Bài 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hiđro khử các oxit sau:
a. Sắt (III) oxit b. Thủy ngân (II) oxit c. Chì (II) oxit.
Giải bài 1.
Phương trình phản ứng:
Fe3O4 + 4H2 → 4H2O + Fe
HgO + H2 → H2O + Hg
PbO + H2 → H2O + Pb
Bài 2. Hãy kể những ứng dụng của hiđro mà em biết?
Giải bài 2: Do khí hiđro nhẹ nên được dùng để bơm kinh khí cầu, dùng làm nhiên liệu cho động cơ ôtô thay cho xăng, dùng trong đèn xì oxi – hiđro, làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa. Dùng làm chất thử để điều chế một số kim loại và oxit của chúng.
Bài 3. Chọn cụm từ cho thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong các câu sau:
- Trong các chất khí, hiđro là khí...Khí hiđro có...
- Trong phản ứng giữa H2 và CuO, H2 là ... Vì ... của chất khác; CuO là ... vì ... cho chất khác.
Giải bài 3
- Trong các chất khí, hiđro là khí nhẹ nhất. Khí hiđro có tính khử.
- Trong phản ứng giữa H2 và CuO, H2 là chất khử vì chiếm oxi của chất khác; CuO là oxi hóa vì nhường oxi cho chất khác.
Bài 4. Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hiđro. Hãy:
a. Tính số gam đồng kim loại thu được
b. Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
Giải bài 4.
a. Số mol đồng (II) oxit: n = m/M = 48/80 = 0,6 (mol)
Phương trình phản ứng:
CuO + H2
H2O + Cu
1 mol 1 mol 1 mol
0,6 0,6 0,6
Khối lượng đồng kim loại thu được: m = n.M = 0,6.64 = 38,4 (g)
b. Thể tích khí hiđro cần dùng ở đktc là: V = 22,4.n = 22,4.0,6 = 13,44 (lít).
Bài 5. Khử 21,7 gam thủy ngân (II) oxit bằng hiđro. Hãy:
a. Tính số gam thủy ngân thu được
b. Tính số mol và thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
Giải bài 5
a. Số mol thủy ngân (II) oxit là: n = m/M = 21,7/217 = 0,1 (mol)
Phương trình phản ứng:
HgO + H2 → H2O + Hg
1 mol 1 mol 1mol 1 mol
0,1 0,1 0,1 0,1
Khối lượng thủy ngân thu được: m = 0,1.201 = 20,1 (g)
b. Số mol khí hi đro: n = 0,1 mol
Thể tích khí hiđro cần dùng ở đktc là: V = 22,4.0,1 = 2,24 (lít)
Bài 6. Tính số gam nước thu được khi cho 8,4 lít khí hiđro tác dụng với 2,8 lít khí oxi (các thể tích khí đo ở đktc).
Giải bài 6.
Số mol khí hiđro là: nH2 = 8,4/22,4 = 0,375 (mol)
Số mol khí oxi: nO2 = 2,8/22,4 = 0,125 (mol)
Phương trình phản ứng:
2H2 + O2 → 2H2O
2 mol 1 mol 2,18 (g)
0,25 mol 0,125 mol m (g)
Theo phương trình phản ứng, số mol khí hiđro gấp 2 lần số mol khí oxi. Nếu dùng 0,125 mol khí oxi thì số mol khí hiđro sẽ dùng là 2.0,125 = 0,25 (mol). Số mol khí hiđro đã dùng nhiều hơn gấp đôi số mol khí oxi. Như vậy, lượng khí oxi đã tham gia phản ứng hết và lượng khó hiđro còn dư.
Vậy số khối lượng nước thu được là: m = 0,125.2.18 = 4,5 (g).