Giải bài tập SBT Hóa 8 Bài 25: Sự oxi hóa- Phản ứng hóa hợp- Ứng dụng của oxi

Trong các công thức hóa học sau. Công thức nào là công thức của oxi: SO₂, CH₄O, CO₂, NaOH, P₂O₅, Fe₃O₄, Al₂O₃.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên cần ghi nhớ: Oxit là hợp chất của oxi và một nguyên tố khác.

Hướng dẫn giải

Công thức của oxit là : SO₂, CO₂, P₂O₅, Fe₃O₄, Al₂O₃.

Trong các phản ứng hóa học sau, phản ứng nào là phản ứng hóa hợp ?

a) 4Al + 3O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Al₂O₃

b) Fe + H₂O \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) FeO + H₂↑

c) CaCO₃ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CaO + CO₂

d) SO₃  + H₂O → H₂SO₄

e) CaO + CO₂ → CaCO₃

f) CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên cần ghi nhớ lý thuyết về phản ứng hóa hợp.

Hướng dẫn giải

Các phản ứng là phản ứng hóa hợp :a, d, e, f.

a) Củi, than cháy được trong không khí. Nhà em có củi, thanh xếp trong học bếp, xung quanh có không khí. Tại sao củi, than đó lại không cháy?

b) Củi, than đang chay em muốn dập tắt thì phải làm như thế nào?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên cần ghi nhớ lý thuyết về phản ứng hóa hợp.

Hướng dẫn giải

a) Củi, than cháy được trong không khí phải có mồi của ngọn lửa để nâng lên nhiệt độ cháy còn than củi xếp trong hộc bếp xung quanh có không khí nhưng không cháy vì ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ cháy.

b) Muốn dập tắt củi, than đang cháy thì phải để chúng không tiếp xúc với oxi của không khí, do đó ta vẩy nước hay phủ cát lên bề mặt vật bị cháy để vật cháy không tiếp xúc với oxi của không khí và hạ nhiệt độ xuống dưới nhiệt độ cháy.

Cho các oxit sau: CO₂, SO₂, P₂O₅, Al₂O₃, Fe₃O₄.

a) Chúng được tạo thành từ các đơn chất nào?

b) Viết phương trình phản ứng và nêu điều kiện phản ứng (nếu có) điều chế các oxit trên.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên cần ghi nhớ lý thuyết về phản ứng hóa hợp.

Hướng dẫn giải

a)  Các oxit: CO₂, SO₂, P₂O₅, Al₂O₃, Fe₃O₄.

Chúng được tạo thành từ các đơn chất :

CO₂ : được tạo thành từ 2 đơn chất: cacbon và oxi. 

SO₂ : được tạo thành từ 2 đơn chất : lưu huỳnh và oxi.

P₂O₅ : được tạo thành từ 2 đơn chất : photpho và oxi.

Al₂O₃ : được tạo thành từ 2 đơn chất : nhôm và oxi.

Fe₃O₄ : được tạo thành từ 2 đơn chất : sắt và oxi.

b) Phương trình hoá học của phản ứng điều chế các oxit trên:

C + O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO₂

S + O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) SO₂

4P + 5O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2P₂O₅

4Al + 3O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Al₂O₃

3Fe + 2O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Fe₃O₄

Hỗn hợp C₂H₂ và O₂ với tỉ lệ nào về thể tích thì phản ứng cháy sẽ tạo ra nhiệt độ cao nhất? Ứng dụng phản ứng này để làm gì?

Phương pháp giải

Phương trình hóa học:  C₂H₂ + 2,5O₂ → 2CO₂ + H₂O + Q

Dựa vào hệ số cân bằng trước C₂H₂ và O₂ để kết luận.

Hướng dẫn giải

Phương trình phản ứng khí C₂H₂ cháy:

2C₂H₂ +  5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O

2 mol      5 mol

Để có phản ứng cháy xảy ra ở nhiệt độ cao nhất thì tỉ lệ thể tích:

V_C2H2 : V_O2 = 2 : 5 = 1 : 2,5

Ứng dụng của phản ứng này dùng trong xì đèn.

Oxi – axetilen để hàn và cắt kim loại

a) Xác định công thức hóa học của nhôm oxit, biết tỉ lệ khối lượng của hai nguyên tố nhôm và oxi bằng 4,5 : 4. Công thức hóa học của nhôm oxit là:

A. AlO   

B. AlO₂   

C. Al₂O₃   

D. Al₃O₄

b) Oxit của một nguyên tố có hóa trị (II) chứa 20% oxi ( về khối lượng). Công thức hóa học của oxit đó là:

A. CuO   

B. FeO   

C. CaO  

D. ZnO

Phương pháp giải

a) Gọi công thức của oxit là Al_xO_y

Tỉ số khối lượng : \(\frac{{{m_{Al}}}}{{{m_O}}} = \frac{{27x}}{{16y}} = \frac{{4,5}}{4}\)

=> Tỉ lệ nguyên tối giản x : y => Công thức cần tìm.

b) Cách 1: 

16 đvC bằng 20% khối lượng phân tử của oxit.

x đvC là nguyên tử khối của nguyên tố đó, x bằng 80% khối lượng của phân tử oxit. =>x => Kim loại.

Cách 2:  Gọi công thức hoá học cần tìm là MO

Có tỉ lệ : 100/(M+16)=20/16→M = 64 => Kim loại

Hướng dẫn giải

a) Cách xác định : Gọi công thức của oxit là Al_xO_y.

Tỉ số khối lượng : \(\frac{{{m_{Al}}}}{{{m_O}}} = \frac{{27x}}{{16y}} = \frac{{4,5}}{4}\)

Rút ra tỉ lệ :

\(\frac{x}{y} = \frac{{4,5.16}}{{27.4}} = \frac{2}{3} \to \left\{ \begin{gathered}
  x = 2 \hfill \\
  y = 3 \hfill \\ 
\end{gathered}  \right.\)

Công thức phân tử của nhôm oxit là Al₂O₃

=> Chọn C.

b) Cách 1: Vì nguyên tố có hoá trị II và oxi cũng hoá trị II nên công thức hoá học của oxit gồm 1 nguyên tử của nguyên tố đó và 1 nguyên tử oxi. Oxi có nguyên tử khối là 16 đvC.

Ta lập luận như sau :

16 đvC bằng 20% khối lượng phân tử của oxit.

x đvC là nguyên tử khối của nguyên tố đó, x bằng 80% khối lượng của phân tử oxit.

x = 16×80/20=64 (đvC) (Cu)

Vậy công thức phân tử của oxit đó là CuO.

Cách 2: Gọi công thức hoá học của oxit cần tìm là MO

Ta có trong 100 g MO có 20 g oxi

Vậy M + 16 g MO có 16 g oxi

Có tỉ lệ : 100/(M+16)=20/16→M = 64$\mathrm{}$

M là kim loại Cu. Vậy công thức phân tử của oxit đó là CuO.

=> Chọn A.

Một oxit của lưu huỳnh trong đó oxi chiếm 60% về khối lượng. Tìm công thức phân tử của oxit đó.

Phương pháp giải

Giả sử công thức hóa học : SxOy

Ta có : 16y/(32x+16y) = 60/100 => tỉ lệ nguyên tối giản x: y => Công thức oxit.

Hướng dẫn giải

Gọi công thức hóa học của oxit là: S_xO_y.

PTK của S_xO_y là: 32.x + 16.y (đvC)

Theo đề bài oxi chiếm 60% về khối lượng nên ta có:

\(\frac{{16y}}{{32x + 16y}} = \frac{{60}}{{100}} \to \frac{x}{y} = \frac{{640}}{{1920}} = \frac{1}{3} \to \left\{ \begin{array}{l}
x = 1\\
y = 3
\end{array} \right.\)

Vậy công thức hóa học của oxit là SO₃.