MỘT SỐ AXIT QUAN TRỌNG
A. AXIT CLOHIĐRIC
1. Tính chất
Dung dịch khí hiđroclorua trong nước gọi là axit clohiđric. Axit clohiđric có đầy đủ tính chất hóa học của một axit mạnh
- Làm đổi màu quỳ tím hóa đỏ
- Tác dụng với kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học của KL tạo thành muối clorua và giải phóng khí hiđro
Dãy hoạt động hóa học của kim loại :
K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Ví dụ: 2Al+6HCl→2AlCl3+3H2
- Tác dụng với bazơ tạo thành muối clorua và nước
$\begin{align}
& NaOH+HCl\to NaCl+{{H}_{2}}O \\
& Cu{{(OH)}_{2}}+2HCl\to CuC{{l}_{2}}+2{{H}_{2}}O \\
\end{align}$
- Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối clorua và nước
ZnO+2HCl→ZnCl2+H2O
- Tác dụng với muối tạo muối mới và axit mới
Điều kiện phản ứng: sản phẩm của phản ứng của axit với muối phải có chất kết tủa (không tan) hoặc chất khí bay hơi
Ví dụ: HCl+AgNO3→HNO3+AgCl↓
2. Ứng dụng
Axit clohiđric được dùng để
- Điều chế muối clorua
- Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn
- Tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ kim loại
- Chế biến thực phẩm. dược phẩm,..
B. AXIT SUNFURIC
I. Tính chất vật lí
- Axit sunfuric là chất lỏng, sánh, không màu, không bay hơi, tan dễ trong nước và tỏa nhiều nhiệt.
- Muốn pha loãng axit sunfuric đặc, phải rót từ từ axit đặc vào lọ đựng sẵn nước rồi khuấy đều. Làm ngược lại sẽ gây nguy hiểm
II. Tính chất hóa học
Axit sunfuric loãng và axit sunfuric đặc có một số tính chất hóa học khác nhau.
1. Axit sunfuric loãng có tính chất hóa học của axit
Tương tự HCl, H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất hóa học của một axit:
- Làm đổi màu quỳ tím hóa đỏ
- Tác dụng với kim loại trong dãy hoạt động hóa học của KL tạo thành muối sunfat và giải phóng khí hiđro
Dãy hoạt động hóa học của kim loại :
K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Ví dụ: Zn+H2SO4→ZnSO4+H2
- Tác dụng với bazơ tạo thành muối clorua và nước
H2SO4+Fe(OH)2→FeSO4+2H2O
- Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối clorua và nước
H2SO4+MgO→MgSO4+H2O
- Tác dụng với muối tạo muối mới và axit mới
Điều kiện phản ứng: sản phẩm của phản ứng của axit với muối phải có chất kết tủa (không tan) hoặc chất khí bay hơi
BaCl2+H2SO4→2HCl+BaSO4↓
2. Axit sunfuric đặc có những tính chất hóa học riêng
a. Tác dụng với kim loại
H2SO4 đặc tác dụng được với nhiều kim loại, kể cả các kim loại đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học như Cu, Ag không giải phóng khí hiđro
Ví dụ:
- Cho H2SO4 loãng vào ống nghiệm đựng lá đồng, đun nóng thấy không có hiện tượng
- Cho H2SO4 đặc vào ống nghiệm đựng lá đồng, đun nóng thấy có khí không màu mùi hắc là SO2 và dung dịch thu được có màu xanh
Cu+2H2SO4dacto→CuSO4+SO2+2H2O
b. Tính háo nước
Nhỏ vài giọt H2SO4 đặc vào cốc đựng đường ta thấy
+ Hiện tượng: màu trắng của đường chuyển sang màu vàng, sau đó chuyển sang màu nâu, cuối cùng thành khối màu đen xốp bị bọt khí đẩy lên khỏi miệng cốc. Phản ứng tỏa rất nhiều nhiệt.
Chất rắn màu đen là C do H2SO4 đặc đã loại đi hai nguyên tố (có trong thành phần của nước) là H và O ra khỏi đường.
+ PTHH: C12H22O11H2SO4dac→11H2O+12C
III. Sản xuất axit sunfuric
- Phương pháp sản suất: phương pháp tiếp xúc
- Nguyên liệu: lưu huỳnh hoặc quặng pirit, không khí, nước
- Sơ đồ điều chế: SO2,to→SO2O2→to,V2O5SO3H2O→H2SO4
IV. Nhận biết axit sunfuric và muối sunfat.
Để nhận biết gốc =SO4 trong phân tử axit sunfuric hoặc trong các muối sunfat, có thể dùng thuốc thừ là dung dịch muối bari: BaCl2;Ba(NO3)2 hoặc Ba(OH)2
- Hiện tượng: tạo thành kết tủa trắng là BaSO4
- PTHH: H2SO4+BaCl2→BaSO4+2HClNa2SO4+Ba(OH)2→BaSO4+2NaOH
- Để nhận biết axit sunfuric và muối sunfat với nhau, ta có thể dùng các kim loại như Mg, Al, Zn, Fe,..
Hiện tượng: Axit sunfuric tác dụng với kim loại tạo thành khí
Chất tác dụng được với cả HCl và CO2 là: dung dịch NaOH
NaOH+HCl→NaCl+H2O2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O
Thuốc thử dùng để nhận biết dung dịch HCl và dung dịch H2SO4 là: Ba(OH)2
Hiện tượng quan sát được là tạo kết tủa trắng
Ba(OH)2+H2SO4→BaSO4↓+2H2O
Muốn pha loãng axit sunfuric đặc ta phải: rót từ từ axit đặc vào nước và khuấy đều. Nếu làm ngược lại sẽ gây nguy hiểm
Khi nhỏ từ từ H2SO4 đậm đặc vào đường chứa trong cốc hiện tượng quan sát được là: Màu đen xuất hiện và có bọt khí sinh ra.
C12H22O11H2SO4dac→12C+11H2O
Tính chất không phải là tính chất hóa học của axit sunfuric loãng : tác dụng với hầu hết kim loại tạo muối và giải phóng khí sunfurơ ( SO2 )
Để nhận biết 2 lọ mất nhãn H2SO4 và Na2SO4 , ta sử dụng thuốc thử: giấy quỳ tím
- Dung dịch axit H2SO4 sẽ làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ
- Dung dịch muối Na2SO4 không làm đổi màu giấy quỳ tím
Để nhận biết gốc sunfat (= SO4 ) người ta dùng muối BaCl2
Hiện tượng quan sát được là : xuất hiện kết tủa trắng BaSO4
Axit sunfuric đặc nóng tác dụng với đồng kim loại sinh ra khí: SO2
Cu+2H2SO4dacto→CuSO4+SO2+2H2O
Chất tác dụng với axit H2SO4 đặc tạo ra chất khí: Cu
Cu+2H2SO4dacto→CuSO4+SO2+2H2O
Sơ đồ phản ứng dùng để sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp: S→SO2→SO3→H2SO4
S+O2to→SO22SO2+O2to→xt:V2O52SO3SO3+H2O→H2SO4
nhận biết 3 ống nghiệm chứa dung dịch HCl , dung dịch H2SO4 và nước ta dùng: Quì tím, dung dịch BaCl2 .
- Cho quỳ tím vào ba ống nghiệm
+ Ống nghiệm nào quỳ tím không đổi màu là nước
+ Ống nghiệm nào làm quỳ tím hóa đỏ là hai axit.
- Cho BaCl2 vào ống nghiệm chứa hai axit
+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là H2SO4 .
+ Ống nghiệm nào không có hiện tượng gì là HCl
BaCl2+H2SO4→BaSO4↓+2HCl
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới