- Cho cùng một khối lượng các kim loại trên tác dụng hết với axit dư thì kim loại nào cho nhiều khí hiđro nhất?
- Nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng kim loại nào nhỏ nhất?
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
- kim loại + axit → muối + khí hidro
- giả sử cùng một lượng mỗi kim loại là a [gam] => tính số mol của mỗi kim loại
\=> dựa vào phương trình hóa học xem số mol H2 sinh ra ở phương trình nào nhiều nhất thì kim loại đó cho nhiều khí nhất.
- giả sử cùng thu được 1 thể tích khí H2 là 22,4 lít => số mol H2
Dựa vào phương trình hóa học tính số mol và khối lượng các kim loại =>khối lượng kim loại nào nhỏ nhất
Quảng cáo
Lời giải chi tiết
- Phương trình phản ứng:
Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2 ↑ [1]
2Al + 3H2SO4 loãng → Al2[SO4]3 + 3H2 ↑ [2]
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2 ↑ [3]
- Giả sử khối lượng mỗi kim loại lấy phản ứng là a [gam]
Vậy số mol của Zn, Al và Fe lần lượt là:
\[{n_{Zn}} = \dfrac{a}{{65}};{n_{Al}} = \dfrac{a}{{27}};{n_{Fe}} = \dfrac{a}{{56}}\,\,\,\,[mol]\]
Zn + H2SO4 loãng → ZnSO4 + H2 ↑ [1]
\[\dfrac{a}{{65}}\] \[\dfrac{a}{{65}}\] [mol]
2Al + 3H2SO4 loãng → Al2[SO4]3 + 3H2 ↑ [2]
\[\dfrac{a}{{27}}\] \[\dfrac{3.a}{{2.27}}\] = \[\dfrac{a}{{18}}\] [mol]
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2 ↑ [3]
\[\dfrac{a}{{56}}\] \[\dfrac{a}{{56}}\] [mol]
Ta thấy: \[\dfrac{a}{{18}} > \dfrac{a}{{56}} > \dfrac{a}{{65}}\]
\=> vậy cùng một lượng kim loại tác dụng với lượng axit dư thì kim loại nhôm sẽ cho nhiều khí hiđro hơn.
- Giả sử cùng thu được thể tích khí H2 là 22,4 lít
\[ \to {n_{{H_2}}} = \dfrac{{22,4}}{{22,4}} = 1\,\,mol\]
Theo phương trình [1]: \[{n_{Zn}} = {n_{{H_2}}} = 1\,\,mol \to {m_{Zn}} = 1.65 = 65\,\,gam\]
Theo phương trình [2]: \[{n_{Al}} = \dfrac{2}{3}{n_{{H_2}}} = \dfrac{2}{3}.1 = \dfrac{2}{3}\,\,mol \to {m_{Al}} = \dfrac{2}{3}.27 = 18\,\,gam\]
Theo phương trình [3]: \[{n_{F{\text{e}}}} = {n_{{H_2}}} = 1\,\,mol \to {m_{F{\text{e}}}} = 56.1 = 56\,\,gam\]
Vậy khối lượng kim loại nhỏ nhất là nhôm, tiếp theo là sắt và cuối cùng là kẽm.
Loigiaihay.com
- Bài 5 trang 119 SGK Hóa học 8 Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng giữa hiđro với hỗn hợp...
- Bài 4 trang 119 SGK Hóa học 8 Lập phương trình hóa học của các phản ứng sau:... Bài 3 trang 119 SGK Hóa học 8
Giải bài 3 trang 119 SGK Hóa học 8. Cho dung dịch axit sunfuric loãng, nhôm và các dụng cụ thí nghiệm như hình bên