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

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>DẠNG BÀI TẬP VỀ HIĐRO TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI </b>

<b>I. Lý thuyết & phương pháp giải </b>

<b>1. Lý thuyết cần nắm vững: </b>

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

H2 + CuO (đen) → Cu (đỏ) + H2O

3H2 + Fe2O3 → 2Fe + 3H2O

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

<b>2. Các bước giải: </b>

+ Tính số mol các chất đã cho

+ Viết phương trình hóa học, cân bằng phản ứng.

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

+ Tính khối lượng hoặc thể tích các chất theo yêu cầu đề bài.

- Nắm vững kiến thức về lập phương trình hóa học, cân bằng hóa học và các công thức chuyển đổi khối
lượng, thể tích.

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

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

phẩm.

<b>II. Ví dụ minh họa </b>

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

b. Tính thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
<b>Lời giải </b>

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 ở đktc là: VH2 = 22,4.nH2 = 22,4.0,3 = 6,72 lít.

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

b) Tính khối lượng sắt (III) oxit đã phản ứng.
<b>Lời giải </b>

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.

<b>Ví dụ 3: Khử hoàn toàn 8 gam một oxit của kim loại R (có hố trị II) cần vừa đủ 2,24 lít H</b>2 (đktc). Xác

định kim loại R?
<b>Lời giải </b>

Gọi cơng thức của oxit là 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 của oxit: mRO = nRO.MRO = 0,1.(MR +16) = 8 gam

→ MR +16 = 80 → MR = 64 (g/mol).

Vậy kim loại cần tìm là đồng (kí hiệu hóa học: Cu).
<b>III. Bài tập vận dụng </b>

<b>Câu 1: Trong những oxit sau: CuO, MgO, Fe</b>2O3, CaO, Na2O. Oxit nào không bị hiđro khử?

A. CuO, MgO
B. Fe2O3, Na2O

C. Fe2O3, CaO

D. CaO, Na2O, MgO

<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án D </b>

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

<b>Câu 2: Trong những oxit sau: CuO, MgO, Al</b>2O3, Ag2O, Na2O, PbO. Có bao nhiêu oxit phản ứng với

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

B. 5
C. 3
D. 1
<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án C </b>

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

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

<b>Câu 3: Sau phản ứng của CuO với H</b>2 thì có hiện 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 hiện tượng.
<b>Đáp án </b>

<b>Đáp án B </b>

H2 + CuO (đen) → Cu (đỏ) + H2O

<b>Câu 4: Một sản phẩm thu được sau khi dẫn khí hiđro qua chì (II) oxit nung nóng là </b>
A. Pb

B. H2

C. PbO

D. Không phản ứng
<b>Đáp án </b>

<b>Đáp án A </b>

H2 + PbO → Pb + H2O

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

B. 1,12 lít.
C. 3,36 lít.
D. 4,48 lít.

<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án A </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

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

<b>Câu 6: Cho CuO tác dụng hết với 1,12 lít khí H</b>2 ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thấy có m gam kim loại.

Giá trị của m là:
A. 6,4 gam
B. 3,2 gam
C. 0,72 gam
D. 7,2 gam
<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án B </b>

nH2 = = 0,05 mol

H2 + CuO Cu + H2O

0,05 → 0,05 (mol)

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

<b>Câu 7: Người ta điều chế 24 gam đồng bằng cách dùng H</b>2 khử CuO. Khối lượng CuO bị khử là:

A. 15 gam
B. 45 gam
C. 60 gam
D. 30 gam
<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án D </b>

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

<b>Câu 8: Cho khí H</b>2 tác dụng với Fe2O3 nung nóng thu được 11,2g Fe. Thể tích khí H2 (đktc) đã tham gia

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

A. 1,12lít
B. 2,24 lít
C. 6,72 lít
D. 4,48 lít
<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án C </b>

nFe = = 0,2 mol

3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O

0,3 ← 0,2 (mol)

Thể tích khí H2 đã tham gia phản ứng là:

VH2 = 22,4.nH2 = 22,4.0,3 = 6,72 lít

<b>Câu 9: Khử 48 gam đồng (II) oxit bằng khí hiđro cho 36,48 gam đồng. Hiệu suất của phản ứng là: </b>
A. 90%

B. 95%
C. 94%
D. 85%
<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án B </b>

nCuO = = 0,6 mol

H2 + CuO Cu + H2O

0,6 → 0,6 (mol)

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

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

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

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

D. 8,2 lít

<b>Đáp án </b>
<b>Đáp án A </b>

nFe2O3 = = 0,075 mol

3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O

0,225 ← 0,075 (mol)

Thể tích khí H2 cần dùng là:

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi
<b>về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh </b>
tiếng.

<b>I.</b> <b>Luyện Thi Online</b>

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

- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: </b>Ơn thi HSG lớp 9 và <b>luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các </b>

trường <i>PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An</i> và các trường

Chuyên khác cùng <i>TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức </i>

<i>Tấn.</i>

<b>II.</b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

- <b>Tốn Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- <b>Bồi dưỡng HSG Tốn:</b> Bồi dưỡng 5 phân mơn <b>Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp </b>

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: <i>TS. Lê Bá Khánh </i>

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

<b>III.</b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>

- <b>HOC247 NET:</b> Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

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

- <b>HOC247 TV:</b> Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và
Tiếng Anh.

<i>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </i>

<i> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </i>

<i>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </i>

</div>

<!--links-->