Giải Hóa 10 bài 29: Oxi - Ozon

Hy vọng qua bộ tài liệu các bạn học sinh sẽ rèn luyện giải bài tập Hóa 10 một cách đơn giản hơn. Mời thầy cô cùng các bạn học sinh tham khảo.

Gii Hóa 10 Bài 29: Oxi - Ozon
A. Tóm tt lý thuyết hóa 10 bài 29
A. Oxi
I. V trí cu to
ZO = 8. Cu hình e: 1s
2
2s
2
2p
4
=> Oxi thuc chu kì 2 nhóm VIA
điu kiện thường, phân t oxi có 2 nguyên t liên kết vi nhau bng liên kết
cng hóa tr không cc.
CTCT ca oxi: O = O
II. Tính cht vt lí
Là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, hơi nặng hơn không khí.
III. Tính cht hóa hc
Nguyên t O có 6 e lớp ngoài cùng nên có xu hưng nhn 2 e khi tham gia phn
ng hóa hc.
=> Oxi th hin tính OXH mnh khi tham gia phn ng hóa hc.
a. Tác dng hết vi hu hết các kim loi (tr vàng, bc và bch kim)
b. Tác dng trc tiếp vi các phi kim (tr các halogen)
c. Tác dng vi các hp cht có tính kh
IV. ng dng
Oxi duy trì s sng và s cháy
đưc dùng trong y khoa, công nghip hóa cht, luyn thép, hàn ct kim loi, ....
V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghim
Phân hy nhng hp cht giàu oxi, ít bn vi nhiệt như KMnO4, KClO3,...
2. Trong công nghip
a. Chưng cất phân đoạn không khí lng
b. Điện phân nước
B. Ozon
Ozon là mt dng thù hình ca khí oxi.
I. Tính cht vt lí
Khí ozon màu xanh nhạt, mùi đặc trưng, hóa lỏng nhiệt độ -112 độ C. Khí ozon
tan trong nước nhiều hơn so với oxi (gp khong 25 ln)
II. Tính cht hóa hc
Ozon có tính OXH rt mnh và mạnh hơn oxi.
=> Oxi phn ng vi chất nào thì ozon cũng phn ứng được vi chất đó, nhưng
vi mức độ mạnh hơn.
* Mt s phn ng ozon có th phn ứng được còn oxi thì không
Ozon oxi hóa đưc Ag nhiệt độ thường, còn oxi không làm được điều này:
Ozon oxi hóa đưc dung dịch KI còn oxi thì không làm được điều này:
III. Ozon trong t nhiên
Đưc hình thành trong khí quyn khi có s phóng điện (sm sét,...), do s oxh
mt s cht hữu cơ.
Ozon tp trung nhiu tng khí quyn. Tng ozon hp th tia t ngoi t tng
cao ca không khí, bo v con người và
các sinh vt trên mặt đất.
IV. ng dng
Ty trng tinh bt, dầu ăn
Chữa sâu răng, sát trùng nưc sinh hot.
B. Gii bài tp Hóa hc 10 Bài 29: Oxi - Ozon
Bài 1 trang 127 SGK hóa 10
Hãy ghép cu hình electron vi nguyên t thích hp.
Cu hình electron
Nguyên t
A. 1s
2
2s
2
2p
5
a) Cl
B. 1s
2
2s
2
2p
4
b) S
C. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
c) O
D. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
5
d) F
Đáp án hướng dn gii
A vi d); B vi c); C vi b); D vi a).
Bài 2 trang 127 SGK hóa 10
Cht nào có liên kết cng hóa tr không cc:
A. H2S.
B. O2.
C. Al2S3.
D. SO2.
Li gii:
B. O2
Bài 3 trang 127 SGK hóa 10
Hãy dn ra nhng phn ng hóa hc đ chng minh rng:
a) Oxi và ozon đều có tính cht oxi hóa.
b) Ozon có tính cht oxi hóa mạnh hơn oxi.
Đáp án hướng dn gii
a) Oxi và ozon đều có tính oxi hóa
(1) Tác dng vi kim loi, oxi tác dng vi hu hết các kim loi tr Pt, Au, Ag,…
còn ozon tác dng vi hu hết các kim loi tr Au và Pt.
3Fe + 2O2 Fe3O4
2Ag + O3 Ag2O + O2
(2) Tác dng vi phi kim
Oxi, ozon tác dng vi các nguyên t phi kim (tr halogen)
4P + 5O2 2P2O5
2C + 2O3 2CO2 + O2
(3) Tác dng vi hp cht
Oxi và ozon tác dng vi nhiu hp chất vô cơ và hữu cơ.
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O
b) Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi
Ozon là mt trong s nhng cht có tính oxi hóa mnh và mạnh hơn O2
O2 không oxi hóa được Ag, nhưng O3 oxi hóa Ag thàn Ag2O:
2Ag + O3 Ag2O + O2
O2 không oxi hóa đưc I- nhưng O3 oxi hóa I- thành I2.
2KI + O3 + H2O I2 + 2KOH + O2
Đáp án hướng dn gii bài tp
Khi tham gia phn ng, nguyên t O d dàng nhn thêm 2e. nguyên t oxi có độ
âm điện ln (3,5), ch kém flo (4). Do vy, oxi nguyên t phi kim rt hoạt động
có tính oxi hóa mnh
So vi phân tu O2, phân t O3 rt kém bn, d biến đổi phân hy
O3 O2 + O; 2O O2
Oxi dng nguyên tu hoạt đồng hóa hc mạnh hơn oxi dng phân t cho nên
ozzon hoạt động hơn oxi.
Bài 4 trang 127 SGK hóa 10
Hãy trình bày các phương pháp điu chế khí oxi trong phòng thí nghim và
trong công nghip. Ti sao không áp dụng phương pháp điều chế khí trong
phòng thí nghiệm, và ngược li?
Đáp án hướng dn gii bài tp
Điu chế oxi:
Trong phòng thí nghiệm, oxi được điều chế bng cách phân hy nhng hp cht
giàu Oxi và ít bên vi nhiệt như KMnO4, KClO3, ...
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
2KClO3 2KCl + 3O2
Trong công nghip:
a) T không khí: Không khí sau khi đã loi b hết i nước, khí CO2, được hóa
lỏng dưới áp sut 200 atm đồng thi h thp nhiệt độ. Chưng cất phân đoạn
không khí lỏng, thu được oxi lng. Oxi lng được vn chuyn trong nhng bình
thép có th tích 100 lít dưới áp sut 150atm.
b) T ớc. Điện phân nước: 2H2O
Người ta không áp dụng phương pháp phòng thí nghiệm cho phòng thí nghim
trong phòng thí nghim ch điu chế ng nh oxi, còn ng nghip cn mt
ng ln giá thnh r.
Bài 5 trang 128 SGK hóa 10
Hãy cho biết nhng ng dng ca khí oxi và ozon.
Đáp án hướng dn gii bài tp
ng dng ca oxi:
Oxi có vai trò quyết định vi s sng của con người và động vt.
Oxi cn trong công nghip hóa cht, luyn thép, hàn ct kim loi ...
ng dng ca ozon:
Trong thương mại, người ta dùng ozon để ty trng các loi tình bt, dầu ăn
nhiu cht khác.
Trong đời sống, người ta dùng ozon để kh trùng nước ăn, khử i. Trong y
khoa, ozon được dùng chữa sâu răng.
Bài 6 trang 128 SGK hóa 10
hn hp khí oxi ozon. Sau mt thi gian, khí ozon b phân hy hết, ta
đưc mt cht khí duy nht có th tích tăng thêm 2%.
Phương trình hóa học là: 2O3 3O2
a) Hãy gii thích s gia tăng thể tích ca hn hp khí
b) Xác định thành phn phần trăm theo th tích ca hn hợp khí ban đầu. Biết
các th tích khí được đo cùng điều kin nhiệt độ, áp sut
Đáp án hướng dn gii
a) Đặt x và y lần lưt là s mol O3 và O2 trong hn hp
2O3 3O2
Trước phn ng: (x + y) mol hn hp
Sau phn ng: (x+ 3/2y) mol
S mol tăng là: (x+ 3/2y) - (x +y) = 0,5y.
b) Ta có; 0,5y ng vi 2% nên y ng vi 4%
Vy O3 chiếm 4%, O2 chiếm 96%.
---------------------------------------------
| 1/8

Preview text:


Giải Hóa 10 Bài 29: Oxi - Ozon
A. Tóm tắt lý thuyết hóa 10 bài 29 A. Oxi
I. Vị trí cấu tạo
ZO = 8. Cấu hình e: 1s22s22p4
=> Oxi thuộc chu kì 2 nhóm VIA
Ở điều kiện thường, phân tử oxi có 2 nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết
cộng hóa trị không cực. CTCT của oxi: O = O
II. Tính chất vật lí
Là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, hơi nặng hơn không khí.
III. Tính chất hóa học
Nguyên tử O có 6 e lớp ngoài cùng nên có xu hướng nhận 2 e khi tham gia phản ứng hóa học.
=> Oxi thể hiện tính OXH mạnh khi tham gia phản ứng hóa học.
a. Tác dụng hết với hầu hết các kim loại (trừ vàng, bạc và bạch kim)
b. Tác dụng trực tiếp với các phi kim (trừ các halogen)
c. Tác dụng với các hợp chất có tính khử IV. Ứng dụng
Oxi duy trì sự sống và sự cháy
được dùng trong y khoa, công nghiệp hóa chất, luyện thép, hàn cắt kim loại, .... V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm
Phân hủy những hợp chất giàu oxi, ít bền với nhiệt như KMnO4, KClO3,...
2. Trong công nghiệp
a. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng b. Điện phân nước B. Ozon
Ozon là một dạng thù hình của khí oxi.
I. Tính chất vật lí
Khí ozon màu xanh nhạt, mùi đặc trưng, hóa lỏng ở nhiệt độ -112 độ C. Khí ozon
tan trong nước nhiều hơn so với oxi (gấp khoảng 25 lần)
II. Tính chất hóa học
Ozon có tính OXH rất mạnh và mạnh hơn oxi.
=> Oxi phản ứng với chất nào thì ozon cũng phản ứng được với chất đó, nhưng
với mức độ mạnh hơn.
* Một số phản ứng ozon có thể phản ứng được còn oxi thì không
Ozon oxi hóa được Ag ở nhiệt độ thường, còn oxi không làm được điều này:
Ozon oxi hóa được dung dịch KI còn oxi thì không làm được điều này:
III. Ozon trong tự nhiên
Được hình thành trong khí quyển khi có sự phóng điện (sấm sét,...), do sự oxh một số chất hữu cơ.
Ozon tập trung nhiều ở tầng khí quyển. Tầng ozon hấp thụ tia tử ngoại từ tầng
cao của không khí, bảo vệ con người và
các sinh vật trên mặt đất. IV. Ứng dụng
Tẩy trắng tinh bột, dầu ăn
Chữa sâu răng, sát trùng nước sinh hoạt.
B. Giải bài tập Hóa học 10 Bài 29: Oxi - Ozon
Bài 1 trang 127 SGK hóa 10
Hãy ghép cấu hình electron với nguyên tử thích hợp. Cấu hình electron Nguyên tử A. 1s22s22p5 a) Cl B. 1s22s22p4 b) S C. 1s22s22p63s23p4 c) O D. 1s22s22p63s23p5 d) F
Đáp án hướng dẫn giải
A với d); B với c); C với b); D với a).
Bài 2 trang 127 SGK hóa 10
Chất nào có liên kết cộng hóa trị không cực: A. H2S. B. O2. C. Al2S3. D. SO2. Lời giải: B. O2
Bài 3 trang 127 SGK hóa 10
Hãy dẫn ra những phản ứng hóa học để chứng minh rằng:
a) Oxi và ozon đều có tính chất oxi hóa.
b) Ozon có tính chất oxi hóa mạnh hơn oxi.
Đáp án hướng dẫn giải
a) Oxi và ozon đều có tính oxi hóa
(1) Tác dụng với kim loại, oxi tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Pt, Au, Ag,…
còn ozon tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt. 3Fe + 2O2 → Fe3O4 2Ag + O3 → Ag2O + O2 (2) Tác dụng với phi kim
Oxi, ozon tác dụng với các nguyên tố phi kim (trừ halogen) 4P + 5O2 → 2P2O5 2C + 2O3 → 2CO2 + O2
(3) Tác dụng với hợp chất
Oxi và ozon tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ. C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O 2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O
b) Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi
Ozon là một trong số những chất có tính oxi hóa mạnh và mạnh hơn O2
O2 không oxi hóa được Ag, nhưng O3 oxi hóa Ag thàn Ag2O: 2Ag + O3 → Ag2O + O2
O2 không oxi hóa được I- nhưng O3 oxi hóa I- thành I2.
2KI + O3 + H2O → I2 + 2KOH + O2
Đáp án hướng dẫn giải bài tập
Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ dàng nhận thêm 2e. nguyên tố oxi có độ
âm điện lớn (3,5), chỉ kém flo (4). Do vậy, oxi là nguyên tố phi kim rất hoạt động có tính oxi hóa mạnh
So với phân tửu O2, phân tử O3 rất kém bền, dễ biến đổi phân hủy O3 → O2 + O; 2O → O2
Oxi dạng nguyên tửu hoạt đồng hóa học mạnh hơn oxi ở dạng phân tử cho nên
ozzon hoạt động hơn oxi.
Bài 4 trang 127 SGK hóa 10
Hãy trình bày các phương pháp điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm và
trong công nghiệp. Tại sao không áp dụng phương pháp điều chế khí trong
phòng thí nghiệm, và ngược lại?
Đáp án hướng dẫn giải bài tập Điều chế oxi:
Trong phòng thí nghiệm, oxi được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất
giàu Oxi và ít bên với nhiệt như KMnO4, KClO3, ... 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 2KClO3 → 2KCl + 3O2 Trong công nghiệp:
a) Từ không khí: Không khí sau khi đã loại bỏ hết hơi nước, khí CO2, được hóa
lỏng dưới áp suất 200 atm đồng thời hạ thấp nhiệt độ. Chưng cất phân đoạn
không khí lỏng, thu được oxi lỏng. Oxi lỏng được vận chuyển trong những bình
thép có thể tích 100 lít dưới áp suất 150atm.
b) Từ nước. Điện phân nước: 2H2O
Người ta không áp dụng phương pháp phòng thí nghiệm cho phòng thí nghiệm
vì trong phòng thí nghiệm chỉ điều chế lượng nhỏ oxi, còn công nghiệp cần một
lượng lớn giá thảnh rẻ.
Bài 5 trang 128 SGK hóa 10
Hãy cho biết những ứng dụng của khí oxi và ozon.
Đáp án hướng dẫn giải bài tập Ứng dụng của oxi:
Oxi có vai trò quyết định với sự sống của con người và động vật.
Oxi cần trong công nghiệp hóa chất, luyện thép, hàn cắt kim loại ... Ứng dụng của ozon:
Trong thương mại, người ta dùng ozon để tẩy trắng các loại tình bột, dầu ăn và nhiểu chất khác.
Trong đời sống, người ta dùng ozon để khử trùng nước ăn, khử mùi. Trong y
khoa, ozon được dùng chữa sâu răng.
Bài 6 trang 128 SGK hóa 10
Có hỗn hợp khí oxi và ozon. Sau một thời gian, khí ozon bị phân hủy hết, ta
được một chất khí duy nhất có thể tích tăng thêm 2%.
Phương trình hóa học là: 2O3 → 3O2
a) Hãy giải thích sự gia tăng thể tích của hỗn hợp khí
b) Xác định thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. Biết
các thể tích khí được đo cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất
Đáp án hướng dẫn giải
a) Đặt x và y lần lượt là số mol O3 và O2 trong hỗn hợp 2O3 → 3O2
Trước phản ứng: (x + y) mol hỗn hợp
Sau phản ứng: (x+ 3/2y) mol
Số mol tăng là: (x+ 3/2y) - (x +y) = 0,5y.
b) Ta có; 0,5y ứng với 2% nên y ứng với 4%
Vậy O3 chiếm 4%, O2 chiếm 96%.
---------------------------------------------