BÀI 23. HIĐRO CLORUA – AXIT CLOHIĐRIC VÀ MUỐI CLORUA
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
A. HIĐROCLORUA
1. Cấu tạo phân tử: H – Cl là hợp chất cộng hóa trị phân cực.
2. Tính chất vật lí: là chất khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí, tan tốt trong nước.
B. AXIT CLOHIĐRIC
1. Tính chất vật lí
- Hiđro clorua tan vào trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.
- Axit clohiđric là chất lỏng không màu, mùi xốc.
- Dung dịch HCl đặc “bốc khói” trong không khí ẩm là do hiđro clorua thoát ra tạo với hơi nước trong không khí thành những hạt dung dịch nhỏ như sương mù.
2. Tính chất hóa học
a. Tính axit
HCl là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất hóa học chung của axit: làm cho quỳ tím chuyển sang màu đỏ; tác dụng với kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa, tác dụng với bazơ, oxi bazơ, muối.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
b. Tính khử
MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2+2H2O
2KMnO4+16HCl→2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O
3. Điều chế
a. Trong phòng thí nghiệm:
NaCl+H2SO4 \(\xrightarrow{<{{250}^{o}}C}\) NaHSO4+HCl
2NaCl+H2SO4\(\xrightarrow{\ge {{400}^{o}}C}\) Na2SO4+2HCl
b. Trong công nghiệp: Đốt khí Clo và hiđro thu được sau quá trình điện phân muối ăn bão hòa trong khí quyển
H2+Cl2\(\xrightarrow{{{t}^{o}}C}\)2HCl
C. MUỐI CLORUA VÀ NHẬN BIẾT ION CLORUA
1. Muối clorua
- Đa số các muối tan nhiều trong nước, trừ một số muối không tan như AgCl và ít tan như CuCl, PbCl2.
- Một số ứng dụng của muối cần lưu ý:
+ NaCl dùng để ăn, sản xuất Cl2, NaOH, axit HCl.
+ KCl dùng làm phân kali.
2. Nhận biết ion clorua:
Dùng dung dịch bạc nitrat AgNO3
NaCl + AgNO3 ® AgCl + NaNO3
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
1. Phương pháp giải bài tập hỗn hợp kim loại phản ứng với axit HCl
+ Bước 1: Gọi x, y lần lượt là số mol của mỗi kim loại trong hỗn hợp kim loại.
+ Bước 2: Viết phương trình phản ứng của kim loại với HCl, tính theo phương trình phản ứng để lập hệ phương trình phản ứng dựa vào 2 số liệu (số liệu về khối lượng hỗn hợp chất, số mol hỗn hợp chất, …) đề bài cho.
+ Bước 3: Giải hệ phương trình phản ứng để tìm x, y từ đó tìm được các đại lượng khác mà đề bài yêu cầu.
Lưu ý: HCl có khả năng tác dụng với kim loại đứng trước H sinh ra muối và khí H2
2. Một số công thức tính nồng độ cần ghi nhớ
CM=n/V
C%=mct.100%/mdd
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 106 SGK Hóa 10):
Cho 20g hỗn hợp bột Mg và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có 1g khí H2 bay ra. Khối lượng muối clorua tạo ra trong dung dịch là bao nhiêu gam?
A. 40,5g.
B. 45,5g.
C. 55,5g.
D. 65,5g.
Hướng dẫn giải:
Chọn C.
nH2 = 1/2 = 0,5 mol.
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
nMg = x; nFe = y.
nH2 = x + y = 0,5 mol.
mhh = 24x + 56y = 20g.
Giải hệ phương trình ta có x = y =0,25 mol.
mMgCl2 = 0, 25 . 95 = 23,75g.
mFeCl2 = 0,25 . 127 = 31,75g.
Khối lượng muối clorua = 23,75 + 31,75= 55,5g.
Bài 2 (trang 106 SGK Hóa 10):
Nêu những tính chất vật lí của khí hiđro clorua HCl.
Hướng dẫn giải:
Hiđro clorua là chất khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí, khí hiđro clorua tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit.
Bài 3 (trang 106 SGK Hóa 10):
Có các chất sau: axit sunfuric đặc, nước, kali clorua rắn. Hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế hiđro clorua.
Hướng dẫn giải:
Phương trình hóa học của phản ứng điều chế hidro clorua
2NaCltinh thể + H2SO4 đđ \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Na2SO4 + 2HCl
2KCl + 2H2O \(\xrightarrow{dp\,dd\,m.n}\) 2KOH + H2 + Cl2
H2 + Cl2 \(\xrightarrow{a/s}\) 2HCl
Bài 4 (trang 106 SGK Hóa 10):
Hãy dẫn ra những phản ứng hóa học của axit clohiđric để làm thí dụ.
a) Đó là những phản ứng oxi hóa – khử.
b) Đó không phải là phản ứng oxi hóa – khử.
Hướng dẫn giải:
a) Những ví dụ phương trình phản ứng hóa học của axit clohidric là phản ứng oxi hóa – khử:
Với vai trò là chất khử: MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2+2H2O
Với vai trò là chất oxi hóa : Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
b) Những ví dụ phương trình phản ứng hóa học của axit clohidric là không phải là phản ứng oxi hóa – khử:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O.
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.
Bài 5 (trang 106 SGK Hóa 10):
Bản chất của các phản ứng điều chế hiđro clorua bằng phương pháp sunfat và phương pháp tổng hợp khác nhau như thế nào? Các phương pháp trên đã dựa vào những tính chất hóa học nào của các chất tham gia phản ứng?
Hướng dẫn giải:
Bản chất của phương pháp sunfat là dùng phản ứng trao đổi.
2NaCltinh thể + H2SO4 đđ \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Na2SO4 + 2HCl
Bản chất của phương pháp tổng hợp là dùng phản ứng oxi hóa – khử.
H2 + Cl2 \(\xrightarrow{a/s}\) 2HCl.
Bài 6 (trang 106 SGK Hóa 10):
Sục khí Cl2 đi qua dung dịch Na2CO3 thấy có khí CO2 thoát ra. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra.
Hướng dẫn giải:
Cl2 + H2O ⇆ HCl + HClO
2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2↑ + H2O.
Bài 7 (trang 106 SGK Hóa 10):
Tính nồng độ của hai dung dịch axit clohiđric trong các trường hợp sau:
a) Cần phải dùng 150ml dung dịch HCl để kết tủa hoàn toàn 200g dung dịch AgNO3 8,5%.
b) Khi cho 50g dung dịch HCl vào một cốc đựng NaHCO3 (dư) thì thu được 2,24 lít khí ở đktc.
Hướng dẫn giải:
a) nAgNO3=(200.8,5)/(100.170)=0,1 mol
Phương trình hóa học của phản ứng:
HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3
Theo pt nHCl = nAgCl = 0,1 mol
CM(HCl) = 0,1/0,15= 0,67 mol/l
b) nCO2=2,24/22,4=0, mol.
Phương trình hóa học của phản ứng:
HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O
Theo pt: nHCl = nCO2 = 0,1 mol ⇒ mHCl = 0,1. 36,5 = 3,65 g
C%HCl = 3,65.100%/50=7,3%.
Trên đây là gợi ý giải bài tập hóa 10 bài Hiđro clorua – axit clohiđric và muối clorua do giáo viên ICAN trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.