Oxi tác dụng với kim loại ví dụ
|
Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng giới thiệu phần TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI nhằm hổ trợ cho các bạn có thêm tư liệu học tập. Chúc các bạn học tốt môn học này. Show
 - Tính khử: Kim loại dễ nhường electron tạo thành ion dương M → Mn+ + ne I. TÁC DỤNG VỚI PHI KIM 1. Tác dụng với oxi - Kim loại (trừ Au, Ag, Pt) tác dụng với oxi tạo bazơ. Ví dụ: 3Fe + 2O2 → Fe3O4 2Al + 3O2 → 2Al2O3
2. Tác dụng với phi kim khác - Tác dụng với Cl2: tạo muối clorua (kim loại có hóa trị cao nhất) Ví dụ: Cu + Cl2 → CuCl2 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 Nếu Fe dư: Fedư + 2FeCl3 → 3FeCl2
- Tác dụng với lưu huỳnh: khi đun nóng tạo muối sunfua (trừ Hg xảy ra ở nhiệt độ thường) Ví dụ: 2Na + S → Na2S Fe + S → FeS Hg + S → HgS => Ứng dụng: thu hồi thủy ngân khi ống nhiệt kế bị vỡ. II. TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT 1. Tác dụng với dung dịch HCl và H2SO4 loãng - Điều kiện: Kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học. M + nH+ → Mn+ + n/2H2 Ví dụ: Fe + HCl → FeCl2 + H2 Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2 2. Tác dụng với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc nóng M + HNO3 → M(NO3)n + {NO2, NO, N2O, N2, NH4NO3} + H2O Ví dụ: Cu + 4HNO3 (đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
M + H2SO4 đặc, nóng → M2(SO4)n + {SO2, S, H2S} + H2O Ví dụ: 2Al + 6H2SO4 đặc, nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O 4Mg + 5H2SO4 (đặc) → 4MgSO4 + H2S + 4H2O Nhận xét: - Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H2SO4 đặc, HNO3 sẽ đạt số oxi hóa cao nhất. - Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H2SO4 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S+6 trong H2SO4 bị khử thành S+4 (SO2) ; So hoặc S-2 (H2S). III. TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI - Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó: + M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn xM (r) + nXx+ (dd) → xMn+ (dd) + nX (r) Khử mạnh + oxi hóa mạnh → khử yếu hơn + oxi hóa yếu hơn Ví dụ: Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag Nhận xét: Cu hoạt động hóa học mạnh hơn Ag Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Nhận xét: Fe hoạt động hóa học mạnh hơn Cu => Hoạt động hóa học của Fe > Cu > Ag - Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường. Ví dụ: cho kim loại kiềm Na vào dung dịch CuSO4 ta thấy có sủi bọt khí không màu và xuất hiện kết tủa xanh Na + H2O → NaOH + 1/2H2 CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 - Với nhiều anion có tính oxi hóa mạnh như NO3-, MnO4-,…thì kim loại M sẽ khử các anion trong môi trường axit (hoặc bazơ). Ví dụ: cho bột Cu vào dung dịch Cu(NO3)2 có vài giọt HCl ta thấy có khí không màu thoát ra và hóa nâu trong không khí 3Cu + Cu(NO3)2 + 8HCl → 4CuCl2 + 2NO + 4H2O III. TÁC DỤNG VỚI H2O - Các kim loại mạnh như Li, Na, K, Ca, Sr, Ba…khử nước dễ dàng ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch bazo M + nH2O → M(OH)n + n/2H2.
