Bài 25: Sự oxi hóa. Phản ứng hóa hợp. Ứng dụng của oxi

\(4Al+3O_2\underrightarrow{t^o}2Al_2O_3\)

\(4:3:2\left(mol\right)\)

\(0,2:0,15:0,1\left(mol\right)\)

\(n_{Al}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{5,4}{27}=0,2\left(mol\right)\)

\(a,m_{Al_2O_3}=n.M=0,1.\left(27.2+16.3\right)=0,1.102=10,2\left(g\right)\)

\(b,V_{O_2}=n.24,79=0,15.24,79=3,71885\left(l\right)\)

\(n_{Fe}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)

  \(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^0}Fe_3O_4\)

 \(0,2\)   →  \(\dfrac{2}{15}\) →  \(\dfrac{1}{15}\)   ( mol )

a) \(m_{Fe_3O_4}=n.M=\dfrac{1}{15}.\left(56.3+16.4\right)=\dfrac{232}{15}\left(g\right)\)

b)  \(V_{O_2}=n.22,4=\dfrac{2}{15}.22,4=\dfrac{224}{75}\left(l\right)\)

a, \(2Al+3S\underrightarrow{t^o}Al_2S_3\)

b, \(C+O_2\underrightarrow{t^o}CO_2\)

c, \(CaCO_3\underrightarrow{t^o}CaO+CO_2\)

d, \(CaO+CO_2\rightarrow CaCO_3\)

e, \(2H_2O\underrightarrow{đp}2H_2+O_2\)

f, \(2H_2S+3O_2\rightarrow2SO_2+2H_2O\)

g, \(4P+5O_2\underrightarrow{t^o}2P_2O_5\)

h, \(P_2O_5+3H_2O\rightarrow2H_3PO_4\)

→ Các pư hóa hợp là: a, b, d, g, h.

a)

$4Fe + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2Fe_2O_3$

$n_{Fe} = \dfrac{11,2}{56} = 0,2(mol) ; n_{O_2} = \dfrac{8,96}{22,4} = 0,4(mol)$

Ta thấy : 

$n_{Fe} : 4 > n_{O_2} : 3$ nên $O_2$ dư

$n_{O_2\ pư} = = \dfrac{3}{4}n_{Fe} = 0,15(mol)$
$\Rightarrow m_{O_2\ dư} = (0,4 - 0,15).32 = 8(gam)$

c) $n_{Fe_2O_3} = \dfrac{1}{2}n_{Fe} = 0,1(mol)$
$m_{Fe_2O_3} = 0,1.160 = 16(gam)$

\(n_{Fe}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\\ n_{O_2\left(dktc\right)}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

\(PTHH:3Fe+2O_2-^{t^o}>Fe_3O_4\)

tỉ lệ:            3    : 2       :       1

n(mol)        0,2    0,4

n(mol p/u)    0,2->0,13---->0,06   

\(\dfrac{n_{Fe}}{3}< \dfrac{n_{O_2}}{2}\left(\dfrac{0,2}{3}< \dfrac{0,4}{2}\right)\)

`=> Fe` hết, `O_2` dư

tính theo `Fe`

\(n_{O_2\left(dư\right)}=0,4-0,13=0,27\left(mol\right)\)

\(m_{O_2\left(dư\right)}=n\cdot M=0,27\cdot32=8,64\left(g\right)\)

\(m_{Fe_3O_4}=n\cdot M=0,06\cdot\left(56\cdot3+16\cdot4\right)=13,92\left(g\right)\)

càng giảm xuống vì khí oxi nặng hơn không khí nên có chiều hướng đi xuống, khi lên cao thì khí oxi càng giảm

a, \(3Fe+2O_2\underrightarrow{t^o}Fe_3O_4\)

\(2Cu+O_2\underrightarrow{t^o}2CuO\)

\(4Al+3O_2\underrightarrow{t^o}2Al_2O_3\)

\(2Zn+O_2\underrightarrow{t^o}2ZnO\)

\(2Mg+O_2\underrightarrow{t^o}2MgO\)

\(2Ca+O_2\underrightarrow{t^o}2CaO\)

\(4Na+O_2\underrightarrow{t^o}2Na_2O\)

\(4K+O_2\underrightarrow{t^o}2K_2O\)

b, \(S+O_2\underrightarrow{t^o}SO_2\)

\(C+O_2\underrightarrow{t^o}CO_2\)

\(4P+5O_2\underrightarrow{t^o}2P_2O_5\)

\(2H_2+O_2\underrightarrow{t^o}2H_2O\)

c, \(CH_4+2O_2\underrightarrow{t^o}CO_2+H_2O\)

\(C_2H_4+3O_2\underrightarrow{t^o}2CO_2+2H_2O\)

\(C_2H_6+\dfrac{5}{2}O_2\underrightarrow{t^o}2CO_2+3H_2O\)

\(C_3H_8+5O_2\underrightarrow{t^o}3CO_2+4H_2O\)

a.Nhúng quỳ tím vào mỗi dung dịch:

Dung dịch nào làm quỳ tím chuyển thành màu xanh là NaOH.

Dung dịch nào làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ là HCl.

Dung dịch còn lại là NaCl.

b,Cho que đóm vào miệng mỗi lọ:

Lọ nào làm que đóm bùng cháy là Oxi.

Lọ nào làm que đóm cháy màu xanh nhạt là Hiđro.

Lọ nào làm que đóm cháy tiếp là không khí.

\(n_P=\dfrac{m}{M}=\dfrac{6,2}{31}=0,2\left(mol\right)\\ PTHH:4P+5O_2-^{t^o}>2P_2O_5\)

tỉ lệ         4     :      5        :   2

n(mol)    0,2--->0,25-------->0,1

\(V_{O_2\left(dktc\right)}=n\cdot22,4=0,25\cdot22,4=5,6\left(l\right)\\ V_{kk}=5,6:\dfrac{1}{5}=28\left(l\right)\)

Ta có: \(n_P=\dfrac{6,2}{31}=0,2\left(mol\right)\)

PT: \(4P+5O_2\underrightarrow{t^o}2P_2O_5\)

Theo PT: \(n_{O_2}=\dfrac{5}{4}n_P=0,25\left(mol\right)\Rightarrow V_{O_2}=0,25.22,4=5,6\left(l\right)\)

\(\Rightarrow V_{kk}=5V_{O_2}=28\left(l\right)\)

a)

$4Al + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2Al_2O_3$

b) Phản ứng trên là phản ứng oxi hoá - khử, có tồn tại sự oix hoá

c) $n_{Al} = \dfrac{2,7}{27} = 0,1(mol)$

Theo PTHH : $n_{Al_2O_3} = \dfrac{1}{2}n_{Al} = 0,05(mol)$
$m_{Al_2O_3} = 0,05.102 = 5,1(gam)$