Câu hỏi:Cách điều chế O2 trong phòng thí nghiệm? Show
Lời giải: – Nguyên liệu: Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí oxi bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi như: KClO3, KMnO4,….và dễ phân hủy ở nhiệt độ cao. – Phương pháp thu khí oxi: Đẩy nước và đẩy không khí. – Phương trình hóa học: 2KMnO4(t°) → K2MnO4+ MnO2+ O2 2KClO3(t°) → 2KCl + 3O2 *Lưu ý khi điều chế Oxi trong PTN:
Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về O2và cách điều chế O2 nhé: Nguyên tố Oxy - Khí OxyOxy là nguyên tố đứng thứ 8 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Ôxy phân tử hay khí ôxy, có công thức O2 và do đó là điatomic (có hai nguyên tử). Nó có thể tồn tại dưới dạng chất lỏng ở nhiệt độ cực thấp. Oxy chiếm khoảng 21%khí trong khí quyển. Thật may mắn, con số này nằm giữa mức 17%cần thiết cho nhiều sinh vật để duy trì sự sống và 25%; tính chất dễ cháy của oxy trở thành mối quan tâm. Chức năng của OxyÔxy tinh khiết chủ yếu xuất hiện trong y học, sản xuất và hàng không vũ trụ trong thế giới hiện đại. Tầm quan trọng của ôxy còn vượt ra ngoài hệ thống hô hấp của con người và động vật. Toàn bộ tế bào sống đều liên quan đến oxy, đối với tất cả các tế bào sống của con người cần được cung cấp oxy liên tục nếu không chúng sẽ chết trong vòng vài phút. Tế bào chết trên diện rộng trong cùng một khu vực dẫn đến chết mô hoặc hoại tử. Ôxy, được Joseph Priestly phát hiện vào năm 1774 , cần thiết cho quá trình đốt cháy, và ôxy do đó được sử dụng trong luyện kim, đòi hỏi nhiệt độ cực cao để tạo ra các phản ứng hóa học cần thiết. Ứng dụng của OxyCác công dụng cụ thể chính của oxy được tóm tắt tốt nhất bằng cách tách chúng thành ba ứng dụng sau: Công dụng sinh lý của oxy - Oxy hỗ trợ quá trình hô hấp:
Sử dụng oxy trong công nghiệp:
Sử dụng oxy trong không gian vũ trụ:
Điều chế Oxy trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệpCách điều chế Oxy trong phòng thí nghiệm Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí oxy bằng cách đun nóng các hợp chất chứa nhiều oxy ở nhiệt độ cao.Ví dụ như: 2KMnO4 (t°) → K2MnO4 + MnO2 +O2 2KClO3 (t°) → 2KCl + 3O2 Sản xuất oxy trong công nghiệp: Trong công nghiệp, nguyên liệu để sản xuất oxi chủ yếu là không khí và nước. Khí oxi dùng trong công nghiệp thường được hóa lỏng, nén dưới áp suất cao và được đựng trong các bình bằng thép. Sản xuất khí oxi từ không khí: hóa lỏng không khí thường ở nhiệt độ thấp và áp suất cao. Sau đó, cho không khí lỏng bay hơi. Trước hết, thu được khí N2 ở -196 °C, sau đó là O2 ở -183 °C. Sản xuất oxi từ nước: điện phân nước trong các bình điện phân, sẽ thu được 2 chất khí riêng biệt là O2 và H2.
