Bài 22 Tính theo phương trình hóa học Học theo Sách giáo khoa 1 Bằng cách nào tìm được khối lượng chất tham gia và sản phẩm? Thí dụ 1 Tính khối lượng vôi sống CaO thu được khi nung 50 gam CaCO3 Các bư[.]
Bài 22: Tính theo phương trình hóa học Học theo Sách giáo khoa Bằng cách tìm khối lượng chất tham gia sản phẩm? Thí dụ 1: Tính khối lượng vơi sống CaO thu nung 50 gam CaCO3 Các bước tiến hành: t CaO + CO2 - Phương trình hóa học: CaCO3 - Tìm số mol CaCO3 tham gia phản ứng: 50 n CaCO3 = 0,5 mol 100 - Tìm số mol CaO thu được: Theo phương trình hóa học: mol CaCO3 phản ứng → thu mol CaO Vậy 0,5 mol CaCO3 phản ứng → thu 0,5 mol CaO - Tìm khối lượng CaO thu được: mCaO = 0,5.56 = 28 gam Thí dụ 2: Tính khối lượng CaCO3 cần dùng để điều chế 42 g CaO Các bước tiến hành: t CaO + CO2 - Phương trình hóa học: CaCO3 42 - Tìm số mol CaO sinh ra: nCaO = = 0,75mol 56 - Tìm số mol CaCO3 tham gia phản ứng: Muốn điều chế mol CaO cần phải nung mol CaCO3 Vậy muốn điều chế 0,75 mol CaO cần phải nung 0,75 mol CaCO3 - Tìm khối lượng CaCO3 cần dùng: m CaCO3 = 0,75 100 = 75 gam Bằng cách tìm thể tích chất khí tham gia sản phẩm Thí dụ 1: Tìm thể tích khí CO2 (đktc) sinh cacbon cháy g khí oxi Các bước tiến hành: t CO2 - Phương trình hóa học: C + O2 - Tìm số mol khí oxi tham gia phản ứng: n O2 = 0,125 mol 32 - Tìm số mol CO2 sinh sau phản ứng: mol O2 tham gia phản ứng sinh mol CO2 Vậy 0,125 mol O2 tham gia phản ứng sinh 0,125 mol CO2 - Tìm thể tích khí CO2 (đktc) sinh ra: VCO2 = 0,125 22,4 = 2,8 lít Thí dụ 2: Tìm thể tích khí O2 (đktc) cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 24 gam cacbon Các bước tiến hành: t CO2 - Phương trình hóa học: C + O2 24 - Tìm số mol C tham gia phản ứng: nC = = mol 12 - Tìm số mol O2 tham gia phản ứng: Đốt cháy mol C cần dùng mol O2 Vậy đốt cháy mol C cần dùng mol O2 - Tìm thể tích khí O2 (đktc) cần dùng: VO = 22,4.2 = 44,8 lít Tóm tắt bước tiến hành: Viết phương trình hóa học Chuyển đổi khối lượng chất thể tích chất thành số mol Dựa vào PTHH để tìm số mol chất tham gia chất tạo thành Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m = n.M) thể tích (V = 22,4 n) Bài tập Bài Trang 78 VBT Hóa học 8: Sắt tác dụng với axit clohiđric : Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Nếu có 2,8 g sắt tham gia phản ứng, em tìm : a) Thể tích khí hiđro thu đktc b) Khối lượng axit clohiđric cần dùng Lời giải Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 2,8 Số mol Fe: nFe = = 0,05 mol 56 Theo phương trình, mol Fe sinh mol H2 Vậy, số mol H2: n H = nFe = 0,05 mol; Thể tích H2: VH = 22,4 n H = 22,4.0,05 = 2 1,12 lít Bài Trang 78 VBT Hóa học : Lưu huỳnh S cháy khơng khí sinh chất khí mùi hắc, gây ho, khí lưu huỳnh đioxit (cịn gọi khí sunfurơ) có cơng thức hóa học SO2 a) Viết phương trình hóa học phản ứng lưu huỳnh cháy khơng khí b) Biết khối lượng lưu huỳnh tham gia phản ứng 1,6 g Hãy tìm : - Thể tích khí sunfurơ sinh đktc - Thể tích khơng khí cần dùng đktc Biết khí oxi chiếm 1/5 thể tích khơng khí Lời giải t SO2 a) Phương trình hóa học: S + O2 1,6 b) Số mol S là: nS = = 0,05 mol 32 - Theo phương trình, số mol SO2 là: n SO n S = 0,05 mol Thể tích khí sunfurơ sinh đktc là: VSO = 