Vở thực hành KHTN 8 (Kết nối tri thức) Bài 5: Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình hóa học

Giải VTH KHTN 8 Bài 5: Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình hóa học

Bài 5.1 trang 16 Vở thực hành KHTN 8: Tiến hành hoạt động ở trang 24, SGK KHTN 8 và thực hiện yêu cầu sau:

So sánh tổng khối lượng của các chất trước phản ứng với tổng khối lượng của các chất sau phản ứng.

Lời giải:

Tổng khối lượng của các chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng của các chất sau phản ứng.

Bài 5.2 trang 16 Vở thực hành KHTN 8: Quan sát sơ đồ Hình 5.1, SGK KHTN 8 và giải thích tại sao khối lượng carbon dioxide bằng tổng khối lượng carbon và oxygen.

Lời giải:

Khối lượng carbon dioxide bằng tổng khối lượng carbon và oxygen do trong phản ứng hoá học chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi, còn số nguyên tử của mỗi nguyên tố hoá học vẫn giữ nguyên.

Bài 5.3 trang 16 Vở thực hành KHTN 8: Sau khi đốt cháy than tổ ong (thành phần chính là carbon) thì thu được xỉ than. Xỉ than nặng hay nhẹ hơn than tổ ong? Giải thích.

Lời giải:

Xỉ than nhẹ hơn than tổ ong. Do sau khi đốt cháy than tổ ong (thành phần chính là carbon) sản phầm thu được ngoài xỉ than còn có các khí (thành phần chứa nguyên tố carbon) là carbon monoxide; carbon dioxide.

Bài 5.4 trang 16 Vở thực hành KHTN 8: Vôi sống (calcium oxide) phản ứng với một số chất có mặt trong không khí như sau:

Calcium oxide + Carbon dioxide → Calcium carbonate

Calcium oxide + Nước → Calcium hydroxide

Khi làm thí nghiệm, một học sinh quên đậy nắp lọ đựng vôi sống (thành phần chính là CaO), sau một thời gian thì khối lượng của lọ sẽ thay đổi như thế nào?

Lời giải:

Khối lượng của lọ sẽ tăng lên. Do sau một thời gian mở nắp lọ, vôi sống sẽ phản ứng với một số chất có mặt trong không khí như carbon dioxide, hơi nước … tạo thành các chất mới có khối lượng lớn hơn khối lượng vôi sống ban đầu.

Bài 5.5 trang 17 Vở thực hành KHTN 8: Lập phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) …Fe + …O₂ → …Fe₃O₄

b) …Al + …HCl → …AlCl₃+ …H₂

c) Al₂(SO₄)₃+ …NaOH → …Al(OH)₃+ …Na₂SO₄

d) CaCO₃+ …HCl → CaCl₂+ CO₂+ H₂O

Lời giải:

a) 3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄

b) 2Al + 6HCl → 2AlCl₃+ 3H₂

c) Al₂(SO₄)₃+ 6NaOH → 2Al(OH)₃+ 3Na₂SO₄

d) CaCO₃+ 2HCl → CaCl₂+ CO₂+ H₂O

Bài 5.6 trang 17 Vở thực hành KHTN 8: Sơ đồ của phản ứng hoá học khác với phương trình hoá học ở điểm nào? Nêu ý nghĩa của phương trình hoá học.

Lời giải:

- Sơ đồ của phản ứng hoá học khác với phương trình hoá học ở điểm:sơ đồ hoá học chưa cho biết tỉ lệ về số nguyên tử hoặc số phân tử giữa các chất trong phản ứng.

- Ý nghĩa của phương trình hoá học:Phương trình hoá học cho biết trong phản ứng hoá học, lượng các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm tuân theo một tỉ lệ xác định.

Bài 5.7 trang 17 Vở thực hành KHTN 8: Lập phương trình hoá học và xác định tỉ lệ số phân tử của các chất trong sơ đồ phản ứng hoá học sau:

Na₂CO₃+ Ba(OH)₂→ BaCO₃+ ….NaOH

Lời giải:

Na₂CO₃+ Ba(OH)₂→ BaCO₃+ 2NaOH

Ta có tỉ lệ: Số phân tử Na₂CO₃ : Số phân tử Ba(OH)₂ : Số phân tử BaCO₃ : Số phân tử NaOH = 1 : 1 : 1 : 2.

