Giải VBT KHTN 8 Cánh Diều Tính theo phương trình hoá học có đáp án

Để tính khối lượng và số mol của chất phản ứng và chất sản phẩm trong một phản ứng hoá học, ta thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Viết phương trình hoá học của phản ứng.

Bước 2: Tính số mol chất đã biết dựa vào khối lượng hoặc thể tích.

Bước 3: Dựa vào phương trình hoá học và số mol chất đã biết để tìm số mol chất tham gia phản ứng hoặc sản phẩm.

Bước 4: Tính khối lượng hoặc thể tích của chất cần tìm.

Lập phương trình hoá học của phản ứng:

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃.

Số mol Al tham gia phản ứng:

\[{n_{Al}} = \frac{{{m_{Al}}}}{{{M_{Al}}}} = \frac{{0,54}}{{27}} = 0,02\,(mol)\].

a) Từ phương trình hoá học ta có:

\[\begin{array}{l}{n_{A{l_2}{O_3}}} = \frac{1}{2}.{n_{Al}} = 0,01\,(mol)\\{m_{A{l_2}{O_3}}} = 0,01.(27.2 + 16.3) = 1,02(gam).\end{array}\]

b) Từ phương trình hoá học ta có:

\[\begin{array}{l}{n_{{O_2}}} = \frac{3}{4}.{n_{Al}} = \frac{3}{4}.0,02 = 0,015\,(mol).\\ \Rightarrow {V_{{O_2}}} = 0,015.24,79 = 0,37185(lit).\end{array}\]

- Chất phản ứng hết là chất không còn sau khi phản ứng kết thúc.

- Chất phản ứng dư là chất còn lại sau khi kết thúc phản ứng.

- Lượng chất sản phẩm tạo thành được tính theo chất phản ứng hết.

Phương trình hoá học:     2H₂    +        O₂      →      2H₂O

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.

Hiệu suất phản ứng (kí hiệu là H) là tỉ số giữa lượng sản phẩm thu được theo thực tế và lượng sản phẩm thu được theo lý thuyết.

Thông thường, hiệu suất phản ứng biểu thị theo phần trăm và được tính theo biểu thức:

\[H = \frac{{{m_{tt}} \times 100}}{{{m_{lt}}}}(\% )\]

Trong đó:

m_tt là khối lượng chất (g) thu được theo thực tế.

m_lt là khối lượng chất (g) thu được theo lí thuyết (tính theo phương trình).

H là hiệu suất phản ứng (%).

Hiệu suất phản ứng được tính: \[H = \frac{{{m_{tt}} \times 100}}{{{m_{lt}}}}(\% )\]

Trong đó:

m_tt là khối lượng chất (g) thu được theo thực tế.

m_lt là khối lượng chất (g) thu được theo lí thuyết (tính theo phương trình).

Hiệu suất của phản ứng được tính bằng 100% khi phản ứng hoá học xảy ra hoàn toàn.

a) Phương trình hoá học: 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂↑

Khối lượng:                    (2 . 102)      →               (4 . 27)                  gam

Khối lượng lí thuyết:      102             →                x                           kg

\[{m_{Al\,(lt)}} = x = \frac{{102.4.27}}{2} = 54(kg)\]

\[H = \frac{{{m_{tt}} \times 100}}{{{m_{lt}}}}(\% ) = \frac{{51,3 \times 100}}{{54}}(\% ) = 95(\% ).\]

b) Phương trình hoá học: 2Al₂O₃ 4Al + 3O₂↑

Giả sử khối lượng:          (2 . 102)      →               (4 . 27)                  gam

Khối lượng lí thuyết:      y                 →                54                         kg

\[{m_{A{l_2}{O_3}(lt)}} = y = \frac{{54.2.102}}{{4.27}} = 102(kg)\]

\[H = \frac{{{m_{lt}} \times 100}}{{{m_{tt}}}}(\% ) \Rightarrow {m_{tt}} = \frac{{102 \times 100(\% )}}{{92(\% )}} = 110,87(kg).\]

Các bước tính khối lượng và số mol của chất phản ứng và chất sản phẩm trong một phản ứng hoá học:

Bước 1: Viết phương trình hoá học của phản ứng.

Bước 2: Tính số mol chất đã biết dựa vào khối lượng hoặc thể tích.

Bước 3: Dựa vào phương trình hoá học và số mol chất đã biết để tìm số mol chất tham gia phản ứng hoặc sản phẩm.

Bước 4: Tính khối lượng hoặc thể tích của chất cần tìm.

Hiệu suất phản ứng (kí hiệu là H) là tỉ số giữa lượng sản phẩm thu được theo thực tế và lượng sản phẩm thu được theo lý thuyết.

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

\[{n_{Zn}} = \frac{{6,5}}{{65}} = 0,1\,mol\]

Theo phương trình hoá học:

\[\begin{array}{l}{n_{ZnC{l_2}}} = {n_{Zn}} = 0,1\,mol\\ \Rightarrow {m_{ZnC{l_2}}} = 0,1.136 = 13,6gam.\end{array}\]

Theo phương trình hoá học:

\[\begin{array}{l}{n_{{H_2}}} = {n_{Zn}} = 0,1\,mol;\\ \Rightarrow {V_{{H_2}}} = 0,1.24,79 = 2,479L.\end{array}\]

CaCO₃ CaO + CO₂

                                                  100 gam → 56 gam

                                                  x kg → 67,2 kg

Khối lượng CaCO₃ phản ứng theo lí thuyết là: \[x = \frac{{100.67,2}}{{56}} = 120kg.\]

Hiệu suất phản ứng là: H = \[\frac{{120}}{{150}}.100\% = 80\% .\]

CaCO₃ CaO + CO₂

                                                  100 gam → 56 gam

                                                  y        → 70 kg

Khối lượng CaCO₃ phản ứng theo lí thuyết là: \[y = \frac{{100.70}}{{56}} = 125kg.\]

Khối lượng CaCO₃ đã dùng là: \[m{ & _{CaC{O_3}}} = \frac{{125}}{{85}}.100 = 147,06kg.\]

Tác hại của hoạt động nung vôi đối với môi trường:

+ Các lò nung vôi thủ công thường không có kế hoạch khai thác nguyên liệu, khiến nguồn nguyên liệu bị cạn kiệt.

+ Trong quá trình nung vôi còn xả ra nhiều khói bụi ra ngoài môi trường khiến môi trường bị ô nhiễm.