dịch kiềm. Cr(OH)3 + NaOH → NaCrO2 + 2H2O Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O - Bị phân huỷ bởi nhiệt tạo oxit tương ứng: 2Cr(OH)3 → Cr2O3 + 3H2O Chú ý: vì ở trạng thái số oxi hóa trung gian, ion Cr3+ trong dung dịch vừa có tính oxi hóa (trong môi trường axit) vừa có tính khử (trong môi trường bazơ) Cr3+ + Zn → 2Cr2+ + Zn2+ 2CrO2- + 3Br2 + 8OH- → 2CrO42- + 6Br- + 4H2O 3. Muối crom (III) - Muối crom (III) có tính khử và tính oxi hóa. - Muối Cr(III): CrCl3 màu tím, Cr2(SO4)3 màu hồng. Chú ý: khi vào dung dịch, muối Cr(III) có màu tím - đỏ ở nhiệt độ thường và màu lục khi đun nóng. - Trong môi trường axit, muối crom (III) có tính oxi hóa bị Zn khử thành muối crom (II) 2Cr3+(dd) + Zn → 2Cr2+ + Zn2+(dd) Ví dụ: 2CrCl3 + Zn → 2CrCl2 + ZnCl2 Cr2(SO4)3 + Zn → 2CrSO4 + ZnSO4 - Trong môi trường kiềm, muối crom (III) có tính khử và bị chất oxi hóa mạnh oxi hóa thành muối crom (VI). 2Cr3+(dd) + 3Br2 → 2Cr6+(dd) + 2Br-(dd) Ví dụ: 2CrCl3 + 3Br2 + 16KOH → 2K2CrO4 + 6KBr + 6KCl + 8H2O Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16KOH → 2K2CrO4 + 6KBr + 3K2SO4 + 8H2O 2Cr(NO3)2 + 3Br2 + 16KOH → 2K2CrO4 + 6KBr + 6KNO3 + 8H2O - Phèn crom - kali K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O có màu xanh tính, được dùng để thuộc da, làm chất cầm màu trong ngành nhuộm vải.III. CROM (VI)
1. Oxit CrO3 - CrO3 là một oxit axit, tác dụng với nước tạo ra axit: CrO3 + H2O → H2CrO4: axit cromic 2CrO3 + H2O → H2Cr2O7: axit đicromic - CrO3 có tính oxi hóa mạnh, một số chất vô cơ và hữu cơ như S, P, C, C2H5OH bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3. 2. Muối crom (VI) Muối cromat: natri cromat (Na2CrO4) và kali cromat (K2CrO4) là muối của axit cromic, có màu vàng của ion cromat (CrO42-). Muối đicromat: natri cromat (Na2Cr2O7) và kali đicromat (K2Cr2O7) là muối của axit đicromat, có màu da cam của ion đicrom (Cr2O72-). - Trong môi trường axit, cromat chuyển hóa thành đicromat. 2K2CrO4 + H2SO4 → K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O - Trong môi trường kiềm đicromat chuyển hóa thành cromat. K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O Các muối cromat và đicromat có tính oxi hóa mạnh, muối crom (VI) bị khử thành muối crom (III).Bài 1 (trang 155 SGK Hóa 12):
Viết phương trình hóa học của các phản ứng trong dãy chuyển hóa sau: Cr → Cr2O3 → Cr2(SO4)3 → Cr(OH)3 → Cr2O3 Lời giải: (1) 4Cr + 3O2 → 2Cr2O3 (2) Cr2O3 + 3H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3H2O (3) Cr2(SO4)3 + 6NaOH → 2Cr(OH)3 + 3Na2SO4 (4) 2Cr(OH)3 → Cr2O3 + 3H2OBài 2 (trang 155 SGK Hóa 12):
Cấu hình electron của ion Cr3+ là phương án nào? A.[Ar] 3d5 B.[Ar] 3d4 C.[Ar] 3d3 D.[Ar] 3d2 Lời giải: Đáp án C. Cấu hình e của Cr là: [Ar]3d54s1 ⇒ Cấu hình e của Cr3+ là: [Ar]3d3Bài 3 (trang 155 SGK Hóa 12):
Các số oxi hóa đặc trưng của crom là phương án nào? A. +2, +4, +6. B. +2, +3, +6. C. +1, +2, +4, +6. D. +3, +4, +6. Lời giải: Đáp án B.Bài 4 (trang 155 SGK Hóa 12):
Hãy viết công thức của một số muối trong đó nguyên tố crom a) Đóng vai trò cation. b) Có trong thành phần của anion. Lời giải: Muối mà crom đóng vai trò của cation : Cr2(SO4)3, CrCl3, CrSO4 Muối mà crom có trong thành phần của anion : K2Cr2O7, Na2CrO4Bài 5 (trang 155 SGK Hóa 12):
Khi nung nóng 2 mol natri đicromat người ta thu được 48 gam O2 và 1 mol crom (III) oxit. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng và xem xét natri đicromat đã bị nhiệt phân hoàn toàn chưa? Lời giải: 2Na2Cr2O7 → 2Na2O + 2Cr2O3 + 3O2 Số mol O2 là Số mol Na2Cr2O7 Nung 2 mol Na2Cr2O7 nếu thu 48 gam O2 thì chỉ nung hết 1 (mol). Do đó phản ứng chưa kết thúc.Chương 1: Este - Lipit
Chương 3: Amin, amino axit và protein
Chương 5: Đại cương về kim loại
- Bài 17: Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại
- Bài 18: Tính chất của kim loại. Dãy điện hóa của kim loại
- Bài 19: Hợp kim
- Bài 20: Sự ăn mòn kim loại
- Bài 21: Điều chế kim loại
- Bài 22: Luyện tập: Tính chất của kim loại
- Bài 23: Luyện tâp: Điều chế kim loại và sự ăn mòn kim loại
- Bài 24: Thực hành: Tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại
Chương 6: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm
- Bài 25: Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm
- Bài 26: Kim loại kiềm thổ
- Bài 27: Nhôm và hợp chất của nhôm
- Bài 28: Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng
- Bài 29: Luyện tập: Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm
- Bài 30: Thực hành: Tính chất của natri, magie, nhôm và hợp chất của chúng
Chương 7: Sắt và một số kim loại quan trọng
- Bài 31: Sắt
- Bài 32: Hợp chất của sắt
- Bài 33: Hợp kim của sắt
- Bài 34: Crom và hợp chất của crom
- Bài 35: Đồng và hợp chất của đồng
- Bài 36: Sơ lược về niken, kẽm, chì, thiếc
- Bài 37: Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
- Bài 38: Luyện tập: Tính chất hóa học của crom, đồng và hợp chất của chúng
- Bài 39: Thực hành: Tính chất hóa học của sắt, đồng và nhưng hợp chất của sắt, crom
Chương 8: Phân biệt một số chất vô cơ
- Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch
- Bài 41: Nhận biết một số chất khí
- Bài 42: Luyện tập: Nhận biết một số chất vô cơ
Chương 9: Hóa học và vấn đề phát triển kinh tế, xã hội, môi trường
Các bài viết liên quan
Các bài viết được xem nhiều nhất
5 tác phẩm trọng tâm ôn thi THPT Quốc gia 2024 môn Ngữ Văn khả năng...
24593 View
Đề thi tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2023 môn Giáo dục công dân và gợi...
591 View
Đáp án CHÍNH THỨC đề thi tốt nghiệp THPT 2023 từ Bộ GD&ĐT (Tất cả...
551 View
Đề thi tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2023 môn Địa lí và gợi ý giải...
526 View