Bài 33: Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế
21 câu hỏi
Cho các phản ứng hóa học sau:
Số phản ứng thuộc loại phản ứng thế là:
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Chọn B.
Các phản ứng thế là (1), (3),(5), (6).
Một học sinh làm thí nghiệm như sau:
(1). Cho dung dịch axit HCl tác dụng với đinh Fe sạch.
(2). Đun sôi nước.
(3).Đốt một mẫu cacbon.
Hỏi: Trong những thí nghiệm nào có sản phẩm mới xuất hiện, chat đó là chất gì?
Sản phẩm mới xuất hiện ở thí nghiệm 1 đó là FeCl2và H2.
Và ở thí nghiệm 3 đó là CO2.
TN1: Fe + HCl → FeCl2 + H2
TN3: C + O2 → CO2
Một học sinh làm thí nghiệm như sau:
(1). Cho dung dịch axit HCl tác dụng với đinh Fe sạch.
(2). Đun sôi nước.
(3).Đốt một mẫu cacbon.
Hỏi: Trong thí nghiệm nào có sự biểu hiện của thay đổi trạng thái?
Đó là TN2, nước chuyển từ thể lỏng sang thể hơi.
Một học sinh làm thí nghiệm như sau:
(1). Cho dung dịch axit HCl tác dụng với đinh Fe sạch.
(2). Đun sôi nước.
(3).Đốt một mẫu cacbon.
Hỏi: Trong thí nghiệm nào có sự tiêu oxi?
Đó là TN3 do sự cháy xảy ra.
Viết phương trình phản ứng điều chế hidro trong phòng thí nghiệm.
Điều chế hidro trong phòng thí nghiệm:
Nguyên liệu nào được dùng để điều cế H2 trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp.
Nguyên liệu để điều chế H2 trong phòng thí nghiệm:
- Kim loại: Fe, Zn, Al, Mg.
- Axit: HCl, H2SO4 loãng.
Nguyên liệu dể điều chế H2 trong công nghiệp:
- Chủ yếu là khí thiên nhiên, chủ yếu là CH4 ( metan) có lẫn O2 và hơi nước:
- Tách hidro tử khí than hoặc từ chế biến dầu mỏ, được thực hiện bằng cách làm lạnh, ở đó tất cả các khí, trừ hidro, đều bị hóa lỏng.
Một em học sinh tự làm thí nghiệm ở nhà, cho đinh sắt sạch vào giấm ăn ( dung dịch axit axetic CH3COOH).
Thí nghiệm trên và thí nghiệm điều chế hidro trong sách giáo khoa ( Bài 33) có những hiện tượng gì khác nhau, em hãy so sánh. Cho biết khí thoát ra là khí gì? Cách nhận biết.
- So với thí nghiệm ở SGK, thí nghiệm này có ít bọt khí xuất hiện trên bề mặt mảnh sắt, khí thoát ra khỏi dung dịch giấm ăn chậm, mảnh sắt tan dần chậm hơn mảnh Zn.
- Khí thoát ra là khí hidro.
- Nhận biết:
* Đưa que đóm đang cháy vào đầu ống dẫn khí, khí thoát ra sẽ cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh nhạt, đó là khí H2.
Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và magie, các dung dịch axit sunfuric loãng H2SO4 và axit clohidric HCl. Hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế khí H2.
Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và magie, các dung dịch axit sunfuric loãng H2SO4 và axit clohidric HCl. Muốn điều chế được 1,12 lit khí hidro (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?
