Giải Hóa lớp 9 bài 2: Một số oxit quan trọng

Giải Hóa lớp 9 bài 2: Một số oxit quan trọng

A. Canxi oxit

Bài 1: Bằng phương pháp hóa học nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi dãy chất sau:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và Na₂O.

b) Hai chất khí không màu là CO₂ và O₂

Viết những phương trình phản ứng hóa học.

Lời giải:

a) Lấy một ít mỗi chất cho tác dụng với nước, sau đó đem lọc, nước lọc của các dung dịch này được thử bằng khí CO₂ hoặc dung dịch Na₂CO₃. Nếu có kết tủa trắng thì chất ban đầu là CaO, nếu không có kết tủa thì chất ban đầu là Na₂O. Phương trình phản ứng:

CaO + H₂O → Ca(OH)₂Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓+ H₂O

Hoặc Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓+ 2NaOH

Na₂O + H₂O → 2NaOH

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O.

b) Sục hai chất khí không màu vào hai ống nghiệm chứa nước vôi Ca(OH)₂ trong. Ống nghiệm nào bị vẩn đục, thì khí ban đầu là CO₂, khí còn lại là O₂

Bài 2: Hãy nhận biết từng cặp chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) CaO, CaCO₃

b) CaO, MgO

Viết các phương trình phản ứng hóa học.

Lời giải:

a) Chất nào phản ứng mạnh với nước và tỏa nhiệt là CaO, không tan trogn nước là CaCO₃.

b) Lấy một ít mỗi chất cho tác dụng với nước, chất nào tan là CaO, chất không tan là MgO. Hoặc có thể cho hai chất tác dụng với dung dịch HCl. Sau đó cho dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng, dung dịch nào tạo kết tủa trắng Mg(OH)₂ thì chất ban đầu là MgO, dung dịch không có kết tủa thì chất ban đầu là CaO.

MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O

MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂ + 2NaCl

CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O.

Bài 3: 200ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5mol/lit hòa tan vừa đủ 20g hỗn hợp CuO và Fe₂O₃.

a) Viết các phương trình phản ứng hóa học.

b) Tính khối lượng của mỗi oxit bazơ có trong hỗn hợp ban đầu.

Lời giải:

n_HCl = 3,5 x 200 / 100 = 0,7 mol.

Gọi x, y là số mol của CuO và Fe₂O₃.

a) Phương trình phản ứng hóa học:

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

Fe₂O₃ + 3HCl → 2FeCl₃ + 3 H₂O

b) Dựa vào phương trình phản ứng trên ta có:Gọi n_CuO = x, n_Fe2CO3=y

Ta có n_HCl = 2x + 3y = 0,7.

m_CuO + m_Fe2CO3 = 80x + 160y = 20g.

Giải hệ ta tính được x = 0,05 mol, y = 0,1 mol.

m_CuO = 0,05 x 80 = 4g

m_Fe2CO3 = 0,1 x 160 = 16g

Bài 4: Biết 2,24 lit khí CO₂ (đktc) tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch Ba(OH)₂ sản phẩm sinh ra là BaCO₃ và H₂O.

a) Viết phương trình phản ứng.

b) Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)₂ đã dùng.

c) Tính khối lượng chất kết tủa thu được.

Lời giải:

n_CO2 = 2,24 / 22,4 =0,1 mol.

a) Phương trình phản ứng hóa học:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ + H₂O

b) Dựa vào phương trình phản ứng trên ta nhận thấy:

n_Ba(OH)2 = n_CO2 = 0,1 mol.

=> C_Ba(OH)2 = 0,5 mol/lít.

c) Dựa vào phương trình phản ứng trên ta có:

n_BaCO3 = n_CO2 = 0,1 mol.

=> m_BaCO3 = 0,1 x 197 = 19,7 g.

B. Lưu huỳnh đioxit

Bài 1: Viết phương trình hóa học cho mỗi biến đổi sau:

Lời giải:

(1) S + O₂ → SO₂

(2) SO₂ + CaO → CaSO₃

Hay SO₂ + Ca(OH)_2(dd) → CaSO₃ + H₂O

(3) SO₂ + H₂O → H₂SO₃

(4) H₂SO₃ + 2NaOH → Na₂SO₃ + 2H₂O

Hoặc H₂SO₃ + Na₂O → Na₂SO₃ + H₂O

(5) Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O

Không nên dùng phản ứng:

Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂↑ + H₂O vì HCl dễ bay hơi nên khí SO₂ thu được sẽ không tinh khiết.

