§36. Nước

A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ

Công thức hóa học: $H_{2}O$; phân tử khối: 18.

1. Thành phần hóa học của nước

Nước là hợp chất tạo bởi hai nguyên tố là hiđro và oxi. Hiđro và oxi hóa hợp với nhau tạo thành nước:

- theo tỉ lệ thể tích: hai phần khí hiđro và một phần khí oxi.

– theo tỉ lệ khối lượng: một phần khí hiđro và tám phần khí oxi.

2. Tính chất của nước

a) Tính chất vật lí: Nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vị, sôi ở 100°C, hòa tan được nhiều chất rắn, lỏng và khí.

b) Tính chất hóa học

- Tác dụng với kim loại (Na, K, Ca, Ba):

$H_{2}O$ + kim loại → bazơ + $H_{2}$

Ví dụ:

- Tác dụng với một số oxit bazơ tan ($Na_{2}O$, $K_{2}O$, CaO, BaO):

$H_{2}O$ + oxit bazơ (tan) → bazơ

Ví dụ:

- Tác dụng với một số oxit axit tan: $H_{2}O$ + oxit axit (tan) → axit

Ví dụ:

B. BÀI GIẢI CHI TIẾT CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Trong các oxit sau, oxit nào tác dụng với nước. Nếu có hãy viết phương trình phản ứng và gọi tên sản phẩm tạo thành : $SO_{3}$, $Na_{2}O$, $Al_{2}O_{3}$, CaO, $P_{2}O_{5}$, CuO, $CO_{2}$.

Trả lời:

- Các oxit tác dụng với nước là : $SO_{3}$, $Na_{2}O$, CaO, $P_{2}O_{5}$, $CO_{2}$.

- Các phương trình phản ứng tương ứng là:

- Các oxit không tác dụng với nước là: $Al_{2}O_{3}$, CuO

2. Cho nổ một hỗn hợp gồm 1mol hiđro và 14 lit oxi (đktc).

a) Có bao nhiêu gam nước được tạo thành?

b) Chất khí nào còn dư và dư là bao nhiêu lít?

Trả lời:

a) Phương trình phản ứng:

- Số mol $O_{2}$ là: $n_{O_{2}}$ = $\large \frac{14}{22,4}$ = 0,625mol.

- Từ phương trình phản ứng trên ta thấy $O_{2}$ dư, nên ta tính khối lượng nước theo số mol hiđro, với y = $\large \frac{2.1}{2}$ = 1mol.

- Khối lượng nước thu được: $m_{H_{2}O}$ = 1.18 = 18g

b) Chất còn dư là oxi. Theo phương trình phản ứng trên ta có :

- Số mol $O_{2}$ tham gia phản ứng là : x = $\large \frac{1}{2}$ = 0,5mol.

- Số mol $O_{2}$ còn dư là : 0,625 - 0,5 = 0,125mol.

- Thể tích khí $O_{2}$ dư là: V = 0,125.22,4 = 2,8 lít.

3. Cho một hỗn hợp chứa 4,6g natri và 3,9g kali tác dụng với nước.

a) Viết phương trình phản ứng.

b) Tính thể tích khí hiđro thu được (đktc).

c) Dung dịch sau phản ứng làm biến đổi màu giấy quỳ tím như thế nào?

Trả lời:

a) Ta có : $n_{Na}$ = $\large \frac{4,6}{23}$ = 0,2mol; $n_{K}$ = $\large \frac{3,9}{39}$ = 0,1mol.

- Phương trình phản ứng là:

Suy ra: x = $\large \frac{0,2}{2}$ = 0,1mol.

Suy ra :y = $\large \frac{0,1}{2}$ = 0,05mol.

b) Thể tích khí $H_{2}$ sinh ra là $V_{H_{2}}$ = (0,1 + 0,05).22,4 = 3,36 lít.

c) Dung dịch sau phản ứng là dung dịch bazơ nên làm biến đổi giấy quỳ tìm hóa xanh.

4. Dưới đây cho một số nguyên tố hóa học: Natri, đồng, photpho, magie, nhôm, cacbon, lưu huỳnh.

a) Viết công thức các oxit của những nguyên tố trên theo hóa trị cao nhất của chúng.

b) Viết phương trình phản ứng của các oxit trên (nếu có) với nước.

c) Dung dịch nào sau phản ứng làm biến đổi màu giấy quỳ tím?

Trả lời:

a) Các công thức theo hóa trị cao nhất của: natri, đồng, photpho, magie, nhôm, cacbon, lưu huỳnh: $Na_{2}O$, CuO, $P_{2}O_{5}$, MgO, $Al_{2}O_{3}$, $CO_{2}$, $SO_{3}$.

b) - Các oxit hòa tan trong nước: $Na_{2}O$, $P_{2}O_{5}$, $CO_{2}$, $SO_{3}$;

- Các oxit không hòa tan trong nước là: CuO, MgO, $Al_{2}O_{3}$.

c) Dung dịch sau phản ứng làm biến đổi màu giấy quỳ tím hóa xanh là (1); dung dịch sau phản ứng làm biến đổi màu giấy quỳ tím hóa đỏ là (2), (3) và (4).

5. Nếu cho 210kg vôi sống (CaO) tác dụng với nước, em hãy tính lượng $Ca(OH)_{2}$ thu được theo lí thuyết. Biết rằng vôi sống có 10% tạp chất không tác dụng với nước.

Trả lời:

- Khối lượng vôi sống (CaO) nguyên chất:

$m_{CaO}$ = $\large \frac{210.(100-10)}{100}$ = 189kg

- Phương trình phản ứng:

- Khối lượng $Ca(OH)_{2}$ thu được là: x = $\large \frac{74.189}{56}$ = 249,75kg.

6. Viết phương trình phản ứng hóa học biểu diễn các biến hóa sau và cho biết mỗi phản ứng thuộc loại phản ứng nào?

Trả lời:

7. Cho sơ đồ biến hóa sau: $CaCO_{3}$ → CaO → $Ca(OH)_{2}$ → $CaCO_{3}$

Viết các phương trình phản ứng biểu diễn biến hóa trên.

Trả lời:

Các phương trình của sơ đồ biến hóa là:

8. Đốt cháy 10$cm^{3}$ khí hiđro trong 10$cm^{3}$ khí oxi. Thể tích chất khí còn lại sau phản ứng, biết các thể tích khí đo cùng ở 100° C và áp suất khí quyển.

A. 5$cm^{3}$ hiđro;

B. 10$cm^{3}$ hiđro;

C. Chỉ có 10$cm^{3}$ hơi nước;

D. 5$cm^{3}$ oxi.

Trả lời:

Chọn D.

Các thể tích đo cùng điều kiện nhiệt độ (100°C) và áp suất (khí quyển) nên tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol:

Như vậy, chất khí sau khi phản ứng còn dư 5$cm^{3}$ là oxi và sinh ra 10 $cm^{3}$ hơi nước.