Khoa học tự nhiên 8 CD Bài 3: Định luật bảo toàn khối lượng. Phương trình hóa học

Định luật bảo toàn khối lượng được phát biểu như sau: Trong một phản ứng hoá học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng.

- Giải thích:

Trong phản ứng hoá học chỉ diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử; số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng không thay đổi, khối lượng nguyên tử không thay đổi. Vì vậy, tổng khối lượng của các chất được bảo toàn.

- Xét phản ứng:

Barium chloride + Sodium sulfate → Barium sulfate + Sodium chloride

Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

mBarium chloride + mSodium sulfate = mBarium sulfate + mSodium chloride

- Lưu ý: Với các phản ứng hoá học có tạo thành chất khí, khi tính khối lượng của các chất sản phẩm cần lưu ý tính cả khối lượng của chất khí bay ra.

1.2.1. Phương trình bảo toàn khối lượng

Giả sử có sơ đồ phản ứng hoá học của các chất:

A + B → C + D

Kí hiệu: m_A, m_B, m_C, mD lần lượt là khối lượng của các chất đã tham gia và tạo thành sau phản ứng.

Phương trình bảo toàn khối lượng:

m_A + m_B = m_C + m_D

1.2.2. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

Nếu biết khối lượng của (n – 1) chất thì ta tính được khối lượng của chất còn lại (n là tổng số chất phản ứng và chất sản phẩm).

1.3.1. Phương trình hoá học là gì?

Phương trình hoá học là cách thức biểu diễn phản ứng hoá học bằng công thức hoá học của các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm.

Ví dụ: Phương trình hoá học của phản ứng giữa khí hydrogen và khí oxygen:

2H₂ + O₂ → 2H₂O

1.3.2. Các bước lập phương trình hoá học

Việc lập phương trình hoá học có thể được tiến hành theo bốn bước. Sau đây chúng ta cùng xét ví dụ lập phương trình hoá học của phản ứng giữa khí hydrogen và khí oxygen để hình dung:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng gồm công thức hoá học của các chất phản ứng và chất sản phẩm.

H₂ + O₂ H₂O

Bước 2: So sánh số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm. Nếu có nguyên tố mà số nguyên tử không bằng nhau thì cần phải cân bằng.

Bước 3: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố.

- Thêm hệ số 2 vào phân tử nước để cân bằng số nguyên tử O.

- Thêm hệ số 2 vào phân tử H2 để cân bằng số nguyên tử H.

Bước 4: Kiểm tra và viết phương trình hoá học.

2H₂ + O₂ → 2H₂O

*Lưu ý: Nếu trong các chất phản ứng và các chất sản phẩm có nhóm nguyên tử không thay đổi trước và sau phản ứng (ví dụ nhóm OH, SO₄…) thì coi cả nhóm nguyên tử đó như là một đơn vị để cân bằng.

1.3.3. Ý nghĩa của phương trình hoá học

Phương trình hoá học cho biết:

- Các chất phản ứng và các chất sản phẩm.

- Tỉ lệ về số nguyên tử hoặc số phân tử giữa các chất trong phản ứng. Tỉ lệ này bằng đúng tỉ lệ hệ số của mỗi chất trong phương trình hoá học.

Ví dụ: Xét phương trình hoá học: 2H₂ + O₂ → 2H₂O

Ta có:

Số phân tử H₂ : Số phân tử O₂ : Số phân tử nước = 2 : 1 : 2.

Tức là cứ 2 phân tử H₂ tác dụng với 1 phân tử O₂ tạo ra 2 phân tử H₂O.

Hoặc tỉ lệ theo từng cặp chất:

+ Cứ 2 phân tử H₂ tác dụng với 1 phân tử O₂.

+ Cứ 2 phân tử H₂ tham gia phản ứng tạo ra 2 phân tử H₂O.

+ Cứ 1 phân tử O₂ tham gia phản ứng tạo ra 2 phân tử H₂O.

Ví dụ 1: Lập phương trình hoá học của phản ứng magnesium (Mg) tác dụng với oxygen (O2) tạo thành magnesium oxide (MgO).

Hướng dẫn giải

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: Mg + O2 − − − → MgO.

Bước 2: So sánh số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm:

                                Mg + O2 − − − → MgO          

Số nguyên tử:         1         2                   1 1          

Bước 3 + 4: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố, viết phương trình hoá học:

                                2Mg + O2 → 2MgO.    

Ví dụ 2:  Điền vào chỗ trống: "Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm ... tổng khối lượng của các chất phản ứng."

A. lớn hơn

B. nhỏ hơn

C. bằng

D. nhỏ hơn hoặc bằng

Hướng dẫn giải

B. nhỏ hơn

Đáp án B

Học xong bài này các em cần biết:

- Tiến hành được thí nghiệm để chứng minh: Trong phản ứng hoá học, khối lượng được bảo toàn.

- 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.

- Trình bày được 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 cụ thể.

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm KHTN 8 Cánh diều Bài 3 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

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 Cánh diều Bài 3 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Mở đầu trang 21 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Thực hành 1 trang 21 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Luyện tập 1 trang 23 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Vận dụng 1 trang 23 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Vận dụng 2 trang 23 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Giải Câu hỏi 1 trang 24 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Giải Câu hỏi 2 trang 24 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Luyện tập 2 trang 25 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Luyện tập 3 trang 25 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Luyện tập 4 trang 26 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

Vận dụng 3 trang 26 SGK Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều – CD

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!