Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng giải thích định luật và cho một ví dụ minh họa
|
Trong kiến thức khoa học nói chung và kiến thức hóa học nói riêng, có nhiều định luận, định nghĩa để giải thích ý nghĩa các hiện tượng hóa học xảy ra trong tự nhiên. Vậy định luật bảo toàn khối lượng là gì?. Hãy cùng thư viện hỏi đáp tìm hiểu nội dung, ý nghĩa và công thức tính định luật bảo toàn tổng khối lượng trong hóa học. Show 1. Định nghĩaTrong một phản ứng hóa học bất kỳ, tổng khối lượng các chất tạo thành từ phản ứng bằng khối lượng tất cả các chất tham gia phản ứng, chúng chỉ được chuyển đổi từ dạng này sang dạng khác. Hay còn được phát biểu là khối lượng trong một hệ cô lập không được tạo ra cũng như không bị phá hủy bởi các phản ứng hóa học hoặc biến đổi vật lý. 2. Điều kiện
3. Công thức áp dụng định luật bảo toàn khối lượngVới định luật này, chúng ta có thể xác định được khối lượng của các chất tham gia phản ứng và các chất tạo thành nếu biết tổng khối lượng phản ứng. Công thức tổng quát mA + mB + …+ MN = mA1 + mB1 + … + mN1 Trong đó:
Nếu một phương trình phản ứng, có 2 chất tham gia và 2 chất tạo thành lần lượt là A, B, C, D: A + B -> C + D Nếu đề bài đã cho biết khối lượng 2 chất tham gia là A, B và khối lượng 1 chất tạo thành là D. Dựa theo định luật, ta có thể tính được khối lượng chất tạo thành còn lại là C bằng công thức: A + B -> C + D => C = A+ B D Bài tập ví dụ áp dụng định luật bảo toàn khối lượngBài tập 1: Với 10g canxi cacbonat (CaCO3 ) người ta có thể tạo ra 3,8 gam khí cacbonic (CO2 ) và x gam canxi oxit (CaO). Hãy viết phương trình phản ứng trên và tính khối lượng CaO được tạo thành Đáp án: Phương trình phản ứng: CaCO3 -> CaO + CO2 Trong phản ứng trên có 1 chất tham gia và tạo thành 2 sản phẩm mới. Theo định luật ta có: mCaCO3 = mCaO + mCO2 => mCaO = mCaCO3 mCO2 = 10 3,8 = 6,2g Vậy khối lượng CaO tạo thành là 6,2g. Bài tập 2: Trong phản ứng của thí nghiệm Na2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2NaCl, ta biết khối lượng của Natri sunfat Na2SO4 là 14,2g, khối lượng của các sản phẩm Bari sunfat BaSO4 và Natri Clorua NaCl lần lượt là 23,3g và 11,7g. Hãy tính khối lượng Bari clorua BaCl2 đã tham gia phản ứng? Đáp án Áp dụng định luật ta có: mNa2SO4 + mBaCl2 = mBaSO4 + mNaCl => mBaCl2 = mBaSO4 + mNaCl mNa2SO4 = 23,3 + 11,7 14,2 = 20,8g Vậy khối lượng của BaCl2 đã tham gia phản ứng là 20,8g. Kết luận: Đây là toàn bộ kiến thức cho câu hỏi định luật bảo toàn khối lượng là gì? Công thức tính và bài tập ví dụ minh họa chi tiết. Định luật bảo toàn khối lượng lớp 8 Định luật bảo toàn khối lượng giúp các em học sinh giải quyết một cách nhanh chóng bài tập tính toán hóa học hiệu quả nhất. Vậy định luật bảo toàn là gì? Công thức định luật bảo toàn như thế nào? Mời các bạn hãy cùng Download.vn theo dõi bài viết dưới đây nhé. Định luật bảo toàn khối lượng (định luật Lomonosov - Lavoisier) - là một trong các định luật rất cơ bản trong lĩnh vực hóa học, được định nghĩa như sau: Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm tạo thành. 2. Nội dung định luật bảo toàn khối lượng là gì?Để giúp bạn vận dụng một cách chính xác nhất về công thức hóa học, cần hiểu rõ về nội dung cũng như bản chất của chúng. - Nội dung của định luật bảo toàn khối lượng như sau: Trong mỗi phản ứng hoá học có sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử, thế nhưng sự thay đổi này chỉ liên quan đến các điện tử còn số nguyên tử của mỗi nguyên tố được giữ nguyên cũng như khối lượng của các nguyên tử không đổi. Chính vì thế mà, tổng khối lượng các chất vẫn được bảo toàn. Định luật này đôi khi cũng được gọi là định luật bảo toàn khối lượng của các chất, bởi ở cùng một địa điểm trọng lượng tỷ lệ thuận với khối lượng. Theo Lomonosov cũng nhận thấy rằng, việc bảo toàn năng lượng cũng có giá trị khá lớn đối với các phản ứng hóa học. - Ý nghĩa của định luật bảo toàn khối lượng: Trong mỗi phản ứng hóa học, chỉ có sự thay đổi điện tử, còn số nguyên tử của nguyên tố vẫn được giữ nguyên và khối lượng của các nguyên tử không đổi. Vì vậy, mà khối lượng của các chất được bảo toàn. 3. Cách tính định luật bảo toàn khối lượngĐịnh luật bảo toàn khối lượng có cách tính như sau: Giả sử bạn có phản ứng giữa A + B tạo ra C + D, khi đó công thức định luật bảo toàn khối lượng sẽ được viết như sau: mA + mB = mC + mD Ví dụ Bari clorua +natri sunphat tạo ra bari sunphat + natri clorua. Khi này, chúng ta sẽ có công thức định luật bảo toàn khối lượng như sau: mbari clorua + mnatri sunphat = mbari sunphat + mnatri clorua Áp dụng định luật bảo toàn ta có kết quả: Trong một phản ứng có n chất, nếu biết khối lượng của (n – 1) chất thì ta sẽ tính được khối lượng của chất còn lại. A. Bài tập trắc nghiệm Bài 1. Cho 20g hỗn hợp 2 kim loại Fe,Mg tác dụng với dung dịch HCl thu được 11,2lít H2 (đktc).Dung dịch thu được đem cô cạn thu được hỗn hợp muối có khối lượng là: A: 45,5 B: 50,7 C: 55,5 D: 60,3 Bài 2: Cho 14,5g hỗn hợp gồm Mg , Zn, Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng thu được 6,72 lit khí (đktc).Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối khan? A: 34,3 B: 43,9 C: 43,3 D: 35,8 Bài 3: Cho 22,2g hỗn hợp Fe, Al tác dụng hết với HCl thu được 13,44 lít H2 (đktc).Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối khan? A: 63,8 B: 64,8 C: 65,8 D: 66,8 Bài 4: Cho 14,7g hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Al tác dụng hết với dung dịch H2 SO4 đặc nóng thu được m gam muối và 12,32 lít SO2 (đktc).Gía trị của m là: A: 70,20 B: 52,80 C: 60,24 D: 42,55 Bài 5:Hoà tan hoàn toàn 5,0g hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl thu được 5,71g muối khan và V lít khí X(đktc).Gía trị của V là: A: 0,224 B: 2,24 C: 0,448 D: 4,48 Bài 6: Hoà tan hoàn toàn một muối cacbonat của kim loại hoá trị 1 và một muối cacbonat của kim loại hoá trị 2 vào dung dịch HCl thu được 4,48lit CO2 (đktc).Tính khối lượng muối mới tạo thành? A: 24 B: 28 C: 26 D: 30 Bài 7: Để khử hoàn toàn 20,5g hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 cần vừa đủ 2,24lit CO (đktc).Tính khối lượng Fe thu được? A: 18,9 B: 17,7 C: 19,8 D: 16,8 Bài 8: Cho 24,4g hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2.Sau phản ứng thu được 39,4g kết tủa.Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua.Gía trị của m là: A: 2,26 B: 22,6 C: 26,6 D: 6,26 Bài 9:Cho từ từ một luồng khí CO dư đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp bột gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 đun nóng thu được 64g bột sắt và hỗn hợp khí X.Cho X đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 40g kết tủa.Gía trị m là: A: 70,4 B: 80,4 C: 90,4 D: 75,4 Bài 10: Cho 5,5g hỗn hợp bột Al và Fe (trong đó số mol Al gấp đôi số mol Fe) vào 300ml dung dịch AgNO3 1M.Phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn.Gía trị của m là: A: 33,95 B: 35,20 C: 39,35 D: 35,39 B. Bài tập tự luận Bài 1: a. Phát biểu chính xác định luật bảo toàn khối lượng. b. Hãy giải thích vì sao khi một phản ứng hóa học xảy ra, khối lượng các chất được bảo toàn? Bài 2: Trong phản ứng hóa học như sau: Bari clorua + Natri sunphat tạo ra bari sunphat + natri clorua. Cho biết khối lượng của natri sunphat Na2SO4 là 14,2 gam, còn khối lượng của bari sunphat BaSO4 và khối lượng natri clorua NaCl lần lượt là : 23,3 g và 11,7 g. Bài 3: Đem đốt cháy hết 9g kim loại magie Mg trong không khí, ta thu được 15g hỗn hợp chất magie oxit MgO. Biết rằng magie cháy sẽ xảy ra phản ứng với oxi O2 ở trong không khí a. Hãy viết phản ứng hóa học trên. b. Hãy viết công thức về khối lượng của phản ứng xảy ra ở trên. c. Hãy tính khối lượng của khí oxi đã tham gia phản ứng. Bài 4: Đem đốt cháy m(g) cacbon cần 16g oxi, ta thu được 22g khí cacbonic. Bạn hãy tính m. Bài 5: Đem đốt cháy 3,2g lưu huỳnh S ở trong không khí, ta thu được 6,4g lưu huỳnh đioxit. Bạn hãy tính khối lượng của oxi đã tham gia phản ứng. Bài 6: Ta đem đốt cháy m(g) kim loại magie Mg ở trong không khí, ta thu được 8g hợp chất magie oxit (MgO). Biết rằng khối lượng magie Mg khi tham gia bằng 1,5 lần khối lượng của oxi (không khí) tham gia phản ứng. a. Bạn hãy viết phản ứng hóa học. b. Hãy tính khối lượng của Mg và oxi đã tham gia phản ứng. Bài 7: Bạn hãy giải thích vì sao khi ta nung thanh sắt thì thấy khối lượng của thanh sắt tăng lên. Còn khi nung nóng đá vôi lại thấy khối lượng bị giảm đi? Bài 8 Khi hòa tan cacbua canxi (CaC2) vào nước (H2O) ta thu được khí axetylen (C2H2) và canxi hiđroxit (Ca(OH)2).a. Hãy lập phương trình khối lượng cho phản ứng trên. b. Nếu như ta dùng 41g CaC2 thì thu được 13 g C2H2 và 37 g Ca(OH)2. Vậy cần phải dùng bao nhiêu mililit nước cho phản ứng trên? Biết rằng khối lượng riêng của nước là 1g/ml. Bài 9 Khi cho Mg tác dụng với axit clohiđric thì khối lượng của magie clorua (MgCl2) nhỏ hơn tổng khối lượng của Mg và axit clohiđric khi tham gia phản ứng. Vậy, điều này có phù hợp với định luật bảo toàn khối lượng hay không? Bạn hãy giải thích. |