Để điều chế 0,05 mol H2 thì:
nZn=nMg = 0,05 mol mà MMg<MZn
⇒ Dùng Mg sẽ cần khối lượng nhỏ hơn
nHCl=2.nH2 = 0,05 . 2 = 0,1 mol ⇒ mHCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 g
nH2SO4=nH2 = 0,05 mol ⇒mH2SO4 = 0,05 .98 = 4,9g
⇒ Dùng axit HCl sẽ cần khối lượng nhỏ hơn
Nên với những chất đã cho muốn dùng với khối lượng nhỏ nhất để điều chế H2 ta dùng Mg và axit HCl
Trong giờ thực hành hóa học, học sinh A cho 32,5g kẽm vào dung dịch H2SO4 loãng, học sinh B cho 32,5g sắt cũng là dung dịch H2SO4 loãng ở trên. Hãy cho biết học sinh nào thu được khí hidro nhiều hơn? (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất)
PTPU:
Vậy thí nghiệm của học sinh B sẽ thu được nhiều khí hidro hơn.
Trong giờ thực hành hóa học, một học sinh nhúng một đinh sắt vào dung dịch muối đồng sunfat CuSO4. Sau một thời gian, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch muối. Thanh sắt bị phủ một lớp màu đỏ gạch và dung dịch có muối sắt (II) sunfat FeSO4. Hãy viết phương trình phản ứng.
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
Trong giờ thực hành hóa học, một học sinh nhúng một đinh sắt vào dung dịch muối đồng sunfat CuSO4. Sau một thời gian, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch muối. Thanh sắt bị phủ một lớp màu đỏ gạch và dung dịch có muối sắt (II) sunfat FeSO4. Hãy cho biết phản ứng trên thuộc loại phản ứng nào?
Phản ứng trên là phản ứng thế.
Cho 6,5g kẽm vào bình dung dịch chứa 0,25mol axit clohidric. Tính thể tích khí hidro thu được ở đktc.
Cho 6,5g kẽm vào bình dung dịch chứa 0,25mol axit clohidric. Sau phản ứng còn dư chất nào? Khối lượng là bao nhiêu gam?
HCl dư:
Cho mạt sắt vào một dung dịch chứa 0,2 mol H2SO4 loãng. Sau một thời gian, bột sắt tan hoàn toàn và người ta thu được 1,68 lit khí hidro (đktc). Viết phương trình phản ứng.
Cho mạt sắt vào một dung dịch chứa 0,2 mol H2SO4 loãng. Sau một thời gian, bột sắt tan hoàn toàn và người ta thu được 1,68 lit khí hidro (đktc). Tính khối lượng mạt sắt đã phản ứng.
Theo phương trình phản ứng ta có:
nFe=nH2 = 0,075 mol
nH2SO4 = 0,075 mol (mà H2SO4 đề cho là 0,2 mol nên H2SO4 dư)
Cho mạt sắt vào một dung dịch chứa 0,2 mol H2SO4 loãng. Sau một thời gian, bột sắt tan hoàn toàn và người ta thu được 1,68 lit khí hidro (đktc). Để có lượng sắt tham gia phản ứng trên, người ta phải dùng bao nhiêu gam sắt (III) oxit tác dụng với khí hidro.
Người ta cho kẽm hoặc sắt tác dụng với dung dịch axit clohidric HCl để điều chế khí hidro. Nếu muốn điều chế 2,24l khí hidro (đktc) thì phải dùng số gam kẽm hoặc sắt lần lượt là:
A. 6,5g và 5,6g B. 16g và 8g
C. 13g và 11,2g D. 9,75g và 8,4g
Chọn A.
Điện phân hoàn toàn 2 lit nước ở trạng thái lỏng ( biết khối lượng riêng của nước là 1 kg/l), thể tích khí hidro và thể tích khí oxi thu được ( ở đktc) lần lượt là:
A. 1244,4 lit và 622,2 lit
B. 3733,2 lit và 1866,6 lit;
C. 4977,6 lit và 2488,8 lit
D. 2488,8 lit và 1244,4 lit
Chọn D
So sánh thể tích khí hidro ( đktc) thu được trong mỗi trường hợp sau:
0,1 mol Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư.
0,1 mol Al tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư
So sánh thể tích khí hidro ( đktc) thu được trong mỗi trường hợp sau:
0,2 mol Zn tác dụng với dung dịch HCl dư
0,2 Al tác dụng với dung dịch HCl dư.
