Một số oxit quan trọng

MỘT SỐ OXIT QUAN TRỌNG

A. LÝ THUYẾT CẦN NHỚ

I. CANXI OXIT (CaO)

1. Tính chất hóa học

CaO (vối sống) là một oxit bazơ tan trong nước và phản ứng với nước, có những tính chất hóa học sau:

a) Tác dụng với nước:

CaO  +  H₂O → Ca(OH)₂

Phản ứng của canxi oxit với nước gọi là phản ứng tôi vôi; 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.

b) Tác dụng với axit tạo thành muối và nước.

VD: CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

c) Tác dụng với oxit axit tạo thành muối.

VD: CaO + CO₂ → CaCO₃

2. Ứng dụng của canxi oxit

CaO có những ứng dụng chủ yếu sau đây:

- Phần lớn canxi oxit được dùng trong công nghiệp luyện kim và làm nguyên liệu cho công nghiệp hóa học.

- Canxi oxit còn được dùng để khử chua đất trồng trọt, xử lí nước thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường,…

- Canxi oxit có tính hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô nhiều chất.

3. 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,…

Các 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. LƯU HUỲNH ĐIOXIT (SO₂)

1. Tính chất vật lí

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

2. Tính chất hóa học:

Lưu huỳnh đioxit là một oxit axit tan trong nước và phản ứng với nước, có những tính chất hóa học sau:

a) Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit:

SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (axit sunfurơ)

SO₂ là chất gây ô nhiễm không khí, là một trong các chất gây ra mưa axit.

b) Tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối và nước:

VD: SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃ + H₂O

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

c) Tác dụng với oxit bazơ (tan) tạo thành muối:

VD: SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

3. Ứng dụng của lưu huỳnh đioxit

- Phần lớn SO₂ dùng để sản xuất axit sunfuric H₂SO₄.

- Dùng làm chất tẩy trắng bột gỗ trong sản xuất giấy, đường,…

- Dùng làm chất diệt nấm mốc,…

4. Điều chế lưu huỳnh đioxit

a) Trong phòng thí nghiệm

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

VD: 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

II. BÀI TẬP CỦNG CỐ

Bài 1.

Hãy nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a. CaO; CaCO3.

b. CaO; MgO

Viết các phương trình phản ứng

Bài 2.

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 các phương trình hóa học.

Bài 3.

Viết phương trình hóa học cho mỗi chuyển đổi sau

Bài 4.

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.

III. ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI

Bài 1.

a. Đáp án:  Thuốc thử là: nước

b. Đáp án: Thuốc thử là : nước

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Bài 2.

Lấy mỗi chất cho vào mỗi cốc đựng nước, khuấy cho đến khi chất cho vào không tan nữa, sau đó lọc để thu lấy hai dung dịch. Dẫn khí CO₂ vào mỗi dung dịch:

Nếu ở dung dịch nào xuất hiện kết tủa (làm dung dịch hóa đục) thì đó là dung dịch Ca(OH)₂, suy ra cho vào cốc lúc đầu là CaO, nếu không thấy kết tủa xuất hiện chất cho vào cốc lúc đầu là Na₂O.

PTHH xảy ra               

Na₂O + H₂O → 2NaOH

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Bài 3.

(1)  S + O₂ → SO₂

(2)  SO₂ + CaO → CaSO₃

(3)  SO₂ + H₂O → H₂SO₃

(4)  H₂SO₃ + 2NaOH → Na₂SO₃ +2H₂O

(5) Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO_2↑ + H₂O

(6)  SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

Bài 4.

a) Cho nước vào hai ống nghiệm có chứa CaO và P₂O₅. Sau đó cho quỳ tím vào mỗi dung dịch:

– Dung dịch nào làm đổi màu quỳ tím thành xanh là dung dịch bazơ, chất ban đầu là CaO.

– Dung dịch nào làm đổi màu quỳ tím thành đỏ là dung dịch axit, chất ban đầu là P₂O₅ 

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

b) Dẫn lần lượt từng khí vào dung dịch nước vôi trong, nếu có kết tủa xuất hiện thì khí dẫn vào là SO₂