07:53:3312/09/2021 Show Bài này chúng ta sẽ vận dụng các nội dung đã biết để giải một số bài tập về hai axit quan trọng này (axit sunfuric H2SO4 và axit clohiđric HCl). * Bài 1 trang 19 SGK Hóa 9: Có những chất: CuO, BaCl2, Zn, ZnO. Chất nào nói trên tác dụng với dung dịch HCl và dung dịch H2SO4 loãng, sinh ra: a) Chất khí cháy được trong không khí? b) dung dịch có màu xanh lam? c) Chất kết tủa màu trắng không tan trong nước và axit? d) Dung dịch không màu và nước? Viết tất cả các phương trình phản ứng. > Lời giải: Các phương trình hóa học: a) Chất khí cháy được trong không khí là khí H2. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑ b) Dung dịch có màu xanh lam: CuCl2 , CuSO4. CuO + 2HCl → CuCl2 (xanh lam) + H2O CuO + H2SO4 → CuSO4 (xanh lam) + H2O c) Chất kết tủa trắng không tan trong nước và axit là BaSO4. BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓(trắng) + 2HCl d) Dung dịch không màu là: ZnCl2, ZnSO4. ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O. * Bài 2 trang 19 SGK Hóa 9: Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có những nguyên liệu chủ yếu nào? Hãy cho biết mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric và dẫn ra những phản ứng hóa học. > Lời giải: – Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có nguyên liệu là lưu huỳnh (hoặc quặng pirit), không khí và nước. – Mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric: Đốt lưu huỳnh trong không khí để sản xuất lưu huỳnh đioxit: S + O2 → SO2 Oxi hóa SO2 (V2O5) để sản xuất SO3: 2SO2 + O2 → 2SO3 Cho SO3 tác dụng với H2O để sản xuất H2SO4: SO3 + H2O → H2SO4. * Bài 3 trang 19 SGK Hóa 9: Bằng cách nào có thể nhận biết từng chất trong mỗi cặp chất sau theo phương pháp hóa học: a) Dung dịch HCl và dung dịch H2SO4. b) Dung dịch NaCl và dung dịch Na2SO4. c) Dung dịch Na2SO4 và dung dịch H2SO4. Viết các phương trình phản ứng. > Lời giải: a) Dung dịch HCl và dung dịch H2SO4 Trích mẫu thử và đánh thứ tự từng chất. Dùng dung dịch BaCl2 cho vào từng mẫu thử. Mẫu nào có xuất hiện kết tủa trắng (BaSO4) thì mẫu thử đó là H2SO4, còn lại là HCl. PTHH: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl b) Dung dịch NaCl và dung dịch Na2SO4. Trích mẫu thử và đánh thứ tự từng chất. Dùng dung dịch BaCl2 cho vào từng mẫu thử. Mẫu nào có xuất hiện kết tủa trắng (BaSO4) thì mẫu thử đó là Na2SO4, còn lại là NaCl PTHH: BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl c) Dung dịch Na2SO4 và dung dịch H2SO4. Trích mẫu thử và đánh thứ tự từng chất. Cho giấy quỳ tím vào từng mẫu thử. Mẫu nào làm quỳ tím hóa đỏ đó là H2SO4, còn lại là Na2SO4. * Bài 4 trang 19 SGK Hóa 9: Bảng dưới đây cho biết kết quả của 6 thí nghiệm xảy ra giữa Fe và dung dịch H2SO4 loãng. Trong mỗi thí nghiệm người ta dùng 0,2 gam Fe tác dụng với thể tích bằng nhau của axit, nhưng có nồng độ khác nhau.
Những thí nghiệm nào chứng tỏ rằng: a) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ ? b) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc? c) Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ axit? > Lời giải: So sánh các điều kiện: nồng độ axit, nhiệt độ của dung dịch H2SO4 loãng và trạng thái của sắt với thời gian phản ứng để rút ra: a) Thí nghiệm 2,thí nghiệm 4, thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ của dung dịch H2SO4 . b) Thí nghiệm 3 và thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc. c) Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 6 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ của dung dịch H2SO4. * Bài 5 trang 19 SGK Hóa 9: Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe, CuO, KOH, C6H12O6 (glucozzơ), dung dịch H2SO4 loãng, H2SO4 đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng: a) Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất chung của axit. b) H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng. Viết phương trình hóa học cho mỗi thì nghiệm. > Lời giải: a) Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học chung của axit. Làm những thí nghiệm: H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2 ↑ H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O b) H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng: - Tác dụng với kim loại KHÔNG giải phóng khí H2 mà cho các sản phẩm khử khác nhau như SO2, H2S, S, ... 2Fe + 6H2SO4 (đặc, nóng) → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O - Tác dụng được với nhiều kim loại: Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O - Tính háo nước của H2SO4 đặc: C12H22O11 -H2SO4 đặc→ 12C + 11H2O * Bài 6 trang 19 SGK Hóa 9: Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50ml dung dịch HCl. Phản ứng xong thu được 3,36 lít khí (đktc). a) Viết phương trình hóa học. b) Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng. c) Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng. > Lời giải: a) PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ b) Theo bài ra, ta có: nH2 = V/22,4 = 3,36/22,4 = 0,15(mol) Theo pt: nFe = nH2 = 0,15 mol → mFe = 0,15.56 = 8,4 (g) c) Theo pt: nHCl = 2.nFe = 2.0,15 = 0,3 (mol), VHCl = 50ml = 0,05 l CM(HCl) = n/V = 0,3/0,05 = 6(M)
* Bài 7 trang 19 SGK Hóa 9: Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100ml dung dịch HCl 3M. a) Viết các phương trình hóa học. b) Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu. c) Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 có nồng độ 20 % để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên. > Lời giải: - Theo bài ra, ta có: VHCl = 100ml = 0,1 lít ⇒ nHCl = CM . V = 0,1 . 3 = 0,3 mol Đặt x và y lần lượt là số mol CuO và ZnO trong hỗn hợp. a) Phương trình phản ứng hóa học xảy ra: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (1) ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O (2) b) Tính thành phần hỗn hợp Ta dựa vào phương trình hóa học (1), (2) và dữ kiện đề bài cho ta có hệ phương trình đại số: Theo phương trình: nHCl (1) = 2. nCuO = 2x (mol); nHCl (2) = 2. nZnO = 2y (mol). ⇒ nHCl = 2x + 2y = 0,3 (*) Ta có: mCuO = (64 + 16).x = 80x ; mZnO = (65 + 16).y = 81y ⇒mhh = 80x + 81y = 12,1. (**) Từ (*) và (**) ta có hệ phương trình: Giải hệ phương trình trên ta có: x = 0,05; y= 0,1. ⇒ nCuO = 0,05 mol, nZnO = 0,1 mol ⇒ mCuO = 80.0,05 = 4 g; mZnO = 81.0,1 = 8,1(mol) Phần trăm khối lượng CuO trong hỗn hợp là: Phần trăm khối lượng ZnO trong hỗn hợp là: hoặc %mZnO = 100% - %mCuO = 100% - 33% = 67%. c) Tính khối lượng H2SO4 cần dùng - Ta có PTPƯ: CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O (3) ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O (4) - Từ PTPƯ (3) và (4), ta có: Theo ptpư (3) nH2SO4 = nCuO = 0,05 mol Theo ptpư (4) nH2SO4 = nZnO = 0,1 mol ⇒ mH2SO4 = 98. (0,05 + 0,1) = 14,7(g). - Khối lượng dung dịch H2SO4 20% cần dùng là: Như vậy với phần bài tập một số axit quan trọng cụ thể là axit clohidric và axit sunfuric cùng với nội dung lý thuyết đã hoàn thành khối kiến thức hoàn chỉnh giúp các em hiểu rõ hơn.
Axit sunfuric (H2SO4) là một loại chất hóa học hàng đầu được ứng dụng nhiều trong các ngành công nghiệp sản xuất. Vậy Tích chất hóa học của H2SO4 là như thế nào? Axit H2SO4 đặc và loãng có khác gì nhau? Cùng đi tìm hiểu chi tiết qua bà viết dưới đây nhé! Axit Sunfuric là gì?Axit Sunfuric là một loại hóa chất lỏng sánh như dầu, không màu, không mùi, không bay hơi, nặng gấp 2 lần so với nước. Là một loại Axit vô cơ mạnh và khả năng hòa tan hoàn toàn trong nước theo bất kỳ tỷ lệ nào. Đang xem: Các phương trình hóa học của h2so4 đặc  Axit Sunfuric H2SO4 tinh khiết không thể tìm thấy trên Trái Đất, do áp lực lớn giữa Axit Sulfuric và nước. Ngoài ra, axit sulfuric là thành phần của mưa axti, được tạo thành từ Điôxít lưu huỳnh trong nước bị oxi hóa, hay là axit sulfuric bị oxi hóa. Công thức phân tử: H2SO4 Tính chất hóa học của Axit Sulfuric(H2SO4):Tính chất chung của Axit Sulfuric:H2SO4 có những tính chất hóa học chung của Axit bao gồm: Axit mạnh có tính ION hóa cao.Axit sulfuric có tính ăn mòn cao, phản ứng và hòa trong nước. Nó có khả năng oxy hóa rất cao và do đó, hoạt động như một tác nhân oxy hóa mạnhH2SO4 có độ biến động rất thấp. Chính lý do này, nó góp phần trong việc điều chế các axti dễ bay hơi hơn từ các muối axit khác.H2SO4 đậm đặc là một chất khử nước rất mạnh. Nhờ vào đặc tính này, nó được dùng để làm khô nhiều loại khí không phản ứng với axit.Nó có khả năng làm mất nước các chất hữu cơ như tinh bột.Nó có thể oxy hóa cả phi kim cũng như kim loại. Tính chất hóa học của H2SO4 đặc:* Số oxi hóa của mà lưu huỳnh (S) có thể có là: -2 ; 0 ; +4 ; +6. Trong H2SO4 thì S có mức oxi hóa +6 cao nhất nên → H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh và có tính háo nước. Tính chất chung của Axit Sulfuric a) Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại – Thí nghiệm: Cho mảnh Cu vào ống nghiệm chứa H2SO4 đặc – Hiện tượng: dung dịch chuyển sang màu xanh và khí bay ra có mùi sốc. – Phương trình hóa học: 2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O – H2SO4 đặc, nóng tác dụng với các kim loại khác 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O 5H2SO4 + 4Zn → 4ZnSO4 + H2S↑ + 4H2O * Lưu ý: – Trong các bài tập vận dụng, kim loại tác dụng với axit sunfuric đặc thường gặp nhất là tạo khí SO2, khi giải thường vận dụng bảo toàn e và bảo toàn nguyên tố: ne = nkim loại.(hóa trị)kim loại = 2nSO2nH2SO4 phản ứng = 2nSO2mmuối = mkim loại + 96nSO2 – H2SO4 đặc nguội thụ động (không phản ứng) với Al, Fe và Cr. Xem thêm: Thể Tích Lớn Nhất Của Khối Tứ Diện, Xét Tứ Diện Có Các Cạnh Và Thay Đổi – H2SO4 đặc phản ứng được với hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) → muối (trong đó kim loại có hóa trị cao) + H2O + SO2↑ (S, H2S). – Sản phẩm khử của S+6 tùy thuộc vào độ mạnh của kim loại: kim loại có tính khử càng mạnh thì S+6 bị khử xuống mức oxi hóa càng thấp. b) Axit sunfuric đặc tác dụng với phi kim → oxit phi kim + H2O + SO2↑ – PTPƯ: H2SO4 đặc + Phi kim → Oxit phi kim + H2O + SO2↑ S + 2H2SO4 3SO2↑ + 2H2O C + 2H2SO4 CO2 + 2H2O + 2SO2↑ 2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O c) Axit sunfuric đặc tác dụng với các chất khử khác – PTPƯ: H2SO4 đặc + chất khử (FeO, FeSO4) → Muối + H2O + SO2↑ 2H2SO4 + 2FeSO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 2H2O 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O d) Tính háo nước của axit sunfuric – Thí nghiệm: Cho H2SO4 đặc vào cốc đựng đường – Hiện tượng: Đường chuyển sang màu đen và sôi trào – Phương trình hóa học: C12H22O11 + H2SO4 → 12C + H2SO4 .11H2O Tính chất hóa học Axit sunfuric loãng:H2SO4 loãng là một axit mạnh, có đầy đủ các tính chất hóa học chung của axit:a) Axit sunfuric loãng làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ. b) Axit sunfuric lãng tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong đó kim loại có hóa trị thấp) + H2↑ – PTPƯ: H2SO4 loãng + Kim loại → Muối + H2↑ Ví dụ: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑ * Lưu ý: nH2 = nH2SO4mmuối = mkim loại + mH2SO4 – mH2 = mkim loại + 96nH2c) Axit sunfuric loãng tác dụng với oxit bazơ → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O – PTPƯ: H2SO4 loãng + Oxit bazo → Muối + H2O Ví dụ: FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O * Lưu ý: nH2SO4 = nH2O = nO (trong oxit)mmuối = moxit + mH2SO4 – mH2O = moxit + 98nH2SO4 – 18nH2O = moxit + 80nH2SO4 = moxit + 80n(O trong oxit)d) Axit sunfuric loãng tác dụng với bazơ → muối + H2O – PTPƯ: H2SO4 loãng + Bazo → Muối + H2O Ví dụ: H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O – Phản ứng của H2SO4 với Ba(OH)2 hoặc bazơ kết tủa chỉ tạo thành muối sunfat. Xem thêm: Giải Toán 9 Bài Tập Toán 9 Bài 6 Tập 2 3, 24, 25, Giải Toán Lớp 9 Bài 6: Hệ Thức Vi Ví dụ: Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4↓ + 2H2O Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O e) Axit sunfuric loãng tác dụng với muối → muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit mới – PTPƯ: H2SO4 loãng + Muối → Muối mới + Axit mới Ví dụ: Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2 H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2 * Lưu ý: Thường dùng phương pháp tăng giảm khối lượng khi giải bài tập về phản ứng của axit sunfuric với muối. Phương pháp điều chế H2SO4:– FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4 Đốt cháy quặng firit sắt: 4FeS2 + 11O2 → 8SO2 + 2Fe2O3 Oxi hóa SO2 bằng oxi trong điều kiện 400 – 5000C, xúc tác V2O5): 2SO2 + O2 → 8SO3 Axit sunfuric đặc hấp thụ SO3 tạo thành oleum có công thức tổng quát là H2SO4.nSO3: Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Phương trình |
