Bài tập KHTN 8 | Bài 2. Phản ứng hoá học và năng lượng của phản ứng hoá học

Sách bài tập Khoa học Tự nhiên 8 | Cánh diều

Bài 2.1 trang 8
Methane là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên khí biogas dùng làm nhiên liệu. Methane cháy trong oxygen (không khí) tạo thành carbon dioxide và nước, phản ứng toả nhiệt mạnh.
a) Chất tham gia phản ứng cháy của methane là
A. Methane.
B. Oxygen.
C. methane và oxygen.
D. oxygen và nước.
b) Chất sản phẩm trong phản ứng cháy của methane là
A. carbon dioxide.
B. nước.
C. oxygen và nước.
D. carbon dioxide và nước.
c) Trong các mỏ than luôn có một hàm lượng khí methane. Lượng khí methane này chính là nguyên nhân gây ra các vụ nổ hầm lò khi có các hoạt động làm phát sinh tia lửa như bật diêm, nổ mìn, chập điện,… Một vụ nổ khí methane xảy ra khi hội tụ đủ các yếu tố cơ bản nào? Em hãy đề xuất các biện pháp phòng cháy nổ khí methane trong các hầm lò.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) Đáp án đúng là: C.
Chất tham gia phản ứng cháy của methane là methane và oxygen.
b) Đáp án đúng là: D.
Chất sản phẩm trong phản ứng cháy của methane là carbon dioxide và nước.
c) - Vụ nổ khí methane xảy ra khi hội tụ đủ các yếu tố cơ bản:
+ Trong hầm có khí methane, khí oxygen.
+ Có tia lửa như: bật diêm, chập điện…
- Biện pháp phòng cháy nổ khí methane trong các hầm lò:
+ Lắp đặt hệ thống giám sát lượng khí methane trong hầm lò;
+ Đảm bảo gương lò có độ thoát khí methane cao.
+ Không được đem những vật dễ bắt lửa khi đi vào những hang động, hầm lò,…
+ Khi đi sâu vào hầm thì dùng đèn pin chiếu sáng, không được dùng diêm để phát sáng…

Bài 2.2 trang 9
Gas là nhiên liệu dùng để đun nấu phổ biến ở nhiều gia đình. Để gas cháy cần bật bếp để đánh lửa hoặc mồi trực tiếp bằng bật lửa. Quá trình đốt cháy gas toả nhiều nhiệt phát sáng và cho ngọn lửa màu xanh.
a) Quá trình đốt cháy gas ở trên xảy ra không cần điều kiện nào sau đây?
A. Tiếp xúc với oxygen.
B. Có chất xúc tác.
C. Có tia lửa khơi mào.
D. Tiếp xúc với không khí.
b) Vì sao gas vẫn tiếp tục cháy mà không cần đánh lửa?
c) Dấu hiệu nào sau đây chứng tỏ có sự rò rỉ gas?
A. Phát sáng.
B. Toả nhiệt.
C. Mùi.
D. Ngọn lửa.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) Đáp án đúng là: B.
Quá trình đốt cháy gas không cần chất xúc tác.
b) Gas vẫn tiếp tục cháy mà không cần đánh lửa vì ống dẫn gas vẫn đang mở, do đó lượng gas (thành phần chủ yếu là các khí propane, butane) sẽ liên tục phản ứng với lượng oxygen trong không khí. Giúp cho phản ứng vẫn được duy trì.
c) Đáp án đúng là: C.
Dấu hiệu chứng tỏ có sự rò rỉ gas là mùi.