Bài 5.8 trang 17 Vở thực hành KHTN 8: Giả thiết trong không khí, sắt tác dụng với oxygen tạo thành gỉ sắt (Fe₂O₃). Từ 5,6 gam sắt có thể tạo ra tối đa bao nhiêu gam gỉ sắt?

Lời giải:

Phương trình hoá học: 4Fe + 3O₂→ 2Fe₂O₃

Ta có tỉ lệ: Số mol Fe : Số mol O₂ : Số mol Fe₂O₃= 4 : 3 : 2.

Suy ra: Khối lượng Fe : Khối lượng O₂ : Khối lượng Fe₂O₃

= (56 . 4) : (32 . 3) : (160 . 2) = 7 : 3 : 10.

Vậy cứ 7 gam Fe phản ứng hết với 3 gam O₂ tạo ra 10 gam Fe₂O₃.

Do đó từ 5,6 gam Fe có thể tạo ra tối đa: $\frac{5,6.10}{7}=8$ gam gỉ sắt.

Bài 5.9* trang 18 Vở thực hành KHTN 8: Trong phản ứng quang hợp của cây xanh, carbon dioxide kết hợp với hơi nước sinh ra tinh bột và khí oxygen.

a) Một loại cây xanh thân gỗ trong một năm thực hiện phản ứng quang hợp hấp thụ 22 kg khí carbon dioxide và 9 kg hơi nước, sinh ra 15 kg tinh bột và khí oxygen.

- Tính khối lượng oxygen do cây trên giải phóng từ phản ứng quang hợp trong 1 năm.

…………………………………………………………………………………………….

- Tính thể tích oxygen (m³) do cây trên giải phóng từ phản ứng quang hợp trong 1 năm (ở 25^oC, 1 bar).

…………………………………………………………………………………………….

b) Một cánh rừng trong 1 ngày tạo ra 720 kg khí oxygen và 675 kg tinh bột từ quá trình quang hợp. Trong quá trình này, rừng đã hấp thụ 405 kg nước. Hãy tính lượng carbon dioxide cánh rừng này đã tiêu thụ trong quá trình quang hợp.

…………………………………………………………………………………………….

Lời giải:

a) - Tính khối lượng oxygen do cây trên giải phóng từ phản ứng quang hợp trong 1 năm.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_{carbon dioxide}+ m_{hơi nước}= m_{tinh bột}+ m_{khí oxyen}

=> m_{khí oxygen}= 22 + 9 – 15 = 16 (kg).

- Tính thể tích oxygen (m³) do cây trên giải phóng từ phản ứng quang hợp trong 1 năm (ở 25^oC, 1 bar).

Đổi 16 kg = 16 000 gam.

$n_{\mathrm{oxygen}}=\frac{16000}{32}=500\mathrm{mol}$

V_oxygen= 500.24,79 = 12 395 lít = 12,395 m³.

b) Tính lượng carbon dioxide cánh rừng này đã tiêu thụ trong quá trình quang hợp.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_{carbon dioxide}+ m_{hơi nước}= m_{tinh bột}+ m_{khí oxyen}

$\Rightarrow$ m_{carbon dioxide}= 675 + 720 – 405 = 990 (kg).

Bài 5.10* trang 18 Vở thực hành KHTN 8: Lập phương trình hóa học của những phản ứng sau đây:

a) Khí carbon dioxide phản ứng với carbon sinh ra khí carbon monoxide (CO).

b) Nhiệt phân aluminium hydroxide sinh ra aluminium oxide và nước.

Lời giải:

a) Khí carbon dioxide phản ứng với carbon sinh ra khí carbon monoxide (CO).

CO₂+ C → 2CO

b) Nhiệt phân aluminium hydroxide sinh ra aluminium oxide và nước.

2Al(OH)₃→ Al₂O₃+ 3H₂O

Xem thêm các bài giải VTH Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 3: Mol và tỉ khối chất khí

Bài 4: Dung dịch và nồng độ

Bài 6: Tính theo phương trình hóa học

Bài 7: Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

Bài 8: Acid