Viết phương trình chữ của phản ứng hóa học xảy ra giữa khí hiđro và khí oxi tạo ra nước

I. LẬP PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC 

1. Phương trình hoá học 

Phương trình chữ của phản ứng hoá học giữa khí hiđro và khí oxi tạo ra nước như sau: 

Khí hiđro + Khí oxi --» Nước 

Thay tên các chất bằng công thức hoá học được sơ đồ của phản ứng : 

H2 + O2 --→ H2O 

Số nguyên tử O bên trái nhiều hơn. Bên phải cần có hai O. Đặt hệ số 2 trước H2O được : 

H2 + O2 --→ 2H2O 

Số nguyên tử H bên phải lại nhiều hơn. Bên trái cần có 4H. Đặt hệ SỐ 2 trước H2 được: 

2H2 + O2 --→ 2H2O 

Số nguyên tử của mỗi nguyên tố đều đã bằng nhau. Phương trình hoá học của phản ứng viết như sau : 

2H2 + O2 + 2H2O [1]

2. Các bước lập phương trình hoá học 

Như vậy, việc lập phương trình hoá học được tiến hành theo ba bước. Các em sẽ thấy rõ hơn qua thí dụ sau: Biết nhôm tác dụng với khí oxi tạo ra nhôm oxit Al2O3. Hãy lập phương trình hoá học của phản ứng. 

Bước 1. Viết sơ đồ của phản ứng : 

Al + O2 --> Al2O3 

Bước 2. Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố : 

Số nguyên tử Al và O đều không bằng nhau, nhưng nguyên tố oxi có số nguyên tử nhiều hơn. Ta bắt đầu từ nguyên tố này. Trước hết làm chẩn số nguyên tử 0 ở bên phải, tức đặt hệ số 2 trước Al2O3, được : 

Al + O2 --+ 2Al2O3 

Bên trái cần có 4Al và 6O tức 3O, các hệ SỐ 4 và 3 là thích hợp. 

Bước 3. Viết phương trình hoá học : 

4Al + 3O2 → 2Al2O3  [2]

Lưu ý 

- Không viết 6O trong phương trình hoá học, vì khí oxi ở dạng phân tử O. 

Tức là không được thay đổi chỉ số trong những công thức hoá học đã viết đúng. 

Viết hệ số cao băng kí hiệu, thí dụ không viết 4Al

- Nếu trong công thức hoá học có nhóm nguyên tử, thí dụ nhóm [OH], nhóm [SO4]... thì coi cả nhóm như một đơn vị để cân bằng. Trước và sau phản ứng số nhóm nguyên tử phải bằng nhau”. Thí dụ, lập phương trình hoá học của phản ứng thực hiện trong bài 14. Bài thực hành 3 [thí nghiệm 2b]. Phương trình chữ của phản ứng như sau : 

Natri cacbonat + Canxi hiđroxit + Canxi cacbonat + Natri hiđroxit Viết sơ đồ của phản ứng : 

Na2CO3 + Ca[OH]2 --> CaCO3 + NaOH

Số nguyên tử Na cũng như số nhóm [OH] ở bên trái đều là 2 và ở bên phải đều là 1. Còn số nguyên tử Ca và số nhóm [CO3] ở hai bên đều đã bằng nhau. Chỉ cần đặt một hệ số [hãy tự chọn] trước công thức một chất là viết được phương trình hoá học : 

Na2CO3 + Ca[OH]2 -> CaCO3 + 2NaOH [3] 

[*]Trừ những phản ứng trong đó có nhóm nguyên tử không giữ nguyên sau phản ứng. Khi đó phải tính số nguyên tử mối nguyên tố. 

II. Ý NGHĨA CỦA PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC 

Phương trình hoá học cho biết: Tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất trong phản ứng. Tỉ lệ này bằng đúng tỉ lệ hệ số môi chất trong phương trình. Thí dụ, theo phương trình hoá học [2] có tỉ lệ chung :

Số nguyên tử Al : Số phân tử 02: Số phân tử Al2O3 = 4: 3 : 2

Hiểu là : cứ 4 nguyên tử Al tác dụng với 3 phân tử Oh tạo ra 2 phân tử Al2O3. Thường chỉ quan tâm đến tỉ lệ từng cặp chất, thí dụ :

Cứ 4 nguyên tử Al tác dụng với 3 phân tử O.

Cứ 4 nguyên tử Al phản ứng tạo ra 2 phân tử Al2O3.

Hay cứ 2 nguyên tử Al phản ứng tạo ra 1 phân tử Al2O3.

Thử nghĩ xem còn có tỉ lệ của cặp chất nào nữa ? 

1. Phương trình hoá học biểu diễn ngắn gọn phản ứng hoá học.

2. Ba bước lập phương trình hoá học :

-Viết sơ đồ của phản ứng, gồm công thức hoá học của các chất phản ứng và sản phẩm.

- Cân bằng số nguyên tử mỗi nguyên tố : tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức.

- Viết phương trình hoá học.

3. Phương trình hoá học cho biết tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất cũng như từng cặp chất trong phản ứng. 

BÀI TẬP 

1. a] Phương trình hoá học biểu diễn gì, gồm công thức hoá học của những chất nào ? 

    b] Sơ đồ của phản ứng khác với phương trình hoá học của phản ứng ở điểm nào ? 

    c] Nêu ý nghĩa của phương trình hoá học.

2. Cho sơ đồ của các phản ứng sau : 

a] Na + O2 --→ Na2O  

b] P2O5 + H2O --→ H3PO4 

Lập phương trình hoá học và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử của các chất trong mỗi phản ứng. 

3. Yêu cầu làm như bài tập 2, theo sơ đồ của các phản ứng sau : 

a] HgO --> Hg + O2 

b] Fe[OH]3 -- Fe2O3 + H2O

4. Cho sơ đồ của phản ứng sau : 

Na2CO3 + CaCl2 --→ CaCO3 + NaCl 

a] Lập phương trình hoá học của phản ứng. 

b] Cho biết tỉ lệ số phân tử của 4 cặp chất trong phản ứng [tuỳ chọn]. 

5. Biết rằng kim loại magie Mg tác dụng với axit sunfuric H2SO4 tạo ra khí hiđro H2 và 

chất magie sunfat MgSO4.

a] Lập phương trình hoá học của phản ứng. 

b] Cho biết tỉ lệ giữa số nguyên tử Mg lần lượt với số phân tử của ba chất khác trong phản ứng. 

6. Biết rằng photpho đỏ P tác dụng với khí oxi tạo ra hợp chất P2O5. 

a] Lập phương trình hoá học của phản ứng. 

b] Cho biết tỉ lệ giữa số nguyên tử P lần lượt với số phân tử của hai chất khác trong 

phản ứng.

7. Hãy chọn hệ số và công thức hoá học thích hợp đặt vào những chỗ có dấu hỏi trong 

các phương trình hoá học sau [chép vào vở bài tập]:

a] ?Cu + ? -->  2CuO

b] Zn + ?HCI -->  ZnCl2 + H2

c] CaO + 2HNO3 --> Ca[NO3]2 + ? 

Cập Nhật 2022-04-21 10:21:55pm


Hidro là một nguyên tố khá phổ biến trong tự nhiên nói chung cũng như trong hóa học nói riêng. Ở bài viết này THPT Sóc Trăng books sẽ giải đáp cho các em một số vấn đề liên quan đến tính chất hóa học của Hidro cũng như những ứng dụng vô cùng quan trọng của nguyên tố này.

Tính chất hóa học của Hidro

Dưới đây là những tính chất hóa học nổi bật nhất của nguyên tố hidro. Những tính chất mang tính đặc trưng và ứng dụng cao trong bộ môn hóa học cũng như thực tiễn

Bạn đang xem: Tính chất hóa học của Hidro và ứng dụng của Hidro trong đời sống

Thí nghiệm đưa ngọn lửa chỉ chứa khí H2 vào trong lọ đựng khí Oxi ta thu được những nhận xét sau:

Hidro tiếp xúc với Oxi ở nhiệt độ cao tiếp tục cháy mạnh hơn và trên thành lọ những giọt nước nhỏ li ti. Nếu đốt Hidro trong không khí cũng mang lại những giọt nước tương tự.

Phương trình hóa học: 2H2 + O2 —–to—>  2H2O

Nhận xét:

  • Hidro tác dụng với Oxi ở nhiệt độ cao
  • Hỗn hợp khí Oxi và khí hidro là một hỗn hợp nổ
  • Theo chứng minh, hỗn hợp này sẽ gây nổ lớn nhất nếu trộn nhau ở tỉ lệ là 2:1

Hidro tác dụng với Đồng Oxit [CuO]

Thí nghiệm: Cho luồng khí hidro tinh khiết đi qua bột Oxit của Cu [CuO], sau đó đốt đến nhiệt độ trên 400 độ C, ta có nhận xét sau:

  • Ở nhiệt độ thường không có phản ứng hóa học xảy ra
  • Đốt nóng tới khoảng 400 độ C, CuO màu đen chuyển sang màu đỏ gạch của Cu

Phương trình phản ứng: H2 [k] + CuO[r] —–to–> H2O[h] + Cu[r]

Tính chất rút ra: Khí hidro đã chiếm lấy nguyên tốt Oxi trong hợp chất oxit của Cu, CuO. Do đó ta nói Hidro có tính chất khử.

Kết luận tổng quát:
Sau 2 thí nghiệm trên ta có thể kết luận khí Hidro không chỉ kết hợp được với đơn chất Oxi mà nó còn kết hợp được với Oxi trong một số Oxit kim loại và cho ra phản ứng tỏa nhiều nhiệt. Do đó, tính khử là một trong những tính chất hóa học của hidro và được xem là một tính chất khá quan trọng.

Ứng dụng của Hidro trong thực tế

Một số tính chất ứng dụng phổ biến của khí Hiro là:

  • Dùng trong động cơ tên lửa, làm nhiên liệu thay cho những nhiên liệu như xăng, dầu. Do tính chất cháy sinh ra nhiều nhiệt hơn, nên thường được thay thế bởi các nguyên liệu khác
  • Dùng làm đèn xì – oxi để hàn cắt kim loại [ Hidro phản ứng với Oxi tỏa nhiệt lớn]
  • Là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất các hợp chất hữu cơ cũng như axit, amoniac
  • Điều chế kim loại nhờ vào khả năng khử hợp chất oxit
  • Hidro là khí nhẹ nhất, do đó thường dùng để vận hành khinh khí cầu, sản xuất bóng bay..

✓ Học sinh nên thuộc bài ca hóa trị.

Bài tập liên quan đến khí hidro

Câu 1: Các chất nào trong những chất dưới đây dùng để điều chế khí hidro:

A. H2O; HCl ; H2SO4

B. HNO3; H3PO4; NaHCO3

C. CaCO3; Ca[HCO3]2; KClO3

D. NH4Cl; KMnO4; KNO3

Lời giải: 

Đáp án là A:

  • Điện phân H2O thu được H2
  • HCl,H2SO4 tác dụng với kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học để thu được khí H2 nguyên chất

Câu 2: Người ta điều chế được 24 g đồng bằng cách dùng hiđro để khử đồng [II] oxit.

a. Khối lượng đồng [II] oxit bị khử là:

A. 15 g                   B. 45 g                        C. 60 g                        D. kết quả khác.

b. Thể tích hiđro [đktc] đã dùng là:

A.8,4 lít                  B. 12,6 lít                    C. 4,2 lít                      D. kết quả khác

Lời giải:

Phương trình hóa học: H2 + CuO ——-> H2O   +    Cu

n Cu = 24 /64 =0.375 mol

n CuO =  n H2 = 0.375 mol

—-> m CuO = 0.375×80 = 30 gam. Chọn D. Kết quả khác  [ cau a]

—-> V[H2] = 0.375×22.4 = 8.4 lít

Câu 3: Trong vỏ Trái Đất, hiđro chiếm 1% về khối lượng và silic chiếm 26% về khối lượng. Hỏi nguyên tố nào có nhiều nguyên tử hơn trong vỏ Trái Đẩt ?

Lời giải:

1 nguyên tử H có khối lượng là 1 [đvC]

1 nguyên tử Silic có khối lượng là 28 [đvC]

Gọi khối lượng của vỏ trái đất là X.

  • Khối lượng Silic là: 0.26X, suy ra có số nguyên tử H là: 0.26X/28 = 0.0093X…
  • Khối lượng H là: 0.01X, suy ra có số nguyên tử Si là: 0.01X/1 = 0.01X…

Do đó có nhiều nguyên tử H hơn mặc dù nó có khối lượng nhỏ hơn Si rất nhiều.

Với 3 bài tập trên đã hệ thống cho các em toàn bộ lý thuyết về tính chất hóa học của Hidro cũng như các dạng toán đặc trưng. 3 dạng toán mà chúng ta thường gặp là điều chế hidro, tính khử hidro và về khối lượng Hidro. Có bất kì thắc mắc gì về bài viết này các em có thể để lại lời nhắn ở dưới bài viết này. Chúc các em học tốt.

Đăng bởi: THPT Sóc Trăng

Chuyên mục: Giáo dục