Dạng bài tập Hidro tác dụng với oxit kim loại môn Hóa học 8

Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng. a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra.. b) Tính khối lượng sắt (III) oxit đã phản ứngA. Vậy kim loại cần tìm là đồng (kí hiệu h[r]

DẠNG BÀI TẬP VỀ HIĐRO TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI I Lý thuyết & phương pháp giải

1 Lý thuyết cần nắm vững:

- Hiđro có tính khử, tác dụng với số oxit kim loại nhiệt độ cao Ví dụ:

H2 + CuO (đen) → Cu (đỏ) + H2O

3H2 + Fe2O3 → 2Fe + 3H2O

- H2 không tác dụng với oxit: Na2O, K2O, BaO, CaO, MgO, Al2O3

2 Các bước giải:

+ Tính số mol chất cho

+ Viết phương trình hóa học, cân phản ứng

+ Xác định chất dư, chất hết (nếu có), tính tốn theo chất hết, (nếu oxit cịn dư chất rắn sau phản ứng gồm oxit dư kim loại tạo thành)

+ Tính khối lượng thể tích chất theo yêu cầu đề

- Nắm vững kiến thức lập phương trình hóa học, cân hóa học cơng thức chuyển đổi khối lượng, thể tích

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mtham gia = msản phẩm

- Nếu cho số liệu số mol chất tham gia phản ứng chất sản phẩm tính tốn theo chất sản phẩm

II Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Khử hồn tồn 24 gam đồng (II) oxit khí hiđro Hãy: a Tính số gam đồng kim loại thu được;

b Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng Lời giải

Số mol CuO: nCuO = 24/80 = 0,3 mol

H2 + CuO → Cu + H2O

a Theo phương trình, nCu = nCuO = 0,3 mol

Khối lượng đồng kim loại thu được: mCu = nCu.MCu = 0,3.64 = 19,2 gam

b Theo phương trình, nH2 = nCuO = 0,3 mol

Thể tích khí hiđro cần dùng đktc là: VH2 = 22,4.nH2 = 22,4.0,3 = 6,72 lít

b) Tính khối lượng sắt (III) oxit phản ứng Lời giải

a) Phương trình phản ứng hóa học:

Fe2O3 + 3H2 → 3H2O + 2Fe

b) Số mol sắt thu được: nFe = 11,2/56 = 0,2 (mol)

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

0,1 ← 0,2 (mol)

Khối lượng oxit sắt tham gia phản ứng:

mFe2O3 = nFe2O3 MFe2O3 = 0,1.(56.2+16.3) = 16 gam

Ví dụ 3: Khử hoàn toàn gam oxit kim loại R (có hố trị II) cần vừa đủ 2,24 lít H2 (đktc) Xác

định kim loại R? Lời giải

Gọi cơng thức oxit RO (vì R có hóa trị II)

nH2 = 2,24/22,4 = 0,1 mol

Phương trình hóa học:

RO + H2 → R + H2O

0,1 ← 0,1 (mol)

Khối lượng oxit: mRO = nRO.MRO = 0,1.(MR +16) = gam

→ MR +16 = 80 → MR = 64 (g/mol)

Vậy kim loại cần tìm đồng (kí hiệu hóa học: Cu) III Bài tập vận dụng

Câu 1: Trong oxit sau: CuO, MgO, Fe2O3, CaO, Na2O Oxit không bị hiđro khử?

A CuO, MgO B Fe2O3, Na2O

C Fe2O3, CaO

D CaO, Na2O, MgO

Đáp án Đáp án D

H2 không tác dụng với oxit: Na2O, K2O, CaO

Câu 2: Trong oxit sau: CuO, MgO, Al2O3, Ag2O, Na2O, PbO Có oxit phản ứng với

B C D Đáp án Đáp án C

- H2 không tác dụng với oxit: Na2O, K2O, BaO, CaO, MgO, Al2O3

→ Những oxit phản ứng với hiđro nhiệt độ cao là: CuO, Ag2O, PbO

Câu 3: Sau phản ứng CuO với H2 có tượng gì?

A Sau phản ứng, chất rắn màu đen chuyển thành xanh lam B Sau phản ứng, chất rắn màu đen chuyển thành đỏ C Có chất khí bay lên

D Khơng có tượng Đáp án

Đáp án B

H2 + CuO (đen) → Cu (đỏ) + H2O

Câu 4: Một sản phẩm thu sau dẫn khí hiđro qua chì (II) oxit nung nóng A Pb

B H2

C PbO

D Không phản ứng Đáp án

Đáp án A

H2 + PbO → Pb + H2O

Câu 5: Tính thể tích hiđro (đktc) cần dùng để điều chế 5,6 gam Fe từ FeO? A 2,24 lít

B 1,12 lít C 3,36 lít D 4,48 lít Đáp án Đáp án A

Phương trình hóa học:

FeO + H2 → Fe + H2O

0,1 ← 0,1 (mol)

Thể tích hiđro cần dùng là: VH2 = 22,4.nH2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít

Câu 6: Cho CuO tác dụng hết với 1,12 lít khí H2 nhiệt độ cao Sau phản ứng thấy có m gam kim loại

Giá trị m là: A 6,4 gam B 3,2 gam C 0,72 gam D 7,2 gam Đáp án Đáp án B

nH2 = = 0,05 mol

H2 + CuO Cu + H2O

0,05 → 0,05 (mol)

mCu = nCu.MCu = 0,05.64 = 3,2 gam

Câu 7: Người ta điều chế 24 gam đồng cách dùng H2 khử CuO Khối lượng CuO bị khử là:

A 15 gam B 45 gam C 60 gam D 30 gam Đáp án Đáp án D

nCu = = 0,375 mol

H2 + CuO Cu + H2O

0,375 ← 0,375 (mol) Khối lượng CuO bị khử là:

mCuO = nCuO.MCuO = 0,375.(64+16) = 30 gam

Câu 8: Cho khí H2 tác dụng với Fe2O3 nung nóng thu 11,2g Fe Thể tích khí H2 (đktc) tham gia

A 1,12lít B 2,24 lít C 6,72 lít D 4,48 lít Đáp án Đáp án C

nFe = = 0,2 mol

3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O

0,3 ← 0,2 (mol)

Thể tích khí H2 tham gia phản ứng là:

VH2 = 22,4.nH2 = 22,4.0,3 = 6,72 lít

Câu 9: Khử 48 gam đồng (II) oxit khí hiđro cho 36,48 gam đồng Hiệu suất phản ứng là: A 90%

B 95% C 94% D 85% Đáp án Đáp án B

nCuO = = 0,6 mol

H2 + CuO Cu + H2O

0,6 → 0,6 (mol)

Khối lượng đồng kim loại thu theo lý thuyết là: mCu lt = nCu.MCu = 0,6.64 = 38,4 gam

Hiệu suất phản ứng là: H = .100% = .100% = 95%

Câu 10: Khử hoàn toàn 12 gam sắt (III) oxit khí hiđro Thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng là: A 5,04 lít

D 8,2 lít Đáp án Đáp án A

nFe2O3 = = 0,075 mol

3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O

0,225 ← 0,075 (mol)

Thể tích khí H2 cần dùng là:

Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường

Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức

Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp

dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh

Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất

các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia