Giải bài tập SBT Hóa 8 Bài 32: Phản ứng oxi hóa- khử

1. Giải bài 32.1 trang 44 SBT Hóa học 8

Sự tách oxi ra khỏi hợp chất là sự khử.

=> Chọn C.

Thực hiện các thí nghiệm sau:

(1) Sục khí CO₂ vào dung dịch Ca(OH)₂

(2) Cho khí CO qua sắt (III) oxit nung nóng

(3) Đốt cháy Mg trong bình đựng khí CO₂

(4) Đốt cháy Fe trong bình đựng khí Cl₂

(5) Sục khí SO₂ vào dung dịch NaOH

Số thí nghiệm có thể xảy ra phản ứng oxi hóa – khử là:

A. 3   

B. 4   

C. 5   

D. 6

Phương pháp giải

Viết phương trình phản ứng , và xem lại lí thuyết về phản ứng oxi hóa - khử.

Hướng dẫn giải

Các phản ứng oxi hóa khử là:

(2): 3CO + Fe₂O₃ → 2Fe + 3CO₂

(3): 2Mg + CO₂ → 2MgO + C

(4): 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃

Đáp án cần chọn là A.

Cho các sơ đồ phản ứng :

(1) H₂ + Fe₂O₃ → Fe + H₂O               

(2) CO + Fe₂O₃   → Fe + CO₂  

(3) C + H₂O → CO + H₂                 

(4) Al + CuO → Cu + Al₂O₃   

(5) Al + Fe₂O₃ → Fe + Al₂O₃ 

(6) C + CO₂ → CO

a) Hãy lập các phương trình hoá học của các phản ứng trên.

b) Quá trình nào được gọi là sự khử? Quá trình nào được gọi là sự oxi hoá?

Phương pháp giải

Viết phương trình phản ứng, và xem lại lí thuyết về phản ứng oxi hóa - khử.

Hướng dẫn giải

a) 

(1) 3H₂ + Fe₂O₃ → 2Fe + 3H₂O               

(2) 3CO +  Fe₂O₃    → 2Fe + 3CO₂  

(3) C + H2O → CO + H2                 

(4) 2Al + 3CuO → 3Cu + Al₂O₃   

(5) 2Al + Fe₂O₃  → 2Fe + Al₂O₃  

(6) C + CO₂ → 2CO

b)

(1) Sự khử: Fe₂O₃ → 2Fe

Sự oxi hóa: 3H₂ → 3H₂O

(2) Sự khử: Fe₂O₃ → 2Fe

Sự oxi hóa: 3CO → 3CO₂

(3) Sự khử: H₂O → H₂

Sự oxi hóa: C → CO

(4) Sự khử: 3CuO → 2Cu

Sự oxi hóa: 2Al → Al₂O₃

(5) Sự khử: Fe₂O₃ → 2Fe

Sự oxi hóa: 2Al → Al₂O₃

(6) Sự khử: CO₂ → 2CO

Sự oxi hóa: C → 2CO

c) Các phản ứng trên đều là phản ứng oxi hóa khử vì xảy ra đồng thời sự khử và sự oxi hóa.

- Các chất khử: H₂; CO; C; Al; C

- Các chất oxi hóa: Fe₂O₃; H₂O; CuO; Fe₂O₃; CO₂

Cho các loại phản ứng hóa học sau:

(1) phản ứng hóa hợp

(2) Phản ứng phân hủy

(3) Phản ứng oxi hóa – khử

Những biến đổi hóa học sau đây thuộc loại phản ứng nào:

a) Nung nóng canxicacbonat

b) Sắt tác dụng với lưu huỳnh

c) Khí CO đi qua chì (II) oxit nung nóng?

Phương pháp giải

• Phản ứng hóa hợp là phản ứng hóa học trong đó có một chất mới được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
• Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.
• Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.

Hướng dẫn giải

a) Nung nóng canxi cacbonat : Thuộc loại phản ứng (2).

CaCO₃ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CaO + CO₂

b) Sắt tác dụng với lưu huỳnh : Thuộc loại phản ứng (1).

Fe+S\(\xrightarrow{{{t^o}}}\) FeS

c) Khí CO đi qua chì (II) oxit: Thuộc loại phản ứng (3).

