Trong phòng thí nghiệm có các kim loại kẽm và magie

Giải SBT Hóa 8 Bài 33: Điều chế hiđro – Phản ứng thế

Bài 33.5 trang 47 SBT Hóa học lớp 8:

a) Hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế khí H₂.

b) Muốn điều chế được 1,12 lít khí hiđro (đktc) phải dùng kim loại nào, axit nào chỉ cần một khối lượng nhỏ nhất?

Lời giải:

a) Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂

b) ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$= $\frac{\mathrm{V}}{22,4}=\frac{11,2}{22,4}=0,05\mathrm{mol}$

Để điều chế 0,05 mol H₂ thì:

n_Zn = n_Mg = ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$ = 0,05 mol mà M_Mg < M_Zn

→ Dùng Mg sẽ cần khối lượng nhỏ hơn

n_HCl = 2. ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$= 0,05.2 = 0,1 mol

→ m_HCl = 0,1.36,5 = 3,65 gam

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4}$ = ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}$ = 0,05 mol → ${\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4}$ = 0,05.98 = 4,9 gam

→ Dùng axit HCl sẽ cần khối lượng nhỏ hơn

Nên với những chất đã cho muốn dùng với khối lượng nhỏ nhất để điều chế H₂ ta dùng Mg và axit HCl.