Giải bài tập SGK Hóa 8 Bài 23: Bài luyện tập 4

Hãy tìm công thức hóa học đơn giản nhất của một loại oxit của lưu huỳnh, biết rằng trong oxit này có 2 g lưu huỳnh kết hợp với 3 g oxi.

Phương pháp giải

- Tính số mol nguyên tử mỗi nguyên tố.

- Lập tỉ lệ số mol nguyên tử mỗi nguyên tố.

- Viết công thức đơn giản nhất của hợp chất.

Hướng dẫn giải

Số mol của nguyên tử lưu huỳnh là: n_S = 2 / 32  mol.

Số mol của nguyên tử oxi là: nO₂ = 3 / 16 mol.

Ta có tỉ lệ:

\(\frac{{{n_S}}}{{{n_{{O_2}}}}} = \frac{2}{{32}}:\frac{3}{{16}} = \frac{1}{3}\)

Vậy công thức hóa học đơn giản nhất của oxit lưu huỳnh là SO₃.

Hãy tìm công thức hóa học của một hợp chất có thành phần theo khối lượng là 36,8% Fe; 21,0% S; 42,2% O. Biết khối lượng mol của hợp chất bằng 152 g/mol.

Phương pháp giải

- Tính khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất.

- Tính số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất.

- Viết công thức hóa học của hợp chất.

Hướng dẫn giải

Khối lượng mol của Fe là:

\({M_{Fe}} = \frac{{152.36,8}}{{100}} = 56g\)

Khối lượng mol của S là:

\({M_{S}} = \frac{{152.21}}{{100}} = 32g\)

Khối lượng mol của O là: 

\({M_O} = \frac{{152.42,2}}{{100}} = 64g\)

Gọi công thức hóa học của hợp chất là Fe_xS_yO_z, ta có:

56 . x = 56 ⇒ x = 1

32 . y = 32 ⇒ y = 1

16 . z = 64 ⇒ z = 4

Vậy hợp chất có công thức hóa học là FeSO₄.

Một hợp chất có công thức hóa học là K₂CO₃. Em hãy cho biết:

a) Khối lượng mol của chất đã cho.

b) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất.

Phương pháp giải

a) Khối lượng mol của K₂CO₃ là: M_K2CO3 = 39 . 2 + 16 . 3

b) Thành phần phần trăm của các nguyên tố có trong hợp chất là: %m_K = (m_K / m_{hợp chất}).100%

Hướng dẫn giải

Câu a

Khối lượng mol của K₂CO₃ là:

M_K2CO3 = 39 . 2 + 16 . 3 = 138 g/mol.

Câu b

Thành phần phần trăm của các nguyên tố có trong hợp chất là:

\(\% {m_K} = \frac{{39,2.100\% }}{{138}} = 56,5\% {\text{ }}\)

\(\% {m_C} = \frac{{12.100\% }}{{138}} = 8,7\% {\text{ }}\)

%m_O = 100% - (56,5% + 8,7%) = 34,8%

Có phương trình hóa học sau:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

a) Tính khối lượng canxi clorua thu được khi cho 10 g canxi cacbonat tác dụng với axit clohiđric dư.

b) Tính thể tích khí cacbonic thu được trong phòng thí nghiệm, nếu có 5 g canxi cacbonat tác dụng hết với axit. Biết 1 mol khí ở điều kiện phòng có thể tích là 24 lít.

Phương pháp giải

Để tính toán các ý trên ta cần viết phương trình hóa học xảy ra và tính theo PTHH.

Hướng dẫn giải

Câu a

Số mol canxi cacbonat tham gia phản ứng:

n_CaCO3 = 10 / 100 = 0,1 mol.

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Theo phương trình hóa học, ta có:

n_CaCl2 = n_CaCO3 = 0,1 mol.

Khối lượng của canxi clorua tham gia phản ứng:

m_CaCl2 = 0,1 . (40 + 71) = 11,1 gam.

Câu b

Số mol canxi cacbonat tham gia phản ứng:

n_CaCO3 = 5 / 100 = 0,05 mol.

Theo phương trình hóa học, ta có:

n_CO2 = n_CaCO3 = 0,05 mol.

Thể tích khí CO₂ ở điều kiện phòng là:

V_CO2 = 24 . 0,05 = 1,2 lít.

Khí metan CH₄ có trong khí tự nhiên hoặc trong khí bioga. Khí metan cháy trong không khí sinh ra khí cacbon đioxit và nước:

CH₄ + 2O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO₂ + 2H₂O

a) Tính thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 2 lít khí metan. Các thể tích khí đo cùng điều kiện t⁰ và p.

b) Tính thể tích khí CO₂ (đktc) thu được sau khi đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol khí metan.

c) Khí metan nặng hay nhẹ hơn không khí bằng bao nhiêu lần?

Phương pháp giải

Để tính toán các ý trên ta cần viết phương trình hóa học xảy ra và tính theo PTHH.

Hướng dẫn giải

Câu a

Ta có tỉ lệ thể tích cũng chính là tỉ lệ số mol.

⇒ Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 2 lít khí metan là:

V_O2 = 2.V_CH4 = 2 . 2 = 4 lít.

Câu b

Theo phương trình hóa học: n_CO2 = n_CH4 = 0,15 mol.

⇒ Thể tích khí CO₂ thu được là:

V_CO2 = 0,15 . 22,4 = 3,36 lít.

Câu c

Tỉ khối của khí metan và không khí là:

\({d_{C{H_4}/kk}} = \frac{{{M_{C{H_4}}}}}{{29}} = \frac{{16}}{{29}} \approx 0,55\)

Vậy khí metan nhẹ hơn không khí 0,55 lần.