Bài tập 1: cho 2,479 L khí H2 ở đkc, phản ứng xảy га theo PTHH:
2H2+ O2 -> 2H2O
a. Tính khối lượng nước tạo thành
b. Tính thể tích khí O2 cần dùng
Bài tập2: Fe tác dụng với 200 g dung dịch acid HCI tạo ra muối FeCl2 và 12,395 L khí H2 theo sơ đồ phản ứng sau:
Fe + HCl -> FeCl2 + H₂
a/ Viết PTHH của phản ứng
b/ Tính khối lượng muối FeCl, tạo ra
c/ Tính thể tích H₂ sinh ra ở đkc.
d/ Tính nồng độ phần trăm của dung dịch acid HCl
Quảng cáo
2 câu trả lời 566
Để giải bài tập này, ta cần thực hiện các bước sau:
### a. Tính khối lượng nước tạo thành
1. **Tính số mol của khí \(H_2\):**
Ta biết rằng ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc), thể tích của 1 mol khí là 22,4 L.
\[
\text{Số mol của } H_2 = \frac{\text{Thể tích của } H_2}{\text{Thể tích của 1 mol khí}}
\]
\[
\text{Số mol của } H_2 = \frac{2,479 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}} \approx 0,110 \text{ mol}
\]
2. **Tìm số mol nước \(H_2O\) tạo thành:**
Theo phương trình hóa học:
\[
2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O
\]
Ta thấy rằng 2 mol \(H_2\) tạo ra 2 mol \(H_2O\). Do đó, số mol \(H_2O\) sẽ bằng số mol \(H_2\):
\[
\text{Số mol của } H_2O = 0,110 \text{ mol}
\]
3. **Tính khối lượng nước \(H_2O\):**
Khối lượng mol của nước \(H_2O\) là:
\[
M_{H_2O} = 2 \times 1 + 16 = 18 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng nước \(H_2O\) tạo thành là:
\[
\text{Khối lượng của } H_2O = \text{Số mol của } H_2O \times M_{H_2O}
\]
\[
\text{Khối lượng của } H_2O = 0,110 \text{ mol} \times 18 \text{ g/mol} = 1,98 \text{ g}
\]
### b. Tính thể tích khí \(O_2\) cần dùng
1. **Tính số mol của \(O_2\) cần dùng:**
Theo phương trình hóa học:
\[
2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O
\]
Ta thấy rằng 2 mol \(H_2\) cần 1 mol \(O_2\). Do đó, số mol \(O_2\) cần sẽ bằng một nửa số mol \(H_2\):
\[
\text{Số mol của } O_2 = \frac{0,110 \text{ mol}}{2} = 0,055 \text{ mol}
\]
2. **Tính thể tích khí \(O_2\) cần dùng:**
Ở điều kiện tiêu chuẩn, thể tích của 1 mol khí là 22,4 L.
\[
\text{Thể tích của } O_2 = \text{Số mol của } O_2 \times \text{Thể tích của 1 mol khí}
\]
\[
\text{Thể tích của } O_2 = 0,055 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} = 1,232 \text{ L}
\]
### Kết luận
a. Khối lượng nước tạo thành là **1,98 g**.
b. Thể tích khí \(O_2\) cần dùng là **1,232 L**.
Để giải quyết các bài tập này, ta sẽ sử dụng một số kiến thức cơ bản về hóa học, bao gồm quy tắc bảo toàn khối lượng, định luật Gay-Lussac về khí, và các công thức tính toán liên quan.
### Bài tập 1:
#### 1. Phương trình phản ứng:
\[
2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O
\]
#### a. Tính khối lượng nước tạo thành
- Từ phương trình phản ứng, ta thấy rằng 2 mol \( H_2 \) tạo ra 2 mol \( H_2O \). Vậy, 1 mol \( H_2 \) sẽ tạo ra 1 mol \( H_2O \).
- Ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc), 1 mol khí chiếm thể tích 22,4 L. Bây giờ ta tính số mol \( H_2 \):
\[
n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{2,479 \, L}{22,4 \, L/mol} \approx 0,110 \, mol
\]
- Từ số mol \( H_2 \), ta có số mol \( H_2O \) tạo thành cũng là 0,110 mol.