(6) SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

Hoặc SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

Bài 2: Hãy nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và P₂O₅.

b) Hai chất khí không màu là SO₂ và O₂.

Viết các phương trình hóa học.

Lời giải:

a) Cho nước vào hai ống nghiệm có chứa CaO và P₂O₅. Sau đó cho quỳ tím vào dung dịch trong hai ống nghiệm, dung dịch nào đổi màu quỳ tím thành xanh, chất ban đầu là CaO, dung dịch nào đổi màu quỳ tím thành đỏ, chất ban đầu là P₂O₅.

CaO + H₂O → Ca(OH)₂ (kiềm).

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄ (axit).

b) Dẫn hai khí vào hai ống nghiệm chứa nước, sau đó cho quỳ tím vào các ống nghiệm, dung dịch trong ống nghiệm nào đổi màu quỳ tím thành đỏ thì chất ban đầu là khí SO₂, khí O₂ không phản ứng. Hoặc dùng than hồng trên que đóm để thử, khí O₂ làm bùng cháy que đóm, còn khí SO₂ không phản ứng.

SO₂ + H₂O → H₂SO₃.

Bài 3: Có những khí ẩm (khí có lẫn hơi nước): cacbon đioxit, oxi, lưu huỳnh đioxit. Khí nào có thể làm khô bằng canxi oxit? Giải thích.

Lời giải:

CaO có tình hút ẩm (hơi nước) tạo thành Ca(OH)₂, đồng thời là một oxit bazơ (tác dụng với axit). Do đó CaO chỉ dùng làm khô các khí ẩm là hiđro ẩm, oxi ẩm.

Bài 4: Có những chất khí sau: CO₂, H₂, O₂, SO₂, N₂. Hãy cho biết chất nào có tính chất sau:

a) Nặng hơn không khí.b) Nhẹ hơn khống khí.

c) Cháy được trong không khí.

d) Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit.

e) Làm đục nước vôi trong.

g) Đổi màu giấy quỳ tím ẩm thành đỏ.Lời giải:

a) Những khí nặng hơn không khí: CO₂, O₂, SO₂.

b) Những khí nhẹ hơn không khí: H₂, N₂.c) Những khí cháy được trong không khí: H₂.

d) Những khí tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit: CO₂, SO₂.

e) Những khí làm đục nước vôi trong: CO₂, SO₂.

g) Những khí làm đổi màu quỳ tím ẩm thành đỏ: CO₂, SO₂.

Bài 5: Khí lưu huỳnh đioxit được tạo thành từ cặp chất nào sau đây:

a) K₂SO₃ và H₂SO₄.

b) K₂SO₄ và HCl.

c) Na₂SO₃ và NaOH.

d) Na₂SO₄ và CuCl₂.

e) Na₂SO₃ và NaCl.

Lời giải:Khí SO₂ được tạo thành từ cặp chất:

K₂SO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O.

Bài 6: Dẫn 112ml khí SO₂ (đktc) đi qua 700ml dung dịch Ca(OH)₂ có nồng độ 0,01 mol.

a) Viết phương trình phản ứng hóa học.b) Tính khối lượng các chất sau phản ứng.

c) Tính nồng độ mol của sản phẩm sau phản ứng.

Lời giải:

n_SO2 = 112 / 22400 = 0,005 mol;

n_Ca(OH)2 = 700 x 0,01 / 1000 = 0,007 mol.

M_CaSO3 = 120

M_Ca(OH)2 = 74

a) Phương trình phản ứng hóa học:SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃↓ + H₂O

b) Tính khối lượng các chất sau phản ứng:

Dựa vào phương trình phản ứng trên ta nhận thấy: n_Ca(OH)2 > n_SO2 nên chỉ tạo muối CaSO₃.

n_SO2 = n_CaSO3 = 0,005 mol.

=> m_CaSO3 = 0,005 × 120 = 0,6g

m_Ca(OH)2dư = (0,007 – 0,005) × 74 = 0,148g.

c) Nồng độ mol của sản phẩm sau phản ứng:

C_{M(Ca(OH)2) dư} = 0,002 x 1000 / 700 ≈ 2,857mol/lít.