Bài 5. Tính theo phương trình hóa học trang 15, 16 SBT Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều: Đốt cháy hoàn toàn 1,24 gam phosphorus trong bình chứa 1...

5.1

Đốt cháy hoàn toàn 1,24 gam phosphorus trong bình chứa 1,92 gam khí oxygen (ở dktc) tạo thành phosphorus pentoxide ( P₂O₅). Khối lượng chất còn dư sau phản ứng là

A. 0,68gam.

B. 0,64 gam.

C. 0,16 gam.

D. 0,32 gam.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : 4P + 5O₂ à 2P₂O₅

Theo đề bài n_p = \(\frac{{1,24}}{{31}} = 0,04(mol)\)

n_O2 = \(\frac{{1,92}}{{32}} = 0,06(mol)\)

Theo phương trình hóa học :

Cứ 4 mol P phản ứng với 5 mol O₂, do đó 0,04 mol P phản ứng 0,05 mol O_2.

Vậy số mol O₂ còn dư là : 0,06 -0,05 = 0,01(mol)

Khối lượng O₂ dư là : 0,01 x 32= 0,32 gam

Đáp án: D

5.2

Cho 4,8 gam Mg tác dụng với dung dịch chứa 3,65 gam hydrochloride acid(HCl) thu được magnesium chloride (MgCl₂) và khí hydrogen. Thể tích khí H₂ thu được ở dktc là

A. 2,2400 lít.

B. 2,4790 lít.

C. 1,2395 lít.

D. 4,5980 lít.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : Mg + 2HCl 🡪 MgCl₂ + H₂

Theo đề bài: n_Mg = \(\frac{{4,8}}{{24}} = 0,2(mol)\) n_HCl = \(\frac{{3,65}}{{36,5}} = 0,1(mol)\)

Theo phương trình hóa học :

Cứ 1 mol Mg phản ứng với 2 mol HCl , do đó số mol của Mg còn dư, tính theo HCl

\({n_{{H_2}}} = \frac{1}{2}{n_{HCl}} = \frac{1}{2}.0,1 = 0,05(mol)\)

à V _H2 = 0,05 x 24,79 = 1,2395 lít

Đáp án: C

5.3

Trong phòng thí nghiệm, khí O₂ được điều chế từ phản ứng tỏa nhiệt phân potassium permanganate (KMnO4): 2 KMnO₄ 🡪 K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Đem nhiệt phân hoàn toàn 7, 9 gam potassium permanganate thu được khối lượng khí O₂ là

A. 0,2 gam.

B. 1,6 gam

C. 0,4 gam.

D. 0,8 gam.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : 2 KMnO₄ 🡪 K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Theo đề bài: \({n_{KMn{O_4}}} = \frac{{{m_{KMn{O_4}}}}}{{{M_{KMn{O_4}}}}} = \frac{{7,9}}{{158}} = 0,05(mol)\)

n_O2 = n _KMnO4 = 0,05 -> m _O2 = 0,05 x 32= 1,6 gam.

Đáp án: B

5.4

Nhiệt phân potassium chlorate (KClO₃) thu được potassium chloride (KCl) và khí oxygen theo sơ đồ phản ứng: KClO₃ 🡪 KCl + O₂.

a) Hoàn thành phương trình hóa học cả phản ứng trên.

b) Biết khối lượng potassium chlorate đem nung là 36,75 gam, thể tích khí oxygen thu được là 6,69 lít (ở dktc). Hiệu suất của phản ứng là

A. 54,73%

B. 60,00%

C. 90,00%

D.70,00%

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : 2KClO₃ 🡪2 KCl + 3O₂

Theo đề bài n _KClO3 = \(\frac{{{m_{KClO3}}}}{{{M_{KCl{O_3}}}}} = \frac{{36,75}}{{122,5}} = 0,3(mol)\)

Theo phương trình hóa học : n _O2 = \(\frac{3}{2}{n_{KCl{O_3}}} = \frac{3}{2}.0,3 = 0,45(mol)\)

🡪 V _O2 = 0,45 x 24,79 = 11,16

Hiệu suất của phản ứng là : H\( = \frac{{6,69}}{{11,16}}.100\% = 60\% \)

Đáp án: B

5.5

Đốt cháy hoàn toàn a gam bột aluminium cần dùng hết 19,2 gam khí O₂ và thu được b gam aluminium oxide (Al₂O₃) sau khi kết thúc phản ứng. Giá trị của a và b lần lượt là

A. 21,6 và 40,8.

B. 91,8 và 12,15.

C. 40,8 và 21,6.

D. 12,15 và 91,8.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : 4 Al +3 O₂ 🡪 2 Al₂O₃

Theo phương trình hóa học :

\[{n_{Al}} = \;\frac{4}{3}{n_{{O_2}}} = \frac{4}{3}.0,6 = 0,8mol\] à m_Al = 0,8 x 27 = 21,6 gam.

\[{n_{Al2O3}} = \frac{2}{3}{n_{A{l_2}{O_3}}} = \frac{2}{3}.0,6 = 0,4mol\] àm_Al2O3 = 0,4 x 102 = 40,8 gam.

Đáp án : A

5.6

Đốt cháy than đá (thành phần chính của carbon) sinh ra khí carbon dioxide theo phương trình hóa học sau: C + O₂ 🡪 CO₂

Biết khối lượng than đá đem đốt là 30 gam, thể tích khí CO₂ đo được (ở dktc) là 49,58 lít. Thành phần phần trăm về khối lượng của carbon trong than đá là

A. 40,0%.

B. 66,9%.

C. 80,0%.

D. 6,7%.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

Phương trình hóa học : C + O₂ 🡪 CO₂

Theo đề bài \[{\rm{ }}{n_{CO2}} = \;\frac{{{V_{C{O_2}}}}}{{24,79}} = \frac{{49,58}}{{24,79}} = 2mol\] \[\]

n_C = n_CO2 = 2 mol 🡪 m_C = 2 x 12= 24 gam

Thành phần phần trăm về khối lượng của carbon trong than đá là:\(\frac{{24}}{{30}}.100\% = 80\% \)

Đáp án: C

5.7

Trong công nghiệp, để sản xuất vôi sống ( có thành phần chính là CaO), người ta nung đá vôi (có thành phần chính là CaCO₃) theo phương trình hóa học sau: CaCO₃ 🡪 CaO + CO₂

Tính khối lượng CaO thu đươc khi nung 1 tấn CaCO₃ nếu hiệu suất phản ứng là

a) 100%

b) 90%.

Dựa vào số mol và phương trình hóa học

CaCO₃ 🡪 CaO + CO₂

n_CaCO3 \( = \frac{{{m_{CaC{O_3}}}}}{{{M_{CaC{O_3}}}}} = \frac{{1000000}}{{100}} = 10000mol\)

a) Theo phương trình hóa học:

n_CaO = 10000 mol 🡪 m_CaO= 10000 x 56 = 560000 gam.

b) n_CaO = \(\frac{{10000.90}}{{100}} = 9000mol\)

🡪 m_CaO = 9000 x 56 = 504 000 gam.

5.8

Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất từ aluminium oxide (Al₂O₃) theo phương trình hóa học sau: Al₂O₃ 🡪 4Al + 3O₂

Một loại quặng boxide có chứa 85% là Al₂O₃. Hãy tính khối lượng nhôm được tạo thành từ 2 tấn quặng boxide, biết hiệu suất của quá trình sản xuất là 90%.

Dựa vào phương trình phản ứng và hiệu suất

Trong 2 tấn quặng có:

m_Al2O3 =\(\frac{{2.85}}{{100}} = 1,7\)tấn

n_Al2O3 = \(\frac{{1,7.1000000}}{{100}} = \frac{{50000}}{3}mol\)

Theo phương trình hóa học:\(\frac{{{n_{A{l_2}{O_3}}}}}{{{n_{Al}}}} = \frac{1}{2}\)

n _Al= \(\frac{{50000}}{3}.\frac{2}{1} = \frac{{1000000}}{3}mol\)

\({m_{Al}} = 100000.\frac{{27}}{3} = 900000g\)= 900kg

Do hiệu suất chỉ đạt 90% nên khối lượng nhôm thu được trong thực tế là:

m_Al(tt) = \(900.\frac{{90}}{{100}} = 810kg\)