Đề góp phần giúp các em ôn tập có hệ thống các kiến thức cơ bản hóa 10, chuyên sâu, luyện thi học kì, luyện thi THPT Quốc gia đạt kết quả cao. VnDoc xin giới thiệu tài liệu Kiến thức cơ bản Hóa học 10, bao gồm nội dung kiến thức giáo khoa cơ bản và hướng dẫn giải các bài tập từ cơ bản đến nâng cao.
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 6 : NHÓM OXI
A TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1 Vị trí, cấu tạo của các nguyên tố nhóm oxi
a Vị trí trong bảng tuần hoàn :
Các nguyên tố nhóm oxi thuộc nhóm VIA trong bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố :
8O (oxi), 16S (lưu huỳnh), 34Se (selen), 52Te (telu), 84Po (poloni là nguyên tố phóng
xạ)
b Cấu tạo nguyên tử :
● Giống nhau :
Chúng đều có 6 electron ngoài cùng, cấu hình eletron lớp ngoài cùng là ns2np4 và có 2
electron độc thân, do đó dễ dàng nhận 2 electron để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm Vậy
tính oxi hóa là tính chất chủ yếu của các nguyên tố nhóm oxi
● Khác nhau :
Từ O đến Te, bán kính nguyên tử tăng dần, lực hút của hạt nhân với các electron ở lớp
ngoài cùng giảm dần, do đó tính phi kim giảm dần
Ở oxi, lớp electron ngoài cùng không có phân lớp d nên không có trạng thái kích thích, do
đó oxi chỉ có mức oxi hóa –2 (trừ một số trường hợp đặc biệt) Ở các nguyên tố khác (S, Se,
Te) có phân lớp d còn trống nên có các trạng thái kích thích : Các eletron ở phân lớp np và ns
có thể “nhảy” sang phân lớp nd để tạo ra các cấu hình electron có 4 hoặc 6electron độc thân
Vì vậy ngoài số oxi hóa –2 như oxi, các nguyên tố S, Se, Te còn có các số oxi hóa +4, +6
(Trong các hợp chất với các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn)
Trang 24Al + 3O2 ��� 2Alt 2O3 Nhôm oxit
3Fe + 2O2 ��� Feto 3O4 Oxit sắt từ (FeO, Fe2O3)
b Tác dụng trực tiếp với các phi kim (trừ các halogen)
O2 và O3 là 2 dạng thù hình của nguyên tố oxi
O3 có tính oxi hóa rất mạnh và mạnh hơn O2 Vì vậy oxi phản ứng được với những chất
nào thì ozon cũng phản ứng được với những chất đó nhưng với mức độ mạnh hơn Ngoài ra
có những chất oxi không oxi hóa được nhưng ozon có thể oxi hóa được Ví dụ :
Trang 3● Chú ý : Phản ứng (1), (2) dùng để chứng minh tính oxi hóa của O3 mạnh hơn O2.
4 Hiđro peoxit H2O2
Trong H2O2 nguyên tố oxi có số oxi hóa –1 là số oxi hóa trung gian giữa –2 và 0, do đó
H2O2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa
Nguyên tử S có cấu hình electron : 1s22s22p63s23p4, có hai electron độc thân Nguyên tử S
có phân lớp 3d trống, khi bị kích thích có thể 1 electron (trong cặp ghép đôi) từ phân lớp 3p
“nhảy” sang 3d khi đó S* có 4 electron độc thân, hoặc thêm 1 electron nữa từ phân lớp 3s
“nhảy” sang 3d, lúc này S* có 6 electron độc thân
Do vậy khi tham gia phản ứng với các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn, nguyên tử lưu
huỳnh có thể tạo nên những hợp chất cộng hóa trị, trong đó nó có số oxi hóa là +4 hoặc +6
Lưu huỳnh là chất oxi hóa nhưng yếu hơn O2, ngoài ra S còn đóng vai trò là chất khử khi
tác dụng với oxi, flo và các chất có tính oxi hóa mạnh như HNO3, H2SO4 đặc, KMnO4,
KClO3
a Tác dụng với kim loại và H 2 tạo hợp chất sunfua (S 2- )
Fe + S ��� FeSt o -2 sắt (II) sunfua
Zn + S ��� ZnSt o -2 kẽm sunfua
Hg + S HgS-2 thủy ngân sunfua, phản ứng xảy ra ở t o thường
H2 + S ��� Ht o 2S-2 hiđrosunfua có mùi trứng thối
Trang 4c Tác dụng với các hợp chất có tính oxi hóa mạnh
S là chất khử khi tác dụng với hợp chất oxi hóa tạo hợp chất chứa lưu huỳnh trong đó S
có số oxi hóa là +4 hoặc +6
S + 2H2SO4 đặc ��� t o 3SO4 2 + 2H2O
S + 6HNO3 đặc ��� t o H SO2 64 + 6NO2 + 2H2O
S + 2HNO3 loãng ��� t o H SO2 64 + 2NO
S + 2KMnO4 ��� Kto 2MnO4 + MnO2 + 4
H2S là chất khử mạnh vì trong H2S lưu huỳnh có số oxi hoá thấp nhất (–2)
H2S tác dụng hầu hết các chất oxi hóa tạo ra sản phẩm chứa lưu huỳnh, trong đó lưu
huỳnh có số oxi hóa là 0, +4, +6
Khi tác dụng dung dịch kiềm có thể tạo muối axit hoặc muối trung hoà
H2S + NaOH ���1:1 NaHS + H2O nếu �
Trang 5n thì phản ứng tạo ra đồng thời cả hai muối NaHS và Na2S
7 Lưu huỳnh (IV) oxit SO2
SO2 còn có các tên gọi khác là lưu huỳnh đioxit hay khí sunfurơ, hoặc anhiđrit sunfurơ
vừa là chất khử, vừa là chất oxi hoá
n( 1)
n �
SO2 + 2 NaOH ���1: 2 Na2SO3 + H2O
2
NaOH SO
n( 2)
n �
Nếu
2
NaOH SO
8 Lưu huỳnh (VI) oxit SO3
SO3 còn có các tên gọi khác lưu huỳnh tri oxit, anhiđrit sunfuric
a SO 3 là một oxit axit
- Tác dụng rất mạnh với nước tạo axit sunfuric và tỏa nhiều nhiệt
Trang 6a Axit H 2 SO 4 loãng là axit mạnh :
Làm đỏ quì tím, tác dụng kim loại (trước H) giải phóng H2, tácdụng bazơ, oxit bazơ và
● Tác dụng với kim loại : Axit H2SO4 đặc oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) tạo
muối hoá trị cao và thường giải phóng SO2 (có thể H2S, S nếu kim loại có tính khử mạnh)
2Fe + 6H2SO4 ���t o Fe2(SO4)3 + 3SO2� + 6H2O
Cu + 2H2SO4
o
t
��� CuSO4 + SO2� + 2H2O3Zn + 4H2SO4
o
t
��� 3ZnSO4 + S� + 4H2O4Mg + 5H2SO4
Trang 7● Tác dụng với phi kim : Tác dụng với các phi kim dạng rắn (to) tạo hợp chất của phi
kim ứng với số oxi hóa cao nhất
● Hút nước một số hợp chất hữu cơ
C12H22O11 + H2SO4 đặc � 12C + H2SO4.11H2O
Sau đó: 2H2SO4 đặc + C � CO2 + 2SO2 + 2H2O
10 Muối sunfua và nhận biết gốc sunfua (S2- )
Hầu như các muối sunfua đều không tan, chỉ có muối của kim loại kiềm và kiềm thổ tan
(Na2S, K2S, CaS, BaS) Một số muối không tan và có màu đặc trưng CuS (đen), PbS (đen),
CdS (vàng), SnS (đỏ gạch), MnS (hồng)
Để nhận biết S2- dùng dung dịch Pb(NO3)2
H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3
Na2S + Pb(NO3)2 PbS + 2NaNO3
11 Muối sunfat và nhận biết gốc sunfat (SO4 2-)
Có hai loại muối là muối trung hòa (sunfat) và muối axit (hiđrosunfat)
Phần lớn muối sunfat tan, chỉ có BaSO4, PbSO4 không tan có màu trắng, CaSO4 ít tan có
Trang 8SO3 là sản phẩm trung gian điều chế axit sunfuric.
16 Sản xuất axit sunfuric (trong CN)
Trang 92SO2 + O2 �������V O , 450 C 500 C2 5 2SO3
SO3 + nH2SO4 H2SO4.nSO3
H2SO4.nSO3 + H2O (n +1)H2SO4
Trang 10B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố nhóm oxi là :
Câu 2: Cho dãy nguyên tố nhóm VA : S, O, Se, Te Nguyên tử của nguyên tố nào có đặc điểm
về cấu tạo lớp vỏ electron khác với các nguyên tố còn lại ?
