Kiến thức cần nhớ: Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí, oxi hoá lỏng ở -1830 C, oxi lỏng có màu xanh nhạt.. Tác dụng với phi kim: HS xe
Trang 1CHỦ ĐỀ: OXI
Gồm 4 bài: 24, 25, 26, 27
I Tính chất vật lí:
Học sinh (HS) nghiên cứu sách giáo khoa (SGK) trả lời các câu hỏi:
- Nhận xét về trạng thái, màu sắc, mùi vị của oxi?
- Oxi có tan được trong nước không? Vì sao em biết?
- Oxi tan nhiều hay tan ít trong nước?
- Oxi nặng hơn hay nhẹ hơn không khí?
Kiến thức cần nhớ:
Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí, oxi hoá lỏng ở -1830
C, oxi lỏng có màu xanh nhạt
II Tính chất hóa học:
1 Tính chất hóa học:
a Tác dụng với phi kim:
HS xem thí nghiệm tại https://www.youtube.com/watch?v=vndIk8ZqQFA
- Quan sát và nhận xét hiện tượng khi đốt S ngoài không khí và trong lọ đựng khí Oxi?
Kiến thức cần nhớ:
- Lưu huỳnh cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh, yếu
- Cháy trong oxi mãnh liệt hơn có khói trắng, sản phẩm có mùi hắc
S + O 2 0
t SO 2
(lưu huỳnh đioxit hay khí sunfurơ)
(Phần tác dụng với photpho các em tự tìm hiểu tại
https://www.youtube.com/watch?v=DeAcww-mlfo)
b Tác dụng với kim loại:
HS nghiên cứu SGK và xem thí nghiệm tại https://www.youtube.com/watch?v=Vhlv-6AJ924
Kiến thức cần nhớ:
3Fe + 2O 2 0
t Fe 3 O 4 (Oxit sắt từ), Sắt (II,III) oxit
c Tác dụng với hợp chất:
HS nghiên cứu SGK và xem thí nghiệm tại
https://www.youtube.com/watch?v=Nz7_9SM86p8
Kiến thức cần nhớ:
CH 4 + 2O 2 0
t CO 2 + 2H 2 O
* Kết luận: Khí oxi là một đơn chất phi kim rất hoạt động, đặc biệt ở nhiệt độ cao
dễ dàng tham gia phản ứng với nhiều phi kim, kim loại và hợp chất Trong các hợp chất hoá học, nguyên tố oxi chỉ có hoá trị II
- HS làm bài tập
Bài tập 1: Hoàn thành các PTHH sau
Mg + O2 t0
+ O2 0
t
Al2O3
Na + O2 t0
Na2O
CH4 + O2 0
t
CO2 +
- Bài tập 1:
2Mg + O2 0
t
2MgO
4Al + O2 t0
2Al2O3
4Na + O2 0
t
CH4 + 2O2 0
t
Trang 2Bài tập 2: Khí Butan C4H10 cháy trong
oxi tạo thành CO2 và H2O
- Viết PTHH xảy ra
- Tính thể tích khí oxi cần thiết để đốt
cháy hết 1,12 l Butan Các chất khí đo ở
đktc
HS: Giải bài tập 2 2C4H10 +13O2 0
t 8CO2 +10H2O Theo PTHH nO2= 13/2.nC4H10
Đối với chất khí thì tỉ lệ số mol cũng chính
là tỉ lệ về thể tích nên thể tích khí oxi cần dùng là:
VO22= 13/2VC4H10= 6.5 1,12 = 7,28(lit)
Làm bài tập trong SGK trang 84 (bỏ bài 5*)
Làm thêm bài tập trong SBT 24.5 13.11/ 29
Hướng dẫn giải bài tập 4 trang 84 SGK:
a) nP = nO2 =
PTHH: 4P + 5O2 0
t
2 P2O5
Theo pt: 4 5 2 (mol)
Theo đề: 0,4 0,531 (mol)
Tỉ lệ: < => nên oxi dư, P phản ứng hết
nP phản ứng =
nP dư = 0,531 - 0,5 = 0,031 (mol)
b) chất tạo thành: P2O5
Số mol của P2O5: n P2O5 = ½.np = ½ 0,4 = 0,2 (mol)
Khối lượng của P2O5: mP2O5 = 0,2 142 = 24,8 (g)
* Lưu ý:
- Khi đề bài cho số liệu của 2 chất tham gia thì ta quy về số mol rồi lập tỉ lệ để so sánh
Số nào nhỏ hơn thì tương ứng với chất đó hết, số nào lớn hơn tương ứng với chất đó dư
- Ta giải bài tập theo chất tác dụng hết (với bài tập này là oxi)
- Lập tỉ lệ: ta lấy số mol đề cho chia cho số mol của phương trình (sau khi đã cân bằng)
2 Sự oxi hóa:
S + O2 0
t SO2
CH4 + 2O2 0
t CO2 + 2H2O Những PƯHH trên được gọi là sự oxi hoá
Kiến thức cần nhớ: Sự tác dụng của oxi với một chất là sự oxi hoá
III Oxit:
1 Định nghĩa:
Cho các chất: SO2, P2O5, Fe3O4, trả lời câu hỏi:
- Các sản phẩm trên thuộc loại đơn chất hay hợp chất?
- Những hợp chất trên được tạo bởi mấy nguyên tố?
- Trong hợp chất trên có chung nguyên tố nào?
- Vậy Oxit là gì?
Kiến thức cần nhớ:
- Oxit là hợp chất của hai nguyên tố, trong đó có một nguyên tố là oxi
Ví dụ: Na 2 O, CO 2
- Công thức chung của oxit: M x O y
M: KHHH của ngtố khác (có hoá trị n)
x, y lần lượt là chỉ số nguyên tử của M và O
Trang 3Theo QTHT ta có: x n = y II
2 Phân loại:
- Dựa vào thành phần cấu tạo của Oxit Em hãy
phân loại các oxit sau:
CO 2, P 2 O 5 , K 2 O, SO 2, Fe 2 O 3, MgO
Vậy Oxit được chia làm mấy loại?
- Căn cứ vào thành phần và hoá tính mà phân oxit
thành hai loại: oxit axit và oxit bazơ
+ Thế nào là oxit axit?
+ Thế nào là oxit bazơ ?
- Một số kim loại có nhiều hoá trị thì có nhiều
oxit, riêng oxit kim loại ở trạng thái hoá trị cao là
oxit axit như Mn 2 O 7
Một số oxit phi kim không phải là oxit axit như:
CO; NO; N 2 O
=> Chính vì vậy oxit phi kim thường là oxit axit
- Em hãy nhận xét hoá trị của kim loại trong oxit
và trong bazơ?
- Oxit tạo bởi kim loại và Oxi
K 2 O
Fe 2 O 3,
MgO
KOH Fe(OH) 3
Mg(OH) 2
- Oxit tạo bởi phi kim và Oxi Oxit axit Axit tương ứng
CO 2
P 2 O 5
SO 2
H 2 CO 3
H 3 PO 4
H 2 SO 3
có 2 loại oxit
- Oxit axit thường là oxit phi kim và tương ứng với một axit
- Những oxit kim loại ở trạng thái hoá trị cao là oxit axit
VD: Mn 2 O 7 tương ứng với axit: HMnO 4
CrO 3 tương ứng với axit: H 2 CrO 4
- Oxit bazơ là oxit kim loại và tương ứng với một bazơ
- Hoá trị của kim loại trong oxit và trong bazơ bằng nhau
Kiến thức cần nhớ:
a/ Oxit axit:
Oxit axit thường là oxit phi kim và tương ứng với một axit
VD: SO 2 tương ứng với axit H 2 SO 3
SO 3 tương ứng với axit H 2 SO 4
b/ Oxit bazơ:
Oxit bazơ là oxit kim loại và tương ứng với một bazơ
VD: Na 2 O tương ứng với bazơ : NaOH
CuO tương ứng với bazơ : Cu(OH) 2
3 Cách gọi tên:
CaO: Can xi oxit CO : Cacbon oxit
Nếu kim loại có nhiều hoá trị thì:
VD: FeO: Sắt(II) oxit
Fe 2 O 3 Sắt (III) oxit
VD: SO 2 : Lưu huỳnh đioxit
P 2 O 5 Điphotpho pentaoxit
Kiến thức cần nhớ:
Tên oxit: Tên nguyên tố + oxit
Tên oxit ba zơ: Tên kim loại (kèm theo hoá trị) + oxit
Tên oxit axit: Tên phi kim ( có tiền tố chỉ số ngtử phi kim) + oxit (tiền tố chỉ số nguyên tử oxi)
Trang 4- Nguyên tắc chung gọi tên oxit:
Tên oxit: Tên nguyên tố + oxit
Ví dụ: CaO: Can xi oxit; CO: Cacbon oxit
- Nếu kim loại có nhiều hóa trị:
+ Tên oxit bazơ: Tên kim loại (kèm theo hoá trị) + oxit
VD: FeO: Sắt(II) oxit; Fe 2 O 3 Sắt (III) oxit
- Nếu phi kim có nhiều hóa trị:
* Tên oxit axit: Tên phi kim (có tiền tố chỉ số nguyên tử phi kim) + oxit (tiền tố chỉ số nguyên tử oxi)
VD: SO 2 : Lưu huỳnh đi oxit; P 2 O 5 Điphotpho pentaoxit
HS làm bài tập
Oxit Oxit bazơ Oxit axit gọi tên CT axit hay bazơ tương ứng
N2O3
K2O
Al2O3
- Làm BT: 1-5/91 SGK, BT 26.1, 26.2, 26.3 SBT
IV Phản ứng hóa hợp:
HS hoàn thành bảng sau:
PƯHH
Số chất
PƯ
Số chất sản
phẩm
4P + 5O2 2P2O5
P2O5 + 3H2O2H3PO4
CaCO3+CO2+H2O
Ca(HCO3)2
CaO + H2O
Ca(OH)2
PƯHH
Số chất
PƯ
Số chất sản
phẩm
4P + 5O2 2P2O5 2 1
P2O5 + 3H2O2H3PO4
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
CaO + H2O Ca(OH)2
Những PƯHH trên đây được gọi là PƯ hoá
hơp => định nghĩa về PƯ hoá hợp?
Yêu cầu HS làm bài tập
Bài tập : Hoàn thành các PƯ sau và cho
biết PƯ nào là PƯ hoá hợp?
a/ SO2 + O2 SO3
b/ CuO + H2 Cu + H2O
c/ Na2O + H2O NaOH
d/ KClO3 KCl + O2
HS: Làm bài tập a/ 2SO2 + O2 2SO3
b/ CuO + H2 Cu + H2O c/ Na2O + H2O 2NaOH d/ 2KClO3 2KCl + 3O2
Kiến thức cần nhớ:
1/ Định nghĩa: Phản ứng hoá hợp là PƯHH trong đó chỉ có một chất mới (sản phẩm) được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu
2/ Ví dụ: 4Na + O 2 2Na 2 O
4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4Fe(OH) 3
V Điều chế - ứng dụng của oxi và phản ứng phân hủy:
Trang 51 Điều chế oxi:
HS xem thí nghiệm điều chế tại https://www.youtube.com/watch?v=UHtO9ePzUZQ
HS xem thí nghiệm thu khí tại https://www.youtube.com/watch?v=SZGViide-ak
https://www.youtube.com/watch?v=3plWnvRKnbc
- Vậy ta đã thu khí oxi bằng cách nào?
- Ngoài cách thu trên, ta còn có cách thu
nào khác? Vì sao?
- Tại sao đặt đáy ống nghiệm cao hơn
miệng ống nghiệm?
- Tại sao phải đặt bông vào miệng ống
nghiệm?
- Tại sao lấy ống dẫn ra khỏi chậu nước
rồi mới tắt đèn cồn?
