Giải hóa 9 bài 4: Một số axit quan trọng

Hướng dẫn giải

Khi cho CuO, BaCl_{2 ,}Zn, ZnO tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch H₂SO₄ loãng :

• CuO  + 2HCl → CuCl₂ + H₂O    (1) 
• CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O   (2)
• BaCl₂ + H₂SO₄ → 2HCl + BaSO₄ (3)
• Zn + 2HCl  → ZnCl₂ + H₂    (4)
• Zn + H₂SO₄  → ZnSO₄ + H₂    (5)
• ZnO +  HCl → ZnCl₂ + H₂O     (6)
• ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O      (7)

a) Kim loại Zn . PTHH:  (4) (5)

b) CuO phản ứng sinh ra dung dịch có màu xanh lam (màu muối đồng II). PTHH (1) (2)

c) BaCl₂ sinh  ra chất kết tủa màu trắng không tan trong nước và axit. PTHH (3)

d) ZnO sinh  ra  dung dịch không màu và nước. PTHH ( 6) (7)

Hướng dẫn giải

Hướng dẫn giải

a) Cách nhận biết gốc sunfat: dùng muối bari hoặc bari hidroxit.

Cho dung dịch muối BaCl₂ vào hai ống nghiệm, mỗi ống chứa sẵn dung dịch HCl và H₂SO₄

• Ở ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch H₂SO₄

BaCl₂ + H₂SO₄ → 2HCl + BaSO₄     

• Ở ống nghiệm không thấy hiện tượng gì thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch HCl

b) Cách nhận biết gốc sunfat: dùng muối bari hoặc bari hidroxit.

Cho dung dịch muối BaCl₂ vào hai ống nghiệm, mỗi ống chứa sẵn dung dịch NaCl và dung dịch Na₂SO₄ 

• Thấy kết tủa là dung dịch Na₂SO₄ không có kết tủa là dung dịch NaCl

            BaCl₂ + Na₂SO₄ → 2NaCl + BaSO₄                                                           

c) Nhận biết axit và muối: dùng quỳ tím

• Cho quỳ tím vào từng dung dịch: dung dịch làm quỳ tím đối sang màu đỏ là dung dich H₂SO₄,
• Dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là dung dịch muối Na₂SO₄.

Hướng dẫn giải

a) Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 5

Giải thích: có cùng nồng độ 2M, cùng ở dạng bột mà thời gian phản ứng của thí nghiệm 4 nhỏ hơn thí nhiệm 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

Giải thích: cùng nồng độ 2M, cùng ở 35^oC nhưng khác ở dạng của sắt chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc.

c) Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 6

Giải thích: cùng nhiệt độ phản ứng, cùng dạng của sắt nhưng khác nồng độ chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ của dung dịch H₂SO₄ .

Hướng dẫn giải

a) Chứng minh dung dịch H₂SO₄ loãng có những tính chất hóa học của axit:

• Tác dụng với kim loại tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro

Zn + H₂SO₄ → XnSO₄ + H₂ (có khí thoát ra)

• Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O

• Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước.

MgO + H₂SO₄ → H₂O + MgSO₄

b) Chứng minh dung dịch H₂SO₄ đặc có những tính chất hóa học riêng:

• Tác dụng với kim loại (Cu, Ag)

Cu + 2H₂SO₄ đ, nóng → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

• Tính háo nước. 

(Đồng bị hòa tan dần, dung dịch chuyển sang màu xanh và có khí mùi hắc thoát ra)

Hướng dẫn giải

Số mol khí H₂ = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol

a) PTHH   Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Tỉ lệ          1       2          1          1

Phản ứng  0,15   0,3     0,15 ← 0,15 (mol)

b) Từ PTHH =>n_Fe = n_H2 = 0,15 mol

=>Khối lượng sắt đã phản ứng:   m_Fe = 0,15 . 56 = 8,4 g

c) Từ PTHH:  n_HCl = 0,3 mol; 50 ml = 0,05 lít

=> Nồng độ mol của dung dịch HCl: C_M,HCl = 0,3/0,05 = 6M

Hướng dẫn giải

Số mol HCl = 3.100/1000 = 0,3 mol

Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO => m_hh = 12,2 = 80x + 81y     (1)

a) PTHH:

                   CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O     

P/ư                  x →  2x           x        (mol)

                  ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O 

P/ư               y    → 2y       y           (mol)

b) Theo 2 PTHH trên ta có số mol HCl n_HCl =2x + 2y = 0,03 mol (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,05 mol ; y = 0,1 mol

%CuO = m_CuO/m_hh . 100% = 0,05.80.100/12,2 = 33%

c) Vì CuO và ZnO phản ứng với H₂SO₄ theo cùng tỉ lệ mol, nên có thể coi hai oxit như một oxit có công thức chung là MO với số mol = x + y = 0,15 mol

PTHH:    MO + H₂SO₄ → MSO₄ + H₂O

Tỉ lệ        1            1           1           1

P.ư:     0,15   → 0,15     0,15            (mol)

m _H2SO4 = 0,15 . 98 = 14,7 g

m _{dd H2SO4 20%} = 14,7.100/20 = 73,5 g