- Kim loại Mg tan rất chậm và Al chỉ tan một phần (phản ứng chỉ xảy ra trên bề mặt của Al). Ví dụ: Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 - Các kim loại trung bình như Mg, Al, Zn, Fe…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo oxit kim loại và hiđro Ví dụ: 3Fe + 4H2O(h) → Fe3O4 + 4H2 - Các kim loại có tính khử yếu như Cu, Ag, Hg…không khử được nước dù ở nhiệt độ cao LIÊN HỆ NGAY VỚI CHÚNG TÔI ĐỂ BIẾT THÊM THÔNG TIN CHI TIẾT Địa chỉ: Đường nguyễn lương bằng, P.Hoà Khánh Bắc, Q.Liêu Chiểu, Tp.Đà Nẵng Email:
Oxi là một trong những nguyên tố hóa học quan trọng trong chương trình Hóa cấp 3. Trong bài viết dưới đây, Team Marathon Education đã tổng hợp và chia sẻ đến những kiến thức về Oxi bao gồm công thức hóa học, tính chất vật lý, tính chất hóa học của Oxi cũng như cách điều chế và ứng dụng của hợp chất này. Các em hãy cùng theo dõi nhé! >>> Xem thêm: Khái quát về Oxi
Oxi (công thức phân tử là O2) là một nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử là 8, thuộc nhóm VI và chu kì 2 của bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Ở điều kiện thường, Oxi tồn tại chủ yếu ở dạng phân tử khí O2, hoặc trong các Oxit, hợp chất chứa Oxi. Công thức cấu tạo của phân tử Oxi là: O=O. Tính chất vật lý của Oxi
Tính chất hóa học của Oxi
Khi tìm hiểu về một nguyên tố hóa học bất kỳ, các em cần nắm rõ các tính chất hóa học đặc trưng của nguyên tố đó để vận dụng làm bài tập hiệu quả hơn. Khi tham gia phản ứng hóa học, do có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém Flo (3,98), nên phân tử Oxi dễ dàng nhận thêm 2e. Oxi thường có số oxi hóa là -2 trong các hợp chất (trừ Peoxit) và tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Pt và Au). Đồng thời, Oxi còn tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ khác. Bài Tập Cân Bằng Phương Trình Hóa Học Lớp 10 Có Lời Giải Chi Tiết Tác dụng với kim loại tạo thành Oxit BazơTính chất hóa học đặc trưng đầu tiên của Oxi là tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au và Pt) trong điều kiện nhiệt độ tạo thành Oxit Bazơ. Ví dụ: 4Al+3O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2Al_2O_3 \text{ (Nhôm Oxit)}\\ 3Fe+2O_2 \xrightarrow{t^\circ} Fe_3O_4 \text{ (Oxit sắt từ)}\\ >>> Xem thêm: Khái Quát Về Kim Loại Và Tính Chất Hóa Học Của Kim Loại Tác dụng với phi kim tạo thành Oxit AxitNguyên tố Oxi tác dụng với hầu hết phi kim (trừ nhóm Halogen) trong điều kiện nhiệt độ để tạo ra Oxit Axit. Đây là một trong những tính chất hóa học đặc trưng khác của Oxi. Ví dụ: C+O_2 \xrightarrow{t^\circ} CO_2\\ N_2+O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2NO Trong trường hợp đặc biệt, khi O2 tác dụng với H2 sẽ gây ra phản ứng nổ mạnh. Số mol của H2 và O2 có tỉ lệ 2:1. 2H_2+O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2H_2O Tác dụng với hợp chất có tính khửOxi tác dụng với các chất có tính khử như SO2, H2S để tạo ra Oxit. 2SO_2+O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2SO_3\\ 2H_2S+3O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2H_2O+2SO_3 Tác dụng với hợp chất hữu cơC_2H_5OH+3O_2\xrightarrow{t^\circ} 2CO_2+3H_2O Các ứng dụng của Oxi trong cuộc sống
Cách điều chế Oxi
Trong phòng thí nghiệm, khí Oxi được điều chế bằng những cách sau đây:
2KMnO_4 \xrightarrow{t^\circ} K_2MnO_4+MnO_2+O_2\\ 2KClO_3 \xrightarrow{t^\circ} 2KCl+2O_2
2H_2O_2 \xrightarrow{MnO_2} 2H_2O+O_2 Điều chế Oxi trong công nghiệpTừ không khíKhông khí sau khi được loại bỏ hết bụi, hơi nước, khí cacbon đioxit sẽ được tiến hành hóa lỏng. Sau đó, người làm thí nghiệm tiến hành chưng cất phân đoạn không khí lỏng và thu được Oxi. Nguyên tử Oxi được vận chuyển trong những bình thép khép kín có dung tích 100 lít, dưới áp suất 150 atm. Phenolphtalein Là Gì? Tính Chất Đặc Trưng Và Ứng Dụng Phenolphtalein Từ nướcNgười làm thí nghiệm tiến hành điện phân nước (có hòa tan thêm một ít H2SO4 hoặc NaOH để tăng tính dẫn điện của nước), sau đó sẽ thu được khí Oxi (O2) ở cực dương và khí Hidro (H2) ở cực âm. 2H_2O \xrightarrow{điện \ phân} 2H_2+O_2 Bài tập về tính chất hóa học của oxiBài tập 1: Đun nóng kali clorat (KClO3) thu được 3,36 lít khí oxi ở đktc. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra b. Tính khối lượng KClO3 cần dùng trong phản ứng Lời giải: \begin{aligned} & \small a. \\ & \small \text{Phương trình phản ứng: } 2KClO_3 \xrightarrow{t^o} 2KCl + 3O_2 \\ & \small b. \\ & \small \text{Số mol khí oxi (đktc): } n_{O_2} = \frac{V}{22,4} = \frac{3,36}{22,4} = 0,15 \ mol \\ & \small \text{Theo phương trình phản ứng ta có: } n_{KClO_3} = \frac{2}{3}.n_{O_2} = 0,1 \ mol \\ & \small \text{Khối lượng } KClO_3 \text{ cần dùng trong phản ứng: } m_{KClO_3} = n.M = 0,1.122,5 = 12,25 \ g \end{aligned} Bài tập 2: Đốt cháy 12,4 g photpho trong bình chứa khí oxi. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra b. Tính thể tích khí oxi (đktc) cần dùng để đốt cháy lượng photpho trên Lời giải: \begin{aligned} & \small a. \\ & \small \text{Phương trình phản ứng: } 4P + 5O_2 \xrightarrow{t^o} 2P_2O_5 \\ & \small b. \\ & \small \text{Số mol khí photpho: } n_{P} = \frac{m}{M} = \frac{12,4}{31} = 0,4 \ mol \\ & \small \text{Theo phương trình phản ứng ta có: } n_{O_2} = \frac{5}{4}.n_{p} = 0,5 \ mol \\ & \small \text{Thể tích khí oxi (đktc) cần dùng: } V_{O_2} = n.22,4 = 0,5.22,4 = 11,2 \ l \end{aligned} Bài tập 3: Một oxit axit có 60% khối lượng là oxi. Tìm nguyên tố còn lại của oxit axit đó biết khối lượng mol của oxit axit là 80. Lời giải: \begin{aligned} & \small \text{\% khối lượng nguyên tố còn lại trong oxit axit: } 100\% - 60\% = 40\% \\ & \small \text{Khối lượng mol của nguyên tố còn lại trong oxit axit: } M = \frac{80}{100}.40 = 32 \ đvC \\ & \small \text{Vậy nguyên tố còn lại trong oxit axit là lưu huỳnh (S).} \end{aligned} Học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại Marathon EducationMarathon Education là nền tảng học livestream trực tuyến Toán - Lý - Hóa - Văn - Anh - Sinh uy tín và chất lượng hàng đầu Việt Nam dành cho học sinh từ lớp 6 đến lớp 12. Với nội dung chương trình giảng dạy bám sát chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Marathon Education sẽ giúp các em lấy lại căn bản, bứt phá điểm số và nâng cao thành tích học tập.
Marathon Education cam kết đầu ra 8+ hoặc ít nhất tăng 3 điểm cho học viên. Nếu không đạt điểm số như cam kết, Marathon sẽ hoàn trả các em 100% học phí. Các em hãy nhanh tay đăng ký học livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa – Văn lớp 8 – lớp 12 năm học 2022 – 2023 tại Marathon Education ngay hôm nay để được hưởng mức học phí siêu ưu đãi lên đến 39% giảm từ 699K chỉ còn 399K. Các khóa học online tại Marathon EducationQua bài viết này, mong rằng các em đã nắm được những kiến thức trọng tâm của về cấu tạo, công thức, tính chất vật lý và tính chất hóa học của Oxi. Các em hãy thường xuyên truy cập website của Marathon để học trực tuyến kiến thức bổ ích khác. Chúc các em học tập tốt và bứt phá điểm số thành công! |
