Hoá học 12 Bài 34: Crom và hợp chất của Crom

Lý thuyết10 Trắc nghiệm29 BT SGK 60 FAQ

Nội dung bài học trình bày cụ thể, tỉ mỉ về Crom và hợp chất của crom. Thông qua bài học các em học sinh biết được vị trí của Crom trong Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học; cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí - hóa học và phương pháp điều chế. Biết được tính chất và ứng dụng của một số hợp chất quan trọng của Crom như oxit và muối Crom (III), Crom (VI).

YOMEDIA

1. Video bài giảng

2. Tóm tắt lý thuyết

2.1. Crom

2.2. Hợp chất của Crom

3. Bài tập minh hoạ

3.1. Bài tập Cơ bản

3.2. Bài tập Nâng cao

4. Luyện tập bài 34 Hóa học 12

4.1. Trắc nghiệm

4.2. Bài tập SGK & Nâng cao

5. Hỏi đáp về Bài 34 Chương 7 Hoá học 12

Tóm tắt lý thuyết

2.1. Crom

a. Vị trí trong Bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử

- Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹ hay [Ar]3d⁵4s¹.

- Ô 24, nhóm VIB, chu kì 4.

b. Tính chất vật lí

- Crom là kim loại màu trắng bạc, có khối lượng riêng lớn (d = 7,2g/cm³), t⁰_nc = 1890⁰C

- Là kim loại cứng nhất, có thể rạch được thuỷ tinh.

c. Tính chất hóa học

Trong các hợp chất crom có số oxi hoá từ +1 → +6 (hay gặp +2, +3 và +6).

- Tác dụng với Phi kim:

\(2Cr+3O_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow}2Cr_{2}O_{3}\)

\(2Cr+3Cl_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow}2CrCl_{3}\)

\(2Cr+3S\overset{t^{0}}{\rightarrow}Cr_{2}S_{3}\)

- Tác dụng với nước: Cr bền với nước và không khí do có lớp màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ ⇒ Mạ crom lên sắt để bảo vệ sắt và dùng Cr để chế tạo thép không gỉ.

- Tác dụng với Axit:

\(Cr{\rm{ }} + {\rm{ }}2HCl{\rm{ }} \to {\rm{ }}CrC{l_2} + {\rm{ }}{H_2} \uparrow\)

\(Cr{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}S{O_4} \to {\rm{ }}CrS{O_4} + {\rm{ }}{H_2} \uparrow\)

Chú ý: Cr không tác dụng với dung dịch HNO₃ hoặc H₂SO₄ đặc, nguội.

2.2. Hợp chất của Crom

a. Hợp chất Crom (III)

Đặc điểm

Crom (III) oxit – Cr₂O₃

Crom (III) hiđroxit – Cr(OH)₃

Tính chất vật lí

Cr₂O₃ là chất rắn, màu lục thẩm, không tan trong nước.

Cr(OH)₃ là chất rắn, màu lục xám, không tan trong nước.

Tính chất hóa học

Cr₂O₃ là oxit lưỡng tính:

Cr₂O₃ + 2NaOH (đặc) → 2NaCrO₂ + H₂O

Cr₂O₃ + 6HCl → 2CrCl₃ + 3H₂

Cr(OH)₃ là một hiđroxit lưỡng tính:

Cr(OH)₃ + NaOH → NaCrO₂ + 2H₂O

Cr(OH)₃+ 3HCl → CrCl₃ + 3H₂O

Tính khử và tính oxi hoá:

2CrCl₃ + Zn → 2CrCl₂ + ZnCl₂

2NaCrO₂ + 3Br₂ + 8NaOH → 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 4H₂O

b. Hợp chất Crom (VI)

Đặc điểm

Crom (VI) oxit – CrO₃

Muối crom (VI)

Tính chất vật lí

CrO₃ là chất rắn màu đỏ thẫm.

- Là những hợp chất bền.

+ Na₂CrO₄ và K₂CrO₄ có màu vàng (màu của ion CrO₄^2-)

+ Na₂Cr₂O₇ và K₂Cr₂O₇ có màu da cam (màu của ion Cr₂O₇^2-)

Tính chất hóa học

Là một oxit axit:

CrO₃ + H₂O → H₂CrO₄ (axit cromic)

2CrO₃ + H₂O → H₂Cr₂O₇ (axit đicromic)

Có tính oxi hoá mạnh:

Một số chất hữu cơ và vô cơ (S, P, C, C₂H₅OH) bốc cháy khi tiếp xúc với CrO₃.

Các muối cromat và đicromat có tính oxi hoá mạnh:

\(\begin{array}{l} {K_2}C{r_2}{O_7} + 6FeS{O_4} + 7{H_2}S{O_4} \to \\ {\rm{ }}3Fe{(S{O_4})_3} + C{r_2}{(S{O_4})_3} + {K_2}S{O_4} + 7{H_2}O \end{array}\)

Trong dung dịch của ion CrO4^2- luôn có cả ion Cr2O7^2-ở trạng thái cân bằng với nhau:

\(Cr_{2}O_{7}^{2-}+H_{2}O\Leftrightarrow 2CrO_{4}^{2-}+2H^{+}\)

Bài tập minh họa

3.1. Bài tập Crom và hợp chất của Crom - Cơ bản

Bài 1:

Cho sơ đồ phản ứng: Cr\(\overset{Cl_{2}, du}{\rightarrow}\) X \(\overset{+KOH,+Cl_{2}}{\rightarrow}\) Y

Biết Y là hợp chất của crom. Hai chất X và Y lần lượt là

Hướng dẫn:

\(Cr + Cl_2\rightarrow CrCl_3(X)\)

\(CrCl_3 + Zn\overset{H^+}{\rightarrow}CrCl_2+ZnCl_2\)

\(CrCl_3 + KOH + Cl_2 \rightarrow K_2CrO_4 (Y) + KCl + H_2O\)

Bài 2:

Cho sơ đồ chuyển hóa sau: \({K_2}C{r_2}{O_7}\overset{FeSO_{4}+H_{2}SO_{4}}{\rightarrow}X\overset{NaOH(d-)}{\rightarrow}Y\overset{Br_{2}+NaOH}{\rightarrow}Z\)

Biết X, Y và Z là các hợp chất của crom. Hai chất Y và Z lần lượt là

Hướng dẫn:

- Các phản ứng xảy ra là:

FeSO₄ + K₂Cr₂O₇ + H₂SO_4 → Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ (X) + H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + NaOH dư→ NaCrO₂ (Y) + Na₂SO₄ + H₂O

NaCrO₂ + Br₂+ NaOH → Na₂CrO₄ (Z) + NaBr + H₂O

Bài 3:

Cho m gam bột crom phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl (dư) thu được V lít khí H₂ (đktc). Mặt khác cũng m gam bột crom trên phản ứng hoàn toàn với khí O₂ (dư) thu được 15,2 gam oxit duy nhất. Giá trị của V là

Hướng dẫn:

\(\\ 4Cr+3O_2\rightarrow 2Cr_2O_3 \\ 0,2 \hspace{40pt}\leftarrow 0,1\)

\(\\ Cr+2HCl\rightarrow CrCl_2+H_2 \\ 0,2 \hspace{110pt} 0,2\)

\(V_{H_2}=4,48 (l)\)

3.2. Bài tập Crom và hợp chất của Crom - Cơ bản

Bài 1:

Hòa tan hoàn toàn 11,15 gam hỗn hợp X gồm crom và thiếc vào dung dịch HCl dư thu được3,36 lít H₂ (đktc). Số mol O₂ cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 11,15 gam X là:

Hướng dẫn:

X gồm x mol Cr và y mol Sn
Phản ứng với HCl:
Cr + HCl → CrCl₂ + H₂
Sn + HCl → SnCl₂ + H₂
⇒ \(\left\{\begin{matrix} x + y = n_{H_2} =0,15\ mol\\ 52x + 119y = 11,15\ g \end{matrix}\right.\)
⇒ x = 0,1 mol; y = 0,05 mol
Khi phản ứng với oxi:
2Cr + \(\frac{3}{2}\) O₂ → Cr₂O₃
Sn + O₂ → SnO₂
⇒ n\(\tiny O_2\) = 0,75 × 0,1 + 0,05 = 0,125 mol

Bài 2:

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và Cr₂O₃, thu được hỗn hợp Y. Chia hỗn hợp Y thành hai phần bằng nhau.

