Bài 29: Oxi-Ozon

                                                                      Bài 29: OXI – OZON

I.Mục tiêu:

1.Kiến thức

Biết được:

- Oxi:  Vị trí, cấu hình lớp electron ngoài cùng; tính chất vật lí, phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp.

- Ozon là dạng thù hình của oxi, điều kiện tạo thành ozon, ozon trong tự nhiên và ứng dụng của ozon; ozon có tính oxi hoá mạnh hơn oxi.

Hiểu được: Oxi và ozon đều có tính oxi hoá rất mạnh (oxi hoá được hầu hết kim loại, phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ), ứng dụng của oxi.

2.Kĩ năng

- Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận  được về tính chất hoá học của oxi, ozon.

- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh...rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế.

- Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất và điều chế.

- Tính % thể tích khí oxi và ozon trong hỗn hợp .

II. Nội dung bài học:

A. OXI

I. Vị trí và cấu tạo

- Oxi : Z= 8, chu kỳ 2, Nhóm VIA.

- ₈O: 1s² 2s² 2p⁴

- Công thức e: 

- CTCT : O=O

II. Tính chất vật lí

- Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị.

- Oxi hơi nặng hơn không khí  -

- Oxi ít tan trong nước, độ tan giảm dần khi nhiệt độ tăng

- Oxi duy trì sự sống và sự cháy.

III. Tính chất hóa học

+ Độ âm điện Oxi là 3.44 lớn, chỉ kém flo do đó có tính oxi hóa mạnh

+ Lớp vỏ có 6 e ngoài cùng nên

O +2e --> O^2-

1.Tác dụng Kim loại ( trừ Au, Ag, Pt)

3Fe +2O⁰₂   Fe₃O₄^-2

Na + O₂ →

Cu + O₂ →

2. Tác dụng với phi kim

S + O₂⁰    SO₂^2-

C + O₂ →

P + O₂ →

3. Tác dụng vơi hợp chất

C₂H₅OH + O₂⁰ CO₂^-2 + H₂O

2CO+O₂⁰ 2CO₂^-2

IV. Ứng dụng: (SGK)

V. Điều chế

1. Trong phòng thí nghiệm:

Nguyên tắc: Nhiệt phân các hợp chất giàu oxi, kém bền như KMnO₄, KClO₃…

2KMnO₄  K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

2. Trong công nghiệp:

a. Từ không khí:

Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.

b . Từ nước:         

2H₂O  2H₂↑ + O₂↑

B. OZON:

CTPT: O₃

I. Tính chất:

Ozon là một dạng thù hình của oxi

- Khí, xanh nhạt, có mùi đặc trưng, tan nhiều hơn so với khí Oxi

- Có tính oxh rất mạnh và mạnh hơn oxi.

 + Ozon oxi hóa được hầu hết các KL, PK và nhiều hợp chất hữu cơ ).

3Mg + O₃  à 3MgO

O₃+2Ag à Ag₂O+O₂

O₂ + Ag → Không xảy ra.

II. Ozon trong tự nhiên:

*sự tạo thành ozon trong khí quyển khi có sự phóng điện, khi có tia sấm, chớp phân tử oxi tạo thành 2 nguyên tử oxi và oxi nguyên tử kết hợp với oxi tạo ra ozon.

3O₂    2O₃

Tầng ozon hấp thụ tia tử ngoại từ tầng cao của không khí, bảo vệ con người và các sinh vật trên trái

III. ứng dụng: SGK

Bài tập tự luyện: Ozon và oxi có tính chất hóa học gì giống và khác nhau? Lấy thí dụ minh họa.

1. Hãy chọn phát biểu đúng về Oxi và ozon.

A. Oxi và ozon đều có tính oxi hoá mạnh như nhau.

B. Oxi và ozon đều có số proton và nơtron giống nhau trong phân tử.

C. Oxi và ozon là các dạng thù hình của nguyên tố oxi.

D. Cả oxi và ozon đều phản ứng đuợc với các chất như Ag, KI, PbS ở nhiệt độ thường.

2. Nguyên tử oxi có cấu hình electron là 1s²2s²2p⁴ . Sau phản ứng hoá học, ion O^2- có cấu hình electron là

A. 1s²2s²2p⁴2p²           B. 1s²2s²2p⁴3s²      C. 1s²2s²2p⁶                 D. 1s²2s²2p⁶3s²

3. Chất nào sau đây có liên kết cộng hoá trị không cực ?

A. H₂S                         B. O₂                                   C. Al₂S₃                             D. SO₂

4. Tính chất nào sau đây không đúng với nhóm oxi ( VIA)? Từ nguyên tố oxi đến nguyên tố telu:

A. Độ âm điện của nguyên tử giảm dần                   B. Bán kính nguyên tử tăng dần

C. Tính bền của hợp chất hidro tăng dần                  D. Tính acid của hợp chất hidroxit giảm dần

5. Ag để trong không khí bị biến thành màu đen do không khí bị nhiễm bẩn chất nào dưới đây?

A. SO₂ và SO₃.                                                               B. HCl hoặc Cl₂.       

C. H₂ hoặc hơi nước.                                    D. Ozon hoặc hiđrosunfua.

6.Trong nhóm oxi theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần thì sự biến đổi tính chất nào sau đây là đúng ?

