Nội dung bài học Axit sunfuric - Muối sunfat tìm hiểu axit sunfuric đặc và loãng có những tính chất hóa học nào giống và khác những axit khác? Axit sunfuric có vai trò như thế nào đến nền kinh tế quốc dân? Phương pháp sản xuất axit sunfuric như thế nào?
Video 1: Giới thiệu về axitsunfuric
Hình 1: Cách pha loãng axit sunfuric
Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Na2O + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
Tính chất của axit sunfuric đặc
Tính oxi hoá mạnh
a. Tác dụng với kim loại
M + H2SO4 → M2(SO4)n + {SO2, S, H2S } + H2O
(n là hóa trị cao nhất của kim loại)
Ví dụ:
2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 + 2H2O
6H2SO4đ,n+2Fe → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Video 2: Thí nghiệm so sánh Cu khi phản ứng với H2SO4 đặc và loãng
Thụ động hóa nghĩa là kim loại sau khi nhúng vào dung dịch H2SO4 đặc nguội, lấy ra thì không còn khả năng phản ứng với axit loãng , dung dịch muối mà bình thường nó có phản ứng.
b. Tác dụng với phi kim có tính khử
2H2SO4 + C → CO2 + 2SO2 + 2H2O
2H2SO4 + S → 3SO2 + 2H2O
Video 3: Phản ứng giữa bột lưu huỳnh và axit sunfuric đặc
c. Tác dụng với hợp chất
3H2SO4 + H2S → 4SO2 + 4H2O
2H2SO4 + KBr → Br2 + SO2 + 2H2O + K2SO4
Tính háo nước
Cn(H2O)m nC + mH2O
(gluxit)
Video 4: Axit sunfuric tác dụng với đường
Phương trình: C12H22O11 12C + 11H2O
Một phần Cacbon bị H2SO4 đặc oxi hóa thành khí CO2 cùng SO2 bay lên làm sủi bọt, đẩy Cacbon trào ra ngoài cốc.
C + 2H2SO4 → 2CO2 + SO2 + 2H2O
Hình 2: Ứng dụng của axit sunfuric
Hình 3: Công đoạn sản xuất axit sunfuric
Sản xuất SO2
Sản xuất SO3
Oxi hóa SO2 bằng khí Oxi hoặc không khí dư ở nhiệt độ 450 - 500oC, chất xúc tác là V2O5 (vanadi pentoxit)
SO2 + O2 SO3
Hấp thụ SO3 bằng H2SO4
Người ta hấp thụ SO3 bằng phương pháp ngược dòng. Trong tháp hấp thụ, cho khí SO3 đi từ dưới lên, H2SO4 tưới từ trên xuống để tạo được diện tích tiếp xúc tối đa, hiệu suất hấp thụ đạt cao nhất.
Chú ý: không dùng H2O để hấp thụ SO3 vì phản ứng xảy ra rất mãnh liệt, H2SO4 thu được ở dạng hơi nên rất khó vận chuyển.
nSO3 + H2SO4 → H2SO4.n SO3
oleum
H2SO4.n SO3 + nH2O → (n+1) H2SO4
Hình 4: Sơ đồ sản xuất axit sunfuric
Video 5: Nhận biết muối sunfat
Trên một đĩa cân, đặt một cốc đựng H2SO4 đặc và trên đĩa cân còn lại đặt một cốc nước sao cho cân ở vị trí cân bằng. Hỏi sau một thời gian cân còn ở vị trí cân bằng hay không? Vì sao?
H2SO4 đặc có khả năng hút nước từ không khí nên làm cho cốc axit nặng hơn, cân lệch khỏi vị trí cân bằng.
Hòa tan hỗn hợp gồm Al, Fe và Cu bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch X, Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Y. Nung kết tủa Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn.
Hòa tan bằng H2SO4 ⇒ Cu không tác dụng.
Cho tác dụng NaOH dư chỉ còn lại kết tủa của Fe.
Nung hidoxit của Fe trong không khí ⇒ thu được Fe2O3.
Một dung dịch chứa a mol H2SO4 hòa tan hết b mol Fe thu được khí A và 42,8 g muối khan. Cho a : b = 6 : 2,5. Giá trị của a, b lần lượt là:
Bảo toàn khối lượng: Giả sử tạo x mol Fe3+ và y mol Fe2+
⇒ x + y = b
Bảo toàn e: \(n_e = 3x+2y=2n_{SO_2};\ n_{SO_4\ muoi} = \frac{1}{2}(3n_{{Fe}^{2+}} + 2n_{{Fe}^{2+}}) = n_{SO_2}\)
\(\Rightarrow n_{H_2SO_4} = n_{SO_2} + n_{SO_4\ muoi} = 3x + 2y = a \Rightarrow n_{SO_4 \ muoi} = 0,5a\)
⇒ bảo toàn khối lượng: \(m_{Fe} + m_{SO_4\ muoi} = 42,8 = 56b + 96 \times 0,5a\)
Lại có: a : b = 6 : 2,5
⇒ a = 0,6; b = 0,25
Một loại oleum có công thức H2SO4.nSO3. Lấy 33,8 g oleum nói trên pha thành 100ml dung dịch A. Để trung hoà 25 ml dung dịch A cần dùng vừa đủ 100ml dung dịch NaOH 2M. Giá trị của n là:
\(n_{H_2SO_4}=\frac{1}{2} n_{NaOH} = 0,1 \Rightarrow n_{H_2SO_4}\) tạo thành = 0,4
\(H_2SO_4.nSO_3+nH_2O \rightarrow (n+1)H_2SO_4\)
\(\Rightarrow n_{oleum} = \frac{0,4}{(n+1)} \Rightarrow 98+80n = \frac{33,8(n+1)}{0,4} \Rightarrow n=3\)
Sau bài học cần nắm:
Bài kiểm tra Trắc nghiệm Axit sunfuric - Muối sunfatcó phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.
Đầu thế kỉ 19 người ta sản xuất natri sunfat bằng cách cho axit sunfuric đặc tác dụng với muối ăn. Khi đó xung quanh các nhà máy sản xuất bằng cách này, dụng cụ của thợ thủ công rất nhanh hỏng và cây cối bị chết rất nhiều. Người ta đã cố gắng cho khí thải thoát ra bằng những ống khói cao tới 300m nhưng tác hại của khí thải vẫn tiếp diễn, đặc biệt là khí hậu ẩm. Hãy cho biết khí thải đó có chứa thành phần chủ yếu là chất nào trong các chất sau?
Để pha loãng dung dịch H2SO4 đặc trong phòng thí nghiệm, người ta tiến hành theo cách nào dưới đây?
Sản xuất H2SO4 trong công nghiệp, người ta cho khí SO3 hấp thụ vào:
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Axit sunfuric - Muối sunfat.
Bài tập 1 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 2 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 3 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 4 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 5 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 6 trang 143 SGK Hóa học 10
Bài tập 1 trang 176 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 3 trang 186 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 6 trang 187 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 7 trang 187 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 8 trang 187 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 9 trang 187 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 10 trang 187 SGK Hóa học 10 nâng cao
Bài tập 33.1 trang 72 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.2 trang 73 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.3 trang 73 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.4 trang 73 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.5 trang 73 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.6 trang 73 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.7 trang 74 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.8 trang 74 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.9 trang 74 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.10 trang 74 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.11 trang 74 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.12 trang 75 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.13 trang 75 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.14 trang 75 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.15 trang 75 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.16 trang 75 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.17 trang 76 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.18 trang 76 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.19 trang 76 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.20 trang 76 SBT Hóa học 10
Bài tập 33.21 trang 76 SBT Hóa học 10
Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa DapAnHay thảo luận và trả lời nhé.
Đầu thế kỉ 19 người ta sản xuất natri sunfat bằng cách cho axit sunfuric đặc tác dụng với muối ăn. Khi đó xung quanh các nhà máy sản xuất bằng cách này, dụng cụ của thợ thủ công rất nhanh hỏng và cây cối bị chết rất nhiều. Người ta đã cố gắng cho khí thải thoát ra bằng những ống khói cao tới 300m nhưng tác hại của khí thải vẫn tiếp diễn, đặc biệt là khí hậu ẩm. Hãy cho biết khí thải đó có chứa thành phần chủ yếu là chất nào trong các chất sau?
