Đăng Nhập      Đăng ký Quên mật khẩu
PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH HÓA HỌC
Câu Hỏi Thường Gặp
Cài Đặt Phần Mềm Hỗ Trợ
Giới Thiệu Gói Bài Học
Hướng Dẫn Học Viên
Thông Tin Người Dùng
Họ tên: Khách viếng thăm
Nickname: guest
Trường: N/A
Quận (huyện): N/A
Tỉnh (Thành phố): N/A
Ngày tham gia: 3/27/2017 8:28:10 AM
Dịch Vụ Hỗ Trợ
Thông Tin về Cadasa
Giới thiệu Phương pháp giải nhanh Hóa Học
Bạn cần đăng nhập hệ thống để học hết bài học.
Lệ phí : 6.000 Đồng
C6. Phản ứng oxi hóa khử
Bài 10. Phản ứng nhiệt kim
Số phần: 2 phần
Số lần xem tối đa: 6 lần/phần
bai giang chuyen de hoa
Đánh giá bài giảng:

Bài 10: PHẢN ỨNG NHIỆT KIM & LUYỆN KIM

Nội dung:

- Phản ứng nhiệt kim:

 Nắm vững nhôm có thể khử được oxi của những oxit kim loại có tính khử yếu hơn như  Fe2O3, Fe3O4, CuO. Phản ứng tỏa nhiệt rất mạnh với ngọn lửa sáng trắng trên 20000c nên khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm ta phải đề phòng để tránh xảy ra tai nạn.

- Dùng khí than khô và khí than ướt khử oxi của oxit sắt và oxit đồng.

- Một số bài tập minh họa.

*** Cho luồng khí CO, hay H2 đi qua một hỗn hợp oxit kim loại nung nóng, nếu có xảy ra phản ứng thì 1 mol CO, hay 1 mol H2 khử được 1 và chỉ 1 mol O ra khỏi oxit kim loại.

*** Khi dùng CO để khử oxi của kim loại oxit thì 1 mol khí CO biến đi, lập tức có 1 mol CO2 thế chỗ nên số mol hỗn hợp khí trước và sau phản ứng có số mol bằng nhau và thể tích cũng bằng nhau (ở cùng điều kiện về p, t).


Bài 10: PHẢN ỨNG NHIỆT KIM

I. Phản ứng nhiệt kim

- Dùng kim loại có tính khử mạnh để khử oxi của các oxit kim loại có tính khử yếu; phản ứng tỏa nhiệt rất mạnh.

Ví dụ: Phản ứng nhiệt nhôm:

                        2Al       +     Fe2O3              Al2O3   +   2Fe

                        8Al       +     3Fe3O4           4Al2O3  +   9Fe   

                        2yAl      +     3FexOy           yAl2O3   + 3xFe

                        2Al       +     3CuO              Al2O3    +   3Cu
Các phản ứng trên tỏa nhiệt rất mạnh, nhiệt độ ngọn lửa có thể lên đến trên 2500oC. Nhưng ta phải kích hoạt phản ứng bằng ngọn lửa của dây ngòi Mg.

-  Dùng các chất khử công nghiệp thông thường như khí than khô (CO, CO2 và khí tạo) hay khí than ướt (CO, H2, CO2) để khử oxi của oxit kim loại trung bình (từ Fe trở về sau).                      

1. Khí than khô:

Cho một luồng không khí qua than nung đỏ, sẽ xảy ra các phản ứng:    
        
           C   +    ½O2  
      CO             (1)                                                 

                    C   +       O2         CO2                           (2)

Kết quả là ta được một hỗn hợp khí gồm CO, CO2, N2 và khí tạp gọi là hỗn hợp khí than khô. Cho hỗn hợp qua một bộ lọc để loại bỏ khí tạp và CO2 ta được CO, N2; hỗn hợp này có thể dùng làm nhiên liệu cho đng cơ hoặc làm chất khử trong công nghiệp luyện gang, thép. Nếu C được dùng là C của than đá thì rất có lợi, nhưng nếu ta dùng C là C của than củi để chạy xe đò, xe khách thì ta đã vô tình tạo điu kiện cho ngưi ta đt rừng!

2. Khí than ưt:

Cho một luồng hơn nước qua than nung đ, sẽ xảy ra hai phản ứng:     

                  C   +     H2O      CO   +     H2               (1)                     

                  C   +   2H2O      CO2   +  2H2               (2)

Kết quả là ta thu được một hỗn hợp khí gồm [CO, CO2, H2, khí tạp…] gọikhí than ưt. Hỗn hợp này có thể dùng làm chất khử trong công nghiệp luyện kim. 

Ví dụ : Dùng CO của khí than khô để khử oxi của sắt oxit trong lò cao:

                        3Fe2O3    +   CO    2Fe3O4       +   CO2

                        Fe3O4     +   CO     3FeO         +   CO2

                        FeO        +   CO     Fe              +   CO2

Dùng H2  và CO của khí than ưt để khử oxi của CuO:

                        CuO  +  H2   Cu   +  H2O

                        CuO  + CO  Cu  +  CO2.

Qua các phản ứng trên, ta rút ra một số hệ quả như định lý:

Hệ quả1: Cho luồng khí CO, hay H2 đi qua một hỗn hợp oxit kim loại nung nóng, nếu có xảy ra phản ứng thì 1 mol CO, hay 1 mol H2 khử được 1 và chỉ 1 mol O ra khỏi oxit kim loại. Vì thế ta có thể xem CO, H2 như là những công nhân trong ngành luyện sắt, gang, thép, đng - chúng có nhiệm vụ khuân” oxi ra khỏi sắt oxit, đng oxit, mà mỗi công nhân khuân được 1 và chỉ 1 mol O để trở thành 1 mol CO2 hay 1mol H2O.

Ví dụ: Cho một hỗn hợp khí gồm CO, H2 đi qua 32 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, CuO, hỗn hợp khí sau phản ứng được hấp thụ ở bình đng nưc vôi trong dư thu được 10 gam kết tủa và khối lượng bình tăng 8 gam. Tính thể tích hỗn hợp khí CO, H2 đã tham gia phản ứng (đktc) và khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng. 

Hướng dẫn      

        CO2    +   Ca(OH)2        CaCO3     +   H2O   (1)

         0,1                                     10 : 100  = 0,1 (mol)

số mol hỗn hợp [CO, H2] đã tham gia phản ứng = tổng số mol CO2 và H2O tạo ra

        = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol.

V = 0,3 × 22,4 = 6,72 lít. 

Số mol O đã bị khử là 0,3 mol.

Khối lượng chất rắn:  32 - 0,3 × 16 = 27,2 gam.

Hệ quả 2: Khi dùng CO để khử oxi của kim loại oxit thì 1 mol khí CO biến đi, lập tức có 1 mol CO2 thế chỗ nên số mol hỗn hợp khí trước và sau phản ứng có số mol bằng nhau và thể tích cũng bằng nhau (ở cùng điều kiện về p, t).

Ví dụ: Cho 0,5 mol hỗn hợp khí gồm CO,CO2, N2 qua Fe2O3 nung nóng thì dù phản ứng có xảy ra theo tình huống nào (N2, CO2 không tham gia phản ứng) thì số mol hỗn hợp khí sau phản ứng vẫn là 0,5 mol nhưng khối lượng hỗn hợp khí có tăng thêm do có một số mol CO mang thêm O thành CO2.


Ý kiến và trao đổi về bài giảng
Mã xác nhận:
 


Chưa có ý kiến về nội dung này.