Lý thuyết KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 6: Tính theo phương trình hóa học

Trang trước Trang sau

Với tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 6: Tính theo phương trình hóa học sách Kết nối tri thức hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 8 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn KHTN 8.

I. Tính lượng chất trong phương trình hoá học

Dựa vào phương trình hoá học, khi biết lượng một chất đã phản ứng hoặc lượng chất tạo thành, tính được lượng chất còn lại.

1. Tính lượng chất tham gia trong phản ứng

Ví dụ: Khi cho Fe tác dụng với dung dịch HCl thì xảy ra phản ứng hoá học sau:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Cần dùng bao nhiêu mol Fe để thu được 1,5 mol H₂?

Hướng dẫn giải:

Theo phương trình hoá học:

1 mol Fe tham gia phản ứng sẽ thu được 1 mol H₂.

Vậy: 1,5 mol Fe ……………………………… 1,5 mol H₂.

Số mol Fe cần dùng để thu được 1,5 mol H₂ là 1,5 mol.

2. Tính lượng chất sinh ra trong phản ứng

Ví dụ: Hoà tan hết 0,65 gam Zn trong dung dịch HCl 1 M, phản ứng xảy ra như sau:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Tính khối lượng muối zinc chloride (ZnCl₂) tạo thành sau phản ứng.

Hướng dẫn giải:

- Tính số mol Zn tham gia phản ứng:

$n_{Z n} = \frac{m_{Z n}}{M_{Z n}} = \frac{0, 65}{65} = 0, 01 (m o l) .$

- Tìm số mol muối zinc chloride tạo thành sau phản ứng dựa theo tỉ lệ số mol các chất trong phương trình hoá học.

Theo phương trình hoá học:

1 mol Zn tham gia phản ứng sẽ thu được 1 mol ZnCl₂.

Vậy: 0,01 mol Zn ……………………………… 0,01 mol ZnCl₂.

- Tính khối lượng zinc chloride tạo thành sau phản ứng:

$m_{Z n C l_{2}} = n_{Z n C l_{2}} . M_{Z n C l_{2}} = 0, 01. (65 + 35, 5.2) = 1, 36 (g) .$

II. Hiệu suất phản ứng

1. Khái niệm hiệu suất phản ứng

Xét phản ứng trong trường hợp tổng quát:

Chất phản ứng → Sản phẩm.

- Với hiệu suất phản ứng đạt 100%, phản ứng xảy ra hoàn toàn.

- Với hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, khi đó:

+ Lượng chất phản ứng dùng trên thực tế sẽ lớn hơn lượng tính theo phương trình hoá học (theo lí thuyết).

+ Lượng sản phảm thu được trên thực tế sẽ nhỏ hơn lượng tính theo phương trình hoá học.

2. Tính hiệu suất phản ứng

Xét phản ứng trong trường hợp tổng quát:

Chất phản ứng → Sản phẩm.

Theo lí thuyết, phản ứng trên thu được m gam một chất sản phẩm. Nhưng thực tế thu được m’ gam chất đó (m’ ≤ m).

Hiệu suất phản ứng được tính theo công thức:

$H = \frac{m'}{m} \times 100 (%) .$

Nếu lượng chất tính theo số mol thì hiệu suất được tính theo công thức:

$H = \frac{n'}{n} \times 100 (%) .$

Trong đó: n là số mol chất sản phẩm tính theo lí thuyết, n’ là số mol chất sản phẩm thu được theo thực tế.

3. Ví dụ minh hoạ

Cho 8 gam iron(III) oxide tác dụng với khí hydrogen dư ở nhiệt độ cao, thu được 4,2 gam iron.

Phản ứng xảy ra như sau:

Fe₂O₃ + 3H₂ $\overset{t^{o}}{\to}$ 2Fe + 3H₂O

Tình hiệu suất phản ứng theo 2 cách.

Hướng dẫn giải:

Cách 1: Tính hiệu suất phản ứng từ khối lượng chất sản phẩm theo lí thuyết và thực tế

Bước 1: Tính lượng Fe thu được theo lí thuyết.

Số mol Fe₂O₃: $n_{F e_{2} O_{3}} = \frac{m_{F e_{2} O_{3}}}{M_{F e_{2} O_{3}}} = \frac{8}{160} = 0, 05 (m o l)$

Theo phương trình hoá học:

1 mol Fe₂O₃ tham gia phản ứng sẽ thu được 2 mol Fe.

Vậy: 0,05 mol Fe₂O₃ ……………………………. 0,1 mol Fe.

Khối lượng Fe thu được theo lí thuyết: m_Fe = n_Fe. M_Fe = 0,1 . 56 = 5,6 (gam).

Bước 2: Tính hiệu suất phản ứng.

$H = \frac{m'_{F e}}{m_{F e}} .100 (%) = \frac{4, 2}{5, 6} .100 (%) = 75 (%) .$

Cách 2: Tính hiệu suất phản ứng từ số mol chất sản phẩm theo lí thuyết và thực tế

Tương tự bước 1 ở cách 1, có số mol Fe thu được theo lí thuyết là 0,1 mol.

Số mol Fe thực tế:

$n'_{F e} = \frac{m'_{F e}}{M_{F e}} = \frac{4, 2}{56} = 0, 075 (m o l) .$

Hiệu suất phản ứng:

$H = \frac{n'_{F e}}{n_{F e}} .100 (%) = \frac{0, 075}{0, 1} .100 (%) = 75 (%) .$

Xem thêm tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên lớp 8 Kết nối tri thức hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 8 Kết nối tri thức khác