Một số Oxit quan trọng, Canxi oxit CaO, Lưu huỳnh dioxit SO2 và bài tập - hoá 9 bài 2

Vậy Canxi oxit Cao và Lưu huỳnh đioxit SO₂ có tính chất hoá học gì đặc trưng? có ứng dụng gì trong thực tế đời sống mà được coi là một trong những oxit quan trọng, chúng được sản xuất vào điều chế như thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu ngay bây giờ nhé.

I. Tính chất vật lý và tính chất hoá học của Canxi oxit - CaO

1. Tính chất vật lý của Canxi oxit

- Là chất rắn màu trắng, nóng chảy ở nhiệt độ rất cao (2585⁰C)

2. Tính chất hoá học của Canxi oxit

- Canxi oxit có đầy đủ tính chất của một oxit bazo

a) Canxi oxit tác dụng với nước (CaO + H₂O)

- Phản ứng của Canxi oxit với nước gọi là phản ứng tôi vôi (toả nhiệt mạnh); chất Ca(OH)₂ tạo thành gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước, phần tan tạo thành dung dịch bazơ còn gọi là nước vôi trong.

   CaO  +  H₂O → Ca(OH)₂↓ _trắng

b) Canxi oxit tác dụng với axit 

- PTTQ: CaO + Axit → Muối + Nước

* Ví dụ: CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

 CaO + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O

 CaO + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O

 CaO + H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + H₂O

c) Canxi oxit tác dụng với Oxit axit

- PTTQ: CaO + Oxit axit → Muối

* Ví dụ: CaO + CO₂ → CaCO₃

 CaO + SO₂ → CaSO₃

3. Ứng dụng của Canxi oxit

- Canxi oxit có tính hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô nhiều chất.

- Phần lớn canxi oxit được dùng trong công nghiệp luyện kim và làm nguyên liệu cho công nghiệp hóa học.

- Canxi oxit còn được dùng để khử chua đất trồng trọt, xử lý nước thải công nghiệp, sát trùng, diệt nấm, khử độc môi trường,...

4. Điều chế và sản xuất Canxi oxit

- Trong công nghiệp: Nguyên liệu để sản xuất canxi oxit là đá vôi (chứa CaCO₃). Chất đốt là than đá, củi, dầu, khí tự nhiên,...

* Các phản ứng hóa học xảy ra khi nung vôi:

- Than cháy sinh ra khí CO₂ và tỏa nhiều nhiệt: C + O₂ → CO₂

- Nhiệt sinh ra phân hủy đá vôi ở khoảng trên 900⁰C: CaCO₃ → CaO + CO₂

II. Tính chất vật lý và tính chất hoá học của Lưu huỳnh đioxit - SO₂

1. Tính chất vật lý của lưu huỳnh đioxit SO₂

- Lưu huỳnh đioxit là chất khí không màu, mùi hắc, độc (gây ho, viêm đường hô hấp…), nặng hơn không khí.

2. Tính chất hoá học của lưu huỳnh đioxit SO₂

- Lưu huỳnh dioxit có đầy đủ tính chất của một oxit axit

a) Lưu huỳnh đioxit tác dụng với nước (SO₂ + H₂O)

- Dẫn SO₂ qua cốc đựng nước, sau đó nhúng giấy quỳ tím vào trong dung dịch thấy quỳ tím chuyển màu đỏ

 SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (axit sunfuarơ)

- SO₂ là chất gây ô nhiễm không khí, là một trong các nguyên nhân gây ra mưa axit.

b) Lưu huỳnh đi oxit tác dụng với oxit bazo (SO₂ + Oxit bazo)

- SO₂ tác dụng với một số oxit bazo CaO và Na₂O,... (các bazo tan trong nước) tạo ra muối sunfit.

- PTPƯ:  SO₂ + oxit Bazo → Muối

 Ví dụ: SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

c) Lưu huỳnh đioxit tác dụng với bazơ (SO₂ + Bazo)

- PTPƯ:  SO₂ + Bazo → Muối + H₂O

 Ví dụ:  SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO_{3↓ trắng} + H₂O

  Nếu dư SO₂ thì: SO₂ + CaSO₃ + H₂O → Ca(HSO₃)₂

- Khi SO₂ tác dụng với dung dịch bazơ có thể tạo muối trung hòa và muối axit.