Câu 3: Một nguyên tố ở nhóm VIA có cấu hình electron nguyên tử ở trạng thái kích thích
ứng với số oxi hóa + 4 là :
A 1s22s22p63s13p6 B 1s22s22p63s13p4
C 1s22s22p63s23p3 3d1 D 1s22s22p63s13p33d2
Câu 4: Một nguyên tố ở nhóm VIA có cấu hình electron nguyên tử ở trạng thái kích thích
ứng với số oxi hóa + 6 là :
A 1s22s22p63s13p6 B 1s22s22p63s13p4
C 1s22s22p63s13p3 3d1 D 1s22s22p63s13p3 3d2
Câu 5: Trong nhóm oxi, đi từ oxi đến telu Hãy chỉ ra câu sai :
A Bán kính nguyên tử tăng dần.
B Độ âm điện của các nguyên tử giảm dần.
D Tính axit của các hợp chất hiđroxit giảm dần.
Câu 6: Trong nhóm oxi, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân Hãy chọn câu trả lời đúng :
B Năng lượng ion hóa I1 tăng dần
C Ái lực electron tăng dần.
D Tính phi kim giảm dần, đồng thời tính kim loại tăng dần.
Câu 7: Trong nhóm VIA chỉ trừ oxi, còn lại S, Se, Te đều có khả năng thể hiện mức oxi hóa
+ 4 và + 6 vì :
Trang 11A Khi bị kích thích các electron ở phân lớp p chuyển lên phân lớp d còn trống.
B Khi bị kích thích các electron ở phân lớp p, s có thể “nhảy” lên phân lớp d còn
trống để có 4 electron hoặc 6 electron độc thân
C Khi bị kích thích các electron ở phân lớp s chuyển lên phân lớp d còn trống.
D Chúng có 4 electron hoặc 6 electron độc thân.
Câu 8: Cho dãy hợp chất : H2S, H2O, H2Te, H2Se Chất có nhiều tính chất khác với các chất
còn lại là :
Câu 10: Nếu 1 gam oxi có thể tích 1 lít ở áp suất 1atm thì nhiệt độ bằng bao nhiêu ?
A 35oC B 48oC C 117oC D 120oC
Câu 11: Chỉ ra phát biểu sai :
A Oxi là nguyên tố phi kim có tính oxi hóa mạnh.
B Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.
C Oxi có số oxi hóa –2 trong mọi hợp chất
D Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trên trái đất.
tử CuFeS2 sẽ
KNO3 và AgNO3 Chất tạo ra lượng O2 lớn nhất là :
H2O2 (có số mol bằng nhau), lượng oxi thu được nhiều nhất từ
Câu 16: Trong sản xuất, oxi được dùng nhiều nhất
Trang 12Câu 17: Oxi sử dụng trong công nghiệp luyện thép chiếm bao nhiêu % lượng oxi sản xuất
ra ?
Câu 18: O3 và O2 là hai dạng thù hình của nhau vì :
Câu 19: Chỉ ra nội dung đúng :
Ag2O
B O3 tan trong nước nhiều hơn O2 gần 16 lần
C O3 oxi hoá được hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt)
Câu 22: O3 có tính oxi hóa mạnh hơn O2 vì :
Câu 23: Khi cho ozon tác dụng lên giấy có tẩm dung dịch KI và tinh bột thấy xuất hiện màu
xanh vì xảy ra
Câu 24: Chỉ ra phương trình hóa học đúng :
A 4Ag + O2 ����� 2Agt th��ngo 2O
B 6Ag + O3 ����� 3Agt th��ngo 2O
C 2Ag + O3 ����� Agt th��ngo 2O + O2
Trang 13D 2Ag + 2O2 ����� Agt th��ngo 2O + O2
Câu 25: Hiện tượng quan sát được khi sục khí ozon vào dung dịch kali iotua :
A Nếu nhúng giấy quỳ tím vào thì giấy quỳ chuyển sang màu xanh.
B Nếu nhúng giấy tẩm hồ tinh bột vào thì giấy chuyển sang màu xanh.
C Có khí không màu, không mùi thoát ra.
Câu 27: Ứng dụng nào sau đây không phải của ozon ?
A Tẩy trắng tinh bột, dầu ăn B Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm
C Sát trùng nước sinh hoạt D Chữa sâu răng
Câu 28: Chỉ ra tính chất không phải của H2O2 :
A Là hợp chất kém bền, dễ bị phân hủy thành H2 và O2 khi có xúc tác MnO2
B Là chất lỏng không màu.
C Tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.
D Số oxi hoá của nguyên tố oxi là –1.
A Tạo ra kết tủa và khí bay lên :
Trang 14A H2O2 + 2KI I2 + 2KOH B Ag2O + H2O2 2Ag + H2O + O2
C 2H2O2 2H2O + O2 D H2O2 + KNO2 H2O + KNO3
Câu 33: Hiđro peoxit tham gia các phản ứng hóa học :
H2O2 + 2KI � I2 + 2KOH (1)
H2O2 + Ag2O � 2Ag + H2O + O2 (2) Nhận xét nào đúng ?
A Hiđro peoxit chỉ có tính oxi hóa.
B Hiđro peoxit vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử
Trang 15D H2O2 vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử.
A chế tạo nguyên liệu tẩy trắng trong bột giặt.
B dùng làm chất tẩy trắng bột giấy.
C tẩy trắng tơ sợi, bông, len, vải
D dùng trong công nghiệp hoá chất, khử trùng hạt giống trong nông nghiệp, chất sát
Câu 38: Hơi thủy ngân rất độc, do đó phải thu hồi thủy ngân rơi vãi bằng cách :
Câu 39: Khi sục SO2 vào dung dịch H2S thì
A Dung dịch bị vẩn đục màu vàng B Không có hiện tượng gì
C Dung dịch chuyển thành màu nâu đen D Tạo thành chất rắn màu đỏ.
Câu 40: Sục một khí vào nước brom, thấy nước brom bị nhạt màu Khí đó là :
A H2S, O2, nước Br2
C dung dịch KOH, CaO, nước Br2
D O2, nước Br2, dung dịch KMnO4
Trang 16Tỉ lệ SO3 trong hỗn hợp lúc cân bằng sẽ lớn hơn khi
A tăng nhiệt độ và giảm áp suất B tăng nhiệt độ, và áp suất không đổi.
Câu 46: Tác nhân chủ yếu gây mưa axit là :
A CO và CH4 B CH4 và NH3 C SO2 và NO2 D CO và CO2
Câu 47: Trường hợp nào sau đây không xảy ra phản ứng hoá học ?
A Sục khí H2S vào dung dịch FeCl2
Trang 17B Cho Fe vào dung dịch H2SO4 loãng, nguội
C Sục khí H2S vào dung dịch CuCl2
D Sục khí Cl2 vào dung dịch FeCl2
Câu 48: Trong các phản ứng sau đây, hãy chỉ ra phản ứng không đúng ?
A H2S + 2NaCl � Na2S + 2HCl
B 2H2S + 3O2 � 2SO2 + 2H2O
C H2S + Pb(NO3)2 � PbS + 2HNO3
D H2S + 4H2O + 4Br2 � H2SO4 + 8HBr
A Không có hiện tượng gì cả.
B Dung dịch vẫn đục do H2S ít tan
C Dung dịch mất màu tím và vẫn đục có màu vàng do S không tan.
Câu 50: Khí nào sau đây có trong không khí đã làm cho các đồ dùng bằng bạc lâu ngày bị
A H2S bị oxi không khí khử thành lưu huỳnh tự do
C H2S đã tác dụng với các hợp chất có trong không khí
D Có sự tạo ra các muối sunfua khác nhau.
Câu 53: Dãy chất và ion nào sau đây chỉ thể hiện tính khử trong các phản ứng hóa học ?
A H2S và Cl- B SO2 và I- C Na và S2- D Fe2+ và Cl-
Trang 18Câu 54: Cho các chất và ion sau Cl, Na2S, NO2, Fe2+, SO2, Fe3+, NO3, SO24, SO32, Na, Cu
Dãy chất và ion nào sau đây vừa có tính khử, vừa có tính oxi hoá ?
H2SO4 đặc, nóng thì thu được khí B Dẫn khí B vào dung dịch A thu được rắn C Các chất A,
B, C lần lượt là :
A H2, H2S, S B H2S, SO2, S C H2, SO2, S D O2, SO2, SO3
Câu 57: Cách pha loãng H2SO4 đặc an toàn là :
A Rót nhanh axit vào nước và khuấy đều.
