Bài tập có bạn tính theo phương trình hóa học
Cho từ từ 200 mL dung dịch NaOH 0,3 M vào dung dịch muối chloride của sắt (FeClx, phản ứng vừa đủ thu được 3,21 g kết tủa Fe(OH)x. Xác định công thức của muối sắt. Lời giải: Gọi số mol muối FeClx là a mol. Số mol NaOH: 0,2 . 0,3 = 0,06 (mol). FeClx + xNaOH → Fe(OH)x + xNaCl Theo PTHH: 1 x 1 x (mol) Phản ứng: a ax a ax (mol) Ta có: Số mol NaOH là: ax = 0,06 (1) Khối lượng kết tủa là: a. (56 + 17x) = 3,21 (2) Giải hệ (1) và (2) được a = 0,03; x = 3 Công thức của muối là FeCl3. Bài 6.8 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho 100 mL dung dịch AgNO3 vào 50 g dung dịch 1,9% muối chloride của một kim loại M hoá trị II, phản ứng vừa đủ thu được 2,87 g kết tủa AgCl. Biết PTHH của phản ứng là: MgCl2 + 2AgNO3 → M(NO3)2 + 2AgCl (rắn)
Lời giải:
Khối lượng muối: 50.1,9%100%=0,95(g) MCl2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl Theo PTHH: 1 2 1 2 (mol) Phản ứng: a 2a a 2a (mol) Ta có: a=2,872.143,5=0,01(mol) (M + 2.35,5).0,01 = 0,95 ⇒ M = 24 ⇒ Kim loại là Mg.
Bài 6.10 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Cho luồng khí hydrogen dư đi qua ống sứ đựng bột copper(II) oxide nung nóng, bột oxide màu đen chuyển thành kim loại đồng màu đỏ và hơi nước ngưng tụ.
- Khối lượng đồng(II) oxide đã tham gia phản ứng. - Thể tích khí hydrogen (ở 25 °C, 1 bar) đã tham gia phản ứng. - Khối lượng hơi nước ngưng tụ tạo thành sau phản ứng. Lời giải:
H2 + CuO → Cu + H2O
Theo phương trình hoá học của phản ứng: Để thu được 1 mol kim loại Cu cần 1 mol H2 phản ứng; 1 mol CuO phản ứng và đồng thời thu được 1 mol H2O. Vậy để thu được 0,2 mol Cu cần 0,2 mol H2 phản ứng; 0,2 mol CuO phản ứng và đồng thời thu được 0,2 mol nước. - Khối lượng đồng(II) oxide đã tham gia phản ứng: 0,2.80 = 16 gam. - Thể tích khí hydrogen (ở 25 °C, 1 bar) đã tham gia phản ứng: 0,2.24,79 = 4,958 (L). - Khối lượng hơi nước ngưng tụ tạo thành sau phản ứng: 0,2.18 = 3,6 gam. Bài 6.11 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Nhiệt phân 19,6 g KClO3 thu được 0,18 mol O2. Biết rằng phản ứng nhiệt phân KClO3 xảy ra theo sơ đồ sau: KClO3 ---> KCl + O2 Hiệu suất phản ứng nhiệt phân là
Lời giải: Đáp án đúng là: C nKClO3=19,6122,5=0,16mol Phương trình hoá học của phản ứng: 2KClO3 → 2KCl + 3O2 Theo phương trình hoá học của phản ứng: Cứ 2 mol KClO3 phản ứng thu được 3 mol O2. Vậy 0,16 mol KClO3 phản ứng thu được 0,24 mol O2. Hiệu suất của phản ứng là: H = 0,180,24.100% = 75%. Bài 6.12 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Nhiệt phân 10 g CaCO3 thu được hỗn hợp rắn gồm CaO và CaCO3 dư, trong đó khối lượng CaO là 4,48 g. Biết rằng phản ứng nhiệt phân CaCO3 xảy ra theo sơ đồ sau: CaCO3 ---> CaO + CO2 Hiệu suất phản ứng nhiệt phân là
Lời giải: Đáp án đúng là: D nCaCO3=10100=0,1(mol) Phương trình hoá học: CaCO3 → CaO + CO2 Theo phương trình hoá học: 1 mol CaCO3 phản ứng sinh ra 1 mol CaO. Vậy 0,1 mol CaO phản ứng sinh ra 0,1 mol CaO. Khối lượng CaO thu được theo lí thuyết là: 0,1.56 = 5,6 gam. Hiệu suất của phản ứng là: H = 4,485,6.100% = 80%. Bài 6.13 trang 21 Sách bài tập KHTN 8:Đun nóng 50 g dung dịch H2O2nồng độ 34%. Biết rằng phản ứng phân huỷ H2O2xảy ra theo sơ đổ sau: H2O2 ---> H2O + O2 Hiệu suất phản ứng nhiệt phân là 80%. Thể tích khí O2 thu được (ở 25 °C, 1 bar) là
Lời giải: Đáp án đúng là: A Khối lượng H2O2 có trong dung dịch là: mH2O2=50.34100= 17gam ⇒nH2O2=1734=0,5mol Phương trình hoá học: 2H2O2 → 2H2O + O2 Theo phương trình hoá học: Cứ 2 mol H2O2 phân huỷ sinh ra 1 mol O2. Vậy cứ 0,5 mol H2O2 phân huỷ sinh ra 0,25 mol O2. Do hiệu suất phản ứng là 80%. Thể tích khí O2 thu được (ở 25 °C, 1 bar) là VO2=0,25.24,79.80100=4,958(L). Bài 6.14 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 20 g lưu huỳnh và 32 g sắt thu được 44 g FeS. Biết rằng phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: Fe + S ---> FeS Hiệu suất phản ứng hoá hợp là
Lời giải: Đáp án đúng là: B nFe=3256=47mol;nS=2032=0,625mol Phương trình hoá học: Fe + S → FeS Tỉ lệ: 1 1 1 Số mol: 47 0,625 mol Vậy sau phản ứng S dư; số mol FeS lí thuyết tính theo số mol Fe. Theo phương trình hoá học: nFeS = nFe = 47mol. Hiệu suất phản ứng là: H = H=4447.88.100% = 87,5%. Bài 6.15 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 10 g hydrogen và 100 g bromine. Sau phản ứng thu được hỗn hợp gổm HBr, H2 và Br2, trong đó khối lượng H2 là 9 g. Hiệu suất phản ứng hoá hợp là
Lời giải: Đáp án đúng là: C nH2=102=5mol;nBr2=100160=0,625mol Phản ứng hoá học: H2 + Br2 → 2HBr Tỉ lệ phản ứng: 1 1 2 Số mol: 5 0,625 mol Vậy giả sử H = 100% thì H2 dư, hiệu suất phản ứng tính theo Br2. Khối lượng H2 phản ứng là: 10 – 9 = 1 gam Số mol H2 phản ứng 12= số mol Br2 phản ứng. Hiệu suất phản ứng hoá hợp là: H = 0,50,625.100% = 80%. Bài 6.16 trang 21 Sách bài tập KHTN 8:Nung nóng hỗn hợp gồm 0,5 mol SO2và 0,4 mol O2, sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm SO3, SO2và O2. Biết hiệu suất phản ứng hoá hợp là 40%. số mol SO3tạo thành là
Lời giải: Đáp án đúng là: D Phương trình hoá học: 2SO2 + O2 → 2SO3 Tỉ lệ: 2 1 2 Số mol: 0,5 0,4 mol Giả sử hiệu suất phản ứng là 100% thì SO2 hết, O2 dư do đó số mol các chất tính theo SO2. Theo phương trình hoá học cứ 0,5 mol SO2 phản ứng hết với 0,25 mol O2 sinh ra 0,5 mol SO3. Do hiệu suất phản ứng là 40% nên số mol SO3 sinh ra là: nSO3=0,5.40100=0,2mol. Bài 6.17 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Phóng tia lửa điện vào 1 mol khí oxygen, phản ứng xảy ra như sau: 3O2 ---> 2O3. Sau phản ứng, thu được hỗn hợp khí gồm O2 và O3 trong đó số mol O3 là 0,08.
Lời giải:
Theo phương trình hoá học: Để sinh ra 2 mol O3 cần 3 mol O2 tham gia phản ứng. Vậy để sinh ra 0,08 mol O3 cần 0,12 mol O2 tham gia phản ứng. Số mol oxygen trong hỗn hợp sau phản ứng: 1 – 0,12 = 0,88 mol.
Bài 6.18 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Hỗn hợp khí X gồm 1 mol C2H4 và 2 mol H2. Nung nóng hỗn hợp X có xúc tác, phản ứng xảy ra như sau: C2H4 + H2 → C2H6 Sau phản ứng, thu được 2,4 mol hỗn hợp khíY gồm C2H4, H2 và C2H6.
Lời giải:
C2H4 + H2 → C2H6 Số mol trước phản ứng (X): 12mol Số mol phản ứng:aaamol Số mol sau phản ứng (Y): 1-a2 – aamol Số mol hỗn hợp Y: (1 - a) + (2 - a) + a = 3 - a = 2,4 ⇒ a = 0,6. Vậy hỗn hợp Y gồm 0,4 mol C2H4; 1,4 mol H2;0,6 mol C2H6.
Bài 6.19 trang 22 Sách bài tập KHTN 8:Nhiệt phân 11,84 g Mg(NO3)2, phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: Mg(NO3)2 ---> MgO + NO2 + O2; thu được 0,7437 L khí O2 (ở 25 °C, 1 bar).
Lời giải:
Số mol O2 sinh ra: nO2=0,743724,79=0,03mol Phương trình hoá học: 2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4NO2 + O2; Theo phương trình: 2 2 4 1 mol Phản ứng: 0,08 → 0,08 0,16 0,04 mol Hiệu suất phản ứng nhiệt phân là: H = 0,030,04.100% = 75%.
Số mol MgO tạo thành là: 0,08.75100 = 0,06 mol Số mol NO2 tạo thành là: 0,16.75100 = 0,12 mol
Số mol Mg(NO3)2 dư là: 0,08 – 0,06 = 0,02 mol Hỗn hợp chất rắn gồm: MgO: 0,06 mol và Mg(NO3)2 dư: 0,02 mol có khối lượng: 40. 0,06 + 148.0,02 = 5,36 gam. Bài 6.20 trang 22 Sách bài tập KHTN 8:Hỗn hợp khí X gồm 1 mol nitrogen và 2 mol hydrogen. Nung nóng hỗn hợp X có xúc tác, phản ứng xảy ra theo sơ đổ sau: N2+ H2---> NH3; thu được hỗn hợp khí Y gổm N2, H2và NH3trong đó số mol NH3là 0,6 mol.
Lời giải:
N2 + 3H2 → 2NH3
1 mol N2 phản ứng với 3 mol H2 sinh ra 2 mol NH3. Theo bài ra ban đầu có 1 mol N2 và 2 mol H2 nên giả sử H = 100% thì H2 hết; Hiệu suất phản ứng tính theo H2. Theo phản ứng để thu được 0,6 mol NH3 thì số mol H2 phản ứng là: 3.0,62= 0,9 mol Hiệu suất phản ứng tổng hợp ammonium là: H = 0,92.100% = 45%.
Ban đầu: 1 2 0 mol Phản ứng: 0,3 0,9 0,6 mol Sau: 0,7 1,1 0,6 mol Hỗn hợp Y gồm: 0,7 mol N2; 1,1 mol H2 và 0,6 mol NH3. Tổng số mol các chất khí trong hỗn hợp Y là 2,4 mol. Bài 6.21 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Phẩn lớn sulfuric acid (H2SO4) được sản xuất từ lưu huỳnh, oxygen và nước theo công nghệ tiếp xúc. Giai đoạn đầu, đốt lưu huỳnh để tạo ra sulfur dioxide (SO2). Tiếp theo, sulfur dioxide bị oxi hoá thành sulfur trioxide (SO3) bởi oxygen với sự có mặt của chất xúc tác vanadium (V) oxide. Cuối cùng, dùng H2SO4 98% hấp thụ sulfur trioxide được oleum H2SO4 . nSO3 để sản xuất sulfuric acid 98 - 99%.
Lời giải:
S (rắn) + O2 (khí) → SO2 (khí) 2SO2 (khí) + O2 (khí) → 2SO3 (khí) SO3 (khí) + H2O (lỏng) → H2SO4 (lỏng)
Vậy từ 32 tấn lưu huỳnh sẽ điều chế tối đa 98 tấn H2SO4.
64 kg S ⇒ 2 000 mol S. Theo PTHH: số mol O2 = số mol SO2 = số mol S = 2 000 mol. Vậy: thể tích O2 = 2 000 . 24,79 = 49 580 (L) = 49,58 m3. Khối lượng SO2 = 2 000 . 64 = 128 000 (g) = 128 kg.
m g dung dịch H2SO410% có 98 g H2SO4. m = 98.10010 = 980 (gam) ⇒ Lượng nước thêm vào: 980 - 100 = 880 (g). Cách pha dung dịch: Lấy 880 g nước cất cho vào cốc to (2 L), cho dẩn từng giọt dung dịch H2SO4 98% vào cốc và khuấy đều bằng đũa thuỷ tinh. Lưu ý: Tuyệt đối không làm ngược lại (cho nước vào acid đặc). Có thể cân lại dung dịch sau khi pha để bổ sung thêm nước cất bị bay hơi. |