Hoá 9 bài 2: Một số Oxit quan trọng, Canxi oxit CaO, Lưu huỳnh dioxit SO2 và bài tập vận dụng. Ở bài trước những em đã hiểu được tính chất hoá học đặc trưng của oxit axit, oxit bazo. Trong bài viết này những em sẽ được giới thiệu một số Oxit quan trọng như Canxi oxit Cao và Lưu huỳnh đioxit SO₂

Vậy Canxi oxit Cao và Lưu huỳnh đioxit SO₂ có tính chất hoá học gì đặc trưng? có ứng dụng gì trong thực tế đời sống mà được coi là một trong những oxit quan trọng, chúng được sản xuất vào điều chế thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu ngay bây giờ nhé.

Bạn đang xem bài: Hoá 9 bài 2: Một số Oxit quan trọng, Canxi oxit CaO, Lưu huỳnh dioxit SO2 và bài tập vận dụng

I. Tính chất vật lý và tính chất hoá học của Canxi oxit – CaO

1. Tính chất vật lý của Canxi oxit

– Là chất rắn màu trắng, nóng chảy ở nhiệt độ rất cao (2585⁰C)

2. Tính chất hoá học của Canxi oxit

– Canxi oxit có đầy đủ tính chất của một oxit bazo

a) Canxi oxit tác dụng với nước (CaO + H₂O)

– Phản ứng của Canxi oxit với nước gọi là phản ứng tôi vôi (toả nhiệt mạnh); chất Ca(OH)₂ tạo thành gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, phần tan tạo thành dung dịch bazơ còn gọi là nước vôi trong.

CaO  +  H₂O → Ca(OH)₂↓ _trắng

b) Canxi oxit tác dụng với axit 

– PTTQ: CaO + Axit → Muối + Nước

* Ví dụ: CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

CaO + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O

CaO + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O

CaO + H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + H₂O

c) Canxi oxit tác dụng với Oxit axit

– PTTQ: CaO + Oxit axit → Muối

* Ví dụ: CaO + CO₂ → CaCO₃

CaO + SO₂ → CaSO₃

3. Ứng dụng của Canxi oxit

– Canxi oxit có tính hút ẩm mạnh nên được sử dụng để làm khô nhiều chất.

– Phần lớn canxi oxit được sử dụng trong công nghiệp luyện kim và làm nguyên liệu cho công nghiệp hóa học.

– Canxi oxit còn được sử dụng để khử chua đất trồng trọt, xử lý nước thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường,…

4. Điều chế và sản xuất Canxi oxit

– Trong công nghiệp: Nguyên liệu để sản xuất canxi oxit là đá vôi (chứa CaCO₃). Chất đốt là than đá, củi, dầu, khí tự nhiên,…

* những phản ứng hóa học xảy ra khi nung vôi:

– Than cháy sinh ra khí CO₂ và tỏa nhiều nhiệt: C + O₂ → CO₂

– Nhiệt sinh ra phân hủy đá vôi ở khoảng trên 900⁰C: CaCO₃ → CaO + CO₂

II. Tính chất vật lý và tính chất hoá học của Lưu huỳnh đioxit – SO₂

1. Tính chất vật lý của lưu huỳnh đioxit SO₂

– Lưu huỳnh đioxit là chất khí không màu, mùi hắc, độc (gây ho, viêm đường hô hấp…), nặng hơn không khí.

2. Tính chất hoá học của lưu huỳnh đioxit SO₂

– Lưu huỳnh dioxit có đầy đủ tính chất của một oxit axit

a) Lưu huỳnh đioxit tác dụng với nước (SO₂ + H₂O)

– Dẫn SO₂ qua cốc đựng nước, sau đó nhúng giấy quỳ tím vào trong dung dịch thấy quỳ tím chuyển màu đỏ

 SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (axit sunfuarơ)

– SO₂ là chất gây ô nhiễm không khí, là một trong những nguyên nhân gây ra mưa axit.

b) Lưu huỳnh đi oxit tác dụng với oxit bazo (SO₂ + Oxit bazo)

– SO₂ tác dụng với một số oxit bazo CaO và Na₂O,… (những bazo tan trong nước) tạo ra muối sunfit.

– PTPƯ:  SO₂ + oxit Bazo → Muối

 Ví dụ: SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

c) Lưu huỳnh đioxit tác dụng với bazơ (SO₂ + Bazo)

– PTPƯ:  SO₂ + Bazo → Muối + H₂O

 Ví dụ:  SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO_{3↓ trắng} + H₂O

  nếu như dư SO₂ thì: SO₂ + CaSO₃ + H₂O → Ca(HSO₃)₂

– Khi SO₂ tác dụng với dung dịch bazơ có thể tạo muối trung hòa và muối axit.