+ Phần 1 phản ứng vừa đủ 2,5 lít dung dịch H₂SO₄ 0,5M, nóng (không có không khí).

+ Phần 2 phản ứng vừa đủ 3,2 lít dung dịch HNO₃ 1M, thu được 11,2 lít khí NO (đo ở đktc, sản phẩm khử duy nhất).

Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhôm là:

Hướng dẫn:

\(\\ n_{H_{2}SO_{4}} = 2,5. 0,5 = 1,25 \ mol\)
\(n_{HNO_{3}} = 3,2.1 = 3,2 \ mol\)
n _NO = 0,5 mol
\(n_{NO_{3}^-}\) (muối) = 3,2 – 0,5 = 2,7 mol
\(n_{SO_{4}^{2-}}\) = 1,25 mol
Ta thấy có sự chênh lệch điện tích NO₃^– và SO₄^{2 –}, chính là do Cr sinh ra
⇒ n_Cr = 1,7 – 1,25. 2 = 0,2 mol
Cr + 4HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + NO + 2H₂O
0,2       0,8 0,2 0,2
Al + 4HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + 2H₂O
0,3 1,2 0,3
2Al + Cr₂O₃ → Al₂O₃ + 2Cr
0,2       0,1 0,1 0,2
\(\Rightarrow n _{Al_{2}O_{3}} = 0,1\)
Al₂O₃ + 6HNO₃ → 2Al(NO₃)₃ + 3H₂O
0,1 0,6
Cr₂O₃ + 6HNO₃ → 2Cr(NO₃)₃ + 3H₂O
0,1       ←        3,2 – 0,8 – 1,2 – 0,6
\(\\ \Rightarrow \sum n_{Cr_{2}O_{3}bd} = 0,2 \\ \sum n _{Al \ bd}= 0,5\)
⇒ Hiệu suất tính theo Cr₂O₃ ⇒ \(H\%=\frac{0,1}{0,2}=50\%\)

4. Luyện tập Bài 34 Hóa học 12

Sau bài học cần nắm:

- Vị trí của Crom trong Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học

- Cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí - hóa học và phương pháp điều chế.

- Tính chất và ứng dụng của một số hợp chất quan trọng của Crom như oxit và muối Crom (III), Crom (VI).

4.1. Trắc nghiệm

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hoá học 12 Bài 34 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

Câu 1:
Hiện tượng xảy ra khi cho dung dịch KOH loãng vào dung dịch K₂Cr₂O₇ là:
- A. Không có hiện tượng chuyển màu.
- B. Dung dịch từ màu vàng chuyển sang màu da cam.
- C. Xuất hiện kết tủa trắng.
- D. Dung dịch từ màu da cam chuyển sang màu vàng.
Câu 2:
Nhận xét nào sau đây không đúng?
- A. Crom là kim loại cứng nhất trong tất cả các kim loại
- B. Nhôm và crom đều phản ứng với HCl theo cùng tỉ lệ số mol.
- C. Vật dụng làm bằng nhôm và crom đều bền trong không khí và nước vì có màng oxit bảo vệ.
- D. Nhôm và crom đều bị thụ động hóa bởi HNO₃ đặc, nguội.
Câu 3:
Cho phương tình hóa học của phản ứng : 2Cr + 3Sn²⁺ → 2Cr³⁺ + 3Sn.
Nhận xét nào sau đây về phản ứng trên là đúng?
- A. Cr là chất oxi hóa, Sn²⁺ là chất khử.
- B. Sn²⁺ là chất khử, Cr³⁺ là chất oxi hóa.
- C. Cr là chất khử, Sn²⁺ là chất oxi hóa.
- D. Cr³⁺là chất khử, Sn²⁺ là chất oxi hóa.