Giải Hóa học 8 Bài 24: Tính chất của oxi

hoa Ngày: 12-05-2022 Lớp 8

803

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập hóa học 8 Bài 24: Tính chất của oxi, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Tính chất của oxi lớp 8.

Giải bài tập hóa học 8 Bài 24: Tính chất của oxi

Câu hỏi và bài tập (trang 84 sgk Hóa học 8)

Bài 1 trang 84 sgk Hóa Học 8: Dùng từ hoặc cụm từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong các câu sau

phi kim; kim loại; phi kim rất hoạt động; hợp chất; rất hoạt động

Oxi là một đơn chất………………….. Oxi có thể tham gia phản ứng hóa học với nhiều …………………….., ……………………….., …………………….

Lời giải:

Oxi là một đơn chất phi kim rất hoạt động. Oxi có thể tham gia phản ứng hóa học với nhiều phi kim, kim loại, hợp chất.

Bài 2 trang 84 sgk Hóa Học 8: Nêu các thí dụ chứng minh rằng oxi là đơn chất rất hoạt động (đặc biệt ở nhiệt độ cao).

Lời giải:

Ở nhiệt độ cao oxi tác dụng với hầu hết

+ Phi kim ( S, P...)

S + O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ SO₂

+ Kim loại ( Fe, Mg...)

3Fe + 2O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ Fe₃O₄

+ Hợp chất ( CH₄; C₂H₄...)

CH₄ + 2O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ CO₂ + 2H₂O

Bài 3 trang 84 sgk Hóa Học 8: Butan có công thức C₄H₁₀ khi cháy tạo ra khí cacbonic và hơi nước, đồng thời tỏa nhiều nhiệt. Viết phương trình hóa học biểu diễn sự cháy của butan.

Lời giải:

2C₄H₁₀ + 13O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ 8CO₂ + 10H₂O + Q

Vì phản ứng tỏa nhiệt (Q là nhiệt lượng, thể hiện phương trình tỏa nhiệt) => cộng thêm Q

Bài 4 trang 84 sgk Hóa Học 8: Đốt cháy 12,4g photpho trong bình chứa 17g khí oxi tạo thành điphotpho pentaoxit P₂O₅ (là chất rắn, màu trắng).

a) Photpho hay oxi, chất nào còn thừa và số mol chất còn thừa là bao nhiêu ?

b) Chất nào được tạo thành, khối lượng là bao nhiêu ?

Lời giải:

Số mol photpho: $n_{P} = \frac{12, 4}{31} =$ a (mol).

Số mol oxi : $n_{O_{2}} = \frac{17}{32} =$ b (mol).

Phương trình phản ứng :

4P + 5O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ 2P₂O₅

Theo PTHH ( mol) 4 5

Theo đề bài ( mol) a b

so sánh tỉ số $\frac{a}{4} \frac{b}{5}$

Tỉ số nào nhỏ hơn thì chất đó phản ứng hết. Mọi tính toán theo số mol của chất phản ứng hết.

a) Số mol photpho : $n_{P} = \frac{12, 4}{31} =$ 0,4 (mol).

Số mol oxi : $n_{O_{2}} = \frac{17}{32} =$ 0,53 (mol).

Phương trình phản ứng :

4P + 5O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ 2P₂O₅

Theo PTHH ( mol) 4 5

Theo đề bài ( mol) 0,4 0,53

Ta thấy $\frac{0, 4}{4}$ < $\frac{0, 53}{5}$ . Vậy P phản ứng hết, O₂ dư. Mọi tính toán theo số mol của P

Theo PTHH:

$\begin{matrix} n_{O_{2}} p u = \frac{5}{4} n_{P} = \frac{5}{4} .0, 4 = 0, 5 (m o l) \\ => n_{O_{2}} d u = 0, 53 - 0, 5 = 0, 03 (m o l) \end{matrix}$

b) Chất được tạo thành là P₂O₅ . Theo phương trình phản ứng, ta có :

$n_{P_{2} O_{5}} = \frac{1}{2} n_{P} = \frac{1}{2} .0, 4 =$ 0,2 (mol).

Khối lượng điphotpho pentaoxit tạo thành là : m = 0,2.(31.2 + 16.5) = 28,4 gam.

Bài 4 trang 84 sgk Hóa Học 8: Đốt cháy hoàn toàn 24 kg than đá có chứa 0,5% tạp chất của lưu huỳnh và 1,5% tạp chất khác không cháy được. Tính thể tích CO₂ và SO₂ tạo thành (ở điều kiện tiêu chuẩn).

Lời giải:

Bước 1: Tính thành phần phần trăm của C có trong than đá

% C = 100% - % S - % tạp chất không cháy = ?

Bước 2: Tính số gam của C, S

$\begin{matrix} m_{C} = \frac{24. % C}{100 %} = ? => n_{C} = \frac{m_{C}}{12} \\ m_{S} = \frac{24. % S}{100 %} = ? => n_{S} = \frac{m_{S}}{32} \end{matrix}$

Bước 3: Viết PTHH xảy ra:

C + O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ CO₂

S + O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ SO₂

Bước 4: Tính toán số mol CO₂; SO₂theo số mol của C, S

Phần trăm khối lượng cacbon có trong than đá là: % C = 100% - 0,5% - 1,5% = 98%

Khối lượng của cacbon là: $m_{C} = \frac{24.98 %}{100 %} = 23, 52 (k g) = 23520 (g)$ $=> n_{C} = \frac{23520}{12} = 1960 (m o l)$

Khối lượng của lưu huỳnh là: $m_{S} = \frac{24.0, 5 %}{100 %} = 0, 12 (k g) = 120 (g)$ $=> n_{S} = \frac{120}{32} = 3, 75 (m o l)$

Phương trình hóa học các phản ứng xảy ra:

$\begin{aligned} C + O_{2} \overset{t^{o}}{⟶} C O_{2} \\ P T : & 1 1 m o l \\ Đ B : & 1960 1960 m o l \end{aligned}$

$\begin{aligned} S + O_{2} \overset{t^{o}}{⟶} S O_{2} \\ P T : & 1 1 m o l \\ Đ B : & 3, 75 3, 75 m o l \end{aligned}$

$V_{C O_{2}} = 1960.22, 4 = 43904 (lít)$

$V_{S O_{2}} = 3, 75.22, 4 = 84 (lít)$

Bài 6 trang 84 sgk Hóa Học 8: Giải thích tại sao :
a. Khi nhốt một con dế mèn (hoặc một con châu chấu) vào một cái lọ nhỏ rồi đậy nút kín, sau một thời gian con vật sẽ chết dù có đủ thức ăn ?
b. Người ta phải bơm sục không khí vào các bể nuôi cá cảnh hoặc chậu bể cá sống ở các cửa hàng bán cá ?
Lời giải:

a. Oxi là khí duy trì sự sống của con người cũng như là động vật

- Khi nhốt một con dế mèn (hoặc một con châu chấu) vào một cái lọ nhỏ rồi đậy nút kín, thì sẽ không có oxi đi vào trong lọ

=> Con dế mèn (hoặc một con châu chấu) không đủ khí oxi để duy trì sự hô hấp

=> Một thời gian sau con vật sẽ chết

b. Cá cũng như bao loài động vật khác cần oxi cho quá trình hô hấp, mà trong bể cá thường thiếu oxi (vì oxi tan ít trong nước)

=> Do đó cần phải cung cấp thêm oxi cho cá bằng cách sục không khí vào bể.

Lý thuyết tính chất của oxi

- Kí hiệu hóa học của nguyên tố oxi là O

- Công thức hóa học của đơn chất (khí) oxi là O₂

- Nguyên tử khối: 16

- Phân tử khối: 32

I. Tính chất vật lí

- Là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí

- Oxi hóa lỏng ở -183°C

- Oxi lỏng có màu xanh nhạt

II. Tính chất hóa học

1. Tác dụng với phi kim

- Với lưu huỳnh

+ Lưu huỳnh cháy trong không khí với ngọn lửa nhỏ, màu xanh nhạt; cháy trong khí oxi manh liệt hơn, tạo thành khí lưu huỳnh dioxit SO₂ (còn gọi là khí sunfuro) và rất ít lưu huỳnh trioxit SO₃

PTHH: S + O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ SO₂

- Với photpho:

+ Photpho cháy mạnh trong oxi với ngọn lửa sáng chói, tạo khói trắng dày đặc bám vào thành lọ dưới dạng bột tan được trong không khí. Bột trắng đó là điphotpho pentaoxit có CTHH là P₂O₅

PTHH: 4P + 5O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ 2P₂O₅

⇒ Vậy oxi có thể tác dụng với phi kim khi ở nhiệt độ cao. Trong hợp chất oxi hóa trị II

2. Tác dụng với kim loại

- Cho dây sắt cuốn một mẩu than hồng vào lọ khí oxi, mẩu than cháy trước tạo nhiệt độ đủ cao cho sắt cháy. Sắt cháy mạnh, sáng chói, không có ngọn lửa, không có khói, tạo ra các hạt nhỏ nóng chảy màu nâu là sắt (II, III) oxit, công thức hóa học là Fe₃O₄, thường được gọi là oxit sắt từ

PTHH: 3Fe + 2O₂ $\overset{t^{0}}{\to}$ Fe₃O₄

3. Tác dụng với hợp chất:

Khí metan (có trong khí bùn, ao, bioga) cháy trong không khí do tác dụng với oxi, tỏa nhiều nhiệt

PTHH: CH₄ + 2O₂ CO₂ + 2H₂O

⇒ Oxi có thể tác dụng với kim loại, phi kim và các hợp chất ở nhiệt độ cao. Trong các hợp chất hóa học oxi hóa trị II

Sơ đồ tư duy: Tính chất của oxi