Giải Hóa Học 8 - Bài 33: Điều chế khí hiđro - Phản ứng thế
Bài33. ĐIỂU CHẾ KHÍ HIĐRO - PHẨN ỨNG THẾ I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT - Điều chế khí hiđro: Trong phòng thí nghiệm: Zn + 2HC1 > ZnCỈ2 + H2T Trong công nghiệp: 2H2O —díệnphân > 2H2T + o2t Phản ứng thế: phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chát. Cách thu khí H2: đẩy nước hoặc đẩy không khí. Nhận biết khí H2: bằng que đóm đang cháy -» ngọn lửa xanh. II. GIẢI BÀI TẬP SGK Bài 1. Những phản ứng hóa học nào dưới đây có thể được dùng để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm? a. Zn + H2SO4 —> ZnSO4 + H2T b. 2H2O điện phân -> 2H2t + 02t c. 2A1 + 6HC1 -> 2A1CỈ3 + 3H2T HƯỚNG DẪN GIẢI Những phản ứng hóa học có thể được dùng để điều chế H2 trong phòng thí nghiệm là câu a, câu c. Bài 2. Lập phương trình hóa học của các sơ đồ phản ứng cho sau đây và cho biết chúng thuộc loại phản ứng hóa học nào? a. Mg + 02 - > MgO b. KMnO4 —-—> K2MnO4 + MnO2 + 02 c. Fe + CuCl2 - > FeCl2 + Cu HƯỚNG DẪN GIẢI a. 2Mg + 02 - — > 2MgO (P/ứng hóa hợp + p/ứng oxi hóa khử) b. 2KMnO4 - —-—> K2MnO4 + MnO2 + 02 (Phản ứng phân hủy). c. Fe + CuCl2 - > FeCl2 + Cu (Phản ứng thế). Bài 3. Khi thu khí oxi vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí, phải đế vị trí ông nghiệm như thế nào? Vì sao? Đôi với khí hiđro, có làm thê được không? Vì sao? HƯỚNG DẪN GIẢI Phải đế’ ông nghiệm thẳng đứng vì khí 02 nặng hơn không khí. Đối với khí H2 ta không làm thế mà phải úp thẳng đứng ống nghiệm vì khí H2 nhẹ hơn không khí. Bài 4*. Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và sắt, dung dịch axit clohiđric HC1 và axit sunfuric H2SO4 loãng: Viết các phương trình hóa học có thể điều chế hiđro; Phải dùng bao nhiêu gam kẽm, bao nhiêu gam sắt đế điều chê được 2,24 lít khí hiđro (ở đktc)? HƯỚNG DẪN GIẢI Các PTHH có thể điều chế H2: Zn + 2HC1 -> ZnCl2 + H2T Fe + H2SO4 (loãng) -> FeSO4 + H2T Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2t Fe + 2HC1 -> FeCl2 + H2T nH = = 0,1 (mol) -> mZn = 65.0,1 = 6,5 (g) z 22,4 —> mpe = 56.0,1 = 5,6 (g) Bài 5. Cho 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. HƯỚNG DẪN GIẢI PTHH: Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2T 1 mol 1 moi 1 mol 1 mol 0,4 mol 22,4 „ , nFe = = 0,4 56 0,25 moi , ,, „ -24,5 (mol); nH2so4 - = 0,25 (mol) Lập tỉ lệ: 0,4 0,25 1 > 1 Vậy Fe dư. a. nFe(pứ) - 0>25 (mol) -> nFe(dư)=0,4 - 0,25 = 0,15 (mol) mFe (dư) = 0,15.56 = 8,4 (g) b. nH2 = 0,25 (mol) -> Vh2 = 0,25 X 22,4 = 5,6 (1).