Đề cương môn học Hóa vô cơ - Thầy Nam

Nội dung text: Đề cương môn học Hóa vô cơ - Thầy Nam

1. E:\TaiLieu.top\tk7vbia984evzh4b\doc\2022\12\29\de_cuong_mon_hoc_hoa_vo_co_thay_nam_T3 6tlidP5PgFNhq_012505.doc Cấu tạo chất: Cung cấp các kiến thức về hóa học chất rắn, các kiến thức về tinh thể học và các kiểu cấu trúc chính của các hợp chất vô cơ, các khái niệm về thù hình, đồng hình, dung dịch rắn, hỗn hợp ơtecti. Mối quan hệ giữa cấu tạo và bản chất liên kết của chất rắn với độ bền , nhiệt độ nóng chảy và độ tan của các chất. Các phản ứng trao đổi dưới quan niệm của lý thuyết axit – bazơ: Thuyết axit – bazơ Bronsted và các phản ứng axít – bazơ trong dung dịch nước. Xét phản ứng thủy phân theo quan điểm của thuyết axit – bazơ bronsted. Thuyết axit – bazơ Lewis và các phản ứng tạo phức. Thuyết axít – bazơ Usanovich và các phản ứng nóng chảy ở nhiệt độ cao. Các phản ứng oxy hóa – khử: Viết phản ứng oxy hóa khử trong dung dịch nước dựa trên các bán phản ứng; sử dụng giản đồ thế oxy hóa khử Latimer để xét khả năng phản ứng , độ bền và chiều hướng phản ứng. Sử dụng các đại lượng nhiệt động tính toán chiều hướng các phản ứng oxy hóa - khử trong các điều kiện khác. Phân loại và danh pháp hóa học: Trình bày sự phân loại các đơn chất theo tính chất vật lý và tính oxy hóa khử. Cho biết khả năng kết hợp giữa các đơn chất tùy thuộc vào tính chất hóa học , đặc điểm liên kết và kích thước nguyên tử để có thể tạo thành hợp chất hóa học, tạo đồng hình , tạo dung dịch rắn hoặc tạo hỗn hợp ơtecti. Danh pháp hợp chất vô cơ. Các đặc điểm và quy luật biến đổi tính chất của đơn chất và hợp chất của các nguyên tố không chuyển tiếp. Các đặc điểm và quy luật biến đổi tính chất của đơn chất và hợp chất của các nguyên tố chuyển tiếp. Các lý thuyết tạo phức. Sinh viên sẽ sử dụng chủ yếu các tài liệu của các phân nhóm VIIA, VIA, VA VIB , VIIB , VIIIB & IB để minh họa cho phần bài học. 9. Hình thức kiểm tra và đánh giá kết quả: Kiểm tra trắc nghiệm và tự luận Điểm kiểm tra giữa kỳ học: 20% Điểm thi cuối kì học: 80% 10. ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT Chương I: Danh pháp của hợp chất vô cơ. HDTH (1 tiết) . Tltkc: [5] Chương II: Chất rắn. Các khái niệm về tinh thể học. Những kiểu cấu trúc chính của hợp chất vô cơ: Các kiểu mạng tinh thể: Ion, nguyên tử ( cộng hóa trị, kim loại), phân tử và những kiểu cấu trúc tinh thể: cấu trúc đảo, cấu trúc mạch, cấu trúc lớp và cấu trúc phối trí. Năng lượng mạng tinh thể. Mối quan hệ giữa cấu tạo và bản chất liên kết với độ bền, nhiệt độ nóng chảy và độ tan của chất. Các khái niệm dung dịch rắn, hỗn hợp ơtecti. ( 6 tiết) GLT .Tltkc: [2] & [4] Chương III: Điều kiện diễn ra các phản ứng axit – bazơ. Các lý thuyết axit - bazơ Bronsted, Lewis & Usanovic. Xem xét các phản ứng thủy phân theo quan điểm axit – bazơ Bronsted. Xem xét các phản ứng tạo phức theo quan điểm axit- bazơ Lewis. Xem xét các phản ứng ở nhiệt độ cao theo quan điểm của axit – bazơ Usanovic. ( 6 tiết) HDTH . Tltkc : [3] & [5] 2
2. E:\TaiLieu.top\tk7vbia984evzh4b\doc\2022\12\29\de_cuong_mon_hoc_hoa_vo_co_thay_nam_T3 6tlidP5PgFNhq_012505.doc HDTH : Hướng dẫn tự học Tltkc : Tài liệu tham khảo chính TĐ : Tự đọc ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC 1 Tên môn học : Hóa vô cơ 2 Số tín chỉ : 2 ( 42 tiết) 3 Các môn học tiên quyết : Hóa đai cương. 4 Giáo trình chính : Hóa vô cơ . Gs. Nguyễn Đình Soa. NXB. ĐHKT TPHCM. 5 Tài liệu tham khảo : a) Hóa vô cơ. GS. Lê Mậu Quyền. NXB. KH & KT . Hà Nội.1999. b) Hóa đại cương. Hai tập. GS. Nguyễn Đình Soa. NXB. ĐHKTTPHCM. c) Hóa vô cơ . Hai tập . N.X. Acmêtốp. NXB ĐH&THCN,Hà Nội.1982 ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT Chương I : Một số kiến thức nền tảng để học hóa vô cơ.( 7 tiết) I.1 Sự biến thiên tuần hoàn một số tính chất của các nguyên tử theo sự tăng dần điện tích hạt nhân.(hdth) 4
3. E:\TaiLieu.top\tk7vbia984evzh4b\doc\2022\12\29\de_cuong_mon_hoc_hoa_vo_co_thay_nam_T3 6tlidP5PgFNhq_012505.doc VII.3 Oxyt và Hydroxyt của các nguyên tố nhóm IIA. ( các tính chất vật lý và hóa học, điều chế, ứng dụng – chủ yếu là CaO và Ca(OH)2). (hdth) VII.4 Oxyt và hydroxyt các kim loại kiềm( các tính chất vật lý và hóa học, điều chế, ứng dụng – chủ yếu là NaOH).( hdth). VII.5 Na2CO3 ( các tính chất hóa học, điều chế , ứng dụng). (hdth) (giảng phần phương pháp solvay). Chương VIII : Các nguyên tố chuyển tiếp và lý thuyết phức chất. (4 tiết ) VIII.1 Các đặc điểm chung của các nguyên tố chuyển tiếp và sự khác biệt của chúng so với các nguyên tố không chuyển tiếp. (g) VIII.2 Thuyết trường tinh thể trong phức chất ( nội dung, ưu điểm và nhược điểm, dãy hóa quang phổ) (g) VIII.3 Thuyết liên kết hóa trị và thuyết orbitan phân tử. (dhth) Chương IX : Các nguyên tố các nhóm IIIB, IVB, VB (1 tiết) IX.1 Các nguyên tố nhóm IIIB ( giới thiệu về cấu tạo của nhóm IIIB là nhóm duy nhất có các nguyên tố f) (hdth) IX.2 Các nguyên tố nhóm IVA , VA ( các mức oxyhoá bền, quy luật biến đổi độ bền các mức oxyhoá theo nhóm, quy luật biến đổi tính kim loại của đơn chất, quy luật biến đổi tính acid – baz của các hợp chất theo nhóm ). (hdth) Chương X : Các nguyên tố nhóm VIB (3 tiết) X.1 Quy luật biến đổi các tính chất của đơn chất (tính kim loại, độ bền mức oxyhóa) và hợp chất (tính acid – baz, tính oxyhóa –khử ) theo nhóm. (hdth) X.2 Các hợp chất crôm (III) ( tính acid – baz ). (hdth) X.3 Các hợp chất crôm (VI) ( tính oxyhóa – khử) (g) X.4 Khả năng tạo phức của các hợp chất crôm. (g) Chương XI : Các nguyên tố nhóm VIIB (3 tiết ) XI.1 Quy luật biến đổi các tính chất của đơn chất và hợp chất theo nhóm. (hdth) XI.2 Các hợp chất mangan (II). ( hdth) XI.3 Mangan dioxyt ( các tính chất vật lý và hóa học, trạng thái thiên nhiên, điều chế, ứng dụng) (g) XI.4 Các hợp chất mangan (VI) (hdth) XI.5 Các hợp chất mangan (VII) (các tính chất vật lý và hóa học, điều chế, ứng dụng ) (g) XI.6 Khả năng tạo phức của mangan (g) Chương XII : Các nguyên tố nhóm VIIIB ( 3 tiết ) XII.1 Các nhận xét chung về các nguyên tố nhóm VIIIB. (sự biến đổi tính kim loại và các mức oxyhóa bền trong chu kỳ và trong nhóm ) (hdth) XII.2 Các hợp chất Fe (II) , Co (II) và Ni(II). (g) XII.3 Các hợp chất Fe(III) và Co(III). (g) XII.4 Khả năng tạo phức của các nguyên tố họ sắt. (g) Chương XIII : Các nguyên tố nhóm IB.( 2 tiết ) XIII.1 Các nhận xét chung về các nguyên tố nhóm IB. XIII.2 Các hợp chất Ag (I), Cu(I) , Au(I). (tính chất hóa học) ( Ag(I) –g ; Cu(I) và Au(I) – hdth) XIII.3 Các hợp chất Cu (II). (g) XIII.4 Các hợp chất Au (III). (hdth) XIII.5 Khả năng tạo phức của các nguyên tố phân nhóm IB. (hdth) Chương XIV : Các nguyên tố nhóm IIB (2 tiết) XIV.1 Các nhận xét chung về các nguyên tố nhóm IIB. XIV.2 Các hợp chất Zn (II) (các tính chất vật lý và hóa học, ứng dụng) (g) XIV.3 Các hợp chất Cd (II) ( các tính chất vật lý và hóa học) (hdth) XIV.4 Các hợp chất Hg (I) và Hg(II). ( các tính chất vật lý và hóa học) (g) XIV.5 Khả năng tạo phức của các nguyên tố nhóm IIB. (hdth) 6
4. E:\TaiLieu.top\tk7vbia984evzh4b\doc\2022\12\29\de_cuong_mon_hoc_hoa_vo_co_thay_nam_T3 6tlidP5PgFNhq_012505.doc I.5.2 Các loại phản ứng trao đổi ion (phản ứng trung hòa, phản ứng thùy phân , phản ứng tạo phức )và các điều kiện để phản ứng có thể xảy ra ( tạo chất ít điện li, chất ít tan trong nước ( chất rắn hay chất khí ). Các hằng số điện li. I.5.3 Thước đo cho khả năng oxyhóa hay khả năng khử của các chất (thế oxyhóa – khử : ý nghĩa và các sử dụng). Thước đo cho khả năng diễn ra phản ưíng oxyhóa – khử trong dung dịch nước ( hiệu thế oxyhóa – khử của phản ứng ). Mối quan hệ của hiệu thế oxyhóa – khử của phản ứng với thế đẳng áp đẳng tích của phản ứng. I.6 Danh pháp của các chất vô cơ ( danh pháp truyền thống và danh pháp quốc tế IUPAC – International Union Pure and Applicated Chemistry)( Phần danh pháp phức chất để lại giảng trong phần I.7) (giảng) I.7 Một số khái niệm về phức chất ( định nghĩa, cấu tạo , dung lượng của phối tử, danh pháp, bản chất phản ứng tạo phức ).(giảng) NỘI DUNG ÔN TẬP HÓA VÔ CƠ ( Dành cho lớp BT98 CNH ) o o 1. Liên kết hydro là gì ? Aûnh hưởng của nó đến các tính chất vật lý ( t nc, t s ) và độ mạnh của acid . ( Giải thích qua độ mạnh của acid HF so với các acid o o halogenohydric còn lại ; sự thay đổi t nc & t s của dãy các hợp chất hydro của các nguyên tố Các phân nhóm VA, VIA & VIIA. 2. Phức chất là gì ? Bản chất của các phản ứng tạo phức ? Danh pháp của phức chất. 3. Acid –baz brosted và acid – baz lewis. 4. Bản chất của các phản ứng thủy phân, phản ứng trung hòa. Điều kiện cho các phản ứng này diễn ra.Viết một số phản ứng minh họa cho các trường hợp xảy ra phản ứng thủy phân. 5. Thế oxyhóa - khử là gì ? Ý nghĩa của thế oxyhoá – khử. 6. Các tính chất hóa học và vật lý của nước. 7. Các tính chất hóa họa của halogen. Các phương pháp điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. 8. Tính chất hóa học và phương pháp điều chế của nước javen, clorua vôi, clorat kali. 9. Giải thích sự khác biệt các tính chất vật lý và hóa học giữa oxy đơn chất (O2) và ozon (O3) dựa trên cấu tạo phân tử của chúng. 8
5. E:\TaiLieu.top\tk7vbia984evzh4b\doc\2022\12\29\de_cuong_mon_hoc_hoa_vo_co_thay_nam_T3 6tlidP5PgFNhq_012505.doc o o 2. Liên kết hydro là gì ? Aûnh hưởng của nó đến các tính chất vật lý (t nc, t s , độ tan của các chất trong nuớc ), độ mạnh của acid bronsted 3. Quy luật hòa tan của các chất trong các loại dung môi khác nhau. 4. Phức chất là gì ? Bản chất của các phản ứng tạo phức ? 5. Danh pháp của các chất vô cơ theo danh pháp truyền thống và theo danh pháp quốc tế. 6. Acid –baz bronsted và acid –baz lewis 7. Mối quan hệ giữa điện tích , bán kính và cấu tạo lớp vỏ electron của các ion với khả năng phân cực và khả năng bị phân cực của chúng. Aûnh hưởng của mối quan hệ này đến độ bền của các chất. 8. Bản chất của các phản ứng thủy phân, phản ứng trung hòa. Điều kiện cho các phản ứng này diễn ra . Viết một số phản ứng minh họa cho các trường hợp xảy ra phản ứng thủy phân. 9. Thế oxyhóa – khử là gì ? Ý nghĩa của thế oxyhóa – khử. Aûnh hưỏng của môi trường ( pH, nồng độ các chất tham gia tạo chất ít tan, chất ít điện ly, chất dễ bay hơi với các chất oxyhóa ,khử) đến thế oxyhóa khử như thế nào ? 10. Đánh giá độ mạnh của acid chứa oxy bằng quy tắc Paoling. Tính acid - baz của các chất phụ thuộc vào những yếu tố nào? (độ âm điện,bán kính ion, điện tích của ion ). Yếu tố nào quyết định độ acid bronsted của các acid không chứa oxy (HF, HCl, H2S ). 11. Phân loại các hợp chất bậc hai của hydrua, oxyt, sulfua, halogenua , theo quan điểm acid – baz. Viết một số phản ứng giữa các loại hợp chất acid và hơp chất baz. Đây là loại phản ứng gì ? 12. Giải thích quy luật biến đổi độ bền các mức oxyhóa +5,+7 của các nguyên tố Cl, Br, I, At ở nhóm VIIA và +4,+6 của các nguyên tố S,Se,Te,Po ở nhóm VIA. 13. Phản ứng dị phân là loại phản ứng gì ? Đưa ra cách nhận biết khả năng diễn ra phản ứng này trong dung dịch nước. 14. Tính chất hóa học của hydro nguyên tử và hydro đơn chất. 15. Các tính chất hoá học và vật lý của nước. 16. Các tính chất hóa học cuả halogen. Các phương pháp điều chế khí clo trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm. 17. Tính chất hóa học và phương pháp điều chế của nước javen, clorua vôi, clorat kali. 18. Từ cấu tạo của oxy đơn chất (O2) và ozon (O3) rút ra sự khác biệt về tính chất vật lý và hóa học của hai dạng đơn chất này của oxy. Từ đây rút ra nhận xét về ảnh hưởng của cấu tạo chất đến các tính chất hóa học và vật lý của các chất. 19. Tính chất hoá học của lưu huỳnh. 20. Tính chất hóa học của H2S và các muối của nó. 21. Tính chất hóa học của dioxyt lưu huỳnh và các muối của nó. 22. Tính chất hóa học và vật lý của acid sulfuric . Điều chế acid sulfuric bằng phương pháp tiếp xúc. 10