Giải bài tập SBT Hóa 8 Bài 38: Luyện tập chương 5
Hướng dẫn Giải bài tập Sách bài tập Hóa học 8 Bài 38 dưới đây sẽ giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức về tính chất của hidro và nước. Mời các em cùng theo dõi.
Mục lục nội dung
1. Giải bài 38.1 trang 52 SBT Hóa học 8
2. Giải bài 38.2 trang 52 SBT Hóa học 8
3. Giải bài 38.3 trang 53 SBT Hóa học 8
4. Giải bài 38.4 trang 53 SBT Hóa học 8
5. Giải bài 38.5 trang 53 SBT Hóa học 8
6. Giải bài 38.6 trang 53 SBT Hóa học 8
7. Giải bài 38.7 trang 53 SBT Hóa học 8
8. Giải bài 38.8 trang 53 SBT Hóa học 8
9. Giải bài 38.9 trang 53 SBT Hóa học 8
10. Giải bài 38.10 trang 53 SBT Hóa học 8
11. Giải bài 38.11 trang 53 SBT Hóa học 8
12. Giải bài 38.12 trang 54 SBT Hóa học 8
13. Giải bài 38.13 trang 54 SBT Hóa học 8
14. Giải bài 38.14 trang 54 SBT Hóa học 8
15. Giải bài 38.15 trang 54 SBT Hóa học 8
16. Giải bài 38.16 trang 54 SBT Hóa học 8
17. Giải bài 38.17 trang 54 SBT Hóa học 8
18. Giải bài 38.18 trang 54 SBT Hóa học 8
19. Giải bài 38.19 trang 54 SBT Hóa học 8
20. Giải bài 38.15 trang 55 SBT Hóa học 8
21. Giải bài 38.16 trang 55 SBT Hóa học 8
22. Giải bài 38.17 trang 55 SBT Hóa học 8
1. Giải bài 38.1 trang 52 SBT Hóa học 8
a) Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:
(1) Lưu huỳnh đioxit + nước
(2) Sắt (III) oxit + hidro
(3) Kẽm + dung dịch muối đồng (II) sunfat
(4) Kẽm + axit sunfuric (loãng)
(5) Canxi oxit + nước
b) Các loại phản ứng trên thuộc loại phản ứng nào?
Phương pháp giải
a) Vận dụng kiến thức đã học, học sinh tự viết PTHH
b) - Phản ứng hóa hợp là phản ứng hóa học trong đó có một chất mới được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
- Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.
- Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.
- Phản ứng thế là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
Hướng dẫn giải
a) Các phương trình hóa học:
(1) SO2 + H2O → H2SO3
(2) Fe2O3 + 3H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Fe + 3H2O
(3) Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
(4) Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑
(5) CaO + H2O → Ca(OH)2
b) - Phản ứng hóa hợp là các phản ứng: (1); (5).
- Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng: (2).
- Phản ứng thế là các phản ứng: (3), (4).
2. Giải bài 38.2 trang 52 SBT Hóa học 8
Có những cụm từ sau: Sự cháy, phản ứng phân hủy, phản ứng hóa hợp, phản ứng tỏa nhiệt. Hãy chọn những cụm từ nào thích hợp để vào những chỗ trống trong các câu sau:
a) …… là phản ứng hóa học, trong đó có một chất mới được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
b) …… là phản ứng hóa học có sinh nhiệt trong quá trình xảy ra.
c) …là phản ứng hóa học trong đó từ một chất sinh ra nhiều chất mới.
d) …….là sự oxi hóa có tỏa nhiệt và phát sáng.
Đối với mỗi câu trên hãy dẫn ra một phương trình hóa học để minh họa.
Phương pháp giải
Xem lại định nghĩa về các loại phản ứng để chọn từ thích hợp.
- Phản ứng hóa hợp là phản ứng hóa học trong đó có một chất mới được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
- Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.
- Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng thời sự oxi hóa và sự khử.
- Phản ứng thế là phản ứng hóa học trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
Hướng dẫn giải
a) Phản ứng hoá hợp là phản ứng hoá học, trong đó có một chất mới được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
Thí dụ : u + O2 → 2CuO
b) Phản ứng toả nhiệt là phản ứng hoá học có sinh nhiệt trong quá trình xảy ra.
Thí dụ: O2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO2
c) Phản ứng phân huỷ là phản ứng hoá học trong đó từ một chất sinh ra nhiều chất mới.
Thí dụ : gO \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Hg + O2
d) Sự cháy là sự oxi hoá có toả nhiệt và phát sáng.
Thí dụ: O2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) SO2
3. Giải bài 38.3 trang 53 SBT Hóa học 8
Từ những hóa chất cho sẵn KMnO4, Fe, dung dịch CuSO4, dung dịch H2SO4 loãng, hãy viết các phương trình hóa học để điều chế các chất theo sơ đồ chuyển hóa sau: Cu → CuO → Cu. Biết Fe có thể phản ứng với CuSO4 theo phương trình: Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
Phương pháp giải
Nguyên liệu cần sử dụng là: ; O2; H2
- Bước 1: Điều chế SO4
- Bước 2: Điều chế
- Bước 3: Điều chế
Hướng dẫn giải
Nguyên liệu cần cho biến đổi hóa học là: Cu, O2, H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
2KMnO4 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) K2MnO4 + MnO2 + O2
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
2Cu + O2 → 2CuO
CuO + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O
4. Giải bài 38.4 trang 53 SBT Hóa học 8
Khi điện phân nước thu được 2 thể tích H2 và 1 thể tích khí O2 (cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Từ kết quả này, em hãy chứng minh công thức hóa học của nước.
Phương pháp giải
PTHH: 2H2O \(\xrightarrow{{dien\,phan}}\) 2H2 + O2
Tính tỉ lệ :nO2= 2:1 => Điều phải chứng minh.
Hướng dẫn giải
Phương trình điện phân H2O
2H2O \(\xrightarrow{{dien\,phan}}\) 2H2 + O2
2 mol 2 mol 1 mol
Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol, nên:
nH2 : nO2 = 2 : 1 ⇒ \(\frac{{{n_H}}}{{{n_O}}} = \frac{2}{1}\)
Vậy công thức hóa học của nước là H2O.
5. Giải bài 38.5 trang 53 SBT Hóa học 8
Để đốt cháy 68g hỗn hợp khí hidro và khí CO cần 89,6 lit oxi ( ở đktc). Xác định thành phần phần trăm của hỗn hợp ban đầu. Nêu các phương pháp giải bài toán.
Phương pháp giải
Gọi số mol CO là x; số mol H2 là y
- Bước 1: Lập hệ pt 2 ẩn x, y.
- Bước 2: Giải hệ pt => x, y => phần phần trăm khối lượng của các khí
Hướng dẫn giải
nO2 = 89,6 : 22,4 = 4 mol
Gọi x là số mol của CO
y là số mol của H2
Theo đề bài: 28x + 2y = 68 (1)
Phương trình phản ứng:
2CO + O2 → 2CO2 (a)
2 mol 1 mol
x mol ? mol
2H2 + O2 → 2H2O (b)
2 mol 1 mol
y mol ? mol
nO2 = nO2 (a) + nO2 (b)
\( \to \frac{x}{2} + \frac{y}{2} = 4\) (2)
Từ (1) và (2) ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}
28x + 2y = 68\\
\frac{x}{2} + \frac{y}{2} = 4
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
28x + 2y = 68\\
x + y = 8
\end{array} \right.\)
Giải hệ phương trình trên ta có: x = 2; y = 6
Sau đó tính %VCO = 25%; %VH2 = 75%
6. Giải bài 38.6 trang 53 SBT Hóa học 8
Khử 50g hợp đồng (II) oxit và sắt (II) oxit bằng khí hidro. Tính thể tích khí hidro cần dùng, biết rằng trong hỗn hợp, đồng (II) oxit chiếm 20% về số lượng. Các phản ứng đó thuộc loại phản ứng gì?
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính số mol đồng(II) oxit và sắt(II) oxit
- Bước 2: PTHH: CuO + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O
FeO + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Fe + H2O
- Bước 3: Dựa theo PTHH, tính được số mol của hiđro theo số mol của oxit
- Bước 4: Tính tổng số mol hiđro ở 2 phản ứng => cần dùng.
Hướng dẫn giải
MCuO = 64 + 16 = 80 (g/mol)
MFeO = 56 + 16 = 72 (g/mol)
Theo đề bài, CuO chiếm 20% về khối lượng, vậy:
mCuO trong hỗn hợp là:
\(\frac{{20}}{{100}}.50 = 10g \to {n_{CuO}} = \frac{{10}}{{80}} = 0,125mol\)
\({m_{FeO}} = \frac{{80}}{{100}}.50 = 40g \to {n_{FeO}} = \frac{{40}}{{72}} = 0,56mol\)
Phương trình hóa học:
CuO + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O
1 mol 1 mol
0,125 mol 0,125 mol
FeO + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Fe + H2O
1 mol 1 mol
0,56 mol 0,56 mol
∑nH2 cần dùng là: 0,56 + 0,125 = 0,685 (mol)
VH2 cần dùng là : 0,685.22,4 = 15,334 (lít).
Các phản ứng trên thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử
7. Giải bài 38.7 trang 53 SBT Hóa học 8
Khi cho 0,2 mol kẽm tác dụng với dung dịch có chứa 49g axit sunfuric
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Sau phản ứng chất nào còn dư?
c) Tính thể tích khí hidro thu được (đktc).
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính số mol axit sunfuric.
- Bước 2: Viết PTHH: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
- Bước 3: Dựa thep PTHH, tìm được chất nào dư, chất nào phản ứng hết. Thể tích khí hiđro được tính theo chất phản ứng hết.
Hướng dẫn giải
a) PTHH: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
b) nH2SO4 = 49 : 98 = 0,5 (mol)
PTHH: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
PT(mol) 1 1 1 1
DB(mol) 0,2 0,5 0,2
Theo PTHH trên axit H2SO4 còn dư, kim loại Zn hết sau phản ứng.
c) Tính thể tích khí hiđro thu được theo số mol kim loại kẽm:
nZn = nH2 = 0,2 (mol)
VH2 = 0,2.22,4 = 4,48 (lít)
8. Giải bài 38.8 trang 53 SBT Hóa học 8
Trong phòng thí nghiệm có các kim loại Al, Fe va dung dịch HCl.
a) Cho dùng một khối lượng các kim loại trên tác dụng hết với dung dịch HCl thì kim loại nào cho khí hidro nhiều hơn?
b) Nếu thu được cùng 1 lượng khí hidro thì khối lượng kim loại nào dùng ít hơn?
Phương pháp giải
a) - Gọi khối lượng của các kim loại cùng tác dụng với dung dịch HCl là a.
- PTHH: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Fe + HCl → FeCl2 + H2
- Dựa theo phương trình, tính số mol hiđro theo số mol kim loại.
- So sánh số mol hiđro thu được ở 2 PTHH => Kết luận.
b) Phần b) là bài toán ngược của phần a), học sinh làm tương tự.
Hướng dẫn giải
a) Gọi a(g) là khối lượng của các kim loại cùng tác dụng với HCl.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
2.27g 3.22,4 (lít)
ag (g) x? (lít)
\(x = \frac{{a.3.22,4}}{{2.27}} = \frac{{67,2a}}{{54}} = 1,24a\)
Fe + HCl → FeCl2 + H2
56g 2,24 lít
a(g) y? lít
\(y = \frac{{a.22,4}}{{56}} = 0,4a\)
Vậy x >y hay cho cùng một lượng Al và Fe tác dụng hết dung dịch HCl thì Al cho thể tích H2 nhiều hơn sắt.
b) Nếu thu được cùng một lượng khí hidro thì lượng Al dùng ít hơn Fe.
9. Giải bài 38.9 trang 53 SBT Hóa học 8
Dùng khí H2 để khử hết 50g hỗn hợp A gồm đồng (II) oxit và sắt (III) oxit. Biết trong hỗn hợp sắt (III) oxit chiếm 80% khối lượng. Thể tích khí H2 cần dùng là:
A. 29,4 lít
B. 9,7 lít
C. 19,6 lít
D. 39,2 lít
Tìm câu trả lời đúng.
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính số mol đồng(II) oxit và sắt(III) oxit
- Bước 2: PTHH: CuO + H2 → Cu + H2O (1)
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O (2)
- Bước 3: Dựa theo PTHH, tính được số mol của hiđro theo số mol của oxit
- Bước 4: Tính tổng số mol hiđro ở 2 phản ứng => cần dùng.
Hướng dẫn giải
MCuO = 80 (g/mol); MFe2O3 = 160 (g/mol)
Theo đề bài:
\({m_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{80}}{{100}}.50 = 40g \to {n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{40}}{{160}} = 0,25mol\)
\({m_{CuO}} = \frac{{20}}{{100}}.50 = 10g \to {n_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{10}}{{80}} = 0,125mol\)
CuO + H2 → Cu + H2O (1)
1 mol 1 mol
0,125 mol 0,125 mol
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O (2)
1 mol 3 mol
0,25 mol 0,25.3 mol
∑nH2 cần dùng: 0,125 + 0,75 = 0,875 mol
VH2 cần dùng: 0,875.22,4 = 19,6 (lít).
Vậy đáp án cần chọn là C.
10. Giải bài 38.10 trang 53 SBT Hóa học 8
Viết công thức hóa học các muối sau đây:
a) Canxi clorua
b) Kali clorua
c) Bạc nitrat
d) Kali sunfat
e) Magie nitrat
f) Canxi sunfat
Phương pháp giải
Áp dụng qui tắc hóa trị để viết CTHH: \(\mathop {{A_x}}\limits_{}^a \mathop {{B_y}}\limits_{}^b \Leftrightarrow {\text{ax}} = by\)
Hướng dẫn giải
a) CaCl2
b) KCl
c) AgNO3
d) K2SO4
d) Mg(NO3)2
e) CaSO4
11. Giải bài 38.11 trang 53 SBT Hóa học 8
a) Cho 13g kẽm tác dụng với 0,3 mol HCl. Khối lượng muốn ZnCl2 được tạo thành trong phản ứng này là:
A. 20,4g
B. 10,2g
C. 30,6g
D. 40g
Hãy chọn đáp số đúng.
b) Có thể nói trong HCl có các đơn chất hidro và Clo được không? Tại sao?
Phương pháp giải
a)
- Bước 1: Tính số mol kẽm.
- Bước 2: Viết PTHH: + 2HCl → ZnCl2 + H2
- Bước 3: Dựa thep PTHH, tìm được chất nào dư, chất nào phản ứng hết. Khối lượng muối ZnCl2 được tính theo chất phản ứng hết.
b) Gợi ý: Không thể nói trong HCl có các đơn chất hiđro và clo.
Hướng dẫn giải
a) Phương án A.
Cần xác định lượng chất nào (Zn hay HCl) đã tác dụng hết để tính thể tích khí H2 sinh ra.
=13/65=0,2(mol)
- Phương trình hoá học :
2HCl → ZnCl2 + H2↑
1 mol 2 mol 1 mol 1 mol
0,15 mol <— 0,3 mol —> 0,15 mol —> 0,15 mol
Theo phương trình hoá học trên và so với đề bài cho, lượng Zn dư, lượng HCl tác dụng hết, nên tính khối lượng ZnCl2 theo HCl.
Theo phương trình hoá học trên, ta có :
mZnCl2= 0,15.136 = 20,4 (g)
b) Không thể nói trong HCl có các đơn chất hiđro và clo, vì theo định nghĩa hợp chất do từ hai nguyên tố hoá học cấu tạo nên. Do đó chỉ có thể nói trong HCl có các nguyên tố hiđro và clo.
12. Giải bài 38.12 trang 54 SBT Hóa học 8
Thế nào là gốc axit ? Tính hoá trị của các gốc axit tương ứng với các axit sau: HBr, H2S, HNO3, H2SO4, H2SO3, H3PO4, H2CO3.
Phương pháp giải
Gốc axit là phần còn lại của phân tử axit sau khi tách riêng nguyên tử hiđro trong phân tử axit.
Hướng dẫn giải
Gốc axit là phần còn lại của phân tử axit sau khi tách riêng nguyên tử hiđro trong phân tử axit.
HBr : Gốc axit là Br có hoá trị I ; H2S : Gốc axit là S có hoá trị II.
HNO3 : Gốc axit là NO3 có hoá trị I ; H2SO4 : Gốc axit là SO4 có hoá trị II.
H2SO3 : Gốc axit là SO3 có hoá trị II ; H3PO4 : Gốc axit là PO4 có hoá trị III.
H2CO3 : Gốc axit là CO3 có hoá trị II.
13. Giải bài 38.13 trang 54 SBT Hóa học 8
a) Xác định hoá trị của Ca, Na, Fe, Cu, Al trong các hiđroxit sau đây: Ca(OH)2, NaOH, Fe(OH)3, Cu(OH)2, Al(OH)3.
b) Cho 1,35 g nhôm tác dụng với dung dịch chứa 7,3 g HCl. Khối lượng muối tạo thành là
A. 3,3375 g
B. 6,675 g
C. 7,775 g
D. 10,775 g
Phương pháp giải
a) Trong các hiđroxit trên, OH hóa trị I => hóa trị của kim loại chính bằng số nhóm OH.
b)- Tính số mol Al và HCl
- Viết PTHH:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
- Dựa thep PTHH, tìm được chất nào dư, chất nào phản ứng hết. Khối lượng muối được tính theo chất phản ứng hết.
Hướng dẫn giải
a) Trong phân tử bazơ, số nhóm OH bằng hoá trị của kim loại, nhóm OH có hoá trị bằng I. Do đó trong:
Ca(OH)2: Ca có hoá trị II
NaOH: Na có hoá trị I
Fe(OH)3: Fe có hoá trị III
Cu(OH)2: Cu hoá trị II
Al(OH)3: Al có hoá trị III
b) Phương trình hoá học:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
2 mol 6 mol 2 mol nAl = 0,05mol
0,05 mol 0,2 mol x mol nHCl = 0,2mol
Theo phương trình trên, ta nhận thấy dư HCl, nên tính số mol AlCl3 theo số mol Al:
x = 0,05mol → mAlCl3 = 0,05.133,5 = 6,675 (g)
Đáp án cần chọn là B.
14. Giải bài 38.14 trang 54 SBT Hóa học 8
Hãy nêu phương pháp nhận biết các khí: cacbon đioxit, oxi, nitơ, hiđro.
Phương pháp giải
- Dùng than hồng => nhận ra oxi.
- CO2: làm tắt ngọn nến đang cháy và làm đục nước vôi trong.
- Hiđro: cháy được với ngọn lửa màu xanh.
- Nitơ: làm tắt ngọn nến đang cháy và không làm đục nước vôi trong là khí nitơ.
Hướng dẫn giải
- Lấy từng mẫu thử ở mỗi khí. Đưa đầu que đóm có than hồng và từng mẫu thử. Mẫu thử nào làm than hồng bùng cháy đó chính là oxi.
- Đưa que đóm đang cháy vào các khí còn lại, khí nào làm cháy được với ngọn lửa màu xanh, đó là H2.
- Cho các khí còn lại qua nước vôi trong. Khí nào làm đục nước vôi trong đó là CO2. Còn lại là khí nito không làm đục nước vôi trong.
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
15. Giải bài 38.15 trang 54 SBT Hóa học 8
Cho 60,5g hỗn hợp gồm 2 kim loại kẽm Zn và sắt Fe tác dụng hêt với dung dịch axit clohidric. Thành phần phần trăm khối lượng của sắt trong hỗn hợp là 46,289%. Tính:
a) Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.
b) Thể tích khí H2 (đktc) sinh ra.
c) Khối lượng các muối tạo thành.
Phương pháp giải
- Tính mFe và mZn trong 60,5 g —> nFe và nZn
Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa Fe, Zn với dung dịch HCl. Dựa vào số mol Fe, Zn ta tính được thể tích khí H2 cũng như khối lượng 2 muối.
Hướng dẫn giải
a) \({m_{Fe}} = \frac{{60,5.46,289}}{{100}} = 28g \to {n_{Fe}} = \frac{{28}}{{56}} = 0,5mol\)
mZn = 60,5 - 28 = 32,5g → nZn = 32,5 : 65 = 0,5 mol
Khối lượng Fe, Zn lần lượt là 28g và 32,5g.
b) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
0,5 0,5 0,5 mol
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
0,5 0,5 0,5 mol
∑nH2 = 0,5+0,5 = 1(mol)
⇒ VH2 =1.22,4 = 22,4 (lít)
c) mFeCl2 = 0,5.127 = 63,5 (g)
mZnCl2 = 0,5.136 = 68 (g)
16. Giải bài 38.16 trang 54 SBT Hóa học 8
Cho 22,4g sắt tác dụng với dung dịch loãng có chứa 24,5g axit H2SO4.
a) Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc.
b) Chất nào thừa sau phản ứng và thừa bao nhiêu gì?
Phương pháp giải
Viết phương trình hoá học của phản ứng Fe tác dụng với axit H2SO4, tính nFe và O4 từ đó dựa vào phương trình hoá học xem chất nào còn dư, chất nào tác dụng hết. Tính theo chất tác dụng hết.
Hướng dẫn giải
a) nFe = 22,4 : 56 = 0,4 mol
nH2SO4 = 24,5 : 98 = 0,25 mol
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
0,4 0,25 ? mol
→ Fe dư, H2SO4 hết.
Theo pt nH2 = nH2SO4 = 0,25 mol ⇒ VH2 = 0,25 .22,4 = 5,6 l
b) Sắt thừa sau phản ứng:
Theo pt nFe(pư) = nH2SO4 = 0,25 mol ⇒ mFe (pư) = 0,25 .56 = 14g
mFe (dư) = 22,4 - 14 =8,4 g
Vậy sau phản ứng khối lượng Fe dư là 8,4g.
17. Giải bài 38.17 trang 54 SBT Hóa học 8
Dẫn 6,72 lit (ở đktc) hỗn hợp hai khí H2 và CO từ từ qua hỗn hợp hai oxit FeO và CuO nung nóng, sau phản ứng thấy khối lượng hỗn hợp giảm m gam.
a) Viết phương trình hóa học
b) Tính m
c) Tính phần trăm thể tích các khí, biết tỉ khối các khí so với CH4 bằng 0,45.
Phương pháp giải
a) Viết phương trình hóa học
b) Số mol nguyên tử oxi trong oxit mất đi bằng số mol CO hay H2 tham gia => m.
c) Gọi số mol H2, CO trong 1 mol hỗn hợp lần lượt là x mol và y mol
Sử dụng phương pháp đường chéo => tỉ lệ nH2 => % thể tích từng khí.
Hướng dẫn giải
a) Các PTHH:
CuO + H2 → Cu + H2O (1)
FeO + H2 → Fe + H2O (2)
CuO + CO → Cu + CO2 (3)
FeO + CO → Fe + CO2 (4)
b) Khối lượng chất rắn giảm đi sau phản ứng do đã mất bớt các nguyên tử oxi trong oxit để tạo thành kim loại.
Từ phương trình hóa học ở câu a, ta có số mol nguyên tử của oxi trong oxit mất đi bằng với số mol của CO và H2 tham gia phản ứng
nhh khí = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol
Vậy khối lượng chất rắn giảm đi: 0,3.16 = 4,8g
c) Gọi x là số mol của H2 , y là số mol của CO
Theo đề bài, ta có:
dhh/CH4 = 0,45
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow \frac{{2x + 28y}}{{16.(x + y)}} = 0,45\\
\to 2x + 28y = 7,2x + 7,2y\\
\to 28y - 7,2y = 7,2x - 2x\\
\to 4y = x
\end{array}\)
Vậy
\({V_{{H_2}}} = \frac{4}{5}.100 = 80\% \)
VCO = 100 - 80 = 20%
18. Giải bài 38.18 trang 54 SBT Hóa học 8
Cho 3,6g một oxit sắt vào dung dịch HCl dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,35g một muối sắt clorua. Hãy xác định công thức phân tử của oxit sắt.
Phương pháp giải
Gọi công thức oxit sắt là Fe2Ox
PTHH:
Fe2Ox + 2HCl → 2FeClx + xH2O
(2.56+16x)g 2(56+35,5x)g
3,6g 6,35g
Ta có tỉ lệ:
\(\frac{{112 + 16x}}{{3,6}} = \frac{{2.(56 + 35,5x)}}{{6,35}} \to x = ?\)
Suy ra công thức.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức oxit sắt là Fe2Ox
PTHH:
Fe2Ox + 2HCl → 2FeClx + xH2O
(2.56+16x)g 2(56+35,5x)g
3,6g 6,35g
Ta có tỉ lệ:
\(\frac{{112 + 16x}}{{3,6}} = \frac{{2.(56 + 35,5x)}}{{6,35}} \to x = 2\)
Công thức oxit sắt là FeO.
19. Giải bài 38.19 trang 54 SBT Hóa học 8
Cho dòng khí H2 dư qua 24g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3 nung nóng. Tính khối lượng Fe và Cu thu được sau phản ứng. Biết rằng: mFe2O3 : mCuO = 3 : 1
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính số mol Fe2O3 và CuO
- Bước 2: PTHH: Fe2O3 + 3H2 ⟶ 2Fe + 3H2O
CuO + H2 ⟶ Cu + H2O
- Bước 3: Dựa theo PTHH, tính số mol Fe và Cu theo số mol Fe2O3 và CuO=> Khối lượng Fe và Cu.
Hướng dẫn giải
mFe2O3 : mCuO = 3 : 1
→ \({m_{F{e_2}{O_3}}} = \frac{{24.3}}{{3 + 1}} = 18g\)
→ nFe2O3 = 0,1125 mol
mCuO = 24 − 18 = 6 (g) → nCuO = 0,075(mol)
Phương trình hóa học của phản ứng:
Fe2O3 + 3H2 ⟶ 2Fe + 3H2O
1 mol 2 mol
0,1125mol 0,225mol
mFe = 0,225.56 = 12,6 (g)
CuO + H2 ⟶ Cu + H2O
1 mol 1 mol
0,075mol 0,075mol
mCu = 0,075.64 = 4,8(g)
20. Giải bài 38.20 trang 55 SBT Hóa học 8
Cho 10,4g oxit của một nguyên tố kim loại có hóa trị II tác dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng tạo thành 15,9g muối. Xác định nguyên tố kim loại.
Phương pháp giải
- Bước 1: Gọi công thức phân tử của oxit là MO.
- Bước 2: PTHH: MO + 2HCl → MCl2 + H2O
- Bước 3: Tính theo PTHH lập phương trình ẩn M. Giải phương trình => Kim loại cần tìm.
Hướng dẫn giải
Gọi M là kí hiệu, nguyên tử khối của kim loại, công thức phân tử của oxit là MO.
Phương trình hoá học của phản ứng:
MO + 2HCl → MCl2 + H2O
(M+16)g (M+71)g
10,4g 15,9g
Theo phương trình hoá học trên ta có :
15,9.(M + 16 ) =10,4.(M+71)
→ M = 88 (Sr)
Nguyên tố kim loại là stronti (Sr)
21. Giải bài 38.21 trang 55 SBT Hóa học 8
Cho 0,3 g một kim loại tác dụng hết với nước cho 168 ml khí hiđro (ở đktc). Xác định tên kim loại, biết rằng kim loại có hoá trị tối đa là III.
Phương pháp giải
- Bước 1: Gọi R là kí hiệu, nguyên tử khối của kim loại , có hóa trị n
- Bước 2: PTHH: + 2nH2O → 2R(OH)n + nH2
- Bước 3: Dựa theo PTHH, lập pt toán học biểu diễn R theo n.
- Bước 4: Biện luận R theo n => Kết luận.
Hướng dẫn giải
Gọi R là kí hiệu, nguyên tử khối của kim loại , có hóa trị n
Phương trình hóa học của phản ứng:
+ 2nH2O → 2R(OH)n + nH2
2R g n mol
0,3 g =0,0075mol
Theo phương trình hóa học trên, ta có
= n/0,0075
2R x 0,0075 = 0,3n → R=20n
Với: n=1 → R=20 không có kim loại nào có nguyên tử khối là 20 (loại)
n=2 → R=40 (Ca)
n=3 -----> R= 60 (loại)
Kim loại là Ca.
22. Giải bài 38.22 trang 55 SBT Hóa học 8
Cho 5,6 g oxit kim loại tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl cho 11,1 g muối clorua của kim loại đó. Xác định tên kim loại. Biết kim loại có hoá trị tối đa là III.
Phương pháp giải
- Bước 1: Gọi công thức phân tử của oxit kim loại là Ox
- Bước 2: PTHH: Ox + 2xHCl → 2AClx + xH2O
- Bước 3: Dựa vào PTHH lập phương trình ẩn A theo x. Biện luận phương trình => Kim loại cần tìm.
