Giải SBT Hóa học 10 trang 51 Chân trời sáng tạo

Với Giải SBT Hóa học 10 trang 51 trong Ôn tập chương 4 Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Hóa học 10 trang 51.

Giải SBT Hóa học 10 trang 51 Chân trời sáng tạo

Bài OT 4.13 trang 51 SBT Hóa học 10: Sodium peroxide (Na₂O₂), potassium superoxide (KO₂) là những chất oxi hóa mạnh, dễ dàng hấp thụ khí carbon dioxide và giải phóng khí oxygen. Do đó, chúng được sử dụng trong bình lặn hoặc tàu ngầm để hấp thụ khí carbon dioxide và cung cấp khí oxygen cho con người trong hô hấp theo các phản ứng sau:

$N{a}_2{O}_2+C{O}_2\to N{a}_{2}C{O}_3+O_2\uparrow$

$K{O}_2+C{O}_2\to K_{2}C{O}_3+O_2\uparrow$

a) Cân bằng các phản ứng biết rằng nguyên tử oxygen trong Na₂O₂, KO₂ là nguyên tố tự oxi hóa – khử.

b) Theo nghiên cứu, khi hô hấp, thể tích khí carbon dioxide một người thải ra xấp xỉ thể tích khí oxygen hít vào. Cần trộn Na₂O₂ và KO₂ theo tỉ lệ số mol như thế nào để thể tích khí carbon dioxide hấp thụ bằng thể tích khí oxygen sinh ra?

Lời giải:

a) Cân bằng các phản ứng:

- $N{a}_2{\stackrel{-1}{O}}_2+C{O}_2\to N{a}_{2}C{\stackrel{-2}{O}}_3+{\stackrel{0}{O}}_2\uparrow$

$\left(\begin{array}{c}1\times \\ 2\times \end{array}\right)\begin{array}{c}2\stackrel{-1}{O}\to {\stackrel{0}{O}}_2+2e\\ \stackrel{-1}{O}+1e\to \stackrel{-2}{O}\end{array}$

Phương trình phản ứng:

$2N{a}_2{O}_2+2C{O}_2\to 2N{a}_{2}C{O}_3+O_2$

- $K{\stackrel{-\frac{1}{2}}{O}}_2+C{O}_2\to K_{2}C{\stackrel{-2}{O}}_3+{\stackrel{0}{O}}_2\uparrow$

$\left(\begin{array}{c}3\times \\ 1\times \end{array}\right)\begin{array}{c}2\stackrel{-\frac{1}{2}}{O}\to {\stackrel{0}{O}}_2+1e\\ 2\stackrel{-\frac{1}{2}}{O}+3e\to 2\stackrel{-2}{O}\end{array}$

Phương trình phản ứng:

$4K{O}_2+2C{O}_2\to 2K_{2}C{O}_3+3O_2$

b) Dựa vào phản ứng với khí CO₂ cần trộn $N{a}_2{O}_2$ với KO₂ theo tỉ lệ 1 : 2 về số mol thì thể tích khí O₂ sinh ra sẽ bằng thể tích của khí CO₂ được hấp thụ theo phản ứng sau:

$N{a}_2{O}_2+2K{O}_2+2C{O}_2\to N{a}_{2}C{O}_3+K_{2}C{O}_3+2O_2$

Bài OT 4.14 trang 51 SBT Hóa học 10: Copper(II) sulfate được sử dụng làm nguyên liệu trong phân bón, làm thuốc kháng nấm. Ngoài ra, còn dùng để diệt rêu – tảo trong bể bơi, … Copper(II) sulfate được sản xuất chủ yếu sử dụng từ nguồn nguyên liệu tái chế. Phế liệu được tinh chế cùng kim loại nóng chảy được đổ vào nước để tạo thành những mảnh xốp. Hỗn hợp này được hòa tan trong dung dịch sulfuric acid loãng trong không khí theo phương trình:

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

Ngoài ra, copper(II) sulfate còn được điều chế bằng cách cho đồng phế liệu tác dụng với dung dịch sunfuric acid đặc, nóng:

$Cu+H_{2}S{O}_4\to CuS{O}_4+S{O}_2+H_{2}O$ (2)

a. Cân bằng 2 phản ứng trên theo phương pháp thăng bằng electron.

b. Trong hai cách trên, cách nào ít làm ô nhiễm môi trường hơn?

