Giải bài tập Hóa 10 Bài 34: Luyện tập: Oxit và lưu huỳnh

§34. LUYỆN TẬP: OXI VÀ LƯU HUỲNH A. Lí THUYẾT
I. CẤU TẠO, TÍNH CHẤT CỦA OXI VÀ LƯU HUỲNH
Cấu hình electron của nguyên tử
Nguyên tử oxi có 2 lớp electron, lớp ngoài cùng có 6e được phân thành 2 phàn lớp: phân lớp 2s có 2e, phân lớp 2p có 4e: ls22s22p4.
Nguyên tử lưu huỳnh có 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 6e được phàn thành 2 phân lớp: phân lớp 3s có 2e, phân lớp 3p có 4e: ls22s22p63s23p4.
Độ âm điện
Độ âm điện của nguyên tử oxi là 3,44.
Độ âm điện của nguyên tử lưu huỳnh là 2,58.
Tính chất hóa học
+ Oxi và lưu huỳnh là những nguyên tô phi kim cỏ tính oxi hóa mạnh, trong đó oxi là chất oxi hóa mạnh hơn lưu huỳnh.
Oxi oxi hóa hầu hết các kim loại, nhiều phi kim và nhiều hợp chất hóa học.
Lưu huỳnh oxi hóa nhiều kim loại, một sô' phi kim.
+ Khác với oxi. híu huỳnh còn thế hiện tinh khử khi tác dụng với những nguyên tô có độ âm diện lớn hơn nhự o, F.
II. TÍNH CHẤT CÁC HỌ'P chất cửa lưu huỳnh
Hiđro sunfua H2S
Dung dịch HọS trong nước có tính axit yêu (axit sunfuhidric).
H2S có tính khử mạnh.
Lưu huỳnh đioxit so2
SOj là oxit axit, tác đụng với FLO tạo thành dung dịch axit suníurơ ILSO;;
SOj có tính oxi /lóa khi tác dụng với chát khử mạnh hơn.
SO2 có tinh khử khi tác dụng với chat oxi hóa mạnh hơn.
Liíu huỳnh trioxit và axit sunfuric
SO.1 là oxit axit, tác dụng với I-LO tạo thành dung dịch axit sunfuric FLSO|.
Dung dịch HjSO., loảng có những tính chai chung cùa axit.
H2SO.| đặc có những tinh chất đặc biệt: -
Tính oxi hóa rât mạn/r. Oxi hóa dược hầu hết các kim loại, nhiều phi kim và nhiều hợp chất vô cơ. hữu cơ.
Tính háo nước.'. PLSO| có thể hấp thụ 1LO cùa các hợp chất vô cơ, hữu cơ.
B. BÀI TẬP
Cho phương trình hóa học: II,SO; tdặci + Sỉ lĩ -> ‘11, + /Ạ.S'	1110
Càn nào sau dây diễn tá /thòng dáng tính chất các chat:
.4. HỵSO, là chát oxi hóa, m lá chat hhư.
B. HI bị oxi hóa thành	II,so, bị Itlnì thánh It s.
c. fljSOi oxi hóa HI thành I, cà no bị /thú' thành Its.
D. !■> oxi hóa tọs thành H2SO; cà nó bị /thư thành III.
Đáp án D
Cho các phương trinh hóa học:
SO-, + 2/ẠO + Br, -> 2HBr + II,so,
sò, + Hí) 	> H2S0,
5SO, + 2KMnO, + 2H,0 -> K-,SỌ; + 2A/ziSO, + 2IỌSO,
so, + 2tt,S ->■ 3S + 211,0
2SO, + O-.	2SO,
SO) là chàt oxi hóa trong các phán lĩng hóa học sau:
A. a, d, e	13. b. c	c. d
SO-2 là chát khứ trong các phán ứng hoa học sau:
A. b. d. c. e	13. a. c, í'	c. a. d. e
Hãy chọn đáp án đúng.
Giải
1) Đáp án đúng c.	2) Đáp án (lúng B.
Khi khi IKS rà axit HSO! tham gia các phân ứng axi him khứ. người ta có nhận xét:
- Hictro sunfua chi the hiện tinh khứ.
Axit sunfuric e/11 the hiện tình oxi hóa. a) Hãy giói thick điều nhận xét trẽn.
bl Dói rái mỗi chat, háy dần ra mọt phán ứng lum hục (lé minh họa.
Giải
H2SO.1 thế hiện tính oxi hóa:
Cu + 2H2SO,( (đặc) 	> CuSO„ + so2 + 2ÍLO
Có những chất sau: sắt. lưu huỳnh, axil sun/uric loãng.
Hãy trinh bày hai phường pháp (lieu ché hidro sunfua từ nhưng chát dà cho.
