Tính chất hóa học của oxi
Tính chất của oxi
Tính chất hóa học của oxi được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc tìm hiểu tính chất hóa học của oxi cũng như đưa ra các nội dung câu hỏi, dạng bài tập liên quan. Giúp bạn đọc củng cố lý thuyết, rèn luyện kĩ năng giải bài tập. Mời các bạn tham khảo.
A. Tóm tắt tính chất của oxi
Thông tin chung:
- Kí hiệu hóa học: O
- CTHH đơn chất (khí): O2
- Nguyên tử khối: 16
- Phân tử khối: 32
- Hóa trị trong hợp chất: II
1. Tính chất vật lí của oxi
Khí không màu, không mùi, tan ít trong nước. Oxi hóa lỏng ở -183oC. Oxi lỏng có màu xanh nhạt ( ứng dụng trong y khoa, công nghiệp), nặng hơn không khí.
2. Tính chất hóa học của oxi
a. Tác dụng với phi kim
Tác dụng với lưu huỳnh
S + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) SO2 (cháy sáng ngọn lửa màu xanh nhạt)
Tác dụng với photpho
Ngọn lửa sáng chói, tạo ra khói trắng dày đặc bám vào thành lọ dưới dạng bột tan được trong nước
4P + 5O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2P2O5
Kết luận: Oxi có thể phản ứng được với hầu với các phi kim, chỉ trừ nhóm halogen ( F, Cl, I, Br và Atatin) là oxi không phản ứng và tạo thành các oxit axit.
b. Oxi tác dụng với kim loại
Cho 1 mẩu sắt nhỏ có quấn than hồng vào bình kín chứa oxi => sắt cháy mạnh, sáng chói , ko có lửa, không có khói tạo thành các hạt nhỏ nóng chảy màu nâu là Fe (II, III)
3Fe + 2O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) Fe3O4
Kết luận: Oxi có thể tác dụng với hầu hết các kim loại dưới tác dụng của nhiệt độ để tạo ra các oxit ( trừ một số kim loại như Au, Ag, Pt bạch kim) oxi không phản ứng.
c. Oxi tác dụng với hợp chất
CH4 + 2O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) CO2 + 2H2O
Phản ứng cháy tỏa nhiều nhiệt => ứng dụng bioga
O2 + H2S \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) SO2 + H2O
O2 + 2SO2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2SO3
O2 + 2CO \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2CO2
B. Các dạng câu hỏi bài tập liên quan
Câu 1. Đốt cháy hoàn toàn m gam Photpho trong không khí thu được hợp chất điphotpho pentaoxit P2O5. Tính khối lượng của photpho cần dùng để phản ứng đủ với 2,24 lít khí O2 (đktc)
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
Phương trình hóa học phản ứng
4P + 5O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2P2O5
Tính số mol của oxi:
\({n_O}=\frac{V}{{22,4}}=\frac{{2,24}}{{22,4}}=0,1(mol)\)
Xét phản ứng: 4P + 5O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2P2O5
Theo PTHH: 4mol 5mol
Theo đề bài: \(\frac{{0,1.4}}{5}=0,08(mol)\)← 0,1
Từ phương trình hóa học ta có: nP = 0,08 mol
Khối lượng của photpho cần cho phản ứng bằng: 0,08.31 = 2,48 gam
Câu 2. Đốt cháy sắt thu được 0,15 mol Fe3O4. Tính thể tích khí oxi (đktc) đã dùng.
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
Xét phản ứng: 3Fe + 2O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\)Fe3O4
Theo PTHH: 2mol 1mol
Theo đề bài: \(\frac{{0,15.2}}{1}=0,3(mol)\)← 0,15 mol
Từ phương trình hóa học ta có: nO2 = 0,3 mol
Thể tích khí O2 cần dùng cho phản ứng bằng: VO2 = 0,3.22,4 = 6,72 lít
Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn 23,3 gam hỗn hơp 2 kim loại Mg và Zn trong bình kín đựng khí oxi, sau phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 36,1 gam hỗn hợp 2 oxit.
a) Viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
b) Tính thể tích khí oxi (đktc) đã dùng để đốt cháy lượng kim loại trên
c) Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp trên.
