Khi cho Mg tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng chỉ xảy ra phản ứng hóa học như sa…
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2
sau phản ứng thu được 0,02 mol MgSO4. Tính thể tích khí H2 thu được ở 25 độ C, 1 bar
BÀI GIẢI CHI TIẾT
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện theo 2 bước chính:
1. Dựa vào phương trình hóa học để tìm số mol khí hiđro (H₂) đã sinh ra.
2. Dựa vào số mol H₂ vừa tìm được để tính thể tích của nó ở điều kiện đề bài cho.
Bây giờ, chúng ta bắt đầu vào từng bước nhé.
Bước 1: Tìm số mol khí hiđro (H₂)
Trước hết, chúng ta hãy viết lại phương trình hóa học của phản ứng:
Mg + H₂SO₄ => MgSO₄ + H₂
Dựa vào phương trình, chúng ta có thể thấy được tỉ lệ số mol giữa các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm. Cụ thể, tỉ lệ này là:
1 mol Mg : 1 mol H₂SO₄ : 1 mol MgSO₄ : 1 mol H₂
Nhìn vào tỉ lệ này, ta thấy rằng cứ 1 mol muối magie sunfat (MgSO₄) được tạo thành thì sẽ có 1 mol khí hiđro (H₂) được sinh ra.
Theo phương trình: Cứ 1 mol MgSO₄ thì sinh ra 1 mol H₂.
Theo đề bài: Thu được 0,02 mol MgSO₄.
Từ đó, ta có thể dễ dàng suy ra số mol khí H₂ sinh ra:
\[ n_{H_2} = n_{MgSO_4} \]
\[ n_{H_2} = 0,02 \text{ (mol)} \]
Bước 2: Tính thể tích khí hiđro (H₂)
Đề bài yêu cầu chúng ta tính thể tích khí H₂ ở điều kiện 25 độ C và 1 bar.
Theo kiến thức trong Sách giáo khoa Hóa học 8 (Chương trình mới), ở điều kiện chuẩn (25 độ C và 1 bar), 1 mol của bất kỳ chất khí nào cũng chiếm một thể tích là 24,79 lít.
Chúng ta có công thức tính thể tích chất khí ở điều kiện này như sau:
\[ V = n \times 24,79 \]
Trong đó:
- \(V\) là thể tích chất khí (đơn vị: lít).
- \(n\) là số mol chất khí (đơn vị: mol).
Bây giờ, chúng ta áp dụng công thức này để tính thể tích của 0,02 mol khí H₂ đã tìm được ở Bước 1:
\[ V_{H_2} = n_{H_2} \times 24,79 = 0,02 \times 24,79 = 0,4958 \text{ (lít)} \]
KẾT LUẬN
Vậy, thể tích khí H₂ thu được ở 25 độ C và 1 bar là 0,4958 lít.
Chúc các em học tốt nhé! Hãy luôn nhớ rằng việc nắm vững tỉ lệ mol trong phương trình hóa học và công thức tính thể tích chất khí ở các điều kiện khác nhau là rất quan trọng đấy.
Giải thích các bước giải:
\(PTHH:Mg+H_2SO_4->MgSO_4+H_2\)
Theo pt: \(n_(H_2)=n_(MgSO_4)=0,02(mol)\)
\(V_(H_2)=0,02 xx 24,79=0,4958(l)\)
Đáp án:
↓
Giải thích các bước giải: