Một số axit quan trọng: Lý thuyết và Các dạng bài tập

Trong chương trình hóa học Trung học cơ sở, kiến thức về một số axit quan trọng là một trong những phần trọng tâm mà các em học sinh cần nắm vững. Vậy cần ghi nhớ gì về lý thuyết một số axit quan trọng? Các dạng bài tập một số axit quan trọng như nào? Bài viết dưới đây của DINHNGHIA.VN sẽ giúp bạn tổng hợp lại kiến thức một số axit quan trọng, cùng tìm hiểu nhé!

Axit clohiđric (HCl)

Tính chất vật lí của HCL

• Khí HCl khi hòa tan vào nước ta thu được dung dịch HCl.
• Dung dịch HCl đậm đặc là dung dịch bão hòa hiđroclorua, có nồng độ khoảng 37%, từ đây ta có thể pha chế thành dung dịch HCl có nồng độ khác nhau.

Tính chất hóa học của HCL

HCl là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất của một axit mạnh

• Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
• Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,…) tạo thành muối clorua và giải phóng khí hiđro

\(Mg + HCl \rightarrow MgCl_{2}\)

Lưu ý:

Axit HCl chỉ tác dụng với các kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học

• Tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

\(2HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_{2}O\)

• Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước

\(2HCl + BaO \rightarrow BaCl_{2} + H_{2}O\)

• Tác dụng với một số muối

\(HCl + AgNO_{3} \rightarrow HNO_{3} + AgCl\)

Ứng dụng của axit clohiđric HCL

HCl dùng để:

• HCL được dùng để điều chế các muối clorua.
• HCL giúp làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn.
• HCL dùng để tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ kim loại.
• HCL dùng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm.

Axit sunfuric \(H_{2}SO_{4}\)

Tính chất vật lí của H2SO4

Axit \(H_{2}SO_{4}\) là chất lỏng sánh, không màu, nặng gấp hai lần nước, không bay hơi, tan dễ dàng trong nước và tỏa nhiều nhiệt.

Tính chất hóa học của H2SO4

• Axit \(H_{2}SO_{4}\) loãng và \(H_{2}SO_{4}\) đặc có những tính chất hóa học khác nhau.

Tính chất hóa học của axit \(H_{2}SO_{4}\) loãng: \(H_{2}SO_{4}\) loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh.

• Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
• Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Zn, Fe,…) tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro

\(Fe + H_{2}SO_{4} \rightarrow FeSO_{4} + H_{2}\)

• Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước

\(NaOH + H_{2}SO_{4} \rightarrow Na_{2}SO_{4} + H_{2}O\)

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

\(FeO + H_{2}SO_{4} \rightarrow FeSO_{4} + H_{2}O\)

• Tác dụng với một số muối

\(Na_{2}CO_{3} + H_{2}SO_{4} \rightarrow Na_{2}SO_{4} + H_{2}O + CO_{2}\)

Axit \(H_{2}SO_{4}\) đặc có tính chất hóa học riêng:

• Tác dụng với kim loại

Axit \(H_{2}SO_{4}\) đặc tác dụng với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro, tạo muối sunfat (ứng với hóa trị cao của kim loại nếu kim loại có nhiều hóa trị) và khí sunfurơ

\(2H_{2}SO_{4} + Cu \rightarrow CuSO_{4} + 2H_{2}O + SO_{2}\)

• Tính háo nước

Ví dụ khi cho axit \(H_{2}SO_{4}\) vào đường, đường sẽ hóa thành than.

\(C_{12}H_{22}O_{11} \overset{H_{2}SO_{4}}{\rightarrow} 12C + 11H_{2}O\)

Ứng dụng của axit sunfuric

Hàng năm, thế giới sản xuất gần 200 triệu tấn axit \(H_{2}SO_{4}\) . Axit \(H_{2}SO_{4}\) là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuất hóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu  mỏ,..

Sản xuất axit sunfuric

Trong công nghiệp, axit sunfuric được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc. Nguyên liệu là lưu huỳnh (hoặc quặng pirit sắt), không khí và nước.

