PHẦN 1. CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT

CHỦ ĐỀ 1: PHẢN ỨNG HÓA HỌC

BÀI 3. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG. PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

 (18 câu)

1. NHẬN BIẾT (7 câu)

Câu 1: Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng?

Trả lời:

Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất phản ứng.

Câu 2: Hãy giải thích phát biểu về định luật bảo toàn khối lượng?

Trả lời:

Trong phản ứng hóa học chỉ diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử, số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng không thay đổi, khối lượng nguyên tử không thay đổi. Vì vậy, tổng khối lượng của các chất được bảo toàn.

Câu 3: Phương trình bảo toàn khối lượng là?

Trả lời:

Giả sử sơ đồ phản ứng hóa học của các chất:

A + B → C + D

Kí hiệu: m_A, m_B, m_C, m_D lần lượt là khối lượng của các chất phản ứng và sản phẩm.

Phương trình bảo toàn khối lượng:

m_A + m_B = m_C + m_D

Câu 4: Phương trình hóa học là gì?

Trả lời:

Phương trình hóa học là cách thức biểu diễn phản ứng hóa hoch bằng công thức hóa học của các chất phản ứng và các chất sản phẩm.

Câu 5: Các bước lập phương trình hóa học là?

Trả lời:

Bước 1: Viết sơ đề của phán ứng gồm công thức hoá học của các chất phản ứng và chất sản phẩm.

Bước 2: So sánh số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử các chất phản ứng và các chất sản phẩm. Nếu có nguyên tố mà số nguyên tử không bằng nhau thì cần phải cân bằng.

Bước 3: Cân bằng số nguyên tử của mẫu nguyên tố

Bước 4: Kiểm tra và viết phương trình hoá lọc

* Lưu ý. Nếu trong các chất phản ứng và các chất sản phẩm có nhóm nguyên tử không thay đổi trước và sau phản ứng (VD nhóm OH, SO₄,...) thì coi cả nhóm nguyên tử đó như là một  đơn vị để cân bằng.

2. THÔNG HIỂU (6 câu)

Câu 1: Quan sát hình 3.1

Đặt hai cây nến trên đĩa cân cân ở vị trí thăng bằng. Nếu đốt cháy một cây nến, sau một thời gian, cân có cân bằng không? Giải thích.

Trả lời:

Nếu đốt cháy một cây nến, sau một thời gian, cân không cân bằng vì khi đốt nến đã bị chuyển thành chất khác --> khối lượng nến giảm --> cân không cân bằng.

Câu 2: Dựa vào kiến thức đã học, cho biết tổng số nguyên tử của mỗi nguyên tố tham gia và tạo thành sản phẩm trong ví dụ bên cần phải tuân theo nguyên tắc nào?

Trả lời:

Tổng số nguyên tử của mỗi nguyên tố tham gia và tạo thành sản phẩm trong ví dụ bên cần phải tuân theo nguyên tắc bảo toàn nguyên tử nguyên tố: số nguyên tử mỗi nguyên tố trong các chất trước và sau phản ứng giữ nguyên.

Câu 3: Trong cho biết số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm trong các ô trống bên hình 3.3

Trả lời:

1. a) Chất tham gia: 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

Sản phẩm: 2 nguyên tử H và 1 nguyên tử O

1. b) Chất tham gia: 2 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

Sản phẩm: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

1. c) Chất tham gia: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

Sản phẩm: 4 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

Câu 4: Lập phương trình hoá học của phản ứng magnesium (Mg) tác dụng với oxygen (O₂) tạo thành magnesium oxitde (MgO)

Trả lời:

Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng

                           Mg + O₂ ---> MgO

Bước 2: So sánh Số nguyên tử/nhóm nguyên tử của mỗi nguyên tố/ chất trước và sau phản ứng

                           Mg + O2 ---> MgO

Số nguyên tử      1       2         1    1

Bước 3: Cân bằng Số nguyên tử/nhóm nguyên tử 

Thêm hệ số 2 vào trước phân tử MgO

                         Mg + O2 ---> 2MgO

Số nguyên tử      1       2         2    2

                      2Mg + O2 ---> 2MgO

Thêm hệ số 2 vào trước nguyên tử Mg

Số nguyên tử   2       2         2    2

Bước 4: Kiểm tra và viết PTHH

PTHH: 2Mg + O₂ → 2MgO

Câu 5:  Lập phương trình hoá học của phản ứng khi cho dung dịch sodium carbonate (Na₂CO₃) tác dụng với dung dịch calcium hydroxide (Ca(OH)₂) tạo thành calcium carbonate (CaCO₃) không tan (kết tủa) và sodium hydroxide (NaOH).

Trả lời:

Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng

                           Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ ---> CaCO₃ ↓ + NaOH 

Bước 2: So sánh Số nguyên tử/nhóm nguyên tử của mỗi nguyên tố/ chất trước và sau phản ứng

                                                        Ca(OH)2 + Na2CO3 ---> CaCO3 ↓ + NaOH 

Số nguyên tử/nhóm nguyên tử        1      2         2      1           1    1        1    1

Bước 3: Cân bằng Số nguyên tử/nhóm nguyên tử 

Thêm hệ số 2 vào trước phân tử NaOH 

                                                       Ca(OH)2 + Na2CO3 ---> CaCO3 ↓ + 2NaOH 

Số nguyên tử/nhóm nguyên tử       1      2         2      1          1    1           2    2

Bước 4: Kiểm tra và viết PTHH

PTHH: Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃ ↓ + 2NaOH

Câu 6: Tính khối lượng của FeS tạo thành trong phản ứng của Fe và S, biết khối lượng của Fe và S đã tham gia phản ứng lần lượt là 7 gam và 4 gam.

Trả lời:

Khối lượng của FeS tạo thành trong phản ứng là 7 + 4 = 11 gam.

3. VẬN DỤNG (3 câu)

Câu 1:  Giải quyết tình huống:

1. a) Khi đốt cháy hoàn toàn một mẩu gỗ ta thu được cho và khối lượng nhẹ hơn mẩu gỗ ban đầu. Theo em, sự thay đổi khối lượng này có mâu thuẫn với định luật bảo toàn khối lượng không?
2. b) Đề xuất các bước tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng định luật bảo toàn khối lượng trong tế bào chết trong tình huống trên.

Trả lời:

a, Vì khí đốt gỗ sẽ sinh ra khí CO₂ và hơi nước bay đi nên khối lượng tro chắc chắn nhẹ hơn khối lượng gỗ. Do đó nó không mâu thuẫn với định luật bảo toàn khối lương.

b, Lấy một lượng gỗ nhỏ đốt trong một bình kín. Đem cân bình trước và sau phản ứng bằng cân điện tử rồi so sánh.

Câu 2: Xét phương trình hoá học của phản ứng sau: 

4Al + 3O₂ → Al₂O₃

1. a) Cho biết số nguyên tử, số phân tử các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm.
2. b) Cho biết tỉ lệ hệ số của các chất trong phương trình hoá học.

Trả lời:

Trong phản ứng có 4 nguyên tử Al, 3 nguyên tử O₂ tham gia phản ứng và sản phẩm gồm 4 phân tử Al₂O₃

Tỉ lệ hệ số của các chất trong phương trình hoá học là nguyên tử Al : nguyên tử O₂ : phân tử Al₂O₃ = 4 : 3 : 2

PTHH: 2Mg + O₂ → 2MgO

Câu 3: Trong dạ dày người có một lượng hydrochioric acid (HCl) tương đối ổn định, có tác dụng trong tiêu hoá thức ăn. Nếu lượng acid này tăng lên quá mức cần thiết có thể gây ra đau dạ dày. Thuốc muối có thành phần chính là sodium hydrogencarbonate (NaHCO₃) giúp giảm bớt lượng acid dư thừa trong dạ dày theo phương trình hoá học:

NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂↑ + H₂O

Tìm hiểu và cho biết các thực phẩm có thể gây tăng lượng acid có trong dạ dày.

Trả lời:

Các thực phẩm có thể gây tăng lượng acid có trong dạ dày là:

• Thực phẩm giàu chất béo: Thực phẩm chiên và béo có thể khiến cơ vòng thực quản dưới giãn ra, cho phép nhiều acid trong dạ dày trào ngược lên thực quản
• Cà chua và trái cây họ cam quýt
• Socola
• Tỏi, hành tây và thức ăn cay
• Caffeine,...

4. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Khi cho Mg tác dụng với chlohyđric acid thì khối lượng của mangessium chloride (MgCl₂) nhỏ hơn tổng khối lượng của Mg và chlohyđric acid tham gia phản ứng. Điều này có phù hợp với định luật bảo toàn khối lượng không?

Trả lời:

Khi cho Mg phản ứng với dung dịch HCl thấy khối lượng MgCl₂ nhỏ hơn tổng khối lượng của Mg và HCl. Điều này đúng với định luật bảo toàn khối lượng vì có khối lượng hydrogen thoát ra ngoài dung dịch:

Vì

Câu 2: Đá đôlomit (là hỗn hợp của CaCO₃ và MgCO₃), khi nung nóng đá này tạo ra 2 oxide là calcium oxide CaO và magessium oxide MgO và thu được khí carbon đioxide.

1. Viết phản ứng hóa học xảy ra và phương trình khối lượng nung đá đolomit.
2. Nếu nung đá đôlomit, sau phản ứng thu được 88 kg khí carbon đioxide và 104 kg hai oxide các loại thì phải dùng khối lượng đá đôlomit là?

Trả lời:

1. Phản ứng hóa học xảy ra:

CaCO₃ → CaO + CO₂ (1)

MgCO₃ → MgO + CO₂ (2)

(1) + (2) → MgCO₃ + CaCO₃ → CaO + MgO + 2 CO₂

Phương trình khối lượng cho phản ứng trên là:

 (3)

1. Theo (3) → = 104 + 88 = 192 kg