1. Phương trình phản ứng NaCl ra HCl:
Phản ứng NaCl ra HCl là một trong những phản ứng hóa học cơ bản và rất quan trọng trong lĩnh vực hóa học. Khi NaCl tác dụng với H2SO4 đặc, sản phẩm được tạo ra sẽ là NaHSO4 và HCl. Đây là một phản ứng trung hòa axit-bazo, trong đó NaCl là một muối kiềm và H2SO4 là một axit.
NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HCl
2. Điều kiện phản ứng H2SO4 ra HCl:
Để phản ứng H2SO4 ra HCl diễn ra đúng cách, cần phải đáp ứng một số điều kiện nhất định. Trong đó, nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng. Điều kiện nhiệt độ phải được giữ ở mức dưới 250oC để đảm bảo phản ứng diễn ra đúng cách. Ngoài ra, còn có một số yếu tố khác như tỉ lệ phản ứng, độ tinh khiết của nguyên liệu và độ ẩm.
3. Cách tiến hành phản ứng NaCl tác dụng H2SO4 đặc:
Để thực hiện phản ứng NaCl tác dụng H2SO4 đặc, ta cần chuẩn bị một số thiết bị và nguyên liệu cần thiết. Trong đó, tinh thể NaCl và dung dịch H2SO4 đặc là hai nguyên liệu chính. Quá trình tiến hành phản ứng sẽ được thực hiện như sau:
Đầu tiên, ta cần đo độ tinh khiết của NaCl và H2SO4 để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Tiếp theo, ta cho tinh thể NaCl vào dung dịch H2SO4 đặc và đun nóng. Quá trình này sẽ tạo ra sản phẩm NaHSO4 và HCl.
Sau khi kết thúc phản ứng, ta cần tiến hành lọc sản phẩm để tách NaHSO4 ra khỏi dung dịch.
Cuối cùng, ta cần tiến hành kiểm tra chất lượng sản phẩm để đảm bảo an toàn và chất lượng.
Quá trình này cần được thực hiện cẩn thận và đúng cách để đảm bảo an toàn cho người thực hiện và chất lượng sản phẩm.
4. Tính chất hóa học của NaCl:
NaCl là một trong những muối vô cơ phổ biến nhất trong tự nhiên và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau. Tính chất hóa học của NaCl được quan tâm nhiều bởi tính ứng dụng của nó trong các lĩnh vực như hóa học, sinh học, vật lý, và y học.
Khác với các muối khác, NaCl không phản ứng với kim loại, axit, bazơ ở điều kiện thường. Tuy nhiên, NaCl vẫn phản ứng với một số muối khác, dẫn đến việc tạo ra các sản phẩm khác nhau:
NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓
Ở trạng thái rắn, NaCl có thể phản ứng với H2SO4 đậm đặc, dẫn đến việc tạo ra HCl. Tuy nhiên, phương pháp này hiện nay rất ít được sử dụng vì sự phản ứng tạo ra nhiều khí độc hại, gây nguy hiểm tới hệ sinh thái và ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, NaCl cũng có thể phản ứng với HNO3, dẫn đến việc tạo ra NO2:
NaCl + H2SO4 → NaHSO4+ HCl
2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl
NaCl + HNO3 → NaNO3 + NO2↑ + H2O
Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp cũng là một quá trình phản ứng thú vị. Trong quá trình này, NaCl bị phân ly thành Na+ và Cl- ở hai điện cực khác nhau, dẫn đến việc tạo ra các sản phẩm phụ như NaOH, H2, Cl2:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2
Ngoài ra, NaCl còn có nhiều ứng dụng khác trong cuộc sống như làm chất tẩy rửa, chất ổn định trong sản xuất thực phẩm, thuốc lá, và cả trong điều trị y học.
Tóm lại, NaCl là một chất vô cơ quan trọng có tính chất hóa học đa dạng và phong phú, đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích cho cuộc sống con người.
5. Bài tập vận dụng liên quan:
Câu 1. Khí hidro clorua có thể được điều chế bằng cách cho muối ăn (NaCl rắn) tác dụng với chất nào sau đây?
A. H2SO4 loãng.
B. H2SO4 đặc.
C. NaOH đặc
D. H2O.
Đáp án B
Khí HCl được đặc trưng bởi tính ăn mòn mạnh, là một chất khí độc hại có thể gây ra nguy hiểm cho sức khỏe nếu không được sử dụng đúng cách. Tuy nhiên, nó là một chất hóa học quan trọng trong nhiều ứng dụng sản xuất và chiếm một vị trí quan trọng trong ngành công nghiệp hoá chất. Để điều chế khí HCl, chúng ta có thể sử dụng phương pháp cho tinh thể muối ăn tác dụng với axit H2SO4 đặc và đậm đặc. Ví dụ, NaCl rắn có thể được sử dụng để điều chế khí HCl theo phương trình phản ứng NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO4+ HCl. Nếu cần tăng thêm sản lượng khí HCl, có thể tăng lượng NaCl được sử dụng hoặc sử dụng axit HCl thay vì NaCl. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc điều chế khí HCl đòi hỏi các biện pháp an toàn cần thiết để đảm bảo an toàn cho những người tham gia quá trình sản xuất và người sử dụng sản phẩm.