Bài 2.3 trang 9
Hiện nay than tổ ong vẫn đang được sử dụng khá phổ biến ở một số địa phương ở nước ta. Quá trình đốt cháy than tổ ong cung cấp nhiệt năng để đun nấu. Để đốt than tổ ong cần mồi bằng lửa và quạt đến khi than bén cháy.
a) Cho các biện pháp: quạt, tạo lỗ tổ ong, tạo các thanh ngăn ở bếp để đặt viên than, mồi bằng lửa.
Số biện pháp ở trên có thể tiến hành với mục đích để than tiếp xúc với không khí là
A. 4.
B. 1.
C. 2.
D. 3.
b) Khi đốt than tổ ong, carbon tác dụng với oxygen và tạo thành khí carbon dioxide. Tuy nhiên, trong điều kiện khí oxygen không đủ, phản ứng cũng sinh ra một lượng nhỏ khí độc carbon monoxide. Xác định các chất phản ứng và sản phẩm trong quá trình cháy của than tổ ong.
c) Theo em, tại sao không nên đốt than tổ ong trong phòng kín để sưởi ấm vào mùa đông?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) - Đáp án đúng là: D.
- 3 biện pháp có thể tiến hành với mục đích để than tiếp xúc với không khí là: quạt, tạo lỗ tổ ong, tạo các thanh ngăn ở bếp để đặt viên than.
b) - Các chất phản ứng: Carbon và oxygen.
- Chất sản phẩm: Carbon dioxide hoặc carbon monoxide.
c) Trong quá trình đốt than tổ ong sinh ra một lượng khí carbon dioxide (CO₂ ). Khi chúng ta đốt trong phòng kín sẽ dễ bị ngạt do thiếu oxygen để thở. Ngoài ra, quá trình này còn sinh ra một lượng nhỏ khí carbon monoxide (CO) là một khí rất độc, khi hít phải sẽ vào phổi và kết hợp với hemoglobin làm giảm lượng oxygen trong máu có thể dẫn đến tử vong.

Bài 2.4 trang 9
Trong phản ứng hoá học yếu tố nào sau đây không thay đổi
A. Số phân tử nước và sau phản ứng.
B. Liên kết giữa các nguyên tử trước và sau phản ứng.
C. Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng.
D. Trạng thái chất trước và sau phản ứng.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: C.
- Trong phản ứng hoá học, số nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng không thay đổi.

Bài 2.5 trang 9
Cho các loại phản ứng: phản ứng tạo gỉ kim loại, phản ứng quang hợp, phản ứng nhiệt phân, phản ứng đốt cháy. Trong các loại phản ứng trên, có bao nhiêu loại cần cung cấp năng lượng trong quá trình phản ứng?
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: C.
- Có 3 loại phản ứng cần cung cấp năng lượng trong quá trình phản ứng là: phản ứng quang hợp, phản ứng nhiệt phân, phản ứng đốt cháy.

Bài 2.6 trang 10
Trong sản xuất và đời sống, các phản ứng toả nhiệt không có ứng dụng nào trong các ứng dụng sau?
A. Cung cấp năng lượng nhiệt (nhiệt năng) cho các ngành công nghiệp, làm cho các động cơ hay máy phát điện hoạt động.
B. Cung cấp năng lượng cho động cơ điện.
C. Cung cấp năng lượng dùng để đun nấu, sưởi ấm, thắp sáng,…
D. Cung cấp năng lượng trong việc vận hành máy móc, phương tiện giao thông như: xe máy, ô tô, tàu thuỷ,…

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: B.
- Ứng dụng không phải của phản ứng toả nhiệt: Cung cấp năng lượng cho động cơ điện.

Bài 2.7 trang 10
Trong các quá trình cho dưới đây, quá trình nào là quá trình toả nhiệt, quá trình nào là quá trình thu nhiệt?

STT	Quá trình	STT	Quá trình
1	Đá viên tan chảy.	6	Cho nước vào vôi sống (tôi vôi).
2	Đốt than.	7	Đốt cháy cồn.
3	Nước bay hơi.	8	Luộc trứng.
4	Cho baking soda vào dung dịch giấm ăn.	9	Làm lạnh trong túi chườm lạnh.
5	Xăng cháy trong không khí.	10	Nướng bánh.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Các quá trình toả nhiệt: (2), (5), (6), (7).
- Các quá trình thu nhiệt: (1), (3), (4), (8), (9), (10)

Bài 2.8 trang 10
Ammonia (NH₃) là nguyên liệu dùng để điều chế phân đạm và một số chất khác. Ammonia được điều chế từ khí hydrogen (H₂ ) và khí nitrogen (N₂ ) trong điều kiện nhiệt độ thích hợp, áp suất cao và có sắt làm chất xúc tác theo sơ đồ (hình 2.1) sau:

a) Trước phản ứng, những nguyên tử nào liên kết với nhau? b) Nhận xét số nguyên tử H và số nguyên tử N trước và sau phản ứng. c) Sau phản ứng, những nguyên tử nào liên kết với nhau?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) Trước phản ứng:
+ Hai nguyên tử nitrogen liên kết với nhau.
+ Hai nguyên tử hydrogen liên kết với nhau.
b) Số lượng nguyên tử nitrogen và hydrogen trước và sau phản ứng bằng nhau (không thay đổi).
c) Sau phản ứng: ba nguyên tử hydrogen (H) liên kết với một nguyên tử nitrogen (N) tạo thành phân tử ammonia (NH₃).

Bài 2.9 trang 10
Trong thí nghiệm phân huỷ đường (đun nóng đường), dấu hiệu nào chứng tỏ đường đã bị phân huỷ hoàn toàn thành carbon (than) và nước?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

Dấu hiệu: Màu sắc của chất chuyển từ trắng sang đen, có hơi nước bám trên thành ống nghiệm.

Bài 2.10 trang 10
Khí hydrogen được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách cho kim loại zinc tác dụng với dung dịch hydrochloric acid. Khí hydrogen được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách cho kim loại zincKhí hydrogen được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách cho kim loại zinc tác dụng với dung dịch hydrochloric acid. Dấu hiệu nào chứng tỏ phản ứng có tạo ra khí hydrogen?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

Dấu hiệu: Kim loại zinc tan dần, có bọt khí bay lên.

Sách bài tập Khoa học Tự nhiên 8 | Kết nối tri thức với cuộc sống

Bài 2.1 trang 5
Quá trình nào sau đây là biến đổi hoá học?
A. Đốt cháy cồn trong đĩa.
B. Hơ nóng chiếc thìa inox.
C. Hoà tan muối ăn vào nước.
D. Nước hoa trong lọ mở nắp bị bay hơi.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: A.
- Quá trình biến đổi hoá học: Đốt cháy cồn trong đĩa.
- Do quá trình này có sự tạo thành chất mới.

Bài 2.2 trang 5
Quá trình nào sau đây chỉ xảy ra biến đổi vật lí?
A. Đốt cháy củi trong bếp.
B. Thắp sáng bóng đèn dây tóc.
C. Đốt sợi dây đổng trên lửa đèn cồn.
D. Để sợi dây thép ngoài không khí ẩm bị gỉ.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: B.
- Quá trình biến đổi vật lí: Thắp sáng bóng đèn dây tóc.
- Do quá trình này không có sự tạo thành chất mới.

Bài 2.3 trang 5
Cho hai quá trình sau:
(1) Đun nước đá nóng chảy thành nước lỏng.
(2) Nung thuốc tím rắn chuyển thành bột màu đen và có khí không màu thoát ra.
Kết luận đúng là:
A. (1) và (2) đều là biến đổi vật lí.
B. (1) và (2) đều là biến đổi hoá học.
C. (1) là biến đổi vật lí, (2) là biến đổi hoá học.
D. (1) là biến đổi hoá học, (2) là biến đổi vật lí.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: C.
- (1) là biến đổi vật lí do không có sự tạo thành chất mới.
- (2) là biến đổi hoá học do có sự tạo thành chất mới.

Bài 2.4 trang 5
Hoà tan muối ăn dạng hạt vào nước, được dung dịch trong suốt, có vị mặn của muối. Cô cạn dung dịch, những hạt muối ăn xuất hiện trở lại. Các quá trình hoà tan, cô cạn thuộc loại biến đổỉ vật lí hay hoá học? Giải thích.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

Các quá trình hoà tan, cô cạn thuộc loại biến đổi vật lí vì các chất chỉ thay đổi trạng thái tồn tại, không tạo ra chất mới. Sau khi hoàn thành chu trình lại trở về trạng thái ban đầu.

Bài 2.5 trang 6
Khi đốt nến (làm bằng paraffin), nến chảy lỏng thấm vào bấc, nến lỏng hoá hơi rồi cháy trong không khí tạo thành khí carbon dioxide và hơi nước. Hãy chỉ ra giai đoạn nào của quá trình đốt nến xảy ra biến đổi vật lí, giai đoạn nào là biến đổi hoá học. Giải thích.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Các giai đoạn chảy lỏng, hoá hơi của nến là biến đổi vật lí, ở đây nến chỉ chuyển trạng thái từ rắn sang lỏng, lỏng sang hơi, không tạo chất mới.
- Giai đoạn hơi nến cháy là biến đổi hoá học, các chất mới là carbon dioxide và hơi nước được tạo thành.

Bài 2.6 trang 6
Nung nóng đá vôi (calcium carbonate) thu được vôi sống (calcium oxide) và khí carbon dioxide. Chất đầu của phản ứng là
A. không khí.
B. calcium oxide.
C. carbon dioxide.
D. calcium carbonate.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: D.
- Chất đầu của phản ứng là calcium carbonate.

Bài 2.7 trang 6
Trong công nghiệp, người ta sản xuất ammonia từ phản ứng tổng hợp giữa nitrogen và hydrogen, có xúc tác bột sắt (iron). Sản phẩm của phản ứng là
A. ammonia.
B. nitrogen.
C. hydrogen.
D. iron.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: A.
- Sản phẩm của phản ứng là ammonia.

Bài 2.8 trang 6
Trong một phản ứng bất kì thì đại lượng nào sau đây không thay đổi?
A. Số phân tử.
B. Số nguyên tử của mỗi nguyên tố.
C. Số chất (số chất phản ứng bằng số sản phẩm).
D. Tổng thể tích hỗn hợp phản ứng.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: B.
- Trong một phản ứng bất kì số nguyên tử của mỗi nguyên tố không thay đổi.

Bài 2.9 trang 6
a) Phản ứng hoá học là gì?
b) Chất nào gọi là chất phản ứng (hay chất đầu)? Chất nào là sản phẩm (hay chất cuối)?
c) Trong quá trình p

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) Phản ứng hoá học là quá trình biến đổi chất này thành chất khác.
b) Chất ban đầu bị biến đổi trong phản ứng được gọi là chất phản ứng (hay chất đầu); Chất mới sinh ra được gọi là sản phẩm (hay chất cuối).
c) Trong quá trình phản ứng, lượng chất phản ứng giảm dần, lượng sản phẩm tăng dần.

Bài 2.10 trang 6
Viết phương trình chữ của các phản ứng xảy ra trong các câu hỏi 2.5, 2.6, 2.7.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Câu hỏi 2.5 có phương trình chữ:
Paraffin + Oxygen → Carbon dioxide + Hơi nước.
- Câu hỏi 2.6 có phương trình chữ:
Calcium carbonate → Calcium oxide + Carbon dioxide.
- Câu hỏi 2.7 có phương trình chữ:
Nitrogen + Hydrogen → Ammonia.

Bài 2.11 trang 6
Trong phản ứng tổng hợp ammonia từ nitrogen và hydrogen, các liên kết giữa các nguyên tử ...(1)... bị phá vỡ, liên kết giữa các nguyên tử ...(2)... được hình thành.
Các từ thích hợp để điền vào vị trí (1), (2) lần lượt là:
A. cùng loại, cùng loại.
B. khác loại, khác loại.
C. khác loại, cùng loại.
D. cùng loại, khác loại.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: D.
- Trong phản ứng tổng hợp ammonia từ nitrogen và hydrogen, các liên kết giữa các nguyên tử (1) cùng loại bị phá vỡ, liên kết giữa các nguyên tử (2) khác loại được hình thành.

Bài 2.12 trang 7
Trong phản ứng giữa oxygen với hydrogen tạo thành nước, lượng chất nào sau đây tăng lên trong quá trình phản ứng?
A. Chỉ có nước.
B. Oxygen và hydrogen.
C. Oxygen và nước.
D. Hydrogen và nước.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: A.
- Nước là sản phẩm phản ứng nên sau phản ứng lượng nước tăng lên.

Bài 2.13 trang 7
Chất nào sau đây không phải là nhiên liệu sử dụng trong nhà bếp để đun nấu?
A. Khí gas.
B. Khí hydrogen.
C. Than đá.
D. Dầu hoả.

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

- Đáp án đúng là: B.
- Khí hydrogen không phải là nhiên liệu dùng trong nhà bếp để đun nấu.

Bài 2.14 trang 7
Tại sao các chất chỉ có thể phản ứng được với nhau khi tiếp xúc với nhau?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

Các chất phải tiếp xúc với nhau thì mới tạo liên kết mới giữa các nguyên tử.

Bài 2.15 trang 7
Trong phản ứng giữa hydrogen và oxygen để tạo nước, số phân tử đã phản ứng của hai chất có bằng nhau không? Tại sao?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

Do phân tử nước (H₂ O) có 2 nguyên tử hydrogen và 1 nguyên tử oxygen. Do đó, số phân tử hydrogen (H₂ ) nhiều gấp đôi số phân tử oxygen (O₂ ) đã phản ứng.

Bài 2.16 trang 7
- Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất vôi sống là đá vôi trong tự nhiên hay các nguồn calcium carbonate (CaCO₃) có nguồn gốc sinh vật như san hô, vỏ các loài thân mềm,... Nhiên liệu để cung cấp nhiệt cho các lò nung vôi đầu tiên là gỗ, củi; sau này thường dùng nhiên liệu là than đá hoặc than cốc.
- Ở nhiệt độ từ khoảng 500 °C, CaCO3 bắt đầu bị phân huỷ bởi nhiệt và quá trình phân huỷ xảy ra mạnh ở nhiệt độ khoảng từ 900 đến 1 000 °C.

CaCO₃ $\stackrel{t^o}{\to }$ CaO + CO₂

- Trong thực tế sản xuất, người ta thường để kích thước hạt của nguyên liệu khá lớn (60 - 150 mm). Do vậy, để phân huỷ hoàn toàn khối calcium carbonate cần nhiệt độ khá cao (900 - 1 400 °C).
- Trong công nghiệp, lò được xây bằng gạch chịu lửa và sản xuất theo công nghệ nung liên tục. Lò nung vôi công nghiệp có ưu điểm là sản xuất vôi liên tục và không gây ô nhiễm không khí. Sau một thời gian nhất định, đá vôi và than được nạp lại vào lò, vôi sống được lấy ra qua cửa ở đáy lò, khí CO₂ được thu qua cửa ở miệng lò và sử dụng sản xuất muối carbonate, nước đá khô.
a) Trong các quá trình sau đây, quá trình nào là biến đổi vật lí, quá trình nào là biến đổi hoá học?
(1) Đốt cháy củi, than đá, than cốc.
(2) Phân huỷ đá vôi ở nhiệt độ cao thành vôi sống.
(3) Vôi sống nóng để nguội.
(4) Khí carbon dioxide nóng bay lên và được thu ở cửa miệng lò theo đường ống dẫn.
(b) Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Than đá cháy là phản ứng toả nhiệt; phân huỷ đá vôi là phản ứng thu nhiệt.
B. Than đá cháy là phản ứng thu nhiệt; phân huỷ đá vôi là phản ứng toả nhiệt.
C. Than đá cháy và phân huỷ đá vôi đều là phản ứng toả nhiệt.
D. Than đá cháy và phân huỷ đá vôi đều là phản ứng thu nhiệt.
c) Bạn An nói, để tiết kiệm nhiên liệu cần đóng kín các cửa lò, hạn chế nhiệt thất thoát ra ngoài. Ý kiến của bạn An có đúng không?

🌟 Lời giải chi tiết 🌟

a) Biến đổi hoá học: quá trình (1) và (2); biến đổi vật lí: quá trình (3) và (4).
b) Đáp án đúng là: A. Than đá cháy là phản ứng toả nhiệt; phân huỷ đá vôi là phản ứng thu nhiệt.
c) Sai. Đóng kín lò nung vôi thì sẽ ngăn không khí đưa oxygen vào lò để thực hiện phản ứng đốt cháy than. Do đó, phản ứng nung vôi sẽ không xảy ra.