Bài 6 trang 45 Tài liệu dạy - học Hóa học 8 tập 2

Đề bài

Cho 22,4  sắt tác dụng với dung dịch loãng có chứa 24,5g 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.

Lời giải chi tiết

Số mol các chất là :
\(\eqalign{  & {n_{Fe}} = {{{m_{Fe}}} \over {{M_{Fe}}}} = {{22.4} \over {56}} = 0,4mol  \cr  & {{{n_{{H_2}S{O_4}}}} \over {{M_{{H_2}S{O_4}}}}} = {{24,5} \over {98}} = 0,25mol \cr} \)

Phương trình hóa học:

\(\eqalign{
& Fe + {H_2}S{O_{4({\text{loãng}})}} \to FeS{O_4} + {H_2} \uparrow \cr
& 0,25 \leftarrow 0,25 \to {\rm{ }}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,25\,(mol) \cr} \)

\(\left. \matrix{  {{{n_{Fe({\text{ban đầu)}}}}} \over 1} = {{0,4} \over 1} = 0,4 \hfill \cr  {{{n_{{H_2}S{O_4}({\text{ban đầu)}}}}} \over 1} = {{0,25} \over 1} = 0,25 \hfill \cr}  \right\} \) \(\Rightarrow {{{n_{{H_2}S{O_4}({\text{ban đầu)}}}}} \over 1} < {{{n_{Fe({\text{ban đầu)}}}}} \over 1}\)

\(\buildrel {{\text{theo phương trình}}} \over \longrightarrow \left\{ \matrix{  {n_{Fe\text(pứ)}} = 0,25mol \hfill \cr  {n_{{H_2}}} = 0,25mol \hfill \cr}  \right.\)

\({n_{Fe\text(dư)}} = {n_{Fe\text(ban đầu)}} - {n_{Fe\text(pứ)}}\) \( = 0,4 - 0,25 = 0,15\,\,mol\)

a) Sau phản ứng, Fe còn dư. Khối lượng Fe dư là:

\({m_{Fe\text(dư)}} = {n_{Fe\text(dư)}}.{M_{Fe}} \) \(= 0,15.56 = 8,4\,gam\)

b) Thể tích khí \({H_2}\) thu được ( đktc) là :
\({V_{{H_2}}} = 22,4.{n_{{H_2}}} = 22,4.0,25 = 5,6\) lít