0,05 22,4 = 1,12 lít - Theo phương trình, số mol O2 là: n O n S = 0,05 mol Thể tích khí oxi cần dùng đktc là: VO = 22,4.0,05 = 1,12 lít Thể tích khơng khí cần dùng là: Vkk = VO = 5.1,12 = 5,6 lít Bài Trang 79 VBT Hóa học 8: Có phương trình hóa học sau : CaCO3 → CaO + CO2 a) Cần dùng mol CaCO3 để điều chế 11,2 g CaO ? b) Muốn điều chế g CaO cần dùng gam CaCO3 ? c) Nếu có 3,5 mol CaCO3 tham gia phản ứng sinh lít CO2 (đktc) ? d) Nếu thu 13,44 lít khí CO2 đktc có gam chất rắn tham gia tạo thành sau phản ứng ? Lời giải t CaO + CO2 CaCO3 (r) 11,2 a) Số mol CaO là: nCaO = = 0,2 mol 56 Theo phương trình, số mol CaCO3: n CaCO = nCaO = 0,2 mol = 0,125 mol 56 Theo phương trình, số mol CaCO3: n CaCO = nCaO = 0,125 mol b) Số mol CaO là: nCaO = Số gam CaCO3 là: m CaCO = M.n = 100.0,125 = 12,5g c) Theo phương trình, số mol CO2 là: n CO = n CaCO = 3,5 mol Thể tích khí CO2 sinh là: VCO = 22,4 n CO = 22,4.3,5 = 78,4 lít 2 d) Số mol khí CO2 là: n CO = 13,44 = 0,6 mol 22,4 Theo phương trình nCaO = n CaCO = n CO = 0,6 mol Khối lượng chất rắn tham gia tạo thành: m CaCO = 0,6 100 = 60 gam mCaO = 0,6 56 = 33,6 gam Bài Trang 79 VBT Hóa học 8: a) Cacbon oxit CO tác dụng với khí oxi tạo cacbon đioxit Hãy viết phương trình hóa học b) Nếu muốn đốt cháy 20 mol CO phải dùng mol CO2 để sau phản ứng người ta thu chất khí ? c) Hãy điền vào ô trống số mol chất phản ứng sản phẩm có thời điểm khác Biết hỗn hợp CO O2 ban đầu lấy tỉ lệ số mol chất theo phương trình hóa học Các thời điểm Số mol Các chất phản ứng CO Thời điểm ban đầu t0 20 Thời điểm t1 15 Thời điểm t2 Thời điểm kết thúc t3 O2 Sản phẩm CO2 15 20 Lời giải t 2CO2 a) Phương trình hóa học: 2CO + O2 b) Để thu chất khí CO2 số mol chất tham gia phản ứng phải theo tỉ lệ phương trình hóa học 1 Số mol O2 cần dùng: n O2 n CO 20 10 mol 2 Các thời điểm Số mol Các chất phản ứng Sản phẩm CO O2 CO2 Thời điểm ban đầu t0 20 10 Thời điểm t1 15 7,5 Thời điểm t2 15 17 Thời điểm kết thúc t3 0 20 Bài Trang 79 VBT Hóa học Hãy tìm thể tích khí oxi đủ để đốt cháy hết 11,2 lít khí A Biết : - Khí A có tỉ lệ khối khơng khí 0,552 - Thành phần theo khối lượng khí A : 75% C 25% H Các thể tích khí đo đktc Lời giải Khối lượng mol khí A là: MA = 29.0,552 = 16 g Đặt cơng thức hóa học chất A CxHy 16.75 Trong mol khí A có: mC = = 12 gam; x = 100 16.25 mH = = gam; y = 100 Cơng thức hóa học A: CH4 t CO2 + 2H2O Phương trình hóa học: CH4 + 2O2 Theo phương trình hóa học, số mol O2 là: n O2 = n CH Thể tích khí O2: VO 2.VCH = 2.11,2 = 22,4 lít Bài tập sách tập Bài 22.2 Trang 80 VBT Hóa học 8: Trong phịng thí nghiệm, người ta điều chế khí oxi cách đốt nóng kali clorat: t 2KClO3 2KCl 3O (rắn) (rắn) (khí) Hãy dùng phương trình hố học để trả lời câu hỏi sau: a) Muốn điều chế 4,48 lít khí oxi (đktc) cần dùng gam KClO3 ? b) Nếu có 1,5 mol KClO3 tham gia phản ứng, thu gam khí oxi ? c) Nếu có 0,1 mol KClO3 tham gia phản ứng, thu mol chất rắn chất khí? Lời giải a) Tính số mol O2 cần điều chế: n O = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol Tính số mol KClO3 cần dùng: 2 0,4 n KClO3 n O2 0,2 mol 3 Tính khối lượng KClO3 cần dùng: 0,4 m KClO3 122,5 16,3 gam b) Tính số mol khí oxi thu từ 1,5 mol KClO3 3 n O2 n KClO3 1,5 = 2,25 mol 2 Tính khối lượng khí oxi điều chế được: mO n O M O = 2,25.32 = 72 gam 2 c) Chất rắn thu là: KCl (số mol: 0,1mol) 3 Chất khí thu là: O2 (số mol: n O2 n KClO3 0,1 1,5 mol ) 2 Bài 22.3 Trang 80 VBT Hóa học : Cho khí hiđro dư qua đồng(II) oxit nóng màu đen, người ta thu 0,32 g kim loại đồng màu đỏ nước ngưng tụ a) Viết phương trình hố học xảy b) Tính khối lượng đồng(II) oxit tham gia phản ứng c) Tính thể tích khí hiđro đktc tham gia phản ứng d) Tính lượng nước ngưng tụ thu sau phản ứng Lời giải t Cu + H2O a) Phương trình hố học : CuO + H2 m 0,32 b) Tính số mol Cu thu sau phản ứng: nCu = Cu = 0,005 mol M Cu 64 Tính số mol CuO cần tham gia phản ứng: nCuO = nCu = 0,005 mol Tính khối lượng CuO cần tham gia phản ứng: mCuO = 0,005.64 = 0,4 g c) Tính số mol khí hiđro tham gia phản ứng: n H = nCu = 0,005 mol Tính thể tích khí hiđro tham gia phản ứng: VH n H 22, 0,005.22, 0,112 lít 2 d) Tính số mol nước ngưng tụ sau phản ứng: n H O = nCu = 0,005 mol Tính khối lượng nước ngưng tụ sau phản ứng: m H O n H O M H O = 0,005.18 = 0,09 2 g Cách khác: Theo định luật bảo toàn khối lượng, em tính khối lượng nước sinh sau phản ứng: m H O m CuO m H m Cu = 0,4 + (2.0,005) - 0,32 = 0,09 gam 2 Bài tập tham khảo Khoanh tròn vào A, B, C D để chọn đáp án Bài 22-1 trang 81 VBT Hóa học 8: Cho phản ứng sau: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O Lượng O2 cần để phản ứng hết với mol CH4 là: A mol B g C phân tử D mol Lời giải: Theo phương trình hóa học mol CH4 phản ứng với mol O2 Vậy mol CH4 phản ứng với mol O2 Đáp án A Bài 22-2 trang 82 VBT Hóa học 8: Điền hệ số tích hợp để hồn thành phương trình hóa học sau: NH3 + .O2 → .NO2 + H2O Từ phương trình cho thấy 17 g NH3 phản ứng hết với số mol O2 là: A 0,57 B 1,25 C 1,33 D 1,75 Lời giải: 4NH3 + 7O2 → 4NO2 + 6H2O n NH = 17 : 17 = mol Theo phương trình hóa học mol NH3 phản ứng với mol O2 Vậy mol CH4 phản ứng với = 1,75 mol O2 Đáp án D Bài 22-3 trang 82 VBT Hóa học 8: 6g O2 tham gia phản ứng hồn tồn với sắt theo phương trình hóa học: 3Fe + 2O2 → Fe3O4 Khối lượng sắt oxit tạo thành là: A 43,4g B 86,8g C 174g D 21,7g Lời giải: n O2 = : 32 = 0,1875 mol Theo phương trình hóa học mol O2 sinh mol Fe3O4 0,1875 Vậy 0,1875 mol O2 sinh = 0,09375 mol Fe3O4 m Fe3O4 = 0,09375 232 = 21,75 g Đáp án D Bài 22-4 trang 82 VBT Hóa học 8: Khi cho 8g H2 phản ứng với 32 g O2 hỗn hợp khí thu sau phản ứng gồm: A H2, H2O O2 B H2 H2O C O2 H2O D H2 O2 Lời giải: n H = mol; n O2 = mol 2H O t 2H 2O Ban dau mol mol Phan ung mol mol mol Con lai mol mol Vậy sau phản ứng gồm H2O H2 Đáp án B ... FeCl2 + H2 2 ,8 Số mol Fe: nFe = = 0,05 mol 56 Theo phương trình, mol Fe sinh mol H2 Vậy, số mol H2: n H = nFe = 0,05 mol; Thể tích H2: VH = 22, 4 n H = 22, 4.0,05 = 2 1,12 lít Bài Trang 78 VBT Hóa học... 12,5g c) Theo phương trình, số mol CO2 là: n CO = n CaCO = 3,5 mol Thể tích khí CO2 sinh là: VCO = 22, 4 n CO = 22, 4.3,5 = 78, 4 lít 2 d) Số mol khí CO2 là: n CO = 13,44 = 0,6 mol 22, 4 Theo phương... hóa học: CH4 + 2O2 Theo phương trình hóa học, số mol O2 là: n O2 = n CH Thể tích khí O2: VO 2.VCH = 2.11,2 = 22, 4 lít Bài tập sách tập Bài 22. 2 Trang 80 VBT Hóa học 8: Trong phịng thí nghiệm,