Cho ví dụ kim loại tác dụng với phi kim

Table of Contents

Kim loại và phi kim là hai loại đơn chất cực kỳ quan trọng và phổ biến trong chương trình hóa học trung học. Trái ngược với kim loại là những nguyên tố cho e, phi kim là những nguyên tố hóa học nhận e khi tham gia phản ứng hóa học nên nó thường mang điện tích âm trong hợp chất.

Ở điều kiện thường, phi kim tồn tại ở cả 3 trạng thái: rắn (I2, S, P, ...); lỏng (chỉ có Br2); khí (O2, Cl2, H2, N2,...).

Hầu hết các nguyên tố phi kim không có ánh kim, dẫn nhiệt kém, nhiệt độ nóng chảy thấp. Phần lớn các phi kim không dẫn điện; một số thì có sự biến tính, ví dụ như cacbon: dạng thù hình than chì có thể dẫn điện, còn dạng thù hình kim cương thì không dẫn điện. 

Phân loại các nguyên tố phi kim

Phi kim gồm có các loại sau:

Khí hiếm: Heli, Neon, Argon, Krypton,Xenon, Radon, Oganesson

Halogen: Flo, Clo, Brom, Iot, Astatin

Á kim: boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) và polonium (Po)

Các phi kim còn lại: ôxy, lưu huỳnh, selen, nitơ, phốtpho, cacbon, hiđrô

Tính chất hóa học của phi kim

1. Tác dụng với kim loại

Phi kim tác dụng với kim loại tạo muối hoặc oxit

2Na  +  Cl2 →  2NaCl (Natri clorua)

Fe  +  S → FeS (Sắt (II) sunfua)

2Na   +   H2   →    2NaH (Natri hidrua)

2Cu    +   O2   → 2CuO (Đồng II oxit)

3Fe +2O2 → Fe3O4 (Sắt (II) (III) oxit)

2. Tác dụng với hiđro:

Các phi kim tác dụng với hidro đa số đều tạo thành hợp chất khí, có thể hòa tan trong nước tạo thành axit.

H2   +   Cl2   → 2HCl

H2 + S → H2S

 H2 + Br2 → 2HBr

 2H2   +   O2  →   2H2O

3. Tác dụng với oxi:

Một số phi kim tác dụng với oxi tạo thành oxit axit
S  + O2  →  SO2

C + O2 → CO2

4P +  5O2  → 2P2O5

4. Một số tính chất riêng của phi kim

Một số phi kim tác dụng với dung dịch axit sunfuric, axit nitric đặc nóng

S + 2H2SO4  →  3SO2↑ + 2H2O

C + 4HNO3    →    2H2O    +    4NO2    +    CO2

2P + 5H2SO4 →  2H3PO4  +  5SO2↑  +  2H2O

Phi kim halogen tác dụng với NaOH

Tùy vào độ mạnh yếu của phi kim halogen mà tạo ra những sản phẩm khác nhau ở những điều kiện khác nhau:

F> Cl > Br > I

Flo phản ứng với NaOH loãng nồng độ 2% lạnh:

2F2 + 2NaOH → OF2 + 2NaF + H2O

Cl2   +    2NaOH    →    H2O    +    NaCl    +    NaClO

3Cl2    +    6NaOH       3H2O    +    5NaCl    +    NaClO3

Br2   +    2NaOH đậm đặc, lạnh          →    H2O    +    NaBrO    +    NaBr

3Br2    +    6NaOH đậm đặc, nóng   →    3H2O    +    NaBrO3    +    5NaBr

I2   +   2NaOHđậm đặc, lạnh      →   H2O   +   NaI   +   NaIO                

5. Mức độ hoạt động hóa học của phi kim:

Mức độ hoạt động hóa học của phi kim thường được xét dựa vào khả năng và mức độ phản ứng của phi kim đó với kim loại và hiđro.

Flo, oxi, clo là những phi kim hoạt động mạnh (flo là phi kim hoạt động mạnh nhất vì có độ âm điện cao nhất: 3,98).

Lưu huỳnh, photpho, cacbon, silic là những phi kim hoạt động yếu hơn

Bài tập về phi kim

Bài 1:

Nung hỗn hợp gồm 5,6g sắt và 1,6g lưu huỳnh trong môi trường không có không khí thu được hỗn hợp chất rắn A. Cho dung dịch HCl 1M phản ứng vừa đủ với A thu được hỗn hợp khí B.
Viết các phương trình hóa học và tính thể tích dung dịch HCl 1M đã tham gia phản ứng.

Hướng dẫn giải:

= 0,1 mol; = 0,05 mol

Phương trình phản ứng:

Fe + S → FeS (1)

Theo phương trình: = = 0,05 mol ⇒ = 0,1 – 0,05 = 0,05 mol

= = 0,05 mol

Nên hỗn hợp chất rắn A có Fe dư và FeS

Dựa vào phương trình phản ứng (2) và (3), ta có:

= 2. + 2. = 2. 0,05 + 2. 0,05 = 0,2 mol

= 0,2 /1 = 0,2 lít.

Bài 2

Đốt bột 13g Zn trong không khí, sau khi kết thúc phản ứng, người ta cho vào hỗn hợp một lượng dư dung dịch HCl thì thấy có khí 3,36l thoát ra (đktc). Tính hiệu suất đốt

Dựa vào phương trình (1)( 2)( 3) ta thấy số mol hidro thoát ra bằng số mol kẽm không phản ứng cháy. Vậy hiệu suất cháy:

Bài 3

Cho dung dịch chứa 0,4 mol HCl tác dụng với dư thu được khí clo. Khí clo tạo ra phản ứng hết với Al

Tính khối lượng thu được

= 0,1 mol => = 0,2/3 mol

=> Khối lượng = 0,2x133,5/3 = 8,9 gam

Bài 4

Một hỗn hợp gồm và có thể tích 4,48 lít (đktc) khi cho sục vào dung dịch NaOH dư. Tính khối lượng tạo ra. Biết trong hỗn hợp đầu, thể tích và bằng nhau 

Do NaOH dư, nên chỉ có phản ứng:

= = 0,1 mol

=> = 0,1 mol

Khối lượng = 106 x 0,1 = 10,6 gam

Vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về tính chất hóa học của phi kim, hi vọng những kiến thức này giúp ích được bạn trong việc học. Các bạn nên làm các đề bài mình ra trước khi xem đáp án để đạt hiệu quả tốt nhất.

Vậy phi kim có những tính chất hoá học đặc trưng nào? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu chi tiết về tính chất hoá học của phi kim, vận dụng các tính chính chất hoá học này để giải một số bài tập điển hình về phi kim qua bài viết này.

* Tính chất hóa học của phi kim:

• Tác dụng với kim loại
• Tác dụng với Hyđro
• Tác dụng với Oxi

Tính chất hóa học của Phi kim. Ví dụ và bài tập thuộc phần: CHƯƠNG III: SƠ LƯỢC VỀ BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Dưới đây là chi tiết về tính chất hóa học của Phi kim, chúng ta hãy cùng tìm hiểu.

tính chất hóa học của phi kim hóa lớp 9

I. Tính chất hóa học của Phi kim:

1. Tác dụng với kim loại

a) Nhiều phi kim tác dụng với kim loại tạo thành muối:

 PTPƯ: Phi kim + Kim loại → Muối

 Ví dụ: 2Na  +  Cl2  →  2NaCl

 Fe  +  S → FeS

b) Oxi tác dụng với kim loại tạo thành oxit:

 PTPƯ: Oxi + Kim loại → Oxit

 Ví dụ: 2Cu  +   O2  →  2CuO

 2Mg +  O2 →  2MgO

2. Tác dụng với hyđro

a) Oxi tác dụng khí hyđro tạo thành hơi nước

 PTPƯ: Oxi + H2 → H2O

Ví dụ:  2H2  +  O2  → 2H2O

b) Clo tác dụng khí hyđro tạo thanh khí hiđro clorua

 Ví dụ:  H2  +  Cl2  → 2HCl

 H2 + Br2 → 2HBr

- Nhiều phi kim khác (C, S, Br2,...) phản ứng với khí hyđro tạo thành hợp chất khí.

3. Tác dụng với oxi

- Nhiều phi kim tác dụng với khí oxi tạo thành oxit axit

 Ví dụ:  S   +   O2  →  SO2

 4P  +  5O2  →  2P2O5

4. Mức độ hoạt động hóa học của phi kim

- Mức độ hoạt động hóa học mạnh hay yếu của phi kim thường được xét căn cứ vào khả năng và mức độ phản ứng của phi kim đó với kim loại và hyđro.

- Flo, Oxi, Clo là những phi kim hoạt động mạnh (flo là phi kim hoạt động mạnh nhất). Lưu huỳnh, Photpho, Cacbon, Silic là những phi kim hoạt động yếu hơn.II. Bài tập về tính chất hóa học của Phi kim

II. Bài tập về tính chất hóa học của Phi kim

Sau khi tìm hiểu về tính chất hóa học của phi kim, ta sẽ đi làm một số bài tập về tính chất hóa học của phi kim để áp dung lý thuyết vào bài.

