Bài tập về Canxi Oxit CaO, Lưu huỳnh Dioxit SO2: các Oxit quan trọng - Hóa 9 bài 2

Bài này các em sẽ vận dụng kiến thức đó giải một số bài tập về về Canxi Oxit CaO, Lưu huỳnh đioxit SO₂. Giải các bài 1, 2, 3, 4 trang 9 và 1, 2, 5, 6 trang 11 SGK Hóa 9.

• Lý thuyết về một số oxit quan trọng: Canxi oxit và Lưu huỳnh đioxit - hóa 9 bài 2

* Bài 1 trang 9 SGK Hoá 9: Bằng phương pháp hóa học nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi dãy chất sau:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và Na₂O.

b) Hai chất khí không màu là CO₂ và O₂

Viết những phương trình phản ứng hóa học.

> Lời giải:

a) Lấy một ít mỗi chất cho tác dụng với nước, sau đó đem lọc, nước lọc của các dung dịch này được thử bằng khí CO₂ hoặc dung dịch Na₂CO₃. Nếu có kết tủa trắng thì chất ban đầu là CaO, nếu không có kết tủa thì chất ban đầu là Na₂O.

Phương trình phản ứng:

 CaO + H₂O → Ca(OH)₂

 Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ _trắng + H₂O

 Hoặc Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ _trắng + 2NaOH

 Na₂O + H₂O → 2NaOH

 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O.

b) Sục hai chất khí không màu vào hai ống nghiệm chứa nước vôi Ca(OH)₂ trong. Ống nghiệm nào bị vẩn đục, thì khí ban đầu là CO₂, khí còn lại là O₂.

 Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ _trắng + H₂O

* Bài 2 trang 9 SGK Hoá 9: Hãy nhận biết từng cặp chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) CaO, CaCO₃      b) CaO, MgO

Viết các phương trình phản ứng hóa học.

> Lời giải:

- Nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau:

a) CaO và CaCO₃.

- Lẫy mẫu thử từng chất cho từng mẫu thử vào nước khuấy đều.

- Mẫu nào tác dụng mạnh với H₂O là CaO.

- Mẫu còn lại không tan trong nước là CaCO₃.

  CaO + H₂O → Ca(OH)₂

b) CaO và MgO.

- Lấy mẫu thử từng chất và cho tác dụng với H₂O khuấy đều.

- Mẫu nào phản ứng mạnh với H₂O là CaO.

- Mẫu còn lại không tác dụng với H₂O là MgO.

 CaO + H₂O → Ca(OH)₂

* Bài 3 trang 9 SGK Hoá 9: 200ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5mol/lit hòa tan vừa đủ 20g hỗn hợp CuO và Fe₂O₃.

a) Viết các phương trình phản ứng hóa học.

b) Tính khối lượng của mỗi oxit bazơ có trong hỗn hợp ban đầu.

> Lời giải:

- Theo bài ra, ta có: V_HCl = 200ml = 0,02 (l); C_{M HCl} = 3,5 (M).

⇒ n_HCl = C_M.V = 3,5.0,02 = 0,7 (mol).

- Gọi x, y lần lượt là số mol của CuO và Fe₂O₃.

a) Phương trình phản ứng hóa học :

  CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O     (1)

  x        2x (mol)

  Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O    (2)

  y           6y (mol)

b) Theo PTPƯ ta có:

- PTPƯ (1) ta có: n_HCl (1) = 2.n_CuO = 2x (mol).

- PTPƯ (2) ta có: n_HCl (2) = 6.n_Fe2O3 = 6y (mol).

⇒ n_HCl = 2x + 6y = 0,7 (mol) (I)

- Mặt khác: m_CuO = (64 + 16).x = 80x (g); m_Fe2O3 = (56.2 + 16.3).y = 160y (g)

- Theo bài ra, ta có: m_{hỗn hợp} = m_CuO + m_Fe2O3 = 80x + 160y = 20 (g) (II)

- Từ (II) chia 2 vế cho 80 ta được: x + 2y = 0,25 ⇒ x = 0,25 – 2y (III)

- Thay x vào (I) ta được: 2(0,25 – 2y) + 6y = 0,7

⇒ 0,5 - 4y + 6y = 0,7 ⇒ 2y = 0,2 ⇒ y = 0,1 (mol).

- Thay y vào (III) ta được: x = 0,25 - 2.0,1 = 0,05 (mol).

⇒ m_CuO = n.M = 0,05.80 = 4 (g).

⇒ m_Fe2O3 = n.M = 0,1.160 = 16 (g).

* Bài 4 trang 9 SGK Hoá 9: Biết 2,24 lit khí CO₂ (đktc) tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch Ba(OH)₂ sản phẩm sinh ra là BaCO₃ và H₂O.

a) Viết phương trình phản ứng.

b) Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)₂ đã dùng.

c) Tính khối lượng chất kết tủa thu được.

> Lời giải:

- Theo bài ra, ta có: n_CO2 = V/22,4 = 2,24/22,4 = 0,1 (mol).

a) Phương trình phản ứng hóa học:

 CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ _trắng + H₂O  (*)

b) Theo PTPƯ  (*) ta có:

 n_Ba(OH)2 = n_CO2 = 0,1 (mol).

- Theo bài ra thì: V_Ba(OH)2 = 200ml = 0,2 (lít).

