Bài tập tính chất hóa học của oxit và khái quát phân loại oxit

Oxit axit là những oxit có khả năng phản ứng với bazơ tạo thành muối và nước, phản ứng với nước tạo thành dung dịch axit.

Oxit axit khi tác dụng với H₂O sẽ tạo thành dung dịch có tính axit

A. CaO + H₂O → Ca(OH)₂ => dung dịch có tính bazơ

B. Ba + H₂O → Ba(OH)₂ => dung dịch có tính bazơ

C. SO₃ + H₂O → H₂SO₄ => dung dịch có tính axit

D. Na₂O + H₂O → 2NaOH  => dung dịch bazơ

Oxit bazơ không có tính chất tác dụng được với tất cả kim loại.

Tính chất hóa học của oxit axit là

- tác dụng với nước.

- tác dụng với dung dịch bazơ.

- tác dụng với một số oxit bazơ.

Các oxit bazơ tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường là: Na₂O và BaO

Na₂O + H₂O → 2NaOH

BaO + H₂O → Ba(OH)₂

Những oxit có thể tác dụng được với nước là: CaO và SO₃.

PTHH: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

            SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch bazơ dư, các tạp chất là oxit axit bị giữ lại. Khí đi ra khỏi dung dịch là CO (oxit trung tính không tác dụng với bazơ)

PTHH: CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃ ↓ + H₂O

Đặt công thức hóa học của oxit là MO

PTHH: MO + H₂O → M(OH)₂

Ta có: $m{{M{{(OH)}_2}}} = \dfrac{{8,55.200}}{{100}} = 17,1\,\,gam$

Theo phương trình, ta có: ${n_{MO}} = {n_{M{{(OH)}_2}}} = > \dfrac{{15,3}}{{M + 16}} = \dfrac{{17,1}}{{M + 34}} = > \,\,M = 137$

=> kim loại M là Ba

=> công thức oxit là BaO

n_MgO = 0,25 mol

MgO  +  2HCl → MgCl₂ + H₂O

0,25  →  0,5 mol

=> Nồng độ của dung dịch HCl là  ${C_M} = \dfrac{n}{V} = \dfrac{{0,5}}{{0,4}} = 1,25M$

Gọi số mol của MgO và FeO trong hỗn hợp A là x và y mol

Vì m_A = m_MgO + m_FeO = 40x + 72y

\( \to\) 40x + 72y = 4,88 (1)

Phương trình hóa học

MgO + H₂SO₄ \( \to\) MgSO₄ + H₂O  (*)

   x  \( \to\)   x

FeO + H₂SO₄ \( \to\) FeSO₄ + H₂O    (**)

 y    \( \to\)  y

Theo phương trình (*):

\({n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{MgO}} = x\,\,(mol)\)

Theo phương trình (**): \({n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{F{\text{e}}O}} = y\,\,(mol)\)

Mà \({n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,2.0,45 = 0,09\,\,mol\)

\( \to\) x + y = 0,09 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:  $\left\{ \begin{gathered}40{\text{x}} + 72y = 4,88 \hfill \\x + y = 0,09 \hfill \\ \end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}x = 0,05 \hfill \\y = 0,04 \hfill \\ \end{gathered} \right.$

=> m_MgO = 40.0,05 = 2 gam => %m_MgO =  $\dfrac{2}{{4,88}}.100\% = 40,98\% $

Gọi số mol của FeO và CuO lần lượt là x và y mol

=> m_{hỗn hợp} = m_FeO + m_CuO => 72x + 80y = 53,6  (1)

${n_{{H_2}S{O_4}}}$= 0,5.1,4 = 0,7 mol

FeO + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂O

  x   →    x      →   x

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

   y  →    y

=> ${n_{{H_2}S{O_4}}}$= x + y = 0,7  (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,3 mol; y = 0,4 mol

$ = > {\text{ }}{n_{FeS{O_4}}} = x = 0,3{\text{ }}mol{\text{ }} = > {\text{ }}{m_{FeS{O_4}}} = 0,3.152 = 45,6{\text{ }}gam$

Ta có: m_{dung dịch H2SO4} = D.V = 1,2.500 = 600 gam

=> m_{dd trước phản ứng} = m_{hỗn hợp A} + m_{dd H2SO4} = 53,6 + 600 = 653,6 gam

Vì phản ứng không tạo chất khí hay chất kết tủa

=> m_{dd sau phản ứng} = m_{dd trước phản ứng} = 653,6 gam

$C{\% _{F{\text{e}}S{O_4}}} = \frac{{45,6}}{{653,6}}.100\% = 6,98\% $

n_SO3 = 0,15 mol

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

0,15       →       0,15    mol

${m_{{H_2}O}} = D.V = 400\,\,gam$

=> m_{dd sau phản ứng} $ = {m_{S{O_3}}} + {m_{{H_2}O}} = 0,15.80 + 400 = 412\,\,gam$

$C{\% _{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{0,15.98}}{{412}}.100\% = 3,57\% $

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

Từ phương trình, ta có: ${n_{NaOH}} = 2.{n_{C{O_2}}} = \frac{{1,12.2}}{{22,4}} = 0,1\,\,mol$

=> nồng độ mol của dung dịch NaOH là: ${C_M} = \frac{n}{V} = \frac{{0,1}}{{0,1}} = 1M$

Đặt công thức của oxit là XO₂

m_muối = $\frac{{18,9.400}}{{100}} = 75,6\,\,gam$ 

XO₂ + 2NaOH → Na₂XO₃ + H₂O

Theo phương trình hóa học: ${n_{X{O_2}}} = {n_{N{a_2}X{O_3}}} = > \frac{{38,4}}{{X + 32}} = \frac{{75,6}}{{46 + X + 48}}$ 

=> X = 32 => công thức oxit là SO₂

K₂O + CO₂ → K₂CO₃

A. Chỉ có MgO là oxit

B. đúng

C. Chỉ có SO₂, CO₂ là oxit

D. Chỉ có CaO, BaO là oxit

* CO₂ Loại vì tạo ra dd axit: CO₂ + H₂O → H₂CO₃ (dd axit)

* Na₂O Thỏa mãn Na₂O + H₂O → 2NaOH (dd bazơ)

* SO₂ Loại vì tạo ra dd axit: SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (dd axit)

* CuO Loại vì không tác dụng với nước.

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Chất vừa tác dụng được với nước, vừa tác dụng được với dung dịch bazơ là oxit axit

=> CO₂; SO₂ thỏa mãn

n_HCl = C_M. V_HCl = 0,5. 0,2 = 0,1 (mol)

Đặt công thức chung của các oxi là M₂O_n

PTHH: M₂O_n + 2nHCl → 2MCl_n + nH₂O

                           0,1      →                0,05 (mol)

Theo PTHH: \({n_{{H_2}O}} = \dfrac{1}{2}{n_{HCl}} = \dfrac{{0,1}}{2} = 0,05\,\,mol\)

Bảo toàn khối lượng ta có:

\({m_{oxit}} + {m_{HCl}} = {m_{muoi}} + {m_{{H_2}O}} \)

\( \to\) 2,8 + 0,1.36,5 = m_muối + 0,05.18

\( \to\) m_muối = 5,55 (g)