Để pha loãng dung dịch H2SO4 đặc trong phòng thí nghiệm, người ta tiến hành theo cách nào dưới đây?
Sản xuất H2SO4 trong công nghiệp, người ta cho khí SO3 hấp thụ vào:
Cho từng chất: Fe, FeO, Cu, Cu(OH)2, Fe2O3, FeSO4 lần lượt phản ứng với H2SO4 đặc nóng. Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là?
Cho những chất sau: Fe, FeO, Fe2O3 , Cu, Fe(OH)2, FeCO3 , BaCl2 .Có bao nhiêu chất phản ứng được với dung dịch H2SO4 loãng?
Từ 1,6 tấn quặng có chứa 60% FeS2, người ta có thể sán xuất được khối lượng axit sunfuric là bao nhiêu kg. Hiệu suất quá trình đạt 80%?
Để hòa tan vừa hết 37,65g hỗn hợp ZnO và Al2O3 cần vừa đủ 450 ml dung dịch H2SO4 2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là :
Cho bột sắt dư vào dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được a gam muối và V lít khí SO2. Mặt khác, cho bột sắt dư vào dung dịch H2SO4 loãng thu được b gam muối và V lít khí H2. Thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Mối quan hệ giữa a và b:
Dãy kim loại nào trong các dãy sau đây gồm các kim loại đều không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nguội?
Al, Fe, Au, Mg
Zn, Pt, Au, Mg
Al, Fe, Zn, Mg
Hòa tan hoàn toàn 5,5 gam hỗn hợp gồm Al và Fe vào lượng dư dung dịch H2SO4 loãng, thu được 4,48 lít H2 (đktc). Thành phần phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp đầu là
50,91%
76,36%
25,45%
12,73%
Một hợp chất có thành phần theo khối lượng 35,96% S; 62,92% O và 1,12% H.
Hợp chất này có công thức hóa học là:
A. H2SO3.
B. H2SO4.
C. H2S2O7.
D. H2S2O8.
Chọn đáp án đúng.
Số oxi hóa của lưu huỳnh trong một loại hợp chất là oleum H2S2O7 là:
A. +2. B. +4. C. +6. D. +8.
Có 4 lọ, mỗi lọ đựng một dung dịch không màu: NaCl, HCl, Na2SO4, Ba(NO3)2. Hãy phân biệt dung dịch đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra, nếu có.
a) Axit sunfuric đặc có được dùng làm khô những khí ẩm, hãy dẫn ra một thí dụ. Có những khí ẩm không được làm khô bằng axit sunfuric đặc, hãy dẫn ra một thí dụ. Vì sao?
b) Axit sunfuric đặc có thể biến nhiều hợp chất hữu cơ thành than (được gọi là sự hóa than). Dẫn ra những thí dụ về sự hóa than của glucozơ, sacarozơ?
c) Sự làm khô và sự hóa than khác nhau như thế nào?
a) Trong hợp nào axit sunfuric có nhưng tính chất hóa học chung của một axit? Đó là những tính chất nào? Dẫn ra những phương trình phản ứng để minh họa.
b) Trong trường hợp nào axit sunfuric có những tính chất hóa học đặc trưng? Đó là những tính chất nào? Dẫn ra những phương trình phản ứng để minh họa.
Có 100ml dung dịch H2SO4 98%, khối lượng riêng là 1,84 g/ml. Người ta muốn pha chế loãng thể tích H2SO4 trên thành dung dịch H2SO4 20%:
a) Tính thể tích nước cần dùng để pha loãng?
b) Khi pha loãng phải tiến hành như thế nào?
Cho phản ứng hóa học: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Câu nào diễn tả đúng tính chất của các phản ứng?