A. Tính oxi hoá tăng dần, tính khử giảm dần           

B. Năng lượng ion hoá thứ nhất tăng dần

C. Ái lực electron tăng dần                                      

D. Tính kim loại tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần

7. Khí có oxi lẫn hơi nước. Chất nào sau đây là tốt nhất để tách nước ra khỏi oxi?

A. Nhôm oxit                                                 B. Acid sunfuric đặc

C. Nước vôi trong                                         D. Dung dịch natri hidroxit

8. Oxi có thể thu được từ sự nhiệt phân chất nào sau đây ?

A. CaCO₃                    B. KClO₃              C. (NH₄)₂SO₄                 D. NaHCO₃

9. O₂ bị lẫn một ít tạp chất Cl₂. Chất tốt nhất để loại bỏ Cl₂ là

A. H₂O.                       B. KOH.                     C. SO₂^.                               D. KI.

10. Có bao nhiêu mol FeS₂ tác dụng hết với oxi để thu được 64 g khí SO₂ theo phương trình hoá học sau:    4FeS₂    +   11O₂    →  2Fe₂O₃    +   8SO₂

A. 0,4                          B. 1,2                        C. 0,5                           D. 0,8

11. Cho hỗn hợp khí gồm 0,8 g oxi và 0,8 g hyđro tác dụng với nhau, khối lượng nước thu được

A. 1,6 g                       B. 1,4 g                     C. 1,2 g                        D. 0,9 g

12. Khi nhiệt phân 24,5 gam KClO₃ theo phản ứng :  2KClO₃ 2KCl + 3O₂. Thể tích  khí ôxi thu được (đktc) là:

A. 4,48 lít                   B. 6,72 lít                   C. 2,24 lít                   D. 8,96 lít

13. Nhiệt phân hoàn toàn 24,5 gam một muối vô cơ thấy thoát ra 6,72 lit O₂ (đkc). Phần chất rắn còn lại chứa 52,35% kali và 47,65% clo. Công thức của muối đem nhiệt phân là
A. KClO.                    B. KClO₂.                   C. KClO₃.                   D. KClO₄.

14. Oxi hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp cùng số mol Cu và Al thu được 13,1 gam hỗn hợp oxit. Giá trị của m là

A. 7,4 gam.                 B. 8,7 gam.                 C. 9,1 gam.                 D. 10 gam.

15. Nung 316 gam KMnO₄ một thời gian thấy còn lại 300 gam chất rắn. Vậy phần trăm KMnO₄ đã bị nhiệt phân là

A. 25%.                      B. 30%.                      C. 40%.                      D. 50%.

16. Thể tích không khí cần để oxi hoá hoàn toàn 20 lít khí NO thành NO₂ là (các thể khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất, oxi chiếm 20% không khí).

A. 30 lít                      B. 60 lít                      C. 50 lít                      D. 70 lít

17. Dẫn 2,24 lit (đkc) hỗn hợp khí X gồm O₂ và O₃ đi qua dung dịch KI dư thấy có 12,7 gam chất rắn màu tím đen. Như vậy % thể tích của O₃ trong X là

A. 50%.                      B. 25%.                      C. 75%.                      D. 80%.

18. Đốt 13 gam bột một kim loại hoá trị  II trong ôxi dư đến khối lượng không đổi thu được chất rắn X có khối lượng  16,2gam (giả sử hiệu suất phản ứng là 100%). Kim loại đó là:

A. Fe                           B. Cu                          C. Zn                          D. Ca

 19. Oxi có cấu hình electron là

A. 1s¹2s²2p⁵  .           B.1s²2s²2p⁴ .             C. 1s²2s²2p⁵  .          D. 1s²2s³2p³  .

 20. Câu nào sau đây đúng với Oxi :

A. Là chất khí ,không màu , không mùi , không vị .             B. Tan nhiều trong nước .

C. Trong tự nhiên có 2 đồng vị .                                            D. Tất cả a,b,c đều đúng .

21. Chất nào dưới đây tác dụng với oxi cho 1 oxit axit                                     

       A. Nhôm                           B. Natri                         C. Lưu huỳnh                     D. Kẽm             22. Oxi không tác dụng với chất nào sau đây ở nhiệt độ thường ?

       A. Fe                                  B. Au                             C. Al                                  D. Zn

23. Có hai bình mất nhãn đựng  hai khí: oxi và ozon. Phương pháp hoá học nào sau đây để nhận biết hai khí trên ?

       A. Dẫn lần lượt hai khí vào dung dịch NaOH

       B. Dẫn lần lượt hai khí trên vào hai dung dịch KI ( có chứa sẵn hồ tinh bột), nếu dung dịch có màu xanh xuất hiện thì đó là khí ozon, còn lại là khí oxi không có hiện tượng.

       C. Dùng que đóm sẽ nhận biết oxi, còn lại là ozon

       D. Bằng mắt thường ta phân biệt được ozon hoặc mở lắp lọ và dùng tay vẩy nhẹ, khí nào có mùi đặc trưng là ozon còn lại là oxi