- Nồng độ mol/l của Ba(OH)₂ là:

c) Cũng theo PTPƯ (*):

- Ta có:  n_BaCO3 = n_CO2 = 0,1 (mol).

⇒ m_BaCO3 = n.M = 0,1.197 = 19,7 (g).

* Bài 1 trang 11 SGK Hoá 9: Viết phương trình hoá học cho mỗi biến đổi sau:

> Lời giải:

 (1) S + O₂ → SO₂

 (2) SO₂ + CaO → CaSO₃

 Hay SO₂ + Ca(OH)_2(dd) → CaSO₃ + H₂O

 (3) SO₂ + H₂O → H₂SO₃

 (4) H₂SO₃ + 2NaOH → Na₂SO₃ + 2H₂O

Hoặc H₂SO₃ + Na₂O → Na₂SO₃ + H₂O

 (5) Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ ↑ + H₂O

- Không nên dùng phản ứng: Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ ↑ + H₂O vì HCl dễ bay hơi nên khí SO₂ thu được sẽ không tinh khiết.

 (6) SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

  Hoặc SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

* Bài 2 trang 11 SGK Hoá 9: Hãy nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và P₂O₅.

b) Hai chất khí không màu là SO₂ và O₂.

Viết các phương trình hóa học.

> Lời giải:

- Nhận biết các chất sau:

a) CaO và P₂O₅

- Lẫy mẫu từng chất và cho vào nước thu được 2 dung dịch Ca(OH)₂ và H₃PO₄

- Dùng quỳ tím cho vào các mẫu này.

- Mẫu nào làm quỳ tím hóa xanh là Ca(OH)₂ → chất rắn ban đầu là: CaO.

- Mẫu nào làm quỳ tím hóa đỏ là H₃PO₄ ⇒ chất rắn ban đầu là P₂O₅

 PTPƯ: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

  P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

b) SO₂ và O₂.

- Lấy mẫu thử từng khí.

- Lấy quỳ tím ẩm cho vào từng mẫu thử. Mẫu nào làm quỳ tím hóa đỏ là SO₂, còn lại là O₂.

 PTPƯ: SO₂ + H₂O → H₂SO₃

* Bài 3 trang 11 SGK Hoá 9: Có những khí ẩm (khí có lẫn hơi nước): cacbon đioxit, hiđro, oxi, lưu huỳnh đioxit. Khí nào có thể làm khô bằng canxi oxit? Giải thích.

> Lời giải:

Điều kiện chất có thể làm khô được những chất khác:

+ Phải hút ẩm được.

+ Không tác dụng với chất được làm khô.

Ta thấy CaO có tính hút ẩm (hơi nước) tạo thành Ca(OH)₂, đồng thời là một oxit bazơ (tác dụng với oxit axit). Do đó CaO chỉ dùng làm khô các khí ẩm là hiđro ẩm, oxi ẩm.

* Bài 4 trang 11 SGK Hoá 9: Có những chất khí sau: CO₂, H₂, O₂, SO₂, N₂. Hãy cho biết chất nào có tính chất sau:

a) Nặng hơn không khí.

b) Nhẹ hơn khống khí.

c) Cháy được trong không khí.

d) Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit.

e) Làm đục nước vôi trong.

g) Đổi màu giấy quỳ tím ẩm thành đỏ.

> Lời giải:

a) Những khí nặng hơn không khí: CO₂, O₂, SO₂.

Vì M_kk = 29 (g/mol)

M_CO2 = 12 + 16.2 = 44 (g/mol)

⇒ CO₂ nặng hơn kk

Tương tự: M_O2 = 16.2 = 32 (g/mol)

 M_SO2 = 32 + 16.2 = 64 (g/mol)

b) Những khí nhẹ hơn không khí: H₂, N₂.

M_kk = 29 (g/mol)

M_H2 = 1.2 = 2 (g/mol)

⇒ H₂ nhẹ hơn kk

Tương tự: M_N2 = 14.2 = 28g/mol

c) Những khí cháy được trong không khí: H₂.

 2H₂ + O₂ → 2H₂O

d) Những khí tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit: CO₂, SO₂.

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

e) Những khí làm đục nước vôi trong: CO₂, SO₂.

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Ca(OH)₂ + SO₂ → CaSO₃↓ + H₂O

g) Những khí làm đổi màu quỳ tím ẩm thành đỏ: CO₂, SO₂.

Quỳ tím ẩm ⇒ xảy ra phản ứng với nước tạo axit làm quỳ tím chuyển đỏ

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

* Bài 5 trang 11 SGK Hoá 9: Khí lưu huỳnh đioxit được tạo thành từ cặp chất nào sau đây:

a) K₂SO₃ và H₂SO₄.     b) K₂SO₄ và HCl.

c) Na₂SO₃ và NaOH.     d) Na₂SO₄ và CuCl₂.

e) Na₂SO₃ và NaCl. 

> Lời giải:

- Khí SO₂ được tạo thành từ cặp chất:

  K₂SO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O.

* Bài 6 trang 11 SGK Hoá 9: Dẫn 112ml khí SO₂ (đktc) đi qua 700ml dung dịch Ca(OH)₂ có nồng độ 0,01 M, sản phẩm là muối canxi sunfit.

a) Viết phương trình phản ứng hóa học.

b) Tính khối lượng các chất sau phản ứng.