GV: Điều chế oxi ta thu được sản phẩm là
oxi, ngoài ra còn có chất rắn trong ống
nghiện là K2MnO4 và MnO2. viết PTHH
- Quan sát, theo dõi và nhận xét hiện tượng: Khí sinh ra làm cho tàn đóm bùng cháy là khí oxi
- Ta thu oxi bằng cách đẩy không khí vì oxi nặng hơn không khí, ngoài ra còn thu bằng cách đẩy nước vì oxi ít tan trong nước
- Đáy ống nghiệm cao hơn miệng ống nghiệm để diện tích tiếp xúc với nhiệt lớn, nếu hoá chất bị ướt thì hơi nước thoát
ra không chảy ngược làm vỡ ống nghiệm
- Đặt bông vào miệng ống nghiệm tránh hiện tượng thăng hoa của KMnO4 làm cho chậu nước có màu tím đồng thời tránh sự tắt ống dẫn
- Lấy ống dẫn ra khỏi chậu nước rồi mới tắt đèn cồn vì tránh nước dâng vào ống nghiệm gây vỡ ống nghiệm do áp suất giảm
t K 2 MnO 4 +MnO 2 + O 2
Kiến thức cần nhớ:
Trong phòng thí nghiệm khí oxi được điều chế bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi và dễ bị phân huỷ ở nhiệt độ cao như : KMnO 4 , KClO 3
t K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 2KClO 3 0
t 2KCl + 3O 2
2 Ứng dụng của oxi:
HS quan sát hình vẽ 4.4 và kể những ứng dụng của oxi; tìm hiểu SGK, trả lời câu hỏi:
- Vì sao oxi lại cần cho sự hô hấp?
- So sánh sự cháy ngoài không khí và trong oxi?
Kiến thức cần nhớ:
a/ Sự hô hấp: Khí oxi cần cho sự hô hấp của người, động vật và thực vật
b/ Sự đốt nhiên liệu:
- Các nhiên liệu cháy trong oxi tạo ra nhiệt độ cao hơn trong không khí
- Trong công nghiệp sản xuất gang thép, làm mìn phá đá, đốt nhiên liệu trong tên lửa …
3 Phản ứng phân hủy:
HS hoàn thành bảng :
chất
Số chất
chất
PƯ
Số chất
SP
Trang 6PƯ SP 2Fe(OH)3 Fe2O3 +
H2O
MgCO3 MgO + CO2
2KMnO4 0
t
K2MnO4 + MnO2 + O2
- Những PƯHH trên là PƯ phân huỷ Vậy
em thử định nghĩa phản ứng phân huỷ
- Em hãy nêu ví dụ về PƯHH đó
- Yêu cầu HS làm bài tập:
Bài tập: Phản ứng nào là PƯ phân huỷ:
a/ 2Na + 2H2O 2NaOH + H2O
b/ 2H2O df
2H2 + O2
c/ SO3 + H2O H2SO4
d/ Cu + H2 Cu + H2O
e/ CaCO3 0
2Fe(OH)3 Fe2O3 +
H2O
MgCO3 MgO + CO2 1 2 2KMnO4 0
t
K2MnO4 + MnO2 + O2
HS:1/ Định nghĩa: như SGK
2/ Ví dụ: 2Fe(OH) 3 0
t Fe 2 O 3 +
PƯ phân huỷ: b, e
Kiến thức cần nhớ:
Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó có một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới
- Làm bài tập 1-6 trang 94 SGK, 27.1, 27.2, 27.3, 27.6, 27.7 trang 34 SBT
- Hướng dẫn giải bài tập 4a) trang 94 SGK
+ Tính số mol O2 = 1,5 (dựa vào công thức n = m/M)
+ Viết và cân bằng phương trình 2KClO3 0
t 2KCl + 3O2
+ Đưa số mol lên phương trình, tính được số mol của KClO3 = 1 (mol)
+ Tính khối lượng của KClO3 = 122,5 (g)
Bài 4b) tính số mol của O2 theo công thức n = V/22,4 (vì đề cho thể tích O2 ở đktc)
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài tập 1: Đốt cháy 3,1 g photpho trong bình chứa 8 g oxi Hãy cho biết sau khi cháy:
a) Chất nào còn dư và dư bao nhiêu gam?
b) Chất nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu?
Bài tập 2: Tính khối lượng oxi cần dùng để tác dụng đủ với hỗn hợp gồm 6 g cacbon và 8 g lưu huỳnh
Bài tập 3: Hãy tính
a) Khối lượng KMnO4 cần dùng để điều chế được 24 g oxi
b) Khối lượng KClO3 cần dùng để điều chế được 3,36 lít oxi (đktc)
c) Số mol và số gam KClO3 cần dùng để điều chế được 48 g oxi
Bài tập 4: Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế oxit sắt từ Fe3O4 bằng cách oxi hóa sắt ở nhiệt độ cao Tính số gam KmnO4 cần dùng để có lượng oxi đủ điều chế được 2,32 g Fe3O4