1. Phi kim là gì?
Phi kim là những nguyên tố nằm ở phía bên phải bảng tuần hoàn, thường tồn tại dưới dạng phân tử. Chúng có xu hướng dễ nhận electron, trừ hidro. Hầu hết phi kim không dẫn điện, nhưng một số như cacbon có những đặc tính khác biệt.
2. Phi kim có những đặc điểm vật lý nào?
- Ở nhiệt độ phòng, phi kim tồn tại dưới ba dạng:
- Rắn: C, S, P,...
- Lỏng: Br2,...
- Khí: O2, Cl2, H2, N2,...
- Đa số các phi kim không dẫn điện, không dẫn nhiệt và có điểm nóng chảy thấp.
- Một số phi kim có độc tính như: Cl2, Br2, I2,...
3. Phi kim có những đặc điểm hóa học nào?
3.1. Tác động với kim loại
- Oxi phản ứng với kim loại để tạo ra các oxit:
Phương trình hóa học là:
3Fe + 2O2 → Fe3O4
4Al + 3O2 → 2Al2O3
- Nhiều phi kim phản ứng với kim loại để tạo ra muối
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Fe + S → FeS
=> Kết luận: Phi kim phản ứng với kim loại để hình thành muối hoặc oxit.
3.2. Phản ứng với hidro
- Oxi phản ứng với hidro tạo thành hơi nước
2H2 + O2 → 2H2O
- Clo phản ứng với hidro
H2 + Cl2 → 2HCl (khí không màu): khí hidroclorua
HCl + H2O → HCl (dung dịch): axit clohidric
=> Kết luận: Phi kim phản ứng với H2 tạo ra các hợp chất khí.
3.3. Phản ứng với oxi
S + O2 → SO2: lưu huỳnh dioxit
4P + 5O2 (dư) → 2P2O5: diphotpho pentaoxit
C + O2 → CO2: cacbon dioxit
=> Kết luận: Nhiều phi kim (như C, S, P...) phản ứng với oxi tạo ra các oxit axit.
4. Đánh giá mức độ hoạt động hóa học của phi kim
- Mức độ hoạt động hóa học của phi kim, mạnh hay yếu, dựa trên khả năng phản ứng của nó với kim loại và hidro.
Ví dụ: Xem xét một số phản ứng dưới đây:
Dựa trên các phản ứng đã cho, hãy sắp xếp các phi kim F2, Cl2, S theo thứ tự giảm dần của mức độ hoạt động.
Hướng dẫn giải
F2 > Cl2 > S > C
Vậy, F2, O2, Cl2 là những phi kim có hoạt động mạnh nhất.
S, P, C, Si là các phi kim có hoạt động yếu hơn.
5. Các câu hỏi ôn tập
5.1. Phần trắc nghiệm
Câu 1. Để đốt cháy hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp cacbon và lưu huỳnh cần 3,36 lít O2 (trong điều kiện tiêu chuẩn). Khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp là bao nhiêu?
A. 0,2 gam và 0,8 gam
B. 1,2 gam và 1,6 gam
C. 1,3 gam và 1,5 gam
D. 1 gam và 1,8 gam
Đáp án chính xác là B
Câu 2. Phát biểu nào dưới đây là không chính xác?
A. Nhiều phi kim phản ứng với oxi tạo ra oxit axit
B. Nhiều phi kim phản ứng với hidro tạo thành các hợp chất khí
C. Phi kim phản ứng với kim loại tạo thành muối
D. Các phi kim có mức độ hoạt động khác nhau
Đáp án chính xác là C
Câu 3. Để đánh giá mức độ hoạt động của phi kim, chúng ta thường xem xét khả năng phản ứng của chúng với?
A. Hidro hoặc kim loại
B. Dung dịch kiềm
C. Dung dịch axit
D. Dung dịch muối
Đáp án chính xác là A
Câu 4. X là một phi kim có hóa trị III trong hợp chất với hidro. Nếu thành phần phần trăm khối lượng của hidro trong hợp chất là 17,65%, thì X là nguyên tố nào?
A. C
B. N
C. S
D. P
Đáp án chính xác là B
Câu 5. Hỗn hợp X bao gồm Zn, Mg và Fe. Khi hòa tan hoàn toàn m gam X vào dung dịch HCl, thu được 11,2 lít khí (ở điều kiện tiêu chuẩn). Đồng thời, để phản ứng hết m gam X cần 12,32 lít khí clo (ở điều kiện tiêu chuẩn). Khối lượng của Fe trong hỗn hợp là bao nhiêu?
A. 2,8 gam
B. 5,6 gam
C. 8,4 gam
D. 11,2 gam
Đáp án chính xác là B
Câu 6. Ở nhiệt độ phòng, phi kim có thể tồn tại ở những trạng thái nào?
A. Lỏng và khí
B. rắn và lỏng
C. rắn và khí
D. rắn, lỏng và khí
Đáp án chính xác là D
Câu 7. Nếu cho 6,6 gam CO2 đi qua 200 ml dung dịch KOH 1M, sau khi phản ứng xảy ra, bạn sẽ thu được các sản phẩm muối nào?
