hãy viết các phương trình phản ứng trong dãy chuyển đổi hóa học sau:
Nacl-> NaOH…
Nacl-> NaOH->Cu(OH)2->CuO->Cu
Dãy chuyển đổi của chúng ta là: NaCl -> NaOH -> Cu(OH)2 -> CuO -> Cu
Bước 1: Chuyển đổi từ NaCl thành NaOH
Muối Natri clorua (NaCl) là một chất rắn màu trắng, tan trong nước. Để chuyển hóa NaCl thành Natri hiđroxit (NaOH) là một bazơ mạnh, chúng ta có thể thực hiện phản ứng điện phân dung dịch muối ăn (nước muối) trong điều kiện không có màng ngăn. Phương trình phản ứng như sau:
2NaCl + 2H2O –(điện phân dung dịch, không màng ngăn)–> 2NaOH + Cl2 + H2
Trong phản ứng này, Natri clorua tác dụng với nước dưới tác dụng của dòng điện để tạo ra Natri hiđroxit, khí Clo và khí Hiđro.
Bước 2: Chuyển đổi từ NaOH thành Cu(OH)2
Natri hiđroxit (NaOH) là một bazơ tan. Đồng(II) hiđroxit (Cu(OH)2) là một bazơ không tan, có màu xanh lam kết tủa. Để chuyển hóa NaOH thành Cu(OH)2, chúng ta có thể cho dung dịch NaOH tác dụng với dung dịch muối Đồng(II). Trong chương trình Hóa học lớp 9, chúng ta thường sử dụng muối Đồng(II) sunfat (CuSO4). Phương trình phản ứng là:
2NaOH + CuSO4 -> Cu(OH)2
↓
+ Na2SO4
Ở đây, các em thấy Cu(OH)2 có mũi tên đi xuống, ký hiệu là “↓”, cho biết đó là chất kết tủa. Phản ứng này là phản ứng trao đổi ion, tạo thành chất kết tủa Cu(OH)2.
Bước 3: Chuyển đổi từ Cu(OH)2 thành CuO
Đồng(II) hiđroxit (Cu(OH)2) là một bazơ không tan. Khi đun nóng, các bazơ không tan thường bị phân hủy thành oxit bazơ tương ứng và nước. Phương trình phản ứng như sau:
Cu(OH)2 –(t°, nhiệt độ)–> CuO + H2O
Phản ứng này xảy ra khi nung nóng Đồng(II) hiđroxit. CuO là Đồng(II) oxit, có màu đen.
Bước 4: Chuyển đổi từ CuO thành Cu
Đồng(II) oxit (CuO) là một oxit bazơ. Để khử CuO thành kim loại Đồng (Cu) nguyên chất, chúng ta có thể sử dụng các chất khử mạnh như khí Hiđro (H2) hoặc Cacbon oxit (CO) ở nhiệt độ cao. Trong chương trình lớp 9, chúng ta thường học phản ứng với khí Hiđro. Phương trình phản ứng là:
CuO + H2 –(t°, nhiệt độ)–> Cu + H2O
Phản ứng này là phản ứng khử, trong đó CuO bị khử thành Cu bởi khí H2.
Như vậy, chúng ta đã hoàn thành xong dãy chuyển đổi hóa học này. Các em hãy xem lại từng bước, ghi nhớ phương trình và điều kiện phản ứng nhé. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em cứ mạnh dạn hỏi thầy. Chúc các em học tốt!
Đáp án:
\(↓↓↓\)
Giải thích các bước giải:
Đề : \(NaCl → NaOH → Cu(OH)_2 → CuO → Cu\)
\(+ 2NaCl + 2H_2O\) \(\xrightarrow[có-màng-ngăn]{dpdd}\) \(2NaOH + Cl_2 + H_2\)
\(+ 2NaOH + CuCl_2\) \(\xrightarrow{t^o}\) \(Cu(OH)_2 + 2NaCl\)
\(+ Cu(OH)_2\) \(\xrightarrow{t^o}\) \(CuO + H_2O\)
\(+ CuO + H_2\) \(\xrightarrow{t^o}\) \(Cu + H_2O\)
Đáp án
Giải thích các bước giải:
đpdd
2NaCl + H2O ——> 2NaOH + H2 + Cl2
cmn
2NaOH + CuSO4 –> Cu(OH)2 + Na2SO4
t độ
Cu(OH)2 —> CuO + H2O
CuO + H2 –> Cu + H2O