Giải câu 1 trang 118 – Bài 34 – SGK môn Hóa học lớp 8
Viết phương trình hóa học biểu diễn phản ứng của hiđro với các chất: \(O_2, Fe_2O_3, Fe_3O_4, PbO\) ở nhiệt độ thích hợp. Ghi rõ điều kiện phản ứng. Giải thích và cho biết mỗi phản ứng trên thuộc loại phản ứng gì?
Phương trình phản ứng:
\(2H_2+O_2\xrightarrow{t^{\circ} \ cao}2H_2O(1)\\ 4H_2+Fe_3O_4\xrightarrow{t^{\circ}\ cao}4H_2O+3Fe(2)\\ 3H_2+Fe_2O_3\xrightarrow{t^{\circ}\ cao}3H_2O+2Fe(3)\\ H_2+PbO\xrightarrow{t^{\circ}\ cao}H_2O+Pb(4)\)
Phản ứng (1) là phản ứng hóa hợp;
Phản ứng (2), (3), (4) là phản ứng thế.
Ở trên tất cả các phản ứng trên đều là phản ứng oxi hóa khử vì đều có đồng thời sự khử và sự oxi hóa: Hiđro đóng vai trò là chất khử vì nó nhận Oix từ các chất, còn \(O_2, Fe_2O_3, Fe_3O_4, PbO\) đóng vai trò là chất oxi hóa nhường oxi.
Ghi nhớ:
1. Khí hiđro có tính khử, ở nhiệt độ thích hợp, hiđro không những kết hợp được với đơn chất oxi, mà nó còn có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại. Các phản ứng này đều tỏa nhiều nhiệt.
2. Khí hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ, do tính khử và khi cháy tỏa nhiều nhiệt.
3. Có thể điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm bằng cách cho axit (HCl hoặc \(H_2SO_4\) loãng) tác dụng với kim loại kẽm ( hoặc sắt, nhôm). Có thể thu khí \(H_2\) vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí hay đẩy nước (miệng bình úp xuống dưới).
4. Phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
5. Quá trình nguyên tử oxi ra khỏi hợp chất là sự khử. Sự tác dụng của oxi với một chất là sự oxi hóa.
6. Sự tác dụng của oxi với một chất là sự oxi hóa. Đơn chất oxi hoặc chất nhường oxi cho chất khác là chất oxi hóa.
7. Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.