Mở đầu
Mở đầu (trang 32) SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều Bài 5: Trong công nghiệp, người ta sản xuất nhôm từ aluminium oxide (Al2O3). Làm thế nào tính được khối lượng nguyên liệu cần dùng để sản xuất nhôm hoặc tính khối lượng nhôm tạo ra nếu biết khối lượng nguyên liệu đã dùng?
Trả lời:
- Dựa vào khối lượng nguyên liệu đã dùng, hiệu suất phản ứng và phương trình hoá học có thể tính được khối lượng nguyên liệu cần dùng để sản xuất nhôm hoặc tính khối lượng nhôm tạo ra.
I. Xác định khối lượng, số mol của chất phản ứng và sản phẩm trong phản ứng hoá học
Luyện tập (trang 33) SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều Bài 5: Đốt cháy hết 0,54 g Al trong không khí thu được Aluminium Oxide theo sơ đồ phản ứng:
Al + O2 → Al2O3
Lập phương trình hóa học của phản ứng rồi tính:
a) Khối lượng Aluminium Oxide tạo thành.
b) Thể tích khí oxygen tham gia phản ứng ở điều kiện chuẩn.
Trả lời:
Phương trình hoá học: 4Al + 3O2 → 2Al2O3.
Số mol Al tham gia phản ứng:
a) Từ phương trình hoá học ta có:
b) Từ phương trình hoá học ta có:
II. Hiệu suất phản ứng
1. Chất phản ứng hết, chất phản ứng dư
Câu hỏi 1 (trang 33) SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều Bài 5: Đốt nóng bình chứa hỗn hợp gồm 1 mol khí hydrogen và 0,4 mol khí oxygen đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Cho biết chất nào còn dư sau phản ứng.
Trả lời:
Phương trình hoá học: 2H2 + O2 → 2H2O
Tỉ lệ số phân tử: 2 1 2
Ban đầu: 1 0,4 0 mol
Phản ứng: 0,8 0,4 0,8 mol
Sau phản ứng: 0,2 0 0,8 mol
Vậy sau phản ứng H2 dư 0,2 mol.
2. Hiệu suất phản ứng
Câu hỏi 2 (trang 34) SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều Bài 5:
a) Hiệu suất phản ứng được tính bằng cách nào?
b) Khi nào hiệu suất của phản ứng bằng 100%?
Trả lời:
a) Thông thường, hiệu suất phản ứng biểu thị theo phần trăm và được tính theo biểu thức sau:
Trong đó:
mtt là khối lượng chất (g) thu được theo thực tế.
mlt là khối lượng chất (g) thu được theo lí thuyết (tính theo phương trình).
H là hiệu suất phản ứng (%).
b) Hiệu suất phản ứng là 100% tức là phản ứng hoá học xảy ra hoàn toàn.
Vận dụng (trang 34) SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều Bài 5: Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất từ aluminium oxide (Al2O3) theo phương trình hoá học sau:
a) Tính hiệu suất phản ứng khi điện phân 102 kg Al2O3, biết khối lượng nhôm thu được sau phản ứng là 51,3 kg.
b*) Biết khối lượng nhôm thu được sau điện phân là 54 kg và hiệu suất phản ứng là 92%, tính khối lượng Al2O3 đã dùng.
Trả lời:
a)
PTHH: 2Al2O3 → 4Al + 3O2
Theo PTHH:
Hiệu suất phản ứng bằng
b)
Theo PTHH:
Do hiệu suất phản ứng bằng 92% nên khối lượng Al2O3 đã dùng bằng
