Công thức tính bảo toàn khối lượng
|
Định luật bảo toàn khối lượng là nội dung quan trọng trong chương trình Hóa học, giúp các bạn học sinh dễ dàng giải quyết các bài tập tính toán hóa học. Bài viết sau đây Monkey sẽ tổng hợp chi tiết lý thuyết về chủ đề này để các bạn theo dõi. Trước khi đi tìm hiểu cụ thể nội dung định luật bảo toàn khối lượng là gì, chúng ta hãy cùng suy nghĩ lại thí nghiệm về định luật này. Cụ thể thí nghiệm như sau:
Quan sát thí nghiệm ta thấy: Kim của chiếc cân vẫn không thay đổi và giữ nguyên như ban đầu. Điều này chứng tỏ rằng, khi có một phản ứng hóa học xảy ra thì tổng khối lượng các chất sẽ không có sự thay đổi. Phát biểu nội dung định luật bảo toàn khối lượng: “Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng” (Sách giáo khoa Hóa học, Nhà Xuất bản Giáo dục Việt Nam). Định luật bảo toàn khối lượng do ai phát hiện ra? Giải thích định luật bảo toàn khối lượngĐịnh luật bảo toàn khối lượng do 2 nhà khoa học Lô-mô-nô-xốp (1711- 1765) người Nga và La-voa-diê (1743 – 1794) người Pháp tiến hành độc lập và phát hiện ra. Sau khi nêu định nghĩa định luật bảo toàn khối lượng, nội dung quan trọng tiếp theo chúng ta cần làm là giải thích về định luật này. Thực tế, trong phản ứng hóa học diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử. Sự thay đổi này chỉ liên quan đến các electron. Chính bởi vậy, số nguyên tử mỗi nguyên tố giữ nguyên và khối lượng của các nguyên tử không đổi. Cho nên, tổng khối lượng các chất sẽ được bảo toàn. Ý nghĩa của định luật bảo toàn khối lượngĐịnh luật bảo toàn khối lượng cho chúng ta biết trong mỗi phản ứng hóa học chỉ có sự thay đổi liên quan đến electron, còn số nguyên tử của nguyên tố vẫn giữ nguyên cũng như khối lượng của các nguyên tử không đổi. Bởi vậy, khối lượng của các chất được bảo toàn. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng như thế nào?Để áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta viết nội dung định luật này thành công thức. Giả sử rằng có phản ứng giữa 2 chất A và B sẽ tạo ra chất C và D. Lúc này, công thức về khối lượng được viết như sau: mA + mB = mC + mD. Trong đó: mA là khối lượng của chất A, mB là khối lượng của chất B; mC là khối lượng của chất C và mD là khối lượng của chất D. Ví dụ về công thức trên là: Khối lượng BaCl2 + Khối lượng Na2SO4 = Khối lượng BaSO4 + Khối lượng NaCl. Khi viết được khối lượng của 3 chất ta sẽ dễ dàng tính được khối lượng của chất còn lại.  Áp dụng định luật như sau: “Trong một phản ứng có n chất, kể cả chất phản ứng và sản phẩm, nếu biết khối lượng của (n-1) chất thì tính được khối lượng của chất còn lại” (Sách Giáo khoa Hóa học 8, NXB Giáo dục Việt Nam). Xem thêm: Phản ứng hóa học là gì? Khi nào phản ứng hóa học xảy ra Bài tập định luật bảo toàn khối lượngMột số bài tập thực hành về định luật bảo toàn khối lượng dưới đây sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức lý thuyết nội dung định luật bảo toàn khối lượng và áp dụng tính khối lượng chất dễ dàng trong một phản ứng hóa học. Bài tập định luật bảo toàn Hóa học 1 Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng và giải thích tại sao khi một phản ứng hóa học xảy ra khối lượng được bảo toàn. Trả lời: Nội dung định luật bảo toàn khối lượng được định nghĩa như sau: “Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng”. Giải thích: Một phản ứng hóa học xảy ra khối lượng được bảo toàn vì trong phản ứng hóa học, sự thay đổi chỉ liên quan đến electron, nguyên tử được bảo toàn, không mất đi. Bài tập định luật bảo toàn Hóa học 2 Đốt cháy hết 9g kim loại magie (Mg) trong không khí thu được 15g hợp chất magie oxit MgO. Biết rằng magie cháy là phản ứng với khí oxi O2 trong không khí. Trả lời: Ta có công thức: mMg + mO2 = mMgO mO2= mMgO – mMg = 15 - 9 = 6(g). Bài học về định luật bảo toàn khối lượng không khó, chỉ cần chú tâm là các bạn có thể dễ dàng nắm bắt nội dung chủ đề này. Rất nhiều chia sẻ hữu ích về kiến thức môn học sẽ được Monkey gửi tới các bạn qua chuyên mục này, hãy đón đợi các bài viết tiếp theo của chúng tôi nhé. Trong bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ chia sẻ định nghĩa định luật bảo toàn khối lượng là gì và công thức định luật bảo toàn khối lượngkèm theo các dạng bài tập thường gặp có lời giải chi tiết để các bạn cùng tham khảo nhé Định luật bảo toàn khối lượng là gì?