Một số loại phản ứng hóa học: Phản ứng hóa hợp Là phản ứng hóa học trong đó chỉ có một chất mới được sinh ra từ hai hay nhiều chất ban đầu... b Tính khối lượng sắt thu được sau phản ứng
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 7: HI ĐRO - NƯỚC
A KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1 Hiđro:
a Tính chất vật lí: Hiđro là một chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ nhất trong các
chất khí, tan rất ít trong nước
b Tính chất hóa học:
+ Tác dụng với Oxi: PTHH: 2H2 + O2
0 t
→
2H2O + Tác dụng với Đồng (II) oxit: PTHH: H2 + CuO
0
400 C
→
Cu + H2O *Khí H2 đã chiếm nguyên tố oxi trong hợp chất CuO H2 có tính khử (khử Oxi)
2 Phản ứng oxi hóa – khử:
a Sự khử và sự oxi hóa:
+ Sự khử là sự tách Oxi khỏi hợp chất : H2 + CuO
0
400 C
→
Cu + H2O (1)
Ở (1) đã xảy ra quá trình tách nguyên tử Oxi ra khỏi hợp chất CuO: Sự khử
+ Sự oxi hóa là sự tác dụng của Oxi với chất khác Ở (1): Sự oxi hóa H2 tạo ra H2O
b Chất khử và chất oxi hóa:
* Chất khử là chất chiếm Oxi của chất khác
* Chất oxi hóa là chất nhường Oxi cho chất khác
+ Trong PỨ của O 2 với chất khác, bản thân O 2 là chất oxi hóa
c Phản ứng oxi hóa - khử:
Sự oxi hóa H2 tạo ra H2O
Sự khử CuO thành Cu H2 + CuO
0
400 C
→
Cu + H2O Chất khử Chất oxi hóa
+ Sự khử và sự oxi hóa là hai quá trình tuy trái ngựơc nhau nhưng xảy ra đồng thời trong một PỨHH
+ Phản ứng oxi hóa - khử là PỨHH trong đó xảy ra đồng thời sự khử và sự oxi hóa.
3 Một số loại phản ứng hóa học:
Phản ứng hóa
hợp
Là phản ứng hóa học trong đó chỉ có một chất mới được sinh ra từ hai hay nhiều chất ban đầu
4P + 5O2
0
t
→
2P2O5
Phản ứng tỏa
nhiệt
là phản ứng có sinh nhiệt trong quá trình phản ứng CH4 (k)+2O2 (k)
0
t
→
CO2 (k)+2H2O (h)+ Q Phản ứng phân
hủy
Là phản ứng hóa học trong
đó từ một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới CaCO3
0
t
→
CaO + CO2 Phản ứng thế Là PỨHH giữa đơn chất
& hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay
Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
Trang 2thế nguyên tử của một nguyên tố trong hợp chất
Phản ứng oxi
hóa - khử
là PỨHH trong đó xảy ra đồng thời sự khử và sự oxi
0
400 C
→
Cu + H2O Chất khử Chất oxi hóa
4 Nước :
a Tính chất vật lí:
- Là chất lỏng không màu, không mùi , không vị, sôi ở 1000C (p=1atm hay 760 mmHg), hóa rắn
ở 00C, khối lượng riêng ở 40C là 1g/ml hay 1kg/ lít
- Nước có thể hòa tan được nhiều chất : rắn, lỏng, khí
b Tính chất hóa học:
+, Tác dụng với kim loại: Nước có thể hòa tan một số kim loại như: Li, K, Na, Ba, Ca ở nhiệt độ thường để tạo ra bazơ (hiđroxit) và khí H 2
PTHH: 2Na (r)+ 2H2O(l) 2NaOH(dd) + H2(k)
Natri hiđroxit
+, Tác dụng với oxit bazơ: Nước có thể tác dụng với một số oxit bazơ như: Li 2 O, K 2 O,
Na 2 O, BaO, CaO ở nhiệt độ thường để tạo ra bazơ (hiđroxit).
PTHH: Na2O (r) + H2O (l) 2NaOH(dd)
Natri hiđroxit
CaO (r) + H2O (l) Ca(OH)2 (dd)
Canxi hiđroxit
+, Tác dụng với oxit axit: Nước có thể tác dụng với các oxit axit tạo ra axit tương ứng.
PTHH: H2O(l) + SO3 (k) H2SO4 (dd)
Axit Sunfuric
H2O (l) + N2O5 (k) 2HNO3 (dd)
Axit Nitơric
B CÁC DẠNG BÀI TẬP
DẠNG 1: BÀI TẬP LÍ THUYẾT
1 phương trình phản ứng
Bài 1 Viết PTHH :
a) Cho H2 pư lần lượt với : CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, ZnO, HgO, PbO, O2
b) Cho HCl , H2SO4 pư lần lượt với Mg, Al, Zn, Fe, Ca, Na
Bài 2 Viết phương trình hoá học biểu diễn các biến hoá sau và cho biết mỗi phản ứng đó thuộc
loại phản ứng nào?
a/ Na →
Na2O →
NaOH b/ P →
P2O5 →
H3PO4 c/ KMnO4 →
O2 →
CuO →
H2O →
KOH d/ CaCO3 →
CaO →
Ca(OH)2 →
CaCO3
Bài 3 Hoàn thành các sơ đồ phản ứng sau:
Trang 3c) H2 +` Fe2O3 Fe + H2O
d) Na + H2O ->
e) K2O + H2O -> KOH
g) SO3 + H2O -> H2SO4
i) Fe + HCl > FeCl2 + H2 ↑
k) CuO + H2 > Cu + H2O
l) Fe + O2 -> Fe3O4
m) KNO3 -> KNO2 + O2
n) Al + Cl2 -> AlCl3
Bài 4: Hoàn thành các phản ứng hoá học và cho biết trong các phản ứng đó thuộc loại phản ứng
nào đã học
1/ S + O2 - - - > SO2
3/ CaO + CO2- - - > CaCO3
5/ CaCO3 - - - > CaO + CO2
7/ Fe2O3 + CO - - - > Fe + CO2
2/ Fe + CuSO4 - - - >FeSO4 + Cu
4/ KMnO4 - - - > K2MnO4 + MnO2 + O2↑
6/ CuO + H2 - - - > Cu + H2O 8/ P + O2 - - - > P2O5
2 Bài tập nhân biết
Bài 5: Có 3 bình đựng riêng biệt các chất khí: Không khí, O2, H2 Bằng cách nào nhận biết được
các chất trong mỗi lọ
Bài 6: Có 3 bình đựng riêng biệt các chất khí:CO2, O2, H2 Bằng cách nào nhận biết được các
chất trong mỗi lọ
DẠNG 2: BÀI TOÁN
1 BÀI TOÁN CƠ BẢN
Bài 7: Khử 12 g Sắt (III) oxit bằng khí Hiđro.
a) Tính thể tích khí Hiđro (ở đktc) cần dùng
b) Tính khối lượng sắt thu được sau phản ứng
Bài 8: Cho sơ đồ phản ứng: Al + HCl AlCl3 + H2
a) Hoàn thành sơ đồ phản ứng trên
b) Nếu có 10,8 gam nhôm đã phản ứng thì thu được bao nhiêu lít khí hidro (ở đktc)?
c) Tính khối lượng muối tạo thành ?
2 BÀI TOÁN LƯỢNG DƯ
Bài 9 Dẫn 11,2 lít khí H2 (dktc) qua ống nghiệm chứa 16g CuO Sau pư kết thúc, hãy tính: m
kim loại thu được Sau pư có chất nào còn dư không? Tính m oxit dư hoặc V khí còn dư
Bài 10 Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít khí H2 trong bình chứa 11,2 lít khí O2 Tính m H2O thu được
Các khí đo ở đktc
Bài 11 Để khử 16g sắt (III) oxit ở to cao người ta dùng 16,8 lít khí H2 (đktc) Sau pư kết thúc,
hỏi sắt (III) oxit có bị khử hết không? Tính khối lượng kim loại sắt thu được
Bài 12 Để khử hoàn toàn 13g kẽm trong dung dịch axit HCl thu được bao nhiêu lít khí H2
(đktc)? Dẫn toàn bộ khí thu được qua 23,2g bột Fe3O4, hãy tính khối lượng kim loại thu được
Bài 13 Ngâm 2,7g bột nhôm trong dung dịch chứa 39,2g H2SO4
a) Tính VH2 thu được (đktc)
b) Lượng khí H2 trên có thể dùng để khử tối da bao nhiêu gam bột chì (II) oxit?
