Axit Sunfuric H2SO4 loãng: Phản ứng và các dạng bài tập cơ bản

12/05/2021 Đăng bởi: Công ty cổ phần CCGroup toàn cầu
Axit Sunfuric H2SO4 loãng: Phản ứng và các dạng bài tập cơ bản

H2SO4 là một axit mạnh, được ứng dụng nhiều trong đời sống con người. Đây cũng là một trong những axit quan trọng trong chương trình Hóa học Vô cơ. Sách CCBook đã tổng hợp các phản ứng hóa học, ví dụ và các dạng bài tập cơ bản về axit sunfuric qua bài học dưới đây, các em hãy cùng tìm hiểu nhé:

Các phản ứng hóa học khi tác dụng với H2SO4 loãng

Trong chương trình Hóa học lớp 9, chúng ta sẽ gặp 3 loại phản ứng hóa học tác dụng với H2SO4 loãng; cụ thể:

Kim loại + H2SO4 loãng → Muối + H2

H2SO4 = nH2

Kim loại phản ứng với hỗn hợp hai axit trên để: 2nh2 = nHCL + 2nH2SO4

Định luật bảo toàn khối lượng:

Mkim loại  + maxit = mmuối + mh2

Hoặc: mmuối = mkim loại + mgốc axit

Lưu ý: Na, K, Ba, Ca tác dụng với axit H2SO4 loãng theo thứ tự sau:

(1): Kim loại + axit → Muối + H2

(2): Kim loại + H20 → Bazơ + H2

 Tính chất hóa học của Axit Sunfuric H2SO4 loãng.

Oxit kim loại + H2SO4 loãng → Muối + H20

NH2SO4 = nH20

Oxit phản ứng với hỗn hợp hai axit trên để:

2nH2O = nHCL + 2nH2SO4

Định luật bảo toàn khối lượng:

Moxit + maxit = mmuối + mH2O

Hoặc: mmuối = mkim loại + mgốc axit

Để tính nhanh, ta có thể viết phương trình dưới dạng: 2H + O → H2O

(O trong oxit kết hợp với H của axit tạo H2O)

→ nH2O = nO(oxit) = ½ . nH(axit)

Oleum tác dụng với H2SO4 loãng

H2SO4 + nSO3 → H2SO4.nSO3 (oleum)

H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1) H2SO4

Xem thêm: Amino axit tác dụng với H2SO4 - phương pháp giải và các dạng bài tập

Một số bài tập cơ bản với H2SO4 loãng

Một số dạng bài tập với H2SO4  sẽ được phân tích và giải mẫu chi tiết dưới đây, các em hãy cùng tìm hiểu nhé:

Bài toán xác định lượng muối khan khi cô cạn dung dịch X

VD1: Hòa tan hết 7,74 gam hỗn hợp bột Mg, Al bằng 500 ml dung dịch hỗ hợp HCL 1M và H2SO4 0,28M thu được dung dịch X và 8,736 lít khí H2 (điều kiện tiêu chuẩn). Cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

+ Phân tích đề bài: Từ HCL và H2SO4 sinh ra H2, nên ta cần xác định lượng HCL và H2SO4 đã phản ứng hết hay dư bằng cách so sánh với lượng H2 sinh ra. Muốn tính khối lượng muối khan ta chỉ cần áp dụng định luật bảo toàn khối lượng với axit đã phản ứng.

+ Chi tiết lời giải:

Theo đề bài:

NH2= 8,736/22,4 = 0,39 (mol); nHCL = 1.0,5 = 0,5 (mol); nH2SO4 = 0,28.0,5 = 0,14 (mol)

Phương trình hóa học:

Mg + 2HCL → MgCl2 + H2

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2

2Al + 6HCL → 2AlCl3 + 3H2

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2

Nhận xét: 2nH2SO4 + nHCL = 2nH2 = 0,78 (mol)

→ Axit phản ứng hết.

Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mkim loại + maxit = m­muối + mH2

→ mmuối = mkim loại + m(HCL + H2SO4) – mH2 = 7,74 + 0,5.36,5 + 0,14.98 – 0,39.2 = 38,93 (gam)

Vậy cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là: 38,93 (gam)

 Bài toán xác định lượng muối khan khi cô cạn dung dịch X

Bài toán tính nồng độ phần trăm trong dung dịch A

VD2: Hòa tan hết một lượng Na vào dung dịch HCL 10% thu được 46,88 gam dung dịch A gồm NaCl, NaOH và 1,568 lít H2 (điều kiện tiêu chuẩn). Hãy tính nồng độ phần trăm của NaCL và NaOH trong dung dịch A.

+ Phân tích đề bài: Na phản ứng với HCl trước, sau khi HCl hết mà Na vẫn còn dư thì Na phản ứng với H2O trong dung dịch.

+ Hướng dẫn giải chi tiết:

Theo đề bài: nH2 = 1,568/22,4 = 0,07 (mol)

Đặt số mol NaCl, NaOH lần lượt là: a, b (mol).

Phương trình hóa học:

2N1 + 2HCl → 2NaCl + H2 (1)

a            a      ←  a  →  0,5a (mol)

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (2)

b            b     ←  b  →  0,5b (mol)

Theo (1) và (2) ta có: 0,5a + 0,5b = 0,07 (*)

Theo (1) ta có: mHCl = 36,5a (gam) → mdd HCl  = 36,5a/10% = 365a (gam)

Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

Mdd sau phản ứng = mNa + mdd HCl – mH2

↔ 46,68       = 23(a+b) + 365a – 0,07.2

↔ 388a + 23b = 47,02 (**)

Từ (*) và (**) suy ra: a = 0,12; b = 0,02

Nồng độ phần trăm NaCl và NaOH trong dung dịch A là:

C%NaCl = (0,12.58,5)/46.88 * 100% = 14,97%

C%NaOH = (0,02.40)/46,88 * 100 = 1,71%

Trên đây là những phản ứng hóa học và các bài tập cơ bản về axit sunfuric H2SO4 loãng. Tài liệu được trích từ cuốn sách “Chinh phục kỳ thi vào 10 chuyên môn Hóa học”. Để nhận được tư vấn chi tiết về sách luyện thi, các em hãy liên hệ với chúng tôi theo thông tin cuối bài viết.

Mọi thông tin xin mời liên hệ:

  • CCBook - Đọc là đỗ
  • Địa chỉ: Số 10, Dương Quảng Hàm, Cầu Giấy, Hà Nội
  • Holine: 024.3399.2266
  • Email: [email protected]

Nguồn: ccbook.vn

Bạn cần hỗ trợ? Nhấc máy lên và gọi ngay cho chúng tôi - 02433992266
hoặc

  Hỗ trợ trực tuyến
popup

Số lượng:

Tổng tiền: