Giải bài tập SBT Hóa 9 Bài 3: Tính chất hóa học của axit

Dung dịch HCl đều tác dụng được với các chất trong dãy nào sau đây ?

A. Mg, Fe₂O₃, Cu(OH)₂, Ag

B. Fe, MgO, Zn(OH)₂, Na₂SO₄

C. CuO, Al, Fe(OH)₃, CaCO₃

D. Zn, BaO, Mg(OH)₂, SO₂

Phương pháp giải

Xem lại tính chất hóa học của axit.

1. Axit làm đổi màu chất chỉ thị

2. Axit tác dụng với kim loại

3. Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

 4. Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

Hướng dẫn giải

HCl không phản ứng với Ag, Na₂SO₄ và SO₂

2HCl + CuO → CuCl₂ + H₂O

6HCl + 2Al → 2AlCl₃ + 3H₂

3HCl + Fe(OH)₃ → FeCl₃ + 3H₂O

2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Vậy đáp án cần chọn là C.

Có các dung dịch KOH, HCl, H₂SO₄ (loãng), các chất rắn Fe(OH)₃, Cu và các chất khí CO₂, NO.

Những chất nào có thể tác dụng với nhau từng đôi một ? Viết các phương trình hoá học.

(Biết H₂SO₄ loãng không tác dụng với Cu).

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết tính chất hóa học của axit.

1. Axit làm đổi màu chất chỉ thị

2. Axit tác dụng với kim loại

3. Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước

 4. Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước.

Hướng dẫn giải

Những cặp chất tác dụng với nhau là:

- Fe(OH)₃ và HCl           

- KOH và HCl

- Fe(OH)₃ và H₂SO₄       

- KOH và H₂SO₄

- KOH và CO₂

Phương trình hóa học:

Fe(OH)₃ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

2Fe(OH)₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O

2KOH + CO₂ → K₂CO₃ + H₂O

KOH + HCl → KCl + H₂O

2KOH + H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2H₂O

Có những oxit sau: Fe₂O₃, SO₂, CuO, MgO, CO₂.

a) Những oxit nào tác dụng được với dung dịch H₂SO₄ ?

b) Những oxit nào tác dụng được với dung dịch NaOH ?

c) Những oxit nào tác dụng được với H₂O ?

Viết các phương trình hoá học.

Phương pháp giải

Xem lại lý thuyết tính chất hóa học của oxit, axit.

Hướng dẫn giải

a) Những oxit bazơ tác dụng với dung dịch H₂SO₄ là: Fe₂O₃, CuO và MgO.

Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O

Có hỗn hợp gồm bột kim loại đồng và sắt. Hãy chọn phương pháp hoá học để tách riêng bột đồng ra khỏi hỗn hợp. Viết các phương trình hoá học.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học khác nhau giữa Cu và Fe (tác dụng với dung dịch axit).

Hướng dẫn giải

Có nhiều phương pháp, thí dụ :

- Ngâm hỗn hợp bột Fe và Cu trong dung dịch HCl, hoặc H₂SO₄ loãng, dư. Lọc dung dịch sau phản ứng được bột Cu.

- Ngâm hỗn hợp bột Fe và Cu trong dung dịch muối CuSO₄ dư. Lọc dung dịch sau phản ứng được bột Cu.

Chú ý. Hãy so sánh khối lượng bột Cu thu được trong mỗi phương pháp trên với khối lượng bột Cu có trong hỗn hợp ban đầu. Giải thích.

Hãy tìm công thức hoá học của những axit có thành phần khối lượng như sau :

a) H: 2,1% ; N: 29,8% ; O: 68,1%.

b) H: 2,4% ; S : 39,1% ; O: 58,5%.

c) H: 3,7% ; P: 37,8% ; O: 58,5%.

Phương pháp giải

Dựa vào khái niệm về axit, phương pháp lập công thức của chất khi biết thành phần khối lượng.

Hướng dẫn giải

a) Đặt công thức hoá học của axit là H_xN_yO_z. Ta có:

x : y : z = 2,1 : 2,1 : 4,2 = 1 : 1 : 2

Công thức hoá học của axit là HNO₂ (axit nitrơ).

b) Gọi công thức là H_xS_yO_z:

\(x:y:z = \frac{{2,4}}{1}:\frac{{39,1}}{{32}}:\frac{{58,5}}{{16}} = 2:1:3\)

⇒ Công thức hoá học của axit là H₂SO₃

c) Gọi công thức là: H_xP_yO_z:

\(x:y:z = \frac{{3.7}}{1}:\frac{{37,7}}{{31}}:\frac{{58,5}}{{16}} = 3:1:3\)

⇒ Công thức hoá học của axit là H₃PO₃

a) Trên 2 đĩa cân ở vị trí thăng bằng có 2 cốc, mỗi cốc đựng một dung dịch có hoà tan 0,2 mol HNO₃. Thêm vào cốc thứ nhất 20 gam CaCO₃, thêm vào cốc thứ hai 20 gam MgCO₃. Sau khi phản ứng kết thúc, 2 đĩa cân còn giữ vị trí thăng bằng không ? Giải thích.

b) Nếu dung dịch trong mỗi cốc có hoà tan 0,5 mol HNO₃ và cũng làm thí nghiệm như trên. Phản ứng kết thúc, 2 đĩa cân còn giữ vị trí thăng bằng không ? Giải thích.

Phương pháp giải

Viết phương trình hóa học xảy ra, giải thích bằng tính toán theo phương trình hóa học (có chất nào bay ra không? Khối lượng tăng/giảm thế nào?)

Hướng dẫn giải

a) Các phản ứng hoá học xảy ra trên hai đĩa cân:

CaCO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

MgCO₃ + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

Vị trí của hai đĩa cân trong thí nghiệm lần thứ nhất :

Số mol các chất tham gia (1): nCaCO₃ = 20 : 100 = 0,2 mol bằng số mol HNO₃

Số mol các chất tham gia (2): nMgCO₃ = 20 : 84 ≈ 0,24 mol nhiều hơn số mol HNO₃

Như vậy, toàn lượng HNO₃ đã tham gia các phản ứng (1) và (2). Mỗi phản ứng đều thoát ra một lượng khí CO₂ là 0,1 mol có khối lượng là 44.0,1 = 4,4 (gam). Sau khi các phản ứng kết thúc, 2 đĩa cân vẫn ở vị trí thăng bằng.

b) Vị trí của hai đĩa cân trong thí nghiệm lần thứ hai :

Nếu mỗi cốc có 0,5 mol HNO₃ thì lượng axit đã dùng dư, do đó toàn lượng muối CaCO₃ và MgCO₃ đã tham gia phản ứng:

Phản ứng (1) : 0,2 mol CaCO₃ làm thoát ra 0,2 mol CO₂ ; khối lượng các chất trong cốc giảm: 44.0,2 = 8,8 (gam).

Phản ứng (2) : 0,24 mol MgCO₃ làm thoát ra 0,24 mol CO₂ ; khối lượng các chất trong cốc giảm: 44.0,24 = 10,56 (gam).

Sau khi các phản ứng kết thúc, hai đĩa cân không còn ở vị trí thăng bằng. Đĩa cân thêm MgCO₃ sẽ ở vị trí cao hơn so với đĩa cân thêm CaCO₃.