3 BÀI TẬP HỖN HỢP
Trang 4Bài 14 Một hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 nặng 40 gam Trong hh này thì CuO chiếm 20% khối
lượng Dùng khí H2 để khử hoàn toàn hh trên Hãy tính:
a) Tổng thể tích H2 (đktc) đã dùng
b) Khối lượng hh kim loại thu được
Bài 15 Một hh X nặng 32g gồm CuO và Fe2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 2 : 3 Dùng khí
H2 để khử hoàn toàn hh này ở to cao
a) Tổng thể tích H2 (đktc) đã dùng
b) Khối lượng hh kim loại thu được
Bài 16 Đốt cháy hoàn toàn hh khí gồm CO và H2 cần dùng 10,08 lít khí O2 và sau pư thu được
2,7g H2O Hãy tính:
a) TP% mỗi khí trong hh đầu
b) VCO2 thu dược
Bài 17 Dùng khí CO để khử hoàn toàn hh gồm PbO và CuO thu được 2,07g Pb và 1,6g Cu Hãy
tính:
a) Khối lượng hh oxit ban đầu
b) VCO đã dùng
Bài 18 Khử hoàn toàn a (g) Fe2O3 bằng khí H2 dư thu được b (g) kim loại Fe Đốt cháy hết
lượng Fe này trong khí O2 dư thu được 23,2g oxit sắt từ Hãy viết các PTHH Tính a và b
Bài 19 Cho hòa tan hoàn toàn 10g hh kim loại gồm Al và Cu trong dd H2SO4 loãng dư thu được
6,72 lít khí hidro (đktc) Biết Cu không tan trong H2SO4 loãng
a) Tính TP% mỗi kim loại trong hh đầu
b) Tính m H2SO4 đã pư
Bài 20 Cho hòa tan hoàn toàn 20g hh kim loại gồm Fe và Cu trong dd HCl dư thu được 6,72 lít
khí hidro (đktc) Biết Cu không tan trong HCl
a) Tính khối lượng mỗi kim loại và TP% mỗi kl trong hh đầu
b) Để có được lượng Cu trong hh phải khử bao nhiêu gam CuO nếu dùng khí CO làm chất khử?
Bài 21 Cho 11,3g hh gồm Zn và Mg tác dụng vừa đủ với dd HCl tạo thành 6,72 lít khí H2 thoát
ra ở đktc
a) Viết các PTHH
b) Tính % về khối lượng của từng kim loại có trong hỗn hợp đầu
c) Lượng khí H2 này có thể khử được tối đa bao nhiêu gam Fe3O4
Bài 22 Khử hoàn toàn hh gồm CuO và Fe2O3 nặng 14g phải dùng hết 5,04 lít khí H2 (đktc) Viết
các PTHH xảy ra và tính:
a) Tổng thể tích H2 (đktc) đã dùng
b) Khối lượng hh kim loại thu được
c) Để có lượng khí H2 trên phải dùng bao nhiêu gam kim loại Zn và axit HCl
Bài 23 Cho 11g hh gồm Al và Fe tác dụng vừa đủ với dd HCl tạo thành 8,96 lít khí H2 thoát ra ở
đktc Viết các PTHH và tính:
a) Tính % về khối lượng của từng kim loại có trong hỗn hợp
b) Dẫn toàn bộ lượng khí trên qua 16g bột CuO đun nóng đến pư kết thúc Tính m Cu thu được
Bài 24 Khử hoàn toàn 19,7g hh gồm Fe3O4 và ZnO cần dùng vừa đủ 6,72 lít H2 (đktc) thu được
hh kim loại Tính:
a) Khối lượng mỗi oxit trong hh đầu
b) Khối lượng mỗi kim loại thu được
Trang 5c) Để có lượng H2 trên phải dùng bao nhiêu gam kim loại Mg và axit H2SO4? Biết lượng axit dùng dư 10%
Bài 25 Khử hoàn toàn m (g) hh CuO và ZnO cần dùng vừa đủ 4,48 lít H2 (đktc) thu được 12,9g
hh kim loại Tính:
a) Khối lượng hh đầu
b) TP% khối lượng mỗi kim loại thu được
4 BÀI TẬP XÁC ĐỊNH TÊN NGUYÊN TỐ
Bài 26 Hòa tan 3,6g một kim loại A hóa trị II bằng một lượng dư axit HCl thu được 3,36 lít khí
H2 (đktc) Xác định tên kim loại A
Bài 27 Hòa tan hoàn toàn 8,1g kim loại A hóa trị III trong dd HCl dư thu được 10,08 lít khí H2
(đktc) Xác định tên A và m HCl đã dùng
Bài 28 Hòa tan hoàn toàn 9,75g kim loại M chưa rõ hóa trị trong dd H2SO4 loãng dư thu được
3,36 lít khí H2 (đktc) Xác định tên M và m HCl đã dùng
Bài 29 Hòa tan hoàn toàn 2,8g kim loại R chưa rõ hóa trị trong dd HCl dư thu được 1,12 lít khí
H2 (đktc) Xác định tên R
Bài 30 Khử hoàn toàn 16g oxit của kim loại M có hóa trị II người ta dùng đúng 4,48 lít khí H2
(đktc) thu được kim loại M Xác định tên M và CTHH của oxit trên
Bài 31 Khử hoàn toàn 16g oxit của kim loại M có hóa trị III người ta dùng đủ 6,72 lít khí CO
(đktc) thu được kim loại M và khí CO2 Xác định tên M và CTHH của oxit trên
Bài 32 Khử hoàn toàn 11,6g một oxit sắt (FexOy) bằng khí H2 ở to cao thu được 8,4g sắt kim loại Xác định CTHH của oxit sắt và tính VH2 (đktc) đã dùng