Bài 22: Tính theo phương trình hóa học

Tóm tắt lý thuyết

1.1. Bằng cách nào tìm được khối lượng của chất tham gia và chất sản phẩm?

1.1.1. Các bước tiến hành

  • Bước 1: Chuyển đổi số liệu đầu bài sang số mol.
  • Bước 2: Lập Phương trình hóa học
  • Bước 3: Dựa vào số mol của chất đã biết tính số mol chất cần tìm theo PTHH
  • Bước 4: Tính theo yêu cầu của đề bài.

1.1.2. Ví dụ 1

Nung đá vôi thu được vôi sống và khí cacbonic: CaCO3 CaO + CO2

Hãy tính khối lượng vôi sống CaO thu được khi nung 50 gam CaCO3

Hướng dẫn:

Số mol CaCO3 tham gia phản ứng:

\({n_{CaC{O_3}}} = \frac{{{m_{CaC{O_3}}}}}{{{M_{CaC{O_3}}}}} = \frac{{50}}{{100}} = 0,5mol\)

CaCO3 CaO + CO2

1mol 1mol

0,5mol g nCaO =?

⇒ nCaO = 0,5 mol; mCaO = 0,5.56 = 28 gam

1.1.3. Ví dụ 2

Tính khối lượng CaCO3 cần dùng để điều chế được 42 gam CaO?

Hướng dẫn:

Số mol CaO là: \({n_{CaO}} = \frac{{{m_{CaO}}}}{{{M_{CaO}}}} = \frac{{42}}{{56}} = 0,75mol\)

Phương trình hóa học:

CaCO3 CaO + CO2

1mol 1mol

\({n_{CaC{O_3}}}\) =? \(\leftarrow\) 0,75mol

\({n_{CaC{O_3}}}\)=0,75 mol

\({m_{CaC{O_3}}} = {n_{CaC{O_3}}}.{M_{CaC{O_3}}}\)

= 0,75 . 100 = 75 gam

1.2. Bằng cách nào có thể tìm được thể tích chất khí tham gia và sản phẩm?

1.2.1. Cách tiến hành

  • Bước 1: Chuyển đổi thể tích chất khí thành số mol chất
  • Bước 2: Viết phương trình hóa học.
  • Bước 3: Dựa vào phương trình phản ứng để tính số mol chất tham gia hoặc sản phẩm.
  • Bước 4: Áp dụng công thức tính toán theo yêu cầu của đề bài.

1.2.2. Ví dụ 1

Cacbon cháy trong oxi hoặc trong không khí sinh ra khí cacbon đioxit: C + O2 CO2

Hãy tìm thể tích khí cacbon đioxit CO2 (Đktc) sinh ra, nếu có 4 gam khí O2 tham gia phản ứng.

Hướng dẫn:

Ta có: \({n_{{O_2}}} = \frac{{{m_{{O_2}}}}}{{{M_{{O_2}}}}} = \frac{4}{{32}} = 0,15(mol)\)

PTHH: C + O2 CO2

1mol 1mol

0,125mol → \({n_{C{O_2}}} = ?\)

\({n_{C{O_2}}} = 0,125(mol)\)

\({V_{C{O_2}}} = {n_{C{O_2}}}.22,4 = 0,125.22,4 = 2,8l\)

1.2.3. Ví dụ 2

Hãy tìm thể tích khí O2 (đktc) cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 24 gam Cacbon.

Hướng dẫn:

Phản ứng hóa học: C + O2 CO2

1 mol 1 mol

2 mol → 2 mol

Số mol Cacbon tham gia phản ứng: \({n_C} = \frac{{24}}{{12}} = 2(mol)\)

Theo phương trình hóa học thì số mol oxi tham gia phản ứng là: 2 mol

Vậy thể tích khí Oxi tham gia phản ứng là: V = n. 22,4 = 2. 22,4 = 4,48 ((lit)

Bài tập minh họa


Bài 1:

Kẽm tác dụng với axit clohiđric theo phương trình:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Nếu có 3,25g kẽm tham gia phản ứng, em hãy tìm:

a) Khối lượng HCl cần dùng.

b) Khối lượng ZnCl2 thu được.

Hướng dẫn:

Phương trình hóa học:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

1 mol 2mol 1mol

0,05 mol → nHCl → nZnCl2

Số mol Zn tham gia phản ứng là: \({n_{Zn}} = \frac{m}{M} = \frac{{3,25}}{{65}} = 0,05(mol)\)

a) Số mol HCl cần dùng là: 2. 0,05 = 0,1 mol

Khối lượng HCl cần dùng là: m = n.M = 0,1 . (35,5 + 1) = 3,65 (gam)

b) Số mol ZnCl2 tạo thành là: n = 0,05 mol

Khối lượng muối ZnCl2 tạo thành là: m = n.M = 0,05 (65 + 3,35.2) =6,8 (gam)

Bài 2:

Để đốt cháy một lượng bột sắt cần dùng 4,48 lít khí oxi ở đktc, sau phản ứng thu được oxit sắt từ (Fe3O4). Tính:

a) Khối lượng bột sắt cần dùng.

b) Khối lượng oxit sắt từ thu được.

Hướng dẫn:

Phương trình hóa học:

3Fe + 2O2 Fe3O4

3 mol 2 mol 1 mol

0,3 mol \(\leftarrow\) 0,2 mol → 0,1 mol

Số mol Oxi tham gia phản ứng là: \({n_{{O_2}}} = \frac{V}{{22,4}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2(mol)\)

a) Số mol Sắt cần dùng là: \(\frac{{0,2 \times 3}}{2} = 0,3mol\)

Khối lượng Sắt cần dùng là: m = n.M = 0,3 . 56 = 16,8 (gam)

b) Số mol Sắt từ oxit tạo thành là: n = 0,1 mol

Khối lượng muối sắt từ oxit tạo thành là: m = n.M = 0,1. (56.3 + 16.4) = 23,2 (gam)