CO + PbO\(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Pb + CO₂

Phản ứng H₂ khử sắt (II) thuộc loại phản ứng gì? Tính số gam sắt (II) oxit bị khử bởi 22,4 lit khí hidro (đktc).

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính số mol hiđro
• Bước 2: PTHH:  FeO + H₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Fe + H₂O$$
• Bước 3: Tính theo phương trình hóa học => khối lượng sắt (II) oxit bị khử.

Hướng dẫn giải

Phản ứng H₂ khử sắt (II) là phản ứng oxi hóa -khử:

FeO + H₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Fe + H₂O

1 mol               1 mol 

x  ←    \(\frac{{2,24}}{{22,4}} = 0,1mol\)

→ x = 0,1mol

Khối lượng FeO cần dùng:  0,1.72 = 7,2 (g)

Cần điều chế 33,6 g sắt bằng cách dùng khí CO khử Fe₃O₄.

a) Viết phương trình phản ứng

b) Tính khối lượng Fe₃O₄ cần dùng

c) Tính thể tích khi CO đã dùng (đktc)

Phương pháp giải

a) Fe₃O₄ + 4CO → 3Fe + 4CO₂${\mathrm{}}_{}$

b), c) Tính số mol Fe, dựa vào PTHH => số mol Fe_3­O₄ và CO.

Hướng dẫn giải

a) Phương trình hóa học:

Fe₃O₄ + 4CO → 3Fe + 4CO₂

b) Ta có:  n_Fe = 33,6 : 56 = 0,6 (mol)

Phương trình hóa học:

Fe₃O₄ + 4CO → 3Fe + 4CO₂

1 mol     4 mol     3 mol

x mol   y mol   0,6 mol

x = 0,6 : 3 = 0,2 (mol); \(y = \frac{{0,6.4}}{3} = 0,8mol\)

Khối lượng Fe_3­O₄ cần dùng để điều chế 33,6g Fe: 232.0,2 = 46,4 (g)

c) Thể tích khí cần dùng: 0,8.22,4 =17,92 (lít).

Dẫn luồng khí H₂ dư đi qua 16 g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe₂O₃, nung nóng. Sau phản ứng để nguội, cân lại thấy khối lượng hỗnn hợp giảm 25%. Tính phần trăm khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.

Phương pháp giải

• Bước 1: Gọi số mol CuO và Fe₂O₃ là x, y (mol)
• Bước 2: Phương trình hóa học

CuO  +   H₂  ⟶  Cu   +   H₂O$$

Fe₂O₃  +   3H₂   ⟶   2Fe   +   3H₂O$$

• Bước 3: Khối lượng hỗn hợp giảm: (m_CuO+m_Fe2O3)−(m_Cu+m_Fe)
• Bước 4: Lập hệ phương trình 2 ẩn x, y. Giải hệ phương trình

=> x, y => Phần trăm khối lượng của mỗi oxit.

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học của phản ứng: 

CuO  +   H₂  ⟶  Cu   +   H₂O

x mol                x mol 

Fe₂O₃  +   3H₂   ⟶   2Fe   +   3H₂O

y mol                     2y mol

Ta có:

Khối lượng hỗn hợp giảm = (m_CuO+m_Fe2O3)−(m_Cu+m_Fe)

⇔ 16 − (64x+112y) = \(16.\frac{{25}}{{100}}\)

→  16x  +  28y  =  3

Ta có hệ phương trình

\(\left\{ \begin{array}{l}
80x + 160y = 16\\
16x + 28y = 3
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,1\\
y = 0,05
\end{array} \right.\)

→ m_CuO = 0,1.80 = 8(g)

m_Fe2O3 = 0,05.160 = 8(g)

Vậy %m_CuO =%m_Fe2O3 = 50%

Cho H₂ khử 16g hỗm hợp FeO và CuO trong đó CuO chiếm 25% khối lượng

a) Tính khối lượng Fe và khối lượng Cu thu được sau phản ứng.

b) Tính tổng thể tích khí H₂ (đktc) đã tham gia phản ứng.

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính số mol FeO và CuO
• Bước 2: Viết PTHH:

CuO   + H₂   →   Cu  +    H₂O$$

Fe₂O₃ + 3H₂   →  2Fe   + 3H₂O $$

• Bước 3: Dựa vào PTHH tính số mol Fe,  Cu, H₂
• Bước 4: Trả lời yêu cầu bài toán.

Hướng dẫn giải

a) \({m_{CuO}} = 16.\frac{{25}}{{100}} = 4g\)

⇒ \({n_{CuO}} = \frac{4}{{80}} = 0,05mol\)

\({m_{F{e_2}{O_3}}} = 16.\frac{{75}}{{160}} = 12g\)

⇒ \({n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{12}}{{160}} = 0,075mol\)

PTHH của phản ứng là:

CuO   + H₂   →   Cu  +    H₂O

1mol      1mol       1mol    1mol

0,05       0,05        0,05      0,05

Fe₂O₃ + 3H₂   →  2Fe   + 3H₂O 

1mol      3mol      2mol     3mol

0,075      0,225      0,15      0,225

Từ pt (1), ta có: n_Cu = n_CuO = 0,05 mol

m_Cu = 0,05.64 = 3,2(g)

Từ pt (2), ta có n_Fe = 2.n_Fe2O3 = 2. 0,075 = 0,15 mol

m_Fe = 0,15.56 = 8,4(g)

b) Từ pt (1), n_H2 = n_Cu = 0,05 mol,

Từ pt (2), n_H2 = 3.n_Fe2O3 = 3. 0,075 = 0,225 mol

Tổng thể tích khí H₂ tham gia phản ứng:

V_H2 = (0,05 + ,225).22,4 = 6,16(lit)

Người ta dùng khí cacbon oxit để khử đồng (II) oxit.

a) Nếu khử a gam đồng (II) oxit thì thu được bao nhiêu gam đồng?

b) Cho a = 150g, hãy tính kết quả bằng số.

Phương pháp giải

Tính theo PTHH: CO  +  CuO ⟶ Cu  + CO₂

Hướng dẫn giải

a) Phương trình hóa học:  CO  +  CuO ⟶ Cu  + CO₂

                                              80 g      64 g

→  \(x = \frac{{64.a}}{{80}}\)

b) a =150 g → Khối lượng Cu thu được: 0,8.150 = 120 (g).

Khử 12g sắt (III) oxit bằng khí hidro.

a, Thể tích khí hidro (đktc) cần dùng là:

A. 5,04 lít   

B. 7,56 lít   

C. 10,08 lít

D. 8,2 lít

b) Khối lượng sắt thu được là:

A. 16,8g   

B. 8,4g   

C. 12,6g   

D.18,6g

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính số mol Fe₂O₃
• Bước 2: Tính theo PTHH: Fe₂O₃ + 3H₂  ⟶ 2Fe +3H₂O
• Bước 3: Trả lời yêu cầu bài toán.

Hướng dẫn giải

a) n_Fe2O3 = 12 : 160 = 0,075 (mol)

Người ta điều chế được 24g đồng bằng cách dùng hidro khử đồng (II) oxit.

a) Khối lượng đồng (II) oxit bị khử là:

A. 15g   

B. 45g   

C. 60g   

D. 30g

b) Thể tích khí hidro (đktc) đã dùng là:

A. 8,4 lít    

B. 12,6 lít   

C. 4,2 lít  

D. 16,8 lít

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính n_Cu
• Bước 2: Viết PTHH: CuO   +    H₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\)Cu     +    H₂O$$
• Bước 3: Tính theo PTHH => số mol CuO và H₂
• Bước 4: Trả lời yêu cầu bài toán.

Hướng dẫn giải

a) n_Cu = 24/64 = 0,375(mol)

Phương trình hóa học :

CuO   +    H₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\)Cu     +    H₂O

1 mol                    1 mol      1 mol 

x mol      ←           y mol←   0,375 mol 

x = 0,375 mol; y = 0,375 mol

Khối lượng CuO bị khử là: 0,375 . 80 = 30(g)

=> Chọn D.

b) V_H2 cần dùng : 0,375 . 22,4 = 8,4 (lít).

=> Chọn A.