Câu 2. Dãy chất nào dưới đây phản ứng được với dung dịch H2SO4loãng
A. Cu, NaOH, KCl
B. Fe, KOH, BaCl2
C. Ag, NaOH, NaCl
D. Mg, KOH, SO2
Đáp án B
Dãy chất nào dưới đây phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng
B. Fe, KOH, BaCl2
Fe + H2SO4→ FeSO4 + H2
2KOH + H2SO4→ K2SO4 + 2H2O
BaCl2 + H2SO4→ BaSO4 + 2HCl
Câu 3. Hòa tan hoàn toàn 2,55 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng 1 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 2,24 lít khí hidro (đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là
A. 9,52
B. 10,27
C. 12,35
D. 12,15
Đáp án D
nH2 = 2,24/22,4 = 0,1 (mol) ⇒ nH2SO4 = nH2 = 0,1 mol
Bảo toàn khối lượng: 2,55 + 0,1.98 = m + 0,1.2
m = 12,15 gam
Câu 4. Phản ứng nào sau đây không đúng?
A. 2S + H2SO4 (đặc, nóng) → H2S + 2SO2
B. H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
C. H2S + O2 thiếu→ 2S + 2H2O
D. 2H2S + 3O2 dư → 2SO2 + 2H2O
Đáp án A
A sai vì phản ứng đúng phải là
S + 2H2SO4 (đặc, nóng)→ 2H2O + 3SO2
Chú ý C và D đều đúng vì ở đây đã có điều kiện khi oxi thiếu và khi oxi dư thì sẽ có sản phẩm tạo ra tương ứng như trong phương trình phản ứng.
Câu 5. Để điều chế HCl trong công nghiệp, người ta sử dụng phương pháp:
A. clo hoá các hợp chất hữu cơ.
B. phương pháp tổng hợp.
C. phương pháp sunfat.
D. phương pháp khác.
Đáp án B
Để điều chế HCl trong công nghiệp, người ta sử dụng phương pháp:
B. phương pháp tổng hợp.
Câu 6. Phản ứng dùng để điều chế HCl trong phòng thí nghiệm là:
A. H2 + Cl2 → HCl.
B. AgNO3+ HCl → AgCl + HNO3
C. NaCl(r) + H2SO4 (đ) → NaHSO4 + HCl.
D. BaCl2 + H2SO4 → BaSO4+ HCl.
Đáp án C
Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế HCl bằng phương pháp cho NaCl tinh thể phản ứng với H2SO4đặc, nóng:
NaCl(r) + H2SO4 (đ) → NaHSO4 + HCl.
Câu 7. Dung dịch ZnSO4 có lẫn tạp chất là CuSO4. Dùng kim loại nào sau đây để làm sạch dung dịch ZnSO4?
A. Fe
B. Zn
C. Cu
D. Mg
Đáp án B
Dùng kẽm để tách đồng vì kẽm phản ứng với đồng trong dung dịch CuSO4 và tạo thành kết tủa đồng (Cu) và dung dịch kẽm sunfat (ZnSO4) theo phương trình hóa học: Zn + CuSO4→ ZnSO4 + Cu ↓. Sau khi dùng hết kẽm, chúng ta có thể tách kết tủa đồng ra khỏi dung dịch và thu được dung dịch ZnSO4 tinh khiết. Tuy nhiên, không dùng magiê để tách đồng vì magiê cũng phản ứng với đồng trong dung dịch CuSO4 và tạo thành kết tủa đồng (Cu) và dung dịch magiê sunfat (MgSO4) theo phương trình hóa học: Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu ↓. Sau khi phản ứng xảy ra, dung dịch MgSO4 tạo thành, như vậy không thể tách được dung dịch ZnSO4 tinh khiết và quá trình tách đồng sẽ không hiệu quả.
Câu 8. Dãy kim loại nào sau đây được sắp xếp đúng theo chiều hoạt động hóa học tăng dần?
A. K, Mg, Cu, Al, Zn, Fe.
B. Fe, Cu, K, Mg, Al, Zn.
C. Cu, Fe, Zn, Al, Mg, K.
D. Zn, K, Mg, Cu, Al, Fe.
Đáp án C
Dựa vào dãy hoạt động của kim loại
Dãy kim loại được sắp xếp theo chiều hoạt động hóa học tăng dần là: Cu, Fe, Zn, Al, Mg, K
Câu 9. Nhận xét nào sau đây không đúng về H2SO4?
A. H2SO4 tan tốt trong nước
B. Ở điều kiện thường H2SO4 là chất rắn.
C. H2SO4 có tính axit mạnh.
D. H2SO4đặc có tính háo nước.
Đáp án B
Câu 10. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Axit sunfuric loãng có tính chất chung của axit mạnh.
B. Axit sunfuric đặc nóng có tính oxi hóa rất mạnh và hấp thụ nước mạnh.
C. Axit sunfuric là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp 2 lần nước.
D. Phải rót từ từ nước vào axit và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh mà không được làm ngược lại.
Đáp án D
Câu 11. Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 hiện tượng xảy ra là
A. Có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan.
B. Chỉ có kết tủa keo trắng.
C. Có kết tủa keo trắng và khí bay lên.
D. Không có kết tủa, có khí bay lên.
Đáp án A
Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, ban đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện.
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl
Sau đó kết tủa keo trắng tan trong NaOH dư tạo dung dịch trong suốt (vì Al(OH)3 có tính lưỡng tính tan được trong dung dịch axit dư, và kiềm dư)
NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O
Câu 12. Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch AlCl3. Hiện tượng quan sát được:
A. có kết tủa keo trắng tan dần đến hết.
B. có kết tủa keo trắng rồi tan, sau đó lại có kết tủa.
C. có kết tủa keo trắng, không thấy kết tủa tan.
D. dung dịch trong suốt.
Đáp án C
Dẫn NH3 vào dung dịch AlCl3 có phản ứng hóa học sau:
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl
Vì NH3 là bazo yếu nên không thể hòa tan được hidroxit Al(OH)3
=> Hiện tượng: Có kết tủa keo trắng không tan