Hướng dẫn giải
Gọi A là kí hiệu, nguyên tử khối của kim loại với hóa trị là x. Công thức phân tử của oxit kim loại là Ox
Phương trình hóa học của phản ứng
Ox + 2xHCl → 2AClx + xH2O
(2A+16x)g (2A+71x)g
5,6 g 11,1 g
Theo phương trinh hóa học trên, ta có:
5,6 .(2A+71x) = (2A+16x).11,1
11,2A + 397,6x = 22,2A + 177,6x
220x = 11A
A = 20x
Với: x = 1 → A=20 (loại)
x= 2 → A = 40 (Ca)
x= 3 → A= 60 (loại )
Vậy kim loại cần tìm là Canxi (Ca).
23. Giải bài 38.23 trang 55 SBT Hóa học 8
Cho một dòng khí H2 dư qua 4,8 g hỗn hợp CuO và một oxit sắt nung nóng thu được 3,52 g chất rắn. Nếu cho chất rắn đó là hoà tan trong axit HCl thì thu được 0,896 lít H2 (ở đktc). Xác định khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp và công thức phân tử của oxit sắt.
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính số mol hiđro.
- Bước 2: PTHH:
O + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O(1)
Oy + yH2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) xFe + yH2O(2)
- Bước 3: Chất rắn gồm kim loại Cu và Fe, khi cho hỗn hợp rắn phản ứng với HCl chỉ có Fe phản ứng, Cu không phản ứng.
+ 2HCl → FeCl2 + H2↑(3)
- Bước 4: Tính theo PTHH =>khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp
- Bước 5: Xác định công thức phân tử oxit sắt
- Tính
trong oxit sắt- Trong Oy ta lập tỷ lệ: y => Công thức oxit.
Hướng dẫn giải
= 0,896/22,4 = 0,04 (mol)
Phương trình hóa học của phản ứng
O + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O(1)
a mol a mol
Oy + yH2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) xFe + yH2O(2)
b mol bx mol
Hòa tan hỗn hợp chất rắn vào dung dịch HCl có khí H2 bay ra, chỉ có Fe tác dụng, Cu không tác dụng
+ 2HCl → FeCl2 + H2↑(3)
bx mol bx mol
Theo (3):
= nH2 = 0,04mol→mFe = 0,04.56 = 2,24(g)
Khối lượng Cu còn lại trong chất rắn: 3,52 - 22,4 = 1,28(g)
= 1,28/64 = 0,02mol →nCuO=nCu=0,02mol
=0,02.80=1,6(g);mFexOy=4,8−1,6=3,2 (g)
Xác định công thức phân tử oxit sắt
mO trong oxit sắt = 3,2 - 2,24 = 0,96 (g)
Trong Oy ta có tỷ lệ: y = (2,24/56):(0,96/16) = 0,04:0,06 = 2:3
Công thức phân tử oxit sắt là O3
24. Giải bài 38.24 trang 55 SBT Hóa học 8
Dùng khí H2 khử 31,2 g hỗn hợp CuO và Fe3O4, trong hỗn hợp khối lượng Fe3O4 nhiều hơn khối lượng CuO 15,2 g. Tính khối lượng Cu và Fe thu được.
Phương pháp giải
- Bước 1: Tính khối lượng của CuO và Fe3O4, từ đó tính số mol của chúng.
- Bước 2: PTHH:
O + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O
O4 + 4H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 3Fe + 4H2O
- Bước 3: Dựa theo PTHH, tính số mol kim loại Fe, Cu theo số mol của oxit.=> Tính khối lượng Cu và Fe thu được.
Hướng dẫn giải
Gọi a là khối lượng của CuO, theo đề bài ta có:
a + a +15,2 = 31,2
Giải ra, ta có a = 8. Vậy khối lượng CuO là 8g, khối lượng O4 là 23,2g.
= 8/80=0,1(mol); nFe3O4= 23,2/232 = 0,1 (mol)
Phương trình hóa học của phản ứng:
O + H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Cu + H2O
0,1 mol 0,1 mol
= 0,1.64 = 6,4(g)
O4 + 4H2 \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 3Fe + 4H2O
1 mol 3 mol
0,1 mol 0,3 mol
= 0,3.56 = 16,8 (g)