Bài tập 5 trang 76 sgk hóa 9: Cho sơ đồ biểu diễn chuyển đổi sau:

 Phi kim → oxit axit → oxit axit → axit → muối sunfat tan → muối sunfat không tan.

a) Tìm công thức các chất thích hợp để thay cho tên chất trong sơ đồ.

b) Viết các phương trình hóa học biểu diễn chuyển hóa trên.

* Lời giải bài tập 5 trang 76 sgk hóa 9:

a) Chất thích hợp là S, ta có sơ đồ sau:

S → SO2 → SO3 → H2SO4 → Na2SO4 → BaSO4.

b) Phương trình phản ứng:

S + O2  SO2

2SO2 + O2  2SO3

SO3 + H2O → H2SO4

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl

Bài tập 6 trang 76 sgk hóa 9: Nung hỗn hợp gồm 5,6g sắt và 1,6g lưu huỳnh trong môi trường không có không khí thu được hỗn hợp chất rắn A. Cho dung dịch HCl 1M phản ứng vừa đủ với A thu được hỗn hợp khí B.

a) Hãy viết các phương trình hóa học.

b) Tính thể tích dung dịch HCl 1M đã tham gia phản ứng.

* Lời giải bài tập 6 trang 76 sgk hóa 9:

- Theo bài ra ta có: nFe = 5,6/56 = 0,1 (mol); nS = 1,6/32 = 0,05 (mol);

a) Phương trình phản ứng:

Fe + S → FeS  (1)

- Theo PTPƯ: nFe pư = nS = 0,05 mol ⇒ nFe dư = 0,1 – 0,05 = 0,05mol

nFeS = nS = 0,05 mol

- Nên hỗn hợp chất rắn A có Fe dư và FeS

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑  (2)

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑  (3)

b) Dựa vào phương trình phản ứng (2) và (3), ta có:

⇒ nHCl = 2.nFe + 2.nFeS = 2. 0,05 + 2. 0,05 = 0,2 mol

⇒ VHCl = n/CM = 0,2/1 = 0,2 lít.

Bài 10 trang 81 sgk hóa 9: Tính thể tích dung dịch NaOH 1M để tác dụng hoàn toàn với 1,12 lít khí clo (đktc). Nồng độ mol của các chất sau phản ứng là bao nhiêu? Giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể.

* Lời giải bài 10 trang 81 sgk hóa 9:

Theo bài ra, ta có: nCl2 = 1,12/22,4 = 0,05 mol.

Phương trình phản ứng:

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O

Theo PTPƯ: nNaOH = 2.nCl2 = 2. 0,05 = 0,1 (mol)

VNaOH = n/CM = 0,1/1 = 0,1 lít

nNaCl = nNaClO = nCl2 = 0,05 mol.

CM (NaCl) = CM (NaClO) = 0,05 / 0,1 = 0,5 M.

Bài 11 trang 81 sgk hóa 9: Cho 10,8g kim loại M có hóa trị III tác dụng với clo dư thì thu được 53,4g muối. Hãy xác định kim loại M đã dùng.

* Lời giải bài 11 trang 81 sgk hóa 9:

Gọi M là khối lượng mol của kim loại (do kim loại hóa trị III nên khi phản ứng với Clo thì tạo thành muối MCl3), ta có PTPƯ sau:

2M    +    3Cl2    →   2MCl3

10,8 g                     53,4 g

Theo PTPƯ: nM = nMCl3 ⇒ 10,8/M = 53,4/(M + 35,5.3)

⇒ M = 27 (g). Vậy M là nhôm (Al)

Bài tập 5 trang 87 sgk hóa 9: Hãy xác định thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp CO và CO2, biết các số liệu thực nghiệm sau:

– Dẫn 16 lít hỗn hợp CO và CO2 qua nước vôi trong dư thu được khí A.

– Để đốt cháy A cần 2 lít khí oxi. Các thể tích khí đo được ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

* Lời giải bài tập 5 trang 87 sgk hóa 9:

- Dẫn hỗn hợp khí CO và CO2 qua nước vôi trong dư thu được khí A là khí CO, trong cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất thì tỉ lệ thể tích cũng bằng tỉ lệ về số mol.

- Phương trình phản ứng đốt cháy khí A:

2CO  +  O2  →  2CO2.