Định luật bảo toàn khối lượng hay còn gọ là định luật Lomonosov – Lavoisier là một định luật cơ bản trong lĩnh vực hóa học, được phát biểu như sau: Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng các chất đã tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm tạo thành. Công thức định luật bảo toàn khối lượngGiả 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 . Trong đó: mA, mB, mC, mD là khối lượng của mỗi chất Ví dụ: Bari clorua kết hợp với natri sunphat sẽ tạo ra bari sunphat và natri clorua. Vậy khi áp dụng công thức trên, ta có: mbari clorua + mnatri sunphat = mbari sunphat + mnatri clorua Lưu ý: Trong một phản ứng có n chất, nếu biết khối lượng của (n – 1) chất thì tính được khối lượng của chất còn lại. Tham khảo thêm: Bài tập về định luật bảo toàn khối lượngVí dụ 1: a) Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng. Lời giải: a) Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng: Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất phản ứng . b) Một phản ứng hóa học xảy ra khối lượng được bảo toàn vì trong phản ứng hóa học nguyên tử được bảo toàn, không mất đi. Ví dụ 2: Trong phản ứng ở thí nghiệm trên, cho biết khối lượng của natri sunfat Na2SO4 là 14,2g khối lượng của các sản phẩm bari sunfat BaSO4 và natri clorua NaCl theo thứ tự là 23,3g và 11,7g. Hãy tính khối lượng của Bari clorua BaCl2 đã phản ứng. Lời giải: Phương trình chữ của phản ứng: Natri sunfat + Bari clorua → Bari sunfat + Natri clorua Theo định luật bảo toàn khối lượng mBaCl2 + mNa2SO4 = mBaSO4 + mNaCl ⇒ mBaCl2 = mBaSO4 + mNaCl – mNa2SO4 = 23,3 + 11,7 – 14,2 = 20,8g. Ví dụ 3: Đốt cháy 4 g chất M cần 12,8 g khí oxi và thu được khí CO2 và hơi nước theo tỉ lệ mCO2 : mH2O = 11 : 3. Khối lượng của CO2 và H2O lần lượt bằng bao nhiêu? Lời giải Gọi khối lượng của CO2 và H2O lần lượt là 11a và 3a Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng mM + mO2 = mCO2 + mH2O ⇒ 4 + 12,8 = 11a + 3a ⇒ 16,8 = 14a => a = 1,2 ⇒ mCO2 = 13,2g và mH2O = 3,6g Ví dụ 4: Canxi cacbonat là thành phần chính của đá vôi. Khi nung đá vôi xảy ra phản ứng hoá học sau: Canxi cacbonat → Canxi oxit + Cacbon đioxit. Biết rằng khi nung 280 kg đá vôi (CaCO3) tạo ra 140 kg vôi sống (CaO) và 110 kg khí cacbon đioxit. Tính tỉ lệ phần trăm về khối lượng canxi cacbonat chứa trong đá vôi Lời giải Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng mCaCO3 = mCao + mCO2 = 140 + 110= 250 %CaCO3 = (250: 280) . 100% = 89,3% Ví dụ 5: Khi nung đá vôi tới 90% khối lượng (chính bằng phần trăm chứa canxicacbonat) thu được 11,2 tấn canxi oxit và 8,8 tấn cacbonic. Khối lượng đá vôi lấy đem nung bằng bao nhiêu? Lời giải Canxi cacbona→canxi oxit + cacbonic Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mcanxi cacbonat = mcanxi oxit + mcacbonic ⇒ mcanxi cacbonat = 11,2 + 8,8 = 20(tấn) Khối lượng đá vôi lấy đem nung là: 2090%.100% = 22,22( tấn) Ví dụ 6: 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 + mO2 = mMgO b) Khối lượng của khí oxi tham gia phản ứng: mO2 = mMgO – mMg ⇒ mO2 = 15 – 9 = 6(g) Hy vọng sau khi đọc xong bài viết của chúng tôi các bạn có thể nhớ được công thức định luật bảo toàn khối lượng để áp dụng vào làm bài tập nhé
Đánh giá bài viết XEM THÊMCông thức tính lực đàn hồi của lò xo, định luật Húc có bài tập từ A – Z |
