Giải Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6: Tính theo phương trình hóa học

Mở đầu

Câu hỏi mở đầu SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6 (trang 28): Bằng cách nào có thể tính được lượng chất tham gia và lượng chất sản phẩm trong quá trình sản xuất?

Trả lời:

- Dựa vào phương trình hoá học, khi biết lượng một chất đã phản ứng hoặc lượng chất tạo thành tính được lượng các chất còn lại.

I. Tính lượng chất trong phương trình hoá học

Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6: Tính theo phương trình hóa học

Câu hỏi 1 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6 (trang 29): Tính thể tích khí hydrogen thu được trong ví dụ trên ở 25 °C, 1 bar.

Trả lời:

Theo phương trình ta thấy tỉ lệ nH2  : nZn = 1 : 1 

nZn = nH2 = 0,01 mol 

Vậy thể tích H2 ở 25°C, 1 bar là: 0,01 x 24,79 = 0,2479 lít 

Câu hỏi 2 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6 (trang 29): Khi cho Mg tác dụng với dụng dịch H2SO4 loãng thì xảy ra phản ứng hoá học như sau:

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2

Sau phản ứng thu được 0,02 mol MgSO4. Tính thể tích khí H2 thu được ở 25°C, 1 bar.

Trả lời:

Theo phương trình hoá học:

1 mol Mg tham gia phản ứng sẽ thu được 1 mol MgSO4 và 1 mol H2.

Hay số mol H2 thu được sau phản ứng bằng số mol MgSO4 thu được sau phản ứng.

Vậy sau phản ứng thu được 0,02 mol MgSO4 suy ra số mol H2 thu được là 0,02 mol.

Thể tích khí H2 thu được ở 25 oC, 1 bar (tức điều kiện chuẩn) là:

V = 0,02 . 24,79 = 0,4958 lít.

II. Hiệu suất phản ứng

1. Khái niệm hiệu suất phản ứng

Câu hỏi SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6 (trang 29): Khi nung nóng KClO3 xảy ra phản ứng hoá học sau (phản ứng nhiệt phân):

2KClO3 → 2KCl + 3O2

Biết rằng hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%.

Hãy chọn các từ/cụm từ (lớn hơn, nhỏ hơn, bằng) phù hợp với nội dung còn thiếu trong các câu sau đây:

- Khi nhiệt phân 1 mol KClO3 thì thu được số mol O2 … (1) … 1,5 mol.

- Để thu được 0,3 mol O2 thì cần số mol KClO3 … (2) … 0,2 mol.

Trả lời:

- Khi nhiệt phân 1 mol KClO3 thì thu được số mol O2 nhỏ hơn 1,5 mol.

- Để thu được 0,3 mol O2 thì cần số mol KClO3 lớn hơn 0,2 mol.

2. Tính hiệu suất phản ứng

Câu hỏi SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức Bài 6 (trang 29): Nung 10 gam Calcium carbonate (thành phần chính của đá vôi) thu được khí Carbon dioxide và m gam vôi sống. Giả thiết hiệu suất phản ứng là 80%. Xác định m.

Trả lời:

Số mol Calcium carbonate 

nCaCO3 = 10/100 = 0,1 mol

Phản ứng nung CaCO3 được xảy ra như sau:

CaCO3 → CaO + CO2

nCaCO3 = nCaO = 0,1 mol. Vì hiệu suất phản ứng 80% nên nCaO = 0,1.80% = 0,08 mol

m vôi sống (CaO) = 0,08 . 56 = 4,48g