3. Ứng dụng của lưu huỳnh đioxit

- Phần lớn SO₂ dùng để sản xuất axit sunfuric H₂SO₄.

- Dùng làm chất tẩy trắng bột gỗ trong sản xuất giấy, đường,...

- Dùng làm chất diệt nấm mốc,...

4. Điều chế lưu huỳnh đioxit

a) Trong phòng thí nghiệm

- Cho muối sunfit tác dụng với axit mạnh như HCl , H₂SO₄ ,...

 Ví dụ: Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

- Khí SO₂ được thu bằng phương pháp đẩy không khí.

b) Trong công nghiệp

Đốt lưu huỳnh hoặc quặng pirit sắt FeS₂ trong không khí:

  S + O₂ → SO₂

  4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂

III. Bài tập về Canxi oxit và lưu huỳnh đioxit

* Bài 1 trang 9 sgk hoá 9: Bằng phương pháp hóa học nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi dãy chất sau:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và Na₂O.

b) Hai chất khí không màu là CO₂ và O₂

Viết những phương trình phản ứng hóa học.

>> Lời giải bài 1 trang 9 sgk hoá 9

* Bài 2 trang 9 sgk hoá 9: Hãy nhận biết từng cặp chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) CaO, CaCO₃

b) CaO, MgO

Viết các phương trình phản ứng hóa học.

>> Lời giải bài 2 trang 9 sgk hoá 9

* Bài 3 trang 9 sgk hoá 9: 200ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5mol/lit hòa tan vừa đủ 20g hỗn hợp CuO và Fe₂O₃.

a) Viết các phương trình phản ứng hóa học.

b) Tính khối lượng của mỗi oxit bazơ có trong hỗn hợp ban đầu.

>> Lời giải bài 3 trang 9 sgk hoá 9

* Bài 4 trang 9 sgk hoá 9: Biết 2,24 lit khí CO₂ (đktc) tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch Ba(OH)₂ sản phẩm sinh ra là BaCO₃ và H₂O.

a) Viết phương trình phản ứng.

b) Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)₂ đã dùng.

c) Tính khối lượng chất kết tủa thu được.

>> Lời giải bài 4 trang 9 sgk hoá 9

* Bài 1 trang 11 sgk hoá 9: Viết phương trình hoá học cho mỗi biến đổi sau:

  ;

>> Lời giải bài 1 trang 11 sgk hoá 9

* Bài 2 trang 11 sgk hoá 9: Hãy nhận biết từng chất trong mỗi nhóm chất sau bằng phương pháp hóa học:

a) Hai chất rắn màu trắng là CaO và P₂O₅.

b) Hai chất khí không màu là SO₂ và O₂.

Viết các phương trình hóa học.

>> Lời giải bài 2 trang 11 sgk hoá 9

* Bài 3 trang 11 sgk hoá 9: Có những khí ẩm (khí có lẫn hơi nước): cacbon đioxit, hiđro, oxi, lưu huỳnh đioxit. Khí nào có thể làm khô bằng canxi oxit? Giải thích?

>> Lời giải bài 3 trang 11 sgk hoá 9

* Bài 4 trang 11 sgk hoá 9: Có những chất khí sau: CO₂, H₂, O₂, SO₂, N₂. Hãy cho biết chất nào có tính chất sau:

a) Nặng hơn không khí.

b) Nhẹ hơn khống khí.

c) Cháy được trong không khí.

d) Tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit.

e) Làm đục nước vôi trong.

g) Đổi màu giấy quỳ tím ẩm thành đỏ.

>> Lời giải bài 4 trang 11 sgk hoá 9

* Bài 5 trang 11 sgk hoá 9: Khí lưu huỳnh đioxit được tạo thành từ cặp chất nào sau đây:

a) K₂SO₃ và H₂SO₄.

b) K₂SO₄ và HCl.

c) Na₂SO₃ và NaOH.

d) Na₂SO₄ và CuCl₂.

e) Na₂SO₃ và NaCl.

>> Lời giải bài 5 trang 11 sgk hoá 9