A. H2S là chất oxi hóa, Cl2 là chất khử.
B. H2S là chất khử, H2O là chất oxi hóa.
C. Cl2 là chất oxi hóa, H2O là chất khử.
D. Cl2 là chất oxi hóa, H2S là chất khử.
Hãy chọn hệ số đúng của chất oxi hóa và của chất khử trong phản ứng sau:
KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O
A. 3 và 5.
B. 5 và 2
C. 2 và 5.
D. 5 và 3.
Cho các dung dịch không màu của các chất sau: NaCl, K2CO3, Na2SO4, HCl, Ba(NO3)2. Hãy phân biệt các dung dịch đã cho bằng phương pháp hóa học mà không dùng thêm hóa chất nào khác làm thuốc thử. Viết các phương trình hóa học, nếu có.
a) Axit sunfuric đặc dùng làm khô khí ẩm, hãy lấy một ví dụ. Có một số khí ẩm không được làm khô bằng axit sunfuric đặc, hãy lấy một ví dụ và cho biết vì sao.
b) Axit sunfuric đặc có thể biến nhiều hợp chất hữu cơ thành than, được gọi là sự hóa than. Lấy ví dụ về sự hóa than của glucozơ và saccarozơ. Viết sơ đồ phản ứng.
c) Sự làm khô là sự hóa than nói trên khác nhàu như thế nào?
Có những chất, trong phản ứng hóa học này chúng là chất khử, nhưng trong phản ứng khác chúng là chất oxi hóa. Hãy viết phương trình hóa học minh họa nhận định trên cho những trường hợp sau:
a) Axit;
b) Oxit bazơ;
c) Oxit axit;
d) Muối;
e) Đơn chất
Có 100ml H2SO4 98%, khối lượng riêng là 1,84g/ml. Người ta muốn pha loãng thể tích H2SO4 trên thành dung dịch H2SO4 20%.
a) Tính thể tích nước cần dùng để pha loãng.
b) Cách pha loãng phải tiến hành như thế nào?
Hỗn hợp rắn X gồm có Na2SO3, NaHSO3, và Na2SO4. Cho 28,56 gam X tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư. Khí SO2 sinh ra làm mất màu hoàn toàn 675 cm3 dung dịch brom 0,2M. Mặt khác 7,14gam X tác dụng vừa đủ với 216 cm3 dung dịch KOH 0,125M.
a) Viết phương trình hóa học.
b) Tính thành phần phần trăm về khối lượng các chất trong hỗn hợp X.
Một loại oleum có công thức hoá học là H2S2O7 (H2SO4.SO3). Số oxi hoá của lưu huỳnh trong hợp chất oleum là
A. +2
B. +4.
C. +6.
D.+8.
Chất nào sau đây vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử ?
A. SO2
B. H2SO4
C. H2S
D. Na2SO3
Phân tử hoặc ion có nhiều electron nhất là
A. SO2
B. SO32-
C. S2-
D. SO42-
Hãy ghép từng cặp mỗi chất (ở cột bên trái) với tính chất của chất đó (ở cột bên phải)
Các chất | Tính chất của chất |
1. S 2. SO2 3. H2S 4. H2SO4 | a. Chỉ có tính oxi hoá. b. Chỉ có tính khử. c. Đơn chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử. d. Không có tính oxi hoá và cũng không có tính khử. e. Hợp chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử. |
PTHH của phản ứng lưu huỳnh tác dụng với dung dịch axit sunfuric đặc, nóng:
S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O
Trong phản ứng này, tỉ lệ giữa số nguyên tử lưu huỳnh bị khử và số nguyên tử lưu huỳnh bị oxi hoá là
A. 1 : 2
B. 1 : 3
C.3 : 1
D. 2 : 1.
Cho sơ đồ phản ứng: H2SO4 (đặc nóng) + Fe → Fe2(SO4)3 + H2O + SO2
Số phân tử H2SO4 bị khử và số phân tử H2SO4 tạo muối trong PTHH của phản ứng trên là
A. 6 và 3.
B. 3 và 6.
C. 6 và 6.
D. 3 và 3.
Số mol H2SO4 cần dùng để pha chế 5 lít dung dịch H2SO4 2M là
A. 2,5 mol.
B. 5,0 mol.
C. 10 mol.
D. 20 mol.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *