[Bài 4 Hóa 9] Giải bài tập bài 1,2,3,4,5,6,7 trang 19 SGK Hóa 9: Bài Một số axit quan trọng.
Trả lời câu hỏi và Giải bài tập trang 19 bài 4 Sách giáo khoa hóa lớp 9 bài Một số axit quan trọng.
Bài 1. Có những chất: CuO, BaCl2 Zn, ZnO. Chất nào nói trên tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng sinh ra:
a] chất khí cháy được trong không khí ?
b] Dung dịch có màu xanh lam /
c] chất kết tủa màu trắng không tan trong nước và axit ?
d] dung dịch không màu và nước ?
Viết tất cả các phương trình hóa học.
Đáp án:a] Khí cháy được trong không khí là hiđro
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
b] Dung dịch có màu xanh lam là dung dịch muối đồng [II]
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
c] Chất kết tủa trắng không tan trong nước và axit là BaSO4
BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4
d] Dung dịch không màu là muối kẽm.
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O
Bài 2. Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có những nguyên liệu chủ yếu nào ? Hãy cho biết mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric và dẫn ra những phản ứng hóa học.
Hướng dẫn: * Trong công nghiệp axít sufuric được sản xuất từ nguyên liệu: lưu huỳnh [hoặc quặng pirit], không khí và nước.
* Mục đích của mỗi công đoạn và PTPƯ:
– Sản xuất SO2 bằng cách đốt S trong không khí:
– Sản xuất SO3 bằng cách oxi hóa SO2:
– Sản xuất H2SO4 bằng cách cho SO3 tác dụng với nước: SO3[k] + H2O[l] → H2SO4[dd]
Bài 3 trang 19 hóa lớp 9 – Một số axit quan trọng
Bằng cách nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi cặp chất sau theo phương pháp hóa học ?
a] Dung dịch HCl và dung dịch H2SO4
b] Dung dịch NaCl và dung dịch Na2SO4
c] Dung dịch Na2SO4 và H2SO4
Viết phương trình hóa học
Quảng cáo - Advertisements
Hướng dẫn bài 3:
a] Cho dung dịch muối bari hoặc Ba[OH]2, thí dụ BaCl2 vào hai ống nghiệm, mỗi ống chứa sẵn dung dichj HCl và H2SO4
Ở ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch H2SO4; ở ống nghiệm không thấy hiện tượng gì thì dung dịch chứa ban đầu là dung dịch HCl
BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4
b] Dùng thuốc thử như câu a] thấy kết tủa là dung dịch Na2SO4 không có kết tủa là dung dịch NaCl
BaCl2 + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4 c] Có nhiều cách để nhận biết 2 dung dịch Na2SO4 và H2SO4 đơn giản nhất là 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.
Bài 4: Bảng dưới đây cho biết kết quả của 6 thí nghiệm xảy ra giữa Fe và dung dịch H2SO4 loãng. Trong mỗi thí nghiệm người ta dùng 0,2 gam Fe tác dụng với thể tích bằng nhau của axit, nhưng có nồng độ khác nha
| Thí nghiệm | Nồng độ axit | Nhiệt độ [0C] | Sắt ở dạng | Thời gian phản ứng xong [s] |
| 1 | 1M | 25 | Lá | 190 |
| 2 | 2M | 25 | Bột | 85 |
| 3 | 2M | 35 | Lá | 62 |
| 4 | 2M | 50 | Bột | 15 |
| 5 | 2M | 35 | Bột | 45 |
| 6 | 3M | 50 | Bột | 11 |
Những thí nghiệm nào chứng tỏ rằng:
a] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ ?
b] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc ?
c] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ axit ?
Hướng dẫn giải: So sánh các điều kiện: nồng độ axit, nhiệt độ của dung dịch H2SO4 loãng và trạng thái của sắt với thời gian phản ứng để rút ra:
a] Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 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 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc.
c] Thí nghiệm 4 và thí nghiệm 6 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ của dung dịch H2SO4 .
Bài 5. Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe, KOH, C6H12O6 [glucozơ], dung dịch H2SO4 loãng, H2SO4 đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng:
a] Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit
b] H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng
Viết phương trình hóa học cho mỗi thí nghiệm.
a] Để chứng minh dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit, ta thực hiện các thí nghiệm:
Cho axit H2SO4 loãng lần lượt phản ứng với Fe, CuO, KOH:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 [có khí thoát ra]
[kim loại Cu không tác dụng với dd H2SO4 loãng]
CuO + H2SO4 → H2O + CuSO4 [dung dịch có màu xanh lam]
2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O
[Cho quỳ tím vào dung dịch KOH, dung dịch có màu xanh. Rót từ từ dung dịch H2SO4 thấy màu xanh dần biến mất đến khi dung dịch không màu]
b] Để chứng minh dung dịch H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng ta thực hiện các thí nghiệm:
Cho axit H2SO4 đặc tác dụng với Cu đun nóng và với glucozơ:
Cu + H2SO4 đ, nóng → CuSO4 + SO2 + H2O
[Đồng bị hòa tan dần, dung dịch chuyển sang màu xanh và có khí mùi hắc thoát ra]
[Đường bị hóa thành than và đẩy lên khỏi cốc]
Bài 6 trang 19 SGK Hóa 9: Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50 ml dung dịch HCl. Phản ứng xong, thu được 3,36 lít khí [đktc].
a] Viết phương trình hóa học;
b] Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng
c] Tìm nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.
Giải bài 6:a] Số mol khí H2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol
a] Phương trình phản ứng:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Phản ứng 0,15 0,3 0,15 ← 0,15 [mol]
b] Khối lượng sắt đã phản ứng:
mFe = 0,15 . 56 = 8,4 g
c] Số mol HCl phản ứng:
nHCl = 0,3 mol; 50 ml = 0,05 lít
Nồng độ mol của dung dịch HCl: CM,HCl = 0,3/0,05 = 6M
Bài 7 trang 19: Hòa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M.
a] Viết các phương trình hóa học.
b] Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
c] Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.
Hướng dẫn giải bài 7:
Số mol HCl = 3 . 100/1000 = 0,3 mol
Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO
a] Các phương trinh hóa học:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Phản ứng x → 2x x [mol]
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O
Phản ứng: y → 2y y [mol]
b] Từ khối lượng của hỗn hợp và số mol HCl, ta lập hệ phương trình.
Giải [1][2] ta được x = 0,05 mol = số mol CuO; y = 0,1 mol = số mol ZnO
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
MO + H2SO4 → MSO4 + H2O
Phản ứng: 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
Nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà trong Vở bài tập Hóa Học lớp 9, chúng tôi biên soạn giải vở bài tập Hóa Học lớp 9 Bài 4: Một số axit quan trọng hay nhất, ngắn gọn bám sát nội dung sách Vở bài tập Hóa Học 9.
Học theo Sách giáo khoa
A. AXIT CLOHIĐRIC [HCl]
1. Tính chất
Dung dịch axit clohiđiric là dung dịch bão hòa hiđroclorua, có tính chất của một axit mạnh.
Đổi màu quỳ tím thành đỏ.
Tác dụng với nhiều kim loại [Mg, Al, Zn, Fe,...] sản phẩm là muối clorua và giải phóng khí hiđro
Phương trình hóa học: Fe + 2HCl → FeCl2 + 2H2
Tác dụng với bazơ sản phẩm là muối và nước.
Phương trình hóa học: NaOH + HCl → NaCl + H2O
Tác dụng với oxit bazơ sản phẩm là muối và nước.
Phương trình hóa học: Na2O+ 2HCl → 2NaCl+ H2O
2. Ứng dụng
- Điều chế các muối clorua.
- Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn.
- Tẩy gỉ kim loại trước khi sơn, tráng, mạ kim loại.
- Dùng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm
B. AXIT SUNFURIC [H2SO4]
I. Tính chất vật lí
Axit H2SO4 là chất lỏng sánh, không màu, nặng gấp hai lần nước, không bay hơi, tan dễ dàng 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
1. Axit H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất của một axit.
- Đổi màu quỳ tím thành đỏ
- Tác dụng với nhiều kim loại thu được sản phẩm là muối sunfat và khí hiđro
Phương trình hóa học: Fe + H2SO4 loãng → FeSO4+ H2
- Tác dụng với bazơ thu được sản phẩm là muối sunfat và nước.
Phương trình hóa học: 2NaOH + H2SO4 loãng → Na2SO4 + 2H2O
- Tác dụng với oxit bazơ thu được sản phẩm là muối sunfat và nước.
Phương trình hóa học: Na2O+ H2SO4 loãng → Na2SO4 + H2O
2. Axit H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng
a] Tác dụng với nhiều kim loại tạo thành muối sunfat [ứng với hóa trị cao của kim loại nếu kim loại có nhiều hóa trị], không giải phóng khí hiđro
Phương trình hóa học: Cu + H2SO4 đặc → CuSO4 + SO2 + H2O
b] Axit H2SO4 đặc có tính háo nước.
Phương trình hóa học:
Chú ý: Khi sử dụng axit sunfuric đặc phả hết sức cẩn thận!
III. Ứng dụng
Hàng năm, thế giới sản xuất gần 200 triệu tấn axit H2SO4 . Axit H2SO4 là nguyên liệu của nhiều ngành sản xuất hóa học như sản xuất phân bón, phẩm nhuộm, chế biến dầu mỏ,..
IV. Sản xuất axit H2SO4 bằng phương pháp tiếp xúc.
a] Nguyên liệu chủ yếu là lưu huỳnh [hoặc quặng pirit sắt], không khí và nước.
b] Các công đoạn sản xuất axit H2SO4 gồm :
- Sản xuất lưu huỳnh đioxit
Phương trình hóa học:
- Sản xuất lưu huỳnh trioxit
Phương trình hóa học: 2SO2 + O2 → 2SO3
- Sản xuất axit H2SO4
Phương trình hóa học: SO3 + H2O → H2SO4
V. Nhận biết axit H2SO4 và muối sunfat
- Thuốc thử nhận biết gốc sunfat [SO42−] trong axit sunfuric muối sunfat là: dung dịch muối bari.
Phương trình hóa học:
H2SO4 + BaCl2 → 2HCl + BaSO4
Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4
Phân biệt axit sunfuric và muối sunfat có thể bằng kim loại như Mg
Bài tập
Bài 1. [Trang 17 Vở bài tập Hóa học 9 ] Có những chất: CuO, BaCl2 Zn, ZnO. Chất nào nói trên tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng sinh ra:
a] chất khí cháy được trong không khí ?
b] Dung dịch có màu xanh lam ?
c] chất kết tủa màu trắng không tan trong nước và axit ?
d] dung dịch không màu và nước ?
Lời giải:
a] Chất khí sinh ra cháy được trong không khí, chất đó là: hiđro
b] Dung dịch tạo thành có màu xanh lam, chất đó là dung dịch muối đồng [II]
c] Kết tủa trắng sinh ra không tan trong nước và axit, chất đó là: BaSO4
d] Tạo thành dung dịch không màu và nước, chất đó là: muối kẽm.
Bài 2. [Trang 18 Vở bài tập Hóa học 9 ] Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có những nguyên liệu chủ yếu nào ? Hãy cho biết mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric và dẫn ra những phản ứng hóa học.
Lời giải:
Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất axit sunfuric là: lưu huỳnh [hoặc quặng pirit], không khí và nước.
Bài 3. [Trang 18 Vở bài tập Hóa học 9 ] Bằng cách nào có thể nhận biết được từng chất trong mỗi cặp chất sau theo phương pháp hóa học ?
a] Dung dịch HCl và dung dịch H2SO4
b] Dung dịch NaCl và dung dịch Na2SO4
c] Dung dịch Na2SO4 và H2SO4
Lời giải:
a] Nhận biết dung dịch HCl và dung dịch H2SO4 bằng BaCl2
b] Nhận biết hai muối NaCl và Na2SO4 bằng BaCl2
c] Nhận biết hai dung dịch Na2SO4 và H2SO4 bằng quỳ tím.
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.
Bài 4. [Trang 18 Vở bài tập Hóa học 9 ] Bảng dưới đây cho biết kết quả của 6 thí nghiệm xảy ra giữa Fe và dung dịch H2SO4 loãng. Trong mỗi thí nghiệm người ta dùng 0,2 gam Fe tác dụng với thể tích bằng nhau của axit, nhưng có nồng độ khác nhau
Những thí nghiệm nào chứng tỏ rằng:
a] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ ?
b] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc ?
c] Phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ axit ?
Lời giải:
a] Những thí nghiệm 4 và thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nhiệt độ.
b] Những thí nghiệm 3 và thí nghiệm 5 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng diện tích tiếp xúc.
c] Những thí nghiệm 4 và thí nghiệm 6 chứng tỏ phản ứng xảy ra nhanh hơn khi tăng nồng độ của axit.
Bài 5. [Trang 18 Vở bài tập Hóa học 9 ] Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe, CuO, KOH, C6H12O6 [glucozơ], dung dịch H2SO4 loãng, H2SO4 đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng:
a] Dung dịch H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit
b] H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng
Lời giải:
a] Những thí nghiệm chứng minh H2SO4 loãng có những tính chất của axit là :
TN1: Phản ứng của H2SO4 loãng lần lượt phản ứng với Fe
TN2: Phản ứng của H2SO4 loãng lần lượt phản ứng với CuO
TN3: Phản ứng của H2SO4 loãng lần lượt phản ứng với KOH
b] Những thí nghiệm chứng minh H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng
TN1: Phản ứng của H2SO4 đặc với Cu đun nóng.
TN2: Phản ứng của H2SO4 đặc với glucozo.
Bài 6. [Trang 19 Vở bài tập Hóa học 9 ] Cho một khối lượng mạt sắt dư vào 50 ml dung dịch HCl. Phản ứng xong, thu được 3,36 lít khí [đktc].
a] Viết phương trình hóa học
b] Tính khối lượng mạt sắt đã tham gia phản ứng
c] Tìm nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng
Lời giải:
Bài 7. [Trang 19 Vở bài tập Hóa học 9 ] Hòa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M.
a] Viết các phương trình hóa học.
b] Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
c] Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.
Lời giải:
a] Các phương trinh hóa học:
b] Thành phần % theo khối lượng của các oxit trong hỗn hợp:
c] Khối lượng dung dịch axit sunfuric 20% cần dùng:
Bài tập bổ sung
Bài 1. [Trang 18 Vở bài tập Hóa học 9 ] Có bốn lọ đựng các dung dịch không màu là: HCl, Na2SO4, NaCl, H2SO4, Hãy nhận biết dung dịch đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết các phương trình hóa học.
Lời giải:
Lập sơ đồ nhận biết các chất: