Title CHUYÊN ĐỀ 3. OXIDE (File GV).docx ✅

CHUYÊN ĐỀ 3. OXIDE ❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN ♦ VÍ DỤ MINH HỌA Câu 1. [KNTT - SBT] Cho dãy chất sau: NaOH, CaO, SO 2 , NaCl, Na 2 O, CO 2 , SO 3 , Al 2 O 3 , HCl, P 2 O 5 . I. Khái niệm và các phản ứng tạo oxide 1. Khái niệm: Oxide là hợp chất gồm hai nguyên tố, trong đó có một nguyên tố là oxygen. - Công thức tổng quát: M x O y VD: Al 2 O 3 , MgO, Fe 2 O 3 , CO 2 , SO 3 , P 2 O 5 , … 2. Các phản ứng tạo oxide + Kim loại (trừ Au, Ag, Pt) + O 2 ot Oxide kim loại 2Cu + O 2 ot 2CuO 4Al + 3O 2 ot 2Al 2 O 3 + Phi kim + O 2 ot Oxide phi kim C + O 2 ot CO 2 4P + 5O 2 ot 2P 2 O 5 II. Phân loại và gọi tên oxide 1. Phân loại oxide Oxide base Oxide acid Oxide lưỡng tính Oxide trung tính - Là oxide phản ứng với dung dịch acid tạo thành muối và nước. VD: Na 2 O, CaO, CuO, Fe 2 O 3 , MgO, … - Là oxide phản ứng với dung dịch base tạo thành muối và nước. VD: CO 2 , SO 2 , SO 3 , NO 2 , P 2 O 5 , … - Là oxide phản ứng với dung dịch acid và với dung dịch base tạo thành muối và nước. VD: Al 2 O 3 , ZnO, … - Là oxide không phản ứng với dung dịch acid và dung dịch base. VD: CO, NO, N 2 O, … Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na[Al(OH) 4 ] ; ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 [Zn(OH) 4 ] 2. Tên gọi oxide ♦ Với nguyên tố chỉ có một hóa trị: Tên oxide = Tên nguyên tố + oxide VD: MgO: Magnesium oxide, Al 2 O 3 : Aluminium oxide. ♦ Với nguyên tố có nhiều hóa trị: Tên oxide = Tên nguyên tố(hóa trị) + oxide ♦ Với oxide của phi kim nhiều hóa trị: Tên oxide = (tiền tố) tên nguyên tố + (tiền tố) oxide Các tiền tố chỉ số lượng: mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), … Chú ý: Lược bỏ 2 nguyên âm cạnh nhau: monooxide → monoxide; pentaoxide → pentoxide VD: FeO: Iron(II) oxide, Fe 2 O 3 : Iron(III) oxide, CuO: Copper(II) oxide CO 2 : carbon dioxide hoặc carbon(IV) oxide P 2 O 5 : diphosphorus pentoxide hoặc phosphorus(V) oxide III. Tính chất hóa học 1. Oxide base tác dụng với dung dịch acid - TQ: Oxide base + Acid → Muối + H 2 O VD: CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O Fe 2 O 3 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O ĐB: Fe 3 O 4 + 8HCl → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O 2. Oxide acid tác dụng với dung dịch base - TQ: Oxide acid + Base → Muối + H 2 O VD: SO 2 +2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O Oxide acid CO 2 SO 2 SO 3 P 2 O 5 Gốc acid tương ứng =CO 3 -HCO 3 =SO 3 -HSO 3 =SO 4 -HSO 4 ≡PO 4 =HPO 4 , - H 2 PO 4 KIẾN THỨC CẦN NHỚ
(a) Các chất nào trong dãy chất trên thuộc loại oxide? (b) Các chất nào là oxide acid? Oxide base? Oxide lưỡng tính? (c) Gọi tên các oxide. Hướng dẫn giải (a) Các chất thuộc loại oxide: CaO, SO 2 , Na 2 O, CO 2 , SO 3 , Al 2 O 3 , P 2 O 5 . (b) Các chất thuộc loại oxide acid: SO 2 , CO 2 , SO 3 , P 2 O 5 . - Các chất thuộc loại oxide base: CaO, Na 2 O. - Chất thuộc loại oxide lưỡng tính: Al 2 O 3 . (c) Tên gọi: SO 2 : sulfur dioxide hoặc sulfur(IV) oxide; CO 2 : carbon dioxide hoặc carbon(IV) oxide SO 3 : sulfur trioxide hoặc sulfur(VI) oxide; P 2 O 5 : diphosphorus pentoxide hoặc phosphorus(V) oxide CaO: Calcium oxide; Na 2 O: sodium oxide; Al 2 O 3 : Aluminium oxide. Câu 2. [KNTT - SBT] Hãy viết công thức: (a) 4 oxide acid. Viết PTHH của các oxide này với NaOH. (b) 4 oxide base. Viết PTHH của các oxide này với HCl. Hướng dẫn giải (a) Oxide acid: SO 2 , CO 2 , SO 3 , P 2 O 5 . PTHH: SO 2 + 2NaOH Na 2 SO 3 + H 2 O CO 2 + 2NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O SO 3 + 2NaOH Na 2 SO 4 + H 2 O P 2 O 5 + 6NaOH 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O (b) oxide base: CaO, Na 2 O, Fe 2 O 3 , K 2 O. PTHH: CaO + 2HCl CaCl 2 + H 2 O Na 2 O + 2HCl 2NaCl + H 2 O Fe 2 O 3 + 6HCl 2FeCl 3 + 3H 2 O K 2 O + 2HCl 2KCl + H 2 O Câu 3. [CD – SBT] Viết phương trình hóa học của phản ứng tạo ra các oxide sau từ các đơn chất và oxygen: K 2 O, MgO, CO 2 , SO 2 , Al 2 O 3 , CuO, P 2 O 5 , CaO. Hướng dẫn giải Các phương trình hóa học: 4K + O 2 ot 2K 2 O 2Mg + O 2 ot 2MgO C + O 2 ot CO 2 4Al + 3O 2 ot 2Al 2 O 3 2Cu + O 2 ot CuO 4P + 5O 2 ot 2P 2 O 5 2Ca + O 2 ot 2CaO Câu 4. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: 225 (1)(2)(3)(4) 23244O,xt:VOSSOSOHSOFeSO  Hướng dẫn giải PTHH: (1) S + O 2 ot SO 2
(2) 2SO 2 + O 2 o25VO,t 2SO 3 (3) SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 (4) Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 ↑ Câu 5. [CD – SBT] Khi để sắt trong không khí ẩm, trên bề mặt của sắt sẽ xuất hiện một lớp gỉ (trong đó chủ yếu là các oxide của sắt: FeO, Fe 2 O 3 ). Để làm sạch lớp gỉ này, người ta có thể dùng dung dịch HCl loãng. Giải thích việc làm trên. Viết các phương trình hóa học minh họa. Hướng dẫn giải Khi cho dung dịch HCl loãng lên bề mặt sắt bị gỉ, xảy ra các phản ứng của HCl với FeO và Fe 2 O 3 tạo ra các muối FeCl 2 và FeCl 3 tan trong nước, vì vậy, bề mặt sắt được làm sạch gỉ. Các phương trình hóa học minh họa: FeO + 2HCl  FeCl 2 + H 2 O Fe 2 O 3 + 6HCl  2FeCl 3 + 3H 2 O Câu 6. Có hỗn hợp chất rắn gồm Al 2 O 3 và Fe 2 O 3 . Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng Fe 2 O 3 ra khỏi hỗn hợp. Viết các PTHH xảy ra. Hướng dẫn giải Cho hỗn hợp rắn qua dung dịch NaOH dư, Al 2 O 3 tan hết còn lại chất rắn không tan là Fe 2 O 3 . Lọc tách phần rắn và làm khô bằng cách đun nóng cho bay hơi nước ta thu được Fe 2 O 3 . PTHH: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na[Al(OH) 4 ] Câu 7. [KNTT - SBT] (a) Khi thực vật mới bắt đầu xuất hiện và phát triển trên Trái Đất, nồng độ carbon dioxide (CO 2 ) cao hơn nhiều so với ngày nay. Hãy giải thích. (b) Trong vài chục năm gần đây, nồng độ khí carbon dioxide trong không khí thay đổi như thế nào? Em hãy đưa ra một vài nguyên nhân và hệ quả của việc thay đổi trên. (c) Thông qua quá trình quang hợp, khí CO 2 tham gia vào việc xây dựng lá, thân, hoa và quả. Do đó, nhiều người làm vườn đã làm giàu CO 2 trong nhà kính để thúc đẩy quá trình quang hợp, làm cho cây trưởng thành nhanh hơn và năng suất lớn hơn. Nguồn khí carbon dioxide sử dụng trong nhà vườn có thể lấy từ đâu? Em