Hóa học 9
Phân tích phương trình & Bảo toàn khối lượng
2CO
2 × 28g
+
+
O2
32g
→
=
2CO2
2 × 44g
Tra cứu nhanh các chất trong phản ứng
1. Điều kiện phản ứng
Cần nhiệt độ cao (trên 700°C) hoặc tia lửa điện để kích hoạt phản ứng cháy.
2. Hiện tượng sau phản ứng
Khí CO cháy trong không khí hoặc khí oxi với ngọn lửa màu xanh lam đặc trưng, tỏa nhiều nhiệt. Sản phẩm sinh ra là khí cacbonic (CO₂) không màu, không mùi.
3. Quá trình phản ứng & Bản chất cơ chế xảy ra
- Cơ chế oxi hóa - khử: Đây là phản ứng oxi hóa - khử điển hình. Trong đó, nguyên tố Cacbon trong CO có số oxi hóa +2 đóng vai trò là chất khử. Phân tử O₂ đóng vai trò là chất oxi hóa.
- Sự di chuyển electron: Mỗi nguyên tử Cacbon (C⁺²) nhường đi 2 electron để đạt mức oxi hóa bền vững hơn là +4 (C⁺⁴). Mỗi nguyên tử Oxi (O⁰) nhận vào 2 electron để chuyển thành dạng O⁻² trong hợp chất.
- Sự bẻ gãy và tạo thành liên kết: Nhiệt độ cao cung cấp năng lượng bẻ gãy liên kết ba rất bền trong phân tử CO và liên kết đôi trong phân tử O₂. Sau đó, các nguyên tử tự do tái sắp xếp để hình thành các liên kết đôi cộng hóa trị phân cực mới giữa C và O trong cấu trúc thẳng hàng của CO₂ (O=C=O).
Mẹo nhớ nhanh bài học: Cacbon oxit cháy bùng, Ngọn lửa xanh nổi bật, Gặp Oxi hóa ngay, Thành Cacbonic đó.
4. Thông thư chi tiết các chất tham gia phản ứng (Reactants)
| Công thức | Tên gọi | Trạng thái & Tính chất |
|---|---|---|
| CO | Cacbon oxit | Chất khí, không màu, không mùi, rất độc vì có khả năng liên kết mạnh với hemoglobin trong máu. Là oxit trung tính có tính khử mạnh ở nhiệt độ cao. |
| O₂ | Oxi | Chất khí, không màu, không mùi, không vị. Là phi kim hoạt động hóa học mạnh, có tính oxi hóa mạnh và duy trì sự cháy. |
5. Thông tin chi tiết các chất sản phẩm sau phản ứng (Products)
| Công thức | Tên gọi | Trạng thái & Cách nhận biết |
|---|---|---|
| CO₂ | Cacbon đioxit (Khí cacbonic) | Chất khí, không màu, không mùi, nặng hơn không khí và không duy trì sự cháy. Nhận biết bằng cách dẫn khí qua dung dịch nước vôi trong Ca(OH)₂ dư, xuất hiện kết tủa trắng CaCO₃ làm đục dung dịch. |
Bài tập vận dụng kiểm tra kiến thức liên quan
Khi dùng khí CO dư để khử oxit sắt ở nhiệt độ cao, sản phẩm khí sinh ra được dẫn vào dung dịch nước vôi trong dư. Hiện tượng quan sát được là gì?
Lời giải chi tiết: Khí CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao sẽ sinh ra khí CO₂. Khi dẫn khí CO₂ vào dung dịch nước vôi trong dư Ca(OH)₂, phản ứng tạo ra muối canxi cacbonat CaCO₃ không tan, biểu hiện bằng hiện tượng dung dịch bị vẩn đục do kết tủa trắng.