- Từ PTPƯ ta có: nCO = 2.nO2

⇒ VCO = 2.VO2 = 2.2 = 4 (l). (tỉ lệ mol cũng chính là tỉ lệ thể tích)

- Từ phương trình trên ta nhận thấy: VCO = 4 (l).

⇒ Vậy VCO2 = 16 – 4 = 12 (l).

⇒ % VCO2 = (12/16).100% = 75%;

⇒ %VCO = 100% – 75% = 25%.

Bài tập 5 trang 91 sgk hóa 9: Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) tạo thành để dập tắt đám cháy nếu trong bình chữa cháy có dung dịch chứa 980g H2SO4 tác dụng hết với dung dịch NaHCO3.

* Lời giải bài tập 5 trang 91 sgk hóa 9:

- Theo bài ra, ta có: nH2SO4 = 980/98 = 10 (mol).

- PTPƯ: 2NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2CO2 ↑ + 2H2O

- Theo PTPƯ: nCO2 = 2.nH2SO4 = 10.2 = 20 (mol).

⇒ VCO2 = n.22,4 = 20.22,4 = 448 lít.

Bài 5 trang 103 sgk hoá 9:  a) Hãy xác định công thức của một loại oxit sắt, biết rằng khi cho 32g oxit sắt này tác dụng hoàn toàn với khí cacbon oxit thì thu được 22,4g chất rắn.

b) Chất khí sinh ra được hấp thụ hoàn toàn trong dung dịch nước vôi trong có dư. Tính khối lượng kết tủa thu được.

* Lời giải bài 5 trang 103 sgk hoá 9:

a) Gọi công thức của oxit sắt là: FexOy

- Phương trình hoá học của phản ứng:

FexOy   +  yCO  →  xFe    +   yCO2     (1)

1 mol      y mol     x mol      y mol

0,4/x                   0,4 mol

- Theo bài ra thì: nFe = 22,4/56 = 0,4 (mol).

- Theo PTPƯ: nFexOy = 0,4/x (mol)

⇒ mFexOy = (56x + 16y). 0,4/x = 32 ⇒ x : y = 2 : 3

⇒ CT của oxit sắt có dạng (Fe2O3)n

⇒  Chỉ có n = 1 phù hợp, vậy ta có CTHH oxit sắt là: Fe2O3.

b) Khí sinh ra CO2

- PTPƯ (1) được viết lại như sau:

Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

CO2  +  Ca(OH)2  →  CaCO3↓  +  H2O   (2)

1 mol    1 mol          1 mol         1 mol

- Theo PTPƯ (1): nCO2 = (3/2).nFe = (0,4.3)/2 = 0,6 (mol).

- Theo PTPƯ (2) ⇒ nCaCO3 = nCO2 = 0,6 (mol).

⇒ mCaCO3 = 0,6.100 = 60 (g).

Bài 6 trang 103 sgk hoá 9: Cho 69,6g MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đặc dư thu được một lượng khí X. Dẫn khí X vào 500ml dung dịch NaOH 4M thu được dung dịch A. Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch A. Giả thiết rằng thể tích dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.

* Lời giải bài 6 trang 103 sgk hoá 9:

- Ta có: nMnO2 = 69,6/87 = 0,8 (mol).

VNaOH = 500ml = 0,5 lít ⇒ nNaOH = CM. V= 0,5.4 = 2 (mol).

- Phương trình phản ứng:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O.

- Theo PTPƯ: nCl2 = nMnO2 = 0,8 mol.

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O.

- Ta có tỉ lệ: 0,8/1 < 2/2 ⇒ NaOH dư nên tính nNaCl và nNaClO theo nCl2

- Theo PTPƯ: nNaCl = nNaClO = nCl2 = 0,8 (mol).

⇒ CM(NaCl)= CM(NaClO) = 0,8/0,5 = 1,6 (mol/l).

- Theo PTPƯ: nNaOH pư = 2.nCl2 = 2. 0,8 = 1,6 (mol).

⇒ CM(NaOH) dư = (2-1,6)/0,5 = 0,8 (mol/l).

Tính chất hóa học của Phi kim. Ví dụ và bài tập - Hóa 9 được biên soạn theo SGK mới và được đăng trong mục Soạn Hóa 9 và giải bài tập Hóa 9 gồm các bài Soạn Hóa 9 được hướng dẫn biên soạn bởi đội ngũ giáo viên dạy giỏi hóa tư vấn và những bài Hóa 9 được soanbaitap.com trình bày dễ hiểu, dễ sử dụng và dễ tìm kiếm, giúp bạn học giỏi hóa 9. Nếu thấy hay hãy chia sẻ và comment để nhiều bạn khác học tập cùng.