hãy đưa ra một vài ý tưởng về thiết kế một nhà vườn sử dụng khí carbon dioxide. (d) Một trong các phản ứng quang hợp có PTHH như sau: 6CO 2 + 6H 2 O /as C 6 H 12 O 6 + 6O 2 (glucose) Dựa vào kiến thức của Bài tốc độ phản ứng và chất xúc tác, em hãy giải thích ảnh hưởng của nồng độ khí carbon dioxide trong không khí tới tốc độ tăng trưởng của cây trồng. (e) Nếu 60 g CO 2 tham gia quang hợp thì khối lượng glucose thu được là bao nhiêu? Hướng dẫn giải (a) Quá trình quang hợp của cây xanh cần sử dụng CO 2 nên nổng độ CO 2 ngày nay thấp hơn nhiều so với thời kì thực vật mới bắt đầu xuất hiện trên Trái Đất. (b) Phản ứng đốt cháy nhiên liệu trong động cơ xe khi tham gia giao thông, phục vụ sinh hoạt, các hoạt động sản xuất trong nhà máy, ... thải ra nhiều khí co 2 đã khiến nồng độ khí CO 2 tăng lên, là nguyên nhân chính làm Trái Đất nóng lên, biến đổi khí hậu. (c) Thiết kế nhà vườn cần chú ý: giữ được khí carbon dioxide trong nhà vườn không thất thoát, cho ánh sáng truyền vào trong, đảm bảo nhiệt độ không bị quá nóng, ... (d) Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng sẽ tăng. (e) Khối lượng glucose thu được: 180.60 41() 44.6g Câu 8. [CD – SBT] Khi đốt nóng, kim loại R phản ứng mạnh với oxygen tạo ra oxide (ở thể rắn, màu trắng, không tan trong nước nhưng tan được trong dung dịch acid HCl).
(a) Xác định công thức của oxide nói trên, biết kim loại R có hóa trị II và phần trăm khối lượng của kim loại R trong oxide là 60%. (b) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong quá trình trên và cho biết oxide được tạo thành thuộc loại oxide nào. Giải thích. (c) Nêu một số ứng dụng của oxide trên trong thực tiễn. Hướng dẫn giải (a) Oxide của R có dạng: RO  R RR R M %m.100%60%M24 M16   R là Mg, oxide: MgO (b) 2Mg + O 2 ot 2MgO MgO + 2HCl → MgCl 2 + H 2 O MgO là oxide base. (c) Ứng dụng của MgO: Sản xuất xi măng Portland, sản xuất gốm, xử lí đất, nước ngầm, … ♦ BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 9. [CD – SBT] Nêu tên gọi và viết công thức hóa học của: hai oxide base, hai oxide acid và hai oxide lưỡng tính. Hướng dẫn giải ♦ Hai oxide base/oxide base: - CuO: Copper(II) oxide. - CaO: Calcium oxide. ♦ Hai oxide acid/oxide acid: - P 2 O 5 : Diphosphorus pentoxide - SO 2 : Sulfur dioxide. ♦ Hai oxide lưỡng tính - Al 2 O 3 : Aluminium oxide - ZnO: Zinc oxide Câu 10. [KNTT - SBT] Cho các sơ đồ phản ứng sau: (1) Cr + ? → Cr 2 O 3 (2) Al + O 2 → ? (3) ? + O 2 → P 2 O 5 (4) Mg + O 2 → ? (5) Al 2 O 3 + ? → AlCl 3 + H 2 O (6) SO 2 + ? → Na 2 SO 3 + ? Hoàn thành các PTHH, chỉ ra các oxide, phân loại và gọi tên. Hướng dẫn giải (1) 4Cr + 3O 2 ot 2Cr 2 O 3 (2) 4Al + 3O 2 ot 2Al 2 O 3 (3) 4P + 5O 2 ot 2P 2 O 5 (4) 2Mg + O 2 ot 2MgO (5) Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O (6) SO 2 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O Công thức oxide Gọi tên Phân loại Cr 2 O 3 Chromium(III) oxide Oxide lưỡng tính Al 2 O 3 Aluminium oxide Oxide lưỡng tính P 2 O 5 Diphosphorus pentoxide Oxide acid MgO Magnesium oxide Oxide base SO 2 Sulfur dioxide Oxide acid