Đáp án hướng dẫn giải chi tiếp
Phương trình hóa học.
2Mg + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2MgO
2Zn + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) 2ZnO
b) Áp dụng bảo toàn khối lượng
mhh + moxi = moxit => moxi = moxit - mhh = 36,1 - 23,3 = 12,8 gam
Số mol của oxi bằng
\(\begin{array}{l} n{O_2} = \frac{{12,8}}{{32}} = 0,4(mol)\\ = > {V_{{O_2}}} = {n_{{O_2}}}.22,4 = 0,4.22,4 = 8,96(l) \end{array}\)
Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg, Zn
2Mg + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\)2MgO
x → x/2
2Zn + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\)2ZnO
y \(\rightarrow\) y/2
Khối lượng hỗn hợp ban đầu: mhh = mMg +mZn = 24x + 65y = 23,3 (1)
Số mol của oxi ở cả 2 phương trình là: x/2 + y/2 = 0,4 (1)
Sử dụng phương pháp thế giải được x = nMg = 0,7mol, y =nZn = 0,1 mol
=> mMg = 0,7.24 = 16,8 gam
mZn = 0,1.65 = 6,5 gam
Câu 4. Đốt cháy 13 gam một kim loại hóa trị II trong oxi dư, thu được 16,2 gam chất rắn. Xác định kim loại đó.
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
Phương trình hóa học của phản ứng:
2M + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\)2MO
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
mhh + moxi = moxit => moxi = moxit - mhh = 16,2 - 13 = 3,2 gam
Số mol của oxi bằng
\(n{O_2} = \frac{{3,2}}{{32}} = 0,1(mol)\)
Xét phương trình: 2M + O2 \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\)2MO
Theo PTHH: 2 mol 1 mol
Theo đề bài: 0,2 mol ← 0,1mol
Từ phương trình hóa học số mol M bằng: nR = 0,2 mol
Khối lượng mol của kim loại M bằng:
\({M_R} = \frac{{{m_R}}}{{{n_R}}} = \frac{{13}}{{0,2}} = 65(g/mol)\)
Vậy M có khối lượng mol bằng 65 tra bảng SGk/42 kim loại đó là Zn.
Câu 5. Đốt cháy hoàn toàn 9,0 gam hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O.
a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trongX.
b) Lập công thức đơn giản nhất của X.
c) Tìm công thức phân tử của X. Biết tỉ khối hơi của X so với khí oxi bằng 1,875.
Đáp án hướng dẫn giải chi tiếp
nCO2 = 6,72/22,4= 0,3 mol;
nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol
Đốt cháy A chỉ thu được CO2 và H2O nên A chứa C, H và có thể có O.
Bảo toàn nguyên tố C, H ta có
nC(A) = nCO2 = 0,3 mol
nH(A) = 2nH2O = 0,6 mol
Ta có:
mO = mA −mC − mH = 9 − 0,3.12 − 0,6.1 = 4,8 gam
→ nO = 4,8/16 = 0,3 mol
Thành phần phần trăm các nguyên tố trong A là:
%C = (0,3.12/9).100% = 40%
%H = (0,6.1/9).100% = 6,67%
%O = (4,8/9).100% = 53,33%
b.
Ta có: nC : nH : nO = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1 : 2 : 1
Công thức đơn giản nhất của A là: CH2O
c.
Công thức phân tử của A có dạng: (CH2O)n
Ta có: dA/O2 = 1,875 →MA= 1,875.32 = 60
→(12 + 2 + 16).n = 16 → n = 2
Vậy công thức phân tử của A là: C2H4O2
.......................
Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Toán 8, Chuyên đề Vật Lý 8, Chuyên đề Hóa 8, Tài liệu học tập lớp 8 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.
Ngoài ra, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 8. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.