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

Phản ứng cháy của các chất trong bình chứa oxi lại mãnh liệt hơn trong không khí vì khi cháy trong oxi, bề mặt tiếp xúc của chất cháy với oxi lớn hơn nhiều lần so với không khí. Trong khi cháy trong không khí, thể tích oxi chỉ chiếm 1/5 lần, phần còn lại là hầu hết nitơ và các khí khác, bề mặt tiếp xúc của chất cháy sẽ nhỏ hơn và một phần nhiệt sẽ bị tiêu hao do đốt nóng khí nitơ trong không khí. Do đó, phản ứng cháy của các chất trong bình chứa oxi lại mãnh liệt hơn trong không khí.

Khi càng lên cao thì tỉ lệ lượng khí oxi càng giảm là do khí oxi nặng hơn không khí (nặng hơn rất nhiều lần các khí khác như nitơ, heli, hiđro,…). Do đó, càng lên cao, lượng khí oxi càng giảm.

Vì Oxi nặng hơn không khí...

Gọi n_Al = a (mol); n_Fe = b (mol)

PT: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

mol a → 0,75a 0,5a

3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄

mol b → \(\dfrac{2b}{3}\) \(\dfrac{b}{3}\)

\(\left\{{}\begin{matrix}27a+56b=22,2\\51a+232.\dfrac{b}{3}=33,4\end{matrix}\right.\)

⇒ \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,3\end{matrix}\right.\)

a) \(V_{O_2\left(đktc\right)}=\left(0,75.0,2+\dfrac{0,3.2}{3}\right).22,4=7,84\left(l\right)\)

b) % m Al = \(\dfrac{0,2.27}{22,2}.100\%=24,3\%\)

% m Fe = 100% - 24,3% = 75,7%

Gọi nAl = a (mol); nFe = b (mol)

PT: 4Al + 3O2 → 2Al2O3

mol a → 0,75a 0,5a

3Fe + 2O2 → Fe3O4

mol b → 2b32b3 b3b3

⎧⎩⎨27a+56b=22,251a+232.b3=33,4{27a+56b=22,251a+232.b3=33,4

⇒ {a=0,2b=0,3{a=0,2b=0,3

a) VO2(đktc)=(0,75.0,2+0,3.23).22,4=7,84(l)VO2(đktc)=(0,75.0,2+0,3.23).22,4=7,84(l)

b) % m Al = 0,2.2722,2.100%=24,3%0,2.2722,2.100%=24,3%

% m Fe = 100% - 24,3% = 75,7%

CaCO₃ -> CaO + CO₂

1 tấn......0,56 tấn

0,9........x tấn

m_{CaCO3 có trong 1 tấn đá vôi}=1.90%=0,9(tấn)

m_{CaO tạo ra}=\(\dfrac{0,9.0,56}{1}=0,504\left(tấn\right)\)

H=\(\dfrac{0,48}{0,504}.100\%=95,24\%\)

PTHH: 4Na + O₂ -t^o-> 2Na₂O

Ta có: \(n_{Na}=\frac{0,2}{4}=0,05\left(mol\right)\)

Thể tích khí O₂ cần dùng (đktc):

\(V_{O_2\left(đktc\right)}=0,05.22,4=1,12\left(l\right)\)

b) Ta có: \(n_{O_2}=0,05\left(mol\right)\)

PTHH: 2KMnO₄ -t^o-> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Theo PTHH và đề bài, ta có:

\(n_{KMnO_4}=2.0,05=0,1\left(mol\right)\)

Khối lượng KMnO₄:

\(m_{KMnO_4}=0,1.158=15,8\left(g\right)\)

a, PTHH: 4Na+O2---> 2Na2O (1)

2KMnO4----> K2MnO4+MnO2+O2 (2)

Ta có: nNa=4,6/23=0,2 mol

nO2= 1/4. nNa=1/4.0,2=0,05 mol

=> VO2=0,05.22,4=1,12 (l)

b, Ta có: nO2= 0,05 mol

Theo PTHH (2) ta có:

nKMnO4=2/1. nO2= 2/1.0,05=0,1 mol

=> mKMnO4= 0,1.158=15,8 (g)

rõ ràng là hóa lớp 8 mà sao lại lọt vào mấy thằng hóa hữu cơ thế này,

đề kiểu j thế

4P +5 O₂ -> 2P₂O₅

n_P=0,2(mol)

n_kk=0,825(mol)

n_O2=0,165(mol)

Vì 0,2.\(\dfrac{5}{4}\)>0,165 nên sau PƯ thi P dư

Theo PTHH ta có:

n_P2O5=\(\dfrac{2}{5}\)n_O2=0,066(mol)

m_P2O5=142.0,066=9,372(g)

Phương pháp điều chế oxi :

a) Trong phòng thí nghiệm.

2KClO₃ \(\underrightarrow{t^0}\) 2KCl + 3O₂

2KMnO­₄ K₂MnO₂ + MnO₂ + O₂

b)Trong công nghiệp.

-Từ không khí : Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.

- Từ nước : Điện phân nước

2H₂O (điện phân) --> 2H₂ + O₂

*trong phòng thí nghiệm , khí oxi được điều chế bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi và dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao

* trong công nghiệp , khí oxi được sản xuất từ không khí và từ nước

Trừ b;c thì tất cả là PƯ hóa hợp

a) 4Al+3O₂ -t^o-> 2Al₂O₃

b) FeO + H₂ -t^o-> Fe+H₂O

c) CaCO₃ -t^o-> CaO+CO₂

d) SO₃+H₂O -->H₂SO₄

e) CaO+ H₂O --> Ca(OH)₂

f) Na₂O + H₂O -->2NaOH

g) 3Fe +2O2 -t^o-> Fe₃O₄

h) 2SO₂+O₂ --t^o> 2SO₃