BÀI 28. Các oxit của cacbon

Lý thuyết

Bài 28.1 Trang 34 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Có 4 lọ đựng 4 khí riêng biệt : oxi, hiđro, clo và cacbon đioxit. Dựa vào tính chất của các chất, làm thế nào để nhận biết được mỗi khí trên ?

Hướng dẫn giải

- Bình nào có khí màu vàng lục là khí Cl₂.

- Lần lượt cho 3 khí còn lại lội qua dd Ca(OH)₂ dư, khí nào cho kết tủa trắng là C0₂.

    C0₂ + Ca(OH)₂ —> CaC0₃ + H₂O

- Trong 2 khí còn lại, khí nào làm bùng cháy tàn đóm đỏ là oxi, khí còn lại là H₂.

Bài 28.2 Trang 34 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

So sánh tính chất hoá học của CO và C0₂. Cho các thí dụ minh hoạ.

Hướng dẫn giải

Giống nhau : CO và C0₂ là oxit.

Khác nhau : CO₂ là oxit axit : C0₂ + Ca(OH)₂ —>   CaC0₃ + H₂0.

CO là oxit trung tính.

C0₂ là chất oxi hoá : C + C0₂ —> 2CO.

CO là chất khử: 2CO + 0₂ —> 2C0₂.

Bài 28.3 Trang 34 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Một em học sinh làm thí nghiệm như sau : Cho một mẩu giấy quỳ tím vào ống nghiệm đựng nước cất, sau đó sục khí C0₂ vào ống nghiệm. Màu của giấy quỳ tím có biến đổi không ? Nếu đun nóng nhẹ ống nghiệm thì màu của giấy quỳ tím biến đổi ra sao ? Hãy giải thích và viết các phương trình hoá học, nếu có.

Hướng dẫn giải

Khí C0₂ tan một phần vào nước tạo thành dung dịch H₂C0₃ làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ. Khi đun nóng nhẹ, độ tan của C0₂ trong nước giảm, CO₂) bay ra khỏi dung dịch, giấy quỳ trở lại màu tím ban đầu.

Bài 28.4 Trang 35 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Có những khí sau :

A. Cacbon đioxit ;       B. Clo ;       C. Hiđro ;      D. Cacbon oxit ;         E. Oxi.

Hãy cho biết, khí nào

a)  có thể gây nổ khi đốt cháy với oxi.

b)  có tính chất tẩy màu khi ẩm.

c)  làm đổi màu dung dịch quỳ tím.

d) làm bùng cháy tàn đóm đỏ

Hướng dẫn giải

a) Khí có thể gây nổ khi đốt cháy với oxi là khí H₂.

b) Khí có tính chất tẩy màu khi ẩm là khí Cl₂.

c) Khí làm đổi màu dung dịch quỳ tím là khí cacbon đioxit.

d) Khí làm bùng cháy tàn đóm đỏ là khí oxi.

Bài 28.5 Trang 35 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Nung nóng 19,15 gam hỗn hợp CuO và PbO với một lượng cacbon vừa đủ trong môi trường không có oxi để oxit kim loại bị khử hết. Toàn bộ lượng khí sinh ra được dẫn vào dung dịch Ca(OH)₂ dư, phản ứng xong người ta thu được 7,5 gam chất kết tủa màu trắng.

a) Viết phương trình hoá học của các phản ứng đã xảy raẵ

b) Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.

c) Tính khối lượng cacbon cần dùng cho phản ứng khử các oxit (Cho biết Cu : 64 ; Pb : 207.)

Hướng dẫn giải

a) Phương trình hóa học:

$2CuO+C\stackrel{t^o}{⟶}C{O}_2+2Cu$

x mol        $\frac{x}{2}mol$  $\frac{x}{2}mol$

$2PbO+C\stackrel{t^o}{⟶}C{O}_2+2Pb$

y mol       $\frac{y}{2}mol$   $\frac{y}{2}mol$

$C{O}_2+Ca(OH{)}_2\to CaC{O}_3\downarrow +H_{2}O$

0,075 mol                         $\frac{7,50}{100}=0,075\left(mol\right)$

b) Ta có các phương trình: 80x + 223y = 19,15 (I)

                                        $\frac{x}{2}+\frac{y}{2}=0,075$ (II)

Giải phương trình (I), (II), ta được: x =0,1 ; y=0,05

$m_{CuO}=8\left(gam\right);m_{PbO}=11,15\left(gam\right)$

Vậy CuO chiếm $\frac{8}{19,15}\times 100\%=41\%$ khối lượng hỗn hợp đầu, còn PbO chiếm: 59%

c) ${m_C}_{\text{cần dùng}}=0,075.12=0,9\left(gam\right)$.

Bài 28.6 Trang 35 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Người ta cần dùng 7,84 lít khí co (đktc) để khử hoàn toàn 20 gam hỗn hợp CuO và Fe₂0₃ ở nhiệt độ cao.

a)  Viết các phương trình hoá học.

b)  Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp trước và sau phản ứng.

Hướng dẫn giải

Số mol CO = $\frac{7,84}{22,4}=0,35\left(mol\right)$ .

$CuO+CO\stackrel{t^o}{⟶}Cu+C{O}_2$

  x mol              x mol        x mol        x mol

$F{e}_2{O}_3+3CO\stackrel{t^o}{⟶}2Fe+3C{O}_2$

y mol         3y mol        2y mol  3y mol

Ta có phương trình:

$\{\begin{array}{c}x+3y=0,35\\ 80x+160y=20\end{array}\Rightarrow \{\begin{array}{c}x=0,05\\ y=0,1\end{array}$

$\%m_{CuO}=\frac{80\times 0,05\times 100\%}{20}=20\%;\%m_{F{e}_2{O}_3}=100\%-20\%=80\%$

Bài 28.7 Trang 35 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Quá trình nào sau đây không sinh ra khí cacbonic ?

A. Đốt cháy khí đốt tự nhiên.

B. Sản xuất vôi sống.

C. Quá trình hô hấp của người và động vật.

D. Quang hợp của cây xanh.

Hướng dẫn giải

Đáp án D.  Quang hợp của cây xanh không sinh ra khí cacbonic.

Bài 28.8 Trang 35 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Hàm lượng khí C0₂ trong khí quyển của hành tinh chúng ta gần như là không đổi là vì

A. C0₂ không có khả năng tác dụng với các chất khí khác trong không khí.

B. Trong quá trình quang hợp, cây xanh hấp thụ khí CO₂, mặt khác một lượng C0₂ được sinh ra do đốt cháy nhiên liệu, sự hô hấp của ngưòi và động vật...

C. CO₂ hoà tan trong nước mưa.

D. CO₂ bị phân hủy bởi nhiệt.

Hướng dẫn giải

Đáp án B. 

Bài 28.9 Trang 36 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Khí cacbon monooxit (CO) nguy hiểm là do có khả năng kết hợp với hemoglobin trong máu làm mất khả năng vận chuyển oxi của máu. Trong trường hợp nào sau đây, con người có thể bị tử vong do ngộ độc CO ?

A. Dùng bình gas để nấu nướng ở ngoài trời.

B. Đốt bếp lò trong nhà không được thông gió

C. Nổ (chạy) máy ôtô trong nhà xe đóng kín.

D. Cả trường hợp B và C.

Hướng dẫn giải

Đáp án D.

Bài 28.10 Trang 36 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Khí CO và CO₂ bị coi là chất làm ô nhiễm môi trường vì

A. Nồng độ (%V) CO cho phép trong không khí là 10-20 phần triệu, nếu đến 50 phần triệu sẽ có hại cho não.

B. C0₂ tuy không độc nhưng gây hiệu ứng nhà kính làm Trái Đất nóng lên.

C. C0₂ cần cho cây xanh quang hợp nên không gây ô nhiễm.

D. Cả hai nguyên nhân A và B.

Hướng dẫn giải

Đáp án D.

Bài 28.11 Trang 36 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Cacbon và oxi phản ứng theo phương trình hoá học sau : $C+O_2\stackrel{t^o}{⟶}C{O}_2$. Nếu cho 1,20 gam cacbon phản ứng với 1,68 lít khí oxi (đktc) thì lượng tối đa cacbon đioxit sinh ra là :

A. 1,8 lít ;        B. 1,68 lít ;        C. 1,86 lít;         D. 2,52 lít.

Hướng dẫn giải

Đáp án B.

$n_C=\frac{1,2}{12}=0,1\left(mol\right);n_{O_2}=\frac{1,68}{22,4}=0,075\left(mol\right)$

Phương trình hóa học : 

$C+O_2\stackrel{t^o}{⟶}C{O}_2$

0,075 mol   0,075 mol   0,075 mol

Số mol C dư nên tính số mol $C{O}_2$ và $O_2$. Theo phương trình hóa học trên, số mol $C{O}_2$ là 0,075 mol ---> $V_{C{O}_2}=1,68\left(l\right)$

Bài 28.12 Trang 36 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Khí CO sinh ra thường có lẫn một phần khí CO₂. Hãy giới thiệu hai phương pháp hoá học có thể thu được khí CO trong phòng thí nghiệm và viết các phương trình hoá học.

Hướng dẫn giải

- Dẫn hỗn hợp khí CO và CO₂ đi qua dung dịch NaOH hoặc Ca(OH)₂. Khí ra khỏi dung dịch kiềm là khí CO vì khí C0₂ đã tác dụng với dung dịch NaOH hoặc Ca(OH)₂.

C0₂ + 2NaOH -------- > Na₂CO₃ +H₂O

C0₂ + Ca(OH)₂ ---------> CaCO₃ + H₂O

- Hoặc dẫn hỗn hợp khí qua canxi oxit (CaO), khí đi ra là khí CO.

Bài 28.13 Trang 36 Sách bài tập (SBT) Hóa học 9

Qua thí nghiệm ở hình vẽ 3.4, em hãy viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra. Phản ứng hoá học này thuộc loại phản ứng nào ?

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học: $2CuO+C\stackrel{t^o}{⟶}C{O}_2+2Cu$

Phản ứng này là phản ứng oxi hóa -khử.

$C{O}_2+Ca(OH{)}_2\to CaC{O}_3\downarrow +H_{2}O$