Hoá học 9 Bài 2: Một số oxit quan trọng

Hoá 9 Bài 2: Một số oxit quan trọng giúp các em học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức về tính chất hóa học, ứng dụng của Canxi oxit và lưu huỳnh ddioxxit. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Hóa học 9 chương 1 trang 9, 11.

Việc giải Hóa 9 bài 2 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.

Lý thuyết Hóa 9 Bài 2: Một số oxit quan trọng

I. Canxi oxit

– Công thức hóa học là CaO, tên thông thường là vôi sống, là chất rắn, màu trắng.

1. Tính chất hóa học

CaO có đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazơ.

a) Tác dụng với nước: CaO _(r) + H₂O _(l) → Ca(OH)_{2 (r)}

Phản ứng của CaO với nước gọi là phản ứng tôi vôi, phản ứng này tỏa nhiều nhiệt.

Chất Ca(OH)₂ tạo thành gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, phần tan tạo thành dung dịch bazơ còn gọi là nước vôi trong.

CaO có tính hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô nhiều chất.

b) Tác dụng với axit tạo thành muối và nước.

Ví dụ:

CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

Nhờ tính chất này, CaO được dùng để khử chua đất trồng trọt, xử lý nước thải của nhiều nhà máy hóa chất, …

c) Tác dụng với oxit axit tạo thành muối.

Vì vậy CaO sẽ giảm chất lượng nếu lưu giữ lâu ngày trong tự nhiên.

2. Ứng dụng của canxi oxit

CaO có những ứng dụng chủ yếu sau đây:

– Phần lớn canxi oxit được dùng trong công nghiệp luyện kim và làm nguyên liệu cho công nghiệp hóa học.

– Ngoài ra, canxi oxit còn được dùng để khử chua đất trồng trọt, xử lí nước thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường,…

– Canxi oxit có tính hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô nhiều chất.

3. Sản xuất canxi oxit trong công nghiệp

Nguyên liệu để sản xuất canxi oxit là đá vôi (chứa CaCO₃). Chất đốt là than đá, củi, dầu, khí tự nhiên,…

Các phản ứng hóa học xảy ra khi nung đá vôi

II. Lưu huỳnh đioxit

– Công thức hóa học là SO₂, tên gọi khác là khí sunfurơ.

1. Tính chất vật lí

Lưu huỳnh đioxit là chất khí không màu, mùi hắc, độc (gây ho, viêm đường hô hấp…), nặng hơn không khí.

2. Tính chất hóa học

Lưu huỳnh đioxit có đầy đủ tính chất hóa học của oxit axit.

a) Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit:

SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (axit sunfurơ)

SO₂ là chất gây ô nhiễm không khí, là một trong các nguyên nhân gây ra mưa axit.

b) Tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối và nước:

Ví dụ:

SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃ ↓ + H₂O

Khi SO₂ dư sẽ tiếp tục có phản ứng sau:

SO_{2 (dư)} + H₂O + CaSO₃ ↓ → Ca(HSO₃)₂

Như vậy khi cho SO₂ tác dụng với dung dịch bazơ tùy theo tỉ lệ về số mol mà sản phẩm thu được là muối trung hòa, muối axit hoặc hỗn hợp cả hai muối.

Giải bài tập Hóa 9 Bài 2 trang 9

Câu 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.

Gợi ý đáp án

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)₂

Ca(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.

PTPỨ: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Câu 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.

Gợi ý đáp án

Nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau:

a) CaO và CaCO₃.

Lẫy mẫu thử từng chất cho từng mẫu thử vào nước khuấy đều.

Mẫu nào tác dụng mạnh với H₂O là CaO.

Mẫu còn lại không tan trong nước là CaCO₃.

PTPỨ: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

b) CaO và MgO.

Lấy mẫu thử từng chất và cho tác dụng với H₂O khuấy đều.

Mẫu nào phản ứng mạnh với H₂O là CaO.

Mẫu còn lại không tác dụng với H₂O là MgO.

PTPỨ: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Câu 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.

Gợi ý đáp án

V_HCl = 200ml = 0,2 lít

n_HCl = 3,5 x 0,2 = 0,7 mol.

Gọi x, y là số mol của CuO và Fe₂O₃.

V_HCl = 200ml = 0,02 lít

n_HCl = 3,5 x 0,02 = 0,7 mol.

