Bài 1: Viết phương trình hóa học biểu diễn phản ứng của [imath]H_2[/imath] với các chất: [imath]O_2, Fe_2O_3, Fe_3O_4[/imath], PbO. Ghi rõ điều kiện phản ứng. Giải thích và cho biết mỗi phản ứng trên thuộc loại phản ứng gì?
Giải
[imath]2H_2+O_2 \overset{t^o}\to 2H_2O[/imath] (1)
[imath]3H_2+Fe_2O_3 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath] (2)
[imath]4H_2+Fe_3O_4 \overset{t^o}\to 43Fe+4H_2O[/imath] (3)
[imath]H_2+PbO\overset{t^o}\to Pb+H_2O[/imath] (4)
- Phản ứng (1) là phản ứng hóa hợp vì từ hai chất ban đầu sinh ra duy nhất 1 chất mới.
- Phản ứng (2), (3), (4) là phản ứng thế vì nguyên tử hiđro đã thế chỗ của kim loại trong hợp chất
- Cả 4 phản ứng đều là phản ứng oxi hóa- khử vì đều có đồng thời cả sự khử và sự oxi hóa
Bài 2: Có 3 lọ đựng riêng biệt các chất khí sau: oxi, không khí và hiđro. Bằng thí nghiệm nào có thể nhận ta chất khí trong mỗi lọ?
Giải
Cho que đóm còn tàn đỏ vào mỗi lọ
- Lọ làm que đóm sáng bùng cháy: lọ chứa oxi
- 2 lọ còn lại: lọ chứa hiđro, lọ chứa không khí
Cho ngọn lửa đang cháy vào 2 lọ còn lại
- Ngọn lửa chuyển thành xanh: lọ chứa hiđro
- Không thay đổi màu ngọn lửa: lọ chứa không khí
Bài 3: Cho dung dịch axit sunfuric loãng, nhôm và các dụng cụ thí nghiệm như hình 5.8. Hãy chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
A. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu khí oxi.
B. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu không khí.
C. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu khí hiđro.
D. Có thể dùng để diều chế hiđro nhưng không thu được khí hiđro.
Giải
Đáp án đúng: C
Bài 4:
a) Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:
- Cacbon đioxit + nước ---> Axit cacbonic [imath](H_2CO_3)[/imath] (1)
- Lưu huỳnh đioxit + nước ---> Axit sunfurơ [imath](H_2SO_3)[/imath] (2)
- Kẽm + axit clohiđric ---> Kẽm clorua + [imath]H_2[/imath] (3)
- Điphotpho pentaoxit + nước ---> Axit photphoric [imath](H_3PO_4)[/imath] (4)
- Chì(II) oxit + hiđro [imath]\overset{t^o}\to[/imath] Chì (Pb) + [imath]H_2O[/imath] (5)
b) Mỗi phản ứng hóa học trên đây thuộc loại phản ứng nào? Vì sao?
Giải
a) [imath]CO_2+H_2O \to H_2CO_3[/imath] (1)
[imath]SO_2+H_2O \to H_2SO_3[/imath] (2)
[imath]Zn+2HCl \to ZnCl_2+H_2[/imath] (3)
[imath]P_2O_5+3H_2O \to 2H_3PO_4[/imath] (4)
[imath]PbO+H_2 \overset{t^o}\to Pb+H_2O[/imath] (5)
b)
- Phản ứng (1), (2), (4) là phản ứng hóa hợp vì từ hai chất ban đầu sinh ra duy nhất 1 chất mới.
- Phản ứng (3), (5) là phản ứng thế vì nguyên tử hiđro đã thế chỗ của kim loại trong hợp chất
- Phản ứng (5) là phản ứng oxi hóa- khử vì có đồng thời cả sự khử và sự oxi hóa
Bài 5:
a) Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng giữa hiđro với hỗn hợp đồng (II) oxit và sắt (III) oxit ở nhiệt độ thích hợp
b) Trong các phản ứng hóa học trên, chất nào là chất khử, chất nào là chất oxi hóa? Vì sao?
c) Nếu thu được 6,00 gam hỗn hợp hai kim loại, trong đó có 2,80 gam sắt thì thể tích (ở đktc) khí hiđro vừa đủ cần dùng để khử đồng (II) oxi và sắt (III) oxit là bao nhiêu?
Giải
a)
[imath]CuO+H_2 \overset{t^o}\to Cu+H_2O[/imath]
[imath]3H_2+Fe_2O_3 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath]
b)
- Chất khử: [imath]H_2[/imath] vì [imath]H_2[/imath] chiếm oxi của chất khác
- Chất oxi hóa: [imath]CuO, Fe_2O_3[/imath] vì [imath]CuO, Fe_2O_3[/imath] nhường oxi cho chất khác
c)
[imath]n_{Fe}=\frac{\mathrm 2,8}{\mathrm 56}[/imath]=0,05mol
[imath]m_{Cu}[/imath]=6-2,8=3,2g
[imath]n_{Cu}=\frac{\mathrm 3,2}{\mathrm 64}[/imath]=0,05mol
[imath]CuO+H_2 \overset{t^o}\to Cu+H_2O[/imath]
----------0,05<-----------0,05 (mol)
[imath]V_{H_2}[/imath]=0,05.22,4=1,12 lít
[imath]Fe_2O_3 +3H_2 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath]
----------0,075<---------0,05 (mol)
[imath]V_{H_2}[/imath]=0,075.22,4=1,68 lít
Bài 6: Cho các kim loại kẽm, nhôm, sắt lần lượt tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng.
a) Viết các phương trình phản ứng.
b) Cho cùng một khối lượng các kim loại trên tác dụng hết với axit dư thì kim loại nào cho nhiều khí hiđro nhất?
c) Nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng kim loại nào đã phản ứng là nhỏ nhất?
Giải
a)
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
b) Giả sử khối lượng mỗi kim loại là m (g)
[imath]n_{Zn}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath] (mol)
[imath]n_{Al}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 27}[/imath] (mol)
[imath]n_{Fe}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath] (mol)
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath]---------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath] (mol)
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 27}[/imath]--------------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 18}[/imath] (mol)
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath]---------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath] (mol)
=> [imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 18}[/imath]>[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath]>[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath]
Vậy cho cùng một khối lượng các kim loại kẽm, nhôm, sắt tác dụng hết với axit dư thì nhôm cho nhiều khí hiđro nhất
c) Giả sử x (mol) là số mol [imath]H_2[/imath] thu được
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
x<-----------------------------------x (mol)
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm 2}{\mathrm 3}[/imath]x<-----------------------------------x (mol)
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
x<-----------------------------------x (mol)
[imath]n_{Zn}[/imath]=65x (g)
[imath]n_{Al}[/imath] =27.[imath]\frac{\mathrm 2}{\mathrm 3}[/imath]x=18x (g)
[imath]n_{Fe}[/imath]=56x (g)
=> 18x<56x<65x
Vậy nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng nhôm phản ứng là nhỏ nhất
Giải
[imath]2H_2+O_2 \overset{t^o}\to 2H_2O[/imath] (1)
[imath]3H_2+Fe_2O_3 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath] (2)
[imath]4H_2+Fe_3O_4 \overset{t^o}\to 43Fe+4H_2O[/imath] (3)
[imath]H_2+PbO\overset{t^o}\to Pb+H_2O[/imath] (4)
- Phản ứng (1) là phản ứng hóa hợp vì từ hai chất ban đầu sinh ra duy nhất 1 chất mới.
- Phản ứng (2), (3), (4) là phản ứng thế vì nguyên tử hiđro đã thế chỗ của kim loại trong hợp chất
- Cả 4 phản ứng đều là phản ứng oxi hóa- khử vì đều có đồng thời cả sự khử và sự oxi hóa
Bài 2: Có 3 lọ đựng riêng biệt các chất khí sau: oxi, không khí và hiđro. Bằng thí nghiệm nào có thể nhận ta chất khí trong mỗi lọ?
Giải
Cho que đóm còn tàn đỏ vào mỗi lọ
- Lọ làm que đóm sáng bùng cháy: lọ chứa oxi
- 2 lọ còn lại: lọ chứa hiđro, lọ chứa không khí
Cho ngọn lửa đang cháy vào 2 lọ còn lại
- Ngọn lửa chuyển thành xanh: lọ chứa hiđro
- Không thay đổi màu ngọn lửa: lọ chứa không khí
Bài 3: Cho dung dịch axit sunfuric loãng, nhôm và các dụng cụ thí nghiệm như hình 5.8. Hãy chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
A. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu khí oxi.
B. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu không khí.
C. Có thể dùng các hóa chất và dụng cụ đã cho để điều chế và thu khí hiđro.
D. Có thể dùng để diều chế hiđro nhưng không thu được khí hiđro.
Giải
Đáp án đúng: C
Bài 4:
a) Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:
- Cacbon đioxit + nước ---> Axit cacbonic [imath](H_2CO_3)[/imath] (1)
- Lưu huỳnh đioxit + nước ---> Axit sunfurơ [imath](H_2SO_3)[/imath] (2)
- Kẽm + axit clohiđric ---> Kẽm clorua + [imath]H_2[/imath] (3)
- Điphotpho pentaoxit + nước ---> Axit photphoric [imath](H_3PO_4)[/imath] (4)
- Chì(II) oxit + hiđro [imath]\overset{t^o}\to[/imath] Chì (Pb) + [imath]H_2O[/imath] (5)
b) Mỗi phản ứng hóa học trên đây thuộc loại phản ứng nào? Vì sao?
Giải
a) [imath]CO_2+H_2O \to H_2CO_3[/imath] (1)
[imath]SO_2+H_2O \to H_2SO_3[/imath] (2)
[imath]Zn+2HCl \to ZnCl_2+H_2[/imath] (3)
[imath]P_2O_5+3H_2O \to 2H_3PO_4[/imath] (4)
[imath]PbO+H_2 \overset{t^o}\to Pb+H_2O[/imath] (5)
b)
- Phản ứng (1), (2), (4) là phản ứng hóa hợp vì từ hai chất ban đầu sinh ra duy nhất 1 chất mới.
- Phản ứng (3), (5) là phản ứng thế vì nguyên tử hiđro đã thế chỗ của kim loại trong hợp chất
- Phản ứng (5) là phản ứng oxi hóa- khử vì có đồng thời cả sự khử và sự oxi hóa
Bài 5:
a) Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng giữa hiđro với hỗn hợp đồng (II) oxit và sắt (III) oxit ở nhiệt độ thích hợp
b) Trong các phản ứng hóa học trên, chất nào là chất khử, chất nào là chất oxi hóa? Vì sao?
c) Nếu thu được 6,00 gam hỗn hợp hai kim loại, trong đó có 2,80 gam sắt thì thể tích (ở đktc) khí hiđro vừa đủ cần dùng để khử đồng (II) oxi và sắt (III) oxit là bao nhiêu?
Giải
a)
[imath]CuO+H_2 \overset{t^o}\to Cu+H_2O[/imath]
[imath]3H_2+Fe_2O_3 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath]
b)
- Chất khử: [imath]H_2[/imath] vì [imath]H_2[/imath] chiếm oxi của chất khác
- Chất oxi hóa: [imath]CuO, Fe_2O_3[/imath] vì [imath]CuO, Fe_2O_3[/imath] nhường oxi cho chất khác
c)
[imath]n_{Fe}=\frac{\mathrm 2,8}{\mathrm 56}[/imath]=0,05mol
[imath]m_{Cu}[/imath]=6-2,8=3,2g
[imath]n_{Cu}=\frac{\mathrm 3,2}{\mathrm 64}[/imath]=0,05mol
[imath]CuO+H_2 \overset{t^o}\to Cu+H_2O[/imath]
----------0,05<-----------0,05 (mol)
[imath]V_{H_2}[/imath]=0,05.22,4=1,12 lít
[imath]Fe_2O_3 +3H_2 \overset{t^o}\to 2Fe+3H_2O[/imath]
----------0,075<---------0,05 (mol)
[imath]V_{H_2}[/imath]=0,075.22,4=1,68 lít
Bài 6: Cho các kim loại kẽm, nhôm, sắt lần lượt tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng.
a) Viết các phương trình phản ứng.
b) Cho cùng một khối lượng các kim loại trên tác dụng hết với axit dư thì kim loại nào cho nhiều khí hiđro nhất?
c) Nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng kim loại nào đã phản ứng là nhỏ nhất?
Giải
a)
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
b) Giả sử khối lượng mỗi kim loại là m (g)
[imath]n_{Zn}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath] (mol)
[imath]n_{Al}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 27}[/imath] (mol)
[imath]n_{Fe}=\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath] (mol)
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath]---------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath] (mol)
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 27}[/imath]--------------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 18}[/imath] (mol)
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath]---------------------------------->[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath] (mol)
=> [imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 18}[/imath]>[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 56}[/imath]>[imath]\frac{\mathrm m}{\mathrm 65}[/imath]
Vậy cho cùng một khối lượng các kim loại kẽm, nhôm, sắt tác dụng hết với axit dư thì nhôm cho nhiều khí hiđro nhất
c) Giả sử x (mol) là số mol [imath]H_2[/imath] thu được
[imath]Zn+H_2SO_{4(l)} \to ZnSO_4+H_2[/imath]
x<-----------------------------------x (mol)
[imath]2Al+3H_2SO_{4(l)} \to Al_2(SO_4)_3+3H_2[/imath]
[imath]\frac{\mathrm 2}{\mathrm 3}[/imath]x<-----------------------------------x (mol)
[imath]Fe+H_2SO_{4(l)} \to FeSO_4+H_2[/imath]
x<-----------------------------------x (mol)
[imath]n_{Zn}[/imath]=65x (g)
[imath]n_{Al}[/imath] =27.[imath]\frac{\mathrm 2}{\mathrm 3}[/imath]x=18x (g)
[imath]n_{Fe}[/imath]=56x (g)
=> 18x<56x<65x
Vậy nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng nhôm phản ứng là nhỏ nhất