- Khối lượng mol của nước \( H_2O \) là 18 g/mol. Do đó, khối lượng nước tạo thành là:
\[
m(H_2O) = n(H_2O) \times M(H_2O) = 0,110 \, mol \times 18 \, g/mol \approx 1,98 \, g
\]
#### b. Tính thể tích khí \( O_2 \) cần dùng
- Theo phương trình phản ứng:
\[
2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O
\]
1 mol \( O_2 \) phản ứng với 2 mol \( H_2 \). Vậy, với 0,110 mol \( H_2 \), số mol \( O_2 \) cần là:
\[
n(O_2) = \frac{n(H_2)}{2} = \frac{0,110 \, mol}{2} = 0,055 \, mol
\]
- Thể tích của khí \( O_2 \) ở đkc:
\[
V(O_2) = n(O_2) \times V_m = 0,055 \, mol \times 22,4 \, L/mol \approx 1,232 \, L
\]
### Bài tập 2:
#### 1. Phương trình phản ứng
\[
Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2
\]
#### a. Viết PTHH của phản ứng đã được nêu
Phương trình phản ứng là:
\[
Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2
\]
#### b. Tính khối lượng muối \( FeCl_2 \) tạo ra
- Khí \( H_2 \) sinh ra từ phản ứng là 12,395 L. Tính số mol \( H_2 \):
\[
n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{12,395 \, L}{22,4 \, L/mol} \approx 0,553 \, mol
\]
- Theo phương trình phản ứng, 1 mol \( H_2 \) tạo ra 1 mol \( FeCl_2 \) ⇒ số mol \( FeCl_2 \) cũng là 0,553 mol.
- Khối lượng mol của \( FeCl_2 \):
\[
M(FeCl_2) = 55,85 \, g/mol + 2 \times 35,5 \, g/mol = 126,85 \, g/mol
\]
- Khối lượng \( FeCl_2 \) tạo thành:
\[
m(FeCl_2) = n(FeCl_2) \times M(FeCl_2) = 0,553 \, mol \times 126,85 \, g/mol \approx 70,2 \, g
\]
#### c. Tính thể tích \( H_2 \) sinh ra ở đkc
- Giá trị đã cho là 12,395 L, nên không cần tính lại.
#### d. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch acid \( HCl \)
- Ta biết rằng 200 g dung dịch \( HCl \) chứa bao nhiêu gam \( HCl \). Trong phản ứng này:
- 2 mol \( HCl \) cần cho 1 mol \( Fe \) và cũng cho 1 mol \( H_2 \).
- Từ số mol \( H_2 \) chúng ta đã tính được, có 0,553 mol \( H_2 \), thì số mol \( HCl \) là:
\[
n(HCl) = 2 \times n(H_2) = 2 \times 0,553 \, mol \approx 1,106 \, mol
\]
- Khối lượng \( HCl \) là:
\[
m(HCl) = n(HCl) \times M(HCl) = 1,106 \, mol \times 36,5 \, g/mol \approx 40,4 \, g
\]
- Nồng độ phần trăm được tính bằng công thức:
\[
\text{Nồng độ phần trăm} = \frac{m(HCl)}{m_{dung\ dịch}} \times 100\% = \frac{40,4 \, g}{200 \, g} \times 100\% \approx 20,2 \%
\]
### Kết quả cuối cùng:
- **Bài tập 1:**
- a. Khối lượng nước tạo thành: \( 1,98 \, g \)
- b. Thể tích khí \( O_2 \) cần dùng: \( 1,232 \, L \)
- **Bài tập 2:**
- a. Phương trình phản ứng đã cho.
- b. Khối lượng muối \( FeCl_2 \) tạo ra: \( 70,2 \, g \)
- c. Thể tích \( H_2 \) sinh ra ở đkc: \( 12,395 \, L \)
- d. Nồng độ phần trăm của dung dịch acid \( HCl \): \( 20,2 \% \)
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
26564