Viết phương trình hóa hục cùa các phán ứng xúy ru có cha biẽt rai trò ciia lưu huỳnh trong các phán ứng.
Giải
Hai phương pháp điều chế H2S từ sắt, lưu huỳnh, axil H9SO4 loãng:
1) Fe + s 	——> FeS	2) Fe + H2SO.| —> FeSCXi + H/T
FeS + H2SO., -> FeSO.| + H2ST	Ii2 + s 	—> H,s
. s đóng vai trò là chất oxi hóa trong các phan ứng.
Có 3 binh, mỗi bình đựng một chất khi là H-ịS, SO-J. 0). Hàỵ trình bày phương pháp hóa học nhận biết chốt khi dựng trong mỗi binh với diều kiện kliòng dùng thêm thuốc thứ.
Giải
Lưu ý-. Dùng lửa đề’ nhận biết hóa chất thì không coi là dùng hóa chát. Cách nhận biết:
Dùng que đóm còn than hồng để nhận biết khí 02. Còn lại hai bình là H2S và so2 mang đốt, khí nào cháy được là H2S, khí nào không cháy là SO2.
Phản ứng:	2H2S + 3O2 	——> 2SO2 + 2H2O
Có 3 binh, mỗi binh dựng một dung dịch sau: HCI. HSOị. Hựso:. Có the nhận biết dung dịch đựng trong mồi bình bồng phương pháp hóa học VỚI một thuốc thư náo sau dày:
Quỳ tim	b) Natri hidroxit
Ban clorua	d) Natri oxit	c) Cacbon đioxit.
Trình bày cách nhận biẽt sau khi chọn thuốc thư.
Giải
- Dùng dung dịch BaCl2 đế làm thuốc thử.
Trích mỗi dung dịch một ít làm mầu thứ. Cho dung dịch BaCi2 lần lượt vào các mẫu thứ. Mẫu thử tạo kết tủa là HọSỌ.-ì và H2SO,(, mầu không có hiện tượng gì là HC1.
BaCl2 + H2SO:! -> BaSO:iị + 2HC1 BaCl2 + H2SO., -> BaSO.,1 + 2HC1
Nhỏ dung dịch HC1 vào hai kết tủa, kết tua tan trong dung dịch HC1 là BaSO.3 => chất ban đẩu là HrSO.i, không tan là BaSO,| => chát ban đầu chứa H2SO4.
BaSO;. + 2HC1 -4 BaCl2 +. so2 + H2O
Có thể tồn tại đồng thài những chất sau trong một binh chưa dược không?
Khi hidro sunfua H-ịS vù khi lưu huỳnh dioxit SCI:
Khi oxi 0) và khi clo Clỵ.
Khi hidro iotua HI VÙ khi clo CI-J.
Giúi thích bàng phương pháp hóa học cùa các phương trình.
Giải
Khí H2S và so2 không thể tồn tại trong cùng một bình chứa vì H2S là chất khử mạnh, khi chúng tiếp xúc nhau sẽ xảy ra phản ứng:
2H2S + so2 3S + 2H2O
Khí 02 và cụ có thế tồn tại trong một bình vì 02 không tác dụng trực tiếp với cụ
Khí HI và Cl-2 không tồn tại trong một bình vì Cl2 là chất oxi hóa mạnh và HI là chất khử mạnh.
Cl2 + 2HI —> 2HC1 + I2
s. Nung nóng 3,72 g hồn hợp bộl các him loại Zn cà Ec trong bột s dư. Chất rán thu dược sau phán ứng được hòa tan hoàn toán bàng dung dịch H2SO4 loãng, nhận thấy có 1.344 lít khi (dktc) thoát ra.
Viết phương trinh hóa học cứa các phán ứng dà xúy ra.
Xác định khối lượng mồi kim loại trong hỗn hợp ban dầu.
Giải
Các phản ứng xảy ra:
Zn
+
s 1
—>
ZnS
(1)
(mol)
X —>
X
Fe
+
s
—>
FeS
(2)
(mol)
y -»
y
ZnS
+
H2SO;,
->
ZnSO, + H,s T
(3)
(mol)
X —>
X
FeS
+
H,so„
—>
FeSO, + HỵS
(4)
(mol)
y ->
y
Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Gọi X, y lần lượt là số mol Zn, Fe trong hỗn hợp.
Do s dư nên Zn, Fe tác dụng hết.
Ta có:	nH.,s = 4“ = 0.06 (mol)
-	22,4
,	í 65x + 56y = 3,72
Theo đê, ta có hệ phương trình: <
í X + y = 0,06
Giải hệ phương trình ta được: X = 0,04 và y = 0,02.
Vậy khôi lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu là:
mzn = 0,04 X 65 = 2,6 gam nil.',. = 0,02 X 56 = 1,12 gam.