Giải Hóa học 8 Bài 33: Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế

884

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập Hóa học 8 Bài 33: Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế lớp 8.

Giải bài tập Hóa học 8 Bài 33: Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế
Câu hỏi và bài tập (trang 117 sgk Hóa học lớp 8)
Bài 1 trang 117 sgk hóa học 8Những phản ứng hóa học nào dưới đây có thể dùng để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm?

a. Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

b. 2H2đin phân 2H+ O2

c. 2Al + 6HCl  → 2AlCl3 + 3H2

Lời giải:

- Phương pháp điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm là cho kim loại (đứng trước H trong dãy điện hóa) tác dụng với dung dịch axit HCl hoặc H2SOloãng

- Những phản ứng hóa học dưới đây có thể được dùng để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm:

a. Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

c. 2Al + 6HCl  → 2AlCl3 + 3H2

Bài 2 trang 117 sgk hóa học 8Lập phương trình hóa học của phản ứng sau đây và cho biết chúng thuộc loại phản ứng hóa học nào?

a. Mg + O2 → MgO

b. KMnO4 t0   K2MnO4 + MnO2 + O2

c. Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu

Lời giải:

a. 2Mg + O2 → 2MgO

=> Phản ứng oxi hóa - khử (phản ứng hóa hợp)

b. 2KMnO4 t0  K2MnO4 + MnO2 + O2

=> Phản ứng oxi hóa - khử (phản ứng phân hủy).

c. Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu

=> Phản ứng oxi hóa - khử (phản ứng thế)

Bài 3 trang 117 sgk hóa học 8Khi thu khí oxi vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí, phải để vị trí ống nghiệm như thế nào? Vì sao? Đối với khí hiđro, có làm như thế được không? Vì sao?
Lời giải:

Khi thu khí oxi vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí, phải để vị trí ống nghiệm nằm thẳng đứng, miệng ống nghiệm hướng lên trên vì trọng lượng khí oxi (32g) lớn hơn trọng lượng không khí (29g).

Đối với khí hiđro thì không thể được vì trọng lượng khí hiđro rất nhẹ (2g) so với không khí (29g). Đối với khí H2 thì phải đặt ống nghiệm thẳng đứng và miệng ống nghiệm hướng xuống dưới.

Bài 4 trang 117 sgk hóa học 8Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và sắt, dung dịch axit clohiđric HCl và axit sunfuric H2SO4 loãng:

a. Viết phương trình hóa học có thể điều chế hiđro;

b. Phải dùng bao nhiêu gam kẽm, bao nhiêu gam sắt để điều chế được 2,24 lít khí hiđro (ở đktc)?

Lời giải:

a. Phương trình hóa học có thể điều chế hiđro.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑                  (1)

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 ↑              (2)

Fe + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + H2 ↑    (3)

Fe + 2HCl → FeCl2 + H↑                   (4)

b. Số mol khí hiđro là: n =2,2422,4 = 0,1 (mol)

Theo phương trình hóa học (1) và (2): nZn = nH2 = 0,1 (mol)

Khối lượng kẽm cần dùng là: m = 0,1x65 = 6,5 (g)

Theo phương trình hóa học (3) và (4): nFe = nH2 = 0,1 (mol)

Khối lượng sắt cần dùng là: m = 0,1x56 = 5,6 (g).

Bài 5 trang 117 sgk hóa học 8Cho 22,4 g sắt tác dụng với dung dịch loãng có chứa 24,5 g axit sunfuric.

a. Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam?

b. Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc.

Lời giải:

a. Số mol sắt là: n = 22,456 = 0,4 (mol)

Số mol axit sunfuric là: n =22,498 = 0,25 (mol)

Phương trình phản ứng:

Fe   +   H2SO4   →  FeSO4 + H2 ↑

1mol      1mol                   1mol  

0,4 mol   0,25 mol                             

Ta thấy nFe1=0,41>nH2SO41=0,251 Fe dư, H2SO4 phản ứng hết

Theo phương trình: 

 nFe(p) =nH2SO4=0,25 molnFe(dư)=0,4-0,25=0,15 mol

mFe(dư)=0,15.56=8,4 gam

b. Theo phương trình: nH2=nH2SO4=0,25 mol VH2=0,25.22,4=5,6 lít

Lý thuyết điều chế khí hiđro - Phản ứng thế

1. Điều chế hidro

a. Trong phòng thí nghiệm

- Trong phòng thí nghiệm, khí hiđro được điều chế bằng cách cho axit (HCl hoặc H2SO4 loãng) tác dụng với kim loại kẽm (hoặc sắt, nhôm,…)

- Nguyên liệu:

   + Kim loại: Zn, Fe, Al,…

   + Dung dịch axit: HCl loãng, H2SO4 loãng.

PTHH:  Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

b. Trong công nghiệp

* Phương pháp điện phân nước.

      2H2O  đin phân 2H2↑ + O2

* Dùng than khử oxi của H2O ở nhiệt độ cao: C + H2t0 CO + H2

* Điều chế từ khí tự nhiên, khí mỏ dầu.

2. Phản ứng thế

- Phản ứng thế là phản ứng hóa học của đơn chất và hợp chất trong đó nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất

Ví dụ: PTHH:   Zn     +    2HCl   →   ZnCl2    +    H2

              (đơn chất)   (hợp chất)    (hợp chất)   (đơn chất)

Nhận xét: Nguyên tử Zn đã thay thế nguyên tử H trong hợp chất HCl.

Sơ đồ tư duy: Điều chế khí hiđro - phản ứng thế

Đánh giá

0

0 đánh giá