Bài 15: Định luật bảo toàn khối lượng Học theo Sách giáo khoa
1. Thí nghiệm
Đổ dung dịch bari clorua (1) vào dung dịch natri sunfat (2) Hiện tượng: thấy có màu trắng xuất hiện
Phương trình bằng chữ của phản ứng hóa học
Bari clorua + Natri sunfat → Bari sunfat + Natri clorua 2. Định luật
Trước và sau thí nghiệm, kim của cân giữ nguyên vị trí, suy ra:
Tổng khối lượng của các chất không thay đổi
Định luật được phát biểu như sau: “Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất phản ứng”
Giải thích:
Theo bài 13 đã cho biết, trong phản ứng hóa học diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử. Sự thay đổi này chỉ liên quan đến electron. Còn số nguyên tử mỗi nguyên tố giữ nguyên và khối lượng của các nguyên tử không thay đổi vì vậy tổng khối lượng các chất được bảo toàn.
3. Áp dụng
Với một phản ứng có 2 chất tham gia (A, B) và 2 sản phẩm (C, D), dạng công thức của định luật viết như sau:
mA + mB = mC + mD
Trong đó: mA + mB = mC + mD là khối lượng của các chất A, B, C, D Công thức về khối lượng của phản ứng trong thí nghiệm trên là
2 2 4 4
BaCl Na SO BaSO NaCl
m m m m
Trong một phản ứng có n chất, có thể tính được khối lượng của một chất khi biết khối lượng của (n – 1) chất còn lại.
Bài tập
Bài 1. Trang 49 VBT Hóa học 8 :
a) Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng.
b) Giải thích vì sao trong một phản ứng hóa học tổng khối lượng các chất được bảo toàn.
Lời giải
a) Định luật bảo toàn khối lượng: "Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng".
b) Giải thích: Trong phản ứng hóa học diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử. Sự thay đổi này chỉ liên quan đến electron, còn số nguyên tử mỗi nguyên tố giữ nguyên và khối lượng nguyên tử thì không đổi, vì vậy tổng khối lượng các chất được bảo toàn.
Bài 2. Trang 49 VBT Hóa học 8 : Trong phản ứng hóa học ở thí nghiệm trên, cho biết khối lượng của natri sunfat Na2SO4 là 14,2 g, khối lượng của các sản phẩm bari sunfat BaSO4 và natri clorua NaCl theo thứ tự là 23,3 g và 11,7 g.
Hãy tính khối lượng của bari clorua BaCl2 đã phản ứng.
Lời giải
Theo công thức về khối lượng của phản ứng, khối lượng bari clorua đã phản ứng bằng:
2 4 2 4
BaCl BaSO NaCl Na SO
m m m m
→ mBaCl2 = 23,3 + 11,7 - 14,2 = 20,8 g
Bài 3. Trang 49 VBT Hóa học 8: Đốt cháy hết 9 g kim loại magie Mg trong không khí thu được 15 g hợp chất magie oxit MgO. Biết rằng magie cháy là xảy ra phản ứng với khí oxi O2 trong không khí.
a) Viết công thức về khối lượng của phản ứng xảy ra.
b) Tính khối lượng của khí oxi đã phản ứng.
Lời giải
a) Công thức về khối lượng của phản ứng:
mMg +
O2
m = mMgO
b) Khối lượng của khí oxi tham gia phản ứng:
O2
m = mMgO - mMg
→ mO2 = 15 – 9 = 6 g
Bài tập trong sách bài tập
Bài 15.2. Trang 49 VBT Hóa học 8: Biết rằng axit clohiđric có phản ứng với chất canxi cacbonat tạo ra chất canxi clorua, nước và khí cacbon đioxit.
Một cốc đựng dung dịch axit clohiđric (1) và cục đá vôi (2) (thành phần chính là chất canxi cacbonat) được đặt trên một đĩa cân. Trên đĩa cân thứ hai đặt quả cân (3) vừa đủ cho cân ở vị trí thăng bằng.
Bỏ cục đá vôi vào dung dịch axit clohiđric Sau một thời gian phản ứng, cân sẽ ở vị trí nào: A, B hay C ? Giải thích.
Lời giải
Sau một thời gian phản ứng, cân sẽ ở vị trí B. Vì trong phản ứng có một lượng khí cacbon đioxit thoát ra làm cho khối lượng hụt đi.
Bài 15.3. Trang 49 VBT Hóa học 8: Hãy giải thích vì sao:
a) Khi nung nóng cục đá vôi thì thấy khối lượng giảm đi?
b) Khi nung nóng miếng đồng trong không khí (có khí oxi) thì thấy khối lượng tăng lên? (Biết rằng khi nung nóng, kim loại đồng cũng có phản ứng tương tự kim loại magie Mg – xem BT 3, SGK).
Lời giải
a) Khi nung nóng cục đá vôi thì chất canxi cacbonat bị phân huỷ thành chất canxi oxit và khí cacbon đioxit thoát ra nên khối lượng giảm đi.
CaCO3 t CaO + CO2
b) Khi nung nóng miếng đồng trong không khí thì đồng hoá hợp với khí oxi tạo ra một chất mới nên khối lượng tăng lên.
2Cu + O2
t 2CuO
