a. Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

b. 2H₂O   2H₂ + O₂

c. 2Al + 6HCl  → 2AlCl₃ + 3H₂

Hướng dẫn giải.

Những phản ứng hóa học dưới đây có thể được dùng để điều chế hiđro trong phòng thí nghiệm:

a. Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

c. 2Al + 6HCl  → 2AlCl₃ + 3H₂

a. Mg + O₂ → MgO

b. KMnO₄  → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

c. Fe + CuCl₂ → FeCl₂ + Cu

Hướng dẫn giải.

a. 2Mg + O₂ → 2MgO

Phản ứng hóa hợp

b. 2KMnO₄  → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Phản ứng phân hủy.

c. Fe + CuCl₂ → FeCl₂ + Cu

Phản ứng thế.

Hướng dẫn.

Khi thu khí oxi vào ống nghiệm bằng cách đẩy không khí, phảo để vị trí ống nghiệm nằm thẳng đứng, miệng ống nghiệm hướng lên trên vì trọng lượng khí oxi (32g) lớn hơn trọng lượng không khí (29g). Đối với khí hiđro thì không thể được vì trọng lượng khí hiđro rất nhẹ (2g) so với không khí (29g). Đối với khí H₂ thì phải đặt ống nghiệm thẳng đứng và miệng ống nghiệm hướng xuống dưới.

a. Viết phương trình hóa học có thể điều chế hi đro;

b. Phải dùng bao nhiêu gam kẽm, bao nhiêu gam sắt để diều chế được 2,24 lít khí hiđro (ở đktc)?

Hướng dẫn giải.

a. Phương trình hóa học có thể điều chế hiđro.

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂ ↑

Fe + H₂SO₄ (loãng) → FeSO₄ + H₂ ↑

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂ ↑

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ ↑

b. Số mol khí hiđro là: n = $\frac{2,24}{22,4}$ = 0,1 (mol)

Khối lượng kẽm cần dùng là: m = 0,1x65 = 6,5 (g)

Khối lượng sắt cần dùng là: m = 0,1x56 = 5,6 (g).

a. Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam?

b. Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc.

Hướng dẫn giải.

a. Số mol sắt là: n = $\frac{22,4}{56}$ = 0,4 (mol)

Số mol axit sunfuric là: n = $\frac{24,5}{98}$ = 0,25 (mol)

Phương trình phản ứng:

Fe   +   H₂SO₄   →  FeSO₄ + H₂ ↑

1mol      1mol                   1mol  

0,25mol   0,25mol              0,25mol               

Theo phương trình phản ứng hóa học, cứ 1 mol sắt tác dựng thì cần 1mol H₂SO₄. Do đó, 0,25 mol sắt tác dụng thì cần 0,25 mol H₂SO₄.

Vậy, số mol sắt dư là: n _dư = 0,4 – 0,25 = 0,15 (mol)

Khối lượng sắt dư là: m _dư = 0,15x56 = 8,4 (g)

b. Theo phương trình phản ứng hóa học, ta có: n_H2 = n_Fe = 0,25 mol

thể tích khí hiđro thu được ở đktc là: V_H2 = 0,25x22,4 = 5,6 (lít).