Xin chào các bạn! Hôm nay, Hoahocphothong sẽ đồng hành cùng các bạn tìm hiểu về tính chất hóa học của crom, một kim loại vô cùng quan trọng trong ngành công nghiệp và hóa học. Chúng ta sẽ cùng khám phá lý thuyết, cách nhận biết, ứng dụng của crom cũng như ôn tập thông qua 5 bài tập vận dụng nhằm củng cố kiến thức. Cùng Kiến khám phá nhé!
TÓM TẮT
Tổng Quan Về Tính Chất Hóa Học, Vật Lý Và Ứng Dụng Của Crom
Định Nghĩa Về Crom
Tính chất hóa học của kim loại crom: trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cr và số hiệu nguyên tử là 24. Đây là một nguyên tố thuộc nhóm 6, có đặc điểm nổi bật là kim loại cứng, giòn, có độ nóng chảy cao.
- Kí hiệu: Cr
- Số hiệu nguyên tử: 24
- Khối lượng nguyên tử: 52 g/mol
- Vị trí trong bảng tuần hoàn:
- Ô số 24
- Nhóm VIB
- Chu kỳ 4
- Cấu hình electron: [Ar]3d⁵4s¹
- Đồng vị tự nhiên: 40Cr, 51Cr, 52Cr, 53Cr, 54Cr
- Độ âm điện: 1,66
Tính Chất Vật Lý Của Crom
- Dạng tồn tại: Là kim loại màu trắng bạc, với khối lượng riêng là 7,2 g/cm³ và có độ nóng chảy khoảng 1890°C.
- Đặc điểm nổi bật: Crom là kim loại cứng nhất, đến mức có thể rạch được thủy tinh.
Tính Chất Hóa Học Của Crom
Crom được biết đến là kim loại có tính khử mạnh hơn sắt, và trong các hợp chất, nó có thể tồn tại ở nhiều trạng thái oxi hóa khác nhau (từ +1 đến +6), phổ biến nhất là +2, +3 và +6.
- Tác dụng với phi kim: Crom phản ứng mạnh với các phi kim, đặc biệt là oxi, lưu huỳnh khi bị đốt nóng.
- Tác dụng với nước: Crom rất bền trong nước và không khí do có lớp oxit bảo vệ mỏng nhưng bền. Điều này khiến người ta thường mạ crom lên sắt để bảo vệ sắt khỏi rỉ sét.
- Tác dụng với axit: Crom phản ứng với axit loãng như HCl hoặc H₂SO₄ loãng, sinh ra khí hidro. Ví dụ:
Cr+2HCl→CrCl₂+H₂↑
Cr+H₂SO₄→CrSO₄+H₂↑
Tuy nhiên, crom không phản ứng với dung dịch HNO₃ hoặc H₂SO₄ đặc nguội.
Trạng Thái Tự Nhiên Của Crom
Crom là nguyên tố phổ biến thứ 21 trong vỏ Trái Đất với hàm lượng trung bình khoảng 100 ppm. Crom thường xuất hiện dưới dạng quặng cromit (FeCr₂O₄).
Điều Chế Crom
Crom được điều chế chủ yếu bằng phương pháp nhiệt nhôm, qua phản ứng khử các oxit crom bằng nhôm.
Ứng Dụng Của Crom
Crom có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp và đời sống. Cụ thể:
- Trong luyện kim: Crom được dùng để tăng cường khả năng chống ăn mòn và độ sáng bóng của các hợp kim, đặc biệt trong thép không gỉ.
- Sản xuất dao, kéo: Crom là thành phần chính tạo độ cứng và độ bền cho các dụng cụ cắt.
- Trong sản xuất hồng ngọc: Crom là thành phần tạo ra màu đỏ đặc trưng của hồng ngọc, vì vậy nó được sử dụng trong sản xuất hồng ngọc tổng hợp.
- Thuốc nhuộm và sơn: Các muối crom được dùng để nhuộm màu thủy tinh thành màu xanh lục.
Khám phá ngay chuyên mục “Tài liệu hóa học phổ thông” để nắm vững kiến thức từ cơ bản đến nâng cao!
Các Hợp Chất Quan Trọng Của Crom
Hợp chất Crom (III):
- Crom (III) oxit (Cr₂O₃) là hợp chất có tính ổn định cao, thường dùng trong sơn và tạo màu xanh cho thủy tinh.
- Crom (III) hiđroxit (Cr(OH)₃) thường là sản phẩm kết tủa trong các phản ứng hóa học.
Hợp chất Crom (VI):
- Crom (VI) oxit (CrO₃) là chất oxy hóa mạnh, có vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất.
- Các muối crom (VI) như CrO₄²⁻ và Cr₂O₇²⁻ thường được dùng trong mạ crom và nhuộm màu.
Bài Tập Vận Dụng
Để giúp các bạn nắm vững kiến thức hơn, Kiến Guru đã tổng hợp 5 bài tập vận dụng dưới đây. Cùng thử sức và kiểm tra kiến thức của mình nhé!
Bài tập 1: Nhận biết các chất rắn không nhãn
Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một chất rắn sau: NaOH, Ba(OH)₂, NaCl. Trình bày cách nhận biết từng chất bằng phương pháp hóa học.
Hướng dẫn:
- Hòa tan các chất vào nước và thử với quỳ tím.
- Dùng dung dịch H₂SO₄ để phân biệt giữa NaOH và Ba(OH)₂ (Ba(OH)₂ tạo kết tủa trắng BaSO₄).
Bài tập 2: Hỗn hợp Na và Al phản ứng với nước
Hòa tan hỗn hợp Na và Al vào nước, thu được 8,96 lít khí H₂ (đktc) và 1,35g chất rắn không tan. Hãy tính khối lượng hỗn hợp ban đầu.
Hướng dẫn:
- Viết phương trình phản ứng và tính toán số mol Na, Al.
- Tính khối lượng hỗn hợp dựa trên số mol và khối lượng mol của Na và Al.
Bài tập 3: Phản ứng của các muối cacbonat
Hỗn hợp 3 muối K₂CO₃, Na₂CO₃ và BaCO₃ tác dụng với dung dịch HCl, thu được 4,74g muối khan và một lượng khí CO₂. Tính thể tích khí CO₂ sinh ra.
Hướng dẫn:
- Viết phương trình phản ứng giữa muối cacbonat và HCl.
- Tính khối lượng muối khan và số mol CO₂, từ đó suy ra thể tích khí.
Vậy là chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu đầy đủ về tính chất hóa học, vật lý, các ứng dụng của crom cũng như vận dụng qua các bài tập. Các bạn hãy cùng hoahocphothong tiếp tục ôn luyện và củng cố kiến thức để chuẩn bị cho kỳ thi sắp tới nhé!
Có thể bạn quan tâm: