Hoá học 8 Bài 24: Tính chất của oxi
Ở các lớp dưới và ở chương I, II, III các em biết gì về nguyên tố oxi, về đơn chất phi kim oxi? Các em có nhận xét gì về màu sắc, mùi vị và tính tan trong nước của khí oxi? Oxi có thể tác dụng với các chất khác được không? Nếu được thì mạnh hay yếu? Cụ thể chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu các vấn đề trên trong bài giảng Tính chất của oxi ngày hôm nay.
Mục lục nội dung
1. Tóm tắt lý thuyết
1.1. Tính chất vật lí
- Chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí. Hoá lỏng ở -1830C.
1.2. Tính chất hóa học
a. Tác dụng với phi kim
Tác dụng với lưu huỳnh (S)
- Cách tiến hành: Đưa muôi sắt có chứa bột S vào ngọn lửa đèn cồn. Sau đó đưa S đang cháy vào lọ thuỷ tinh có chứa khí oxi.
Video 1: Phản ứng giữa lưu huỳnh và khí Oxi
- Hiện tượng: Lưu huỳnh cháy trong khí oxi mãnh liệt hơn cháy trong không khí, cho ngọn lửa màu xanh.
- Giải thích: Do lưu huỳnh cháy trong oxi tạo thành lưu huỳnh đioxit (SO2), còn gọi là khí sunfurơ) và rất ít lưu huỳnh trioxit (SO3)
- Phương trình phản ứng: S + O2 → SO2
Tác dụng với Photpho
- Cách tiến hành: Đốt Photpho đỏ trong khí Oxi
Video 2: Phopho cháy trong khí oxi
- Hiện tượng: Photpho cháy mạnh trong khí oxi với ngọn lửa sáng chói, tạo ra khói trắng dày đặc bám vào thành lọ lưới dạng bột tan được trong nước.
- Giải thích: Bột trắng tạo thành dưới đáy lọ chính là đi photpho pentaoxit có công thức hóa học là P2O5
- Phương trình hóa học: 4P + 5O2 → 2P2O5
b. Tác dụng với kim loại
- Cách tiến hành: Quấn thêm vào dây sắt một mẩu than gỗ (mục đích là cung cấp nhiệt độ cho dây sắt nhờ phản ứng cháy của Cacbon) rồi đốt cho dây sắt nóng đỏ rồi đưa vào bình chứa khí Oxi.
Video 3: Sắt cháy trong khí Oxi
- Hiện tượng: Khi cho dây sắt có quấn mẩu than hồng vào lọ khí oxi, mẩu than cháy trước tạo nhiệt độ đủ cao cho sắt cháy. Sắt cháy mạnh, sáng chói, không có ngọn lửa, không có khói, tạo ra những hạt nhỏ nóng chảy màu nâu.
- Giải thích: Những hạt nhỏ nóng chảy màu nâu là Sắt (II, III) oxit, công thức hóa học là Fe3O4 thường gọi là sắt từ oxit.
- Phương trình phản ứng: 3Fe + 2O2 → Fe3O4
c. Tác dụng với hợp chất
Khí metan có trong khí bùn ao, phản ứng cháy của metan trong không khí tạo thành khí cacbonic, nước, đồng thời toả nhiều nhiệt.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
2. Bài tập minh họa
2.1. Dạng 1: Viết phương trình hóa học
Viết PTHH biểu diễn phản ứng cháy trong oxi của:
a) Các phi kim: C, S, P. Biết P tạo thành P2O5.
b) Các kim loại: Na, Zn, Al, Fe, Cu. Biết Fe tạo thành Fe3O4.
c) Các hợp chất: CO, NO, CH4, C2H6, C3H8, biết CO và NO khi cháy trong oxi tạo thành CO2 và NO2, các hợp chất còn lại tạo thành sản phẩm khí CO2 và hơi nước.
Hướng dẫn giải
a. Các phương trình phản ứng xảy ra là:
C + O2 → CO2
S + O2 → SO2
4P + 5O2 → 4P2O5
b. Các phương trình phản ứng xảy ra là:
4Na + O2 → 2Na2O
2Zn + O2 → 2ZnO
4Al + 3O2 → 2Al2O3
3Fe + 2O2 → Fe3O4
2Cu + O2 → 2CuO
c. Các phương trình phản ứng xảy ra là:
2CO + O2 → 2CO2
2NO + O2 → 2NO2
CH4 + 3O2 → CO2 + 2H2O
2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
2.2. Dạng 2: Tính theo phương trình hóa học
Đốt cháy hoàn toàn 20 dm3 khí axetilen (C2H2) có chứa 3% tạp chất không cháy.
a. Viết phương trình phản ứng cháy.
b. Tính thể tích (đktc) khí oxi cần dùng.
c. Tính khối lượng khí cacbonic và khối lượng nước tạo thành.