3. Ứng dụng của lưu huỳnh đioxit

– Phần lớn SO₂ sử dụng để sản xuất axit sunfuric H₂SO₄.

– sử dụng làm chất tẩy trắng bột gỗ trong sản xuất giấy, đường,…

– sử dụng làm chất diệt nấm mốc,…

4. Điều chế lưu huỳnh đioxit

a) Trong phòng thử nghiệm

– Cho muối sunfit tác dụng với axit mạnh như HCl , H₂SO₄ ,…

 Ví dụ: Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

– Khí SO₂ được thu bằng phương pháp đẩy không khí.

b) Trong công nghiệp

Đốt lưu huỳnh hoặc quặng pirit sắt FeS₂ trong không khí:

  S + O₂ → SO₂

  4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂

III. Bài tập về Canxi oxit và lưu huỳnh đioxit

* Bài 1 trang 9 sgk hoá 9: Bằng phương pháp hóa học nào có thể nhận diện 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 bài 1 trang 9 sgk hoá 9: 

a) Lấy một ít mỗi chất cho tác dụng với nước, sau đó đem lọc, nước lọc của những dung dịch này được thử bằng khí CO₂ hoặc dung dịch Na₂CO₃. nếu như có kết tủa trắng thì chất ban đầu là CaO, nếu như 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 thử chứa nước vôi Ca(OH)₂ trong. ống thử 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 diện từng cặp chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) CaO, CaCO₃

b) CaO, MgO

Viết những phương trình phản ứng hóa học.

* Lời giải bài 2 trang 9 sgk hoá 9: 

– nhận diện 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 những phương trình phản ứng hóa học.

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

* Lời giải bài 3 trang 9 sgk hoá 9: 

– 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 tuần tự 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) (*)

– 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) (**)

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

– Thay x vào (*) 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 (***) 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 sử dụng.

c) Tính khối lượng chất kết tủa thu được.

* Lời giải bài 4 trang 9 sgk hoá 9: 

– 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 Bài 1 trang 11 sgk hoá 9:

(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 sử dụng phản ứng: Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + SO₂ ↑ + H₂O vì HCl dễ bay tương đối 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 diện 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 những phương trình hóa học.

* Lời giải bài 2 trang 11 sgk hoá 9:

– nhận diện những chất sau:

a) CaO và P₂O₅

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

– sử dụng quỳ tím cho vào những 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 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 bài 5 trang 11 sgk hoá 9:

– 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 những chất sau phản ứng.

* Lời giải bài 6 trang 11 sgk hoá 9:

– Theo bài ra ta có: V _SO2 = 0,112 (l); V _{dd Ca(OH)2} = 0,7 (l).

⇒ n_SO2 = V/22,4 = 0,112/22,4 = 0,005 (mol).

n_Ca(OH)2 = C_M.V_{dd Ca(OH)2} = 0,7.0,01 = 0,007 (mol).

a) Phương trình phản ứng:

SO₂  +  Ca(OH)₂ → CaSO₃↓  +  H₂O

1 mol    1 mol        1 mol        1 mol

b) Theo PTPƯ và theo bài ra, ta có:

– Tỉ lệ: 

⇒ Vậy SO₂ hết Ca(OH)₂ dư; những chất sau phản ứng là Ca(OH)₂ và CaSO₃

– Theo PTPƯ: n_Ca(OH)2 = n_SO2 = 0,005 (mol).

⇒ n_Ca(OH)2 dư = 0,007 – 0,005 = 0,002 (mol).

⇒ m_Ca(OH)2 dư = n.M = 0,002.74 = 0,148 (g).

⇒ n_CaSO3 = n_SO2 = 0,005 (mol)

⇒ m_CaSO3 = n.M = 0,005.120 = 0,6 (g).

Hy vọng với bài viết về tính chất hoá học của một số oxit quan trọng như Canxi oxit, Lưu huỳnh đioxit và bài tập ở trên giúp ích cho những em. Mọi góp ý và thắc mắc những em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để Trường Cao đẳng Tài nguyên và Môi trường miền Trung ghi nhận và hỗ trợ, chúc những em học tập tốt.

Bản quyền bài viết thuộc Trường Cao đẳng Tài nguyên và Môi trường miền Trung. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận!

Nguồn chia sẻ: https://cmm.edu.vn

https://cmm.edu.vn/hoa-9-bai-2-mot-so-oxit-quan-trong-canxi-oxit-cao-luu-huynh-dioxit-so2/