Mở đầu
Bài toán Hóa học về phản ứng giữa hơi nước và than nóng đỏ thường xuất hiện trong chương trình Hóa học lớp 11. Bài toán này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về phản ứng oxi hóa khử, tính toán theo phương trình hóa học và các khái niệm liên quan đến hỗn hợp khí.
Phân tích đề bài
Đề bài thường cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được hỗn hợp khí gồm CO, CO2 và H2. Sau đó, hỗn hợp khí này được dẫn qua dung dịch Ca(OH)2, tạo kết tủa CaCO3 và làm giảm khối lượng dung dịch. Từ dữ kiện về khối lượng kết tủa, độ giảm khối lượng dung dịch và tỉ khối của hỗn hợp khí thoát ra so với H2, bài toán yêu cầu tính thể tích của hỗn hợp khí ban đầu.
Phương pháp giải
Để giải bài toán này, ta có thể áp dụng các bước sau:
-
Viết phương trình hóa học: Xác định rõ các phản ứng xảy ra, bao gồm phản ứng giữa hơi nước và than nóng đỏ, phản ứng giữa CO2 với Ca(OH)2.
-
Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng: Khối lượng giảm của dung dịch Ca(OH)2 chính là khối lượng của CO2 đã phản ứng. Từ đó, ta tính được số mol CO2.
-
Thiết lập hệ phương trình: Dựa vào tỉ khối của hỗn hợp khí thoát ra so với H2 và số mol CO2 đã tính, ta thiết lập hệ phương trình để tìm số mol của CO và H2.
-
Tính thể tích hỗn hợp khí: Sau khi đã biết số mol của từng khí trong hỗn hợp, ta dễ dàng tính được thể tích của hỗn hợp khí ban đầu.
Lưu ý khi giải bài tập
- Cần nắm vững kiến thức về phản ứng oxi hóa khử, tính toán theo phương trình hóa học và các khái niệm liên quan đến hỗn hợp khí.
- Chú ý đến điều kiện tiêu chuẩn (đktc) khi tính toán thể tích khí.
- Rèn luyện kỹ năng phân tích đề bài, tư duy logic và tính toán cẩn thận để đạt kết quả chính xác.
Mở rộng
Ngoài việc áp dụng phương pháp giải truyền thống, học sinh có thể tham khảo thêm các phương pháp giải nhanh hoặc sử dụng máy tính cầm tay để giải bài toán này một cách hiệu quả hơn. Việc tìm hiểu thêm về các ứng dụng của CO, CO2 và H2 trong thực tiễn cũng giúp ích cho việc học tập môn Hóa học.
Bên cạnh đó, để hiểu rõ hơn về các loại đất chính, bạn có thể tham khảo bài viết có mấy loại đất chính.