Câu hỏi: Cách Điều chế khí hiđro trong phòng thí nghiệm Lời giải: -Trong phòng thí nghiệm để điều chế H2 thường sử dụng axit HCl (hoặc H2SO4 loãng) và kim loại Zn (hoặc Fe, hoặc Al). Zn + 2HCl→ ZnCl2+ H2↑ -Khí H2 ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí nên ta có thể thu H2 theo 2 cách: Đẩy nước và đẩy không khí. hình a) thu khí hidro bằng cách đẩy nước; hình b) thu khí hidro bằng cách đẩy không khí Cùng Top lời giải đi tìm hiểu chi tiết về Hidro nhé. 1.Tính chất vật lí và hóa học của hidro-Hidro được biết đến là khí nhẹ nhất trong các loại khí, thường gặp trong bóng bay, khinh khí cầu hay đèn xì hidro. Ngoài ra hidro còn được sử dụng trong rất nhiều hợp chất hóa học khác... Giới thiệu về hidro -Hidro là một nguyên tố hóa học phi kim có số hiệu nguyên tử là 1 và nguyên tử khối cũng bằng 1. Cấu hình electron là1s1,thuộcchu kì 1,nhóm IA. Tính chất vật lí của hidro -Ở điều kiện thường hidro tồn tại ở dạng phân tửH2gồm hai nguyên tử hidro. KhíH2nhẹ hơn không khí 14,5 lần (229), không màu, không mùi, ít tan trong nước, dễ cháy tạo thành hơi nước, có nhiệt độ sôi -252,87 °C và nhiệt độ nóng chảy -259,14 °C… -Khí hydro nhẹ nên trường hấp dẫn của Trái Đất không đủ mạnh để giữ chúng ở gần mặt đất, do đó khí hydro tồn tại chủ yếu trong các tầng cao của khí quyển Trái Đất. Còn lại hidro chủ yếu tồn tại ở dạng hợp chất. 2.Tính chất hóa học của hidroa. Tác dụng với kim loạiHidro tác dụng với Oxi -Thí nghiệm đưa ngọn lửa chỉ chứa khí H2 vào trong lọ đựng khí Oxi ta thu được những nhận xét sau: -Hidro tiếp xúc với Oxi ở nhiệt độ cao tiếp tục cháy mạnh hơn và trên thành lọ những giọt nước nhỏ li ti. Nếu đốt Hidro trong không khí cũng mang lại những giọt nước tương tự. -Phương trình hóa học: 2H2 + O2 —–t0—> 2H2O Nhận xét: -Hidro tác dụng với Oxi ở nhiệt độ cao -Hỗn hợp khí Oxi và khí hidro là một hỗn hợp nổ -Theo chứng minh, hỗn hợp này sẽ gây nổ lớn nhất nếu trộn nhau ở tỉ lệ là 2:1 b. Tác dụng với phi kim-Hidro tác dụng được với nhiều phi kim ở nhiệt độ cao Ví dụ: 2H2+O2→to2H2O 3H2+N2→to2NH3 H2+S→toH2S -Tác dụng với phi kim halogen -Khi hidro tác dụng với phi kim halogen tạo khí hiđro halogenua. Chúng dễ tan trong nước tạo thành dung dịch axít halogenhiđric. H2+Cl2→to2HCl(Hidro Clorua) H2+Br2→to2HBr H2+I2→to2HI H2+F2→to2HF c. Tác dụng với oxit kim loạiHidro tác dụng với Đồng Oxit (CuO) -Thí nghiệm: Cho luồng khí hidro tinh khiết đi qua bột Oxit của Cu (CuO), sau đó đốt đến nhiệt độ trên 400 độ C, ta có nhận xét sau: -Ở nhiệt độ thường không có phản ứng hóa học xảy ra -Đốt nóng tới khoảng 400 độ C, CuO màu đen chuyển sang màu đỏ gạch của Cu -Phương trình phản ứng: H2 (k) + CuO(r) —–to–> H2O(h) + Cu(r) -Tính chất rút ra: Khí hidro đã chiếm lấy nguyên tố Oxi trong hợp chất oxit của Cu, CuO. Do đó ta nói Hidro có tính chất khử. 3.Điều chế hidro như thế nào?Hiđrô có thể điều chế theo nhiều cách khác nhau: -Cho hơi nước qua than (cacbon) nóng đỏ H2O+C→CO+H2 -Trong phòng thí nghiệm, hiđrô được điều chế bằng phản ứng của axít với kim loại. Ví dụ: Zn+2HCl→ZnCl2+H2 -Trong công nghiệp khí hidro được sản xuất bằng cách cho khí metan chạy qua dòng hơi nước ở nhiệt độ cao: -Hoặc điện phân dung dịch muối có màng ngăn. 2NaCl+2H2O→2NaOH+H2+Cl2 -Và điện phân nước . 2H2O→2H2+O2 4.Ứng dụng của HidroHidro có nhiều ứng dụng trong công nghiệpnhư: -Giao thông vận tải: làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa, nhiên liệu động cơ, dùng bơm cho khinh khí cầu. . -Hóa chất: là nguyên liệu để sản xuất amoniac NH3, axit clohidric HCl và nhiều hợp chất hữu cơ. - Luyện kim: dùng làm chất khử để điều chế kim loại từ những oxit của chúng, hàn cắt kim loại với đèn xì oxi-hidro...
|