Quá trình sản xuất axit \(H_{2}SO_{4}\) gồm 3 công đoạn sau:

• Sản xuất lưu huỳnh đioxit bằng cách đốt lưu huỳnh hoặc pirit sắt trong không khí

\(S + O_{2} \rightarrow SO_{2}\)

\(4FeS_{2} + 11O_{2} \rightarrow 8SO_{2} + 2Fe_{2}O_{3}\)

• Sản xuất lưu huỳnh trioxit bằng cách oxi hóa \(SO_{2}\), có xúc tác là \(V_{2}O_{5}\) ở \(450^{\circ}C\)

\(2SO_{2} + O_{2} \overset{t^{\circ}, V_{2}O_{5}}{\rightarrow} 2SO_{3}\)

• Sản xuất axit \(H_{2}SO_{4}\) bằng cách cho SO3 tác dụng với nước:

\(SO_{3} + H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{4}\)

Nhận biết axit sunfuric và muối sunfat

• Thuốc thử: \(BaCl_{2}, Ba(NO_{3})_{2}, Ba(OH)_{2}\)… Thường dùng dung dịch \(BaCl_{2}\)
• Khi cho dung dịch muối bari vào dung dịch \(H_{2}SO_{4}\) hoặc muối sunfat, thấy có chất kết tủa màu trắng, không tan trong nước và trong axit là \(BaSO_{4}\) xuất hiện.
• Phương trình hóa học:

\(H_{2}SO_{4} + BaCl_{2} \rightarrow 2HCl + BaSO_{4}\)

\(Na_{2}SO_{4} + BaCl_{2} \rightarrow 2NaCl + BaSO_{4}\)

Bài tập về một số axit quan trọng

Bài 1: Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50ml dung dịch HCl. Phản ứng xong thu được 3,36 lít khí (đktc).

1. Viết phương trình hóa học.
2. Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng.
3. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.

Cách giải:

1. Phương trình hóa học:

\(Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_{2} + H_{2}\)

     2. \(n_{H_{2}} = \frac{V}{22,4} = \frac{3,36}{22,4} = 0,15\, (mol)\)

Theo phương trình:

\(n_{Fe} = n_{H_{2}} = 0,15 mol \rightarrow m_{Fe} = 0,15. 56 = 8,4 (g)\)

     3. Theo phương trình

\(n_{HCl} = 2n_{Fe} = 2 . 0,15 = 0,3\, (mol)\)

\(V_{HCl} = 50\, ml = 0,005\, l\)

\(C_{M(HCl)} = \frac{n}{V} = \frac{0,3}{0,05} = 6\, M\)

Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100ml dung dịch HCl 3M.

1. Viết các phương trình hóa học.
2. Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.

Cách giải

\(V_{HCl} = 100\, ml = 0,1\, l \Rightarrow n_{HCl} = C_{M}.V = 0,1 . 3 = 0,3\, mol\)

Đặt x và y là số mol CuO và ZnO trong hỗn hợp.

1. Phương trình hóa học xảy ra:

\(CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_{2} + H_{2}O\) (1)

\(ZnO + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2}O\) (2)

      2. Tính thành phần hỗn hợp, dựa vào phương trình hóa học (1), (2) và dữ kiện đề bài cho ta có hệ phương trình đại số:

Theo phương trình:

\(n_{HCl}\, (1) = 2n_{CuO} = 2x\, mol\)

\(n_{HCl}\, (2) = 2n_{ZnO} = 2y\, mol\)

\(\Rightarrow n_{HCl} = 2x + 2y = 0,3\) (∗)

Ta có:

\(m_{CuO} = (64 + 16)x = 80x\)

\(m_{ZnO} = (65 + 16)y = 81y\)

\(\Rightarrow m_{hh} = 80x + 81y = 12,1\) (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗) ta có hệ phương trình

\(\left\{\begin{matrix} 2x + 2y = 0,3\\ 80x + 81y = 12,1 \end{matrix}\right. \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x = 0,05\\ y = 0,1 \end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow n_{CuO} = 0,05\, mol\)

\(n_{ZnO} = 0,1\, mol\)

\(m_{CuO} = 80 . 0,05 = 4g\)

Xem thêm >>> Lý thuyết và Các dạng bài tập về chủ đề một số oxit quan trọng 

Xem thêm >>> Tìm hiểu Lý thuyết và Các dạng bài tập về một số bazơ quan trọng

Như vậy, bài viết trên đây của DINHNGHIA.VN đã tổng hợp giúp bạn kiến thức về chủ đề một số axit quan trọng. Hy vọng thông tin trong bài viết sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập và nghiên cứu của bản thân về một số axit quan trọng. Chúc bạn luôn học tốt!