Bài tập về Oxi (O2), Ozon (O3) cơ bản, nâng cao có đáp án và lời giải - hoá lớp 10 - Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng

Bài tập về Oxi ( O2 ), Ozon ( O3 ) cơ bản, nâng cao có đáp án và giải thuật – hoá lớp 10
Như đã biết bài tập về oxi O2 và ozon O3 cũng rất hay Open trong nội dung đề thi trung học phổ thông vương quốc, và chúng cũng có 1 số ít dạng bài tập khiến ta phải ‘ đau đầu ’ khi giải những dạng toán này .

Bạn đang đọc: Bài tập về Oxi (O2), Ozon (O3) cơ bản, nâng cao có đáp án và lời giải – hoá lớp 10 – Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng

Vì vậy, nhằm mục đích mạng lưới hệ thống lại 1 số ít dạng bài tập về Oxi O2, Ozon O3 cùng chiêu thức giải nhanh gọn, đúng mực, đơn cử và chi tiết cụ thể qua những ví dụ dưới đây kỳ vọng sẽ giúp những bạn cảm thấy ‘ dễ thở ’ hơn khi gặp những dạng toán này .Bạn đang xem : Bài tập về Oxi ( O2 ), Ozon ( O3 ) cơ bản, nâng cao có đáp án và giải thuật – hoá lớp 10

I. Một số nội dung lý thuyết vận dụng để giải bài tập

1. Định luật bảo toàn khối lượng

• mchất = ∑ mcác thành phần = ∑ mcác nguyên tố

– Ví dụ: mH2SO4 = mH + mO + mS

• ∑ mtrước phản ứng = ∑ msau phản ứng

– Ví dụ: Al + O2 → Al2O3

⇒ mAl + mO2 = mAl2O3

2. Định luật bảo toàn Electron

• Tổng số electron cho = Tổng số electron nhận : ∑ e cho = ∑ e nhận
• Tổng số mol e cho = Tổng số mol e nhận : ∑ e cho = ∑ e nhận
⇒ ( số e cho ). ( số mol chất cho ) = ( số e nhận ). ( số mol chất nhận )

– Ví dụ: Al + O2 → Al2O3

⇒ Bảo toàn e : 3. nAl = 4. nO2

3. Định luật bảo toàn Nguyên tố

• Trong phản ứng hoá học, những nguyên tố luôn được bảo toàn ( không đổi ) .
⇒ Khối lượng nguyên tố không đổi
⇒ Số mol nguyên tố không đổi
⇒ ∑ [ ( số nguyên tử ). ( số mol ) ] trước = ∑ [ ( số nguyên tử ). ( số mol ) ] sau

– Ví dụ: FeO + O2 → Fe3O4

⇒ Bảo toàn O : 1. mFe + 2. nO2 = 4 nFe3O4

– Lưu ý: Các bài tập có nhiều phản ứng oxi hoá khử, chúng ta không nên giải theo phương pháp truyền thống mà nên ưu tiên áp dụng các định luật bảo toàn trên để giải các dạng bài tập này.

– Nếu chưa nắm vững đặc thù hoá học của Oxi, Ozon hay Lưu huỳnh S những em hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm lại nội dung này ở những bài viết :

• xem thêm: Tính chất hoá học của Oxi và Ozon

II. Một số dạng bài tập về Oxi, Ozon và Lưu huỳnh

Bài tập 1: Oxi hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Cu và Al có tỉ lệ mol 1:1 thu được 13,1 gam hỗn hợp Y gồm các oxit. Tính giá trị của m?

* Lời giải:

• Cách 1: Giải bài toán dựa theo PTPƯ

– Gọi a là số mol của sắt kẽm kim loại Cu và Al trong hỗn hợp X
– Phương trình hoá học của phản ứng :
2C u + O2 → 2C uO
a mol a mol
4A l + 3O2 → 2A l2O3
a mol a / 2 mol
– Ta có : mY ( oxit ) = mCuO + mAl2O3 = 80. a + 102. ( a / 2 ) = 13,1 ⇒ a = 0,1 ( mol ) .
⇒ mX = 64.0,1 + 27.0,1 = 9,1 ( g ) .

• Cách 2: Giải bài toán dựa vào các định luật bảo toàn

– Gọi a là số mol của mỗi sắt kẽm kim loại Cu, Al trong hỗn hợp X
– Theo định luật bảo toàn nguyên tố Cu, Al ta có :

$small left{egin{matrix} n_{CuO}=n_{Cu}=a 2n_{Al_{2}O_{3}}=n_{Al}=a end{matrix} ight.$ $small Rightarrow left{egin{matrix} n_{CuO}=a n_{Al_{2}O_{3}}=0,5a end{matrix} ight.$

– Theo định luật bảo toàn khối lượng thì :
mY = mCuO + mAl2O3 = 80. a + 51. a = 13,1 ⇒ a = 0,1 ( mol ) .
⇒ mX = 64.0,1 + 27.0,1 = 9,1 ( g ) .

Bài tập 2: Nung một hỗn hợp gồm 4,8 gam bột Magie và 3,2 gam bột lưu huỳnh trong một ống nghiệm đậy kín. Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng?

* Lời giải:

• Cách 1: Giải bài toán dựa theo PTPƯ

– Theo bài ra, ta có : nMg = 4,8 / 24 = 0,2 ( mol ). nS = 3,2 / 32 = 0,1 ( mol ) .
– PTPƯ : Mg + S → MgS
Ban đầu : 0,1 0,1 mol
Phản ứng : 0,1 0,1
Sau PƯ : 0,1 0,1 mol

– Ta thấy: $small frac{n_{Mg}}{1}=0,2>0,1=frac{n_{S}}{1}”/> nên Mg dư nên Mg dư⇒ Hỗn hợp chất rắn gồm : MgS và Mg dư ⇒ mrắn = 56.0,1 + 24.0,1 = 8 ( g ) . • Cách 2: Giải bài toán theo các định luật bảo toàn – Nếu Mg dư, S dư hay cả hai cùng dư thì tổng thể những chất sau phản ứng đều là chất rắn. Về nguyên tắc của định luật bảo toàn khối lượng thì tổng khối lượng của nó sẽ bằng tổng khối lượng những chất trước phản ứng, mặc dầu ta không cần biết sau phản ứng chứa những chất nào và với lượng là bao nhiêu . – ĐLBTKL : mrắn = mMg + mS = 4,8 + 3,2 = 8 ( g ) . Bài tập 3: Đốt cháy hoàn toàn 13 gam một kim loại hóa trị II trong oxi dư đến khối lượng không đổi thu được 16,2 gam chất rắn X. Kim loại đó là gì? * Lời giải: • Cách 1: Giải bài toán dựa theo PTPƯ – Gọi sắt kẽm kim loại cần tìm là M . – Phương trình phản ứng: 2M + O2 <div class='code-block code-block-4' style='margin: 8px 0; clear: both;'> <script async src=$

$small xrightarrow[]{t^{0}}$ 2MO

– Theo PTPƯ, ta có: nM = nMO $small Leftrightarrow frac{13}{M}=frac{16,2}{M+16}$ small Rightarrow M=65equiv Zn

• Cách 2: Giải bài toán theo các định luật bảo toàn

– Chúng ta không cần viết phương trình phản ứng, mà chỉ vận dụng những định luật bảo toàn .
– Bảo toàn khối lượng ⇒ mO2 = mrắn X – mM

⇒ $small n_{O_{2}}=frac{16,2-13}{32}=0,1(mol).$

– Theo ĐLBT e: 2nM = 4nO2 ⇒ nM = 2nO2 = 2.0,1 = 0,2(mol).

Xem thêm: Hỗ trợ

⇒
$small M=frac{13}{0,2}=65equiv Zn$

Bài tập 4: Cho 7,2 gam kim loại M, có hoá trị không đổi trong hợp chất, phản ứng hoàn toàn với hỗn hợp khí X gồm Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn Y và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở đktc). Xác định kim loại M?

* Lời giải:

– Sơ đồ bài toán: 7,2 gam M + 5,6 lít khí X (Cl2, O2) $small xrightarrow[]{t^{0}}$ 23 gam chất rắn Y (MClx, M2Ox)

• Cách 1: Giải bài toán dựa theo PTPƯ

– Gọi x là hóa trị của sắt kẽm kim loại M ; a, b lần lượt là số mol Cl2 và O2 trong hỗn hợp X
2M + xCl2 → 2MC lx
2 a / x ← a mol → 2 a / x
4M + xO2 → 2M2 Ox
4 b / x ← b mol → 2 b / x
– Theo bài ra, và từ PTPƯ ta có :

$small left{egin{matrix} m_{M}=left (frac{2a}{x}+frac{4b}{x} ight ).M=7,2 & & n_{khi'}=a+b=frac{5,6}{22,4}=0,25 & & n_{ra'n}=frac{2a}{x}(M+35,5) +frac{2b}{x}&(2M+16x)=23 & end{matrix} ight.$

– Giải hệ được : M = 12. x ⇒ chọn x = 2 ⇒ M = 24 ≡ Mg

• Cách 2: Giải bài toán theo các định luật bảo toàn

– Ta có : nX = nCl2 + nO2 = 5,6 / 22,4 = 0,25 ( mol ) .
– Theo ĐLBTKL ta có : mX = mY – mM = 23 – 7,2 = 71. nCl2 + 32. nO2
⇒ nCl2 = 0,2 ( mol ) và nO2 = 0,05 ( mol ) .
= Gọi a là hóa trị của sắt kẽm kim loại ta, theo định luật bảo toàn e, ta có : a. nM = 2. nCl2 + 4. nO2

$small Rightarrow n_{M}=frac{2.0,2+4.0,05}{x}=frac{0,6}{x}$

$small dpi{100} fn_cm small Rightarrow M=frac{7,2}{0,6}x=12x$ small Rightarrow left{egin{matrix} x=2 M=24equiv Mg end{matrix}
ight.

* Nhận xét về 2 cách giải trên:

– Cách 1: Khi giải phương pháp truyền thống dựa vào phương trình phản ứng sau đó lập hệ phương trình sẽ khó khăn khi phải biện luận.

– Cách 2: Chỉ áp dụng các định luật bảo toàn không cần viết phương trình phản ứng, tuy lúc đầu 1 số bạn chưa quen nhưng khi đã hiểu và vận dụng các bạn sẽ thấy đây là phương pháp rất hiệu quả và nên dùng phương pháp này đặc biệt là bây giờ các em chuyển qua thi trắc nghiệm hoá.

Bài tập 5: Hỗn hợp khí X gồm ozon và oxi có tỉ khối đối với hiđro bằng 18. Phần trăm theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X lần lượt là bao nhiêu?

* Lời giải:

– Sơ đồ bài toán: VO3 lít O3 (M=48) và VO2 lít O2 (M=32) → $small dpi{100} fn_cm small overline{M}=18.2=36$ → Khối lượng tăng giảm là (36-32) và (48-36)

– Tỉ khối của hỗn hợp X so với H2 là 18 nên ta có: $small dpi{100} fn_cm small overline{M}_{x}=18.2=36$

⇒ $small dpi{100} fn_cm small frac{V_{O_{2}}}{V_{O_{3}}}=frac{36-32}{48-36}=frac{1}{3}$ $small Rightarrow left{egin{matrix} div V_{O_{2}}=frac{1}{1+3}.100=25div div V_{O_{3}}=frac{3}{1+3}.100=75div end{matrix} ight.$

– Vậy Xác Suất thể tích của O2 là 25 % O3 là 75 % .

Bài tập 6: Hỗn hợp X gồm SO2 và O2 có tỉ khối hơi đối với H2 bằng 24. Cần thêm V lít O2 vào 20 lít hỗn hợp X để thu được hỗn hợp Y có tỉ khối hơi so với H2 bằng 22,4. Biết thể tích các khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất tìm V?

* Lời giải:

– Tỉ khối của X so với H2 là 24, nên ta có khối lượng trung bình của hỗn hợp X là: $small overline{M}_{x}=24.2=48$

– Sơ đồ bài toán: VO2 lít O2 (M=32) và 20 lít X ( $small overline{M}_{x}=48$ ) → $small small overline{M}_{Y}=22,4.2=44,8$ → Khối lượng tăng giảm là (48-44,8) và (44,8-32)

⇒ $small dpi{100} fn_cm small dpi{100} fn_cm small frac{V_{O_{2}}}{20}=frac{48-44,8}{44,8-32}=frac{1}{4}$ $small Rightarrow V_{O_{2}}=frac{20}{4}=5(li't)$

Bài tập 7: Cho V lít hỗn hợp khí X gồm O2 và O3. Thực hiện phản ứng ozon phân hoàn toàn, sau một thời gian thu được khí Y và thể tích khí tăng lên 30% so với thể tích ban đầu, biết thể tích các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Tính phần trăm thể tích của O2 trong hỗn hợp đầu.

* Lời giải:

– Sơ đồ bài toán : V lít hỗn hợp X ( O2 và O3 ) → Y ( O2 ) có ΔV = 30 %
– Phương trình phản ứng :
2O3 – ozon phân → 3O2
a lít 1,5 a lít
– Ta chọn hỗn hơn X bắt đầu có thể tích VX = 100 lít ( không làm mất tính tổng quát bài toán ). ⇒ VY = 130 ( lít ) .
⇒ VY = 1,5 a + ( 100 – a ) = 130 ⇒ a = 60 ⇒ VO2 = 100 – 60 = 40 ( lít ) ⇔ % VO2 = 40 %

Bài tập 8: Phóng điện qua O2 được hỗn hợp khí có khối lượng mol trung bình là 33 g/mol. Tính hiệu suất của phản ứng ozon hóa?

* Lời giải:

– Sơ đồ bài toán: V lít (O2) – tia lửa điện→ V lít hỗn hợp có small overline{M}=33 gồm (O3 và O2 dư)

– Phương trình phản ứng
3O2 – tia lửa điện → 2O3
– Sơ đồ bài toán : VO3 lít O3 ( M = 48 ) và VO2 lít O2 dư ( M = 32 ) → → Khối lượng tăng giảm là ( 33-32 ) và ( 48-33 )

⇒ $small frac{V_{O_{3}}}{V_{O_{2}du'}}=frac{33-32}{48-33}=frac{1}{15}$ $small Rightarrow V_{O_{2}pu'}=frac{3}{2}V_{O_{3}}=1.frac{3}{2}$ $small Rightarrow H=frac{V_{O_{2}pu'}}{V_{O_{2}bd}}.100$ $small =frac{1,5}{1,5+15}.100=9,09$ %

Bài tập 9: Hỗn hợp X gồm O2 và O3 có tỉ khối so với H2 bằng 20. Để đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít khí CH4 cần V lít hỗn hợp khí X. Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính giá trị của V?

* Lời giải:

– Sơ đồ bài toán : X gồm ( O2 và O3 ) + 0,2 mol metan CH4 → CO2 + H2O

– Sơ đồ đường chéo: sơ đồ đường chéo bài tập ozon oxi

$small Rightarrow frac{a}{b}=frac{8}{8}$ $small Rightarrow n_{O_{2}}=n_{O_{3}}=a(mol)$

* Cách 1: giải theo cách thông thường truyền thống

– Ta có phương trình phản ứng :
CH4 + 2O2 → CO2 ↑ + 2H2 O
a / 2 a ( mol )
CH4 + 4/3 O3 → CO2 ↑ + 2H2 O
( 3/4 ) a a ( mol )

– Theo PTPƯ, ta có: $small n_{CH_{4}}=left ( frac{a}{2} +frac{3a}{4} ight )$ $small =frac{4,48}{22,4}=0,2(mol)$

small Rightarrow a=0,016(mol) $small Rightarrow V_{X}=0,16.2.22,4=7,168(li't)$

* Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn

– ĐLBT nguyên tố C và H ta có :

$small left{egin{matrix} 1.n_{CO_{2}} &=1.n_{CH_{4}} &=0,2(mol) & 2.n_{H_{2}O} &=4.n_{CH_{4}} &Rightarrow n_{H_{2}O} &=0,4(mol) end{matrix} ight.$

– ĐLBT nguyên tố O : 2. nO2 + 3. nO3 = 2. nCO2 + 1. nH2O
⇒ 2 a + 3 a = 2.0,2 + 0,4 ⇒ a = 0,16 ( mol ) .
⇒ VX = 0,16. 2.22,4 = 7,168 ( lít ) .

Hy vọng với bài viết hệ thống một số dạng bài tập về Oxi, Ozon và Lưu huỳnh cùng bài tập và ví dụ ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt.

Xem thêm: Máy lọc nước Karofi và những ưu điểm không thể chê

Đăng bởi : trung học phổ thông Sóc Trăng
Chuyên mục : Giáo Dục

Source: https://dvn.com.vn
Category: Cảm Nang