B Rót nhanh nước vào axit và khuấy đều.
C Rót từ từ nước vào axit và khuấy đều.
D Rót từ từ axit vào nước và khuấy đều.
A CaO B dung dịch H2SO4 đậm đặc
C Na2SO3 khan D dung dịch NaOH đặc
NH3 ẩm bằng dung dịch H2SO4 đặc vì :
trong dãy nào sau đây mà dung dịch H2SO4 loãng không tác dụng được?
C Fe, Al, Ni D Cu, S, C12H22O11 (đường saccarozơ)
Trang 19Câu 62: Cho bột Fe vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng cho đến khi Fe không còn tan được nữa.
Sản phẩm thu được trong dung dịch sau phản ứng là :
Câu 64: Trong sản xuất H2SO4 khí SO3 được hấp thụ bằng :
Câu 65: Để phân biệt O2 và O3, người ta thường dùng :
A nước B dung dịch KI và hồ tinh bột.
C dung dịch CuSO4 D dung dịch H2SO4
Câu 66: Để phân biệt 2 khí SO2 và H2S, có thể dùng
Câu 67: Có các lọ hoá chất không nhãn, mỗi lọ đựng một trong các dung dịch không màu sau
: Na2SO4, Na2S, Na2CO3, Na3PO4, Na2SO3 Chỉ dùng thuốc thử là dung dịch H2SO4 loãng, nhỏ
trực tiếp vào từng dung dịch thì có thể nhận được các dung dịch :
A Na2CO3, Na2S, Na2SO3
B Na2CO3, Na2S
C Na2CO3, Na2S, Na3PO4
D Na2SO4, Na2S, Na2CO3, Na3PO4, Na2SO3
Câu 68: Để phân biệt các khí CO, CO2, O2 và SO2 có thể dùng :
A tàn đóm cháy dở, nước vôi trong và nước brom.
B tàn đóm cháy dở, nước vôi trong và dung dịch K2CO3
D tàn đóm cháy dở và nước brom.
Trang 20Câu 69: Dãy gồm 3 dung dịch có thể nhận biết bằng phenolphtalein là :
chất khí của nguyên tố X với hiđro, X chiếm 94,12% khối lượng Phần trăm khối lượng của
nguyên tố X trong oxit cao nhất là :
A 50,00% B 40,00% C 27,27% D 60,00%
CuSO4 0,8% pha chế được từ 60 gam CuSO4.5H2O là :
Câu 72: Cho nổ hỗn hợp gồm 2 ml hiđro và 6 ml oxi trong bình kín Hỏi sau khi nổ, đưa bình
về nhiệt độ phòng, nếu giữ nguyên áp suất ban đầu, trong bình còn khí nào với thể tích bằng
bao nhiêu ml ?
A 4 ml O2 B 2 ml O2 C 1 ml H2 D 5 ml O2
Câu 73: Dùng 300 tấn quặng pirit (FeS2) có lẫn 20% tạp chất để sản xuất axit H2SO4 có nồng
độ 98% Biết rằng hiệu suất phản ứng là 90% Khối lượng axit H2SO4 98% thu được là :
A 320 tấn B 335 tấn C 350 tấn D 360 tấn
khí (dư) Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, đưa bình về nhiệt độ ban đầu, thu được chất
rắn duy nhất là Fe2O3 và hỗn hợp khí Biết áp suất khí trong bình trước và sau phản ứng bằng
nhau, mối liên hệ giữa a và b là (biết sau các phản ứng, lưu huỳnh ở mức oxi hoá + 4, thể tích
các chất rắn là không đáng kể) :
Câu 75: Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng (trong điều kiện
không có không khí), thu được hỗn hợp rắn M Cho M tác dụng với lượng dư dung dịch HCl,
giải phóng hỗn hợp khí X và còn lại một phần không tan G Để đốt cháy hoàn toàn X và G
cần vừa đủ V lít khí O2 (ở đktc) Giá trị của V là :
A 2,80 B 3,36 C 3,08 D 4,48.
Câu 76: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hoá trị không đổi trong hợp chất) trong
hỗn hợp khí Cl2 và O2 Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã
phản ứng là 5,6 lít (ở đktc) Kim loại M là :