Giải Hóa học 10 trang 79 Kết nối tri thức

Với Giải Hóa học 10 trang 79 trong Bài 16: Ôn tập chương 4 Hóa học lớp 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Hóa học 10 trang 79.

Giải Hóa học 10 trang 79 Kết nối tri thức

Câu 5 trang 79 Hóa học 10: Xét các phản ứng hóa học xảy ra trong các quá trình sau:

a) Luyện gang từ quặng hematite đỏ:

$F{e}_2{O}_3 + CO\stackrel{t^o}{\to } FeO + C{O}_2$

$FeO + CO\stackrel{t^o}{\to }Fe + C{O}_2$

b) Luyện zinc (kẽm) từ quặng blend:

$ZnS + O_2 \stackrel{t^o}{\to } ZnO + S{O}_2$

$ZnO + C \stackrel{t^o}{\to } Zn + CO$

c) Sản xuất xút, chlorine từ dung dịch muối ăn:

$NaCl + H_{2}O \underset{comangngan}{\overset{dp\text{dd}}{\to }} NaOH + C{l}_2 + H_2$

d) Đốt cháy ethanol có trong xăng E5:

$C_2{H}_{5}OH + O_2 \stackrel{t^o}{\to } C{O}_2 + H_{2}O$

Hãy chỉ ra các phản ứng oxi hoá – khử, lập phương trình hoá học của các phản ứng đó theo phương pháp thăng bằng electron và chỉ rõ chất oxi hoá, chất khử.

Lời giải:

Tất cả các phản ứng trên đều là phản ứng oxi hóa – khử.

a) ${\stackrel{+3}{Fe}}_2{\stackrel{-2}{O}}_3+\stackrel{+2}{C}\stackrel{-2}{O} \to \stackrel{+2}{Fe}\stackrel{-2}{O}+\stackrel{+4}{C}{\stackrel{-2}{O}}_2$

Chất khử là CO, chất oxi hóa là Fe₂O₃.

- Biểu diễn quá trình oxi hóa, quá trình khử:

$\begin{array}{l}\stackrel{+3}{Fe}+e\to \stackrel{+2}{Fe}\\ \stackrel{+2}{C}\to \stackrel{+4}{C}+2e\end{array}$

- Xác định hệ số

$\left.\begin{array}{l}\stackrel{}{2\times }\\ \stackrel{}{1\times }\end{array}\right|\left|\begin{array}{l}\stackrel{+3}{Fe}+e\to \stackrel{+2}{Fe}\\ \stackrel{+2}{C}\to \stackrel{+4}{C}+2e\end{array}\right.$

- Cân bằng

$F{e}_2{O}_3 + CO\stackrel{t^o}{\to }2FeO + C{O}_2$

Các em làm tương tự với các phương trình còn lại, ta có:

$FeO + CO\stackrel{t^o}{\to }Fe + C{O}_2$

⇒ Chất khử là CO, chất oxi hóa là FeO

b) Luyện kẽm từ quặng blend:

$2ZnS + 3O_2 \stackrel{t^o}{\to }2 ZnO + 2S{O}_2$

⇒ Chất khử là ZnS, chất oxi hóa là O₂.

$ZnO + C \stackrel{t^o}{\to } Zn + CO$

⇒ Chất khử là C, chất oxi hóa là ZnO.

c) Sản xuất xút, chlorine từ dung dịch muối ăn:

$2NaCl + 2H_{2}O \underset{comangngan}{\overset{dp\text{dd}}{\to }} 2NaOH + C{l}_2 + H_2$

⇒ Chất khử H₂O, chất oxi hóa là NaCl.

d) Đốt cháy ethanol có trong xăng E5:

$C_2{H}_{5}OH + 3O_2 \stackrel{t^o}{\to } 2C{O}_2 + 3H_{2}O$

⇒ Chất khử là C₂H₅OH, chất oxi hóa là O₂.