Hướng dẫn giải
a. Phương trình phản ứng cháy:
2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
b. 2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
2 5 4 2
0, 87 → 2,175 → 1,74 → 0,87
1 dm3 = 1 lít
Khí C2H2 tinh khiết chiếm 97%.
Thể tích khí C2H2 tinh khiết:
(20.97): 100 = 19,4 lít
Số mol C2H2 tinh khiết:
n = VC2H2: 22,4 ≈ 0,87 mol
Thể tích khí oxi (đktc): VO2 = nO2.22,4 ≈ 2,175.22,4 = 48,72 lít
c) Khối lượng khí CO2: mCO2 = nCO2. MCO2 = 1,74. 44 = 76, 56 g
Khối lượng nước: mH2O = nH2O. MH2O = 0,87. 18 = 15,66 g
2.3. Dạng 3: Dạng toán về tạp chất
Người ta điều chế vôi sống CaO bằng cách nung đá vôi CaCO3. Lượng vôi sống thu được từ 1 tấn đá vôi có chứa 10% tạp chất là bao nhiêu tấn? Biết thành phần chính của đá vôi là CaCO3.
Hướng dẫn giải
Ta có: (1.90) : 100 = 0,9 tấn = 900 kg
CaCO3 → CaO + CO2
100 (g) 56 (g)
900 (kg) x (kg)
Khối lượng CaO thu được:
x = (900.56) : 100 = 504 (kg)
3. Luyện tập
3.1. Bài tập tự luận
Câu 1: Đốt cháy 3,1 g photpho trong bình chứa oxi tạo ra điphotpho pentaoxit. Tính khối lượng oxit thu được
Câu 2: Cho 0,56 g Fe tác dụng với 16 g oxi tạo ra oxit sắt từ. Tính khối lượng oxit sắt từ và cho biết chất còn dư sau phản ứng
Câu 3: Tính thể tích khí oxi phản ứng khi đốt cháy 3,6 g C
Câu 4: Đốt cháy lưu huỳnh trong oxi, sau phản ứng người ta thu được 4,48 lít khí lưu huỳnh trioxit (đktc).
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính khối lượng lưu huỳnh tham gia phản ứng cháy.
c) Tính thể tích (đktc) khí oxi cần thiết để phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 17,6 g propan (C3H8) trong không khí.
a) Tính thể tích khí cacbonic thu được sau phản ứng (đktc).
b) Tính khối lượng nước tạo thành.
3.2. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Khí oxi nặng hơn không khí bao nhiêu lần
A. 1,1 lần
B. 0,55 lần
C. 0,90625 lần
D. 1,8125 lần
Câu 2: Cháy mạnh, sáng chói, không có khói là hiện tượng của phản ứng
A. C+O2 → CO2
B. 3Fe+2O2 → Fe3O4
C. 2Cu+O2 → 2CuO
D. 2Zn+O2 → 2ZnO
Câu 3: Cháy trong oxi với lửa nhỏ có màu xanh nhạt, cháy trong không khí mãnh liệt hơn là hiện tượng của phản ứng
A. 2S + 3O2 → 2SO3
B. S + O2 → SO2
C. P + O2 → P2O5
D. P + O2 →P2O5
Câu 4: Cháy mạnh trong oxi với ngọn lửa sáng chói, tạo ra khói trắng dày đặc bám vào thành lọ dưới dạng bột hòa tan được nước là phản ứng
A. 4P + 5O2 → 2P2O5
B. P + O2 → P2O3
C. S + O2 →SO2
D. 2Zn + O2 →2 ZnO
Câu 5: Chọn đáp án đúng
A. Oxi không có khả năng kết hợp với chất hemoglobin trong máu
B. Khí oxi là một đơn chất kim loại rất hoạt động
C. Oxi nặng hơn không khí
D. Oxi có 3 hóa trị
4. Kết luận
Sau bài học cần nắm:
- Nguyên tố oxi, về đơn chất phi kim oxi? Các em có nhận xét gì về màu sắc, mùi vị và tính tan trong nước của khí oxi?
- Oxi có thể tác dụng với các chất khác được không? Nếu được thì mạnh hay yếu?
Tham khảo thêm
- doc Hoá học 8 Bài 25: Sự oxi hóa - Phản ứng hóa hợp - Ứng dụng của oxi
- doc Hoá học 8 Bài 26: Oxit
- doc Hoá học 8 Bài 27: Điều chế khí oxi - Phản ứng phân hủy
- doc Hoá học 8 Bài 28: Không khí - sự cháy
- doc Hoá học 8 Bài 29: Bài luyện tập 5
- doc Hoá học 8 Bài 30: Bài thực hành 4