Lời giải:

a) Cân bằng 2 phương trình hóa học:

- Phương trình 1:

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

$\left(\begin{array}{c}2\times \\ 1\times \end{array}\right)\begin{array}{c}\stackrel{0}{Cu}\to \stackrel{+2}{Cu}+2e\\ {\stackrel{0}{O}}_2+4e\to 2\stackrel{-2}{O}\end{array}$

Phương trình phản ứng:

$2Cu+O_2+2H_{2}S{O}_4\to 2CuS{O}_4+2H_{2}O$

- Phương trình 2:

$\stackrel{0}{Cu}+H_2\stackrel{+6}{S}{O}_4\to \stackrel{+2}{Cu}S{O}_4+\stackrel{+4}{S}{O}_2+H_{2}O$

$\left(\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\right)\begin{array}{c}\stackrel{0}{Cu}\to \stackrel{+2}{Cu}+2e\\ \stackrel{+6}{S}+2e\to \stackrel{+4}{S}\end{array}$

Phương trình phản ứng:

$Cu+2H_{2}S{O}_4\to CuS{O}_4\text{+}S{O}_2+2H_{2}O$

b) Cách thứ nhất (cách có phương trình phản ứng 1) ít làm ô nhiễm môi trường hơn do không thải khí SO₂ ra môi trường.

Bài OT 4.15 trang 51 SBT Hóa học 10: Cho 1,12 g kim loại X tác dụng với dung dịch sulfuric acid đặc, nóng, dư thu được 0,7437 lít khí SO₂ (đkc) và muối X₂(SO₄)₃.

a) Viết phản ứng và cân bằng phương trình hóa học theo phương pháp thăng bằng electron.

b) Xác định kim loại X.

Lời giải:

a) Viết phản ứng và cân bằng phương trình hóa học:

$\stackrel{0}{X}+H_2\stackrel{+6}{S}{O}_4\stackrel{t^0}{\to }{\stackrel{+3}{X}}_2{\left(S{O}_4\right)}_3+\stackrel{+4}{S}{O}_2+H_{2}O$

$\left(\begin{array}{c}2\times \\ 3\times \end{array}\right)\begin{array}{c}\stackrel{0}{X}\to \stackrel{+3}{X}+3e\\ \stackrel{+6}{S}+2e\to \stackrel{+4}{S}\end{array}$

Phương trình hóa học:

$2X+6H_{2}S{O}_4\stackrel{t^0}{\to }{X}_2{\left(S{O}_4\right)}_3+3S{O}_2+6H_{2}O$

b)

$n_{S{O}_2}=\frac{0,7437}{24,79}=0,03mol$

Theo phương trình hóa học ta có:

$n_X=\frac{2}{3}{n}_{S{O}_2}=\frac{2}{3}.0,03=0,02mol$

$M_x=\frac{1,12}{0,02}=56$. Vậy X là kim loại iron (Fe)

Phương trình hoá học:

$2Fe+6H_{2}S{O}_4\stackrel{t^0}{\to }F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3+3S{O}_2+6H_{2}O$

Lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Ôn tập chương 4 Chân trời sáng tạo hay khác:

• Giải SBT Hóa học 10 trang 49

• Giải SBT Hóa học 10 trang 50

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• SBT Hóa 10 Bài 13: Enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học

• SBT Hóa 10 Bài 14: Tính biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học

• SBT Hóa 10 Ôn tập chương 5

• SBT Hóa 10 Bài 15: Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng

• SBT Hóa 10 Bài 16: Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

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

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

---