Khoa học tự nhiên 8 KNTT Bài 5: Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình hóa học

a. Nội dung định luật bảo toàn khối lượng

- Thí nghiệm: Chuẩn bị dung dịch barium chloride, sodium sulfate, cản điện tử, cốc thuỷ tinh. Trên mặt cân đặt 2 cốc, ghi tổng khối lượng 2 cốc. Đổ cốc (1) vào cốc (2), quan sát thấy có một chất rắn màu trắng xuất hiện ở cốc (2). Đặt 2 cái trở lại cuặt cầu. So sánh tổng khối lượng của các chất trước phản ứng với tổng khối lượng các chất sau phản ứng.

- Giải thích: Trong các phản ứng hoá học, chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi, còn số nguyên tử của mỗi nguyên tố hoá học vẫn giữ nguyên, vì vậy tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng của các sản phẩm. Định luật này được hai nhà khoa học là Lomonosov và Lavoisier đưa ra vào thế kỉ XVIII.

b. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

Barium chloride + Sodium sulfate → Barium sulfate + Sodium chloride

- Biết khối lượng Barium chloride và Sodium sulfate đã phản ứng lần lượt là 20,8 gam và 14,2 gam, khối lượng của Barium sulfate tạo thành là 23,3 gam, ta sẽ xác định được khối lượng của Sodium chloride tạo thành là:

20,8 + 14,2 - 23,3 = 11,7(g).

- Tổng quát: Nếu trong phản ứng có n chất, khi biết khối lượng đã tham gia và tạo thành của (n - 1) chất, ta sẽ xác định được khối lượng của chất còn lại.

- Thành phần chính của than tổ ong là carbon. Sau khi đốt cháy than tổ ong, ta thu được xỉ than (tạp chất không cháy). Vì vậy, khối lượng của xỉ than sẽ nhẹ hơn khối lượng của than tổ ong ban đầu.

- Sau một thời gian không đậy nắp lọ đựng với sống (CaO), khối lượng của hỗn hợp sẽ tăng lên do CaO hút ẩm trong không khí tạo thành Ca(OH)₂. Do đó, khối lượng của hỗn hợp sẽ tăng lên.

a. Lập Phương trình hóa học

- Phương trình hoá học của phản ứng giữa khí hydrogen và khí oxygen là:

2H₂ + O₂ → 2H₂O

- Trong phản ứng hoá học, tổng số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong các chất tham gia phản ứng luôn bằng tổng số nguyên tử của nguyên tố đó trong các chất sản phẩm. Sau khi cân bằng, tổng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vẽ của sơ đồ phản ứng bằng nhau, ta được PTHH.

- Các bước lập phương trình hoá học:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng:

Al + O₂ --> Al₂O₃

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế. Với trường hợp này, ta cần đặt hệ số 2 trước Al₂O₃ và hệ số 3 trước O₂:

4Al + 3O₂ --> 2Al₂O₃

Bước 3: Viết phương trình hoá học của phản ứng và ghi rõ điều kiện nếu có:

4Al + 3O₂ \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Al₂O₃

Lưu ý:

- Hệ số viết ngang với kí hiệu của các chất.

- Không thay đổi các chỉ số trong các công thức hoá học đã viết đúng.

- Nếu trong công thức hoá học, các chất ở 2 vế có những nhóm nguyên tử giống nhau, ta coi nhóm nguyên tử này như một "nguyên tố để cân bằng".

b.Ý nghĩa của phương trình hoá học

Bài 1. Quá trình nung đá vôi diễn ra theo phương trình sau:

CaCO₃ → CO₂ + H₂O.

Tiến hành nung 10 gam đá vôi thì khối lượng khí CO₂ thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

\({{n}_{CaC{{O}_{3}}}}=\frac{10}{100}=0,1\,\,mol\)

CaCO₃ → CO₂ + H₂O.

0,1    →     0,1

Khối lượng khí CO₂ thu được là:

\({{m}_{C{{O}_{2}}}}=0,1.44=4,4\,(g)\)

Bài 2. Khi hoà tan hoàn toàn zinc bằng dung dịch hydrochloric acid thu được dung dịch muối zincate và khí hydrogen. Khối lượng sản phẩm sau phản ứng thay đổi như thế nào so với khối lượng chất ban đầu?

Hướng dẫn giải

Phản ứng của zinc và hydrochloric acid là:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Khối lượng sản phẩm sau phản ứng sẽ giảm do sau phản ứng tạo thành muối zincate và khí hydrogen, khí hydrogen thoát ra khỏi dugn dịch khiến cho khối lượng dung dịch giảm.

Học xong bài học này, em có thể:

- Thực hiện thí nghiệm chứng minh định luật bảo toàn khối lượng.

- Phát biểu được định luật bảo toàn khối lượng.

- Nêu được khái niệm phương trình hoá học và các bước lập phương trình hoá học và ý nghĩa của phương trình hoá học.

- Lập được sơ đồ phản ứng hoá học dạng chữ và phương trình hoá học (dùng công thức hoá học) của một số phản ứng hoá học đơn giản.

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 5 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Chọn đáp án sai

  • A. Có 3 bước lập phương trình hóa học
  • B. Phương trình hóa học biểu diễn ngắn gọn phản ứng hóa học
  • C. Dung dich muối ăn có CTHH là NaCl
  • D. Ý nghĩa của phương trình hóa học là cho biết nguyên tố nguyên tử

• Câu 2:

  Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau?

  • A. Tổng khối lượng sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng.
  • B. Tổng khối lượng sản phẩm nhỏ hơn tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng.
  • C. Tổng khối lượng sản phẩm lớn hơn tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng.
  • D. Tổng khối lượng sản phẩm nhỏ hơn hoặc bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng.

• Câu 3:

  Cho 3,6 gam magnesium tác dụng với dung dịch hydrochloric acid loãng thu được bao nhiêu ml khí H₂ ở đktc?

  • A. 22,4 lít
  • B. 3,6 lít
  • C. 3,36 lít
  • D. 0,336 lít

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 5 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Mở đầu trang 24 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Hoạt động trang 24 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi trang 25 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi 1 trang 25 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi 2 trang 25 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Hoạt động trang 26 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi 1 trang 27 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi 2 trang 27 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Giải Câu hỏi 3 trang 27 SGK Khoa học tự nhiên 8 Kết nối tri thức – KNTT

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Khoa học tự nhiên HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!