Câu 6 trang 79 Hóa học 10: Xét phản ứng trong giai đoạn đầu của quá trình Ostwald:

$N{H}_3 + O_2 ⟶ NO + H_{2}O$

Trong công nghiệp, cần trộn 1 thể tích khí ammonia với bao nhiêu thể tích không khí để thực hiện phản ứng trên? Biết không khí chứa 21% thể tích oxygen và các thể tích khí đo ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất.

Lời giải:

Phương trình hóa học:

$4N{H}_3 + 5O_2 ⟶ 4NO + 6H_{2}O$

Theo phương trình 1 thể tích ammonia sẽ phản ứng với 1,25 thể tích oxygen.

⇒ Cần trộn 1 thể tích khí ammonia với  $\frac{1,25.100}{21}=5,59$ thể tích không khí.

Câu 7 trang 79 Hóa học 10: Copper(II) sulfate được dùng để diệt tảo, rong rêu trong nước bể bơi, dùng để pha chế thuốc Bordaux (trừ bệnh mốc sương trên cây cà chua, khoai tây: bệnh thối thân trên cây ăn quả, cây công nghiệp), ...

Trong công nghiệp, copper(II) sulfate thường được sản xuất bằng cách ngâm đồng phế liệu trong dung dịch sulfuric acid loãng và sục không khí:

$Cu + O_2 + H_{2}S{O}_4 ⟶ CuS{O}_4 + H_{2}O \left(1\right)$

a) Lập phương trình hóa học của phản ứng (1) theo phương pháp thăng bằng electron,

chỉ rõ chất oxi hoá, chất khử.

b) Copper(II) sulfate còn được điều chế bằng cách cho đồng phế liệu tác dụng với sulfuric acid đặc, nóng:

$Cu + H_{2}S{O}_4 \left(đặc\right) \stackrel{t^o}{\to } CuS{O}_4 +S{O}_2+ H_{2}O \left(2\right)$

Trong hai cách trên, cách nào sử dụng ít sulfuric acid hơn, cách nào ít gây ô nhiễm môi trường hơn?

Lời giải:

a)

$\stackrel{0}{Cu}+{\stackrel{0}{O}}_2+H_{2}S{O}_4\to \stackrel{+2}{Cu}S{O}_4+H_2\stackrel{-2}{O}$

⇒ Chất oxi hóa là O₂, chất khử là Cu

$\left.\begin{array}{l}\stackrel{}{2\times }\\ \stackrel{}{1\times }\end{array}\right|\left|\begin{array}{l}\stackrel{0}{Cu}\to \stackrel{+2}{Cu}+2e\\ {\stackrel{0}{O}}_2+4e\to 2\stackrel{-2}{O}\end{array}\right.$

⇒ 2Cu + O₂ + 2H₂SO₄ → 2CuSO₄ + 2H₂O

b) Cu + 2H₂SO₄ (đặc)  $\stackrel{t^o}{\to }$CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Nhận thấy: 

1 mol Cu phản ứng với với 1 mol acid H₂SO₄ loãng.

1 mol Cu phản ứng với 2 mol acid H₂SO₄ đặc.

⇒ Cách sản xuất bằng cách ngâm đồng phế liệu trong dung dịch sulfuric acid loãng và sục không khí cần ít sulfuric acid hơn và cũng ít gây ô nhiễm hơn vì sản phẩm không có sinh ra khí SO₂ độc hại, gây ô nhiễm.

Lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Bài 16: Ôn tập chương 4 Kết nối tri thức hay khác:

• Giải Hóa học lớp 10 trang 78

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Hóa 10 Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học

• Hóa 10 Bài 18: Ôn tập chương 5

• Hóa 10 Bài 19: Tốc độ phản ứng

• Hóa 10 Bài 20: Ôn tập chương 6

• Hóa 10 Bài 21: Nhóm halogen

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Hóa học 10 Kết nối tri thức
• Giải SBT Hóa học 10 Kết nối tri thức
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---