Gọi x, y là số mol của CuO và Fe₂O₃

a)

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

x              2x

Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3 H₂O

y                6y

b)

⇒ n_HCl = 2x + 6y = 0,7 mol (∗)

m_{hỗn hợp} = m_CuO + m_Fe2O₃ = 80x + 160y = 20g

⇒ x + 2y = 0,25 ⇒ x = 0,25 – 2y (∗∗)

=> x = 0,25 – 2.0,1 = 0,05 mol

⇒ m_CuO = 0,05 x 80 = 4g

m_Fe2O₃ = 0,1 x 160 = 16g

Câu 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.

Gợi ý đáp án

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

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + H₂O

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

V_Ba(OH)2 = 200ml = 0,2 lít

⇒ C_M Ba(OH)₂ = n / V = 0,1 / 0,2 = 0,5 M.

c)n_BaCO3 = n_CO2 = 0,1 mol.

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

Giải bài tập Hóa 9 Bài 2 trang 11

Câu 1

Viết phương trình hóa học cho mỗi biến đổi sau:

Gợi ý đáp án 

(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

Câu 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.

Gợi ý đáp án

Nhận biết các chất sau:

a) CaO và P₂O₅

Lẫy mẫu từng chất và cho vào nước thu được 2 dung dịch Ca(OH)₂ và H₃PO₄

Dùng quỳ tím cho vào các mẫu này.

Mẫu nào làm quỳ tím hóa xanh là Ca(OH)₂ → chất rắn ban đầu là: CaO.

Mẫu nào làm quỳ tím hóa đỏ là H₃PO₄ ⇒ chất rắn ban đầu là P₂O₅

PTHH: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

b) SO₂ và O₂.

Lấy mẫu thử từng khí.

Lấy quỳ tím ẩm cho vào từng mẫu thử. Mẫu nào làm quỳ tím hóa đỏ là SO₂, còn lại là O₂.

PTHH: SO₂ + H₂O → H₂SO₃

Câu 3

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

Gợi ý đáp án

Điều kiện chất có thể làm khô được những chất khác:

+ Phải hút ẩm được.

+ Không tác dụng với chất được làm khô.

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

Câu 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.

Gợi ý đáp án

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

Vì M_kk = 29 g/mol.

M_CO2 = 12 + 16.2 = 44 g/mol

⇒ CO₂ nặng hơn kk

Tương tự: M_O2 = 16.2 = 32 g/mol , M_SO2 = 32 + 16.2 = 64g/mol

b) Những khí nhẹ hơn không khí: H₂, N₂.

M_kk = 29 g/mol.

M_H2 = 1.2 = 2 g/mol

⇒ H₂ nhẹ hơn kk

Tương tự: M_N2 = 14.2 = 28g/mol

c) Những khí cháy được trong không khí: H₂.

2H₂ + O₂ → 2H₂O

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

PTHH: CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

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

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

Ca(OH)₂ + SO₂ → CaSO₃ ↓ + H₂O

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

Quỳ tím ẩm ⇒ xảy ra phản ứng với nước tạo axit làm quỳ tím chuyển đỏ

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

Câu 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.

Gợi ý đáp án

Khí SO₂ được tạo thành từ cặp chất: a

Phương trình hóa học minh họa:

K₂SO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + SO₂ ↑ + H₂O.

Câu 6

Dẫn 112ml khí SO₂ (đktc) đi qua 700ml dung dịch Ca(OH)₂ có nồng độ 0,01 M, sản phẩm là muối canxi sunfit.

a) Viết phương trình phản ứng hóa học.

b) Tính khối lượng các chất sau phản ứng.

Gợi ý đáp án 

a) SO₂+ Ca(OH)₂→ CaSO₃↓ + H₂O

1 mol     1 mol             1 mol     1 mol

b) V_SO2= 112ml = 0,112 l; V_Ca(OH)2= 700ml = 0,7 l

n_SO2 = V / 22,4 = 0,112 / 22,4 = 0,005 (mol)

n_Ca(OH)2 = C_M . V = 0,01. 0,7 = 0,007 (mol)

SO₂ hết Ca(OH)₂ dư

Theo pt n_Ca(OH)2 = n_SO2 = 0,005 mol

⇒ n_Ca(OH)2 dư = 0,007 – 0,005 = 0,002 (mol)

m_Ca(OH)2 dư = n . M = 0,002 × 74 = 0,148 (g)

n _CaSO3 = n_SO2 = 0,005 mol → m_CaSO3 = n. M = 0,005 × 120 = 0,6 (g).