A. muối trung hòa K2CO3
B. muối axit KHCO3
C. cả hai loại muối
D. không thể xác định
Đáp án chính xác là C
Câu 8. Nếu cho a mol P2O5 vào dung dịch chứa 0,015 mol NaOH, và dung dịch sau phản ứng thu được hai loại muối NaH2PO4 và Na2HPO4 với số mol bằng nhau, thì giá trị của a là bao nhiêu?
A. 0,01
B. 0,015
C. 0,005
D. 0,002
Đáp án đúng là C
Câu 9. Có 4 bình chứa các khí riêng biệt: oxi, hidro, clo và khí cacbon. Để phân biệt từng khí trong số này, bạn nên thực hiện các bước nào sau đây:
A. Sử dụng nước vôi trong dư
B. Sử dụng nước vôi trong dư, sau đó dùng quỳ tím ẩm
C. Sử dụng tàn đóm, sau đó dùng quỳ tím ẩm
D. dùng quỳ tím ẩm rồi sử dụng nước vôi trong
Đáp án chính xác là C
Câu 10. Tại sao nước clo có khả năng tẩy màu?
A. Vì clo phản ứng với nước tạo ra axit HCl, có khả năng tẩy màu
B. Vì clo có khả năng hấp thụ màu sắc
C. Clo phản ứng với nước tạo thành axit HCLO, có khả năng tẩy màu
D. Khi dẫn khí clo vào nước, không xảy ra phản ứng hóa học
Đáp án chính xác là C
Câu 11. Khi khí clo được dẫn vào dung dịch quỳ tím, hiện tượng gì sẽ xảy ra?
A. Dung dịch quỳ tím chuyển sang màu đỏ
B. Dung dịch quỳ tím chuyển sang màu xanh
C. Dung dịch quỳ tím không thay đổi màu
D. Dung dịch quỳ tím chuyển đỏ rồi ngay lập tức mất màu
Đáp án chính xác là D
Câu 12. Để thu được khí O2 tinh khiết từ hỗn hợp khí X chứa O2, Cl2, CO2, SO2, ta cần dẫn hỗn hợp qua?
A. dung dịch brom
B. dung dịch kiềm NaOH
C. dung dịch axit HCl
D. dung dịch clo
Lựa chọn đúng là B
5.2. Phần tự luận
Bài 1. Đưa một luồng khí CO qua ống sứ chứa m gam hỗn hợp CO, Fe2O3, Fe3O4 và Al2O3, sau đó dẫn khí thải vào dung dịch nước vôi trong và thu được 15 gam kết tủa. Khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là 215 gam. Tính giá trị của m?
Bài 2. Khử hoàn toàn 69,6 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và CuO bằng 24,64 lít khí CO (ở điều kiện tiêu chuẩn) để thu được x gam chất rắn. Cũng với 69,6 gam A, cho tác dụng với dung dịch HCl dư để thu được dung dịch B chứa y gam muối. Khi cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư, tạo ra z gam kết tủa. Xác định giá trị của x, y và z?
Bài 3. Đốt cháy bột sắt trong bình kín với khí clo theo tỷ lệ khối lượng 1:2. Sau khi phản ứng hoàn toàn, chất rắn thu được là gì?
Bài 4. Cho 10,8 gam kim loại M có hóa trị III phản ứng với khí clo dư, thu được 53,4 gam muối. Xác định kim loại M là gì?
Bài 5. Cho một dòng khí CO đi qua ống sứ chứa m gam hỗn hợp CuO, Fe2O3, Fe3O4 và Al2O3, sau đó dẫn khí thoát vào dung dịch nước vôi dư và thu được 15 gam kết tủa. Khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là 215 gam. Tính giá trị của m?
Bài 6. Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO2 vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,05M sẽ thu được kết tủa X và dung dịch Y. Tính sự thay đổi khối lượng của dung dịch Y so với dung dịch Ca(OH)2 ban đầu?
Bài 7. Hỗn hợp khí A gồm CO2 và SO2 có tỉ khối so với H2 là 27. Dẫn a mol hỗn hợp khí A qua bình chứa 1 lít dung dịch NaOH 1,5aM. Sau khi phản ứng và cô cạn, thu được gam muối khan. Tính giá trị của m theo a?
Bài 8. Nung 10,23 gam hỗn hợp hai oxit CuO và PbO với cacbon dư. Toàn bộ khí CO2 sinh ra được dẫn vào bình chứa dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau phản ứng, thu được 5,5 gam kết tủa. Xác định thành phần theo khối lượng của từng oxit trong hỗn hợp ban đầu.
Bài 9. Cho A gam hỗn hợp sắt và đồng phản ứng với khí clo (đun nóng), thu được 18,9375 gam hỗn hợp sản phẩm. Hòa tan hỗn hợp sản phẩm vào nước và cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 12,925 gam kết tủa. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.